章倩倩
海军士官学校 233012
摘要：随着人工智能技术的快速发展，其在教学领域的深度应用，能够有效助力院校信息化教学快速发展，也对院校教学带来了革命性的影响。高等院校应当积极借鉴智慧教学领域先进成果，从学习体验、教学实施、师资培养、教学评估和教学管理五个方面着手，将人工智能技术与高等院校教学深度融合，才能够最终实现从信息化教学向智能化教学的快速转变。
关键字：人工智能；高等院校教学。
中图分类号：G710 文献标识码：A
随着大数据共享、人工智能、数据云技术等信息技术的飞速发展，其对院校教学的革命性影响日益凸显，教育信息化建设正在逐渐向智能化、共享化、云端化这一新的方向迈进。在2019年举办的“国际人工智能与教育大会”上，总结出了人工智能与教育的三个核心关系：一是人工智能实现教育生态重构；二是人工智能与教育融合共生；三是人工智能与教育赋能未来。
高等院校教学经过快速发展，已经逐步从传统教学模式向信息化教学模式转变。在线学习平台、系统集成技术、虚拟仿真技术、VR技术等信息化技术手段在高等院校教学训练中得到了广泛应用。人工智能技术作为“互联网+”时代下的核心信息技术手段，应该如何与高等院校教学深度融合，高等院校教学如何完成从信息化教学向智能化教学转变，成为了当前院校教学领域需要研究的重要理论方向。如何将人工智能技术充分应用到院校教学领域，可以从教学的五个基本方面探索和研究：学习体验、教学实施、师资培养、教学评估和教学管理。
一、提升学习体验
人工智能技术的应用不仅能够帮助学生深度理解抽象理论，也能够带给学生的高质量的学习体验。结合人工智能技术和虚拟现实技术研发教育类游戏，能够为学生提供身临其境的学习体验，也可以帮助学生提升发散思维能力与创新能力。例如，挪威卑尔根大学曾经使用“虚拟现实之旅2004”这款大型虚幻竞技类游戏，去帮助学生学习英语。实验结果显示，在游戏竞争机制环境引导下，学生的英语成绩得到了明显提高。
同理，在高等院校教学中可以基于人工智能技术和虚拟现实技术创设以某种课程主题为背景的场景供学生进行模拟实习，以达到对课程内容的现实运用。
二、辅助教学实施
数据挖掘与行为分析技术是人工智能技术的在教学领域应用的重要方向，美国北德克萨斯大学研发了基于复杂模式匹配算法、数据分析等智能技术的智能导师系统，它能自动生成有意义的师生交互，辅助老师的教学过程；Lumen Learning公司的研究结果也发现，通过学习分析技术可以发现计算机辅助教学中学习材料的不足之处，同时也可以更精准有效地掌握学生在学习过程中的实时状态和学习效果。
随着在线教育的快速发展和在线课程的迅速普及，在院校教学中可以充分利用教育数据挖掘技术，去改善当前院校教学资源建设中存在的重复建设、针对性不强等问题，在线上教学平台、专业领域、课程类别等多个不同层次，对院校教学资源进行重新分配和科学整合，提升教学资源分配的合理性和使用效率。
同时，高等院校智慧校园的建设，也可以充分应用学生学习行为分析技术，研发适用于高等院校教学的学生学习行为分析系统，该系统主要包括：智慧教室所包含的各类传感系统，学生学习行为监控识别分析系统和学生学习数据分析系统，通过对学生的实时学习状态进行识别分析，全程跟踪，学习数据分析，可以在某种意义上实现为学生“量体裁衣”，帮助教师“有的放矢”，有效提高教学的针对性。
此外，高等院校还要结合各院校的实际，对课堂教学、实习与操作三个方面对如何运用人工智能技术进行研究和阐释。
例如，如何通过采用人工智能技术帮助教师完成诸如作业批改、习题讲解、简单测试、实作示范等重复性教学环节，也可以让教师将更多的精力转移到教学设计和师生互动等核心教学活动中来。
三、助力师资培养
人工智能技术在教学领域的应用，也为教师自身的职业发展提供了新的契机。全球疫情的蔓延，对传统线下教育方式带来了极大的挑战，也为在线教育的发展打开了新的窗口期。优质师资的合理充分利用，成为了当前在线教育领域急需解决的关键性问题，而利用人工智能技术进行师资合理分配也成为了全球范围内解决该问题的新的有效手段。美国德州仪器公司多年来一直致力于将研发一线的工程师引入教学之中，以此拓展师资力量和课程资源，将前沿技术和真正的工程师带到学生面前。人工智能技术使得更多产业相关人士可以通过虚拟的方式“走入”课堂。同时，线上教育的蓬勃发展也对教师这个职业群体带来了新的机遇与挑战。一名优秀的教师，不仅仅要具备较强的线下教育教学能力，还需要有能力驾驭线上教学这一新的教育方式，尤其是对信息技术和在线教育平台功能的驾驭能力，也成为了衡量教师教学能力素质的重要标准。
四、辅助教学评估
传统的教学评估主要依托教学过程中的各类信息记录，通过教学管理和教学评估人员的筛选和分析，比对前期制定的评估标准，得出最终的评估结论，并反馈到新一轮的教学实施过程中。基于大数据的人工智能分析技术的试点应用，对传统教学评估手段带来了革命性的积极影响，无论是教学评估实施过程，教学评估结论的形成，甚至于教学评估标准的制定，都会在其影响下变得更加高效、精确、科学。北京师范大学创新研发并应用了以人工智能技术为支持的教学评估工具，其中包括对学习全程的数据信息采集，学习大数据分析，学习者建模，以及多维度的评测工具，尽管这种教学评估工具与模型尚不够完善，但是人工智能技术为教学评估手段带来的变革，必然将最终替代传统的人工教学评估手段。
当前院校的教学评估手段，大部分仍然是以人工教学评估为主，这种教学评估方式往往呈现出数据信息不够实时精确、人工分析工作量大、分析数据误差值高，评估标准制定不够科学规范，评估结论产生偏差等多方面的问题。积极借鉴国内高校在人工智能，尤其是大数据分析、算法设计和模型构建等方面的先进技术应用成果，研发出适用于高等院校教学的智能教学评估系统，不仅可以有效地解决传统教学评估存在的各类问题，也可以大大提升院校教学评估的科学化、信息化水平，更好地为教学服务。
五、辅助教学管理
目前，人工智能技术正在被广泛地应用于国内高校智慧校园建设，人工智能技术的应用有效地提高了学校各类服务水平，尤其是教学管理水平，促进了教学管理的科学化和教学资源配置的合理化。例如，嵌入了人工智能和大数据分析技术的教学管理系统，可以科学有效地管理不同层次不同类型的学籍档案，更全面科学地为学生提供针对性的学习服务，更加有效地跟踪学生的学习进度，并为完成学习的学生提供数字证书和学分认证，也可以实时监测到学习进度落后的学生，及时对其进行网络预警和提醒。
六、创新人才培养
2019年，全国首批获得新开人工智能专业建设资格的共有35所高校，并被特别标注为“新专业”，另外还有101所高校新增机器人工程专业，96所高校新设智能科学与技术专业，50所高校新增智能制造工程专业。由此可见，人工智能专业人才培养已经成为了目前国内主流高校的重点高新技术人才培养方向。
教育是面向未来的，在这一过程中，我们要去主动研究、思考，人工智能可以解决教育中的哪些问题，去构建解决思路，最终应用于实际教学，实现人工智能技术培养智慧人的教育目标。同时，未来的研究也要加强人工智能专业的技术人员和教育领域的专家合作，找到人工智能与教育的准确契合点，进行教学中的实际应用，进而更好地促进教育的发展。
参考文献：
[1]陈宝生在国际人工智能与教育大会上做主旨发言—走好智能时代中国教育发展道路[EB/OL].http://www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/gzdt_gzdt/moe_1485/201905/t20190516_382240.html,2019-06-11.
[2]苏莹.人工智能系统在教育教学中的应用研究.中国多媒体与网络教学学报.2020(4),5-6.
[3]杜媛媛.论人工智能对我国高等教育发展的影响.当代教育实践与教学研究.2020(4).13-14.
作者简介：章倩倩，1984年出生，女，安徽合肥人，海军士官学校图书馆助理馆员，语言学学士，图书馆管理， 233012