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人工智能與學習力 — 基于“網際網路+”的互動式學習系統與教育方法

作者:北京科教科學研究院
人工智能與學習力 — 基于“網際網路+”的互動式學習系統與教育方法

摘要:近年來,伴随着網際網路技術的快速發展,人工智能與教育之間已達到一個相當緊密的程度。在此基礎上,網際網路環境下的學習模式正引起業界的高度重視并進行深入性的探究。這種教學模式契合了人本主義及提倡素質教育的目的,具備多元化、互動性、開放性和跨時空性等多種特征,被高效地應用在教育領域中。如何利用網際網路技術的優勢來尋求創新互動式學習的教育方法,對提升教學品質和效能具有重大意義。本文通過人工智能與學習力的認知,對“網際網路+”的互動式學習系統與教育方法的優勢和問題對策展開理性思考,以積極的心态去迎接挑戰,打造未來人工智能下的“網際網路+”的互動式學習系統與教育方法的新體系。

關鍵詞:人工智能與學習力 網際網路+ 互動式學習系統 教育方法

引 言:“網際網路+”的互動式學習系統是在移動網際網路技術下創新的綜合性教學模式,把傳統教學模式和網絡資訊化教學的優點整合起來,讓老師教學中發揮主導性作用,通過啟發、監管和引導學生進行學習,并激發學生在學習時的積極性、主觀能動性和創造力。移動網際網路最顯著的優點就随身攜帶友善,學生可随時随地對零碎時間進行高效利用,進一步完成課堂答疑與讨論等方面的學習和複習,進而達成教學活動互動的功能。為适應“網際網路+”新時期教育的需求,要充分運用傳統和現代網絡教學相結合的綜合性學習模式。

一、人工智能與學習力概述

(一)人工智能的概念及其教育意義

人工智能就是機器的智能化,并讓它擁有學習的能力,模仿人類的思維方式去工作。簡而言之,就是把海量的資料資訊放到一個系統中進行高效整合,再通過大資料技術來進行分析,把有效的資料資訊回報給機器裝置。

人工智能技術應用在教育過程中,能夠讓系統自動識别和判斷學生的學習水準,找出問題所在,并針對學生的問題給出意見、建議和解決方案。人工智能與學生一對一的教學模式,能依據學生目前的知識水準來規劃教學的程序,自動比對符合本學生的教學對策和方法,針對學生養成的學習習慣和問題來進行教學,學生也可通過網際網路來進行互動式學習,進而讓學生實作個性化和高效率的學習。人工智能不僅能為學生創造良好的學習環境,還能為老師創新教學方法和應對政策提供幫助。

(二)學習力的概念

學習力包括學習動力、學習能力和學習毅力三大重要因素。學習力是把知識資源變成知識資本的能力,也是一個人、一個組織或者一個企業學習力的綜合性展現。

在當今與未來人類社會發展程序中,要想具有強大的核心競争力,就必須加強學習力的培育。如何培育出擁有正确的人生觀、價值觀、學習力和創造力的國家建設型的人才,是賦予教育的神聖使命。

二、“網際網路+”模式與互動式學習系統

(一)“網際網路+”模式

近些年來,“網際網路+”模式非常盛行,它運作的模式就是通過網際網路來搭建一個強大的資訊平台,與傳統産業進行深層級優化整合,建立起新的發展生态環境。比如:網際網路+計程車産業的整合就締造出便捷化的打車服務平台;網際網路+餐飲行業的整合就打造出了高效友善的點餐平台。各種“網際網路+”模式的實際應用對我們的生活産生了巨大的影響,在友善日常生活的同時也激起對這種模式的深思。“網際網路+”模式正在與教育系統進行深層次的融合,在融合的過程中互動式的教學方式對其産生了巨大的影響并起到積極的推動作用。伴随着網際網路技術不斷向前發展的趨勢,不管是在更深層次的學習應用,還是人工智能雲端的全面推行,人工智能的快速發展都離不開網際網路作為強有力的支撐。

(二)互動式學習系統

互動式學習系統的是利用動态(以語言為主導)的互動,在互動式的關聯下,讓參與互動學習的雙方互相作用,進而達成學習的目标。“網際網路+”的互動式學習通常分為兩種類型:一種是利用遠端網絡終端讓老師與學生進行實時線上教學,學生可通過視訊會議教學、聊天室等形式與老師或其他的學生進行學習交流和讨論,即實時互動型;其次是學習者利用各種網際網路通信方式,比如:部落格、E-mail、留言闆、BBS等網絡方式與老師進行互相溝通,是非實時的互動方式。

三、目前人工智能與“網際網路+”在教育領域的應用

目前,如何将人工智能技術卓有成效地運用在網際網路教育中是相關研究者非常關注的熱門課題,雖然在近些年的研發過程中取得了長足的進步,但也發現了不少問題,亟待完善和處置。在網際網路資訊技術促進網絡教育發展的新形勢下,大家對教育的理念與模式也發生了翻天覆地的變化,傳統教育已無法滿足大衆多樣化學習形式的需求。盡管人工智能技術在目前還屬于起步階段,離預想還有一定的距離,但它自身就具備的強大優勢,将在今後的發展過程中逐漸完善并日漸成熟,将積極促進現有學習氛圍的轉變,進而全方位地提高教學成效。

基于此,網際網路+互動式學習系統便應時而生,不但能夠彌補傳統教學方式的單一性,還能夠讓教學具有創新意識和對學生産生巨大的吸引力。在“網際網路+”模式盛行的年代,打造一個隻要你想學,就随時随地可學的良好學習氛圍,充分利用碎片化學習,節省時間,讓學習成為生活的一部分,生存的必需品。

四、“網際網路+”的互動式學習系統的優勢

網際網路+互動式學習系統教學模式是在網際網路環境的作用下,真正做到不受時空、領域、樣式的局限,具有開放性和研究性的學習方式,有效推進大陸實行素質教育和創新教育發展的程序。這個學習系統不但能激起學生的學習興趣,還能引導學生主動地去探究發現,對提升學生的想象力和建立新舊知識點的内在聯接,進而進一步培育學生的創新意識。

(一)改變傳統教學模式,由被動變主動的學習方式

“網際網路+”的互動式學習颠覆了傳統教學過程中以老師為主體的學習方式,轉換成以學生為核心,倡導共同協作學習、參與和進行深入反思,激勵他們主動地解決問題的一種教學活動。互動式教學是學生利用現有的學習基礎來促進知識重構和内化的程序,變被動為主動。在此期間,個體與個體、個體與内容的互動品質對整個過程起到舉足輕重的影響。營造一個優良的互動式教學氛圍,務必做到以下三點:首先是對學生的學習需求和意願能夠得到支援和滿足;其次針對學生的學習内容和目标能及時做出調整;最後是為學生提供有效的學習資源和平台的搭建。

“網際網路+”的互動式學習是對傳統教學方式和學習方法的一次改革,展現了教育與網際網路時代相融合的趨勢,極大地引發了教和學的興緻,激起學生由被動參與學習向主動探究型學習轉變的過程,充分發揚學生的主體效應。盡量設計以學生為主體的教學活動,并引導向着探索性、創造性的方向發展,激發學生在積極參與中主動地獲得知識,激發學習興緻,培育主動思考和實踐能力以及創新意識。

(二)網際網路+互動式學習突破了時間、空間的限制

“網際網路+”的互動式學習以網際網路為途徑突破教師和學生在時空上的距離,改變了傳統教育老師面對學生進行課堂教學的局限性,把在教室和實驗室的講授擴充到網絡所能覆寫的一切場合,極大地拓寬了教育時空和學習空間,隻要你有一台計算機并接入網絡的裝置,就能夠擷取學習的機會。健全的“網際網路+”的互動式學習系統一是不受時間、地理位置、年齡、種族和教育程度的限制,都能夠依據自己的想法來上網進行線上學習,也能在網上下載下傳一些課件資料來随時學習,以獲得大量的資訊和知識儲備;二是網際網路線上學習地域的局限性,學習者可根據自身需求來選擇本地或異地的課程教學,老師和學生的教與學能夠在不同的地域同時展開,師生之間在網際網路的媒介下進行高效的交流與溝通,随時随地順利完成互動式教學。是以,“網際網路+”的互動式學習方式與傳統教育最大的差別就在于沒有時空的局限性。

(三)網際網路+互動式學習資源的開放式,實作了教育資源共享

開放性的網絡資源共享較大程度地拓寬了探究和實踐的途徑。網際網路教學是對匮乏的教學資源進行高效整合和對優質的教學資源進行有效配置,對大陸現代教育教學具有裡程碑的意義,并積極推進教學方式和手段的革新和教學品質的提升。鑒于“網際網路+”的互動式學習是建立現代教學體系和提升資源利用效率的最佳管道,也是颠覆了傳統教育教學的方式和教學過程。

五、網際網路+互動式學習系統的與教育模式的不足

(一)軟體建設缺乏完整的體系,使學習存在局限性

目前,“網際網路+”的互動式學習系統教學軟體的還不成熟,缺乏科學性和實用性,大多數多媒體課件都是依據現有教材進行翻版,沒有創新性,導緻網際網路線上學習軟體的建構缺少系統性和全面性。雖然偶爾也會有幾個比較優秀的課件,但也沒有進行深入探究,離真正的網際網路線上學習還有一定的差距,使線上學習存在局限性。要想網際網路線上學習真正成為大衆學習的優秀平台,就必須加緊對相應的軟體進行系統性和全面性的研發與應用。

受各種主觀、客觀因素的影響,“網際網路+”的互動式學習系統和運作體系還不夠完善,缺少專業性的理論指引,在實踐應用中呈現出各種不足和不确定因素,這就需要我們正确認知和看待,全力建立網際網路線上教學發展的新篇章。

(二)知識碎片化會降低學習者專注度和深度

在““網際網路+”模式”大行其道的新時期,線上教育也大規模地發展起來,明顯降低了學習者的準入門檻,讓學習者把碎片化的時間進行高效利用,來選擇一些感興趣的課程内容進行自主學習。但這種學習方式也存在弊端,大量的碎片化資源讓學習者在學習過程中,增加了知識擷取的廣度而缺乏深度的思考;尤其是碎片化的學習内容導緻知識結構片斷性嚴重,學習者的知識點很零亂,緻使新舊知識之間缺乏聯系,降低了學習者學習的專注度,難以保證學習的深度和網絡知識體系的形成。在面對網絡大量的資訊和知識内容時,如何提升學習者的學習能力是亟待解決的難題。在傳統的教學方式過程中,學習的知識内容比較固定,也不繁雜,授課者也會以固定的知識為重點引導學習者進行深度學習和思考。是以,在“網際網路+”時代背景下,對于習慣傳統學習思維的學習者來講,怎樣進行深層次、高效率的學習是未來面臨的新挑戰。

(三)網際網路提供了新的教育模式,也導緻學生行為的難以控制性

網際網路技術的快速發展,創造出新的教育模式——“網際網路+”的互動式學習模式。網際網路教育相對于傳統的學校教育而言,最大的優勢就是突破了時空的局限性,為師生營造了一個虛拟的網絡環境來進行交流溝通。但缺乏對學生行為的有效監管,尤其是對自身控制能力差的學生的管控,讓部分學生沉迷于網絡中,忽略了日常生活中同學和朋友之間真情實感的交流,進而導緻心理和人格缺陷。網際網路上的内容良莠不齊,不良的資訊很容易讓學生受到誤導,進而造成嚴重的後果。目前,一些學生因長時間使用電子裝置,沉迷于電腦、手機遊戲中,心思沒有用在學習上,造成很多家長對電子裝置的應用存在非常大的意見,最好的解決方式就是提供安全可控、讓家長們放心使用的電子終端産品。因而,控制好學生的行為意識是“網際網路+”的互動式學習現在面臨的難題之一。

在傳統教學中,教師可以面對面地監督學生進行學習,能提高學生的自覺性和自律性。在網絡教學中人與人之間都是通過BBS、E-MAIL、部落格等各種通訊工具來進行交流,缺少深層次的情感溝通,導緻他們的群體意識和團結協作的精神沒有傳統學校的學生強,阻礙了個人和社會的和諧發展。

六、提升網際網路+互動式學習系統與教育方法的建議

(一)推行面對面與網際網路+互動式學習多元融合的混合學習

将傳統教學與網際網路線上教學結合起來的混合式學習是一種新的學習方法,一是可以對各種教學資源、學習媒體、學習環境、學習方式的混合下來實作結構性和非結構性學習的融合;二是注重學科之間、學科内部、資訊技術與傳統教學方式等方面的多元性融合,利用跨界思維拓寬教學活動的領域形式,進而讓學習者體驗具有創新性的多元化融合學習方式。另外,在網際網路+互動式學習的背景下,學習者可以盡情享受混合學習,提升網際網路線上學習的互聯互通的效率,完全改變傳統學校的教與學的過程,有效突破線上教學的發展瓶頸。因而,推動面對面與網際網路+互動式學習多元融合的混合學習方式是未來教育發展的必然趨勢。

(二)建構個性化與協作型相結合的網際網路+互動式學習的教育方式

建構個性化和協作型的學習環境是網際網路+互動式教學的重要手段。傳統的教學過程主要是由教育者進行管理,反複強調課堂紀律的重要性和教學秩序穩定性等因素,制約了學生開展個性化、團結協作的學習活動。是以,在“網際網路+”模式的時代背景下,大陸現代教育必須打造一個優良的學習生态環境,提高學生自主學習的能力和個性化發展的需求。學校作為推動“網際網路+”教學模式良好學習環境的主要陣地,應非常注重培育師生的教育思維,并與校外的教育分工合作,肩負起授人以漁的職責,在教學内容上化繁為簡,把教育的重心從傳授知識為主導向思維方式為主的教育方向進行轉變。在學校的指導下,教師将網際網路+互動式教學與形成良好學習環境重要因素達成深度的融合,為科學營造真實的學習生态環境貢獻力量,同時激發學生主動學習的興趣,使教與學的品質得到提升。

(1)轉變網際網路+互動式學習的教育思維。

在目前的教育中,我們要轉變傳統的教學模式,把老師的主導位置還給學生,建立以學生為核心的教育思維方式。讓學生在學習自己找出問題,通過分析問題研究解決問題的辦法,在這過程中獲得知識;讓學生學會學習、學會合作,把老師講學生聽的被動學習變成積極主動地學習;教育要以人為本,尊重學生的主觀感受體驗,把教學單向傳遞變成多向、互動傳遞,提倡團結協作,共同參與,實作真正意義上的互動學習。

(2)對網際網路+互動式學習平台進行合理性開發。

建立健全的網際網路+互動式學習平台要選用符合教學的互動媒體和網絡程式設計技術,來進行教學活動的設計及實施計劃。互動式學習是依托現代網際網路資訊技術而形成的一種新的學習模式,在開展互動式學習前,就必須從教學的實際需求出發進行合理性開發,建構一個功能完善且簡單便捷的互動式學習平台。

(三)堅持“育人為本、網際網路為用”的指導原則

不管網際網路技術怎樣發展,數字化教學的水準有多高,大陸的教育始終都要以培育人才為目标。在大資料時代,引發評價機制也呈現資料化的發展趨勢,我教育的政策制定及管理者要科學、規範地運用網際網路和大資料,把資料分析的成果作為決策時的參考依據,但不是全部,防止陷入以技術手段左右政策決策的泥潭中。與此同時,老師也要擴充自身工作思路、轉變教學理念,充分利用數字化技術,來提升自身對資訊技術和資料分析的判斷能力,進而使學生的學習環境得到改觀。在教學内容的選擇上,要根據學生需求的内容和主題為核心進行深度優化,盡量采取語音、文字、視訊動畫相結合的形式來呈現教學内容;在教學方法的選擇上,緊緊圍繞學生學習的功效和結果,深層次地優化教學過程,增強師生間的良好互動性,及時發現學生在學習中遇到的問題并及時回饋,牢牢抓住新時代發展的脈搏,自始至終走在教育科學發展的前沿。

七、人工智能與“網際網路+”的互動式學習教育的未來發展

基于當今大陸資訊化社會發展迅猛和網絡應用的普及,未來教育不但要學習書本中的知識,還必須具備處置各種資訊的能力。就需要教育往智能化方向發展,來提升進階資訊處置的能力。教育改革要緊跟科技水準發展的步伐,不拘于單一的教育模式,利用先進的科技來促進現代教育不斷向前發展。

随着人工智能的大潮來襲,教育領域在資訊化和網際網路技術發展下加速促進素質教育的革新,也明确了“網際網路+”的互動式學習教育未來發展趨向,為教育領域提供了新的機遇和平台,進而實作了網絡化、智能化、個體化的多元融合的教育體系,解決專業老化存在的沖突,提高學習者的學習興趣,加快教育的優化更新。“網際網路+”模式改變了權威對知識的壟斷地位,促進未來教育由封閉向開放化邁進,讓每個人都能學習知識、創造知識、共享知識,随時随地獲得并運用知識,來提升自身的價值。

結語:目前,人們對人工智能與學習力的認知還需要持續推動普及和強化。同時在教育實踐過程中要積極探尋最适合學習者個性化發展的途徑,推進實踐能力和合作能力、解決問題與創新思維的教學新方式。盡管網際網路技術的迅速發展對提升學習者的學習效能發揮了至關重要的作用,但我們應該明白,教育的最終落腳點還是應放在教學對象的身上,并不是教學的手段和先進裝置上,惟有通過激發學生去開展自我教育的教育,才算得上真正的教育。

作者/唐堅

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