人工智能教育應(yīng)用的發(fā)展對策與舉措

鑒于人工智能時代教育應(yīng)用的發(fā)展趨勢與發(fā)展現(xiàn)狀，智能教育應(yīng)用必須在教育主場景中解決阻礙教育走向個性化的關(guān)鍵問題，才能真正推動個性化教育由理念到實(shí)踐的發(fā)展。

用AI技術(shù)解決阻礙教育走向個性化的關(guān)鍵問題

①通過智能推薦引擎解決學(xué)習(xí)過程個性化的問題。智能推薦引擎一方面基于對學(xué)生數(shù)據(jù)的全面掌握，準(zhǔn)確刻畫學(xué)生的個性特征與學(xué)習(xí)需求；另一方面基于對學(xué)習(xí)資源內(nèi)容和使用狀況的智能分析，實(shí)現(xiàn)資源特性的標(biāo)簽化；最終根據(jù)每個學(xué)生的真實(shí)需求，智能化推送合適的學(xué)習(xí)資源，以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程的個性化。

②通過智能學(xué)情分析解決教學(xué)過程精準(zhǔn)化的問題。智能學(xué)情分析技術(shù)一方面匯聚了單個學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)風(fēng)格、知識點(diǎn)掌握情況等信息，使教師能夠精準(zhǔn)掌握學(xué)生個體的學(xué)習(xí)需求；另一方面統(tǒng)計(jì)了班級整體的學(xué)習(xí)氛圍狀況、薄弱知識點(diǎn)分布、成績分布等學(xué)情信息，使教師能夠精準(zhǔn)掌握班級整體的學(xué)習(xí)需求；最終為合理規(guī)劃教學(xué)資源、恰當(dāng)選取教學(xué)方式提供專業(yè)指導(dǎo)意見，實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程的精準(zhǔn)化。

③通過智能決策支持解決管理過程科學(xué)化的問題。智能決策支持一方面實(shí)現(xiàn)了校園數(shù)據(jù)的打通、匯聚與交換，形成學(xué)生、班級、學(xué)校多級數(shù)據(jù)體系；另一方面實(shí)現(xiàn)了校園數(shù)據(jù)的規(guī)整與加工，并基于業(yè)務(wù)場景創(chuàng)建校園數(shù)據(jù)倉庫，創(chuàng)建分析、度量、診斷、預(yù)測等各類模型，生成可視化分析圖；最終為學(xué)校管理者提供基于數(shù)據(jù)與模型的決策建議，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的管理過程的科學(xué)化。

將解決個性化教育核心問題的AI技術(shù)打造成核心服務(wù)

為系統(tǒng)性提升教育應(yīng)用對個性化教育的支撐能力，研究中將人工智能相關(guān)技術(shù)進(jìn)行封裝，并整合為開放服務(wù)，供面向具體教育場景的應(yīng)用產(chǎn)品集成與調(diào)用，稱為“智能教育核心服務(wù)”（Core Services for AI in Education）。

智能教育核心服務(wù)，依托“智能教育平臺”提供的AI技術(shù)能力與大數(shù)據(jù)處理能力，面向具體教育場景，提供“技術(shù)”與“業(yè)務(wù)”兩大類服務(wù)。

智能教育技術(shù)類核心服務(wù)

該類服務(wù)面向具體的教育應(yīng)用場景，從技術(shù)的角度實(shí)現(xiàn)對人工智能通用技術(shù)的封裝與定制，使各類教育應(yīng)用產(chǎn)品能夠迅速集成交互界面友好、接口簡單易用的AI技術(shù)與服務(wù)。從應(yīng)用產(chǎn)品的角度來看，借助該類服務(wù)可以快速獲得AI能力，因此也被稱為“人工智能代理（AI Agent）”，其主要功能包括：

①人機(jī)交互技術(shù)，指研究人和計(jì)算機(jī)之間的信息交換，包括語音合成、語音識別、情感交互等具體領(lǐng)域技術(shù)；

②自然語言理解技術(shù)，指研究能實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)之間用自然語言進(jìn)行有效通信的理論和方法，包括機(jī)器翻譯、機(jī)器理解、問答系統(tǒng)等具體領(lǐng)域技術(shù)；

③知識圖譜技術(shù)，本質(zhì)上是構(gòu)建語義網(wǎng)絡(luò)，指研究將各類信息連接在一起形成關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，并利用網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)系分析與解決問題的技術(shù)；

④生物特征識別技術(shù)，指通過個體生理特征或行為特征對個體身份進(jìn)行識別認(rèn)證的技術(shù)，包括語音識別、指紋識別、人臉識別等具體領(lǐng)域技術(shù)等。

智能教育業(yè)務(wù)類核心服務(wù)

該類服務(wù)面向具體的教育應(yīng)用場景，從業(yè)務(wù)的角度實(shí)現(xiàn)人工智能通用技術(shù)與業(yè)務(wù)流程的融合，以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程的個性化、教學(xué)過程的精準(zhǔn)化和管理過程的科學(xué)化等具體業(yè)務(wù)要求，使應(yīng)用產(chǎn)品能夠快速獲得開展個性化教育的必要能力。

從應(yīng)用產(chǎn)品的角度來看，該類服務(wù)掃除了開展個性化教育的技術(shù)障礙，使應(yīng)用系統(tǒng)可圍繞服務(wù)展開業(yè)務(wù)，因此也被稱為“人工智能助手（AI Assistant）”，其主要包括以下三種服務(wù)：

①智能推薦服務(wù)。在自適應(yīng)考試、智能口語評測、全學(xué)科閱卷等人工智能技術(shù)的支撐下，充分利用用戶的學(xué)業(yè)診斷數(shù)據(jù)、用戶行為數(shù)據(jù)，并根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)風(fēng)格、學(xué)習(xí)習(xí)慣以及對知識點(diǎn)的掌握情況，通過用戶畫像、資源畫像及構(gòu)建知識圖譜，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資源的個性化推薦。該服務(wù)被廣泛地應(yīng)用于學(xué)生自主學(xué)習(xí)、課后練習(xí)等相關(guān)場景的產(chǎn)品應(yīng)用中。

②學(xué)情分析服務(wù)。實(shí)現(xiàn)了各類學(xué)情數(shù)據(jù)和教師教學(xué)數(shù)據(jù)的打通、匯聚、規(guī)整與分析，并在數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和學(xué)習(xí)分析技術(shù)的支撐下，使教師不僅能夠全面掌握學(xué)生個人的學(xué)情信息，還能夠全面掌握全班學(xué)生的學(xué)情分布狀況。該服務(wù)被廣泛地應(yīng)用于包括教學(xué)預(yù)設(shè)、課堂教學(xué)、備課與教研等相關(guān)場景的產(chǎn)品應(yīng)用中。

③決策支持服務(wù)�；�于用戶教育管理數(shù)據(jù)、行為數(shù)據(jù)及相關(guān)行業(yè)數(shù)據(jù)，利用BI（Business Intelligence）分析、業(yè)務(wù)建模、數(shù)據(jù)可視化等技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)對管理決策活動的數(shù)據(jù)支撐，并提供監(jiān)控、模擬和模型預(yù)測等功能。該服務(wù)被廣泛地應(yīng)用于學(xué)校的校園管理、區(qū)域的教育管理與教育治理等相關(guān)場景。