前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇普及人工智能教育范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
一、网站的构建
1.网站框架设计
我国高中阶段人工智能教育还处于起步阶段,据调查,全国已开设人工智能课程的中学不超过十所。事实上,对于人工智能这一前沿学科,大部分信息技术教师还缺乏足够的了解,因此对于该课程的开设也一直处于观望状态。考虑到人工智能教育的实际情况以及网站的主要对象,我们以高中信息技术选修课教材《人工智能初步》为基础,按教学内容设置和划分栏目,同时又围绕“学人工智能、教人工智能、用人工智能、机器人专题”四大专题进行内容重组。当然,网站的基本架构并非一成不变,它需要在实际应用中进行检验与修正,最终实现网站的完美架构。依据上述思路建构的网站基本框架如图1所示。
2.网站的栏目设计
新闻栏目以图文的形式人工智能发展的最新情况,这是激发并维持广大师生关注人工智能的基础,也是师生获取最新信息的窗口。子栏目“中国动态”“欧美动态”等分别介绍了各地区最新的人工智能信息,尤其是机器人产品的新闻。子栏目“会议论坛”,“比赛通知”为师生、参与比赛提供服务。
论文栏目是作为资源型网站的基础。子栏目“教学研究”主要面向从事人工智能教育的研究者和教师,探讨教学方法、分析教学案例、推荐教材和参考书,为更好的开展人工智能教学提供理论依据。子栏目“学习乐园”主要面向学生,展示活动实录、阐述学习感受,聆听专家意见,为更好的学习人工智能提供事实参考,教师也通过“学习乐园”来了解学生的所思所感所想。子栏目“赛事规则”介绍了各个地区和各级机器人比赛的一些规则,有利于师生更好的进行人工智能的教与学。
资源、视频、图库、酷站:这四个栏目是资源型网站的核心。尤其是资源模块中的子栏目“电子书刊”“教学课件”“人工智能软件”分别以不同的文件格式向师生提供教与学的资源,使其能快速准确地获取符合需求的资源,免去了在因特网上盲目搜索出现大量冗余信息的麻烦。网站整合了文本、视频、图片等多媒体信息,以丰富多彩的形式呈现资源,增强了网站的吸引力和信息的可阅读性。
爱问栏目是作为学习型网站的基础,也是本网站的一大特色。“爱问”是采用了模仿“百度知道系统”的程序设计,更注重知识的答疑解惑。我们将此栏目划分为“学人工智能”“教人工智能”“用人工智能”“机器人问题”四个子栏目,师生可根据各自的需要进行提问、回答问题、搜索问题等操作。同时,设立了积分制,激发师生提问和回答问题的热情。
用户中心栏目是学习型网站的核心。作为一个专题网站,必然要十分强调学习的功能。子栏目“网络书签”的功能可以使学习者记录自己所浏览过的或所感兴趣的网页,便于在下次登陆后继续学习。在子栏目“信息”功能中,学习者可以新闻、论文、资源、爱问等信息,待管理员审核通过后即可在网站中显示出来。另外,教师也可在教学过程中通过此模块要求学生提交作业,便于教师随时随地的批改作业。
二、网站的访问数据分析
人工智能教育专题网站从开设至今将近8个月的时间,已经有超过1万的独立访客访问了本站,我们选取了最近访问的2000位独立访客进行研究。通过对地域、被检索方式、受访页面及回头率的分析,可为网站下一步的改进与完善提供依据,为其他人工智能教育类网站的建设,在网站的用户类型,网站的内容选择与更新,网站的推介宣传等方面提供参考与借鉴。
1.地域分析
在统计到的访问该网站的地域中,国外共有12个国家访问了本网站。国内除西藏、澳门之外,其他省份、直辖市、特别行政区都有访问过本网站,这为我们今后在高中普及人工智能教育提供了有力的依据。但是,通过图2的数据我们也可看到,各个地区间的访问量差距较大,并且访问量靠前的几个省份基本上是沿海地区,而中部和西部地区的访问量比较少,所以在今后的工作中不仅要加强网站本身的建设和宣传,更要把人工智能教育的理念推广到中部和西部地区,使那里的中小学师生也接触人工智能的知识,激发他们对信息技术美好前景的向往。
2.被检索方式分析
搜索引擎是网络上最常用的获取资源的方式。掌握用户使用搜索引擎的情况,有助于了解网站的被检索方式。统计搜索关键字的次数,有助于了解网站被检索访问的原因。在专题网站建设完成后,向“百度”、“Google”等大型搜索引擎系统提交收录网页申请是极其必要的,它有利于提高网站的知名度和访问量。而在网站中增加“人工智能”,“prolog 源程序”等文字内容,将会有利于用户在盲目搜索时能访问到该专题网站。
3.受访页面分析
受访页面是指用户访问该专题网站时所停留的页面。通过对受访页面的统计,使我们能够掌握用户相对较为关注网站的哪些内容。表1数据中“学人工智能”占23.82%,“资源下载”占了16.32%,表明用户对人工智能的知识还不是很了解,对人工智能的认识还停留在“学”的层面,远未达到“教”的程度。人工智能教育类网站在建设中,如果能提供大量的人工智能的基础知识以及丰富的可下载资源,将会显著提高网站的受欢迎度以及用户的认可度。
4.回头率分析
在网站访问统计中,通常将距离上次访问超过12小时的再次访问记录为一次回头。通过对回头率的统计(表略)看出该专题网站的粘性不是很高,尤其是3次回访以上的用户还不多。通过对部分用户访谈后了解到,网站的更新速度慢,资源较少,内容偏难是其不愿进行多次回访的主要原因。所以,人工智能教育类网站在维护期间要注意内容的时效性、丰富性、通俗性才能保证网站访问的可持续性。
三、网站建设的若干思考
目前国内外有关人工智能的专题网站不多,针对人工智能教育的网站更少。在可供借鉴的成熟案例较少、研究又处于刚起步阶段的情况下,有必要对我们的工作进行反思总结。通过上述访问数据的分析,以及在人工智能教育专题网站建设的准备阶段,实施阶段及运行阶段的实践,我们认为在建设人工智能教育类网站时应当注意以下几个问题。
1. 充分关注用户信息
访问量是综合类或门户类网站的生命线,应当尽可能地拓宽访问者的类型与层次。但人工智能作为一门新兴学科,其专题网站的学科性特点甚至比普通的专题学习网站还要突出,因此单从访问量上来说,它是无法和门户类网站相比的。所以在建设的初期首先就要考虑的网站的对象问题,也就是要关注哪类人访问了网站。只有准确的掌握了用户的信息才能更好提供用户需要的资源。
在这里,人工智能教育专题网站是通过以下三种手段来获取用户信息的。
第一,用户必须注册才能访问网站,注册的内容包括年龄、身份、学历,电子邮件等内容。
第二,在网站中设立“网站调查”栏目,可以对“你是如何知道本站的”,“你觉得本站建设的如何”等内容教学在线调查。
第三,通过“中国站长站”等专业的数据收集程序来获取用户基本信息,可收集到用户地域、受访问页面、用户回头率等信息。只有掌握了准确的用户信息,才能更好的为用户提供服务。
2.与用户携手共建网上资源
人工智能的子学科门类众多,仅高中教材《人工智能初步》中就有知识及其表达、推理与专家系统、人工智能语言与问题求解等多个主题。而且我国的人工智能研究相对薄弱,很多资料都是外文的。任何一个人要很熟练的掌握人工智能的各个内容是很困难也是不现实的。我们通过一年多的实践也体会到,仅仅依靠课题组成员很难保证网站资源库内容的全面性和针对性。所以在网站最新一次改版中,我们增加了用户的信息功能,使得用户自己可以新闻、添加文章,上传资源,只要经过管理员审核即可在网站中显示。
另外,在人工智能教学过程中,我们也充分利用学生的优势,要求学生以作业的形式提交文本和视频资源,并将作业的数量和质量作为考察学生学习效果的一个指标。这些举措保证了网站内容更新的时效性和内容的针对性。用户所的就是用户所关注的,用户所关注的就是网站所要收集的。
3.通过多种形式充分发挥网站作用
目前,全国高中开设了“人工智能初步”选修课的学校极少,教师手头上可供选择的教材也只有5套。从专题网站上统计的数据来看,虽然网站目前的用户主要是教师,但“学人工智能”页面访问量却远多于“教人工智能”。从这些情况看,单靠几个人工智能教育类的专题网站无法从根本上解决高中人工智能教育现阶段所面临的窘境。所以,在条件允许的情况下,可以通过研修班、会议论坛等形式组织教师进行面对面的交流。
例如,我们就在2007年5月25日至27日在浙江师范大学举办了全国首届“高中人工智能课程研修班”,来自全国十个省市的70余位信息技术教师及教研员参加了研修班的学习。在研修活动中,教师不仅学习了人工智能的知识,也对人工智能教育的现状及发展过程中遇到的问题做了充分了探讨和交流。本次研修活动结束后,人工智能教育专题网站则成了学员们交换信息、交流体会、共享资源的有效平台。
四、结束语
总之,借助专题网站的平台作用开展各种活动,不仅弥补了人工智能教育网站缺乏面对面交流和互动的缺点,也为把网站资源建设的更具针对性提供了有效帮助。
参考文献:
[1]张剑平. 关于人工智能教育的思考[J] .电化教育研究.2003,(1).
[2]曹瑞敏. “中国海”学生专题学习网站应用[J] .中国电化教育.2005,(5).
[关键词]人工智能会计变革;应对策略;会计人才
数据和人工智能技术逐步应用于会计行业,德勤等四大会计师事务所相继推出财务机器人,RPA技术被越来越多的企业广泛运用。这一科技创新将帮助会计从业人员从许多重复性、标准化、流程化的核算工作中解放出来,与此同时也催生了新型会计岗位,给会计从业人员带来新的挑战。毋庸置疑,人工智能技术引发会计变革,究竟会带来何种变革,会计从业人员该如何应对会计变革是文章探讨的关键问题。
1人工智能概述
人工智能(ArtificialIntelligence)是计算机科学的分支,它试图通过研究、开发用于模拟和扩展人的智能的理论、方法、技术,以构建出一种新的能模拟人类意识和思维模式的一门新的技术科学。其研究内容包括知识表示与自动推理、机器学习与知识获取、自动编程与智能化机器人等。人工智能的发展经历了萌芽、诞生、发展到集成四个阶段。人工智能应用于财务领域始于1987年美国注册会计师协会发表的《人工智能与专家系统简介》,后来国外对此进行了深入的研究与探索,开发出相应技术与专家系统解决财会领域的分析决策工作,目前主要是运用模型化的财务管理理论,将匹配后的数据导入信息库,据以分析得出企业财务报告,形成战略经营建议。财务领域中的人工智能技术主要在于机器视觉和语音识别两个方向,着重模仿人类的财务操作和判断,多应用于业务收支预测、风险管控、税务优化等方面。
2人工智能技术对会计行业的影响
随着大数据、人工智能、移动互联网、云计算技术的发展和应用,为我国企业管理的模式注入新的理念,传统的基础会计核算工作会被财务机器人替代,会计数据的采集、挖掘、分析,会计核算流程的再造以及随之而来的对新型会计岗位人才的需求,都将推动企业会计模式的变革。
2.1人工智能实现会计数据质的飞跃
数据是会计核算的起点,为企业决策提供依据。在人工智能技术的支持下,海量的结构化和非结构化数据在数据处理系统中整合和分类;数据挖掘技术对数据进行深度挖掘,发现其潜在价值,数据的质量随之提升。会计人员通过人工智能辅助系统,利用信息自动集成技术,自动将各种会计信息记录到会计系统,避免了以往财务人员花费大量时间和精力于采集和录入数据信息。随后利用人工智能自动核算功能进行账务处理,智能分析系统进行一定的数据分析,避免了会计从业人员处理大量的基础核算工作,将工作重心转移到为企业创造更多价值的预测、分析与决策工作中去,提高企业决策的效率和准确性。
2.2人工智能促进会计信息互联
在会计核算方面,大量企业采用PRA,其被普遍认为是业务流程自动化软件,结构化、常规化会计流程均由自动化机器人来执行,不受时间和空间的限制,自动生成各项报表,及时快速,灵活准确。人工智能为企业管理者和财务信息使用者搭建起信息共享平台,使企业与其客户、银行、税务、会计师事务所等广泛互联,实现上下游企业沟通、银企对账、网上报税等。财务智能系统通过科学的决策程序,利用会计数据和模式,以不同角度、不同层次、不同时期进行分析,揭示隐藏在财务数据背后的价值,使得会计信息质量大幅提高,提高企业决策效率。
2.3人工智能催生新型会计岗位
核算和监督是会计的两个基本职能,财务人员日常主要完成建账、填制和审核原始凭证、填制记账凭证、登记账簿、编制财务报告等基础性工作。伴随人工智能的发展,这种日常的标准化、流程化的基础核算工作可由财务机器人完成。财务机器人高效低耗、精准可靠、快速反应的优势相较于会计工作人员日益明显。与此同时,机器人间无须回避职务职能的利害冲突,这些都降低了会计人员在单位内部运营管理的重要地位。未来财务领域对基础会计从业人员的需求大幅减少,会计人员岗位需求结构面临变革。管理会计人才是集财务会计、法律、财务管理、计算机等知识于一体的复合型人才,并具有数据分析思维和预测思维,国家倡导的未来的管理会计师应同时是价值分析师。利用大数据和云计算等信息技术,解析过去、控制现在、分析未来,是对未来会计岗位人才提出的新的要求。
3会计行业在人工智能时代下的应对策略
3.1提高思想认识
人工智能技术在财务领域的广泛应用已是必然趋势,利用数据挖掘技术、智能决策支持系统等将财务人员从烦琐复杂的工作中解脱出来,会计核算职能向管理决策职能转变,同时也对会计从业人员提出更高要求。面对人工智能技术带来的巨大变革,财务人员应在了解人工智能技术的基础上,努力学习新技能,加强计算机、信息技术知识的学习研究,以顺应时展的需要。与此同时也应认识到,不论是信息化系统,还是财务机器人,仅仅起到辅助决策作用,仍由人类进行开发、使用和维护。因此会计人应审时度势、转变观念,全面认识人工智能,努力使自己成为兼具财务知识和信息系统操作能力的驾驭财务机器人的复合型人才。
3.2实现管理会计转型
2014年10月财政部颁布了《关于全面推进管理会计体系建设的指导意见》,要求在5年之内提升管理会计人才的职业能力。中国总会计师协会会长刘红薇在2018年5月世界会计论坛上表示:管理会计已经在全球进入了一个大变革和大发展的历史时期。财务人工智能技术实现了会计信息的标准化流程化处理,会计核算职能逐渐被财务机器人取代,这种以技术手段革新形式带来的会计职能的变化,释放出大量基础会计核算人员,他们必须综合学习会计、财务管理、税务以及信息系统的相关知识,向管理会计人才转型。在企业发展战略的指导下,以管理会计的视角,将数据进行分析和提炼,编制预算计划,对企业经营业务进行控制,对业绩进行评价,为企业发展和治理提供指导,以适应时代变化,成为多元化人才。
关键词 智能导学系统;发展历程;焦点问题
中图分类号G40-057 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)47-0227-02
0引言
智能导学系统(Intelligent Tutoring System, ITS)即通常指的智能教学系统,它是教育技术学研究领域中重要的部分,主要涉及人工智能、计算机科学、行为科学、心理学、教育学等多门学科,ITS 改变了传统的教学模式和环境,也改变了人们获取知识方式和途径。
1智能导学系统发展历程
ITS兴起于上世纪50年代,主要采用线性程序,把知识划分为小知识点,而后让学生掌握各小知识点而达到教学目标。60年代出现了以分支程序结构的开发与研究。70年代以来,很多发达国家和地区都重视ITS领域的开发、应用和研究。80年代ITS的发展主要集中模式和环境的标准化研究。而90年代则是对学习者与ITS的交互、学习者控制、学习情境及虚拟现实的应用等进行了进一步的探讨。
2智能导学系统
2.1智能导学系统的概念
智能导学系统目前仍没有确切定义,一般认为智能导学系统就是借助人工智能的技术,让计算机扮演教师的角色实施个别化教学,向不同学习者传授知识、提供指导的一种适应性学习支持系统[1]。
2.2智能导学系统的组成
典型的ITS结构由4部分构成,即:专家模块、教学模块、学生模块、交互界面。
2.2.1专家模块
专家模块即领域知识库,是解决教什么的问题,主要提供教学内容及问题的解决方案。
2.2.2教学模块
教学模块即教师模型,又称教学策略,主要解决如何组织教学内容,即如何教的问题。
2.2.3学生模块
学生模块即学生模型,主要解决教谁的问题,同时为教学模块提供学生的信息,为系统实现个别化教学和个性化学习提供支持。
2.2.4交互界面
交互界面即智能人机接口,是系统与用户交换信息,完成交互的部件。
3 焦点问题研究
当前ITS的焦点问题主要集中在学生模块、知识表示、人机语言对话等。
3.1学生模型
学生模型是关于学生知识状态的模型,主要涉及“谁在学”的问题。学生模型描述学生对教学内容理解、掌握的程度。ITS可以根据学生模型的具体情况调整教学策略并提供适当的反馈[3]。
但是,在上述学生模型的构建中依然存在着如下问题:1)怎样通过学生的表现推知学生的知识状态;2)若几个原型同时并行被触发,应当怎样判断引起触发的真实原因(3)怎样分析学生错误原因;4)冲突的检测和解决;5)怎样评估学生的认知能力;6)怎样处理学生的个性对学生认知评估模型的影响。
3.2知识表示
由于 ITS本身的复杂性,ITS中知识表示的问题并没有很好地解决,目前存在的主要问题有:
1)各种复杂知识的表示。ITS中要表示的知识有多种,如领域知识及语言知识等,各种知识间关系也错综复杂。以前常用框架表示、规则表示、语义网络等,但仍不能完全满足要求;
2)知识表示的多方面要求。ITS对同一知识的不同表示方法,而如何满足多方面的需求是ITS中知识表示的焦点及难题之一;
3)知识表示的深度。ITS中知识表示另一个焦点问题是知识表示的深度问题,即知识表示可以用于问题的求解,但不能用于对问题求解的方法进行解释说明。
3.3人机语言对话
在 ITS中,人机对话也具有智能的特点。这主要涉及对话的策略,及要求系统对理解自然语言后作出适当的回答。自然语言理解最早的研究领域是机器翻译,随着应用研究的广泛开展,也为机器人和专家系统的知识获取提供了新的途径[4]。对话处理的难点之一是对话中的有些语句不符合语法规则,必须借助于上下文的环境才能够正确的理解[5]。
4 智能导学系统的发展及未来
4.1现代学习理论的应用
现代学习理论认为,学习不仅是被动记录外界信息的过程,也是主动建构的过程。它要求学生由被动接受外部刺激者转变为信息加工的主体,成为知识的主动建构者。现代学习理论在ITS中的应用,能够为学生知识的构建提供丰硕、有效的信息,并且能够激发学生的学习兴趣及学习的主动性,更能够满足学生的个性化的学习要求。
4.2智能技术的应用
从技术的角度出发,不难看出智能技术是由各种各样的技术支撑着的,也是能够自动执行用户委托任务的计算实体,由许多实用的应用特性的集合,开发者正是使用这些特性来扩展ITS的功能和价值,从而达到能自动执行用户委托任务的目的。
4.3更加广泛的远程学习
随着计算机以及网络的日益普及,越来越多的学习者借助网络实现远程学习,这种学习方式实现了教学内容的集中管理,优化了教学的内容,提高了教师的授课水平;并且能够跟踪学生的学习情况,实现了教学资源的共享,提高了教学效率。充分利用网络资源进行远程学习,还弥补了教材单一的缺点,学生通过网上答疑的方式,可以增强学习的互动性,实时更新的学习内容和丰富的网络资源使学生视野更加开阔。另外,针对不同学生学习状况的及时反馈,能够对不同的学生制定出个性化的教学方案并做出相应及时的调整,真正做到了因材施教;学生还可以自主选择学习时间、学习地点及学习进度,使学生能够更加灵活地安排自己的学习情况,从而增强了学生的自主性。
5 结论
目前, 智能导学系统的研究已经从封闭式系统向开放式系统发展, 系统功能由智能化的授导向适应性学习支持发展。在我国,虽然ITS的研究已有多年,但取得的成果还很少,所以这个领域的发展前景十分乐观,智能导学系统的焦点问题值得我们进一步研究和探讨。
参考文献
[1]马中虎.家校互动[M].北京:教育科学出版社,1999.
[2]姜天水,王建国.智能教学系统浅析[J].烟台职业学院学报,2009,15(2):72-77.
[3]陈仕品,张剑平.智能教学系统的研究热点与发展趋势[J].网络教育,2007(10):41-50.
碎片式学习
这种学习模式利用了移动终端的第一个特性——“随时随地和你在一起”。从设计之初,移动终端就充分考虑了用户的使用习惯,如小屏幕、能够最快打开应用等。我们可以利用零碎时间,在任何地方进行碎片化学习,比如学习英语、网易公开课等。
移动互联网脱胎于互联网,很多人认为移动互联网是互联网的补充和延伸。然而,最初的互联网是给专家用的,设计之初就决定了它的先天缺陷;移动互联网则是给普通人用的,有自己全新的规则,从设计之初就考虑了如何使用方便。可谓是“青出于蓝而胜于蓝”。
情境感知学习
这种学习模式利用了移动终端的第二个特点——“知道你在哪里”。给学生配备带定位系统的移动终端,基于特定的位置给予特定的服务。如香港中文大学开展的基于卫星定位的户外移动学习实验,教师在网上设计好问题,学生可以拿移动终端到公园、博物馆、科技馆等特定的地方解决问题。此外,像台北大湖小学的“蝴蝶走廊”、麻省理工学院的“城市游戏”等都是利用了基于位置服务的移动学习。
基于电子书包的课堂互动式学习
电脑为什么吸引力这么大呢?它第一次将学习、生活、工作融合在一起,同时,随着信息技术的发展,多业务、多组织机构也融合到了一起,当今时代的特征就是融合。在未来的课堂上,学习融合成为了关键词,教材、教辅、教学过程、教学平台、教学评价融合到一起,整合到移动终端内。关于教学方式,基于电子书包的学习方式的最大特点是什么?繁华的外表下面什么是让我们激动的事情?毫无疑问,是互动。你有没有反思过我们的课堂?课堂上一部分孩子只是看客,他们每天看着老师和几个优秀孩子在互动,而自己和课堂似乎毫无关系。利用智能终端这种方式,所有人都被带动到互动之中,充分参与教学活动。教育信息化不是把纸质书打造成电子书,而是要打造真正的互动课堂。
新科技与产业革命可能发生的领域和突破
第一,绿色革命。人类将转变无节制耗用化石能源和自然资源的发展方式,迎来资源节约、高效、清洁、可循环利用的时代。
第二,网络云计算。无论是集成电路、存储器、计算机还是互联网等现有信息技术,都将遇到难以继续发展的障碍,呼唤信息科技新的突破。
第三,3D打印机。先进材料和制造向全球化、绿色化、智能化方向发展,制造过程将更加清洁、高效和环保。
第四,生态农业。在保障食物安全功能的同时,农业还将担负起缓解能源危机、提供多样需求和保护生态环境等使命。
第五,食品安全。人类必须控制人口增长,提高人口质量,保证食品和生态安全,防治重大流行病,并将关口前移,走一条低成本、普惠保健之路。
第六,宇宙探索。对暗物质、暗能量、反物质的探测,将深化人类对宇宙和物质世界的认识。
第七,其他。
新科技与产业革命可能呈现的特征展望
一,学习革命:信息转换器进入学校,人脑和电脑直接信息交流,学习成为“知识充电”,学校成为“心理培训所”,人类从没完没了的学习压力中解放出来。
二,大学革命:大学转变职能,从教育机构转变为科研机构。
三,家庭革命:两性智能人进入家庭,家庭和性模式的多样化。
四,生殖革命:“体外子宫”实用化,实现“体外生殖”和“定制生殖”。
五,再生革命:人有“四条命”:自然人、网络人、仿生人和再生人。
六,产业革命:仿生、再生和创生技术的产业化。
七,人类解放:绿色超级制造系统和人工智能,大量替代人的体力和脑力劳动。
八,生活方式:创新和休闲成为人们的主要活动。
九,国际战争:战争技术和目标,从肉体攻击、信息攻击到神经攻击。