人工智能辅导教育

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人工智能辅导教育范文第1篇

【关键词】人工智能；诊断学教学；智能教学系统；智能组卷系统；智能阅卷系统；智能仿真教学系统

人工智能（artificialintelligence，AI）的概念最早是在1956年的Dartmouth学会上提出的，随着计算机核心算法的突破、计算能力的迅速提高以及海量互联网数据的支撑，目前已被广泛地应用于各个领域[1-2]。近年来，人工智能也给教育教学领域带来了机遇，人工智能+教育正如火如荼地开展和推进，改变着传统的教育形式及生态[3-4]。2018年教育部《高等学校人工智能创新行动计划》，各大高校在人工智能及其教育发展上有了纲领性的指导[5]。医学教育作为教育教学诸多领域的一隅，乘着人工智能发展的东风，各大高校在推进医学教学改革方面进行了大量积极的探索与尝试[6-8]。诊断学是由基础医学过度到临床医学的桥梁课，其教学质量的良莠直接影响到医学生的培养质量，传统的教学方法难以满足现代医学教学的要求，如何发挥人工智能的应用优势，让其更好地应用于诊断学的教学工作，也是诊断学课程教改的重要研究方向。

1传统的诊断学教学方法存在的问题

诊断学是学习临床基本技能最重要的一门课程，其内容包括症状学、体检检查、实验室检查及辅助检查等四大块，分为理论课和见习课，目前大多数医学院理论课采用的是以大班的形式在多媒体教室讲授，而见习课则采取分小组的模式进行，多年的教学实践发现该教学模式取得的教学效果不尽人意，尤其是近年来随着全国各大医学院校的扩招，出现了师资及教学资源配套的相对不足，上述教学模式的问题逐渐凸显。理论知识以老师讲授为主，采取的是“满堂灌”的教学模式，然而该部分教学内容知识点繁多，知识串联度不高，课堂灵活度、生动度较为薄弱，学生听完课以后对课程内容印象不深，知识掌握度差，同时由于学生的学习主观能动性差异大，不能进行课前充分预习的学生在课堂上更加难以跟上老师讲授的节奏。见习课是对理论知识进行实践，培养学生的实践操作能力，前期理论知识掌握度差又会影响见习的教学质量，导致教学过程形成恶性循环[9]。见习课主要采取老师讲授要领及演示操作流程，之后学生们互相练习的教学方法，该部分内容需反复加强练习，同样的动作要领反复锤炼才能熟练掌握，因课堂见习时间有限，而老师讲授及演示需占用大部分时间，学生动手实践机会不多，老师对学生的操作手法、操作内容、操作顺序等重要内容进行指导和勘误的时间少，学生操作的规范性难以保证，在以后的临床实践中，往往存在实践操作能力的缺陷。上述教学模式教师与学生们之间除了课堂时间，其余时间是脱节的，不能很好地沟通，学生们有疑问的知识点难以得到老师的及时解答，教学活动中没有充分反馈，各个教学环节难以进行教学反思，形成教学相长的良性循环。课后复习及阶段性总结复习是课堂知识内化及升华的重要方面，传统的教学模式通常是给学生布置课后作业，学生完成后上交由老师批改留档，这个环节学生与老师缺乏有效的沟通，且由于学生们学习主观能动性差异，课后没有老师的监督及针对性地辅导，课后作业的质量良莠不齐，教学质量欠佳是显而易见的。随着现代医学的发展及研究的开展，涌现了一大批新的诊断方法与手段，譬如关于肿瘤诊断的分子marker，评估预测疾病活动度及预后相关的指标，在临床上已经常规应用，但由于教材更新需要周期，很难跟新进展同步介绍，另外由于课时有限，难以全面地就学科前沿及新进展进行讲授[10]。

2人工智能应用于诊断学教学的重要意义

2.1教师方面

将人工智能应用于诊断学教学实践，削弱了教师的知识权威而强化了教师的价值引导，对教师的个人能力提出了更高的要求，促使教师踏实践行终身学习并持续更新自身知识结构。互联网高速发展的时代，知识呈几何指数更新并出现大爆炸，基于各种互联网即时通讯平台及手机APP，诊断学体格检查、理论知识讲授相关的小视频及研究进展不胜枚举，这就要求教师及时获取、更新知识并进行相应的知识储备。人工智能的应用促使教师从单人施教发展为团队施教，为开发更具个性化的课程教学注入团队的力量。基于大数据的人工智能可以减少诊断学教学过程中的机械性、重复性工作，如平时作业的批改、考勤统计等，减轻了教师的工作负担，教师可以将更多的精力投入到医德医风、医患沟通能力以及体格检查手法的规范化培养上，更多的心思放在丰富课程内容及教学形式上。同时大数据可以及时反应学生的学习动态，教师可以根据学生的反馈及课程评价有针对性地对学生进行相应的辅导。

2.2学生方面

将人工智能应用于诊断学教学实践，可以实时动态记录学生的学习情况及暴露的问题，如是否按时完成课程任务、测试中哪些知识点容易出错等，人工智能系统能够对这些数据进行关联分析和深度挖掘，并且可视化呈现相应的数据，有利于教师及时掌握学生的学习进度、参与度以及学习效果，并根据具体的学情分析数据来调整辅导和教学方案。基于人工智能强大的算法和分析，可以为学生定制个性化的教学内容及进度，提供更有针对性的课堂内容和随堂测试，并对测试及平时作业进行智能批改，真正做到查漏补缺。诊断学课程内容相对枯燥，学生们的学习兴趣有限，基于人工智能的教学方式可以寓教于乐，在课程中将一些比较零散的知识点可以设置成互动小游戏，营造出良好的课堂氛围，提高学生们的学习兴趣及学习效率。

2.3教学过程

针对教学过程，人工智能亦发挥着至关重要的作用。第一，诊断学作为桥梁课程，是一门必修课，包括临床医学五年制、八年制、法医学、基础医学等相应专业的学生均需要学习，人工智能拥有超强的计算能力和强大的“记忆力”，面对众多不同专业的学生，可以根据大数据进行分析，制定出适合不同专业学生的完备教学目标。教学活动开展过程中，人工智能还可以根据学生的课堂及课后测试表现，依据分层教学的要求自动设置梯次教学目标，帮助学生们逐步提升学习能力和知识掌握度。第二，人工智能可以凭借自身信息化的特点，对各种教学资源进行分析，为教师和学生选择更优质更合适的资源提供依据，促进个性化的教与学。第三，传统的教学方式、教学内容相对有限，人工智能基于大数据能够启发新的教学思路，创新教学方法，为诊断学教学提供更多的可能性。

3人工智能在诊断学教学中的应用

3.1智能教学系统

智能教学系统是教育技术学中重要的研究领域，其根本宗旨是使得学生的学习环境更加优良和谐，智能教学系统能够及时有效地调用最新最全的网络资源并充分优化后供学生学习，使得学生能够更加全方位、多角度地学习专业知识，提高学习效果[11]。智能教学系统大致由领域知识部分、教师部分及学生部分3个部分构成[12]，其中领域知识部分又称为专家部分，这一部分既包含了需要讲授的内容及掌握的技能，又可以添加专家的学术成果，既能够保证学生对于基本概念、基本理论及基本技能的掌握，又能够拓宽知识面，增加知识的广度。智能教学系统的教师及学生部分主要是为设计和制定教学方案及策略服务，基于大数据基础上，根据课程的特点、历年教学情况、学生身心发展特点及学习实际情况，制定更加个性化、高效的教学方案，促成教师因材施教，取得更加理想的教学效果。

3.2智能网络组卷阅卷系统

诊断学教学内容包括理论和见习两大块，教学过程中教师的大量时间用于出题、阅卷、批改平时作业等与考核相关的工作，并且在出题过程中需要围绕相对固定的重难点内容不断创新题型，消耗教师大量的精力。智能网络组卷阅卷系统能够充分发挥其优势，将教师从繁冗的考核相关工作中解脱出来，使得教师的教学更高效，教师能够把更多的时间。智能网络组卷系统能够有效收集和分析知名高校教学团队编写的在线题库，实现教学资源的共享，通过随机抽题组卷、答案随机排序、题型随机排序以及设置避免与历年考卷重复等，显著提升试卷的质量，亦能改善考试作弊的顽疾，客观地考核学生对知识的掌握度。智能网络阅卷系统有简明的阅卷流程，能够更有效地识别试卷及答案，能够明显降低传统人工阅卷方式因疲劳带来的出错率，使得工作效率更高、考核结果更公正。

3.3智能仿真教学系统

诊断学教学的见习部分是学生提高技能的重要环节，常常采用分小组在病房完成的方式进行，在课程的开展过程也凸显出了各种各样的问题，譬如因学生分组进行询问病史、体格检查，重复次数多，患者难以多次配合；在教学时间段内病房缺相应的病种，无法对所学的症状进行直观的学习；传染病流行期间出于对学生健康安全的保护，无法进入病房见习等等，此时智能仿真教学系统能够发挥重要的补充作用[13]。人工智能可以根据提供的海量真实临床病例，由医学专家整合其临床特征，联合计算机专家，根据相应的教学要求，形成虚拟病人学习系统，学生在仿真诊疗环境中，进行问诊、体格检查、诊断以及给出治疗方案，同时系统能够自动发现学生在问诊及诊断过程中的错误，通过实践、纠错再实践，提高学生采集病史、体格检查的能力，同时能够加强学生的临床思维的训练，夯实临床基本功[14-16]。

4总结及展望

人工智能辅导教育范文第2篇

关键词：人工智能；音乐教育；智能乐器；大数据

1引言

随着人工智能技术的不断进步，重新塑造音乐使得音乐教育的学科素养培育、审美感知、艺术表现和文化理解变得更有支持和创意。探索应用人工智能技术推进音乐教学的改革与发展有具有十分重要的意义。本文通过研究与实践，引导学生学会用科学的方法培育计算思维创作音乐，用科学的意境欣赏音乐陶冶学生的音乐审美感，用科学的评价提升音乐课堂教学效率。通过这些措施，可以使学校音乐教育精准地开展因材施教差异化教学，彰显音乐教育的特色。

2人工智能与音乐

人工智能技术与音乐教育有机融合，丰富了课堂教学资源，拓展了智能乐器的功能，提升了音乐教育技术手段。它支持个性化学习，可以观察音乐课堂学习，分析音乐的旋律与节拍，有效评价教学效果，激发音乐教师运用人工智能技术创新音乐教学的热情，发挥教师在课堂教学中的主导作用。

2.1乐器的智能化

乐器是学习音乐的重要工具。乐器植入人工智能技术，形成了智能化乐器。它能够大量储存多种乐器的音乐数据。尤其是在音乐键盘中运用，功能的提升特别突出，应用于音乐教学中引发了多种形式的教学模式。例如，图1显示了融合多媒体计算机、主控系统、音乐课堂教学智能评价系统将多部电子钢琴连接起来的智能乐器实验室。通过语音室方式授课，可以实现多种乐器的分组教学。这在传统的音乐课堂上是无法完成的。

2.2智能化乐曲创作

智能乐器不仅能够储存乐器音色，而且还能用指令对各种音色播放进行控制，各种音色按照指令进行演奏。这种创作功能是以往其他乐器都无法比拟的[1]。例如，能唱出《月亮代表我的心》十七声部的合唱团，很好听，但很难。运用智能乐器按指令合成该十七声部音乐则轻而易举。2.2.1机器学习生成乐曲人工智能技术赋能智能乐器，使得机器学习的功能日趋进步。机器学习在音乐领域所做的事情，就是提取音乐作品的“数据”，输入给定模型学习音乐的“特征”，再对音乐数据进行分析和编排。例如，如果输入的是《梨园金曲》民族音乐，则机器就能学会民族音乐的曲调特征，生成掌握特征模型的民族音乐作品。2.2.2用软件生成乐谱使用MuseScore3forMac软件可以制作乐谱，在工具栏选择对应时值的音符输入音符。例如，在MuseScore3窗口输入如图2所示的“我和我的祖国”乐谱，再导出MP3文件进行播放。2.2.3代码生成乐曲用Python代码生成曲子，要借助音乐标准格式MIDI—乐器数字接口，运用Python-midi库编写程序，编译MIDI文件生成音乐。例如，生成一个简单乐谱的MIDI文件需要使用Python-midi，其中：Pattern对象表示乐谱；Track对象表示音轨，通常乐谱都有多条轨道组成，每种乐器是一个轨道；midi.NoteOnEvent表示每个音符的开端，在参数表中可以定义每个音符的音长和音高；midi.NoteOffEvent表示每个音符的结束。参考代码如下：importmidi#定义patternpattern=midi.Pattern()#定义轨道track=midi.Track()#添加轨道到patternpattern.append(track)#音符开始，并定义位置、音量、音高on=midi.NoteOnEvent(tick=0,velocity=50,pitch=midiG_3)track.append(on)#音符结束off=midi.NoteOffEvent(tick-100,pitch=midi.G_3)track.append(off)#轨道结束eot=midi.EndOfTrackEvent(tick=1)track.append(eot)#存储midi.write_midifile("example.mid",pattern)程序运行结果生成了如图3所示的简单音符：这样如图2的“我和我的祖国”乐谱，也可以通过Python代码生成MIDI文件。

3AI赋能音乐课堂

在AI赋能的音乐教育环境，促使音乐教学实践变革以及学生学习音乐方式。例如，图4所示的集音乐创作教学及教学评价于一体的“智能化音乐课堂教学评价系统”，在教学设计的优化、教学方法的高效、教学手段的更新、教学评价的智能、教学策略的调整方面都具有借鉴意义[2]。

3.1大数据学习

大数据云计算可以将所有音乐家们音乐数据存储在云中，运用人工智能技术为学生提供更多有价值的音乐数据。学生通过音乐云学习音乐知识，欣赏音乐魅力、体验音乐节奏、理解音乐韵律。它使得优质音乐教学资源跨越校园，开放延伸音乐教学，远程辐射共享资源。这样就扩展了学生的视野，音乐知识的来源无限扩大，整个音乐云皆有学生的学习教材。特别是大数据音乐云不仅可以推送给学生更多的即兴音乐和更多的音乐信息，还能指导音乐爱好者创作出雅正、健康的音乐作品。

3.2个性化学习

人工智能技术从音乐学习行为数据搜集、数据分析与运用、个性化学习评价多方位帮助学生定制个性化的学习成长路径。推送在线音乐教育资源，指导表演建议乐器学习技巧。搭建音乐教育虚拟课堂，匹配音乐教学资源，实现因材施教的个性化学习，支持一对一的教学辅导和群组式讨论。通过这些措施提高教学质量和效率。

3.3教学评价智能化

运用人工智能技术将多个音乐辅助教学设备连接的音乐创作教学系统，基于音乐课堂教学的学生学习特质分析与教学效果分析的音乐课堂教学管理系统，来实现音乐教学的全程智慧管理，使音乐学习更有效率。例如，在虚拟音乐课堂乐器教学可以变成一对多的自选教学模式，使课堂变得轻松、愉快。教师可以开启课堂教学观察模块，捕捉每位学生同步练习的音准、节奏、力度数据，分析判断将评价信息同步反馈，给出学习指导建议。3.3.1创作教学模块“智能化音乐课堂教学评价系统”中的音乐创作教学模块，集视、听、练和反馈评价为一体，适时演示教师教学作品和评价学生练习作品。例如，在进行《我和我的祖国》授课时导入电影片段，欣赏“我和我的祖国”音乐的表现形式、演唱形式以及歌曲风格，可以使学生更好地体验作品的创作意境，激发创作意识。使用MuseScore创作“我和我的祖国”三声部习作音乐，并能储存、刻录，编辑等二度创作。3.3.2课堂教学评价模块音乐课堂教学评价有着传统音乐教学评价无法比拟的灵活性、客观性和实用性。从大数据分析角度获取音乐课堂教与学相关数据，对学生的音乐基本素养与学习态度进行科学分析判断。例如，以创作《红河谷》中的和声与音乐作品风格内容的“编配伴奏音乐”教学过程为例。课前在“课堂教学评价模块”上安排学生根据作品风格完成伴奏的音乐；播放制作好的《红河谷》MIDI音乐（在第二和第六个小节缺失编配和弦）；使学生感受、探讨大小三和弦的表现力，形成对大小三和弦的感知。然后要求学生试着用MuseScore为《红河谷》缺失的两小节选配和弦，以适合歌曲的伴奏风格。学生需要边哼唱歌曲边试着套用不同的伴奏风格，找到他们认为最恰当的和弦伴奏风格，说出理由并提交[3]。评价系统将学生提交的作业比照音乐要素进行评价。及时反馈学习评价的信息，并对学生的学习进程制定一个个性化的学习方案[4]。同时通过教学反馈深度优化决策模型，促进教师实时改进教学策略，提高教学效率和效果，提升教学质量。

4结语

人工智能技术在音乐教育领域中的广泛应用，为传统的音乐教育模式注入了活力，为音乐教师创新音乐教学理念开辟了新思路[5]，为因材施教提供了新的适合学生学习的音乐教学模式。人工智能在音乐教育模式方面的探索，不仅给音乐教育教学的发展带来了物质技术层面的进步，还从音乐教学层面促进计算思维培育开辟新途径。这对音乐教育理念、教学手段、教学方式和方法以及拓展学生音乐视野、学习音乐、享受音乐、创造音乐等都带来深刻的变化和积极的影响。

参考文献

[1]邹孟雨.人工智能及其在音乐教育中的应用.北方音乐,2018(15):254-255

[2]郭文进.“互联网+教育”运行模式探究.决策与信息（下旬刊）,2015(9):63

[3]段晓军.电脑音乐系统与中小学音乐教学实践.中国音乐教育,2006(6):26-28

[4]王迪.浅析娱乐教育中元学习能力的培养.河北广播电视大学学报,2007(1):79-80

人工智能辅导教育范文第3篇

30年前，有人说电脑将会改变我们的世界，当时的人们认为这是天方夜谭，不料今天几乎家家户户都拥有了电脑；10年前，有人认为智能手机将更深刻地影响我们的生活方式，人们照样认为不可能，而今天手机连接一切却逐渐成为了现实；同样，今天李彦宏提出“中国大脑”设想，也有很多人认为是不接地气，事实上，人工智能却是跟我们未来的生活息息相关。

从目前来看，人工智能貌似与我们的现实生活距离十分遥远，实际上它已经开始走入我们的生活，而且正以一种磁悬浮般的速度向我们奔来，人工智能已经打响21世纪新的军备赛。

社会层面，人工智能成改善民生新利器

人民生活水平的高低一直都被作为发达经济体与发展经济体最明显的区别和写照，而人工智能的普及将会对人民的生活水平带来翻天腹地的变化。

首先，在家庭生活方面，如果家里拥有保姆机器人，就可以免去苦于找不到保姆的烦恼，解决日常家庭劳务所忧。有些人可能会认为这还很遥远，实际上日本已经开始在试用家庭保姆机器人了。我们再来看看眼下各大科技公司所倡导的手机连接一切：清晨，伴随着悠扬的背景音乐起床，一天都感觉很精神；起床时，窗帘已经悄悄拉开，这个时候甜美的声音开始播放当天的天气预报；起床后，水温已经设置为适合自己使用的温度，不用担心水温时冷时热；洗簌后，厨房已经传来早餐的香味；上班前，不必担心门窗、电视等是否关上；晚上回家前，可以通过手机提前打开热水器，到家后就可以直接洗个热水澡。

其次，在医疗健康领域，目前已经有很多智能硬件公司推出了智能医疗硬件产品，能够及时地反应出人体的健康状况。比如机器视觉系统自动完成乳房X光检查和其他医学影响的分析，通过模拟医学专家诊断、治疗疾病的思维过程能够让机器人自动诊断病人病情等。人工智能在医疗方面的应用一方面能够改善就医条件和环境，另一方面也能大幅提升医疗技术水平。

其三，我们再来看看人工智能对教育的影响。通过借助人工智能，我们的教学场景将得到极大改善，而通过人工智能和大数据的应用，老师也能更好地把握学生的学习情况并进行针对性的辅导。

不仅仅是教育、医疗、家庭等方面，人工智能将会人民生活的方方面面产生巨大的影响，它将会成为未来全球各国改善民生的新利器。

经济层面，各国借人工智能再创经济神话

目前发达国家都已经纷纷推出了自己的人工智能计划，人工智能已经成为了发达国家经济体向前继续迈进的动力和标志。

一、欧盟耗资10亿欧元打造人脑计划。该项目旨在建立一套基于神经科学的全新的、革命性的信息通信技术，建造一种模拟神经元功能的芯片，然后将芯片用于建造超级计算机。

二、美国大脑计划。美国通过借助DARPA部门，然后将每年的研究经费划拨给各个大学的实验室、科技公司等用于各式各样的前沿研究，目前该部门已经与谷歌、IBM等科技公司达成了合作，并获得了多项人工智能重要科研成就。

三、日本机器人计划。目前日本工业的老龄化问题非常严重，为了推动日本经济继续发展，日本联合各大企业推出了机器人计划。通过机器人、无人搬运机等人工智能技术的应用，日本工业再次走上了世界前列。

中国的人工智能技术刚刚起步，而人工智能对于中国的经济发展是难得的一次新机遇。李彦宏所提出的“中国大脑”计划如果能够得到顺利实施，将对中国的科技创新发挥至关重要的作用。目前我国的经济正在加速从投资驱动为主向创新驱动发展为主的转变，人工智能作为未来科技创新的决定性力量，它是中国经济继续实现腾飞的有力保障。在未来的全球经济竞争中，可以说谁在人工智能上领先了，谁就能引领未来的新经济时代。

企业层面，科技巨头争先恐后

目前全球的科技巨头诸如谷歌、百度、微软、IBM、Facebook等都已经纷纷涌入到了人工智能领域，它们在以下五个层面展开了激烈的竞争。

一、图像、语音识别技术

在图像、语音识别技术领域竞争最为激烈的当属谷歌和百度。借助移动搜索，百度和谷歌都向语音、图像识别技术发起了猛烈的进攻。谷歌通过连续的收购确立了其在图像、语音识别技术方面的领先地位，而百度则通过组建以吴恩达、余凯、张潼、徐伟等人才组成的豪华专家团队，并坚持自主研发，最终在语音识别技术上超越了谷歌和微软。

二、深度学习

在深度学习方面，微软、谷歌、百度、Facebook、IBM等科技巨头都投入了巨大的力量。日前，微软的研究人员在学术论文中表示，微软最新的深度学习系统在分辨2012年版的ImageNet图像数据库时，错误率只有4.94%，相比于普通人的5.1%，这是人工智能首次在识别图像的错误率上面超越了人类的水平。

三、无人驾驶

最早将人工智能技术应用到汽车领域的是谷歌，随后国内的百度、华为也先后向无人驾驶技术发起了挑战。未来百度自动驾驶计划的核心方向就在百度大脑，它可实现人与汽车的语言互动，车辆定位，驾驶辅助甚至自动驾驶等功能。而华为则通过联合东风汽车共同打造无人驾驶汽车。

四、智能家居

说起目前的智能家居，谷歌、苹果、微软等都已经在摩拳擦掌，而国内的智能家居格局竞争更是相当激烈，已经形成了战国纷争的局面：小米+美的、海尔+阿里+魅族、联想+百度、360+格力、腾讯、华为等。

五、机器人

人工智能未来的最终方向就是意识机器人的出现，通过机器人的使用，企业能够节省大量的成本和提升效率。对于机器人公司的收购，谷歌总是乐此不疲，去年谷歌连续收购了10来家机器人生产企业。而百度开发的“小度”机器人走红网络则向我们表明：机器人将会受到越来越多人的欢迎。

其实不仅仅是科技巨头，已经有越来越多的创业公司正在涌入到人工智能领域。对于企业来说，人工智能是一次绝好的商机，它的产值将在万亿规模以上。

军事层面，人工智能打响新的军备赛

著名军事理论家张召忠可谓对李彦宏“中国大脑”计划给予了高度肯定，并且认为它将有助于军队现代化建设。事实上，在我国军方的一些研究机构，已经在网络科学、神经科学等领域有很好的投入，并获得了一些阶段性的成果。此次，人工智能如果能够上升到国家战略，对于军队科技的创新将有着深渊的意义。

目前，各国的军事机器人、无人驾驶飞机等早已应用了人工智能技术。有人说未来的战争是无人飞机、机器人之间的战争，对此我丝毫不怀疑。而这场战争的胜负也就取决于谁拥有更先进的无人飞机和军事机器人，也就是取决于人工智能技术，一场有关人工智能的军备赛早已悄然打响。

人工智能辅导教育范文第4篇

“农村地区的孩子，越来越难考上好学校。像我这种属于中产阶级家庭的孩子，衣食无忧，而且家长也都是知识分子，而且还生在北京这种大城市，所以在教育资源上享受了得天独厚的优越条件。”2017年北京高考文科状元熊轩昂的这一段话红遍了网络，人们再次掀起对教育资源分配不均现实的讨论。与此同时，另一位高考网红也出现了，没有知识分子家长和中产阶级的家庭，也没有享受北京的教育资源，却和高考状元们同场竞技并取得了134分的数学高分，这就是学霸君的智能教育机器人Aidam。

将人工智能应用到机器人参加高考是为了什么，像AlphaGo一样挑战极限？学霸君的创始人兼CEO张凯磊表示：“很多人都搞错了，我们做机器人自动解题，不是为了去挑战人类做题的能力，这是没有意义的，机器不可能自我觉醒地去发现一个新定理。” 他对智能教育机器人的期望是成为人类的助教，而且是可以针对每个学生的个性化助教。

超越“老中医”

在初高中阶段，一个优秀的教师是怎么样的呢？假设他在考试后批阅学生的卷子，除了卷子上题目的对错，他还会回忆学生近期的表现，分析学生为什么会错，是知识点没掌握，还是无法将题目的信息和已有的知识相联系。优秀的教师由此在脑海中对每个学生有一个整体的感觉，知道如何因材施教，然而这种感知能力是要靠长期经验积累的（而且并非人人都能达到），难以表述和传授，只有靠少数极优秀的老师进行方法总结，但代际传承的效果并不好。

张凯磊认为，教育资源的不足，本质是优秀教师数量的不足。如果能在降低教师负担的同时，将优秀教师的能力“复制”给普通教师，同时“放大”这种能力，将大大缓解教育资源不足的问题。

他将教师的工作和医生进行了类比。医生的工作可以划分为诊断和治疗两部分，对应教师对学生的能力判断和知识讲解。目前的教育模式恰似传统的中医，诊断同样是要靠医生 “望闻问切”的个人水平，而且传授不易。“没有清晰的数字可让人理解，也没有可供分析的系统。”但现在医院已经靠数字化很大程度上解决了诊断的问题，“未来教育也会变成一个有科学依据，有信息数据做支撑，数字驱动的领域，因为这样的效率更高。”张凯磊说。

相较人类教师，计算机的问题在于机器的理解能力，要如何看懂题目。这也是学霸君利用人工智能在做的核心工作。智能机器人Aidam在考试中被扣掉的16分，全是在理解上出的问题，当然这也意味着人工智能已经能看懂134分的题目了。想象这样一个场景，学生做完作业和测试后，将结果传输给机器进行判卷，除了判别对错，还和以往的数据进行比对，通过算法发现学生知识的薄弱点，给出针对性训练的题目，并将学生的学习状态以可视化图表的形式传递给教师。

这个场景已经开始实现。学霸君在安徽落地的合作学校中，数学、物理、化学和生物使用了学霸君软硬件服务的班级，这几门学科的成绩都大幅提升。通过学霸君研发的数据采集笔，在不改变学生书写习惯的情况下，将整个过程的数据全部采集，然后由机器进行识别判卷。“目前批改作业，机器批70%，正确率会在99%以上，机器判断不了（主要是无法识别）的交给人工，未来会全部交给机器。”张凯磊说，每天仅批改作业，教师就能节省接近2个小时，而数据分析结果将通过云服务展示给教师，“作业数据和考试数据实时更新，学生的学习能力、掌握的知识点、学习态度，全部在表上清清楚楚”，学科主任、年级主任和校长还可以看到学科、年级和全校层面的数据分析。

和时间做朋友

追根溯源，中国的教育源自于普鲁士教学法，本质是“在规定的时间，以规定的课时和标准，学规定的内容，最后考一次试”。在张凯磊看来，这样的教育模式就像工业的标准化生产一样，而未来的教育模式将是高度个性化、规模化和专业化的，“个性化是解决教育负担过重和教育不公平的核心手段。”

这个发展可能会分为五个阶段：

第一阶段，进行教育基础数据的数字化，并且可以进行数据管理。

第二阶段，学生的学习数据被全面数据化，学校以数字化的形式对全校学科进度进行管理。

第三阶段，教育实现中度的个性化，学生开始按学习进度分层教学，出现小规模的教育集团推动数字化技术应用的进一步发展。

第四阶段，教育实现高度个性化，中度的规模化。出现少数的大型教育集团，“比如现在有7.6万所学校，未来2万所头部的学校，是由100家教育集团组成的。”一个校长可能会管理十几个校区，体系内高度信息化，体系外形成学科、教学理论的竞争。

第五阶段，教育高度个性化、规模化、专业化。不再有教布置作业，学生使用系统进行个性化的自我训练，并依据能力和学习效果，在两个月或更短时间内分为不同层次接受教学。由最顶级的教师，通过系统观察学习数据，对班级进行针对性辅导。通过发达的视音频及时通讯技术，一名教师也许可以教学上万名学生。

“长期来看，学霸君会成为一个教育运营公司。”张凯磊认为，目前学霸君实施落地的学校中，有一两所已经达到了第二阶段，而从技术上来说，学霸君即将达到第三阶段。但这依旧“任重而道远”。以学霸君核心技术之一的手写识别为例，“我们可能是国内做得极好的了，但直到今天，还有17个主要的课题没解决，比如说离线环境下混合中英文公式的手写识别，没有任何突破性进展；联机环境下的中英文识别已经做到了高精度，但还不到大规模商业化的程度。”除此之外，学霸君的技术图谱中还有视觉自然、语言语义、中文符号识别、在线手写数学公式、提名推荐、深度学习，视音频通讯等数十项技术的落地，“但好在我们已经找到了模式，可以用海量的时间、数据来趟平它，然后让用户习惯和熟悉，带来真正的价值。”

人工智能辅导教育范文第5篇

恐怕很少人能回答这个问题，但是，用过“乐辅通辅导王”的学生都说，学数学离不开“辅导王”。

在科技的时代，学生该如何有效地利用科技手段，来完成课外学习的高效，同时养成自主学习的好习惯呢？这是一个困扰无数家长和学生的难题。

有一款智能辅导软件，正好解决了这个难题。

且让我们看看这款智能辅导软件是如何来帮助学生自主学习的：

让我们以一道方程题为例：

首先，输入一个方程：

系统很快就会解答出来，点击【逐步提示】，首先提示您“如果按解分式方程的一般步骤转化为整式方程，会产生一个高次方程，不易求解，请仔细观察题目，你能发现什么特点？”

学生看完之后就会动脑子认真想一想，如果看了之后仍不会做，可以点击【下一步】：

“观察发现此方程中含有相同的因式x2+2x，如何利用这个特点呢？”

接下来系统会提示您如何用换元法解出这道题，最后系统还会提醒您“解分式方程不要忘记验根”。

这样的提示方式，是不是相当于一位好教师在旁边点拨呢？同样的，如果选用几何题，电脑会有同样的指导和点拨。如果家长想检查一下孩子做的对不对，可以输入自己的监护密码，点击“详细解答”，就能看到完整的解题过程，另外还有解后反思、举一反三等内容，让学生做一道题学会做一类题。

这样的科技成果，来自于一位“商人”，但支撑他的团队，却是拥有200多名专家、学者和一线教师的智慧群体。这个“商人”便是张彦华。而他和他的团队研发的自主学习的科技产品，就是“乐辅通辅导王”。

“商人”如何与教育结缘？“商人”的科技创新又如何如此前卫？其“智能”究竟在何处？如何帮助学生实现自主学习，同时助推区域教育的公平发展？让我们走近张彦华，与他共同解读“智能”学习。

记者：在此之前，您是一名成功的商人，怎么会选择跟教育有关的科技工作？

张彦华：舒适安逸的生活不是我追求的全部。我一直很想做一番事业，所以1995年的时候，我放弃了“铁饭碗”，选择了“下海”，摸索出了一条属于自己的路。这些年，我先后创立了3家技术性公司，曾经也遇到过很多挫折和困难，但我都坚持了下来，有了一定的原始积累。

直到2001年前后，我开始正式从事数字教育领域的技术开发工作。那时候，我发现传统的家教方式对学生提出的问题，一般只重视给出答案，这无意间养成了学生的惰性和依赖心理，没有培养出他们独立思考问题和解决问题的能力。

那时候，我也发现身边许多朋友在教育孩子方面方法缺失，无法引导孩子养成良好的学习习惯，以至于耽误了孩子的发展——这不仅影响一个家庭的幸福，更可能耽误未来的民族发展。于是，我想：若能有个网上家教，及时辅导学生的课程该多好！那时我隐约预感到，信息化、智能化在未来一定能在某种程度上可以替代人工。

记者：所以，您选择了研发“乐辅通辅导王”？

张彦华：是的。实事求是地讲，信息化时代早已来到我们身边。信息技术与教育的接轨是一个必然趋势，我们有幸最先开始做尝试。

我们的“乐辅通辅导王”，同其它的远程教学，还是有很大不同的。远程教学主要是教学再现，就是把优秀教师的讲课录像放在网上，即使给孩子解答问题，也只是给出一个解答结果，而且解答时间一般承诺24小时内。而“乐辅通辅导王”是采用独特的人工智能技术，模拟优秀教师的思维自动解答课标范围内的任何数学问题，并给出解题思路，培养学生独立思考问题的能力，是学生自主学习的好工具。它可以24小时随时快速为学生答疑解惑，就像一个“贴身家教”。

对于学生不会的问题，“乐辅通辅导王”不是简单地把答案告诉学生，而是通过【逐步提示】、【解后反思】、【巩固练习】和【相关知识点】等最具辅导功能的方式一步步引导学生独立解决问题，并学会举一反三，触类旁通。要想看到【详细解答】，必须要家长输入一个监护密码，以避免孩子不动脑筋直接抄袭答案。

记者：果然具有名师的智慧。现在在市场上使用效果如何？

张彦华：产品目前已开始在全国进行推广，得到了广大老师、家长和学生的高度关注及赞赏。产品之前在西安铁一中和70中试用时，家长和老师纷纷表示：产品的智能化程度之高，远远超出了他们的想象。哥伦比亚副总统桑托斯一行在西安高新区访问时，看到这个产品演示后，感慨地说：“我们那里有许多山区和农村，如果有了这个软件，孩子们的教育将会得到很大的改善和提高，希望哥伦比亚的孩子能早日用上‘乐辅通辅导王’。”