智能教育行业前景

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智能教育行业前景范文第1篇

关键词：建筑电气与智能化；招生；知识体系

中图分类号：G640文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)09-2057-03

Study on Undergraduate Enrollment and Knowledge System of Building Electrical and Intelligent

WANG Xiao-long

(Anhui Provincial Key Laboratory of Intelligent-Building, Anhui University of Architecture, Hefei 230022,China)

Abstract: The article analyses the situation of Building Electrical and Intelligent undergraduate professional in our country, and the concise knowledge system is given. Analysis of the enrollment, cultivation and employment demand, and industry development are given on the basis of graduate employment unit, industry the status quo. We presented a solution, and prospected the prospects for professional development.

Key words: building electrical and intelligent; enrollment; knowledge system

“智能建筑”[1]是以建筑为载体，同时需要自动控制、通讯、办公系统、计算机网络，以及为建筑服务的与能源、环境有关的各种建筑设备；不仅需要各种IT硬件，而且需要对整个建筑设备系统进行优化管理的软件。因此，智能建筑是多学科的交叉和融合。目前我国智能建筑技术总体水平已接近21世纪的世界水平，即国际上最先进的智能建筑技术设施在中国建筑物中都有应用。然而，对我国“智能建筑”现状的调查表明，其智能化系统的无故障运行率、节能增效的实际情况与预期的要求有较大差距。产生这些问题的主要原因之一是缺乏各个层次的智能建筑设计、施工建设、运行管理的专业化人才。由于智能建筑是多学科的交叉和融合，而我国高等学校各相关专业培养的学生，不具备掌握以上跨学科知识的能力，专业人才的严重缺乏是阻碍我国智能建筑技术发展的重要原因[2]。

该文分析了建筑电气与智能化本科专业现状。剖析了招生、培养与就业需求、行业发展的矛盾，提出了矛盾解决方案并展望了专业发展前景。由于该文作者长期在高等学校建筑电气与智能化学科专业指导小组中承担服务和管理工作，参与指导小组的全部工作过程，表述内容曾与很多专家共同讨论，在此对各位专家表示感谢。由于结合教学管理实践和个人理解进行了凝练和调整，相关内容仅代表个人观点供教学参考。

1建筑电气与智能化本科专业现状

从20世纪90年代中期开始，我国许多高等学校在自动化、电气工程及自动化、计算机科学与技术、电子信息科学与技术、通信工程等相关专业开设了与智能建筑相关的专业方向，以适应蓬勃发展的智能建筑工程对人才的需求。2005年底教育部正式批准设置“建筑电气与智能化”专业（专业代码080712S），并于2006年开始招生；另外一个类似专业“建筑设施智能技术”（专业代码080710S）也于2003年招生。在《教育部办公厅关于征求对〈普通高等学校本科专业目录（修订一稿）〉修改意见的通知》（教高厅函〔2011〕28号）中“建筑电气与智能化”与“建筑设施智能技术”（专业代码080710S）合并为目录内专业“建筑电气与智能化”（专业代码081004），在该文后面的内容中，如无特殊说明都将称作“建筑电气与智能化”专业。

到2012年3月，我国大陆地区共有39所院校获批进行“建筑电气与智能化”本科专业招生，另外4所暂时按照“建筑设施智能技术”名称继续招生。在现有43所招生院校中，江苏10所，上海、湖南、吉林、河南各3所，北京、广东、山东、安徽、陕西、河北、重庆各2所，浙江、天津、四川、江西、辽宁、广西、黑龙江各1所。除了我国的台湾、香港、澳门地区有单独的教育体系外，全国仍有湖北、福建、内蒙古、山西、云南、新疆、贵州、甘肃、海南、宁夏、青海、等12个省（市、自治区）未实现该本科专业招生。从地缘分布看，招生院校主要分布在中东部地区。

2建筑电气与智能化本科专业存在问题

“建筑电气与智能化”毕业生就业的单位主要有设计院、科研机构、智能化工程公司、信息监理公司、智能化工程预决算公司、政府节能机关和事业单位、节能量审计单位、合同能源管理单位、节能教育机构等[3]。由于涉及智能大厦、智能园区、智能路灯和市政 管理、智能交通与停车场管理等各类型智能化工程的设计、施工、预算、管理以及节能量的监测、评估和改造[4,5]，具有非常广阔的就业前景。目前全国高校每年毕业的“建筑电气与智能化”专业本科生将近4000人，据不完全统计，每年来高校招收该专业的就业需求数不低于2万人。由于人才供给远远不能满足市场需求，大城市和发达地区抢夺毕业生的现象非常明显。与很多高新技术专业类似，人才向经济发达地区流动的“孔雀东南飞”趋势明显，这不符合国家的城镇化大趋势和产业转移政策。而非省会的地市及县级单位获得“建筑电气与智能化”本科毕业生的机会极少，整体技术人才水平受到了很大的限制。“建筑电气与智能化”专业的不平衡分布在一定程度上影响了经济发展，特别是经济不发达地区的经济发展。

(a)总体数据

(b)独立学院数据

图1招生院校数及增长率

在教育部开始批准“建筑电气与智能化”本科专业招生的07-09三年，建筑类高校投入极大的热情，招生院校数增长率在30%以上。而随着传统建筑类高校的陆续获批，这种增长率急剧下降。从长远来看，由于鲜明的行业特色和较广的知识体系，“建筑电气与智能化”专业不太可能实现计算机、电子、通信、网络、自动化等信息类专业的普及性，市场的缺口不太可能在若干年内得到弥补。

3建筑电气与智能化本科人才培养知识体系

建筑电气与智能化专业培养的学生应具有扎实的自然科学基础知识、较好的管理科学、人文社会科学知识和外语综合能力；具有较宽广领域的工程技术基础和较扎实的专业知识及其应用能力[1]。培养的人才应在知识、能力和素质诸方面协调发展，尤其要体现人才培养的宽口径、复合型、创新型和应用型[5]。该专业知识体系凝练如图2所示。

图2建筑电气与智能化专业知识领域和知识单元

4总结与展望

作为一个新兴专业，“建筑电气与智能化”的发展经历了一个由专业方向发展成独立专业，到最近整合“建筑设施智能技术”专业而成为目录内专业，完成了华丽蜕变。初步的成就一方面得益于行业发展的大势所趋，更重要的是得益于部委、指导小组、兄弟院校的共通不懈努力。大家的努力抓住了行业发展的机遇，促进了“建筑电气与智能化”本科专业的诞生和发展。

目前，“建筑电气与智能化”本科专业存在的主要问题从表面上看，是培养人才的数目不能够满足行业发展的需求，而该问题受限于地域经济不平衡和专业特殊性对招生院校数的限制。随着经济发展和观念更新，通过指导小组的积极沟通和兄弟院校的有效交流，中西部地区院校对“建筑电气与智能化”专业的认识将逐步深化，招生的地域不平衡问题会得以逐步解决。

而专业的特殊性问题，不但是一个限制招生的问题，更加是培养体系逐渐完善过程中的主要抓手。专业特色培养体系的完善过程，是整个“建筑电气与智能化”本科专业教育领域共通努力、不断凝练、充实、修正、发展的过程。有效的专业特色培养体系，将极大地推广“建筑电气与智能化”本科专业的招生，更会培养出适应、促进行业发展的更多优秀人才。

参考文献：

[1]高等学校建筑电气与智能化学科专业指导小组《专业规范》编制组.高等学校本科建筑电气与智能化专业规范(征求意见稿), 2010，03

[2]寿大云.中国高等学校智能建筑学科教育的发展状况[J].电脑知识与技术,2006,(9):117-119.

[3]郭福雁,黄民德.建筑电气与智能化专业人才培养模式探讨[J].高等建筑教育,2011,(5):23-26.

智能教育行业前景范文第2篇

当前我国职业教育政策难以跟上或满足职业教育发展的步伐和需要：政策过于宏观，培养目标不明确；政策脱离现实，实际操作困难；政策偏重规模，内涵难以发展；政策趋于封闭，缺乏相关支持。“职业学校毕业生的社会地位低、收入低”“只有成绩差的人才去读职业学校”的观点，使得许多学生不愿意报考职业学校，也阻碍了优秀师资到职业学校任教。经费不足使职业学校学费高于普通本科院校，民办学校学费高于公办学校。调研发现，国内许多职业学校处于以学费维持日常运营，借债搞建设的困境。职业教育尚未形成完整的理论教学体系，自身培养方式和培养标准不明确，专业设置重复，对学生培养的定位出现游离状态。从职业学校自身来看，受普通高等教育影响，大多没有突破单一的学历教育和封闭式办学模式，难以满足技能型人才需求，导致职业教育与经济发展和人才需求脱节。

2引领区域经济社会发展，创建高端技能型职业教育

2.1高端技能型职业教育人才培养新模式

应用技术类专业人才的聚集与提高区域人才质量、推动地方文明进程直接相关。职业教育层次上移，是社会经济发展的必然要求。高端技能型职业教育培养的人才将会引领区域经济社会发展。在办学宗旨上，高端技能型职业教育遵循高等教育和技术发展的内在规律，强调技术创造与发明同样是对物质世界的发现和认识，以追求技术的理性价值、探求技术本质为己任，坚守通过技术更新、技术改造和实际问题的解决来改变世界的理念，为人类的选择与行动创造新的可能性。在办学特征上，高端技能型职业教育更加注重对社会资源的利用，将原来面向企业办学转向广泛吸引产业、行业和企业积极参与办学，使产业、行业和企业由办学客体成为现实意义上的办学主体，从而实现学校与产业、行业和企业之间和谐共生、互融共通的协同效应。

在培养目标上，高端技能型职业教育坚持以培养基本技术知识和较强技术素养的高级技术人才为主，面向生产、服务和管理领域等一线岗位，以适应现代技术不断发展的需要。在教学内容上，高端技能型职业教育不完全抛弃原有的学科化、系统化的理性知识形态，只是在课程结构上，以应用性课程（项目）为主体，将技术道德和技术革新的认知、形成技术诀窍和掌握解决技术难题的基本技能学习纳入其中，提高受教育者的岗位技术和行业技术。在教学方式上，高端技能型职业教育将课堂、实训中心和车间等场所有机结合，鼓励受教育者进行现场观摩和顶岗实习，强调情境体验，侧重对只可意会不可言传知识的领悟，充分挖掘学习者的生理和智力潜能，提高意会和直觉能力。

2.2高端技能型职业教育引领区域经济向先进领域拓展，提升地方行业水平

高端技能型职业教育能提高学生社会服务能力、推动城乡区域经济发展。通过提高职业教育技术水平，起到引领区域经济发展和促进行业格局调整的积极作用。

2.3建立高端技能型职业教育应用技术产业化人才培养公共平台

建设职业技术产业化人才培养公共平台，使“教、学、做”一体化，培养大量专业人才，为区域应用技术产业化发展提供支撑。应用技术类专业虽然面临办学成本高、难度大等困难，但具有技术含量高、可直接转化为现实生产力的巨大优势。应用技术类专业走向产业化，对引领区域经济发展、拓展地方行业布局和提升地方行业水平都具有重要的现实意义。应用技术类专业产业化人才培养公共平台的建成，将为地方输送高素质的技能型人才，同时也能提供高水平的就业岗位，有助于拉动地方经济，整体提高地方生产力。以医学技术专业为例，完成医学应用技术专业群结构布局和教学实训基地及生产基地建设。医学技术专业群可分为：辅助临床型专业（医学检验技术、医学影像技术、麻醉技术、呼吸治疗技术和康复治疗技术等）；生产型专业（口腔义齿加工技术、眼视光技术、助听验配技术、义肢制造技术和医用材料技术等）；智力型专业（医疗器械维修技术专业和生物医学工程技术专业等）；智能型专业（医学技术数字化专业和医学人工智能专业等）。第一，设计并建设技术生产型专业实训基地。拓展技术生产型专业，创建技术生产型专业实训基地。对接职业准入标准，制定并严格落实人才培养方案，加强专业内涵建设，提高办学水平。第二，推进技术专业群结构建设，进一步拓展智力型新专业，建设智力型专业实训基地。第三，完善技术专业群结构建设，拓展技术智能型新专业，建设技术智能型专业实训基地。应用技术产业化人才培养公共平台建设要先解决专业基本格局设置问题，积极拓展新专业，最终完善专业布局。建设“教、学、做”一体化生产实训基地，重在提升办学水平和职业教育内涵。

2.4高端技能型职业教育内涵建设

高端技能型职业教育将学习结果分为知识、技能和能力3个维度。其中“知识”被定义为各种理论和事实；“技能”是指各种认识能力（包括运用逻辑、知觉和创造性思考的能力）与实践能力（包括手工技艺以及运用各种方法、材料、工具和器具的能力）；而“能力”主要是从职责和自主性方面来定义。职业生涯指导对职业发展、技能开发和就业前景极为重要。不断变化的劳动力市场状况要求人们持续地发展自身职业管理技能，明确现有技能和学习目标，从而改进自己的工作前景。这就需要便利的职业生涯指导服务，为不同背景不同群体的职业发展提供指导服务，满足他们多样化的需求，提高职业教育的吸引力。职业教育的高参与率是提升就业率、竞争力和促进可持续发展的关键措施。职业教育与培训课程中应包含关键能力培养，即所提供的内容不只限于狭窄的职业技能培训，还着眼于学习者长远的职业适应和职业发展。

3高端技能型职业教育的展望

智能教育行业前景范文第3篇

大学四年中，毕业设计环节的重要性毋庸置疑，它是最能体现本科生创新能力和专业技能的综合实践环节。但如今本科生的毕业设计环节存在不少问题，如选题陈旧、综合训练课题偏少、忽视实践等普遍存在。要提高理工科学生毕业设计的质量，必须把毕业设计融合到工程设计当中，充分重视产学研在毕业设计各环节中的作用，这样才能培养学生的创新能力，提高其工程应用能力和综合素质。在毕业设计中重视实践的作用，坚持结合工程设计与毕业设计相结合，才能够培养出应用性人才。与实践相结合的毕业设计对全面提高学生的业务素质和创新能力有极大的促进作用，能够让学生对社会有一定了解，提前深入感受本行业的特点、现状和发展前景，清楚社会对各类人才的需求，更加清楚认识自己的努力方向和社会定位，进一步激发学习兴趣，培养个人的创新主观能动性[2]。新的毕业设计模式是指产业系统、教育系统和科研系统相互融合地、有机地结合于毕业设计过程中的一种教学方式，是以提高学生岗位素质、创新能力和就业竞争力为出发点，充分利用学校和社会两种不同教育环境和资源优势，把以传授间接知识为主的学校教育，与直接获取实践经验和实践能力为主的生产实践、技术开发、科研成果转化有机地融于学生培养过程中的一种开放式教育模式，强调的是毕业设计工作必须要与社会实践、生产、科研实际结合起来。

智能仪器与接口技术在毕业设计中的探索

智能仪器与接口技术课程相对于理论性课程，具有很强的实践性，因此它更加贴近工程实际。所以这门课程不仅要求学生掌握好软件算法编程，充分学习硬件结构，还得做好充足的知识储备，实现智能仪器系统的设计。

1智能仪器与接口技术与工程实现的关系

基于本校是一所工科为主的院校，以“深度融合地方经济，着力打造安徽省工程技术人才培养基地，积极主动为地方经济建设和社会发展服务”的办学定位，有很多公司的技术需求依托于学校的各个特色专业，而智能仪器与接口技术课程具有很强的实践性和技术性的特点，教师结合科研进行理论教学，将科研成果及工程实际引入课堂，使理论紧密联系生产实际，教学效果良好[3]。很多公司企业技术方面的难题又需要依托于该课程才能得以解决，因此，如何运用该课程的实践实现工程实现成为目前研究和探讨的热点，有着很广阔的发展前景和应用领域。

2智能仪器与接口技术在毕业设计中的应用

首先，不同于其他本科课程，该课程具有难度大、实践性强的特点，所以实验教学和联系实际工程项目在本课程的学习中占据了很大的课时，旨在提高学生工程实践能力以及创新能力。其次，本科毕业设计恰巧提供了一个理论学习与实践运用紧密结合的机会和平台，在这个过程中，结合实践创新，根据公司企业的指标要求进行智能仪器系统软硬件的开发和设计，并进行调试实现。除此之外，在本科生毕业设计中，结合产学研项目，学生可以以“小科研项目”为小组，相互配合，分工明确，共同完成项目，对动手能力和创新能力的培养起到极大的推动作用。通过这样的学习，智能仪器与接口技术课程中所学知识也得以充分实现，如一些智能电源的设计、智能电压表的设计等毕业设计选题都得以实现。通过相应的实践锻炼，同时也会激发学生的学习兴趣和创造性潜能，开展相应的创业教育。

结语

智能教育行业前景范文第4篇

关键词：物联网行业发展现状；物联网应用技术专业人才的需求；物联网应用型人才紧缺

中图分类号：TP393 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2016）028-000-01

一、调研的目的与意义

通过本次调研，对不同区域物联网行业的发展现状有所了解，掌握社会及行业对专业人才的需求情况，合理定位高职类院校物联网应用技术专业的人才培养目标和人才培养规划，为专业建设及提升提供决策依据。

二、行业发展现状及趋势

1.物联网行业发展现状

（1）国际物联网行业发展现状。物联网这一概念提出于1999年，此后美国、欧盟、日本等世界主要经济体先后提出了基于本国经济特点的物联网行业发展规划，均认为物联网是推动产业升级、经济发展和确立国际竞争优势的发动机，比如美国提出的“智慧地球”、欧盟提出的“欧盟物联网行动计划”、日本则提出了“U-Japan”。物联网产业成为继计算机、互联网与移动通信网之后的第三次信息产业浪潮。美国Forrester机构预测，物联网所带来的产业价值将会比互联网大30倍，将会是又一个万亿元级别的信息产业。

（2）国内物联网行业发展现状。2012年，工信部制定并了国家《物联网“十二五”发展规划》，提出，我国的物联网产业将重点建设10个聚集区、100个骨干企业，实现产业链上下游企业的汇集和产业资源整合。

近年来，由于国家重视、政策扶持，我国的物联网产业正处于高速发展期，被列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。2010年，我国物联网产业的总产值约1900亿元，而2015年达到近7500亿元，短短5年总产值增长了295%！随着行业标准完善、技术不断进步、移动互联向万物互联的扩展，我国物联网产业将面临更大的市场空间和产业机遇。

2.物联网行业人才培养及社会需求情况

（1）我国物联网专业职业教育发展状况。物联网专业是个交叉学科，其内容涉及通信技术、网络技术、传感技术和RFID技术、嵌入式系统技术等多项知识。目前我国在研究生、本科、高职、中职等多个教育层次均开设了物联网专业，但在教学过程仍存在很多问题，如教学体制落后，师资队伍薄弱，教学设备陈旧等。为了改变这一状况，针对物联网专业所具有的很强的工程实践特点，当前很多院校对基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式开始了探索。

（2）物联网应用技术人才的需求。随着物联网产业的急速发展，其各领域上下游企业专业人才大量短缺，据工信部统计，未来5年，仅《物联网“十二五”发展规划》圈定的9大领域重点示范工程人才需求量就达上千万，如智慧农业预计需求1000万人，智能家居预计需求100万人，智慧交通预计需求50万人，智能医疗预计需求100万人，现代物流预计需求20万人，智能电网预计需求100 万人。

同时，不少专家指出，由于其专业的跨学科性，未来物联网产业需求更多的将是复合型人才。

3.高职院校物联网专业开设的可行性分析

高职院校物联网专业人才培养以培养一线的专业技能型人才为目标。培养的学生应适合领域内各企业的技术性岗位，如感知层终端设备维护、物联网项目实施、系统终端设备维护、网络线路设备维护、系统信道测试维护等。

（1）物联网应用型人才紧缺。自从2009年我国提出物联网发展战略以来，物联网在智能工业、智能交通、智能家居等9大试点领域逐渐发展起来，工作岗位激增，而教育部审批设置的“物联网工程”等与物联网技术相关的战略性新兴产业本科2011年才开始招生，培养出的学生远不能满足市场需要。

我区抢抓机遇，提出力争用5年左右的时间，以构筑“智慧内蒙古”为目标，依托我区产业特色、科技基础、区位条件和资源环境等要素，整合区内外产学研各界的力量，面向经济、公共管理和公众服务等领域，分期分批建设示范工程，努力把我区建设成为物联网领域技术产业发展快速、应用先行的省区。

（2）物联网应用技术专业人才就业前景广阔。在我国，物联网产业发展更贴近“政策驱动型”，相当长一段时间内，政策支持力度将持续加大。据统计，物联网的产业价值将比互联网大30倍，每年近百万的人才需求量与当前各层次人才培养的速度存在较大差距，因此物联网专业就业前景非常广阔。

三、调研结论

高职院校物联网专业的培养目标应要考虑学生的特点及高职院校的办学层次，依据企业对人才的需求，在经过充分的行业企业调研的基础上确定适当的定位。高职院校物联网专业的办学定位应该确定在应用层面上，培养物联网企业所急需的一线技术人才。

随着市场对人才需求的不断变化，本专业对人才培养方案进行了多次调整与完善，现有人才培养方案经过近几年的实施和改进，已经取得了较为明显的效果，课程设置和教学内容也积累了大量的经验，调研后将在人才培养和学科建设方面作出以下调整，我们将着实做好如下几点：

1.根据岗位需求，不断更新和改革，制定适应社会需求的人才培养方案目标。

2.根据岗位对应的工作任务，进一步完善课程体系，调整课程结构，增加技能性课程的比例，提高学生实践操作能力。

3.进行课程改革，进一步突出高等职业教育的特色，从课程内容、知识体系、教学组织、训练模式、考评手段等方面同步改革，调动学生学习积极性。

智能教育行业前景范文第5篇

2016年1月，美国佐治亚理工学院计算机学院的教授AshokGoel，借助IBM的Watson人工智能系统创建了一个在线机器人JillWatson，并将其作为课程教学助理。其目的是帮助教师回答学生通过在线论坛提出的大量课程问题。通过几个月的反复调试，JillWatson的回答已经能够达到97%的正确率。现在，机器人助教已经可以直接与学生沟通，不需要真人助教的帮助。这项人工智能在教育中的使用，解决了AshokGoel教授的助教人数不够，难以及时回答学生提问的困境，增加了学生参与在线学习的兴趣，提高了在线学习的留存率。

这只是人工智能在教育领域的小试牛刀。虽然有专家预测在未来十年内不会看到人形机器人替代教师进入课堂，不过地平线报告2016年基础教育版和2107年高等教育版都预测未来五年内人工智能将会在教育行业普及。

教育行业已有的人工智能研究和应用

Woolf等人在2013年提出了人工智能在教育领域应努力解决“五大挑战”：①为每一个学习者提供虚拟导师：无处不在地支持用户建模、社会仿真和知识表达的整合。②解决21世纪技能：协助学习者自我定位、自我評估、团队合作等。③交互数据分析：对个人学习、社会环境、学习环境、个人兴趣等大量数据的汇集。④为全球课堂提供机会：增加全球教室的互联性与可访问性。⑤终身学习技术：让学习走出课堂，进入社会。

过去十年，一些研究者对人工智能在教育领域中的应用做了大量的探索。相关的研究成果包括：①跟踪学习者的思维步骤和解决问题的潜在目标结构（Anderson等，1995）；②诊断误解和评估学习者的理解域（VanLehn，1988）；③提供及时的指导、反馈和解释（Shute，2008）；④促进高效学习的行为，如自我调节、自我监控和自我解释（Azevedo&Hadwin，2005）；⑤以合适的难度水平和最适当的内容来规划学习活动（VanLehn，2006）。

这些研究，基本上使用到了人工智能的每一项技术——自然语言处理、不确定性推理、规划、认知模型、案例推理、机器学习等。“智能导师系统”就是基于这些研究和技术而开发的人工智能教育应用。类似的成熟产品包括Tabtor（hellothinkster.com）、CarnegieLearning（carnegielearning.com）和FrontRow（frontrowed.com）。2014年，加拿大西蒙弗雷泽大学的一项试验发现用智能导师系统的学习者比使用其他教学方法的学习者获得的成绩更高。

人工智能在教育行业的新发展

教育行业的三种类型（内容、平台和评估）的服务商都在经历着一场变革。内容出版商面临纸质印刷到数字出版和开放教育内容的挑战。学习平台正试图区分自适应、个性化和数据分析的功能。评估供应商则继续探寻从多项选择题测试转向更具创新性的问题类型。人工智能将为这三种类型教育服务商带来新的发展思路和契机，同时也惠及教育生态系统中的所有利益相关者。学生通过即时反馈和指导提高学习效率，教师将获得丰富的学习分析和个性化指导经验，父母能够低成本地为孩子改进职业前景，学校能够规模化提高教育质量，政府能够提供负担得起的教育。2017年，人工智能将在以下领域发挥其效益。

1.人工智能批改作业

批改作业和试卷是一件乏味的工作，这通常会占据教师大量的时间，而这些时间本可以更多地用于与学生互动、教学设计和专业发展。

目前，人工智能批改作业已经相当接近真人教师了，除了选择题、填空题外，作文的批改能力已经大幅提高。美国斯坦福大学已经成功开发出一种机器学习程序，能够批改8～10年级的作文。随着图像识别能力的大幅提高，手写答案的识别也接近可能。就连占有美国标准化考试60%市场份额的全球最大教育企业——培生公司也认为，人工智能已经可以出现在教室并提供足够可信的评估。据培生公司近期的报告IntelligenceUnleashed推测，人工智能软件所具有的广泛的、定制的反馈能够最终淘汰传统测试。

2.人工智能实现一对一辅导

自适应学习软件已经能为学生提供个性化学习支撑。据2011年VanLehn的一项研究发现，人工智能在某些特定主题和方法上比未经训练的导师更具有效性。进一步的研究发现，人工智能导师能在学生出错的具体步骤上给予实时干预，而不是就整个问题的答案给予反馈（Corbett&Anderson，2001；Shute，2008）。

自适应学习在拉美地区正在兴起。AndréUrani市政学校的学生使用人工智能软件Geekie观看在线课程（视频和练习）。Geekie为学生提供每一步的实时反馈，并随着学习的进展来传授更为精细的课程内容。

早在1984年，本杰明·布卢姆的研究就提出一对一辅导能带来更好的学习效果。而人工智能技术可以模拟一对一辅导，以更好地跟踪、适应和支持个体学习者。这将是人工智能在教育中更高层次的个性化学习应用。例如，比尔·盖茨看好的人工智能聊天机器人或个人虚拟导师，能在学生面临挑战时提供强有力的支持，随时随地回答学生的提问；还可以为学生订制学习方案和规划职业发展路径，并引导学生走向成功。更重要的是，人工智能可以匹配聊天机器人或虚拟导师的面孔和声音来满足学生个人喜好。对比网页界面的自适应学习系统，这才是真正做到了一人一导师。

3.人工智能关注学生情感

2016年地平线报告高等教育版把情感计算列为教育技术发展普及的重要方向。也就是说，人工智能不仅限于模拟人类传递知识，还能通过生物监测技术（皮肤电导、面部表情、姿势、声音等）来了解学生在学习中的情绪，适时调整教育方法和策略。例如，机器人导师捕捉到学生厌烦的面部表情时，就可以立即改变教学方式努力激发他们的兴趣。这种关注情感的人机交流为学生营造一个更真实的个性化学习环境，更好地维持了学习者的动机。美国匹兹堡大学开发的AttentiveLearner智能移动学习系统就能通过手势监测学生的思想是否集中。突尼斯苏斯国家工程学院的研究人员正在研究开发基于网络的人工智能教学系统。该系统能够识别学生在任何地方开展科学实验的面部表情，以优化远程虚拟实验室的教学过程。

进一步的研究发现，人工智能还可以关注学生的心理健康。当前已经有使用人工智能来为自闭症儿童提供有效支持的案例。例如，伦敦知识实验室在Topcliffe小学开展试验，让自闭症学生与半自动虚拟男孩安迪开展互动交流，研究人员发现患有自闭症的学生在社交能力方面有进步。

4.人工智能改进数字出版

教科书等课程材料并非总是完美，传统印刷出版让课程的修订变得过于缓慢。这不仅是生产工艺的问题，更主要的是纸质课程材料无法快速获取使用者的反饋来识别缺陷所在。而数字化出版在人工智能的支撑下能彻底改变这一现状。

人工智能可帮助使用者快速识别课程缺陷。大规模网络开放课程Coursera的提供者已经将这一想法付诸实践。当发现大量学生的作业提交了错误的答案时，系统会提示课程材料的缺陷，进而有助于弥补课程的不足。

另一项人工智能在数字化出版的应用是自动化组织和编写教材。这是基于深度学习系统能模仿人类的行为进行读和写。ScottR.Parfitt博士的内容技术公司CTI就依据这项技术帮助教师定制教科书——教师导入教学大纲，CTI的人工智能引擎能自动填充教科书的核心内容。

随着自然用户界面和自然语言处理在人工智能领域的成熟应用，课程材料的数字化出版也会有更新的形态——不再局限于书本或网页的形式，聊天机器人和虚拟导师将成为内容表达的更好的方式。

5.人工智能作为学生

多年的研究表明，教会别人才是更好的学习，即learning-by-teaching。美国斯坦福大学教育学教授DanielSchwartz正基于这一理念来开发新的人工智能产品。他联合了多个领域的专家一起开发了人工智能应用——贝蒂的大脑（Betty’sBrain），让学生来教贝蒂学习生物知识。试点研究发现，使用这一方法来学习的学生比其他学生成绩更好，且在科学推理上也更胜一筹。

类似的研究和开发还有瑞典隆德大学的TimeElf和美国卡内基梅隆大学的SimStudent，这两个人工智能产品也是基于learning-by-teaching而开发，让学生在教会机器人知识的过程中深化对知识的理解。

另外，人工智能还推动其他教育方法和技术更好实现。如让虚拟现实学习环境更具沉浸感；给学生带来更多动手实践的机会；提供基于丰富学习分析的仿真和游戏化学习场景等。