計算機網(wǎng)絡(luò)中人工智能技術(shù)的運用

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摘要：人工智能技術(shù)作為一種結(jié)合了計算機學科、語言學科以及心理學科的新興產(chǎn)物，極大地推動了計算機網(wǎng)絡(luò)教育的發(fā)展進步。因此，高校在計算機網(wǎng)絡(luò)教育中，要積極引進應(yīng)用先進人工智能技術(shù)，充分發(fā)揮出該項技術(shù)的價值，不斷提高計算機網(wǎng)絡(luò)教育水平。文章進一步對計算機網(wǎng)絡(luò)教育中人工智能技術(shù)的運用展開分析與探討。

關(guān)鍵詞：計算機網(wǎng)絡(luò)教育；人工智能技術(shù)；實踐運用

當前是一個經(jīng)濟全球化時代，高校計算機網(wǎng)絡(luò)教育發(fā)展要與時俱進，跟上時代前進的腳步。高校要結(jié)合自身實際發(fā)展情況和條件，有針對性地引進應(yīng)用人工智能技術(shù)，搭建起完善的計算機網(wǎng)絡(luò)人工智能系統(tǒng)，確保為廣大教職工和學生提供安全可靠的網(wǎng)絡(luò)學習環(huán)境，方便網(wǎng)絡(luò)管理人員對各項計算機網(wǎng)絡(luò)資源的科學高效管理。

1人工智能技術(shù)概述

人工智能作為計算機學科的一個分支，是現(xiàn)代社會三大尖端技術(shù)之一（人工智能技術(shù)、空間技術(shù)、能源技術(shù)）。人工智能技術(shù)涉及的學科主要包括計算機學科、數(shù)學學科、信息論、控制論以及神經(jīng)生理學等。該項技術(shù)研究內(nèi)容主要涵蓋了智能機器人、知識信息處理系統(tǒng)、自然推理和搜索方法以及自動程序設(shè)計等[1]。隨著時間的不斷推移，人工智能應(yīng)用越來越廣泛成熟，人工智能技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)θ祟愐庾R思維的信息過程進行模擬，完成人類智能才能夠完成的各種復雜工作，提高人們在學習、生活以及工作上的質(zhì)量與效率。當前，人工智能發(fā)展與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是相互促進、相互依賴的，人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)教育中的科學應(yīng)用是至關(guān)重要的，其能夠促進高校各項工作順利進行，充分發(fā)揮出學校各項網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)資源的價值。

2計算機網(wǎng)絡(luò)教育的發(fā)展現(xiàn)狀

伴隨著現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷創(chuàng)新完善，高校教育觀念和教育方式發(fā)生了翻天覆地的變化，高校在師生教育工作上不再局限于傳統(tǒng)教學課堂，而是更多在計算機網(wǎng)絡(luò)平臺上進行知識補充學習?，F(xiàn)代經(jīng)濟市場企業(yè)對于人才培養(yǎng)工作提出了更高的要求，高校要注重學生創(chuàng)新能力和實際問題解決能力的培養(yǎng)，新型計算機網(wǎng)絡(luò)教育方式則更加有利于學生的個性化發(fā)展，散發(fā)學生的創(chuàng)新思維，打破傳統(tǒng)教學方式的弊端，充分激發(fā)學生的學習興趣和熱情。計算機網(wǎng)絡(luò)教育不受空間、時間的限制，教師與學生可以隨時隨刻在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中展開各項學習活動，根據(jù)自身的學習需求，有針對性地搜索利用網(wǎng)絡(luò)信息資源。然而，與西方發(fā)達國家相比較，我國計算機網(wǎng)絡(luò)教育發(fā)展還處于初級階段，在這個過程中還存著各種有待解決的問題。

2.1缺乏資金與設(shè)備的支持，人工智能技術(shù)應(yīng)用水平落后

在我國部分高校中，由于受到自身條件的限制，在計算機網(wǎng)絡(luò)教育中投入資金有限，難以引進應(yīng)用各項先進的設(shè)備和技術(shù)，從而無法保障各個計算機網(wǎng)絡(luò)教育工作環(huán)節(jié)的有序開展。此外，高校教師計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用水平和素質(zhì)偏低，無法對教學活動進行綜合性的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計[2]，組織引導學生展開網(wǎng)絡(luò)學習實驗，將課堂所學知識實踐應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)學習中，解決各類實際問題，這樣也導致了學生實踐能力和創(chuàng)新能力普遍偏低。這些高校在計算機網(wǎng)絡(luò)教育工作中未充分認識到人工智能技術(shù)應(yīng)用的重要性，未結(jié)合自身網(wǎng)絡(luò)教育水平，利用人工智能技術(shù)搭建起完善的教育系統(tǒng)，導致各項網(wǎng)絡(luò)資源無法得到充分開發(fā)使用。

2.2計算機網(wǎng)絡(luò)教育環(huán)境較為缺乏

在高校計算機網(wǎng)絡(luò)教育建設(shè)發(fā)展過程中，一些高校為了避免學生利用電腦開展一些不符合教學原則的學習活動，杜絕學生接觸到網(wǎng)絡(luò)不良信息，會采取一定的措施限制學生在網(wǎng)絡(luò)平臺的上網(wǎng)操作。例如，通過使用校園網(wǎng)或者小型局域網(wǎng)的方式促使學生使用網(wǎng)絡(luò)平臺局限化，無法根據(jù)自身需求進行信息檢索獲取工作。這樣的網(wǎng)絡(luò)限制手段雖然能夠?qū)W生產(chǎn)生一定的規(guī)范約束作用，卻大大降低了學生的計算機網(wǎng)絡(luò)學習空間，嚴重束縛了學生的創(chuàng)新學習思維，無法實現(xiàn)現(xiàn)代高校生的個性化學習。學生在這種計算機網(wǎng)絡(luò)教育狀態(tài)下，只能被動地接受教師傳授知識，這樣高校并沒有為學生提供和諧自由的網(wǎng)絡(luò)學習環(huán)境。

2.3計算機網(wǎng)絡(luò)教育核心支撐系統(tǒng)不夠完善

高校在計算機網(wǎng)絡(luò)教育中普遍應(yīng)用的是計算機輔助教學（ComputerAidedInstruction，CAI），該系統(tǒng)更多是類似于一種多媒體讀物，可以幫助教師制作相關(guān)的CAI課件，滿足學生的學習需求。然后該種輔助教學系統(tǒng)難以做到因人施教和因材施教，學生無法參與其中，教師缺乏與學生的交流活動，結(jié)合學生的問題優(yōu)化改進網(wǎng)絡(luò)課件，學生課堂學習還是處于被動位置。因此，在計算機網(wǎng)絡(luò)教育中引進運用人工智能技術(shù)是極其必要的，高校要將CAI輔助教學系統(tǒng)有效轉(zhuǎn)換為智能專家系統(tǒng)，不斷完善計算機網(wǎng)絡(luò)教育的核心支撐系統(tǒng)。

3人工智能技術(shù)在計算機網(wǎng)絡(luò)教育中的實踐應(yīng)用

3.1設(shè)計智能仿真系統(tǒng)，強化人工智能技術(shù)應(yīng)用

高校高層領(lǐng)導要高度重視人工智能技術(shù)在計算機網(wǎng)絡(luò)教育中的應(yīng)用，適當加大對人工智能技術(shù)的投資力度，通過引進應(yīng)用先進的智能仿真技術(shù)，有效設(shè)計出完善的智能仿真系統(tǒng)，幫助各個學科專業(yè)教師開發(fā)CAI實驗課件，實現(xiàn)對學生的網(wǎng)絡(luò)遠程實驗教學。智能仿真技術(shù)（IntelligentSimulationTechnology，IST）是現(xiàn)代人工智能技術(shù)與仿真技術(shù)的高度集成，能夠有效打破傳統(tǒng)方正模型與建模方法的局限性，并且高效解決模型建造困難、界面單調(diào)等問題[3]。智能仿真系統(tǒng)的設(shè)計搭建主要涉及智能仿真算法、仿真模型生成、智能仿真界面以及綜合仿真語言等不同仿真技術(shù)。智能仿真系統(tǒng)最為顯著的特征是適用性、智能性以及友好性，其完全可以替代傳統(tǒng)仿真系統(tǒng)科學高效地完成建模、實驗設(shè)計以及結(jié)果評價分析等操作，同時還具備了良好的學習能力。高校要定期組織教師參與專業(yè)化的教育培訓工作，確保各個專業(yè)教師能夠充分掌握智能仿真系統(tǒng)的科學運用內(nèi)容，不斷提高教師的人工智能技術(shù)運用水平，確保教師能夠通過合理運用智能仿真系統(tǒng)去開發(fā)設(shè)計出完善的實驗教學課件，在最低成本下、最短時間內(nèi)完成網(wǎng)絡(luò)教學課件的設(shè)計，充分保障滿足不同學習特點學生的學習需求。

3.2構(gòu)建智能導學系統(tǒng)，創(chuàng)造出優(yōu)良網(wǎng)絡(luò)學習環(huán)境

針對當前高校計算機網(wǎng)絡(luò)教育中缺乏良好網(wǎng)絡(luò)學習環(huán)境的問題，高校必須利用人工智能技術(shù)建立起一個科學完善的智能導學系統(tǒng)，為計算機網(wǎng)絡(luò)教育、管理工作順利開展提供高質(zhì)量服務(wù)，確保學習者能夠在優(yōu)良網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中高效便捷地調(diào)用各項網(wǎng)絡(luò)資源，最大限度滿足師生的各項學習需求。例如，高?？梢酝ㄟ^引進應(yīng)用先進的Agent技術(shù)，安排專業(yè)技術(shù)人員構(gòu)建出智能導學系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠根據(jù)不同學習層次的人提供符合其個性化學習發(fā)展的導學服務(wù)，從而有效提高計算機網(wǎng)絡(luò)教育的針對性和前瞻性。基于智能導學系統(tǒng)的輔助下，系統(tǒng)能夠幫助不同的學習者合理制定并實施科學的導學策略，引導學習者完成系統(tǒng)所設(shè)計生成的各類問題，同時優(yōu)化調(diào)整計算機網(wǎng)絡(luò)教育學習者的學習發(fā)展內(nèi)容和進度，發(fā)揮出系統(tǒng)的診斷分析功能。計算機智能導學系統(tǒng)能夠根據(jù)學習者在網(wǎng)絡(luò)學習過程中存在的不足之處，指導其采用具體的改正方法，完善學習者所要運用的學習方法，確保學習內(nèi)容和方法能夠更加符合學習者自身的認識特點和專業(yè)知識基礎(chǔ)。在今后人工智能技術(shù)在計算機網(wǎng)絡(luò)教育中的應(yīng)用研究中，科研人員更要關(guān)注到利用人工智能技術(shù)改善計算機網(wǎng)絡(luò)教育學習者的服務(wù)環(huán)境，確保能夠為學習者提供全方位的支持服務(wù)。

3.3建立智能教學專家系統(tǒng)，提高計算機網(wǎng)絡(luò)教育水平

高校傳統(tǒng)CAI系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代高校生的個性化學習發(fā)展，難以凸顯出學生在計算機網(wǎng)絡(luò)教育課堂上主體位置，學生容易產(chǎn)生抵觸厭學的學習心理。因此，高校要通過利用AI技術(shù)和多媒體技術(shù)建立起智能教學專家系統(tǒng)，合理使用計算機模擬專家、教授的先進教學思維，實現(xiàn)與廣大學生的交流互動學習?；谥悄芙虒W專家系統(tǒng)輔助下，學生能夠自主在系統(tǒng)中檢索獲取自己想要的學習資料信息，系統(tǒng)也可以結(jié)合學生當前學習能力和水平，有針對性地提供學習材料內(nèi)容，起到最佳的計算機網(wǎng)絡(luò)教學效果，完成無人化、個別化的自適應(yīng)教學目的。當前，在計算機網(wǎng)絡(luò)教育中應(yīng)用最為廣泛的人工智能輔助教學系統(tǒng)是CAI，該系統(tǒng)主要以思維科學和認知科學為理論基礎(chǔ)，利用智能技術(shù)、邏輯學以及心理學知識完成對學習者的網(wǎng)絡(luò)教育服務(wù)。CAI系統(tǒng)能夠根據(jù)人類學習思維的特征和過程，科學有效地判斷尋求對應(yīng)的學習認知模式，學習者能夠從中獲取到適合自身個性化學習發(fā)展的具體方法，從而促進自身學習的全面發(fā)展。

4結(jié)語

高校要想促進計算機網(wǎng)絡(luò)教育穩(wěn)定持續(xù)地發(fā)展，實現(xiàn)學生網(wǎng)絡(luò)學習的個性化發(fā)展，就必須充分發(fā)揮出人工智能技術(shù)在計算機網(wǎng)絡(luò)教育中的價值。人工智能技術(shù)的合理運用能夠最大程度優(yōu)化改善遠程學習環(huán)境，有效拓展學校計算機網(wǎng)絡(luò)學習的服務(wù)領(lǐng)域，促使學習者能夠在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中自主學習，并根據(jù)智能系統(tǒng)采取最佳的學習方法，不斷提高自身的學習質(zhì)量和效率。

作者：姚麗 單位：遼寧師范大學計算機與信息技術(shù)學院