毕业论文人工智能技术在计算机辅助教学中的应用与实现
浅谈智能计算机辅助教学的论文
浅谈智能计算机辅助教学的论文计算机辅助教学系统在各教育领域都扮演着重要的角色。
下面是店铺给大家推荐的浅谈智能计算机辅助教学的论文,希望大家喜欢!浅谈智能计算机辅助教学的论文篇一《浅谈智能计算机辅助教学》摘要:计算机辅助教学系统在各教育领域都扮演着重要的角色。
然而,现有的计算机辅助教学系统面临许多挑战,亟待改变。
随着科学技术的发展,各支撑学科的进步,人工智能技术逐渐被引入到现代教育技术中。
智能计算机辅助教学系统将成为教育技术的一个新的发展方向。
关键词:计算机辅助教学;智能计算机辅助教学;CAI系统随着科学技术的发展,计算机在教学过程中占有了一席之地。
计算机辅助教学(Computer Assisted Instruction――CAI)就是利用计算机辅助教师进行教学活动,通过学生与计算机间的交互从而达到教学目的。
计算机辅助教学大致有两种方式:一种是将教师在课堂上用语言和板书的形式难以表述清晰的重点、难点以课件的方式呈现给学生,这种课件一般是以课堂演示的方式使用;另一种是以电子教案的形式出现。
电子教案中不仅包括学习内容及重点、难点的演示,还包括一些习题及习题的分析与解答等内容。
因为受到支撑学科及计算机水平的限制,CAI软件的实现水平远远落后于CAI理论的发展。
目前占主导地位的仍是基于行为主义学习理论的CAI软件系统。
众所周知,这种软件通常都是基于框面,采用小步骤的分支式程序设计,学生在使用这种软件时则是被动地接受知识。
现在,我国CAI软件的总体制作水平不高,软件的智能性和通用性不强,使得CAI软件的局限性比较大,有的仅仅是课堂教学的改版,教学内容、教学方法一成不变,无法根据学生的具体情况向他们提供合适的学习资料,进行恰当的个性化教学,从而达到实现学生全面发展的目标。
而且软件如果需要增加新的结构相似的教学内容时,开发人员还需重新编程,这样既给开发者增加了许多重复性劳动,又给学习者造成了诸多不便。
目前使用的CAI软件存在着以下一些缺点:(1)网络支持不足:现在的大多数CAI软件是以光盘形式存在,在单机环境下运行。
人工智能在计算机辅助教学中的应用
人工智能在计算机辅助教学中的应用人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)作为一种前沿技术,正逐渐渗透到各个领域,其中包括教育领域。
在计算机辅助教学中,人工智能的应用带来了许多新的机遇和挑战。
本文将重点探讨人工智能在计算机辅助教学中的应用,并分析其对教学效果的影响。
一、智能化教育平台传统的计算机辅助教学系统多为固定的教材和习题,缺乏个性化和针对性。
而基于人工智能的教育平台可以根据学生的学习情况和特点,提供个性化的学习路径和教学内容。
通过分析学生的学习数据,智能化教育平台可以给出针对性的学习建议,并根据学生的反馈动态调整教学策略,从而提高学生的学习效果。
二、智能教学辅助工具人工智能技术的发展,使得计算机具备了更强大的智能化分析能力。
在计算机辅助教学中,人工智能可以为教师提供更好的教学辅助工具。
例如,通过人工智能的语音识别技术,教师可以自动将课堂讲述的内容转化成文字记录,方便学生后续的复习和理解。
另外,人工智能还可以对学生的作答进行自动评分和评价,减轻教师的负担,提高教学的效率。
三、个性化学习系统每个学生的学习能力和学习节奏都有所不同,传统的教学模式无法满足每个学生的需求。
而基于人工智能的个性化学习系统可以根据学生的学习情况和兴趣,提供适合其个体差异的学习资源和学习方式。
通过分析学生学习过程中的数据,个性化学习系统可以推荐适合学生的教材、习题和学习路径,使得学习更加符合学生的需求,提高学习的主动性和积极性。
四、智能化教学评估传统的教学评估方式往往只注重学生的成绩,而忽略了对学生学习过程的全面评估。
而基于人工智能的教学评估系统可以对学生的学习过程进行全面的分析和评估。
通过分析学习日志、答题过程等数据,教学评估系统可以发现学生的学习困难和薄弱环节,并给出个性化的改进建议。
同时,智能化教学评估系统还可以为教师提供针对性的教学指导,提高教学质量和效果。
五、智能化学习资源人工智能的技术可以为教学资源的开发和推广提供新的机遇。
人工智能技术在计算机网络教学中的运用
人工智能技术在计算机网络教学中的运用随着人工智能技术的不断发展和应用,它在各个领域都起到了极为重要的作用,其中包括教育领域。
计算机网络教学作为一种现代化的教学模式,也可以借助人工智能技术得到进一步的改善和提升。
本文将探讨人工智能技术在计算机网络教学中的具体应用,并分析其对教育领域的影响。
一、智能辅助教学系统人工智能技术可以被广泛应用于计算机网络教学中的智能辅助教学系统。
这些系统通过分析学生的学习情况和行为数据,能够根据学生的个性化需求和学习进度,提供相应的教学内容和资源。
例如,基于机器学习算法的推荐系统可以根据学生的学习轨迹和兴趣,智能地推荐适合的学习材料和学习路径,帮助学生更好地掌握计算机网络知识。
二、智能作业批改系统传统的作业批改需要教师花费大量时间和精力,而人工智能技术可以实现作业的自动批改,节省教师的时间。
智能作业批改系统能够通过深度学习和自然语言处理等技术,对学生提交的作业进行评估和评分。
同时,系统还能及时反馈学生的成绩和错误,帮助学生更好地理解和改正自己的错误,提高学习效果。
三、智能辅导机器人在计算机网络教学中,智能辅导机器人可以充当教师的助手,为学生提供个性化的学习辅导。
智能辅导机器人可以通过自然语言处理和知识图谱等技术,与学生进行对话和互动,回答学生的问题,并提供详细的解析和示范。
这种形式的教学不仅能够增加学生的学习兴趣,还可以让学生更深入地理解和掌握计算机网络知识。
四、虚拟实验环境计算机网络教学中,实验环境对于学生的学习非常重要。
而传统的实验环境需要大量的硬件设备和维护成本。
而利用人工智能技术,可以构建虚拟的实验环境,并通过模拟和仿真来提供实验体验。
虚拟实验环境可以为学生提供更多的实验机会和实践机会,帮助他们更好地理解和应用计算机网络知识。
五、个性化学习人工智能技术可以通过对学生学习数据的分析,实现个性化学习模式。
通过这种方式,教学系统可以根据学生的学习风格和理解程度,量身定制相应的教学方案。
人工智能技术在计算机辅助教学中的应用研究
评价技术在计算机辅助翻译软件中的应用,主要标准包括翻译准确率、效率、 成本和实用性。首先,翻译准确率是评价翻译质量的关键因素。基于技术的翻译 软件应能准确传达源语言的语义信息,并保持目标语言的流畅性和地道性。其次, 翻译效率考察的是软件在短时间内处理大量文本的能力。技术应能够有效提高翻 译速度,减少人工干预和错误。
人工智能技术在计算机辅助翻译软件中的应用日益广泛。与传统翻译软件相 比,人工智能技术具有更高的翻译准确性和效率。首先,基于人工智能技术的翻 译软件能够自动分析语境,从而更好地理解并翻译复杂的语句结构。其次,人工 智能技术具有强大的语言处理能力,可以快速进行多种语言的翻译,并保持翻译 的一致性。此外,人工智能技术还可以自动识别并纠正翻译中的错误,提高翻译 质量。
机器学习算法是通过模拟人类学习方式,让计算机系统能够自动学习和改进 的一种方法。在计算机辅助教学中,利用机器学习算法可以分析学生的学习行为 和成绩表现,自动生成针对不同学生的教学计划和学习建议,提高教学效果。
2、基于大数据分析的用户学习 行为监测
大数据技术可以收集学生在学习过程中产生的各种数据,包括登录时间、学 习时长、答题情况等。通过对这些数据的分析,可以实时监测学生的学习行为和 进度,及时发现学生的学习困难和问题,为教师提供参考,以便更好地指导学生 学习。
一、背景
近年来,人工智能技术的不断发展受到了世界各国的。各国政府也相继出台 了一系列政策,鼓励人工智能技术在教育领域中的应用。随着信息化时代的到来, 计算机辅助教学已经成为教育发展的重要趋势,而人工智能技术的应用则能够为 计算机辅助教学带来更多的可能性。
二、方法
1、机器学习算法为基础的智能 辅助教学系统
此外,成本也是一个重要的考虑因素。基于技术的翻译软件应能在降低人力 成本的提高翻译效率和质量。最后,实用性指的是翻译软件在不同领域和场景下 的适用性。技术应能满足不同领域的翻译需求,提高软件的泛化能力。
毕业论文人工智能技术在计算机辅助教学中的应用与实现(借鉴分享)
目录摘要 (2)关键词 (2)ABSTRACT (2)KEY WORDS (2)前言 (2)1 计算机辅助教学系统及其现状 (3)1.1计算机辅助教学系统 (3)1.2计算机辅助教学的现状 (3)2 智能化计算机辅助教学系统(ICAI) (4)3 结束语 (7)参考文献 (7)人工智能技术在计算机辅助教学中的应用与实现学生姓名:学号:计算机科学系计算机科学与技术专业指导教师:职称:教授摘要:介绍了计算机辅助教学系统及其现状,分析了现代教育技术与传统教育模式的各自特点,探讨了ICAI的实现原理及利用ICAI对教学的改进方案,并对智能计算机辅助教学系统进行了详细讨论,最后说明了将计算机技术、人工智能技术与网络技术应用于教学过程的必然性、必要性和有效性。
关键词:计算机辅助教学系统;人工智能;专家系统;推理机Abstract:Introduced the computer aided teaching system and the present situation, have analyzed the modern education technology and the traditional education pattern respective characteristic, has discussed the ICAI realization principle and uses ICAI to the teaching improvement program, and has carried on the detailed discussion to the intelligence computer aided teaching system, finally explained the computer technology, the artificial intelligence technology and the networking applies in the teaching process inevitability, the necessity and the validity.Key Words:Computer aided teaching system; Artificial intelligence; Expert system; Inducing equipment前言随着现代科技的飞速发展,多媒体计算机在教育领域得到了广泛应用,并对教育、教学过程产生着深刻影响。
人工智能技术在教学辅助中的应用研究
人工智能技术在教学辅助中的应用研究随着信息科技的快速发展,人工智能技术也在教育领域中大展拳脚。
教育领域中最为常见的应用就是人工智能技术在教学过程中的辅助应用。
现今的人工智能技术在教学辅助方面,具有极高的可靠性和水平。
人工智能技术的快速发展,为未来的教育提供了无限可能。
一、人工智能技术在课程设计方面的应用研究人工智能技术对于课程设计方面的辅助应用主要体现在以下几个方面:1.辅助课程的制定在人工智能技术的帮助下,教育工作者可以更加迅速地进行课程制定,制定出更好、更良好的课程计划。
人工智能技术可以更好的应对学生课程学习的需求、学习兴趣以及最好的课堂时间分配等问题。
人工智能技术所提供的数据支持以及统计分析可以为教育工作者提供更好的依据,有利于制定出更加贴合学生的课程计划。
2.制定开放性的课程由于现今教育工作者的经验水平不同,无法制定出适合每一个学生的课程计划。
而人工智能技术的出现,使得开发一系列开放性的教育课程成为了可能。
人工智能技术可以根据学生的兴趣及成就等指标,为不同学习能力的学生制定出适合自己的课程计划,以期达到更好的教育效果。
3.辅助制定教学目标对于教育工作者来说,确定课程的教学目标是很重要的,但是很多日常教师对于教学目标的划分并不落实。
而采用人工智能技术辅助制定教学目标,不仅可以为学生制定出更好的学习目标,同时也可以帮助教育工作者更加聚焦,更有效地达到教学目标。
4.辅助教育工作者优化教学计划人工智能技术可以分析学生的学习进程、成就等成绩数据,以此为依据优化教学计划。
采用人工智能技术辅助教育工作者优化教学计划,不仅仅能够提高教学计划的细致程度、细节设计程度,还能有效地提高课程的教育效果。
5. 辅助教育工作者提高课堂教学质量在教育领域中,人工智能技术可以分析学生的学习兴趣、偏好并根据学生的兴趣及偏好,制定数据更好的课程计划。
通过合理的课程设计,在教育中可以更好地激发学生学习兴趣、提高课堂互动效果、促进学术交流等。
人工智能在教学中的应用与实现
人工智能在教学中的应用与实现随着现代科技的飞速发展,多媒体计算机在教育领域得到了广泛应用,并对教育、教学过程产生着深刻影响。
为了使教学改革能与之相适应,需要引入先进的教学手段,而使用计算机辅助教学系统(Computer Aided Instruction, CAI)可以提供理想的教学环境,容易激发学习者的学习积极性和主动性,从而显著提高教学效果。
多媒体技术的日益发展以及与其它领先技术的结合,必然促进CAI的进一步发展。
人工智能(Artificial Intelligence, AI)是20世纪50年代中期兴起的一门新兴边缘科学,它既是计算机科学的一个分支,又是计算机科学、控制论、信息论、语言学、神经生理学、心理学、数学、哲学等多种学科相互渗透而发展起来的综合性学科。
人工智能又称为智能模拟,是用计算机系统模仿人类的感知、思维、推理等思维活动。
它研究和应用的领域包括模式识别、自然语言理解与生成、专家系统、自动程序设计、定理证明、联想与思维的机理、数据智能检索等。
例如,用计算机模拟人脑的部分功能进行学习、推理、联想和决策;模拟医生给病人诊病的医疗诊断专家系统;机械手与机器人的研究和应用等。
本文针对CAI的发展前景,重点论述人工智能技术对CAI,尤其是对智能化CAI产生的重大影响,并通过一个实例说明实现的思路与设想。
计算机辅助教学系统及其现状1.计算机辅助教学系统计算机辅助教学(CAI)即利用计算机代替教师进行教学,把教学内容编成各种“课件”,学习者可以根据自己的程度选择不同的内容进行学习,从而使教学内容多样化、形象化,便于因材施教。
如各种教学软件、试题库、专家系统等。
CAI无论是在普通教育、高等教育还是在继续教育中都扮演着重要的角色。
在国外,CAI课件已经广泛应用于学校和家庭中,并收到了很好的效果。
在我国,尽管CAI的研究起步较晚,但发展很快,自上世纪80年代起,已有一批实力雄厚的高等院校把CAI的发展列为重点研究课题。
人工智能技术在计算机辅助教学中的应用研究
人工智能技术在计算机辅助教学中的应用研究作者:谢宏邵新海李会芹来源:《电脑知识与技术》2017年第17期摘要:随着计算机的普及以及计算机技术的不断提高,人类已经从计算机上收获到了很大的益处,而且仍然在不断地提高计算机技术,继续开发能为人类做出好的贡献的功能。
从20世纪50年代开始,人类就已经有了人工智能这一学科,希望可以让计算机更加智能,更加类似人类的思维,从而更好地为人民服务。
人工智能也可以应用于计算机辅助教学当中,本文就将对人工智能在计算机辅助教学当中的应用进行研究。
关键词:人工智能;计算机辅助教学中图分类号:G424 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2017)17-0150-02由于人类对人工智能寄予了很大的希望,人工智能有着很好的前景,并且有可能应用到我们生活当中的各个方面,提高我们所有人整体的生活水平。
人工智能技术发展的同时,陆续的已经有科学家将人工智能技术应用到了教学的方面,并且已经获得了很好的成效,所以在人工智能方面继续开发进步,并与教学相结合,将会是很好的新的教学方法。
1人工智能1.1什么是人工智能人工智能是二十世纪中期兴起了一门新的科学,这一门科学主要属于计算机科学,但是其中要包括信息学、语言学、心理学、哲学、数学等等很多学科的内容,是一门综合性很强的学科。
人工智能主要是使用计算机系统来模拟人类的思维活动。
这一门学科研究的领域广泛,也已经在很多方面上有了它的应用。
正是由于人工智能所研究的领域很广泛,所以这也是一项挑战性很强的科学门类,需要科学家在各个方面都有很强的知识基础。
目前人工智能的研究与人类的目前需求紧密相关,所以人工智能技术研究也随着时代的变化而发展,让人工智能这一项技术应用在更有意义的事情上。
人工智能主要的目标是要求计算机拥有“知识的获取和学习能力”、“对知识进行处理的能力”、“语言的理解能力”、“自动的推断和搜索的能力”以及等等很多方面的能力。
1.2人工智能研究内容从研究的对象来说,人工智能可以分为三个不同的领域:第一个是要有“自然语言处理”的能力,编写可以读和说的计算机程序。
人工智能在计算机辅助教学中应用研究
能是具 有一定 处理信 息 的能力和 演示信 息能 力的结 合
体。
能出现歪 曲与误 解 ,这就需 要教 师进行及 时 的纠 正。
所 以 教 学 是 一 个 交 互 反 馈 的 过 程 。理 想 的 教 学 方式 应
二 、人 工 智 能 的研 究 领 域
就 人 工 智 能 的 研 究 领 域 来 说 ,可 以 表 示 成 下 面 这 样一个 图示 :
音 、文 字、触 觉、 味觉等信 息转化 为形 式化 ( 大脑 中
的信 息 存储 形 式 ) 的概 念 逻 辑 信 息 。
人 工 智 能 ( t iiIn eI e c 或 简 称 A1 Arica It lg n e f i )有
时也 称作 机 器 智 能 ,是 指 由 人工 制 造 出来 的 系统 所
这 正 是 人 工 智 能 要 重 点 解 决 的 问题 。
表 现 出来 的智 能。 人 工 智 能 ( 科 )是 计 算机 科 学 学
中涉及研 究、设计 和应 用智 能机器 的一个 分支 。它 的 主 要 目标在 于研 究用机器 来模 仿和执 行人脑 的某 些智
能 功 能 ,并 开 发 相 关 理 论 和 技 术 。 国 际 上 人 工 智 能 研 E
现 有 的C 课 件 系统 不 能对 不 同程 度 的学 生 进 行 Al 有 针 对 性 的 教 育 , 学 生 的学 习是 被 动 的 , 不 能 由系 统
自动提供助 学信息而使 学生有选择 地学 习。对 教师而 言 ,其教学 不能积极地 参与其 中,不能根据 系统 提供 的信息按照 学生的认知模 型为其准 备最适合 的学 习内 容 ,更不能给 予不 同方式 的教学模 式与方法 ,因此不
人工智能在计算机辅助教学中的应用与实践
人工智能在计算机辅助教学中的应用与实践随着科技的飞速发展,人工智能技术逐渐成为了各个领域的热点应用。
其中,人工智能在教育领域的应用尤为引人关注,特别是在计算机辅助教学方面。
近年来,越来越多的教育机构和企业开始将人工智能技术应用于计算机辅助教学中,提高了教育教学的效率和质量。
本文就来探讨一下人工智能在计算机辅助教学中的应用与实践。
一、人工智能技术在计算机辅助教学中的应用1、智能化评估在传统的教育教学中,老师通常需要手动批改学生的作业和考试试卷,这不仅工作量大,而且容易出现漏批、错批等问题。
而借助人工智能技术,可以实现作业、考试自动批阅,大大提高了评估的效率和准确性。
人工智能技术可以通过机器学习等技术识别和分析学生的答案,对答案进行自动评分,并生成相应的评语和评分报告,实现个性化评估。
2、智能化辅导人工智能技术还可以实现个性化辅导,通过对学生的学习情况进行监测和分析,为学生提供智能化的学习建议和辅导。
例如,借助人工智能技术,可以根据学生的学习情况和学习习惯,为学生推荐合适的学习资源和学习方案,并对学生的学习进度进行监测和反馈,让学生更加高效地学习。
3、智能化教学与传统的教育教学相比,人工智能技术可以为教师提供更加智能化的教学工具和支持。
例如,借助人工智能技术,可以为教师提供智能化教学平台,实现自动化课程设计、智能化学习资源管理和个性化教学辅助等功能,让教学更加高效、便捷和个性化。
二、人工智能技术在计算机辅助教学中的实践案例1、机器学习算法在自动批阅中的应用借助机器学习算法,可以实现自动化批阅学生作业、考试试卷等任务,提高批阅效率和准确性。
例如,在某个语文作业自动批阅项目中,使用了基于深度学习的算法,通过对学生作文的语法、用词、表达等方面进行分析和评估,生成相应的评语和评分报告,实现了自动批阅。
2、人工智能技术在英语口语辅导中的应用借助人工智能技术,可以为英语口语教学提供更加便捷和高效的辅导方案。
例如,在某英语口语辅导APP中,使用了智能化语音识别技术,可以实现语音输入、语音评估和纠错等功能,让学生更加自然地进行英语口语练习。
人工智能技术在计算机辅助教学中的应用研究
人工智能技术在计算机辅助教学中的应用研究人工智能(Artificial Intelligence,AI)技术近年来获得了广泛的关注和研究,它的出现给许多领域带来了革命性的影响,包括教育领域。
计算机辅助教学是指利用计算机技术和相关工具辅助教学活动,提供更加个性化和高效的学习体验。
本文将研究人工智能技术在计算机辅助教学中的应用,探索其优势和潜在的挑战。
一、自适应学习和个性化辅导人工智能技术可以根据学生的学习能力、兴趣和学习风格,提供个性化的学习资源和辅导。
通过学习者模型和推荐系统,人工智能可以根据学生的学习情况和需求,智能地推荐适合他们的学习资料、练习题和辅导方式。
这种个性化辅导能够更好地满足学生的学习需求,提高他们的学习效果和兴趣。
二、智能化学习支持人工智能技术可以帮助学生获得更好的学习支持。
智能化学习系统可以分析学生的学习过程、答题情况和偏差,并通过提供及时反馈和解决方案来帮助他们克服困难。
比如,当学生遇到困难时,智能化学习系统可以根据学生的错误和误解,提供相应的提示和解释,帮助他们更好地理解和掌握知识。
三、智能评估和学习者分析人工智能技术可以改进学生的评估和学习者分析。
传统的作业和考试评估只能提供有限的信息,而人工智能技术可以通过自动化和数据分析,提供更全面、客观和准确的评估结果。
同时,人工智能技术可以对学生的学习行为、学习进度和学习模式进行分析,为教师提供指导决策和教学策略。
四、教学内容生成和智能教育资源人工智能技术可以帮助教师生成教学内容和智能教育资源。
通过自然语言处理、机器学习和知识图谱等技术,人工智能可以自动生成教学课件、教学案例和教学资源。
这些智能教育资源可以提供丰富、多样和个性化的学习内容,且能够根据学生的需求进行定制。
五、智能学习环境和学习伙伴人工智能技术可以为学生提供智能化的学习环境和学习伙伴。
通过虚拟现实和增强现实等技术,人工智能可以模拟真实场景,并提供互动、仿真的学习体验。
人工智能技术在计算机辅助教学中的应用
人工智能技术在计算机辅助教学中的应用摘要:随着人工智能技术的快速发展,它在计算机辅助教学中的应用也越来越被重视。
本文旨在探讨人工智能技术在计算机辅助教学中的应用,以及其对教育领域的影响。
先介绍了人工智能技术的基本概念和原理,然后探讨其在计算机辅助教学中的具体应用,包括智能化教学系统、个性化学习和智能评估等。
讨论人工智能技术在教育领域所面临的挑战和机遇,并提出一些解决方案。
关键词:人工智能技术;计算机辅助教学;智能化教学系统引言人工智能技术的快速发展为计算机辅助教学提供了广阔的应用前景。
计算机作为一种强大的工具,已经被广泛应用于教育领域,从简单的多媒体教学到在线学习平台的建立。
然而,传统的计算机辅助教学仍然存在一些难题,例如缺乏个性化学习和精确评估等。
人工智能技术的出现为解决这些问题提供了新的途径。
1.人工智能技术的基本概念和原理人工智能技术是指通过模拟和复制人类智能的方法和原理,使计算机系统具备自主学习、推理、判断和决策等能力。
其基本概念包括机器学习、深度学习、自然语言处理和图像识别等。
其原理主要涉及模式识别、数据分析和算法优化等,通过大数据和强大的计算能力,实现从数据中提取信息,进行推理和决策。
2.人工智能技术在计算机辅助教学中的具体应用2.1智能化教学系统智能化教学系统是利用人工智能技术来辅助和改进教育过程的系统。
其中,智能教师助手能够根据学生的学习情况和需求,提供个性化的学习指导和推荐资源。
而虚拟实验室则通过模拟和虚拟环境,使学生能够进行实际实验操作和观察,提供更安全、经济高效的实验教学体验。
这些智能化教学系统为学生提供了更加灵活和个性化的学习方式。
2.2个性化学习个性化学习是基于人工智能技术的教育方式,通过智能学习推荐和自适应学习路径等手段,根据学生的兴趣、能力和学习风格,为每个学生量身定制个性化的学习内容和学习进度。
智能学习推荐系统通过分析学生的学习数据和偏好,提供适合其个体需求的学习资源和活动。
人工智能技术在计算机辅助教学中的应用
人工智能技术在计算机辅助教学中的应用摘要:伴随著资讯科技的飞速发展,人工智能已被越来越多地运用到各行各业。
而在这些行业中,最受瞩目的就是教育。
CAI是一种运用电脑及资讯科技来协助教师进行教学的方式,其效果是相当明显的。
但是,传统的CAI技术在满足个体化学习需求、提供即时反馈、实施智能化指导等方面还存在一定的不足。
针对上述问题,许多学校和学者都在探讨将人工智能技术运用到CAI教学中的方法。
关键词:人工智能技术;计算机辅助教学;应用研究1人工智能技术在计算机辅助教学中的应用原理1.1学生数据分析与个性化教学路径规划在进行计算机辅助教学的过程中,人工智能系统可以对学生的学习数据进行收集并分析,具体包括了学生的学习行为、答题情况、知识点掌握情况等信息,从而对每一位学生的学习特点和需求有一个全面的了解。
在此基础上,人工智能系统能够根据学生的能力、学习需求、兴趣等特点,为他们提供个性化的教学方案,并为他们提供最优的教学方案。
通过对个体化学习路径的规划,使学生能够针对自己的实际情况,选择适合自己的学习方式,提高学习效率,获得良好的学习效果。
1.2多媒体资源的多样化和个性化人工智能技术为CAI提供了大量的文本、图像、音频、视频等多种形式的学习材料。
该系统能针对不同的学生,在不同的教学环境下,为他们提供不同的多媒体教学资源。
在多媒体教学的保证下,学生可以以更直观、更生动的方式接触到学习内容,进而加深对知识的理解和记忆。
1.3实时反馈和评估机制该智能系统可以实时监控学员的课堂行为,并根据学员的回答情况,及时给出有针对性的反馈意见。
人工智能系统在对学员进行数据分析后,能够发现学员的薄弱环节和失误,并对学员进行修正和引导。
同时,该智能系统能够对学生的学业进行自动评定,并给出具体的学业报告,以便让老师对学生的学业情况有一个直观的了解。
1.4互动性和智能对话系统利用人工智能技术,可以使学习者与学习者进行交流。
学员可以在课堂上与人工智能系统进行问答、交互,得到及时的解答及解答。
人工智能技术在计算机辅助教育中的应用
人工智能技术在计算机辅助教育中的应用随着科技的不断进步,人工智能技术已经成为推动教育领域发展的重要工具。
目前,人工智能技术已经在计算机辅助教育中得到广泛应用,并取得了显著的成果。
本文将探讨人工智能技术在计算机辅助教育中的应用,并分析其对教育教学的积极影响。
首先,人工智能技术为计算机辅助教育提供了全新的教学方式。
传统的教学模式存在着教师资源有限、单一教学形式、教学过程无法个性化等问题。
而人工智能技术能够根据学生的实际情况进行个性化的教学,为学生提供适合的学习材料和内容。
比如,一些人工智能软件可以根据学生的学习进度和能力水平,智能地生成适合学生的习题和课程,帮助学生更好地掌握知识。
其次,人工智能技术在计算机辅助教育中起到了重要的辅助作用。
传统的计算机辅助教育主要是通过多媒体教学软件和网络课程来提供教学资源。
而借助人工智能技术,计算机辅助教育可以更好地帮助教师管理学生学习情况,进行学习评估和反馈。
例如,一些人工智能软件可以通过学生的学习行为和答题情况进行数据分析,并根据分析结果为教师提供有关学生学习情况的反馈,以便更好地指导教学。
另外,人工智能技术还可以提供实时的学习辅助和支持。
传统的计算机辅助教育主要是将学习资源提前上传至互联网,并通过学习者自主学习。
而利用人工智能技术,学生可以随时随地通过智能手机或平板电脑等移动设备进行学习。
一些人工智能软件还支持语音交互和自然语言处理技术,可以通过人工智能助手为学生进行答疑解惑,提供实时的学习辅助和支持。
此外,人工智能技术还可以为教师提供教学辅助工具。
例如,智能教学平台可以为教师提供在线教学工具和资源,帮助教师更好地进行教学。
同时,人工智能技术还可以通过自动批改作业、生成试卷等功能,减轻教师的工作负担,提高教学效率。
然而,人工智能技术在计算机辅助教育中也存在一些挑战和问题。
首先,人工智能技术的应用仍然处于初级阶段,存在一定的技术瓶颈和限制。
其次,人工智能技术的应用需要教师全面掌握相关知识和技能,并能够合理运用于教学实践中。
毕业论文人工智能技术在计算机辅助教学中的应用与实现
毕业论文人工智能技术在计算机辅助教学中的应用与实
现
摘要:
本文研究了目前人工智能技术在计算机辅助教学中的应用与实现。
具体来说,本文首先探讨了计算机辅助教学的概念与发展历程;其次,阐述了目前人工智能技术在计算机辅助教学中的应用;再次,本文综述了人工智能技术在计算机辅助教学中的实现方式;最后,本文展望了未来计算机辅助教学中人工智能技术的发展趋势。
综上所述,从理论上讲,计算机辅助教学中人工智能技术的应用将会不断发展,使其成为教育的一种核心技术。
关键词:计算机辅助教学;人工智能技术;应用;实现
Introduction
1. Introduction to CAI
计算机辅助教学(CAI)又称计算机教学,是指以计算机为工具,利用计算机运行程序,加强学习者及其教学者之间的交流,以便实现教育目标的一种教学工具。
它不是把计算机当作一种传统的教学手段,而是利用计算机带来的特殊功能,更好地实现教学目标。
人工智能技术在计算机辅助教学中的应用
人工智能技术在计算机辅助教学中的应用摘要:电子计算机科技发展是时代进步的产物,这其中包含许多科学知识,最为关键的是人工智能技术,现代社会中,人工智能技术所拥有的技术是非常先进的。
随着人工智能技术的不断发展,在辅助课堂教学层面也有一定的应用,目前,人工智能技术已经成为教育教学发展的必然趋势,但该技术与计算机辅助教学的结合还存在很多不足,仍然需要改进。
文章围绕这一课题展开讨论,研究了人工智能技术在计算机辅助教学中的应用价值与现状,并对其在计算机辅助教学中的具体应用进行了分析。
关键词:人工智能技术;计算机辅助教学;应用引言随着以人工智能为代表的智能技术迅速迭代和成熟,其在多个领域得到了广泛的研究与应用,特别是在教育教学的应用场景中,极大地促进了教育过程的改进。
AI 技术与教学的有机融合,可以为教学过程创造更加智能化、人性化的教学环境,为开展相关教学活动提供良好的氛围。
借助 AI 技术,还可以准确描绘出学生的个性化特征,使教学活动和过程的设计更有针对性,保证个性化教学的开展。
1人工智能技术在计算机辅助教学中的作用1.1提高课堂教学的易用性采用智能代理和智能教学管理系统,教育系统具有人性化和易用性的特点,可以更高效地完成课堂教学中的日常任务。
根据科学研究,该技术用于使技术自动化以实现客户授权的既定目标。
其自身的学习培训功能非常强大,能够主动高效地在互联网资源中收集客户所需要的信息资源,从而大大提高关键词匹配的准确率,更好地实现课程目标。
在教学过程中,由于专业知识的选择和收集效率很高,学习和培训的容易度也会增加,学生会有大量的时间进行自主研究。
1.2提高课堂教学效率人工智能技术在计算机辅助教学中的应用,将显著提升教学水平。
因为人类的智力水平是非常有限的,很多时候是无法用语言彻底、清楚地表达其含义的。
人工智能技术的关键科学研究是如何利用设备模拟人类智能。
通过人工智能技术在教育系统中的应用,可以利用软件和现代信息技术将图片的信息内容与文字进行匹配更好地展示出来,进一步加强学习者客观理性的认知,让他们用越来越少的时间和精力来高效地学习知识。
人工智能技术在计算机专业毕业论文中的研究与应用
人工智能技术在计算机专业毕业论文中的研究与应用近年来,伴随着人工智能技术的飞速发展,其在计算机专业毕业论文中的研究与应用也日益受到重视。
本文将就人工智能技术在计算机专业毕业论文中的研究与应用进行探讨,并分析其对论文质量的提升作用。
一、引言随着信息技术的高速发展,人工智能技术在各个领域的应用越来越广泛。
计算机专业的毕业论文也不例外,人工智能技术的引入为论文的研究与写作带来了新的机遇和挑战。
二、人工智能技术在论文选题中的应用1. 主题选取人工智能技术中的自然语言处理、数据挖掘等领域为论文选题提供了新的视角。
研究者可以通过分析大量的文本数据,确定热门话题,为论文的选题提供方向和灵感。
2. 数据收集与清洗论文的研究常常需要大量的数据支持,而人工智能技术中的数据挖掘和清洗算法可以帮助研究者快速有效地获取和准备数据,提高数据的质量和可靠性。
三、人工智能技术在论文研究中的应用1. 数据分析与建模通过人工智能技术中的机器学习、深度学习等算法,研究者可以对论文所需数据进行分析和建模,提取数据中的规律和关键点,为论文的研究问题提供科学依据。
2. 问题解决与优化人工智能技术中的智能优化算法可以帮助研究者解决论文研究过程中遇到的复杂问题和优化需求。
例如,在图像处理领域,研究者可以通过卷积神经网络等技术,实现图像的特征提取和图像识别,从而优化研究效果。
四、人工智能技术对论文质量的提升作用1. 提高研究效率人工智能技术可以自动化收集、处理和分析数据,极大地提高了研究的效率。
研究者可以更快速地获取所需的数据,从而更快地进行论文研究和撰写。
2. 提升理论创新通过人工智能技术中的数据挖掘和算法模型,研究者可以对论文研究领域的现有理论进行深入挖掘,从而促进理论的创新和发展。
3. 加强实证分析人工智能技术中的大数据分析和建模方法可以帮助研究者进行全面的实证分析,验证论文研究的可行性和效果。
这有助于提高论文的科学性和可信度。
五、结论人工智能技术在计算机专业毕业论文中的研究与应用具有重要意义。
人工智能技术在计算机辅助教学中的应用研究
人工智能技术在计算机辅助教学中的应用研究现如今,随着科学技术的快速发展,推动了计算机技术与信息技术的全面发展,目前人工智能技术在教育技术中的应用范围逐步扩大,是计算机教学发展的重要方向。
本文对计算机辅助教学中人工智能技术的应用进行探析,首先对计算机辅助教学基本含义进行概述,而后分析当前人工智能技术在计算机辅助教学中有效应用存在的问题,最后分析具体应用。
标签:人工智能技术;计算机辅助教学;应用引言随着计算机辅助教学的发展,人工智能技术有了更加广泛的应用和发展,也推动了计算机技术的发展。
因此,在现阶段的计算机辅助教学中,要加强人工智能技术的运用,通过把握其概念和主要研究内容,分析技术的发展现状,并根据目前的计算机辅助教学情况,就其在计算机辅助教学中的实际应用进行了解。
通过分析了解,推动人工智能技术在计算机辅助教学中的应用,最终实现计算机辅助教学的现代化发展。
1人工智能与计算机辅助教学的基本概念分析人工智能是目前计算机科学技术的重要组成部分,是计算机模拟功能以及人脑功能的有效延伸,使得电脑系统具备人类知识与行为,能够进行学习和推理,有效解决各项发展问题,更好的掌握自然与人类的基本语言。
人工智能的重点内容是人工与智能,研究的主要内容是对自然语言的处理、机器人学科以及知识系统的应用。
通过有效的设计开发对人体思维结构以及问题解答行为等多方面信息进行整合,所以当前智能是具有广泛信息处理能力以及演示能力的综合体。
目前人工智能理论研究以及实践工程应用过程中仍旧存在较多问题,比如信息处理的智能化,需要对各项信息进行检查、输入、输出,是积极分析信息处理的基本方法。
在对各项信息进行处理时,符号的处理具有重要作用。
此外,还需要对问题处理智能进行探究,分析人工智能如何解决特定问题。
随着我国计算机的快速发展,在教育领域得到广泛应用,是新时期的新型教学模式。
计算机辅助教学通过媒体手段开展教学活动,使得教学内容与教学形式更加多样化,具有较大的适用性。
人工智能在计算机辅助教学中的应用研究
人工智能在计算机辅助教学中的应用研究学院专业研究方向学生姓名学号任课教师姓名任课教师职称2013年06月19日人工智能在计算机辅助教学中的应用研究【摘要】随着计算机技术与信息技术的发展,人工智能在教育技术中的应用也逐渐深入,成为计算机教学发展的一大趋势。
本文从人工智能和计算机辅助教学两者的概念出发,介绍了人工智能的概念、人工智能的科学范畴和研究内容以及人工智能的特征。
介绍了计算机辅助教学的概念、现状及其中所存在的一些问题。
阐述了人工智能与计算机辅助教学系统的关系及其人工智能在计算机辅助教学中的应用,最后概述了智能计算机系统,并探讨了智能计算机辅助教学系统未来的发展方向。
【关键词】人工智能计算机辅助教学智能计算机辅助教学系统专家系统1. 引言在计算机科学的众多领域中,人工智能(Artificial Intelligence,AI)是富有挑战性和创造性的一个领域。
随着人工智能的诞生和发展,人们开始把计算机用于教学领域。
同时,自七十年代以来,有教学能力的专家系统得到研制。
人工智能技术与专家系统的成就,促使人们把问题求解、知识表示这些技术引入计算机辅助教学(CAI).这便是智能型计算机辅助教学(ICAI)。
近几十年来.随着人工智能技术的日渐成熟,它的一些研究成果被陆续应用到教学领域,推进了教育发展改革和教学现代化进程。
人工智能在教学系统的重要性也已形成共识。
本文从人工智能和计算机辅助教学两者的概念出发,介绍了人工智能的概念、人工智能的科学范畴和研究内容以及人工智能的特征。
介绍了计算机辅助教学的概念、现状及其中所存在的一些问题。
阐述了人工智能与计算机辅助教学系统的关系及其人工智能在计算机辅助教学中的应用,最后概述了智能计算机系统,并探讨了智能计算机辅助教学系统未来的发展方向。
2. 人工智能2.1 人工智能的定义人工智能(Artificial Intelligence, AI)是20世纪50年代中期兴起的一门新兴边缘科学,它既是计算机科学的一个分支,又是计算机科学、控制论、信息论、语言学、神经生理学、心理学、数学、哲学等多种学科相互渗透而发展起来的综合性学科。
人工智能与电脑辅助教育的结合
人工智能与电脑辅助教育的结合近年来,随着科技的迅猛发展,人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)在各个领域中发挥着越来越重要的作用,而其中与电脑辅助教育的结合尤为引人注目。
人工智能技术的应用,为教育领域带来了许多新的可能性,提供了更加个性化、高效率的学习方式。
本文将探讨人工智能与电脑辅助教育的结合,以及它所带来的影响和未来发展前景。
一、人工智能在电脑辅助教育中的应用人工智能技术的广泛运用已经渗透到现代教育中的各个领域。
在电脑辅助教育中,人工智能可以实现智能化的辅导和评估。
首先,人工智能可以通过自然语言处理和语音识别等技术,实现对学生的智能辅导。
学生可以通过与人工智能教育软件的对话交流,获得对学习内容的解答、评价和建议等等。
与传统的教育方法相比,这种个性化的辅导更加能够满足学生的个性需求,帮助他们更好地理解和掌握知识。
其次,人工智能还可以对学生的学习进行全面而准确的评估。
通过对学生学习过程和学习成果的智能分析,人工智能教育软件可以为学生提供针对性的反馈和改进方案,帮助他们更好地提高学习效果。
此外,人工智能还可以利用大数据分析学生的学习习惯和行为模式,为教师提供个性化的教学建议,提高教学效果。
二、人工智能与电脑辅助教育的影响人工智能与电脑辅助教育的结合,不仅可以提高学生的学习效果,还可以在教育过程中发挥其他重要作用。
首先,人工智能能够为教育资源的优化和共享提供支持。
通过人工智能技术,教育资源可以进行智能化的整合和优化,为学生提供更加优质的学习材料和资源。
同时,人工智能还能够促进教育资源的共享,挖掘并利用全球范围内的优质教育资源,让学习不再受限于地域和资源的限制。
其次,人工智能还可以解放教师的劳动力,提高教育教学的效率和质量。
传统的教育过程中,教师需要花费大量的时间和精力来进行教学准备和评估工作。
而有了人工智能的辅助,教师可以将更多的时间和精力放在与学生的互动和指导上,提高教学的个性化和精确度。
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目录摘要 (2)关键词 (2)ABSTRACT (2)KEY WORDS (2)前言 (2)1 计算机辅助教学系统及其现状 (3)1.1计算机辅助教学系统 (3)1.2计算机辅助教学的现状 (3)2 智能化计算机辅助教学系统(ICAI) (4)3 结束语 (7)参考文献 (7)人工智能技术在计算机辅助教学中的应用与实现学生姓名:学号:计算机科学系计算机科学与技术专业指导教师:职称:教授摘要:介绍了计算机辅助教学系统及其现状,分析了现代教育技术与传统教育模式的各自特点,探讨了ICAI的实现原理及利用ICAI对教学的改进方案,并对智能计算机辅助教学系统进行了详细讨论,最后说明了将计算机技术、人工智能技术与网络技术应用于教学过程的必然性、必要性和有效性。
关键词:计算机辅助教学系统;人工智能;专家系统;推理机Abstract:Introduced the computer aided teaching system and the present situation, have analyzed the modern education technology and the traditional education pattern respective characteristic, has discussed the ICAI realization principle and uses ICAI to the teaching improvement program, and has carried on the detailed discussion to the intelligence computer aided teaching system, finally explained the computer technology, the artificial intelligence technology and the networking applies in the teaching process inevitability, the necessity and the validity.Key Words:Computer aided teaching system; Artificial intelligence; Expert system; Inducing equipment前言随着现代科技的飞速发展,多媒体计算机在教育领域得到了广泛应用,并对教育、教学过程产生着深刻影响。
为了使教学改革能与之相适应,需要引入先进的教学手段,而使用计算机辅助教学系统(Computer Aided Instruction, CAI)可以提供理想的教学环境,容易激发学习者的学习积极性和主动性,从而显著提高教学效果。
多媒体技术的日益发展以及与其它领先技术的结合,必然促进CAI的进一步发展。
人工智能(Artificial Intelligence, AI)是20世纪50年代中期兴起的一门新兴边缘科学,它既是计算机科学的一个分支,又是计算机科学、控制论、信息论、语言学、神经生理学、心理学、数学、哲学等多种学科相互渗透而发展起来的综合性学科。
人工智能又称为智能模拟,是用计算机系统模仿人类的感知、思维、推理等思维活动。
它研究和应用的领域包括模式识别、自然语言理解与生成、专家系统、自动程序设计、定理证明、联想与思维的机理、数据智能检索等。
例如,用计算机模拟人脑的部分功能进行学习、推理、联想和决策;模拟医生给病人诊病的医疗诊断专家系统;机械手与机器人的研究和应用等。
本文针对CAI的发展前景,重点论述人工智能技术对CAI,尤其是对智能化CAI产生的重大影响。
1 计算机辅助教学系统及其现状1.1 计算机辅助教学系统计算机辅助教学(CAI)即利用计算机代替教师进行教学,把教学内容编成各种“课件”,学习者可以根据自己的程度选择不同的内容进行学习,从而使教学内容多样化、形象化,便于因材施教。
如各种教学软件、试题库、专家系统等。
CAI无论是在普通教育、高等教育还是在继续教育中都扮演着重要的角色。
在国外,CAI课件已经广泛应用于学校和家庭中,并收到了很好的效果。
在我国,尽管CAI的研究起步较晚,但发展很快,自上世纪80年代起,已有一批实力雄厚的高等院校把CAI的发展列为重点研究课题。
1.2 计算机辅助教学的现状CAI的实现需要应用AI技术及编制复杂的程序,如自然语言理解、知识表示、推理方法等,一些AI技术的特殊应用成果,如代数说明、符号合成、医疗诊断及理论证明等均被应用于CAI系统,以提高其智能性和实用性。
早期绝大多数CAI课件大都使用决策理论和随机学习的模式,它极大地简化了学习过程的表达形式。
例如早期的地质教学系统(SCHOCAR)等。
后来,随着人工智能技术的发展,CAI系统中添加了学生的学习行为及训练策略,同时AI技术被应用于建立学习顾问模块(存放所要教课程的问题和技能)。
这种方法能控制训练策略并给出适合学生的学习内容。
目前为了获取对课程知识表示和控制的灵活性和模块性,有些CAI系统还用AI 技术来表示训练计划和策略。
例如多数程序设计语言的CAI均属此例。
到目前为止,所使用的绝大多数传统的CAI都是将全部教学信息以编程方式预置于课件中,这样的CAI课件一旦制作完成,任何较大的教学改动都会给维护工作带来极大的不便。
因此现有的CAI系统面临许多挑战,它主要存在以下几方面的问题。
(1)缺乏开放性不具有开放性是目前CAI课件最大的缺点。
使用者无法对课件进行任何修改,只能利用已有资源按设定的路线进行教学。
其弊端在于:①固定内容的局限性使课件的适用面狭窄;②设定的运行路线使授课缺乏自主性;③授课的针对性不强;④无法利用新出现的资源在较高起点上进行二次开发。
(2)缺乏人机交互能力现有CAI大多以光盘作为信息的载体,将教材中的内容以多媒体的形式展现出来,教学信息是按预置的教学流程机械式地提供给学习者,学习者使用CAI课件学习是完全被动的。
在课堂教学中,一般只能通过教师按预定的课件流程进行操作,无论学生还是教师都不能很好地参与教与学的过程,因此人机交互没有很好地实现。
(3)忽视课程本身的特点各门课程在教学上有不同的要求,但现有课件对于这些不同要求完全不予理会。
例如很多课程都要涉及到大量的曲线或曲面,对有些课程来说,将这些曲线或曲面给出一个简单的展示就足够了,而有些课程这样的展示不能达到教学目的的要求。
例如:在讲授计算机图形学中各种曲线或曲面的生成算法时,如果能在课件中直接动态地展示这些图形的生成过程,充分发挥计算机辅助教学的优点,无疑会使计算机图形学的教学更具有吸引力,从而大大提高教学效率。
(4)缺乏教师与学生的互动现有CAI课件在学生自学以及进行操作使用时,如何学习都是学生自己的事。
教师不能完全了解学习者的情况,学生在碰到问题时不能向教师求助,师生之间互相封闭,谈不上师生互动,因此课件所起的效果大打折扣。
同时由于缺乏网络支持,现有的绝大多数CAI课件都是在单机环境下运行的,它们无法利用网络的优势使知识内容快速更新,当然更无法提供便捷的学习讨论空间、随时随地的师生交流方式以及远程教学实现的条件。
(5)缺乏教学策略在课件的开发过程中实际上离不开教学策略的设计,但课件的制作者往往并未意识到这一点。
例如:现有的绝大多数课件都是单一的展播式的,这样的课件制作“精美”,但它不可逆、不能互动。
实际上运用课件教学只是手段而不是目的,应该在教学设计理论的指导下讲求课件的实效性,着眼点在于对学生学习新知识、掌握新技术、培养各种能力有帮助,而不是表面上的制作“精美”。
(6)缺乏智能性现有的CAI课件系统不能对不同程度的学生进行有针对性的教育,学生的学习是被动的,不能由系统自动提供教学信息而使学生有选择地学习。
对教师而言,其教学不能积极地参与其中,不能根据系统提供的信息按照学生的认知模型为其准备最适合的学习内容,更不能给予不同方式的教学模式与方法,因此不具有智能性。
综上所述,现有的CAI存在许多问题,随着新技术的不断出现,这些问题将使CAI 越来越不能适应新的要求。
因此以智能CAI为代表的新的计算机辅助教学系统将成为教育技术上需要不断探求、努力实现的发展方向。
2 智能化计算机辅助教学系统(ICAI)智能计算机辅助教学系统(Intelligent Computer Aided Instruction, ICAI)以认知学为理论基础,将AI技术应用于CAI,是智能化的CAI。
在ICAI系统中,学生的学习可以借助于智能化计算机对大量知识进行选择、判断、处理,使学习内容更有针对性,从而提高学习效果。
教学过程是一个复杂的教与学的思维过程。
它需要教师以其专门知识和经验为依据,经过吸收、讲解、推理、示例、综合等多个步骤才能较好地完成。
一个教学型专家系统的任务是根据学生的特点、弱点和基础知识,以最适当的教学方案和教学方法对学生进行教学和辅导。
因此,从AI的角度看,计算机辅助教学实际上是一个由计算机系统辅助教师进行教学及学生进行学习并得以实现的“专家系统”。
因而,在CAI中引入AI思想,即使用专家系统的方法、工具,构建智能CAI(即ICAI)。
这样构建成的专家系统的主要特点是具有诊断和调试修改功能、具有良好的人机界面。
在智能CAI中,教学思想、方法、学习内容可用知识形式表示,如何解决知识的形式化表示以及知识的访问与调用问题,是AI的核心技术之一,也是将AI引入教育技术领域中所要面临的一个问题。
知识库是实现知识推理与专家系统的基础,可以用知识库作为智能CAI的构建环境,在知识库中,教学内容等的有关知识可以用事实与规则表示,并存储于知识库内。
教学与学习过程即是对知识库中的知识进行推理,并最终得出所需结果的过程。
由于专家系统主要是由知识库与推理机组成的,因此,它也是智能计算机辅助教学系统的核心技术。
1970年美国卡博奈尔开发的SCHOLAR系统,是世界上第一个AI与CAI结合的案例。
这是一个用于南美洲地理课程的教学系统,SCHOLAR系统以大量的信息单元和描写事实组成数据库,并按照这些信息单元的含义及其相互关系构成语义网络,系统可以根据这些网络自动生成教学信息,该系统具有较强的自然语言理解能力和逻辑推理能力,学生与该教学系统可以进行较为自由的交互,系统在一定程度上理解并回答学生的提问。
一个智能计算机辅助教学系统能克服传统CAI系统的很多缺陷,一般应具备如下特点:(1) 能自动生成各种问题与练习;(2) 根据学生的学习水平与学习情况选择与调整学习内容和进度;(3) 在了解教学内容的基础上自动解决问题,生成解答;(4) 具有自然语言生成与理解能力,以便实现比较自由的教学问答系统,提高人机交互的主动性;(5) 对教学内容有解释咨询能力;(6) 能诊断学生错误,分析原因并采取纠正措施;(7) 能评价学生的学习行为;(8) 能评价教师的教学行为。