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摘要：文章首先介紹了人工智能的定義，然后分析了人工智能的應用現狀，然后提出了人工智能在基礎教育中的應用構想，包括利用語音識別與語義分析技術模擬英語語境；利用智能情緒識別技術了解學生認知疑難點；利用人機交互技術為學生在線答疑；虛擬的實踐課堂。
關鍵詞：人工智能；基礎教育；發展構想
人工智能憑借其在生產、生活、營銷等諸多領域所發揮的優勢受到了極大的認可，尤其是教育領域。2017年7月，國務院印發的《新一代人工智能發展規劃》明確提出要完善人工智能教育體系，建設人工智能學科，在中小學階段設置人工智能相關課程的規劃。2018年4月，教育部印發的《教育信息化2.0行動計劃》也提到要推動人工智能、大數據物聯網等新興技術支持下的教育模式變革和生態重構。
一、人工智能的定義
人工智能，簡稱AI。是研究、開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學，屬于計算機科學的一個分支，其研究的領域包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統等[1]。
二、人工智能的應用現狀
目前，許多中小學在基礎科目上增加了機器人教育，也就是通過設計、組裝、編程、運行機器人來培養學生的綜合能力。這種課程為學生帶來了更加深刻的學習體驗，增強了學生對人工智能的探索精神，激發學生對人工智能及計算機科學的好奇心。青少年心理有極強的不穩定性，需要教師根據不同情況加以指導，這種指導是帶有感情色彩和人文關懷的。雖然人工智能在許多問題的處理上有著明顯的優越性，但在情感方面缺少人與人交往時的溫度。但毋庸置疑，人工智能一定是輔助教學和提升教學效率的有力工具。智能教育時代，基礎教育下的教師職業形態應趨于人機協同工作，更好地發揮自我價值[2]。
三、人工智能在基礎教育中的應用構想
（一）利用語音識別與語義分析技術模擬英語語境
語音識別和語義分析技術可以智能分析人類的語言，并給予恰當的反饋。這種智能技術如今已經在許多英語學習軟件當中應用，通過虛擬人工智能助手與學習者進行英語交流，幫助學習者構建英語語境，糾正并改進英語交流中的錯誤發音，幫助教師在基礎教學中進行英語口試測評，使測評結果更加規范。
（二）利用智能情緒識別技術了解學生認知疑難點
推出情緒識別引擎的FaceThink，于今年獲得某大型教育機構的千萬級人民幣Pre-a輪融資的創始人楊松帆在接受專訪時透露，作為技術提供方將通過此次合作率先把“注意力識別”引入教育領域，并期望引領教育等行業步入注意力經濟的浪潮。這種情緒識別技術可以通過識別學生的微表情，從興趣點、注意力等方面綜合數據分析，了解不同學生的認知側重，據此設計出符合學生個性化發展的培優計劃。在基礎教育中，教師可以通過攝像機了解同學的課堂表現。在課后通過情緒識別技術分析學生的疑惑點及興趣偏向，根據反饋來進行教學反思，以便教師更好地設置教學計劃。
（三）利用人機交互技術為學生在線答疑
人機交互技術是計算機用戶界面設計中的重要內容之一，學生可以通過交互技術實現人與計算機的對話，在線解決學習過程中產生的疑問。在教學中，一名教師往往需要為許多學生進行答疑，教學任務繁重，而人機交互技術可以很好地解決這一問題。基礎教育的對象年齡往往年齡偏低，對人工智能和信息技術有著強烈的好奇心和興趣，利用人機交互技術為學生在線答疑，可將教師從繁重的教學任務中解放，使其將更多的精力投入課堂以達到更好的教學效果。
（四）虛擬的實踐課堂
除了單一的傳授基本的理論知識外，筆者更傾向于利用人工智能構建一種沉浸式的教學環境。學校可以建設虛擬現實教室，通過VR給予學生一種身臨其境的體驗，延伸學生的學習深度及廣度。比如，學生在地理課上學習環境特點時，就可以直接利用虛擬現實技術將學生帶入熱帶雨林、極地冰川等情境中，切實感知地域特點和生存環境。此外，在學生需要切實操作的實驗課程也可以通過虛擬現實來完成。化學課可以在虛擬情境中做實驗，在增加了學生的動手能力的同時能夠保障學生安全。
四、結語
隨著計算機科學的進步，現代教育也在朝著更好的方向發展。我們有理由相信，通過對人工智能的進一步研究和探索，現代化教育也將不斷迎來新的突破。
參考文獻：
[1]德勤數據分析研究學院.中國在AI創新應用上研究報告[DB/OL].[2017-03-15](2019-02-27).
[2]朱永海,劉慧,李云文,等.智能教育時代下人機協同智能層級結構及教師職業形態新圖景[J].電化教育研究,2019,40(1):104-112,120.
作者:臧威佳 董德森 單位:延邊大學師范學院
