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人工智能在现代职业教育技术中的应用和发展

木马童年 2019-7-5 04:00 54 0

  随着计算机的发展,“人工智能”这个名词逐渐映入我们的眼帘,50多年来,人工智能获得很大发展,使它成为了一门广泛的交叉和前沿学科。能够透彻地了解人类智能行为产生的机理并制造出可以模拟智能行为的智能机, ...

  随着计算机的发展,“人工智能”这个名词逐渐映入我们的眼帘,50多年来,人工智能获得很大发展,使它成为了一门广泛的交叉和前沿学科。能够透彻地了解人类智能行为产生的机理并制造出可以模拟智能行为的智能机,是人类长久以来一个美好而强烈的愿望。人工智能学科的出现及迅速发展,为实现这一愿望带来了希望的曙光。目前,人工智能(Artifical Intelligence,简称AI)[1]已被广泛应用到社会生活的各个方面并已取得了令人瞩目的成就。 中国论文网 https://www.xzbu.com/9/view-9497683.htm  虽然现代职业教育实用计算机技术在短短十几年中已经取得了迅猛的发展,并有力地促进了职业教育事业的进步,但是,我们也要清醒的看到,现代职业教育实用计算机技术还远远滞后于计算机科学本身的发展,在以“知识工程”为主的人工智能诸学科取得巨大成功的时候,现代职业教育还在使用传统方式的实用计算机技术,显然已是大大落后于时代了。怎样将现代人工智能最新发展技术有步骤、有顺序地应用到现代职业教育技术领域中,更大程度的挖掘计算机科学的潜能,从而促进现代职业教育技术再上新台阶,就成了现代职业教育科研工作者研究的一个重要课题。本文分析了现代职业教育实用人工智能的现状,展望了现代职业教育实用人工智能的未来。目的是引发广大现代职业教育工作者对职业教育实用人工智能的浓厚兴趣,吸引更多的人参与到这项工作中来,共同促进现代高科技成果又好又快的应用到现代职业教育技术之中,以达到促进现代职业教育技术向更好更快的方向发展,为社会培养更多、更适用的职业技术人才。

人工智能及其解题思路

人工智能是一门前沿学科,是在计算机科学、控制论、信息论、系统科学、哲学等多种学科基础上发展而来的。它的出现及所取得的成就引起了人们的高度重视,从而被称为是继第三次产业革命之后的又一次革命。尽管如此,目前还没有一个关于人工智能的确切定义。我们可以这样理解:人工智能是一门研究如何构造智能机器(智能计算机)或智能系统,使它能够模拟、延伸、扩展人类智能的学科。通俗地讲,人工智能就是要研究如何使机器具有能听、会说、会看、会写、可思维、会学习等人类思维能力的一门科学。

人工智能更适合于解决现实中需要人的思维判断而难以量化的问题。对于职业教育领域而言,不论是理论教学、多媒体教学、实训安排、实习手段的更新,职业教育专家的知识和经验都有着举足轻重的作用,如果智能系统可以完成这些工作,对职业教育科学的发展将产生深远的影响。

现代职业教育技术使用人工智能的现状

象所有处于发展之初的学科与研究方向一样,人工智能与现代职业教育科学的完全交汇融合还有相当长的路要走,还需要我们保持清醒的头脑,采取实事求是的系统分析方法来对待它。惟有如此,我们才会既能发现不利因素而不至于盲目乐观,又能看到有利条件而不至于悲观失望,才能有的放矢地把握现代职业教育实用人工智能的发展进程。

1.现代职业教育实用人工智能发展过程中的问题:

⑴对大多数职业教育工作者而言,人工智能技术还相当高深,它需要开发者不仅具备专业知识,还必须具备系统工程、软件开发等多个领域的综合素质。这些条件不仅对缺乏计算机操作能力的许多工作者来说十分苛刻,即便是具有一定计算机应用水平的科研人员,对知识工程理论与方法的缺乏也会使其成为人工智能的门外汉。智能系统的核心和基础是人类的知识和经验,要想开发智能系统,就必须从传统的以数值计算为中心的程序设计转变到以知识符号处理为中心的程序设计上来。这种思维与观念的转变显然不是轻而易举的。此外,智能系统的开发是一个复杂的、周期长的系统工程,不仅需要相当的技术和足够的软、硬件支持,而且需要开发人员长期、艰苦的努力。与那些更易在短期内取得成果的研究方向相比,职业教育实用人工智能技术的研究可能更容易被人们所忽略。

⑵人工智能与现代职业教育科学两个学科发展的相对独立性阻碍着两者的交汇融合。掌握人工智能技术的科研人员还没有看到其在现代职业教育领域应用的广阔天地,人工智能的应用成果还集中在工业控制领域、社会经济系统或军事决策过程――相对来说,这些领域更易取得明显的经济效益和社会效益。现代职业教育实用人工智能研究的巨大潜力还没有被挖掘出来。与此同时,相当一部分职业教育工作者还在沿袭着传统的以“经验技能”为主的教学、训练模式,保守的思想也使他们看不到或是轻视或是不愿接受科技发展的新成果,这就加大了职业教育实用人工智能普及的难度。总的来说,相互渗透、相互吸引是两者的必然趋势,但目前人工智能与职业教育科学仍处于若即若离的境地,两者的交叉还需要一个强有力的桥梁和纽带。

⑶人工智能技术本身的不完备性。尽管80年代以来,对机器学习、分布式人工智能、知识表示、常识推理等基础性研究取得了可喜的成果,特别是人工智能的重要分支――专家系统[2]的应用研究成果已取得了重大突破,但是从总体上来看,人工智能距其完善还有相当长的路要走。

⑷计算机软、硬件和资金方面的限制。一般一个大型的智能系统的开发需要强有力的计算机软、硬件支持和足够的资金投入,基本上以个人PC为主的现代职业教育科研及微不足道的职业教育科研经费可能会从很大程度上限制着职业教育实用人工智能的发展。

2.职业教育实用人工智能发展的有利条件。尽管有上面一系列理论与实际问题阻碍了职业教育实用人工智能技术的发展,但是我们也没有理由对职业教育实用人工智能产生悲观情绪,更多、更有利的条件则为人工智能技术在职业教育领域的应用开辟了道路。

⑴计算机的广泛普及。

⑵设备研制和人才培养取得了很大成就。

⑶以人工智能为基础的现代教育技术的推广与实施,不仅使我国的职业教育走上了正规化的道路,教育教学手段上了一个新台阶,而且吸引着越来越多的人参与到现代职业教育技术的研究开发活动中来。人工智能会象现在已经在职业教育领域得到广泛应用的灰色理论、模糊数学、软件工程[2]一样,逐渐地被广大职业教育工作者所承认、理解和接受,进而逐渐渗透到理论教学、多媒体教学、远程教学、实习实训等日常的职业教育工作中。

⑷职业教育科研触角的不断伸展、职业教育科技投入的逐渐增加、职业教育科研人员素质的不断提高和人工智能技术的不断完善,都会在一定程度上加快职业教育实用人工智能的步伐。

现代职业教育技术实用人工智能的发展方向

就目前人工智能领域而言,职业教育资源网络技术与集成分布式智能系统是研究的热点。前者是以研究教育教学方法和实践技能为主,用以对教育教学资源活动进行模拟或处理海量信息。后者是一种大规模的集成环境,即把各种不同的专家系统、管理信息系统MIS(Management Information Systems)[3]、智能网络、决策支持系统DSS(Decision Support Systems)、数据库、数值计算软件包和图形处理程序进行有机集成,以解决复杂问题,是一项宏伟的智慧集成工程。虽然这两者也可作为现代职业教育实用人工智能的研究方向,但对当前职业教育领域而言,应用性研究,即将各种已经成熟的智能技术应用到职业教育教学技术的实践中去,有着更加重要的现实意义。主要有以下几个方向:开发和研制适应各种现代职业教育技术实用专家系统;大力培养现代职业教育技术领域自身智能技术研究人员;继续加强现代职业教育技术实用人工智能的基础理论研究。

结束语

现代职业教育技术实用人工智能离成熟还有很长的距离,还存在着一系列的问题,但同时又充满着希望,为迎接这一机遇与希望共存的挑战,广大现代职业教育技术研究工作者需要沿着正确的方向做出更加艰苦卓越的努力。

参考文献:

[1]蔡自兴,徐光佑.人工智能及其应用.第三版,研究生用书.北京:清华大学出版社,2004.

[2]杨文龙,古天龙.软件工程.第二版.北京:电子工业出版社,2005.

[3]黄梯云.管理信息系统.北京:高等教育出版社,2005.

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