人工智能在教育技术中的应用分析

高晓佳

摘 要：已广泛应用于各个行业的人工智能，在教育领域发挥的影响也不容小觑，人工智能在教育领域的应用可以有效地促进激发学生的个性化思维和创新思维，为中国的经济发展注入更多活力，可以帮助增加中国核心人才的数量。专业的视频编辑因为需要收集大量的音视频资料，因为需要专业视频制作人花费大量时间来制作，因为专业视频的后期处理过程比较复杂、工作量大比较大，而显得人工智能非常重要，其具体可以应用在更改微课程、录像、视频分割、视频注释等方面。

关键词：人工智能;教育技术;应用

自上世纪引入已经席卷了人类世界各个领域的人工智能（AI）之后，新一代的人工智能技术造就了越来越丰富的技能生态以及相应的研究和应用的突破。进入了快速增长新阶段的人工智能及其分支技术，在这一阶段对教育技术的每个环节产生深远的影响，将使教育技术从当前的数字技术转向智能技术。

1.人工智能及人工智能教育解读

1.1什么是人工智能

在人类智能的研究和仿真中，既具有学科属性又具有技术属性的人工智能（AI）起源于1950年代。在1956年达特茅斯学院的会议上正式提出的人工智能，其学科属性和技术属性体现在心理学，哲学，计算机科学，认知神学，教育学，信息科学，生理学和许多其他领域的跨学科学科的仿真、扩展中。从人工智能和教育学习的角度来看，通过阅读国内许多人工智能学者的研究成果，笔者认为人工智能就是在机器上实现人类智能。

1.2人工智能教育

在教育领域促进人工智能技术和适应性学习环境有效运行的教育中的人工智能（AID）就是人工智能在教育中的应用，即教育艺术智能（EAI）。不同的研究人员称它们不同，实际上它们在以一种易于表达的方式表达在教育学、心理学和其他学科中的模糊知识的含义相同。人工智能在教育领域的创新应用是技术，模型和实践的集合，这些技术，模型和实践将智能教育的应用分为计算智能+教育的浅层，感知智能+教育的中层和特定领域的认知智能+教育的深层三个级别。[1]

1.3人工智能与教育技术之间的关系

从多维角度了解科学领域一大飞跃的人工智能，可以看到其在教育技术中应用AI的关键在于大多数人都能正确理解的优势和价值，人工智能与教学技术之间的通过支持教育技术生态系统并在人工智能的基础上启用。我们需要它们的促进教育目标的实现从而使学生可以发展、创新和培养创造力的关系。

2.人工智能对于教育发展的作用分析

近年来属于計算机科学研究领域的人工智能，随着计算机技术的不断发展，研究人类智能的相关理论和方法的人工智能技术得到了极大的提高。已广泛应用于各个行业的人工智能，是一种利用先进的技术和技能来模拟和扩展的新技术和科学研究。目前人工智能技术在教育领域也不例外，但也受到人工智能技术的影响。教育方式相对传统、不利于培养学生的创新思维的传统教学模式是在人工智能技术不成熟的情况下出现的，学生的个性化思维因学生接受的教育更加规律而不可能发散，学生的思维方式在传统教学模式下过于局限，创新能力无法快速提高，产品研发仅限于模仿。而人工智能在教育领域的应用则需要新的教学模式指导，有助于为中国的经济发展注入更多活力的创新思维的传播，可以帮助增加中国核心人才的数量，可以有效地促进激发学生的个性化思维和创新思维。

2.1在生产方式的突出特点是规模化和机械化的工业化时代，有利于促进育个性化使得人才的教育和培训都适应社会发展的人工智能能适应社会的需求，为社会的发展需要大量的创新思维人才。无论何时只有创新人才教育的培养才能在竞争性社会中立足。随着时代的变迁和人工智能时代的到来，表现出“标准化”特征的已不适合当前的人才发展的传统的教学模式会被更符合企业需求和企业发展的创新型人才的培养模式所取代。

2.2可以基于对学生的理解人工智能的在教育中的应用可以促进学生全面发展，这对人们来说过于复杂和具有挑战性，但在学生信息各个方面的统计阶段，随着人工智能技术的引入，人们可以通过大数据，云计算和其他先进技术来根据每个学生的学习特点，总结学生的相关信息，为学生制定一套有效，科学，合理的教学计划。[2]

3.人工智能在现阶段教育技术的应用

如今，基于教育技术专业视频制作的公开课，微型课和慕课是教育技术的主流。专业的视频编辑技能，因为需要收集大量的音视频资料，因为需要专业视频制作人花费大量时间来制作，因为专业视频的后期处理过程比较复杂、工作量大比较大，而显得重要。在此阶段，这个过程很无聊，如果没有非常专业生产技能的教师，将很难制作这样的课程。而可以减少视频制作人员工作量的人工智能可以有效地解决此问题，提高整体处理效率。

通过视频采集，视频分析，视频分段，视频重组和资源结构的日常培训和学习，AI着眼于资源结构的链接，通过人工智能生成的视频片段，图片和材料进行的结构化处理，在前四个链接的基础上可以自动生成公开课，微型课，慕课和其他教学视频。与文本和图片静态的视频重组不同，改变了视频作为单一形式这一弊端的资源结构，是指通过音视频媒体的动态形式将某个知识点的视频剪辑与其相关资料之间相关联，在上述五个链接之间进行选择，形成了动态媒体和静态媒体的结构化教学资源，从而可以有效地帮助学生选择一个更成熟的链接掌握学习的重点。从教学的角度来看，通过智能录制和广播技术以及语义关联技术自动处理视频录制和视频重组，适用于基于人工智能的自动生成。如今，AI可以可以采用演讲形式和语义技术自动分割。但是，在这种教学视频中的视频分割（尤其是视频关键帧管理技术）及资源结构的自动化技术智能水平还不够成熟，仍可以进一步优化。

采用网络更新的方法通过逐步学习，来增强进行视频分析的系统，一些通过图书馆中的案例和资料获得相关支持的特殊情况和资料库，作为用户的讲师或视频制作者，有必要制作视频课程时在参考学习资料库的基础上，对原始课程进行分析和细分。修改为资源的结构重组奠定良好基础的流程，弥补AI处理的不足，改进人工智能在教育技术中应用的最终产品，确保人工智能可以满足教学需求。[3]具体体现在：

3.1更改微课程

在传统意义上录制和后期编辑微课程需要进行主题确定，视频录制，后期编辑，打包和发布这样繁琐的录制和编辑，是最耗时的方法之一。微型课堂视频这大大降低了工作效率。而根据认知规律使用信息技术和人工智能显示零碎的学习内容，微课程能快速处理和扩展结构化数字资源的材料。

3.2录像

通过不需要专业的环境和专业设备的相机或屏幕录制软件用自动录像和广播技术（Windows Media编码器，超级Constable）收集图片，已经能够实现录像的自动化，大大节省了设备成本

3.3视频分割

使用视频关键帧点，视频镜头聚类和视频图像智能分析三种技术按某些规则或方法进行视频细分。这部分视频镜头群集利用这三种技术尽管目前的理论没有问题，但难实现，实际效果仍有待检验。相对成熟的视频记录技术是基于PPT翻页的视频关键帧技术和视频图像智能分析技术，可以通过这两种关键帧技术和图像识别技术可以有效实现。[4]

3.4视频注释

在理解视频的基础上利用语义技术对分割后的视频进行语义描述并对视频进行自动标注。譬如利用智能语音識别技术自动提取PPT的标题作为语义注释，它可以自动将老师的解释转换为单词，它对PPT的格式有严格的要求。该技术的一个缺点是如果有任何错误，则需要人工协助。

4.人工智能在未来的教育技术的应用趋势

已经成为教育战略技术中最重要的技术组成部分的人工智能技术，是智能机器通常执行的与人类智能有关的功能，随着新一代计算机技能生态学和移动设备生态学的形成和完善，随着计算能力的提高、大数据的形成以及算法的创新，教学技术领域的人工智能技术将取得突破。[5]人类人工智能技术，人工智能神经形态网络，各种人工智能助手将是人工智能技术突破的关键因素。人工智能在智能教学系统中应用的主体性辅助性将是未来人工智能在教育技术中的应用形式。基于人工智能的教学，学习和决策工具、管理系统或平台，人们将其各种相关的功能模块整合到一起，来发挥其相应的教学管理例如语音识别、视觉设计、机器学习等功能，是未来的人工智能在未来的教育技术的应用趋势。

参考文献

[1]张仁敏.人工智能视域下机器学习的教育应用与创新探索[J].数字通信世界.2019（10）.

[2]曾小龙.高校数学教育应用现代教育信息技术探析[J].电脑知识与技术.2019（30）.

[3]马东，董乃谦.Web2.0教育应用初探[J].和田师范专科学校学报.2013（03）.

[4]甘茂华.网络教育应用的发展趋势探究[J].职业时空.2011（01）.

[5]刘美凤，王春蕾，徐恩芹.信息技术教育应用的必要性及其评判标准[J].北京师范大学学报（社会科学版）.2007（05）.