自然科學(xué)第六章-人工智能教育-第二節(jié)-人工智能教育應(yīng)用課件

第六章人工智能與教育第二節(jié)人工智能教育應(yīng)用第六章人工智能與教育第二節(jié)人工智能教育應(yīng)用1學(xué)習(xí)要點(diǎn)掌了解教育技術(shù)中的AI領(lǐng)域掌握智能導(dǎo)師系統(tǒng)的構(gòu)成了解智能答疑系統(tǒng)與教學(xué)自動(dòng)化系統(tǒng)掌握智能代理的概念、特點(diǎn)及其應(yīng)用學(xué)習(xí)要點(diǎn)掌了解教育技術(shù)中的AI領(lǐng)域2一、教育技術(shù)中的AI領(lǐng)域從應(yīng)用對(duì)象看，“計(jì)算機(jī)的教育應(yīng)用”包括（3L）：學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)(Learnaboutcomputer)；用計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)(Learnwithcomputer)；從計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)(Learnfromcomputer)。

同理，“AI的教育應(yīng)用”包括：學(xué)習(xí)AI(LearnaboutAI)把人工智能作為學(xué)習(xí)對(duì)象，內(nèi)容包括人工智能的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能及其對(duì)社會(huì)的影響等。用AI學(xué)習(xí)(LearnwithAI)學(xué)生把人工智能技術(shù)與工具作為學(xué)習(xí)工具，主要包括用人工智能來處理信息。例：智能搜索引擎從AI學(xué)習(xí)(LearnfromAI)教師把人工智能作為一種輔助的教學(xué)工具來輔助教學(xué)、輔助測(cè)試、輔助備課、管理教學(xué)等工作。一、教育技術(shù)中的AI領(lǐng)域從應(yīng)用對(duì)象看，“計(jì)算機(jī)的教育應(yīng)用”包3多媒體技術(shù)應(yīng)用

算法與程序設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)管理技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用人工智能初步

信息技術(shù)基礎(chǔ)高中《信息技術(shù)》新課程的構(gòu)成必修（2學(xué)分）:選修(2+X學(xué)分):信息獲取信息加工與表達(dá)信息資源管理信息技術(shù)與社會(huì)12345數(shù)據(jù)管理技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用人工智能初步信息技術(shù)基礎(chǔ)高中《4高中教材:

《人工智能初步》第1章初識(shí)人工智能1.1什么是人工智能1.2人工智能可以為我們做什么第2章了解人工智能語言2.1了解Prolog2.2使用Prolog2.3人工智能語言第3章用計(jì)算機(jī)表示知識(shí)3.1知識(shí)及其類型3.2知識(shí)表示入門3.3知識(shí)表示的常用方法第4章用計(jì)算機(jī)推理4.1什么是專家系統(tǒng)4.2專家系統(tǒng)如何工作4.3如何開發(fā)專家系統(tǒng)第5章用智能搜索解決問題5.1可以通過搜索求解的問題5.2窮舉式搜索5.3啟發(fā)式搜索與博弈第六章人工智能的發(fā)展與未來6.1人工智能的發(fā)展6.2人工智能的未來張劍平主編教育科學(xué)出版社2004高中人工智能教材的比較研究高中教材:

《人工智能初步》第1章初識(shí)人工智能張劍平主5人工智能教育對(duì)于

信息素養(yǎng)培育的重要作用

對(duì)多種思維方式的培養(yǎng)和信息素養(yǎng)的綜合鍛煉結(jié)構(gòu)化問題的解決：程式化的解決方法非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化問題的解決：知識(shí)＋推理體驗(yàn)人類專家解決復(fù)雜問題的思路，提高學(xué)生的邏輯思維能力

Jonassen認(rèn)為：那些自行設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)的學(xué)生將會(huì)在這種活動(dòng)中受益匪淺，因?yàn)檫@是一個(gè)對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行深度加工的過程。

了解信息技術(shù)發(fā)展的前沿，激發(fā)對(duì)信息技術(shù)未來的追求

人工智能教育對(duì)于

信息素養(yǎng)培育的重要作用對(duì)多種思維方式的培6它將信息檢索從目前基于關(guān)鍵詞層面提高到基于知識(shí)（或概念）層面，對(duì)知識(shí)有一定的理解與處理能力，能夠?qū)崿F(xiàn)分詞技術(shù)、同義詞技術(shù)、概念搜索、短語識(shí)別以及機(jī)器翻譯技術(shù)等。智能搜索引擎允許網(wǎng)民采用自然語言進(jìn)行信息的檢索，為他們提供更方便、更確切的搜索服務(wù)。這類搜索引擎的代表有：尤里卡、問一問、21ilink、孫悟空、悠游等；國(guó)外代表：Askjeeves、Google等。它將信息檢索從目前基于關(guān)鍵詞層面提高到基于知識(shí)（或概念）層面7二、人工智能教育應(yīng)用概述（一）智能導(dǎo)師系統(tǒng)1.定義：是借助人工智能技術(shù)，讓計(jì)算機(jī)扮演教師的角色實(shí)施個(gè)別化教學(xué)，向不同需求、不同特征的學(xué)習(xí)者傳授知識(shí)、提供指導(dǎo)的一種適應(yīng)性學(xué)習(xí)支持系統(tǒng)。就本質(zhì)上看，以下系統(tǒng)是相同的：ITS，IntelligentTutoringSystemICAI,IntelligentComputer-AssistedSystemIIS，IntelligentInstructionSystemAIS，AdaptiveInstructionalSystems二、人工智能教育應(yīng)用概述（一）智能導(dǎo)師系統(tǒng)82.ITS的模塊系統(tǒng)試圖傳授給學(xué)生的知識(shí)，代表了專家的智能；了解每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、認(rèn)知特點(diǎn)和當(dāng)前知識(shí)水平；能根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)選擇最適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，并可對(duì)學(xué)生進(jìn)行針對(duì)性的個(gè)別指導(dǎo)；能理解人類自然語言的人機(jī)接口模塊。——專家模塊——學(xué)生模型——教師模型——智能界面2.ITS的模塊——專家模塊9（1）專家系統(tǒng)模塊知識(shí)類型:陳述型知識(shí)程序型知識(shí)元知識(shí)基本功能：能理解自然語言，允許用自然語言提出各種詢問具有較強(qiáng)的聯(lián)想能力，能根據(jù)對(duì)需求的大致描述找到有關(guān)知識(shí)具有推理能力，能根據(jù)存儲(chǔ)的知識(shí)，演繹出所需的答案具有較強(qiáng)的知識(shí)獲取能力，并具有自學(xué)功能（1）專家系統(tǒng)模塊知識(shí)類型:10關(guān)鍵：使智能系統(tǒng)具有專家知識(shí)，或說使教學(xué)專家與計(jì)算機(jī)進(jìn)行“知識(shí)交流”(這個(gè)過程稱為知識(shí)處理)。知識(shí)處理包括知識(shí)表示、知識(shí)獲取和知識(shí)管理三個(gè)過程。知識(shí)表示形式：語義網(wǎng)絡(luò)可用來表示事實(shí)性知識(shí)產(chǎn)生式規(guī)則用來表示技能知識(shí)和建立解決方法的模塊問題解答法則表達(dá)課程知識(shí)混合知識(shí)表達(dá)法表達(dá)課程內(nèi)容并回答學(xué)生提問和評(píng)價(jià)答案的正確性關(guān)鍵：使智能系統(tǒng)具有專家知識(shí)，或說使教學(xué)專家與計(jì)算機(jī)進(jìn)行“知11（2）學(xué)生模塊任務(wù)：存儲(chǔ)學(xué)生對(duì)所教課程內(nèi)容的理解能力，建立目的是對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤及其解答問題的策略進(jìn)行分析，使教學(xué)模塊能指出錯(cuò)誤的原因并給出正確的解題方法，從而提高學(xué)生的知識(shí)及能力。（2）學(xué)生模塊任務(wù)：存儲(chǔ)學(xué)生對(duì)所教課程內(nèi)容的理解能力，建立目12[自然科學(xué)]第六章-人工智能教育-第二節(jié)-人工智能教育應(yīng)用課件13（3）教師模塊（教學(xué)模塊）任務(wù):與學(xué)生進(jìn)行交流并為他們選擇合適的問題，對(duì)答案進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)學(xué)生請(qǐng)求給予幫助并給出解決問題的方法和手段，必須包括自然語言識(shí)別、教學(xué)方式及課程內(nèi)容的知識(shí)。教學(xué)策略基于診斷模塊的教學(xué)策略：通過評(píng)價(jià)學(xué)生的答案來判斷學(xué)生的理解力，在通過程序反饋來告訴學(xué)生用錯(cuò)了哪些知識(shí)和遺漏了哪些該用的知識(shí)。測(cè)驗(yàn)學(xué)習(xí)者已有知識(shí)程度策略。輔導(dǎo)式教學(xué)策略：鼓勵(lì)學(xué)生執(zhí)行一些像游戲一樣具有積極性的教學(xué)程序，從中培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)和解決問題的能力。（3）教師模塊（教學(xué)模塊）任務(wù):與學(xué)生進(jìn)行交流并為他們選擇合143.智能導(dǎo)師系統(tǒng)實(shí)例（1）AEDLE智能導(dǎo)師（2）Z＋Z智能教學(xué)系統(tǒng)3.智能導(dǎo)師系統(tǒng)實(shí)例（1）AEDLE智能導(dǎo)師15（1）ADELE作者：美國(guó)南加利福尼亞大學(xué)信息科學(xué)學(xué)院功能：臨床醫(yī)學(xué)診斷的教學(xué)由模擬角色、解釋引擎、會(huì)話管理器三部分組成，可以利用因特網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程教學(xué)?；诓±呐R床診斷：系統(tǒng)向?qū)W生提供某一特殊的醫(yī)學(xué)條件和病例，讓學(xué)生通過練習(xí)和ADELE系統(tǒng)適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)來學(xué)習(xí)臨床醫(yī)學(xué)知識(shí)。

ADELEAgentforDistanceEducation－LightEdition（1）ADELE作者：美國(guó)南加利福尼亞大學(xué)信息科學(xué)學(xué)院AD16[自然科學(xué)]第六章-人工智能教育-第二節(jié)-人工智能教育應(yīng)用課件17可重復(fù)使用的數(shù)據(jù)庫案例庫病例庫仿真環(huán)境評(píng)估參考資料最好的練習(xí)模型教學(xué)模型任務(wù)模型可案例庫病例庫仿真環(huán)境評(píng)估參考資料最好的練習(xí)模型教學(xué)模型任務(wù)18（2）Z＋Z智能教學(xué)系統(tǒng)由中科院張景中院士主持開發(fā)的智能教育系列軟件，包括初中代數(shù)、三角函數(shù)、解析幾何、立體幾何、初中物理、初中化學(xué)等多個(gè)軟件?；竟δ?能夠進(jìn)行智能解題、人機(jī)交互、自動(dòng)推理和動(dòng)態(tài)作圖。該軟件已經(jīng)通過審定并作為教育部推薦軟件列入中小學(xué)教材圖書目錄。（2）Z＋Z智能教學(xué)系統(tǒng)由中科院張景中院士主持開發(fā)的智能教育19（二）智能答疑系統(tǒng)1.定義：智能答疑系統(tǒng)是將來自各地學(xué)生的問題和老師的解答有機(jī)的組織起來存放至相應(yīng)的答疑庫中，通過自然語言的語義理解技術(shù)來分析并自動(dòng)匹配學(xué)生所提出的問題，自動(dòng)給予問題解答的系統(tǒng)。（二）智能答疑系統(tǒng)1.定義：智能答疑系統(tǒng)是將來自各地學(xué)生的問202.智能答疑系統(tǒng)模型學(xué)生提出問題給出答案提出問題Internet資源問題解答庫專家分發(fā)系統(tǒng)教師將問題和答案加到問題和解答庫中2.智能答疑系統(tǒng)模型學(xué)生提出問題給出答案提出問題Intern213.智能答疑系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)自然語言理解技術(shù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與挖掘技術(shù)教育搜素引擎技術(shù)3.智能答疑系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)22（三）教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化1.教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具：專家系統(tǒng)：它可以根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)人員提供的信息，提出關(guān)于課程組織、內(nèi)容結(jié)構(gòu)、教學(xué)策略等方面的建議。咨詢系統(tǒng)：致力于輔助或訓(xùn)練教學(xué)設(shè)計(jì)人員來完成給定的任務(wù)。咨詢系統(tǒng)將教學(xué)設(shè)計(jì)人員的能動(dòng)性和創(chuàng)造性擺在首位，力爭(zhēng)為其提供建議和指導(dǎo)，使開發(fā)人員能在開發(fā)的過程中就進(jìn)行對(duì)學(xué)習(xí)理論、教學(xué)理論的學(xué)習(xí)。咨詢系統(tǒng)所特有的一個(gè)組件是將用戶的請(qǐng)求進(jìn)行語意識(shí)別、翻譯成程序可執(zhí)行的代碼，并與后臺(tái)知識(shí)庫建立連接，查找到相關(guān)信息的語意識(shí)別和查詢組件。（三）教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化1.教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具：23信息管理系統(tǒng)：將教學(xué)設(shè)計(jì)過程中的相關(guān)信息，如學(xué)習(xí)者特征、知識(shí)庫、知識(shí)內(nèi)容的多媒體表現(xiàn)形式、不同的教學(xué)/學(xué)習(xí)策略、參考案例等進(jìn)行管理，允許用戶以多種形式進(jìn)行檢索，并以多種方式呈現(xiàn)出來。信息管理式教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具對(duì)用戶的要求較高，需要其有一定的教學(xué)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和操作其他類似工具的經(jīng)驗(yàn)。電子績(jī)效支持系統(tǒng)：是一種軟件系統(tǒng)，其中用戶能夠與系統(tǒng)進(jìn)行交互以獲得各種各樣的當(dāng)?shù)氐幕蛘叻植际降膸椭唾Y源，以支持個(gè)人或者群體用戶的學(xué)習(xí)、問題定向的思考和協(xié)作等活動(dòng)。寫作工具M(jìn)acromediaAuthorware4.0,AimTechIconAuthor,WBTSystemsTopClass和AsymetrixToolbook。信息管理系統(tǒng)：將教學(xué)設(shè)計(jì)過程中的相關(guān)信息，如學(xué)習(xí)者特征、知識(shí)24（四）基于智能代理的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)1.代理定義：廣義：人類、物理世界的機(jī)器人和信息世界的軟件機(jī)器人。狹義：信息世界中的軟件機(jī)器人或稱軟件Agent，他是代表用戶或其它程序，以主動(dòng)服務(wù)的方式完成一組操作的機(jī)動(dòng)計(jì)算實(shí)體。1.主動(dòng)適應(yīng)，在完成操作的過程中，它可以獲得、表示并在以后的操作中利用關(guān)于操作對(duì)象的知識(shí)以及關(guān)于用戶意圖和偏好的知識(shí)。2.主動(dòng)Agent，即對(duì)一些任務(wù)無需用戶發(fā)出指令，只要當(dāng)前狀態(tài)符合某種條件，就可以代表用戶或其它程序完成相應(yīng)的操作。在所處的計(jì)算環(huán)境中靈活的訪問機(jī)制，以及同其他Agent通信和協(xié)作的機(jī)制。（四）基于智能代理的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)1.代理定義：1.主動(dòng)適應(yīng)，252.智能代理（IntelligentAgent）：自動(dòng)執(zhí)行用戶委托的任務(wù)的計(jì)算實(shí)體。例:瑞星的小獅子。智能代理的特點(diǎn)：代理性智能性自主性機(jī)動(dòng)性2.智能代理（IntelligentAgent）：自動(dòng)執(zhí)263.智能代理的教學(xué)系統(tǒng)模型：3.智能代理的教學(xué)系統(tǒng)模型：27人工智能的教育應(yīng)用

網(wǎng)站

/ai/人工智能的教育應(yīng)用

網(wǎng)站http://www.zcme28思考題根據(jù)木桶原理，雖然有了人工智能這種新技術(shù)，但沒有適應(yīng)這種技術(shù)的新教與學(xué)的方法，教與學(xué)的策略也是枉然的。人工智能在教育中的應(yīng)用也有一個(gè)循序漸進(jìn)的過程，結(jié)合自己的調(diào)研，對(duì)人工智能教育中應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)給出自己的見解。思考題根據(jù)木桶原理，雖然有了人工智能這種新技術(shù)，但沒有適應(yīng)這29[自然科學(xué)]第六章-人工智能教育-第二節(jié)-人工智能教育應(yīng)用課件30第六章人工智能與教育第二節(jié)人工智能教育應(yīng)用第六章人工智能與教育第二節(jié)人工智能教育應(yīng)用31學(xué)習(xí)要點(diǎn)掌了解教育技術(shù)中的AI領(lǐng)域掌握智能導(dǎo)師系統(tǒng)的構(gòu)成了解智能答疑系統(tǒng)與教學(xué)自動(dòng)化系統(tǒng)掌握智能代理的概念、特點(diǎn)及其應(yīng)用學(xué)習(xí)要點(diǎn)掌了解教育技術(shù)中的AI領(lǐng)域32一、教育技術(shù)中的AI領(lǐng)域從應(yīng)用對(duì)象看，“計(jì)算機(jī)的教育應(yīng)用”包括（3L）：學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)(Learnaboutcomputer)；用計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)(Learnwithcomputer)；從計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)(Learnfromcomputer)。

同理，“AI的教育應(yīng)用”包括：學(xué)習(xí)AI(LearnaboutAI)把人工智能作為學(xué)習(xí)對(duì)象，內(nèi)容包括人工智能的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能及其對(duì)社會(huì)的影響等。用AI學(xué)習(xí)(LearnwithAI)學(xué)生把人工智能技術(shù)與工具作為學(xué)習(xí)工具，主要包括用人工智能來處理信息。例：智能搜索引擎從AI學(xué)習(xí)(LearnfromAI)教師把人工智能作為一種輔助的教學(xué)工具來輔助教學(xué)、輔助測(cè)試、輔助備課、管理教學(xué)等工作。一、教育技術(shù)中的AI領(lǐng)域從應(yīng)用對(duì)象看，“計(jì)算機(jī)的教育應(yīng)用”包33多媒體技術(shù)應(yīng)用

算法與程序設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)管理技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用人工智能初步

信息技術(shù)基礎(chǔ)高中《信息技術(shù)》新課程的構(gòu)成必修（2學(xué)分）:選修(2+X學(xué)分):信息獲取信息加工與表達(dá)信息資源管理信息技術(shù)與社會(huì)12345數(shù)據(jù)管理技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用人工智能初步信息技術(shù)基礎(chǔ)高中《34高中教材:

《人工智能初步》第1章初識(shí)人工智能1.1什么是人工智能1.2人工智能可以為我們做什么第2章了解人工智能語言2.1了解Prolog2.2使用Prolog2.3人工智能語言第3章用計(jì)算機(jī)表示知識(shí)3.1知識(shí)及其類型3.2知識(shí)表示入門3.3知識(shí)表示的常用方法第4章用計(jì)算機(jī)推理4.1什么是專家系統(tǒng)4.2專家系統(tǒng)如何工作4.3如何開發(fā)專家系統(tǒng)第5章用智能搜索解決問題5.1可以通過搜索求解的問題5.2窮舉式搜索5.3啟發(fā)式搜索與博弈第六章人工智能的發(fā)展與未來6.1人工智能的發(fā)展6.2人工智能的未來張劍平主編教育科學(xué)出版社2004高中人工智能教材的比較研究高中教材:

《人工智能初步》第1章初識(shí)人工智能張劍平主35人工智能教育對(duì)于

信息素養(yǎng)培育的重要作用

對(duì)多種思維方式的培養(yǎng)和信息素養(yǎng)的綜合鍛煉結(jié)構(gòu)化問題的解決：程式化的解決方法非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化問題的解決：知識(shí)＋推理體驗(yàn)人類專家解決復(fù)雜問題的思路，提高學(xué)生的邏輯思維能力

Jonassen認(rèn)為：那些自行設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)的學(xué)生將會(huì)在這種活動(dòng)中受益匪淺，因?yàn)檫@是一個(gè)對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行深度加工的過程。

了解信息技術(shù)發(fā)展的前沿，激發(fā)對(duì)信息技術(shù)未來的追求

人工智能教育對(duì)于

信息素養(yǎng)培育的重要作用對(duì)多種思維方式的培36它將信息檢索從目前基于關(guān)鍵詞層面提高到基于知識(shí)（或概念）層面，對(duì)知識(shí)有一定的理解與處理能力，能夠?qū)崿F(xiàn)分詞技術(shù)、同義詞技術(shù)、概念搜索、短語識(shí)別以及機(jī)器翻譯技術(shù)等。智能搜索引擎允許網(wǎng)民采用自然語言進(jìn)行信息的檢索，為他們提供更方便、更確切的搜索服務(wù)。這類搜索引擎的代表有：尤里卡、問一問、21ilink、孫悟空、悠游等；國(guó)外代表：Askjeeves、Google等。它將信息檢索從目前基于關(guān)鍵詞層面提高到基于知識(shí)（或概念）層面37二、人工智能教育應(yīng)用概述（一）智能導(dǎo)師系統(tǒng)1.定義：是借助人工智能技術(shù)，讓計(jì)算機(jī)扮演教師的角色實(shí)施個(gè)別化教學(xué)，向不同需求、不同特征的學(xué)習(xí)者傳授知識(shí)、提供指導(dǎo)的一種適應(yīng)性學(xué)習(xí)支持系統(tǒng)。就本質(zhì)上看，以下系統(tǒng)是相同的：ITS，IntelligentTutoringSystemICAI,IntelligentComputer-AssistedSystemIIS，IntelligentInstructionSystemAIS，AdaptiveInstructionalSystems二、人工智能教育應(yīng)用概述（一）智能導(dǎo)師系統(tǒng)382.ITS的模塊系統(tǒng)試圖傳授給學(xué)生的知識(shí)，代表了專家的智能；了解每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、認(rèn)知特點(diǎn)和當(dāng)前知識(shí)水平；能根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)選擇最適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，并可對(duì)學(xué)生進(jìn)行針對(duì)性的個(gè)別指導(dǎo)；能理解人類自然語言的人機(jī)接口模塊。——專家模塊——學(xué)生模型——教師模型——智能界面2.ITS的模塊——專家模塊39（1）專家系統(tǒng)模塊知識(shí)類型:陳述型知識(shí)程序型知識(shí)元知識(shí)基本功能：能理解自然語言，允許用自然語言提出各種詢問具有較強(qiáng)的聯(lián)想能力，能根據(jù)對(duì)需求的大致描述找到有關(guān)知識(shí)具有推理能力，能根據(jù)存儲(chǔ)的知識(shí)，演繹出所需的答案具有較強(qiáng)的知識(shí)獲取能力，并具有自學(xué)功能（1）專家系統(tǒng)模塊知識(shí)類型:40關(guān)鍵：使智能系統(tǒng)具有專家知識(shí)，或說使教學(xué)專家與計(jì)算機(jī)進(jìn)行“知識(shí)交流”(這個(gè)過程稱為知識(shí)處理)。知識(shí)處理包括知識(shí)表示、知識(shí)獲取和知識(shí)管理三個(gè)過程。知識(shí)表示形式：語義網(wǎng)絡(luò)可用來表示事實(shí)性知識(shí)產(chǎn)生式規(guī)則用來表示技能知識(shí)和建立解決方法的模塊問題解答法則表達(dá)課程知識(shí)混合知識(shí)表達(dá)法表達(dá)課程內(nèi)容并回答學(xué)生提問和評(píng)價(jià)答案的正確性關(guān)鍵：使智能系統(tǒng)具有專家知識(shí)，或說使教學(xué)專家與計(jì)算機(jī)進(jìn)行“知41（2）學(xué)生模塊任務(wù)：存儲(chǔ)學(xué)生對(duì)所教課程內(nèi)容的理解能力，建立目的是對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤及其解答問題的策略進(jìn)行分析，使教學(xué)模塊能指出錯(cuò)誤的原因并給出正確的解題方法，從而提高學(xué)生的知識(shí)及能力。（2）學(xué)生模塊任務(wù)：存儲(chǔ)學(xué)生對(duì)所教課程內(nèi)容的理解能力，建立目42[自然科學(xué)]第六章-人工智能教育-第二節(jié)-人工智能教育應(yīng)用課件43（3）教師模塊（教學(xué)模塊）任務(wù):與學(xué)生進(jìn)行交流并為他們選擇合適的問題，對(duì)答案進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)學(xué)生請(qǐng)求給予幫助并給出解決問題的方法和手段，必須包括自然語言識(shí)別、教學(xué)方式及課程內(nèi)容的知識(shí)。教學(xué)策略基于診斷模塊的教學(xué)策略：通過評(píng)價(jià)學(xué)生的答案來判斷學(xué)生的理解力，在通過程序反饋來告訴學(xué)生用錯(cuò)了哪些知識(shí)和遺漏了哪些該用的知識(shí)。測(cè)驗(yàn)學(xué)習(xí)者已有知識(shí)程度策略。輔導(dǎo)式教學(xué)策略：鼓勵(lì)學(xué)生執(zhí)行一些像游戲一樣具有積極性的教學(xué)程序，從中培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)和解決問題的能力。（3）教師模塊（教學(xué)模塊）任務(wù):與學(xué)生進(jìn)行交流并為他們選擇合443.智能導(dǎo)師系統(tǒng)實(shí)例（1）AEDLE智能導(dǎo)師（2）Z＋Z智能教學(xué)系統(tǒng)3.智能導(dǎo)師系統(tǒng)實(shí)例（1）AEDLE智能導(dǎo)師45（1）ADELE作者：美國(guó)南加利福尼亞大學(xué)信息科學(xué)學(xué)院功能：臨床醫(yī)學(xué)診斷的教學(xué)由模擬角色、解釋引擎、會(huì)話管理器三部分組成，可以利用因特網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程教學(xué)?；诓±呐R床診斷：系統(tǒng)向?qū)W生提供某一特殊的醫(yī)學(xué)條件和病例，讓學(xué)生通過練習(xí)和ADELE系統(tǒng)適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)來學(xué)習(xí)臨床醫(yī)學(xué)知識(shí)。

ADELEAgentforDistanceEducation－LightEdition（1）ADELE作者：美國(guó)南加利福尼亞大學(xué)信息科學(xué)學(xué)院AD46[自然科學(xué)]第六章-人工智能教育-第二節(jié)-人工智能教育應(yīng)用課件47可重復(fù)使用的數(shù)據(jù)庫案例庫病例庫仿真環(huán)境評(píng)估參考資料最好的練習(xí)模型教學(xué)模型任務(wù)模型可案例庫病例庫仿真環(huán)境評(píng)估參考資料最好的練習(xí)模型教學(xué)模型任務(wù)48（2）Z＋Z智能教學(xué)系統(tǒng)由中科院張景中院士主持開發(fā)的智能教育系列軟件，包括初中代數(shù)、三角函數(shù)、解析幾何、立體幾何、初中物理、初中化學(xué)等多個(gè)軟件?；竟δ?能夠進(jìn)行智能解題、人機(jī)交互、自動(dòng)推理和動(dòng)態(tài)作圖。該軟件已經(jīng)通過審定并作為教育部推薦軟件列入中小學(xué)教材圖書目錄。（2）Z＋Z智能教學(xué)系統(tǒng)由中科院張景中院士主持開發(fā)的智能教育49（二）智能答疑系統(tǒng)1.定義：智能答疑系統(tǒng)是將來自各地學(xué)生的問題和老師的解答有機(jī)的組織起來存放至相應(yīng)的答疑庫中，通過自然語言的語義理解技術(shù)來分析并自動(dòng)匹配學(xué)生所提出的問題，自動(dòng)給予問題解答的系統(tǒng)。（二）智能答疑系統(tǒng)1.定義：智能答疑系統(tǒng)是將來自各地學(xué)生的問502.智能答疑系統(tǒng)模型學(xué)生提出問題給出答案提出問題Internet資源問題解答庫專家分發(fā)系統(tǒng)教師將問題和答案加到問題和解答庫中2.智能答疑系統(tǒng)模型學(xué)生提出問題給出答案提出問題Intern513.智能答疑系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)自然語言理解技術(shù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與挖掘技術(shù)教育搜素引擎技術(shù)3.智能答疑系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)52（三）教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化1.教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具：專家系統(tǒng)：它可以根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)人員提供的信息，提出關(guān)于課程組織、內(nèi)容結(jié)構(gòu)、教學(xué)策略等方面的建議。咨詢系統(tǒng)：致力于輔助或訓(xùn)練教學(xué)設(shè)計(jì)人員來完成給定的任務(wù)。咨詢系統(tǒng)將教學(xué)設(shè)計(jì)人員的能動(dòng)性和創(chuàng)造性擺在首位，力爭(zhēng)為其提供建議和指導(dǎo)，使開發(fā)人員能在開發(fā)的過程中就進(jìn)行對(duì)學(xué)習(xí)理論、教學(xué)理論的學(xué)習(xí)。咨詢系統(tǒng)所特有的一個(gè)組件是將用戶的請(qǐng)求進(jìn)行語意識(shí)別、翻譯成程序可執(zhí)行的代碼，并與后臺(tái)知識(shí)庫建立連接，查找到相關(guān)信息的語意識(shí)別和查詢組件。（三）教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化1.教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具：53信息管理系統(tǒng)：將教學(xué)設(shè)計(jì)過程中的相關(guān)信息，如學(xué)習(xí)者特征、知識(shí)庫、知識(shí)內(nèi)容的多媒體表現(xiàn)形式