基于人工智能的教学系统设计与趋势展望---以中学英语学科为例

基于人工智能的教学系统设计与趋势展望---以中学英语学科为例

王志庆

上海高榜汇教育科技有限公司  上海  200062，

摘要：初中英语是义务教育阶段非常重要的一门学科，对培养学生语言运用能力和交际能力具有十分重要的意义。因此,在进行英语教学过程中必须注重课堂教学有效性的提高，以便学生更好地掌握英语知识并将其应用到实际生活中去。随着人工智能技术的不断成熟与普及，智能教育逐渐成为教育界关注的焦点话题。事实上，这为实现英语课堂教学的高效提供了新的契机。作为从事智能教育研究的英语教学工作者，有必要充分了解当前人工智能教学现状以及发展趋势，并根据自身经验和实践探索来运用智能化初中英语课堂教学系统。

关键词：人工智能；教学系统；设计；趋势展望；中学英语

引言：人工智能的教学系统可以帮助学习者理解所学内容，并且能使学习者获得一定程度的情感体验和智力开发。近年来，随着信息技术的飞速发展，给传统英语课堂带来了巨大挑战。传统的教学模式已经不能满足当今社会对于人才综合素质提出的更高要求，因此，对人工智能的教学系统设计与趋势展望进行探究具有现实意义。

一、人工智能概述

（一）概念界定

人工智能（Artificial Instructure,简称AI）一词最早出现于20世纪70年代中期，当时美国着名计算机学家Allen·Graham教授发表《机器学习》一文首次使用人工智能这一术语来描述计算机科学领域所取得的重大成果。随后，人工智能开始被广泛应用到多个行业当中，人工智能的教学系统设计就是其中一种典型代表。人工智能教学系统指的是利用现代计算机技术，通过编程或者软件模拟人类教学活动过程，进而达到提升教学质量和效率目的的一套软件系统。它包括了三个部分：一是知识库主要由知识获取子系统、知识处理子系统以及知识解释与反馈子系统构成，可以为学习者提供大量关于教学内容及教学环境等方面信息。二是数据库。三是人机交互界面。

（二）英语教学中运用人工智能教学系统的优势

1.汇聚课程资源，实现优质资源共享

作为支持教学的服务系统，基于人工智能的教学系统的首要功能就是汇聚课程资源，提供优质教学资源的开发与共享。传统教学中的资源以学科教材、教辅书及学校教研组、教师长期以来的工作经验与知识积累为主，大体呈现出种类单一、序列化程度低、质量分化程度高等特点，并且资源的贮存也受到时间与空间的限制。人工智能技术支持下的教学平台能够有效改善传统教学资源困境，不仅在时空维度上给予资源以拓展性，也为实现教育资源均衡分布、缩小城乡及区域教学质量差异提供可能。平台更可以根据学习者的学习情况与学习兴趣实现资源的精准推送，如匹配入门、基础、强化等不同等级的课程及教师，大大提高学习效率，增强在线学习的灵活性。

2.提高学生学习兴趣和积极性

在初中阶段，由于受应试教育影响较大，许多初中生不愿意主动去学习一门语言课程，甚至觉得这门课没有任何用处。而在智能时代，这种情况将会有所改变。比如，如果教师能够充分利用人工智能技术，就会极大地激发学生的学习动机，调动其学习兴趣，从而让他们更加积极地参与到课堂中来。除此之外，在初中英语课堂教学中引入人工智能，将有助于增强师生之间的互动交流，有效缓解课堂气氛，同时还有助于减轻教师工作负担。此外，人工智能技术的应用也有利于培养学生自主思考和解决问题的能力。

3.记录学习过程，完善教学评价体系

网络教学平台还在记录学习者学习过程、收集分析学习数据、建立完善科学评价体系等方面具有重要作用。尤其是利用智能教学平台所具有的数据库及云计算功能，实现智慧化学习分析技术的充分运用，不仅能够针对学习者的学习情况为其匹配良好的教学资源，如学科课程包、不同等级的教师等，更能以数据为根据，以技术为手段，通过记录访问次数、互动频率、自测成绩、在线学习和测验的时间长度等，综合全面分析学习者的学习行为、学习习惯和学习态度，并在过程中不断调整优化，为学习者匹配订制出个性化的学习方案。当然，这也是一个良好互补的循环，教学评价系统的更新完善不仅使学习者本身受益，也进一步提高了平台智能系统的服务水平与服务质量，总体上更对教师了解学习者学习状况，实现因材施教，具有良好的促进作用。

二、基于人工智能的教学系统设计——以中学英语学科为例 

初中英语老师在执教人教版英语九年级《where would you like to visit》这一课时，老师可以设计本课的教学目标：要求学生掌握新词汇和新短语，比如Thrilling、peaceful tiring、boring、educational、fun等等，掌握短语take it easy、one day、trek through the jungle、hope to do等等，并且能够用句型Where would you like to go on vacation?完整的表达自己想要去哪里旅游。首先初中英语老师可以采用基于人工智能的教学系统来创建关于旅游的教学情境，为学生提供一些具有代表性的现实地理景观图片以及视频资料；也可以播放一些有关旅游方面的纪录片或者电影片段等。接着老师还可以采用基于人工智能的教学系统中的虚拟仿真软件展示一些真实的地理环境，让学生身临其境地感受到所讲内容所在环境的魅力。最后教师再运用基于人工智能的教学系统对学生进行相应的指导训练，比如运用混合式教学法，结合传统教室与电子教室，激发初中生　的兴趣，提高英语教学效果。通过教学系统的单词练习模块掌握相应的词汇;利用教学系统的智能聊天机器人提供学生真实的语言环境、纠正发音，帮助学生自如地运用教学目标中的句型谈论自己想去的国家、城市或某个地方。

二、基于人工智能的教学系统趋势展望

随着网络教学平台的演变，人工智能与信息技术的不断发展，软硬件技术愈发成熟，平台功能模块也愈加丰富：从单一的数据库技术，逐渐丰富了数据挖掘技术、学习分析技术和可重用组件技术等;也从单一的资源管理模块，逐漸加入学习者管理、学习过程管理等，管理粒度也从文件逐渐细化到课件、媒体元素。基于以上人工智能技术的特点及当前英语教学的实际情况分析，未来一段时间内基于人工智能的教学系统对英语教育的发展将起到重要作用。因为随着社会的不断发展进步，人们对于知识获取方式及思维模式都有了全新的认识。所以从长远来看，这种教学方式不仅有利于培养出更多符合时代需求的人才，而且还能使课堂教学变得更加轻松高效，促进教学质量提升。因此相关人员应该加大研究力度，积极开发相关教学资源，并将其应用于初中课堂之中，从而进一步提高教学质量和效率。

结束语

总而言之，基于人工智能的教学系统会在今后很长一段时间内发挥越来越大的作用，成为一种主流教学模式之一。在未来，如果教学过程能这一发展趋势，充分发挥人工智能技术的优点并且规避其不足与风险，学生在英文方面的素质和能力将会取得巨大的提升和进步。

参考文献

[1]管艳郡. 基于人工智能的英语教学系统设计与趋势展望[J]. 中国电化教育, 2020(4):2.

[2]陈颖. 人工智能在中学英语教学中的应用探索[D]. 南昌大学.