人工智能教育应用研究综述1
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Vol.29 No.1 2019
11
人工智能教育应用研究综述
高婷婷 郭 炯
（西北师范大学 教育技术学院，甘肃兰州 730070）
摘要：为了促进人工智能在教育领域的应用，加快实现利用人工智能技术为教育教学赋能的目的，文章采用文
献分析法，首先对人工智能教育应用的内涵进行了解析。接着，文章从构成和框架两个方面，对人工智能教育
应用的关键技术进行了梳理。随后，文章筛选出 12 个国内外案例作为人工智能教育应用的典型案例并进行了应
用场景和主要功能分析。最后，文章从技术、模式与实践三个层面，提出了未来发展人工智能教育应用的建议。
关键词：人工智能教育应用；关键技术；典型模式；典型案例
【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009—8097（2019）01—0011—07 【DOI】10.3969/j.issn.1009-8097.2019.01.002
引言
1950 年，艾伦·图灵提出著名的图灵测试
[1]
。6 年后，在美国达特茅斯学院会议上，与会专
家发起利用机器模拟人类智能的议题并提出“人工智能”（Artificial Intelligence）一词。此后，
人工智能历经了三次浪潮：第一次浪潮发展了计算智能，却因为视觉、自然语言符号的不确定
性和有限的计算能力很快步入低谷；20 世纪 80 年代，专家系统和人工神经网络取得新进展，人
工智能迎来第二次浪潮；20 世纪 90 年代，深度学习的提出与发展掀起了人工智能第三次浪潮，
人工智能上升至认知智能阶段，并逐渐围绕课堂教学、个性化学习、考试评价、教育管理与决
策等教育场景展开应用。
基于对中国知网收录的近十年来人工智能教育应用相关文献的分析，本研究将人工智能教
育应用研究的特征总结如下：①从研究主体来看，研究人员大多集中在高校、职校、企业及其
它机构中，中小学和特殊教育院校的研究人员相对较少；②从研究对象来看，研究基本上与教
育教学过程相结合，主要侧重对 AlphaGo、IBM 公司的 Watson 等“明星”案例的介绍，而对教
育领域的典型案例关注不够
[2]
；③从研究方法来看，研究中定性研究多于定量研究、规范研究多
于实证研究；④从研究领域来看，研究主要集中于影响人工智能教育应用建设与落地的三个领
域——技术领域、模式领域和实践领域
[3]
；⑤从研究主题来看，形成了深度学习、机器学习、智
慧教育、个性化学习、自适应学习、情感计算、学习分析、教育大数据等研究主题
[4]
。基于此，
本研究试从内涵、关键技术、典型模式、典型案例等方面对人工智能教育应用做进一步深层探
究，并提出相应的发展建议，以期更好地发挥人工智能教育应用的效果。
一 人工智能教育应用的内涵解析
1 什么是人工智能？
“人工智能”一词起源于 1956 年的美国达特茅斯学院会议，发展至今已成为一门涉及计算
机科学、信息科学、心理学、哲学、认知神经科学、生理学等众多领域的前沿交叉科学
[5]
，其近
期的主要目标是用机器来模仿和执行人脑的某些智能功能，并开发相关的理论和技术
[6]
。
在人工智能的定义方面，贾积有
[7]
从人工智能与教育的关系视角，提出人工智能是在以计算
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