人工智能技術在考試中的應用探討

劉一凡

摘 要：隨著現代科技的快速發展，人工智能技術已經成為世界的潮流和趨勢，在各行各業有著廣泛的應用。而在新課程標準改革的觀念指導下，人工智能技術也逐漸滲入到我國的教育領域，不斷推動我國學校教育教學的發展與變革。本文首先分析了人工智能技術對學校教育的重要影響和作用，隨后舉例探討了人工智能技術在考試中的具體應用。

關鍵詞：人工智能技術 教育領域 考試應用 分析探討

中圖分類號：TP18 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）08（b）-0200-02

人工智能技術是計算機科學的一個重要組成部分，主要是由信息論、控制論和神經科學等多學科互相滲透補充而發展起來的一種新型的先進技術，其研究目標是使機器人能夠模擬人類的思維，幫助人類完成各種工作[1]。目前人工智能技術的發展已經越來越多元化，對人類的影響也越來越廣泛。

1 人工智能技術對學校教育的重要影響和作用

1.1 開拓教學場景，豐富教學資源

在傳統的學校教育中，受各方面條件限制，教師所能利用的教學資源十分有限，課堂學習往往是教師在講臺和黑板上機械式地灌輸知識，學生則在課桌上拼命地記筆記，教師與學生之間缺乏有效良好的互動交流，課堂學習氛圍不夠活躍，教學場景比較封閉和局限，學生的學習積極性無法完全被激發[2]。而通過人工智能技術能夠將廣闊的網絡世界和各種教育資源與學生的課堂學習相對接，學生可以通過網絡獲取更多的技能和內容，使學生的課堂學習得到擴展和延伸，幫助學生了解更深層次的專業知識。同時通過智能教育系統也可以為教師提供更多的教學案例和教學成果，豐富教師的教學資源，使教師更合理地安排教學活動和教學進度，避免教學過程的無序混亂。

1.2 提高學習效率和質量

在以往的學習中，學生只能通過課本、教師講解和教輔資料來理解所學知識，這對學生的幫助作用并不明顯，而人工智能技術通過計算機可以向學生展示可視化的學習信息，使枯燥乏味的理論知識變得形象具體，學生的掌握和理解難度大大降低，使學生從沉重的學習壓力中得到解脫，提高自身的學習效率[3]。另一方面，互聯網時代的信息繁雜，數據總量十分龐大，各種信息良莠不齊，給學生的檢索和分辨帶來一定的困難，而人工智能技術可以對互聯網信息進行排序、分析、歸納和理解，使學生的網絡教育空間更加干凈有序，同時能夠根據每位學生的學習特點和個體差異為學生精準推薦學習內容資源，節約學生的查詢時間，幫助學生提高學習質量，強化吸收能力。

1.3 培養學生的信息技術思維和能力

學校是學生接受教育、學習新知識和新技能的最佳場所，學校的各項理念和教學措施都在潛移默化中對學生今后的職業選擇和發展方向產生重大的影響。人工智能技術是當今信息科技發展的最前沿，是世界發展前進的代表性趨勢，對社會發展和人才培養具有重要作用，同時人工智能技術也需要一批又一批高水平的學生進行不斷的探索和研究。通過在學校教育中應用人工智能技術，學生在學校階段就能夠了解到這種最新技術的基本原理和實際應用情況，使學生深刻感受到人工智能技術的魅力和吸引力，培養學生的信息技術思維和能力，幫助學生跟上時代發展的步伐，促進學生的全面發展。

2 人工智能技術在考試中的具體應用

2.1 人工智能技術與試卷命題

考試最重要的目的就是對學生的階段性學習成果進行檢驗，幫助學生在反思中獲得提高，而決定考試質量高低的最重要因素就是試卷的質量。一張試卷的面積有限，能容下的內容也有限，如何在有限的卷面中合理布置各個知識點的內容就需要特別注意試卷命題的方式。人工智能技術的一大表現就是其具備神經網絡，從而形成強大的深度學習能力。通過深度學習，人工智能技術能夠對學科題庫進行篩選和分類，分析各種題目的特征和試卷的知識點分布以及難度設置，對教師的試卷命題提出有益的優化建議并給出模板選擇。比如教師在進行英語試卷命題時，人工智能技術能夠對英語文章和語句進行分解，提取題目的語義特點并進行歸納，通過神經網絡預測題目的正確答案，建立相應的英語試卷模型對命題進行難度判斷，完善英語試卷的命題類型和涉及的知識內容。

2.2 人工智能技術與筆試考試評分

對于筆試考試，教師最常用的批改方式就是人工閱卷給出分數，但是這種批改方式耗費的時間比較長，需要教師付出很大精力，在批改時容易受到教師個人情況的干擾，同時隨著近年來學生人數的迅猛增加，也使得這種批改方式在具體實施中面臨更多的困難?，F階段的人工智能技術已經具備較高的手寫文字識別能力和自然語言處理能力以及語義理解能力，能夠很好地運用于筆試試卷的批改中，其科學化程度更高，具有評分機制多樣、評分過程可控的特點，對教師的閱卷具有極大的輔助作用[4]。比如在批改語文作文時，文字量比較大，教師就可以借助人工智能技術，通過語法、錯別字、內容表達和字跡美觀程度等方面為智能評分系統建立模型，實現作文批改的自動化。

2.3 人工智能技術與非筆試考試評分

學生的考試不僅包括語文、數學、英語等科目的筆試考試，也包括體育測驗和英語口語測驗這類非筆試考試，這類考試的評分標準大多沒有程式化的數字或文字，考試時間相對來說也更短，更容易受到教師的主觀性影響。而通過人工智能技術能夠有效降低這類考試的教師工作量和工作強度，節約人力資源成本，使評分的準確性和一致性得到提高，盡可能減少誤判或亂判現象的發生。比如在對學生的英語口語測驗進行評分時，人工智能技術能夠根據學生的發言數據提取學生的發音、語速快慢程度、語氣轉換和語調變化等情況，通過累積分布函數匹配進行規整化處理，建立這些情況與評分標準之間的映射，對學生的口語表現進行多維度的量化分析，最終形成詳細的評分報告。

2.4 人工智能技術與考場管理

考試最注重的就是公平性、透明性和統一性，因此學校最需要防范的就是各種作弊現象的發生，這些作弊行為不僅會擾亂考場秩序，還會在學生之間形成不良的學習風氣，危害學校教育。傳統的考場攝像頭監視雖然能夠對考場畫面進行傳輸，使考試管理部門對各個考場情況有實時的了解，但其畫面比較模糊，對細節的展示不夠清晰，在實際使用過程中還存在一定的不足，而人工智能技術通過圖像識別和分析就能夠很好地解決這一問題。比如在考生進場后，使用人工智能技術能夠對考場內的學生進行個體化標簽識別，采取動態跟蹤和分析，并利用云計算技術自動預測識別考生的動作，及時發現學生的異常行為，為教師的考場管理工作提供幫助。

3 結語

人工智能技術作為一種前沿科技，對改變傳統教育形式，推動教育現代化發展都具有重要的作用。尤其是隨著我國素質教育改革的不斷深入和推進，我國學校的考試要求也會越來越高，而在考試中應用人工智能技術能夠有效幫助教師完成試卷的命題和評閱工作以及對考場的管理工作，使學生的考試能夠順利開展，幫助學生在考試中得到進步。

參考文獻

[1] 何屹松，孫媛媛，汪張龍，等.人工智能評測技術在大規模中英文作文閱卷中的應用探索[J].中國考試，2018，13（6）：194-195.

[2] 張璋，鄭志群，何書前，等.人工智能在計算機網絡技術中的應用研究[J].電腦知識與技術，2018，26（10）：159-160.

[3] 李洪民.自然語言處理中的技術評測以及相關英語專業考試分析[J].電腦知識與技術，2017，13（29）：166-167.

[4] 賈萍.寫作自動評價系統引發的大學英語 寫作課程教與學的角色轉變[J].考試周刊，2016，39（105）：83-84.

[5] 牟智佳，俞顯，武法提.國際教育數據挖掘研究現狀的可視化分析：熱點與趨勢[J].電化教育研究，2017，59（14）：108- 114.