導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇智能時(shí)代對(duì)未來教育的思考，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

“每個(gè)人都很愿意講話；同時(shí)往往各執(zhí)己見，誰(shuí)也無法說服誰(shuí)?！眮碜杂?guó)惠靈頓公學(xué)的校長(zhǎng)朱利安·托馬斯聳肩一笑，話鋒一轉(zhuǎn)：“要讓他們達(dá)成一致，那幾乎是奇跡。”

托馬斯口中的奇跡，卻真實(shí)地發(fā)生了。不久前，在天津惠靈頓國(guó)際學(xué)校舉辦的一場(chǎng)主題為“如何培養(yǎng)21世紀(jì)人才”的論壇上，來自中、英、韓三國(guó)知名中學(xué)的校長(zhǎng)坐在了一起，就人才培養(yǎng)達(dá)成了共識(shí)：技術(shù)正在迅速地改變著這個(gè)時(shí)代，教育也必須與時(shí)俱進(jìn)地變革，才能培養(yǎng)出未來需要的人才。

在瞬息萬(wàn)變的大數(shù)據(jù)和信息時(shí)代中，在不斷融合的全球化大趨勢(shì)里，到底什么才是未來人才最重要的品質(zhì)？這個(gè)話題成為與會(huì)者討論的焦點(diǎn)。

死記硬背的知識(shí)記憶已經(jīng)過時(shí)

“我大學(xué)畢業(yè)的時(shí)候，學(xué)校只有一臺(tái)電腦，有整整一間屋子那么大。而今天，技術(shù)在突飛猛進(jìn)?！蓖旭R斯說，目前的教育和考試系統(tǒng)都是源自于過去的時(shí)代，當(dāng)時(shí)對(duì)于大多數(shù)學(xué)習(xí)者來說，最重要的學(xué)習(xí)技能是記憶力?！钡@種強(qiáng)調(diào)記憶力的教育僅適合過去的時(shí)代，而今天，應(yīng)該是改變的時(shí)候了。

“讓每個(gè)孩子在離開學(xué)校后，保持一種非常積極的狀態(tài)，他們不僅是愿意學(xué)習(xí)的，并且對(duì)自己所做的事情很感興趣。”這是托馬斯理解的“好的教育”。

他理想中的教室，并不是鴉雀無聲、秩序井然的樣子，“在一個(gè)非常安靜的教室里，老師給學(xué)生傳授知識(shí)，這并不是最好的學(xué)習(xí)方法。”他認(rèn)為，一個(gè)在未來有持續(xù)學(xué)習(xí)能力的人，首先要學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)，因此課堂上老師不應(yīng)是僅僅灌輸知識(shí)，而是要讓學(xué)生學(xué)會(huì)獨(dú)立學(xué)習(xí)?；谂d趣的學(xué)習(xí)，能讓學(xué)習(xí)者不會(huì)淺嘗輒止，而愿意在某個(gè)領(lǐng)域進(jìn)一步鉆研和探索，不斷深入。

托馬斯認(rèn)為，教育的本質(zhì)在于釋放孩子各方面的天性。在中學(xué)階段，應(yīng)該給孩子們留下更多可以伴隨一生的良好品格，即積極、慎思、獨(dú)立、個(gè)性和包容這五大特質(zhì)。

人工智能時(shí)代，教育能給孩子什么

“我想先跟大家講一講圍棋的事兒?！碧旖蝽n國(guó)國(guó)際學(xué)校校長(zhǎng)姜聲奉開門見山地提到今年3月韓國(guó)棋手李世石多次敗給人工智能“阿爾法狗”的故事。顯然，這次人機(jī)大戰(zhàn)給教育者帶來更多思考——學(xué)生是不是可以完全依賴技術(shù)而不再學(xué)習(xí)？

姜聲奉認(rèn)為，既要看到人工智能給人類帶來的巨大便利，也應(yīng)該透過這場(chǎng)人機(jī)大戰(zhàn)看到人工智能代替不了的人類能力。比如李世石的拼搏精神，面對(duì)失敗尋求突破的創(chuàng)造力和耐心，以及帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)分析的領(lǐng)導(dǎo)力，“這些能力是今后我們應(yīng)該對(duì)學(xué)生培養(yǎng)的重點(diǎn)”。

他以一份對(duì)外公布的聯(lián)合國(guó)報(bào)告舉例，未來很多工作都會(huì)被人工智能取代。不僅是簡(jiǎn)單的、初級(jí)的勞動(dòng)，甚至也包括一些專業(yè)性較強(qiáng)的工作，比如會(huì)計(jì)、醫(yī)生等。那么，在人工智能時(shí)代，教育的方向又應(yīng)該是怎樣的呢？他認(rèn)為，教育應(yīng)該關(guān)注的是那些不能被人工智能取代的能力。如感知能力、創(chuàng)造力和洞察力，以及與人合作的能力等。

天津惠靈頓國(guó)際學(xué)校校長(zhǎng)邁克爾·希金斯舉起手機(jī)說，現(xiàn)在我們每個(gè)人在使用智能手機(jī)，它的計(jì)算能力都具備了上世紀(jì)六七十年代把人帶到月球的水平，甚至這種能力還在不斷增強(qiáng)，“那么對(duì)教育而言，除了傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)、英語(yǔ)等必不可少的課程學(xué)習(xí)之外，我們更應(yīng)關(guān)注一個(gè)人的能力和品質(zhì)”。

更重要的教育在課堂之外

“考什么才學(xué)什么，一定要警惕這種功利傾向?！蓖旭R斯舉例說，如何修理自來水管，這種跟實(shí)際生活關(guān)系很密切的技能，也是不應(yīng)忽視的教育內(nèi)容。

“學(xué)習(xí)不僅是上課、寫作業(yè)，還有很重要的一點(diǎn)是‘軟實(shí)力’的培養(yǎng)?！毕＝鹚菇忉屨f，軟技能是與人互動(dòng)的能力。比如學(xué)校要準(zhǔn)備一場(chǎng)足球賽，在準(zhǔn)備的過程中首先會(huì)激發(fā)學(xué)生對(duì)足球的興趣，而過程中鍛煉學(xué)生的領(lǐng)導(dǎo)力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作力，并且學(xué)會(huì)共同承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)，這些都是軟實(shí)力。

天津南開中學(xué)第六任校長(zhǎng)、天津南開翔宇學(xué)?？傂ｉL(zhǎng)康岫巖也表示，一個(gè)在未來有競(jìng)爭(zhēng)力的人才，首先要有國(guó)際理解力，也就是說，不僅能夠植根于本民族的文化，還能夠客觀看待、理解并尊重外國(guó)的歷史文化和歷史傳統(tǒng)，主動(dòng)參與多元文化的交流。

不約而同的，來自三國(guó)的中學(xué)校長(zhǎng)都提到了，要想讓教育方式徹底轉(zhuǎn)變，考試模式必須隨之變化。

托馬斯說，通過考查記憶力的方式評(píng)判一個(gè)人能否勝任某一項(xiàng)職業(yè)的時(shí)代已經(jīng)成為歷史。應(yīng)該在教育中識(shí)別出哪些是希望學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容，并通過考試體現(xiàn)出來，“要讓考試和教育緊密結(jié)合”。

篇2

【關(guān)鍵詞】剖析；信息技術(shù)

1.信息技術(shù)

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，其內(nèi)涵也在發(fā)生著不斷地變化，對(duì)此也沒有準(zhǔn)確的定義。一般來說，信息采集建工存儲(chǔ)傳輸和利用過程中的每一種技術(shù)都是信息技術(shù)，這是一種狹義的定義。在現(xiàn)代信息社會(huì)里，技術(shù)發(fā)展能夠?qū)е绿摂M現(xiàn)實(shí)的產(chǎn)生，信息本質(zhì)也被改寫，一切可以用二進(jìn)制編碼的東西都被稱為信息。因此，聯(lián)合國(guó)科教文組織對(duì)信息技術(shù)的定義是：應(yīng)用在加工處理中的科學(xué)、技術(shù)與工程的訓(xùn)練方法和管理技巧和應(yīng)用；計(jì)算機(jī)及其與人、機(jī)的相互作用；與之相應(yīng)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和文化等諸種事物。

信息技術(shù)不僅包括現(xiàn)代信息技術(shù)，還包括在現(xiàn)代文明之前的原始時(shí)代和古代社會(huì)中與那個(gè)時(shí)代相對(duì)應(yīng)的信息技術(shù)。不能把信息技術(shù)等同為現(xiàn)代信息技術(shù)。

2.現(xiàn)代信息技術(shù)的內(nèi)容

一般說來，信息技術(shù)（Iformation Technology，IT）包括三個(gè)層次的內(nèi)容：信息基礎(chǔ)技術(shù)、信息系統(tǒng)技術(shù)和信息應(yīng)用技術(shù)。

2.1信息基礎(chǔ)技術(shù)

信息基礎(chǔ)技術(shù)是信息技術(shù)的基礎(chǔ)，包括新材料、新能源、新器件的開發(fā)和制造技術(shù)。近幾十年來，發(fā)展最快、應(yīng)用最廣、對(duì)信息技術(shù)以及整個(gè)高科技領(lǐng)域的發(fā)展影響最大的是微電子技術(shù)和光電子技術(shù)。

微電子技術(shù)包括系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)、器件物理、工藝技術(shù)、材料制備、自動(dòng)測(cè)試以及封裝、組裝等一系列專門的技術(shù)，微電子技術(shù)是微電子學(xué)中各項(xiàng)工藝技術(shù)的總和。

光電子技術(shù)是由光子技術(shù)和電子技術(shù)結(jié)合而成的新技術(shù)，涉及光顯示、光存儲(chǔ)、激光等領(lǐng)域，是未來信息產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)。

2.2信息系統(tǒng)技術(shù)

信息系統(tǒng)技術(shù)是指有關(guān)信息的獲取、傳輸、處理、控制的設(shè)備和系統(tǒng)的技術(shù)。感測(cè)技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)與智能技術(shù)是它的核心和支撐技術(shù)。

感測(cè)技術(shù)是獲取信息的技術(shù)，主要對(duì)信息進(jìn)行提取、識(shí)別或檢測(cè)并能通過一定的計(jì)算方式顯示計(jì)量結(jié)果。

現(xiàn)代通信技術(shù)，一般指電信技術(shù)，國(guó)際上稱為遠(yuǎn)程通信技術(shù)。

計(jì)算機(jī)與智能技術(shù)是以人工智能理論和方法為核心，研究如何用計(jì)算機(jī)去模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能；如何設(shè)計(jì)和建造具有高智能水平的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)；從機(jī)器學(xué)習(xí)，到知識(shí)發(fā)展；從搜索推理，到規(guī)劃決策；從智能交互，到機(jī)器行為，到人工生命等，構(gòu)成了智能科學(xué)與技術(shù)科學(xué)特有的認(rèn)識(shí)對(duì)象。

控制技術(shù)是指對(duì)組織行為進(jìn)行控制的技術(shù)，常用的控制技術(shù)有信息控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)兩種。

2.3信息應(yīng)用技術(shù)

信息應(yīng)用技術(shù)是針對(duì)種種實(shí)用目的，如由信息管理、信息控制、信息決策而發(fā)展起來的具體的技術(shù)群類，如工廠的自動(dòng)化、辦公自動(dòng)化、家庭自動(dòng)化、人工智能和互聯(lián)通信技術(shù)等。它們是信息技術(shù)開發(fā)的根本目的所在。

信息技術(shù)在社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，顯示出強(qiáng)大的生命力?？v觀人類科技發(fā)展的歷程，還沒有一項(xiàng)技術(shù)像信息技術(shù)一樣對(duì)人類社會(huì)產(chǎn)生如此巨大的影響。

3.現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

展望未來，在社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展、人類認(rèn)識(shí)和實(shí)踐活動(dòng)的推動(dòng)下，信息技術(shù)將得到更深、更廣、更快的發(fā)展，其發(fā)展趨勢(shì)可以概括為數(shù)字化、多媒體化、高速度、網(wǎng)絡(luò)化、寬頻帶、智能化。

3.1數(shù)字化

當(dāng)信息被數(shù)字化并經(jīng)由數(shù)字網(wǎng)絡(luò)流通時(shí)，一個(gè)擁有無數(shù)可能性的全新世界便由此揭開序幕。大量信息可以被壓縮，并以光速進(jìn)行傳輸，數(shù)字傳輸?shù)钠焚|(zhì)又比模擬傳輸?shù)钠焚|(zhì)好得多。許多信息形態(tài)能夠被結(jié)合、被創(chuàng)造，例如多媒體文件。無論在世界的任何角落，都可以立即存儲(chǔ)和取用信息，這是即時(shí)存取了大部分人類文明進(jìn)化的記錄。新的數(shù)字產(chǎn)品也將被制造出來，有些小巧的足以放進(jìn)你的口袋里，有些則大得足以對(duì)商業(yè)和個(gè)人生活的各層面都造成重大影響。

3.2多媒體化

隨著未來信息技術(shù)的發(fā)展，多媒體技術(shù)將文字、聲音、圖形、圖像、視頻等信息媒體與計(jì)算機(jī)繼承在一起，是計(jì)算機(jī)的應(yīng)用由單純的文字處理進(jìn)入圖、文、聲、影集成處理，隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展和成熟，以上每一種媒體都將被數(shù)字化并融進(jìn)多媒體的集合里，系統(tǒng)將信息整合在人們的日常生活中，以接近于人類的工作方式和思考方式來設(shè)計(jì)和操作。

3.3高速度、網(wǎng)絡(luò)化、寬頻帶

目前，幾乎所有的國(guó)家都在進(jìn)行最新一代的信息基礎(chǔ)建設(shè)，即建設(shè)寬頻高速公路。盡管幾日的Internet已經(jīng)能夠傳輸多媒體信息，但仍然被認(rèn)為是一種低容量頻寬的網(wǎng)絡(luò)路徑，被形象的稱為一條花園小徑。下一代的Internet技術(shù)的傳輸率將可以達(dá)到2.4GB/S。實(shí)現(xiàn)寬頻的多媒體網(wǎng)絡(luò)是未來信息技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)之一。

3.4智能化

直到今日，不僅是信息處理裝置本身幾乎沒有智能，作為傳輸信息的網(wǎng)絡(luò)也幾乎沒有智能。對(duì)于大多數(shù)人而言，只是為了找有限的信息，卻要在網(wǎng)絡(luò)上耗費(fèi)許多時(shí)間。隨著未來信息技術(shù)向著智能化的方向發(fā)展，在超媒體的世界里，“軟件”可以替我們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)上漫游。“軟件”不再需要瀏覽器，它本身就是信息的尋找器，它能夠收集任何可能想要在網(wǎng)絡(luò)上獲取的信息。

4.信息技術(shù)對(duì)教育的影響

互聯(lián)網(wǎng)的迅速普及，信息技術(shù)給教育改革與學(xué)習(xí)帶來巨大的沖擊。現(xiàn)代技術(shù)極大地?cái)U(kuò)展了學(xué)生的知識(shí)來源。信息時(shí)代的學(xué)生，不僅僅從包括家庭、社會(huì)、學(xué)校在內(nèi)的本土文化環(huán)境以及書本中吸收知識(shí)，而且可通過衛(wèi)星電視、國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)，從跨文化、跨時(shí)空的電子信息資源中汲取知識(shí)。知識(shí)資源的拓展，提供了學(xué)生發(fā)展的更廣闊的天地，也向?qū)W校教育提出了新的課題——如何使學(xué)生在廣闊的電子空間中得到充分的發(fā)展，成為信息時(shí)代所需要的人才？

首先，信息時(shí)代需要有知識(shí)的人才。其次，信息社會(huì)不但要求會(huì)學(xué)習(xí)的人才，同時(shí)還需要具有協(xié)作能力的人才。再次，信息社會(huì)需要身心健康的人才，無論在什么社會(huì)，人都必須學(xué)會(huì)生存。技術(shù)的高度發(fā)達(dá)可以提高物質(zhì)文明水平，而與之相適應(yīng)的精神文明建設(shè)則非技術(shù)之所能及。

總而言之，信息技術(shù)給教育帶來了前所未有的改變和挑戰(zhàn)，這對(duì)于每一個(gè)教育工作者來說，新世紀(jì)的教育改革任重道遠(yuǎn)。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

篇3

新技術(shù)的發(fā)展和教育的需求相結(jié)合，給教育提供了更多的可能，推動(dòng)了教育領(lǐng)域的創(chuàng)新與發(fā)展。由此派生出許多新的教育形態(tài)，如微課、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂、可汗學(xué)院……對(duì)于這些新生事物的認(rèn)識(shí)與思考，將有助于我們科學(xué)地理解教育與技術(shù)的關(guān)系。2014年，慕課風(fēng)暴來襲，本期策劃《中小學(xué)，“慕課”來了——多元在線教育形態(tài)的探索與實(shí)踐》，我們邀請(qǐng)專業(yè)人士對(duì)慕課進(jìn)行了系統(tǒng)審視和全面思考，并結(jié)合具體案例分析這一新生事物給基礎(chǔ)教育帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。慕課被譽(yù)為“印刷術(shù)發(fā)明以來教育最大的革新”，由此可見信息技術(shù)對(duì)于教育的影響程度之深?！秶?guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》明確指出:“信息技術(shù)對(duì)教育發(fā)展具有革命性影響，必須予以高度重視?！毙畔⒓夹g(shù)對(duì)教育領(lǐng)域的影響?yīng)q如印刷術(shù)對(duì)教育的影響，如此深刻，具有變革意義。面對(duì)教育未來的發(fā)展，我們不禁要問，技術(shù)對(duì)于教室的形態(tài)與發(fā)展產(chǎn)生了怎樣的影響？未來我們的教室是什么樣子的？或許我們能夠從何智的《教室歷史變遷與影響未來教室發(fā)展的因素》一文中找到答案。

技術(shù)、教育、人是什么關(guān)系？技術(shù)之于教育，教育之于人，歸根結(jié)蒂是培養(yǎng)什么樣的人。時(shí)代在發(fā)展進(jìn)步，人的培養(yǎng)需要與社會(huì)和時(shí)展相適應(yīng)。美國(guó)21世紀(jì)技能計(jì)劃對(duì)21世紀(jì)人才技能教育提出明確的目標(biāo)和實(shí)踐方式，這對(duì)我國(guó)培養(yǎng)創(chuàng)新人才具有借鑒價(jià)值和意義。時(shí)代已經(jīng)發(fā)展到后工業(yè)時(shí)代，社會(huì)需要更多的具有創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的人才，需要有夢(mèng)想并敢于筑夢(mèng)的人。信息化環(huán)境下，教育的生態(tài)發(fā)生了變化，學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容、方式等也需要隨之發(fā)生變化。網(wǎng)絡(luò)游戲中包含的文化、藝術(shù)與美對(duì)孩子意味著什么？網(wǎng)絡(luò)游戲?yàn)槭裁茨敲次⒆觽?？或許我們能夠從安福杰《探尋網(wǎng)絡(luò)游戲中的美》一文中得到網(wǎng)絡(luò)游戲?qū)τ诮逃膯⑹尽?/p>

成思危曾經(jīng)這樣強(qiáng)調(diào)教育的重要性：“經(jīng)濟(jì)只能解決今日問題，科技保證明天，只有教育確保后天”。經(jīng)濟(jì)、科技、教育是相輔相成的。改革開放三十多年來，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)取得了巨大成功，經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展為教育提供了充足的內(nèi)生動(dòng)力。周英文在《教育信息化：推動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的核心動(dòng)力》一文中，帶領(lǐng)關(guān)注這個(gè)領(lǐng)域發(fā)展的教育人一起思考。站在歷史新的起點(diǎn)上，十八屆三中全會(huì)做出了“深化教育領(lǐng)域綜合改革” 的新部署?！吧罨保f明程度之深，影響之遠(yuǎn)；“綜合”，說明是全面的、系統(tǒng)的，切莫頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳，切莫只見樹木不見森林；“改革”，說明要緊跟時(shí)代潮流，切莫固步自封。教育改革的號(hào)角已經(jīng)吹響，改革的腳步你跟上了嗎？

篇4

[關(guān)鍵詞]智能機(jī)器人 師范院校 教師教育 師范模式

一、引言

20世紀(jì)90年代以來,隨著科技的進(jìn)步,人工智能技術(shù)的發(fā)展,智能機(jī)器人在全世界范圍內(nèi)掀起了一股熱潮。隨著機(jī)器人技術(shù)理念的逐步完善和相關(guān)設(shè)備更新,人們也將越來越重視智能機(jī)器人的教學(xué)和競(jìng)賽活動(dòng)。正是因?yàn)榭吹搅诉@一點(diǎn),我國(guó)的高等教育以及中小學(xué)教育在這方面也都投入了巨大的熱情和精力,智能機(jī)器人教育在學(xué)校教育中的地位也越來越重要。筆者通過文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn),智能機(jī)器人教育在國(guó)內(nèi)外已不是少數(shù)學(xué)校的事。

1.國(guó)內(nèi)外高校智能機(jī)器人教育開展現(xiàn)狀

無論國(guó)內(nèi)還是國(guó)外,在高校開設(shè)智能機(jī)器人教育課程的現(xiàn)象已經(jīng)非常普遍。但主要是一些綜合性大學(xué)。比如日本是世界上機(jī)器人教育和機(jī)器人文化普及最高的國(guó)家之一,在日本不僅每所大學(xué)具有高水平的機(jī)器人研究和教學(xué)內(nèi)容,且每年舉行多種不同檔次的機(jī)器人設(shè)計(jì)和制作大賽,通過大賽培養(yǎng)了大批機(jī)器人技術(shù)研究和應(yīng)用人才,使日本的機(jī)器人技術(shù)走到了世界前列。其他再比如一些歐美國(guó)家,亞太地區(qū)等都有該類項(xiàng)目的開設(shè)。

在國(guó)內(nèi),據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)也有為數(shù)相當(dāng)?shù)母咝Ｓ虚_設(shè)這項(xiàng)課程。其中有包括清華大學(xué)、北京大學(xué)、北京理工大學(xué)、西安理工大學(xué)等綜合型大學(xué),也有北京師范大學(xué)、浙江師范大學(xué)等師范類大學(xué),其他還有一些職業(yè)技術(shù)學(xué)院等等?？梢哉f我們的教育界還是注意到了這門新興的學(xué)科,也在這塊領(lǐng)域投入了相當(dāng)?shù)闹С趾完P(guān)注。

2.國(guó)內(nèi)外中小學(xué)智能機(jī)器人教育開展現(xiàn)狀

國(guó)外青少年熱中于機(jī)器人基于他們的歷史文化環(huán)境:一是高新科技(尤其是IT的超速發(fā)展);二是漫畫、電影、電視、體育競(jìng)賽、電子游戲以及互聯(lián)網(wǎng)的影響。也正是由于這些文化因素的影響,智能機(jī)器人教育在國(guó)外開展地如火如荼,發(fā)展也比較迅速。目前,各國(guó)都有舉辦不同級(jí)別、科目、門類的比賽:比如日本的ROBO―ONE比賽至今已經(jīng)舉辦了7屆,還有“青少年機(jī)器人大賽”等,其主要參賽者都是年輕人。與此同時(shí)韓國(guó)的青少年也在掀起一股機(jī)器人熱潮,韓國(guó)政府和企業(yè)也正在投入大量資金開發(fā)機(jī)器人產(chǎn)業(yè),并使之商品化。而在美、德、法等國(guó)家,機(jī)器人產(chǎn)業(yè)也正在受到重視,一般采取“官產(chǎn)學(xué)”形式?！肮佟奔凑闹С趾驼{(diào)節(jié),“產(chǎn)”即產(chǎn)業(yè)界的自我分類的研究和開發(fā),“學(xué)”即學(xué)校專門設(shè)置的課程,進(jìn)行學(xué)校教育。在如此龐大的體系下,機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在國(guó)外已占非常重要的地位,尤其在當(dāng)今的信息技術(shù)時(shí)代。

我國(guó)的智能機(jī)器人教育現(xiàn)狀又如何呢?據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),在2005年全國(guó)已有2.5萬(wàn)余所中小學(xué)、320余萬(wàn)學(xué)生參與到智能機(jī)器人教育當(dāng)中來。隨著這幾年經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,目前我國(guó)中小學(xué)參與到機(jī)器人教育這個(gè)項(xiàng)目當(dāng)中的人遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了上述數(shù)據(jù),而且還在不斷上升。特別是沿海發(fā)達(dá)地區(qū),比如上海、廣東、浙江、江蘇等地區(qū)。目前的主要開設(shè)形式是校本課程或者興趣小組等,參與的學(xué)生也大多是出于個(gè)人興趣愛好。

3.中小學(xué)智能機(jī)器人教育的師資現(xiàn)狀

由于智能技術(shù)是信息技術(shù)的核心領(lǐng)域,智能機(jī)器人也成為了培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力、協(xié)作能力和邏輯思維能力,提高學(xué)生綜合素質(zhì),開拓智力的平臺(tái);同時(shí),也是進(jìn)行程序設(shè)計(jì)形象化、成果化教育的平臺(tái)。

目前就已開展智能機(jī)器人教育的學(xué)校來看,其主要的指導(dǎo)老師就是信息技術(shù)老師。智能機(jī)器人教育主要多個(gè)學(xué)科的知識(shí),由于沒有專門的機(jī)器人教育專業(yè),使得我國(guó)基礎(chǔ)教育領(lǐng)域機(jī)器人方面的師資處于接近真空狀態(tài)?？梢钥吹街行W(xué)信息技術(shù)教育在師資方面還存在著諸多欠缺的地方。而計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、教育技術(shù)這兩類專業(yè)在培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)模式上都帶有局限性。比如計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè),他們培養(yǎng)的人才往往有雙重性:一是培養(yǎng)具有教書育人的良好素質(zhì),能勝任中小學(xué)計(jì)算機(jī)教育的教師;二是可從事計(jì)算機(jī)行業(yè)的相關(guān)人才。而教育技術(shù)專業(yè)雖然把培養(yǎng)目標(biāo)調(diào)整為“具有良好的信息素質(zhì),勝任中小學(xué)信息技術(shù)課程的教學(xué)工作”,但是,目前多數(shù)教育技術(shù)專業(yè)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)模式培養(yǎng)大批“勝任”智能機(jī)器人教育課程的教師顯然不切實(shí)際。

4.關(guān)于師范院校開展智能機(jī)器人教育的情況

在我們國(guó)家而言,智能機(jī)器人還屬于比較新興的項(xiàng)目,作為科研重要基地的大學(xué)起步也較晚,大家的水平差距相對(duì)較小。如果師范院?，F(xiàn)在開設(shè)該項(xiàng)目,以時(shí)機(jī)來看,比較恰當(dāng)。正因?yàn)榇蠹姨幱谕黄瘘c(diǎn),相互之間的差距不是很大,更加有競(jìng)爭(zhēng)。師范類院校作為為社會(huì)培養(yǎng)人才的基地,更應(yīng)該看到這一事實(shí)。目前師范類院校較綜合大學(xué)來實(shí)力上看處于劣勢(shì)狀態(tài),但師范院校由于和基礎(chǔ)教育結(jié)合緊密,在發(fā)展機(jī)器人教育方面事實(shí)上具有先天優(yōu)勢(shì)。為提高師范類院校的競(jìng)爭(zhēng)地位,增強(qiáng)培養(yǎng)人才的實(shí)際能力,創(chuàng)造出師范特色的新的人才培養(yǎng)模式,都值得我們思考并加以實(shí)施。

二、師范院校開展智能機(jī)器人教育的價(jià)值

1.師范類院校提高本身競(jìng)爭(zhēng)力的需要

在師范類院校開設(shè)智能機(jī)器人教育正是順應(yīng)了師范教育改革的潮流。不僅可以為基礎(chǔ)教育提供更好的師資力量,也為師范類院校在人才培養(yǎng)模式上帶來了新的思考。拓寬了師范生的就業(yè)渠道,增強(qiáng)了社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力。

2.中小學(xué)智能機(jī)器人教育的需要

智能機(jī)器人教育引入中小學(xué),不僅有利于信息技術(shù)的發(fā)展;有利于我們探索教育改革和人才培養(yǎng)的新途徑、新方法;有利于高素質(zhì)人才的培養(yǎng);同時(shí),也將推動(dòng)我國(guó)智能機(jī)器人知識(shí)和技術(shù)的普及;促進(jìn)我國(guó)智能機(jī)器人事業(yè)的發(fā)展和專業(yè)人才的培養(yǎng);促使新興的智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的形成。因此智能機(jī)器人進(jìn)入中小學(xué)已成為一種必然趨勢(shì)。我們可以通過智能機(jī)器人教育這個(gè)平臺(tái)挖掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能培養(yǎng)造就創(chuàng)新人才。不久的將來,智能機(jī)器人教學(xué)必將進(jìn)入我們的周圍,越來越多的人員便會(huì)參與到其中。如果師范類院校開設(shè)智能機(jī)器人教學(xué),那么等到這些人員從事到中小學(xué)教育以后,他們發(fā)揮出來的作用將不可限量。

3.培養(yǎng)學(xué)生的諸多能力需要

智能機(jī)器人技術(shù)是世界強(qiáng)國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的高技術(shù),也是世界公認(rèn)的打開21世紀(jì)大門的鑰匙。智能機(jī)器人融合了機(jī)械、電子、人工智能等技術(shù)。如果把它引入教育,不僅有利于信息技術(shù)教育的發(fā)展;有利于我們探索人才改革和人才培養(yǎng)的新途徑、新方法;有利于高素質(zhì)人才的培養(yǎng);同時(shí)將推動(dòng)我國(guó)智能機(jī)器人知識(shí)和技術(shù)的普及;促進(jìn)我國(guó)智能機(jī)器人事業(yè)的發(fā)展和專業(yè)人才的培養(yǎng);促進(jìn)新興產(chǎn)業(yè)的形成。實(shí)踐證明它不僅可以激發(fā)學(xué)生的想象力,培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)造能力、動(dòng)手能力和跨專業(yè)的綜合應(yīng)用能力而且還培養(yǎng)了學(xué)生的協(xié)作精神。把智能機(jī)器人引入師范教育,不僅培養(yǎng)了學(xué)生的諸多能力,同時(shí)又為師范類院校學(xué)生在就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中提供了一項(xiàng)優(yōu)勢(shì),何樂不為?

4.師范性和專業(yè)性結(jié)合,培養(yǎng)更全面人才的需要

師范教育的根本目的不在于培養(yǎng)文學(xué)家、科學(xué)家,而是培養(yǎng)能培育文學(xué)家、科學(xué)家的教育家。在師范類院校開設(shè)智能機(jī)器人課程便是培養(yǎng)模式上的一種嘗試和創(chuàng)新。由于師范類院校其本身的特殊性,它主要為基礎(chǔ)教育培養(yǎng)師資力量,側(cè)重點(diǎn)在于培養(yǎng)教師而不是培養(yǎng)研究性人才。師范類院校要培養(yǎng)智能機(jī)器人教育的人才,勢(shì)必要調(diào)整培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)模式,把專業(yè)性和師范性更好到結(jié)合在一起,只有這樣才能優(yōu)化人才,增加競(jìng)爭(zhēng)力。師范類院校要看到自己的缺點(diǎn)的同時(shí)也注意發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)。目前中小學(xué)存在的問題就是專業(yè)教師的缺乏。為中小學(xué)智能機(jī)器人教育提供更優(yōu)的師資,也為師范類院校學(xué)生提供更多的就業(yè)機(jī)會(huì)而言,在師范類院校開設(shè)智能機(jī)器人教育也就非常必要而且也很有利。

三、要研究智能機(jī)器人教育發(fā)展的師范模式

1.要總結(jié)開設(shè)智能機(jī)器人教育的做法和經(jīng)驗(yàn)

湖州師范學(xué)院于2004年開始智能機(jī)器人教育,目前擁有機(jī)器人儀器80臺(tái),實(shí)驗(yàn)室兩個(gè)。主要以學(xué)科競(jìng)賽、興趣小組形式開展設(shè),目前正在課程開設(shè)試驗(yàn)。舉辦過六次機(jī)器人院級(jí)比賽,五次機(jī)器人校級(jí)比賽,舉辦過兩期暑期培訓(xùn),并代表學(xué)校參加過7次全國(guó)性的比賽,參與到這項(xiàng)教育活動(dòng)的學(xué)生數(shù)大約有600人,獲得了全國(guó)一等獎(jiǎng)多項(xiàng),引起社會(huì)、其它學(xué)校的關(guān)注。

作為師范院校,開展智能機(jī)器人教育的主要目的是為突出專業(yè)特色,增強(qiáng)社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力。雖然我們開展的時(shí)間并不是很長(zhǎng),但無論是自己舉辦活動(dòng)還是參加大規(guī)模的比賽,我們的師生都認(rèn)真努力,收獲頗多。在教學(xué)實(shí)踐和理論方面都有了很大的提高,積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。

從筆者的走訪來看,無論是參與到其中的教師還是學(xué)生,都得到了一定的鍛煉。一些同學(xué)甚至還受到了一些中小學(xué)的邀請(qǐng),去擔(dān)任他們的興趣小組指導(dǎo)教練,參加省級(jí)比賽,也取得了不錯(cuò)的成績(jī)。智能機(jī)器人教育開闊了學(xué)生的視野,培養(yǎng)了學(xué)生的能力,同時(shí)打造了學(xué)校品牌,為學(xué)生就業(yè)提供了多一條的途徑。

但同時(shí)在教育對(duì)象、課程設(shè)置、實(shí)驗(yàn)室管理等方面也都還存在著一定的問題。比如智能機(jī)器人是融合了多種技術(shù)的綜合性課程,開設(shè)培訓(xùn)課程以前,需要學(xué)生有一定理論基礎(chǔ)。所以需要開設(shè)一定的前序課程。由于受到實(shí)驗(yàn)室、師資等問題的限制,目前我們學(xué)院開設(shè)的項(xiàng)目還比較少,學(xué)生參與面還不夠?qū)挼鹊取?/p>

2.要明確培養(yǎng)目標(biāo),更好地開展機(jī)器人教育,形成師范模式

就師范類院校開展智能機(jī)器人教育而言,筆者認(rèn)為我們要按師范專業(yè)的特點(diǎn)開展一系列智能機(jī)器人教育課程、活動(dòng),形成一種師范模式,更好地普及機(jī)器人教育,為基礎(chǔ)教育培養(yǎng)優(yōu)秀人才。

(1)在師范專業(yè)開設(shè)一些信息技術(shù)課,培養(yǎng)學(xué)生信息素養(yǎng)

當(dāng)今時(shí)代,對(duì)學(xué)生的信息技術(shù)素養(yǎng)要求越來越高。根據(jù)我院實(shí)際經(jīng)驗(yàn),學(xué)生在參與到機(jī)器人活動(dòng)中時(shí)需要一定的信息技術(shù)基礎(chǔ),比如C語(yǔ)言編程,而我們師范生缺少的就是這方面的知識(shí)。如果師范院校在這方面能開設(shè)一些系列課程,使學(xué)生的理論知識(shí)水平有所積累,對(duì)于我們開展機(jī)器人教育必將有極大的幫助。我們?cè)趶男W(xué)教育專業(yè)、教育技術(shù)專業(yè)本科生中開展智能機(jī)器人教育,就十分重視學(xué)生信息技術(shù)課程知識(shí)的補(bǔ)充,因此師范生在智能機(jī)器人教育的一系列活動(dòng)、選修課程中理解能力、動(dòng)手能力就迅速提升。

(2)建立配套完備的機(jī)器人教育實(shí)驗(yàn)室

智能機(jī)器人是技術(shù)的前沿之一,集成了數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物、機(jī)械、電子、材料、能源、計(jì)算機(jī)硬件、軟件等眾多領(lǐng)域的科學(xué)和技術(shù)知識(shí),沒有一種技術(shù)平臺(tái)比智能機(jī)器人更綜合。所以為了使現(xiàn)在的師范生能夠更適應(yīng)未來信息時(shí)代的要求,在教學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中及時(shí)地增加教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是非常有必要和可行的。況且,機(jī)器人教學(xué)需要有實(shí)際的場(chǎng)地設(shè)備等要求,機(jī)器人教育實(shí)驗(yàn)室的創(chuàng)辦非常需要。加強(qiáng)機(jī)器人教育實(shí)驗(yàn)室建設(shè),重點(diǎn)在對(duì)學(xué)生進(jìn)行機(jī)器人教育指導(dǎo)能力的訓(xùn)練,同時(shí)要注意實(shí)驗(yàn)室的專業(yè)完備程度,規(guī)范管理等,并提高機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室的軟件建設(shè)、社會(huì)服務(wù)能力。

(3)成立大學(xué)生機(jī)器人教育協(xié)會(huì),組織機(jī)器人學(xué)科競(jìng)賽

機(jī)器人比賽是一項(xiàng)很好的科技創(chuàng)新活動(dòng),不僅易于激發(fā)興趣,而且還可以培養(yǎng)學(xué)生的多種能力。學(xué)生們?cè)谘杏憼?zhēng)論中,逐漸提高了語(yǔ)言表達(dá)能力;在策略方案分析中,鍛煉了思考、分析問題和解決的能力;在具體設(shè)計(jì)和安裝調(diào)試中,綜合運(yùn)用各門課程知識(shí),提高了工程設(shè)計(jì)和工程實(shí)施的安裝能力。我們目前建立大學(xué)生機(jī)器人教育協(xié)會(huì),吸引學(xué)生參加這方面的活動(dòng),學(xué)習(xí)機(jī)器人原理,掌握機(jī)器人制作、編程、操作技能,活動(dòng)形式主要是開展機(jī)器人學(xué)科競(jìng)賽。這樣既可以檢驗(yàn)我們學(xué)生學(xué)到的實(shí)際的知識(shí)以及獲得的能力,也能贏得更多的榮譽(yù),得到學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的重視,擴(kuò)大師范院校在機(jī)器人競(jìng)賽的影響,更重要的是從親身實(shí)踐中學(xué)會(huì)和發(fā)展智能機(jī)器人教育活動(dòng)的組織能力。

篇5

信息時(shí)代的學(xué)習(xí)

信息時(shí)代的學(xué)生應(yīng)該學(xué)什么？如何學(xué)？這是信息時(shí)代教育教學(xué)改革思考的重要內(nèi)容。美 國(guó)的教育智庫(kù)組織21世紀(jì)學(xué)習(xí)聯(lián)盟提出了 “21世紀(jì)學(xué)習(xí)”的概念。信息時(shí)代的學(xué)生需要掌握的核心課程除了讀、寫、算之外，還包括生活與職業(yè)技能、學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力、信息媒體與技術(shù)素養(yǎng)。如何促進(jìn)學(xué)生的21世紀(jì)技能學(xué)習(xí)？華南師范大學(xué)教育信息技術(shù)學(xué)院柯清超教授在接受采訪時(shí)指出，我們需要首先建立系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)與評(píng)價(jià)方法，然后根據(jù)評(píng)價(jià)的結(jié)果改革課程與教學(xué)方法，為促進(jìn)教學(xué)改革，需要促進(jìn)教師的專業(yè)發(fā)展，所有這些都需要在信息化的學(xué)習(xí)環(huán)境中進(jìn)行。隨著信息技術(shù)的普及，我國(guó)教育界也已普遍意識(shí)到應(yīng)用技術(shù)提高課堂教學(xué)質(zhì)量的重要性。但如何真正做到信息技術(shù)與課程整合，在提高學(xué)生信息素養(yǎng)的同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生應(yīng)用信息技術(shù)來學(xué)習(xí)，提高其學(xué)習(xí)能力、問題解決能力與創(chuàng)新能力，是我國(guó)信息時(shí)代教育改革的重要目標(biāo)之一。因此，教育信息化必須要以學(xué)生發(fā)展為本，促進(jìn)信息時(shí)代學(xué)生的全面發(fā)展，重視學(xué)生信息時(shí)代的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力培養(yǎng)，重視學(xué)生在信息社會(huì)應(yīng)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)變革與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在新的發(fā)展階段，需要重新審視教育教學(xué)的目標(biāo)，制訂信息時(shí)代以學(xué)生能力發(fā)展為本的教學(xué)目標(biāo)和改革路徑。技術(shù)能夠通過支持學(xué)生在他們真正關(guān)注或者特別感興趣的領(lǐng)域?qū)W習(xí)，使個(gè)性化學(xué)習(xí)成為一種普遍的、廣泛的學(xué)習(xí)方式。

課程教學(xué)改革成功的秘籍

各種新技術(shù)和多樣化的學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)智能終端將給課程改革與課堂教學(xué)帶來新的活力。我國(guó)教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃明確提出要建設(shè)大量?jī)?yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)課程及其資源，開發(fā)學(xué)科工具、應(yīng)用平臺(tái)和虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)等，以推動(dòng)技術(shù)與課程的深度融合?？虑宄赋?，在課程內(nèi)容方面，目前國(guó)內(nèi)部分城市已開始推動(dòng)“電子書包”的應(yīng)用與發(fā)展，基于多媒體技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容，如各種國(guó)際優(yōu)質(zhì)數(shù)字化教學(xué)資源、數(shù)字圖書館、虛擬實(shí)驗(yàn)室、網(wǎng)絡(luò)課程等等，這些教學(xué)資源具有直觀生動(dòng)、信息海量、互動(dòng)互聯(lián)等特點(diǎn)，為新型的課堂教學(xué)及個(gè)性化學(xué)習(xí)提供可能。在課堂教學(xué)方面，各種低廉而學(xué)習(xí)功能強(qiáng)大的終端逐漸走入普通教室，每位學(xué)生擁有一個(gè)智能學(xué)習(xí)終端將是未來課堂教學(xué)的常態(tài)，通過將優(yōu)質(zhì)教育資源和各種交互的學(xué)習(xí)工具和軟件引進(jìn)課堂，為學(xué)生創(chuàng)建發(fā)現(xiàn)問題和分析解問題的環(huán)境、師生交互的環(huán)境、學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐和探究的環(huán)境。在智能教學(xué)環(huán)境中，每位學(xué)生都擁有屬于自己的智能學(xué)習(xí)終端，其交流范圍、交流方式、互動(dòng)結(jié)構(gòu)都將發(fā)生根本性變化，課堂教學(xué)將從目前的1.0發(fā)展到2.0版本，1.0的課堂教學(xué)體現(xiàn)的是知識(shí)的單向傳播與灌輸式教學(xué)，而2.0版本的課堂教學(xué)是基于學(xué)生一人一個(gè)終端的互動(dòng)式教學(xué)，學(xué)生擁有更大的自主學(xué)習(xí)權(quán)。在2.0課堂里，知識(shí)傳播將從單一的單向傳播變成雙向的互動(dòng)；學(xué)生的學(xué)習(xí)方式從單一的做筆記、記憶理解轉(zhuǎn)到多元化的啟發(fā)式、探究式、參與式和體驗(yàn)式學(xué)習(xí)；學(xué)生的互動(dòng)范圍從一個(gè)封閉的課堂系統(tǒng)擴(kuò)大到一個(gè)開放的系統(tǒng)。集成學(xué)習(xí)終端、數(shù)字講臺(tái)、無線網(wǎng)絡(luò)的智能互聯(lián)教室，將根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)主動(dòng)推送學(xué)習(xí)資源、電子課本，支持學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)，為學(xué)生建立電子檔案袋，實(shí)現(xiàn)師生的多樣化互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程的智能管理。教師在智能化技術(shù)的支持下，將創(chuàng)新教學(xué)組織方式，克服班級(jí)授課制的局限，組織更多跨單元、跨學(xué)科、跨年級(jí)，以學(xué)生為中心的小組學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)；在智能網(wǎng)絡(luò)虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的支持下，教師組織學(xué)生參與國(guó)際化的學(xué)習(xí)項(xiàng)目，開展由不同國(guó)家?guī)熒餐瑓⑴c的“全球化課堂”教學(xué)，以此培養(yǎng)學(xué)生的全球化視野、數(shù)字化溝通協(xié)作能力與跨文化理解能力。

學(xué)校發(fā)展與變革的重要推手

我國(guó)的中長(zhǎng)期教育發(fā)展規(guī)劃明確指出，要“超前部署教育信息網(wǎng)絡(luò)”“構(gòu)建國(guó)家教育管理信息系統(tǒng)”“確保到2020年基本建成覆蓋城鄉(xiāng)各級(jí)各類學(xué)校的教育信息化體系”?；谠朴?jì)算、傳感技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)和海量信息處理等新技術(shù)的智慧校園系統(tǒng)讓學(xué)校進(jìn)入全新發(fā)展階段，由各種信息化優(yōu)質(zhì)教育資源、智能管理平臺(tái)和智能校園信息化系統(tǒng)構(gòu)成的信息服務(wù)體系將成為傳播、共享、創(chuàng)造科學(xué)知識(shí)的平臺(tái)，為未來教育提供最重要的支撐。它將推動(dòng)學(xué)校教育管理、教師專業(yè)發(fā)展、教育評(píng)價(jià)的變革，為師生提供智能化、個(gè)性化的教學(xué)環(huán)境，為教育管理者提供智能化的信息協(xié)作系統(tǒng)，為學(xué)校提供教育變革與創(chuàng)新的平臺(tái)。

培養(yǎng)適應(yīng)于信息時(shí)代教學(xué)模式的教師是學(xué)校發(fā)展與變革的最重要基礎(chǔ)，而“技術(shù)可以幫助我們培養(yǎng)出有能力的教師”?？虑宄赋?，信息時(shí)代需要教師理解先進(jìn)的教育教學(xué)理論，掌握應(yīng)用信息技術(shù)創(chuàng)新教育教學(xué)的方法與技能。網(wǎng)絡(luò)可以為教師提供各種各樣開放教育資源，開放教育資源指的是可以被公共使用的教學(xué)、學(xué)習(xí)以及研究的資源，它們可以被人們免費(fèi)分享、使用與更新。技術(shù)是提高學(xué)校管理水平的重要途徑，是實(shí)現(xiàn)學(xué)校教育流程再造，變革學(xué)校系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的重要手段。

教育全球化時(shí)代

學(xué)校教育目前主要還是沿用16世紀(jì)起源于歐洲的班級(jí)授課制，學(xué)校所有同級(jí)學(xué)生使用同一教材，開設(shè)同樣的課程，其過于單一的教學(xué)組織方式、內(nèi)容與課時(shí)、教學(xué)評(píng)價(jià)等無法滿足信息時(shí)代個(gè)性化、創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的需要。NETP認(rèn)為要實(shí)現(xiàn)美國(guó)教育轉(zhuǎn)型，必須要重新思考教育系統(tǒng)的基本假設(shè)，重新設(shè)計(jì)教育系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。教育系統(tǒng)可以從產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域得到經(jīng)驗(yàn)，如果想要看到學(xué)校教育生產(chǎn)力的顯著提高，就需要推動(dòng)由技術(shù)支持的重大結(jié)構(gòu)性變革。

篇6

機(jī)器和人類、現(xiàn)實(shí)和科幻、邪惡和美好的分界從來沒有像今天這樣如此模糊。眺望未來30年，智能革命的壯闊波瀾，將改寫人類社會(huì)對(duì)智商的理解和定義。

從AlphaGo說起：Have to win

關(guān)于這場(chǎng)圍棋大賽，先引用一段博士老板Alan Yuille教授(美國(guó)頂級(jí)機(jī)器智能科學(xué)家，霍金理論物理學(xué)博士)的判斷：

Go is a complex game but still it is finite so with enough computer power，and clever algorithm，the computers will have to win(if not this year，then next year)。(圍棋是一套復(fù)雜但有內(nèi)在邏輯和明確計(jì)算量的游戲，所以只要計(jì)算機(jī)遵循圍棋的推演路徑并擁有充裕的運(yùn)算能力就必然能夠贏得人類、取得勝利，AlphaGo的勝利對(duì)于計(jì)算機(jī)而言只不過是時(shí)間問題。)

AlphaGo戰(zhàn)勝人類，美國(guó)學(xué)術(shù)界早有準(zhǔn)備

伴隨著摩爾定律的不斷實(shí)現(xiàn)和幾十年來人工智能的軟硬件技術(shù)積累，人工智能其實(shí)已經(jīng)悄然改變了我們生活中的許多方面，當(dāng)我們還在感慨電影中各種AI的強(qiáng)大時(shí)，未來已經(jīng)悄然而來，AlphaGo只是這場(chǎng)人工智能大浪潮中的一朵璀璨浪花。

在過去的5年里，人工智能已經(jīng)在語(yǔ)音識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺、語(yǔ)言理解、醫(yī)療健康等領(lǐng)域取得了巨大進(jìn)展，并在某些領(lǐng)域里超過了人類，比如語(yǔ)音識(shí)別、人臉識(shí)別等等方面。

以計(jì)算機(jī)視覺為例，人工智能已經(jīng)發(fā)展出了突破肉眼精度的圖像識(shí)別技術(shù)并已被廣泛的應(yīng)用于公安、金融、信息安全等領(lǐng)域，產(chǎn)生了巨大的價(jià)值。而這些進(jìn)展之所以沒有引起社會(huì)轟動(dòng)，是因?yàn)樯鐣?huì)中大部分非專業(yè)人員會(huì)通過直覺和自身感受而推論出機(jī)器識(shí)別“人臉”、識(shí)別“蘋果”等圖像信息是一件容易的任務(wù)，是一件不同年齡、不同教育背景、不同文化背景的人都能勝任的任務(wù)，在這其中體現(xiàn)不出人工智能的“智能”來。

但站在人工智能發(fā)展的角度，從圍棋和圖像識(shí)別的復(fù)雜性和不確定型來說，圖像的變化比棋盤的變化要大得多。

圍棋是有可遵循的邏輯、可衡量的計(jì)算量的游戲，對(duì)于人類大腦的難度在于龐大的計(jì)算量和對(duì)棋盤宏觀形勢(shì)的敏感度；而圖像識(shí)別則會(huì)在信息抓取和邏輯分析層面呈現(xiàn)出更廣泛意義上的隨機(jī)性和不確定性。

通過機(jī)器學(xué)習(xí)將圖像中的信息進(jìn)行分類解析、最終提取有價(jià)值的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)是極難的科研課題，從學(xué)術(shù)界到工業(yè)界的轉(zhuǎn)化耗費(fèi)了幾十年的時(shí)光。

然而相比于計(jì)算機(jī)視覺、語(yǔ)言語(yǔ)音理解等其他的進(jìn)步，AlphaGo的劃時(shí)代意義在于它不僅僅縮短了機(jī)器與人的智能距離，還將顛覆人與人智商差異的感知。

未來人與人的智商差距不再會(huì)是不可彌補(bǔ)的先天差距，而將成為一種可以通過工具而后天獲取的能力，這帶來的會(huì)是人類自我價(jià)值評(píng)估的一次大顛覆，智商對(duì)于人的意義將會(huì)在一定程度上有所下降。這就像從前算術(shù)不好的，現(xiàn)在用計(jì)算器就能補(bǔ)上；未來下棋不好的，可能只是加個(gè)AlphaGo就能補(bǔ)上?！爸巧獭边@個(gè)詞的定義可能會(huì)被迫從形容人和動(dòng)物差異，變成由人和機(jī)器的差異所定義。

第一個(gè)十年的變化：The rich get richer(富人更富，強(qiáng)者更強(qiáng))

從短期來看，讓我們暢想一下在這場(chǎng)大浪潮中，誰(shuí)會(huì)成為最大的受益者呢？

當(dāng)我們回顧推動(dòng)人工智能發(fā)展的關(guān)鍵因素時(shí)，有三個(gè)要素極為重要：數(shù)據(jù)、算法和計(jì)算。

AlphaGo這次在全社會(huì)范圍內(nèi)對(duì)人工智能進(jìn)行了一場(chǎng)大面積的認(rèn)知普及，會(huì)使得擁有成熟商業(yè)模式和海量數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)的BAT等巨頭重金投入這片市場(chǎng)，彼此間的互相追趕將在市場(chǎng)中形成像google收購(gòu)deep mind一樣的并購(gòu)風(fēng)潮。

同時(shí)伴隨著計(jì)算能力的不斷提升和算法的持續(xù)優(yōu)化，這將帶來人工智能史上的第一次大規(guī)模應(yīng)用實(shí)踐，各巨頭的業(yè)務(wù)將因?yàn)槿斯ぶ悄軒淼男侍嵘铀偻卣梗麄兿噍^其它競(jìng)爭(zhēng)者的優(yōu)勢(shì)也會(huì)因此不斷加大，這就正如今天的google相對(duì)于其他公司一樣。

當(dāng)資本成為這場(chǎng)競(jìng)逐游戲的驅(qū)動(dòng)力時(shí)，獲得先發(fā)優(yōu)勢(shì)的公司雪球也必將越滾越大，優(yōu)勢(shì)將在成長(zhǎng)中愈發(fā)明顯，The rich get richer。

未來的思考：人類將重新理解知識(shí)、智慧、人性

從遠(yuǎn)期來看，人工智能的進(jìn)步將改寫人類對(duì)自我、知識(shí)和教育的理解。

倘若，90%的醫(yī)生、律師、教師、程序員能被機(jī)器所代替，人們將需要重新開始討論“人”的自我定義和“知識(shí)”的新時(shí)代價(jià)值。

當(dāng)舊時(shí)代下的知識(shí)已成為機(jī)器人僅需拷貝和執(zhí)行的簡(jiǎn)單命令，而“為什么要學(xué)法律、學(xué)編程等”的疑問及背后對(duì)自我價(jià)值的疑惑就必將引發(fā)社會(huì)教育結(jié)構(gòu)的變革。

過往人與人之間通過知識(shí)組合的不同而形成的差異將被人工智能抹平，“高考”等考試測(cè)評(píng)手段作為廣義上的游戲(game)，就像圍棋一樣，將不再能作為準(zhǔn)確評(píng)價(jià)智慧和學(xué)識(shí)的方式而被修正。

當(dāng)在體力勞動(dòng)和腦力勞動(dòng)里獨(dú)立的人類相對(duì)于機(jī)器都不再具備經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)時(shí)，人的存在形態(tài)、存在價(jià)值和機(jī)器的交互融合將成為未來前沿學(xué)術(shù)研究的重要課題，這會(huì)是一次人類社會(huì)的集體迷思、也會(huì)是人類價(jià)值的再次追尋。

人類的希望？

有人曾說，機(jī)器和人的差異是藝術(shù)的創(chuàng)作和欣賞。但這對(duì)于人工智能而言，已經(jīng)并不是什么特別難的事情，大概在10年前就已有成熟的學(xué)術(shù)成果來用計(jì)算機(jī)創(chuàng)作梵高風(fēng)格的作品，在這背后的藝術(shù)風(fēng)格提煉、學(xué)習(xí)和再造并不是什么新鮮的技術(shù)。

也有人說，機(jī)器和人的差異是情感。但我不確定現(xiàn)今的人類社會(huì)對(duì)情感的定義是否像對(duì)智商一樣，有著廣泛的共識(shí)而能成為人類獨(dú)特性的特征。情感誕生于本能和動(dòng)物性，只是在人身上閃爍出了更加多彩的光芒，悲歡喜樂、嬉笑怒罵，這本就是人性中最難以捉摸而妙不可言的部分。

所以，機(jī)器和人的區(qū)別最終會(huì)是什么呢？在這個(gè)恐怕哲學(xué)家也難以回答的終極問題下，我想起了最近讀到的這樣一句話，“如果機(jī)器認(rèn)為這場(chǎng)戰(zhàn)斗必?cái)?，那么機(jī)器會(huì)選擇投降；如果人認(rèn)為這場(chǎng)戰(zhàn)斗必?cái)。敲从腥藭?huì)選擇義無反顧的戰(zhàn)斗，直至戰(zhàn)死為止?！?/p>

或許，這句話里已經(jīng)輕輕道出了我們與機(jī)器的區(qū)別。

篇7

有一款智能輔導(dǎo)軟件，正好解決了這個(gè)難題。

且讓我們看看這款智能輔導(dǎo)軟件是如何來幫助學(xué)生自主學(xué)習(xí)的：

讓我們以一道方程題為例：

首先，輸入一個(gè)方程：

系統(tǒng)很快就會(huì)解答出來，點(diǎn)擊【逐步提示】，首先提示您“如果按解分式方程的一般步驟轉(zhuǎn)化為整式方程，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)高次方程，不易求解，請(qǐng)仔細(xì)觀察題目，你能發(fā)現(xiàn)什么特點(diǎn)？”

學(xué)生看完之后就會(huì)動(dòng)腦子認(rèn)真想一想，如果看了之后仍不會(huì)做，可以點(diǎn)擊【下一步】：

“觀察發(fā)現(xiàn)此方程中含有相同的因式x2+2x，如何利用這個(gè)特點(diǎn)呢？”

接下來系統(tǒng)會(huì)提示您如何用換元法解出這道題，最后系統(tǒng)還會(huì)提醒您“解分式方程不要忘記驗(yàn)根”。

這樣的提示方式，是不是相當(dāng)于一位好教師在旁邊點(diǎn)撥呢？同樣的，如果選用幾何題，電腦會(huì)有同樣的指導(dǎo)和點(diǎn)撥。如果家長(zhǎng)想檢查一下孩子做的對(duì)不對(duì)，可以輸入自己的監(jiān)護(hù)密碼，點(diǎn)擊“詳細(xì)解答”，就能看到完整的解題過程，另外還有解后反思、舉一反三等內(nèi)容，讓學(xué)生做一道題學(xué)會(huì)做一類題。

這樣的科技成果，來自于一位“商人”，但支撐他的團(tuán)隊(duì)，卻是擁有200多名專家、學(xué)者和一線教師的智慧群體。這個(gè)“商人”便是張彥華。而他和他的團(tuán)隊(duì)研發(fā)的自主學(xué)習(xí)的科技產(chǎn)品，就是“樂輔通輔導(dǎo)王”。

“商人”如何與教育結(jié)緣？“商人”的科技創(chuàng)新又如何如此前衛(wèi)？其“智能”究竟在何處？如何幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)，同時(shí)助推區(qū)域教育的公平發(fā)展？讓我們走近張彥華，與他共同解讀“智能”學(xué)習(xí)。

記者：在此之前，您是一名成功的商人，怎么會(huì)選擇跟教育有關(guān)的科技工作？

張彥華：舒適安逸的生活不是我追求的全部。我一直很想做一番事業(yè)，所以1995年的時(shí)候，我放棄了“鐵飯碗”，選擇了“下?！保鞒隽艘粭l屬于自己的路。這些年，我先后創(chuàng)立了3家技術(shù)性公司，曾經(jīng)也遇到過很多挫折和困難，但我都堅(jiān)持了下來，有了一定的原始積累。

直到2001年前后，我開始正式從事數(shù)字教育領(lǐng)域的技術(shù)開發(fā)工作。那時(shí)候，我發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的家教方式對(duì)學(xué)生提出的問題，一般只重視給出答案，這無意間養(yǎng)成了學(xué)生的惰性和依賴心理，沒有培養(yǎng)出他們獨(dú)立思考問題和解決問題的能力。

那時(shí)候，我也發(fā)現(xiàn)身邊許多朋友在教育孩子方面方法缺失，無法引導(dǎo)孩子養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，以至于耽誤了孩子的發(fā)展——這不僅影響一個(gè)家庭的幸福，更可能耽誤未來的民族發(fā)展。于是，我想：若能有個(gè)網(wǎng)上家教，及時(shí)輔導(dǎo)學(xué)生的課程該多好！那時(shí)我隱約預(yù)感到，信息化、智能化在未來一定能在某種程度上可以替代人工。

記者：所以，您選擇了研發(fā)“樂輔通輔導(dǎo)王”？

張彥華：是的。實(shí)事求是地講，信息化時(shí)代早已來到我們身邊。信息技術(shù)與教育的接軌是一個(gè)必然趨勢(shì)，我們有幸最先開始做嘗試。

我們的“樂輔通輔導(dǎo)王”，同其它的遠(yuǎn)程教學(xué)，還是有很大不同的。遠(yuǎn)程教學(xué)主要是教學(xué)再現(xiàn)，就是把優(yōu)秀教師的講課錄像放在網(wǎng)上，即使給孩子解答問題，也只是給出一個(gè)解答結(jié)果，而且解答時(shí)間一般承諾24小時(shí)內(nèi)。而“樂輔通輔導(dǎo)王”是采用獨(dú)特的人工智能技術(shù)，模擬優(yōu)秀教師的思維自動(dòng)解答課標(biāo)范圍內(nèi)的任何數(shù)學(xué)問題，并給出解題思路，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問題的能力，是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的好工具。它可以24小時(shí)隨時(shí)快速為學(xué)生答疑解惑，就像一個(gè)“貼身家教”。

對(duì)于學(xué)生不會(huì)的問題，“樂輔通輔導(dǎo)王”不是簡(jiǎn)單地把答案告訴學(xué)生，而是通過【逐步提示】、【解后反思】、【鞏固練習(xí)】和【相關(guān)知識(shí)點(diǎn)】等最具輔導(dǎo)功能的方式一步步引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立解決問題，并學(xué)會(huì)舉一反三，觸類旁通。要想看到【詳細(xì)解答】，必須要家長(zhǎng)輸入一個(gè)監(jiān)護(hù)密碼，以避免孩子不動(dòng)腦筋直接抄襲答案。

記者：果然具有名師的智慧?，F(xiàn)在在市場(chǎng)上使用效果如何？

張彥華：產(chǎn)品目前已開始在全國(guó)進(jìn)行推廣，得到了廣大老師、家長(zhǎng)和學(xué)生的高度關(guān)注及贊賞。產(chǎn)品之前在西安鐵一中和70中試用時(shí)，家長(zhǎng)和老師紛紛表示：產(chǎn)品的智能化程度之高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了他們的想象。哥倫比亞副總統(tǒng)桑托斯一行在西安高新區(qū)訪問時(shí)，看到這個(gè)產(chǎn)品演示后，感慨地說：“我們那里有許多山區(qū)和農(nóng)村，如果有了這個(gè)軟件，孩子們的教育將會(huì)得到很大的改善和提高，希望哥倫比亞的孩子能早日用上‘樂輔通輔導(dǎo)王’?！?/p>

記者：也就是說，這種智能產(chǎn)品還會(huì)有國(guó)際市場(chǎng)？

張彥華：到目前為止，這個(gè)產(chǎn)品在全球都是獨(dú)一無二的，如果將語(yǔ)言加以改變，就可以出口到國(guó)外，若能在農(nóng)村推廣，則可以縮小因?yàn)榻逃Y源分配不均衡和師資力量配置失衡等因素造成的教育差距，中國(guó)教師報(bào)在2011年暑假和西安博創(chuàng)軟件公司聯(lián)合做了“課改中國(guó)行”大型公益活動(dòng)，到全國(guó)36個(gè)城市宣傳課改理念，同時(shí)宣傳“樂輔通輔導(dǎo)王”，中國(guó)教師報(bào)總編雷震海先生認(rèn)為，“樂輔通輔導(dǎo)王”是課改落地的最好工具。陜西省教育廳把“樂輔通輔導(dǎo)王”列為陜西省電子書包項(xiàng)目的拳頭產(chǎn)品，步步高、諾亞舟、萬(wàn)利達(dá)等眾多學(xué)習(xí)機(jī)品牌都計(jì)劃和我們展開合作。

記者手記

科技改變生活，科技更能改變教育。當(dāng)張彥華的“樂輔通輔導(dǎo)王”展示在記者面前的時(shí)候，我看到的是一種學(xué)習(xí)的引領(lǐng)，一種能力的促進(jìn)，一種習(xí)慣的養(yǎng)成。它的科技力量，體現(xiàn)出來的智慧，的確不是簡(jiǎn)單的呈現(xiàn)，更有獨(dú)到的思考，是真正的智慧產(chǎn)物。

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篇8

關(guān)鍵詞：人工智能；本科高年級(jí)教學(xué)；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

1　引言

人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科類各專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程，在信息類相關(guān)的許多高年級(jí)本科和研究生都開設(shè)了人工智能課程。人工智能是一門前沿性的學(xué)科，它主要研究計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)智能的基本原理和基本方法，同時(shí)人工智能也是一門多學(xué)科交叉的綜合學(xué)科，它涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、心理學(xué)、認(rèn)知科學(xué)等眾多領(lǐng)域。廣義的人工智能涵蓋了模式識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、計(jì)算智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論等眾多研究方向。人工智能作為計(jì)算機(jī)學(xué)科的重要分支，已成為人類在信息社會(huì)和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)時(shí)代所必須具備的一項(xiàng)核心技術(shù)，并將在未來發(fā)揮更大的作用。

由于人工智能課程的學(xué)習(xí)難度較大，內(nèi)容更新比較快，也繁多，使得教學(xué)有一定的難度。特別是針對(duì)本科高年級(jí)的人工智能教學(xué)，由于本科生的研究意識(shí)相對(duì)較弱，而人工智能比較強(qiáng)調(diào)科研性，所以如何教好本科高年級(jí)的人工智能課程是一項(xiàng)非常具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。

本文通過分析本科高年級(jí)的教學(xué)特點(diǎn)和人工智能課程的自身特點(diǎn)，在如何提高教學(xué)質(zhì)量這一問題上提出了幾點(diǎn)思考。

2　本科高年級(jí)的教學(xué)特點(diǎn)

中國(guó)的本科教育，由于歷史和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等諸多原因，目前的定位還是培養(yǎng)某方面專業(yè)人才的專才教育。本科高年級(jí)學(xué)生在完成了低年級(jí)公共基礎(chǔ)課程和部分專業(yè)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)之后，迫切希望了解本專業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展前景，所以在教學(xué)過程中要注意內(nèi)容的應(yīng)用性和專業(yè)性。另一方面，本科高年級(jí)學(xué)生也是研究生教育的儲(chǔ)備人才，在教學(xué)過程中要適時(shí)的進(jìn)行科研引導(dǎo)，這樣能夠讓畢業(yè)生保持對(duì)科學(xué)的興趣，從而為研究生階段進(jìn)一步深入研究打下基礎(chǔ)。本科生一般于4年級(jí)的10月份開始著手畢業(yè)設(shè)計(jì)，在本科高年級(jí)的教學(xué)過程中還要注意與畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容相結(jié)合，這樣可以讓學(xué)生提前做好準(zhǔn)備，選擇適合自己的方向。

3　人工智能課程的學(xué)科特點(diǎn)

與信息類其它專業(yè)課程相比，人工智能具有應(yīng)用性、研究性和發(fā)展性三個(gè)重要學(xué)科特點(diǎn)。首先，人工智能是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科。人工智能學(xué)科的主要目標(biāo)在于研究用機(jī)器來模仿和執(zhí)行人腦的某些智力功能，并開發(fā)相關(guān)理論和技術(shù)。人工智能技術(shù)廣泛應(yīng)用于模式識(shí)別、數(shù)據(jù)挖掘、智能控制、信息檢索、智能機(jī)器人等領(lǐng)域，在日常生活中，隨處可見人工智能技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例；其次，人工智能技術(shù)具有很強(qiáng)的研究?jī)r(jià)值，是計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域中重要的研究方向。技術(shù)進(jìn)步無止境，研究者們不斷追求開發(fā)出效率更高、更智能的人工智能技術(shù)：最后，人工智能是一門正在發(fā)展中的學(xué)科。隨著信息化、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和Internet技術(shù)的發(fā)展，人類已步入信息社會(huì)和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的時(shí)代，它們?yōu)槿斯ぶ悄芴岢隽嗽S多新的研究目標(biāo)和研究課題，人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域以及技術(shù)算法都在不斷發(fā)展。

4　人工智能教學(xué)的三點(diǎn)思考及對(duì)策

4.1　注重應(yīng)用性和介紹性

在教學(xué)實(shí)踐中，筆者發(fā)現(xiàn)，本科高年級(jí)學(xué)生一般比較關(guān)心各種人工智能技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域和使用方法，而對(duì)基礎(chǔ)性理論和技術(shù)細(xì)節(jié)不是很感興趣。他們一方面希望能學(xué)到很多較新和較實(shí)用的人工智能算法，并且最好可以看到使用效果；另一方面又希望老師的教學(xué)主要停留在介紹性層面，不想花太多時(shí)間在復(fù)雜的理論理解上。這也比較符合本科高年級(jí)的教學(xué)特點(diǎn)，本科階段主要是培養(yǎng)具備較強(qiáng)應(yīng)用性和基礎(chǔ)科研素質(zhì)的專業(yè)人才。傳統(tǒng)的人工智能教學(xué)主要講授知識(shí)表示和搜索推理技術(shù)，大部分實(shí)例都是解答式或推證式的。由于其知識(shí)的抽象性，又加之其應(yīng)用實(shí)例較少，所以往往教師感覺難講，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中也感覺乏味，對(duì)講授的內(nèi)容大多都是死記其方法和步驟，因此影響了教學(xué)效果。針對(duì)這一問題，筆者認(rèn)為，在設(shè)計(jì)人工智能教學(xué)時(shí)，要注重內(nèi)容的新穎性、實(shí)用性和介紹性。除了講授那些仍然有用的和有效的基本原理和方法之外，要著重介紹一些新的和正在研究的人工智能方法和技術(shù)，特別是近期發(fā)展起來的方法和技術(shù)，如支持向量機(jī)、決策樹、模糊集、遺傳算法、蟻群算法等。這些內(nèi)容的理論部分可以不必過分深究，教學(xué)重點(diǎn)主要放在介紹每種技術(shù)的產(chǎn)生背景、發(fā)展?fàn)顩r、應(yīng)用領(lǐng)域和具體實(shí)現(xiàn)上。此外，要注意理論與實(shí)際應(yīng)用密切結(jié)合，在教學(xué)過程中加入一些與課程內(nèi)容結(jié)合的、可以用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的實(shí)際應(yīng)用內(nèi)容?？紤]到目前應(yīng)用最廣泛的人工智能領(lǐng)域之一是模式識(shí)別，而研究模式識(shí)別的主要計(jì)算機(jī)工具是Matlab，所以筆者在教學(xué)過程中以手寫數(shù)字識(shí)別作為教學(xué)實(shí)例，針對(duì)所介紹的每一種人工智能技術(shù)，都將其應(yīng)用于手寫數(shù)字識(shí)別當(dāng)中，并講解了這些技術(shù)的Matlab實(shí)現(xiàn)方法。學(xué)生在掌握了基本理論之后，可以按照實(shí)現(xiàn)步驟的指導(dǎo)，立刻上機(jī)見到算法的實(shí)際效果，加深對(duì)算法實(shí)現(xiàn)思路和方法的認(rèn)識(shí)。

4.2　注重科研引導(dǎo)性

本科教學(xué)不僅要培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力，還要培養(yǎng)學(xué)生具備基本的科研素質(zhì)。本科教育一方面為社會(huì)培養(yǎng)了大批應(yīng)用型人才，另一方面也要為我國(guó)的科研事業(yè)培養(yǎng)后備力量。特別是近幾年來我國(guó)對(duì)科研的投入不斷增加，研究生招生規(guī)模逐年增大，本科高年級(jí)學(xué)生打算繼續(xù)讀研的也不在少數(shù)。而人工智能是計(jì)算機(jī)相關(guān)學(xué)科非?；钴S的研究課題，其涵蓋的分支非常廣泛，如模式識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、計(jì)算智能、統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論等，都是目前國(guó)際和國(guó)內(nèi)熱門的研究方向。針對(duì)這一特點(diǎn)，在本科高年級(jí)的人工智能教學(xué)中，還要注意對(duì)學(xué)生適時(shí)適度的科研引導(dǎo)。這樣可以激發(fā)學(xué)生的研究興趣，樹立目標(biāo)意識(shí)，找準(zhǔn)研究方向，為未來的科研工作打下基礎(chǔ)。在教學(xué)過程中，可以引導(dǎo)學(xué)生思考每種人工智能技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是什么?缺點(diǎn)是什么?有沒有改進(jìn)的辦法?比如BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算智能中較為成熟的技術(shù)，具有強(qiáng)大的非線性學(xué)習(xí)能力，在模式識(shí)別、經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)分析、生物信息學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘等眾多領(lǐng)域都取得過成功應(yīng)用。然而BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法自身也存在著一些缺點(diǎn)，如會(huì)有局部最小解、解受初值影響較大、理論解釋不完善等。近十年來，研究者逐漸把目光轉(zhuǎn)移到另一種新的非線性學(xué)習(xí)工具――支持向量機(jī)上。同神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相比，支持向量機(jī)具有泛化能力強(qiáng)、不受局部最小問題困擾、理論背景完善等顯著優(yōu)點(diǎn)。在給學(xué)生講解BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的時(shí)候，一方面可以通過手寫數(shù)字識(shí)別實(shí)驗(yàn)展示其強(qiáng)大的非線性分類能力，另一方面也要告訴學(xué)生，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并不是完美的，其缺點(diǎn)同樣明顯。然后引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這些問題進(jìn)行思考，討論有沒有更好的解決辦法。此時(shí)，順勢(shì)引出支持向量機(jī)的內(nèi)容，并且介紹支持向量機(jī)的研究現(xiàn)狀和研究方向。通過兩者的對(duì)比，學(xué)生不但了解到了較新的人工智能技術(shù)，又對(duì)人工智能研究中如何去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、人工智能技術(shù)的進(jìn)化歷程有了直觀的印象。

4.3　教學(xué)內(nèi)容與畢業(yè)設(shè)計(jì)相結(jié)合

本科畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)本科生用所學(xué)知識(shí)來解決實(shí)際問題和進(jìn)行專業(yè)研究能力的檢驗(yàn)，是本科高年級(jí)學(xué)生將要面臨的一項(xiàng)重要任務(wù)。由于人工智能學(xué)科具有應(yīng)用性和科研性的特點(diǎn)，人臉識(shí)別、網(wǎng)頁(yè)檢索、經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)、基因數(shù)據(jù)處理等應(yīng)用領(lǐng)域都離不開人工智能技術(shù)，所以人工智能方向?yàn)閷W(xué)生提供了豐富的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題。針對(duì)這一特點(diǎn)，在本科高年級(jí)的人工智能教學(xué)中，可以適當(dāng)穿插介紹有關(guān)畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容。告訴學(xué)生哪些應(yīng)用領(lǐng)域是目前人工智能研究的熱點(diǎn)方向，哪些人工智能技術(shù)可以用來解決這些問題。通過向?qū)W生介紹具有一定應(yīng)用價(jià)值和研究意義的題目，然后引導(dǎo)他們查找閱讀相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)，分析問題，解決問題，最后編寫代碼和撰寫論文。比如筆者給學(xué)生提供的選題包括：(1)基于支持向量機(jī)的上市公司信用評(píng)價(jià)；(2)正則化回歸在股票預(yù)測(cè)中的應(yīng)用；(3)基于膚色的人臉檢測(cè)；(4)基于內(nèi)容的網(wǎng)頁(yè)圖像檢索等。這些題目應(yīng)用性強(qiáng)，具有一定科研深度但是難度又不至于太大，學(xué)生選擇這些題目的積極性很高。通過將教學(xué)內(nèi)容與畢業(yè)設(shè)計(jì)相結(jié)合，不但加深了學(xué)生對(duì)課程的理解，又使其找到了合適的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，可謂一舉兩得。

篇9

技術(shù)聯(lián)姻教育總是那么謹(jǐn)慎

技術(shù)與教育之間的關(guān)系，我們以為是一個(gè)不等式：1+1≠2。

一方面，整個(gè)世界對(duì)教育的抱怨不斷強(qiáng)化，如諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者中村修二批評(píng)整個(gè)東亞教育體系“浪費(fèi)了太多生命”。美國(guó)投資家查理?芒格演講指出：“光靠已有的知識(shí)，你走不了多遠(yuǎn)”……另一方面，僅以聯(lián)合國(guó)教科文組織為例，繼1972年出版了研究報(bào)告《學(xué)為生存：教育世界的今天和明天》和1996年出版了研究報(bào)告《教育：內(nèi)在的財(cái)富》之后，2016年又公開出版了一份新的研究報(bào)告《反思教育：向“全球共同利益”的理念轉(zhuǎn)變？》。聯(lián)合國(guó)教科文組織總干事伊琳娜?博科娃在這一報(bào)告的《序言》中指出：“社會(huì)無處不在經(jīng)歷著深刻變革，這種形勢(shì)呼吁新的教育形式，培養(yǎng)當(dāng)今及今后社會(huì)和經(jīng)濟(jì)所需要的能力……我們必須高瞻遠(yuǎn)矚，在不斷變化的世界中重新審視教育。”

一方面，微軟創(chuàng)始人比爾?蓋茨2013年在出席美國(guó)德克薩斯州奧斯汀市舉辦的SXSW互動(dòng)大會(huì)教育分會(huì)上明確表示：過去十幾年間教育領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展陷入了停滯，研發(fā)投入也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠……到了2016年，比?蓋茨在ASU-GSV峰會(huì)上所做演講圍繞“科技革命如何引導(dǎo)教育進(jìn)入下一階段”的主題時(shí)謹(jǐn)慎明確表示：“我們的基金會(huì)已經(jīng)在美國(guó)教育上花費(fèi)了幾十億美元，不過在此之前，我們首先需要搞清楚現(xiàn)在這些學(xué)生是什么樣的，以及我們?cè)趺床拍芎芎玫胤?wù)于他們?！绷硪环矫?，2017 年 6 月召開的聯(lián)合國(guó)國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）等聯(lián)合國(guó)機(jī)構(gòu)和 XPRIZE 基金會(huì)共同組織了人工智能造福人類峰會(huì)（AI for Global Good Summit），旨在討論讓人工智能符合可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)（SDG）強(qiáng)調(diào)的 17 個(gè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)中，“質(zhì)量教育（Quality Education）：用個(gè)性化教學(xué)變革教育”赫然在目。

以上兩組看似對(duì)立，實(shí)則呼應(yīng)的案例，揭示了當(dāng)前教育變革的痛點(diǎn)、癢點(diǎn)和奇點(diǎn)，都與時(shí)展、科技進(jìn)步等外在因素間架構(gòu)起諸多交集，而由此派生出來的諸如學(xué)習(xí)模式、思維特質(zhì)、個(gè)性潛質(zhì)和行為科學(xué)、腦科學(xué)等新興教育邊緣學(xué)科之間形成了新的認(rèn)知和有了新的應(yīng)對(duì)之策。曾經(jīng)幾時(shí)，教育陸續(xù)地迎來了許多新技術(shù)。從最初的廣播錄音到電影電視，再到后來的互聯(lián)網(wǎng)……然而，技術(shù)到底能否改變教育呢？如果我們只是試圖用顛覆性革命視角去看待技術(shù)的教育價(jià)值，那么無疑會(huì)得到悲觀的結(jié)果，而在現(xiàn)實(shí)中，技術(shù)對(duì)于教育的改變是溫水煮青蛙式的改變：第一，技術(shù)改變了知識(shí)觀念，對(duì)知識(shí)的定義不再拘泥于總結(jié)性結(jié)論信息的汲取，而更重視可持續(xù)發(fā)展，乃至未來趨勢(shì)性的元素預(yù)判。第二，技術(shù)改變了教育界限，學(xué)校正在成為學(xué)生生命中重要成長(zhǎng)階段的孵化器，進(jìn)而要求教師承擔(dān)起多元智慧導(dǎo)引的新使命。第三，技術(shù)改變了學(xué)習(xí)，關(guān)注正式學(xué)習(xí)形式、拓展和延伸學(xué)習(xí)的內(nèi)涵等深度學(xué)習(xí)要素排序急劇上升。

反觀本段落的不等式，答案應(yīng)該是：教育因技術(shù)而成長(zhǎng)，技術(shù)因教育而迭代。

教育技術(shù)的內(nèi)涵與外延該不該重構(gòu)

教育變維時(shí)代，應(yīng)該能達(dá)成學(xué)習(xí)變頻的交集。

“變維”一詞最形象的揭示出現(xiàn)在《三體》，而最精準(zhǔn)的學(xué)術(shù)定義傾向于“谷歌學(xué)術(shù)”；限于篇幅，這里只羅列一組相關(guān)概念延伸：降維、升維、高維、低維、眾維、分維……簡(jiǎn)單理解就是一句話“升維思考，降維執(zhí)行（打擊）”。在教育視域下，看似高維的技術(shù)攀升，并不一定只有操作升維才能響應(yīng)，事實(shí)上，反倒是在契合時(shí)代進(jìn)步的同時(shí)，不忘初心，更顯得適切教育本元。教育裝備，教育技術(shù)，教育工程，教育生態(tài)……這一路走來，教育技術(shù)的內(nèi)涵與外延重構(gòu)的核心概念大可歸結(jié)為一個(gè)詞：“跨界迭代”。唯一需要闡明的一點(diǎn)就是，在不被傳統(tǒng)教學(xué)范式捆綁的同時(shí)，也實(shí)在沒必要刻意追求技術(shù)條件與裝備環(huán)境的高大上先行；高解構(gòu)與低結(jié)構(gòu)之間是完全有可能達(dá)成平衡的。依我們的經(jīng)驗(yàn)，通過八項(xiàng)保障性學(xué)能資源體系的建構(gòu)，同樣可以在確實(shí)有需要的境況下，達(dá)成類似的目的（這八項(xiàng)實(shí)驗(yàn)生態(tài)改革是：在既有學(xué)科實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)上，第一做到突破教材實(shí)驗(yàn)底線要求，實(shí)現(xiàn)學(xué)科成長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)貫通；第二是要求學(xué)科間實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)交叉實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開放響應(yīng)；第三是鼓勵(lì)創(chuàng)建基于學(xué)科拓展的特色實(shí)驗(yàn)室；第四是引進(jìn)學(xué)校區(qū)位環(huán)境內(nèi)的社會(huì)博物館科技館資源課程；第五是尋求駐在學(xué)校所在城市的大專院校實(shí)驗(yàn)室向中小學(xué)生有條件開放；第六是說服社會(huì)高新企業(yè)研發(fā)級(jí)實(shí)驗(yàn)室為中小學(xué)生研究提供方便；第七是建立基于實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可行性論證之后的中科院系所研發(fā)環(huán)境的支撐；最后，是建立與海外科研機(jī)構(gòu)、高校資源鏈接的離岸實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)）。

在教育的執(zhí)行層面，比如學(xué)科、學(xué)校、課堂、學(xué)教……介入因子的能動(dòng)變化確實(shí)稍顯被動(dòng)，即便是前進(jìn)也亦步亦趨，鮮少主動(dòng)因應(yīng)。究其原因，還是觀念過于固守，思維定式影響力過于強(qiáng)大，加之教育界內(nèi)外求全責(zé)備、又自我混亂的評(píng)議生態(tài)的干擾，就使得自我變革的欲望不斷被內(nèi)耗，自我探究的勇氣不斷被質(zhì)疑，自我實(shí)驗(yàn)的冗余度環(huán)境不甚理想……即便如此，我們依然有可能在“變頻”中收獲堅(jiān)守。大家熟知的（基于興趣，而非成績(jī)）“走班制”“學(xué)習(xí)廣場(chǎng)”“學(xué)術(shù)假期”不再多言，除此之外，還有一些做法可以借鑒。比如“STEM”課程，同樣以“機(jī)器人教育”為抓手，有很多學(xué)校都群起效之，但真能做到學(xué)科融合、學(xué)能一體的經(jīng)驗(yàn)實(shí)在還不夠多；這里，貢獻(xiàn)一己設(shè)計(jì)，期待拋磚引玉：“使命召喚――卓越成長(zhǎng)支撐共同體”。由“學(xué)能生態(tài)孵化環(huán)境”（可選項(xiàng)包括學(xué)科成長(zhǎng)促進(jìn)機(jī)制、國(guó)家課程貫通重構(gòu)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作課程開發(fā)、校內(nèi)微型實(shí)驗(yàn)基地群落地等）；“未來生涯導(dǎo)引系統(tǒng)”（可選項(xiàng)包括潛質(zhì)檢測(cè)分析、個(gè)性特質(zhì)跟蹤及行為科學(xué)介入訓(xùn)練、對(duì)接國(guó)際能力檔案的第三方多元評(píng)價(jià)響應(yīng)、職業(yè)導(dǎo)向輔導(dǎo)等）；“資源輔佐響應(yīng)體系”（可選項(xiàng)包括八級(jí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境支撐、預(yù)現(xiàn)未來的深度學(xué)習(xí)同頻、遠(yuǎn)程異地交流后臺(tái)建設(shè)等）；“訪學(xué)成長(zhǎng)基地布局”（可選項(xiàng)包括世界高端學(xué)術(shù)觀摩、跨學(xué)段課程先修、學(xué)生境內(nèi)學(xué)術(shù)假制度和離岸訪學(xué)基地建設(shè)）；注重品牌內(nèi)涵附加值提升的外聯(lián)共享特色（可選項(xiàng)包括結(jié)合區(qū)位環(huán)境的聯(lián)盟校個(gè)性課程生態(tài)再設(shè)計(jì)、高端課程資源社群、校際聯(lián)動(dòng)課程眾籌協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)、學(xué)生專利世界等）五部分協(xié)調(diào)響應(yīng)（可漸次推進(jìn)）。

教育技術(shù)有哪些引領(lǐng)教改的發(fā)力點(diǎn)

技術(shù)只是工具，外在環(huán)境可以改變一部分人，而不是全體。從教育的視角，有兩個(gè)理由可以佐證。

其一，“天生我材必有用”名言的支撐點(diǎn)在于“不拘一格降人才”；當(dāng)下教育變革中，一個(gè)最大的困惑就在于，我們總是在尋求一種能夠幫到所有學(xué)生齊步向前的“萬(wàn)全之策”。事實(shí)上，這只能是一種善良卻不科學(xué)（更不理性）的愿望而已。一旦我們對(duì)教育的認(rèn)知有了如此這般的修正，那么，技術(shù)對(duì)教育的影響力才有可能真正釋放出來。

其二，我們都已經(jīng)熟知一個(gè)詞“STEM”，我們也都不同程度地了解人類發(fā)展經(jīng)歷了漫長(zhǎng)時(shí)期的同時(shí)，最重要的進(jìn)化，是學(xué)會(huì)使用工具，有了“技術(shù)”。單從字母排序上，“技術(shù)（Technology）”位列第二，但這之后的工程（Engineering）和數(shù)學(xué)（Mathematics），與前面的科學(xué)、技術(shù)之間，難道沒有發(fā)現(xiàn)一種內(nèi)在的教育規(guī)律么？在教育的金字塔結(jié)構(gòu)中，“科學(xué)”承載著所有，但“工程”卻引領(lǐng)著技術(shù)！而最終穩(wěn)坐桂冠的永遠(yuǎn)都是“數(shù)學(xué)”（哲學(xué)境界的象征）。所以，理性的解讀應(yīng)該是教育工程既傳承了科學(xué)，也弘揚(yáng)時(shí)代未來，更實(shí)踐著科學(xué)發(fā)展。

因此，技術(shù)影響力延后對(duì)教育領(lǐng)域的波及，乃在于教育期待技術(shù)的支撐而不是替代；由此延伸，也就順帶著回答了另一個(gè)問題：為什么以總結(jié)性經(jīng)驗(yàn)（知識(shí)）為主要表征的教育方法論，千百年來卻又一直承擔(dān)起建構(gòu)未來的重任。

下面的舉證，都是為了以上推演的成立。

首先，最新技術(shù)，尤其是到了智能時(shí)代的技術(shù)爆炸階段，技術(shù)不再以效仿人類為己任。比如，機(jī)器人不再止步于減輕人的勞動(dòng)付出，而是向著無人境界遠(yuǎn)行；再比如，深藍(lán)和阿法狗選擇了挑戰(zhàn)人類引以為傲的高智慧尊嚴(yán)；再來看看權(quán)威機(jī)構(gòu)的預(yù)判，全球數(shù)百位頂尖科學(xué)家，耗費(fèi)漫長(zhǎng)時(shí)間，搭建了一個(gè)復(fù)雜數(shù)學(xué)模型，通過類似摩爾定律的多重推演，得到一個(gè)最終結(jié)論：人工智能或?qū)⒃?040年，達(dá)到普通人智能水平，并引發(fā)智力爆炸。這一時(shí)刻，距今還有23年……面對(duì)這樣的發(fā)展趨勢(shì)，來自教育的回答是“教育不教知識(shí)和技能，卻能讓人勝任任何學(xué)科和職業(yè)”（理查德?萊文（Richard Charles Levin），耶魯大學(xué)校長(zhǎng)）。

其次，比23年期限更可怕的是，到達(dá)節(jié)點(diǎn)后，人工智能或?qū)?shí)現(xiàn)瞬間飛躍。對(duì)AI的最新定義是“非生物智能”！人工智能專家普遍認(rèn)同，非生物智能不可能鎖死在人類自己能夠展望的水平上。它將超越人類，變成我們無法理解的智慧物種。這里，就給教育以警示，我們必須提早介入到幫助所有學(xué)生認(rèn)清情勢(shì)，并提前因應(yīng)的綢繆之中，@里的教育重點(diǎn)，或?qū)⒃絹碓蕉嗟貜摹凹夹g(shù)中心論”調(diào)適為“生存中心論”。

再次，教育將優(yōu)先關(guān)注那些有效的個(gè)性化學(xué)習(xí)產(chǎn)品。比如，“Big History Project”（這個(gè)產(chǎn)品重新定義了小孩學(xué)習(xí)科學(xué)的方式）；比如，NewClassrooms和ThinkCERCA就分別為K12學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、掌握讀寫能力提供了全新的學(xué)習(xí)體驗(yàn)……

最后，要清醒地認(rèn)清，就教育的支點(diǎn)而言（畢竟美國(guó)正式推出STEM是以“國(guó)家戰(zhàn)略”的名義的），教育技術(shù)與獲得技術(shù)支撐的教育之間的關(guān)系，是一種目與綱的關(guān)系。與此同時(shí)，亟待建立證據(jù)基礎(chǔ)來評(píng)判產(chǎn)品是否有效，比如LEAP Innovations這個(gè)組織就在做這件事情，它針對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)產(chǎn)品提供了行之有效的評(píng)估方法。

我們布局最新教育技術(shù)應(yīng)用的設(shè)計(jì)

著眼于未來辦教育，這是教育的初心，更是教育不遺余力追求的本元。但樣本肯定不是唯一的，甚至在現(xiàn)階段，只能存在掛一漏萬(wàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

我們現(xiàn)在正在開發(fā)的“未來學(xué)校”模式，就其契合技術(shù)這個(gè)視角而言，大抵做了四個(gè)方面的響應(yīng)。

第一，“同頻時(shí)代”。不單是指學(xué)校的基礎(chǔ)設(shè)施將得到極大提升，教室會(huì)變得很不一樣。不僅是說跟進(jìn)了一些最尖端的智能設(shè)備，而是學(xué)習(xí)（是的，不再是教育教學(xué)）的整個(gè)布局都會(huì)變得個(gè)性化。在這方面，我們持續(xù)了整整十年的摸索，上文提及的“八級(jí)學(xué)習(xí)資源系統(tǒng)”將多快好省地保證深度學(xué)習(xí)模式的有效實(shí)施，而不必再糾結(jié)于經(jīng)費(fèi)、師資、教材等的制約。

第二，“同步世界”。我們重點(diǎn)試驗(yàn)了兩大系統(tǒng)，一個(gè)是Summit Public Schools和Facebook聯(lián)合開發(fā)的一種在線教育工具――PLP（個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)）。這一軟件能將整個(gè)學(xué)年的課程放在一起，形成視覺化的項(xiàng)目圖，而學(xué)生可以在日程表上安排自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度、選擇學(xué)習(xí)材料并參加考試。通過PLP，教師也可以評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并與學(xué)生配合，共同確定新課程計(jì)劃。另一個(gè)是Wolfram Alpha（也稱為WolframAlpha或Wolfram|Alpha，縮寫WA），是由Wolfram Research公司推出的一款在線自動(dòng)問答系統(tǒng)，在美國(guó) Popular Science 雜志的投票評(píng)選中獲得2009年度最偉大的科技創(chuàng)新產(chǎn)品的榮譽(yù)）；Wolfram|alpha就像從一個(gè)巨大的電子大腦（electric brain）搜索答案，它能針對(duì)廣泛的問題提供詳盡的答案，即使這些問題以不同的方式詢問，它也能應(yīng)對(duì)自如。

第三，“定制未來”。這方面的支撐理論是“冰山理論”和“最近發(fā)展區(qū)理論”，而輔佐的技術(shù)支撐主要由現(xiàn)代心理學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、行為科學(xué)和最新腦科學(xué)等成果組成；而派生出來的成果聚焦在個(gè)體潛質(zhì)發(fā)現(xiàn)，與職業(yè)生涯設(shè)計(jì)。

篇10

未來課堂研究關(guān)鍵詞譜

通過前面我們對(duì)于未來課堂內(nèi)涵、架構(gòu)、模型、定位與特性、互動(dòng)等的討論，已基本清楚了未來課堂應(yīng)體現(xiàn)人性化（空間舒適）、裝備齊全（設(shè)備先進(jìn)）、操控便利（運(yùn)用自如）、資源豐富（充分滿足）、交互實(shí)時(shí)（流暢及時(shí)）、教學(xué)靈活（形式多樣）等特征。依據(jù)我們對(duì)未來課堂的項(xiàng)目研究與文獻(xiàn)梳理，基本可以勾畫出未來課堂研究的關(guān)鍵詞譜（如圖1）。該詞譜從核心、目標(biāo)、特征、途徑四層概括了未來課堂研究中應(yīng)關(guān)注的一些關(guān)鍵詞，這張?jiān)~譜不僅能為我們進(jìn)行未來課堂的設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究提供參考，也可以作為評(píng)價(jià)一個(gè)未來課堂設(shè)計(jì)成功與否的參考依據(jù)之一。

正如前面我們?cè)趯?duì)未來課堂進(jìn)行界定的時(shí)候已經(jīng)提及未來課堂是作為一種面向未來人才培養(yǎng)，以互動(dòng)為核心，注重人與環(huán)境之間的和諧，促進(jìn)人的自由與發(fā)展的教學(xué)環(huán)境與活動(dòng)。未來課堂包括物理形態(tài)的課堂和心理形態(tài)的課堂。所以未來課堂的研究應(yīng)該包括這兩種形態(tài)的理論與實(shí)踐研究。作為教育技術(shù)研究的領(lǐng)域之一，教育技術(shù)研究范疇的界定同樣對(duì)未來課堂研究?jī)?nèi)容的確定具有重要的意義。未來課堂的研究?jī)?nèi)容包括對(duì)物理和心理兩種形態(tài)課堂的創(chuàng)建、應(yīng)用與管理（如下頁(yè)圖2）。

理論與實(shí)踐層面的研究

理論上來講，未來課堂主要包括兩種形態(tài)課堂的創(chuàng)建、應(yīng)用與管理的理論研究。作為學(xué)校教育組成要素之一的未來課堂，其設(shè)計(jì)與應(yīng)用需要有相關(guān)的理論指導(dǎo)。未來課堂的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，既需要研究未來課堂設(shè)計(jì)的自身基本理論，也需要借鑒教育學(xué)、心理學(xué)、藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)、建筑學(xué)、環(huán)境設(shè)計(jì)學(xué)、聲學(xué)及光學(xué)等方面的理論，目標(biāo)在于通過基本理論和相關(guān)理論的研究，指導(dǎo)我們的實(shí)踐，建構(gòu)體現(xiàn)和符合創(chuàng)新人才培養(yǎng)和新課程改革所需的未來課堂。

未來課堂的創(chuàng)建主要包含課堂的物理架構(gòu)（空間設(shè)計(jì)）研究。未來課堂既包括物理形態(tài)的課堂，也包括心理形態(tài)的課堂，而作為課程教學(xué)實(shí)施的載體，學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)活動(dòng)的主要場(chǎng)所，物理形態(tài)的課堂更應(yīng)受到關(guān)注，這也是教育技術(shù)研究者更有所作為的領(lǐng)域。未來課堂的物理架構(gòu)研究主要包括研究未來課堂的空間設(shè)計(jì)，設(shè)備配置，聲、光、電的設(shè)計(jì)，包括無線網(wǎng)絡(luò)的配置，投影及顯示屏幕的設(shè)計(jì)等。

未來課堂研究的應(yīng)用范疇主要包含未來課堂的教與學(xué)的方式研究與未來課堂的互動(dòng)研究。作為課程教學(xué)和人才培養(yǎng)實(shí)施的主要陣地，未來課堂在設(shè)計(jì)理念上有別于傳統(tǒng)課堂，需要?jiǎng)?chuàng)新和重構(gòu)傳統(tǒng)的教與學(xué)的方式，研究適合于未來創(chuàng)新人才培養(yǎng)和新課程改革所需的教與學(xué)的方式也是教育技術(shù)研究者應(yīng)該關(guān)注的課題。此外，互動(dòng)是未來課堂設(shè)計(jì)理念的核心，葉瀾教授說：“課堂教學(xué)的本質(zhì)應(yīng)當(dāng)被視為師生、生生互動(dòng)的過程?！盵1]西方學(xué)者克林伯格也指出，“在所有的教學(xué)之中，進(jìn)行著最廣義的‘對(duì)話’。不管哪一種教學(xué)方式占支配地位，這種相互作用的對(duì)話是優(yōu)秀教學(xué)的一種本質(zhì)性的標(biāo)識(shí)。”在他看來，教學(xué)原本就是形形的對(duì)話，擁有對(duì)話的性格。通過對(duì)話，學(xué)生不僅獲得了活的知識(shí)，更重要的是獲得了人生的感悟，在啟發(fā)式的、探索式的對(duì)話中獲得了主體性的發(fā)展。[2]因此未來課堂從物理空間設(shè)計(jì)、設(shè)備功能配置以及教與學(xué)活動(dòng)的選擇上都應(yīng)體現(xiàn)出互動(dòng)。

未來課堂的互動(dòng)研究包括：教與學(xué)主體與課堂設(shè)備、設(shè)備與設(shè)備、主體與主體之間（包括教學(xué)者與學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)者，課堂內(nèi)的主體與課堂外主體之間），主體與資源之間的交互等。未來課堂的人本性、開放性、混合性等特性的體現(xiàn)需要研究適應(yīng)于不同學(xué)習(xí)與教學(xué)狀態(tài)下的互動(dòng)。

未來課堂研究的管理范疇?wèi)?yīng)主要研究未來課堂設(shè)計(jì)與應(yīng)用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，是教學(xué)場(chǎng)所或教學(xué)活動(dòng)的體現(xiàn)。未來課堂并不是憑空臆想出的虛無縹緲的事物，它是在針對(duì)當(dāng)前課堂存在的諸多弊端進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上提出的，其設(shè)計(jì)包括物理的和心理的環(huán)境設(shè)計(jì)，尤其是物理架構(gòu)的設(shè)計(jì)需要有相應(yīng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的研究有助于將未來課堂的研究規(guī)范化，有利于在實(shí)際的教育領(lǐng)域中進(jìn)行推廣。

而從實(shí)踐層面，實(shí)踐研究更是未來課堂研究的重要組成部分。作為一個(gè)新的事物、新的研究領(lǐng)域，我們需要在理論研究的基礎(chǔ)上，將創(chuàng)建、應(yīng)用與管理的理論應(yīng)用于未來課堂的設(shè)計(jì)與應(yīng)用上，同時(shí)也需要借助已經(jīng)構(gòu)建的未來課堂進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐研究，通過實(shí)踐研究可以探討不同學(xué)科性質(zhì)的課程，不同層級(jí)的學(xué)習(xí)者在未來課堂中的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，從質(zhì)性和量化兩方面來研究未來課堂設(shè)計(jì)和應(yīng)用的實(shí)際效果。

美國(guó)未來學(xué)家喬治·倫納德（1968）設(shè)想未來的小學(xué)將是一個(gè)自由、開放和以學(xué)習(xí)者為中心的環(huán)境。盡管倫納德的理想化預(yù)想尚未實(shí)現(xiàn)，但他預(yù)見到了未來學(xué)校有許多將要實(shí)現(xiàn)的要素。在未來的校園里，每個(gè)兒童都有個(gè)別化的教育計(jì)劃（1975年為特殊需求學(xué)習(xí)者提供法律依據(jù)）和要求課程中包含人際交往、心理活動(dòng)、體育運(yùn)動(dòng)以及許多其他方面的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。而霍華德·加德納1983年提出多元智能理論，并建議在一些試驗(yàn)學(xué)校實(shí)施。他希望學(xué)生通過計(jì)算機(jī)控制的輸入裝置與投影顯示屏進(jìn)行交互，達(dá)到學(xué)習(xí)基本技能并同時(shí)提高多方面的智能之目的。課程學(xué)習(xí)內(nèi)容來自交叉矩陣數(shù)據(jù)庫(kù)，該數(shù)據(jù)庫(kù)可以從“普通文化數(shù)據(jù)庫(kù)”任意檢索資料。學(xué)生可以通過可視屏幕與其他學(xué)生交流。倫納德的設(shè)想是一個(gè)豐富多彩的學(xué)習(xí)環(huán)境，包括面對(duì)面的和以媒體為中介的各種活動(dòng)，涉及智力、運(yùn)動(dòng)、藝術(shù)、精神和道德的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。[3]技術(shù)和教學(xué)方面的新近發(fā)展為理想的學(xué)習(xí)環(huán)境增添了新的想象空間。

當(dāng)今時(shí)代，人們對(duì)于教育的理想和期待主要有以下四個(gè)方面：①可以促使每個(gè)人對(duì)社會(huì)做出貢獻(xiàn)。為此，教育必須提供終身學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，教育幫助每個(gè)人掌握批判性的思維和行動(dòng)方式、創(chuàng)造性的工作方式、開展有效合作的團(tuán)隊(duì)工作方式、跨文化的理解、采用不同媒介方式與不同人溝通的方式、達(dá)到高水平的數(shù)字化素養(yǎng)、根據(jù)需要不斷學(xué)習(xí)的能力。②可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)人的天賦才能。在今天，這一點(diǎn)具體化為：在責(zé)任地控制新技術(shù)濫用的同時(shí)，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)的力量，順應(yīng)時(shí)展的需求去發(fā)掘每個(gè)人潛在的天賦才能。③可以使每個(gè)人履行其公民的職責(zé)。在今天則表現(xiàn)為：充分用現(xiàn)代信息技術(shù)，為每個(gè)人提供更多的生存空間、參與的機(jī)會(huì)和選擇的自由，在注意培養(yǎng)公民信息素養(yǎng)的同時(shí)，增強(qiáng)每個(gè)人的社會(huì)責(zé)任感。④可以使傳統(tǒng)得以繼承、延續(xù)與發(fā)展，通過教育，在多元文化的碰撞與交融中將傳統(tǒng)的傳承與發(fā)展創(chuàng)新辯證地統(tǒng)一起來。[4]

學(xué)生與專家心目中的理想課堂

作為教與學(xué)實(shí)施的主要場(chǎng)所之一，未來課堂應(yīng)為學(xué)習(xí)者這個(gè)主體而建，要建構(gòu)未來課堂的功能模型，首先應(yīng)該了解學(xué)生們心目中的“未來課堂是什么樣子的”。張玉彬等人于2009年3～5月對(duì)廣東省深圳市5所公辦學(xué)校（初中3所，高中2所）的600名學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)查。[5]調(diào)查內(nèi)容為“你心目中的理想課堂是什么”，答案選項(xiàng)包括下表中的8中類型，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下表所示。

通過統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果不難發(fā)現(xiàn)學(xué)生心目中理想課堂依次是“有趣、快樂的”“自由、開放的”“思考、探索的”，“平等、互動(dòng)的”“有趣、快樂、自由、開放、平等、互動(dòng)、思考、探索”是學(xué)生對(duì)理想課堂的主要要求。而其中出現(xiàn)最多的十個(gè)詞匯依次是：互動(dòng)、興趣、活躍、活動(dòng)、啟發(fā)、輕松、生活、平等、實(shí)踐、討論?？梢妼W(xué)生心中的理想課堂是能夠?qū)崿F(xiàn)自我、積極參與、民主平等、寓教于樂、充滿激情和快樂的課堂。

基于對(duì)學(xué)生的調(diào)查分析，我們又采用了專家意見征詢法和專家訪談法，以了解當(dāng)前在教育學(xué)、教育技術(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、建筑學(xué)、心理學(xué)等領(lǐng)域?qū)＜覍?duì)于未來課堂的認(rèn)識(shí)，藉此構(gòu)建未來課堂的理論模型，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析未來課堂的定位和特性。在專家意見征詢方面，我們對(duì)22名專家進(jìn)行了兩輪意見征詢。在這22名專家中教授14人，副教授8人；華東地區(qū)11人，華南地區(qū)4人，華中地區(qū)2人，華北地區(qū)4人，西南地區(qū)1人；專業(yè)領(lǐng)域涉及教育學(xué)、教育技術(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、建筑學(xué)和心理學(xué)。

在第一次專家意見征詢之前，我們初步擬定了教室設(shè)計(jì)理念維度、目標(biāo)維度、教與學(xué)模式維度、空間形式維度和技術(shù)支撐五個(gè)維度，并對(duì)每個(gè)維度進(jìn)行了內(nèi)容細(xì)分和內(nèi)容說明描述，對(duì)設(shè)定的維度和內(nèi)容細(xì)分及說明向?qū)＜疫M(jìn)行了意見征詢，征詢方法采用“非常贊同、基本贊同、一般、基本不贊同和非常不贊同”五級(jí)，并留有專家修改意見欄。

第一輪意見征詢反饋回來以后，筆者對(duì)第一輪回收的專家意見征詢信進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，并綜合各位專家的意見，在第二輪征詢意見信中主要對(duì)未來課堂設(shè)計(jì)的理念維度進(jìn)行指標(biāo)調(diào)整，并對(duì)指標(biāo)進(jìn)行細(xì)化，細(xì)化到可以操作的層面，以此形成第二輪的專家意見征詢信。

為保證所建未來課堂模型的可操作性，根據(jù)第一輪意見征詢專家建議，本課題所設(shè)計(jì)的未來課堂主要面向中小學(xué)（普教，不含職教專業(yè)教室）學(xué)校教育常規(guī)課堂，設(shè)計(jì)理念主要從圍繞未來課堂設(shè)計(jì)能夠促進(jìn)學(xué)習(xí)者的個(gè)體學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)習(xí)者的社會(huì)化學(xué)習(xí)，以及體現(xiàn)室內(nèi)空間設(shè)計(jì)新理念三個(gè)維度進(jìn)行。第二輪專家意見征詢，我們針對(duì)調(diào)整后的三個(gè)維度進(jìn)行了二級(jí)指標(biāo)劃分，并對(duì)二級(jí)指標(biāo)再進(jìn)行了細(xì)化和內(nèi)容說明。在對(duì)返回的第二輪專家意見征詢信進(jìn)行整理的過程中，專家們對(duì)修改后的指標(biāo)和細(xì)化指標(biāo)達(dá)成了較高的一致度，也對(duì)部分指標(biāo)細(xì)化及細(xì)化說明提出了修改意見，基于兩輪專家意見征詢信專家們提出的建議和我們先前對(duì)當(dāng)前學(xué)生對(duì)于未來課堂的內(nèi)容分析，構(gòu)建了未來課堂理論模型（如下頁(yè)圖3）。

從理論上講，未來課堂的終極目標(biāo)應(yīng)該是促進(jìn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)和發(fā)展，其應(yīng)該是通過促進(jìn)學(xué)習(xí)者的個(gè)體學(xué)習(xí)與社會(huì)化學(xué)習(xí)兩種途徑來實(shí)現(xiàn)，未來課堂具體表現(xiàn)的就是能夠促進(jìn)學(xué)習(xí)者進(jìn)行個(gè)體學(xué)習(xí)和社會(huì)化學(xué)習(xí)的環(huán)境和活動(dòng)，并能符合和體現(xiàn)未來空間設(shè)計(jì)的新理念。在促進(jìn)個(gè)體學(xué)習(xí)方面，其設(shè)計(jì)理念的重點(diǎn)應(yīng)體現(xiàn)在三個(gè)方面：①未來課堂環(huán)境應(yīng)利于學(xué)習(xí)者進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。②未來課堂能為學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)提供便利、便捷的學(xué)習(xí)支持。③未來課堂的環(huán)境和活動(dòng)應(yīng)能滿足學(xué)生面向21世紀(jì)技能中個(gè)體技能的培養(yǎng)。

未來課堂研究的關(guān)鍵技術(shù)

就目前而言，未來課堂構(gòu)建的關(guān)鍵技術(shù)主要涉及普適計(jì)算技術(shù)、人工智能技術(shù)、交互式電子白板技術(shù)、分布式伺候計(jì)算技術(shù)以及智能空間技術(shù)等，普適計(jì)算技術(shù)與人工智能技術(shù)在很多論文中都有所論及，本文主要簡(jiǎn)述以下三種技術(shù)基礎(chǔ)。

1.分布式伺候計(jì)算技術(shù)

“分布式”包含了兩個(gè)方面的含義：①環(huán)境分布。在此環(huán)境中，計(jì)算機(jī)將嵌入到環(huán)境的各種設(shè)備中，甚至可穿戴在人身上。這時(shí)無需且無法區(qū)分所使用的是哪一臺(tái)計(jì)算機(jī)，而是由整個(gè)分布式環(huán)境主動(dòng)地為用戶提供計(jì)算機(jī)服務(wù)，也就是說用戶是在一個(gè)“交互空間”中使用計(jì)算機(jī)并得到計(jì)算服務(wù)。②服務(wù)分布。在信息時(shí)代中，計(jì)算機(jī)的根本作用是人與人之間的信息交流的媒介。計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)相結(jié)合使得在地理上分布較廣、在時(shí)間上不同步的多個(gè)用戶能方便地進(jìn)行信息交流和合作，這時(shí)用戶使用計(jì)算機(jī)的目的是為了與其他用戶進(jìn)行信息交流和合作，也就是以人—計(jì)算機(jī)—人的方式進(jìn)行人機(jī)交互。

“侍候式”[6]（attentive or self-aware）則是指在這樣的環(huán)境中使用計(jì)算機(jī)時(shí)，計(jì)算機(jī)不是被動(dòng)地等待用戶的命令，而是能覺察到交互的上下文（context awareness），主動(dòng)地適應(yīng)用戶的特殊需求并提供個(gè)性化的服務(wù)。這些服務(wù)包括：基于上下文的服務(wù)、基于生物特征的用戶身份鑒別、識(shí)別用戶的動(dòng)作和意圖甚至情緒并主動(dòng)地做出響應(yīng)、記憶用戶的工作日程和作息時(shí)間表，習(xí)慣和愛好，以便為用戶提供個(gè)性化和自適應(yīng)的服務(wù)。

2.交互式電子白板或電子黑板技術(shù)

交互式電子白板或黑板是一種輸入輸出設(shè)備，成為人（用戶）與計(jì)算機(jī)進(jìn)行交互的智能平臺(tái)。它集書寫、記憶、儲(chǔ)存、控制、演示以及打印等功能于一體，具有良好的兼容性和實(shí)用性。教學(xué)中的交互式電子白板是一組媒體組合，其核心組件是電子白板、投影儀和計(jì)算機(jī)三者循環(huán)相連；而感應(yīng)筆、打印機(jī)和存儲(chǔ)器是該組合中的重要附件。

從課堂教學(xué)實(shí)踐來看，交互式電子白板技術(shù)除了具備一般計(jì)算機(jī)的投影顯示功能之外，還有一些獨(dú)特的功能：①直接板書。可以使用電子感應(yīng)筆直接在電子白板上板書，隨時(shí)保存，方便教師課后整理、打包，循環(huán)使用。同時(shí)，調(diào)用電子白板上不同的色彩進(jìn)行板書可以增強(qiáng)教學(xué)效果。②電子備注，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)。③隨時(shí)調(diào)用各種資源。教師備課時(shí)可以調(diào)用各種數(shù)字資源，如圖像、視頻剪輯，或者在上課過程中根據(jù)教學(xué)需要隨時(shí)生成這些材料。甚至可以直接進(jìn)入網(wǎng)上的在線資源。④模板化、程式化。電子白板軟件本身所提供的一些模板（如方格紙、樂譜格等）或圖示框架（如生產(chǎn)流程圖、頭腦自由聯(lián)想模板等）等可以使教師在電子白板上方便有效地進(jìn)行相關(guān)工作，而傳統(tǒng)的教學(xué)手段很難做到這一點(diǎn)。[7]⑤可視功能。根據(jù)教學(xué)需要，這一功能可以通過點(diǎn)擊按鈕來實(shí)現(xiàn)，如轉(zhuǎn)動(dòng)、跳動(dòng)、成像等，還可以錄音、配音。這樣，可以使課堂教學(xué)內(nèi)容（如講故事、講授抽象的語(yǔ)法時(shí)態(tài)等） 具有可視性和現(xiàn)場(chǎng)感，學(xué)生容易理解和牢固掌握。

交互式電子白板技術(shù)整合了普通多媒體教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，又具備更加強(qiáng)大的交互功能。因此，基于交互式電子白板的信息技術(shù)環(huán)境，可以靈活調(diào)用教學(xué)中的各種媒體資源，支持所有的課堂教學(xué)行為，以及日前常見的教學(xué)策略和組織形式，“其強(qiáng)大的交互性尤其適合課堂教學(xué)的半開放結(jié)構(gòu)和多種交互的需求，同時(shí)在教學(xué)中凸顯學(xué)生參與的主體地位，實(shí)現(xiàn)了信息技術(shù)和課堂教學(xué)的無縫連接”。[8]

3.智能空間技術(shù)

智能空間（SmartSpace）是“一個(gè)嵌入了計(jì)算、信息設(shè)備和多模態(tài)的傳感器的工作空間，其目的是使用戶能非常方便地在其中訪問信息和獲得計(jì)算機(jī)的服務(wù)來高效地進(jìn)行單獨(dú)工作和與他人的協(xié)同工作”。[9]智能空間是普適計(jì)算的兩個(gè)本質(zhì)特征在房間、建筑尺度上的集中體現(xiàn)，其具體表現(xiàn)為：智能空間的整個(gè)空間成為一個(gè)連續(xù)立體的交互通道，同時(shí)嵌入的計(jì)算系統(tǒng)可以充分識(shí)別和利用空間中的上下文，體現(xiàn)信息空間與物理空間的融合。智能空間的一個(gè)重要特性是游牧服務(wù)（Cyber Foraging），指用戶攜帶入空間的無線手持設(shè)備可以充分利用其周圍基礎(chǔ)設(shè)施中的資源相對(duì)較豐富的設(shè)備的能力，同時(shí)其上運(yùn)行的模塊也可以與空間中的其他模塊進(jìn)行交互和協(xié)作以使用戶獲得與當(dāng)?shù)乜臻g相關(guān)的各種服務(wù)。智能空間的交互通道是“立體、連續(xù)的”，意味著人們不需要特地去往一個(gè)位置接受計(jì)算機(jī)服務(wù)，同時(shí)計(jì)算系統(tǒng)是隱藏的，并大量運(yùn)用多模態(tài)感知交互技術(shù)和覺察上下文技術(shù)，使得人們?cè)讷@得計(jì)算服務(wù)時(shí)無需明確意識(shí)空間中計(jì)算系統(tǒng)的存在。[10]

展望

從上述對(duì)未來課堂研究之關(guān)鍵的討論，基本可以認(rèn)為：目前正在研究或初步投入使用的未來課堂都存在各自的特點(diǎn)，有側(cè)重于環(huán)境設(shè)計(jì)的、設(shè)備集成控制的、課堂教學(xué)互動(dòng)的、教學(xué)過程實(shí)錄的以及教學(xué)過程智能化的等?？傮w而言，未來課堂重點(diǎn)將體現(xiàn)在環(huán)境舒適、設(shè)備齊全、功能多樣，交互充分、資源豐富、教學(xué)靈活等方面。

另外，未來課堂的大小適度通常以容納20～30人為佳，便于組織開展多種教學(xué)活動(dòng)，方便師生、生生、界面之間的交互。教室里安裝有無線網(wǎng)絡(luò)，形成泛在的計(jì)算環(huán)境，方便師生便攜設(shè)備的無線接入。教室的照明、溫度等環(huán)境可以根據(jù)外在的環(huán)境變化進(jìn)行智能控制，使照明和溫度處于一個(gè)最合適的水平；教師進(jìn)入教室后，教室的設(shè)備就會(huì)自動(dòng)調(diào)整到講課教師預(yù)先設(shè)定的狀態(tài)，學(xué)生進(jìn)入教室后，課桌椅都會(huì)按照學(xué)生自身的特點(diǎn)和偏好來調(diào)節(jié)。教室的講臺(tái)不一定是長(zhǎng)方形的，可以像舞臺(tái)一樣，上面安裝有各種模擬設(shè)備，利于教師創(chuàng)造合適的教學(xué)情境。教師與環(huán)境之間的交互無需通過控制面板來完成，可以通過語(yǔ)音、手勢(shì)或者一個(gè)特定的動(dòng)作，相應(yīng)的設(shè)備就會(huì)做出反應(yīng)。譬如，教師在教室中來回走動(dòng)講課，無需走到講臺(tái)上，用語(yǔ)音就可以打開一個(gè)想讓學(xué)習(xí)者觀看的視音頻資源。這樣就將教師從空間上解放出來，將更多的精力放到教學(xué)活動(dòng)本身。學(xué)生也無需固定在特定的桌椅上，他們也可以根據(jù)教與學(xué)活動(dòng)的需要在教室中來回走動(dòng)，可以在電子白板上自由地板書。利用無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，未來課堂可以使遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者直接參與到現(xiàn)場(chǎng)的教學(xué)中，也可以隨時(shí)與之交互?；趯?shí)錄功能，課堂上的一切行為都可以被記錄下來，甚至教師所用的課件，以及在課件上面的注釋都可以以數(shù)字化的形式被存儲(chǔ)下來，方便學(xué)生課后復(fù)習(xí)。

新媒體、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)及在課堂中的應(yīng)用，必將會(huì)改變課堂的結(jié)構(gòu)和形式。目前未來課堂的設(shè)計(jì)與應(yīng)用已經(jīng)漸成為教育技術(shù)學(xué)研究一個(gè)新領(lǐng)域。[10]課堂的智能性也肯定是未來課堂的重要形式和特性之一，加強(qiáng)智能性的研究將有助于我們對(duì)課堂進(jìn)行重新認(rèn)識(shí)和設(shè)計(jì)，最終構(gòu)建出一個(gè)面向未來創(chuàng)新人才培養(yǎng)需求和新課程改革需要的、充分關(guān)注課堂主體自由發(fā)展的新型和諧課堂。

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[6]徐光祐，史元春，等.將計(jì)算融入環(huán)境——認(rèn)識(shí)無所不在的計(jì)算與智能環(huán)境[EB/OL].http：//.cn/2001/back_issues/2112/1208a.asp[2012-09-11].

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