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智能时代对未来教育的思考样例十一篇

时间:2023-10-11 09:58:24

序论:速发表网结合其深厚的文秘经验,特别为您筛选了11篇智能时代对未来教育的思考范文。如果您需要更多原创资料,欢迎随时与我们的客服老师联系,希望您能从中汲取灵感和知识!

智能时代对未来教育的思考

篇1

近年来大数据、云计算等信息技术飞速发展,人工智能在一些特殊领域(如图像识别、语音识别、自然语言等)不断取得突破性进展。人工智能作为新的技术驱动力正引发第四次工业革命,为医疗、教育、能源、环境等关键领域带来新的发展机遇。人工智能专家预测,人工智能在通用技术领域可能尚不能替代人类,但在一些特殊领域,人工智能将会淘汰现有的劳动力。在国外,许多国家纷纷把人工智能作为国家发展的重要竞争战略,我国学者也密切关注着人工智能的最新理论进展和实践应用,国务院于2017年7月颁布《新一代人工智能发展规划》,明确人工智能发展的重点策略。“人工智能变革教育”的潮流,引发了教育研究领域的“人工智能热”。当前全球范围内,人工智能在教育领域的大量研究和应用催发形成了教育人工智能概念。目前梳理学术上关于研究人工智能与教育的文献主要集中于:

(一)教育理念的革新。“人机一体”将成为未来新的教育方式[1],由新技术和新手段的出现所应运而生的智慧教育[2],将对原有教育进行改进和完善。智能技术在改变教育的手段和环境的同时,还有利于构建出系统解决教育问题的教育新体系,从而真正触及教育的根本[3]。

(二)关注技术的革新。机器深度学习、智能学习的算法、视觉识别以及智能语言识别这些基础技术的突破,为人工智能的教育应用奠定了坚实的基础[4]。

(三)探究教育的应用。人工智能在学校教育中的学业测评、交叉学科、角色变化等应用领域具有巨大潜力,教师角色内涵也将在与人工智能的协同共存中发生改变。AI监课系统能够数据化、可视化评估教师的授课情况,将人工智能技术的运用渗透到整个教学过程中,教师可以根据评分实时调整授课内容,以促进个性化学习,从而提升教学效果。教育深受技术发展的影响,新技术融入教育并促进教育方式的转变已成为必然趋势。一方面技术为教育提供了新的、更加广阔的可能性;另一方面技术具有变革人类的教育方式与学习方式的能力。然而,技术是一把“双刃剑”,如何获取或实现以人工智能为代表的新兴信息技术所拥有的特征、优势与功能,使其在教育中最大限度地发挥其应有的价值呢?人工智能技术如何继续被安全使用到教育领域?如何通过教育变革来促进新兴信息技术在教育教学中的广泛与深入应用,实现教育深层次革命等问题,是目前需要关注和探讨的主要问题。

1人工智能时代下教育变革的背景

1.1人工智能的内涵及具备的强大能力

人工智能最早由美国达特茅斯学院于1956年提出,其研究主要包括机器人、图像识别、自然语言处理、语音识别等,实质是一种自动感知、学习思考并做出判断的程序。人工智能具有自主学习、推断与革新的能力,推动了图像识别、自然语言处理等方面的技术突破。人工智能同时具有理性判断力、超强的工作力,只要电力供应不断,几乎可以无限制地工作下去,而且适应不需要情感投入的工作。它的超强能力,源于三个重要的技术:深度学习、大数据和强算力。

1.2人工智能时代的机遇和挑战

人工智能在精力、记忆力、计算力、感知力以及进化力等方面与人类相比,具有突出优势。在医药领域,人工智能的出现使普通民众可以享受更为高效、稀缺的医疗资源,解决医疗诊断领域诊断质量不均衡、医生资源不足等问题。在教育领域,人工智能促进教学质量进一步提升、教师角色多样化、学生学习能力的提升;为教育研究提供新技术和数据支撑;极大拓展了教育研究新视域;使教育在立德树人方面、教育方法创新方面、教育手段和环境方面以及教育服务供给方式方面均发生改变。然而,看到人工智能以其强大的处理能力带来机遇的同时,也需要正视人工智能带来的新挑战。在人工智能浪潮冲击下,如何借助人工智能发展的机遇推进教育的变革与创新?人工智能技术如何继续被安全使用?首先,人工智能专家大都认为,人工智能将会淘汰大量现有的依靠非脑力劳动为生的劳动力,需要培养人工智能时代的新型劳动力。而且,人工智能技术本身的不太成熟使很多人工智能技术只是应用在儿童教育领域,再者,人工智能潜在的道德伦理问题缺乏法律制度规范。除此之外,人工智能时代将对社会结构以及人的地位构成挑战。综上所述,人工智能时代所带来的机遇是大于挑战的。教育需适应人工智能技术所带来的突破和飞跃,不断调整和更新教育的方向和目标,实现育人成人的发展目标。

2人工智能与教育变革

2.1人工智能与教育目的的变革

人工智能带来的巨变不仅影响人类未来如何发展,而且极大释放了人类的生产力,这些在一定程度上使得人类需要重新思考教育是何目的。人工智能影响教育目的的变革主要表现在:第一,人工智能可能会使人类陷入精神危机。这源于两方面的结果:一方面,人工智能将取代大部分人的工作岗位,工作的丧失将会导致人的价值和尊严丧失。另一方面,人工智能技术的发展将可能导致所有基于自由主义的想法破产,转而人类所拥有的价值和尊严可能转化为一种“算法”,人工智能带来的职业替代风险在教育领域同样存在,主要是对教师角色的挑战。第二,人工智能有利于培养人的学习能力。从某种角度上讲,人工智能剥夺人的就业机会,但同时,人工智能助教机器人将协助教师实现个性化指导,从而有利于将学习的过程视为寻求自我价值和意义的过程。除此之外,人工智能有利于使教育注重培养人的精神能力,这种精神能力大致包括实践动手能力、价值追求能力以及创造能力,从而有利于学生知识以便于更好地完善自我、丰富自我,使教育跳脱“知识为本”的陷阱,发挥“立德树人”的正向作用。

2.2人工智能与学习方式的变革

第一,深度学习。深度学习也称为深度结构学习或者深度机器学习,是一类算法的集合。深度学习概念的提出,一方面尊重了教学规律,另一方面也是应对人工智能时代下的挑战。深度学习在机器学习、专家系统、信息处理等领域取得了显著成就,提倡学教并重、认知重构、反思教学过程,进而达到解决问题的目的。第二,个性化学习。个性化学习区别以往传统班级课堂授课,尊重学生的个性发展,因材施教。人工智能技术与大数据的应用有利于学生享受个性化的学习服务,可提供个性化的学习内容,可视化分析学生的学习数据,快速提高学生的学习效率。第三,自适应学习。自适应学习是指人工智能基于对个体学习进行快速反馈的基础上,根据学习者特征,为其推荐个性化的学习资源和学习路径,从而最大程度上适应学生的学习状态,是实现个性化学习的重要手段。人工智能技术有利于快捷、科学地判断学生的学习状态,进行学习反馈;持续收集学生的学习数据,其中包括学习目标、学习内容;高效地为学生提供海量的学习资源。

2.3人工智能与学习环境的变革

首先,有利于搭建灵活创新的学校环境。不仅可以使空间规划更具弹性,而且可以调节性增强物理环境。其次,人工智能时代的教育区别于以往传统教育强调的统一秩序,更注重个体的用户体验。创客空间、创新实验室等学习环境的不断增加以及人工智能技术的不断发展,个性化的空间环境与学习支持将改变目前学习的学习空间环境。除此之外,随着对话交互技术的逐渐成熟与不断普及,有利于实现虚实结合的立体化实时交互。VR、AR等技术的同步协作也有利于搭建新的学习环境,满足学习者的一系列要求。脑机互动技术的突破有利于实现将人工智能植入人脑,从而改变人类自然语言的交流方式。最后,人工智能通过即时、准确、高效的大数据分析有利于进行精准且个性的学习评价与反馈。人工智能将综合收集所有同学的学习记录,互相比对、优化,从而进行综合提升。更为重要的是,人工智能的人脸识别以及语音识别技术可以运用到教师的教学过程中,进行学生的学习情绪感知,学习状况的了解,从而促进学生学习的科学化;智慧校园、智慧图书馆等的出现,为教学环境的建设提供重要参考。

3人工智能在教育领域的应用

篇2

新一轮的科技革命和产业革命正在进行,大数据、云计算、人工智能等新型技术与商业模式正深刻改变人们的思维、生产、学习方式。关于人工智能对于人类社会的冲击,已有不少论著。2016年,《自然》杂志刊发谷歌的“深度心智”(Deepmind),这将会极大的扩大人的能力。2019年初,国务院《中国教育现代化2035》,提出要建设智能化校园,统筹建设一体化智能化教学、管理与服务平台。2019年8月29日,科技部新一代人工智能发展研究中心联合罗兰贝格管理咨询公司《智能教育创新应用发展报告》(以下简称《报告》)。报告显示,人工智能有望引领教育的系统性变革,推动人才培养更加多元化、更加精准化、更加个性化。世界各国纷纷制定规划,出台相应的政策措施,推动智能教育的发展。以美国、新加坡等为代表的各国相继推出面向未来的新教育改革战略,不断制定相关政策法规,设计本国智能教育的发展蓝图。

一、未来智能社会的能力预测

未来社会各种各样的颠覆性变革,全球各种组织都在做预测。世界未来研究所[1]对未来社会需要的10中技能的预测:一是意义构建,二是社交智能,三是新颖和适应性思维,四是跨文化能力,五是计算思维,六是新媒体素养,七是跨学科能力,八是设计思维,九是认知负荷管理,十是虚拟协作。十种技能分别体现在三个层面,即人际交往能力、应用知识能力与工作技能层面。引入这些技能,旨在深入探索未来技能存在的世界,以及目前教授和衡量这些技能的方式,希望这些技能能够更充分地融入高校国际商务的课程。[2]

(一)人际交往层面——团队合作精神

人际交往层面主要指与他人有效合作,有效沟通,与不同背景的伙伴有效合作的能力,即团队合作精神。数据来源:世界未来研究所第一,跨文化能力。4个主要组成部分可以用来评估一个人的跨文化竞争力:知识组成部分、情感组成部分、精神运动组成部分以及情景组成部分。第二,社交智能。尽管社交网络平台为人们提供了更多的联系,但它们培养的深厚友谊却很少。微信、Facebook等社交平台的主流化与普及鼓励人们以新的方式思考如何建立和维持人际关系。[3]第三,虚拟协作,即作为虚拟团队的一员,能够富有成效地工作,提高参与度,并展示自己的存在感。

(二)应用知识层面——逻辑性分析信息的能力

应用知识层面主要指个体可以逻辑性的分析信息的一系列能力,具体如下:第一,新颖的适应性思维。即熟练地思考和提出解决方案,而非死记硬背或默守陈规。第二,认知负荷管理。以多种形式表现的信息流丰富的世界带来了认知过载的问题,人们只有学会有效的过滤和关注重要的信息,才能把大量涌入的数据转化为优势。第三,意义构建,即确定对方所表达内容的深层含义的能力。人工智能将取代仅仅需死记硬背、日常制造业和服务业的工作,而对机器不擅长的高层次的思维技能、不能撰写为文本的需求将会越来越大。

(三)工作技能层面——解决问题和决策能力

工作技能层面主要指个体可以成为一个问题解决者和决策者,包括计划和组织,解决问题,决策商业基础等。也就是需要如下的素质:第一,新媒体素养。由于可视化在技术时挥越来越重要的作用,过去信息的静态展示正在让位于信息图表和数据的动态模拟。第二,设计思维。从本质上讲,设计思维是一种创造性解决问题的能力,它反映了发散性思维和收敛性思维的结合。第三,跨学科能力。未来十年,专业领域将比以往任何时候都更加具有重叠性,所以跨学科的研究方法将会占据世界创新的中心舞台。第四,计算思维,即将大量数据转换成抽象概念,并基于数据的推理能力。随着人类社会中数据量呈指数级的增长,越来越多的职业需要计算思维和技能才能胜任。

二、应对能力结构变化的教育创新

未来社会中,人才能力结构的变化也会对教学模式产生新的需求,课程教学需要结合不同的能力培养目标做出相应的调整与创新,世界知名高校和一些国际组织也提出了很多创新性的教学模式。如图2所示。数据来源:世界未来研究所

(一)能力结构及思维模式

世界未来研究所提出的十种技能的背后,所体现了以下一些基本的思维模式。同理心是指正确了解他人的感受和情绪,进而做到相互理解、关怀和情感上的融洽。同理心非常有助于在虚拟空间中站在对方的角度考虑问题,增加团队伙伴之间的有效沟通。元认知对于意义构建能力十分重要。元认知知识包含三方面:学习者对于自己的认知,学习者对于学习策略和使用方法的认知。成长性思维与批判性思维在认知负荷管理、新颖和适应性思维、新媒体素养以及设计思维中起到了十分重要的作用。成长性思维是相对于固定思维提出的,固定思维者把反馈当做一种批评,成长思维乐于接受反馈,也从反馈中学习,反馈最终会产生积极的成长变化。批判性思维有助于形成自己独特的世界观,他们不会妄自评价他人,而是会站在别人的立场上,并且去了解他们的世界观。跨学科一定有两种心态组成。首先,同理心。它允许人们从另一个角度来思考问题——站在别人的立场上。其次,好奇心。许多组织,包括IBM和IDEO,都开始从“T型”素质的角度来讨论这种技能,T型素质的技能组合中既有深度又有广度。但是杨壮①教授发现:现在π型人才已经在成为主流。所谓的π型人才是针对T型人才的一种升级,从字母的样式中就可以看出,π比T的下方多了一竖,所以它代表着“两专多能”,即除了你可能在高等教育阶段获得的专业能力之外,还需要有另一项专业能力。逻辑推理能力有助于培养计算思维。未来的教育课程中应该纳入计算思维技能的发展,鼓励学生通过因果推理认知、元认知和其他技能来学习解决问题。这种模式的目的是让学生分析他们在现实世界中可能遇到的真实情况,来教授计算思维能力。[6]

(二)国内外高校教育模式创新

1.“鱼缸讨论”“鱼缸讨论”,也是一种促进学生讨论的教学小技巧,不仅让讨论者积极参与,更能让其他学生积极反馈。第一步,把学生分成两组。第一组参加讨论的学生围成圆桌坐在教室中间,就像是在被第二组观看的鱼缸里一样。第二步,坐在中间的组开始时长10分钟左右的讨论,的第二组学生要听着,并且评估第一组的讨论。第三步,做出反馈。这是学生们最感兴趣的环节,学生可以从熟悉的同学那里了解到自己的优点和缺点,有了反馈确实会使得讨论变得更加激烈。2.项目式教学PBL(Problem based learning)教学法,也叫“项目式教学”,是一种通过让学生展开一段时期的调研、探究,致力于用创新的方法或方案,解决一个复杂的问题、困难或者挑战,从而在这些真实的经历和体验中习得新知识和获取新技能的教学方法。PBL旨在培养学生的创意思维、创新能力、自主学习能力及批判思维的能力。3.跨学科课程教学自21世纪以来,美国课程改革中出现了实用导向的跨学科课程,如ICT课程,环境教育和STEM课程。STEM是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)和数学(Mathematics)四门学科英文首字母的缩写,STEM教育的核心是将原本分散的4门学科自然组合成一个整体,以项目探究方式进行综合性问题解决学习,以形成相应的综合。

三、针对国际商务课程的创新

结合世界未来研究所的十项工作技能、世界一流大学以及国际组织在教育方面的改革,结合东北财经大学国际经济贸易学院国际商务硕士(MIB)专业硕士教学情况,国际商务课程实际教学提出以下思考和建议。[7]

(一)培养同理心和元认知的实践方法

一种方式是开展课外活动,以小组为单位的体验式学习活动有助于培养人际沟通和跨文化能力。例如:体验式学习周;商务礼仪情景剧等。另一种方式是线上项目,线上项目中,可以通过微信小程序、投票互动式的方法来增加课堂活跃度,争取让每位同学都参与到课程中。国际商务课程是一门既要求专业知识扎实,又需要具备优秀的人际交往能力的综合性课程。那么,在已有的小组活动中,可以在每次小组活动或者小组作业之后加入一个环节——组员互评与打分。一些课堂讨论的小技巧会有助于培养元认知的思维模式。一种方法是在课上开展限时讨论,讨论映射是一种将学生的实时讨论视觉化的方法,这种讨论技巧使学生能够从以下几个角度进行深入的思考。

(二)培养成长型思维和批判性思维的实践方法

在国际商务的案例分析中,引用PBL教学非常值得考虑。假设案例主题为跨国企业如何成功并购外国子公司,老师用一部分课时讲解完理论部分,提供参考资源之后,另一部分课时可以尝试组织PBL。一次PBL教学要分次给予问题,分次讨论。具体过程大致包括七个步骤:第一步,弄清不熟悉的术语;第二步,界定问题;第三步,头脑风暴(对可能的假设或解释进行集体讨论);第四步,重新结构化问题(对问题的尝试性解决);第五步,界定学习目标;(以上步骤为学生小组讨论);第六步,收集信息和个人学习(学生独立学习);第七步,共享收集到的和个人学习的信息(小组报告和讨论)。经过上述七步骤,完成一次PBL学习。在这个教学模式中,老师的角色是教学组织者、资源提供者、学生能力发展的促进者。学生从知识的被动接受者转变为自主学习者、合作者和研究者。在国际商务的课程中,有很多需要实际调研的案例报告,也有需要做营销策划的报告。创客空间则可以融入这种类型的报告中,结合导师的相关课题,最好有一定经费的支持,为学生的基于创造的策划提供完备的支撑。学生们可以就某个主题展开经验分享、头脑风暴、结合实际情况锻炼设计思维和表达能力,这种能力不仅适用于学校,而且也适用于未来工作中。

(三)培养跨学科能力和逻辑推理能力的实践方法

注重“国际商务专业+21世纪主题”的课程框架,希望通过超学科整合来弥补传统学科的缺点与不足,构建适切核心素养转化的课程框架。主题选择具有适当的弹性,为跨学科知识的联结提供空间。比如在国际商务课程授课内容中,注重添加区块链、人工智能以及中美、中欧关系等主题。在国内,“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品大赛是大学生创新创业实践教育最普遍和最有效的形式之一,具有广泛的群众基础和旺盛的生命力。每两年举办一届,被誉为当代大学生科技创新的“奥林匹克”盛会。所以提倡创建跨学科小组参加“挑战杯”大赛,比如国际贸易学院、国际商学院以及工程管理学院组建团队参加挑战杯,成员对不同学科都有相当的专长和良好的基本知识:国际营销、国际文化视野以及数据分析基础,在这样的团队中,更可能激发出新的思维和优秀的方案。

(四)全案例情景式教学

不同于教师讲授知识,学生被动接受知识的传统教学模式,全案例情景式教学是以案例或情景为载体引导开展学生自主探究性学习, 以提高学生分析和解决实际问题的能力。[5]首先,准备阶段。针对国际商务专业硕士课程的专业特点,结合知识点和学生实际情况,选取合适的案例作为分析材料。其次,授课阶段。在该阶段,教师讲授知识点之后,就将案例发放给学生;接下来就是考验学生理论结合实际的能力。学生可以自发组成小组,根据案例内容,并结合自己能力和长处与小组分工合作进行案例讨论,而在这当中,教师主要的角色是组织和引导学生。最后,拓展阶段。在学生汇报案例内容之后,教师要对学生的探讨结果进行点评总结。学生也可以利用这个环节进行自查,发现自己是基础知识点薄弱还是实践能力欠缺。通过该阶段,教师可以发现学生的水平,学生也可以发现自己作为专业硕士能力缺失的部分,从而双方进行查缺补漏。

四、总结与展望

结合国外高校及国际组织已有的模式,针对未来社会所需十种能力的培养方式如何应用在国际商务课程中,提出了一系列的活动和思维模式培养技巧,如在线学习(以MOOC为主)、讨论映射和鱼缸式讨论、项目式学习(PBL)、案例分析和创客空间以及课上的投票互动式环节等,希望对国际商务课程的改革创新有实质性的辅助作用。要想在未来取得成功,需要成为适应性强的终身学习者。随着组织形式和技能要求的快速变化,要求每位个人都必须具备远见,重新评估自己需要的能力,并迅速整合合适的资源来培养和完善需要的能力,适应万众创新时代,并形成决胜未来的新的竞争优势,赢得人工智能时代世界高等商科教育领域中的话语权。注释:①杨壮:现任北京大学国家发展研究院BiMBA商学院联席院长、北京大学国家发展研究院管理学教授、美国福坦莫大学商学院副院长、终身教授,著名领导力专家。

【参考文献】

[1]InstitutefortheFuture.FutureWorkSkills2020[EB/OL].[2019-11-09].

[2]LiuJie.TheOptimizationStudyofGeneralEducationPracticeEffectinOurCountry[J].学术界,2013(12):283-290.

[3]陈妍蓓(编译).欧盟关注终身学习关键能力培养[J].世界教育信息,2019,32(10):74-75.

[4]段世飞,张伟.人工智能时代英国高等教育变革趋向研究[J].比较教育研究,2019(1):3-9.

[5]王文.案例教学法在高校市场营销教学中的应用探索[J].产业与科技论坛,2020,19(4):187-188.

篇3

4.改变教学方式。在上学期最后几节课上,我们尝试“自主合作学习”,在课上进行小组讨论、团体活动、案例分析、情境模拟等。我们分别将学生分组,让他们围绕一个生涯任务(例如某一高校或专业)展开研究,但必须是他们感兴趣的领域,最后每个小组要展示他们的成果,其他小组提问,教师再点评。学生的热情一下子就被调动了起来,学生上课偷着上网的现象减少了。 二、收获和改变

1.打开了视野,解除了困惑。视野中国的视角,与我们之前接触到的生涯理论相比,非常新颖独特。通过与他们交流,我们对生涯教育授课形式有了全新的体验,消除了此前的不少误区,可以说,对于教师个人来说,是一个认识上的转变过程。尤其是专家们提到的任务分解式教学方式,虽然一开始接受起来比较吃力,对于完全打破之前的授课模式有一定的顾虑。但经过反思,我们开始思考如何做会对学生更好,我们做这件事的目的到底是什么,围绕这样的目的该如何设计具体的任务,如何才能把课堂设计得更加灵活开放,并尝试去改变。此外,我们更加清醒地认识到,作为教师,更需要科学规划自身的职业生涯、谋划个人发展前景,这是自身成长、成熟并能驾驭教师职业的前提条件。

2.文化引领,润物无声。视野中国的专家到来之后,我们发现生涯教育理念开始成为一种校园文化,潜移默化地影响着学生。我们之前也做过问卷调查,当被问及“当前高中生活中的主要问题是什么?”时,很多学生反映高中生活多是时间无法合理利用和对未来无法把握的茫然,整天过着一种“教室―宿舍”两点一线的生活。而通过课后与选修这门课的学生接触和谈话,我们发现经过几堂课,学生对于现状和未来的把握更清晰了。 三、对于今后课程发展的几点思考

篇4

中图分类号:G650 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2012)18-0136-02

1 信息时代对师范大学生智能结构的反思

1.1 师范大学生的智能结构

所谓师范大学生的“智能结构”是指师范大学生为实现或达到既定目标,行为主体具备的知识能力的数量构成与内部结构。实质包括两层含义,一是知识能力的总量,二是各部分的搭配和排列。现代信息技术环境下,师范大学生智能结构的确立和调整过程,就是知识和能力以及两者合理的总量的增加和结构的边际性调整过程。教育是一项面向未来的事业,是一种由教师组织和引导的活动。在教育活动中,教师具有什么样的德能和智能结构,不仅直接关系教师的教育行为,而且直接影响教师教育效果及其价值实现。这一切又都有赖于接受教师教育专门化培养的大学生能否构建与教育发展相适应的最佳智能结构[1]。

1.2 信息技术条件下,师范大学生智能结构的反思

目前,一般高师院校大学生的智能结构中存在重专业学科轻教育学科,重专业轻通识,重理论轻实践的现象。随着我国教育信息化进程的发展,师范院校校园信息资源的逐步推进和基础课程改革的不断深入,现代信息技术在现代教育中的作用日益凸现,信息技术条件下,师范生的智能结构与德能结构的和谐发展还没有得到应有的重视。教学内容陈旧,师范大学生对信息技术掌握不够,缺乏能促进信息知识的能力和促进信息技术能力的知识,课程内容未能很好地体现师范专业要求,师范生教育学、心理学知识及应用能力还不够,各学科专业教学方式或课程教学论很少涉及信息网络技术的应用与整合的教学技能;基于网络的多媒体课件制作、网站建设、计算机数据统计、教学设计等知识还不够系统,基于网络平台应该如何大力发展师范生的现代意识、主动精神、职业能力、创新品质等问题还未得到足够的重视;信息技术环境下大学生智能的培育与发展还跟不上基础教育现代化信息化的教育需要。师范生急需将现代信息技术与课程整合的理论与实践和基础教育相衔接。

2 现代信息技术环境下,师范大学生智能结构的

价值取向

2.1 智能结构与德育的和谐发展放到首位

师范大学生智能结构必须放在与德能的和谐发展的大环境中考虑,显得尤其重要。树立信息时代师范大学生智能结构与德育的和谐发展的视野尤其重要。和谐是中华民族的精神原型,也是西方人文精神的核心维度。其恒新的理念对协调全球化时代特点的经济、生态矛盾,社会、政治矛盾和民族、文化矛盾,对促进人的生存发展,维护社会和平与进步带来深刻的启示。对于实现“以德治国”方略与和谐社会理想,对于贯彻以人为本的科学发展观、养成师范大学生和谐人格,对于高校德能与智能和谐精神及其所滋生的先进性、实效性、针对性及可持续性,努力实现德育的和谐目标体系,促进德育与智能的和谐发展,具有重要意义。

特别是随着信息技术的不断发展,大学生已经成为互联网使用者的主体力量,特别是网络开放性、自由性,师范生的网络伦理道德、心理等要素的地位就凸显出来。尤其是在高科技信息时代,人才的伦理和道德要素更成为社会合作、和谐发展的德性保证,其地位之重要超越以往一切时代。

2.2 师范生智能结构价值取向体现信息技术平台上全新的教育和学习理念

信息技术带来深刻的教育革命和学习革命,也给教师教育带来前所未有的机遇和挑战。未来的教育实际上是一种开放性的教育,整个教育过程学生体验的是现代信息技术广泛应用于教育和教学的具体情境,学生所使用的学习工具就是现代信息技术,是一种基于任务和项目的学习,即任务驱动式学习。因此,师范生智能结构的价值取向应体现信息技术平台上的全新教育理念,这些理念充分体现“以人发展为本”的教育价值观,重视教学过程知识教学观,推动学生自主学习和发展的教育观,强调合作学习的教育观。

把握教育的民主化方向,创造人际交往和谐环境,开展自我意识的积极建构,以便教育过程为人的发展展示一个充满希望的前景,为人的潜能的实现提供一套激励机制。教育是一种基于希望,着眼于未来的活动,需要富有想象力和创造性的实践方法。这种价值取向使教育者通过积极的方式激发学生的学习积极性,使学习成为学生愿意做的事情,而不应该是强迫和命令。

2.3 师范生智能结构中教育技术能力培养急需与中小学衔接

随着我国教育信息化进程的逐步推进和基础教育课程改革的不断深入,教师教育技术能力的重要性日益凸显。2004年12月,我国颁布第一个《中小学教师教育技术能力标准》,它不仅是在职教师教育技术能力的标准参照,也对师范生教育技术能力培养提出新的要求。但据调查,目前不少高师院校受知识本位和学科本位思想的影响,还仅靠一门现代教育技术公共课程教学的单一培养模式,而且教育教学中与基础教育的联系不够紧密,又没有充分挖掘师范生的教育见习、实习平台,导致师范生教育技术能力的培养跟不上基础教育新课程改革的步伐。

师范生智能结构中教育技术能力的培养,需要突破传统思维定势,对构成师范生教育技术能力的理念、知识、技能、环境等相关因素进行系统设计,形成具有可操作性的教学模式和方法体系。根据盐城师范学院师范生的实际情况,可以构建“学校现代教育技术公共课教学—各学科教师课堂教学—图书馆辅助教学—见习与实习教学并行”的联合教育的多层次教育技术能力培养体系。鼓励现代教育技术公共课程教师全程参与学生的见习、实习过程的指导,并与相关人员构建教育实习专题网站,以教育见习、实习为平台,高校师生与中小学教师搭建教育技术实习共同体行动学习、行动研究的交流平台,促进师范生教育技术能力与基础教育新课程的有效衔接。

3 总结

在信息时代,重构和优化师范大学生智能的研究,是师范院校遵循科学发展观,坚持教育要面向现代化、面向世界、面向未来,积极实施教育信息化、现代化的创新实践。信息社会的师范大学理念主要特征是信息化、全民化、终身化、教师教育专业化和国际化、以人为本、服务基础教育、持续发展、崇尚学术性与师范性的统一、重视道德教育、面向世界、引领社会的理念。以网络为代表的现代教育技术和信息资源已成为大学生智能获得最佳发掘的一个重要时代背景和技术平台,师范大学生只有将一定的知识、能力、智力有机结合为一个优良的智能结构系统,使其产生整体效应,才能适应信息时代教师专业发展的需要。

篇5

随着社会智能技术的发展,智能电脑机器人教育走进我们的课堂已经成为必然趋势,智能电脑机器人技术融合了机械造型、电子传感器、计算机软硬件和人工智能等众多先进技术,而这些充分体现了当代信息技术多个领域的重要内容,更是智能技术的结晶。智能电脑机器人作为学生能力、素质培养的智能平台之一,必将承载起信息技术教学新载体的任务,给信息技术基础教育带来新的活力。 智能电脑机器人教学作用主要体现在以下三个方面。

1.使学生了解智能电脑机器人发展和应用状况,理解智能电脑机器人的概念和工作方式,打破对智能电脑机器人的神秘感,为进一步学习智能电脑机器人技术的有关知识打下基础。

2.使学生掌握为一种智能电脑机器人下载程序方法,了解智能电脑机器人的传感器和驱动装置。体会语言程序是智能电脑机器人的灵魂,学习为智能电脑机器人编写程序,提高学生的分析问题和解决问题的思维能力。

3.通过完成项目任务和比赛项目,使学生在为机器人扩充功能的过程中拓展有关数字电路方面的知识,在组装扩展机器人的过程中培养学生的动手能力、协作能力和创造能力。

鉴于此,智能电脑机器人教育走进课堂的必然性已经在近两年中得到了充分的体现。主要以校外科技活动为动力,在校内以科技活动小组的方式出现,而更深一层的是要以信息技术课内容之一出现在中、小学的信息技术课堂教学上。

二、 智能电脑机器人与程序设计的有机结合

作为信息技术学科教育重要内容之一的程序设计课程在培养学生分析问题、解决问题的能力和培养学生思维创造性等起着得天独厚的作用, 但在强调程序设计教育作用的同时,也应该清醒反思存在的问题。对于初学程序设计的学生来说兴趣是学习的动力,而以往的程序设计媒介很难使初学者看到程序设计的应用效果,体验不到成功的乐趣,这正是程序设计教学中的主要缺陷。

而恰恰正好,我们教学所编写的程序是智能电脑机器人的灵魂,让学生通过为机器人编程序来学习程序设计的知识是程序设计教学入门的最好方法。在学习为机器人编写程序的过程中学生会获得成功的喜悦、会建立成功的信心,从而取得程序设计学习的兴趣。将智能电脑机器人作为程序设计学习的载体,会从根本上解决目前程序设计教学中存在的问题。智能电脑机器人使程序设计的学习与信息技术的前沿领域紧密的结合在一起。 智能电脑机器人对学生引发的程序设计的兴趣还会对算法的学习打下良好的基础,使学生通过程序设计更好的学习有关的算法知识。

三、 智能电脑机器人成为综合能力培养的平台

编写程序是以智能电脑机器人为平台的学习内容之一,在编程序的过程中学生要了解智能电脑机器人的结构功能、工作原理,并根据机器人要完成的某项任务来编写程序。学生要充分了解机器人的各种传感器,通过程序来控制传感器,使机器人感知外界的环境,并对接受的信息做出感应,以使机器人完成规定的任务。学习为机器人编写程序的过程可以用拟人的方法循序渐进的进行。例如:可以将机器人的硬件看作一个刚刚出生的孩子,而学习为机器人编程序的过程是学生赋予机器人行走、避障、避碰、说话、听话、观察等人类行为功能的过程。学生在学习的过程中始终感受着失败的遗憾和成功的喜悦,对遗憾和喜悦的感受必然形成学习的动力和兴趣。

智能电脑机器人作为培养学生综合能力的平台融合了多项先进技术,随着智能电脑机器人作为学习平台在中小学教学中的应用,会有许多针对中小学生的机器人产品应运而生,因此我们要结合基础教育对能力培养的要求来选择智能电脑机器人作为学习平台。智能电脑机器人硬件要具有很好的可扩充性和可塑性,适合学习有关的硬件知识,便于培养学生的动手能力,借助智能电脑机器人学生可以进行多项目的研究性学习,使它成为中小学课程整合的新载体。

篇6

在科技的时代,学生该如何有效地利用科技手段,来完成课外学习的高效,同时养成自主学习的好习惯呢?这是一个困扰无数家长和学生的难题。

有一款智能辅导软件,正好解决了这个难题。

且让我们看看这款智能辅导软件是如何来帮助学生自主学习的:

让我们以一道方程题为例:

首先,输入一个方程:

系统很快就会解答出来,点击【逐步提示】,首先提示您“如果按解分式方程的一般步骤转化为整式方程,会产生一个高次方程,不易求解,请仔细观察题目,你能发现什么特点?”

学生看完之后就会动脑子认真想一想,如果看了之后仍不会做,可以点击【下一步】:

“观察发现此方程中含有相同的因式x2+2x,如何利用这个特点呢?”

接下来系统会提示您如何用换元法解出这道题,最后系统还会提醒您“解分式方程不要忘记验根”。

这样的提示方式,是不是相当于一位好教师在旁边点拨呢?同样的,如果选用几何题,电脑会有同样的指导和点拨。如果家长想检查一下孩子做的对不对,可以输入自己的监护密码,点击“详细解答”,就能看到完整的解题过程,另外还有解后反思、举一反三等内容,让学生做一道题学会做一类题。

这样的科技成果,来自于一位“商人”,但支撑他的团队,却是拥有200多名专家、学者和一线教师的智慧群体。这个“商人”便是张彦华。而他和他的团队研发的自主学习的科技产品,就是“乐辅通辅导王”。

“商人”如何与教育结缘?“商人”的科技创新又如何如此前卫?其“智能”究竟在何处?如何帮助学生实现自主学习,同时助推区域教育的公平发展?让我们走近张彦华,与他共同解读“智能”学习。

记者:在此之前,您是一名成功的商人,怎么会选择跟教育有关的科技工作?

张彦华:舒适安逸的生活不是我追求的全部。我一直很想做一番事业,所以1995年的时候,我放弃了“铁饭碗”,选择了“下海”,摸索出了一条属于自己的路。这些年,我先后创立了3家技术性公司,曾经也遇到过很多挫折和困难,但我都坚持了下来,有了一定的原始积累。

直到2001年前后,我开始正式从事数字教育领域的技术开发工作。那时候,我发现传统的家教方式对学生提出的问题,一般只重视给出答案,这无意间养成了学生的惰性和依赖心理,没有培养出他们独立思考问题和解决问题的能力。

那时候,我也发现身边许多朋友在教育孩子方面方法缺失,无法引导孩子养成良好的学习习惯,以至于耽误了孩子的发展——这不仅影响一个家庭的幸福,更可能耽误未来的民族发展。于是,我想:若能有个网上家教,及时辅导学生的课程该多好!那时我隐约预感到,信息化、智能化在未来一定能在某种程度上可以替代人工。

记者:所以,您选择了研发“乐辅通辅导王”?

张彦华:是的。实事求是地讲,信息化时代早已来到我们身边。信息技术与教育的接轨是一个必然趋势,我们有幸最先开始做尝试。

我们的“乐辅通辅导王”,同其它的远程教学,还是有很大不同的。远程教学主要是教学再现,就是把优秀教师的讲课录像放在网上,即使给孩子解答问题,也只是给出一个解答结果,而且解答时间一般承诺24小时内。而“乐辅通辅导王”是采用独特的人工智能技术,模拟优秀教师的思维自动解答课标范围内的任何数学问题,并给出解题思路,培养学生独立思考问题的能力,是学生自主学习的好工具。它可以24小时随时快速为学生答疑解惑,就像一个“贴身家教”。

对于学生不会的问题,“乐辅通辅导王”不是简单地把答案告诉学生,而是通过【逐步提示】、【解后反思】、【巩固练习】和【相关知识点】等最具辅导功能的方式一步步引导学生独立解决问题,并学会举一反三,触类旁通。要想看到【详细解答】,必须要家长输入一个监护密码,以避免孩子不动脑筋直接抄袭答案。

记者:果然具有名师的智慧。现在在市场上使用效果如何?

篇7

关键词:

社区教育;留守少年;多元智能开发

当今社会,随着社会分工的细化和行业领域的增多,对人才的需求越来越趋向多样化。传统智力理论影响下形成的教育观和人才观已经不能满足时展的需求,新时代需要新的教育观和人才观,呼唤新的智能理论。多元智能理论正是这一时代需要的产物。它作为一种关爱生命的教育理念,可以激发教师对于教师开发人的潜能的深层次思考,是教师学会正视差异、善待差异,通过教育促进学生富有个性的全面发展的先进性理论。

1多元智能理论的内涵

1979年,受荷兰海牙伯纳德•凡•李尔基金会的委托,哈佛大学教育研究生院的一个研究小组《零点项目》承担了一项重大课题,研究人类潜能的本质及其开发。当时《零点项目》两名负责人之一的霍华德•加德纳博士,接受了一个令人胆怯而又极富魅力的任务:写一部专著。在这一著作中,作者将自己过去关于儿童艺术认知和脑损伤病人的研究成果及其它调查报告加以综合归纳,提出了这一今日已经风靡全球的心理学理论———多元智能理论。所谓多元智能,是指每个人都至少应具备语言智能、数学逻辑智能、视觉空间智能、音乐智能、肢体运动智能、人际交往智能、自省智能、自然观察者智能这8种智能。智能多元性使人们不再以单一标准衡量人的智能发展状况,而是从多元多维的角度更加客观、全面地认识人的智能面貌,为我们客观地评价人、更好地实现教育的全面性奠定了理论基础。

2对留守青少年社区教育的意义

2.1留守青少年社区教育是适应现代化建设需要的教育

社区教育作为一种非以获取社区的利益为目标,而以提高社区居民生活质量为目的的一种教育,是新时代背景下适应社区发展需要的教育,是社会发展和时代变革的产物。只有积极发展社区教育,把它纳入社会大系统,才能全面适应现代化建设对各类人才培养的需要。

2.2留守青少年社区教育是促进青少年健康成长的教育

留守青少年社区教育,通过构建学校、家庭、社区之间的三维互动教育机制,为学校、家庭教育、社区教育搭建了桥梁,有利于促进留守青少年全面健康成长。

2.3留守青少年社区教育是增强教育实效性的教育

首先,社区教育负责人应加强对留守青少年的教育工作的重视,通过不断优化社区环境来推动学校教育;其次,家庭教育是学生的第一任老师,因此社区也应办好家长学校,提高家长的素质,使青少年学生在家庭也能受到良好的教育;再次,积极开展留守青少年的社区教育活动。如通过走进留守青少年家庭、学校等方式了解倾听留守青少年成长过程中遇到的问题、困惑和烦恼,并为学生提供心理咨询室等情绪宣泄渠道,使留守儿童在成长过程中遇到的困惑问题能够得到及时解决,真正做到“一切为了留守青少年,为了留守儿童的一切”。

3留守青少年多元智能开发的途径

“少年强则国强”,青少年作为我们国家未来的主力军,他们才是决定我们民族命运的人。那么如何缓解和解决留守青少年在智能开发中存在的社会问题就显得尤为重要,笔者认为可以从以下几方面着手:

3.1开设多元智能课程促进留守青少年多元智力开发

社区教育紧紧围绕塑造人、发挥人潜能来开展教育,从本质上讲是一种非功利性的教育。因此,普通学校可以通过实施多元智力课程来促进留守儿童的多元智力开发。开发多元智力课程,一方面在课程内容上应追求多样性,教材应增加案例活动,演讲辩论活动等以及小组探究环节;另一方面在课程目标上则应致力于社区青少年的全面持续发展,使青少年可以在枯燥的书本中体会到学习的无穷乐趣,从而内发产生对学习的兴趣和积极性。

3.2利用公共资源促进留守青少年多元智力开发

学习理论家罗杰斯认为:自发的、全身心的投入学习,最能体现一个完整的人。在学习化社区中,学校的各类公共资源都应得到充分开放。此外,除了各级各类学校外,社区内各机关、团体、部队和企事业单位等社会系统的内部设施,如操场、游泳馆、健身房等体育设施以及图书馆、博物馆、培训基地、多功能文化厅等教育娱乐设施等均向社区青少年开放。留守青少年可以根据自身需要和兴趣,利用各种设施参加各种学习活动和娱乐活动,进行自我教育和多元智力开发。

3.3挖掘社区人力资源促进留守青少年多元智力开发

教育正在不断发展成为一种全社会的职能,越来越多的居民也参加这项工作中去。在社区教育过程中,可以充分利用丰富的人力资源来对留守青少年进行教育:如邀请社区居民中各行各业的优秀人才去教导留守青少年;也可邀请有特长的居民做志愿者,使其成为志愿的社区助手;邀请专家开展公开讲座,对青少年普及法制知识,开发留守青少年的多元智力。

3.4尊重与监管相结合促进留守青少年多元智力开发

一方面,社区共青团道德教育工作应时刻谨记社区青少年是一个有独立意志和权利、应受到尊重的服务对象,承认其有独特的个性、气质、观念和行为,以平等的态度与留守青少年进行交流,绝不能以命令、强制的口吻对他们进行批评教育。如在培训方式上,要以社区留守青少年的兴趣为工作的切入点,通过了解他们的兴趣,参与他们的活动来慢慢引导他们。在培训内容上,以转变家庭教育观念为首要任务,通过丰富多元的教育技术和方法,使社区留守青少年道德教育重心从浅层引导到深层关怀。另一方面,还应针对不同的青少年开展不同特点的活动,尤其对于隔代监护人对青少年的溺爱或粗放式监管现象,进行更多的培训和教化。

参考文献:

[1]夏惠贤.多元智力理论与个性化教学[M].上海:上海科技教育出版社,2003.

篇8

《世界教育信息》:尊敬的陈副会长,您好!很高兴您能接受我刊的专访。根据《赫尔辛基新闻》的报道,据波士顿咨询集团近期估算,在今后5年内,机器人将在芬兰普及,这就意味着大概6~10万份工作将由机器人代替,这对于人口只有500多万的芬兰已经是不小的比例。中国是一个人口大国,这一趋势在中国也有所显现。您认为这种趋势会对中国有怎样的影响呢?

陈宇:当前的世界和中国已经明显处于一个生产力水平和文明的重大转型期。回顾历史,农业文明主要靠对生物能量的征服和开发;工业文明主要靠对石化能量的征服和开发;正在到来的未来文明,已经表现出将主要靠对人工智能和人造生命的能量的征服和开发的趋势。

比如,日本在对比了中日两国制造业后得出一个结论:中国制造业生产一线有7000万名工人,平均月薪3600元人民币;日本制造业生产一线仅有700万名工人,而平均月薪达1.4万元人民币,约是中国的4倍。所以,日本的制造业在薪资方面相对中国没有任何优势。为此,日本计划研发、生产和投入使用3000万台可以24小时工作(3倍于人的工作时间)的工业机器人,相当于增加了9000万名制造业工人,而机器人的“平均月薪”仅合900元人民币,这无疑将一举扭转日本制造业的劣势。事实上,未来5~15年,智能机器人、智慧制造和人工智能将席卷全球,改变传统产业。据我所知,现在中国的大型企业,无论国营、民营还是外资,也都在全力研制机器人,如富士康科技集团已经准备用100万名机器人取代100万名工人。因此,从就业的角度看,首当其冲受到最大威胁的是中国生产和服务一线的1.2亿从事体能劳动的操作执行型工人(即所谓的“蓝领”队伍),而欧美国家的这种类型的工人早在过去近40年中几乎被中国工人全部取代了。在新一轮科技革命浪潮中,欧美国家主要受到威胁的不是一线产业工人,而是从事初级知识技能型劳动的所谓“白领”队伍。美国的一项研究估计,最近5年全球将有500万工人被机器人取代。我觉得,这个数字实在是太保守了,仅在中国就应当不止这个数量。显然,近期如何为面临重大产业转型的中国劳动者大军开发和寻找新的工作岗位(这些岗位是存在的),同时对他们进行适应性转产转业转岗培训(这种教育培训特别困难),是我国职业教育、成人教育、继续教育和在职在岗培训领域迫在眉睫的重要任务。这项工作急需教育部门和劳动部门的紧密协调与合作。

二、越来越多的人将在未来从事智能劳动,教育要在其中发挥重要作用

《世界教育信息》:英国《每日邮报》2016年7月27日报道,澳大利亚工程师马克・皮瓦茨(Mark Pivac)开发出世界首台全自动砌砖机器人“哈德良”(Hadrian)。它可以一天24小时不间断工作,每小时能砌1000块砖,两天内就能砌完一栋房子。由此可见,智能机器人已经能够在某些方面代替人类。您刚才也提到了中国劳动者要“转型”。那么,“转型”的突破口在哪里?

陈宇:转型的突破口无疑是教育,下面我想谈谈面向2030年的教育。我国教育包括两个主要部分――城市教育和农村教育。但是,近40年来形成的中国新产业工人(即农民工群体) 及其子女,一直在大中城市及其边缘聚集,他们不可能再回到过去的村庄,只能生活在城市郊区或者新形成的小城镇。他们所需要的是职业教育,他们也是职业学校的主要生源。随着我国城镇化运动的发展,以及人口生育政策的调整(二胎化),在2030年前后会形成新的教育需求高峰。届时,中国将有80%的人口居住在城市。不同层次的人群都会强烈地追求更加体面的劳动和就业,也就必然追求更高质量的城市教育、职业教育和乡村教育。这将对2030年的中国教育提出巨大而严峻的挑战。毫无疑问,考虑2030年的教育也离不开上述“人工智能、智慧生产、智能机器人,以及生物技术和基因工程将成为未来生产力的主体”这个大背景。我们只能在这个大背景下想清楚,我们到底要让全国的孩子“学什么、怎么学、 为什么而学”,下面我想举一个例子来说明。

据悉,在阿尔法围棋(AlphaGo)战胜李世石的激励下,世界各国机器人研发机构都提出了自己明确的发展目标。其中,特别引人注目的有3个国家的机构:一是华盛顿大学图灵中心开发的美国考试机器人,其目标是在美国高中生物考试中取得满分(100分),据说目前考试机器人已经能够达到60分;二是日本国立情报学研究所开发的日本高考机器人,其目标是考入东京大学,据说目前也能够达到录取标准的一半以上水平;三是中国科委有关部门立项,科大讯飞、清华大学、北京大学、中科院等参与研制的类人答题机器,近期目标是通过高考进入一本学校,而远期目标则是超越95%以上的考生,考上清华大学或北京大学。显然,如果从阿尔法围棋战胜李世石的经验看,考试机器人要实现这些目标一点都不难,因为各国高考试题和变化范围根本不可能和围棋同日而语。所以,我们应当充分认识到,今后,“应试教育”的意义会越来越被质疑。我们要彻底改变我国各级各类学校的教育方向和教学方法,摈弃只能适应前工业时代的那一套以文论为中心、以复述为主要方法的教育理念;对工商时代的先进教育理念,要积极、有选择地吸收。比如,美国盛行的科学、技术、工程、艺术和数学(Science-Technology-Egineering-Arts-Maths,STEAM)的理念就有许多以目标为导向、实际有效的内容。不过,美国的这套标准现在也暴露出难以完全适应时代迅速发展的弱点。因此,更重要的是,我们要面向未来,深刻观察并高度概括时代特点和文明发展方向,抓住未来文明的基本特征,找到创建新型教育和推动其发展的突破口和关键点。

我最近与多位产业和职业专家讨论,深感面对存在大量未知因素的未来时代和未来文明时需要教育观念的根本改变――教育的核心任务是帮助人构建起符合时代精神的思维方式,而不是教授具体内容。纵观中国历史,农耕时代需要的是一种文论思维方式,所以最重要的是读经史子集、做八股文章;工业时代需要的是一种产业思维方式,所以“学好数理化,走遍天下都不怕”;而未来时代是数字技术时代,人们最需要的是一种数码思维方式。因此,我们必须从小就让孩子熟悉“ 0、1”概念、接触计算机程序和计算机编码,对数码空间有充分的感性认识和想象能力。非如此,我们难以培养出最能适应新时代的人力资源。

无数事实证明,不论在哪个层面上,具有数码思维方式(亦称“数码基因”)的人最能够适应新的时代和新的趋势。比如,世界上影响最大的、最具引领方向的顶级创新企业的创始人比尔・盖茨、乔布斯、扎克伯格、 马斯克、拉里佩奇和谢尔盖布林等,都有深厚的计算机技术背景,也就是“数码基因”。而且,他们的事业都起步于计算机编程。至今相对落后的大国印度,由于从小学就抓了普及计算机知识、计算机使用和计算机编程等,他们培养的新生劳动力有很强的“数码基因”,大量人员从事全球计算机软件外包工作,还有大批人才直接进入美国高科技公司,如谷歌、微软等。硅谷科技公司高管和技术领军人物中,印度人已经占到1/3。印度总理莫迪去年造访硅谷时居然有5万印度人报名参加欢迎会,由于场地等原因,最后来了1.8万人。难怪他敢在硅谷夸下海口说:“21世纪属于印度!”

由于人工智能和智慧制造的发展,大量新产生的职业、岗位和工作都和计算机使用、计算机控制和计算机编程密切相关。人类新一轮的生产力释放,已经从材料、能源领域, 进入信息和生命领域。过去看似与计算机不相干的生物科学,最终都可以阐述为“生命基因作为一种软件密码的破译和排序”的数码问题。显然,处于平行发展的数码技术和生物技术的紧密融合,正在成为人类新科技力量发展不可阻挡的前锋。据此,我的具体建议就是,一定要在城乡教育中,从小学一年级开始就让孩子们接触计算机、使用计算机、习惯计算机技术,进而掌握计算机编程。当然,这种计算机教育一定不能再是封闭的、生硬的、死记硬背的;相反,应当是活泼的、开放的、自由创造的、高度激发孩子热情和兴趣的,一定要让孩子通过计算机编程来表达自己的艺术想像力和无限创造性,培养他们对数码世界的直觉和理性。

《世界教育信息》:那么,我国城乡就业和职业更替变化的趋势有哪些呢?

陈宇:人类的劳动活动可以简单地从两个维度来区分:第一,以体能为主,还是以智能为主?第二,是规则性的,还是非规则性的?如果以第一个条件为X轴,以第二个条件为Y轴,我们可以作出如下矩阵,以表示今天社会上实际存在的四个工作区域(见图1)。

其中,第一区域为规则性体能劳动(图中左下角)――从事这一区域工作的人员通常被称为“蓝领”,是目前我国产业工人中人数最多的群体。但是,这种劳动最容易被智能制造和各种各样的产业机器人或服务机器人所完全取代。这一趋势无可阻挡,我们必须认清这一历史潮流并作出相应对策。

第二区域为规则性智能劳动(图中右下角)――从事这一类工作的人员通常被称为“中低层员工”或“普通白领”,他们是目前我国员工队伍中人数仅次于第一区域的大群体。一方面,这一类工作现在也面临被人工智能、专业软件、智能机器人大量取代的趋势,其中包括了相当一部分管理工作。因此,现在欧美已经流行这样一种说法:“你能接受一位机器人老板吗?”但另一方面,由于人工智能、智能机器和人造生命的发展,大量属于人机接口、人机界面、人机协调,以及相应的人与人关系的新职业、新岗位、新工作被创造出来。同时,对越来越多的机器人的使用、管理、监控、维护、修理等工作也发展起来,成为这一区域中产生的新工作的主体。因此,这一区域将成为接收和容纳从上一区域中排挤出来的大量劳动者的主要领域。当然,进入这一区域的劳动者都需要相应的教育和训练。而一个人有无“数码基因”,对他能否迅速接受这一领域的教育培训或者再教育再培训非常重要。

篇9

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)06-0188-03

本文以大数据时代为背景,提出了大数据时代教学改革的路径变革。新型教学模式与传统教学模式的有效融合,将传统教学模式中的在校学习和班级授课优点与大数据时代下新型教学模式相融合,促进信息化教学方式的进一步完善。

一、大数据时代

大数据的真实价值如同漂浮于大海中的冰山,远看只能看到冰山之一角。大数据本身是一个非常抽象的概念,其精髓在于我们在分析信息时的三个转变,这些转变会影响我们理解和组建社会的方法。改变之一是,我们可以分析大数据时代中的更多数据,甚至可以在一些时候来处理一些特别情况的相关所有数据,而不用去依赖于随机采样。改变之二是,我们无须再去追求精确度,因为可以研究的数据足够之多。改变之三是,在前两个转变基础上我们无须热衷于寻找因果关系了。大数据时代是名副其实的信息社会,收集来的所有数字信息我们现在都能够用新的方式来利用,由此可以利用所有事物的新的价值方式。

二、大数据时代背景下教学的变革

越来越少的办公室,越来越多的实验室;越来越少的教室,越来越多的咖啡厅和厨房;越来越少的课堂,越来越多的网络;越来越少的讲授,越来越多的交互;越来越少的编制,越来越多的合作……

互联网技术的发展和现代信息技术的变革,促进了教育的在线化和网络化。全球任何愿意接受并学习的人未来可以低成本地获得优质教育资源,免费享受全球一流大学开放的优质课程。这种方式下,可以对学习过程中产生的大规模数据进行收集、分析、整理、归纳,促进了课程资源的反复检验和改进,提升了在线教学资源的优质性。上述基于大数据的教学模式对传统教育将会带来巨大的冲击和深远的影响。

1.大数据转变了信息化教学观念。大数据是教育未来的根基。没有数据的留存和深度挖掘,教育信息化只能流于形式,大数据的发展带给教育一场新的革命。谁能更好把握大数据,谁就会在未来的竞争中获得更多主动权。伴随着信息技术的进步和大数据的不断发展,大规模在线教育平台将给高校教学观念带来深刻影响。在未来几年,人们学习的最主要场所将不再是大学,而是互联网。处于大数据时代背景下,我们获取知识的途径不再是仅仅课堂,线上学习也成为学习知识的主要途径,课堂可以成为交流学习成果、答疑解惑的场所。网络课程上的学习行为数据将自动留存,易于后期的学习行为评价和评估。并且线上学习能做到个性化教学,根据个人的学习数据制定相应的学习计划和辅导。利用数据挖掘的关联分析和演变分析等功能,在学生管理数据库中挖掘有价值的数据,可得知各种行为活动之间的内在联系,并作出相应的对策。

2.大数据引发新的教学模式。在大数据时代,教师的讲授途径将不再仅限于课堂。互联网技术的快速发展,使得在线讲授日益成为传播知识的一种途径。与按部就班、限定时间空间的传统课堂教学模式相比,在线讲授将提供更加灵活的时空,教师可以更方便地整合资源。虽然在线讲授有很多优点但是我们不能简单粗暴地将在线讲授取代传统教学模式,而应该致力于将两种教学模式有效结合,开发出一种适合本学校本专业的一种新型教学模式。

在这种背景下,本中心组织了一批优秀师资开发了一款智能教学云平台系统(863项目),来配合传统的教学模式。

教师可以在该系统中详细录入自己教学的所有课程、班级以及所用教材;对每一门课程的整个学期详细记录教学进度规划(可以以周进度做管理);可以录入每门课程的所有知识点,以二叉树的方式进行分级管理,这些知识点应用在整个系统的其他项目中,可以被数字化并与大纲、作业、测试题每个环节建立联系;在案例课件系统中,教师可以上传和课程相关的案例课件,以供学生下载课后学习,巩固课堂学习以及课外拓展学习;同步讲解系统中可以上传一些知识点的讲解录像,以供学生课前预习和课后复习;智能作业系统改变了传统作业模式(参看图2智能作业系统),收发有序、素材下载系统方便、作业评分直接纳入学生平日成绩计算;演示系统教师可以放入相关教学模型、教师作品、历届学生优秀作品供学生课外学习;智能电子书包系统可以放入相关素材、信息供学生自行下载。

大数据时代的典型思维是基于数据分析的决策,结合863智能教学平台后的新的教学模式下,教学过程不再是简单的课堂板书和PPT讲解,而是将整个教学过程做了课后相当程度的延伸,促进学生课前对课程的整体了解,课后对课程的系统回顾。全新的智能教学平台不仅仅是单个老师对其教学过程、教学方案、教学问题以及对问题的解决方案进行分析,而是整合了所有教师资源,互相可以参考借鉴,数据可以在一定程度上共享。当某种记录与分析达到一定数量时,通过对相关数据的分析将会为有需要的教师提供一些教学问题的解决方案。教学问题解决不再依赖于停留在每位教师头脑中的模糊的经验,而是基于对海量的教学问题的描述以及教学问题解决方案的分析。另外在新的智能教学平台下,得到的学生信息更为具体且能得到更有效高效的整合,便于教师分析班级学生状况,对比同课程下不同班级状况,根据学生的学习进展不断调整之后的学习内容和重点,及时调整教学进度、难易度,在把握学生情况上也提高了一定的效率。这种传统课堂教学模式和863智能教学平台结合下的教学模式,使教师教学更加规整化,资源管理的高效化,大大提高了教学效率。

3.大数据引发新的学习模式。在大数据时代,学生的学习途径也将不再仅限于课堂,学生的学习过程也将逐渐数字化,传统课堂学习之前和之后的在线学习日益成为学习知识的另一种途径。与按部就班、限定时空的传统课堂学习模式相比,在线学习有更自主的学习空间。虽然在线学习有很多优点,但是我们同样不能将在线学习取代传统教学模式,而应该致力于将两种学习模式有效结合,真正集二者之优。上述的863的智能教学平台不仅仅为教师所用,学生在其中也占据了半壁江山。

在该智能教学平台下,教师所管理的大部分模块(教学进度、知识点库、案例课件、同步讲解、演示系统、智能电子书包等等)学生都可以浏览学习,传统教学下教师的神秘教案都变成360度开放式的公园,学生的权限空前地提高。另外给学生提供了问答系统的平台,让师生互动不再受时空限制,更为及时更高效。另外这里的问答,不仅仅局限于师生之间,更扩展到学生之间,同学之间可以互相回答问题,并采用累积绩点的方式,积极有效地回答可以纳入平时成绩的计算,让同学间的相互学习成为一种可能。另外还有一个测试反馈系统,学生除了在该系统下可以线上学习问答,甚至可以在该系统下根据教师的设计进行课后的单元在线测试。学生可以随时了解自身的学习情况,在每单元下自身对自己进行考量,对自己学习进度程度进行把握,便于及时调整学习方法。还有一个作品展示环节,学生可以充分发挥自己的能动性,将和课程相关的作品上传至系统,让观看的同学和教师做出实时评价,给新时代学生更多的展示自我的空间和舞台,自然这些也都可以纳入学生平日成绩的累加。

利用全新的智能教学平台下的在线学习,可以更大程度上提高学习效率,激发其进一步学习的动力,一定程度上增加学生的自身成就感。一些交互式问答和在线测试克服了传统教育模式下单向灌输知识的局限,引导学生更进一步地积极学习与思考,更好地真正掌握知识。另外学生的学习行为也会被系统记录下来,哪些课件浏览得多、同步讲解播发的频率、问答中各个知识点出现的次数、测试结果(这个可以不纳入成绩计算仅用于教师把握)如何、学生作品的好坏难易度等等。大量同学的行为数据累加到一定程度后,可以对该数据进行一定的分析统计归纳,便于教师对各个班级学习进度进行一定程度的微调、对某些知识点的再讲授、对不同同学的因材施教。对整个系统不同老师相同班级课程的综合数据分析,可以对该门课程的教研组的教研方针给出一定的意见建议,便于一定程度上的修缮。

三、结束语

在大数据时代背景下的信息化教学,颠覆了传统的教学模式。在全新的863智能教学云平台系统下,来配合传统的教学模式,教师之间、师生之间构建了一种联系,一种共享交流的途径,更高效地利用了资源,提供了一种更和谐的氛围。有助于教师之间的互相学习,有助于教师更及时把握学生的学习情况,有助于学生在一个半小时的课堂教学以外可以获得更多的资源信息和方法。无论对于教师的教学模式还是学生的学习模式都是一次全新的变革。

参考文献:

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新课改要求教学应当促进学生全面发展,其中,对创新思维和实践能力的培养尤为重视。初中阶段如何科学、有效地培养学生的创新思维与实践能力是每一个教育者需要思考和研究的问题。

一、创新思维与实践能力的培养

1.创新思维与实践能力的重要性

每个人都拥有创造能力,这种能力是可以开发的,并对学生人生发展起重要作用,如何科学开发学生的创造能力,离不开对创新思维和实践能力的培养。教师应该有意识的发现和训练学生的创新思维,多锻炼学生的动手能力,提高他们的实践能力,为学生主动创造做准备。

2.培养创新思维与实践能力的途径

培养创新思维和实践能力的途径有很多,初中阶段学校的数学课、自然科学课、社会实践课、信息技术课等课程是培养学生创新思维和实践能力的有效途径。其中以人工智能教育为重点的信息技术课可以利用编程技术、信息化技术、大数据技术的学习,高效、系统地开发学生创新思维,科学地提升学生的实践能力。

二、人工智能教育与信息技术课的融合

当前,人工智能技术发展得如火如荼,语音识别、机器翻译、计算机交互、计算机视觉、机器阅读识别等技术的突破,向我们展示了人工智能的优越性和未来前景,很多地区和学校也已将人工智能教育,如编程、信息处理,作为必修内容纳入了学校的教学大纲之中。人工智能教育包含编程、大数据、机器人等多个技术领域的学习,中学阶段可以利用信息技术课将人工智能教育的相关内容融入教学中,例如:Python编程、APP制作、机器人教育。

在初中信息技术教学中,应当向学生传授编程的相关知识,让学生初步认识编程、了解编程常识,并引导学生利用计算机进行编写代码。利用现代教学思路和教学创新激发学生兴趣,提高学生信息技术课学习效率和实践能力。为学生打造智能化、个性化,富有创造性的学习体验。

三、人工智能教育的实践要求

在信息技术课程的教学过程中融入编程等人工智能知识,可以丰富教学内容,拓宽学生视野,增加学生知识储备,同时也能有效激发学生兴趣,满足学生好奇心,转化为实践、创新的动力。但是在实施人工智能教育的过程中,需要注意以下几个问题,以信息技术课中编程教学为例:

1. 要考虑学生的接受度,体现量力性教学原则,不超纲不越级。

2. 要注重环境的创设,打造轻松愉快的学习环境,充分调动学生热情,帮助激发学生创新思维和实践动机。

3. 要注重编程常识的普及和实践引导,给学生充足的思维空间和操作机会。

4. 要注重教学的系统性和连贯性,加强编程技术同信息技术知识、其他人工智能技术的关联,为学习的水平、顺向迁移打好基础。

只有明确教学目标,不断地优化教学过程,监控各个环节,加强与学生沟通,积极开发和训练学生的创新思维和实践能力,才能将人工智能教育的效果最大化,从而不断提高人工智能教育的教学质量。

四、人工智能教育存在的问题

自新课改提出了信息化教育后,我国不少地区已经开始探索人工智能教育问题,尤其在义务教育阶段,开展了各种形式的人工智能教育,但是由于各地区经济发展水平不同,教育基础、教学水平和资源条件不同,正面临着诸多问题。

目前在我国中学阶段,人工智能教育发展水平整体较低,存在着地区不均衡、教育资源不均衡、教学水平不均衡、学生学习程度不均衡等多方面问题,需要人力物力财力的持续投入,优化人工智能教育平台,完善人工智能教育基础设施,让人工智能教育更规范。同时,教育工作者也需要不断研究、调整教学模式,更好地激发学生创新思维,提高实践能力。

五、结语

本文通过中学生信息技术课和人工智能教育的结合,浅谈人工智能教育与培养学生创新思维、实践能力的关系。人工智能教育的实施有利于中学生开发创新思维,提升动手能力,可以和多学科联动教学,加强学科间的联系,促进学生全面发展。目前在我国中学阶段,人工智能教育发展水平整体较低,存在着地区不均衡、教育资源不均衡、教学水平不均衡、学生学习程度不均衡等多方面问题,仍需教育工作者不断研究改进,让人工智能教育更规范,更好地激发学生创新思维及实践能力。

参考文献

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一、前言

当前的人工智能虽然还不够完善但其在人类的发展进程中起到了巨大的作用。因为其具有了超强的学习和分析的能力,在个人以及人工智能较量的过程中人工智能一直都是处在领先的地位,为此可以利用到人工智能来促进到人类社会的快速发展。

二、相关概念阐述

人工智能又称AI,是模拟物种智能应用的技术实现和科学。机器智能的科研市场领域包括各种图像和语言结构的快速识别,以及使用语言直接处理和服务机器人。它不仅相当于人类行为的智能,还可以系统地模拟物种的思维,并将在几年内超越历史上的物种。在未来,机器人不断学习,以使仿人机器人模仿人类的学习方式,在这一过程,获得新的各种知识,智能机器人的学习过程更快,可以实现对海量综合数据的深入分析。此外,人工智能机器人不仅可以获得更准确的结果,而且具有独特且更快的信号传输速率。许多科学家有能力超越人类自身。在深入思考核心问题时,实际上,很多人因为机器人是人类设计的,所以不可能超越人类的历史,但是人工智能机器人可能具有集成的学习功能,因此这种可能性将变得非常大。人工智能机器人具有继续学习技术的能力,没有人能够预测学习数据后的整体智能水平。

三、人工智能视域下机器人学习的适切性

在当前的文化和教育生活环境中,由于智能教育的兴起,大数据情境系统功能可以为学生综合分析和选择各种类型的信息,从而重用具有潜在影响的知识可以促进智能教育的发展。智能机器人继续学习,但借助计算机来分析综合数据,例如,以完全掌握规则并进行非常有效的分析和预测。可以看出,机器人正为人类智能教育而学习更有益。在教育中,信息化的进程在今天的时代,智能教育无疑已经成为吸引学生在学习过程中的重要因素。将学习与先进技术核心技术结合起来的方法有很多。人工智能机器人必然会给文化教育生态系统带来帮助。向人工智能机器人学习的方式很多,学校教师可以提高和教育的整体质量和效率,学生也可以赢得符合自身市场需求的学习服务,这有助于减轻学生和家长的负担。

四、人工智能视域下机器人学习的应用创新研究

从人工智能技术的角度来看,智能机器人学习是目前世界上最先进的技术。大数据在教育相关领域的应用具有很好的业务前景。人工智能机器人持续学习的应用可以帮助一些学生实现相关知识与数据之间的联系。

(一)机器人学习与教育之间的融合仅从当前的现象来看,大多数教师不了解核心技术,而了解该技术的人也不了解教育,这很容易导致无法在教育与核心之间形成良好的关系。因为技术研发人员不了解教育,所以不能从教育的多个角度审视开发过程,优秀的教师也不能从技术角度回应数据的全面发展。在人工智能开发领域,机器人应该深入地整合到学习和教育中。组织技术实施和教育核心领域的相关人员进行直接沟通和交流,使人工智能机器人在学习和应用过程中能够更充分地认识到技术研发和生产人员的过程。

(二)机器人学习在学习场景方面的应用人工智能在学校教育领域的应用,因其未来的发展趋势而呈现出明显的趋势。然而,随着学校教育核心领域的许多专业学科的介入,对学习人工智能机器人的要求将越来越高。当你开始学习同一个主题时,需要在同一个应用程序中逐步建立不同的场景。这对机器人来说更难在未来继续学习,但也是最值得创新的。仿人机器人普遍对大量综合数据进行深入分析,分析每个学习内容主题的特点和各部分学生的特点,并采取相应的更有针对性的基本教学方法,提高同学教育的速度和效率。