人工智能教育体系范文

时间:2024-02-04 17:48:19

人工智能教育体系

人工智能教育体系篇1

[关键词]人工智能 教育

人工智能是现代计算机科学的一个重要的分支,它涉及了计算机科学、信息科学、心理学、哲学、生理学等众多的领域,是一门综合性极强的新兴边缘学科。进入2]世纪以来,随着人工智能研究的不断深入以及教育信息化的发展,人工智能在教育领域的应用也逐渐得到了人们的重视,我国的许多专家学者从不同角度对人工智能的教育教学应用展开了深入的研究,取得了丰硕的成果。

1 人工智能及其研究领域

人工智能的研究可以追溯至古希腊哲学家亚里士多德在其著作(工具论)中提出的形式逻辑和称为三段论的演绎推理。从1956年开始,人工智能作为一门新兴的学科开始快速的发展起来。在半个多世纪的时间里,人工智能从问题求解、逻辑推理与定理证明、自然语言理解、博弈、自动程序设计、专家系统、学习及机器入学等多个角度展开了研究,在许多领域取得了令人瞩目的研究成果。与其他应用型学科一样,人工智能的研究都是集合具体的应用来开展的。人工智能目前的主要研究领域有:专家系统、机器学习、模式识别、自然语言理解、机器人、人工神经网络、博弈与游戏等,

专家系统(Expert Sy~em)是一个智能的计算机程序,它运用知识与逻辑推理来模仿人类专家解决相关领域的复杂问题。

机器学习(Machine Learning)是机器具有智能的一个重要标志,同时也是机器获取知识的根本途径。机器学习主要研究如何使计算机能够模拟,甚至是实现人类的学习功能,如人类的学习机理,学习方法等。模式识别(Pa~em Recognition)就是使计算机能够对给定的事件进行鉴别,并把它们归人与之相同或是相似的模式中。模式识别的主要目标是用计算机来模拟人类的各种识别能力,目前主要是对视觉和听觉能力的模拟,用于图形识别和语音识别中。

自然语言理解(Namral LanguageProcessing)是研究如何让计算机理解人类的自然语言及其所表达的思想。研究自然语言理解的目的是提高人类与计算机交互的能力,使人类可以更加便利的用自然语言的方式与计算机进行沟通, 机器人(Robot)是在一定的环境下能够完成与人类相同行动和功能的机器,它可以应用于工业、农业、国防、教育、医疗等多种领域,对现代社会的发展有着不可估量的作用。

人工神经网络(Artificial Neural Network)的研究开始于20世纪40年代,是利用多个简单的处理单元按照某种特定的方式相互连接起来的计算机系统,用于模拟人类大脑神经系统的结构和功能。人工神经网络已经成功应用于人工智能领域的许多方面,在模仿生物神经计算功能方面有着计算机难以比拟的优势。

博弈(Game)主要是研究对策与斗智,例如,策略游戏等智能活动。博弈以问题求解和模式识别为基础,最能够体现人工智能技术的优势。

2,人工智能在现代教育中的应用情况

随着人工智能技术的发展和教育信息化的不断深入,人工智能技术在现代教育领域中的应用正日益受到人们的重视。分析目前的状况,人工智能在现代教育中的应用主要有以下几类。

2,1智能教学系统(Intelligence/utoringSystem)

智能教学系统是人工智能技术在教育中的重要应用之一,是对计算机辅助教学(CAD相关研究的进一步发展。智能教学系统旨在为学生创造一个优良的学习环境,使学生可以方便快捷的调用各种资源,接受全方位的学习服务,以获得学习的成功。当前的智能教学系统主要依靠智能主体技术来进行构建,通过建立教师主体、学生主体、教学管理主体等,可以根据不同学生的特点来制定和实施相应的教学策略,为学生提供个性化的教学服务。基于网络的分布式智能教学系统是目前智能教学系统的最新发展方向,它可以使原本相隔在不同地区的学生在虚拟的环境之中共同学习,充分利用网络资源,发挥学习者的主动性,带来更好的教学效果,

2,2智能网络组卷阅卷系统(IntelligentNetwork Examine System)目前无纸化考试已经成为了考试的一种重要的新型形式。从广义上来说,无纸化考试包括使用计算机来建立与管理题库、选题组卷、考试与阅卷等多个环节。它不仅从形式上对传统的纸质考试方式进行了创新,对考试的设计与评价环节也有了重大的改进。智能网络组卷系统具有成本低、效率低、保密性好、试卷一致性高,即使在限制条件较多的情况下,仍可以按给定的组卷策略生成满足要求的试卷。同时,基于网络的试题库可以收集广大教师的编写的经典习题,集中和共享了教师的劳动成功,确保了试卷的高质量。采用人工智能的阅卷系统能够有效地识别试卷,并减少出错的可官旨,极大地提高阅卷流程的工作效率。 2,3智能决策支持系统(Intelligent DecisionSupport System) 智能决策支持系统是人工智能的重要应用之一,是人工智能和决策支持系统相结合,应用专家系统,使决策支持系统能够更充分地应用人类的知识,如关于决策问题的描述性知识,决策过程中的过程性知识,求解问题的推理性知识,通过逻辑推理来帮助解决复杂的决策问题。智能决策支持系统主要由数据库、模型库、方法库、人机接口以及智能部件组成。目前,智能决策支持系统已经成为了决策支持系统的主要发展方向,在网络教育领域的应用方面显示出了极强的发展潜力和美好的前景。 2,4智能仿真教学系统(Intelligent Simulation7echnology) 在远程教育教学中,实验教学是一个不可缺少的教学环节,但目前以教学教务管理为主的网络教学平台很少涉及实验教学内容。智能仿真技术是人工智能与仿真技术的高度集成,它力求克服以往传统仿真的模型及建模方法的局限性,以及建模艰巨、界面单调和结果费解等方面的问题。智能仿真系统在某种程度上可替代仿真专家完成建模、设计实验、理解及评价仿真结果的步骤,并具有一定的学习能力,运用智能仿真系统来开发实验教学课件可以大大节省人力物力,降低开发成本,加快开发速度,缩短开发周期,

总结

人工智能教育体系篇2

关键词:智慧教育;智慧城市 ;发展规划

中图分类号:G434 文献标志码:A 文章编号:1673-8454(2014)03-0023-05

教育是城市振兴、发展和现代化的基石,寄托着所有家庭对美好生活的期盼。“信息社会”作为当前的一大主流形态,呈现出“智慧化”与经济增长、城市建设、社会转型深度融合的趋势,信息社会的高度发展要求教育必须改革以满足培养面向信息化社会创新人才的要求,教育信息化以及“智慧教育”成为教育改革的必然趋势。

2009年初IBM公司提出“智慧城市”的概念,随之被国际社会迅速接受,其实质就是充分利用物联网和云计算等现代信息通讯技术对城市各行各业进行精细化管理,以提高工作效率和管理水平。在教育领域,“智慧教育”表现为通过ICT技术为教育教学提供了广阔的想象空间和丰富的实现形式,充分满足学习者的个性化需求,从而促进教育理念和学习方式的变革,实现教育改革和现代化发展的目标,“智慧教育”的提出是“智慧城市”和现代教育思想相结合的必然产物。

目前南京城市的发展已进入到全面建设“智慧南京”的阶段,“智慧南京”就是举全市之力,集全民之智,抢抓全球信息通讯技术不断实现重大突破的机遇,突出信息资源的开发利用,加强资源共享,减少重复建设,进一步完善、深化顶层设计,突出项目带动和模式创新。

在此基础上,南京“智慧教育”的提出既是必然的也是必须的。“智慧教育”的建设是一个庞大的系统工程,其规划设计需遵循“智慧南京”的顶层设计,充分利用“智慧南京”信息基础设施,做到“智慧教育”与“智慧南京”统筹协调同步发展。

一、南京“智慧教育”的建设原则

“智慧教育”的本质就是要通过教育理念与信息技术有机融合的手段,来实现教育信息与知识的共享与传播。其核心内涵是依托计算机和教育网,全面深入地利用以物联网、云计算等为代表的新兴信息技术,重点建设教育信息化基础设施,打造“智慧教育”信息服务平台,开发利用教育资源,吸收各类社会教育力量,促进技术创新、知识创新,实现创新成果的共享,提高教育管理效率和教学质量及效益,全面构建网络化、个性化、智能化、国际化的现代教育体系,推动教育改革与发展的历史进程。

“智慧教育”体系的建设是一个长期持续的建设过程,在项目实施与建设过程中首先应遵循以下原则:

1.以顶层设计、统筹规划为先导

“智慧教育”作为南京“智慧城市”的有机组成部分,其规划建设首先要做好与“智慧南京”顶层设计的衔接。在具体的规划设计中做到统筹协调,既要从时间上、发展上进行纵向的考虑,又要从各单位、学校以及其他外机构的协调运作关系的横向关系上考虑;既要考虑信息化建设的基础设施建设、信息化资源建设、信息服务平台建设、应用系统建设、支撑体系建设等“智慧教育”创新整合平台建设项目的分步实施,又要考虑这些项目的协调发展。因此以总体规划为先导能够保证建设方向、顺序、内容、后续扩展保持正确和统一的方向。

2.以全面的信息集成为核心

实现“智慧教育”的首要任务是打通“信息孤岛”之间的联系,通过共享数据中心、统一身份认证、信息门户等技术,实现数据整合、应用整合、内容整合、流程整合等四个方面的信息集成目标。

3.以信息资源利用为基础

通过对基础设施、运行支撑平台、数据、知识、应用系统、维护队伍等各类资源的统一管理,才能真正达到“智慧教育”的建设目标,最终充分发挥教育信息资源的应用价值。

4.以用户服务为导向

“智慧教育”体系的设计应以如何让用户获得最佳服务体验为原则进行实施,屏蔽技术细节,注重用户服务体验,降低用户在使用平台过程中学习成本,增强用户服务体验感,增加用户的粘性。

5.以开放合作为手段

“智慧教育”信息服务平台应具备开放性,可以方便的融合第三方软件系统,提供开放的API让出版商、教育资源制作商、移动运营商迅速接入,并向平台内的用户提供第三方软件服务。

二、南京“智慧教育”总体框架

南京“智慧教育”的总体框架可以概括为“一大服务平台、三大基础设施、三大保障体系”,即在组织架构、政策法规及安全保障三大体系的保障下,构建教育专网、感知校园和教育云数据中心三大基础设施,推进以管理与教学服务平台、资源服务平台、教育开放平台及城市教育智能门户为核心的“智慧教育”信息服务平台建设。(见图1)

三、南京“智慧教育”发展目标

遵循“智慧南京”顶层设计的要求,在“智慧教育”总体框架下,充分利用“智慧南京”公共基础设施,使用物联网和移动互联网等技术建设覆盖全市的南京教育专网,创建全市共享的“感知校园”普适化管理平台;以云服务和大数据技术,打造“智慧教育”信息服务平台,对内满足教育主管部门、学校对智慧化教育管理的需求,建立和完善教育资源服务平台,实现智慧教学的要求,对外联合社会教育机构,吸收接纳有益的社会教育资源,建设智能化的教育开放平台,满足社会公众个性化教育的需求。

具体实现目标:一是积极推进各区教育城域网建设并与市政务网络及市级中心对接,形成真正意义上的教育专网,加快教育无线网络的普及;二是加快建设感知校园基础设施,提高学校的管理效率、办学水平和校园安全;三是加强统筹协调,与市政务数据中心共建设教育云数据中心,提供教育基础设施云服务;四是积极推进基础数据整合,实现统一身份认证;五是建设市、区、校电子政务系统,推进多级教育管理信息互联互通、各类教育数据汇总分析和多级协同办公,实现全市教育的智慧管理;六是建设教育资源服务平台,实现教育资源互联互通、共建共享与智能分析,提升优质资源利用价值,形成智慧教学的基础;七是建设家校互通平台,实现家庭教育与校园教育同步,形成教育合力,同时对社会提供各项公共服务;八是利用社区化、移动化、服务化的技术手段,建设市教育智能门户,为社会提供公共教育服务,探索网络环境下的移动办公、移动学习应用;九是建设开放式的学习互动平台,吸收社会教育资源,提供智能化与个性化的教育培训,提高城市的文明水平。

四、南京“智慧教育”重点工程

“十二五”期间,南京“智慧教育”建设的主要任务在于建设完备的信息化基础设施,实现教育专网的互联互通、校园的感知物联和基于云计算的服务能力,为各项教育智慧应用提供坚实的基础;加速构建“智慧教育”信息服务平台,全面满足南京实现现代化、国际化大都市对于教育管理、教学与学习方式智慧创新和人的现代化的需求。

1.教育专网

“十二五”期间,进一步增强、优化南京市教育专网的系统功能,与南京市政务数据中心密切合作,统一规划,充分利用政务网,按需求合理扩展网络,整合南京市现有网络资源设施,完善“一点两翼”架构,实现各中心内部之间高速互联。整合教育城域网教育服务功能,在南京积极推进全方位、多样化的数据服务及应用服务。到2015年,主中心与运营商之间的网络带宽达到万兆,主中心与分中心之间的网络带宽达到千兆,三个中心与区域学校的网络带宽达到百兆。完成南京教育城域网的多层应用网络的建设,整合原有网络设施,建设专用区域教育服务器集群,为基础教育和公共教育提供种类丰富的无障碍虚拟教育信息化服务,满足不断增长和变化的教育应用和服务需求。

2.感知校园

以物联网和信息数字化为基础,加知校园建设。建立起对教学、科研、管理、技术服务、生活服务等校园信息的收集、处理、整合、存储、传输和应用,使数字资源得到充分优化利用的一种虚拟教育环境;通过实现从环境、资源到应用的全部数字化,在传统校园基础上构建一个数字空间,以拓展现实校园的时间和空间维度,提升传统校园的运行效率,扩展传统校园的业务功能,为教育过程的全面信息化、管理水平和效率的提高提供坚实的基础。

(1)打造国内领先的平安校园。在校园中部署物联网传感器,采用物联网传感技术和音视频编码传输技术,依托无线网络作为传输通道实现结点之间的高速互联,通过无线网络将采集到的音频、视频、温湿度等信息推送到教育管理平台和家长手机上。平安校园利用技术手段打开了校园的“围墙”,在加强对学校的监督并提升学校管理能力的同时,让家长放心安心。

(2)实现校园节能。通过实时采集、远程传输、动态管理的校园能源管理平台为实施建筑能耗统计、能源审计奠定基础,为客观评价校园节能效果、建立完善的节能管理机制和制定有效的节能对策提供基础依据,为可持续校园建设发展规划提供决策数据支撑,为节能宣传、节能管理制度、能源管理队伍建设等方面提供条件和支持,加快推进南京市资源节约型和环境友好型校园建设。

(3)建设“校园一卡通”系统,解决学生食堂消费、学生宿舍管理、保安巡查巡更、开水房及澡堂用水控制、大门门禁及停车场等一揽子问题,并实现“校园一卡通”系统与市民卡的对接。

3.教育云数据中心

与南京市政务数据中心合作,加快推进教育云数据中心的建设。构建云基础设施,提供计算、存储、网络和其他基本的计算资源,基础设施采用集约化管理,方便业务应用灵活部署和管理,保证更强的业务连续性,促进节能减排和搭建绿色数据中心。云基础设施的建设包含云计算机中心机房建设、网络系统建设、网络安全系统建设、云主机系统建设、云存储系统建设,以及数据的容灾、备份系统建设。

构建云服务部署管理平台,为上层“智慧教育”应用提供弹性部署环境,同时承担全局的数据集成与整合、用户的统一身份管理与统一认证、基于虚拟社区的交互与协同环境支撑,大规模的内容管理与服务、上层应用的接口服务和管理支撑,以及提供云服务平台的运营监控、资源池管理等运维支撑。

4.信息服务平台

全面推进“智慧教育”信息服务平台建设,该平台包括教育资源服务平台、教育管理与教学服务平台、智能教育开放平台和教育智能门户在内的各类子平台。

(1)教育信息资源优化整合

加快构建“智慧教育”资源服务平台,按照共建共享原则,统一标准、统一出口、统一管理,力争到2015年建成覆盖市、区、校,能够体现南京教育特色和水平的教育资源集群库。依据国际和国家资源库建设要求,制定全市教育信息资源建设标准和规范。成立资源建设项目专家组,负责南京教学资源建设的规划、指导和协调工作。到2020年,基本建成学科齐全、与学科教材相配套、开放可定制、内容丰富、便利教学、质量优良的教育信息资源,建立有序高效、科学合理的资源建设共建共享机制。实现以智慧教育资源服务平台为中心,整合各级教育机构和社会的公共教育信息资源,构建面向全社会包括农村和终身教育的公共教育资源服务系统,满足信息社会终身学习需求的目标。

(2)教育管理智慧化

在“十二五”期间,首先建立统一、完善的教育基础信息数据库,通过数据集成手段,动态整合来自各级教育机构的基础数据,逐渐实现教育系统内各个部门、各个应用系统的数据动态及时地互联互通,达到数据的标准统一、管理统一、维护统一、应用共享,彻底消除教育信息化中的信息孤岛,为教育科学决策提供依据。建设全市教育综合管理系统,为教育行政部门提供电子办公、公文流转、数据上报以及综合查询分析,提高教育行政部门及学校的工作效率。通过为每个教育主管部门提供统一的应用环境,满足这些部门电子办公、跨部门协同办公及网上审批的需求。

(3)教学与学习智慧化

建设教师教研空间,为教师建立在线研修、团队教研、网上备课、共享资源和业务交流的数字化校本研修平台。为各级教研组织、个人提供基于社区协作方式的网络教研平台;基于个人教研工作及教研协作,提供多种教研应用。

建设学生学习空间,为学生建立自主学习、在线作业、虚拟实验、实时测评、个性发展和互动合作的网络学习系统。引进泛在学习的理念和技术,整合利用移动互联网等基础工程,进行泛在学习模式的研究和实践,积极推进学生自主学习,构建基于学生自主学习的网络平台,创设“无所不在”的学习环境。网络教学平台以社区化的形式为学生、老师提供在线教学、学习平台。

建设智慧教室,通过教育专网接入公共服务平台,充分利用云端教育资源组织教学,师生通过教育云终端设备同时共享教育云上的资源。教师利用电子交互白板授课;学生通过学生电脑和电子书包获取学习资源,进行学习与交互;教师、学生和家长通过教师社区和学生社区进行师生和家校互通,充分发挥教育公共服务平台的效能。

(4)智能教育开放平台

通过多层次的开放平台为最终用户即资源的使用者提供数据及应用服务,资源使用者可以通过开放服务平台浏览和申请使用教育资源,并可以按自己的需要对资源进行下载、重新整合和展现。同时,教育应用开发商或各类教育者也可以通过开放平台上载教育应用或资源并提供各类教学服务,而平台的运营者或管理者,可以通过该开放平台对用户、资源、计费进行统一管理。平台将提供包括在线课程、直播课堂、你问我答和智能分析等功能。

1)在线课程

教师个人或社会教育机构可通过“在线课程”的方式自己的教学应用,也可利用平台提供课件录制、技术、服务等自建教学应用。各类教学应用内容包括讲座、习题、模考、答疑等多种教学资源,全程采用多媒体音/视频授课,图像、声音、文字、手写演示同步传输,拥有领先的手机移动课堂和高清视频课件,支持随时随地在线或下载学习。

2)直播课堂

平台提供直播教学软件。通过该软件,教师可通过摄像头、话筒、白板、PDF讲义等多种方式组合完成音/视频多媒体教学;学生在教师指定的时间内进入网络直播课堂,足不出户即可轻松感受生动灵活的教学形式、实时互动的教学效果。

3)开放问答

智能教育开放平台提供开放式问答式一对一教学模式,任何人在这里既可成为教师也可成为学生,既可提出问题也可解答问题,并可通过解答问题获得收入。平台将通过制订规范的信用评价体系和审核仲裁机制,来充分保证答案的正确性和保障参与用户的权益。

4)智能分析

通过数据挖掘和机器学习等大数据分析技术,对学习者的学习行为自动进行提示、诱导和评价,以此弥补没有老师面对面交流指导的不足。

5)教育智能门户

建设教育智能门户,为全体用户提供统一服务窗口,公众可以通过门户了解各类教育服务公告,浏览公开的优质资源推荐、浏览各类教研教学活动资讯、分享教学案例,获取政府在线审批服务,与各类教育机构进行互动,享受教育云服务。市、区、校级教研机构可以在门户上组织各类教研活动,通过虚拟社区实现线上线下教研活动的流程化作业和教研过程的多人协同;可以通过门户采集教研教学活动过程数据、资源服务行为分析数据,结合学业测评系统,为教学质量监控体系提供有效的数据来源。

五、保障措施

1.加强“智慧教育”组织领导体系建设

组织领导体系是全面推进“智慧教育”建设的组织领导部门和协调机制,包括组织协调、实施推进、专家咨询体系。进一步加强南京市教育信息化领导小组工作力度,区以上教育行政部门建立教育信息化管理机构,明确职能,分级管理。设立专门的教育信息化项目工作办公室,具体负责项目的规划、论证和建设工作,实行运营维护的社会化,确保任务和项目落到实处。进一步充实教育信息化专家指导委员会,为重大项目决策提供支撑。

稳定专业教师,特别是专技人员的岗位,按试行的管理条例落实有关人员的待遇,规范检查考核,兑现奖惩措施。教育城域网各中心按照管理办法建立完善的管理机构并配备技术人员,在工作环境、收入分配和人员编制等各方面增强对信息化人才的吸引力和凝聚力。

3.加强“智慧教育”政策法规体系建设

政策法规体系是“智慧教育”运行、管理、服务的规范与法律准则。政府及相关部门必须对教育信息资源开发、教育信息网络建设、教育信息技术应用、教育信息技术和产业等各个方面制定一套完善的促进信息化建设的政策、法规环境和标准体系,以规范和协调各要素之间的关系。充分发挥政府统筹规划、宏观调控和引导决策的作用,加强各部门的合作,理顺区域“智慧教育”行政管理体制,整合教研、科研、培训(含教师继续教育)和电教(电教馆、教育信息中心)各部门的力量。在政务部门逐步建立信息主管制度,建设信息化工作沟通渠道,建立健全信息化工作目标责任体系,加大对“智慧教育”工作的绩效考核力度,将考核结果与对各单位的信息化投入挂钩。完善信息化人才引进、培养、使用和流动机制,培养一批精通信息技术和业务的复合型人才,在全市各级单位建立一支稳定高效的信息化队伍。

3.加强“智慧教育”安全保障体系建设

安全保障体系是保障“智慧教育”基础网络和信息资源安全的规划设计、管理制度和防护措施。在全市网络与信息安全的总体架构下,“智慧教育”将遵循贯彻落实国家信息安全等级保护制度要求,从组织、管理、技术与运维等多方面入手,提升基础信息网络和核心要害信息系统的安全可控水平,保障核心要害信息资源的安全,形成可靠、完善的信息安全保障体系。加强信息安全全过程管理,做到从“智慧教育”业务系统设计和建设实施,到后期运维各个环节充分保障“智慧教育”建设的信息安全,形成一个“智慧城市”建设安全保障的完整闭环。加快推进安全保障应急机制建设。建设“智慧教育”安全监测预警平台,强化安全检查、风险评估、网络信任体系和容灾备份体系建设等工作。

4.确保“智慧教育”经费投入与投资效益

按照政府主导、分级多渠道投入的原则,切实加大对“智慧教育”的投入。“智慧教育”基础设施和重点项目的建设、应用和维护资金应列入财政预算。学校根据教育规划编制年度政府采购预算,教育行政部门统一组织,集中采购。探索信息化投融资体制创新,采取适应信息化发展需要的运作机制,优化政策环境,以政府资金和信息资源撬动社会资金投入,吸引民间资本和社会法人资本进入“智慧教育”建设领域,扶持一些政府引导、企业参与的“智慧教育”建设运营主体。

5.建立“智慧教育”应用激励机制

继续抓好各类教育技术示范学校、教育管理信息化标准示范区、教育电子政务应用示范单位,充分发挥示范学校辐射和带动作用。组织信息技术教育应用现场会、观摩会以及各种学术论坛,找寻交流平台,促进教育信息化应用。积极开展“智慧教育”应用示范学校的评选和智慧化应用先进个人的评定,建立信息技术应用工作定期总结表彰制度,学校对取得成绩的教师实行奖励,与晋升等挂钩。

参考文献:

[1]南京市.南京市中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)[Z].2010.12.

[2]南京市.南京市“十二五”智慧城市发展规划[Z].2012.2.

[3]邓贤峰,张晓海.中国“智慧城市”战略规划思路研究[J].中国信息化,2011(2).

[4]黄荣怀,杨俊锋,胡永斌.从数字学习环境到智慧学习环境―学习环境的变革与趋势[J].开放教育研究,2012(1).

[5]祝智庭.基础教育信息化发展新模式[J].中国教育信息化, 2011(18).

人工智能教育体系篇3

【关键词】计算机 人工智能技术 系统

人工智能(Artificial Intelligence)是研究使计算机模拟人的学习、推理、思考、规划等思维过程和智能行为的学科,用过对计算机实现智能的原理的研究,制造出类似于人脑智能的计算机,使计算机实现更高层次的应用。随着信息技术的发展和网络的广泛普及,人们教育观念正在悄然改变,新型的教育模式正在成形,计算机网络远程教育迅速发展,然而由于计算机网络远程教育发展尚不成熟,实际应用过程中存在诸多问题,而人工智能的引入,则使计算机网络教育水平提升到一个全新的发展台阶,并展现了其广阔的发展前景[1]。

一、人工智能技术概况

人工智能是通过研究人的智慧机理和思维过程,利用计算机体现和模拟人的智能行为。人工智能自其正式提出至今短短几十年内取得飞速的发展,已经成为一种成熟的工具。由于人工智能的效用堪比人的智慧,在进行信息分析处理时可以采取语音识别,实现人机对话,所以其应用范围自其发展以来逐步向诸多领域扩展,如医学、建筑学、地质学、机械等,而其研究课题也不断深入,如专家系统、机器人、自然语言处理系统、博弈等。人工智能具有理解经验并从中学习、辨别模糊或互相矛盾的信息、快速而成功地对新环境做出反应、在解决问题时使用推理进行有效的推导、能处理复杂的情况、应用知识控制环境等诸多能力。人工智能是一个知识信息系统,知识在人工智能中占据重要的地位,计算机的智能只有通过对知识的发现、储存、学习、推理和决策才能展现出来。人工智能主要有以下优势:首先,由于知识储存与计算机系统中,为人们知识传播和复制带来了极大的便利,计算机网络技术的发展,使知识的传播和复制突破时间和空间的限制,为人们带来无限的知识共享。其次,人工智能系统拓展了知识信息获取渠道,同时在某些任务处理的质量和速度上,人工智能展现的能力惊人的能力,远非人类所能及[2]。

二、人工智能技术在计算机网络教育中的应用

(一)智能决策支持系统

智能决策支持系统(IntelligentDecision Support System)是由决策支持系统与人工智能结合的产物,在网络教育领域的应用展现出广阔的发展前景。智能决策支持系统在数字图书馆中的应用,则使得决策目标和进行问题的识别更加明确,帮助决策者建立起完善的决策模型,提供多种备选方案,同时对各种备选方案进行选择、优化、比较、分析,从而使决策者的决策更加准确、有效[3]。

(二)智能教学专家系统

智能教学专家系统ITES(Intelligent Teaching Expert System)是传统CAI系统转向的主要方向,是一种开放式交互教学系统,通过智能教学专家系统利用计算机对专家教授教学思维的模拟,从而为教学提供一个良好的智能环境。一方面,学生可以通过智能专家系统获取知识,另一方面,智能教学专家系统能根据学生的具体实际情况(包括知识储备、能力、学习方式等)进行知识传授,从而使教学效果大大提升。在智能教学专家系统中,智能计算机辅助教学占据重要地位,具有以下智能:首先,自动生成各种问题和练习,并在教学内容理解的基础上,形成问题解决方案,同时还能自动生成和理解自然语言;其次,能根据学生的自身实际情况,对学生的学习内容和教学进度进行合理调整,并对教学内容具有解释咨询的能力;再次,能对学生的错误进行判断,评价学生学习行为,并帮助学生纠正错误,同时使自身教学策略得到完善。

(三)智能导学系统

智能导学系统(Intelligent Induct-learning System)是现代继续安吉网络教育系统的重要组成部分,是实现计算机网络教育项目的保障。通过智能导学系统,能为学生提供一个良好的学习环境,并能快速地获取其所需要的各种资源,从而使学习者获得学习的全方位服务,进而达到学习的成功。智能Agent技术的智能导学系统,可根据学生的具体情况制定符合学生实际的导学策略,并为学生提供个性化、针对性的服务。在这种导学策略下,系统不仅能自动生成各种问题和解决方案,并且能合理规划、调整学习内容和进度,同时能针对信息反馈内容及时修正导学策略,使导学策略更加合理科学[4]。除了上述3各种系统在计算教学中的应用,还有智能仿真技术(Intelligent Simulation Technology)、智能硬件网络IHN(Intelligent Hardware Network)、智能网络组卷系统INES (Intelligent Network Examine System)、智能信息检索引擎 (Intelligence Information Retrieval Engine)等系统在计算机网络教学中应用,这些人工智能在计算机网络教学中的应用,共同推进了计算机网络教学的发展。

三、结语

计算机网络教育中加强对人工智能技术的引入,使我国现代计算机网络教育呈现蓬勃发展的态势,通过多种智能系统的应用,使计算机网络教育的学习环境得到极大的改善,计算机网络教育的时空制约进一步突破,大大延伸了计算机网络教育的服务领域。随着人工智能技术在计算机网络教育中应用的深入研究和发展,未来计算机网络教育的个性化将会更加突出,远程教育也将实现更好的发展。

参考文献:

[1]潘瑞玲,余轮.具有Agent功能的远程教育系统的设计[J]. 福州大学学报(自然科学版). 2012(03):105-106.

[2]何丕廉,苏成君,郝祯亮.网上虚拟教室中笔记系统的设计与实现[J]. 计算机工程与应用. 2011(18):239-241.

[3]李力.关于采用AGENT技术构建远程教育智能导学系统的研究[J]. 电化教育研究. 2011(05):177-178.

人工智能教育体系篇4

 

在如今的这个技术社会,信息技术已经成为渗透于人类社会各个领域、影响整个社会发展的重要力量。社会发展受到信息技术的形塑作用,变得越来越智能,人类步入“智慧时代”。最近几年,在教育信息化领域中,一个新概念“智慧教育”(Smart Education)应运而生。然而,“智慧教育”究竟为何物?其所谓的“智慧”又有何意?这些问题的回答关系到对其本质的把握,也是重要的基础性的学理问题。本文在技术哲学视角下,借用“道”与“器”这两个中国哲学中的重要范畴对智慧教育概念进行理解与把握。

 

一、何为“智慧”:基于技术哲学的视角

 

在教育信息化的语境中,“智慧教育”是IBM公司所提出的“智慧地球”(Smart Planet)的衍生概念。该“智慧”指的是“把新一代的IT技术充分运用到各行各业中,即要把传感器装备到人们生活中的各种物体当中,并且连接起来,形成‘物联网’,并通过超级计算机和云计算将‘物联网’整合起来,实现网上数字地球与人类社会和物理系统的整合” [1 ]。新技术迅速影响到教育领域,从智慧地球推演而得的“智慧教育”成为教育信息化领域的热议话题:智慧学习、智慧教室以及智慧校园等新名词不断撞击着人们的眼球。总体上说,该“智慧教育”不同于教育领域原有的老话题之智慧教育,它是教育信息化发展中出现的新事物,需要对其内涵正确把握。

 

《新牛津英汉词典》对技术的“智慧”(Amart)与人的“智慧”(Wisdom)两个概念进行了解释。该词典Smart的解释为“设备的独立性和某种智能性的功能” [2 ],而Wisdom则是人的“一种基于经验、知识和判断的高级思维品质” [2 ]。可见,两个“智慧”存在截然不同的内涵,一个指向有智慧的技术或可称为“智慧技术”,另一个直接指向人,技术所蕴含的智慧并非人所特有的那种高阶思维能力。在很多关于智慧教育的文章中,将分别源于Smart和Wisdom的智慧不加区分,在一定程度上引起了“智慧教育”认识的争议。可以说,把技术的智能性表述为“智慧”,更似乎是一种“拟人”的修辞,实则有“智”无“慧”。

 

我们也看到,“智慧技术”表现出强大的信息存储、处理和传播能力,为人们的生活和工作构建了高度技术化和充满信息的生存环境。人们可以利用各种智慧技术提供的海量信息,尽情地享受到个性化、多样化与实时的信息服务,从而使我们的工作和生活更加方便和舒适。同时,当今社会也是一个“数据为王”的时代,用数据“量化一切”是大数据时代的诉求。“就像望远镜让我们能够感受宇宙,显微镜让我们能够观测微生物一样,大数据正在改变我们的生活以及理解世界的方式,成为新发明和新服务的源泉。” [3 ]透过数据及其之间的关系,我们可以发现和理解数据的载体内容及它们之间的相互关系,我们可以不仅认识事物的当前发展状况,还能预测事物的发展趋向,而且“随着系统接收到的数据越来越大,它们可以聪明到自动搜索最后的信号和模式,并自己改善自己” [3 ]。所以,作为一种先进的技术形态,大数据及相关的智慧技术不仅具有原初的工具意义,还具有较高的信息丰富度,并在一定程度上具备了智能化的色彩。

 

智慧技术的应用不仅拓展了人的实践能力,还对人的思维过程和传统的世界观产生了重要影响。当代智能技术不仅能使得诸多人工物品实现数字化和网络化,而且还能通过技术的“信息化”和“会聚”作用,使得信息世界与物质世界的界限得以消弭,“技术本身既是客体也是中介,而后还成为主体的一部分,使得主客体之间具有了流动变换性,一定意义上主体就是客体,客体就是主体” [4 ]。于是,人和技术的界限变得模糊,两者相互融合于彼此之中。技术不仅是一种单纯的工具,更构成了人的一种存在方式。对作为一般使用者来说,智慧技术的存在几乎是一个自明的现象,人们习以为常地运用这些技术,而且似乎意识不到它们的存在,理所当然地生活在这个被技术构建的世界里。因此,因智慧技术推动的智慧教育的出现并非偶然,人们总是渴求各种“上手”的教育资源和“随心所欲”的教学过程,并将这种希望寄托于各种新兴技术之上,试图借助技术之功效优化教育。而信息时代下的移动技术、传感技术以及物联网等新兴智慧技术的广泛应用,则为教育发展创设了技术化、智能化的环境,使教育过程更富有交互性和一定程度上的智能性。

 

至此,智慧教育及其“智慧性”的涵义已经水落石出,这里所谓的智慧就在于教育环境的智能性和相关信息的丰富性,这是对教育环境的一种外在的描述。智慧教育实质就是在于通过利用物联网技术、移动技术等智慧技术构造智能化教育环境和平台,从而促使优质教育资源的共享和教育过程的优化,最终达到促进学生学习方式的变迁与创新,实现技术促进教育变革的目的。作为一种高技术化的教育形态,智慧教育展现了一幅运用先进技术手段提高教育信息化和智能化水平的美好教育愿景。

 

还需要指出,人的智慧是一种内在的高级的思维品质,它具有“内化于心,外显于行”的品质。因此,当下所谓的“智慧教育”之“智慧”(Smart)并非等同于人的智慧(Wisdom),智慧技术的应用与人的智慧行为并不存在必然的因果关系,教育信息化领域的智慧教育也不同于传统教育领域中所关注的“智慧教育” [5 ]或“教育智慧” [6 ]。

 

二、智慧技术:智慧教育之器

 

“道”与“器”是中国哲学中的两个重要范畴,《易经》曰“形而上者谓之道,形而下者谓之器”。“道”是抽象的、无形的,表现为超然于事物形体的内在的本质、规律、原则等;“器”是具体的、有形的,表现为事物形体的外在的具体的器物、工具、行为等。“道”具有根本意义,是“所以然”,“器”是“道”的衍生,是“然”。智慧教育作为一种高技术化的教育形态,智慧技术的教育应用是其存在的先决条件。因此,本文先从技术的层面对智慧教育之“器”进行讨论。需要指出的是,技术不仅仅是一种实体性的工具,它还是一种意向性和关系性的存在。技术的工具价值最先进入人的视野,这是由其实体性功能所决定的。那么,对智慧技术的认识也是如此,首先认识智慧技术教育应用的工具性意义,然后探讨智慧技术与人的存在关系。

 

智慧技术是一种新型的、更具包容性的技术范式,通过“交叉、整合、融合从而协同发挥集群效应,产生出更大的价值和效用,形成单项或单类技术难以具备的影响和功能”,并“使得虚实两界不再是截然分割的两个世界,虚界可以取得实的效果,实在则可以通过技术手段虚化,并且被无限地复制” [4 ]。因此,智慧技术打破了以往物质性技术与信息性技术之间的界限,兼有物质形态和信息形态,构筑卓尔不同的智慧教育环境。

 

智慧教育环境包括实体性的智能学习工具以及情境性的学习资源与教育社群,而云计算技术、物联网技术以及网格计算等技术是智慧教育环境重要的技术支撑。借助这些智慧技术不仅能提供实体及环境资源,还能对物理教育环境和学习者行为进行感知,“在获取环境信息和位置信息的同时,自动调节环境条件,从而创设智能的物理环境” [7 ]。而且,智慧技术能对学习过程、教育环境以及社会关系进行全面的感知和记录,在获取相关数据的同时,还能进行协同和实时的数据分析和处理,并利用各种智能学习工具、认知工具和丰富的教育资源,为学习者推送个性化的学习资源和服务。更进一步,智慧技术还能实现虚实结合教育环境的搭建。在智慧教育环境中,既能实现人与人之间的交流,又能实现物与物、人和物的交互问题,并能将从真实环境中获取的学习信息与虚拟教育环境融为一体,这就促进了教师、学生与教育资源和环境的全方位互联和智能化整合。

 

智慧教育环境的构建还需要大数据技术的支持,随着信息技术的广泛应用,虚拟世界的数据量急剧增长,大数据成为反映人类现实世界的一种虚拟“镜像”。大数据不仅是一种宝贵的资源,也催生了“数据密集型”的科学研究的新范式。而且,学习分析技术是大数据时代教育技术的新发展,引领了教育信息化发展的新浪潮,也有力地推动了智慧教育的发展。

 

大数据技术秉承“量化一切”的理念和全数据的思维模式,推动了学习分析技术的发展。以往的教学分析大多注重学生的学习结果和成绩分析,而学习分析技术则可以全面、及时和客观地挖掘整个教育过程的相关信息,并使得以往无法观测的教育现象得以量化和分析。比如,可以对学习者内在的学习风格、行为特征以及学习情绪等心理因素,进行客观的、精确的数据分析和预测。可以说,学习分析技术超越了传统教学的经验性教学模式,能更全面更科学地促进教育发展。首先,它能极大地提高教师对学生的学习状况的把握能力,帮助教师实施更有针对性的教学干预,而且还能根据学生学习数据的智能分析,主动推送合适的学习资源,进而真正做到因材施教,实现名副其实的个性化教育。其次,学习分析技术也能促进学生的自主学习,学生可以根据数据智能分析,进行自我评估与诊断,意识到自身的问题,并进行有目的的查缺补漏。因此,学习分析技术能根据个人需求和认知风格,有力地促进一种定制化的学习方式,进而凸显学习过程的智能性。

 

但是,对智慧技术的理解不能停留在纯粹的工具意义上,还应该深入探讨智慧技术蕴含的内在本质,揭示它与人之间的内在关系。智慧技术以其强大的功能,构筑了新的教育环境,塑造了新的教育存在方式。在智慧教育环境中,依据智能化服务以及身临其境的感官刺激等,教师和学生可以无缝接入并沉浸于智慧技术之中,享受到智慧技术带来的独特教育体验。而且,师生也对智慧技术产生了某种依赖感,如果没有技术的支持,相关的教育活动便会受到影响。因此,技术成为师生教育活动的“天使”,并构成了教育的一种新“世界”,使师生“逗留”其中。甚至,师生在鼠标的指引下,沉浸于知识情境与学习体验之中,而忽略了技术本身的存在,这就意味着技术与师生的关系进入原始的“上手”状态 [8 ],如同长期戴眼镜的人对鼻梁上的眼镜浑然不觉。在这种情境中,智慧技术与师生的教育活动融为一体,不再成为一种外在于教育活动的技术实体,赋予教育更灵活、多样的发展可能。

 

智慧技术正是以这样一种“透明”的方式在影响学生的学习,它先将师生带入一个技术化世界,而后又悄然“抽身离去”。智慧技术所支持的教育更加注重个性化教育理念与教育方式,为有效呼唤教育的人文价值与人性的回归提供了更有利的条件。回望传统教育技术,在声、光、电等物理功效的支持下,虽然能在一定程度上提高教学效率,扩大教学规模,推动教育的发展,但它是一种单一化的、凸显自我的技术形态,它及其承载的工具理性的张扬,却造成了技术与人的发展的对立,并打破了传统的教育价值追求和人性目标。技术的运用反而对师生的成长起到某种“限定”和“强求”作用,使人成为“单向度的人”,教育也因此失去本应具有的个性化色彩,逐渐被加以功能化。因此,“人们对那种原始的、尚未破裂的、直接的存在之渴求就一再涌现出来。当越来越多的生命领域为技术所征服时,‘返回大自然’的呼声也就愈渐强烈了” [9 ]。

 

三、艺术化审美:智慧教育之“道”

 

智慧教育作为教育信息化的现阶段形式,不仅要关注其技术的应用,还应探讨其独特的存在之道。“道”的原意是“道路”。在中国哲学范畴中,道是抽象的、无形的,表现为超然于事物形体的内在的本质、规律、原则等。《易经·系辞上》指出“道”属于“形而上”的范畴,赋予了“道”的本体意义。老子也在哲学意义上对“道”做出深刻阐释,他把“道”确立为天地万物的本原,具有超感觉、超形象与无始无终的特征,并强调“道法自然”,也就是说“道”是体现在实际操作活动之中的无形的、合乎事物自然本性的途径或方法 [10 ]。

 

海德格尔对技术的发展进行了深刻论述。他认为,现代技术的本质是“座架” (Ge-stell),其根本特征就是“限定”和“强求”,从而使自然和人都进入非本真的危险状态。但艺术却能完成这种危险的救渡,艺术和技术本具有亲缘关系,而且“艺术乃是一种唯一的、多重的解蔽” [11 ],人还应诗意地栖居在这片大地上。同时,马克思也指出,人“懂得怎样处处把内在的尺度运用到对象上去,因此人也按照美的规律来建造”。也就是说,人的技术实践还具有审美超越性。可见,海德格尔和马克思两位哲学巨人的技术思想具有内在一致性,透过他们深邃的技术哲学思想,我们可以认为,艺术化是技术发展的内在要求。这对于饱受工具理性侵蚀的现代技术而言,无异于一剂良药,这为智慧技术的教育应用指明了前进的道路,智慧教育应践行艺术化审美的发展之道。

 

首先,智慧教育的审美之道在于重塑教育中的人与技术的关系。这是智慧教育的一个根本性问题,它涉及智慧教育的存在方式。在以往的技术教育应用过程中,人们曾一度盲目追求媒体技术的教育效率,极为重视技术硬件建设,并出现“见物不见人”的教育现象。这实质上是技术工具理性的膨胀导致了人与技术的分离,单一的技术图景祛除了教育应有的人文关怀,遮蔽了教育的丰富意义。而智慧技术不仅可以将人工物品实现数字化、网络化以及互联互通,还具有人性化与艺术化等特征,如同手工技术一样,充满美学意味和个性色彩。因此,智慧技术呈现一种独特的艺术美特征,有助于人们开启人与技术完美交融的审美境界。

 

在智慧教育环境中,教学媒体不单是一种被利用的教学工具,还能把教育建立在虚拟世界和现实世界的双重关系之中,进而创造一个极富有诗意的教育世界,人们可以通过各种“上手”技术享受到沉浸式的教育体验。因此,技术不再是教育过程中的对象化存在,人与技术不再是彼此外在的关系,而是呈现出“我—你”的关系,两者相互依存、相互建构,“你中有我,我中有你”。所以,智慧技术的教育运用,能创造一种人与技术“和合共生”的教育方式,从而摆脱技术对人和教育发展的束缚,重返“物我两忘”的教育审美境界,实现人、技术与教育三者之间的良性互动。

 

其次,智慧教育的艺术化审美在于克服工具理性的束缚,恪守“以人为本”的价值基准。在技术理性的推动下,教育媒体技术能提高教育效率,优化教育活动,教育的发展条件和存在空间也能得到有效改善。但工具理性的膨胀如果不能得到遏制,会导致其教育应用的“俗化”。当前信息化和智慧化教育的产品和服务可谓目不暇接,我们应该对此保持清醒的认识,虽然大多产品在表面上是利用技术促进教育的发展,但实质上是“新瓶装旧酒”,许多高新尖的技术产品依然承载着原有的教育理念和价值取向,并成为知识灌输和“统治”的教育新工具。

 

智慧教育不能沉醉于技术功能上,应把技术的教育应用置于新的价值视角之中,其价值归宿应指向自由、全面而又充分发展的人,人自身的发展才是技术教育应用的最终依据和根本目的。因此,智慧教育要顺应人的感性和审美性质,尊重学生发展的自然本性,通过优化和提供人性化与个性化的教育过程和学习资源,促进学生的全面与个性化发展。同时,智慧教育还要面向诗意的技术交往,消除人与技术的隔阂,强调两者的和谐“相遇”,藉技术之力重新“照亮”被工具理性遮蔽的教育本真存在,开启教育发展的澄明之境,从而推动人和教育的完善发展。

 

最后,智慧教育的艺术化最终指向人的自由。自由是人的“类本质”,也是教育的核心价值指向。技术的进步与人自由的发展存在密切关联,智慧技术作为人的本质力量的一种外显力量,能赋予智慧教育更丰富的表现形式和空间,再造了教育发展新模式和新时空观念,不断突破既有教育活动的界限和束缚,给予了学生更多的教育选择和可能。

 

同时,智慧教育扩展了学生的交往方式与空间,教师、学生与技术之间在智慧教育环境中能生成主体间的共生与平等关系,学生的学习不再是一种孤立的个体行为,而是充分地敞开各自的心灵世界、寻求主体间的共在与视域融合的过程。海德格尔认为,本真的共在有助于个体在共在中超越自身,而且个体与他人之间存在着自由的关系 [12 ]。而且,主体间性是对个体主体性的超越,也是个体一种应然的存在方式。因此,通过主体间的智慧教育活动,学生之间彼此相互理解,互相呈现,超越了现实主体的局限性,成为充分发展的个性形式,自由的意义也因此得以解蔽,并获得澄明。因此,智慧教育能促进学生得到全面发展,并为学生通向自由之境搭建了一座更畅通的桥梁。

 

四、“器”“道”融合:智慧教育的超越之路

 

“器”与“道”是辩证统一的,所谓的“形而上”与“形而下”,只是逻辑意义上的“上”与“下”,并不是两者地位的“上”“下”之分。朱熹曾说道:“道未尝离乎器,道亦只是器之理。” [13 ]也即是说道寓于器中,道与器彼此联结,互为依托。同样,作为智慧教育之“器”的技术,与其艺术化审美之“道”互为表里,相互融合。

 

技术具有主观社会属性与客观自然属性二重性,不但表现为技术的硬件产品,还包含着“如何做”的方式与方法。而且,任何社会实践中的技术都不是作为单一的要素发挥作用的,每一种技术都有其背后的社会因素,“技术不是简单地‘发生’的,而是为造成特定结果而被选择和设计的” [14 ]。智慧技术既具有强大的信息处理和传输能力,还蕴含着信息时代所具有的独特的时代特征和教育意义。因此,智慧教育的发展需要适宜的教育生态系统,不仅要搭建性能卓越的技术环境,还应遵循相应先进的教育理念和方式,践行艺术化发展之道。换言之,智慧教育需要协调技术运用和教育理念两方面的同步发展,才能彰显智慧技术的教育价值,满足信息时代特定的教育诉求。

 

因此,智慧教育要克服鼓吹技术的“唯技术论”和逃避技术的“浪漫主义”两种论调。唯技术论者只强调技术的效率和功能,将技术应用和教育发展的关系简化为一种因果关系,企图利用强大的技术功能来影响和改变教育,却忽视了技术运用和教育发展的其他因素,极易导致教育发展中的技术异化现象。比如,在我国教学课堂屡见不鲜的“黑板搬家”、“人灌变电灌”等现象就是其中的典型写照,只是把先进的技术作为传统教学手段的简单代替,而教学理念和教学方式并未随之得以更新。

 

所以说,如果仅强调智慧技术高科技的一面,而忽视其所蕴含的社会价值和人文意义,那么,其承载的特有的教育意义势必会丧失,并导致智慧教育变革意义的蜕化。与此形成鲜明对比的是,浪漫主义者则是沉迷于“田园式”的艺术化教学风格,刻意强化传统教育方式和教学手段的作用,而否定了信息技术的教育价值。然而,技术是一个无法逃避的现实,“是人类社会生活关系的形成、存在和发展的根本力量和度量尺度” [15 ],承载着每个时代特定的社会关系和教育价值,技术能有效地优化教育的要素和过程,是促进教育发展的不可或缺的重要因素。因此,智慧教育应注重教育之“器”与“道”的融合,“技术并不是按一种内在的技术逻辑发展的,而是社会的产物,由创造和使用它的条件所规定” [14 ]。智慧教育能变革和重塑整个教育的未来,但它不只是教育工具的改变,还在于教育理念的全面更新。

 

我国的智慧教育发展应充分考虑中国特有的技术和社会发展大背景。需要着重考虑以下几个方面。首先,需要继续提升我国教育的信息化水平,智慧教育是教育信息化的新发展,急需信息化教育环境的建构和完善。总体看,我国智慧教育发展还处于探索阶段,应充分利用、升级现有的教育信息化基础设施,并进行智能化教育应用系统的深度互联和全面融合,这是我国智慧教育发展的前提。而且,还可以将智慧教育纳入“智慧城市”和 “三通两平台”建设的浪潮之中,整合运用物联网、云计算以及通信网络等新型信息技术,共建共享相关的智慧性公共基础设施和相关的教育环境设施,从而促进教育信息化系统的智能化运行和发展。同时,智慧教育还应建设、共享海量的优质教育资源,实现教育资源与管理数据的整合运用与无缝共享,并促进各个教育系统之间的互联互通和互操作,以促进智慧教育各个部门的协调运行,从而为师生提供可按需获取的智慧性教育资源。

 

其次,还要进一步强化坚实的学术基础。信息技术的应用是当今世界教育发展的大势所趋。在面向世界、追踪教育信息化的最新发展方面,我国教育信息化领域已付出了不懈的努力,但还缺乏深入研究。追踪学术前沿不是盲目跟风,还需要相应的分析鉴别与批判;引进也不是简单模仿,而是要为我所用,研究国外教育信息化最终是为了发展我国自身的教育信息化。同时,发展我国智慧教育必须具备足够的文化自觉,吸收我国传统的教育和文化思想精华,其中蕴涵着珍贵的教育理念和审美化的技术思想,这是我们进行智慧教育研究的源头活水,脱离了我国的教育传统和文化思想,所有的努力将会变成“空中楼阁”。“要想离开中国的传统,一来是不可能的,二来也是不明智的。我们的生活塑造了我们,与其努力去摆脱它,不如实事求是地去迎接它,从这片土地上吸取营养。” [16 ]因此,智慧教育发展还必须立足于我国自身的文化土壤,从而体现出智慧教育的中国风格和中国气派。

 

最后,智慧教育发展还应植根于我国的教育和社会发展需求,“技术与社会的需求越相吻合,就越有价值,就越是一种准确反映了社会需求的社会性产物” [14 ]。智慧教育只有与我国的教育发展现状和需求相融合,才能彰显出其独有的价值和永久的活力。长久以来,以“知识为本”的教育理念在我国课堂教学中可谓根深蒂固,这种教育理念过于强调知识传承,虽然能提高课堂教学效率,但却极大地扼杀了学生的创造性和个性,忽视了信息化社会对创新人才的要求。而智慧教育却为我国教育的发展提供了有利的契机,它不仅能促进高效率的知识教育,还能通过艺术化审美的发展理念促进技术与教育的深度融合,提升我国的教育信息化水平,并能为学生提供最适宜的个性化学习支持和服务,进而促进学生的自由发展以及我国教育的变革。当然,这就不仅需要远见卓识的理论自信与自觉,还需要强烈的社会责任感和教育魄力,更需要对智慧教育的深刻理解和身体力行。

 

人工智能教育体系篇5

Abstract: This article described diversified evaluation criteria and the importance of double evaluation system from persectives of improving teaching quality of higher education and the theory of multiple intelligences,based on occupational specialty,and made a number of practical evaluation criterias which can be able to reflect the evaluation of teaching quality based on the employer’s actual demands.

关键词: 职业教育;教学质量;评价标准;多元化;双评价

Key words: vocational education;teaching quality;evaluation criteria;diversification;double evaluation

中图分类号:G647文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)07-0199-02

0引言

教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》提出:把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点,这是高职教育理念的重大变革,是高职教育发展的必由之路。工学结合是一种将学习与工作结合在一起的教育模式,它以职业为导向,充分利用校内外不同的教育环境和资源,把以课堂教学为主的学校教育和直接获取实际经验的校外工作有机结合,贯穿于学生的培养过程之中。

近几年,随着我国高等职业教育改革的不断深入,高职院校在工学结合的人才培养模式方面进行了积极的探索与实践,取得了一些成效,但在工学结合的过程中还是出现了一些新的问题,特别是不能再单纯地把学校的单一评价作为学生综合能力考核的标准,而应该把企业和学校的综合评价作为考量学生的指标体系,这就要求要建立和完善工学结合人才培养模式下对学生质量的“双评价”机制。“双评价”机制的评价标准包括评价内容、指标体系以及运行办法等等。

1建立双评价机制的依据

1.1 关于多元智能理论的思考美国哈佛大学心理学教授霍华德.加德纳对正常儿童的基恩那个开况与脑残病人的技能丧失情况做深入的研究,同时对超常儿童,学者,患孤独症儿童,学习障碍儿童等特殊人群进行了研究,根据研究结果提出了人类的七种智力,分别包括:身体运动智能,音乐智能,语言智能,空间智能,人际关系智能,数学逻辑智能和自我认识智能。而由医学界专家进行研究表明,人类的每一种智力都是由大脑的一个部分决定的,例如在大脑右侧的某个位置,主要控制着人类的音乐天赋,影响着人对音乐创作及欣赏的水平。人的智力是由很多功能组成的,各个功能都是独立的个体。因此人类自身的智力是由以上七种智力表现出来的。每一个正常的人都不同程度的具备以上的几个智力,只是人与人之间的智力水平并不相同。有些人在某一个智力上比常人更丰富,他们如果能够充分的发挥出这种智力,就会做出比常人显著的成绩;而有些人在其他的智力上有突出的天赋,经过自己的努力,也会取得成功。

根据多元智能理论,让我们知道:(1)人的智力是由功能不同,但是相对独立的智力组成的;(2)每一个人类个体都具有多重的智力,只是个体与个体间的智力水平不等,(3)每一个个体都可以根据自己的智力水平,发挥个人的特长,都能取得成功。

多元智能理论的建立,对于高等职业教育来说,有着非常重要的意义,职业教育应当针对每个人不同的智能状况选择相适应的评价形式,也就是多元的评价体系,即在多元智能理论的基础上,对学生的学习、实践做出客观的评价,实施以学生个体为中心的教育体系,使教育在每个人身上得到成功,取得最佳效果,不断提高教育质量。

1.2 关于职业特殊性的思考在关于学生评价体系的构建过程中,一直都只重视着普通中学的学生评价,从没有重视过对职业学校的学生评价工作。职业学校的评价工作,大多都是在模仿普通学校的学生评价方式,不能根据职业学校的独特点去挖掘新的评价方法,导致目前职业学校的学生评价工作受到各方质疑,其科学性和合理性欠缺。传统的学生评价体系,使得职业学校没有自己的特色,不利于教学质量和效率的发展。

目前,在职业学校的学生评价体系中,学生处于被动的地位,甚至有些学校把学生的评价工作成为象征性的形式,根本达不到预期目的。职业学校的学生基础理论知识较为欠缺但实践动手能力较强,如果仍旧以理论学习效果作为评价依据而忽视学生实践教学效果,会造成职业学校只重视理论学习而轻实践的学风,会使职业学校的学生虽然考试分数高,但是实践能力低下,影响到以后的学生就业。一言以蔽之,现阶段缺乏一个有职业学校特色的、多元的、较为准确的学生评价体系。

2评价标准的多元化

2.1 对学生文化基础知识的评价文化基础知识对学生的发展意义重大,没有文化基础知识的教育称不上职业教育,而是培训教育。文化基础知识的教育应当包括人文知识的积累、文化修养的陶冶等方面。对文化基础知识的掌握,一方面是学生自身素质提高的必然要求;另一方面也是企业用人的重要依据。但是,职业教育的文化基础教育与普通学校的也是不同的,职业学校的学生评价标准不能完全套用普通学校的评价标准,不能以学生的笔试考试成绩作为评价学生的主要标准。不同的专业对文化基础的评价标准也不同,对于对文化基础要求较高的专业课适当调高对文化基础的评价标准,但有些专业对文化基础的水平要求低,可以适当的调低对文化基础的要求,但总体而言,应该体现以下几点:(1)对文化基础有一定的掌握或了解,便于在实践中的应用。(2)将该文化基本课程的基本理论与学生所学专业的实际需要,与学生将来毕业后要实现的目标相衔接。这是职业学校文化基础课程的特色和实际教学中的难点,在评价中应该占有较大比例。

人工智能教育体系篇6

人工智能技术及其应用的发展历史虽然只有短短的50余年,但是它作为信息技术的前沿领域,对社会经济和发展的影响却越来越大。在基础教育课程改革的大潮中,许多国家意识到基础教育领域开展人工智能教育的必要性,努力把人工智能列入技术类教育的教学内容中。作为师范类院校,教授人工智能课是有必要的。? 

(1)为部分优秀的学生将来做更深入的研究打坚实的基础。在面向知识经济的今天,研究获取、表示和使用知识的人工智能学科越来越受到人们的重视。目前人工智能研究被列为中国高技术领域的重点之一。以专家系统为代表的智能化系统在信息技术中也占有重要地位。因此在高等教育中开展人工智能教育和智能化系统的研发,不仅是计算机科学的应用,也是促进各学科服务于国民经济发展的必然趋势。为使人工智能的理论、方法和技术的研究与应用普及和深入,教育重心必须要下移,即从研究生教育向本科教育普及。开展本科层次人工智能普及教育的有效途径之一是在本科高年级开设相关选修课。开展人工智能教育,不仅能够更好地发挥高等院校的育人和科学研究功能,而且能为学生拓宽专业路径,扩大自主学习空间和发展个性创造条件,同时也为营造一个使学生不仅有宽厚、扎实的理论基础,且具综合分析和解决问题能力的环境。? 

(2)为将来从教的学生积聚大量的知识。英国早在1999年,人工智能课程已经作为选修课出现在中学的信息与通讯技术(ICT)课程中。许多中小学还通过机器人竞赛活动来激发中小学生学习人工智能的兴趣,使学生不仅提高了用信息技术解决问题的能力,而且培养了多种思维方式,获得了更多的创新空间。美国现行的中学信息技术课程设置中,将人工智能的内容作为“媒体与技术”层面对12年级学生的要求。澳大利亚的部分中学开设的信息处理与技术课程,人工智能、信息系统、算法和程序设计、社会和伦理道德、计算机系统分别作为5个主题共同构成了该课程的教学内容。在该课程的大纲中规定,人工智能部分的教学内容在高中第3学期为12年级的学生开设,教学时间为10周。? 

在我国,多年以来中学奥林匹克信息学竞赛中一直包含有人工智能相关的题目,涉及启发式搜索、博弈、智能程序设计等问题。2003年4月,我国教育部正式颁布《普通高中技术课程标准(实验)》,首次在信息技术科目中设立了“人工智能初步”选修模块,标志着我国高中人工智能课程的正式起步。? 

我国的新课程标准颁布后,教育部评审并通过了分别由教育科学出版社、广东高教出版社、地图出版社、上海科技教育出版社和浙江教育出版社出版的5套高中《人工智能初步》教材,并开发了相应的教辅材料,包括教师用书和配套光盘等。为了配合中学人工智能课程的实施,国内也推出了一些适合中学生学习与体验的人工智能软件和网络资源。另一方面,一些高校的本科生、研究生也逐步关注中学人工智能教育的开展并将其作为毕业论文的研究选题。一些师范院校适应形势要求,已为师范生开设了与此相关的选修课程。? 

2 人工智能的教育及教学条件现状? 

通过对本人多年的教学过程进行总结,我校的《人工智能》课程教育现状可总结为如下几点:? 

(1)理论知识充裕。但与实践相脱节,特别是在智能科学技术的教育教学方面。尽管知识面相当广泛,而人工智能理论的普及教育以及智能技术的开发与应用仍然十分滞后。? 

(2)同其它普通高等院校一样,在本校,人工智能技术的研究与应用尚未普及,甚至比不上其它院校。这不利于培养学生的科研兴趣及创造精神。? 

(3)缺乏配套实验教材,实验教学内容缺乏,无法培养学生的研究能力和创新能力。只有开设实验项目,才能使人工智能的相关知识具有研究性和综合性。? 

(4)对中小学智能教育的深度及教学方式、教学特点缺乏研究。做为师范类院校,我认为在对学生进行基础知识教育的基础上,要紧抓中小学智能教育的特点对师范类学生进行相关的教育与培训。? 

相对于教育现状,我校的《人工智能》课程教学条件现状要稍好一些,其状态如下:? 

(1)教材使用部级规划教材,此教材非常系统地介绍了人工智能的基本原理、方法和应用技术,适合本科及研究生使用。在我们的授课过程中,也会适当为学生提供相关的国内其他先进教材,如中南大学蔡自兴教授的《人工智能及其应用》等。? 

(2)为了促进学生自主学习,我们准备了多种类型的扩充性学习资料,加强学生主动学习的意识,包括:课程相关杂志和书籍目录,以及部分重要的参考文献,与人工智能相关的网络资源如优秀BBS、新闻组、网址等。 它们包括了大量的文献资料、本领域研究的前沿动态等。 使用表明,学生非常乐于查阅这些资源。 使学生能通过使用这些资源进行一些人工智能程序设计,探讨一些问题,在课堂讨论中展示他们的收获。? 

(3)校园网的普及与不断优化使本课程有优良的实践性教学环境,能充分满足教学需要。我们拥有较充足的多媒体教室和网络教室,为实现本课程教学提供了物质保障。在网络资源建设方面,全校办公室、教室、学生宿舍和教师宿舍都以宽带网相连,这些硬件设备对本课程教学发挥了重要作用,使本课程教学质量得以明显提高。? 

3 人工智能教学方法及手段的改革? 

针对我们现在所采取的教学方法,我认为存在许多不足,如教学方式比较单一,教学内容偏重理论讲解等,为此,提出以下教学方法的改革:? 

(1)通过多种途径激发学生的学习兴趣。课程的学习效果,直接受到学生兴趣和参与意识的影响。一般来讲,《人工智能》作为一门前沿课程,开始学生学习兴趣很大,当开始接触到抽象理论知识及部分算法时,学生往往感到不易接受。 我们通过各种途径和方法, 激发和培养学生的学习兴趣,包括鼓励学生参与某部分知识的扩充性资料查找,预留一定时间请学生负责对此内容进行讲解,布置学生对某个基本成型的实验进行纠错及验证,降低问题解决的难度。学生因此产生兴趣从而做更深度研究。? 

(2)进行启发式教学。 我们可以尝试在教学过程中不断提出问题请学生思考,启发学生求解这些问题,鼓励学生提出自己的猜想和解决方案,然后摆出教材中的解决方案,并与同学所提出的观点进行分析和比较,这足以加强学生学习的主动意识和参与意识,提高学生学习的积极性。? 

(3)课堂辩论与交互式教学。 组织课堂辩论,讨论的议题可定位为譬如人工智能是否能超过人类智能等有争议的问题。学生通过对这些问题展开激烈争论,激发了学习潜能,明确了学习目标。当然师生间的交流方式还有很多,如邮件互发、QQ留言等,也可在课程网站中的互动平台进行交流。? 

(4)分层次因材施教。 在授课过程中,通过对每个具体学生的学习进度、课堂作业情况进行及时评估,对学生提出进一步的学习建议和指导, 实现个性化的教学。 对优秀学生探讨,可以在教学设计和实验设计中要求其选作部分探索性、创新性的功课和实验,以发挥学生个性优势。对于有意于将来从事中小学教育的学生可以在机器人及人工智能技术发展现状等知识层面对其做问题讲解。而那些看似缺乏兴趣的学生,我们可以用多媒体手段如播放人工智能相关电影及科学小片引起其兴趣,实行逐步引导的教学过程。? 

另外,我们可以尝试双语教学。 采用中文教材和讲授的同时,注重在课程中的关键词同时用英文表示,并适当指定英文参考短文和英文参考书。使学生能够接触国外文献资料,加深对学习内容的理解,获得更宽广的知识。我们也可以在教学内容安排上,注重理论联系实际,将一些人工智能网络上的虚拟实验给学生进行课外上网练习,从而使学生了解算法的具体运行过程, 通过参与达到知识的理解,掌握基本方法和技术。? 

 

根据现有的条件,我们在教学中可以采用多媒体教学和网络课程教学相结合的方法,充分利用多媒体的丰富表现形式,利用网络课程的交互性、情景化等特点,构筑以学生为主体的《人工智能》课程现代教学模式。 对于抽象知识,可通过动画和视频演示,通过声音和图像展示人工智能的历史、人物和前景,做到学生直接而深刻地看到知识的内涵外延。网络课程能较好地实现交互并使学习过程情景化,通过网络课程的课堂练习和章节练习,教师可以评价学生的学习情况,并给学生提出学习建议,从而提高学生的研究力和创新力。我们也可以给学生播放中学《人工智能》课程课堂教学录像,以使学生看到初高中学生的知识范围及深度;同时给学生播放现有的《人工智能》科学成果,让学生看到理论背后的实践;也可以播放科幻片,激发学生想象的翅膀从而有兴趣把人工智能作为将来深造的方向。《人工智能》是一门较新的课程,改进教学方法和手段不仅要靠教师,也应增加硬件设备的投入。如果人工智能能采用智能辅助教学系统或机器人辅助教学过程逼真、形象,一目了然,这样可大大提高学生的学习效率,尤其是提高学生的观察判断能力、发现问题和解决问题的能力。? 

4 人工智能实践教学设计的探讨? 

我们可以在教学过程中,适量开设一些实验和设计,提高学生的动手能力,并加深他们对理论知识的理解,降低理论的抽象度,提升理论的实用性。在近两年的教学过程中,我们会适量加入一些人工智能语言的教学过程。例如,在讲解了“野人与传教士过河”等问题后,我们可以让学生使用Visual Prolog或者C ?++?对算法进行实现;在讲解 TSP 问题的遗传算法解决案例后,指出编码方案、初始种群大小、进化代数、交叉率变异率等因素对求解结果的影响,并要求学生通过实验的方式来分析、理解这些问题,并提出“寻找更有利的解决方案”等问题。把学生的兴趣激发后,为解决这些问题,学生会在课外主动查阅相关文献、相互讨论以实现他们所设计的方案,这样既培养了学生善于钻研和勇于创新的精神又提高了学生的实践与创新能力。? 

参考文献:? 

[1] 熊德兰,李梅莲,鄢靖丰.人工智能中实践教学的探讨[J].宿州学院学报,2008(1).? 

[2] 何元烈,汪玲.“Visual C ?++?”在“人工智能”教学中的应用与探讨[J].广东工业大学学报:社会科学版,2008(8).? 

[3] NEGNEVITSKY M.人工智能:智能系统指南[M].顾力栩,沈晋惠,译.北京:机械工业出版社,2007.? 

人工智能教育体系篇7

1.自组织理论概述

自组织理论认为,在开放的状态下,如果系统内部之间符合非线性关系,能因果联结、交互作用、远离平衡态,那么系统可能会从一个均匀、平衡、简单的状态变为一个有序、非平衡、复杂的状态;同时,其经过涨落的诱发进入自组织状态,这是系统自动地由无序走向有序,不断层次化、结构化的过程。系统的自组织过程须具备以下条件:第一,系统必须开放,在不受任何条件限制下,系统内部各要素之间以及系统与外界之间能充分地进行信息、物质、能量等方面的交换,这是系统产生自组织的先决条件;第二,远离平衡态,因系统内部各部分之间的能量分布相差较大,因此,系统处于一种非平衡态,它是系统有序化的动力源;第三,非线性,系统内部的非线性作用来自于开放的不平衡系统中各要素之间交互和自发的矛盾运动,从而使系统形成相干效应和协同效应,推动系统有序化发展;第四,涨落,即系统内部对平均值的偏离,它是系统自组织的内在驱动力。

2.教师教育智慧的自组织理论分析

智慧型教师的教育智慧是教育科学与艺术高度融合的产物,是教师在探求教育教学规律基础上长期实践、感悟、反思的结果,也是教师教育理念、知识学养、情感与价值观、教育机智、教学风格等多方面素质高度个性化的综合体现。目前,我国中小学教师处于“他组织”状态中。“他组织”由一个权力主体指定一群人组织起来,以完成一项被赋予的任务。在“他组织”状态下,教师的一言一行都受到自身所在组织的牵制,教学过程强调规范化、标准化,教学内容强调高度的细节化和完整化,束缚了教师创造性的发挥和教育智慧的生成。教师作为教育专业人才,其所从事培养人的活动更具个性化和复杂性。教师成长过程体现出明显的复杂系统的不确定性、非线性、协同性、非平衡性等特性。所以,教师成长问题的研究理应以复杂性系统科学理论为依据,多维解读。

二、自组织理论下中小学教师教育智慧的内涵解读

教育智慧是在特定的教育情境下教师的学识、机智、敏锐、精神等个性化的东西向外的喷涌和投射,表现为一种状态、品质和境界。

1.追求于自由的生存态度

教育智慧归根结底是教师的一种自由的生存态度。在实用主义的支配下,知识等同于信息,教学等同于考试,科研等同于职称,发展等同于“荣誉称号”。人们在自得于自己履历表上一项项“标志性成果”的同时,却患上了“职业倦怠症”。智慧型教师摆脱了教育职业的谋生工具属性而达到了自由的境地,教师在平凡的工作中感受到生活的完满和意义的充盈,从职业中获得快乐,实现自我。智慧型教师具有探索教育问题的强烈意愿,拥有迎接困难和挑战的坚韧不拔的意志,他们不仅把教书视为一份养家糊口的工作,更是把教育教学看作是个体自我完善的过程。

2.表现为创造性的行为方式

教师教育智慧还表现为一种创造性的行为方式,这意味着教师对教育常规的打破和超越。具体表现在:第一,教师教育观的不断更新,包括准确地确定教育目标、设计最佳教学方案、树立新型师生观以及教学观等方面。这是缘于基础教育课程改革具有较大的复杂性,教学过程本身具有的不确定性以及教育对象的千差万别。第二,教师注重培养学生的创造力。这是缘于时代呼唤学生创新精神和创造能力的培养,要求教师充分挖掘学生各方面的潜能,培养学生的创造能力,促进学生全面、自由地发展。第三,教师具有创造性的人格。这是缘于教师对学生的爱、对教育事业的迷恋和追求,缘于教师创造的激情和热情,缘于教师进取的志趣和努力的热忱。

3.实现于学生的健康成长与发展

现象学代表人物马克思•范梅南指出,教育智慧的核心指向,在于关心学生的健康成长,没有关心,就没有真正的教育智慧。教育实践活动面临着各种境遇和挑战,教师要不断地反思自身的教育行为,真正去关心学生,采取适切的教育行为使教育情境具有教育意义。智慧型教师注重学生在课堂中的主动参与和探究体验,尊重学生对文本的多元化解读,强调学生学习的问题意识和批判思维。智慧型教师在课堂中会正视学生的求异思维,而不是运用权威武断地控制或消极地搪塞学生,他们越来越少地传授知识,更多地融入学生的心灵,激励他们思考。智慧型教师应把自己对生活饱满的热情和人生阅历真正作用于学生的成长与发展。

4.伴随着教师的专业成长体悟

教育智慧是教师在实际教育教学活动中通过自身的体悟逐渐生成的。教师通过对自己的专业知识、教学技能、教育经验等方面的理性思考,借助观察、反思、顿悟和总结,以形成自己对教育的理解和感悟。教育智慧不是教师在某一阶段就能形成的,它伴随着教师专业发展的整个历程,是教师教学艺术成熟的表现。伴随着教师自身体悟形成的教育智慧具有如下特点:第一,教育智慧是独特而富有个性的,因每个教师的知识背景、人生阅历、性格特点等都具有独特性,因此每个教师的教育智慧也是独特的、个性的,它让教师的教育教学大放异彩。第二,教育智慧是教师独创而不可模仿的。教师的教育智慧没有操作指南,也没有工作细则,是不可教的。它是教师在教学自由状态下表现出的随机应变。第三,教师的教育智慧既是科学的,也是艺术的。智慧型教师不仅能按照事物的固有尺度来衡量和评价教学,也能从美的视角来观照教学活动。

三、中小学教师教育智慧的生成

1.开放性是教师教育智慧生成的外部条件

教师的教育智慧生成是一个不断从外界获取信息,通过内外相互作用而达到内部重组织的过程,开放性是教师教育智慧生成的外部条件。目前我国中小学教师处于自上而下的学校行政权力体系中,教师接受外部指令进行教学,处于“他组织”中。而教育教学工作是情境性较强的工作,需要教师发挥教育智慧,灵活地处理教育事件。只有打破科层体制的界限,以各种形式进行自组织,打破各自的利益堡垒,才能实现教师之间的对话与交流。首先,政府可建立教师交流制度,完善政策导向,以法规的形式具体确定教师交流的方式、时间、程序、评价等,确保教师交流有章可循。其次,建立教师自主交流的综合激励制度,对交流的教师可采取住房补贴、评职称优先等政策倾斜。最后,各学校可建立教师学习共同体,通过教师间的互助和分享促进教师教育智慧的生成。

2.远离平衡态是教育智慧生成的内部条件

一个有活力的教师群体必定是一个非平衡态的、差异大的、非均匀的系统。远离平衡态的关键就在于教师群体本身的差异性和多样性。远离平衡态包括教师个体与教师群体的非平衡。对教师个体而言,生成教育智慧需要教师进行课堂反思与行动研究。教育智慧很难普遍化为一种法则或行为方式,只有通过教师主动地反思与探索,才能积累丰富的教学经验。经验是一种雏形的智慧,经过教师自觉主动地反思,经验会逐步升华为教育智慧。应鼓励教师之间进行对话与交流。长期以来,由于学校科层制度下缺乏有效的激励机制,教师很少与他人进行信息的交换。教育智慧作为一种高度个性化的资源,教师往往会因为职位晋升、专业发展等因素而不愿拿出来与他人分享。因此,学校可制定合理的激励制度,对愿意分享的教师给予精神或物质方面的激励,使整个教师群体偏离平衡态,为教师教育智慧的生成提供内部条件。

3.涨落是教育智慧生成的直接诱因

从系统的存在状态看,涨落是对系统稳定的平衡状态的偏离;从系统的演化看,这种偏差是发展过程中的非平衡性因素的表现,是同一之中的差异。任何一个系统,都不可能处于绝对静止的平衡状态。教师教育智慧的生成需要充分利用课堂内外的涨落。首先,信息时代的到来,社会对人才培养的需求以及教师专业发展的方向,都会作用于教师而不断地产生一些小涨落。教师可适当地利用这些小涨落,通过非线性作用发展为巨涨落,从而促进教师教育智慧的生成。其次,面对课堂内出现的突发状况,教师要勇于尝试新方法,积极利用好各种偶然现象,不断地“转识成智”。彰显教师教育智慧的课堂并不是提前安排的,不是在预设中生成的。因此,教师需要不断地学习教育教学理论知识,不断地积累教育教学经验,能够游刃有余地处理课堂上突发的状况,不断提高课堂教育智慧的水平。

4.非线性相互作用是教育智慧生成的动力

在非线性作用下,各种作用关联起来,系统内部各要素或子系统之间形成关联与协同,系统才会产生整体行为,通过排斥和吸引、竞争和合作才会形成一种你中有我、我中有你、不可分割的关系。有了这种内在的相互作用,系统内局部的涨落才可能得到放大,从而引起发展。构成教学关系的诸要素,如教师、学生、课程内容、教学方法、教学环境等都是非线性系统,教师要重视它们之间的非线性相互作用,最终促进教师和学生的共同成长。首先,教师要改变对学生线性系统的认识。学生作为一个独立的个体,具有复杂的思维和丰富的情感,其本身就是一个非线性系统,因此要尊重学生的主体性。其次,教师要拓宽教育视野,认识到教育问题的复杂性和多样性,善于创新教学方法,将自己的新思想贯穿于教学中。最后,教师要从动态、弹性的角度构建教学目标,以便协调各因素之间的非线性作用,尽可能多地考虑各方面的影响以满足不同学生发展的需要。

人工智能教育体系篇8

关键词 职业教育智库;“中国制造2025”;职业教育改革

中图分类号 G719.2 文献标识码 A 文章编号 1008-3219(2017)06-0041-04

一、引言

(一)时代背景:“中国制造2025”战略的提出

2015年5月由总理签批、国务院印发的《中国制造2025》是我国在制造业领域实施的第一个十年行动规划。文件指出,“人才是建设制造强国的根本”[1]。提出坚持“创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本”的基本方针,人作为创新的主体与核心,创新驱动的力量在于人,质量的控制、提高依赖于人,绿色发展和结构优化的观念转变与实施的重心也是人。国力的竞争说到底是人才的竞争,中国制造由大变强归根结底是“人力大国”向“人力资源强国”的转变。制造业的转型升级对人才提出了新的要求,制造业的数字化与智能化迈进亟需具有创新思维和跨产业协作能力的复合型人才,即赋予职业教育人才培养基于原有定位的新内涵:创新型与复合型。创新型与复合型人才的培养,客观上造成了职业教育人才培养层次的高移[2]。然而,现行的职业教育培养的高技能人才队伍在严格意义上来说,还无法满足“中国制造2025”的根本需要[3]。根据人社部对部分城市各个季度人才流动机构市场供求状况分析报告中所提,2015年至2016年第二季度,各技术等级的岗位空缺与求职人数的供求比率(岗位空缺与求职人数比)均大于1。其中技师、高级技师、高级工程师、高级工的岗位空缺与求职人数的比率较大,见表1。高技术技能型人才短缺已经成为制约我国制造业转型发展必须直面的挑战。

(二)职业教育改革的智慧源:职业教育智库

2015年,中共中央办公厅、国务院办公厅联合印发《关于加强中国特色新型智库建设的意见》。其中明确指出,“加强中国特色新型智库建设,建立健全决策咨询制度”“为破解改革发展稳定难题,迫切需要健全中国特色决策支撑体系,大力加强智库建设”。2007年11月9日,全国人大常委会副委员长陈至立对中华职业教育社《关于加强我国职业教育科研工作的思考和建议》情况专报后作出批示:“在职业教育加快发展的同时,加强职业教育科研工作十分必要也十分迫切”。“基于职业教育政策和舆论的公共需求,基于市场经济多元利益格局下民众的现实需求”,基于制造业转型升级时代背景下对职业教育人才培养理念、规格、对象、质量、方法途径等改革的需要,制造业转型升级的历史使命为职业教育的改革增添了新的动力,“需要职业教育智库这一‘独立思想的盒子’提供职业教育改革发展方案”[4]。职业教育智库是指由职业教育及其相关领域的专家和学者组成的,从专业化的角度,客观、科学地对职业教育领域出现的相关问题展开深入研究,并向政府部门提出政策建议的教育研究机构。建设职业教育智库,为培养高素质、高技术技能型人才提供战略决策咨询,使科学决策依赖科学咨询,最终引领职业教育科学发展。

二、职业教育智库的内在功能

(一)启智:为转变职业教育人才培养观念提供思想源泉

“中国制造2025”战略实施要求职业教育的人才培养目标应该是多层次、全产业链式的,重新阐释了传统职业教育的办学观念,要求我们反思现代职业教育如何满足制造业智能型、高端型对人力资本的创新型、复合型的新要求。创新型人才通常具备较高的学历或专业知识、技能,其本身具有很强的学习能力和创新能力,能够在企业的成长过程中根据环境的变化,运用良好的自我应变能力对自身加以调整,从而更好地应对各种机遇和挑战[5]。创新型人才培养要求职业教育必须实现从“制器”到“造人”的转型,强调对人才自主创新意识、灵活创新能力的培养,要求其既要知其然、知其所以然,更要探其未然、追求超然。复合型人才这一概念主要是基于制造业的高端制造体系的要求,文件提出:坚持把结构调整作为建设制造强国的关键环节,大力发展先进制造业,改造提升传统产业,优化产业空间布局;大力推动新一代信息技术产业、高档数控机床和机器人、航空航天装备、海洋工程装备及高技术船舶、先进轨道交通装备等十大重点领域的突破发展。十大重点领域代表着我国制造业高端层次的主攻方向,在一定意义上,可以作为衡量我国制造强国战略实施处于哪个阶段、完成进度如何的量化标准。职业教育人才培养观念的转变是促进职业教育与中国制造共同l展的第一步。

(二)规划:为改革职业教育实施主体提供转型路径

在现有阶段本科层次职业教育、专业学位研究生教育尚不成熟的背景下,可以从职业教育实施主体转型进行探索。首先,稳步推进具有制造业行业背景的普通本科高校向应用技术类高校转型,在充分考量地方行业特色与建设重点的前提下,在部分学科应用性较强、具有发展潜力与转型基础的高校试点改革,比如地方独立学院和民办高校可以优先试点。其次,鼓励部分办学成熟的高职升格,这类学校事实上在培养一线技能人才方面更具教育实践经验,基本具备运行良好的实训基地和技能人才培养模式。再次,通过高职与地方本科联合培养的方式,可以发挥两类高校各自优势,又能在一定程度上实现资源的整合,避免单兵作战造成的重复建设,提高人才培养效率。最后,开展校企合作,推进产教融合,共同指导职业教育,培养社会需要、市场契合的技术技能人才。

(三)践行:为变革职业教育组织模式提供改革方案

为实现制造业由生产型制造向服务型制造的转变,担负人才培养重任的职业教育在专业设置、教学形式及课程开发方面也需要相应地进行变革。首先,专业设置应紧扣市场需求和产业导向。目前部分职业院校“大而全”的专业设置思想尚未改变,容易造成人才培养脱离市场需要,就业能力偏弱。其次,教学形式的理实一体化,引入现代学徒制,加强理论教育与技能培养的有机结合。“理实一体化”教学模式是指在教学的每一个环节中融合理论与实践,在进行理论传授的同时,为学生提供实践操作的机会,以职业为导向,兼顾学习与工作的要求。再次,为促进制造业服务化、信息化与工业化的真正融合,加快制造与服务协同发展、推动发展服务型制造的步伐。职业教育改革需要深入到课程领域,开发前瞻性强的未来制造业课程――“制造业+”融合式课程。课程的开设应围绕具体的案例和项目进行,结合当今产业链环节运作过程,运用“互联网+”、共享、开放等前瞻性思维进行理念的更新、生产出创新型的产品。

三、职业教育智库的外在作用

作为教育体系中的重要组成部分,职业教育是培养高技能人才的关键实施主体,对于我国制造强国战略实施的进度影响重大。当前,我国职业教育改革进入深水期、攻坚期,涉及的问题范围广,职业教育改革的复杂性与社会需要的多样性史无前例,迫切需要发挥职业教育智库的作用。为此,应搭建以职业教育为专门研究方向的智库机构,推进职业教育的改革,为实现“中国制造2025”战略助力。

(一)明确研究方向,策划“中国制造2025”专题研究

“中国制造2025”背景下的职业教育智库建设,无疑应以服务国家制造业转型升级下职业教育战略决策为终极追求,坚定不移地围绕制造业对职业教育人才培养类型、素质、技术技能的发展要求,瞄准重大的职业教育热点、难点问题,承担起开展前瞻性、针对性的职业教育政策研究的使命。在研究方向上,要以服务更快更好实现“中国制造2025”战略目标开展专业性强、建设性高的专题研究,响应建设多层次人才培养体系对职业教育提出的新要求。在研究课题门类设置、研究内容与方式方法选择、成果总结与使用等方面,遵循“中国制造2025”战略的切实需要,采用“订单式或量身定做式”[6]。战略提出加快十大重点领域突破发展,职业教育智库可以其中一个或几个领域为专题,对重点行业、关键环节组织多学科、多机构、跨区域的专家学者,组成一支结构合理、分工明确的研究团队。根据不同专题开展研究的难度,建立研究成果的分类培育与孵化机制[7]。对于诸如新材料、新一代信息技术产业和新工艺等尚未研究,需要全面、深入、系统研究的课题,可以放宽研究期限,鼓励在充分的前期论证和规划之后开展研究工作。

(二)组建研究团队,培养“中国制造2025”专题研究人员

职业教育智库必须拥有一支优秀的研究队伍。《中国制造2025》是家宏观战略,影响着职业教育的重大决策,涉及职业教育综合改革中一系列复杂、系统的综合性社会问题,专题研究人员必须是多学科背景的,融合经济、社会、政治及法律等众多研究领域的专业研究人员。其次,研究视野应成为专题研究人员素质方面的一项评价标准。“中国制造2025”战略实施是循序渐进的,职业教育改革也具有阶段性与特殊性,决定了“中国制造2025”及职业教育问题的研究人员需要具有阶段性与特殊性的研究视角[8]。建设围绕“中国制造2025”战略研究团队,需要打破现行高校和科研院所的人事聘用制度,建立专题化、项目化的专兼职结合、长短期聘用相结合、单聘和双聘相结合的灵活的人事组织与管理机制[9]。建立“旋转门”机制,作为沟通政府、企业、智库三方的流动机制。“旋转门”机制是美国智库最具特色的现象之一,是指卸任官员会到智库从事政策研究,发挥余热,智库的研究者也有机会到政府担任要职,从研究者变为执政者[10]。在加大人才引智力度方面,可以借鉴“旋转门”机制,聘请专家型领导与同志,加盟智库,嵌入各个研究专题,发挥其熟悉中国制造2025战略,熟悉政府决策过程等方面的优势,做到不拘一格纳人才。

(三)创新研究方法,服务“中国制造2025”专题研究

职业教育智库必须实现由传统文献研究、问卷调查向依靠互联网、云计算、大数据平台等新技术的转变。《中国制造2025》提出,以加快新一代信息技术与制造业深度融合为主线,为深化互联网在制造领域的应用,制定互联网与制造业融合发展的路线图,加强互联网基础设施建设,推进制造业的智能化、信息化转型。智库开展“中国制造2025”专题研究,通过搭建互联互通的信息共享平台,减少“拍脑袋决策”,降低由于信息孤岛引发的实地调研不畅,确保研究的针对性和现实可操作性;建立制造业区域统计分析、案例集成、研究成果运用的效度等方面的专题数据库,促进研究方法与手段的创新。

四、职业教育智库的建设路径

建设一流的职业教育智库有利于推动我国职业教育领域综合、深入改革,有利于职业教育战略决策的科学化与民主化,促进国家治理体系和治理能力现代化的实现。其具体建设路径可从以下几个方面展开。

(一)创新职业教育智库研究机制

职业教育领域综合改革应突破我国现行体制机制的束缚,深入改革研究体制,倡导职业教育智库与运作部门加强合作,增强研究工作的针对性、可操作性。职业教育智库所开展的研究工作需要充分考虑市场需求和行业动态,研究成果的实效性不容忽视。然而,我国职业教育智库建设工作尚不成熟,课题研究和招标制度还不健全,职业教育智库仍奉行“订单合同式”的横向课题研究,鲜有纵深探索现实问题的积极性,职业教育智库的制度化服务形式尚未形成[11]。这种“等候”政府行政部门“下菜单”的研究模式,导致大部分智库研究沦为政府职业教育政策的诠释者和宣传者,难以提出建设性的咨询建议,违背了智库的建设初衷。为推动职业教育智库建设,应全方位完善职业教育智库与政府部门、企业之间的沟通机制以及研究成果的报送、反馈机制,对接社会基层需要,开展纵深探索,以多种形式、多方渠道研究成果,促进研究成果向全社会推广。

(二)加强职业教育智库人才队伍建设

建设职业教育智库,关键在于职业教育智库人才队伍的建设。《关于加强中国特色新型智库建设的意见》中谈到,“要把人才队伍作为智库建设重点,推动政府部门与智库之间人才有序流动,完善以品德、能力和贡献为导向的人才评价机制和激励政策,建立健全与岗位职责、工作业绩、实际贡献紧密联系的薪酬制度”。与一般智库不同的是,职业教育智库的人才培养需要对接企业的现实需求和市场的发展趋势,加强职业教育智库人才队伍建设,发挥人才“旋转门”机制的重要作用,重心在于实现政府、企业及智库三方人才的有序流动,坚持“引进来与走出去两步走”的人才培养方式,加强职业教育决策方、研究方及作用方三者的紧密联系。也就是说,智库研究人员由拥有较强政策素养的离退休行政干部、经营管理经验丰富的企业高层及职业教育研究专家三方组成,实现政府“高层”、智库“中层”与企业“基层”三方人才流动渠道的畅通,推动人才资源共享。

(三)拓宽职业教育智库筹资渠道

独立性不仅是推动职业教育智库生产高信度、高效度研究成果,发挥政策影响力的前提,而且是保证其健康、可持续发展的根本,经费的独立对于研究成果独立性的影响重大。为实现职业教育智库的独立发展,应着力促进筹资渠道多元化,降低政府行政拨款在智库可用经费中的比重,拓宽职业教育智库筹资渠道,提升研究成果的独立性和研究视角的中立性,可以通过自营刊物获得收入,建立基金会、公司、企业和个人捐赠体系等,设置专门的财务部门专职管理资金,定期公布资金来源与去向,接受公众监督[12]。职业教育智库应制定严格的经费碓聪冈颍并且在制度层面上严格把控项目经费的支出,保证研究的独立开展。

参 考 文 献

[1]国务院.关于印发《中国制造2025》的通知[Z].国发[2015]28号.

[2]李政.“中国制造2025”与职业教育发展观念的转轨[J].中国职业技术教育,2015(33):38-44.

[3]刘晓玲,庄西真.高技能人才培养:“中国制造2025”与职业教育的最佳结合点[J].职教论坛,2016(1):62-66.

[4]《职业技术教育》杂志评论员.职业教育发展需要智慧源[J].职业技术教育,2009(18):4.

[5]朱晓妹,林井萍,张金玲.创新型人才的内涵与界定[J].科技管理研究,2013(1):153-157.

[6]庞丽娟.我国新型教育智库若干重要问题的思考[J].教育研究,2015(4):4-8.

[7]王莉丽.美国智库的“旋转门”机制[J].国际问题研究,2010(2):13-18.

[8]肖凤翔,付小倩.多主体协同:我国职业教育智库建设的思考[J].中国职业技术教育,2016(15):5-10.

[9]肖兆武.关于高职教育研究所定位及职能的一些思考[J].襄阳职业技术学院学报,2014(6):1-4.

[10]陈鹏,庞学光.《中国制造2025》与现代职业教育转型发展[J].教育发展研究,2015(17):15-20.

[11]付卫东,林婕.“中国制造2025”与职业教育发展战略[J].职教论坛,2016(9):9-16.

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