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第1篇

不知不覺，又是一年結(jié)束了。在同志們的支持下,我不僅圓滿地完成了教學(xué)任務(wù),還在思想業(yè)務(wù)水平上有了很大的提高。現(xiàn)將有關(guān)方面總結(jié)如下:

一、思想品德方面

熱愛并忠誠于教學(xué)事業(yè)，教學(xué)態(tài)度認(rèn)真，教風(fēng)扎實(shí)，愛崗敬業(yè)，工作積極，團(tuán)結(jié)同志。工作中盡職盡責(zé)，做到教書育人，為人師表，自覺遵守學(xué)校的規(guī)章制度。認(rèn)真完成教育教學(xué)工作任務(wù)，取人之長，補(bǔ)己之短。在今后的工作中，我會不斷嚴(yán)格要求自己。

二、教學(xué)方面

本學(xué)期，我擔(dān)任的是《機(jī)床電氣控制》和《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》的教學(xué)工作。為了能更好的提高他們的學(xué)習(xí)成績，在工作中認(rèn)真學(xué)習(xí)新課程標(biāo)準(zhǔn),使自己的教育教學(xué)水平不斷創(chuàng)新，不斷提高。

1、認(rèn)真?zhèn)湔n

課上的是否成功，很大程度上取決于課備得是否精彩，因此每節(jié)課我都認(rèn)真作好課前備課。認(rèn)真鉆研教材，對教材的基本內(nèi)容都弄清楚，了解教材的結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)與難點(diǎn)，掌握知識的邏輯，能運(yùn)用自如，知道應(yīng)該補(bǔ)充哪些資料，怎樣才能教好。了解學(xué)生原有的知識技能及他們的興趣、需要、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)習(xí)慣，學(xué)習(xí)新知識時可能會有哪些困難，采取相應(yīng)的預(yù)防措施。仔細(xì)考慮教法，解決如何把教材的內(nèi)容傳授給學(xué)生，如何組織教材、如何拓展教材，如何安排每節(jié)課的活動。甚至細(xì)化到自己的每句話應(yīng)該怎么說，以便能調(diào)動起學(xué)生的積極性和求知欲，讓他們對所教課程感興趣，為能更好的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2、積極上課

備課充分，能調(diào)動學(xué)生的積極性，上課效果就會好。但同時又要有駕馭課堂的能力，因?yàn)閷W(xué)生在課堂上的一舉一動都會直接影響課堂教學(xué)。因此一定要組織好課堂教學(xué)，關(guān)注全體學(xué)生，注意信息反饋，調(diào)動學(xué)生的有意注意，使其保持相對穩(wěn)定性，同時，激發(fā)學(xué)生的情感，使他們產(chǎn)生愉悅的心境，創(chuàng)造良好的課堂氣氛，課堂語言簡潔明了，克服了以前重復(fù)的毛病，課堂提問面向全體學(xué)生，注意引發(fā)學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué)的興趣，課堂上講練結(jié)合，作業(yè)少而精。教師是每節(jié)課的組織者，所以，老師每天都要有充足的精神，讓學(xué)生感受到一種自然氣氛。這樣，授課就事半功倍。

3、精心批改作業(yè)

要提高教學(xué)質(zhì)量，一定要做好課后輔導(dǎo)工作，本年度由于疫情利用釘釘在線教學(xué)。在教學(xué)中，我有針對性的對一些學(xué)生尤其是后進(jìn)生進(jìn)行輔導(dǎo)，從最基本知識點(diǎn)著手，然后是電路結(jié)構(gòu)和原理，每講完一節(jié)課，我都要利用釘釘軟件在線布置作業(yè)，講解知識點(diǎn)，當(dāng)天的內(nèi)容當(dāng)天完成，不讓學(xué)生欠債。不斷地給他們鼓勵，經(jīng)常詢問他們學(xué)習(xí)上的困難，幫助他們解決問題，在批改作業(yè)方面，每一次都能做到全批全改，對個別學(xué)生錯的地方、不會的地方，認(rèn)真講解，從不放任自流。

三.教育工作方面

愛學(xué)生是對老師最最基本的要求。老師愛學(xué)生，可以彌補(bǔ)家庭和社會教育的不足，使教師的影響長久地保存在學(xué)生的內(nèi)心深處。要做一個合格的人民教師，還要愛學(xué)生。不論在生活上，還是在學(xué)習(xí)上，都要給予必要的關(guān)心和幫助。我還抽時間給學(xué)生談心、交流，和學(xué)生共同活動，縮短了師生距離。由于我愛學(xué)生，關(guān)心學(xué)生，處理問題及時，方法得當(dāng)，注意和學(xué)生溝通，所以，學(xué)生就信任我，喜歡我，也喜歡上我的課。熱愛學(xué)生，還表現(xiàn)在教師對學(xué)生的尊重和信任，以及對學(xué)生的嚴(yán)格要求。尊重學(xué)生的人格，了解學(xué)生的個性，相信學(xué)生，關(guān)心學(xué)生，既統(tǒng)一嚴(yán)格要求，又注意學(xué)生的個體差異，區(qū)別對待。對程度、水平不同的學(xué)生，采取不同的教育方法,因材施教。關(guān)愛每一個學(xué)生，特別是差生，使每一個學(xué)生都學(xué)有所得，不讓一個學(xué)生掉隊，把每一個學(xué)生都培養(yǎng)成社會有用的人才。一個教師能得到學(xué)生的信任，使自己的工作順利進(jìn)行，使學(xué)生能健康活潑的成長，是自己最大的成功和欣慰。

第2篇

人工智能技術(shù)及其應(yīng)用的發(fā)展歷史雖然只有短短的50余年，但是它作為信息技術(shù)的前沿領(lǐng)域，對社會經(jīng)濟(jì)和發(fā)展的影響卻越來越大。在基礎(chǔ)教育課程改革的大潮中，許多國家意識到基礎(chǔ)教育領(lǐng)域開展人工智能教育的必要性，努力把人工智能列入技術(shù)類教育的教學(xué)內(nèi)容中。作為師范類院校，教授人工智能課是有必要的。? 

（1）為部分優(yōu)秀的學(xué)生將來做更深入的研究打堅實(shí)的基礎(chǔ)。在面向知識經(jīng)濟(jì)的今天，研究獲取、表示和使用知識的人工智能學(xué)科越來越受到人們的重視。目前人工智能研究被列為中國高技術(shù)領(lǐng)域的重點(diǎn)之一。以專家系統(tǒng)為代表的智能化系統(tǒng)在信息技術(shù)中也占有重要地位。因此在高等教育中開展人工智能教育和智能化系統(tǒng)的研發(fā)，不僅是計算機(jī)科學(xué)的應(yīng)用，也是促進(jìn)各學(xué)科服務(wù)于國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢。為使人工智能的理論、方法和技術(shù)的研究與應(yīng)用普及和深入，教育重心必須要下移，即從研究生教育向本科教育普及。開展本科層次人工智能普及教育的有效途徑之一是在本科高年級開設(shè)相關(guān)選修課。開展人工智能教育，不僅能夠更好地發(fā)揮高等院校的育人和科學(xué)研究功能，而且能為學(xué)生拓寬專業(yè)路徑，擴(kuò)大自主學(xué)習(xí)空間和發(fā)展個性創(chuàng)造條件，同時也為營造一個使學(xué)生不僅有寬厚、扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，且具綜合分析和解決問題能力的環(huán)境。? 

（2）為將來從教的學(xué)生積聚大量的知識。英國早在1999年，人工智能課程已經(jīng)作為選修課出現(xiàn)在中學(xué)的信息與通訊技術(shù)（ICT）課程中。許多中小學(xué)還通過機(jī)器人競賽活動來激發(fā)中小學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能的興趣，使學(xué)生不僅提高了用信息技術(shù)解決問題的能力，而且培養(yǎng)了多種思維方式，獲得了更多的創(chuàng)新空間。美國現(xiàn)行的中學(xué)信息技術(shù)課程設(shè)置中，將人工智能的內(nèi)容作為“媒體與技術(shù)”層面對12年級學(xué)生的要求。澳大利亞的部分中學(xué)開設(shè)的信息處理與技術(shù)課程，人工智能、信息系統(tǒng)、算法和程序設(shè)計、社會和倫理道德、計算機(jī)系統(tǒng)分別作為5個主題共同構(gòu)成了該課程的教學(xué)內(nèi)容。在該課程的大綱中規(guī)定，人工智能部分的教學(xué)內(nèi)容在高中第3學(xué)期為12年級的學(xué)生開設(shè)，教學(xué)時間為10周。? 

在我國，多年以來中學(xué)奧林匹克信息學(xué)競賽中一直包含有人工智能相關(guān)的題目，涉及啟發(fā)式搜索、博弈、智能程序設(shè)計等問題。2003年4月，我國教育部正式頒布《普通高中技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》，首次在信息技術(shù)科目中設(shè)立了“人工智能初步”選修模塊，標(biāo)志著我國高中人工智能課程的正式起步。? 

我國的新課程標(biāo)準(zhǔn)頒布后，教育部評審并通過了分別由教育科學(xué)出版社、廣東高教出版社、地圖出版社、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，并開發(fā)了相應(yīng)的教輔材料，包括教師用書和配套光盤等。為了配合中學(xué)人工智能課程的實(shí)施，國內(nèi)也推出了一些適合中學(xué)生學(xué)習(xí)與體驗(yàn)的人工智能軟件和網(wǎng)絡(luò)資源。另一方面，一些高校的本科生、研究生也逐步關(guān)注中學(xué)人工智能教育的開展并將其作為畢業(yè)論文的研究選題。一些師范院校適應(yīng)形勢要求，已為師范生開設(shè)了與此相關(guān)的選修課程。? 

2 人工智能的教育及教學(xué)條件現(xiàn)狀? 

通過對本人多年的教學(xué)過程進(jìn)行總結(jié)，我校的《人工智能》課程教育現(xiàn)狀可總結(jié)為如下幾點(diǎn)：? 

（1)理論知識充裕。但與實(shí)踐相脫節(jié)，特別是在智能科學(xué)技術(shù)的教育教學(xué)方面。盡管知識面相當(dāng)廣泛，而人工智能理論的普及教育以及智能技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用仍然十分滯后。? 

(2)同其它普通高等院校一樣，在本校，人工智能技術(shù)的研究與應(yīng)用尚未普及，甚至比不上其它院校。這不利于培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣及創(chuàng)造精神。? 

（3）缺乏配套實(shí)驗(yàn)教材，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容缺乏，無法培養(yǎng)學(xué)生的研究能力和創(chuàng)新能力。只有開設(shè)實(shí)驗(yàn)項目，才能使人工智能的相關(guān)知識具有研究性和綜合性。? 

（4）對中小學(xué)智能教育的深度及教學(xué)方式、教學(xué)特點(diǎn)缺乏研究。做為師范類院校，我認(rèn)為在對學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)知識教育的基礎(chǔ)上，要緊抓中小學(xué)智能教育的特點(diǎn)對師范類學(xué)生進(jìn)行相關(guān)的教育與培訓(xùn)。? 

相對于教育現(xiàn)狀，我校的《人工智能》課程教學(xué)條件現(xiàn)狀要稍好一些，其狀態(tài)如下：? 

（1）教材使用國家級規(guī)劃教材，此教材非常系統(tǒng)地介紹了人工智能的基本原理、方法和應(yīng)用技術(shù)，適合本科及研究生使用。在我們的授課過程中，也會適當(dāng)為學(xué)生提供相關(guān)的國內(nèi)其他先進(jìn)教材，如中南大學(xué)蔡自興教授的《人工智能及其應(yīng)用》等。? 

（2）為了促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，我們準(zhǔn)備了多種類型的擴(kuò)充性學(xué)習(xí)資料，加強(qiáng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的意識，包括：課程相關(guān)雜志和書籍目錄，以及部分重要的參考文獻(xiàn)，與人工智能相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源如優(yōu)秀BBS、新聞組、網(wǎng)址等。 它們包括了大量的文獻(xiàn)資料、本領(lǐng)域研究的前沿動態(tài)等。 使用表明，學(xué)生非常樂于查閱這些資源。 使學(xué)生能通過使用這些資源進(jìn)行一些人工智能程序設(shè)計，探討一些問題，在課堂討論中展示他們的收獲。? 

(3）校園網(wǎng)的普及與不斷優(yōu)化使本課程有優(yōu)良的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)境，能充分滿足教學(xué)需要。我們擁有較充足的多媒體教室和網(wǎng)絡(luò)教室，為實(shí)現(xiàn)本課程教學(xué)提供了物質(zhì)保障。在網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)方面，全校辦公室、教室、學(xué)生宿舍和教師宿舍都以寬帶網(wǎng)相連，這些硬件設(shè)備對本課程教學(xué)發(fā)揮了重要作用，使本課程教學(xué)質(zhì)量得以明顯提高。? 

3 人工智能教學(xué)方法及手段的改革? 

針對我們現(xiàn)在所采取的教學(xué)方法，我認(rèn)為存在許多不足，如教學(xué)方式比較單一，教學(xué)內(nèi)容偏重理論講解等，為此，提出以下教學(xué)方法的改革：? 

（1）通過多種途徑激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。課程的學(xué)習(xí)效果，直接受到學(xué)生興趣和參與意識的影響。一般來講，《人工智能》作為一門前沿課程，開始學(xué)生學(xué)習(xí)興趣很大，當(dāng)開始接觸到抽象理論知識及部分算法時，學(xué)生往往感到不易接受。 我們通過各種途徑和方法， 激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，包括鼓勵學(xué)生參與某部分知識的擴(kuò)充性資料查找,預(yù)留一定時間請學(xué)生負(fù)責(zé)對此內(nèi)容進(jìn)行講解，布置學(xué)生對某個基本成型的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行糾錯及驗(yàn)證，降低問題解決的難度。學(xué)生因此產(chǎn)生興趣從而做更深度研究。? 

(2）進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)。 我們可以嘗試在教學(xué)過程中不斷提出問題請學(xué)生思考，啟發(fā)學(xué)生求解這些問題，鼓勵學(xué)生提出自己的猜想和解決方案，然后擺出教材中的解決方案，并與同學(xué)所提出的觀點(diǎn)進(jìn)行分析和比較，這足以加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動意識和參與意識，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。? 

(3）課堂辯論與交互式教學(xué)。 組織課堂辯論，討論的議題可定位為譬如人工智能是否能超過人類智能等有爭議的問題。學(xué)生通過對這些問題展開激烈爭論，激發(fā)了學(xué)習(xí)潛能，明確了學(xué)習(xí)目標(biāo)。當(dāng)然師生間的交流方式還有很多，如郵件互發(fā)、QQ留言等，也可在課程網(wǎng)站中的互動平臺進(jìn)行交流。? 

(4）分層次因材施教。 在授課過程中，通過對每個具體學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度、課堂作業(yè)情況進(jìn)行及時評估，對學(xué)生提出進(jìn)一步的學(xué)習(xí)建議和指導(dǎo)， 實(shí)現(xiàn)個性化的教學(xué)。 對優(yōu)秀學(xué)生探討，可以在教學(xué)設(shè)計和實(shí)驗(yàn)設(shè)計中要求其選作部分探索性、創(chuàng)新性的功課和實(shí)驗(yàn)，以發(fā)揮學(xué)生個性優(yōu)勢。對于有意于將來從事中小學(xué)教育的學(xué)生可以在機(jī)器人及人工智能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀等知識層面對其做問題講解。而那些看似缺乏興趣的學(xué)生，我們可以用多媒體手段如播放人工智能相關(guān)電影及科學(xué)小片引起其興趣，實(shí)行逐步引導(dǎo)的教學(xué)過程。? 

另外，我們可以嘗試雙語教學(xué)。 采用中文教材和講授的同時，注重在課程中的關(guān)鍵詞同時用英文表示，并適當(dāng)指定英文參考短文和英文參考書。使學(xué)生能夠接觸國外文獻(xiàn)資料，加深對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解，獲得更寬廣的知識。我們也可以在教學(xué)內(nèi)容安排上，注重理論聯(lián)系實(shí)際，將一些人工智能網(wǎng)絡(luò)上的虛擬實(shí)驗(yàn)給學(xué)生進(jìn)行課外上網(wǎng)練習(xí)，從而使學(xué)生了解算法的具體運(yùn)行過程， 通過參與達(dá)到知識的理解，掌握基本方法和技術(shù)。? 

 

根據(jù)現(xiàn)有的條件，我們在教學(xué)中可以采用多媒體教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)相結(jié)合的方法，充分利用多媒體的豐富表現(xiàn)形式，利用網(wǎng)絡(luò)課程的交互性、情景化等特點(diǎn)，構(gòu)筑以學(xué)生為主體的《人工智能》課程現(xiàn)代教學(xué)模式。 對于抽象知識，可通過動畫和視頻演示，通過聲音和圖像展示人工智能的歷史、人物和前景，做到學(xué)生直接而深刻地看到知識的內(nèi)涵外延。網(wǎng)絡(luò)課程能較好地實(shí)現(xiàn)交互并使學(xué)習(xí)過程情景化，通過網(wǎng)絡(luò)課程的課堂練習(xí)和章節(jié)練習(xí)，教師可以評價學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并給學(xué)生提出學(xué)習(xí)建議，從而提高學(xué)生的研究力和創(chuàng)新力。我們也可以給學(xué)生播放中學(xué)《人工智能》課程課堂教學(xué)錄像，以使學(xué)生看到初高中學(xué)生的知識范圍及深度；同時給學(xué)生播放現(xiàn)有的《人工智能》科學(xué)成果，讓學(xué)生看到理論背后的實(shí)踐；也可以播放科幻片，激發(fā)學(xué)生想象的翅膀從而有興趣把人工智能作為將來深造的方向。《人工智能》是一門較新的課程，改進(jìn)教學(xué)方法和手段不僅要靠教師，也應(yīng)增加硬件設(shè)備的投入。如果人工智能能采用智能輔助教學(xué)系統(tǒng)或機(jī)器人輔助教學(xué)過程逼真、形象，一目了然，這樣可大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，尤其是提高學(xué)生的觀察判斷能力、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。? 

4 人工智能實(shí)踐教學(xué)設(shè)計的探討? 

我們可以在教學(xué)過程中，適量開設(shè)一些實(shí)驗(yàn)和設(shè)計，提高學(xué)生的動手能力，并加深他們對理論知識的理解，降低理論的抽象度，提升理論的實(shí)用性。在近兩年的教學(xué)過程中，我們會適量加入一些人工智能語言的教學(xué)過程。例如，在講解了“野人與傳教士過河”等問題后，我們可以讓學(xué)生使用Visual Prolog或者C ?++?對算法進(jìn)行實(shí)現(xiàn)；在講解 TSP 問題的遺傳算法解決案例后，指出編碼方案、初始種群大小、進(jìn)化代數(shù)、交叉率變異率等因素對求解結(jié)果的影響，并要求學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)的方式來分析、理解這些問題，并提出“尋找更有利的解決方案”等問題。把學(xué)生的興趣激發(fā)后，為解決這些問題，學(xué)生會在課外主動查閱相關(guān)文獻(xiàn)、相互討論以實(shí)現(xiàn)他們所設(shè)計的方案，這樣既培養(yǎng)了學(xué)生善于鉆研和勇于創(chuàng)新的精神又提高了學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新能力。? 

參考文獻(xiàn)：? 

［1］ 熊德蘭,李梅蓮,鄢靖豐.人工智能中實(shí)踐教學(xué)的探討［J］.宿州學(xué)院學(xué)報,2008(1).? 

［2］ 何元烈,汪玲.“Visual C ?++?”在“人工智能”教學(xué)中的應(yīng)用與探討［J］.廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報:社會科學(xué)版,2008(8).? 

第3篇

在大數(shù)據(jù)的“滋養(yǎng)”下，AI在越來越多的領(lǐng)域更懂人，讓擁有深度學(xué)習(xí)能力、不斷進(jìn)化的AI幫助人類探索學(xué)習(xí)規(guī)律、開拓認(rèn)知潛能，已成為人不被機(jī)器淘汰的必要之舉，根據(jù)教育部的規(guī)定，2018年秋季開學(xué)后，高中生們將要開設(shè)一門新課程：《人工智能》。

互聯(lián)網(wǎng)教育尤其是線上K12培優(yōu)項目一直是投資熱門，直播1對1模式風(fēng)口過后，教育圈內(nèi)最火的應(yīng)該是AI項目了。據(jù)億歐智庫的報告顯示，2017年人工智能教育融資額度達(dá)42.17億元，其中超80%屬于早期投資項目，這個賽道有望誕生多個獨(dú)角獸公司。

筆者發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前布局人工智能的在線教育大體分為三派：

教學(xué)或題庫測評類工具產(chǎn)品，比如作業(yè)盒子等；

培訓(xùn)機(jī)構(gòu)應(yīng)用AI技術(shù)，比如好未來等；

人工智能教育引擎及平臺提供商，比如高木學(xué)習(xí)等。

現(xiàn)在擺在AI教育創(chuàng)投從業(yè)者面前的問題是：到底以技術(shù)實(shí)力論英雄的AI教育的泡沫有多大？真金不怕火煉的AI教育項目的核心能力在哪里？如何才能落地？ 本文試做解讀。

一、為什么“自適應(yīng)”其實(shí)并非真正的AI？一位投資人朋友曾向我這樣說道：“既懂互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)又完全懂本行業(yè)的業(yè)務(wù)的管理型人才不超過十個，這是在‘互聯(lián)網(wǎng)+’雙創(chuàng)浪潮中每個垂直行業(yè)頭部項目就幾家能玩轉(zhuǎn)的原因。”而認(rèn)知和技術(shù)門檻更高的“AI+”情況恐怕會更加不妙，甚至很多人把“自適應(yīng)”與“AI教育”劃等號。

自適應(yīng)學(xué)習(xí)（Adaptive Learning）的鼻祖是美國的Knewton公司，它通過評估不同學(xué)生對知識材料掌握度進(jìn)行個性化推薦，有點(diǎn)類似于今日頭條的興趣引擎。 Knewton在國內(nèi)的門徒眾多，目前大概有40多家項目宣布發(fā)力做“自適應(yīng)”，比如“乂學(xué)教育”（學(xué)練測自適應(yīng)）、“學(xué)吧課堂”（題庫自適應(yīng)）、“英語 流利說”（英語口語糾正）、“一起作業(yè)”（家長、老師在線監(jiān)控）等等。

嘉御基金創(chuàng)始人衛(wèi)哲說過，“90%的人工智能項目都是偽AI”，鑒別的依據(jù)是看項目“算法速度”，如果是代數(shù)級而不是幾何級計算那就不是“真AI”，以此來考驗(yàn)自適應(yīng)項目，得到的結(jié)論未免讓人失望。

初級的自適應(yīng)項目是人工預(yù)設(shè)指令或編程規(guī)則推薦，高級的自適應(yīng)是基于知識圖譜推薦，即使是高級的自適應(yīng)項目由于沒有按照既定的教學(xué)大綱和教學(xué)目標(biāo)有 邏輯地展開，在具體知識學(xué)習(xí)之中并不系統(tǒng)。關(guān)鍵是很多自適應(yīng)項目采集的是各科最優(yōu)秀特級教師的能力，導(dǎo)致其算法本身是線性的、模擬人學(xué)習(xí)而已。

自適應(yīng)的技術(shù)原理就好比AlphaGo是應(yīng)用了人類最優(yōu)秀圍棋大師的能力而非是完全迥異機(jī)器深度學(xué)習(xí)和自演化模型；自動駕駛AI應(yīng)用了某個人類零誤 差老司機(jī)的感知能力而非是基于全網(wǎng)海量交通大數(shù)據(jù)做運(yùn)算和決策；人工智能醫(yī)生是應(yīng)用了看X片最快最準(zhǔn)的醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)而非是海量數(shù)據(jù)庫訓(xùn)練；顯然按這樣的路徑 訓(xùn)練出的機(jī)器并非是真正的AI。

“真正擁有充分教學(xué)大數(shù)據(jù)及算法速度的‘AI教師’是能輕松超越擁有30年教齡特級教師的，并且可以突破人類的知識局限，對算法模型進(jìn)行自動演化，找到人類從未嘗試過的策略。”高木學(xué)習(xí)創(chuàng)始人劉瞻這樣描述AI教師。

劉瞻是帝國理工學(xué)院科班出身，早在2015年開啟AI教育創(chuàng)業(yè)，他認(rèn)為判斷真?zhèn)蜛I教育項目具體有三個考察維度：

（1）自適應(yīng)是基于模擬優(yōu)秀老師的知識圖譜推薦知識，而真正的AI教育機(jī)器人則是泡在“教學(xué)實(shí)踐大數(shù)據(jù)”中做深度學(xué)習(xí)。

（2）自適應(yīng)主要用作知識盲點(diǎn)的統(tǒng)計，但無法分析出知識體系之間的本質(zhì)聯(lián)系，用AI更重要的任務(wù)是找到行為背后的原因，比如某學(xué)生表面上二次函數(shù)是 薄弱環(huán)節(jié)，既有可能是其對二次函數(shù)的各細(xì)分知識點(diǎn)掌握不牢，也有可能是前置知識點(diǎn)一次函數(shù)、函數(shù)的思想理解不透徹，還有可能是方程求解的問題；甚至有可能 是抽象思維或計算能力的問題，AI會根據(jù)該學(xué)生數(shù)據(jù)和“知識路徑矩陣”，找到問題背后的原因從而匹配出最優(yōu)學(xué)習(xí)路徑。

（3）人類教師的情感因素能左右學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，AI教師也應(yīng)綜合考慮學(xué)生的自信心與成就感的培育與激發(fā)，從而確保學(xué)生學(xué)習(xí)過程“知”、“情”、“意”的一體化。

二、AI教育的核心：幫助每個學(xué)生找到“元認(rèn)知能力”AI教育并不會改變“老師-學(xué)生”的二元結(jié)構(gòu)，甚至人工智能教育還要在師生兩端徹底解決互聯(lián)網(wǎng)教育未完成的兩大難題：

如何幫助學(xué)生找到學(xué)習(xí)方法、提升學(xué)習(xí)效率？在中國一個普通中學(xué)生80%的學(xué)習(xí)時間是低效的。

如何幫助老師對學(xué)生更高效的“因材施教”？目前在我國師資資源依然整體短缺并且分布不均，1對1培優(yōu)成本高、小班普及率低等問題依然突出。

AI教育的優(yōu)勢在于通過數(shù)據(jù)化形式分析學(xué)生自己都不清楚的“癥結(jié)”，即所謂的“懂我更懂教好我”，同時AI還能幫助老師實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果的穩(wěn)定化和可控化。AI在充分收集和處理教與學(xué)兩端的大數(shù)據(jù)后，還得在具體教學(xué)場景之中個性化建模，最終實(shí)現(xiàn)“讓學(xué)生更會學(xué)，讓老師更會教”，這是人工智能教育的目的。

陶行知先生說過，“教是為了不教”，教育本質(zhì)不是灌輸知識，而是要啟發(fā)學(xué)生思考并讓學(xué)生掌握自主學(xué)習(xí)的能力。目前很多偽AI學(xué)習(xí)神器只能“授人以 魚”但并不能“授人以漁”，我國基礎(chǔ)教育歷來缺乏方法論課程，只有極少數(shù)有天賦的學(xué)生能自主制定適合自己的學(xué)習(xí)方案，而絕大多數(shù)天資處于平均線的學(xué)生在混 沌中摸索。如果從AI的視角來看，所謂“天賦”不過是少數(shù)幸運(yùn)兒自覺不自覺的分享了“元認(rèn)知能力”。

當(dāng)人主動設(shè)定學(xué)習(xí)計劃、自我反饋、動態(tài)調(diào)整學(xué)習(xí)策略時，就接近了“元認(rèn)知”，在大數(shù)據(jù)時代，這種元認(rèn)知能力是能被定量化分析的，AI 教育可以為學(xué)習(xí)者提供關(guān)于反復(fù)激活元認(rèn)知能力的“訓(xùn)練法”。根據(jù)劉瞻的解讀，AI教育的“訓(xùn)練法”就好比給蹣跚學(xué)步的嬰兒安上矯正走姿的“學(xué)步車”，具體 應(yīng)用什么樣“訓(xùn)練模型”則是由AI根據(jù)大數(shù)據(jù)進(jìn)行場景化定制的，有可能是通向?qū)W習(xí)目標(biāo)所需要的“云梯”，有可能是“舟楫”，或者是“拐杖”等等，這些模型 能不斷調(diào)取和強(qiáng)化人的“元認(rèn)知能力”。

盡管市面上90%項目都是著眼于知識點(diǎn)和解題訓(xùn)練的自適應(yīng)，真正AI教育項目比如高木學(xué)習(xí)的AI不僅包含自適應(yīng)的知識圖譜大數(shù)據(jù)，而且還能不斷從學(xué) 生的行為數(shù)據(jù)中演化“知識路徑矩陣”即AI可根據(jù)學(xué)生對知識和能力體系的理解定制出個性化學(xué)習(xí)路徑。與此同時，AI讓學(xué)生在對知識的理解與記憶過程中不僅 訓(xùn)練知識掌握度，還不自覺地訓(xùn)練了元認(rèn)知能力，這套“個性化學(xué)習(xí)引擎”其實(shí)是在培養(yǎng)學(xué)生“忘掉所有知識后”剩下的元認(rèn)知能力，具有普適化的特點(diǎn)。

實(shí)際上，AI教育并不需要局限在某一學(xué)習(xí)階段、某一學(xué)科的知識體系，完全可以打造一個跨學(xué)科、跨門類、跨階段使用的“通用知識學(xué)習(xí)引擎”，也就是說，除了應(yīng)用在K12領(lǐng)域外，AI教育還可以應(yīng)用在高等教育階段，甚至在輔導(dǎo)大學(xué)生時比中小學(xué)生會更為輕松，無須綜合考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)動力因素等。

反過來講，如果市面上的人工智能教育項目只能用于某一單科或只能教K12，就不是基于大數(shù)據(jù)獲取和智能化引擎的“全才”和“通才”，基本可視為基于特定領(lǐng)域?qū)＜铱偨Y(jié)的經(jīng)驗(yàn)規(guī)則的“偽AI”。

三、為什么AI教育項目落地，to B模式比to C模式更容易跑通？當(dāng)前AI教育項目的商業(yè)化進(jìn)程走向大體分為兩大派：

一派是自建場景的顛覆派，試圖開發(fā)新的測試軟件以抓取學(xué)生的數(shù)據(jù)，甚至引入一些把AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）、MR（混合現(xiàn)實(shí)）等黑科技，其目標(biāo)是以“AI教師”完全取代真人老師教學(xué)，屬于“人機(jī)對抗”模式，較為典型的是乂學(xué)教育的松鼠AI。

另一派是升級現(xiàn)行教育體系、不另創(chuàng)場景的改良派，屬于“人機(jī)共教”模式，較為典型的是高木學(xué)習(xí)的AI Tutor。

一般走人機(jī)對抗模式最終走的是to C模式；而“人機(jī)共教”走的是to B模式。鑒于我國當(dāng)前AI教育的應(yīng)用場景主要為教學(xué)機(jī)構(gòu)包括全日制學(xué)校與培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，而非一個個分散的學(xué)生；只有讓AI去輔助老師備課、上課，嵌入到學(xué)生作 業(yè)和訓(xùn)練，幫助學(xué)生提分和學(xué)校提升升學(xué)率，才能幫助AI更快落地并且找到盈利模式。

從“全日制學(xué)校”應(yīng)用AI的實(shí)踐上看， AI能讓老師“心中有數(shù)（據(jù)）”，提升教學(xué)的針對性，AI教師實(shí)際上相當(dāng)于真人老師的“智能助教”，可以減輕老師50%的工作負(fù)荷量，比如AI幫老師批改 作業(yè)，把數(shù)據(jù)分析的可視化呈現(xiàn)出來幫助老師定制教研方案。因此，在市場推廣過程中，AI教育項目不需要擔(dān)心基層老師的接受阻力，能讓老師擺脫“汗水老師” 的局面也是基礎(chǔ)教育機(jī)構(gòu)所希望看到的。

由于全日制學(xué)校獲取的大數(shù)據(jù)比培訓(xùn)機(jī)構(gòu)更加海量、持續(xù)、高頻，因此高木學(xué)習(xí)更看重AI在全國全日制學(xué)校場景中的數(shù)據(jù)價值，積極在全國推行城市合伙人制度，并計劃與地方教育主管部門合作推出全國教師AI應(yīng)用能力培訓(xùn)公益活動。

To B模式中另一大企業(yè)客戶就是體制外的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，他們所面對的學(xué)生付費(fèi)意愿強(qiáng)、購買力相對旺盛，是AI教育項目獲得穩(wěn)健現(xiàn)金流的必爭之地，那么當(dāng)前培訓(xùn)機(jī)構(gòu)應(yīng)用AI教育項目開展“人工智能雙師班”的效果如何呢？

首先，AI教練能保持教學(xué)效果穩(wěn)定化輸出，解決原本老師教學(xué)效果不確定的弊端。

其次，AI 提升了老師的工作效率，突破了培訓(xùn)機(jī)構(gòu)因?yàn)槊麕熛∪鼻伊鲃有源笙拗婆嘤?xùn)機(jī)構(gòu)的規(guī)模化發(fā)展的瓶頸。

再次，比如高木學(xué)習(xí)的AI幫助學(xué)生發(fā)掘了“元認(rèn)知能力”增強(qiáng)學(xué)習(xí)信心、提分效果明顯，幫助合作培訓(xùn)機(jī)構(gòu)提升了續(xù)費(fèi)率，為招生帶來便捷。

第4篇

一、深度學(xué)習(xí)概念的提出

深度學(xué)習(xí)的概念，源于30多年來計算機(jī)科學(xué)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和人工智能的研究。上世紀(jì)八九十年代，人們提出了一系列機(jī)器學(xué)習(xí)模型，應(yīng)用最為廣泛的包括支持向量機(jī)（Support Vector Machine，SVM）和邏輯回歸（Logistic Regression，LR），這兩種模型分別可以看作包含1個隱藏層和沒有隱藏層的淺層模型。計算機(jī)面對較為復(fù)雜的問題解決訓(xùn)練時，可以利用反向傳播算法計算梯度，再用梯度下降方法在參數(shù)空間中尋找最優(yōu)解。淺層模型往往具有凸代價函數(shù)，理論分析相對簡單，訓(xùn)練方法也容易掌握，應(yīng)用取得了很多成功。①隨著人工智能的發(fā)展，計算機(jī)和智能網(wǎng)絡(luò)如何基于算法革新，模擬人腦抽象認(rèn)知和思維，準(zhǔn)確且高清晰度地進(jìn)行聲音處理、圖像傳播甚至更為復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理和問題解決等，在21世紀(jì)來臨的時候成為擺在人工智能領(lǐng)域的關(guān)鍵問題。

30多年來，加拿大多倫多大學(xué)計算機(jī)系辛頓教授（Hinton，G.）一直從事機(jī)器學(xué)習(xí)模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與人工智能等問題的相關(guān)研究，并在機(jī)器學(xué)習(xí)模型特別是突破淺層學(xué)習(xí)模型，實(shí)現(xiàn)計算機(jī)抽象認(rèn)知方面取得了突破性的進(jìn)展。2006年，他在《Science》上發(fā)表了《利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)刻畫數(shù)據(jù)維度》（Reducing the Dimensionality of Data with Neural Networks）一文，探討了應(yīng)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)刻畫數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)模型，首先提出了深度學(xué)習(xí)（Deep Learning）的概念和計算機(jī)深度學(xué)習(xí)模型，掀起了深度學(xué)習(xí)在人工智能領(lǐng)域的新。這篇文章的兩個主要觀點(diǎn)是：第一，多隱藏層的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有優(yōu)異的特征學(xué)習(xí)能力，學(xué)習(xí)到的特征對數(shù)據(jù)有更本質(zhì)的刻畫，從而有利于可視化或分類；第二，深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以通過“逐層初始化”（Layer-wise Pre-training）來有效克服訓(xùn)練和優(yōu)解的難度，無監(jiān)督的逐層初始化方法有助于突破淺層學(xué)習(xí)模型。②基于深度置信網(wǎng)絡(luò)（DBN）提出非監(jiān)督逐層訓(xùn)練算法，為解決深層結(jié)構(gòu)相關(guān)的優(yōu)化難題帶來希望，隨后提出多層自動編碼器深層結(jié)構(gòu)。③2012年，辛頓又帶領(lǐng)學(xué)生在目前最大的圖像數(shù)據(jù)庫ImageNet上，對分類問題取得了驚人的結(jié)果，將計算機(jī)處理圖像數(shù)據(jù)問題時排名前五的錯誤率（即Top5錯誤率），由最高26%大幅降低至15%，大大提高了人工智能圖像數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性和清晰度，這是早先計算機(jī)僅僅依賴數(shù)學(xué)模型的表層學(xué)習(xí)和單層學(xué)習(xí)根本無法實(shí)現(xiàn)的水平。

在人工智能領(lǐng)域，深度學(xué)習(xí)其實(shí)是一種算法思維，其核心是對人腦思維深層次學(xué)習(xí)的模擬，通過模擬人腦的深喲緯橄筧現(xiàn)過程，實(shí)現(xiàn)計算機(jī)對數(shù)據(jù)的復(fù)雜運(yùn)算和優(yōu)化。深度學(xué)習(xí)采用的模型是深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（Deep Neural Networks，DNN）模型，即包含多個隱藏層（Hidden Layer，也稱隱含層）的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（Neural Networks，NN）。深度學(xué)習(xí)利用模型中的隱藏層，通過特征組合的方式，逐層將原始輸入轉(zhuǎn)化為淺層特征、中層特征、高層特征直至最終的任務(wù)目標(biāo)。深度學(xué)習(xí)可以完成需要高度抽象特征的人工智能任務(wù)，如語音識別、圖像識別和檢索、自然語言理解等。深層模型是包含多個隱藏層的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，多層非線性結(jié)構(gòu)使其具備強(qiáng)大的特征表達(dá)能力和對復(fù)雜任務(wù)的建模能力。訓(xùn)練深層模型是長期以來的難題，近年來以層次化、逐層初始化為代表的一系列方法的提出，為訓(xùn)練深層模型帶來了希望，并在多個應(yīng)用領(lǐng)域獲得了成功。

人工智能學(xué)者們認(rèn)為計算機(jī)和智能網(wǎng)絡(luò)的這一深層的自動編碼與解碼過程，是一個從數(shù)據(jù)刻畫、抽象認(rèn)知到優(yōu)選方案的深度學(xué)習(xí)的過程。由于人腦具有深度結(jié)構(gòu)，認(rèn)知過程是一個復(fù)雜的腦活動過程，因而計算機(jī)和人工智能網(wǎng)絡(luò)模擬從符號接受、符號解碼、意義建立再到優(yōu)化方案的學(xué)習(xí)過程也是有結(jié)構(gòu)的；同時，認(rèn)知過程是逐層進(jìn)行、逐步抽象的，人工智能不是純粹依賴于數(shù)學(xué)模型的產(chǎn)物，而是對人腦、人腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及抽象認(rèn)知和思維過程進(jìn)行模擬的產(chǎn)物。應(yīng)該說，到目前為止，深度學(xué)習(xí)是計算機(jī)和智能網(wǎng)絡(luò)最接近人腦的智能學(xué)習(xí)方法。近幾年來，深度學(xué)習(xí)進(jìn)一步嘗試直接解決抽象認(rèn)知的難題，并取得了突破性的進(jìn)展，AlphaGo的問世，便是明證。2013年4月，《麻省理工學(xué)院技術(shù)評論》（MIT Technology Review ）雜志將深度學(xué)習(xí)列為2013年十大突破性技術(shù)之首。④深度學(xué)習(xí)引爆的這場革命，將人工智能帶上了一個新的臺階，不僅學(xué)術(shù)意義巨大，而且實(shí)用性很強(qiáng)，工業(yè)界也開始了大規(guī)模的投入，一大批產(chǎn)品將從中獲益。二十世紀(jì)八九十年代以來，隨著學(xué)習(xí)科學(xué)的不斷發(fā)展，深度學(xué)習(xí)的概念和思想不斷在教育中得到應(yīng)用。

二、深度學(xué)習(xí)在教育中的興起與發(fā)展

來自腦科學(xué)、人工智能和學(xué)習(xí)科學(xué)領(lǐng)域的新成就，必然引起教育領(lǐng)域研究者的深刻反省。計算機(jī)、人工智能尚且能夠模擬人腦的深層結(jié)構(gòu)和抽象認(rèn)知，通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的建立開展深度學(xué)習(xí)，那人對知識的學(xué)習(xí)過程究竟應(yīng)該是怎樣的一個腦活動過程和學(xué)習(xí)過程？學(xué)生的學(xué)習(xí)有表層和深層等層次之分嗎？從作為符號的公共知識到作為個人意義的個人知識究竟是怎樣建立起來的？知識學(xué)習(xí)過程究竟是一個怎樣的抽象認(rèn)知過程？信息技術(shù)環(huán)境支持下深層次的學(xué)習(xí)如何實(shí)現(xiàn)？近十多年來，這些問題引起了許多教育研究者特別是教育技術(shù)學(xué)研究者的濃厚興趣，深度學(xué)習(xí)、深度教學(xué)的研究日益引起人們的重視。也正是在辛頓的“深度學(xué)習(xí)”概念明確提出后，教育學(xué)領(lǐng)域特別是教育技術(shù)學(xué)領(lǐng)域的深度學(xué)習(xí)研究日益活躍起來。

其實(shí)，早在1956年布魯姆在《教育目標(biāo)分類學(xué)》里關(guān)于“認(rèn)知領(lǐng)域目標(biāo)”的探討中，對認(rèn)識目標(biāo)的維度劃分就蘊(yùn)含了深度學(xué)習(xí)的思想，即“學(xué)習(xí)有深淺層次之分”，將教學(xué)目標(biāo)分為了解、理解、應(yīng)用、分析、綜合、評價六個由淺入深的層次。⑤學(xué)習(xí)者的認(rèn)知水平停留在知道或領(lǐng)會的層次則為淺層學(xué)習(xí)，涉及的是簡單提取、機(jī)械記憶符號表征或淺層了解邏輯背景等低階思維活動；而認(rèn)知水平較高的深層理解、應(yīng)用、分析、綜合和評價則涉及的是理性思辨、創(chuàng)造性思維、問題解決等相對復(fù)雜的高階思維活動，屬于深層學(xué)習(xí)。1976年，美國學(xué)者馬頓（Marton，F(xiàn).）和薩爾約（Saljo，R.）在《論學(xué)習(xí)的本質(zhì)區(qū)別：結(jié)果和過程》（On Qualitative Difference in Learning： Outcome and Process）一文中，明確提出了表層學(xué)習(xí)和深層學(xué)習(xí)的概念。⑥這被普遍認(rèn)為是教育學(xué)領(lǐng)域首次明確提出深度學(xué)習(xí)的概念。他們在一項關(guān)于閱讀能力的實(shí)驗(yàn)研究中，明確探討了閱讀學(xué)習(xí)的層次問題。通過讓學(xué)生閱讀文章并進(jìn)行測驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在閱讀的過程中運(yùn)用了兩種截然不同的學(xué)習(xí)策略：一種是試圖記住文章的事實(shí)表達(dá)，揣測接下來的測試并記憶，即表層學(xué)習(xí)（Surface Learning）；另一種是試圖理解文章的中心思想和學(xué)術(shù)內(nèi)涵，即深層學(xué)習(xí)（Deep Learning），也被譯為深度學(xué)習(xí)。深度學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)者追求知識的理解并且使已有的知識與特定教材的內(nèi)容進(jìn)行批判性互動，探尋知識的邏輯意義，使現(xiàn)有事實(shí)和所得出的結(jié)論建立聯(lián)系。淺層學(xué)習(xí)和深層學(xué)習(xí)在學(xué)習(xí)動機(jī)、投入程度、記憶方式、思維層次和遷移能力上有明顯的差異。深度學(xué)習(xí)是一種主動的、高投入的、理解記憶的、涉及高階思維并且學(xué)習(xí)結(jié)果遷移性強(qiáng)的學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)過程。之后 ，拉姆斯登（Ramsden，1988）、英推施黛（Entwistle，1997）以及比格斯（Biggs，1999）等人發(fā)展了淺層學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)的相關(guān)理論。⑦隨著信息技術(shù)的發(fā)展，近十年來，國外學(xué)者對信息技術(shù)支持下的深度學(xué)習(xí)及其在各學(xué)科領(lǐng)域、各類教育中的應(yīng)用研究日漸廣泛。

2002年以來，從技術(shù)支持高等教育的深度學(xué)習(xí)、虛擬環(huán)境中的深度學(xué)習(xí)、形成性評估對深度學(xué)習(xí)的影響、學(xué)習(xí)環(huán)境對學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的影響、技術(shù)支持下的深度學(xué)習(xí)設(shè)計等方面研究成果日益豐富，但絕大部分是基于教育技術(shù)學(xué)視野的研究成果。2006年，辛頓教授關(guān)于深度學(xué)習(xí)的成果發(fā)表，進(jìn)一步推動了深度學(xué)習(xí)在教育中的研究與應(yīng)用。近十年來，在中小學(xué)深度學(xué)習(xí)研究方面最有影響的當(dāng)屬加拿大西盟菲莎大學(xué)（Simon Fraser University）艾根（Egan， K.）教授領(lǐng)銜的“深度學(xué)習(xí)”（Learning in Depth，簡稱LID）項目組所進(jìn)行的研究，其成果集中體現(xiàn)在《深度學(xué)習(xí)：轉(zhuǎn)變學(xué)校教育的一個革新案例》（Learning in Depth： A Simple Innovation That Can Transform Schooling）等著述之中。⑧該研究探討了深度學(xué)習(xí)的基本原則與方法，分析了深度學(xué)習(xí)對學(xué)生成長、教師發(fā)展和學(xué)校革新的價值與路徑，并在加拿大部分中小學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。其核心成果聚焦課堂學(xué)習(xí)和教學(xué)問題，即使是關(guān)于教師教育中深度學(xué)習(xí)的研究，也聚焦于教師的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)方式。⑨艾根所開展的深度學(xué)習(xí)研究項目超越了單一教育技術(shù)學(xué)視野的研究，不僅僅是關(guān)于教學(xué)設(shè)計、學(xué)習(xí)技術(shù)和學(xué)習(xí)環(huán)境開發(fā)的研究，而是基于建立新的學(xué)習(xí)觀和知識觀，對教學(xué)活動與學(xué)習(xí)過程作出了新的闡釋。

總體上看，國內(nèi)關(guān)于深度學(xué)習(xí)的研究最近十年才剛剛起步。2005年，我國學(xué)者黎加厚教授在《促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)》一文中，率先介紹了國外關(guān)于深度學(xué)習(xí)的研究成果，同時探討了深度學(xué)習(xí)的本質(zhì)。他認(rèn)為深度學(xué)習(xí)是指在理解學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)者能夠批判性地學(xué)習(xí)新的思想和事實(shí)，并將它們?nèi)谌朐械恼J(rèn)知結(jié)構(gòu)中，能夠在眾多思想間進(jìn)行聯(lián)系，能夠?qū)⒁延械闹R遷移到新的情境中，作出決策和解決問題的學(xué)習(xí)。⑩此文被認(rèn)為是國內(nèi)較早介紹并論及深度學(xué)習(xí)的研究成果，此后，關(guān)于深度學(xué)習(xí)的探討，特別是基于信息技術(shù)環(huán)境下的深度學(xué)習(xí)的相關(guān)研究論文逐漸增加。2006年10月，筆者在前期研究的基礎(chǔ)上，與臺灣成功大學(xué)教育研究所所長李坤崇教授聯(lián)合發(fā)起“海峽兩岸能力生根計劃”，推進(jìn)能力導(dǎo)向的深度教學(xué)的理論研究與實(shí)驗(yàn)研究，主張以價值觀、知識觀、學(xué)習(xí)觀、過程觀的重建為基礎(chǔ)，以發(fā)展學(xué)生的學(xué)科能力為宗旨，實(shí)施深度教學(xué)，克服課堂教學(xué)改革過于注重教學(xué)程序、教學(xué)技術(shù)、教學(xué)時間的淺層次改革和表層學(xué)習(xí)的局限性，深化課堂教學(xué)改革。2014年后，中國教育科學(xué)院院長兼教育部課程教材研究與發(fā)展中心主任田慧生研究員基于深化課程改革的需要，帶領(lǐng)一個團(tuán)隊開始啟動深度學(xué)習(xí)的項目研究。直至今日，基于核心素養(yǎng)追求背景下的深度學(xué)習(xí)研究項目，如雨后春筍般涌現(xiàn)，“深度學(xué)習(xí)”成為教育研究中的一個熱詞。

盡管計算機(jī)、人工智能領(lǐng)域與教育學(xué)領(lǐng)域都提出了“深度學(xué)習(xí)”概念，但不難看出二者顯然具有本質(zhì)差異。計算機(jī)與人工智能領(lǐng)域的深度學(xué)習(xí)是建立在機(jī)器模擬人腦深層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)之上的，是基于人腦結(jié)構(gòu)的一種計算機(jī)算法思維和問題解決模型，是對人腦和認(rèn)知結(jié)構(gòu)的模擬。而教育學(xué)領(lǐng)域的“深度學(xué)習(xí)”概念，無論是布魯姆還是馬頓和薩爾約，都指向了“知識”和“學(xué)習(xí)”兩個核心，是關(guān)于知識學(xué)習(xí)的目標(biāo)和過程的問題。布魯姆在教育目標(biāo)分類學(xué)認(rèn)知領(lǐng)域的目標(biāo)構(gòu)設(shè)中，認(rèn)為認(rèn)知目標(biāo)是由了解、理解、應(yīng)用、分析、綜合、評價六個不斷加深的層次構(gòu)成的。這一目標(biāo)明顯是關(guān)于知識學(xué)習(xí)和認(rèn)知過程的目標(biāo)，在2001年修訂版中，這一目標(biāo)被精確表述為知識學(xué)習(xí)和認(rèn)知過程兩個維度。馬頓和薩爾約在關(guān)于閱讀的研究中，基于學(xué)生對文本理解的層次和理解的深度提出了“深度學(xué)習(xí)”的概念，并認(rèn)為學(xué)習(xí)的本質(zhì)區(qū)別在于過程而不是學(xué)習(xí)的結(jié)果，是學(xué)生對文本知識學(xué)習(xí)的深刻程度決定了其學(xué)習(xí)結(jié)果的差異性。

艾根的研究實(shí)現(xiàn)了從深度學(xué)習(xí)向深度教學(xué)的轉(zhuǎn)向。艾根的深度學(xué)習(xí)（Learning in Depth）研究更明確地指向了學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)所到達(dá)的深度，以及教師通過對知識的處理引導(dǎo)學(xué)生逐步到達(dá)一定的學(xué)習(xí)深度。這一深度學(xué)習(xí)的過程是一個逐步深化的學(xué)習(xí)過程，要求教師在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生著眼于知識的深層次理解和深度處理。該項研究表明，深度學(xué)習(xí)的研究開始從單一的學(xué)習(xí)技術(shù)研究轉(zhuǎn)向了對教學(xué)過程的關(guān)注，注重深度學(xué)習(xí)與深度教學(xué)的關(guān)聯(lián)性和一致性，深度學(xué)習(xí)的研究呈現(xiàn)出向深度學(xué)習(xí)與深度教學(xué)相結(jié)合的轉(zhuǎn)向。

三、深度學(xué)習(xí)的核心理念

從深度學(xué)習(xí)走向深度教學(xué)，一方面是教與學(xué)的一致性決定的，另一方面是當(dāng)前中小學(xué)課堂教學(xué)普遍存在的局限性Q定的。教與學(xué)的關(guān)系既不是對立關(guān)系，也不是對應(yīng)關(guān)系，而是一種具有相融性的一體化關(guān)系，離開了教無所謂學(xué)，離開了學(xué)也無所謂教。學(xué)生真正意義上的深度學(xué)習(xí)需要建立在教師深度教導(dǎo)、引導(dǎo)的基礎(chǔ)之上。從本質(zhì)上看，教育學(xué)視野下的深度學(xué)習(xí)不同于人工智能視野下的深度學(xué)習(xí)，不是學(xué)生像機(jī)器一樣對人腦進(jìn)行孤獨(dú)的模擬活動，而是學(xué)生在教師引導(dǎo)下，對知識進(jìn)行的“層進(jìn)式學(xué)習(xí)”和“沉浸式學(xué)習(xí)”。“層進(jìn)”是指對知識內(nèi)在結(jié)構(gòu)的逐層深化的學(xué)習(xí)，“沉浸”是指對學(xué)習(xí)過程的深刻參與和學(xué)習(xí)投入。離開了教師的教學(xué)和引導(dǎo)，學(xué)生何以“沉浸”？因此，深度學(xué)習(xí)只有走向深度教學(xué)才更具有發(fā)展性的意義和價值。同時，我國新一輪基礎(chǔ)教育課程改革以來，課堂教學(xué)改革依然存在著諸多表層學(xué)習(xí)、表面學(xué)習(xí)和表演學(xué)習(xí)的局限性，“學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變”往往演變成了教學(xué)形式的改變，諸如教與學(xué)在程序上的簡單翻轉(zhuǎn)和在時間上的粗暴分配。其所體現(xiàn)出來的知識觀、價值觀、教學(xué)觀、過程觀依然陳舊落后，以學(xué)科知識、學(xué)科能力、學(xué)科思想和學(xué)科經(jīng)驗(yàn)的融合為核心的學(xué)科素養(yǎng)依然未能得到實(shí)質(zhì)性的滲透。

深度教學(xué)的“深度”是建立在完整而深刻地處理和理解知識的基礎(chǔ)之上的。艾根在深度學(xué)習(xí)的研究中，首次從知識論的角度，論述了深度學(xué)習(xí)的“深度”（Depth）的涵義。他認(rèn)為“學(xué)習(xí)深度”具有三個基本標(biāo)準(zhǔn)，即知識學(xué)習(xí)的充分廣度（Sufficient Breadth）、知識學(xué)習(xí)的充分深度（Sufficient Depth）和知識學(xué)習(xí)的充分關(guān)聯(lián)度（Multi-Dimensional Richness and Ties）。這三個標(biāo)準(zhǔn)，也是深度學(xué)習(xí)的核心理念。

第一，知識學(xué)習(xí)的充分廣度。充分的廣度與知識產(chǎn)生的背景相關(guān)，與知識對人生成的意義相關(guān)，與個體經(jīng)驗(yàn)相關(guān)，也與學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)情境相關(guān)。如果教學(xué)把知識從其賴以存在的背景、意義和經(jīng)驗(yàn)中剝離出來，成為純粹的符號，便成為無意義的符號、無根基的概念知識。知識具有強(qiáng)烈的依存性，無論是自然科學(xué)的知識還是社會科學(xué)或人文學(xué)科的知識，都是特定的社會背景、文化背景、歷史背景及其特定的思維方式的產(chǎn)物。離開了知識的自然背景、社會背景、邏輯背景，前人創(chuàng)造的知識對后人而言幾乎不具有可理解性。隨著深度學(xué)習(xí)的興起，旨在以廣度促進(jìn)理解的“無邊界學(xué)習(xí)”日益引起人們的重視。可見，知識的充分廣度，其實(shí)是為理解提供多樣性的支架，為知識的意義達(dá)成創(chuàng)造了可能性和廣闊性基礎(chǔ)。

第二，知識學(xué)習(xí)的充分深度。知識的充分深度與知識所表達(dá)的內(nèi)在思想、認(rèn)知方式和具體的思維邏輯相關(guān)，深度學(xué)習(xí)把通過知識理解來建立認(rèn)識方式，提升思維品質(zhì)，特別是發(fā)展批判性思維作為核心目標(biāo)。所以說，深度學(xué)習(xí)是一種反思性學(xué)習(xí)，是注重批判性思維品質(zhì)培養(yǎng)的學(xué)習(xí)，同時也是一種沉浸式、層進(jìn)式的學(xué)習(xí)。深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過程是從符號理解、符號解碼到意義建構(gòu)的認(rèn)知過程，這一過程是逐層深化的。

第三，知R學(xué)習(xí)的充分關(guān)聯(lián)度。知識的充分關(guān)聯(lián)度，是指知識學(xué)習(xí)指向與多維度地理解知識的豐富內(nèi)涵及其與文化、想象、經(jīng)驗(yàn)的內(nèi)在聯(lián)系。知識學(xué)習(xí)不是單一的符號學(xué)習(xí)，而是對知識所承載的文化精神的學(xué)習(xí)。同時，通過與學(xué)生的想象、情感的緊密聯(lián)系，達(dá)到對知識的意義建構(gòu)。從廣度，到深度，再到關(guān)聯(lián)度，學(xué)生認(rèn)知的過程是逐層深化的。所謂意義建構(gòu)，即從公共知識到個人知識的建立過程，都需要建立在知識學(xué)習(xí)的深度和關(guān)聯(lián)度之上。

①Y.LeCun and Y.Bengio.Convolutional networks for images，speech，and time-series.In M.A.Arbib，editor，The Handbook of Brain Theory and Neural Networks.MIT Press，1995.

②Geoffery E.Hinton and Salakhutdinov R.R.，Reducing the dimensionality of data with neural networks. Science.2006 Jul 28；313（5786）：504-7.

③Geoffrey E.Hinton，Simon Osindero，Yee-Whye Teh. A Fast Learning Algorithm for Deep Belief Nets. Neural Computation.2006（7）.

④余凱等.深度學(xué)習(xí)的昨天、今天和明天[J].計算機(jī)研究與發(fā)展，2013，9.

⑤安德森.布盧姆教育目標(biāo)分類學(xué)（修訂版）[M]. 北京：外語教學(xué)與研究出版社，2009：78-80.

⑥Marton，F(xiàn). and Saljo，R.，On Qualitative Difference in Learning：Outcome and Process. British Journal of Educational Psychology，1976，46：4-11.

⑦安富海.促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)策略研究[J].課程?教材?教法，2014，11.

⑧Kieran Egan. Learning in Depth： A Simple Innovation That Can Transform Schooling. London， Ontario： The Althouse Press， 2010.

第5篇

[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)和競賽活動。正是因?yàn)榭吹搅诉@一點(diǎn),我國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)器人教育在國內(nèi)外已不是少數(shù)學(xué)校的事。

1.國內(nèi)外高校智能機(jī)器人教育開展現(xiàn)狀

無論國內(nèi)還是國外,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家,亞太地區(qū)等都有該類項目的開設(shè)。

在國內(nèi),據(jù)不完全統(tǒng)計也有為數(shù)相當(dāng)?shù)母咝Ｓ虚_設(shè)這項課程。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。可以說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.國內(nèi)外中小學(xué)智能機(jī)器人教育開展現(xiàn)狀

國外青少年熱中于機(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)器人教育在國外開展地如火如荼,發(fā)展也比較迅速。目前,各國都有舉辦不同級別、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。與此同時韓國的青少年也在掀起一股機(jī)器人熱潮,韓國政府和企業(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。“官”即政府的支持和調(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)在國外已占非常重要的地位,尤其在當(dāng)今的信息技術(shù)時代。

我國的智能機(jī)器人教育現(xiàn)狀又如何呢?據(jù)不完全統(tǒng)計,在2005年全國已有2.5萬余所中小學(xué)、320余萬學(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,目前我國中小學(xué)參與到機(jī)器人教育這個項目當(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;同時,也是進(jìn)行程序設(shè)計形象化、成果化教育的平臺。

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)器人教育主要多個學(xué)科的知識,由于沒有專門的機(jī)器人教育專業(yè),使得我國基礎(chǔ)教育領(lǐng)域機(jī)器人方面的師資處于接近真空狀態(tài)。可以看到中小學(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)計算機(jī)教育的教師;二是可從事計算機(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

在我們國家而言,智能機(jī)器人還屬于比較新興的項目,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較小。如果師范院校現(xiàn)在開設(shè)該項目,以時機(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,更加有競爭。師范類院校作為為社會培養(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。為提高師范類院校的競爭地位,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)器人教育的價值

1.師范類院校提高本身競爭力的需要

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)了社會競爭力。

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,也將推動我國智能機(jī)器人知識和技術(shù)的普及;促進(jìn)我國智能機(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。我們可以通過智能機(jī)器人教育這個平臺挖掘?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);同時將推動我國智能機(jī)器人知識和技術(shù)的普及;促進(jìn)我國智能機(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)計能力、創(chuàng)造能力、動手能力和跨專業(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,同時又為師范類院校學(xué)生在就業(yè)競爭中提供了一項優(yōu)勢,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,增加競爭力。師范類院校要看到自己的缺點(diǎn)的同時也注意發(fā)揮自己的優(yōu)勢。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,實(shí)驗(yàn)室兩個。主要以學(xué)科競賽、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)器人院級比賽,五次機(jī)器人校級比賽,舉辦過兩期暑期培訓(xùn),并代表學(xué)校參加過7次全國性的比賽,參與到這項教育活動的學(xué)生數(shù)大約有600人,獲得了全國一等獎多項,引起社會、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)社會競爭力。雖然我們開展的時間并不是很長,但無論是自己舉辦活動還是參加大規(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,去擔(dān)任他們的興趣小組指導(dǎo)教練,參加省級比賽,也取得了不錯的成績。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。

但同時在教育對象、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,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)今時代,對學(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)器人活動中時需要一定的信息技術(shù)基礎(chǔ),比如C語言編程,而我們師范生缺少的就是這方面的知識。如果師范院校在這方面能開設(shè)一些系列課程,使學(xué)生的理論知識水平有所積累,對于我們開展機(jī)器人教育必將有極大的幫助。我們在從小學(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)課程知識的補(bǔ)充,因此師范生在智能機(jī)器人教育的一系列活動、選修課程中理解能力、動手能力就迅速提升。

(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、計算機(jī)硬件、軟件等眾多領(lǐng)域的科學(xué)和技術(shù)知識,沒有一種技術(shù)平臺比智能機(jī)器人更綜合。所以為了使現(xiàn)在的師范生能夠更適應(yīng)未來信息時代的要求,在教學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中及時地增加教學(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)在對學(xué)生進(jìn)行機(jī)器人教育指導(dǎo)能力的訓(xùn)練,同時要注意實(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)、社會服務(wù)能力。

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

機(jī)器人比賽是一項很好的科技創(chuàng)新活動,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)生們在研討爭論中,逐漸提高了語言表達(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)計和安裝調(diào)試中,綜合運(yùn)用各門課程知識,提高了工程設(shè)計和工程實(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,吸引學(xué)生參加這方面的活動,學(xué)習(xí)機(jī)器人原理,掌握機(jī)器人制作、編程、操作技能,活動形式主要是開展機(jī)器人學(xué)科競賽。這樣既可以檢驗(yàn)我們學(xué)生學(xué)到的實(shí)際的知識以及獲得的能力,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)器人競賽的影響,更重要的是從親身實(shí)踐中學(xué)會和發(fā)展智能機(jī)器人教育活動的組織能力。

第6篇

關(guān)鍵詞：科學(xué)素養(yǎng)；機(jī)器人教學(xué)；科技實(shí)踐活動；創(chuàng)新精神

一、機(jī)器人課程，現(xiàn)代教育的呼喚

我們對現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展特點(diǎn)及其對人才的要求進(jìn)行研究的時候意識到，開展青少年科技活動的目的并不在于在各項比賽中獲得名次，根本目的在于培養(yǎng)青少年的科學(xué)素質(zhì)。信息技術(shù)教學(xué)改革特別強(qiáng)調(diào)對學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的培養(yǎng)，注重學(xué)生體驗(yàn)、感悟和實(shí)踐的過程，注重對學(xué)生個性的健康發(fā)展和對學(xué)生的創(chuàng)新精神、

實(shí)踐能力的培養(yǎng)，而智能機(jī)器人教學(xué)非常有利于貫徹這一理念。

二、一邊實(shí)踐，一邊思索：智能機(jī)器人教學(xué)模式的思考

1.以學(xué)生長遠(yuǎn)發(fā)展為目標(biāo)，培養(yǎng)專門人才

在機(jī)器人實(shí)踐活動中不以競賽為唯一目標(biāo)，在平時教學(xué)活動中注重培養(yǎng)學(xué)生的興趣，教師多角度地看待每一個學(xué)生的學(xué)習(xí)，輕結(jié)果，重過程，對學(xué)生的進(jìn)步和成功都及時給予鼓勵，使自信的愉悅貫穿于整個教學(xué)過程中。這種正面情緒會促使學(xué)生充滿興趣，更自主地投入到學(xué)習(xí)、探究中。

2.以小組為單位組織課堂教學(xué)，小組競爭形成競賽機(jī)制

在教學(xué)過程中給學(xué)生設(shè)置一些比較復(fù)雜的任務(wù)，通過小組討論協(xié)作完成，小組間再進(jìn)行競爭。競爭是觸發(fā)激情的手段之一，能延續(xù)學(xué)習(xí)興趣，鍛煉學(xué)生的心理素質(zhì)。同時在小組設(shè)置中，采取“以老帶新”的方式，一來形成互相幫助的氛圍，增加團(tuán)隊凝聚力，二來把自己解放出來。

3.鼓勵學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)意機(jī)器人的制作

鼓勵學(xué)生主動探索、設(shè)計自己的機(jī)器人，并編寫程序完成任務(wù)。實(shí)踐中教師是指導(dǎo)者與合作者，學(xué)生才是主體。平等和諧的師生關(guān)系能進(jìn)一步激發(fā)創(chuàng)造力，學(xué)生親身體驗(yàn)由抽象的理論到觸手可及的實(shí)物過程，極大地調(diào)動了學(xué)生的積極性，促進(jìn)其主動發(fā)展。

二、機(jī)器人教學(xué)實(shí)踐活動的成效與思考

1.顯性的成效——四年來學(xué)生獲得的成績

四年系統(tǒng)教學(xué)，我校涌現(xiàn)出一批有潛質(zhì)的科技特長生，利用課余時間參加全國、省、市各級競賽活動，已獲得全國、省、市多項一、二等獎。

2.隱性的成效——彌補(bǔ)課堂教學(xué)的不足，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

（1）教學(xué)思想上，開展智能機(jī)器人教學(xué)活動有利于處理好教學(xué)與發(fā)展的關(guān)系，即傳授知識、技能技巧和發(fā)展智力、培養(yǎng)能力的關(guān)系。

發(fā)展學(xué)生的智能，最重要的是發(fā)展其觀察、思維和實(shí)際操作的能力。在課堂教學(xué)中，學(xué)生的觀察受到限制，思維受到束縛，很少有機(jī)會動手，能力很難得到發(fā)展。而在智能機(jī)器人教學(xué)實(shí)踐中，學(xué)生真正實(shí)現(xiàn)主體地位，在實(shí)踐中親自觀察、探索、操作，學(xué)生的興趣、情感、意志都能得到較好發(fā)展，達(dá)到使學(xué)生在掌握知識的基礎(chǔ)上充分發(fā)展智力、能力的目的。

（2）教學(xué)內(nèi)容上，開展智能機(jī)器人教學(xué)活動有利于處理好基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)和現(xiàn)代新的科學(xué)知識學(xué)習(xí)之間的關(guān)系。

常規(guī)課堂教學(xué)的內(nèi)容落后于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是始終存在的現(xiàn)象，即使采取在課堂教學(xué)中加深難度、提高速度的辦法，也難以消除這個差距，單靠課堂教學(xué)無法解決這個矛盾。一個行之有效的辦法就是將課外、校外科技活動與課堂教學(xué)結(jié)合起來。智能機(jī)器人教學(xué)課程的內(nèi)容不受大綱、教材的限制，適于加進(jìn)現(xiàn)代科學(xué)的新知識，開闊學(xué)生的科學(xué)視野，與現(xiàn)實(shí)生活緊密結(jié)合，滲透著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)新成果的內(nèi)容。

（3）教學(xué)方法上，開展智能機(jī)器人教學(xué)活動有利于把傳授法教學(xué)與發(fā)現(xiàn)法教學(xué)結(jié)合起來。

常規(guī)課程教學(xué)最主要的方法是傳授法，是教師通過講解教材將基礎(chǔ)知識傳授給學(xué)生。應(yīng)該說，對于剛開始接受知識的青少年學(xué)生來講，這是完全必要的，有益的。但它也存在弊端，往往導(dǎo)致學(xué)生死記硬背和機(jī)械訓(xùn)練，阻礙智力和能力的發(fā)展。

在智能機(jī)器人的教學(xué)過程中，課堂內(nèi)，以傳授的方法為主，給學(xué)生以基礎(chǔ)知識和基本技能，而在課外，機(jī)器人教學(xué)活動引導(dǎo)學(xué)生在已有知識的基礎(chǔ)上去進(jìn)行科學(xué)知識的自主探究，彌補(bǔ)課堂教學(xué)的不足，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。

（4）教學(xué)形式上，開展智能機(jī)器人教學(xué)活動有利于學(xué)生的全面發(fā)展與興趣愛好、特長發(fā)展的關(guān)系。

課堂教學(xué)對完成共性教育和全面的基礎(chǔ)教育有很大的優(yōu)勢，但對于因材施教、發(fā)展個性又存在嚴(yán)重的不足。活動內(nèi)容豐富、形式多樣的智能機(jī)器人教學(xué)可以彌補(bǔ)這一不足，使學(xué)生在科技上的興趣、愛好和特長得以發(fā)展。

三、機(jī)器人教學(xué)實(shí)踐活動開展的思考

1.如何提高智能機(jī)器人研究活動的教學(xué)與社會效益

智能機(jī)器人課程的內(nèi)容決定了它屬于青少年科技實(shí)踐活動。以科技實(shí)踐興趣課為載體的智能機(jī)器人教學(xué)形式，只能面向一部分學(xué)生。筆者在思考，如何讓更多學(xué)生享受智能機(jī)器人課程？是否可以換一種教學(xué)載體：如可以把新課程標(biāo)準(zhǔn)下的“地方課程”拿出一部分來用于實(shí)施智能機(jī)器人教學(xué)，或把智能機(jī)器人教學(xué)與關(guān)系比較緊密的信息技術(shù)課程進(jìn)行整合，開發(fā)出適合本區(qū)域?qū)W生特質(zhì)的校本課程。這樣，可以讓現(xiàn)有的機(jī)器人器材，盡可能提高使用率，從而最大限度地發(fā)揮其作用，取得更明顯的教學(xué)與社會效益。

參考文獻(xiàn)：

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[4]程馬峰.小學(xué)機(jī)器人教學(xué)實(shí)踐探索[J].東莞信息技術(shù)教研網(wǎng).

[5]徐提昇.淺談初中機(jī)器人教學(xué)[J]，2010（1）.

[6]中小學(xué)智能機(jī)器人科技教育的實(shí)踐與探索[J].東莞中學(xué)信息技術(shù)教研網(wǎng).

第7篇

記 者：李主任，您好。很高興地看到，2016年初采訪您時，您提到的一些設(shè)想，現(xiàn)在正在一步步地走向現(xiàn)實(shí)。比如去年4月啟動的北京市中小學(xué)教師開放型教學(xué)實(shí)踐活動、11月啟動的雙師服務(wù)試點(diǎn)。北京市教委通過供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，讓優(yōu)質(zhì)的教育資源穿越了學(xué)校和區(qū)域的邊界。您能給我們介紹下這兩個項目實(shí)施的過程及取得的成效嗎？

李 奕：是的，當(dāng)時計劃的“教師走網(wǎng)”，已經(jīng)通過“北京市中小學(xué)教師開放型教學(xué)實(shí)踐活動”在全市范圍的教師繼續(xù)教育領(lǐng)域里成功地“走”了起來。教師通過自主選課并在課堂中聽課研修，改變了傳統(tǒng)繼續(xù)教育“講大課”的方式，實(shí)現(xiàn)了教師選擇的自主性和實(shí)踐性。該項目自2016年4月啟動以來，已經(jīng)在上半年和下半年各完成了一輪培訓(xùn)活動。

第一輪培訓(xùn)，我們將市級以上骨干教師的1482門課程名錄掛到網(wǎng)絡(luò)平臺上，聽課教師在線自助選擇自己喜歡的課，充分尊重了聽課教師的自主選擇權(quán)。只要教師自己喜歡，就可以跨年級，甚至跨學(xué)科選擇授課老師的課。線上選定聽課對象以后，聽課教師們就可以根據(jù)時間安排，到線下授課點(diǎn)聽課，并參與教研和備課。這一系列活動完成后，教師們將照片、任務(wù)單上傳到平臺，平臺就會給授課老師和聽課老師雙向計學(xué)分。由于這個平臺對接北京市教師MIS系統(tǒng)，所計學(xué)分與教師的繼續(xù)教育、晉級密切相關(guān)。

在開展第二輪培訓(xùn)時，又實(shí)現(xiàn)新的突破――我們把上傳授課目錄的教師擴(kuò)展到年輕的骨干教師。只要教師具備獨(dú)特的內(nèi)容或擅長的方面，就可以上傳。由于上傳行為本身是沒有成本的，只有實(shí)際發(fā)生聽課行為了，才有成本，所以我們繼續(xù)擴(kuò)大供給側(cè)的結(jié)構(gòu)和數(shù)量，供給越多，教師們選擇的范圍就越大。此外，還有一個變化就是，民辦教育機(jī)構(gòu)的教師也首次嘗試進(jìn)來，量雖不大，但是一種類型，或許不輸給公辦學(xué)校的教師。“北京市中小學(xué)教師開放型教學(xué)實(shí)踐活動”是典型的利用互聯(lián)網(wǎng)思維來運(yùn)作的一個項目，它的特點(diǎn)是自選、開放、后付費(fèi)。形式上，它與初一、初二的開放性科學(xué)實(shí)踐活動相似，不同的是，這次是教師“走網(wǎng)”，骨干教師、特級教師的優(yōu)質(zhì)資源屬性開始在網(wǎng)上流動了。

為了保障培訓(xùn)質(zhì)量，讓學(xué)員之間能夠有充分的討論和互動，我們要求每位授課教師每學(xué)期最多開放兩次課，并且每次課最多接納10個學(xué)員聽課。所以，有的授課教師大家搶得厲害，而有些授課老師的課型掛上網(wǎng)以后，沒有人選他的課，形成潛在的壓力。

記 者：在實(shí)際的操作過程中，真的會出現(xiàn)這種情況嗎？那不被選的教師豈不是很尷尬？

李 奕：當(dāng)然有。第一輪1482門課程掛上去后，只有1375門課程選滿了，另外100多課程情況很復(fù)雜了。有的授課教師已經(jīng)脫離教學(xué)一線，有的是對開放自己的課程壓力大等。中央提出，要更多地用市場的機(jī)制決定資源的配置。這就是由市場機(jī)制來決定，拿事實(shí)來說話。包括以后我們評價一位教師的影響力，就要看他的受眾到底有多少？通過互聯(lián)網(wǎng)的行為數(shù)據(jù)，能查出每年到底有多少個區(qū)縣、多少個教師選他。選的人多了，他自然就是骨干，因?yàn)樗呀?jīng)用實(shí)際的影響力證明他就是這個領(lǐng)域的“骨”和“干”了。假如還有另外一位教師，他一年教了200節(jié)課，發(fā)表了10篇論文，但只是面向自己教的這兩個班的學(xué)生。那他是一位優(yōu)秀、敬業(yè)的好老師，可是他在骨干引領(lǐng)作用的發(fā)揮上，就不充分了。

這些都是在互聯(lián)網(wǎng)思維下的市場機(jī)制和優(yōu)質(zhì)資源屬性配置。這個項目運(yùn)行后還有個“副產(chǎn)品”：來聽課的10位學(xué)員之前可能完全不認(rèn)識，但在聽完課離開的時候互相加了微信，建了微信群，形成了一個備課交流圈子。有了這個圈子，教師們以后的討論會延伸下去。這就是運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)思維建立起了教育系統(tǒng)內(nèi)人與人之間“跨界”的連接。

在通州區(qū)啟動的雙師服務(wù)工程只是一個試點(diǎn)，將來有可能擴(kuò)展到全市。一旦全面啟動，將會比“北京市中小學(xué)教師開放型教學(xué)實(shí)踐活動”的工程大，因?yàn)樗鼘儆诮逃幕竟卜?wù)范疇。

“智慧學(xué)伴”將讓學(xué)生的交往超越學(xué)校和學(xué)區(qū)邊界

記 者：您剛才提到教師參加開放型教學(xué)實(shí)踐活動后，會結(jié)成一個個社交的小圈子。這個圈子超越了地區(qū)和班級的界限。這種邊界的超越，會發(fā)生在孩子們身上嗎？

李 奕：實(shí)際上已經(jīng)發(fā)生了。北京市初中開放性科學(xué)實(shí)踐活動計劃帶來的寶貴“財富”是：一個實(shí)踐活動班內(nèi)30個來自不同學(xué)校的孩子聚在一起搞科學(xué)實(shí)踐活動，從互相不認(rèn)識，到在一起做事，再到分手時合個影、留個聯(lián)系方式，后續(xù)還會有聯(lián)絡(luò)。這是任何一所學(xué)校靠自身力量，再怎么走班教學(xué)，也提供不了的教育服務(wù)。等這撥孩子2018年中考時，每個人的通訊錄里都有五個以上非本區(qū)、本校的同學(xué)，而且他們在一起合作學(xué)習(xí)：做過飛機(jī)、拆過鼠標(biāo)或搗鼓過中醫(yī)藥、護(hù)手霜，到現(xiàn)在還有聯(lián)系。這就是在孩子們身上真實(shí)發(fā)生的實(shí)踐活動。這個項目給教育系統(tǒng)留下來的是他們選課的記錄，告訴我們?yōu)槭裁磳W(xué)生喜歡選這個，不選那個。所以，這個項目最大的價值就是讓孩子獨(dú)立選擇，而且班級的組合是開放的，是有意做到“無組織、有紀(jì)律”，不再需要“帶隊老師”，不再是和“本班的同學(xué)”一起做了。

北京市教委2017年從教育信息化角度重點(diǎn)推進(jìn)的一個項目就是“智慧學(xué)伴”。互聯(lián)網(wǎng)給人帶來的是相互交往能力的躍升。這時候，人與人之間的交流就不僅是可以穿越邊界，還能實(shí)現(xiàn)跨越角色的交往。無論是成年人還是孩子，都可以通過互聯(lián)網(wǎng)參與到社會實(shí)踐中，找到與自己志同道合的學(xué)伴。就拿“雙師工程”來說，其實(shí)它背后更可能吸引孩子的，不是雙師，而是學(xué)伴。在參與活動的過程中，一個學(xué)生可能在這兒找到幾個跨區(qū)的、有相同興趣愛好的同學(xué)，建立起定向的聯(lián)系，分享自己的成果和成長的經(jīng)歷。這是我們所樂見其成的，因?yàn)檫@實(shí)際是從底層，用互聯(lián)網(wǎng)思維來支持和幫助孩子。從這個意義上來說，它就是“學(xué)伴工程”。

我們現(xiàn)在給學(xué)生配雙師，目的是增加學(xué)生的實(shí)際獲得，但同時也要考慮未來，特別是伴隨著人工智能時代的到來，學(xué)生從教師那里直接獲得的知識比例會進(jìn)一步降低，而且還會更精準(zhǔn)，更符合每個孩子的個好和實(shí)際需求。通過互聯(lián)網(wǎng)也可以掌握大量的關(guān)聯(lián)知識。就像我們現(xiàn)在在工作過程中利用搜索引擎了解訊息、學(xué)習(xí)新知那樣，隨時隨地會有個資源庫、智能系統(tǒng)支持我們的工作與成長。

人工智能時代將會深刻影響學(xué)習(xí)行為，但不會顛覆學(xué)校

記 者：人工智能是2016年的熱詞。尤其是AlphaGo與李世石的“人機(jī)大戰(zhàn)”，讓人們見識到了人工智能的“過人”之處。相信對于人工智能在教育中的應(yīng)用，您也有很多思考。我們想聽聽您對此的見解。

李 奕：基礎(chǔ)教育實(shí)踐中的人工智能，并不像理論界、科研領(lǐng)域那樣高深到非得有個機(jī)器學(xué)習(xí)或者專家系統(tǒng)等。“人工智能”就在我們身邊。人工智能是一種理念，在教育中的另一種拓展應(yīng)用就是助力于學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變。它對我們中小學(xué)的教師和學(xué)生來說，都有重大的影響。如果善于駕馭人工智能，現(xiàn)在我們所倚重的教室、專業(yè)器材、教材等，都將不再是最核心的資源。

我們關(guān)注同學(xué)和老師、同學(xué)與同學(xué)之間的互動與交流，以及在此過程中產(chǎn)生的新學(xué)習(xí)資源，即智慧學(xué)伴工程。北京師范大學(xué)未來教育高精尖創(chuàng)新中心就是在打造這樣一個新平臺，讓學(xué)生與學(xué)生、學(xué)生與教師之間的活動豐富起來，對行為數(shù)據(jù)記錄和問題收集進(jìn)行有效處理，形成對每個孩子的個性支持。

我們認(rèn)為，一個人從中小學(xué)到走上社會，他都需要智慧學(xué)習(xí)和學(xué)伴。想想看，我們的微信群里有沒有圈子？其實(shí)，你的圈子就是你的智慧學(xué)伴，這是自然而然形成的。生活中為什么兩個人總是聯(lián)系，就是因?yàn)槟惆l(fā)的東西我愛看，我發(fā)的東西你愛看，我的生活你關(guān)注，你的生活我關(guān)注，所以人之間的連接越來越豐富。處在這種豐富連接中的人，知識與信息的獲得是持續(xù)增長的。當(dāng)然，這其中要有教師的正確引導(dǎo)和影響。

新的資源觀和環(huán)境觀下的數(shù)字校園

記 者：確實(shí)在現(xiàn)實(shí)生活中，基于微信、QQ等互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立的圈子，就相當(dāng)于給人重新劃分了學(xué)習(xí)的社群。

李 奕：在這種情形下，就涉及新的學(xué)習(xí)材料的提取和萃取，我們將不再僅僅依靠專家編選資源，讓學(xué)生去學(xué)，而是在原有基礎(chǔ)上嘗試由市場機(jī)制決定誰是優(yōu)質(zhì)教育資源。我們也期待學(xué)生和教師，在新的資源觀和環(huán)境觀下，開始進(jìn)入一種新的學(xué)習(xí)狀態(tài)。現(xiàn)在，有不少學(xué)校已經(jīng)開始用手持設(shè)備和移動互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行日常的教育教學(xué)的活動，就是一個例子。

如北京市教委數(shù)字校園實(shí)驗(yàn)校中，有的從上個學(xué)期9月份開始，就將校園網(wǎng)由PC版升級為移動端APP。升級后，學(xué)生每天都要回家完成四項作業(yè)：英語的口語、語文的朗讀、數(shù)學(xué)的速算、每天的日記。孩子每天花5分鐘做完作業(yè)以后，可以給同學(xué)點(diǎn)贊，看誰獲得的“點(diǎn)贊”多，學(xué)生們寫的日記可以互相評論和留言。

用手機(jī)的方式做四項作業(yè)，是一個進(jìn)步――教師以前檢查不了英語的口語、聽力，現(xiàn)在通過這種方式能檢查了。但這是一個淺層次的提升，更為核心、深層次的提升是：學(xué)生學(xué)會欣賞了、學(xué)會傾聽了，與此同時，他的閱讀量隨著交流的增多也越來越大。這就實(shí)現(xiàn)了在一個班、一所學(xué)校這樣一個小環(huán)境里信息的流動和互動。

現(xiàn)在學(xué)校在三年級又開展了作業(yè)閱讀，鼓勵學(xué)生們自己上傳作業(yè)內(nèi)容。小孩子都愛往上傳，因?yàn)閷λ麃碚f很容易，就像聊天一樣。比如上傳一句名言“書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟”作為班級作業(yè)。只要他上傳了作業(yè)，教師就會組織全班50個孩子都念一遍，這個過程中就產(chǎn)生了大量數(shù)據(jù)，上傳作業(yè)的學(xué)生還有權(quán)利給其他學(xué)生做點(diǎn)評。

這樣一來，新的教學(xué)方式出現(xiàn)了。在這樣的作業(yè)過程中，學(xué)習(xí)是跨學(xué)科的，對象和學(xué)伴是互換的，學(xué)習(xí)的內(nèi)容是不斷增長更新的。

數(shù)字校園真正升級在孩子的交往能力上

記 者：據(jù)我們了解，北京也有一些學(xué)校正在做這樣的嘗試，比如北京十一學(xué)校亦莊實(shí)驗(yàn)小學(xué)，利用“一起作業(yè)網(wǎng)”的平臺，進(jìn)行作業(yè)的提交、點(diǎn)贊和評價，在此過程中潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的社交能力。

李 奕：數(shù)字校園真正的升級換代，體現(xiàn)在對孩子們的交往能力的提升上。當(dāng)然，這只是一所學(xué)校范圍的嘗試。如果一個學(xué)區(qū)有這個意識，像東城和海淀這類有條件的學(xué)區(qū)，要拓展到學(xué)區(qū)里去做，效果會更好。比如東城的某些學(xué)校在使用“作業(yè)盒子”以后，你會發(fā)現(xiàn)孩子們交往的朋友圈和視野，比傳統(tǒng)名校的孩子更棒。

這種棒是從教育的角度來看資源和環(huán)境，這是將來信息化發(fā)展的重要方向。什么是數(shù)字原住民？數(shù)字原住民不是只玩玩游戲，而是他對信息很敏銳，能提取、篩選信息，而且善于交流，有包容心，會給別人點(diǎn)贊，而不是很嫉妒、焦慮或者壓抑。從社會大背景來看，利用信息技術(shù)能不能實(shí)現(xiàn)這種升級和超越？我認(rèn)為能。

所以，看待一件事，一定要發(fā)掘這件事背后的價值取向和給孩子帶來的變化。

記 者：我們也發(fā)現(xiàn)，教學(xué)中技術(shù)的使用門檻雖然降低了，但對教師的駕馭能力要求更高了。教師不能只做“教書匠”，而是既要想辦法將信息技術(shù)成為學(xué)生手里學(xué)習(xí)的工具，還要善于組織學(xué)生的交流、討論和活動。

李 奕：是這樣的，有了APP，教師要善于去用，不只是善于用它布置作業(yè)，而是善于捕捉行為記錄，以確定第二天在課堂上該關(guān)注誰、該如何因材施教等。將來理想的狀態(tài)是，教師未必有學(xué)生知道得多，但是會比學(xué)生更敏銳。

第8篇

隨著“科學(xué)素質(zhì)教育綜合示范校”建設(shè)的落實(shí)與實(shí)施，學(xué)校進(jìn)一步制定了“科技教育中長期發(fā)展規(guī)劃”，培養(yǎng)和引進(jìn)了一批在全市乃至全國有一定影響的科技與學(xué)科教育領(lǐng)域的專家型教師，同時聘請中科院、國家天文館、北京大學(xué)、清華大學(xué)、天津大學(xué)、南開大學(xué)和國外著名大學(xué)的專家、學(xué)者作為學(xué)校的兼職導(dǎo)師，并以9個優(yōu)勢科研領(lǐng)域?yàn)楹诵模ㄔO(shè)了30多間創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，為學(xué)生提供了科學(xué)體驗(yàn)和實(shí)踐平臺，超前達(dá)到適應(yīng)高中新課程發(fā)展和科技創(chuàng)新型人才培養(yǎng)需求的標(biāo)準(zhǔn)，同時積累了一些寶貴經(jīng)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)中學(xué)的歷任校長都始終倡導(dǎo)、支持科技創(chuàng)新教育工作。學(xué)校連續(xù)18年被評為市級科技活動先進(jìn)校，獲得“全國科技活動先進(jìn)校”、“全國創(chuàng)建綠色學(xué)校先進(jìn)單位”、“全國青少年科普創(chuàng)新示范校”、“青少年科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)項目實(shí)驗(yàn)學(xué)校”、“中國少年科學(xué)院科普基地”、“全國電腦機(jī)器人教育實(shí)踐基地”等稱號。培養(yǎng)了許多在各級大賽中獲獎的科技特長生，多名學(xué)生在各級科技競賽中創(chuàng)造佳績。

從2010年起，學(xué)校在天津市率先組建了“科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班”，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行基礎(chǔ)教育階段科技創(chuàng)新型未來人才培養(yǎng)的科研與嘗試。隨著天津市特色高中建設(shè)項目的實(shí)施，學(xué)校出臺了“科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃”，積極穩(wěn)妥地推進(jìn)學(xué)校科技創(chuàng)新教育工作的開展。

構(gòu)建目標(biāo)策略體系

培養(yǎng)目標(biāo)

培養(yǎng)未來的科技創(chuàng)新型人才，是實(shí)驗(yàn)中學(xué)貫徹“以人為本、力行創(chuàng)新，為學(xué)生的終身發(fā)展奠基”辦學(xué)理念的具體體現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)中學(xué)的教育者認(rèn)為，科技創(chuàng)新教育最需要體現(xiàn)的是“三創(chuàng)”，即創(chuàng)意、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)。創(chuàng)意表現(xiàn)為新觀念、新思想、新設(shè)計；創(chuàng)造是指動手能力，表現(xiàn)為新發(fā)明、新突破；創(chuàng)業(yè)是指開創(chuàng)新事業(yè)，所以，把未來的科技創(chuàng)新型人才可以定義為“有創(chuàng)意，能創(chuàng)造，善創(chuàng)業(yè)”的人。

實(shí)驗(yàn)中學(xué)“科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班”采取“雙主線”教育模式（即育人教育和成才教育），緊緊圍繞“國家興亡、匹夫有責(zé)”的育人目標(biāo)和“堅實(shí)的基礎(chǔ)，良好的素質(zhì)，發(fā)展的潛能，廣泛的特長”的成才標(biāo)準(zhǔn)，培養(yǎng)未來的科技創(chuàng)新型人才。這類人才除了具備堅定的信念、較強(qiáng)的動手操作能力、科學(xué)的思維與研究方法、健康的體魄、健全的人格外，還應(yīng)具備強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力；對科學(xué)研究興趣濃厚，具有無盡的求知欲、探索欲和責(zé)任感；逐步培養(yǎng)向往科學(xué)、探索科學(xué)、敢于革新、不怕失敗、堅忍不拔、善于合作的精神；在不斷追求真理、探索新知的同時，在創(chuàng)新感知力、創(chuàng)新記憶力、創(chuàng)新想象力和創(chuàng)新思維力等方面也表現(xiàn)突出。

計劃分解

實(shí)驗(yàn)中學(xué)的科技創(chuàng)新教育具有鮮明的研究性質(zhì)，“科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃”主要通過宏觀與微觀、理念與實(shí)踐、橫向比較與縱向梳理、整體與局部四個維度的對比研究，探究國外發(fā)達(dá)國家創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的先進(jìn)理念和制度，對比分析我國創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的主客觀條件，力求探索具有中國特色的科技創(chuàng)新型未來人才培養(yǎng)模式。該計劃分為以下四個方面。

一是基礎(chǔ)教育階段培養(yǎng)模式的研究。根據(jù)基礎(chǔ)教育階段學(xué)生的具體情況，根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)和特長，進(jìn)行“案例式”和“項目式”培養(yǎng)方式的研究，以項目帶動方式，讓學(xué)生參與整個科研流程，在科研過程中提高學(xué)生溝通、交流與合作的能力，使學(xué)生的綜合素質(zhì)和科研潛能得到全面健康發(fā)展。

二是課程設(shè)置與科技創(chuàng)新型未來人才培養(yǎng)關(guān)系的研究。整合課程資源，突破現(xiàn)有學(xué)科知識框架，構(gòu)建新型的課程結(jié)構(gòu)，實(shí)施學(xué)分制自主型管理模式，并嘗試對課程設(shè)置與培養(yǎng)模式的關(guān)系加以研究。根據(jù)不同項目組學(xué)生的不同需要，創(chuàng)設(shè)科技創(chuàng)新型課程設(shè)置模式。

三是校本課程研究。立足數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物、信息、化學(xué)工程、生物工程、人工智能、地球與空間科學(xué)這9大科技創(chuàng)新優(yōu)勢領(lǐng)域，學(xué)校構(gòu)建了科技創(chuàng)新型人才校本課程體系，開發(fā)出1～2門科技創(chuàng)新教育課程。

四是評價體系研究。根據(jù)未來科技創(chuàng)新型人才的潛力和特長，積極為學(xué)生搭建交流成果與展示能力的舞臺，采取開放性、流動性的動態(tài)管理和評價方式，讓學(xué)生在全面發(fā)展的基礎(chǔ)上，盡早進(jìn)入帶有個性色彩的科學(xué)研究領(lǐng)域，力爭為國家培養(yǎng)出更多的優(yōu)秀人才。

培養(yǎng)策略

第一，改革新生遴選機(jī)制。

打破傳統(tǒng)的選拔和培養(yǎng)機(jī)制，探索科技創(chuàng)新型人才早期培養(yǎng)的普遍性規(guī)律，培養(yǎng)一批具有良好創(chuàng)新素養(yǎng)、科學(xué)精神與人文底蘊(yùn)的優(yōu)秀學(xué)生。“科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班”學(xué)生的選拔和培養(yǎng)改變以往傳統(tǒng)意義上的“理科班”、“特長班”模式，對學(xué)生的綜合素質(zhì)提出更高的要求。學(xué)生自愿報名，每年5月，符合條件的學(xué)生集中培訓(xùn)、活動3～5天。成立專家組，以科技論文、動手實(shí)驗(yàn)、技術(shù)設(shè)計、基礎(chǔ)知識綜合測試等方式確定初選名單，再由專家組面試、組織答辯，確定最終入選名單。

第9篇

【關(guān)鍵字】Agent；教育資源；信息分析

【中圖分類號】G40-057 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【論文編號】1009―8097（2008）13―0125―03

引言

教育資源是網(wǎng)絡(luò)教育的基礎(chǔ)，美國在教育資源建設(shè)起步早，建立了美國教育資源信息中心ERIC（Educational Resources Information Center），教育資源搜索聯(lián)盟GEM（The Gateway to Educational Materials）等系統(tǒng)，提供了豐富的教育資源，包括教學(xué)研究，教學(xué)計劃、課件、網(wǎng)絡(luò)課程、教師求職等信息。中國的國家基礎(chǔ)教育資源網(wǎng)和廣東省基礎(chǔ)教育信息資源中心也提供“教學(xué)素材類資源、主題學(xué)習(xí)性資源和網(wǎng)絡(luò)課程資源”。這些資源、服務(wù)的分布性和異構(gòu)性使得教育資源共享在實(shí)施階段往往走向混亂。將人工智能技術(shù)應(yīng)用于教育資源信息管理可以實(shí)現(xiàn)教育資源的智能化和網(wǎng)絡(luò)化。國家已經(jīng)加大涵蓋各級各類教育的信息資源開發(fā)的力度，北京，上海，廣東等地已經(jīng)投入了大量資金進(jìn)行基礎(chǔ)教育資源庫的建設(shè)。如何將開發(fā)好的教育資源方便有效的利用成為了教育資源管理的一個研究熱點(diǎn)。現(xiàn)代教育資源系統(tǒng)是一個復(fù)雜開放的分布式系統(tǒng)，Multi－Agent是分布式人工智能的新技術(shù)，能使邏輯上和物理上分散的系統(tǒng)并列、協(xié)調(diào)地運(yùn)行得以解決。將Multi－Agent技術(shù)應(yīng)用于教育資源管理中，使得教育資源的共享方式從個人，單個單位共享發(fā)展到網(wǎng)絡(luò)的智能化共享階段。

一般認(rèn)為，Agent 是一種處于一定環(huán)境下包裝的計算機(jī)系統(tǒng)， 為實(shí)現(xiàn)設(shè)計的目的它能在那種環(huán)境下靈活地、自主地活動[1]。從建造Agent 的角度出發(fā)， 單個Agent 的結(jié)構(gòu)通常分為思考型Agent、反應(yīng)型Agent 和混合型Agent。MAS （Multi- Agent System）即多Agent 系統(tǒng)產(chǎn)生的最直接的原因是， MAS 的協(xié)作求解問題的能力超過單個Agent， 并且MAS 與已有系統(tǒng)或軟件的互操作、求解數(shù)據(jù)和控制具有分布特性的特點(diǎn)以及提高系統(tǒng)的效率和魯棒性等。多Agent技術(shù)是人工智能的一個重要成果，它由分布在網(wǎng)絡(luò)上的多個自治的Agent通過相互作用組成的智能體系統(tǒng)，具有自治性、交互性、協(xié)調(diào)性、適應(yīng)性等特點(diǎn)，非常適合處理分布異構(gòu)的動態(tài)問題[2]。

在教育資源信息采集中，采用多Agent技術(shù)具有重要意義。本文將多Agent技術(shù)應(yīng)用于教育信息采集系統(tǒng)，使得基于資源的學(xué)習(xí)成為可能。學(xué)生通過對教育資源信息進(jìn)行篩選、分析、綜合，并將其應(yīng)用實(shí)際問題的解決中，達(dá)到對知識的深層建構(gòu)，形成信息加工和解決問題的能力。

一 系統(tǒng)架構(gòu)

1 系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)

教育資源信息采集系統(tǒng)從互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫以及各類文檔等信息載體獲取相應(yīng)的信息，并將其存儲在系統(tǒng)信息庫中，并與特定的教育任務(wù)相結(jié)合解決實(shí)際問題。本文提出了基于Multi－Agent教育資源采集系統(tǒng)模型如（圖1）所示，包括教育資源信息采集Agent、教育資源信息分析Agent、教育資源信息管理Agent、系統(tǒng)管理Agent和教育資源信息庫組成[3]。

系統(tǒng)管理Agent是整個系統(tǒng)的入口，各類用戶通過它訪問和管理教育資源信息。

信息采集Agent是系統(tǒng)關(guān)鍵所在。只有采集到了足夠的而且是有用的信息，用戶才能夠?qū)@些信息作出適當(dāng)?shù)奶幚韥硗瓿扇蝿?wù)。教育信息資源是動態(tài)變化的，存放教育資源的不同數(shù)據(jù)庫是異構(gòu)，信息采集Agent對特定的任務(wù)進(jìn)行采集提高了信息采集的導(dǎo)引能力[4]。

教育資源信息分析Agent一方面根據(jù)規(guī)則庫分析庫內(nèi)信息，對教育資源信息進(jìn)行規(guī)范化處理。另一方面根據(jù)網(wǎng)絡(luò)用戶對資源的評價對資源設(shè)置等級，并通過教育資源信息管理Agent對教育資源信息庫內(nèi)的資源信息進(jìn)行刪除、修改處理。

信息管理Agent根據(jù)系統(tǒng)管理Agent的要求，將用戶任務(wù)分解成子任務(wù)分配給不同的信息采集Agent和信息分析Agent，并將處理結(jié)果返還系統(tǒng)管理Agent[5]。

教育資源信息庫出于對知識產(chǎn)權(quán)方面考慮，信息庫內(nèi)不保存資源本身。教育資源信息庫按照教育資源類型分類存儲，按照素材分為文本、圖形、音頻、動畫、視頻五個數(shù)據(jù)表，這樣搜索起來效率就很高。每一類別的資源有其屬性，如素材編號、類型、學(xué)科（專業(yè)）、適用對象、適用的年級，來源、URL、內(nèi)容簡介、關(guān)鍵詞、素材編寫時間、素材編著者、素材長度。不同類型的資源屬性也不盡相同，比如圖像素材的屬性還包括分辨率、掃描分辨率、顏色數(shù)等，而視頻素材包括數(shù)據(jù)量、幀數(shù)、關(guān)鍵幀、幀規(guī)格、情感類型、播放時間、采樣頻率等方面屬性。

2 系統(tǒng)工作流程

用戶通過系統(tǒng)管理Agent請求執(zhí)行特定的教育任務(wù)，系統(tǒng)管理Agent將用戶需求任務(wù)交給信息管理Agent。信息管理Agent接收系統(tǒng)管理Agent的指令，將任務(wù)分解成子任務(wù)，分配給相應(yīng)的信息采集agent。信息采集Agent完成單一采集點(diǎn)的信息采集任務(wù)，從信息管理agent處接收采集指令，首先從信息庫中提取數(shù)據(jù)，并按照實(shí)現(xiàn)定義好的協(xié)議格式將數(shù)據(jù)打包，并將數(shù)據(jù)傳送到系統(tǒng)管理Agent，再交由信息管理Agent處理。如果本地信息庫中沒有相應(yīng)的信息，則與系統(tǒng)中其他采集Agent通信，協(xié)作完成采集任務(wù)，并將采集回來的信息經(jīng)過信息分析Agent整理存入信息庫中。

系統(tǒng)管理Agent代替了傳統(tǒng)的用戶和數(shù)據(jù)庫直接交互。它不僅有友好的用戶界面接受來自用戶的請求，并且能將用戶的請求轉(zhuǎn)化為Agent能夠識別的命令，并通過學(xué)習(xí)適應(yīng)用戶的習(xí)慣、偏好，在適當(dāng)?shù)臅r候給用戶某些必要的提示，啟發(fā)其順利高效地使用系統(tǒng)。根據(jù)用戶的信息需求， 系統(tǒng)Agent將教育資源的URL、類型、學(xué)科（專業(yè)）、內(nèi)容簡介、關(guān)鍵詞、適用對象、來源等屬性以網(wǎng)頁的形式及時反饋給用戶。信息管理Agent的功能是對教育資源信息庫進(jìn)行添加、刪除、修改、排序和查詢等管理。教育資源信息管理Agent把教育資源信息采集Agent采集到的信息寫入教育資源信息庫，之后通知教育資源信息分析Agent對其進(jìn)行分析，教育資源信息分析Agent根據(jù)規(guī)則庫進(jìn)行分析，并將分析結(jié)果通知信息管理Agent。信息管理Agent起到了教育資源采集Agent、分析Agent和教育資源信息庫之間的橋梁作用。

本系統(tǒng)作為智能化的教育資源信息采集系統(tǒng)，相對于傳統(tǒng)教育資源站點(diǎn)有自身的特點(diǎn)。信息采集Agent是系統(tǒng)關(guān)鍵所在。只有采集到了足夠的而且是有用的信息，用戶才能夠?qū)@些信息作出適當(dāng)?shù)奶幚韥硗瓿扇蝿?wù)。教育信息資源是動態(tài)變化的，存放教育資源的不同數(shù)據(jù)庫是異構(gòu)，信息采集Agent對特定的任務(wù)進(jìn)行采集提高了信息采集的導(dǎo)引能力；信息分析Agent對采集信息進(jìn)行處理，一方面根據(jù)規(guī)則庫分析庫內(nèi)信息，對教育資源信息進(jìn)行規(guī)范化處理。另一方面根據(jù)網(wǎng)絡(luò)用戶對資源的評價對資源設(shè)置等級，并通過教育資源信息管理Agent對教育資源信息庫內(nèi)的資源信息進(jìn)行刪除、修改處理。

二 關(guān)鍵技術(shù)

1 教育資源信息采集Agent

（1） 教育資源信息采集Agent

教育資源信息采集Agent它可自動采集Internet上的文本、圖象、聲音、視頻、動畫等有關(guān)教育資源屬性及其評價的相關(guān)信息，并定期自動更新。它為后繼的教育資源信息分析Agent提供豐富的教育資源信息庫。教育資源信息采集Agent具有自動探測前進(jìn)功能。Agent探測前進(jìn)是指發(fā)現(xiàn)有和知識模塊內(nèi)容相同的信息通過鏈接來搜索未知站點(diǎn)，假設(shè)Internet是一個有向圖，那么Internet上的每一站點(diǎn)內(nèi)的每一網(wǎng)頁就是圖中的一個結(jié)點(diǎn)，網(wǎng)頁中的連接就是有向圖的邊。教育資源信息采集Agent起始抓取頁面看作是該圖的根結(jié)點(diǎn)，利用圖的廣度優(yōu)先遍歷算法采集站點(diǎn)。

（2） 教育資源信息采集Agent的工作原理

信息采集Agent的基本模型由采集器、目標(biāo)模塊、知識模塊、效應(yīng)器、通信機(jī)制和信息處理器組成（如圖2）。教育資源信息采集Agent是思考性Agent，當(dāng)Agent根據(jù)目標(biāo)模塊的任務(wù)被激活時，采集器開始探測和接收外部信息流，信息處理器根據(jù)接收到的通訊原語、知識模塊信息、效應(yīng)器決定是否接受任務(wù)，并激活相應(yīng)的部件。目標(biāo)模塊以任務(wù)表的形式來表示，初始由用戶靜態(tài)建立。知識模塊存放有關(guān)教育資源方面的關(guān)鍵字，如媒體素材、題庫、網(wǎng)絡(luò)課件、案例等。信息處理器根據(jù)采集器探測到的鏈接和知識模塊的信息比較，發(fā)現(xiàn)了有符合的鏈接，信息處理器通過通訊機(jī)制把相關(guān)的信息通知教育資源信息管理Agent寫入教育資源信息庫，同時修改目標(biāo)模塊。效應(yīng)器根據(jù)信息處理器的控制命令執(zhí)行具體的事務(wù)處理。比如信息處理器在進(jìn)行一項任務(wù)的同時又接收到新任務(wù)，可先把任務(wù)放在表中，然后根據(jù)優(yōu)先級進(jìn)行處理。

2 教育資源信息分析Agent

（1） 分析Agent

目前常用的信息過濾方法有如下4種：基于關(guān)鍵詞向量的信息過濾方法;基于文章集的信息過濾方法;多Agent過濾方法和進(jìn)化式信息過濾方法。教育資源信息分析Agent屬于混合型Agent，它是由感知器、效應(yīng)器、通信機(jī)制、信息庫、規(guī)則庫組成。它既能夠快速地響應(yīng)外來信息和感知環(huán)境的變化，又可以對信息進(jìn)行篩選，并將處理的信息排序。

（2） 教育資源信息分析Agent

教育資源信息是以Web文檔形式存在，通常采用VSM（Vector Space Model）作為其特征的表示方法，將信息組織劃分為文檔集合、文檔、標(biāo)引詞三個級別。教育資源信息分析Agent信息庫是資源類型劃分的文檔集合經(jīng)過處理后被設(shè)置成為特征值或特殊符號的集合，具體是把文檔集合（Document）={文本信息，圖像信息，音頻信息，視頻信息，動畫信息}，按照教育資源建設(shè)規(guī)范的要求把文檔集合中每一類文檔的屬性值看作是標(biāo)引詞，教育資源信息的標(biāo)引詞（Key）＝｛標(biāo)題（Title）、創(chuàng)建者（Creator）、主題（Subject）、描述（Description）、出版者（Publisher）、貢獻(xiàn)人（Contributor）、日期（Date）、類型（Type）、格式（Format）、標(biāo)識符（Identifier）、源信息（Source）、語言（Language）、關(guān)聯(lián)（Relation）、覆蓋范圍（Coverage）、權(quán)限（Rights）｝。這樣就把教育資源信息設(shè)置成為一個二維表資源信息文檔（Infor_EDU_Res）＝｛DocKeyi，j｝，i=0，1，，，4，j＝0，1，，，14。Agent信息庫還包括一個資源信息評價表，表內(nèi)包括四個健值評價總數(shù)，好的個數(shù)，中的個數(shù)，差的個數(shù)，信息評價表（Infor_Evalu）＝｛Evalu_Sum， Evalu_Good， Evalu_Nor， Evalu_Bad｝。教育資源信息分析Agent的規(guī)則庫是把教育資源信息采集Agent所采集到的信息和資源信息文檔（Infor_EDU_Res）比較并把得到的健值與教育資源信息分析Agent信息庫的健值進(jìn)行相似度計算，這樣就可以把同一類型的資源信息放在同一個數(shù)據(jù)表里，便于用戶的查詢。然后通過對采集到的信息的評價設(shè)置成特征值對采集到的教育資源信息進(jìn)行排序。

（3） 教育資源信息分析Agent的作用

教育資源信息分析Agent的作用有兩個方面，一方面教育資源信息分析Agent根據(jù)規(guī)則庫分析庫內(nèi)信息，對教育資源信息進(jìn)行規(guī)范化處理。另一方面教育資源信息分析Agent根據(jù)網(wǎng)絡(luò)用戶對資源的評價對資源設(shè)置等級，并通過教育資源信息管理Agent對教育資源信息庫內(nèi)的資源信息進(jìn)行刪除、修改處理。

三 小結(jié)

基于Multi-Agent的教育資源信息采集分析系統(tǒng)充分發(fā)揮了Agent的智能性， 具體說明了各個Agent 的作用以及整個系統(tǒng)模型的運(yùn)行過程，在教育資源信息采集Agent我們采用了探測前進(jìn)，在教育資源信息分析Agent中我們探究了規(guī)則庫的建構(gòu)。從這個教育資源信息采集分析過程中也可以看得出，采集和分析的智能化得到了很大的提高，減少了人工的參與，采集的效率也得到了很大的改善，分析的明確性與有效性也在很大程度上得到了提高。

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