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第1篇：人工智能下的創(chuàng)新教育范文

關(guān)鍵詞：人工智能；教育變革；智慧教育

近年來(lái)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等信息技術(shù)飛速發(fā)展，人工智能在一些特殊領(lǐng)域（如圖像識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言等）不斷取得突破性進(jìn)展。人工智能作為新的技術(shù)驅(qū)動(dòng)力正引發(fā)第四次工業(yè)革命，為醫(yī)療、教育、能源、環(huán)境等關(guān)鍵領(lǐng)域帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。人工智能專(zhuān)家預(yù)測(cè)，人工智能在通用技術(shù)領(lǐng)域可能尚不能替代人類(lèi)，但在一些特殊領(lǐng)域，人工智能將會(huì)淘汰現(xiàn)有的勞動(dòng)力。在國(guó)外，許多國(guó)家紛紛把人工智能作為國(guó)家發(fā)展的重要競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略，我國(guó)學(xué)者也密切關(guān)注著人工智能的最新理論進(jìn)展和實(shí)踐應(yīng)用，國(guó)務(wù)院于2017年7月頒布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，明確人工智能發(fā)展的重點(diǎn)策略?！叭斯ぶ悄茏兏锝逃钡某绷?，引發(fā)了教育研究領(lǐng)域的“人工智能熱”。當(dāng)前全球范圍內(nèi)，人工智能在教育領(lǐng)域的大量研究和應(yīng)用催發(fā)形成了教育人工智能概念。目前梳理學(xué)術(shù)上關(guān)于研究人工智能與教育的文獻(xiàn)主要集中于：

（一）教育理念的革新?！叭藱C(jī)一體”將成為未來(lái)新的教育方式[1]，由新技術(shù)和新手段的出現(xiàn)所應(yīng)運(yùn)而生的智慧教育[2]，將對(duì)原有教育進(jìn)行改進(jìn)和完善。智能技術(shù)在改變教育的手段和環(huán)境的同時(shí)，還有利于構(gòu)建出系統(tǒng)解決教育問(wèn)題的教育新體系，從而真正觸及教育的根本[3]。

（二）關(guān)注技術(shù)的革新。機(jī)器深度學(xué)習(xí)、智能學(xué)習(xí)的算法、視覺(jué)識(shí)別以及智能語(yǔ)言識(shí)別這些基礎(chǔ)技術(shù)的突破，為人工智能的教育應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[4]。

（三）探究教育的應(yīng)用。人工智能在學(xué)校教育中的學(xué)業(yè)測(cè)評(píng)、交叉學(xué)科、角色變化等應(yīng)用領(lǐng)域具有巨大潛力，教師角色內(nèi)涵也將在與人工智能的協(xié)同共存中發(fā)生改變。AI監(jiān)課系統(tǒng)能夠數(shù)據(jù)化、可視化評(píng)估教師的授課情況，將人工智能技術(shù)的運(yùn)用滲透到整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，教師可以根據(jù)評(píng)分實(shí)時(shí)調(diào)整授課內(nèi)容，以促進(jìn)個(gè)性化學(xué)習(xí)，從而提升教學(xué)效果。教育深受技術(shù)發(fā)展的影響，新技術(shù)融入教育并促進(jìn)教育方式的轉(zhuǎn)變已成為必然趨勢(shì)。一方面技術(shù)為教育提供了新的、更加廣闊的可能性；另一方面技術(shù)具有變革人類(lèi)的教育方式與學(xué)習(xí)方式的能力。然而，技術(shù)是一把“雙刃劍”，如何獲取或?qū)崿F(xiàn)以人工智能為代表的新興信息技術(shù)所擁有的特征、優(yōu)勢(shì)與功能，使其在教育中最大限度地發(fā)揮其應(yīng)有的價(jià)值呢？人工智能技術(shù)如何繼續(xù)被安全使用到教育領(lǐng)域？如何通過(guò)教育變革來(lái)促進(jìn)新興信息技術(shù)在教育教學(xué)中的廣泛與深入應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)教育深層次革命等問(wèn)題，是目前需要關(guān)注和探討的主要問(wèn)題。

1人工智能時(shí)代下教育變革的背景

1.1人工智能的內(nèi)涵及具備的強(qiáng)大能力

人工智能最早由美國(guó)達(dá)特茅斯學(xué)院于1956年提出，其研究主要包括機(jī)器人、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理、語(yǔ)音識(shí)別等，實(shí)質(zhì)是一種自動(dòng)感知、學(xué)習(xí)思考并做出判斷的程序。人工智能具有自主學(xué)習(xí)、推斷與革新的能力，推動(dòng)了圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理等方面的技術(shù)突破。人工智能同時(shí)具有理性判斷力、超強(qiáng)的工作力，只要電力供應(yīng)不斷，幾乎可以無(wú)限制地工作下去，而且適應(yīng)不需要情感投入的工作。它的超強(qiáng)能力，源于三個(gè)重要的技術(shù)：深度學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)和強(qiáng)算力。

1.2人工智能時(shí)代的機(jī)遇和挑戰(zhàn)

人工智能在精力、記憶力、計(jì)算力、感知力以及進(jìn)化力等方面與人類(lèi)相比，具有突出優(yōu)勢(shì)。在醫(yī)藥領(lǐng)域，人工智能的出現(xiàn)使普通民眾可以享受更為高效、稀缺的醫(yī)療資源，解決醫(yī)療診斷領(lǐng)域診斷質(zhì)量不均衡、醫(yī)生資源不足等問(wèn)題。在教育領(lǐng)域，人工智能促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量進(jìn)一步提升、教師角色多樣化、學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升；為教育研究提供新技術(shù)和數(shù)據(jù)支撐；極大拓展了教育研究新視域；使教育在立德樹(shù)人方面、教育方法創(chuàng)新方面、教育手段和環(huán)境方面以及教育服務(wù)供給方式方面均發(fā)生改變。然而，看到人工智能以其強(qiáng)大的處理能力帶來(lái)機(jī)遇的同時(shí)，也需要正視人工智能帶來(lái)的新挑戰(zhàn)。在人工智能浪潮沖擊下，如何借助人工智能發(fā)展的機(jī)遇推進(jìn)教育的變革與創(chuàng)新？人工智能技術(shù)如何繼續(xù)被安全使用？首先，人工智能專(zhuān)家大都認(rèn)為，人工智能將會(huì)淘汰大量現(xiàn)有的依靠非腦力勞動(dòng)為生的勞動(dòng)力，需要培養(yǎng)人工智能時(shí)代的新型勞動(dòng)力。而且，人工智能技術(shù)本身的不太成熟使很多人工智能技術(shù)只是應(yīng)用在兒童教育領(lǐng)域，再者，人工智能潛在的道德倫理問(wèn)題缺乏法律制度規(guī)范。除此之外，人工智能時(shí)代將對(duì)社會(huì)結(jié)構(gòu)以及人的地位構(gòu)成挑戰(zhàn)。綜上所述，人工智能時(shí)代所帶來(lái)的機(jī)遇是大于挑戰(zhàn)的。教育需適應(yīng)人工智能技術(shù)所帶來(lái)的突破和飛躍，不斷調(diào)整和更新教育的方向和目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)育人成人的發(fā)展目標(biāo)。

2人工智能與教育變革

2.1人工智能與教育目的的變革

人工智能帶來(lái)的巨變不僅影響人類(lèi)未來(lái)如何發(fā)展，而且極大釋放了人類(lèi)的生產(chǎn)力，這些在一定程度上使得人類(lèi)需要重新思考教育是何目的。人工智能影響教育目的的變革主要表現(xiàn)在：第一，人工智能可能會(huì)使人類(lèi)陷入精神危機(jī)。這源于兩方面的結(jié)果：一方面，人工智能將取代大部分人的工作崗位，工作的喪失將會(huì)導(dǎo)致人的價(jià)值和尊嚴(yán)喪失。另一方面，人工智能技術(shù)的發(fā)展將可能導(dǎo)致所有基于自由主義的想法破產(chǎn)，轉(zhuǎn)而人類(lèi)所擁有的價(jià)值和尊嚴(yán)可能轉(zhuǎn)化為一種“算法”，人工智能帶來(lái)的職業(yè)替代風(fēng)險(xiǎn)在教育領(lǐng)域同樣存在，主要是對(duì)教師角色的挑戰(zhàn)。第二，人工智能有利于培養(yǎng)人的學(xué)習(xí)能力。從某種角度上講，人工智能剝奪人的就業(yè)機(jī)會(huì)，但同時(shí)，人工智能助教機(jī)器人將協(xié)助教師實(shí)現(xiàn)個(gè)性化指導(dǎo)，從而有利于將學(xué)習(xí)的過(guò)程視為尋求自我價(jià)值和意義的過(guò)程。除此之外，人工智能有利于使教育注重培養(yǎng)人的精神能力，這種精神能力大致包括實(shí)踐動(dòng)手能力、價(jià)值追求能力以及創(chuàng)造能力，從而有利于學(xué)生知識(shí)以便于更好地完善自我、豐富自我，使教育跳脫“知識(shí)為本”的陷阱，發(fā)揮“立德樹(shù)人”的正向作用。

2.2人工智能與學(xué)習(xí)方式的變革

第一，深度學(xué)習(xí)。深度學(xué)習(xí)也稱(chēng)為深度結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)或者深度機(jī)器學(xué)習(xí)，是一類(lèi)算法的集合。深度學(xué)習(xí)概念的提出，一方面尊重了教學(xué)規(guī)律，另一方面也是應(yīng)對(duì)人工智能時(shí)代下的挑戰(zhàn)。深度學(xué)習(xí)在機(jī)器學(xué)習(xí)、專(zhuān)家系統(tǒng)、信息處理等領(lǐng)域取得了顯著成就，提倡學(xué)教并重、認(rèn)知重構(gòu)、反思教學(xué)過(guò)程，進(jìn)而達(dá)到解決問(wèn)題的目的。第二，個(gè)性化學(xué)習(xí)。個(gè)性化學(xué)習(xí)區(qū)別以往傳統(tǒng)班級(jí)課堂授課，尊重學(xué)生的個(gè)性發(fā)展，因材施教。人工智能技術(shù)與大數(shù)據(jù)的應(yīng)用有利于學(xué)生享受個(gè)性化的學(xué)習(xí)服務(wù)，可提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)內(nèi)容，可視化分析學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，快速提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。第三，自適應(yīng)學(xué)習(xí)。自適應(yīng)學(xué)習(xí)是指人工智能基于對(duì)個(gè)體學(xué)習(xí)進(jìn)行快速反饋的基礎(chǔ)上，根據(jù)學(xué)習(xí)者特征，為其推薦個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)路徑，從而最大程度上適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，是實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)的重要手段。人工智能技術(shù)有利于快捷、科學(xué)地判斷學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，進(jìn)行學(xué)習(xí)反饋；持續(xù)收集學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，其中包括學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容；高效地為學(xué)生提供海量的學(xué)習(xí)資源。

2.3人工智能與學(xué)習(xí)環(huán)境的變革

首先，有利于搭建靈活創(chuàng)新的學(xué)校環(huán)境。不僅可以使空間規(guī)劃更具彈性，而且可以調(diào)節(jié)性增強(qiáng)物理環(huán)境。其次，人工智能時(shí)代的教育區(qū)別于以往傳統(tǒng)教育強(qiáng)調(diào)的統(tǒng)一秩序，更注重個(gè)體的用戶(hù)體驗(yàn)。創(chuàng)客空間、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室等學(xué)習(xí)環(huán)境的不斷增加以及人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，個(gè)性化的空間環(huán)境與學(xué)習(xí)支持將改變目前學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)空間環(huán)境。除此之外，隨著對(duì)話交互技術(shù)的逐漸成熟與不斷普及，有利于實(shí)現(xiàn)虛實(shí)結(jié)合的立體化實(shí)時(shí)交互。VR、AR等技術(shù)的同步協(xié)作也有利于搭建新的學(xué)習(xí)環(huán)境，滿(mǎn)足學(xué)習(xí)者的一系列要求。腦機(jī)互動(dòng)技術(shù)的突破有利于實(shí)現(xiàn)將人工智能植入人腦，從而改變?nèi)祟?lèi)自然語(yǔ)言的交流方式。最后，人工智能通過(guò)即時(shí)、準(zhǔn)確、高效的大數(shù)據(jù)分析有利于進(jìn)行精準(zhǔn)且個(gè)性的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)與反饋。人工智能將綜合收集所有同學(xué)的學(xué)習(xí)記錄，互相比對(duì)、優(yōu)化，從而進(jìn)行綜合提升。更為重要的是，人工智能的人臉識(shí)別以及語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)可以運(yùn)用到教師的教學(xué)過(guò)程中，進(jìn)行學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒感知，學(xué)習(xí)狀況的了解，從而促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的科學(xué)化；智慧校園、智慧圖書(shū)館等的出現(xiàn)，為教學(xué)環(huán)境的建設(shè)提供重要參考。

3人工智能在教育領(lǐng)域的應(yīng)用

人工智能被認(rèn)為是最有潛力和影響力的教育信息化技術(shù)，將通過(guò)人工智能數(shù)據(jù)挖掘分析、3D打印、模擬仿真等技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)人工智能與教育的深度融合，對(duì)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、個(gè)性化教育服務(wù)、教育人工智能生態(tài)環(huán)境等產(chǎn)生根本影響。2018年《地平線報(bào)告》（高等教育版本）指出了教育領(lǐng)域的信息化發(fā)展，未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)將通過(guò)人工智能與信息技術(shù)的結(jié)合，進(jìn)而影響教育階段的不同過(guò)程。具體見(jiàn)表1所示。

第2篇：人工智能下的創(chuàng)新教育范文

[關(guān)鍵詞]研學(xué)活動(dòng)機(jī)器人教育科學(xué)素養(yǎng)

引言

隨著時(shí)代的變遷，以及各種條件的限制，各學(xué)校以往每學(xué)期的春游、秋游活動(dòng)基本銷(xiāo)聲匿跡，而以前的春游、秋游活動(dòng)基本都是野炊或爬山等郊游活動(dòng)，形式單一，學(xué)生的興趣不大。近年來(lái)，多地教育部門(mén)興起了研學(xué)旅行。研學(xué)旅行是學(xué)生在教師或輔導(dǎo)員的帶領(lǐng)下，確定主題，以課程為目標(biāo)，通過(guò)旅行中的集體住宿、集體體驗(yàn)、集體感受，以動(dòng)手做、做中學(xué)的探究形式，以提出問(wèn)題、猜想預(yù)測(cè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行觀察、尋求實(shí)證、搜集數(shù)據(jù)、整理分析、得出結(jié)論、交流表達(dá)、集體討論、記錄過(guò)程等探究步驟，在教師的幫助下書(shū)寫(xiě)研學(xué)日志，形成總結(jié)報(bào)告，并嘗試提出新的問(wèn)題[1]。研學(xué)旅行又稱(chēng)修學(xué)旅行、游學(xué)、教育旅游等，是以一個(gè)專(zhuān)題為目標(biāo)，以在校學(xué)生為主體，以教師等其他人員為補(bǔ)充，以增長(zhǎng)技藝、增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí)為目的的一種專(zhuān)項(xiàng)游學(xué)活動(dòng)。研學(xué)旅行突出一個(gè)“學(xué)”字，在旅行過(guò)程中要行有所學(xué)，學(xué)有所獲。開(kāi)展研學(xué)旅行，有利于全面推動(dòng)素質(zhì)教育，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)適應(yīng)社會(huì)，促進(jìn)書(shū)本知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)的深度融合[2]；有利于有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究意識(shí)。研學(xué)的宗旨就是在教師和學(xué)生共同組成的學(xué)習(xí)環(huán)境中，以學(xué)生為中心，讓學(xué)生主動(dòng)探究、主動(dòng)學(xué)習(xí)，即“做中學(xué)”，就是讓學(xué)生在動(dòng)手、動(dòng)腦的實(shí)踐中利用所學(xué)的知識(shí)去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題[3]。探究式學(xué)習(xí)既是學(xué)習(xí)的目的，又是學(xué)習(xí)的理念、方法和模式，是“素質(zhì)教育”的根本出路[4]。

一、開(kāi)展機(jī)器人技術(shù)教育的重要意義

人工智能技術(shù)已經(jīng)是世界領(lǐng)域研究的具有前瞻性的現(xiàn)代高新技術(shù)。國(guó)務(wù)院于2017年7月8日印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出：“鼓勵(lì)社會(huì)力量參與寓教于樂(lè)的編程教學(xué)軟件、游戲的開(kāi)發(fā)和推廣。建設(shè)和完善人工智能科普基礎(chǔ)設(shè)施，充分發(fā)揮各類(lèi)人工智能創(chuàng)新基地平臺(tái)等的科普作用，鼓勵(lì)人工智能企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)搭建開(kāi)源平臺(tái)，面向公眾開(kāi)放人工智能研發(fā)平臺(tái)、生產(chǎn)設(shè)施或展館等?！边@為人工智能教育賦予了新的目標(biāo)、任務(wù)和使命。機(jī)器人技術(shù)教育是人工智能的啟蒙課，而現(xiàn)階段由于機(jī)器人實(shí)訓(xùn)室建設(shè)不完善、師資力量嚴(yán)重匱乏等原因，在所有學(xué)校實(shí)施該課程還有一些困難，全面普及機(jī)器人技術(shù)教育的高職院校數(shù)量很少，這樣就局限了機(jī)器人技術(shù)教育在高職教育中應(yīng)發(fā)揮的特質(zhì)和價(jià)值。機(jī)器人技術(shù)教育集成了數(shù)學(xué)、力學(xué)、機(jī)械、電子、自動(dòng)控制、傳感器、通信、計(jì)算機(jī)、人工智能，綜合了眾多領(lǐng)域的高科技，具有實(shí)踐性強(qiáng)、探索性強(qiáng)和綜合性強(qiáng)的特點(diǎn)，有利于學(xué)生迅速接觸前沿研究，不斷激發(fā)探究興趣，提高創(chuàng)新能力和科學(xué)素養(yǎng)。機(jī)器人技術(shù)作為一門(mén)研究性課程可培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生應(yīng)學(xué)會(huì)在海量的信息前能自主判斷、選擇、獲取和應(yīng)用有效資源，這就要求學(xué)生必須具有綜合運(yùn)用各門(mén)學(xué)科知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。在機(jī)器人學(xué)習(xí)和制作的過(guò)程中，學(xué)生不僅能夠接觸機(jī)器人，還能體驗(yàn)成功制作機(jī)器人的愉悅，提升他們的綜合素質(zhì)[5]，充分彌補(bǔ)其在課堂學(xué)習(xí)中缺乏實(shí)踐的缺陷，強(qiáng)有力地鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力。在高職學(xué)生研學(xué)中開(kāi)展機(jī)器人項(xiàng)目教學(xué)，可以普及信息技術(shù)，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)并激發(fā)學(xué)生的動(dòng)手能力、綜合能力、創(chuàng)新意識(shí)、協(xié)作能力和進(jìn)取精神。當(dāng)前，職業(yè)院校教育教學(xué)改革的重心是積極探索創(chuàng)新人才的培養(yǎng)模式，由此確立機(jī)器人技術(shù)為高職院校開(kāi)放型研學(xué)課程。高職院校應(yīng)不拘泥于專(zhuān)業(yè)限制，多方訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高學(xué)生的實(shí)踐能力，為在校學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)能激發(fā)興趣、產(chǎn)生好奇心的環(huán)境，使他們能通過(guò)機(jī)器人活動(dòng)點(diǎn)燃智慧的火種，因而，將機(jī)器人作為科技研學(xué)中的一個(gè)項(xiàng)目是非常有意義的。

二機(jī)器人研學(xué)活動(dòng)在職業(yè)院校中的開(kāi)展路徑

1.組建研學(xué)團(tuán)隊(duì)

高職院校應(yīng)多加宣傳，營(yíng)造科技教育的氛圍，形成教師與學(xué)生樂(lè)于參與的良好態(tài)勢(shì)，堅(jiān)持多樣性與開(kāi)放性原則，搭建學(xué)生科技活動(dòng)平臺(tái)。機(jī)器人技術(shù)課程不能僅讓工科專(zhuān)業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)，還應(yīng)讓其他專(zhuān)業(yè)學(xué)生一起參與。要在參加科技研學(xué)的學(xué)生中招納、吸收一批熱愛(ài)發(fā)明、對(duì)人工智能感興趣的積極分子，促使其開(kāi)展機(jī)器人研學(xué)活動(dòng)。高職院校應(yīng)為此配備指導(dǎo)教師、開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)室使該活動(dòng)常態(tài)化，通過(guò)校企合作，產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合的方式協(xié)助學(xué)生實(shí)現(xiàn)科技成果的轉(zhuǎn)化。學(xué)校應(yīng)多次舉辦或組織學(xué)生參加大學(xué)生科技創(chuàng)新比賽或機(jī)器人大賽，激勵(lì)學(xué)生的積極性。

2.初期認(rèn)識(shí)階段

在研學(xué)活動(dòng)初期，要引發(fā)學(xué)生對(duì)機(jī)器人的好奇心和求知欲，對(duì)學(xué)生進(jìn)行機(jī)器人科普教育，如機(jī)器人發(fā)展史、機(jī)器人的工作場(chǎng)景，炫酷的科技場(chǎng)景為學(xué)生提供了一個(gè)真實(shí)、生動(dòng)、有趣的學(xué)習(xí)環(huán)境?？赏ㄟ^(guò)展示現(xiàn)代科技信息，激發(fā)學(xué)生的好奇心和想象力，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)新科技的興趣，鼓勵(lì)他們熱愛(ài)科技，嘗試創(chuàng)新。

3.具體實(shí)踐階段

在實(shí)施階段，硬件平臺(tái)的選取已實(shí)現(xiàn)了多元化，可以選取“探索者”系列的螺絲零件式組裝或進(jìn)行樂(lè)高型積木式組裝。（1）科普學(xué)習(xí)。實(shí)踐階段以“手腦結(jié)合”為主要學(xué)習(xí)方式，注重間接知識(shí)與直接知識(shí)的融合，給學(xué)生提供必要的基礎(chǔ)知識(shí)?？赏ㄟ^(guò)各種零件的組合設(shè)計(jì)一些實(shí)驗(yàn)、搭建一些實(shí)體模型，比如制作招財(cái)貓、攪拌機(jī)、唱片機(jī)、行走的小車(chē)等。應(yīng)根據(jù)學(xué)生程度的不同分別給予其不同的主題和任務(wù)，以學(xué)生自主探索為主，教師輔導(dǎo)為輔，鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手去做，并在做的過(guò)程中發(fā)揮學(xué)生的想象力，使其在有限的時(shí)間內(nèi)能夠完成項(xiàng)目，形成一個(gè)獨(dú)具特色的作品。具體形式以小組為單位，將3至5名學(xué)生分為一個(gè)小組，讓學(xué)生嘗試合作學(xué)習(xí)，增強(qiáng)其團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。由于機(jī)器人制作不僅要搭建外型，還要編寫(xiě)一些程序讓其動(dòng)起來(lái)，所以在創(chuàng)意、搭建、組裝、編程、調(diào)試的過(guò)程中，學(xué)生可互相交流和討論，各抒己見(jiàn)，選擇最優(yōu)方案，然后將組裝與編程進(jìn)行分工。通過(guò)交流和討論能加深學(xué)生對(duì)問(wèn)題的理解，也能提高其語(yǔ)言表達(dá)能力。在組裝、調(diào)試過(guò)程中，學(xué)生會(huì)不斷進(jìn)行集體討論，積極改善方案，彌補(bǔ)不足，充分鍛煉了學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神和小組探究精神。（2）綜合學(xué)習(xí)。在這一階段，學(xué)生已掌握了簡(jiǎn)單的機(jī)器人制作原理，有了編程的基本知識(shí)。在此基礎(chǔ)上，可以鼓勵(lì)學(xué)生自己發(fā)明創(chuàng)造，建議多個(gè)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生進(jìn)行組隊(duì)，這樣可以拓展大家的思維，比如團(tuán)隊(duì)中汽車(chē)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生可能會(huì)考慮制作與車(chē)輛有關(guān)的作品；醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生會(huì)考慮制作一個(gè)與醫(yī)學(xué)相關(guān)的小儀器等……建議每個(gè)團(tuán)隊(duì)中至少有一位計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生負(fù)責(zé)程序編寫(xiě)與調(diào)試，這樣不僅能使設(shè)計(jì)方向多元化、作品多樣化，還能使調(diào)試階段少走彎路，提高效率。

第3篇：人工智能下的創(chuàng)新教育范文

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)背景；高職計(jì)算機(jī)；創(chuàng)新能力

引言

學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)符合課程改革的實(shí)質(zhì)要求，對(duì)促進(jìn)學(xué)生的全面成長(zhǎng)和發(fā)展意義重大。在通訊技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展的今天，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注對(duì)學(xué)生綜合能力的提升以及創(chuàng)新精神的引導(dǎo)。高職院校需要立足于大數(shù)據(jù)背景之下教育教學(xué)改革的現(xiàn)實(shí)條件積極轉(zhuǎn)變教學(xué)思路，充分利用各種創(chuàng)造性的教學(xué)策略及手段豐富教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)教學(xué)形式和教學(xué)內(nèi)容的多元化和多樣化，保障專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)的質(zhì)量及水平，讓學(xué)生能夠主動(dòng)地利用專(zhuān)業(yè)知識(shí)應(yīng)對(duì)大數(shù)據(jù)背景之下的發(fā)展和挑戰(zhàn)。

一、大數(shù)據(jù)背景

大數(shù)據(jù)也被稱(chēng)作為巨量資料。在信息時(shí)代的背景之下，信息的儲(chǔ)量呈現(xiàn)著病毒式的發(fā)展態(tài)勢(shì)。人工智能以及大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)直接改變了整個(gè)世界，同時(shí)對(duì)目前的公眾工作方式以及思維模式是一個(gè)較大的沖擊和變革。為了為產(chǎn)業(yè)發(fā)展、時(shí)代進(jìn)步以及科技領(lǐng)域的穩(wěn)定運(yùn)作指明道路和方向，許多行業(yè)開(kāi)始以大數(shù)據(jù)和人工智能為依據(jù)，充分實(shí)現(xiàn)對(duì)各類(lèi)信息的高效處理以及歸納。在這樣的背景之下，社會(huì)對(duì)人才的需求量也越來(lái)越大。對(duì)于我國(guó)高職教育來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的教育教學(xué)尤為關(guān)鍵。教師需要以學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為依據(jù)，分析大數(shù)據(jù)時(shí)代背景之下各類(lèi)數(shù)據(jù)信息以及人工智能等高新技術(shù)的應(yīng)用，明確大數(shù)據(jù)與計(jì)算機(jī)之間的內(nèi)在邏輯聯(lián)系，充分體現(xiàn)這一專(zhuān)業(yè)教學(xué)的實(shí)踐作用以及指導(dǎo)價(jià)值。[1]

二、大數(shù)據(jù)背景之下的高職計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)策略

根據(jù)上文中的相關(guān)分析可以看出，在大數(shù)據(jù)背景之下，高職計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)必不可少。教師需要注重對(duì)這一能力培養(yǎng)的具體要求，掌握恰當(dāng)可行的策略，圍繞大數(shù)據(jù)背景之下的信息化教學(xué)要求實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)工作的穩(wěn)定運(yùn)作。從微觀的角度上來(lái)看，教學(xué)活動(dòng)、教學(xué)管理、科學(xué)研究之間的融合比較復(fù)雜。教師需要注重不同層面的創(chuàng)新以及改革，積極優(yōu)化目前的教學(xué)形式，分析傳統(tǒng)教學(xué)模式帶來(lái)的各類(lèi)負(fù)面影響，以引導(dǎo)學(xué)生、鼓勵(lì)學(xué)生、啟發(fā)學(xué)生為依據(jù)，構(gòu)建全新的人才培養(yǎng)創(chuàng)新機(jī)制，從整體上實(shí)現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維的綜合提升及發(fā)展。

（一）提升學(xué)生的活動(dòng)信息素養(yǎng)活動(dòng)信息素養(yǎng)的提升與大數(shù)據(jù)的發(fā)展及應(yīng)用密不可分。從目前來(lái)看，許多教師開(kāi)始積極調(diào)整理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的比重。在大數(shù)據(jù)背景之下，高職計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)要求越來(lái)越高。學(xué)生除了需要掌握計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)之外，還需要主動(dòng)參與不同的創(chuàng)新活動(dòng)，了解大數(shù)據(jù)時(shí)展的趨勢(shì)，充分利用本專(zhuān)業(yè)的知識(shí)解決生活實(shí)際以及科學(xué)技術(shù)在變革過(guò)程中所出現(xiàn)的各類(lèi)問(wèn)題。例如，教師可以立足于目前的活動(dòng)平臺(tái)拓寬學(xué)生的知識(shí)視野，豐富其活動(dòng)信息素養(yǎng)，讓學(xué)生能夠在參與各類(lèi)科技創(chuàng)新比賽的過(guò)程之中，對(duì)目前的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)和發(fā)展趨勢(shì)有一個(gè)客觀的認(rèn)知。互聯(lián)網(wǎng)及大學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽每年都會(huì)舉行。這種國(guó)際性賽事備受關(guān)注并取得了良好的效果。教師可以引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與這些技術(shù)含金量比較高，同時(shí)信息素養(yǎng)較足的國(guó)際賽事。這樣才能更好地吸引學(xué)生的注意力，讓學(xué)生能夠在主動(dòng)參與的過(guò)程之中獲得更多的信息輸入，形成良好的創(chuàng)新學(xué)習(xí)意識(shí)。在主動(dòng)實(shí)踐和動(dòng)手時(shí)，教師要與優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)行交流和互動(dòng)，從而提升其國(guó)際素養(yǎng)、活動(dòng)實(shí)踐素養(yǎng)以及科學(xué)素養(yǎng)。[2]

（二）制定創(chuàng)新激勵(lì)政策要想調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與積極性，充分體現(xiàn)大數(shù)據(jù)時(shí)代背景之下高職計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)質(zhì)作用及優(yōu)勢(shì)，教師需要將創(chuàng)新激勵(lì)政策的制定與學(xué)生的自主成長(zhǎng)和發(fā)展相融合，了解高職教育在實(shí)踐運(yùn)作過(guò)程之中所面臨的各類(lèi)發(fā)展機(jī)遇以及挑戰(zhàn)，將激勵(lì)機(jī)制和政策機(jī)制融為一體，通過(guò)對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代背景之下社會(huì)公眾對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力及創(chuàng)新思維的要求來(lái)構(gòu)建以學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)為基礎(chǔ)的激勵(lì)機(jī)制，讓學(xué)生在主動(dòng)參與的過(guò)程之中意識(shí)到自主創(chuàng)新的價(jià)值和作用。從微觀的角度來(lái)看，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)主要以情感、物質(zhì)、精神以及校園文化等多個(gè)層次為依據(jù)。教師要積極利用各種研討會(huì)、國(guó)際比賽、社團(tuán)活動(dòng)以及實(shí)踐活動(dòng)開(kāi)展相應(yīng)的創(chuàng)新教育教學(xué)，引導(dǎo)、鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)實(shí)現(xiàn)自我教育，在參與創(chuàng)新的過(guò)程之中掌握計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的實(shí)踐技巧和應(yīng)用要求，實(shí)現(xiàn)個(gè)人創(chuàng)新能力的提升。

（三）創(chuàng)新教學(xué)形式作為學(xué)生自主學(xué)習(xí)以及主動(dòng)創(chuàng)新的重要基地，課堂教學(xué)尤為關(guān)鍵。教師需要抓住這一主陣地與學(xué)生進(jìn)行交流和溝通，了解學(xué)生的真實(shí)想法，立足于課堂教學(xué)，創(chuàng)新教學(xué)形式，積極提升學(xué)生的創(chuàng)新思維能力及水平。在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景之下，各種創(chuàng)造性的教學(xué)模式應(yīng)運(yùn)而生。許多教師將信息化、多樣化的教學(xué)形式融入數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺(tái)，通過(guò)互動(dòng)教學(xué)、視頻教學(xué)來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生的想象力，降低學(xué)生的理解難度，鼓勵(lì)學(xué)生實(shí)現(xiàn)自我教育和自我成長(zhǎng)。在學(xué)生自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考的過(guò)程之中，教師可以針對(duì)學(xué)生出現(xiàn)的各類(lèi)疑惑進(jìn)行實(shí)時(shí)在線問(wèn)答，構(gòu)建良好的師生互動(dòng)關(guān)系，及時(shí)了解學(xué)生的知識(shí)掌握情況，給予學(xué)生恰當(dāng)可行的輔導(dǎo)和針對(duì)性的幫助，讓學(xué)生在小組討論、獨(dú)立思考和數(shù)據(jù)分析的過(guò)程中提出個(gè)人的想法。這種以學(xué)生為中心的課堂教學(xué)形式既能夠?qū)崿F(xiàn)教學(xué)形式的創(chuàng)新，還可以提升學(xué)生的創(chuàng)新能力，加深學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí)，使其能做到舉一反三。[3]

第4篇：人工智能下的創(chuàng)新教育范文

【2012年學(xué)習(xí)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)】Backchannel（反向通道），Content Curation（內(nèi)容策展），Developing in the Cloud（云發(fā)展），Expanded Instructional Designer’s Role（教學(xué)設(shè)計(jì)者角色擴(kuò)展），F(xiàn)lipped Learning（翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)），Gamification（游戲化），HTML5 for Mobile（移動(dòng)HTML5），New Blended Learning（新混合學(xué)習(xí)）。

【在線教育十大趨勢(shì)】走向開(kāi)源；在線教育文憑得到雇主認(rèn)可；混合課堂流行；在線教育招生規(guī)模呈幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)；數(shù)據(jù)共享、協(xié)作功能；課本將漸被數(shù)字內(nèi)容系統(tǒng)取代；社會(huì)化學(xué)習(xí)系統(tǒng)將基于云計(jì)算；視頻短片流行；新的教育信息技術(shù)將基于云計(jì)算；教育網(wǎng)絡(luò)的社交媒體化。

【學(xué)校需關(guān)注的個(gè)性化學(xué)習(xí)技術(shù)趨勢(shì)】報(bào)道。①云協(xié)作環(huán)境幫降低IT基礎(chǔ)設(shè)施成本和構(gòu)建智能化個(gè)人學(xué)習(xí)環(huán)境；②跨平臺(tái)整合，教育服務(wù)商從應(yīng)用提供轉(zhuǎn)變到平臺(tái)整合；③移動(dòng)需求猛增，BYOD將發(fā)揮更大的作用；④提供個(gè)性化學(xué)習(xí)體驗(yàn)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)更受歡迎；⑤游戲化讓學(xué)習(xí)和獲取知識(shí)的方式發(fā)生重大轉(zhuǎn)變。

【教育是媒體公司開(kāi)拓的新領(lǐng)域】電影、電視、報(bào)紙和雜志都面臨業(yè)務(wù)下滑的危險(xiǎn)，現(xiàn)在他們發(fā)現(xiàn)新的業(yè)務(wù)拓展領(lǐng)域——教育，這得益于技術(shù)被引進(jìn)到教室。Discovery、新聞集團(tuán)、NBC、迪士尼都開(kāi)始押寶于數(shù)字化教育市場(chǎng)。傳統(tǒng)媒體公司的進(jìn)入，勢(shì)必會(huì)為數(shù)字化教育帶來(lái)巨大的資源，推動(dòng)著教育的更深的變革和發(fā)展。

博主評(píng)論：最好的學(xué)習(xí)是個(gè)性化學(xué)習(xí)?？墒?，由于客觀條件的限制，在傳統(tǒng)教育中很難實(shí)現(xiàn)讓每個(gè)孩子都進(jìn)行個(gè)性化的學(xué)習(xí)。這些客觀因素概括起來(lái)就是：體制、資源、技術(shù)等。批量生產(chǎn)人才導(dǎo)致的工廠化教學(xué)，對(duì)教育的投入不足導(dǎo)致學(xué)校人力物力缺乏等——這些都是大家知曉卻無(wú)能為力的因素。就在大家都在等政策，拼資源的時(shí)候。技術(shù)作為影響教育的第三種力量開(kāi)始引發(fā)前所未有的變革，形成了教學(xué)發(fā)展的新趨勢(shì)。從云計(jì)算到智能終端，我們看到技術(shù)正走向平民化，以低廉的價(jià)格讓普通人受益。而教育作為技術(shù)最后開(kāi)墾的一個(gè)市場(chǎng)，讓這個(gè)缺錢(qián)的行業(yè)成為新技術(shù)輸出的新領(lǐng)域。于是我們看到了——低成本云服務(wù)，媒體集團(tuán)豐富的教學(xué)資源，BYOD輕松解決1：1計(jì)算困境；也有了MOOCS、數(shù)字教材等技術(shù)專(zhuān)為教育催生的應(yīng)用；更出現(xiàn)了“新混合學(xué)習(xí)”、“翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)”、“移動(dòng)學(xué)習(xí)”等諸多新的學(xué)習(xí)方式。而這些技術(shù)力量正邁過(guò)體制和資源的藩籬，刺激著教育變革的神經(jīng)。

新研究

【21世紀(jì)技術(shù)革新教育之個(gè)性化學(xué)習(xí)成為現(xiàn)實(shí)】為了讓教學(xué)更有效，教師要先了解學(xué)生，最好的辦法是使用技術(shù)來(lái)收集分析數(shù)據(jù)告訴我們學(xué)生的情況，并使用這些數(shù)據(jù)來(lái)針對(duì)性地創(chuàng)建學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的路徑。這就是自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)。據(jù)美國(guó)教育部最近研究，基于技術(shù)的教學(xué)能節(jié)約30%～80%的時(shí)間。（來(lái)自赫芬頓郵報(bào)）

【移動(dòng)設(shè)備+社會(huì)化媒體=個(gè)性化學(xué)習(xí)】由Blackboard和Project Tomorrow移動(dòng)學(xué)習(xí)報(bào)告：近50%高中生和40%初中生有智能手機(jī)或平板電腦。比2007年增長(zhǎng)400%。尋找移動(dòng)設(shè)備更廣泛應(yīng)用，是K12學(xué)生關(guān)鍵的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。越來(lái)越多學(xué)校學(xué)區(qū)考慮在教學(xué)中整合移動(dòng)設(shè)備。27%的學(xué)校管理人員正在探索地移動(dòng)學(xué)習(xí)想法。

【Learning Analytics-學(xué)習(xí)分析】學(xué)習(xí)分析就是對(duì)收集到的個(gè)體學(xué)生的大量數(shù)據(jù)給出闡釋?zhuān)栽u(píng)估學(xué)業(yè)過(guò)程，預(yù)測(cè)未來(lái)表現(xiàn)，并發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題：①預(yù)測(cè)學(xué)生學(xué)業(yè)表現(xiàn)；②當(dāng)學(xué)生遇到學(xué)習(xí)困難時(shí)給予定制化幫助；③個(gè)性化每位學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程；④用社會(huì)化、教育學(xué)和技術(shù)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)教和學(xué)。此外，它還被用來(lái)評(píng)估課程，項(xiàng)目和機(jī)構(gòu)。

【人工智能進(jìn)入教育】人工智能和教育是AI、研究、學(xué)習(xí)和教育的交叉領(lǐng)域。智能教學(xué)系統(tǒng)、智能學(xué)習(xí)環(huán)境、自適應(yīng)超媒體系統(tǒng)及其他計(jì)算機(jī)支持的協(xié)作學(xué)習(xí)系統(tǒng)等都被歸為人工智能與教育領(lǐng)域。SCHOLAR CAI是有史以來(lái)第一個(gè)智能教學(xué)系統(tǒng)，由美國(guó)艾倫.M.柯林斯和海梅·卡博內(nèi)爾在20世紀(jì)70年明。

【翻轉(zhuǎn)課堂到底有什么價(jià)值？】ClassroomWindow近日了翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用調(diào)查報(bào)告：①88%的受訪教育人士表示翻轉(zhuǎn)課堂提高了他們的職業(yè)滿(mǎn)意度；②67%的受訪者表示學(xué)生考試成績(jī)得到提高；③80%聲稱(chēng)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度得到改善；④99%表示下一年將繼續(xù)采用翻轉(zhuǎn)課堂的教育模式。

【游戲如何使教育更好】增強(qiáng)基本技能、喚醒學(xué)生興趣、練習(xí)科學(xué)流程、提高認(rèn)知能力、更容易評(píng)價(jià)、自動(dòng)矯正、擴(kuò)展學(xué)習(xí)者能力、學(xué)生應(yīng)用知識(shí)新途徑、支持協(xié)作學(xué)習(xí)。來(lái)自2012布魯金斯研究所報(bào)告《博客、社交媒體和視頻游戲如何改善教育》作者Darrell M. West。

博主評(píng)論：表面上看，現(xiàn)在正經(jīng)歷一場(chǎng)由技術(shù)驅(qū)動(dòng)的教育變革，實(shí)際上這是時(shí)代進(jìn)步中各種力量合力產(chǎn)生的影響。特別是來(lái)自教育內(nèi)部對(duì)教育規(guī)律進(jìn)行的深入研究起著根本性的作用。通過(guò)這一系列的研究我們發(fā)現(xiàn)技術(shù)與教育結(jié)合產(chǎn)生的新學(xué)習(xí)方式效果明顯；并揭示了學(xué)習(xí)分析、自適應(yīng)學(xué)習(xí)的應(yīng)用價(jià)值，即讓教育界幾千年的難題——個(gè)性化學(xué)習(xí)、因材施教成為現(xiàn)實(shí)；也表明技術(shù)不再是輔助工具，已經(jīng)進(jìn)入新教育的骨髓。

新工具

【Knewton開(kāi)發(fā)出強(qiáng)大的自適應(yīng)學(xué)習(xí)算法】該算法能判斷用戶(hù)實(shí)際水平，并為用戶(hù)提供與其水平相適應(yīng)的課程。Knewton通過(guò)不斷的提問(wèn)和測(cè)試判斷使用者的真實(shí)水平，再為用戶(hù)提供與之水平相適合的課程輔導(dǎo)。比如，用戶(hù)代數(shù)有問(wèn)題，系統(tǒng)會(huì)不斷降低測(cè)試難度，直到找到用戶(hù)能掌握的知識(shí)水平。

【戴爾推出教育數(shù)據(jù)管理服務(wù)】這個(gè)基于預(yù)測(cè)分析的決策支持系統(tǒng)——EDM，目的是提高K12學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)和學(xué)校效率。EDM能整合來(lái)自多個(gè)不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，報(bào)告學(xué)生的表現(xiàn)和成績(jī)。該系統(tǒng)在地區(qū)層面工作，可跟蹤學(xué)生數(shù)年及跨校表現(xiàn)，可幫助家長(zhǎng)和學(xué)校識(shí)別學(xué)生的特殊需要、興趣、能力傾向，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)。

【創(chuàng)新的虛擬學(xué)?！吭S多初創(chuàng)公司都在爭(zhēng)搶一塊免費(fèi)在線學(xué)習(xí)餡餅，不過(guò)現(xiàn)實(shí)是，更多的學(xué)生需要個(gè)性化教學(xué)。創(chuàng)新的混合解決方案讓人眼前一亮：虛擬學(xué)習(xí)教室模擬傳統(tǒng)教室，用iPad演示和書(shū)寫(xiě)、Kinect捕捉教師動(dòng)作進(jìn)行小班授課，學(xué)生不僅從教師還能從虛擬小組的同伴處獲得實(shí)時(shí)指導(dǎo)和幫助。

【Schoology=BlockBoard+FaceBook】Schoology在線學(xué)習(xí)將社交媒體和電子課堂管理有機(jī)整合在一起，提供全套學(xué)習(xí)管理工具：學(xué)習(xí)記錄、測(cè)驗(yàn)、考試、家庭作業(yè)提交，這些工具可使用戶(hù)通過(guò)社交媒體實(shí)現(xiàn)教室般互動(dòng)。平臺(tái)甚至還提供跨學(xué)校交流，允許學(xué)校間分享教室、小組討論，支持外部導(dǎo)入課程。

【Edmodo增加教師集中進(jìn)行課程創(chuàng)建的工具】Edmodo旨在幫助K12學(xué)校和學(xué)區(qū)創(chuàng)建封閉的網(wǎng)上學(xué)習(xí)社區(qū)，實(shí)現(xiàn)師生和家長(zhǎng)的溝通和協(xié)作。教師用它分配、批改作業(yè)。學(xué)生用它訪問(wèn)項(xiàng)目、作業(yè)、測(cè)驗(yàn)。現(xiàn)增加教師集中進(jìn)行課程創(chuàng)建的工具，類(lèi)似于國(guó)內(nèi)的集體備課；還有跨學(xué)科教師主題協(xié)作，增強(qiáng)的交流反饋，活動(dòng)流程圖等。

【eSpark另辟蹊徑成功】eSpark本質(zhì)是一個(gè)教育應(yīng)用商店，收錄超過(guò)3000個(gè)應(yīng)用和學(xué)習(xí)資源。eSpark又不僅是教育應(yīng)用商店，學(xué)生登錄eSpark，經(jīng)過(guò)學(xué)業(yè)分析診斷出學(xué)生學(xué)業(yè)水平，然后推薦最適合學(xué)生的游戲、電子書(shū)、APP；同時(shí)使用過(guò)程中將會(huì)有專(zhuān)人輔導(dǎo)監(jiān)護(hù)，用數(shù)據(jù)分析幫助學(xué)生，成績(jī)?cè)龇莻鹘y(tǒng)學(xué)習(xí)進(jìn)度的2～5倍。

【IL&FS教育推出虛擬實(shí)驗(yàn)APP】Xperica HD是基于iPad的虛擬科學(xué)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用程序。該程序針對(duì)高中理科學(xué)生開(kāi)發(fā)，為iPad用戶(hù)帶來(lái)觸摸體驗(yàn)各種有趣科學(xué)實(shí)驗(yàn)，加深對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解?；緫?yīng)用和實(shí)驗(yàn)?zāi)K免費(fèi)，更多實(shí)驗(yàn)?zāi)K需要購(gòu)買(mǎi)。iphone版還未上線。

博主評(píng)論：顯然，教育領(lǐng)域正成為科技行業(yè)破壞性創(chuàng)新的新疆界。一些在其他領(lǐng)域成熟的技術(shù)正在以不同的搭配方式巧妙地融合到學(xué)習(xí)中，并在轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式、降低學(xué)習(xí)成本，提高教學(xué)效率等方面顯示出巨大的力量。例如，新的在線學(xué)習(xí)工具，課程和學(xué)習(xí)管理平臺(tái)，課堂教學(xué)工具，數(shù)據(jù)分析工具和自適應(yīng)學(xué)習(xí)算法等。

新實(shí)踐

【混合學(xué)習(xí)成最差學(xué)校利器】克萊默中學(xué)是華盛頓特區(qū)最差的學(xué)校之一，為改變現(xiàn)狀，校長(zhǎng)夸梅·西蒙斯決定在2012～2013學(xué)年采用混合學(xué)習(xí)模式，以滿(mǎn)足學(xué)校發(fā)展五年戰(zhàn)略計(jì)劃。該校選定Adaptive Curriculum提供的在線數(shù)學(xué)和科學(xué)課程。學(xué)生在校的50%時(shí)間上傳統(tǒng)課，其余時(shí)間在線學(xué)習(xí)。

【國(guó)內(nèi)的BYOD實(shí)踐】經(jīng)過(guò)調(diào)查，嘉定區(qū)實(shí)驗(yàn)小學(xué)發(fā)現(xiàn)100多個(gè)小學(xué)一年級(jí)學(xué)生有iPad，學(xué)校遂開(kāi)出了兩個(gè)“蘋(píng)果班”，一共90個(gè)學(xué)生。這兩個(gè)班學(xué)生可用自帶iPad上課，回答問(wèn)題，回家做練習(xí)。小學(xué)生用起來(lái)得心應(yīng)手，用現(xiàn)成iPad不增加負(fù)擔(dān)，語(yǔ)數(shù)外都會(huì)用iPad教，防止因iPad分心，家長(zhǎng)學(xué)校簽協(xié)議。

【弗吉尼亞州頒發(fā)強(qiáng)制在線學(xué)習(xí)法律】2013年秋天開(kāi)始，所有學(xué)生必須完成一門(mén)在線課程才能高中畢業(yè)。弗吉尼亞州是繼密歇根州、阿拉巴馬州、佛羅里達(dá)州和愛(ài)達(dá)荷州之后，成為美國(guó)第五個(gè)強(qiáng)制在線學(xué)習(xí)的州。第一個(gè)是密歇根州，在2006年，其次是阿拉巴馬州在2008年。

【斯里蘭卡啟動(dòng)每位學(xué)生一臺(tái)筆記本電腦項(xiàng)目】該項(xiàng)目已經(jīng)啟動(dòng)，計(jì)劃在2014年為六年級(jí)到高中的學(xué)生配備筆記本電腦，用數(shù)字技術(shù)武裝年輕一代。為此將在漢班托塔地區(qū)建立一個(gè)計(jì)算機(jī)制造工廠。這些用于教育的筆記本電腦除了安裝相關(guān)軟件外，還提供數(shù)字教科書(shū)和教師手冊(cè)。這將極大提高該國(guó)教育水平。

【iPad取代傳統(tǒng)互動(dòng)電子白板】南加州瓦爾豪園聯(lián)合學(xué)區(qū)為800多名教師配備了Splashtop白板程序，鼓勵(lì)他們用iPad控制和批注PC電腦上的內(nèi)容。傳統(tǒng)互動(dòng)電子白板教師和學(xué)生必須要到講臺(tái)前才可用?，F(xiàn)在師生在座位上通過(guò)手中iPad用Splashtop白板程序即可把需要的內(nèi)容顯示到大屏幕。

【自適應(yīng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)系統(tǒng)】上?；馗街?。3000多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，配合相關(guān)題目，讓學(xué)生們?cè)陔娔X系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行答題，當(dāng)遇到做錯(cuò)的題目時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)推送上一層知識(shí)點(diǎn)的有關(guān)題目，從而提升學(xué)習(xí)效率。教師通過(guò)查看系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)，能夠準(zhǔn)確地知道個(gè)別學(xué)生對(duì)某一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的理解不到位。

第5篇：人工智能下的創(chuàng)新教育范文

關(guān)鍵詞： 研究性課程； 智能控制； 教學(xué)研究； 工程實(shí)踐

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-8228（2015）02-57-02

Construction and exploration on research curriculum intelligent control

Zhu Peiyi， Xu Benlian， Shi Jian

（School of Electrical and Automation Engineering， Changshu Institute of technology， Changshu， Jiangsu 215500， China）

Abstract： The research curriculum is aimed at integrating the teacher's scientific research into a customary knowledge system with hierarchical and different module. The latest intelligent control research achievement is transferred into the teaching resources effectively by adopting enquiry-based， discussion-based， project-based and display-based teaching approaches. The students' practical ability is focused on in the teaching process. Concentrating on "theory， experiment， research project"， the curriculum is designed to arouse the students' interest in learning， enhance the connotation of curriculum and improve the students' ability of research problems and innovation consciousness. It lays a solid foundation for subsequent engineering practice.

Key words： research curriculum； intelligent control； teaching research； engineering applications

0 引言

研究性教學(xué)就是引導(dǎo)學(xué)生在一定的情境中，通過(guò)主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題而獲得知識(shí)、形成能力、發(fā)展個(gè)性的教學(xué)方法。它的實(shí)質(zhì)就是讓學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中體驗(yàn)科學(xué)原理的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用科學(xué)原理解決實(shí)際問(wèn)題等不同類(lèi)型的研究過(guò)程[1]。早在2005年，在《教育部關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作的若干意見(jiàn)》 中明確提出了“積極推動(dòng)研究性教學(xué)，提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力”的要求[2]。如何在專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中實(shí)施研究性教學(xué)，提高本科生的科學(xué)研究能力，是高校理工科教學(xué)改革面臨的重要課題[3-5]。

“智能控制”是我校一門(mén)理論性與應(yīng)用性結(jié)合非常強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)課程，它不僅涉及自動(dòng)化技術(shù)，同時(shí)與計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、數(shù)學(xué)等學(xué)科門(mén)類(lèi)交叉[6]。作為應(yīng)用型本科高校，我們將該課程直接面向自動(dòng)化、電氣工程及其自動(dòng)化、測(cè)控技術(shù)與儀器、機(jī)械制造及自動(dòng)化等本科生和碩士研究生，在注重理論知識(shí)傳授的同時(shí)，直接面向具體工程應(yīng)用實(shí)例。通過(guò)雙語(yǔ)研討式教學(xué)方式，以項(xiàng)目應(yīng)用為紐帶，闡述模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、智能計(jì)算在工程中的應(yīng)用與原理，讓學(xué)生直接感觸理論對(duì)應(yīng)用的支撐，應(yīng)用需要理論指導(dǎo)這一基本工程邏輯。

1 研究性課程設(shè)計(jì)理念

“智能控制”研究性課程旨在將教師的科研成果分層次、分塊地融入到原有課程知識(shí)體系之中，通過(guò)采用探究式、討論式、專(zhuān)題式、成果展示式等多種教學(xué)方式，將智能控制研究領(lǐng)域最新的成果有效地轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源，它不僅可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，而且更有利于課程內(nèi)涵提升。較一般的課程更強(qiáng)調(diào)教學(xué)的研究性和有效性，是一種強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，注重過(guò)程教學(xué)的開(kāi)放式教學(xué)方式，教學(xué)團(tuán)隊(duì)將結(jié)合自身及國(guó)內(nèi)外學(xué)者在智能控制領(lǐng)域的最新研究成果和教學(xué)思想確定課程內(nèi)容，課程采用先進(jìn)的知識(shí)內(nèi)容和分析方法，采用英文教材，實(shí)行雙語(yǔ)教學(xué)，動(dòng)態(tài)地補(bǔ)充和更新教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)過(guò)程中充分展示創(chuàng)新給智能控制帶來(lái)的無(wú)窮生命力，同時(shí)創(chuàng)造多機(jī)會(huì)來(lái)培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，例如實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程的小論文、學(xué)術(shù)論壇和綜合設(shè)計(jì)等，提高他們的綜合科學(xué)素質(zhì)以及在工程實(shí)踐中分析、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。重視理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的結(jié)合，突出實(shí)踐性教學(xué)的時(shí)效性和可觀測(cè)性，在課程內(nèi)增加討論課，增加小設(shè)計(jì)和小論文，充分激勵(lì)學(xué)生探索和研究的熱情，讓學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)研究的方法，把能力的培養(yǎng)落在實(shí)處。

2 研究性課程理論教學(xué)

2.1 課程定位

針對(duì)我校本二學(xué)生實(shí)際和自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)對(duì)該領(lǐng)域知識(shí)的基本要求，本課程的基本定位如下。

⑴ 理論引入與應(yīng)用感受相并重。為此，在課程安排時(shí)，將理論與實(shí)驗(yàn)課時(shí)安排相等，讓更多學(xué)生通過(guò)相應(yīng)的實(shí)踐鍛煉來(lái)體會(huì)人工智能技術(shù)的奧妙。

⑵ 科研最新成果及時(shí)向教學(xué)資源轉(zhuǎn)化。對(duì)于“智能控制”的三大知識(shí)模塊，均有不同程度的研究成果轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的教學(xué)資源，如群智能在圖像信息處理中的應(yīng)用、模糊控制在倒立擺控制中的應(yīng)用等等。

⑶ 教學(xué)方法與手段與教學(xué)內(nèi)容同步更新。研究性課程的一個(gè)重要特征是教學(xué)內(nèi)容的不斷更新，為此，課程組一直致力于研究行之有效的雙語(yǔ)教學(xué)手段。以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣為目標(biāo)，做好成果展示、課題研討、自我實(shí)現(xiàn)的三段教學(xué)新方法。

針對(duì)上述課程定位，我們確定了課程建設(shè)最終形成的目標(biāo)：按照研究性雙語(yǔ)課程要求與規(guī)律進(jìn)行全面設(shè)計(jì)與整體建設(shè)；自主出版一套符合我校學(xué)生實(shí)際的英文版“智能控制”教材；通過(guò)豐富的實(shí)驗(yàn)科研項(xiàng)目，讓學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)方式體驗(yàn)人工智能技術(shù)及其新進(jìn)展；融合科學(xué)與科研團(tuán)隊(duì)，實(shí)現(xiàn)教師培養(yǎng)與學(xué)生培養(yǎng)雙贏。

2.2 課程重難點(diǎn)及解決思路

教學(xué)內(nèi)容組織方式上主要采取“三個(gè)相結(jié)合”，即理論與實(shí)際相結(jié)合、課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)室教學(xué)相結(jié)合、常規(guī)課堂教學(xué)與現(xiàn)代教育技術(shù)相結(jié)合，體現(xiàn)“讓學(xué)生在系統(tǒng)中學(xué)習(xí)系統(tǒng)”的教學(xué)。智能控制的重點(diǎn)主要圍繞模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、進(jìn)化計(jì)算三大塊展開(kāi)系統(tǒng)地理論與實(shí)踐并重雙語(yǔ)教學(xué)。要求學(xué)生重點(diǎn)掌握如下內(nèi)容。

第一模塊主要圍繞模糊控制中模糊集合與模糊關(guān)系，模糊邏輯與模糊推理及其應(yīng)用。

第二模塊主要圍繞基本的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型結(jié)構(gòu)，監(jiān)督式與非監(jiān)督式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)算法及其應(yīng)用。

第三模塊主要圍繞進(jìn)化計(jì)算中遺傳算法，蟻群算法和粒子群算法，講述這些算法的原理及其應(yīng)用思想。

該教學(xué)思想是通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，不僅掌握三個(gè)模塊知識(shí)，而且還能將三大模塊知識(shí)合成一個(gè)體系或系統(tǒng)，使學(xué)生全面掌握“智能控制與系統(tǒng)”這一自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的精髓，既樹(shù)立“智能”理念，又能培養(yǎng)具有“系統(tǒng)”理念，能將智能控制技術(shù)應(yīng)用在生產(chǎn)過(guò)程控制、運(yùn)動(dòng)控制等領(lǐng)域，且應(yīng)用得好。

“智能控制”課程的難點(diǎn)在于模糊推理的方法、模糊控制器的設(shè)計(jì)、監(jiān)督式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)原理、遺傳算法原理和蟻群算法原理、各種智能控制器設(shè)計(jì)及其應(yīng)用。智能控制多為仿生或擬人控制，其控制機(jī)理存在于自然界和生物界。因此，對(duì)各種控制機(jī)理的介紹要從有趣的生物和自然現(xiàn)象入手，引人入勝地介紹智能控制原理。通過(guò)深入淺出、形象比喻、并結(jié)合多媒體技術(shù)進(jìn)行講解。

針對(duì)課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題，首先在備課時(shí)對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容做到心中有數(shù)，在講授時(shí)花較多的時(shí)間以較慢的節(jié)奏進(jìn)行重點(diǎn)介紹與討論，提醒學(xué)生把注意力集中在這些問(wèn)題上，并特別關(guān)注學(xué)生對(duì)問(wèn)題的理解情況。其次在課堂上進(jìn)行啟發(fā)式、研討式，并布置課外思考題，引導(dǎo)學(xué)生把復(fù)習(xí)重點(diǎn)放在重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容上，有針對(duì)性地建議學(xué)生訪問(wèn)與本課程配套使用的智能控制網(wǎng)絡(luò)課程。同時(shí)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課和綜合設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行實(shí)踐，加深對(duì)相關(guān)內(nèi)容的理解。要經(jīng)常了解與收集學(xué)生對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容的聽(tīng)講意見(jiàn)，及時(shí)進(jìn)行答疑，必要時(shí)在課堂上進(jìn)行集體解答與討論。

3 研究性課程實(shí)踐教學(xué)

3.1 實(shí)踐教學(xué)的設(shè)計(jì)思想

“智能控制”課程實(shí)踐性教學(xué)的主要目的是使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮主動(dòng)性，研究探討智能控制系統(tǒng)的運(yùn)行和實(shí)現(xiàn)過(guò)程，提出思路并積極驗(yàn)證和探索自己的思路，從而更好地理解人工智能，培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際能力和創(chuàng)新能力，逐步培養(yǎng)他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

實(shí)踐性教學(xué)的設(shè)計(jì)思想我們歸納為四個(gè)體現(xiàn)。

⑴ 理論性：通過(guò)基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生加深對(duì)理論的理解。如實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包含模糊控制系統(tǒng)的推理。

⑵ 系統(tǒng)性：通過(guò)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生加深對(duì)控制系統(tǒng)的理解。開(kāi)設(shè)的系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)有：溫度控制系統(tǒng)、液位控制系統(tǒng)等。

⑶ 研究性：通過(guò)激勵(lì)式鼓勵(lì)教師將最新的研究成果引入實(shí)踐教學(xué)中，讓學(xué)生體驗(yàn)新技術(shù)帶來(lái)的樂(lè)趣，如將蟻群算法應(yīng)用在生物信息圖像處理與信息融合領(lǐng)域。

⑷ 工程性：讓學(xué)生在一個(gè)與工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際相符合的環(huán)境下完成實(shí)踐環(huán)節(jié)，從而增強(qiáng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，如模糊控制技術(shù)在機(jī)器人避障中的應(yīng)用。

通過(guò)實(shí)踐性教學(xué)的這四個(gè)體現(xiàn)，學(xué)生不僅有相對(duì)扎實(shí)的智能控制知識(shí)，而且還具備一定的智能控制思想并應(yīng)用至具體控制對(duì)象設(shè)計(jì)中去。

3.2 實(shí)踐教學(xué)的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排重點(diǎn)

課程設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)是智能控制教學(xué)任務(wù)的重點(diǎn)與難點(diǎn)，在抓住主要三大知識(shí)模塊的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和將來(lái)學(xué)生從事工作實(shí)際，在課程設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容安排上注重以下幾點(diǎn)。

⑴ 貼切應(yīng)用。實(shí)踐內(nèi)容的安排絕大多數(shù)來(lái)自生活或生產(chǎn)中遇到的實(shí)際問(wèn)題，通過(guò)建模、方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、調(diào)試，逐步驗(yàn)證方法的正確性等等，讓學(xué)生從系統(tǒng)中學(xué)會(huì)了應(yīng)用，從應(yīng)用中找到人工智能應(yīng)用的強(qiáng)大功能。

⑵ 貼切學(xué)生實(shí)際。針對(duì)本二學(xué)生，所關(guān)心的重點(diǎn)是如何將理論轉(zhuǎn)化成實(shí)際的效果。在實(shí)踐內(nèi)容安排上，強(qiáng)調(diào)的是目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，而不是問(wèn)題的優(yōu)化，讓絕大多數(shù)學(xué)生能完成實(shí)踐任務(wù)與目標(biāo)，從實(shí)踐中體驗(yàn)知識(shí)帶頭的快樂(lè)。

⑶ 一切圍繞“問(wèn)題”。教師在問(wèn)題中教學(xué)，學(xué)生在問(wèn)題中學(xué)習(xí)，尋找學(xué)習(xí)與實(shí)踐的交叉點(diǎn)，通過(guò)研討和分組，讓學(xué)生根據(jù)興趣自主選擇實(shí)踐項(xiàng)目。

⑷ 豐富與不斷更新實(shí)踐項(xiàng)目。通過(guò)將研究成果轉(zhuǎn)化教學(xué)資源，不斷更新實(shí)踐教學(xué)資源，目標(biāo)保持至少10個(gè)以上實(shí)踐項(xiàng)目供學(xué)生自主選擇。

4 研究性課程教學(xué)方法與教學(xué)手段改革

4.1 教學(xué)方法改革

本著因材施教的教學(xué)方針，我們積極引入靈活的教學(xué)方法，如探究式、討論式、專(zhuān)題式、成果展示式等教學(xué)方法，充分激發(fā)了學(xué)生求知的潛能和學(xué)習(xí)的主體作用。結(jié)合專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，選用國(guó)外知名大學(xué)英文原版教材和自己編寫(xiě)的智能控制基礎(chǔ)教材相結(jié)合，進(jìn)一步豐富課程內(nèi)容。適當(dāng)增加討論課，提倡小設(shè)計(jì)和小論文，充分激勵(lì)學(xué)生探索和研究的熱情，讓學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)研究的方法，提高解決問(wèn)題的能力；實(shí)踐教學(xué)的設(shè)計(jì)思想始終貫徹理論聯(lián)系實(shí)際、重視實(shí)踐、激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新熱情的指導(dǎo)方針，自行開(kāi)發(fā)與引進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置相結(jié)合，提供基礎(chǔ)性、綜合性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。為學(xué)生創(chuàng)造良好的實(shí)驗(yàn)條件，鼓勵(lì)學(xué)生自主開(kāi)發(fā)智能控制系統(tǒng)，獨(dú)立完成設(shè)計(jì)、控制與研究，并驗(yàn)證其效果。

4.2 教學(xué)手段改革

采用“多媒體投影+黑板”的技術(shù)手段加速了課程內(nèi)容的呈現(xiàn)，提高了課堂講解的表現(xiàn)力，如：針對(duì)該課程內(nèi)容難度大，信息涵蓋量大，知識(shí)面廣的特點(diǎn)，充分發(fā)揮現(xiàn)代教育技術(shù)的優(yōu)越性，課堂授課方法以多媒體課件為主，實(shí)現(xiàn)圖、文、聲、像并茂的視聽(tīng)一體化教學(xué)，并與傳統(tǒng)教學(xué)手段有機(jī)組合，讓學(xué)生共同參與教學(xué)的全過(guò)程。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)有效地支持了自主性學(xué)習(xí)，如：雙語(yǔ)課程網(wǎng)站提供了智能控制課程豐富的教輔資源，網(wǎng)絡(luò)多媒體課件及學(xué)術(shù)論壇為學(xué)生提供交互式學(xué)習(xí)平臺(tái)，使學(xué)生能夠在課堂學(xué)習(xí)、答疑、自由論壇等各個(gè)環(huán)節(jié)密切配合，有效地支持了學(xué)生自主性的學(xué)習(xí)。同時(shí)，利用多媒體課件可以做到教學(xué)資源共享，便于教師之間彼此交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

5 結(jié)束語(yǔ)

智能控制是一門(mén)具有較強(qiáng)理論綜合性和實(shí)踐性、學(xué)科交叉及應(yīng)用廣泛的專(zhuān)業(yè)課程。深度發(fā)掘?qū)W生的自主學(xué)習(xí)與創(chuàng)新意識(shí)，對(duì)自動(dòng)化等專(zhuān)業(yè)智能控制課程研究性教學(xué)從課程設(shè)計(jì)理念、理論教學(xué)改革、實(shí)踐教學(xué)改革以及教學(xué)方法與教學(xué)手段改革等四個(gè)方面進(jìn)行了具體的實(shí)踐探索，取得了一定效果。通過(guò)研究性教學(xué)，逐步培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)研究精神，鼓勵(lì)研究熱情，引導(dǎo)學(xué)生逐漸積累專(zhuān)業(yè)知識(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題，達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的目的。但是智能控制課程的開(kāi)設(shè)一般都選擇在大四上學(xué)期，如何有效激起所有同學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，以及分層次、分專(zhuān)業(yè)背景的授課方式將是本課程未來(lái)所研究的主要內(nèi)容。

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第6篇：人工智能下的創(chuàng)新教育范文

關(guān)鍵詞：5G時(shí)代；教師培訓(xùn)；專(zhuān)家教學(xué)；互聯(lián)網(wǎng)

15G時(shí)代教師培訓(xùn)發(fā)展機(jī)遇

1．15G開(kāi)啟互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展新篇章

2019年6月6日，我國(guó)工信部向四大運(yùn)營(yíng)企業(yè)發(fā)放5G商用拍照，預(yù)示著我國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和應(yīng)用將進(jìn)一步加速。2019年中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)的《中國(guó)“智能＋”社會(huì)發(fā)展指數(shù)報(bào)告2019》指出，目前，我國(guó)“智能＋”社會(huì)發(fā)展水平還處于初級(jí)階段，數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化仍在快速發(fā)展，智能化初步應(yīng)用，未來(lái)，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化長(zhǎng)期并存。5G通訊技術(shù)具有低延時(shí)性、高可靠性、高帶寬、大連接等特性，它將給社會(huì)生活帶來(lái)巨大變革，正如華為提出的基于5G技術(shù)構(gòu)建“萬(wàn)物互聯(lián)的智能世界”暢想所言，5G通訊技術(shù)將實(shí)現(xiàn)工業(yè)、醫(yī)療、交通、教育等領(lǐng)域融合，形成萬(wàn)物感知、萬(wàn)物互聯(lián)和萬(wàn)物智能的未來(lái)。

1．25G時(shí)代教師培訓(xùn)新機(jī)遇

5G通信技術(shù)將給教育領(lǐng)域帶來(lái)深刻變革，5G技術(shù)的普及和發(fā)展能夠促進(jìn)智慧教育、智能遠(yuǎn)程教育的應(yīng)用發(fā)展，將對(duì)教師培訓(xùn)產(chǎn)生重要影響。中國(guó)移動(dòng)通訊發(fā)表的《5G＋智慧教育白皮書(shū)》分析認(rèn)為5G標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展成熟要1－2年，5G教育網(wǎng)絡(luò)成熟需要3－5年，而達(dá)到5G支持的教育模式變革則需5年以上。教師培訓(xùn)是教師繼續(xù)教育獲取新知識(shí)、提升行業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)的重要途徑，通過(guò)線上線下融合，實(shí)現(xiàn)跨時(shí)間、地域資源共享，促進(jìn)教育資源均衡發(fā)展。5G時(shí)代，教師培訓(xùn)在授課方式、互動(dòng)教學(xué)、協(xié)作學(xué)習(xí)等方面都會(huì)產(chǎn)生巨大影響。例如，5G通信技術(shù)的低延時(shí)性將極大程度上消解網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)信息傳輸?shù)难舆t效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)真實(shí)情境再現(xiàn)，為情景化學(xué)習(xí)等遠(yuǎn)程參與式學(xué)習(xí)提供更有力支持。

25G網(wǎng)絡(luò)的主要特征

5G是第五代移動(dòng)通信技術(shù)的簡(jiǎn)稱(chēng)，是最新一代蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)。5G的性能目標(biāo)是高數(shù)據(jù)速率、減少延遲、節(jié)省能源、降低成本、提高系統(tǒng)容量和大規(guī)模設(shè)備連接。

2．1高數(shù)據(jù)速率

早在2013年5月，韓國(guó)三星電子有限公司宣布，已成功開(kāi)發(fā)第5代移動(dòng)通信（5G）的核心技術(shù)，該技術(shù)可在28GHz超高頻段以每秒1Gbps以上的速度傳送數(shù)據(jù)。相比之下，第四代通訊技術(shù)服務(wù)的傳輸速率僅為75Mbps。2018年2月，華為在MWC2018大展上了首款3GPP標(biāo)準(zhǔn)5G商用芯片巴龍5G01和5G商用終端，支持全球Sub6GHz（低頻）、mmWave（高頻）等主流5G頻段，理論上可實(shí)現(xiàn)最高2．3Gbps的數(shù)據(jù)下載速率。

2．2低延遲

5G通信技術(shù)是當(dāng)前領(lǐng)先而可靠的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其空中接口時(shí)延水平在1ms左右，能夠滿(mǎn)足自動(dòng)駕駛，遠(yuǎn)程醫(yī)療等實(shí)時(shí)應(yīng)用。2019年1月，我國(guó)一名外科醫(yī)生在福建省，利用5G網(wǎng)絡(luò)操控約48公里以外的機(jī)械臂開(kāi)展手術(shù)，成功切除了一只實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的肝臟，實(shí)現(xiàn)全球首例遠(yuǎn)程外科手術(shù)，手術(shù)中，視頻成像、手術(shù)操作實(shí)施等幾乎同步實(shí)時(shí)完成，延時(shí)只有0．1秒。基于5G網(wǎng)絡(luò)低延遲特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程教育人機(jī)協(xié)同、智能操控等做到精確同步。

2．3廣覆蓋

5G網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)超大網(wǎng)絡(luò)容量，提供千億設(shè)備的連接能力，滿(mǎn)足物聯(lián)網(wǎng)通信，實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物感知、萬(wàn)物互聯(lián)和萬(wàn)物智能。未來(lái)5G將通過(guò)超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)流量，超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)功率和頻譜效率高，擴(kuò)大了網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，擴(kuò)展了系統(tǒng)容量，增強(qiáng)了業(yè)務(wù)在不同接入技術(shù)和各覆蓋層次間的靈活性。未來(lái)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將部署超過(guò)現(xiàn)有站點(diǎn)10倍以上的各種無(wú)線節(jié)點(diǎn)，在宏站覆蓋區(qū)內(nèi)，站點(diǎn)間距離將保持10m以?xún)?nèi)，并且支持在每1km2范圍內(nèi)為25000個(gè)用戶(hù)提供服務(wù)。5G通訊技術(shù)的廣覆蓋特點(diǎn)將有效推動(dòng)智慧城市、智能家居、遠(yuǎn)程醫(yī)療、智慧教室等領(lǐng)域的建設(shè)和發(fā)展。

35G對(duì)教師培訓(xùn)的變革

2018年4月教育部印發(fā)的《教育信息化2．0行動(dòng)計(jì)劃》指出，要加強(qiáng)教師信息素養(yǎng)，引導(dǎo)教師主動(dòng)適應(yīng)信息化、人工智能等新技術(shù)變革，啟動(dòng)“人工智能＋教師隊(duì)伍建設(shè)行動(dòng)”。2018年9月《教育部關(guān)于實(shí)施卓越教師培養(yǎng)計(jì)劃2．0的意見(jiàn)》中指出，要推動(dòng)人工智能、智慧學(xué)習(xí)環(huán)境等新技術(shù)與教師教育課程全方位融合，充分利用虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和混合現(xiàn)實(shí)等，建設(shè)開(kāi)發(fā)一批交互性、情境化的教師教育課程資源。在此背景下，信息技術(shù)與教師培訓(xùn)深度融合勢(shì)在必行。教師培訓(xùn)的基本要素包括培訓(xùn)相關(guān)主體、學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)資源，其中培訓(xùn)相關(guān)主體主要為培訓(xùn)管理者、授課專(zhuān)家和參訓(xùn)者。從培訓(xùn)相關(guān)主體的視角出發(fā)，5G對(duì)教師培訓(xùn)的變革主要分為內(nèi)外兩個(gè)部分，外部的變革主要為學(xué)習(xí)環(huán)境的日益豐富和學(xué)習(xí)資源的更加多元，內(nèi)部的變革主要為培訓(xùn)管理者培訓(xùn)理念和培訓(xùn)管理方式的轉(zhuǎn)變，授課專(zhuān)家教學(xué)理念、教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變以及參訓(xùn)者學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。內(nèi)外的不斷變革促使著教師培訓(xùn)向信息化、情境化、個(gè)性化方向不斷推進(jìn)。

3．1教師培訓(xùn)外部的變革

（1）學(xué)習(xí)環(huán)境日益豐富化。5G信息技術(shù)為當(dāng)前教師培訓(xùn)開(kāi)展過(guò)程中遇到的諸多問(wèn)題提供有力的技術(shù)保障，有效打破當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)壁壘，解決相關(guān)網(wǎng)絡(luò)性能問(wèn)題，滿(mǎn)足VR、AR、遠(yuǎn)程直播等教學(xué)環(huán)境對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?，?shí)現(xiàn)高分辨率、多設(shè)備連接，實(shí)現(xiàn)情景同步再現(xiàn)、互動(dòng)實(shí)時(shí)，達(dá)到虛擬和現(xiàn)實(shí)的有效結(jié)合，推動(dòng)遠(yuǎn)程直播互動(dòng)課堂、虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)、觸覺(jué)互聯(lián)網(wǎng)等教學(xué)發(fā)展，為學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)一個(gè)更為自主、體驗(yàn)、合作與交流的貼近真實(shí)、多感官參與的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)習(xí)者得到卓越的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。當(dāng)前環(huán)境下，知識(shí)付費(fèi)行業(yè)內(nèi)的直播，往往是通過(guò)音視頻錄播結(jié)合及時(shí)性的互動(dòng)答疑來(lái)完成，在5G時(shí)代，高數(shù)據(jù)傳輸和低延時(shí)等特點(diǎn)將為用戶(hù)帶來(lái)更為流暢的體驗(yàn)，遠(yuǎn)程培訓(xùn)跟面對(duì)面學(xué)習(xí)交流信息傳輸速度幾乎一致，借助物聯(lián)網(wǎng)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)師生實(shí)時(shí)有效互動(dòng)，隨時(shí)答疑，獲得和真實(shí)面對(duì)面教學(xué)一樣的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，有效的突破了時(shí)間和地域的限制，極大降低了學(xué)習(xí)成本，這在以往的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代是不可想象的?；?G網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合VR／AR／XR技術(shù)，將創(chuàng)造以往教學(xué)中難以實(shí)現(xiàn)的高成本場(chǎng)景教育培訓(xùn)，例如物理、化學(xué)、生物等學(xué)科的實(shí)驗(yàn)操作教學(xué)場(chǎng)景，以及相關(guān)實(shí)踐類(lèi)技能類(lèi)培訓(xùn)的模擬演練。實(shí)現(xiàn)觸覺(jué)互聯(lián)網(wǎng)，即通過(guò)通信技術(shù)遠(yuǎn)程控制實(shí)際或者虛擬的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程技能交流，這將會(huì)創(chuàng)新教師教育培訓(xùn)中，例如美術(shù)、音樂(lè)等學(xué)科技能培訓(xùn)，為學(xué)習(xí)者帶來(lái)全新的沉浸式、感觸式學(xué)習(xí)體驗(yàn)。（2）學(xué)習(xí)資源更加多元化。學(xué)習(xí)資源是教師培訓(xùn)中不可或缺的要素之一，它在訓(xùn)前、訓(xùn)中、訓(xùn)后三個(gè)階段都為教師培訓(xùn)的開(kāi)展和延伸提供有力的支撐。當(dāng)下，無(wú)論是面對(duì)面的線下交流，還是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)交流，都是基于視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等感官通道，通過(guò)語(yǔ)言、文字、表情、手勢(shì)、圖片和視頻等信息呈現(xiàn)方式實(shí)現(xiàn)信息的獲取、傳輸和交換的。隨著5G時(shí)代的到來(lái)，5G＋AI＋VR／AR技術(shù)深度融合應(yīng)用，將使得學(xué)習(xí)資源不再僅僅是停留在文本、圖片、音視頻中的單一知識(shí)，學(xué)習(xí)資源更多時(shí)候?qū)⑹且环N將知識(shí)蘊(yùn)含在不同情境下的沉浸式學(xué)習(xí)體驗(yàn)，更加生動(dòng)而富有趣味，讓參訓(xùn)者身臨其境，充分調(diào)動(dòng)參訓(xùn)者的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等多種感官，實(shí)現(xiàn)多模態(tài)學(xué)習(xí)與互動(dòng)，充分發(fā)揮參訓(xùn)者的主體性，實(shí)現(xiàn)“做中學(xué)”。

3．2教師培訓(xùn)內(nèi)部環(huán)境的變革

（1）專(zhuān)家教學(xué)趨向智能化。5G帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)可以稱(chēng)之為“超級(jí)高速公路”，信息更新、傳輸速度達(dá)到空前，信息呈現(xiàn)方式多樣化，伴隨著智能技術(shù)的滲透，將為教師培訓(xùn)帶來(lái)諸多便利。同時(shí)，信息技術(shù)的高速發(fā)展，將會(huì)對(duì)教師原有知識(shí)和技能帶來(lái)挑戰(zhàn)。在5G時(shí)代，教師培訓(xùn)課堂不僅僅是單一的教師講授，培訓(xùn)者還能夠協(xié)同智能機(jī)器人等高科技成果，綜合運(yùn)用多元的學(xué)習(xí)環(huán)境實(shí)現(xiàn)情境教學(xué)，精準(zhǔn)捕捉和分析參訓(xùn)者學(xué)習(xí)狀態(tài)，實(shí)時(shí)優(yōu)化教學(xué)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)從一般教師向超級(jí)教師轉(zhuǎn)變。（2）教師學(xué)習(xí)更加自主化。5G時(shí)代，學(xué)習(xí)將變得無(wú)處不在。依靠5G網(wǎng)絡(luò)，我們可以不受電腦、流量的限制，隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)各種培訓(xùn)課程，優(yōu)秀的教育資源可以通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)跨地域分享，無(wú)論是身處繁華的大城市還是偏僻的鄉(xiāng)村，都能夠通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)享受頂級(jí)教育專(zhuān)家的教學(xué)指導(dǎo)，學(xué)習(xí)將變得更加自由。5G將使教師自我提升的外部環(huán)境阻礙將變得越來(lái)越小，教師參與培訓(xùn)的內(nèi)驅(qū)力將更多來(lái)自于自身的需求，豐富的學(xué)習(xí)環(huán)境和多元的教學(xué)資源將不斷激發(fā)教師自主學(xué)習(xí)的興趣和積極性，先進(jìn)的信息技術(shù)結(jié)合大數(shù)據(jù)將為每位教師制定個(gè)性化培訓(xùn)方案，教師學(xué)習(xí)將變得更加自主和個(gè)性。（3）培訓(xùn)管理走向信息化。5G信息技術(shù)將有效解決當(dāng)前培訓(xùn)管理者在教師培訓(xùn)訓(xùn)前、訓(xùn)中、訓(xùn)后各項(xiàng)工作中遇到的若干問(wèn)題。訓(xùn)前階段，傳統(tǒng)培訓(xùn)方案制定多是采用走訪調(diào)研、網(wǎng)絡(luò)問(wèn)卷等方式獲取教師培訓(xùn)需求，結(jié)合實(shí)際制定培訓(xùn)方案，傳統(tǒng)方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且獲取的信息不一定準(zhǔn)確。5G網(wǎng)絡(luò)結(jié)合大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)能夠?yàn)榕嘤?xùn)管理者獲取參訓(xùn)教師培訓(xùn)需求提供便利，分析和精準(zhǔn)掌握每一位教師的培訓(xùn)需求，為制定科學(xué)合理的培訓(xùn)方案做支撐。訓(xùn)中階段，培訓(xùn)管理者能夠利用5G＋AI＋大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)跟蹤掌握參訓(xùn)教師學(xué)習(xí)狀態(tài)，及時(shí)反饋和優(yōu)化培訓(xùn)方案，做好培訓(xùn)服務(wù)工作。訓(xùn)后階段，通過(guò)對(duì)前期培訓(xùn)數(shù)據(jù)的綜合分析可以了解每一個(gè)參訓(xùn)教師培訓(xùn)目標(biāo)的完成情況，做到科學(xué)總結(jié)反思，為做好后續(xù)服務(wù)提供有力支持。

第7篇：人工智能下的創(chuàng)新教育范文

中圖分類(lèi)號(hào)：G642

摘要：應(yīng)用人才培養(yǎng)模式改革是高水平計(jì)算機(jī)持續(xù)發(fā)展的保障。文章按照國(guó)家和軍隊(duì)?wèi)?yīng)用需求，結(jié)合軍隊(duì)院校特色，從保持課程群教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性、科學(xué)設(shè)置課程群、在課程實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力等方面出發(fā)，探討如何依托教學(xué)團(tuán)隊(duì)優(yōu)勢(shì)資源培養(yǎng)高水平計(jì)算機(jī)應(yīng)用型人才。.

關(guān)鍵詞：課程群建設(shè)；計(jì)算機(jī)應(yīng)用；教學(xué)團(tuán)隊(duì)；創(chuàng)新型應(yīng)用人才；教學(xué)改革

1 從走出去到引進(jìn)來(lái)，確保教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性

1.1 走出去，拓展教育理念

在國(guó)家和軍隊(duì)對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用人才培養(yǎng)需求不斷提高的背景下，國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)計(jì)算機(jī)應(yīng)用教學(xué)團(tuán)隊(duì)主動(dòng)跟蹤國(guó)際計(jì)算機(jī)應(yīng)用學(xué)科和教育理念的最新發(fā)展趨勢(shì)，科學(xué)謀劃計(jì)算機(jī)應(yīng)用課程群建設(shè)方案，在兩年多的建設(shè)過(guò)程中，有計(jì)劃地選派優(yōu)秀教員出國(guó)訪學(xué)，把握前沿教育理念，促進(jìn)團(tuán)隊(duì)的教學(xué)實(shí)力逐漸與國(guó)際接軌。近5年來(lái)，計(jì)算機(jī)應(yīng)用教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員出國(guó)參加了多個(gè)國(guó)際會(huì)議，包括SIGGRAPH（Asia）、ICPR2010、SIGIR2010、IJCAI2011、ICIAR2011等，及時(shí)掌握了計(jì)算機(jī)應(yīng)用方向的最新進(jìn)展，充實(shí)了教學(xué)內(nèi)容。2011年9月教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員赴韓國(guó)忠南大學(xué)參加NUDT-CNU雙邊交流會(huì)，加強(qiáng)了兩校教學(xué)和學(xué)術(shù)交流，擴(kuò)大了團(tuán)隊(duì)的國(guó)際影響。

1.2 引進(jìn)來(lái)，促進(jìn)自身發(fā)展

2011年1月國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院聘請(qǐng)圖靈獎(jiǎng)獲得者康奈爾大學(xué)John Hopcroft教授來(lái)校講授課程，來(lái)自全國(guó)各地的教師、學(xué)生以及本校師生共60余人聆聽(tīng)了課程，反響熱烈。2011年7月由殷建平教授和祝恩副教授擔(dān)任主席和PC委員的人工智能領(lǐng)域的國(guó)際會(huì)議MDAI2011在長(zhǎng)沙召開(kāi)，進(jìn)一步提升了計(jì)算機(jī)應(yīng)用教學(xué)團(tuán)隊(duì)的實(shí)力和國(guó)際聲譽(yù)。

1.3 定路子，保持先進(jìn)性

計(jì)算機(jī)應(yīng)用教學(xué)團(tuán)隊(duì)擁有1名全國(guó)優(yōu)秀教師、3名全軍優(yōu)秀教師和1名湖南省教學(xué)名師。團(tuán)隊(duì)建設(shè)了多門(mén)精品課程，始終結(jié)合科研優(yōu)勢(shì)，瞄準(zhǔn)領(lǐng)域發(fā)展前沿，及時(shí)更新教學(xué)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，課堂教學(xué)強(qiáng)調(diào)對(duì)原理、方法、實(shí)現(xiàn)技術(shù)、發(fā)展趨勢(shì)等方面的融會(huì)貫通，教學(xué)實(shí)踐凸顯綜合性、設(shè)計(jì)性、自主性和創(chuàng)新性。分層次、多元化的培養(yǎng)模式成效顯著，培養(yǎng)了大批具有高信息素養(yǎng)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、具有較強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)、技術(shù)與指揮并重的高素質(zhì)人才。教學(xué)團(tuán)隊(duì)在高性能計(jì)算方向具有國(guó)際領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì)，在圖形圖像處理、智能計(jì)算、科學(xué)計(jì)算、數(shù)據(jù)處理庫(kù)管理等方向承擔(dān)了多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家863計(jì)劃等高水平科研項(xiàng)目。

2 面向國(guó)家和軍隊(duì)?wèi)?yīng)用需求，科學(xué)設(shè)置課程群，促進(jìn)課程體系的整體優(yōu)化

課程建設(shè)是對(duì)單門(mén)課程的教學(xué)內(nèi)容及其結(jié)構(gòu)作調(diào)整和改進(jìn)，相對(duì)于整個(gè)課程體系來(lái)說(shuō)是局部?jī)?yōu)化。課程群建設(shè)不僅注重課程內(nèi)部的銜接和組織，更強(qiáng)調(diào)課程之間的關(guān)系，這有利于培養(yǎng)學(xué)生的貫通能力，提高綜合素質(zhì)。課程群建設(shè)始終參照國(guó)際國(guó)內(nèi)相關(guān)課程體系，從課程內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、教材選定等多角度人手進(jìn)行改革，同時(shí)注重科學(xué)研究，確保了課程群教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性。計(jì)算機(jī)應(yīng)用課程群體系如圖l所示。

2.1 依據(jù)部隊(duì)實(shí)際需求，分層次培養(yǎng)人才，構(gòu)建動(dòng)態(tài)型課程群

課程群設(shè)置緊跟國(guó)家和軍隊(duì)信息化建設(shè)新需求，通過(guò)選派部分老師到部隊(duì)講學(xué)和體驗(yàn)生活、持續(xù)對(duì)歷屆畢業(yè)生進(jìn)行追蹤、聽(tīng)取用人單位反饋等多種途徑，了解部隊(duì)新軍革對(duì)新型軍事人才的需求，打破單一類(lèi)型人才培養(yǎng)模式，采用分層次、多元化的思想，積極探索新型人才培養(yǎng)模式，為部隊(duì)培養(yǎng)技術(shù)和指揮兩類(lèi)人才。前者理論功底扎實(shí)、技術(shù)操作熟練，勝任技術(shù)研發(fā)工作；后者懂需求、會(huì)技術(shù)、能管理，將成為信息系統(tǒng)的需求提出者、軟件開(kāi)發(fā)的參與者以及信息系統(tǒng)的維護(hù)者的技術(shù)型指揮人才。對(duì)畢業(yè)生的追蹤調(diào)查結(jié)果表明，這種動(dòng)態(tài)型、探索式的創(chuàng)新型課程群建設(shè)能夠滿(mǎn)足國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)不同類(lèi)型學(xué)生的任職需要，能夠與國(guó)家和軍隊(duì)信息化建設(shè)的需要緊密結(jié)合，凸顯學(xué)校信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

2.2 根據(jù)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的科研項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)優(yōu)化課程群科學(xué)計(jì)算在國(guó)家和軍隊(duì)武器裝備研制與維護(hù)中有著極為廣泛的應(yīng)用，如軍用計(jì)算機(jī)的研制、各種導(dǎo)彈的研制與仿真實(shí)驗(yàn)、航空航天設(shè)備的研發(fā)以及各種武器裝備的仿真訓(xùn)練器的研制等。這些應(yīng)用往往都是一些大型的科學(xué)工程，怎樣科學(xué)合理地對(duì)科學(xué)計(jì)算課程子群進(jìn)行教學(xué)改革與創(chuàng)新，使學(xué)員畢業(yè)后具有科學(xué)與工程計(jì)算相關(guān)方面扎實(shí)的基礎(chǔ)以及較強(qiáng)的應(yīng)用能力，這一直是教學(xué)團(tuán)隊(duì)研究的主要課題。團(tuán)隊(duì)教員積極參與部隊(duì)導(dǎo)師行、武器裝備試驗(yàn)基地調(diào)研以及武器裝備預(yù)研課題等工作，努力探索國(guó)家和軍隊(duì)對(duì)科學(xué)計(jì)算課程子群的應(yīng)用能力需求，不斷積累經(jīng)驗(yàn)，力爭(zhēng)科學(xué)合理地對(duì)科學(xué)計(jì)算課程群進(jìn)行教學(xué)改革與創(chuàng)新，提出課程群在本科階段設(shè)置“數(shù)值分析”與“仿真與模擬技術(shù)”2門(mén)課程。在教學(xué)內(nèi)容改革上，教學(xué)團(tuán)隊(duì)注重計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)在數(shù)值問(wèn)題和仿真建模方面有關(guān)計(jì)算思維訓(xùn)練的要求，較大幅度修訂了課程群的授課內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)注意選擇與國(guó)家和軍隊(duì)?wèi)?yīng)用能力需求相關(guān)的核心基礎(chǔ)以及應(yīng)用較廣泛的內(nèi)容，包括數(shù)值建模、數(shù)值穩(wěn)定及收斂分析和仿真實(shí)驗(yàn)。

3 在“強(qiáng)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)、重應(yīng)用能力”的模式下實(shí)施課堂教學(xué)

在確定教學(xué)內(nèi)容之后，我們?cè)趯?shí)際的教學(xué)過(guò)程中，從便于學(xué)生學(xué)習(xí)的角度出發(fā)，根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容嘗試了自頂向下逐級(jí)分解法、自底向上逐級(jí)歸納抽象法、“提綱一展開(kāi)一小結(jié)”法、參與式教學(xué)法、目標(biāo)制導(dǎo)教學(xué)法、章回小說(shuō)式教學(xué)法、情感教學(xué)法、交互式教學(xué)法等多種不同的教學(xué)方法和教學(xué)技巧。

從2002年開(kāi)始，課程組便搭建了618因特網(wǎng)、AI天堂和軍網(wǎng)多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境，學(xué)生與教師可以在課外進(jìn)行流暢而生動(dòng)的溝通互動(dòng)，教師利用這些平臺(tái)指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展自學(xué)活動(dòng)。學(xué)校軍網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)開(kāi)通后，課程組精心設(shè)計(jì)和建設(shè)的數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)絡(luò)課程、大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)課程、人工智能網(wǎng)絡(luò)課程等成為課堂教學(xué)的有力助手，在輔助教學(xué)和幫助學(xué)生自主學(xué)習(xí)方面發(fā)揮著巨大作用。

3.1 科學(xué)計(jì)算課程子群

科學(xué)計(jì)算首要的應(yīng)用特色就是一整套解決科學(xué)問(wèn)題的普適的方法論，即數(shù)值建?！獢?shù)值穩(wěn)定性及收斂性分析—仿真實(shí)驗(yàn)。課程組在教學(xué)組織上以從簡(jiǎn)到繁的案例不斷強(qiáng)調(diào)這一方法。而這一方法在不同問(wèn)題或同一問(wèn)題不同環(huán)節(jié)的應(yīng)用中也可以融入不同的教學(xué)方法，如導(dǎo)彈軌跡的數(shù)值建模（案例式）、數(shù)值求導(dǎo)的穩(wěn)定性分析（研討式）、插值實(shí)驗(yàn)擴(kuò)展的穩(wěn)定性調(diào)試（自主探討式）等。

3.2 數(shù)據(jù)管理課程子群

除為本科生開(kāi)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)課程外，課程組還結(jié)合科研工作建設(shè)并完善了先進(jìn)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、實(shí)用數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與數(shù)據(jù)挖掘、計(jì)算機(jī)信息管理系統(tǒng)等一系列課程。指導(dǎo)研究生在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、海量信息處理、復(fù)雜信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)等方向開(kāi)展課題研究。

3.3 智能計(jì)算課程子群

課程組在對(duì)麻省理工學(xué)院和約克大學(xué)的模式識(shí)別課程的教學(xué)組織方式進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，將模式識(shí)別的許多應(yīng)用研究問(wèn)題引入課程實(shí)踐環(huán)節(jié)。這些研究問(wèn)題為研究生課題選題提供了依據(jù)，部分研究生針對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)的研究問(wèn)題撰寫(xiě)的課程論文經(jīng)過(guò)討論修改被國(guó)際刊物錄用。在研討課程自動(dòng)指紋識(shí)別技術(shù)中，介紹國(guó)內(nèi)外的最新研究成果，同時(shí)引入課題組的研究成果，針對(duì)關(guān)鍵的開(kāi)放研究問(wèn)題組織學(xué)員進(jìn)行研究性地學(xué)習(xí)和討論，學(xué)員經(jīng)歷了查閱剖析文獻(xiàn)、學(xué)術(shù)交流討論的過(guò)程，為從事科學(xué)研究打下了基礎(chǔ)。

3.4 可視計(jì)算課程子群

課程組在查閱國(guó)外多本主流教材的基礎(chǔ)上，充分將各知識(shí)點(diǎn)前后貫通，綜合案例式、啟發(fā)式等多種教學(xué)手段，組織學(xué)員進(jìn)行圖形實(shí)踐創(chuàng)作比賽，調(diào)動(dòng)了學(xué)員對(duì)圖形設(shè)計(jì)的興趣。針對(duì)工程碩士、工學(xué)碩士、工學(xué)博士分別構(gòu)建不同的可視計(jì)算課程，課程子群設(shè)置分層次、重繼承、有深度。針對(duì)不同課程內(nèi)容知識(shí)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，從經(jīng)典的ISAS教學(xué)法、MCLA教學(xué)法、Workshop教學(xué)法和Project-learning教學(xué)法中選擇合適的教學(xué)方法。例如，能力素質(zhì)模型建立時(shí)會(huì)涉及數(shù)學(xué)思維、計(jì)算思維、編程實(shí)現(xiàn)、團(tuán)隊(duì)合作等各項(xiàng)能力。課程組針對(duì)不同類(lèi)型研究生對(duì)可視計(jì)算技術(shù)的目標(biāo)要求不同，設(shè)計(jì)相應(yīng)的能力素質(zhì)模型。

4 發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室優(yōu)勢(shì)，在實(shí)踐中培養(yǎng)能力

實(shí)踐教學(xué)作為高等教育的重要組成部分，對(duì)學(xué)生創(chuàng)新精神和動(dòng)手能力的培養(yǎng)具有不可替代的作用。如何提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力是課程群體系實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)是吸收、消化課程內(nèi)容的第一實(shí)踐環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)既要考慮對(duì)基本知識(shí)的理解又要考慮對(duì)后續(xù)內(nèi)容的鋪墊；既強(qiáng)調(diào)知識(shí)與技能的融合，又強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。實(shí)訓(xùn)是對(duì)課程內(nèi)容的總結(jié)，在加強(qiáng)案例教學(xué)的同時(shí)，遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，合理安排實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容；既要考慮課程內(nèi)容銜接，又要考慮加強(qiáng)工程化訓(xùn)練，把提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力貫穿于整個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的始終。

4.1 加強(qiáng)校企合作，獲取最新實(shí)驗(yàn)資源

學(xué)院與國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)密切交流與合作，得到了Microsoft、Oracle等公司的技術(shù)支持，以O(shè)racle教據(jù)庫(kù)等免費(fèi)資源作為教學(xué)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，多名教師獲得了IBM、Oracle、Microsoft等公司數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品的培訓(xùn)合格證，實(shí)驗(yàn)軟環(huán)境得到充分改善。教學(xué)團(tuán)隊(duì)在實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)中加強(qiáng)與企業(yè)合作，將企業(yè)的資源優(yōu)勢(shì)與學(xué)校的理論知識(shí)優(yōu)勢(shì)充分結(jié)合，共同設(shè)計(jì)和建設(shè)課程群中的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。

4.2 分層次設(shè)計(jì)遞進(jìn)式的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

整個(gè)實(shí)驗(yàn)課程體系的設(shè)置涵蓋技能、基本知識(shí)、設(shè)計(jì)、綜合、創(chuàng)新5個(gè)層次。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容根據(jù)各類(lèi)學(xué)生的特點(diǎn)，按演示性實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)4個(gè)層次組織。各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目彼此銜接，循序漸進(jìn)，便于學(xué)生掌握。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選擇具有靈活性，既有必做項(xiàng)目，也有較多的選做項(xiàng)目，適應(yīng)不同層次的學(xué)生要求。演示性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生掌握DBMS的一般性操作，綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)則重在培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，要求學(xué)生綜合利用程序設(shè)計(jì)、軟件工程、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、人機(jī)交互、信息安全以及數(shù)據(jù)庫(kù)課程所學(xué)知識(shí)，開(kāi)發(fā)一個(gè)（基于網(wǎng)絡(luò)的）MIS系統(tǒng)，設(shè)計(jì)該系統(tǒng)的安全保障體系，同時(shí)要求提供新穎的人機(jī)交互界面和交互方式。

4.3 針對(duì)不同學(xué)生群體設(shè)置多元化實(shí)踐教學(xué)方案

考慮到計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)與信息大類(lèi)非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)方案不同，我們實(shí)施了多元化的實(shí)踐教學(xué)方案。計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案重在綜合性和設(shè)計(jì)性。課程組為該類(lèi)學(xué)生設(shè)計(jì)了9個(gè)實(shí)驗(yàn)，旨在培養(yǎng)DBMS的高級(jí)使用及研發(fā)能力。在2009年之前的培養(yǎng)方案中，學(xué)生完成這9個(gè)實(shí)驗(yàn)之后，還要在軟件工程課程設(shè)計(jì)課程中進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，學(xué)生需要完成數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)驗(yàn)和軟件工程實(shí)驗(yàn)后，才能體驗(yàn)一個(gè)完整的軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程。在2009年的培養(yǎng)方案中，根據(jù)信息化建設(shè)的需求，我們?yōu)橛?jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生單獨(dú)開(kāi)設(shè)了數(shù)據(jù)庫(kù)課程設(shè)計(jì)課程，強(qiáng)化學(xué)生的信息基礎(chǔ)；信息大類(lèi)非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案則偏重于驗(yàn)證性和綜合性。我們偏向計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)應(yīng)用方向設(shè)計(jì)了一系列的實(shí)驗(yàn)：SQL語(yǔ)句、存儲(chǔ)過(guò)程、觸發(fā)器、數(shù)據(jù)庫(kù)導(dǎo)入、導(dǎo)出、備份、MIS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。這些實(shí)驗(yàn)旨在強(qiáng)調(diào)DBMS一般應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

4.4 結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)模塊

教學(xué)團(tuán)隊(duì)結(jié)合國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)“十一五”實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目“計(jì)算機(jī)技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)中心”的建設(shè)任務(wù)，圍繞其中的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)方向子項(xiàng)目，設(shè)計(jì)了“人工智能”基礎(chǔ)實(shí)踐能力訓(xùn)練模塊、“機(jī)器人中的智能技術(shù)”綜合實(shí)踐能力培養(yǎng)項(xiàng)目、“智能信息系統(tǒng)的軍事應(yīng)用”主題創(chuàng)新活動(dòng)，同時(shí)將“人工智能”基礎(chǔ)實(shí)踐能力訓(xùn)練模塊細(xì)化為專(zhuān)家系統(tǒng)和機(jī)器學(xué)習(xí)兩個(gè)基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)單元以及自然語(yǔ)言處理和神經(jīng)計(jì)算兩個(gè)提高型實(shí)驗(yàn)單元，明確了每個(gè)實(shí)驗(yàn)單元的目的和內(nèi)容，包括基于sics prolog的搜索實(shí)驗(yàn)和約束滿(mǎn)足問(wèn)題實(shí)驗(yàn)、基于移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)的智能agent實(shí)驗(yàn)等。智能計(jì)算子群和綜合實(shí)驗(yàn)子群采用課堂教學(xué)與課外活動(dòng)相結(jié)合的方法來(lái)加強(qiáng)實(shí)踐教育，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握專(zhuān)業(yè)技能，教師全程參與實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)并在實(shí)際的創(chuàng)新實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。上述一系列活動(dòng)的開(kāi)展取得了良好的效果，如基于LEGO機(jī)器人的創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)成果在銀河之光計(jì)算機(jī)文化節(jié)上和實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目檢查中獲得學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和專(zhuān)家的好評(píng)。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)近4年的試行，高水平計(jì)算機(jī)應(yīng)用人才培養(yǎng)模式改革在國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院取得實(shí)質(zhì)性成效。目前，計(jì)算機(jī)應(yīng)用教學(xué)團(tuán)隊(duì)培養(yǎng)出的學(xué)員超過(guò)9000名，他們遍布軍內(nèi)外機(jī)關(guān)、科研院所、高等學(xué)校、部隊(duì)及地方IT企業(yè)。大量調(diào)查數(shù)據(jù)表明，這些學(xué)員的綜合素質(zhì)、學(xué)術(shù)水平、工程實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)造性思維均得到明顯提高，受到用人單位的好評(píng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊叔子.創(chuàng)新源于實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2004，23（8）：13.

第8篇：人工智能下的創(chuàng)新教育范文

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù);教師發(fā)展中心;職業(yè)教育;教育質(zhì)量

教師教學(xué)發(fā)展中心在20世紀(jì)60年代緣起于美國(guó)，隨后擴(kuò)展到加拿大、英國(guó)、澳大利亞等國(guó)，這一趨勢(shì)體現(xiàn)了世界高等教育強(qiáng)國(guó)在高等教育大眾化階段對(duì)提高高等教育質(zhì)量這一問(wèn)題的回應(yīng)。2013年之前，國(guó)內(nèi)教師發(fā)展中心的建設(shè)主要集中在本科院校［1～5］，職業(yè)院校于2013年之后才開(kāi)始建立教師發(fā)展中心。職業(yè)院校建立教師發(fā)展中心，其目的是培養(yǎng)適應(yīng)產(chǎn)教深度融合的教師群體，加強(qiáng)骨干教師隊(duì)伍的建設(shè)，推動(dòng)教育體制機(jī)制改革創(chuàng)新，從而實(shí)現(xiàn)教科研的轉(zhuǎn)型升級(jí)，實(shí)施精準(zhǔn)培訓(xùn)，提升培訓(xùn)質(zhì)量。基于職業(yè)院校的培養(yǎng)目標(biāo)不同于本科院校的培養(yǎng)目標(biāo)，因此其辦學(xué)理念和宗旨就不同，因此其下屬的教師發(fā)展中心也有根本性的不同，所以職業(yè)院校的教師發(fā)展中心首先是一個(gè)具有職業(yè)院校特色，符合職業(yè)院校教師發(fā)展需求的教師發(fā)展中心。同時(shí)，還要研究如何合理運(yùn)營(yíng)教師發(fā)展中心，從而可以更好地為學(xué)校發(fā)展、為教師成長(zhǎng)提供更加智能化的服務(wù)。職業(yè)院校的教師發(fā)展中心經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展已初見(jiàn)成效，為職業(yè)院校工作的開(kāi)展做出了較大的貢獻(xiàn)，但是因?yàn)榘l(fā)展的年限比較短，還是存在著一些不足，比如職責(zé)界定不明確，業(yè)務(wù)職能各行其是，服務(wù)意識(shí)淡薄，沒(méi)有與當(dāng)前的信息技術(shù)緊密結(jié)合等。國(guó)內(nèi)對(duì)于教師發(fā)展中心的研究大多集中在本科院校，由于職業(yè)院校與本科院校人才培養(yǎng)模式上存在諸多差異，高職院校對(duì)于教師的發(fā)展更多強(qiáng)調(diào)的在于技能的成長(zhǎng)，所以對(duì)于教師隊(duì)伍的能力需求也有所不同。

一、大數(shù)據(jù)視域下職業(yè)院校教師發(fā)展中心

服務(wù)教師發(fā)展、幫助學(xué)校和教師決策是成立教師發(fā)展中心的目的。教師發(fā)展中心會(huì)提前調(diào)研教師需求，組織邀請(qǐng)校內(nèi)外資深專(zhuān)家，定期組織并開(kāi)展各類(lèi)培訓(xùn)、教學(xué)技能研討、個(gè)性化職業(yè)發(fā)展定制等業(yè)務(wù)，幫助新教師盡快熟悉教學(xué)流程和教學(xué)業(yè)務(wù)，幫助他們快速成長(zhǎng);幫助學(xué)校骨干教師穩(wěn)定發(fā)展。教師發(fā)展中心的基本功能就是幫助教師在最短時(shí)間內(nèi)明確職業(yè)發(fā)展方向，具備教育教學(xué)基本技能，夯實(shí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能。由于職業(yè)院校與本科院校的辦學(xué)理念、宗旨的不同，其下屬的教師發(fā)展中心也有根本性的不同，如何建立一個(gè)具有職業(yè)院校特色，符合職業(yè)院校教師發(fā)展需求的教師發(fā)展中心，是本課題要研究的主要內(nèi)容。同時(shí)，如何合理運(yùn)營(yíng)教師發(fā)展中心，更好地為學(xué)校提供服務(wù)，為教師成長(zhǎng)提供智能服務(wù)，如何建立一個(gè)長(zhǎng)效、科學(xué)發(fā)展的運(yùn)營(yíng)策略也是本課題研究的內(nèi)容。職業(yè)院校的教師發(fā)展中心應(yīng)致力于打造高水平師資隊(duì)伍，促進(jìn)教師職業(yè)能力發(fā)展，推動(dòng)教育教學(xué)改革，要集產(chǎn)、教、學(xué)、研、用多項(xiàng)功能于一體。對(duì)教師發(fā)展中心的研究，要在熟悉國(guó)內(nèi)外相關(guān)政策，進(jìn)行廣泛調(diào)研、了解國(guó)內(nèi)各職業(yè)院校教師發(fā)展中心的現(xiàn)狀、存在的問(wèn)題、比較分析各院校之間發(fā)展的差異性的基礎(chǔ)上，利用本?！按髷?shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用”專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì)，結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)及現(xiàn)代職業(yè)教育的特點(diǎn)，研究探索能服務(wù)教師發(fā)展、推動(dòng)職業(yè)教育辦學(xué)質(zhì)量穩(wěn)步提升的有中國(guó)職業(yè)教育特色的教師發(fā)展中心新模式，為政府決策及學(xué)校教師發(fā)展中心的建設(shè)提供借鑒。對(duì)于職業(yè)院校的教師教學(xué)發(fā)展中心的定位，應(yīng)該是一個(gè)服務(wù)性學(xué)術(shù)實(shí)體，它肩負(fù)服務(wù)性、學(xué)術(shù)性、實(shí)體性等多重使命，并扮演著支持者、研究者、執(zhí)行者的三種角色［6］。職業(yè)院校的教師發(fā)展中心是為了適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與職業(yè)教育發(fā)展的需要，滿(mǎn)足職業(yè)教育師資隊(duì)伍建設(shè)的要求而設(shè)立的教師教學(xué)發(fā)展中心，其主要工作任務(wù)是充分發(fā)揮職教師資培養(yǎng)培訓(xùn)方面的優(yōu)勢(shì)，全面提高師資隊(duì)伍的素質(zhì)，提高職業(yè)教育教學(xué)水平和質(zhì)量。為了教師能力發(fā)展，職業(yè)院校的教師發(fā)展中心都會(huì)為教師精心準(zhǔn)備各類(lèi)培訓(xùn)，但是對(duì)有些培訓(xùn)教師們并不“買(mǎi)賬”，即存在教師發(fā)展中心“一頭熱”的現(xiàn)象。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因不是因?yàn)榻處熒线M(jìn)心不足，其根本原因是因?yàn)榻處煱l(fā)展中心提供的培訓(xùn)內(nèi)容與教師的需求不匹配。事實(shí)上，應(yīng)用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，可以從根本上改變這種現(xiàn)象，所以教師發(fā)展中心要研究如何利用大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘、精準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)教師需求，為校內(nèi)外教師精準(zhǔn)推送課程，從而幫助學(xué)校、教師進(jìn)行教學(xué)決策。當(dāng)前，隨著翻轉(zhuǎn)課堂、微課和慕課的興起，為信息化教學(xué)打開(kāi)了新的視野，教師脫離了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，而且隨著大數(shù)據(jù)的發(fā)展，教師的決策不再是純粹的經(jīng)驗(yàn)判斷，而是建立在科學(xué)的數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)之上，所以可以有效借助大數(shù)據(jù)技術(shù)，深入挖掘影響教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展的制約因素，對(duì)教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展的分析、預(yù)測(cè)可以采用更加科學(xué)的方式，這些都為教師的發(fā)展培養(yǎng)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在產(chǎn)教融合大背景下，深入研究大數(shù)據(jù)視域下職業(yè)院校教師發(fā)展中心建設(shè)重點(diǎn)任務(wù)及功能，為職業(yè)院校教師發(fā)展中心建設(shè)提出發(fā)展對(duì)策，充分發(fā)揮教師發(fā)展中心的職能，對(duì)于打造高水平師資隊(duì)伍，促進(jìn)教師職業(yè)能力發(fā)展，提升校企合作水平和信息化水平，完善我國(guó)技術(shù)技能人才培養(yǎng)體系、推進(jìn)職業(yè)教育改革步伐，提高職業(yè)教育辦學(xué)質(zhì)量，滿(mǎn)足我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)高技能人才的培養(yǎng)需求都有重要意義。因此，對(duì)教師發(fā)展中心的發(fā)展，要深入研究如何通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘、人工智能技術(shù)拓寬職業(yè)院校教師發(fā)展中心的職責(zé)功能，提高智能化水平;研究如何通過(guò)機(jī)制創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、探索大數(shù)據(jù)視域下職業(yè)院校教師發(fā)展中心產(chǎn)教融合的“線上與線下相結(jié)合”的運(yùn)營(yíng)模式;探索如何充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)思維，明確職業(yè)院校教師發(fā)展中心的目標(biāo)定位。在大數(shù)據(jù)技術(shù)背景下的教師發(fā)展中心，既可以為教師提供精準(zhǔn)的專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)，構(gòu)建全面的教學(xué)資源共享平臺(tái)，尊重教師的自主性，提供個(gè)性化、專(zhuān)業(yè)化的發(fā)展服務(wù)，培養(yǎng)教師的職業(yè)認(rèn)同感，又能滿(mǎn)足教師全面發(fā)展與學(xué)校卓越發(fā)展的雙向互動(dòng)的現(xiàn)實(shí)要求，能夠?yàn)榕囵B(yǎng)德才兼?zhèn)涞臅r(shí)代英才奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)［7］。

二、未來(lái)與展望

未來(lái)，職業(yè)教育可以借鑒德國(guó)職業(yè)教育”雙元制“的體制結(jié)構(gòu)，構(gòu)建政府統(tǒng)籌管理，行業(yè)企業(yè)和院校深度融合的教師隊(duì)伍培訓(xùn)體系，以現(xiàn)代信息技術(shù)為支撐，利用云計(jì)算技術(shù)，搭建起功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源有效共享，使職業(yè)教育提升高端性、拓展新路徑、打造共同體、形成新體系，堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)，以縱向貫通、橫向融通為核心，探索職業(yè)院校教師發(fā)展中心新思路，完善現(xiàn)代職業(yè)教育體系。此外，有效利用線上教育優(yōu)勢(shì)，打破時(shí)間、空間、師資的約束，使得更多人有機(jī)會(huì)接觸到優(yōu)質(zhì)的教育資源［8］。探索信息技術(shù)與教師發(fā)展成長(zhǎng)過(guò)程深化融合的新模式，以大數(shù)據(jù)思維拓展教師發(fā)展中心的業(yè)務(wù)視野，創(chuàng)新教學(xué)與學(xué)習(xí)方式;研究職業(yè)院校教師的職業(yè)能力體系，并通過(guò)系統(tǒng)培訓(xùn)促進(jìn)教師能力發(fā)展;研究跟進(jìn)職業(yè)院校信息化教學(xué)發(fā)展，促進(jìn)教師信息化教學(xué)能力提升;根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步對(duì)人才的需求，開(kāi)發(fā)新型“線上+線下”混合式專(zhuān)業(yè)和課程;根據(jù)專(zhuān)業(yè)建設(shè)和教學(xué)改革的需要，開(kāi)發(fā)優(yōu)質(zhì)數(shù)字化教學(xué)資源。探索完善校企合作的體制機(jī)制和支持政策，高職院校主動(dòng)與行業(yè)企業(yè)在人才培養(yǎng)、技術(shù)創(chuàng)新、社會(huì)服務(wù)等方面合作進(jìn)行人才培養(yǎng)和技術(shù)研發(fā)，將企業(yè)案例轉(zhuǎn)換為教學(xué)資源，打造校企合作命運(yùn)共同體。

【參考文獻(xiàn)】

［1］程建華，榮文婷，趙琳．高校教師發(fā)展與綜合素質(zhì)能力培訓(xùn)機(jī)制研究［J］．黑龍江高教研究，2017，1:94

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［3］張雨，曹必文．教育生態(tài)學(xué)視域下高職院校教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展的困境與突破［J］．黑龍江高教研究，，2018，9:120

［4］徐紅濤，吳秋明．企業(yè)學(xué)習(xí)型組織的創(chuàng)建與研究［J］．管理世界，2018，1:188

［5］柯伯杰，熊衛(wèi)雁，葉會(huì)元．構(gòu)建高等教育教學(xué)標(biāo)準(zhǔn):教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展中心在四所世界一流大學(xué)的實(shí)踐與應(yīng)用［J］．北京大學(xué)教育評(píng)論，2014，2:41

［6］李永．論高校教師教學(xué)發(fā)展中心的三重屬性［J］．當(dāng)代教育科學(xué)，2016，19:46～49

［7］陳慶華．產(chǎn)教深度融合背景下教師發(fā)展中心的建設(shè)探賾［J］．成才之路，2020，8:8～9

［8］耿秀華．智能化教師發(fā)展中心平臺(tái)軟件開(kāi)發(fā)［J］．中國(guó)科技縱橫，2021，10:24～25

第9篇：人工智能下的創(chuàng)新教育范文

一是疫情防控和復(fù)學(xué)復(fù)課平穩(wěn)有序。市教體局組建延遲開(kāi)學(xué)、防疫消殺等11個(gè)工作專(zhuān)組，全力呵護(hù)師生生命安全和身體健康。先后協(xié)調(diào)成立了64個(gè)包校領(lǐng)導(dǎo)小組，76個(gè)進(jìn)校工作小組，17個(gè)鎮(zhèn)街（園區(qū)）工作督導(dǎo)組以及13個(gè)核驗(yàn)組，有序推進(jìn)全市162所中小學(xué)、192所幼兒園分批次錯(cuò)峰開(kāi)學(xué)，159573名學(xué)生返校學(xué)習(xí)。中小學(xué)復(fù)學(xué)后，組織13個(gè)核驗(yàn)工作專(zhuān)組，對(duì)校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)復(fù)課條件進(jìn)行了核驗(yàn)檢查，推進(jìn)390家校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)復(fù)工復(fù)課。嚴(yán)格落實(shí)常態(tài)化疫情防控各項(xiàng)措施，切實(shí)鞏固了疫情防控良好形勢(shì)，保障了廣大師生的生命安全和身體健康，2020年全市高考、中考工作安全平穩(wěn)有序。

二是各級(jí)各類(lèi)教育協(xié)調(diào)優(yōu)質(zhì)發(fā)展。高考再創(chuàng)佳績(jī)，繼續(xù)保持各縣市領(lǐng)先位次。公開(kāi)遴選全市第三屆兼職教研員170人，切實(shí)發(fā)揮教研引領(lǐng)作用。深入推進(jìn)“區(qū)域全鏈條育人模式變革”項(xiàng)目，積極探索線上線下的教學(xué)融合路徑，開(kāi)展主題網(wǎng)絡(luò)教研90余科次，線上教學(xué)調(diào)度會(huì)議20余次，推送空中課堂495節(jié)。舉辦全國(guó)新教育實(shí)驗(yàn)線上開(kāi)放周活動(dòng)，向在線學(xué)習(xí)的8萬(wàn)余人介紹我市課程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)。出臺(tái)《2020年市城鎮(zhèn)居住區(qū)配套幼兒園專(zhuān)項(xiàng)整治工作實(shí)施方案》，加快城鎮(zhèn)居住區(qū)配套幼兒園專(zhuān)項(xiàng)整治；完成13所普惠性幼兒園建設(shè)任務(wù)。牽頭起草《市職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展實(shí)施方案》和《關(guān)于進(jìn)一步落實(shí)職業(yè)院校五項(xiàng)辦學(xué)自的通知》；“職教高考”本科過(guò)線523人，位居全省前列；工商職業(yè)學(xué)院“人工智能實(shí)驗(yàn)室”項(xiàng)目獲省教育廳民辦基礎(chǔ)能力建設(shè)項(xiàng)目立項(xiàng)；9個(gè)1+X證書(shū)試點(diǎn)專(zhuān)業(yè)被納入教育部改革試點(diǎn)專(zhuān)業(yè)。堅(jiān)持疏堵結(jié)合、聯(lián)合執(zhí)法、綜合施策，實(shí)現(xiàn)不合格校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)“清零”目標(biāo)，建立對(duì)390家校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的長(zhǎng)效監(jiān)管機(jī)制。推動(dòng)青濰中學(xué)增設(shè)高中部，促進(jìn)民辦教育規(guī)范健康發(fā)展。推進(jìn)家庭學(xué)習(xí)中心戶(hù)建設(shè)，社區(qū)教育網(wǎng)絡(luò)更加完善。10項(xiàng)“疫情與教育”專(zhuān)項(xiàng)課題獲得省級(jí)立項(xiàng)；10件作品分獲省青少年科技創(chuàng)新大賽一、二等獎(jiǎng)，獲獎(jiǎng)數(shù)量列各縣市第一名；社區(qū)家長(zhǎng)學(xué)校被評(píng)為“全國(guó)家庭教育創(chuàng)新實(shí)踐基地”。

三是干部教師隊(duì)伍持續(xù)優(yōu)化。柔性引進(jìn)高層次人才3名。招聘新教師484人，其中事業(yè)編教師324人，總量控制人員160人。全市正高級(jí)教師評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)19人（全共64人），其中農(nóng)村基層正高9人。實(shí)施中小學(xué)校長(zhǎng)治校育人能力提升工程，組織“龍城校長(zhǎng)大課堂”和治校育人成果展示活動(dòng)。深化縣管校聘工作，教師全部參加崗位競(jìng)聘，其中511名教師跨校交流競(jìng)聘。隊(duì)伍素養(yǎng)持續(xù)提升，5人被評(píng)為市特級(jí)教師、2人被評(píng)為最美教師、5人被評(píng)為市教書(shū)育人楷模，30人被評(píng)為市特級(jí)教師。