人工智能在教育领域的价值范文

导语：如何才能写好一篇人工智能在教育领域的价值，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

近两年，“AlphaGo”连胜全世界的围棋名将，被媒体广泛报道。人工智能开始成为社会关注的热点，引起人们的广泛兴趣，并令人深信不疑。

在刚刚结束的2017年高考，学霸君与准星云学两家企业的“高考机器人”分别拿出了 134 分和 105 分的高考文科数学成绩。在做题方面，机器可能已经超越了不少人类。正是这样一件事，同样引发了人们的深度讨论与思考。

的确，随着理论和技术的日益成熟，人工智能开始受到产业资本的热捧，语音识别、机器视觉、智能控制、智能检索、智能互联、专家系统、自动规划等应用步伐加速。金融、电商零售、医疗健康、交通、个人助理等多个领域都可以看到人工智能的应用，人工智能已然开始取代工厂工人、客户服务等重复性工作。人工智能在教育领域同样拥有巨大的应用潜力，随着知识表示方法、机器学习与深度学习、自然语言处理、智能、情感计算等关键技术的发展，人工智能将在学校管理、校园安全、课堂管理、智能助教、自动阅卷、自适应教学等方面发挥作用。

面向未来，我们不禁要问，人工智能是否能够改变教育？人工智能在教育领域将释放怎样的潜力？本期策划，我们邀请上海海事大学魏忠，探讨人工智能视角下的未来教育，从人工智能的教育本体、对学科的影响、对教育技术的改变、对教育价值的重新定位几个方面进行了系y思考与分析。江苏师范大学智慧教育学院周宝、杨现民结合人工智能在教育中的典型应用，探讨人工智能对学校管理及教学带来的革命性影响。华东师范大学第二附属中学刘党生，从技术与教育的关系延伸到人工智能，并对非生物智能介入教育的未来趋势进行了预测；重庆市江津区聚奎小学校刘春林、重庆市聚奎中学校张渝江从教育教学实际出发，介绍了人工智能软件如何温柔地改变教育。上海市位育中学陈凯从教育哲学的角度，探讨了人工智能如何作用于思维、认知、学习，并进行了反思。

“这是最好的时代，这是最坏的时代；这是智慧的时代，这是愚蠢的时代。”人工智能时代的钟声已经敲响，我们还在工业时代的迷梦中寻找教育的未来。谁曾想到，未来来得如此之快，我们是否准备好做出改变？未来，我们需要什么样的人才？我们需要什么样的教育？我们不妨想象一下，未来10年、20年的教育将发生怎样的改变？也许一个崭新的时代并不会留给我们那么长时间去形成新的教育生态系统。

篇2

1.1确保网络系统的稳定运行

在网络技术的管理中，有关工作者务必检测与控制一系列不同的网络资源，这样才能够保障网络运行的稳定。在此过程中，应有效把握系统资源的状况，并且进行合理分析，如果存在异常，需要异常关注，强化状态监控。通常而言，网络系统的运行状态都是高速化的，这就要求综合把握网络系统每时每刻的情况，人工智能可以有效地确保网络系统的稳定运行。

1.2具备非常强的协作能力

当今，计算机网络的规模日益庞大，系统结构日益复杂化。因此，单一管理网络系统越来越暴露出缺陷，这不利于计算机网络技术的进步，应用人工智能技术能够层次化地管理网络，确保计算机网络运行的稳定性.

1.3具备高效的非线性处理能力

以之前的网络控制理论作为视角而言，难以高效地管理计算机网络安全，这是因为网络系统具备复杂的拓扑结构，较难估计用户的操作行为，进而难以保障网络管理中的高度线性管控。人工智能具备非常强的模拟以及学习技能，因而能够有效地解决非线性问题。

2人工智能在计算机网络技术中的具体应用

人工智能在计算机网络技术中的应用，需要技术工作者在把握人工智能发展现状基础之上，坚持实用性与科学性的原则，基于多个维度出发，根据计算机网络技术的发展趋势和方向，促进高效、科学地应用人工智能技术。

2.1人工智能在计算机网络安全监控中的应用

在控制环节中应用人工智能技术，有效地实现了当前时期管理计算机网络工作的需要，在管理工作中应用控制技术的流程是系统化的。具体而言，应用人工智能控制技术先应采集和处理数据信息，在此过程中，以特定的形式储存有关的数据，方便之后提取与应用。为了便于应用信息和管理工作者实施人工操作，要求设置控制界面，以使良好的人机交互界面形式形成。并且，为了有效地处理突发的计算机网络管理现象，在人工智能控制组成部分中，应优化报警和监控部分，以实时监控计算机网络的一系列运行环节，保障如果存在运行缺陷，人工智能控制技术可以迅速和及时地进行识别，保障监控有效性。针对管理时存在的报警情况，能够以图像、电话、语音信息输出报警信息，通过各种各样的报警方式，提高了报警工作的有效性，管理工作者能够结合报警信息，实时解决一系列突发现象，以使技术损失减小。还能够应用人工智能控制技术设定权限，各种管理工作者因为工作岗位职责或管理工作水平存在不同之处，所以在设置管理权限的基础上可以有效防范管理工作者管理失误形成的风险。并且，也方便管理计算机网络管理工作者自身，以贯彻实施管理职责。

2.2人工智能在计算机网络数据处理中的应用

应用人工智能技术可以显著提高计算机网络处理数据的能力，人工智能技术能够进行计算机科学预测和动态模拟，进而以技术上支持开展一系列网络管理事宜，特别是针对预设性管理事宜，方便管理者进行管理活动，降低了额外投入的管理成本，奠定了之后处理数据和其它有关管理工作的良好基础。为了更好地在计算机网络数据处理中发挥人工智能技术的优势作用，工作者应立足于实际现状，切入人工神经网络，结合建构的人工神经网络机制，有效预测和处理一系列的网络信息。具体而言，人工神经网络可以结合实际运行的计算机网络状况，迅速取得网络运行的重点参数，且对比网络标准跟取得的参数，再输出对比结果，从而直观呈现计算机网络。通过神经元件的阈值和连接权衔接输出值、输入值，以使最理想的拟合函数形成，基于人工神经网络框架体系下，可以高效处理计算机网络运行中的一系列中心数据，特别是在阅读计算机网络中一系列技术参数和设备运行状况的基础上，确保人工智能技术可以迅速地预测管理过程中存在的缺陷，且高效设置应对缺陷的方案，此操作因为要求运算很多数据，为此，应前移数据信息处理工作，以建构计算机网络预测网络和动态模拟网络。

2.3人工智能在计算机网络模型中的应用

纵观实际运行的计算机网络状况而言，遗传算法相比较于其它算法，其也属于一种计算机网络数值模型，具备的优势是处理信息高效、模型简单等，并且属于一种人工智能被应用于计算机网络模型当中，从某种意义上来讲，遗传算法使智能化的模型实现。针对一些潜在的问题，遗传算法可以迅速地实施综合梳理和评估，提高了处理数据的有效性。在实际建构模型时，技术工作者应先调整编码环节，在优化编码的基础上，从技术上支持实现遗传算法，基于该思维模型的引导之下，工作者务必有效设置数学模型，以体现编码的价值。具体而言，在设置数学函数模型时，应兼顾计算机网络的评估适应性和初始状况，在处理以上两种数据信息的前提条件下，尽可能更科学地提升遗传算法评估计算的准确性。兼顾到遗传算法的技术特点，在管理计算机网络的情况下，能够耦合处理地理信息系统和遗传算法，结合地理信息系统的空间属性，实现遗传算法处理空间数据效果的持续提高，很好地发挥储存数据、分析数据、管理数据环节上遗传算法的价值，从而建构高效化的数据处理体系，真正使当前时期发展计算机网络的需要实现，将尤为高效、便捷的用户体验提供给用户。并且，切入遗传算法，可以实时监管计算机网络的工作状态，对于网络的运行而言，倘若存在有关的问题，工作者可以结合遗传算法迅速获得反映，从而奠定检修和排除故障的良好基础，以及实现计算机网络故障出现概率的显著减小，保障网络更加稳定地运行。

2.4人工智能在教育领域中的应用

在当今改革教学的进程中，课堂教学中业已日益普遍地应用先进的互联网技术。教育教学中应用人工智能技术，可以很好地激发学生的学习兴趣以及学习积极主动性，因而可以实现教学效率和质量的提升。结合当前时期的应用现状而言，人工智能的应用重点表现为早教方面，尤其是出现的AI智能机器人，推动早教向一种全新的教学视角转变，使教学并非仅仅限制在教材文本上。除此之外，互联网与人工智能的统一，还可以实时处理课堂教学中的一些问题，针对难以解答的问题，能够迅速、准确地搜索，从而实现更加理想的教学效果。

2.5人工智能在大众生活中的应用

基于社会经济的进步，人工智能技术业已逐步应用于人们平时的生活过程中，像是智能家居的出现大大方便了人们的生活，实现了人们高层次的生活需求。像是当今经常见到的窗帘智能控制、灯光智能控制，以及存在的智能家居远程控制系统等，都很好地呈现了人工智能的优势作用和极大的便捷性。因此，在人工智能将来的发展中，大众的生活中必将普遍地应用人工智能技术，从而将尤为优质的生活服务保障提供给人们。

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智能软件是什么?

究竟是否有能像人类那样思考的高智能软件呢?答案是否定的，目前的技术还很难做到使计算机像人类一样思考。那么是否所有软件都是机械和死板的呢?答案同样是否定的。智能软件就是一种有别于我们平时经常接触到的传统软件。

何谓智能软件?从字面上解释，就是具有人类智能行为特征的软件。这些智能包括：获取和应用知识的能力，归纳和推理的能力，学习和解决问题的能力等。

目前，智能软件的发展主要来源于人工智能方面的研究，将人工智能中的知识表示、推理和搜索方法、机器学习和知识获取、知识处理系统、自然语言理解等内容应用到软件开发中去。主要技术有神经网络、模糊数学、灰色系统理论等。智能软件的发展也可以划分为3个阶段。

第一阶段(1956～1970年)是智能软件雏形出现的阶段。这时候人工智能技术研究的目的不在于实际应用，而在于探索人的解题策略。这时期的智能软件主要是弈棋、难度不大的定理证明、智力难题等简单问题。

第二个阶段(1970～1980年)是智能软件的发展阶段。人工智能从单纯的理论探索转向实际应用。这时候的智能软件主要有专家系统、自然语言理解系统、场景分析系统、自动程序设计系统等等。

第三阶段(1980年以后)是智能软件发展的新阶段。人工智能研究理论大部分得以转化为商品，更进一步促进了智能软件的发展。这时候的智能软件主要用于精密检测的机器视觉系统、装配作业的初级智能机器人系统和微型计算机的自然语言接口、各种专家系统等等。

智能软件的特点和类型

智能软件一般具有三个特征。第一个特征是能够处理知识。传统软件只能够用来处理数据，而智能软件还可以用来处理知识。具有表示、获取、存取和处理知识的能力是智能软件和传统软件的主要区别之一。第二个特征是能够求解问题。智能软件处理问题的求解模式有别于传统软件，一般采用人工智能的问题求解模式来得到结果。智能软件处理的问题有以下3个方面：1，问题求解模式都是非确定的或者是根据输入数据而变化的；2，问题的求解和所拥有的知识有关；3，所要求解的问题极其复杂，用传统方法不能解决或者所耗资源极大。智能软件通过应用搜索、推理和规划等方法来求解问题。

智能软件的第三个特征是能够感应现场，这是智能软件和传统软件的又一个重要区别。所谓的现场感应，指的是软件能够自行分析问题的实际情况，将实际情况转化为计算机能够处理的数据，分析之后再将解决方案转化为实际操作。

智能软件以功能来划分大概可以划分为6种类型。

1，智能操作系统，属于处理知识的类型，是目前新型计算机操作系统的一个研究方向。

2，人工智能程序设计语言系统。这种语言及其相应的编译程序(解释程序)组成的一个人工智能程序设计语言系统，使得编程人员能够有效地编写和开发指南软件。

3，智能软件工程支撑环境，又称为基于知识的软件工程辅助系统。它根据软件工程领域密切相关的大量的专门知识，为一些困难或者复杂的软件开发维护活动提供具有一定参考价值的意见和建议。主要功能如下：支持软件系统的整个生命周期；支持软件产品生产的各项活动；作为软件工程；作为公共的环境知识库和信息库设施；从不同项目中总结和学习经验教训，并把它应用于其后的各项软件生产活动。

4，智能人机接口软件，指的是作为用户和计算机实体之间一种中介性质的交互软件，力图使计算机能向用户提供友善的服务。利用智能接口硬件的支持，智能人机接口软件包括以下功能：通过语言直接和计算机进行交互，或者允许声音、文字、图像和图形等多种介质进行人机交互；能够适应不同的用户类型，满足不同用户的要求；能够适应不同的计算机系统类型。

5，智能专家系统，指的是一类在特定专业领域，利用已有的专业知识帮助人类解决问题的计算机软件。这种系统的基本特征是，除了能在数值计算、形象检索等基于计算方面提供帮助外，也可以在要求推理的任务方面给予一定支持。

6，智能应用软件，指的是利用人工智能技术或知识工程技术针对某个应用领域而开发的应用软件。伴随着人工智能和知识工程的进展，该类软件不断增多。已有许多智能应用软件付诸使用，甚至成为商品软件。

智能软件的应用

智能软件可以应用于管理及教学。我国目前商业智能应用软件市场发展迅速，主要原因是近年来政府部门、金融、电信机构和大型企业信息化建设不断深入，各种业务数据呈现爆炸性增长。在教育方面，智能软件主要用到以下几个领域的知识：专家系统、机器人学、机器学习、自然语言理解、人工神经网络、分布式人工智能。

智能软件也可以应用于工程领域。国外最早在医疗诊断中应用的智能软件是MYCIN专家系统。1991年美国哈佛医学院开发的DEX2PLAIN软件包含有2200种疾病和8000种症状。我国研制具有智能的专家系统始于上世纪70年代末，但是发展很快。早期的有北京中医学院研制的“关幼波肝炎医疗专家系统”，它是模拟著名老中医关幼波大夫对肝病诊治的程序。

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“农村地区的孩子，越来越难考上好学校。像我这种属于中产阶级家庭的孩子，衣食无忧，而且家长也都是知识分子，而且还生在北京这种大城市，所以在教育资源上享受了得天独厚的优越条件。”2017年北京高考文科状元熊轩昂的这一段话红遍了网络，人们再次掀起对教育资源分配不均现实的讨论。与此同时，另一位高考网红也出现了，没有知识分子家长和中产阶级的家庭，也没有享受北京的教育资源，却和高考状元们同场竞技并取得了134分的数学高分，这就是学霸君的智能教育机器人Aidam。

将人工智能应用到机器人参加高考是为了什么，像AlphaGo一样挑战极限？学霸君的创始人兼CEO张凯磊表示：“很多人都搞错了，我们做机器人自动解题，不是为了去挑战人类做题的能力，这是没有意义的，机器不可能自我觉醒地去发现一个新定理。” 他对智能教育机器人的期望是成为人类的助教，而且是可以针对每个学生的个性化助教。

超越“老中医”

在初高中阶段，一个优秀的教师是怎么样的呢？假设他在考试后批阅学生的卷子，除了卷子上题目的对错，他还会回忆学生近期的表现，分析学生为什么会错，是知识点没掌握，还是无法将题目的信息和已有的知识相联系。优秀的教师由此在脑海中对每个学生有一个整体的感觉，知道如何因材施教，然而这种感知能力是要靠长期经验积累的（而且并非人人都能达到），难以表述和传授，只有靠少数极优秀的老师进行方法总结，但代际传承的效果并不好。

张凯磊认为，教育资源的不足，本质是优秀教师数量的不足。如果能在降低教师负担的同时，将优秀教师的能力“复制”给普通教师，同时“放大”这种能力，将大大缓解教育资源不足的问题。

他将教师的工作和医生进行了类比。医生的工作可以划分为诊断和治疗两部分，对应教师对学生的能力判断和知识讲解。目前的教育模式恰似传统的中医，诊断同样是要靠医生 “望闻问切”的个人水平，而且传授不易。“没有清晰的数字可让人理解，也没有可供分析的系统。”但现在医院已经靠数字化很大程度上解决了诊断的问题，“未来教育也会变成一个有科学依据，有信息数据做支撑，数字驱动的领域，因为这样的效率更高。”张凯磊说。

相较人类教师，计算机的问题在于机器的理解能力，要如何看懂题目。这也是学霸君利用人工智能在做的核心工作。智能机器人Aidam在考试中被扣掉的16分，全是在理解上出的问题，当然这也意味着人工智能已经能看懂134分的题目了。想象这样一个场景，学生做完作业和测试后，将结果传输给机器进行判卷，除了判别对错，还和以往的数据进行比对，通过算法发现学生知识的薄弱点，给出针对性训练的题目，并将学生的学习状态以可视化图表的形式传递给教师。

这个场景已经开始实现。学霸君在安徽落地的合作学校中，数学、物理、化学和生物使用了学霸君软硬件服务的班级，这几门学科的成绩都大幅提升。通过学霸君研发的数据采集笔，在不改变学生书写习惯的情况下，将整个过程的数据全部采集，然后由机器进行识别判卷。“目前批改作业，机器批70%，正确率会在99%以上，机器判断不了（主要是无法识别）的交给人工，未来会全部交给机器。”张凯磊说，每天仅批改作业，教师就能节省接近2个小时，而数据分析结果将通过云服务展示给教师，“作业数据和考试数据实时更新，学生的学习能力、掌握的知识点、学习态度，全部在表上清清楚楚”，学科主任、年级主任和校长还可以看到学科、年级和全校层面的数据分析。

和时间做朋友

追根溯源，中国的教育源自于普鲁士教学法，本质是“在规定的时间，以规定的课时和标准，学规定的内容，最后考一次试”。在张凯磊看来，这样的教育模式就像工业的标准化生产一样，而未来的教育模式将是高度个性化、规模化和专业化的，“个性化是解决教育负担过重和教育不公平的核心手段。”

这个发展可能会分为五个阶段：

第一阶段，进行教育基础数据的数字化，并且可以进行数据管理。

第二阶段，学生的学习数据被全面数据化，学校以数字化的形式对全校学科进度进行管理。

第三阶段，教育实现中度的个性化，学生开始按学习进度分层教学，出现小规模的教育集团推动数字化技术应用的进一步发展。

第四阶段，教育实现高度个性化，中度的规模化。出现少数的大型教育集团，“比如现在有7.6万所学校，未来2万所头部的学校，是由100家教育集团组成的。”一个校长可能会管理十几个校区，体系内高度信息化，体系外形成学科、教学理论的竞争。

第五阶段，教育高度个性化、规模化、专业化。不再有教布置作业，学生使用系统进行个性化的自我训练，并依据能力和学习效果，在两个月或更短时间内分为不同层次接受教学。由最顶级的教师，通过系统观察学习数据，对班级进行针对性辅导。通过发达的视音频及时通讯技术，一名教师也许可以教学上万名学生。

“长期来看，学霸君会成为一个教育运营公司。”张凯磊认为，目前学霸君实施落地的学校中，有一两所已经达到了第二阶段，而从技术上来说，学霸君即将达到第三阶段。但这依旧“任重而道远”。以学霸君核心技术之一的手写识别为例，“我们可能是国内做得极好的了，但直到今天，还有17个主要的课题没解决，比如说离线环境下混合中英文公式的手写识别，没有任何突破性进展；联机环境下的中英文识别已经做到了高精度，但还不到大规模商业化的程度。”除此之外，学霸君的技术图谱中还有视觉自然、语言语义、中文符号识别、在线手写数学公式、提名推荐、深度学习，视音频通讯等数十项技术的落地，“但好在我们已经找到了模式，可以用海量的时间、数据来趟平它，然后让用户习惯和熟悉，带来真正的价值。”

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本栏目将聚合你我他的视点,每期邀请几位嘉宾对教育领域中的热点、焦点、前沿问题以圆桌形式展开讨论,以期引发思考,推进探索,共同促进教育大发展。

话题引导:《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010～2020年)》的正式公布,引发了新一轮的教育改革浪潮。多年的教育改革中,各级各类信息技术教师大赛始终红火地开展着。在众多的大赛中,优质课大赛历来受到教师们的重视,可在每年各类大赛评出那么多信息技术优质课之后,我们还是不由感叹,现实的信息技术课堂中缺少优质课,所谓的优质课很多时候都是“作秀课”。那究竟什么样的课才称得上优质课呢?想必您也思考过这个问题。针对此话题,我们将分两期来探讨,第一期从信息技术一线教师的视角来讨论,第二期将从信息技术教研员的视角来分析,我们邀请您一起来畅谈,汇聚您的声音,教育改革会更有力量。

主持人:本期,我们邀请到几位战斗在信息技术教育一线的教师,共同参与我们话题的讨论――什么样的信息技术课才能称为优质课?

参与嘉宾:

■黄丽娜辽宁省沈阳市第五中学

■ 赵丽辽宁省北票市尹湛纳希高中

■杨冬宁贵州省贵阳市第三实验中学

■ 代斌陕西省西安市第六十六中学

主持人:你们作为战斗在信息技术教育一线的教师,以往肯定听过不少信息技术优质课,也上过优质课,你们心目中的信息技术优质课的衡量标准是什么?

黄丽娜:我心目中的信息技术优质课应该具备两个特点:有效和价值。有效是指大部分学生通过这节课的学习有收获、有提升。价值是指这节课对生活、其他学科的学习有帮助。我认为无论教师采用什么样的教学方式、学生采用什么样的学习方式,只要它能够达到设定的教学目标就是适合的,就是有效的。而对于价值的体现,就需要教师精心的设计,让一节课的学习变成几节课的触类旁通,并能够通过信息技术改变生活和学习。

赵丽:一堂好课应该能出色地完成教学目标,而教学目标的确立应以促进学生的发展为根本宗旨;能科学合理地安排教学内容。信息技术教材各地区都有差异,教师要能正确理解并根据学生的实际水平和特点创造性地使用教材,合理确定重点和难点,精选具有基础性、范例性和综合性的学科知识,让学生扎实掌握基础知识和学科基本结构;灵活运用使学生主动学习的教学策略与方法,努力为学生创设各种机会和条件让学生积极主动地参与教学;同时,好的课堂教学应该体现以主体教育思想为核心、适应学生终身学习与发展要求的现代教学观。

杨冬宁:我是1996年开始从事信息技术教育的,第一次上优质课是在1999年,记得当时围绕多媒体技术的概念和运用,我利用文字、图片、动画、音频、视频等丰富的素材,不但吸引了学生的注意力,连评委也感到兴趣盎然。如今反思一下,这节课实在不能算“优质”,因为在那个年代,多媒体设备在我们那个地区还不是很普及,虽然上得轰轰烈烈,但只不过是一节新技术的展示课,学生虽然感兴趣,却没有从中获得实质性的成长。

2006年,我参加了全国中小学信息技术创新与实践活动(NOC活动)。比赛之前,我从选题到试教,反复和教研组的教师进行商量,最终确定了课题,之后又用了七八个班级来进行演练,做到每个环节都心中有数,比赛结果也令人满意。如今反思,却觉得这节课更像表演课,虽然能够圆满地完成教学目标,学生也能从中学有所得,然而,这节课不能成为一节常态课,不能为教师平时的教学提供有益的示范。

2009年,我参加了全国高中信息技术优质课展评活动,因为当时正忙于辅导学生参加竞赛,所以没做太多准备,就把一节随堂课加工了一下就去参加比赛了。没想到的是,这节带有随堂性质的课,获得了全国一等奖。反思一下,这节课没有作秀,而是从学生的实际出发,不但学生能从中有所收获,也能为大多数信息技术教师提供一定的示范和参考。

总结一下自己上优质课和公开课的经历,在我心目中的信息技术优质课应该是技术基础要落实,教学目标要完成,学生学习要有收获的课。此外,优质课的课堂预设性和生成性要自然真实,教学的方法和过程要能为别的教师所借鉴,让优质课回归朴实。

代斌:一堂好课,必须使所有的学生都经历“真实的学习过程”;教师必须精心设计在班级授课制条件下学生群体的“科学的学习方式”;还应该有教师“高超的教学艺术”来点缀。另外,在新课程中的优质课,应该十分明确地凸现在学习主体――学生的身上,以考察学生在课堂上的学习活动状态为主。

主持人:衡量一节课的优质与否,不仅要看整体,也要看部分。教学过程中有很多步骤,而导入一般是教学过程的第一步,怎样导入才能称得上优质?

赵丽:好的导入是教师精心打造的一把金钥匙,放射出独特的光芒,带领着学生登堂入室。导入的方法多种多样:捕捉热点――新闻引导法;实验激疑――悬念探究法;任务驱动――作业前置法;背景导引――情节激趣法;实例感受――价值激励法;温旧引新――承上启下法… …关键在于教师慧眼选择,巧妙设计,因地制宜。理想的新课导入要依据教学目的,教材内容特色,学生年龄心理特征和教师自身特点。创造性是导入新课的最佳入口,它能扣住学生的心弦,创设愉悦的学习氛围,激发学生的情感和学习兴趣,引发学生强烈的参与欲,促使学生以最佳心理状态进入新课的学习。

黄丽娜:导入分成很多种类型,我个人觉得没有最好的,要根据实际的教学目标和设定的教学内容进行选择,也要取决于教师自身的特点。但是优秀的导入应该做到:第一,抓住学生兴趣;第二,引入教学内容;第三,直达教学目标。在这三点中,我认为第一点尤为重要,一定要在课堂的一开始就把学生的兴趣抓住,让他们愿意投入学习,并且还能主动创造。但是为了引起兴趣而忽略教学内容和教学目标,这是不可取的,要时刻记住导入是为教学服务的。

杨冬宁:我对导入的理解,应该是为了学生积极投入到教学活动中而在课堂开始营造的学习环境。一个好的导入,应该能引起学生的注意力、激发学生的学习动机、为教师的知识传授铺路搭桥。比如,我在上《人工智能初步》这节课的时候,对课堂的导入前后做了几次修改。

导入一:播放一段人工智能机器人的视频录像。

导入二:利用歌曲智能识别系统,实时唱歌,系统识别出歌曲名。

导入三:展示科学家霍金的照片,简介霍金的事迹,并播放他借助人工智能学习和工作的简短视频。

导入一能够快速吸引学生的注意力,但观看完视频之后,并不能够真正激发学生的学习动机,而且通过教学实践检验,经过人工智能机器人的视频强化,容易给学生造成人工智能就是人工智能机器人的误导。

导入二不但能够快速吸引学生的注意力,还极大地激发起学生的参与性,很多学生主动要求参与到唱歌识别的活动中。但这种活动式的导入,冲淡了教学的主题,占用了过多的课堂时间,导致课堂教学效益下降。

导入三是借鉴成都七中赵敏老师的导入法。通过展示学生们所知晓的科学家借助人工智能进行科学研究的视频,既吸引了学生的注意力,又激发了学生的学习兴趣,并能够在紧密围绕教学主题的前提下,对学生进行有关的人文教育。

导入,并不是一个孤立的教学环节,也不是教学的最终目标,因此导入在引起学生注意力、激发学生学习动机的基础上,应该不脱离主题,简明有效。

代斌:导入是课堂教学的起始环节,主要是为课堂教学提供动机、知识铺垫。因此,教学设计时应整体考虑,既要注意知识的前后联系,又要注意一堂课的前后联系。

学生是课堂的主体,课堂上导入的内容与形式必须依据学生的具体情况来确定,只有当学习的材料与学生的已有知识与认知水平相符时,学生对学习才会是有兴趣的,才会主动获取知识。激发学生的学习兴趣是导入的目的之一,但是情境的创设,不管问题的提供方式是否新颖多样,营造的氛围是否轻松活泼,最终要达到为课堂教学服务、引起学生思考的目的,因而要控制好时间,掌握好度,防止导入环节喧宾夺主,妨碍学生对主要信息的获取和理解。

情境导入,虽是采用较多的导入方式,但还需要我们每一位教师在教学设计时再多一些细心,问题考虑得更全面,让它能真正激发学生的求知欲望,引发学生的思考,使学生的学习变得更主动,更有生机和效率。

主持人:第一步的导入有很多种方法,在教学整个过程中也有很多种方法,那在一堂课中,多种教学方法如何运用才能使一堂课成为优质课?

杨冬宁:叶圣陶先生曾说过:“教亦多术矣,运用在乎人,孰善孰寡效,贵能验诸身。”这就是说,教学方法是多种多样的,教师要根据自己的具体情况选择应用。到底采用什么教学方法效果最好,这要经过自己的教学实践去进行验证。

在我的教学设计中,一般不规定具体采用什么样的教学方法,而是更多地从教学策略上进行思考。教学策略的设计,可以让我根据特定的教学情境对教学原则、教学模式、教学方法来变通使用,它的稳定性相对来说不足,但更具有灵活性。

例如,在理论性较强的课堂中,我一般采用替代性的教学策略,通过讲授传递知识主体,通过提问启发学生思考探索,通过总结帮助学生归纳升华。而在操作性的课堂中,我主要采用生成性的教学策略,通过分层任务驱动让不同学习基础的学生都得到进步,通过小组合作训练学生的合作习惯,通过探究学习培养学生的自主学习能力。

这些方法的运用,还要根据不同学生和不同教学情境进行临时的调整,使得课堂教学能够深入浅出、教学气氛活跃而不散乱。

黄丽娜:在现在的信息技术课堂中,教师最常采用的方法就是任务驱动和小组教学,并且这两种方式一般也是结合运用的。记得我参加全国高中信息技术优质课展评活动,有位专家在点评的时候提到,评价一节课是否成功,主要看这节课学生在干什么。我认为让学生动起来是一节课成为优质课的关键。“动起来”可以有很多种方式,如讨论、发言、操作等。但同时要注意如果一节课学生一直忙忙碌碌,就可能让他感到疲惫,所以我们在选择教学方法的时候,应秉承有张有弛、一静一动的原则,这样可以让一节课有节奏感,让学生的学习水到渠成。

赵丽:信息技术教学方法主要有讲授法、演示法、实验法、任务驱动法、协作型教学法、练习法、游戏引导法等。作为信息技术学科的教师一定要善于引导,根据本学科的特点设计教学方法,并运用现代化的教学手段激发学生的学习兴趣,高效掌握技能,培养信息素养。学生的年龄特征、心理特点、智能水平、生活经验、学习习惯等,都是选择教学方法的重要依据。教师必须在教学实践中,调查研究学生的实际情况,同时了解各种教学方法的优缺点,根据教学内容,合理正确地选择教学方法。只有综合考虑,充分考虑各种相关因素,才能达到理想的程度。

代斌:信息技术课不同于其他学科,除了学生自主探究外,必须运用多媒体网络教室进行演示,以确定习题的正确步骤以及操作方法。我在课上,对于一些带有共性的问题及时进行精确演示。有时还找学生进行演示,让学生判断自己的做法正确与否,极大地调动了学生的兴趣。

学生要熟练使用计算机,仅靠教师的讲授和演示是远远不够的,必须通过大量的实践练习,才能掌握操作技能和技巧。在练习过程中加强督导,组织小组互相检测,保证练习正确率。每教学一项新内容,及时让学生进行定量的练习,这样有利于激发学生的学习兴趣,巩固所学的新课内容,熟练掌握操作要点,提高学习效果。

主持人:多种方法在多个阶段综合运用好,才有可能成就一堂优质课,但每位教师心中,对优质课看重的阶段可能不一样,那在信息技术优质课的教学过程中,你们认为哪个阶段最重要,为什么?

赵丽:我认为评价阶段最重要。在新课标、新课程改革理念指导下,任务驱动教学已成为课堂教学新模式,它给我们带来了新的问题:在当前以任务驱动为主要教学模式的信息技术课堂中,如何提高课堂教学的有效性。目前影响教学有效性的问题有很多,如:①学生的学习基础不同,任务的完成差异性很大;②学生在提供帮助和接受帮助上缺乏主动性;③在自主探究性教学中,有些学生容易偏离主题,有些学生对下一步设计心中茫然;④如何有效地评价学生信息技术知识、技能的学习,等等。

以上所述问题如处理不好,势必影响整个教学进度和教学效率。而合理的评价,能提高信息技术课堂教学的有效性。也有助于学生对自己的信息技能掌握情况、信息素养、各方面能力有清醒的认识,并能及时反思、总结,同时,在相互的交流与评价中锻炼了能力,弥补了不足。

黄丽娜:一节信息技术优质课,可以说各个环节都很重要,他们相辅相成。如果一定要选择哪个环节最重要的话,我认为是任务的设置,有效的任务会使学生少走弯路,能达到事半功倍的效果。这个任务要让学生愿意接受,并且以他现有的能力可以完成或者是有解决的方向。如果任务设置得不好,过难或过易、抽象和乏味都是不妥的,学生容易产生畏难或无聊的想法。

在设计任务时教师一定要用心,并尽可能在一节课中呈现出不同形态的任务。

杨冬宁:从课堂导入到知识传授,从学生操作到教学评价,教学中的每个过程都环环相扣,每个环节都有其特定的作用,都十分重要。但在我们信息技术教师中,最容易忽略的一个环节是课堂的结束。

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1、信息技术教学与常规的教学模式的区别

1.1 教学环境的改变

运用信息技术进行教学一般是在电脑教室进行的，整个教室基本做到了每位学生一台电脑。因此，学生的学习工具除了普通的课本、笔、纸外，还有与因特网相联的计算机，整个教学过程看起来是在教室进行，但教学环境却是真正的因特网环境。学生真实的接触到了远程教育体系、终身学习和社会化学习这种看起遥远的事情。

1.2 师生角色的转变

作为一种创新教学的尝试，教学中我们没有采用传统的以教师为中心的“讲授式”教学方法，而是采用教师指导下的，以学生为中心的学习。教师在整个教学过程中起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用，利用情境、协作、讨论等学习环境充分发挥学生的主动性、积极性，最大限度的培养学生的创新精神。

1.3 教学过程的转变

上课时教师首先通过电脑把本节课的教学目的、内容及学习提纲展示给学生，然后学生利用教师提供的网址进入相关的网站进行自主学习。对于不懂的问题学生可以相互讨论。最后利用交互式的教学软件进行检测学生的掌握情况，教师再有针对性的进行指导教材中的难点和重点。

1.4 教学方法的转变

信息社会的特点是个性化、多样化，关心人、尊重人、一切为了人成为信息社会的主旋律。网络教学充分考虑学生的个性特点，在教学目标规定的最基本的方面都能达到合格标准的同时，最大限度的发挥每个人的潜能与价值。在教学中努力渗透“科学、技术、社会”教育思想。尽可能在教学中让学生讨论一些现实问题。如：在学习“遗传的物质基础”时，结合信息技术可设计以下一些问题：1、基因工程是怎么回事？它在生产中有哪些实际应用？2、人类基因组计划有哪些国家参与？它研究的是什么问题？对人类有哪些好处？人们要警惕基因组计划的哪些应用？等。让学生运用各种知识，从社会利益、风险、科学技术的发展与安全等方面综合考虑问题，以培养学生的科学评价、科学决策能力。

2、结论与思考

2.1 提高了学生的学习兴趣

信息技术运用集文字、图像、声音于一体的多媒体教材替代抽象、枯燥的生物课本，虚拟技术使看不见、摸不着的微观世界和复杂的生理过程生动直观地显现在学生的眼前。加上与现实生活相联系的一些问题讨论，使学生感到生物知识趣味无穷，大大激发了学生的求知欲望，增强了学生学习的积极性和主动性。

2.2 提高了学生合作学习的能力

信息技术中的网络教学通过因特网的查询，为学习者的双向交流提供了广阔空间，达到了“人—机—人”相互学习，即学习者通过网络与教师和其他学习者进行相互交流，协作学习。

2.3学会信息资源的利用

运用信息技术进行教学，使学生初步形成了信息社会所必须的信息获取、信息分析和信息加工能力。

2.4增强了对现代教育的认识

信息社会使知识的创造、存储、学习和利用方式发生了革命性的变化，音像技术、计算机技术、现代通信技术和人工智能技术在教育领域广泛应用；网络教学完全改变了“以课堂为中心、以书本为中心、以教师为中心”的传统教育教学模式。

随着教育改革的不断深入，现代教育必须全面贯彻实施素质教育。同样生物学作为一门基础的自然科学，也必须转变现有的教育教学思想观念、改变教学方式、教学手段以适应新形式下的教学理念。而且，现在信息技术迅速发展为信息的传递提供了更为广泛的空间，学生已面临着如何从网络技术中收集和处理信息的考验。因此，现代教育也面临着要教会学生能从网络等信息技术中收集信息并进行自主地学习的任务。作为一种创新教学的尝试，我们在高二、高三部分班级进行了网络教学实践。

1、信息技术教学与常规的教学模式的区别

1.1 教学环境的改变

运用信息技术进行教学一般是在电脑教室进行的，整个教室基本做到了每位学生一台电脑。因此，学生的学习工具除了普通的课本、笔、纸外，还有与因特网相联的计算机，整个教学过程看起来是在教室进行，但教学环境却是真正的因特网环境。学生真实的接触到了远程教育体系、终身学习和社会化学习这种看起遥远的事情。

1.2 师生角色的转变

作为一种创新教学的尝试，教学中我们没有采用传统的以教师为中心的“讲授式”教学方法，而是采用教师指导下的，以学生为中心的学习。教师在整个教学过程中起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用，利用情境、协作、讨论等学习环境充分发挥学生的主动性、积极性，最大限度的培养学生的创新精神。

1.3 教学过程的转变

上课时教师首先通过电脑把本节课的教学目的、内容及学习提纲展示给学生，然后学生利用教师提供的网址进入相关的网站进行自主学习。对于不懂的问题学生可以相互讨论。最后利用交互式的教学软件进行检测学生的掌握情况，教师再有针对性的进行指导教材中的难点和重点。

1.4 教学方法的转变

信息社会的特点是个性化、多样化，关心人、尊重人、一切为了人成为信息社会的主旋律。网络教学充分考虑学生的个性特点，在教学目标规定的最基本的方面都能达到合格标准的同时，最大限度的发挥每个人的潜能与价值。在教学中努力渗透“科学、技术、社会”教育思想。尽可能在教学中让学生讨论一些现实问题。如：在学习“遗传的物质基础”时，结合信息技术可设计以下一些问题：1、基因工程是怎么回事？它在生产中有哪些实际应用？2、人类基因组计划有哪些国家参与？它研究的是什么问题？对人类有哪些好处？人们要警惕基因组计划的哪些应用？等。让学生运用各种知识，从社会利益、风险、科学技术的发展与安全等方面综合考虑问题，以培养学生的科学评价、科学决策能力。

2、结论与思考

2.1 提高了学生的学习兴趣

信息技术运用集文字、图像、声音于一体的多媒体教材替代抽象、枯燥的生物课本，虚拟技术使看不见、摸不着的微观世界和复杂的生理过程生动直观地显现在学生的眼前。加上与现实生活相联系的一些问题讨论，使学生感到生物知识趣味无穷，大大激发了学生的求知欲望，增强了学生学习的积极性和主动性。

2.2 提高了学生合作学习的能力

信息技术中的网络教学通过因特网的查询，为学习者的双向交流提供了广阔空间，达到了“人—机—人”相互学习，即学习者通过网络与教师和其他学习者进行相互交流，协作学习。

2.3学会信息资源的利用

运用信息技术进行教学，使学生初步形成了信息社会所必须的信息获取、信息分析和信息加工能力。

2.4增强了对现代教育的认识

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关键词：适应性学习支持系统；参考模型；智慧学习环境

中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2016）24-0001-04

一、引言

当前，智慧学习环境是国内外教育技术学领域研究的热点问题，而云计算、物联网、人工智能、大数据等技术的快速发展，为构建智慧学习环境提供了现实基础和强大的技术支撑。适应性学习是根据学习者的个体差异提供适应学习者特征的个性化学习，以便学习者能够以更快的速度，更加有效地进行学习。适应性学习支持系统作为智慧学习环境的重要组成，其研究和应用的程度直接关系到智慧学习环境的智慧化水平。本文将对适应性学习支持系统参考模型的研究现状进行梳理，并对其研究趋势进行分析，以期为适应学习支持系统的进一步研究和应用提供参考，同时促进智慧学习环境的发展。

二、适应性学习支持系统的发展历史

适应性学习支持系统的发展总体上经历了三个阶段。20世纪60年代出现的程序教学及基于计算机的训练和计算机辅助教学，可以认为是适应性学习支持系统发展的初期阶段，在此阶段中，基于所采用的“一种教学适合所有学生”的教学方式在一定程度上有助于学生的学习，但未能提供“一对一”教学的个性化关注[1]。20世纪90年代，随着超媒体技术的兴起，适应性学习支持系统迎来了第二次重要的发展，产生了适应性超媒体系统，通过网络技术为学习者提供适应性内容呈现和适应性学习导航支持。21世纪随着计算机多媒体技术、网络通信技术和人工智能技术的发展，人类进入数字化学习（e-Learning）时代，适应性学习支持系统也获得了重大的发展，从传统的以“教”为中心转向了网络环境下的以“学”为中心的适应性e-Learning系统的研究和应用。

三、适应性学习支持系统参考模型的研究现状

在适应性学习支持系统的发展过程中，为了设计、开发能够为学习者提供更好学习支持服务的系统，研究者们除了引入各种新技术，同时也提出了各种参考模型。参考模型，也有学者称为应用模型，是一个标准或规范，根据系统的目标和理念，为构建系统提供准则，用于指导系统的研发。因此，研究参考模型对于研发适应性学习支持系统具有重要价值。

1994年Halasz和Schwartz提出了德克斯特超文本参考模型[2]（Dexter Hypertext Reference Model，DHRM），该模型是最早被提出来的用于开发适应性学习支持系统的参考模型，该模型将超文本系统分为组件内层、存储层和运行时层。其中，组件内层位于最底层，是指超文本节点内所包含的内容结构；存储层位于中间，是指一个保存了节点和链接的数据库；运行时层位于最上层，是指超文本信息的表示，实现用户与系统交互及向用户动态呈现信息。该模型还分别使用锚定和呈现规范来描述组件内层与存储层、存储层与运行时层之间的链接机制。1999年，De Bra在德克斯特超文本⒖寄P突础上对存储层进行了扩展，提出了适应性超媒体应用模型[3]（Adaptive Hypermedia Application Model，AHAM），如图1，AHAM的存储层包括用户模型、领域模型和适应性模型三个子模型。随后，很多研究者在参考DHRM和AHAM的基础上，对其进行了具体化或扩展，提出了一些应用模型。比如LAOS[4]（Layered WWW AHS Authoring Model）一种为通用自适应媒体创作而制定的模型，引入了目标和约束层作为中间层对AHAM模型进行扩展，将领域知识信息与教学信息进行了分离。XAHM[5]（XML Adaptive Hypermedia Model）一种基于XML的面向对象模型，采用XML元数据的形式进行建模。增强适应性超媒体应用模型[6]（Enhanced Adaptive Hypermedia Application Model，EAHAM），在存储层增加了情境模型和教学模型，增强了适应性教学功能。纵观各种参考模型的研究，始终围绕着领域模型、用户模型和适应性模型这三个核心组成部分。

1.领域模型

领域模型是对应用领域的各组成元素及其结构的描述，它揭示了领域知识内部各组成元素及元素之间的相互关系[7]。构建领域模型的本质是学习对象的构建。学习对象是在面向对象的计算机科学思想以及有关教学理论的基础之上产生的一种新型计算机辅助教学构件[8]。学习对象的基本理念是教学设计者可以建立适当大小的能在不同学习情境下可重复使用的数字化教学构件。一个概念、一个学习主题或一门课程等都可以是学习对象，需要根据学习需求进行创建。学习对象构建须有利于共享、管理、查找、评价和交互，一般包括学习对象元数据规划及其结构的描述。学习对象元数据是一个描述学习对象的数据规范，是用来描述学习对象数据的数据，使得学习对象可以在不同的组织机构之间传输和交换；学习对象结构明确定义了学习对象自身的结构和不同学习对象之间的关系，有利于学习对象的分解和重组。

领域模型作为适应性学习支持系统的核心组成部分，如何进行构建使其能够根据学习者的学习风格、学习需求、学习目标等个性化特征将学习内容适应性的呈现给学习者是适应性学习的研究重点。国内外政府机构、学术组织和很多研究者在这方面做了大量的研究工作，包括制定了一些已经广泛使用的标准。IMS的学习资源元数据规范、IEEE LTSC的LOM、Dublin Core、SCORM以及我国的CELTS都是构建领域模型的数据规范。还有一些研究者从不同的应用目的出发，提出了一些领域模型构建的方法，王陆[9]等认为知识表示是ITS中的一个关键问题，知识表示的结构决定了智能教学推理的有效性，并提出了一个基于关系模型的学科知识库建设方法。Tseng等[10]在其创建的适应性学习系统框架中，依据SCORM标准进行知识表示，根据学习者的个性特征，将学习资源重组为学习对象，以便推送给学习者。Lazarinis等[11]在研发自适应测试系统中用IMS QTI标准进行问题的编码。陈仕品等[12]在基于知识树的领域知识表示、媒体空间和面向完整任务的教学策略基础上，提出了一种适应性学习内容动态组织过程模型，并通过SCORM标准实现了适应性学习内容聚合。姜强等[13]依据 Dublin Core和 IEEE LOM两大元数据标准，构建了基于本体的领域知识模型。

2.用户模型

用户模型是实现适应性学习的基础，反映了学习者与系统交互、绩效行为和学习历史记录等主观和客观的信息[13]。国内外学术组织也制定了一些用于构建用户模型的标准，比较有影响力的有IMS LIP、IEEE PAPI以及我国在 CELTS中定义的用户模型 CELTS-11、学力定义规范 CELTS-14等，这些标准从通用的角度对用户模型进行了规范。针对适应性学习系统的具体需求，用户模型往往需要在一定的标准基础上进一步细化和完善。学习者个性特征的描述、认知水平诊断评估、学习风格检测、学习行为模式、学习者认知水平表征、学习兴趣识别等都是用户模型的重要组成部分。Chen等[14]利用模糊项目反应理论开发了一个C语言适应性学习系统，根据学习者的反馈信息进行学习情况诊断，进而实现个性化资源的推荐。李志聪等[15]设计了一个基于朴素贝叶斯分类的适应性学习系统，系统根据学习者学习特征、学习的过程记录及学习者的学习成绩进行学习情况诊断，推荐下一单元的学习资源。有研究者[16-18]表明基于学习风格的适应性学习支持系统对学生的学业成绩有积极的影响。Brusilovsky[19]认为适应性学习支持系统应依据学习者的差异和学习需求为他们提供需要的学习资源。Karampiperis等[20]提出了一种依据学习者认知风格对学习内容实现自适应选择的处理过程。赵蔚等[21]基于关联规则挖掘构建了一个个性化e-Learning解决方案推荐系统模型。刘小雪[22]通过Web使用挖掘建立学习者个性特征模型，并实时识别学习者目标，实现了学习对象的协同推荐。也有研究者实现了学习兴趣的自动识别[23]。

3.适应性模型

根据学习者的个性特征为其提供适应性学习资源呈现和适应性学习导航是适应性学习支持系统的主要表现。在适应性资源呈现方面，Cabada等[24]根据学习者的学习风格使用anthoring tool为学习提供个性化学习对象。杨丽娜等[25]结合案例推理解决了e-Learning环境下的学习资源个性化推荐问题。戴心来等[26]利用RSS实现了个性化资源的订制。刘志勇[27]等实现了语义搜索。学习路径是指学习活动的路线与序列，个性化学习路径是在一定的学习策略指导下，根据学习者的个性特征对所需完成的学习活动的排序。Chen等[28]基于项目反应理论构建了一个个性化e-Learning系统，根据学习者的认知水平、学习资源的难度、概念的连续性为学习者推荐学习路径。Beydoun等[29]、Lazcorreta等[30]使用不同的技术为学习者提供学习导航支持。赵呈领等[31]从算法性质的角度，对学习路径推荐算法进行了分类和比较，并探讨了学习路径推荐的应用策略和实践应用价值。

四、适应性学习支持系统参考模型发展趋势

近年，随着各类新技术的不断涌现和发展，适应性学习支持系统得到了进一步的发展，有研究者也对其参考模型进行了扩展。Qing Tan等将位置识别技术引入构建了5R自适应模型[32]，旨在将时间、位置、学习者和移动设备等因素纳入到自适应过程中，从而支持移动学习中的适应性。姜强等[33]提出的自适应学习系统通用⒖寄P停Generic Apdaptive Learning System Reference Model，GALSRM），优化了DHRM、AHAM、LAOS、EAHAM等主要系统参考模型，拓展了参考模型的通用性。张家华等[34]将视线追踪技术引入增强了用户模型，通过提取学习者对电脑屏幕上学习内容的注视时间、注视点序列、眼跳距离、回视次数等来识别学习者的阅读方式和对学习内容的关注程度。K Muldner等[35]则利用皮肤传感、脑电传感等构建学习者情感模型，对学习者进行情感鼓励或补偿，解决了网络学习环境下的情感缺失问题，提高学习效率。而虚拟现实（VR）、增强现实（AR）在教育教学中的应用将进一步推动适应性学习支持系统的发展。

五、结束语

智慧学习环境必须具备的一个显著特征是能更好地为学习者提供适应其个性特征的学习支持和服务[36]。这也是适应性学习支持系统的研究目标，参考模型的研究又是适应性学习支持系统的研究重点，是适应性学习支持系统发展的核心，决定着智慧学习环境的智慧化程度，因此，对适应性学习支持系统参考模型的研究具有重要的意义。

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[关键词]外语课程整合；工具论；生存论：生态论：媒介论：外语教育技术

[中图分类号]G420　[文献标识码]A　[论文编号]1009-8097(2010)12-0072-06

随着国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)的颁布实施，利用信息技术促进教学改革的要求进一步明确。新一轮改革推动了我国外语教学各阶段课程标准的确立，在此形势下，我国外语课程改革就显得更为迫切。

一　当前课程改革及外语课程标准的确立

课程在学校教育中处于核心地位，它集中体现了学校教育目标和教育内容，因此，课程改革一直都是教育改革的突破口和焦点。当前，课程已成为一个使用广泛而又具有多重涵义的术语，人们立足不同的立场从不同的角度在不同的层面对课程本质进行了探讨。随着文化哲学作为一种方法论基础近年来在社会科学研究中蔚然成风，人们对课程可看作是一种进入教育领域的文化这种观点已达成共识。由此，如果借用梁漱溟先生的“文化不过是人的一种生活样式”这一概念来进一步诠释课程的内涵，则可以说。课程是进入教育领域的人的生命存在及其自我活动的方式。这里的人，则无外乎教育过程中的“教师”和“学生”。那么，在被称作信息社会的21世纪，当师生的现实生活和可能生活已为信息技术所主载，基于信息技术的多媒体电脑和互联网已成为人们难以舍弃的交往平台及不可或缺的生存方式，则课程包括外语课程的改革，将信息技术整合其中也是必然所至的选择。因此，教育部在2000年主持召开的“全国中小学信息技术教育工作会议”提出：开设信息技术必修课程，加快信息技术教育与其他课程的整合。从此，“信息技术与课程整合”正式进入人们的视野，在教育部2010年的纲要中，又要求“信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视。把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略，超前部署教育信息网络”(注释同前)。在信息技术与外语课程的整合中，课程作为一种教育中介，不仅要关注外语教学内容的适恰性，也要关涉到教学过程中的人的因素，从工具论的角度看，具体对教师而言，要将信息技术作为一种重要的教学工具的价值体现出来；对学生而言，信息技术已然成为关键的认知工具这一地位也应凸显。从生存论的意义上说，信息技术素养将是教师在21世纪的信息时代何以为师的重要保障；信息技术素养对学生而言，则是其能在信息社会实现适者生存的必备条件。

1　外语课程标准解析

关于外语教学，普遍认为这是一门具有多种性质的综合性学科，既不能把它简单地归结为知识性或单纯的思想性教学，也不能把它作为纯粹的工具性学科或社会学科，而应是“以学科初步运用语言的交际工具性为主，兼有传授语言知识、文化生活背景知识以开阔眼界的知识性，反映思想道德素质和情感因素的思想性以及提高文化素质和培养智力的发展性的综合体(章兼中，1997)”。后现代课程观学者多尔(2000)认为，“教学内容应是一个动态多变，不确定的开放系统”。此次英语课程改革的重点就是要改变英语课程过分重视语法和词汇知识的讲解与传授、忽视对学生实际语言运用能力的培养的倾向，强调课程从学生的学习兴趣、生活经验和认知水平出发，介导体验、实践、参与、合作与交流的学习方式和任务型的教学途径，发展学生的综合语言运用能力，使语言学习的过程成为学生形成积极的情感态度、主动思维和大胆实践、提高跨文化意识和形成自主学习能力的过程。无疑，这一改革重点充分体现了动态多变、开放多元的课程理念，而应该说，只有将信息技术整合到课程中宋，才能保证教学内容的这种动态多变及不确定的开放性特征。

以《全日制义务教育英语课程标准》为例，其总特征即为：1　突出以人为本的教育思想：当今世界外语教育在课程总体目标上，已从单一的学科教育为目标转变为以全人教育为目标，从阶段性教育、升学教育转变为终身教育。2突出对学生综合运用语言能力的培养：《英语课程标准》在总体构建上突出对学生综合运用语言能力的培养，重视语言教育在智力发展和情感结构发展过程中所起的重要作用。3 《英语课程标准》特别体现出语言的实践性特征，语言呈现形式不以语言知识体系的描述为主线，而是以学生语言能力的发展和运用为主线。强调学生的体验性和实践性，强调任务型(task-based)、语言的输入量(language in-put)和真实语言(authentic language)实践的机会；强调课堂综合环境(language settings)，教师要尽量使用目标语言(target language)教学，用好多媒体教学手段；强调开展多种课外活动，发展学生的语言学习兴趣；强调充分利用现代教育技术和广泛的教育资源，拓展学习渠道(中华人民共和国教育部，2007)。从中不难看出，信息技术在突出语言的实践性特征中意义非浅，基于信息技术的多媒体及网络不仅为语言的输入量及真实语言实践提供了优越便捷的条件。同时通过语言的学习体现出语言教育在智力发展和情感结构发展过程中的价值，从而凸显出信息技术作为教师的教学工具和学生的认知工具的工具论意义，以及在生存论的视角对教师的职业生涯和学生的生活方式存在的影响。

二　信息技术的特点

信息技术之所以在外语课程改革中得到特别的关注，是由信息技术的特点所决定的，并且随着信息技术的不断发展。其对外语教学所产生的影响也愈为深远。

究竟什么是信息技术?信息技术(Information Technology)起源于与狭义的信息观念相关联的一些技术。所谓狭义的信息观念，是指信息表达形式的产生、处理与分发，其中有通信和计算机工程、数据处理与办公室机械工业等。信息技术定义很多，如“信息技术是指信息的收集、存储、处理、传播和应用(Zorkoczy,1985)”，“信息技术是指在信息的控制和处理中所采用的各类科学、技术和工程、管理技术及其应用，计算机及其人一机之间的相互作用，以及相关联的社会、经济和文化事业(Chartrand，&Morentz，1972)”。

信息技术的特点主要表现在以下四个方面：

1　数字化。现代信息技术是数字化信息技术，现代信息革命是数字化革命，所谓信息时代就是数字化时代(李伯聪，2000)，数字化的最基本特征是基于高速运算的信息转换和传输。通用的数字化符号和数字化技术是全世界计算机得以进行“对话”、“交流”和“联网”的最重要的基础。“数字化的好

处很多，最明显的就是数据压缩(Data Compression)和纠正错误(Error Correction)的功能，如果是在非常昂贵和杂音充斥的信道上传递信息，这两个功能就显得更加重要了”(Negroponte，1995)。数字化的优越性主要有：普遍性和通用性、信息传输的高速度和存储的大容量、可靠性和精确性，

2　多媒体。媒体是人们相互沟通信息的媒介物，它包括文字、数据、图象、声音和活动图像等等。信息的采集、存储、加工、传输都是通过高速运算后进行信号转换和传输，变成不同的媒体来进行，极大地提高信息形式的多样化。信息的载体形式则表现为文本、静态图象、音频、动画、视频等形态。

3　网络化。所谓网络，是指地理上分散布置的多立计算机通过通信线路互联构成的系统。网络的发展呈现的趋势表现在：网络数量不断增加，网络市场不断扩大；网络传输速度越来越快；无线数字网的兴起。网络互联的优势，使得围绕网络发展的信息技术成为当前信息技术发展的一个突出特性。网络化的优势在于实现资源的高度共享、克服时空的限制，有利于实现网络环境下的交流与合作。

4　智能化。人工智能是用人工的方法模拟人的智能。人工智能必需包括推理、学习和联想三大智能要素。人工智能以信息技术为主体，以新材料技术为基础，以生物工程技术为指导，可以实现信息处理与管理的自动化与智能化，从而为人们提供各种复杂多样的信息服务，这种需求也进一步促进了信息技术向智能化方向发展的趋势。

三　信息技术与外语课程整合的研究概述

信息技术与课程整合是随着信息技术的发展和我国基础教育新课程改革的推进而出现的一种全新的教学理念，它有利于增强学生的批判性思维、合作技能和问题解决能力，使信息技术成为学习过程的有机组成部分，从而便于学生掌握信息的收集、检索、分析、评价、转发和利用的技能(何克抗，2002)，它可以丰富学科知识、激发探索热情，创设教学情境、营造良好氛围，优化学生认知、掌握思维规律，优化课堂教学结构、启发学生主动参与(黄宇星，2003)。

信息技术与课程整合在发达国家大体经历了三个发展阶段，即计算机辅助教学发展阶段(CAI)、计算机辅助学习阶段(CAL)和信息技术与课程整合阶段(IITC)(何克抗，2005)。我国从20世纪80年代初开始，经历了以程序设计为主的初级阶段、以办公系列应用软件操作学习为主的“工具论”阶段和信息技术同课程整合阶段。信息技术与外语课程整合则经历了行为主义阶段、交际教学阶段和整合教学阶段(董洪学、姜非，2007)。它的意义表现在激发学生学习英语的兴趣、激发学生自主学习能力、突破时空界限以创设真实情境(孙芸。2004)。

关于信息技术与课程整合的含义，教育技术学领域的专家学者们进行了深入探讨。南国农(2002)认为它是指将信息技术以工具的形式与课程融为一体，将信息技术融入课程教学体系各要素中，使之成为教师的教学工具、学生的认知工具、重要的教材形态和主要的教学媒体。何克抗(2005)指出它是通过将信息技术有效地融合于各学科的教学过程来营造一种新型教学环境，实现一种既能发挥教师主导作用，又能充分体现学生主体地位的以“自主、探究、合作”为特征的教与学方式，从而把学生的主动性、积极性、创造性较充分地发挥出来，使传统的以教师为中心的课堂教学结构发生根本性的变革，使学生的创新精神与实践能力的培养真正落在实处。

外语教育工作者对于信息技术与外语课程整合的含义进行了探讨，如陈坚林(2006)认为，信息技术与外语课程的整合是基于网络生态的整合，计算机不再仅仅是辅助工具，整合后的计算机系统成为整个课程系统的一个有机组成部分，从根本上改变了课程的本质；何培芬(2007)认为可以将其定义为在建构主义理论指导下，通过将信息技术有效地融合于外语教学过程，以营造一种新型的教学环境，实现一种既能发挥教师主导作用，又能充分体现学生主体地位的以“自主、探究、合作”为特征的教学方式，从而把学生的主动性、积极性和创造性充分发挥出来，使传统的以教师为中心的课堂教学结构发生根本的变革，使学生的创新精神与实践能力的培养真正落实到实处，提高学生综合运用外语的能力。李威(2007)将其定义为在英语教学中，教师和学生有效地应用信息技术营造一种数字化学习环境的新型教学方式，并在该环境中实现教学内容呈现方式、学生学习方式、教师教学方式的变革，从而突出学生主体地位，发挥教师主导作用，培养学生综合语言运用能力和信息素养。

四　信息技术在与外语课程整合中的角色分析

基于信息技术在外语教学中所产生的影响，同时为了考察信息技术与外语课程相整合的现状，我们首先可以从工具论的视角对信息技术以何种角色整合于外语课程进行探讨。然后再立足信息时代的大背景，针对身处其中的人的存在方式及其能力素养所遭遇的全新挑战，尝试从生存论的意义对当前信息技术如何整合于外语课程作些思考。

1　工具论的视角

随着教育信息化建设进程的加快，信息技术在教育中得到了广泛应用。但是我们经常看到的现象是，信息技术在教学中仅被用来作为解决教学中“重点、难点”的辅助手段，而成为支持“教师中心”、“课堂中心”、“教材中心”的播放工具，对学生知识学习造成的结果必然是，除教师的口头灌输外，又增加了现代化信息技术手段的灌输方式。在这样的环境下，学生对知识的态度只能接受、接受、再接受。在知识经济即将到来的今天，全面推行素质教育，培养学生具有创新精神和能力己成为当前教育改革的首要任务。因此，信息技术在外语教学中的应用必须打破上述“三个中心”，而转变为以学生为中心。在该过程中，信息技术应扮演教学工具(Teaching Tools)和认知工具(CognitiveTools)的角色，在实现知识传输的前提下，培养学生的探究和创新能力。

教学工具即是辅助教师教学的工具。在外语教学过程，教师对知识的灵活讲授依然是非常重要的，并且占据了重要的地位。信息技术辅助教师教学，主要通过三种途径实现，即：

(1)信息技术作为演示工具

在外语教学中，信息技术作为演示工具目前已经发挥了重要的作用， 目前中小学和高等学校的老师在上课过程中，利用PowerPoint等演示制作工具将教学内容做成投影片，并依此辅助教师授课。演示工具的好处是教师将授课内容在课前进行详细设计，实现对各种教学资源的整合，可以对教学内容进行深入浅出的讲解，以加深学生对教学内容的理解。

演示工具对于讲解基本的知识点内容，如句型、语法、写作等很有帮助。对于交际型内容，可以向学生呈现一定的典型情境交流案例，以帮助学生理解在特定情境下进行语言交流的特点。因此。作为演示工具的信息技术需要教师根据教学目标和内容进行设计，并根据具体的教学情况进行修改，

以实现最好的教学效果。

(2)信息技术作为交流工具

交流工具在外语教学中应用的范围非常广，作用也非常明显，主要表现在利用网络技术的支撑，如网络论坛、聊天工具等，实现学生与学生、学生与教师之间的交流与沟通。网络技术的最大特点在于可以实现信息资源的高度共享。教学单位根据需要建立教育资料库，借助校园网为课堂教学提供丰富的教育资源。同时，也可以为学生的在网络环境下实现自主学习提供科学现象和研究资料，有利于扩大学生的知识面，利用网络的远程通讯功能，学生可以同远在欧美等地的外语教师进行语言会话交流，从而锻炼口语会话能力。通常情况下，虚拟学习环境(VLEs)为外语学习者提供了良好的语言交流平台，如WebCT、BlackBoard和Learning Space等。虚拟学习环境为学习者提供了一种交流环境，如学习者可以将学习情况、知识点的理解情况、所遇到的问题等到平台上去，辅导老师将针对学习者所遇到的问题进行及时辅导。在虚拟学习环境中，可以为学习者设置多种有针对性的讨论区，如答疑区、专题学习区、小组工作区、休闲区等，从而为学习者提供灵活、多样的学习方式。学习者在这样的环境中，既可以提高口语会话能力，也可以锻炼写作表达能力。

(3)信息技术作为个别辅导工具

随着计算机硬件与软件技术的发展，大量个别化辅导性工具软件在外语教学中得到了应用，它们能够为学生的个别化学习提供辅导和帮助，如当学习者遇到较为困难的单词发音时，利用辅导性软件可以进行反复练习直至掌握发音技巧。学习者的个别性差异，如学习进度、风格、类型等，亦可以从个别辅导软件中得到适应性帮助与支持。由于个别化辅导工具具有的灵活性和适应性特点，在外语教学中能够发挥着重要作用。因此，设计与开发个别辅导工具有利于培养学生的自主学习能力，激发学生学习积极性和主动性。

认知工具通常是指参与和促进学习者认知过程的计算机工具(Kommers，Jonassen，&Maces，1992)，它是一种支持、引导、扩充学习者思维过程的心智或计算方式(Derry,1990)，也是一种推进个体认知过程的归纳工具(Jonassen，1992)，学生利用信息技术手段进行学习而非简单地从中获取知识(Jonasson，Peck&Wilson，1999)。对学习者而言，认知工具使得处理信息的过程更加简单，但是其主要目标是使得学习者的主观努力更加有效(Jonassen，1996)。Derry和Laioie针对信息技术的核心――计算机系统提出了一个很有趣的观点(Derry &Laioie，1993)，即计算机系统最恰当的角色不应该是教师或专家，而是人类大脑延伸的认知工具。因此，认知工具是由学习者控制的，而非教师控制或技术驱动。认知工具是知识简化和建构的工具，可以被应用于各种领域的各种学科。

如何将信息技术作为学生的认知工具，美国学者乔纳森(Jonassen，1995)提出：将信息技术作为认知工具相对于传统意义上技术的应用来说，产生了重大的改变，作为认知工具来讲，知识不会在传播的过程中发生改变，为了将知识高效率地传递给学习者，它们将被进行精心设计。信息技术不应被教师用来对知识传授和交互的方式进行硬性规定，从而拟制了学习者的学习过程，而应该交给学习者，将其作为学习的媒体来展示与呈现他们所获取的知识，

承担了学生的认知工具这一角色的信息技术在外语教学实践中的运用主要包括如下几种形式：

(1)情境创设工具

一定的社会行为总是伴随行为发生所依赖的情境。如果要求学习者理解这种社会行为，最好的方法是创设同样的情境，让学生具有真实的情境体验，在特定的情境中理解事物本身。在外语教学中，根据教学的需要创设一定的情境，可以加强学习者对学习内容的理解。创设教学情境最好的方法是利用多媒体技术来表现，可以利用多媒体集成工具，高效地将需要呈现的多媒体教学信息集成在一起，形成图、文、声并茂的多媒体展示软件。利用多媒体集成工具创设的社会、心理、教育、文化或自然情境，有利于激发、培养学生的观察和思考能力。

(2)探究工具

利用超文本(Hypertoxt)和交互界面技术，建立具有友好交互环境和符合学生联想规律的超文本信息组织结构的教学资源，有利于科学地组织教学信息、培养学生的参与意识和探究精神，利用超文本技术可以非常容易地实现不同知识点(节点)之间的链接，由于节点之间具有一定语义关系，有利于学生进行知识的自我意义建构。借助超文本结构将不同的知识内容组织在一起，条理非常清晰、结构非常严谨。

(3)搜索工具。信息化社会中，学习者能否占有信息、如何占有信息和占有信息的及时程度是学习者能否成功的关键。及时发现所需信息是学习者获取及加工信息的基础与前提。在网络环境下，将信息技术作为搜索工具，是学习者发现与查询所需信息的一种良好途径。

(4)构建工具，建构主义认为学习者对知识的掌握不是由老师传授或灌输的，而是在同化、顺应、平衡的过程中，通过学习伙伴间的交流、对话、协商、讨论，运用意义建构的方式获得。信息技术环境下，有助于学习者知识意义建构的工具平台非常多，如可以利用汉字输入和编辑排版工具，培养学生的信息组织、意义建构能力；利用各种学习工具，如“画图”、“音频编辑”工具，培养学生数字化创作能力等等。学生完成自己的制作以后，可以在同学间开展交流，培养他们对信息的应用能力，提高学生在信息技术环境下的思考、表达和信息交流能力。

2　生存论的视角

信息技术在外语课程整合中应完成从工具角色――包括教师的教学工具和学生的认知工具――的转换，成为外语课程架构的重要支柱。如此一来，信息技术在课程整合中的角色将超越以往被纯粹置于工具角色的层面，由此可以从生存论视角来审视外语教学过程中的教师和学生的存在方式。

当代生存论哲学认为，人类物质生产活动的方式、生存的类型、生存时空的展开、生存的自由与解放、生存方式的转换与更新，构成人类生存的历史，构成现实与未来承接与发展的根本链条：不同历史阶段的实践决定着不同的生存样式、内容、结构，同时也决定着人们生存的价值定位与价值取向(陈遵沂，2006)。从生存论的视角来看，信息技术与外语课程相整合并通过外语教学实践体现出来的，不仅是教师何以为师及如何去教的生涯状态，同时也是学生何以为生及怎样去学的存在方式。

对教师而言，信息技术素养可谓信息社会的教师必备的职业能力及其专业发展的重要保障。传统上，对教师职业的基本要求主要集中在专业知识及专业能力两个方面，教师的专业发展则是教师在职业过程中不断接受新知识，增长专业能力的过程。教师专业化已成为世界教师教育发展的潮流，如美国“卡内基基金会教育与经济论坛”及“教育基金会霍尔姆斯集团教师工作组”对师范教育改革明确提出“教师工

作是一种专业，而不是单纯的一门技术：师范教育不是简单的一次性受时间约束的活动，而是一个终身教育事业不断发展的持续过程(刘微，2002)”

信息技术的运用能力不仅是教师职业能力的重要组成，综合的信息技术素养更是教师在专业发展中的必要保障。联合国教科文组织于2008年新进颁布的《教师信息与计算机技术能力标准执行指导意见》(ICT－CST)的前言中指出：“要想在一个日益复杂、信息庞杂的知识型社会中顺利地生活、学习、工作，学生和教师都必须学会有效地利用技术……在教育过程中通过不断有效地利用技术，学生就有机会掌握重要的技术能力，而帮助学生做到这点的关键人物是教室中的教师。教师要负责在教室创设环境，以为学生提供顺利运用技术进行学习及交流活动的学习机会”(UNESCO，2008)。

从生存论的视角来看，信息技术整合于外语课程之中关涉到学生何以为生及怎么去学，其意义重大。这是因为在21世纪的信息时代，学生要想成为一个具有时代意义的好学生，在学习方式上应该更胜一筹，得到更个性的发展，能够更适意地生存，创新能力的培养愈为迫切。而信息技术自身的特点即有利于培养学生创新能力，这主要体现在这样几个方面：

(1)信息技术有助于培养学生对事物的敏锐观察能力。培养学生创新能力的基本要求是个体对问题的思考、对事物的观察必须具有迅速、敏捷、果断的品质。主要表现在要善于捕捉时机，善于审时度势：按照信息论的观点，审时度势就是通过信息反馈来调节思维主体在认识上的偏差，以实现对客体的正确认识。正是通过信息反馈，个体才能做到审时度势，在复杂环境中顺利地完成创造和发明。

(2)信息技术有助于培养学生对问题的积极求异思想，求异就是提出问题，只有求异，才能克服原有定势的束缚，突破已有认识的局限，由已知进入未知，或把已知变为具有未知因素的待探索的事物。利用信息技术手段，采用基于问题的学习(Problem-Based Learning，PBL)、基于项目的学习(Project-Based Learning)等方式，能培养学生的问题解决能力，在问题解决过程中，鼓励学生求异思维。

(3)信息技术有助于培养学生形成个性化的知识结构能力，知识结构(Knowledge Structure)是指知识领域内事实、概念、观念、公理、定理、定律等的组合方式，可分为学科知识结构、个体知识结构、群体知识结构。优化学生创新的个性化知识结构，需要学科、个体、群体充分发挥知识的功能，保证学生有效获取新知识(顾明远，1990)，信息技术为学生提供了良好的知识探究、获取环境，学生可以根据自己的需要，从信息化环境中获取个性化的知识，对形成学生创新的个性化知识结构极为有利。

(4)信息技术有助于增强学生良好的信息素养。在信息技术环境下，学生将面对丰富的知识，他们需要熟悉信息技术、熟练计算机操作、具有较高的控制力和自我约束力等，对信息进行有效辨别、过滤、获取、加工、处理、吸收。知识经济时代，信息技术成为社会的主要特征，学生只有具备较高的信息素养，才能适应信息社会的需要，从而实现生存论层面的有意义的生存。

3　媒介论视角

现代信息技术，无论是有线网络，还是无线移动，各种基于计算机的电子设备，都可以被应用于外语教学与学习。事实上，当代学生的学习内容已经远远不是媒体所承载的语言内容本身――其他各种学科亦是如此――而是一同涵盖了为学习这些内容而必备的前期基本技术操作技能，尤以计算机基本应用能力为特殊代表。所以，麦克卢汉早就断言“媒介及信息(The Medium is the Massage)(麦克卢汉，2000)”。语言本身就是表达思想的工具和媒介，同样，承载语言的书籍、屏幕、声音、图像等也天然地包含了语言的信息。和语言一样，每一种媒介都为思考、表达思想和抒感的方式提供了新的定位，从而创造出独特的话语符号。这就是麦克卢汉所说的“媒介即信息”。

信息技术在外语教学过程中无疑充当了语言知识的衍生品或者叫有机成分。是学生学习字母、单词和会话、听力时不得不掌握的知识的一部分。

五　外语教育技术的学科性探讨

由于信息技术所扮演的重要角色，它在与外语课程整合中的作用越来越重要。

信息技术与外语课程的整合的本质也就是外语教育技术应用的过程。信息技术在外语教学理论、教育学理论以及教育技术理论背景下，通过与外语课程的整合过程，逐步渗透内化为外语教育技术。因此可以这么概括：外语教育技术就是在外语教学与研究实践中，以教育信息技术为手段，以教育学原理和外语教学理论为指导，以外语教学过程与语言研究为主体内容和目标，通过创造、使用、管理适当的技术性的外语教学过程和教学资源，以促进外语学习和改善学习绩效的理论研究和实践探索活动。外语教育技术区别于外语教学和教育技术的最突出最本质的特点，是信息技术与外语课程的整合，是寓教育技术于外语教学，是嵌入了技术但又看不见技术。

外语教育技术是一种外语教学方法，是教育技术与外语教学理论相结合的一门跨学科的教学实践活动和理论探索；外语教育技术初步具有一门学科的雏形，是因为：

第一，外语教育技术有自己的发展历程和特点，影响和促进了外语教学研究：它引进了教育学理论和学习理论，改变了教学主体的相互关系，促进了教师自身的教育和发展，激发了学生的学习兴趣，改善了教学模式，提高了学习效率，

第二，外语教育技术有自己的研究内容或对象：根据多年来的研究实践，其主内容可以大致分为以下几个模块： 外语教育技术理论探索，语言实验室建设，课程教材研究，多媒体及网络教学，语言教学研究，测试与评估等。

第三，外语教育技术有自己的方法论：它的研究对象是应用教育技术进行外语教育活动的基本理论、规律、方法和工具。主要分为三种，一种是定性研究方法，如访谈法、实地观察法、社会调查法；第二种是定量研究方法，包括实验研究法、语料库方法、统计法、测量法、建模方法等：第三种是综合的方法，如信息论方法以及软件开发方法等。 外语教育技术有广阔的教育实践、丰富的实物产品和熟练应用经验，有成熟的研究力量和研究成果，有新颖、独到的创新理论体系，已经成为当前外语教学的基本方法之一，并逐步发展成为中国特色的外语教学法流派，初步具备了三级学科的雏形。

六　小结

信息技术因其为外语教学提供了更为便捷的条件而在外语课程标准中得到充分体现。它与外语课程的整合将对我国外语教学理论与实践带来深刻的影响。信息技术在与外语课程相整合的过程中，从工具论的视角而言，分别承担了教师的教学工具和学生的认知工具角色；从生存论的视角，信息技术素养则关涉到信息时代的教师何以为师的职业生涯状态及学生何以为学的自我存在方式；从媒介论的视角，信息技术则是学生不得不掌握的专业知识的一部分；从教育哲学的高度来考察，信息技术是构成现代外语教学的主要媒介、工具和方法论。信息技术与外语课程的整合过程形成了具有三级学科雏形的外语教育技术学。

注：本文部分内容刊发在上海外语教育出版社2010年版《信息技术与外语教学》论文集中，文章的撰写得到华南师范大学教育技术学院赵建华教授的悉心指导，特此致谢!

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关键词：数据挖掘；高校教育；管理系统；关联规则；决策依据

中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)33-1283-01

A Brief Discussion on Data Mining for Higher Education in the Field of Application

JIANG Lian

(Jiangsu Teachers University of Technology, Changzhou 213000，China)

Abstract: Base on the problems in large amounts of data storage and management in the current education system,the article suggests that use of data mining technology to co-ordinate the planning and reasonable use of these data, and summed up the use of these technologies has been part of the area.

Key words: data mining; higher education; management system;Association Rules; Basis for decision making

1 引言

近年来，许多高等学校在教学和日常管理工作中积累了大量的数据，但这些海量数据却没有有效的利用。学校管理人员在日常整理中只是通过统计或排序等简单功能获得表面的潜在信息，因此对于这些数据的挖掘是一个待开发的“金库”。如何对这些表面数据再次进行有效管理和整合，从中发现规律，将现有的管理数据转化为可供使用的知识，以便于为学校管理者提供决策支持，提高管理水平和办学质量，是现在各大高校都在研究和讨论的重点。

2 数据挖掘引入教育领域

数据挖掘是一门能够从大量数据中发现有用知识的技术学科，是从大型数据库或数据仓库中提取隐含的，未知的，非平凡的极有潜在应用价值的信息或模式，是数据库研究中的一个很有应用价值的新领域，融合了数据库、人工智能、机器学习、统计学等多个领域的理论和技术。利用这一技术，我们可以通过客观统计和分析．从大量数据中发现潜在规律，找出隐含的模式，准确掌握未来的动态。将数据挖掘技术与教学管理相结合．从中提取出隐藏在数据之中的有用信息．使信息系统的功能得到最大程度的利用．并使之能在功能上更加满足学校教学和管理的需要。

如今各高校大都在师资队伍建设，学生学籍、成绩管理等方面积极采用数据挖掘技术对之前收集的数据进行管理，解决教育领域中存在的诸多决策问题。例如对学生的就业情况是学校最为关心的问题之一，根据往届学生就业面就业渠道等情况，找到提高学生就业率的相应规律，并及时调整专业课程的设置和就业指导的方法；根据现有的学生学习成绩的分析，为各专业院系提供切实可行的提高教学质量、优化教学资源的依据;根据现有的教师队伍情况，预测招生数量与生源，合理的安排，为学科建设和师资队伍建设提供决策依据等。总之，在目前学生生源减少，而各高校又扩招，学生就业压力大增的情况下，数据挖掘的结果可以为各高校提供与时俱进发展，合理分配资源提供重要方法，可以为高校领导层提供科学的决策依据，成为管理决策支持系统中不可缺少的重要工具。

下面，就数据挖掘技术在高校教育领域中的应用作一些简单的介绍。

2.1 在高校教学质量评估中的应用

高校教学评估是每个高校定期必须接受的教育部的审核，通过对高校的教学评估发现教学中存在的问题，及时地调整教学方案和手段，来提高教学质量，从而培养出顺应时展要求的学生是教学质量评估的最终目的。把数据挖掘技术引入到教育领域的评估系统中，不仅提高了教育管理的科学性，而且增强了教育数字化建设的实效性。基于数据挖掘的关联规则法应用于的教学质量评估中，从教师教学的效果，学生和教师的互动，教学与教学场所等因素中找出其中的内在联系，为教学部门提供决策支持信息使之更好地开展教学工作，提高教学质量。该领域的研究具有一定的潜力．许多学者都在这方面发现新的算法，以此帮助高校有效快速的提高教学质量。

2.2 在学生工作管理系统中的应用

将数据挖掘技术中的决策树技术运用到学生管理系统中，建立一个学生管理决策树挖掘系统，对学生日常管理进行分类挖掘。通过挖掘系统可以得到许多有价值的信息，这些信息在帮助学校更好地进行学生的管理、掌握学生日常生活的情况、帮助学校更好的了解学生生活情况，及时发现问题学生等方面具有重要的指导意义。在学生工作中，随着数据信息的不断增长，把数据挖掘技术应用到管理中，以建立高校科学学生管理系统，必将为高校各级领导部门的决策提供切实可行的提高学生质量、优化学生生活的依据，为高校在激烈的竞争中掌握主动在未来的发展中提供更广阔的空间，发挥重要的作用，为高校的飞越式发展起到一个科学导向作用。

2.3 在试题库系统中的应用

随着教育体制改革的不断深入，计算机应用的普及，高校试题库系统得到了越来越广泛的重视。高校试题库系统主要包括考题组织，在线考试，答案分析以及试卷分析等几大部分，担负着考核学生学习水平，考察教师教学水平的重要作用，对教学工作的开展有着非常重要的现实意义。纵观以往的题库管理系统，多半都以难易度、区分度等为主要衡量指标，以组成一套合理的试卷为目的，考察学生的知识掌握水平。但是这些题库系统普遍缺乏综合分析、辅助决策的能力;并且对其历史积累的海量信息中隐含知识的利用无能为力。针对上述问题可以采用数据挖掘中的演变分析方法对其进行建模，根据教学时间序列的变化，周期长短的变化，不同教师类似性分析，从中发掘出学生掌握知识的最佳时期。

2.4 在教师管理中的运用

要培养有能力素质高的学生离不开精锐的师资队伍。高校如何对现有师资资源进行管理和利用，也是数据挖掘技术研究的一个重要方面。提高教师教学水平，提高教师自身素质，教师待遇的权衡等问题可以利用数据挖掘中数据区分规则进行研究，对两组教师队伍进行分析，可以帮助发现两类之间更多的区分特性，从而决定教师教学能力和水平，对其进行奖惩，提高教师能力。

2.5 在分层次教学研究中的应用数据挖掘

将数据挖掘技术和现代教育统计学中有关技术相结合，可以为实际教学活动提供决策指导。研究主要以数据挖掘技术中关联规则发现的相关理论为基础，运用经典教育统计理论对教育活动中的分层次教学实例进行分析，通过对教学活动中的各影响因素进行数据挖掘，从而发现影响教学结果的关联规则，并将数据挖掘的预测结果反馈到新的教学活动中，为实际教学活动提供决策指导。

3 结束语

如今的社会，到处都讲究素质人才，这些素质人才的来源就是各大高校。数据挖掘技术应用在教育领域，不仅是教育界的一大突破，更对将来的社会有着不可估量的价值。利用数据挖掘技术帮助社会培养出更多针对型人才，势必将成为未来数据挖掘技术要研究的方向。

参考文献：

[1] Jiawei Han,Micheline Kamber著.数据挖掘概念与技术[M].加拿大。机械工业出版社 2004.

[2] 孙宏才.层次分析法与决策科学化[M].北京:中国经济出版社，1994.

[3] 李新良.数据挖掘在教学测评系统中的应用与研究[J].湖南人文科技学院学报 2007(6):45-47.

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我国的教育怎样才能抓住机遇，迎接挑战？一、在跨世纪的转折点上，变革学习比变革技术更重要！

随着信息时代的降临，一场“学习的革命”正在全球兴起！

我们可以从外部和内部俩方面揭示这场跨世纪“学习革命”产生的历史必然性。

从教育的外部来看，人类正在从工业文明全方位进入信息时代。多媒体与信息高速公路是推动人类步入信息时代的两大技术杠杆。

计算机发展到多媒体阶段是一次质的飞跃，它使计算机几乎能同人的所有感官交流、对话，这不仅大大扩展了计算机的应用范围，从基础上引发了阅读、写作、计算方式的历史性变革，而且使计算机变得更加简单易学。多媒体计算机和掌握多媒体技术的人共同构成信息时代的社会细胞。当一个新时代的社会细胞成熟了，这一时代也就随之降临了。1995年，全世界电子百科全书的销量在历史上第一次超过用纸张印刷的百科全书，这对人类学习方式的挑战是令人震惊的！

网络的发展，尤其是国际互连网（信息高速公路）的出现，将信息时代的社会细胞连为一体，这是人类智慧的连网！由此创造出全新的网络文化。1995年美国在国际互联网上发送的电子邮件已经超过邮局发送的邮件数量，1996年全世界大约5000万人上了国际互联网。今天，一根头发丝般细的光纤能在不到1秒的时间里将《大不列颠百科全书》二十九卷的全部内容从波士顿传到巴尔的摩。iv40岁的微软公司总裁比尔·盖茨是当今世界上最富有的商人之一，盖茨童年的梦想是：“在每张书桌上、在每个人的家里都有一台电脑”。现在，他又在策划着另一个时代：“世界各地的人在自己家中就能学习最好的课程、学习任何科目、由世界上最好的老师讲授”。v他告戒人们：“你的工作场所和你关于教育的观念将被改变，也许被改变得几乎面目全非”，“你孩子的世界不会与从前一样，他们的未来依赖于他们一生中掌握新概念、作出新选择、不断学习不断适应的能力”。在这种全新的社会环境中，财富将首先依赖于个体和国家学习与创新能力，特别是确定问题、找出新的解决方法和增添新价值的创造能力。因此，人的智能和知识将作为社会的主要资本不断代替机器和厂房！这个新时代充满残酷的替代选择：对于那些拥有学习与创新能力的人来说，新时代是一个充满机遇和希望的世界；而对于那些缺乏学习与创新能力的人来说，当旧工作消失、旧体制崩溃时，他们将面临失业、贫穷、绝望的悲惨前景！

显而易见，在这样一个历史的转折点上，变革学习比变革技术更重要！

考

察一下教育发展的内在逻辑，同样可以揭示出跨世纪学习革命产生的历史必然性。

回顾二十世纪西方教育研究与实验的历程，可以清楚地看到一个极其重要的转向：从教的研究转向学的研究，并且己经在对学生学习规律的研究中取得了一系列突破性的重大成果。

教育最终总要落实到个体的学习行为上，教育质量的高低从本质上分析取决于学生学习能力、水平、效益的高低。尤其重要的是：信息化的社会环境与对学生学习规律的研究成果相结合，正在创造出各种高水平、高效益的崭新学习模式，如何尽快适应和驾驭这种新的学习环境与学习模式，已成为当今世界舞台上一场最激烈的竞争，正是基于这样的认识，对个体和社会学习行为的研究与创新不仅已成为当前世界教育改革的重大突破口，而且成为全社会共同关注的热点。因为，提高个体、社会乃至整个国家和民族的学习与创新能力，不仅己成为衡量教育现代化水平的重要标志，而且成为个体乃至整个民族能否真正进入二十一世纪的通行证！这正是引发全球范围学习革命的内在根源。二、学习方式及其历史演变

在这场跨世纪学习革命中，人类将实现学习方式的历史性变革。

为了使人们更深刻地理解这场变革的意义，需要对学习方式这一范畴作出明确的时代界说。

学习方式是同生产方式同一层次的范畴。但长期以来，人们习惯于狭义地理解和运用学习概念，把学习窄化为文化知识的学习，至使对学习活动的研究局限于教育理论界，未能从更广阔的哲学和人类学层次上研究和揭示人类学习活动之特点与发展规律，因而也就不可能提出和研究学习方式这样的哲学或教育哲学范畴。进入二十世纪以来，随着社会的加速度发展和知识的“爆炸”，人类的学习活动在社会发展中的地位变得越来越重要，至使心理学、社会学、脑科学乃至经济学等纷纷加入到研究学习的行列，从微观到宏观、从历史到现实不断深化着人类对学习活动及其演变发展规律的认识，当代多学科交叉的人工智能研究面临的最大难题之一，正是如何模拟最复杂的人类创造性学习行为，总之，当前迫切需要从更高的理论层次上综合与概括各领域对学习的研究成果，并以此为指导，提高人类个体乃至整体的学习能力与学习质量、效益，使之与急剧变革的生产方式相适应。由此可见，对学习方式的研究已成为最具有时代意义的重大课题。

果我们从广义的理论视野中理解和运用学习概念就可以清楚地看到：人类的学习活动同人类的物质生产活动一样，都属于人类最基本的社会实践活动，二者相辅仃成、互为因果。没有物质生产活动，人类显然无法生存发展，但人的生产能力决不是依靠生物遗传所获得的本能，而是在后天习得的，正是依靠这种广义的学习活动，人类个体和社会才能世代相传，也才有可能继承前人的成果，以越来越快的加速度向前发展。长期以来，由于人们仅从狭义的文化知识学习来理解和运用学习概念，结果把学习仅仅归属于人类的认识活动，忽视了学习活动的本质特征。其实，学习是人类自身再生产的社会实践活动，正是在广义的学习活动中，人的认识能力和实践能力才逐渐形成和发展起来，在这个意义L我们可以说：发展自身的人类学习能力同改造外部世界的人类生产能力（生产力）共同构成人类生存发展的基础、动力和源泉。对生产力的重要地位，现行历史唯物主义理论早己作出深刻而全面的论述，并己唤起决策者乃至全社会对发展生产力的极大热情与关注；然而，对于人类学习能力的重要地位及其与生产力的关系，不仅缺乏深入的研究，而且至今尚未引起理论界足够的重视，这可能正是教育优先发展的战略地位始终得不到落实的理论根源和认识论根源！这在以改造外部世界占主导地位的工业文明时代如果还能原谅的话，那么在以开发人的创造性潜能占主导地位的信息时代则是绝对不能允许的！

生产是一个历史的范畴，因此需要用生产方式这个范畴来揭示不同时代生产内容与形式的特点及其演变发展的规律；学习同样是一个历史的范畴，而学习方式正是揭示了不同时代学习内容与形式的特点，有助于我们从总体上认识和把握人类学习活动的特点和发展规律。

生产方式是由生产力发展的水平决定的，而且受到作为生产力之物质基础的生产工具制约，由此揭示生产方式演变发展的历史阶段及其规律己成为理论界的共识；学习方式同样要由学习能力发展的水平决定，而且受到学习活动之物质载体和物质手段制约，据此，我们可以从历史的纵向考察中，揭示人类学习方式演进发展的不同阶段：

义字是文化传播与学习的重要物质载体。在文字产生之前，人类的学习活动只能通过直接经验和依靠口头语言或体态语言传递的间接经验进行，这显然要受到时间和空间的局限。文字产生之后，人类世世代代积累的直接经验或间接经验借助文字形态得以保存和传播，而且经过不断研究和总结越来越系统化、理论化，由此不仅突破了文化传播的时空障碍，而且使人类的学习活动以越来越抽象、间接的方式进行，大大提高了学习效率。人类的学习活动本来是同生产、生活融为一体的，正是由于文字的出现，才使学习从社会生活中分化出来，并逐渐发展成为相对独立的活动领域和活动方式。据此，我们可以将文字的产生看作人类学习方式演变发展中的第一个里程碑，至此才出现了狭义的文化学习形态。

这种狭义的文化学习形态获得加速发展，并成为近现代社会中占主导地位的学习方式，主要得益于印刷术的产生，尤其是活字印刷技术的发展。因为仅仅依靠手写的文字，绝不可能实现文化和教育的普及，只有当印刷体的书籍在社会成员中广泛传播之时，狭义的文化学习形态才有可能普及，这不仅大大加速了科学文化的传播速率，而且大大提高了个体乃至整个人类的学习能力。据此，我们可以将印刷术的产生看作人类学习方式演变发展中的第二个里程碑。

当代信息技术的发展和普及，将使人类走出工业文明，步入信息时代，也必将使人类的学习方式从印刷时代跨入信息时代，人类的智慧将会创造出与多媒体和信息高速公路时代相适应的一整套全新、高效的学习模式，从而大大提高人类个体和整个社会的学习与创新能力！毫无疑问，当代信息技术将成为人类学习方式演变发展中的第三个里程碑，我们这一代人将亲身经历并直接参与这场人类学习方式的伟大历史性变革！三、在科学与教育内在统一的视野中理解“科教兴国”

在时代的重大转折点上，中华民族明智地选择和确立了科教兴国的战略方针。但在不少干部和群众的思想中，始终存在着重科学、轻教育，将科学与教育割裂开来的偏见。究其认识论根源，大多来自其对科学的狭隘理解。在许多人的心目中，科学往往被窄化为自然科学或科学技术，而忽视了人文社会科学，尤其忽视了以培养具有创造力的一代新人为研究对象的教育科学。这种偏见和误区在以物质资料生产为主体的工业文明中如果还能被容忍的话，那么在追求知识创新、呼唤创造型人才的信息时代，则是绝对不可容忍的！知识经济将人的创造力提到社会财富的首位，如何培养开发人的创造力则被推向科学探索的前沿，成为多学科交叉的尖端科学。随着当代信息技术向教育领域的扩展，教育活动中的高科技含量越来越多，教育发展的规律也越来越复杂。显而易见，对教育科学的漠视必然在创造性人才培养的国际竞争、区域竞中落伍，并由此导致科学发展的置后。

在这具有鲜明时代特色的科学观和科学与教育内在统一的视野中，教育系统在整个社会大系统中的基础地位和优先发展的战略地位就十分清楚了。“教育先行”是当代社会发展发展中必须遵循、不可违背的客观规律，教育的发展如果滞后，社会将因此而付出牺牲下一代素质的惨重代价，其后果比违背生态规律而受到洪水的惩罚更加可怕！然而，教育优先发展的战略地位能否真正落实，不仅取决于决策者和全社会对教育的重视程度和投资力度，而且取决于教育系统自身所选择的发展模式及其所产生的教育价值和社会价值。当前，要想最大限度地实现我国教育在跨世纪的价值，必须对我国现行教育的目标模式、课程模式、教学模式、评价模式、管理与办学模式、科研与教研模式进行全方位的时代反思与历史性超越！只有尽快使我国教育系统在改革和创新方面走到时代前列，并真正起到影响和带动全局的巨大作用，教育的战略地位和价值才能真正为教育内外所公认，这才是“教育先行”的本意和真谛！

如今世界各国的战略家和政治家们己越来越清醒地认识到：决定经济竞争的关键在科技，决定科技实力的基础在教育，而决定教育水平的“瓶颈”在教师自身的学习与创新能力，这显然要受到教育体制的内在活力及其开放程度的影响和制约。步入信息时代不仅需要高科技，更需要能够创造和驾驭高科技的一代新人。这代新人只能由现行教师队伍来培养和塑造，这是个永恒的矛盾！

教师是人类灵魂的工程师！教师的灵魂又由谁来塑造？