人工智能在教育方面的优势范文

导语：如何才能写好一篇人工智能在教育方面的优势，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

随着信息技术的不断发展，计算机科学渗透生活的各个领域，改变了人们的生活方式和学习方式。其中，人工智能作为计算机科学中迅猛发展的一部分，正在以其独特的魅力走进人们的视野。“人工智能”（Artificial Intelligence），顾名思义，即通过应用计算机来模拟人脑的信息接收、思考、判断以及决策等思维行为过程，进而扩展人脑的思维和行动，帮助人们高效智能化地解决特定问题。近年，人工智能在教育领域中发挥的作用越来越显著[1]，其与众不同的特点决定了其在教育培训中的地位，将人工智能应用在农业知识培训中的可行性也成为教育界热议的新话题。

1我国农业发展背景和农业培训必要性分析

11我国农业发展背景

我国是传统的农业大国，农业对我国的经济发展具有极其重要的影响，一方面是由于我国人口基数大；另一方面是由于我国进出口贸易主要依靠农产品，农业发展成为影响我国经济发展最重要的因素之一。但由于各方面原因，我国农业发展还比较落后，尤其与发达国家的现代化农业相比，依旧有较大差距。

12开展农业知识培训的必要性

反思其他发达国家在?r业发展上实施过的举措，包括重视农业教育、科研和技术推广，注意提高劳动者素质；推广现代农业机械和高技术，重视农场管理；经营集约化、产业化；生产专业化；服务社会化；市场机制与政府扶持相结合；加强农业基础设施建设等，可以看出，我国在农业知识培训、素质教育、技术推广方面与发达国家差距明显。为发展我国农业，培养一批高素质、懂技术、会经营的农民以及一批愿意为农业发展做出自己贡献的高学历人才成为关键。农业的发展离不开农民的发展和进步，也离不开受过高等教育的精英人才的共同努力，而开展农业知识培训，则是为他们的发展奠定了一条夯实的道路。

2人工智能在教育中的应用与发展

近年来，伴随着人工智能在各行业的应用和发展，人工智能在教育领域中发挥的作用也越来越显著。例如，智能化的作业批改可以大大减轻教育工作者的沉重负担，在线学习等网络教学模式可以让人们更灵活地接受教育。从人工智能诞生伊始，其就与教育产生了密不可分的联系，延续发展至今，人工智能在教育领域中的应用主要包含以下几个方面。

21基于人工智能的计算机网络课程

计算机网络教育是对传统教育方式的一次革新，而人工智能对网络教育的渗透，又将其推向了新的发展高度。[2]学生可以自主地登录网络平台进行在线学习，根据智能导学系统制订学习计划，进行在线测试。例如近年来大为流行的MOOC课程，学生可以便捷地通过网络获取全球最高质量的教学资源，并可以量身打造自己的学习计划。

22基于人工智能的教师辅助系统

近十年来，智能传感器、语音识别、图像识别、深度学习、大数据等方面的蓬勃发展令信息的采集及处理越来越准确高效，这无疑使得人工智能与辅助教学系统的融合变得越来越深入。借助于语音识别、图像识别等技术，学生可以将学习过程中遇到的问题上传至系统，借助于数据库系统对信息准确的搜素和整合能力，实时地为学生提供答案或相关信息，答疑解惑。目前此类应用软件的应用广泛，例如小猿搜题、百度作业帮等。

23基于人工智能的教育数据库系统

随着信息化时代的到来，如何高效地搜集、分类和检索碎片化的教育信息和教学资源，无疑是一项巨大的挑战。为了更有效地分配和管理信息，在教育中引入智能化的数据库系统势在必行。现如今数据挖掘和深度学习的研究成果不断深入，依托知识库系统对教育信息的整合与构建，学生可以将已习得的零星的知识点进行扩充，由点至面的不断学习新知识；依托教育资源管理系统中来，教育管理工作者可以合理分配教学资源，让人们从爆炸式的高密度信息中解放出来，真正做到物为己用，因材施教。

3人工智能与农业知识培训的结合

新时代社会经济的发展为国家农业产业的发展翻开了新的篇章，如何加快社会主义农业现代化，促进农业转型，这为新时代的农业知识教育提出了新的要求。另外，近年来劳动力转型的趋势日益显著。随着农业劳动人口数量的减少，为了提高农业生产效率，需要有素质、懂知识的农民投入农业生产中来。因而，对于农业知识培训的革新作为农业现代化建设的重中之重，已被提上日程。

人工智能技术和教育领域融合的不断完善成熟，基于人工智能的农业知识培训正如雨后春笋般涌现，在农业教育培训领域崭露头角。

31人工智能应用于农业知识培训的优势

从我国农业发展的现状看，较之于发达国家，我国农业从业者的基数巨大但是整体受教育程度偏低，农业专业领域的知识匮乏，农业知识教育的推广不仅薄弱，而且效率低下。因此，伴随着信息化时代“互联网+”的新型教育模式对传统教模式的强有力革新，基于人工智能的农业知识培训展示了其强大的威力和优势，具体可以总结为如下两个方面。

311个性化教育针对性强

相比于课堂教学的传统模式，基于人工智能的网上在线教育模式能够为学生个性化地制订学习计划，灵活安排学习时间。这有力地解决了学生参加农业知识培训的时间成本问题，农业从业者可利用闲暇时间自主安排学习。另外，针对于培训者的当前知识水平和培训需求，培训平台可以个性化地安排教学相关领域的专业知识和操作技能。

312教育资源利用率高

我国当前的农业知识培训，教育教师需求数量和实际在岗教师资源极不匹配，具备丰富农业专业知识和农业生产经验的教师数量缺乏，这是导致农业知识培训推广速度缓慢的重要原因。而人工智能为这一问题的解决带来了福音，智能化的教学进程得以让教师从繁重的教学负担中解放。同时，基于网络的课程资源共享可以让先进的农业技术走进千家万户，让学生与优秀农业知识的距离不再遥远。

4平台开发的系统架构

基于人工智能技术，一个合理的农业知识培训平台能够像一个优秀的教师那样具备完备的农业专业知识和优良的教学技能知识，并且能够模拟及扩充教师的教学过程。除此之外，该培训平台还能够准确实时地与学生进行信息交互，有针对性地开展个性化教学，并可以自适应地完成教学效力评估和反馈，不断更新和完善教学内容和教学策略。基于以上分析，该开发平台的系统架构分为学生模型、教师模型、综合数据库模型和人机交互接口四个组成部分，结合下图对每一部分分别进行详细阐述。

41学生模型

学生模型应针对不同的学生，准确地评估学生当前的学习水平，对学生的学习背景、知识水平、知识架构进行诊断和评定，以便有针对性地制订教学方案，进而实施个性化教育。

另外，学生模型需要对学习过程中的学生的学习情况进行记录入库，对教育效果进行评定，从而诊断出当前教学计划是否合适，以便下述教师模型中对教学内容和教学策略的灵活调整。

42教师模型

教师是教学工作开展过程中的主体，一个合理的教师模型应该包括如下三个部分。

教师模型首先完成教学内容的选择，这要根据学生模型中对学生当前的学习水平的评定，并且针对学生既定的学习目标，并从下述知识库中调取对应的内容，为教学的开展做好准备。

在确定了教什么的问题之后，教室模型要确定如何教的问题，即选取合理的教学策略开展教学。教学方式的选择依附于学生模型，而又能根据学生学习情况记录进行反馈动态，不断完善和调整教学策略。

另外，在传统教学模式中，教师传授知识，并能为学生答疑解惑。当学生在学习过程中遇到问题和疑惑时，教师模型应该实时地提供信息支持，为学生提供针对性的帮助。因而教师模型要实现与人机交互接口的实时连接，在问题到来时控制模块驱动应答部分为学生答疑解惑。

43综合数据库模型

综合数据库模块为农业知识培训系统提供数据库支持，主要包括以下三个模块。

知识库模块中分类别地存放着农业领域的专业知识，包括文本、图像、自然语言、多媒体等多个类型的学习知识。一旦教师模型中完成了教学内容的选择，便由此模块中调取相对应的文件开展教学。

专家评估模块用于处理教学过程中的教学效果评价和经验总结，为教师模型中的各个环节的反馈和更新迭代提供数据支持。在一个完善的教学过程，教师需要根据学生的学习效果进行总结和反馈，以此指导下一步的教学内容和策略的更新。

为了对学生阶段性学习的效果进行评估，还需要引入测试考核模块对学生的成绩进行量化考核。测试考核模块中包含学生答题库和成绩测评库，准确检测出开展农业知识培?的作用与效果。

44人机交互接口

基于人工智能的农业知识培训的过程是学生和系统进行交流的过程，所以一个友好的人机接口是系统必不可少的组成部分。在这一模块中，友好的图形用户界面的设计能够帮助学生流畅地接收信息，提高学习效率。同时，借助于人工智能中对语音和图像信号的先进识别技术，人机交互接口可以智能化地接收分析和理解学生的自然语言信息和动作信息，进而为系统提供宝贵的输入信息。

篇2

1人工智能的含义及优势

人工智能是融合信息科学和数学、哲学、心理学等知识的一种新型科学技术，能通过感知环境做出主动反应，并且该反应能够实现目标、获得最大收益（蔡彬彬.人工智能在计算机网络技术方面的应用[J].科技风,2019(13):60）。如今人工智能已经渗透到日常生活之中，例如手机里的智能助理、新闻浏览中的新闻推荐和机器翻译、机器人、自动驾驶等。人工智能是全新的智能系统，其优势主要包括：第一，模糊信息处理和协作的能力。大数据时代的计算机网络技术发展中出现大量模糊信息，增大处理难度，而人工智能大多使用模糊逻辑的数据处理方式，无需准确描述数据模型，运用人工智能就能增强计算机网络技术的信息处理能力。与此同时，计算机网络技术的规模、结构等均在发生变化，增大网络管理难度，运用人工智能的协作分布思维就能显著提高计算机网络协作能力。第二，非线性处理和学习的能力。计算机网络技术催生大量数据和信息，其中有很多都处于较低的概念层次，但其背后隐藏着价值巨大的信息，需要运用人工智能进行挖掘，学习低层次信息，进行解释和推理。人工智能还可以及时进行非线性处理，由机器人模仿人的智能。第三，运算速度快、成本低。迅速发展的计算机网络技术使得人们对其的依赖程度越来越大，但效率和成本问题不容忽视，运用人工智能可以加强算法控制，在计算时速度较快、资源消耗较少，极大地节省计算成本。

2大数据时代人工智能在计算机网络技术中运用的途径

进入大数据时代以后，计算机网络技术的发展速度越来越快，全球越来越关注网络安全问题，计算机网络系统的运用中最重要、人们最关注的则是网络控制、网络监控。由于网络数据存在不规则、不连续的特征，计算机判断数据真实性的难度较大，因而有必要促进计算机网络技术的智能化发展。

2.1运用于管理

人工智能一般又被称为人工智能Agent技术，这是一种实体软件，其组成部分主要是各Agent之间的数据库、知识库、解释推理器、通讯部分，其依据就是Agent的知识库，通过及时分析、处理数据信息完成相关任务。人工智能的管理一般可以基于用户自定义搜索信息，并可以向指定位置传输，让用户享受更智能化的、人性化的服务（王佳美.人工智能技术在计算机网络领域中的应用研究[J].通讯世界,2019(04):136-137）。例如用户利用计算机网络技术查找所需信息时，运用人工智能就能进行管理，对信息加以分析和处理，获得有效的信息，节省大量查找时间。同时，人工智能在人们的日常生活与工作中也有广泛运用，包括收发邮件、安排形成、网上购物等，享受十分优质的智能化管理服务。并且人工智能技术拥有一定的学习性、自主性，对于用户分配的任务可以自动完成，借助自主学习方式更好地推动计算机网络技术的发展。

2.2运用于数据处理

在计算机网络技术中运用人工智能可以极大地提升数据处理能力，即从人工智能切入，实现计算机动态模拟、科学预测，为开展计算机网络管理工作提供可靠的技术支持，特别是开展预设性管理活动，方便对人员的行为进行管理，减少额外成本投入，夯实后续开展数据处理活动和管理活动的基础。为更充分地体现人工智能运用于计算机网络技术的数据处理优势，操作人员要从实际着眼，从人工神经网络切入，通过构建人工神经网络机制，实行必要的网络数据信息预测和处理。具体而言，运用人工神经网络，基于计算机网络技术的操作状态，快速获得主要的运行参数，并把所获参数和计算机网络标准做对比，从而输出对比结果，直观呈现数据处理结果。借助神经元的连接权和阈值，还可衔接输入值、输出值，形成最佳的拟合函数，基于人工神经网络框架高效处理计算机网络技术运用中的各类核心数据，特别是对计算机网络技术所涉及设备的运行状态、技术参数等进行阅读，预测短时间里人工智能在管理环节暴露的问题，高速设置应对问题的方案。该操作需要大数据的支持，数据运算量也很大，所以在运用人工智能时要适当前移数据信息的加工和处理工作，组建计算机网络技术的动态模拟和预测网络。

2.3运用于网络安全

人们对于计算机网络技术的使用安全始终给予高度重视，运用人工智能有助于强化其安全防护。例如运用人工智能可以构建智能防火墙，智能防火墙和其他防御系统比起来能借助智能化的识别技术采集数据、分析数据、处理数据，对有害信息访问进行限制、拦截，减少计算量，提升数据信息安全等级。智能防火墙也有助于防范病毒攻击、黑客攻击，既能阻止病毒传播，又能有效监控并管理内部局域网，确保计算机网络技术使用的平稳性、安全性（罗雅丽.大数据时代人工智能在计算机网络技术中的应用[J].电脑编程技巧与维护,2019(06):120-122）。此外，智能防火墙的安全检测效率比传统防御软件高很多，可以妥善解决外部攻击问题，稳步提升计算机网络安全工作的有效性。人工智能还可运用于计算机网络技术的入侵检测实践，其主要涉及两个模块：一个是训练模块，即在计算机网络技术的使用中通过人工智能实行网络入侵检测，实现正常审计已知数据、检测异常数据的向量训练。人工智能检测主要借助编码的方式对已知入侵特征向量和审计记录做分析、比较，进而把入侵特征的向量变化识别出来。如果已知入侵向量有符合其特征的审计事件，那么计算机网络系统就会自动报警；如果入侵向量和审计事件不符，运用人工智能就能自动实行网络入侵检测，形成新的审计事件。还可以调整模式长度、匹配时间，确保有效分析入侵检测信息的特点。另一个是检测模块，借助预处理器实行入侵检测，即通过数学向量的形式，以审计未知为前提实施数字处理，之后基于支持向量机、判决函数，分类数字向量，再经过决策系统分类汇总数字向量。在检测预测模块中也可按照现有模型的运行规律判定计算机网络系统在今后可能会遭受的攻击，促进模型装置的及时更新，确保系统安全、稳定。

2.4运用于其他方面

大数据、互联网和人工智能等技术有力推动各行各业的变革、发展，使得计算机网络技术水平越来越高，对人们的生活与生产发挥更大的作用。第一，人工智能在教学领域的运用。教师可以在计算机网络技术的学习中运用人工智能，提高教学准确度，并调动学生的热情和积极性。人工智能在早教领域的运用也十分广泛，智能机器人使早教进入新的层面，教育不再受到书本的限制，成功把互联网带进课堂，教师针对自己无法即刻解决的问题，可以借助计算机网络技术搜索准确答案。第二，人工智能在企业管理领域的运用。如今很多企业的计算机网络技术都融入了人工智能，例如自动监控系统、自动报警系统等，促使企业实现智能化管理目标，在安全的环境里降低管理成本（高塔,田雨鑫.计算机网络技术中大数据时代的人工智能应用研究[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2018(06):137-138）。企业在未来必然能依托人工智能实现真正的现代化和信息化、智能化管理。第三，人工智能在家居领域的运用。经济稳步发展使智能家居进入大众的生活，为人们的居住提供更大的便利。在计算机网络技术中运用人工智能能很好地满足人们的居住需求，例如自主控制灯光的明暗、窗帘的开合等，或者远程控制家居系统，包括电饭锅开关的远程控制，回到家里能有更多休息时间。因此，智能家居的应用将会日益普及，让人们享受优质的家居生活服务。

3结语

篇3

[关键词]人工智能；国际商务课程；教学创新；能力培养

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

一、未来智能社会的能力预测

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

（一）人际交往层面——团队合作精神

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

（二）应用知识层面——逻辑性分析信息的能力

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

（三）工作技能层面——解决问题和决策能力

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

二、应对能力结构变化的教育创新

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

（一）能力结构及思维模式

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

（二）国内外高校教育模式创新

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

三、针对国际商务课程的创新

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

（一）培养同理心和元认知的实践方法

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

（二）培养成长型思维和批判性思维的实践方法

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

（三）培养跨学科能力和逻辑推理能力的实践方法

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

（四）全案例情景式教学

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

四、总结与展望

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

【参考文献】

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

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

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

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

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

[6]吴朝晖.智能增强时代的学习革命--在国际人工智能与教育大会上的发言[J].世界教育信息,2019,32(10):3-6.

篇4

李开复带队奔赴硅谷，

了解美国的科技前沿。

日前，

他在中国“硅谷”中关村的一次演说中，

分享了他的见闻。

先讲一些比较吸引眼球的东西吧。我觉得在硅谷的每个会议上都有一些有趣的讨论。比如跟安卓之父安迪・鲁宾的讨论就非常有意思，他做的公司叫环球游乐场，其实《华尔街日报》上已经报道了很多。见到他的那天，我们正好也看到了谷歌旗下军用大型机器人公司波士顿动力的那只机器狗。 踹不倒的机器狗的前世今生

这只机器狗很好操作，我也玩了一下。说起来还挺有缘分的，因为波士顿动力的创始人马克・莱布特，之前是卡内基梅隆大学的教授，我是学生的时候，他的办公室就在我隔壁。那个时候他在做的项目是一个会单脚跳，然后跳一分钟都不会摔倒的机器人。不过那个时候，如果你拿着棍子轻轻一碰，它就会倒了。而且当时还有一捆很粗很长的线，连接在电脑上，这就是最早的情形。

前几天刷屏的那个怎么踹都不会倒的机器狗和机器人，已经迭代进步了很多。马克・莱布特后来创立波士顿动力，并且获得了美国国防部的研究经费，专门做机器人研究。从一只脚做到四只脚，再做回两只脚，每一步推进都很不容易，可能已经花了美国国防部上亿美元的经费了。然后，谷歌看上了，就把波士顿动力买进来了，买进来以后谷歌就没有让它再拿国防部的钱。 机器人的创业平台的诞生

安迪・鲁宾后来离开了GoogleX，创立了一个叫环球游乐场的公司。简单来说，他的公司就是希望做一个机器人版的安卓平台。如果我们以手机来参照的话，大概在十年前，你要开一个手机公司可能要花一两亿美金做研发，才能把手机做出来，但是现在你可能花一百万美金就能做出来了。因为有各种代工，有标准模块，软件用安卓，还有其他。如果不要什么特色，就是要搞一个手机出来。硬件的成本已经被降低了一百倍，普及了。所以现在乐视为代表的互联网手机厂商全都跑出来了。当然，小米创业的时候做手机还是挺贵的，不过在此之后就越来越便宜。

同样的，安迪・鲁宾认为，机器人普及也必然发生，他希望做的事情可以降低机器人创业模块的门槛。比如安卓提供了智能手机的模块，让开发手机的，从硬件到软件都容易，成本低，让更多人进来，让更多人围绕手机进行创业，要不然创业门槛太高了。

安迪・鲁宾认为机器人的研发进度和十年的前智能手机差不多，所以做一个机器人平台，让更多的人来做机器人创业，这会是一个改变世界的事情，也是他从孩童时代的一个梦想。要做工业机器人，或者是扫地的机器人，都是可以的。从机器人模块的角度来看，机器人基本就是一大堆传感器，组合起来，然后有学习训练和控制，让它能够动――动手、动脚、动爪子。软件里加入输入和识别之类的系统。

这就是安迪・鲁宾跟我们分享的他的梦想。他的模式跟创新工场初期非常相似，由一个孵化器来深度参与一些项目，然后把有价值的模块标准化，把好的项目拆分出去，作为独立的公司发展。 深度学习人工智能博士生的高薪人生

另一个很有趣的现象，是做深度学习的人工智能博士生，现在一毕业就能拿到200到300万美金的年收入，这是有史以来没有发生过的。当然我觉得硅谷的公司都在追捧这个方向，而且基本是四大名校：斯坦福、麻省理工、卡内基梅隆、伯克利。以前这些学校的博士生在硅谷都可以拿到高薪，但是从来没有到250万美元/年的薪资水平。

这为什么会发生呢？第一，是因为真正懂深度学习的人现在还不是很多，所以供需不平衡。第二，是因为很值。谷歌拿到这样的人，可以马上用他赚一百倍的钱。因为只要把这样的一个人用在某个领域，比如说，假设谷歌要做最聪明的二级市场财务投资，一年就能赚出一百倍来，所以这事毫无疑问是划算的。第三，是因为涉及竞争。谷歌会很不希望这样的人落入他的竞争对手怀中。因为谷歌可以因此有领先的优势，但如果这个人去了脸谱、微软，马上就会给后两家机会。所以是人才的战争。对于这一批一年可能少于50个的博士毕业生，这三大公司：谷歌、脸谱和微软，都在用不合理的价钱去挖。

这给了我两个启示。一方面是遗憾自己生得太早了，我学的就是这个领域，但是那时候没有公司这样来挖我们。另一方面是类似的人才战争，可能也会在中国发生。

中国的大学恐怕没有50个这样的博士，但是我们这边有几所“大学”，这几所“大学”的名字叫做腾讯、百度和阿里巴巴。这几家公司之间互挖，可能会成为很有趣的事。

因为我自己是做这方面的，所以我觉得深度学习虽然很厉害，但是没那么了不起。你让一个聪明的人学两年，他也可以有这个价值。这也就是说，我们是不是应该来帮助培训一千个中国的深度学习专家，这些都是很有趣的讨论。

我也问了他们，这样拼命的竞争，再过两三年，中国学这些东西也不难，中国数据也比你们多，你们这套公开了，中国在这个领域的人才可能会比美国多。

因为在中国，百度、腾讯、新浪微博等等的数据量也非常大，如果在中国也有250万美金的年薪诱惑，中国人会更疯狂地冲向这个领域。所以我相信这个领域最后应该也是一个中美领跑的状态，虽然现在中国远远落后于美国，毕竟美国有斯坦福、伯克利出来的人，而且不断流动。但对于中国来说，这批人可能就在百度、腾讯和阿里。现在百度、腾讯和阿里自己掌控得住这些人，但是长期来说他们也不可能永远掌控。而且小米、奇虎360也都会有这样的人，所以这会是一个很有趣的业界竞争的状态。

与此相关的，领英的霍夫曼提到马斯克和彼得-蒂尔他们成立了一个开源平台。主要是为了防止谷歌、脸谱和微软这样的大公司形成垄断。他们有那么多计算机，那么多钱，又把最优秀的人全挖进去了，所以就要搞一个开放式的开源平台，来确保这个东西能够被更多的人快速学习掌握。所以这是一个很有趣的事情，硅谷考虑得很超前。 虚拟现实与增强现实将改变人生

整体来说，关于虚拟现实和增强现实，感受主要有这么几点。

先拿虚拟现实（VR）来说，对于这个领域的发展，有一批人是非常乐观的，另外一批人则认为我们还早了一个周期，就是说现在还在摸索状态，因为内容不够多、体验不够好、太贵，可能真的还在一个玩家的时代。

就创新工场来说，我们也综合了一些意见。我们的看法是，虚拟现实长远来讲对社会的影响应该是特别巨大的，而且随着摩尔定律等作用，它应该会越做越炫，越做越不头昏，越做越没有线，越做越轻，越做越小。最终变成一个物体，也许不是眼镜，但会让你不知不觉把它融入生活里去，这一天是绝对会到来的，会是一个巨大的产业，会改变所有的事情。

但是具体方面，我们可能会稍微保守一点。我们可能对这种五到十年的未来，抱有很乐观的期待。但是对于到底能不能在一两年之内，打破玩家的领域，达到普及的状态，我们还是抱观看和怀疑的态度。

当然我觉得从投资的角度，现在看到好公司就得投了，因为你不能进入生产周期才投，只是说要颠覆什么的话，还需要一点时间。

我个人对于虚拟现实的看法是，它的第一个突破一定是在娱乐方面。因为我们讲了那么多3D的东西，只有在娱乐内容相关的领域得到了验证，看电影更爽、玩游戏更爽、然后越做越逼真，大概是这样一个状态。然后是电影业和游戏业的延伸，但需要说明的是，这是一个巨大的延伸。

增强现实，可以有不同领域的应用。可以用在教育方面、辅助方面、服务方面。增强价值的应用是能够直接被证明价值的，而不只是让娱乐感更爽更强，可以在一些领域挖掘出一些垂直性的应用，这是大家的一个达成的认知。 谷歌的野心与科学家的心声

此外还去了谷歌见了他们的CEO皮猜，斯坦福人工智能教授李菲菲，以及领英的创始人霍夫曼。与他们谈论的主题都是人工智能相关的，可以把我的总结分享一下。

去年谷歌调整出一个母公司Alphabet，其实我们也知道他们为什么这么做，但这次去了就更加深刻地了解了。基本上，谷歌想要做一个“机器大脑”出来，这个“大脑”是下列几件事情的结合体。

第一，要有特别大的数据量，这个数据量最好不是公开的，是私有的，而且是可以不断地更新、增加的。因为没有这个东西，就没有竞争优势。第二，要有特别大的机器平台，能够在上面运作、学习、迭代，让你的“大脑”越来越聪明，而且用这个数据越做越好。第三，需要一批特别棒的深度学习或者机器学习的专家，他们知道怎么去弄海量的服务器和海量的数据，从里面把数据变成一种认知和知识，以及能做的事情。

一旦有这三件东西之后，可以应用到其他领域。用在搜索上，这个“大脑”能把世界全部索引了，你搜什么都能告诉你，还可以做一个最好的排序。用在生活领域，就是一个在线谷歌，可以告诉你今天要去什么地方吃饭，最好选择怎样的出行方式，路上可以买花，提醒你老婆生日快到了，实际上是把这些东西都结合起来了。用在广告领域，就是怎样投放一个广告能让你赚更多钱。

而且之前我们这些IT人总是想着如何用IT让生活更美好，往往忽略了这套数据为什么不能用在基因排序？为什么不可以用在生物科技、制药、健康领域？或者是你可以想象的所有领域，因为一旦有了巨大的数据，价值就大了。

于是你可以看到，谷歌从美国基因泰克公司挖了CEO，来做Alphabet的医药公司的CEO，谷歌的野心是非常清晰的。他用搜索和广告来塑造了一个巨大的“大脑”，这个“大脑”让聪明的工程师来调整，用巨大的数据来学习，用巨大的计算量来不断地迭代。然后把这三者配到一起，找一个领域，比如说要学癌症的治疗，假如能够有一个数据库，包含某个国家所有人的基因、癌症病例，让数据滚起来，跟医院结合起来，有回馈的途径，知道是否有效，不断去追踪，实时迭代，可能就会掌握癌症治疗的方法。

所以谷歌的方向，就是不断地找新领域，找该领域内的领军人物，拥有相关大数据，再配几个机器学习专家，给他们一大堆机器用来计算，就能产生价值了。这在任何领域都会攻无不克。帮年轻人找对象、吃什么、推演所有的事情，甚至军事，都没有问题。

归结起来，Alphabet的野心就是成为一个无所不为，用“大脑”来驱动并颠覆传统行业的一个公司。他们一定有很多内部的方法来分析，接下来介入哪个领域，是医学、建筑、房地产、金融还是二级市场之类的。

举个例子，Alphabet做一个银行相关的应用，来分析人的信用和风险能力。假如一个人找银行借一千万，如果只看内部资料，银行可能只知道你在这里存了五百万、在新浪科技上班等信息，但如果有另外一个爬虫，能把你的其他数据都爬来，比如你还在美国高盛藏了两千万、在开曼群岛买了一栋房子，咚咚咚，“大脑”就会告诉你可以借钱给他。

所以Alphabet这么一来，可能就会成为世界上最伟大、同时也是最可怕的公司。当然我觉得有这个野心的公司其实很多，但是Alphabet应该是最有基础把它做好的公司。

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关键词：计算机辅助教学；发展；趋势

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）27-6153-02

计算机辅助教学的研究始于美国，第一个教学系统于1958年产生，至今已有50多年的历史，同其他学科的产生一样，计算机辅助教学的产生与发展具有广泛的基础，归纳起来主要有其物质基础、理论基础和社会基础。1）计算机辅助教学产生和发展的物质基础。计算机的出现和发展标志着人类进入了信息时代，计算机在教育上的广泛应用，改变了传统的教学方式，有效地实现了个别化教学，扩大了教学范围，提高了教学效率，为计算机辅助教育的发展打下了必不可少的物质基础。2）计算机辅助教学产生发展的社会基础。信息社会的到来，表明信息已经成为促进经济发展、提高生产力、增强国家实力的重要资源。新的科技成果日新月异，知识迅速增长。3）计算机辅助教学产生和发展的理论基础。计算机辅助教学的产生与教育心理学、教育技术学的影响是分不开的，特别是“机器教学和程序教学”这两个概念，对计算机辅助教学思想的形成起到的作用至关重要。

1 计算机辅助教学的基本概念

计算机辅助教学是一门新兴的交叉学科，在它的产生和发展的过程中形成了自身的概念。不同的时期对这些概念的描述也不同，而且随着时间的推移，计算机辅助教学的研究和实践内容会不断地丰富和扩充，有关的概念也会随之变化。

传统的教学过程是教师直接向学习者传递教学信息，计算机辅助教学作为一种新的教学系统，它是以提高教学质量，提高学习效率，使学习者实现有效学习为根本目的。计算机辅助教学系统教学过程一般有下面两种形式：1）教师利用计算机向学生传递教学信息，完成一定的教学任务；2）学生通过与课件的交互作用进行学习。作为教学媒体，计算机辅助教学与其他教学媒体相比较，具有其独特的特征：1）计算机辅助教学的对象是学生，它为学生提供各种教学内容，对学生给予直接的帮助；2）计算机辅助教学必须提供某学科的学科知识，并使学生通过计算机获得新的科学知识；3）计算机与学生之间是相互作用的关系，计算机与学生之间进行“对话”，计算机要求学生做出积极的反应，并根据反应做出判断和决策。

2 教育改革需要计算机辅助教育

由于信息革命的影响，新知识剧增，知识更新周期缩短。传统的一次性教育已不能适应社会生产和科技发展的需要，因而提出继续教育、终身教育的需要。其结果是教育体制和结构的多样化、离散化。于是半日制教育、业余教育、职业教育训练、短期培训等教育形式提到了和正规教育同等重要的地位。由于教学或训练的对象的基础不同、学习的起点不同、提高的方向和学习的目标不同，因而教学内容、教学方式、教学需要也不尽相同。这就对个别化教学、远距离教学提出更为迫切的要求。计算机辅助教学有利于实现个别化教学、远距离教学，这使它成为实现继续教育、终身教育和社会化教育的重要手段。

在正规的学校教育中，传统的“以教师为中心、以课堂为中心、以课本为中心”的灌输式教学不利于学生积极主动地学习，不利于培养学生的学习能力和工作能力，也不利于因材施教。传统的“一张嘴、一支笔、一本书”的以讲授为主的单一教学方式主要以语言、文字作为传播信息的媒介，传播的信息量少，单调枯燥，不但学习时间长，学习效果也较差。这种从文艺复兴时期沿用至今的以传授知识为主、以教师单向讲授灌输进行班级教学的教育观念和教育模式，妨碍了学生创新精神和创新能力的发展，培养出来的学生比较缺乏创造性思维和继续学习的能力。一旦所学的知识陈旧过时，又缺乏继续学习的能力，就容易被社会所淘汰，因而较难适应信息时代的需要。

为了用以培养能力为主的教育改造以传授知识为主的教育，以启发演练式的个别化教学，逐渐代替灌输讲授式的集体教学，提高教学效率，缩短教学周期，降低教育成本，就必需在改革传统的教学观念、教师观念、学校观念、改革教学内容的同时，尤其重视改革旧的教学方法、教学形式和教学手段，采用计算机辅助教学以及视听教学等新的教育技术，是研究优化教育过程的有效措施。可以说，教育改革的关键问题是教育观念的更新和教育手段的改革。CBE的实践已经表明，计算机辅助教育体现了—种新的教育思想，它为改变传统的教育观念，为实现高水平的基础教育以及多层次、多种形式的教育训练提供了一种先进的教学手段和现代化管理的工具。它能够更有效地实现个别化教学，扩大教学范围，提高教学效率，将在信息社会的教育中成为一种重要的教育手段。因而它可以在改革传统教育中起到重要的作用，甚至会成为教育改革的突破口之一。

3 计算机辅助教学模式

3.1 操作练习

这种模式是由计算机向学生逐个显示问题。其施教过程为：提问——回答——评判一再试或结束。操作练习模式充分发挥了计算机巨大的存储容量和快速处理能力，实现大量的重复训练，操作与练习的问题相当多，直到学生对该知识或技能的掌握达到要求为止。

3.2 个别指导

此模式是用计算机系统模拟教师授课的全过程，其教学形式由授课、提问、评判3部分组成。其基本原理是基于斯金纳（美国教育心理学家，20世纪50年代中期在机器教学的基础上提出了“程序教学”思想）的程序教学，把教学内容分成若干教学单元，学生在电子教学教师指导下自己组织学习。

3.3 咨询

咨询教学模式是以计算机提出各种问题和说明后，学生对这些问题和说明予以一定的回答的形式进行学习的，这种学习，计算机处于主动，学生处于被动状态，不利于学生学习积极性的充分调动和发挥。

3.4 模拟演示

模拟计算机辅助教学学习形态是沿用计算机的特性和功能，构造一种计算机模拟的学习环境，在这种学习环境下，学生通过人机对话的方式，实现一定学科内容的学习和某些问题的解决，这种模式引起越来越多教育学家和心理学家的注意，认为它有助于生动形象地传播知识，培养学生的能力，计算机模拟在教学上的应用十分广泛，从自然科学、医学、管理科学到丁程技术的许多学科教学中都可以采用模拟法。

3.5 问题求解

问题求解是一种智能型教学模式，这种模式引导学生与程序系统一起求解一个问题，解题过程中学生应用所学过的知识，掌握求解问题的方法。计算机不直接灌输知识给学生，而是通过提出问题，提供数据，引导学生思考，解决问题，得m正确结论，从而提高学生分析问题、解决问题的能力。

3.6 教学游戏

游戏型计算机辅助教学不同于一般游戏软件，多数游戏是为了锻炼学生的决策能力而设计的。因为一个游戏过程必然包括多个步骤，每一步又有多种选择，这就迫使学生尽可能地应用他们所学的知识千方百计地寻求战胜对方的策略。简单的游戏可以用作练习，复杂的游戏重在综合运用知识能力和决策能力的锻炼，与模拟有密切的关系。

4 计算机辅助教学的发展趋势

进入21世纪后，随着教育理论研究的不断深人和计算机新技术的不断出现，计算机辅助教学的发展出现了全新的局面。

4.1 基础理论研究的趋势

目前计算机辅助教学的基础理论研究受到重视。研究的内容主要集中在如下方面：1）计算机辅助教学的功能、特点及教学模式。2）学习理论和相关的视听心理学、传播理论。3）计算机辅助教学的系统构成。4）计算机辅助教学与传统教学的整合。

4.2 技术发展趋势

从技术层面上看，目前计算机辅助教学发展主要有3个方向：1）使用多媒体技术、虚拟现实技术等，为学生创设更接近真实的学习环境。2）应用计算机网络技术，实现分布式教学和远程教学。Internet的普及，为开发能够体现建构主义理论的学习环境提供了良好的条件。3）应用人工智能技术，使教学系统更加智能化。在未来的计算机辅助教学发展中，多媒体、Internet和人工智能在教育中的应用，会成为人们研究的热点。

4.3 应用发展趋势

社会发展是不平衡的，它对教育的要求和它为教育所能够提供的物质条件存在较大的差异。基于此，计算机辅助教学的未来发展，在应用上将会呈现出多态性，主要表现在以下3方面：1）应用方式的多样化；2）多种学习资源的集成化；3）研究、使用和教师培训的互动。对计算机辅助教学课件的开发进行理沦上、技术上和应用方面的深入研究，是促进计算机辅助教学不断发展的基础工作。以研究促进应用，以应用促进研究，使其形成互动机制，是计算机辅助教学迅速发展的正确途径。

参考文献：

[1] 连海燕，陈冬梅.计算机辅助教学利弊分析及建议[J].中国科教创新导刊，2008，（9）.

[2] 王艳萍.浅谈计算机辅助教学对教学的影响[J].湖北广播电视大学学报，2008，（9）.

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一、信息化背景下语文教学优势

一是有利于创造情境，激发学习兴趣。作为母语，学生花在学习语文上的时间远不如数理化与英语。他们认为语文学习就是读课文、看参考书，对学习语文缺乏兴趣。爱因斯坦曾说过：“兴趣是最好的老师。”

二是有利于实现互动，转变教学方式。传统的语文教学是以教师为主，学习内容与学习方式都是课前设计好的，学生都是按部就班被动地学习。因此，在传统教育模式的培养下，学生缺乏主动性，总是被动的接受知识，而不是主动的获取知识。

三是有利于拓展思维，培养探究能力。国家明确提出：教师要在语文教学过程中培养学生的创新精神与创新意识。

四是有利于增加信息量，扩展学习素材。信息化最鲜明的特点就是信息获取量大大提高，同时节省了书写时间，加快了信息的更新速度，在提高了课堂信息量的基础上，进一步提高了课堂教学效果。教师可以根据现场教学的情况随时补充、添加教学内容如作者生平、作品相关资料及对作品不同的评价。可见，充足的网络信息内容为语文教学内容的丰富拓展了巨大的空间。

五是有利于突破限制，增强文学素养。在传统的语文教学中，时间和空间都局限在教学内容与教室里。在信息技术的支撑下，学生通过网络随时随地有选择地去学习。教学内容也可以由课堂内扩展到课堂外。课堂外可以组织写作、阅读，鼓励学生通过网络发表自己的作品和对别人作品进行理性评价。尤其是在下课后，不论在哪里学生与老师都能够通过网络进行交流，使学生得到个性化指导。

二、信息化对语文教学的负面作用

信息化并非是针对教育发展的衍生出来的产物，因此信息化与教学也有一些不相适应的地方，如果运用不得当也会产生负面作用。

一是文字使用随意，缺乏规范性。网络的语言一般都是日常交际用语，用于彼此之间的交流，其特点是快速、简单，符合当今社会的快节奏。这种语言与现代汉语规范有很大不同，虽然很多网络流行语已经成为被认可的规范用语，但是对于教学来讲这些语言不适合出现在课堂与考试中。

二是信息资源叠加，注意力分散。对于部分教师来讲，丰富的信息资源让他们产生一定的依赖性。他们只重视资料的收集，而忽视了针对教学目标、教学内容、学生特点进行取舍。不论所搜集到的材料与所讲内容相关度有多少，而将所有的图形、动画、声音材料简单的叠加堆砌。

三是情感互动少，导致价值观偏离。部分教师教学能力、课堂组织力与创新力不足，在加上责任心不强备课不充分，因此将注意力都方在了多媒体课件上，老师与学生之间的情感交流很少，多媒体课件取代了师生之间的眼神交流。师生之间的互动减少势必在一定程度上扼杀学生的想像力与创新力，降低了课堂的情感吸引力。信息化时代创造的虚拟世界成为了人们交流的平台，很多学生热衷于网络游戏、聊天，逃避真实的交流以缓解压力，导致情感缺失，给学生沟通能力带来很大的危害与影响。

四是知识零散，不成体系。信息化时代学生可以通过最短的时间获得最丰富的信息资源，但是这些信息来源于各个方面是零散的不成体系的。汉语知识的沉淀与中国文化素质的培养需要一个系统的知识累计过程。信息化时代的快餐文化使得知识的获得十分快速容易，因此也很难留下深刻的印象，不利于知识的传承与发展。同时零散的知识也容易导致学生的思维也变得碎片化，跳跃性强而逻辑性差。

三、信息技术更好的应用于中学语文教学的对策

针对前面所述信息技术对语文教学的正反两方面影响，教师要在教学过程中充分利用新技术，积极引导学生，并作好以下几个方面工作。

一是逐步提高自身素质。信息化大背景下，教师素质与语文课堂教学结构调整、教学方法改革、教学模式创新有着直接的关系。因此要通过各种渠道、采用多种办法切实提升自身的素质。特别是要主动加强信息化方面的远程学习与终身学习。

二是合理使用新技术。对信息技术要有正确的认识，它只是辅助手段而不是语文教学的全部。不能过分依赖信息技术，对各种资源不经过思考与加工就简单的拼凑在一起，造成信息资源的泛滥，让课堂成为高科技展示馆，分散了学生的注意力。这就需要语文教师结合学生特点，根据教学需要，从语文学科特性出发，通过信息技术对各类信息资料进行深度加工与细致组合，只有这样才能在语文教学中最大限度发挥信息技术的优势。

三是注重师生情感交流。语文教学的本质特点是以语言为本、以学生为本，培养学生的文学鉴赏力，丰富学生的情感，激发学生的人文关怀。语文教育的终极目的就是通过教师引导学生对字、词、句、段、章的细致研读，对作者的境遇、写作目的用心体悟，来逐步提升学生对文字兴趣，来丰富学生的阅历，加深对生活的理解与感知，从而形成正确的价值观与人生观。因此，任何时候语文教师都要将学生的情感放在第一位，注重师生内心深处的情感交流。

未来教育面临的最大问题不是技术、不是资源，而是教师的素质与职业精神。作为中学语文教师只有适度的使用信息技术才能使其发挥最大的作用，才能实现语文教学质量的新提高。

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【关键词】新媒体 教育信息 教育传播

新媒体丰富了传媒形态，对我国的社会、经济产生了巨大影响，也成为新闻传播领域的研究热点之一。由于新媒体具有传统媒体不同的特点，它在促进社会教育信息传播方面也有其独特的一面。为了更好地促进新媒体在社会教育信息传播中的应用，本文抓住新媒体的特征，分析其与社会教育信息传播系统之间的关系，并说明新媒体在教育传播中的优势，提出正确使用新媒体的策略。

一、新媒体的概念与特征

新媒体近年来被广泛讨论，但其并非新名词，早在20世纪60年代，美国哥伦比亚电视网技术研究所所长高尔德·马克发表了一份关于开发电子录像商品的计划，其中将电子录像列入新媒体的范畴①，随后在罗斯托向尼克松总统提交的报告书中，多处使用“新媒体”一词，新媒体开始正式在美国社会广泛应用②。近年来，伴随着网络技术的兴起与智能终端的普及，新媒体得到了迅猛发展，并且成为了重要的信息传播媒介。由于新媒体得到了多方的广泛关注，国内相关领域的学者也对其展开了讨论。

中国传媒大学的廖祥忠教授将新媒体理解为“以数字媒体为核心的新媒体”，是通过数字化交互性的固定或即时移动的多媒体终端向用户提供信息和服务的传播形态，并且认为新媒体的定义随技术变化不断变化，而如今的新媒体的限制比较宽泛，只要有特定人群活动的平台皆可以称为新媒体③。

中国人民大学的匡文波教授在综述各界对新媒体的定义后，将其精炼地阐述为：借助计算机（或具有计算机本质特征的数字设备）传播信息的载体，并认为新媒体应该具有“数字化”与“互动性”两大特征④。

哈尔滨工业大学的景东、苏宝华综合分析了新媒体的特质，提出新媒体是所有人向大众实时交互地传递个性化数字复合信息的传播介质⑤。

综合以上国内学者的分析，可以看出目前在关于新媒体定义中，数字化、互动性是两个最重要的关键词，其成为了鉴定媒介工具是否为新媒体的最基本要求。其中，数字化指的是新媒体的存在形式，与以往的报纸、广播等传统媒体不同，新媒体更依赖于数字技术与网络技术，其优势在于能够降低存储、传播成本，传播效率也更高；互动性是指新媒体具有信息传播的双向性。在新媒体的促进下，受众不再是一味被动地接受信息，而可以作为传播者信息，改变了传统媒体形态下的单向传播模式。此外，移动性、实时性、个性化则是对新媒体提出了更高的要求。

二、新媒体与社会教育传播的关系

社会教育信息传播系统是由传播者、受传者、信息、媒介这四大要素组成的⑥，而在教育领域中，这四大要素则分别为教师、学生、知识与教学媒体。其中，教学媒体指的是在传播知识或技能过程中呈现信息所使用的手段或工具，它以视觉、听觉等感官刺激学生，使得教学信息的呈现形式以及教学设计的选择方式多样化。而不同媒介工具功能互补，更增强了教育传播的效果。因此，教育媒体在社会教育信息传播中发挥了重要的信息载体功能。

由于新媒体的特征使其在社会教育信息传播中扮演着重要的角色，它不仅降低了教育传播成本、而且提高了灵活性与自由度。与教育模式改革相适应的是，新媒体使得传播者与受传者之间的界限变得越来越模糊⑦，由于新媒体的双向性特点，学生也可以作为传播者传播信息，教师的角色也相应成为了教学的引导者，甚至是受传者；而实时性与移动性使得学习可以随时随地进行，为教育的大众化、终身化提供了媒介基础；针对个人的教学设计、教学内容、功能定制的实现，促进了教育的因材施教，优化了个性化学习的环境。目前，新媒体是大学生最常接触、最受欢迎的媒体，成为了其获取信息的重要途径，并对其产生了巨大的影响⑧，因此新媒体为进一步促进教育现代化提供了契机。

三、新媒体的社会教育传播功能

从上述新媒体与社会教育传播之间的关系可以看出，社会教育传播与任何形式的传播活动一样，传播媒介始终是不可或缺的重要组成部分。相对传统媒体，其社会教育传播功能也不尽相同，具体表现为以下几点：

1、新媒体在社会教育传播中的媒介功能

新媒体作为教育信息的载体，能够为教育信息提供一个更广阔的传播平台，是知识传播过程中的有效工具，教育活动设计也因此不再枯燥单一。

2、新媒体在社会教育传播系统中的结构变革与传播形式变革功能

社会教育系统结构发生的变革是指在新媒体的影响下，教师与学生的角色发生了变化，教师从教学主体地位变成了教学活动的引导者，而学生从信息接收者变为学习的主体；社会教育传播形式的变革是指新媒体使得教育活动从传统的课堂形式中解放出来，不再受限于固定时间与地点，学习者可以随时随地获取学习资源，甚至与教师进行实时交流，例如远程教育。

3、新媒体对社会教育传播中的学习效果有显著的影响功能

媒体的选择对于教学而言格外重要，它能够将教育信息全面地呈现给学习者，丰富学习者的视听效果，加深学习者的印象，提高学习兴趣与效率。相比传统媒体，新媒体具有丰富的表现形式，因此也要积极使用新媒体，为教学活动服务。

四、新媒体的社会教育信息传播优势

新媒体融合了传统媒体的优势，并且以更开放、更自由、更人性化的形式进一步解放了信息的传播，其特点也极大的影响了社会教育信息的传播，使得教育领域也发生了变革⑨，其中最重要的原因是新媒体在社会教育信息传播中具有传统媒体所不具备的优势。

1、提供实时快捷的教育信息途径

新媒体的特点之一就是灵活、实时。移动智能设备的普及与移动网络的发展，为新媒体提供了外部技术条件。只要用户有需求，就可以随时随地地接入网络，利用新媒体快速获取教育信息、教育信息或者抛出学习话题，打破时空限制。

2、增强了社会教育信息传播双方的互动

新媒体交互性强，主要体现在用户与用户之间的交互以及人机交互。新媒体使用户可以实时地进行交互，并且人机交互的形式也更加多样化，包括移动设备上的各种人性化的手势、语音输入等，都为人机交互提供了便捷。

3、丰富了社会教育信息的传播形式

社会教育信息可以通过文字、声音、图形图像、视频动画等形式出现，新媒体则为此提供了传播平台。新媒体赋予了社会教育传播更多的功能，用户可以根据自己的需要自由地选择传播形式。

4、促进了社会教育信息量的增加

新媒体为海量的教育资源提供了方便快捷的访问接口，如搜索引擎等，而网络技术的发展也保证了海量的信息存储与高效计算，如云计算。

5、激发了教学活动参与者的创新能力

新媒体为用户提供了一个开放性的平台，让用户拥有充分发挥的空间，因此用户的创新能力也得以展现。由于该平台特征，学习者更易于创新，且创新成果得以展现也大大激发了其创新欲望。

6、便于开展个性化学习

人工智能技术使得机器能在一定程度上理解用户的需求，并且为用户推送合适的信息或资源。新媒体借助这一技术实现了符合用户个性化的设置与推荐，方便用户找到自己所需要的学习信息，能够有效提高学习者的效率。

五、新媒体冲击下社会教育信息传播参与者的应对策略

根据以上分析，可以看出新媒体的涌现对整个社会教育信息传播系统产生了一定程度的影响，为此作为该系统的另外两个重要组成部分——传播者与受传者（即教师与学生）应当意识到这种变革，并采取相应的策略加以应对。

1、加强自身信息素养

在信息时代，教育参与者自身的信息素养培养非常重要。由于当今知识的更新日新月异，而且新媒体为教育带来了海量的教育信息与资源，若不能掌握必要的信息获取手段，无论是教师还是学生，都很容易被信息的潮流淘汰。加强自身的信息素养主要包括以下几个方面：能够熟练使用与教学相关的信息化产品；正确搜索获取信息，掌握一些必要的搜索技巧；对媒体与信息要有辨别能力；对信息技术产生的问题要有适当的解决方法。

2、正确看待新媒体的优势与不足

新媒体的发展并不只为教育带来正面的影响，也有各种弊端，例如内容过于丰富而导致学习者在学习过程中注意力出现偏差；开放的平台需要花费更多的人力和物力进行管理和投入；网络信息的质量良莠不齐，加大了学习者的辨别难度等等。为此教育者与学习者均不能过度依赖新媒体，应当正确使用新媒体，避免其缺陷所带来的不良影响。

3、合理利用新媒体为教学服务

新媒体在社会教育传播中对学习效果具有明显的影响，因此运用适当的新媒体为教学服务至关重要。对新媒体的选择需考虑以下几个因素：①媒体具有感官偏向认识，因此要考量新媒体是否能够满足学习过程中注重强调的感官刺激方式；②新媒体在实施过程中的可操作性，包括使用成本、设备条件、安全系数等；③新媒体的运用对教学带来的负面影响是否可控。

参考文献

①邵庆海，《新媒体定义剖析》[J].《中国广播》，2011（3）：63-66

②曹春丽，《论新媒体》[J].《湖南社会科学》，2007（5）：208-210

③廖祥忠，《何为新媒体？》[J].《现代传播》，2008（5）：121-125

④匡文波，《到底什么是新媒体？》[J].《新闻与写作》，2012（7）：24-27

⑤景东、苏宝华，《新媒体定义新论》[J].《新闻界》，2008（3）：57-59

⑥文志娟，《影响教育传播效果的因素研究》[J].《中国校外教育》，2011（6）：44

⑦李建秋，《论新媒体传播传受主体及其关系的转变》[J].《重庆邮电大学学报（社会科学版）》，2009（6）：74-80

⑧高爱芳、高卫松，《对大学生使用新媒体的调查分析及德育引导》[J].《思想政治教育研究》，2010（1）：132-134

⑨刘静，《试述我国新媒体的特征与社会影响力》[J].《湖南科技学院学报》，2008（5）：222-225

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关键词：计算机网络技术；普及与应用；优势

1计算机网络技术在普及与应用中的优势

计算机网络技术以其快速的信息传播速度、环境友好型的“工作”过程、大众化的使用方法等优势，在各个领域中占据了十分重要的位置。计算机网络技术是时展的产物，虽然其在发展过程中由于其本身具有的虚拟性、不易控制性等缺陷，其在普及与应用中有时候会出现一些问题，但是这并不影响该技术在普及与应用中的优势。从目前是情况来看，计算机网络技术已经得到了很大范围内的普及，并且也得到了相当广泛的应用，其优势在人们的普及与应用中显露无遗。人们越来越需要便捷的生活方式，而计算机网络技术就为这种生活方式的形成带提供了条件。人们的日常生活与网络技术息息相关，从某种程度上来讲，离开计算机网络技术，人们的生活与工作将“瘫痪”。计算机网络计算在社会各个领域的普及和应用中的优势主要体现在其处理信息、传播信息等功能上。“信息时代”是计算机网络技术发展到一定程度的必然产物，当然，这里所指的信息时代并不单单地以信息为核心，其还暗含了计算机网络技术其他方面的优势，如在办公、学习等过程中人们所接触到的各种与计算机网络技术相关的产品等。如果没有计算机网络技术，那么很多工作就没有办法开展。实现全自动化生产是很多企业所追求的目标，而要想让企业自动化水平进一步得到提升，那么就必然要求计算机网络技术得到再次的发展，这就是计算机网络技术在普及与应用中体现其优势的真实写照。计算机网络技术已经成为很多领域在普及与应用中不可替代的一部分，其不可替代性就表明在当前社会背景下，该技术生命力生生不息的优势。虽然该技术已经发展了很多年，但是其仍然占据着世界发展最前沿的位置。没有任何一个行业的更新速度能与计算机网络技术的更新速度相提并论，这就显示出其在普及与应用中的优势———得天独厚。普及计算机网络技术的应用是计算机网络技术能够更加向前发展的基础，只有扩大其应用范围、增强其影响力，该技术才能在现在发展和应用的基础上再次实现质的飞跃。

2计算机网络技术在普及与应用中的体现

随着互联网以及科学技术的发展，计算机网络技术基本上已经成为每家每户都在使用的技术之一。而且国家对计算机行业的支持也使得计算机网络技术获得了极大的发展，成为判断一个国家科技水平高低的一个重要指标。计算机网络计算在普及与应用中的重要性也越来越突出。当前，从属于计算机网络技术的人工智能技术是当前计算机领域研究的比较火热、比较前沿的技术，同时也是计算机网络计算在社会中的普及与应用的重要体现。单纯的来讲计算机网路技术并不能将该技术解释地很清楚。这是因为，计算机网络技术是个囊括范围很广的概念，其不仅包括计算机行业基础的编程技术，而且还包含着我们在生活、学习以及工作中常见的各种办公软件、人工智能等。这些都是计算机网络技术在社会中的普及与应用的体现，可以说，没有计算机网络技术的发展，那么就不会有我们现在这么舒适安逸的生活环境。从第一代计算机的出现，一直到当前计算机的发展，可以说计算机网络技术已经取得了举世瞩目的成就。尤其对一些大型自动化企业，对一些大型设备的控制都是通过计算机网络技术来实现的。就以我们身边最常见的计算机来说，如果没有计算机网络技术的发展，那么我们是不可能能够从网络上很轻易地就获取到我们所需要的信息，计算机网络技术的发展也促使我们步入信息“大爆炸”时代。计算机提供的是一个虚拟的世界，在这个虚拟世界里，我们能够造成很多难以在现实生活中实现的行为和思想。计算机网络技术在社会中的普及和应用不仅体现在以上几个方面，从目前的情况来看，计算机网络技术已经在航天、军工等先进领域发挥着重要作用。如果从计算机网络技术的本质上来阐述其在普及与应用中的体现，则可以从计算机网络技术拓扑结构的应用、数据交换过程以及虚拟专用网等方面进行论述。计算机网络技术拓扑结构，用通俗的话来讲，就是以点和线来组成网络应用结构平面，在这些点和线之间进行数据交换和信息传递，这种传递方式不仅能够加快信息和数据传输的速度，而且还能够降低传输过程中的错误率。现在最主要的拓扑结构有总线型拓扑、星形拓扑、环形拓扑、树形拓扑（由总线型演变而来）以及它们的混合型。数据交换则是计算机网络技术的主要任务之一，对计算机的一切指令的实现都需要人机交换来完成，而在这个过程中就必然会涉及数据交换的产生。计算机网络技术的普及和应用还体现在教学过程中。对于计算机专业来说，学习并在社会中将计算机网络技术普及并应用是他们的任务和目标;而对于非计算机专业的学生来说，借助于计算机相关应用解决他们在学习以及生活中的问题也是他们经常使用的手段。计算机网络技术能够用来提高教学效率、改革教学方式、更新教学理念，传统的教学并不能适应社会各个领域快速发展的需要，而且仅仅接受传统教学并不能满足学生将来发展的需要，而计算机网络技术为整个教育体系也带来了巨大的发展机遇。计算机网络技术并不是一个单一体系，其涉及的知识较多，需要相关人才掌握的知识体系也较为庞大。正是基于计算机网络技术的这种特点，该技术在普及与应用的领域也必然较广。

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关键词：虚拟现实技术；实践教学；应用前景

中图分类号：G4

文献标识码：A

文章编号： 16723198（2013）13013602

0 前言

虚拟现实，（Virtual Reality，简称VR），是刚刚出现的高新科技技术。它是利用计算机的三维图形、环境建模、图形绘制、虚拟音效、自然交互与传感技术来模拟虚拟空间并与现实结合，在用户的视觉、听觉、触觉等感官上进行模拟，让使用者身临其境，没有限制地观察三度空间内的任何事物。它主要分为沉浸式和非沉浸式两种。沉浸式虚拟现实技术，是一种实用、高级、典型的虚拟现实系统。它以大幅面的显示方式进行投影，使交互的虚拟三维空间高度逼真的展现在观看者的眼前，并且可以从任何角度、位置，通过外接设备与虚拟空间进行实施漫游和交互。而非沉浸式虚拟现实技术，主要是通过软件技术来实现的。主要对触觉、听觉等感官进行模拟，为用户呈现一个优质的虚拟界面。其特点是价格低廉、使用方便，而且运用广泛。

1 国内外虚拟现实技术的研究状况简述

美国是VR技术的发源地，至今已有60多年的研究历史，代表了国际VR的最先进的技术水平。目前美国在该领域的基础研究主要集中在感知、用户界面、后台软件和硬件四个方面。

日本在虚拟现实技术相关领域的研究中，也是一个具有先进技术实力的国家之一。他们主要致力于建立大规模VR知识库的研究。并且，在音乐和游戏方面，他们对虚拟现实技术的应用研究也做了很多贡献。但日本大部分虚拟现实硬件主要是从美国进口的。

日本在虚拟现实技术相关领域的研究中，也是一个具有先进技术实力的国家之一。它在建立大规模VR知识库的研究中做出了巨大的贡献。此外，在音乐和游戏方面，他们对虚拟现实技术的应用研究也做了很多工作。但日本大部分虚拟现实硬件主要是从美国进口的。

在欧洲，英国在虚拟现实的分布并行处理、辅助设备（包括触觉反馈）设计和应用研究方面是领先的。目前，英国已有六个主要从事VR的研发中心，分别是WIndustries（工业集团公司），British Aerospace（英国航空公司），Dimension International，Division Ltd，Advanced Robotics Research Center和Virtual Presence Ltd。其相关产品主要应用于娱乐、军事、建筑、汽车等行业中。还有德国、法国、瑞典等国家也在进行相应的研究。

目前，我国的VR技术还处于发展阶段，得到了政府有关部门的支持和专家的高度重视，大力开展了VR技术的开发与研究。例如，“973”计划、国家“863”计划、国家自然科学基金、国家高技术研究发展计划等都把VR列入了重要科研项目。国内一些重点院校的重点实验室，开展虚拟现实领域的基础研究、应用基础研究和战略高技术研究，为相关行业领域的某些问题的解决提供了有力支撑，其虚拟现实技术目前也成为了越来越热门的热点学科。

2 虚拟现实技术的主要应用领域

目前VR技术的应用除了军事领域外，主要集中在以下几个方面：

（1）在产品的开发过程，虚拟现实技术的运用可以便于设计人员对产品和系统建模，同时可以对其进行修改和优化。运用沉浸式虚拟现实技术能够对产品进行检查、动态仿真、性能评估，很好的解决设计中存在的问题，缩短了模型设计、检验、校核的时间，降低了产品研发成本。波音777飞机的设计便是一个虚拟原型机的典型应用实例。

（2）其次是教育行业。虚拟现实技术已经成为了国内的首创专业，它是将力学与计算机两大领域进行结合，主要是对工程中力学问题的数值计算与仿真。培养掌握高新科学技术，勇于创新，精于研究，基础扎实，从事虚拟仿真工程设计，适应国家经济建设需要的新兴应用型人才。学生毕业后的就业面广，能够从事力学分析、产品设计、系统动态仿真、虚拟产品研发技术等方面的理论研究与实际应用。并结合力学学科的专业知识，对虚拟仿真工程中的力学问题的解决提供有力的科学论证。

（3）VR还可以应用于高难度和危险环境下的作业训练。例如，对矿井开采进行模拟。由英国诺丁汉大学的人工智能及其矿业应用研究室（简称AIMS）开发研制的房柱式开采模拟VR-MINE系统可以对矿井开采进行动态三维实时模拟，根据模拟矿井结构及相关参数的设计可以达到优化生产系统的目的。其主要特点在于系统的的真实性和人机交互性。比建立任何系统模型所达到的效果还要好。显然，这类系统还可用于矿井开采计算机辅助设计、生产监控、管理和技术培训等方面。可以对煤矿设备进行虚拟制造，节省了对人员技术培训的费用，以及对突发事故进行调查和研究提供相关线索依据。

3 高等教育在教学中存在的问题

目前，高等教育在实践教学环节存在的诸多问题，可以列举为以下几项：

（1）在实训课程现场教学的过程中，受到场地的限制，某些大型设备占用比较大的场地，只有在设备附近的少数学生能明白老师的讲课内容。

（2）实验设备仅仅用于实验教学，相对于加工生产比较少，所以导致设备更新的速度相对滞后于技术更新的速度。如果不断进行实验设备的更新，将会造成投入巨大，由此造成不必要的浪费也是非常严重的。

（3）比较高端的设备价格较高、结构比较复杂，为扩大教学规模而增加设备的台数势必大幅度增加教学经费，而且每次使用机器成本较大。这里包括原材料、电力、机器损耗和设备日常维修包养费用，而实验的产品是不能投放市场产生经济效益的。而且学生由于操作失误容易造成设备故障和损耗，同样也会产生比较高的维修费用。

（4）在文理科专业的教学中，存在单纯依靠理论讲授、实践不足等现象。使学生对知识点的掌握不是很牢固，在处理问题时，有些知识点不能灵活的运用。

（5）教师有时只能对机械外表或者部分内部结构进行讲解，而对机器的运作原理及内部运作情况在运转时是不能拆开机壳的，老师在这种情况下的讲授有一定的局限性，老师往往采用演示或组织学生观看多媒体的方式进行学习，学生往往很难获得感性认识，导致实验效果不理想。

4 虚拟现实教学系统具体实例

在学习数控加工课程期间，学生按照老师的要求在斯沃数控仿真系统软件上对数控铣床进行了仿真实验。首先，学生要掌握计算机辅助铣削加工的基本方法，了解数控铣床操作面板各按键的功用，以及数控铣床的调整及加工前的准备工作；然后对给出零件图形进行手工编程，用txt格式文本进行传输，并模拟铣削出指定的零件。右图就是进行模拟实验的斯沃数控仿真系统软件。

在使用过程中，该软件真实感强，具有目前各种主流的数控系统和操作面板，效果逼真。用户可以在PC机上模拟操作机床，能在短时间内掌握各种系统的数控车、数控铣及加工中心等操作。软件同时具有手动编程和导入程序模拟加工。在斯沃数控仿真软件网络版中，服务器可随时获取客户端操作信息，并具有考试、练习以及广播功能等。

5 虚拟实验教学系统的优点

目前，国外很多高校已经将虚拟技术成功的应用在教学环节上面，并且开发出许多功能性虚拟教学软件和虚拟仿真教学平台。按照教学任务可以选取典型的实验，确定虚拟仿真教学系统的功能、组成和体系结构，确定实验路线，选取相应的开发工具并进行系统开发、测试等。教学的实验和实践可以在虚拟实验室中进行，从而不必购置昂贵的数控设备，同时在实验过程中培养和提高了学生的动手能力、实验能力、分析问题和解决问题的能力。

虚拟实验教学系统主要采用非沉浸式虚拟现实技术，应用软件手段进行视觉、听觉等感觉的模拟。采用虚拟实验教学具有诸多优势。首先，教学内容可视化，虚拟教学系统可以添加大量多媒体素材，能够说明系统的工作原理，以及展示设备的内部结构等。良好的人机交互性使用户能够动手操作，确保实验学习的互动性和真实性，提高学生学习效率以及对知识点的掌握，学生自己也可以自己动手进行大胆的尝试。同时，教学系统可以节省大量的教学成本，提高课堂教学效率。利用虚拟现实系统，学生在实验室可以通过老师的讲解自己进行虚拟仿真试验，并获得比较真实的操作体验。而且，如果实验操作具有一定的操作危险，如车间车床的切削加工、电火花切割加工、液压传动试验等诸多实验设备在工作过程中存在潜在的危险和安全隐患，利用虚拟现实技术进行虚拟实验，学生在虚拟实验环境中，可以全身心进行课程项目实训，大大降低教学风险，确保人身和设备安全。

此外，虚拟现实系统同时还可以实现远程控制，由局域网或因特网作虚拟实验室或校园的链接，可对各个终端提供开放性的、远距离的持续教育，还可为社会提供广大的就业和培训的机会，创造更大的经济效益与社会效益。

6 结论：如何提升产品质量和竞争力

文章给出了虚拟实验教学系统的相关内容。对于当前的国内的形势，虚拟实验教学系统有很大的发展空间，作者觉得应该采取以下措施来提高产品质量和竞争力：

（1）针对高等教育教学的特点和背景，将虚拟现实技术、多媒体设备和网络设备结合起来，发挥虚拟现实技术的集成性，控制性和交互性优势，可以帮助学生培养和提高实践操作技能和职业能力，保证教学效果和人才质量。

（2）不断扩大虚拟实验教学系统的使用功能和范围，不仅仅局限于教育领域。同一种产品可以满足不同需求，能够提高工业、医疗、生物等领域的生产加工的周期和效率。

（3）面向未来的产品可以建立一个更复杂的虚拟实验系统，在目前的虚拟组合下提升一个更复杂的软件工具，提供更好的性能。学校和企业进行联合开发，并且能够共享必要的信息软件和系统。

（4）对于虚拟教学系统在教学过程中的使用状况要不断进行跟踪调查和反馈。因为VR系统可以用于教学实验和其他项目的评估检测，所以要对产品随时进行产品更新和升级。

（5）不断提高VR系统的交互性、真实性和沉浸感，在新型传感和感知机理、几何与物理建模新方法、高性能计算，特别是高速图形图像处理等方面还有许多挑战性的问题有待解决。

参考文献

[1] 成艳真.虚拟现实技术VR在计算机类教学中的应用[J].晋城职业技术学院学报，2011，（2）.

[2]许爱军，张文金.虚拟现实技术在轨道交通类专业教学中的应用[J].长江大学学报（社会科学版），2011，（4）：139140.

[3]教育部.关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见[Z].教职成，2011，（12）.

[4]雷群安.高校实践教学存在的问题及对策研究[J].焦作师范高等专科学校学报，2011，（1）：5860.

[5]周玉海.先进制造技术中虚拟现实技术的应用与开发研究[J].南方职业教育学刊，2012，（2）.

[6]隋广洲，弓满锋，李忠.论先进制造技术的发展趋势及特征[J].新技术新工艺，2012，（1）：711.

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主题阐释

在百度百科中，信息系统（Information system）是指由计算机硬件、网络和通讯设备、计算机软件、信息资源、信息用户和规章制度组成的以处理信息流为目的的人机一体化系统。信息系统的五个基本功能分别为输入、存储、处理、输出和控制。这里所说的信息系统，主要是指包含使用者在内的计算机和通讯网络的系统。

我们知道，计算机的结构主要是冯・诺依曼结构和哈佛结构，也有脱离了冯・诺依曼结构的计算机，如光子计算机、量子计算机等，但这并不是信息系统的全部。在以前的教学中，不少教师把这些结构的教学理解为信息系统的教学，忽略了信息系统中人的存在，以致出现了对信息系统片面的理解。

在本模块的教学中，教师可通过对典型的信息系统应用案例分析与实际体验等方式，引导学生学习信息系统知识，合理使用信息系统为我们的生活、学习服务。下面列举的“‘共享单车’项目活动”案例，正是结合实际生活的信息系统应用实例，引导学生思考信息系统的组成要素，认识信息系统对人们日常生活与社会发展的重要作用；而“依托二维码的实用物联网系统”则利用信息技术实验室创设真实的问题情境，通过指导学生合作或独立完成一个信息系统的硬件搭建和软件安装，为学生提供从信息系统设计规划到软硬件操作的实践体验机会，提高学生对信息系统价值的认识以及利用信息系统解决问题的能力。

教学案例

案例1：“共享单车”项目活动

学业要求：了解信息技术对社会发展、科技进步以及个人生活与学习的影响，知道信息系统的组成与功能，知道信息系统与外部世界的联接方式，了解常见的传感与控制机制，以及接入方式、带宽等因素对信息系统的影响。

情境设置：共享单车在大城市已经普及，摩拜、ofo、小鸣、小蓝、骑呗……各大单车品牌充斥着人们的眼球，只要在手机上下载一个相应的APP，就能开锁使用自行车，大大方便了人们的出行。当前，单车已经不仅仅是一种简单的代步工具，而是代表着运动、健康以及生活的态度。

共享单车的主要功能有手机开锁、定位共享单车、跟踪记录骑行路线及时间并以此计费（如下页图1～图4），那么这些功能究竟是怎样实现的呢？

项目主题：了解共享单车的原理，了解物联网的概念，了解车辆电子锁控制、GPS定位、GPRS数据传输的功能，用一种程序语言编程模拟费用计算过程。

项目活动：

活动1：了解共享单车的电子锁。

要求：①学生2～3人一组，上网搜索共享单车的相关资料。②从硬件和软件两方面着手研究共享单车电子锁实现的方法。③撰写相应的电子锁如何实现的报告。

活动2：了解共享单车的定位与记录。

要求：①分组研究如何实现车辆定位。②研究如何记录并在地图上显示出行车辆的骑行路线。③撰相应的研究报告。

活动3：了解共享单车的费用计算。

要求：①上网搜索资料，了解共享单车的计时收费。②设计算法，用VB编写程序模拟共享单车的收费。③改进算法，优化程序。

拓展思考：打车软件，如滴滴快车、Uber等，可以实时显示并通知用户周围的出租车、快车情况；外卖软件，如百度糯米、美团外卖等，可以显示用户周围的餐饮情况。这些软件是如何工作的？还有哪些软件运用了这种工作模式？这种工作模式还能有其他什么应用？

项目实施说明：共享单车的核心部件主要是车控终端，主要实现了电子锁控制、GPS定位、GPRS数据传输的功能。此项目按照这几方面分别设计了三个活动，让学生了解物联网的概念，了解云端控制的原理，并让学生自行设计算法模拟费用计算这一过程。

活动1让学生了解电子锁的实现，研究过程中会涉及物联网和云控平台，这个实例能让学生理解物联网和云端的概念。活动2是在活动1的基础上，继续研究共享单车是如何定位和跟踪定位记录的，让学生了解LBS定位服务技术。活动3是研究共享单车的计时收费，让学生设计算法编程模拟共享单车如何计算费用这一环节。

在难度的把握上，活动3可以由教师提供“数据读取”的程序模块，学生编程时直接调用即可，这就大大降低了活动的难度。设计收费算法时，可以让学有余力的学生考虑加入红包或周末免费这些条件。采用此类方法可以调节活动的难易程度，该项目适用于学科素养要求在水平1和水平2的不同教学场合。

拓展思考的设置是为了让学生思考LBS定位服务的其他应用及其意义。

案例2：依托二维码的实用物联网系统

学业要求：按照任务需求，了解二维码记载数据的方式，对常见的QR CODE编码能进行分析，能理解二维码的容错能力、译码可靠性、编码范围等基本特性，能根据二维码在物联网中的实际应用，理解二维码在主、被读类物联网应用中的优势，让学生认识到二维码在物联网信息系统中的重要性。

情境设置：现在的市场上，经常会有一些水果表面贴有二维码，小张同学有一天用手机扫了扫某种西瓜的二维码（如下页图5），没想到二维码里注明了产品种植合作社名称、种植基地地址、种植人姓名及联系电话，还有品种名称和品质特点等信息；结账时小张也使用了支付二维码（如下页图6），甚觉方便。方便的二维码应用，激发了小张强大的好奇心和兴趣，为此他准备好好研究一下物联网中的二维码。他作了如下的研究。

（1）通过查阅资料知道，常见的二维码均是以QR码作为编码的码制，它是在一个矩形空间内，以矩阵的形式组成，在矩阵相应元素位置上用“点”表示二进制“1”，用“空”表示二进制“0”。二维码的容错机制（图中的格式信息，表示纠错级别）在即使没有辨识到全部的条码，或者条码有污损时，也可以正确地还原条码上的信息，如图7所示。

（2）收集、分析物联网中的二维码，总结出二维码在主、被读类模式应用中的五大领域，如下表所示。

分类 领域 例子

主读类 接入网络 网站二维码

数据防伪 新版火车票

溯源 西瓜二维码标签

被读类 凭证类 二维码门票

存储名片 二维码名片

小张同学认为：二维码作为一种新的信息存储、传递和识别技术，能迅速融入到物联网中，赋予了物体“智能”，从而能实现人机对话、沟通，二维码构成的信息系统能使我们的生活更加方便快捷、安全健康。

项目主题：了解二维码在物联网系统中的应用。

项目活动：

活动1：

通过理解二S码的编码知识，清晰认识到二维码的优势所在，分析其在高密度编码、编码范围、容错能力、安全性能等特性方面的知识。

活动2：

①收集物联网中的二维码应用，整理数据，感知二维码的两大分类模式。

②通过实践活动、分析实践数据，初步得出物联网中二维码应用的五大领域。

③形成实验研究报告。

教学说明：

①本课例的教学，主要是让学生了解二维码的基本编码原理，理解二维码的基本特性，从二维码的点（1）空（0）编码方式入手，提高学生的信息思维能力。让学生收集、分析物联网中二维码的实用系统，理性认识到二维码在物联网迅速发展中的优势，总结形成实验报告，提高学生的信息化应用能力与归纳概括的能力。

②该课例以生活中常见的二维码为应用案例，让学生对物联网中的二维码产生了浓厚的探知兴趣。在活动中，让学生主动参与探索二维码的基本原理和特性，理性认识到二维码在物联网中的优势。在探究二维码应用的五大领域时，让学生通过多种途径获取二维码的实用信息，培养学生高效利用信息工具和信息资源的核心素养。

③鉴于本课需要学生的积极实践和协作、探究，所以在教学安排上建议用两节课完成：一节安排任务，明确方向，收集资料；一节相互讨论，展示归纳概括，形成有效的实验报告。至于活动地点，需要在有网络环境的技术实验室里才能完成。

④在实际教学中，用溯源类二维码应用激趣，用凭证类二维码应用引同感。这样既明确了二维码的两大分类，又给学生指引了自主探索的方向。学生在收集、整理信息时，可能在凭证类和数据防伪两大领域有交叉感，教师要适时给予指导和个别小组辅导，引导学生得出正确的结论，从而突破本课的难点。

⑤关于本课例的拓展，可以对物联网的发展趋势和人工智能的方向进行适当引导。

专家点评

案例1

本案例结合实际生活的信息系统应用实例，结合当下物联网应用中最热门的应用，通过“了解共享单车的电子锁”“了解共享单车的定位与记录”及“了解共享单车的费用计算”三个实践活动的开展，引导学生了解共享单车的原理，了解物联网的概念，了解车辆电子锁控制、GPS定位、GPRS数据传输的功能，思考信息系统的组成要素，认识信息系统对人们日常生活与社会发展的重要作用，选题新颖，突出了重点。该案例抓住共享单车实现的三个重要环节，让学生展开探究，一方面可激发学生的学习兴趣及求知欲，另一方面可让学生深入了解物联网系统的构成要素及实现方法，从而对信息系统中人、网、物几者的关系能有具体的认识。在活动3中，还特别设计了编写程序模拟共享单车收费的环节，学生既加深了对共享单车应用的理解，又巩固了算法的认识，综合应用能力得到提升。

其实，就共享单车而言，其应用模式是不一样的。如果案例中能引导学生探索一下其他品牌的共享单车的应用情况，特别是解释“成都小学生5秒解锁共享单车”的实例，也许学生会对物联网的应用及安全防护有更深刻的认识。

案例2