智能时代对未来教育的思考范文
时间：2023-08-25 17:21:57
导语：如何才能写好一篇智能时代对未来教育的思考，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
“每个人都很愿意讲话；同时往往各执己见，谁也无法说服谁。”来自英国惠灵顿公学的校长朱利安·托马斯耸肩一笑，话锋一转：“要让他们达成一致，那几乎是奇迹。”
托马斯口中的奇迹，却真实地发生了。不久前，在天津惠灵顿国际学校举办的一场主题为“如何培养21世纪人才”的论坛上，来自中、英、韩三国知名中学的校长坐在了一起，就人才培养达成了共识：技术正在迅速地改变着这个时代，教育也必须与时俱进地变革，才能培养出未来需要的人才。
在瞬息万变的大数据和信息时代中，在不断融合的全球化大趋势里，到底什么才是未来人才最重要的品质？这个话题成为与会者讨论的焦点。
死记硬背的知识记忆已经过时
“我大学毕业的时候，学校只有一台电脑，有整整一间屋子那么大。而今天，技术在突飞猛进。”托马斯说，目前的教育和考试系统都是源自于过去的时代，当时对于大多数学习者来说，最重要的学习技能是记忆力。”但这种强调记忆力的教育仅适合过去的时代，而今天，应该是改变的时候了。
“让每个孩子在离开学校后，保持一种非常积极的状态，他们不仅是愿意学习的，并且对自己所做的事情很感兴趣。”这是托马斯理解的“好的教育”。
他理想中的教室，并不是鸦雀无声、秩序井然的样子，“在一个非常安静的教室里，老师给学生传授知识，这并不是最好的学习方法。”他认为，一个在未来有持续学习能力的人，首先要学会自主学习，因此课堂上老师不应是仅仅灌输知识，而是要让学生学会独立学习。基于兴趣的学习，能让学习者不会浅尝辄止，而愿意在某个领域进一步钻研和探索，不断深入。
托马斯认为，教育的本质在于释放孩子各方面的天性。在中学阶段，应该给孩子们留下更多可以伴随一生的良好品格，即积极、慎思、独立、个性和包容这五大特质。
“我想先跟大家讲一讲围棋的事儿。”天津韩国国际学校校长姜聲奉开门见山地提到今年3月韩国棋手李世石多次败给人工智能“阿尔法狗”的故事。显然，这次人机大战给教育者带来更多思考——学生是不是可以完全依赖技术而不再学习？
姜聲奉认为，既要看到人工智能给人类带来的巨大便利，也应该透过这场人机大战看到人工智能代替不了的人类能力。比如李世石的拼搏精神，面对失败寻求突破的创造力和耐心，以及带领团队分析的领导力，“这些能力是今后我们应该对学生培养的重点”。
他以一份对外公布的联合国报告举例，未来很多工作都会被人工智能取代。不仅是简单的、初级的劳动，甚至也包括一些专业性较强的工作，比如会计、医生等。那么，在人工智能时代，教育的方向又应该是怎样的呢？他认为，教育应该关注的是那些不能被人工智能取代的能力。如感知能力、创造力和洞察力，以及与人合作的能力等。
天津惠灵顿国际学校校长迈克尔·希金斯举起手机说，现在我们每个人在使用智能手机，它的计算能力都具备了上世纪六七十年代把人带到月球的水平，甚至这种能力还在不断增强，“那么对教育而言，除了传统的数学、英语等必不可少的课程学习之外，我们更应关注一个人的能力和品质”。
更重要的教育在课堂之外
“考什么才学什么，一定要警惕这种功利倾向。”托马斯举例说，如何修理自来水管，这种跟实际生活关系很密切的技能，也是不应忽视的教育内容。
“学习不仅是上课、写作业，还有很重要的一点是‘软实力’的培养。”希金斯解释说，软技能是与人互动的能力。比如学校要准备一场足球赛，在准备的过程中首先会激发学生对足球的兴趣，而过程中锻炼学生的领导力、团队协作力，并且学会共同承担风险，这些都是软实力。
天津南开中学第六任校长、天津南开翔宇学校总校长康岫岩也表示，一个在未来有竞争力的人才，首先要有国际理解力，也就是说，不仅能够植根于本民族的文化，还能够客观看待、理解并尊重外国的历史文化和历史传统，主动参与多元文化的交流。
不约而同的，来自三国的中学校长都提到了，要想让教育方式彻底转变，考试模式必须随之变化。
托马斯说，通过考查记忆力的方式评判一个人能否胜任某一项职业的时代已经成为历史。应该在教育中识别出哪些是希望学生学习的内容，并通过考试体现出来，“要让考试和教育紧密结合”。
篇2
【关键词】剖析；信息技术
1.信息技术
随着信息技术的发展，其内涵也在发生着不断地变化，对此也没有准确的定义。一般来说，信息采集建工存储传输和利用过程中的每一种技术都是信息技术，这是一种狭义的定义。在现代信息社会里，技术发展能够导致虚拟现实的产生，信息本质也被改写，一切可以用二进制编码的东西都被称为信息。因此，联合国科教文组织对信息技术的定义是：应用在加工处理中的科学、技术与工程的训练方法和管理技巧和应用；计算机及其与人、机的相互作用；与之相应的社会、经济和文化等诸种事物。
信息技术不仅包括现代信息技术，还包括在现代文明之前的原始时代和古代社会中与那个时代相对应的信息技术。不能把信息技术等同为现代信息技术。
2.现代信息技术的内容
一般说来，信息技术（Iformation Technology，IT）包括三个层次的内容：信息基础技术、信息系统技术和信息应用技术。
2.1信息基础技术
信息基础技术是信息技术的基础，包括新材料、新能源、新器件的开发和制造技术。近几十年来，发展最快、应用最广、对信息技术以及整个高科技领域的发展影响最大的是微电子技术和光电子技术。
微电子技术包括系统电路设计、器件物理、工艺技术、材料制备、自动测试以及封装、组装等一系列专门的技术，微电子技术是微电子学中各项工艺技术的总和。
光电子技术是由光子技术和电子技术结合而成的新技术，涉及光显示、光存储、激光等领域，是未来信息产业的核心技术。
2.2信息系统技术
信息系统技术是指有关信息的获取、传输、处理、控制的设备和系统的技术。感测技术、通信技术、计算机与智能技术是它的核心和支撑技术。
感测技术是获取信息的技术，主要对信息进行提取、识别或检测并能通过一定的计算方式显示计量结果。
现代通信技术，一般指电信技术，国际上称为远程通信技术。
计算机与智能技术是以人工智能理论和方法为核心，研究如何用计算机去模拟、延伸和扩展人的智能；如何设计和建造具有高智能水平的计算机应用系统；从机器学习，到知识发展；从搜索推理，到规划决策；从智能交互，到机器行为，到人工生命等，构成了智能科学与技术科学特有的认识对象。
控制技术是指对组织行为进行控制的技术，常用的控制技术有信息控制技术和网络控制技术两种。
2.3信息应用技术
信息应用技术是针对种种实用目的，如由信息管理、信息控制、信息决策而发展起来的具体的技术群类，如工厂的自动化、办公自动化、家庭自动化、人工智能和互联通信技术等。它们是信息技术开发的根本目的所在。
信息技术在社会的各个领域得到广泛的应用，显示出强大的生命力。纵观人类科技发展的历程，还没有一项技术像信息技术一样对人类社会产生如此巨大的影响。
3.现代信息技术的发展趋势
展望未来，在社会生产力发展、人类认识和实践活动的推动下，信息技术将得到更深、更广、更快的发展，其发展趋势可以概括为数字化、多媒体化、高速度、网络化、宽频带、智能化。
3.1数字化
当信息被数字化并经由数字网络流通时，一个拥有无数可能性的全新世界便由此揭开序幕。大量信息可以被压缩，并以光速进行传输，数字传输的品质又比模拟传输的品质好得多。许多信息形态能够被结合、被创造，例如多媒体文件。无论在世界的任何角落，都可以立即存储和取用信息，这是即时存取了大部分人类文明进化的记录。新的数字产品也将被制造出来，有些小巧的足以放进你的口袋里，有些则大得足以对商业和个人生活的各层面都造成重大影响。
3.2多媒体化
随着未来信息技术的发展，多媒体技术将文字、声音、图形、图像、视频等信息媒体与计算机继承在一起，是计算机的应用由单纯的文字处理进入图、文、声、影集成处理，随着数字化技术的发展和成熟，以上每一种媒体都将被数字化并融进多媒体的集合里，系统将信息整合在人们的日常生活中，以接近于人类的工作方式和思考方式来设计和操作。
3.3高速度、网络化、宽频带
目前，几乎所有的国家都在进行最新一代的信息基础建设，即建设宽频高速公路。尽管几日的Internet已经能够传输多媒体信息，但仍然被认为是一种低容量频宽的网络路径，被形象的称为一条花园小径。下一代的Internet技术的传输率将可以达到2.4GB/S。实现宽频的多媒体网络是未来信息技术的发展趋势之一。
3.4智能化
直到今日，不仅是信息处理装置本身几乎没有智能，作为传输信息的网络也几乎没有智能。对于大多数人而言，只是为了找有限的信息，却要在网络上耗费许多时间。随着未来信息技术向着智能化的方向发展，在超媒体的世界里，“软件”可以替我们在网络上漫游。“软件”不再需要浏览器，它本身就是信息的寻找器，它能够收集任何可能想要在网络上获取的信息。
4.信息技术对教育的影响
互联网的迅速普及，信息技术给教育改革与学习带来巨大的冲击。现代技术极大地扩展了学生的知识来源。信息时代的学生，不仅仅从包括家庭、社会、学校在内的本土文化环境以及书本中吸收知识，而且可通过卫星电视、国际互联网，从跨文化、跨时空的电子信息资源中汲取知识。知识资源的拓展，提供了学生发展的更广阔的天地，也向学校教育提出了新的课题——如何使学生在广阔的电子空间中得到充分的发展，成为信息时代所需要的人才？
首先，信息时代需要有知识的人才。其次，信息社会不但要求会学习的人才，同时还需要具有协作能力的人才。再次，信息社会需要身心健康的人才，无论在什么社会，人都必须学会生存。技术的高度发达可以提高物质文明水平，而与之相适应的精神文明建设则非技术之所能及。
总而言之，信息技术给教育带来了前所未有的改变和挑战，这对于每一个教育工作者来说，新世纪的教育改革任重道远。 [科]
【参考文献】
篇3
新技术的发展和教育的需求相结合，给教育提供了更多的可能，推动了教育领域的创新与发展。由此派生出许多新的教育形态，如微课、慕课、翻转课堂、可汗学院……对于这些新生事物的认识与思考，将有助于我们科学地理解教育与技术的关系。2014年，慕课风暴来袭，本期策划《中小学，“慕课”来了——多元在线教育形态的探索与实践》，我们邀请专业人士对慕课进行了系统审视和全面思考，并结合具体案例分析这一新生事物给基础教育带来的机遇与挑战。慕课被誉为“印刷术发明以来教育最大的革新”，由此可见信息技术对于教育的影响程度之深。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确指出:“信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视。”信息技术对教育领域的影响犹如印刷术对教育的影响，如此深刻，具有变革意义。面对教育未来的发展，我们不禁要问，技术对于教室的形态与发展产生了怎样的影响？未来我们的教室是什么样子的？或许我们能够从何智的《教室历史变迁与影响未来教室发展的因素》一文中找到答案。
技术、教育、人是什么关系？技术之于教育，教育之于人，归根结蒂是培养什么样的人。时代在发展进步，人的培养需要与社会和时展相适应。美国21世纪技能计划对21世纪人才技能教育提出明确的目标和实践方式，这对我国培养创新人才具有借鉴价值和意义。时代已经发展到后工业时代，社会需要更多的具有创新意识和实践能力的人才，需要有梦想并敢于筑梦的人。信息化环境下，教育的生态发生了变化，学生的学习内容、方式等也需要随之发生变化。网络游戏中包含的文化、艺术与美对孩子意味着什么？网络游戏为什么那么吸引孩子们？或许我们能够从安福杰《探寻网络游戏中的美》一文中得到网络游戏对于教育的启示。
成思危曾经这样强调教育的重要性：“经济只能解决今日问题，科技保证明天，只有教育确保后天”。经济、科技、教育是相辅相成的。改革开放三十多年来，我国社会经济建设取得了巨大成功，经济和科技的发展为教育提供了充足的内生动力。周英文在《教育信息化：推动中国经济可持续发展的核心动力》一文中，带领关注这个领域发展的教育人一起思考。站在历史新的起点上，十八届三中全会做出了“深化教育领域综合改革” 的新部署。“深化”，说明程度之深，影响之远；“综合”，说明是全面的、系统的，切莫头痛医头，脚痛医脚，切莫只见树木不见森林；“改革”，说明要紧跟时代潮流，切莫固步自封。教育改革的号角已经吹响，改革的脚步你跟上了吗？
篇4
[关键词]智能机器人 师范院校 教师教育 师范模式
一、引言
20世纪90年代以来,随着科技的进步,人工智能技术的发展,智能机器人在全世界范围内掀起了一股热潮。随着机器人技术理念的逐步完善和相关设备更新,人们也将越来越重视智能机器人的教学和竞赛活动。正是因为看到了这一点,我国的高等教育以及中小学教育在这方面也都投入了巨大的热情和精力,智能机器人教育在学校教育中的地位也越来越重要。笔者通过文献检索发现,智能机器人教育在国内外已不是少数学校的事。
1.国内外高校智能机器人教育开展现状
无论国内还是国外,在高校开设智能机器人教育课程的现象已经非常普遍。但主要是一些综合性大学。比如日本是世界上机器人教育和机器人文化普及最高的国家之一,在日本不仅每所大学具有高水平的机器人研究和教学内容,且每年举行多种不同档次的机器人设计和制作大赛,通过大赛培养了大批机器人技术研究和应用人才,使日本的机器人技术走到了世界前列。其他再比如一些欧美国家,亚太地区等都有该类项目的开设。
在国内,据不完全统计也有为数相当的高校有开设这项课程。其中有包括清华大学、北京大学、北京理工大学、西安理工大学等综合型大学,也有北京师范大学、浙江师范大学等师范类大学,其他还有一些职业技术学院等等。可以说我们的教育界还是注意到了这门新兴的学科,也在这块领域投入了相当的支持和关注。
2.国内外中小学智能机器人教育开展现状
国外青少年热中于机器人基于他们的历史文化环境:一是高新科技(尤其是IT的超速发展);二是漫画、电影、电视、体育竞赛、电子游戏以及互联网的影响。也正是由于这些文化因素的影响,智能机器人教育在国外开展地如火如荼,发展也比较迅速。目前,各国都有举办不同级别、科目、门类的比赛:比如日本的ROBO―ONE比赛至今已经举办了7届,还有“青少年机器人大赛”等,其主要参赛者都是年轻人。与此同时韩国的青少年也在掀起一股机器人热潮,韩国政府和企业也正在投入大量资金开发机器人产业,并使之商品化。而在美、德、法等国家,机器人产业也正在受到重视,一般采取“官产学”形式。“官”即政府的支持和调节,“产”即产业界的自我分类的研究和开发,“学”即学校专门设置的课程,进行学校教育。在如此庞大的体系下,机器人产业在国外已占非常重要的地位,尤其在当今的信息技术时代。
我国的智能机器人教育现状又如何呢?据不完全统计,在2005年全国已有2.5万余所中小学、320余万学生参与到智能机器人教育当中来。随着这几年经济的快速发展,目前我国中小学参与到机器人教育这个项目当中的人远远超过了上述数据,而且还在不断上升。特别是沿海发达地区,比如上海、广东、浙江、江苏等地区。目前的主要开设形式是校本课程或者兴趣小组等,参与的学生也大多是出于个人兴趣爱好。
3.中小学智能机器人教育的师资现状
由于智能技术是信息技术的核心领域,智能机器人也成为了培养学生动手能力、创新能力、协作能力和逻辑思维能力,提高学生综合素质,开拓智力的平台;同时,也是进行程序设计形象化、成果化教育的平台。
目前就已开展智能机器人教育的学校来看,其主要的指导老师就是信息技术老师。智能机器人教育主要多个学科的知识,由于没有专门的机器人教育专业,使得我国基础教育领域机器人方面的师资处于接近真空状态。可以看到中小学信息技术教育在师资方面还存在着诸多欠缺的地方。而计算机科学与技术、教育技术这两类专业在培养目标和培养模式上都带有局限性。比如计算机科学与技术专业,他们培养的人才往往有双重性:一是培养具有教书育人的良好素质,能胜任中小学计算机教育的教师;二是可从事计算机行业的相关人才。而教育技术专业虽然把培养目标调整为“具有良好的信息素质,胜任中小学信息技术课程的教学工作”,但是,目前多数教育技术专业、计算机科学与技术专业的培养模式培养大批“胜任”智能机器人教育课程的教师显然不切实际。
4.关于师范院校开展智能机器人教育的情况
在我们国家而言,智能机器人还属于比较新兴的项目,作为科研重要基地的大学起步也较晚,大家的水平差距相对较小。如果师范院校现在开设该项目,以时机来看,比较恰当。正因为大家处于同一起点,相互之间的差距不是很大,更加有竞争。师范类院校作为为社会培养人才的基地,更应该看到这一事实。目前师范类院校较综合大学来实力上看处于劣势状态,但师范院校由于和基础教育结合紧密,在发展机器人教育方面事实上具有先天优势。为提高师范类院校的竞争地位,增强培养人才的实际能力,创造出师范特色的新的人才培养模式,都值得我们思考并加以实施。
二、师范院校开展智能机器人教育的价值
1.师范类院校提高本身竞争力的需要
在师范类院校开设智能机器人教育正是顺应了师范教育改革的潮流。不仅可以为基础教育提供更好的师资力量,也为师范类院校在人才培养模式上带来了新的思考。拓宽了师范生的就业渠道,增强了社会竞争力。
2.中小学智能机器人教育的需要
智能机器人教育引入中小学,不仅有利于信息技术的发展;有利于我们探索教育改革和人才培养的新途径、新方法;有利于高素质人才的培养;同时,也将推动我国智能机器人知识和技术的普及;促进我国智能机器人事业的发展和专业人才的培养;促使新兴的智能机器人产业的形成。因此智能机器人进入中小学已成为一种必然趋势。我们可以通过智能机器人教育这个平台挖掘学生的创造潜能培养造就创新人才。不久的将来,智能机器人教学必将进入我们的周围,越来越多的人员便会参与到其中。如果师范类院校开设智能机器人教学,那么等到这些人员从事到中小学教育以后,他们发挥出来的作用将不可限量。
3.培养学生的诸多能力需要
智能机器人技术是世界强国重点发展的高技术,也是世界公认的打开21世纪大门的钥匙。智能机器人融合了机械、电子、人工智能等技术。如果把它引入教育,不仅有利于信息技术教育的发展;有利于我们探索人才改革和人才培养的新途径、新方法;有利于高素质人才的培养;同时将推动我国智能机器人知识和技术的普及;促进我国智能机器人事业的发展和专业人才的培养;促进新兴产业的形成。实践证明它不仅可以激发学生的想象力,培养学生的设计能力、创造能力、动手能力和跨专业的综合应用能力而且还培养了学生的协作精神。把智能机器人引入师范教育,不仅培养了学生的诸多能力,同时又为师范类院校学生在就业竞争中提供了一项优势,何乐不为?
4.师范性和专业性结合,培养更全面人才的需要
师范教育的根本目的不在于培养文学家、科学家,而是培养能培育文学家、科学家的教育家。在师范类院校开设智能机器人课程便是培养模式上的一种尝试和创新。由于师范类院校其本身的特殊性,它主要为基础教育培养师资力量,侧重点在于培养教师而不是培养研究性人才。师范类院校要培养智能机器人教育的人才,势必要调整培养目标和培养模式,把专业性和师范性更好到结合在一起,只有这样才能优化人才,增加竞争力。师范类院校要看到自己的缺点的同时也注意发挥自己的优势。目前中小学存在的问题就是专业教师的缺乏。为中小学智能机器人教育提供更优的师资,也为师范类院校学生提供更多的就业机会而言,在师范类院校开设智能机器人教育也就非常必要而且也很有利。
三、要研究智能机器人教育发展的师范模式
1.要总结开设智能机器人教育的做法和经验
湖州师范学院于2004年开始智能机器人教育,目前拥有机器人仪器80台,实验室两个。主要以学科竞赛、兴趣小组形式开展设,目前正在课程开设试验。举办过六次机器人院级比赛,五次机器人校级比赛,举办过两期暑期培训,并代表学校参加过7次全国性的比赛,参与到这项教育活动的学生数大约有600人,获得了全国一等奖多项,引起社会、其它学校的关注。
作为师范院校,开展智能机器人教育的主要目的是为突出专业特色,增强社会竞争力。虽然我们开展的时间并不是很长,但无论是自己举办活动还是参加大规模的比赛,我们的师生都认真努力,收获颇多。在教学实践和理论方面都有了很大的提高,积累了一定的经验。
从笔者的走访来看,无论是参与到其中的教师还是学生,都得到了一定的锻炼。一些同学甚至还受到了一些中小学的邀请,去担任他们的兴趣小组指导教练,参加省级比赛,也取得了不错的成绩。智能机器人教育开阔了学生的视野,培养了学生的能力,同时打造了学校品牌,为学生就业提供了多一条的途径。
但同时在教育对象、课程设置、实验室管理等方面也都还存在着一定的问题。比如智能机器人是融合了多种技术的综合性课程,开设培训课程以前,需要学生有一定理论基础。所以需要开设一定的前序课程。由于受到实验室、师资等问题的限制,目前我们学院开设的项目还比较少,学生参与面还不够宽等等。
2.要明确培养目标,更好地开展机器人教育,形成师范模式
就师范类院校开展智能机器人教育而言,笔者认为我们要按师范专业的特点开展一系列智能机器人教育课程、活动,形成一种师范模式,更好地普及机器人教育,为基础教育培养优秀人才。
(1)在师范专业开设一些信息技术课,培养学生信息素养
当今时代,对学生的信息技术素养要求越来越高。根据我院实际经验,学生在参与到机器人活动中时需要一定的信息技术基础,比如C语言编程,而我们师范生缺少的就是这方面的知识。如果师范院校在这方面能开设一些系列课程,使学生的理论知识水平有所积累,对于我们开展机器人教育必将有极大的帮助。我们在从小学教育专业、教育技术专业本科生中开展智能机器人教育,就十分重视学生信息技术课程知识的补充,因此师范生在智能机器人教育的一系列活动、选修课程中理解能力、动手能力就迅速提升。
(2)建立配套完备的机器人教育实验室
智能机器人是技术的前沿之一,集成了数学、物理、化学、生物、机械、电子、材料、能源、计算机硬件、软件等众多领域的科学和技术知识,没有一种技术平台比智能机器人更综合。所以为了使现在的师范生能够更适应未来信息时代的要求,在教学实验环节中及时地增加教学实验内容是非常有必要和可行的。况且,机器人教学需要有实际的场地设备等要求,机器人教育实验室的创办非常需要。加强机器人教育实验室建设,重点在对学生进行机器人教育指导能力的训练,同时要注意实验室的专业完备程度,规范管理等,并提高机器人实验室的软件建设、社会服务能力。
(3)成立大学生机器人教育协会,组织机器人学科竞赛
机器人比赛是一项很好的科技创新活动,不仅易于激发兴趣,而且还可以培养学生的多种能力。学生们在研讨争论中,逐渐提高了语言表达能力;在策略方案分析中,锻炼了思考、分析问题和解决的能力;在具体设计和安装调试中,综合运用各门课程知识,提高了工程设计和工程实施的安装能力。我们目前建立大学生机器人教育协会,吸引学生参加这方面的活动,学习机器人原理,掌握机器人制作、编程、操作技能,活动形式主要是开展机器人学科竞赛。这样既可以检验我们学生学到的实际的知识以及获得的能力,也能赢得更多的荣誉,得到学校领导的重视,扩大师范院校在机器人竞赛的影响,更重要的是从亲身实践中学会和发展智能机器人教育活动的组织能力。
篇5
信息时代的学习
信息时代的学生应该学什么？如何学？这是信息时代教育教学改革思考的重要内容。美 国的教育智库组织21世纪学习联盟提出了 “21世纪学习”的概念。信息时代的学生需要掌握的核心课程除了读、写、算之外，还包括生活与职业技能、学习与创新能力、信息媒体与技术素养。如何促进学生的21世纪技能学习？华南师范大学教育信息技术学院柯清超教授在接受采访时指出，我们需要首先建立系统标准与评价方法，然后根据评价的结果改革课程与教学方法，为促进教学改革，需要促进教师的专业发展，所有这些都需要在信息化的学习环境中进行。随着信息技术的普及，我国教育界也已普遍意识到应用技术提高课堂教学质量的重要性。但如何真正做到信息技术与课程整合，在提高学生信息素养的同时，鼓励学生应用信息技术来学习，提高其学习能力、问题解决能力与创新能力，是我国信息时代教育改革的重要目标之一。因此，教育信息化必须要以学生发展为本，促进信息时代学生的全面发展，重视学生信息时代的学习能力、实践能力培养，重视学生在信息社会应用技术实现变革与创新能力的培养。在新的发展阶段，需要重新审视教育教学的目标，制订信息时代以学生能力发展为本的教学目标和改革路径。技术能够通过支持学生在他们真正关注或者特别感兴趣的领域学习，使个性化学习成为一种普遍的、广泛的学习方式。
课程教学改革成功的秘籍
各种新技术和多样化的学习资源、学习智能终端将给课程改革与课堂教学带来新的活力。我国教育信息化十年发展规划明确提出要建设大量优质网络课程及其资源，开发学科工具、应用平台和虚拟仿真教学系统等，以推动技术与课程的深度融合。柯清超指出，在课程内容方面，目前国内部分城市已开始推动“电子书包”的应用与发展，基于多媒体技术的教学内容，如各种国际优质数字化教学资源、数字图书馆、虚拟实验室、网络课程等等，这些教学资源具有直观生动、信息海量、互动互联等特点，为新型的课堂教学及个性化学习提供可能。在课堂教学方面，各种低廉而学习功能强大的终端逐渐走入普通教室，每位学生拥有一个智能学习终端将是未来课堂教学的常态，通过将优质教育资源和各种交互的学习工具和软件引进课堂，为学生创建发现问题和分析解问题的环境、师生交互的环境、学生动手实践和探究的环境。在智能教学环境中，每位学生都拥有属于自己的智能学习终端，其交流范围、交流方式、互动结构都将发生根本性变化，课堂教学将从目前的1.0发展到2.0版本，1.0的课堂教学体现的是知识的单向传播与灌输式教学，而2.0版本的课堂教学是基于学生一人一个终端的互动式教学，学生拥有更大的自主学习权。在2.0课堂里，知识传播将从单一的单向传播变成双向的互动；学生的学习方式从单一的做笔记、记忆理解转到多元化的启发式、探究式、参与式和体验式学习；学生的互动范围从一个封闭的课堂系统扩大到一个开放的系统。集成学习终端、数字讲台、无线网络的智能互联教室，将根据学生特点主动推送学习资源、电子课本，支持学生的个性化学习，为学生建立电子档案袋，实现师生的多样化互动，实现学习过程的智能管理。教师在智能化技术的支持下，将创新教学组织方式，克服班级授课制的局限，组织更多跨单元、跨学科、跨年级，以学生为中心的小组学习、探究学习；在智能网络虚拟学习社区的支持下，教师组织学生参与国际化的学习项目，开展由不同国家师生共同参与的“全球化课堂”教学，以此培养学生的全球化视野、数字化沟通协作能力与跨文化理解能力。
学校发展与变革的重要推手
我国的中长期教育发展规划明确指出，要“超前部署教育信息网络”“构建国家教育管理信息系统”“确保到2020年基本建成覆盖城乡各级各类学校的教育信息化体系”。基于云计算、传感技术、物联网和海量信息处理等新技术的智慧校园系统让学校进入全新发展阶段，由各种信息化优质教育资源、智能管理平台和智能校园信息化系统构成的信息服务体系将成为传播、共享、创造科学知识的平台，为未来教育提供最重要的支撑。它将推动学校教育管理、教师专业发展、教育评价的变革，为师生提供智能化、个性化的教学环境，为教育管理者提供智能化的信息协作系统，为学校提供教育变革与创新的平台。
培养适应于信息时代教学模式的教师是学校发展与变革的最重要基础，而“技术可以帮助我们培养出有能力的教师”。柯清超指出，信息时代需要教师理解先进的教育教学理论，掌握应用信息技术创新教育教学的方法与技能。网络可以为教师提供各种各样开放教育资源，开放教育资源指的是可以被公共使用的教学、学习以及研究的资源，它们可以被人们免费分享、使用与更新。技术是提高学校管理水平的重要途径，是实现学校教育流程再造，变革学校系统结构的重要手段。
教育全球化时代
学校教育目前主要还是沿用16世纪起源于欧洲的班级授课制，学校所有同级学生使用同一教材，开设同样的课程，其过于单一的教学组织方式、内容与课时、教学评价等无法满足信息时代个性化、创新性人才培养的需要。NETP认为要实现美国教育转型，必须要重新思考教育系统的基本假设，重新设计教育系统结构。教育系统可以从产业领域得到经验，如果想要看到学校教育生产力的显著提高，就需要推动由技术支持的重大结构性变革。
篇6
机器和人类、现实和科幻、邪恶和美好的分界从来没有像今天这样如此模糊。眺望未来30年，智能革命的壮阔波澜，将改写人类社会对智商的理解和定义。
从AlphaGo说起：Have to win
关于这场围棋大赛，先引用一段博士老板Alan Yuille教授(美国顶级机器智能科学家，霍金理论物理学博士)的判断：
Go is a complex game but still it is finite so with enough computer power，and clever algorithm，the computers will have to win(if not this year，then next year)。(围棋是一套复杂但有内在逻辑和明确计算量的游戏，所以只要计算机遵循围棋的推演路径并拥有充裕的运算能力就必然能够赢得人类、取得胜利，AlphaGo的胜利对于计算机而言只不过是时间问题。)
AlphaGo战胜人类，美国学术界早有准备
伴随着摩尔定律的不断实现和几十年来人工智能的软硬件技术积累，人工智能其实已经悄然改变了我们生活中的许多方面，当我们还在感慨电影中各种AI的强大时，未来已经悄然而来，AlphaGo只是这场人工智能大浪潮中的一朵璀璨浪花。
在过去的5年里，人工智能已经在语音识别、计算机视觉、语言理解、医疗健康等领域取得了巨大进展，并在某些领域里超过了人类，比如语音识别、人脸识别等等方面。
以计算机视觉为例，人工智能已经发展出了突破肉眼精度的图像识别技术并已被广泛的应用于公安、金融、信息安全等领域，产生了巨大的价值。而这些进展之所以没有引起社会轰动，是因为社会中大部分非专业人员会通过直觉和自身感受而推论出机器识别“人脸”、识别“苹果”等图像信息是一件容易的任务，是一件不同年龄、不同教育背景、不同文化背景的人都能胜任的任务，在这其中体现不出人工智能的“智能”来。
但站在人工智能发展的角度，从围棋和图像识别的复杂性和不确定型来说，图像的变化比棋盘的变化要大得多。
围棋是有可遵循的逻辑、可衡量的计算量的游戏，对于人类大脑的难度在于庞大的计算量和对棋盘宏观形势的敏感度；而图像识别则会在信息抓取和逻辑分析层面呈现出更广泛意义上的随机性和不确定性。
通过机器学习将图像中的信息进行分类解析、最终提取有价值的结构化数据是极难的科研课题，从学术界到工业界的转化耗费了几十年的时光。
然而相比于计算机视觉、语言语音理解等其他的进步，AlphaGo的划时代意义在于它不仅仅缩短了机器与人的智能距离，还将颠覆人与人智商差异的感知。
未来人与人的智商差距不再会是不可弥补的先天差距，而将成为一种可以通过工具而后天获取的能力，这带来的会是人类自我价值评估的一次大颠覆，智商对于人的意义将会在一定程度上有所下降。这就像从前算术不好的，现在用计算器就能补上；未来下棋不好的，可能只是加个AlphaGo就能补上。“智商”这个词的定义可能会被迫从形容人和动物差异，变成由人和机器的差异所定义。
第一个十年的变化：The rich get richer(富人更富，强者更强)
从短期来看，让我们畅想一下在这场大浪潮中，谁会成为最大的受益者呢？
当我们回顾推动人工智能发展的关键因素时，有三个要素极为重要：数据、算法和计算。
AlphaGo这次在全社会范围内对人工智能进行了一场大面积的认知普及，会使得拥有成熟商业模式和海量数据优势的BAT等巨头重金投入这片市场，彼此间的互相追赶将在市场中形成像google收购deep mind一样的并购风潮。
同时伴随着计算能力的不断提升和算法的持续优化，这将带来人工智能史上的第一次大规模应用实践，各巨头的业务将因为人工智能带来的效率提升而加速拓展，他们相较其它竞争者的优势也会因此不断加大，这就正如今天的google相对于其他公司一样。
当资本成为这场竞逐游戏的驱动力时，获得先发优势的公司雪球也必将越滚越大，优势将在成长中愈发明显，The rich get richer。
未来的思考：人类将重新理解知识、智慧、人性
从远期来看，人工智能的进步将改写人类对自我、知识和教育的理解。
倘若，90%的医生、律师、教师、程序员能被机器所代替，人们将需要重新开始讨论“人”的自我定义和“知识”的新时代价值。
当旧时代下的知识已成为机器人仅需拷贝和执行的简单命令，而“为什么要学法律、学编程等”的疑问及背后对自我价值的疑惑就必将引发社会教育结构的变革。
过往人与人之间通过知识组合的不同而形成的差异将被人工智能抹平，“高考”等考试测评手段作为广义上的游戏(game)，就像围棋一样，将不再能作为准确评价智慧和学识的方式而被修正。
当在体力劳动和脑力劳动里独立的人类相对于机器都不再具备经济优势时，人的存在形态、存在价值和机器的交互融合将成为未来前沿学术研究的重要课题，这会是一次人类社会的集体迷思、也会是人类价值的再次追寻。
人类的希望？
有人曾说，机器和人的差异是艺术的创作和欣赏。但这对于人工智能而言，已经并不是什么特别难的事情，大概在10年前就已有成熟的学术成果来用计算机创作梵高风格的作品，在这背后的艺术风格提炼、学习和再造并不是什么新鲜的技术。
也有人说，机器和人的差异是情感。但我不确定现今的人类社会对情感的定义是否像对智商一样，有着广泛的共识而能成为人类独特性的特征。情感诞生于本能和动物性，只是在人身上闪烁出了更加多彩的光芒，悲欢喜乐、嬉笑怒骂，这本就是人性中最难以捉摸而妙不可言的部分。
所以，机器和人的区别最终会是什么呢？在这个恐怕哲学家也难以回答的终极问题下，我想起了最近读到的这样一句话，“如果机器认为这场战斗必败，那么机器会选择投降；如果人认为这场战斗必败，那么有人会选择义无反顾的战斗，直至战死为止。”
或许，这句话里已经轻轻道出了我们与机器的区别。
篇7
有一款智能辅导软件，正好解决了这个难题。
且让我们看看这款智能辅导软件是如何来帮助学生自主学习的：
让我们以一道方程题为例：
首先，输入一个方程：
系统很快就会解答出来，点击【逐步提示】，首先提示您“如果按解分式方程的一般步骤转化为整式方程，会产生一个高次方程，不易求解，请仔细观察题目，你能发现什么特点？”
学生看完之后就会动脑子认真想一想，如果看了之后仍不会做，可以点击【下一步】：
“观察发现此方程中含有相同的因式x2+2x，如何利用这个特点呢？”
接下来系统会提示您如何用换元法解出这道题，最后系统还会提醒您“解分式方程不要忘记验根”。
这样的提示方式，是不是相当于一位好教师在旁边点拨呢？同样的，如果选用几何题，电脑会有同样的指导和点拨。如果家长想检查一下孩子做的对不对，可以输入自己的监护密码，点击“详细解答”，就能看到完整的解题过程，另外还有解后反思、举一反三等内容，让学生做一道题学会做一类题。
这样的科技成果，来自于一位“商人”，但支撑他的团队，却是拥有200多名专家、学者和一线教师的智慧群体。这个“商人”便是张彦华。而他和他的团队研发的自主学习的科技产品，就是“乐辅通辅导王”。
“商人”如何与教育结缘？“商人”的科技创新又如何如此前卫？其“智能”究竟在何处？如何帮助学生实现自主学习，同时助推区域教育的公平发展？让我们走近张彦华，与他共同解读“智能”学习。
记者：在此之前，您是一名成功的商人，怎么会选择跟教育有关的科技工作？
张彦华：舒适安逸的生活不是我追求的全部。我一直很想做一番事业，所以1995年的时候，我放弃了“铁饭碗”，选择了“下海”，摸索出了一条属于自己的路。这些年，我先后创立了3家技术性公司，曾经也遇到过很多挫折和困难，但我都坚持了下来，有了一定的原始积累。
直到2001年前后，我开始正式从事数字教育领域的技术开发工作。那时候，我发现传统的家教方式对学生提出的问题，一般只重视给出答案，这无意间养成了学生的惰性和依赖心理，没有培养出他们独立思考问题和解决问题的能力。
那时候，我也发现身边许多朋友在教育孩子方面方法缺失，无法引导孩子养成良好的学习习惯，以至于耽误了孩子的发展——这不仅影响一个家庭的幸福，更可能耽误未来的民族发展。于是，我想：若能有个网上家教，及时辅导学生的课程该多好！那时我隐约预感到，信息化、智能化在未来一定能在某种程度上可以替代人工。
记者：所以，您选择了研发“乐辅通辅导王”？
张彦华：是的。实事求是地讲，信息化时代早已来到我们身边。信息技术与教育的接轨是一个必然趋势，我们有幸最先开始做尝试。
我们的“乐辅通辅导王”，同其它的远程教学，还是有很大不同的。远程教学主要是教学再现，就是把优秀教师的讲课录像放在网上，即使给孩子解答问题，也只是给出一个解答结果，而且解答时间一般承诺24小时内。而“乐辅通辅导王”是采用独特的人工智能技术，模拟优秀教师的思维自动解答课标范围内的任何数学问题，并给出解题思路，培养学生独立思考问题的能力，是学生自主学习的好工具。它可以24小时随时快速为学生答疑解惑，就像一个“贴身家教”。
对于学生不会的问题，“乐辅通辅导王”不是简单地把答案告诉学生，而是通过【逐步提示】、【解后反思】、【巩固练习】和【相关知识点】等最具辅导功能的方式一步步引导学生独立解决问题，并学会举一反三，触类旁通。要想看到【详细解答】，必须要家长输入一个监护密码，以避免孩子不动脑筋直接抄袭答案。
记者：果然具有名师的智慧。现在在市场上使用效果如何？
张彦华：产品目前已开始在全国进行推广，得到了广大老师、家长和学生的高度关注及赞赏。产品之前在西安铁一中和70中试用时，家长和老师纷纷表示：产品的智能化程度之高，远远超出了他们的想象。哥伦比亚副总统桑托斯一行在西安高新区访问时，看到这个产品演示后，感慨地说：“我们那里有许多山区和农村，如果有了这个软件，孩子们的教育将会得到很大的改善和提高，希望哥伦比亚的孩子能早日用上‘乐辅通辅导王’。”
记者：也就是说，这种智能产品还会有国际市场？
张彦华：到目前为止，这个产品在全球都是独一无二的，如果将语言加以改变，就可以出口到国外，若能在农村推广，则可以缩小因为教育资源分配不均衡和师资力量配置失衡等因素造成的教育差距，中国教师报在2011年暑假和西安博创软件公司联合做了“课改中国行”大型公益活动，到全国36个城市宣传课改理念，同时宣传“乐辅通辅导王”，中国教师报总编雷震海先生认为，“乐辅通辅导王”是课改落地的最好工具。陕西省教育厅把“乐辅通辅导王”列为陕西省电子书包项目的拳头产品，步步高、诺亚舟、万利达等众多学习机品牌都计划和我们展开合作。
记者手记
科技改变生活，科技更能改变教育。当张彦华的“乐辅通辅导王”展示在记者面前的时候，我看到的是一种学习的引领，一种能力的促进，一种习惯的养成。它的科技力量，体现出来的智慧，的确不是简单的呈现，更有独到的思考，是真正的智慧产物。
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西安博创软件有限公司
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篇8
关键词：人工智能；本科高年级教学；教学改革
中图分类号：G642 文献标识码：B
1 引言
人工智能是计算机科学与技术学科类各专业重要的基础课程，在信息类相关的许多高年级本科和研究生都开设了人工智能课程。人工智能是一门前沿性的学科，它主要研究计算机实现智能的基本原理和基本方法，同时人工智能也是一门多学科交叉的综合学科，它涉及计算机科学、数学、心理学、认知科学等众多领域。广义的人工智能涵盖了模式识别、机器学习、数据挖掘、计算智能、神经网络、统计学习理论等众多研究方向。人工智能作为计算机学科的重要分支，已成为人类在信息社会和网络经济时代所必须具备的一项核心技术，并将在未来发挥更大的作用。
由于人工智能课程的学习难度较大，内容更新比较快，也繁多，使得教学有一定的难度。特别是针对本科高年级的人工智能教学，由于本科生的研究意识相对较弱，而人工智能比较强调科研性，所以如何教好本科高年级的人工智能课程是一项非常具有挑战性的任务。
本文通过分析本科高年级的教学特点和人工智能课程的自身特点，在如何提高教学质量这一问题上提出了几点思考。
2 本科高年级的教学特点
中国的本科教育，由于历史和经济发展水平等诸多原因，目前的定位还是培养某方面专业人才的专才教育。本科高年级学生在完成了低年级公共基础课程和部分专业基础课程的学习之后，迫切希望了解本专业的应用领域和发展前景，所以在教学过程中要注意内容的应用性和专业性。另一方面，本科高年级学生也是研究生教育的储备人才，在教学过程中要适时的进行科研引导，这样能够让毕业生保持对科学的兴趣，从而为研究生阶段进一步深入研究打下基础。本科生一般于4年级的10月份开始着手毕业设计，在本科高年级的教学过程中还要注意与毕业设计的内容相结合，这样可以让学生提前做好准备，选择适合自己的方向。
3 人工智能课程的学科特点
与信息类其它专业课程相比，人工智能具有应用性、研究性和发展性三个重要学科特点。首先，人工智能是一门应用性很强的学科。人工智能学科的主要目标在于研究用机器来模仿和执行人脑的某些智力功能，并开发相关理论和技术。人工智能技术广泛应用于模式识别、数据挖掘、智能控制、信息检索、智能机器人等领域，在日常生活中，随处可见人工智能技术的应用实例；其次，人工智能技术具有很强的研究价值，是计算机科学领域中重要的研究方向。技术进步无止境，研究者们不断追求开发出效率更高、更智能的人工智能技术：最后，人工智能是一门正在发展中的学科。随着信息化、计算机网络和Internet技术的发展，人类已步入信息社会和网络经济的时代，它们为人工智能提出了许多新的研究目标和研究课题，人工智能的应用领域以及技术算法都在不断发展。
4 人工智能教学的三点思考及对策
4.1 注重应用性和介绍性
在教学实践中，笔者发现，本科高年级学生一般比较关心各种人工智能技术的应用领域和使用方法，而对基础性理论和技术细节不是很感兴趣。他们一方面希望能学到很多较新和较实用的人工智能算法，并且最好可以看到使用效果；另一方面又希望老师的教学主要停留在介绍性层面，不想花太多时间在复杂的理论理解上。这也比较符合本科高年级的教学特点，本科阶段主要是培养具备较强应用性和基础科研素质的专业人才。传统的人工智能教学主要讲授知识表示和搜索推理技术，大部分实例都是解答式或推证式的。由于其知识的抽象性，又加之其应用实例较少，所以往往教师感觉难讲，学生在学习过程中也感觉乏味，对讲授的内容大多都是死记其方法和步骤，因此影响了教学效果。针对这一问题，笔者认为，在设计人工智能教学时，要注重内容的新颖性、实用性和介绍性。除了讲授那些仍然有用的和有效的基本原理和方法之外，要着重介绍一些新的和正在研究的人工智能方法和技术，特别是近期发展起来的方法和技术，如支持向量机、决策树、模糊集、遗传算法、蚁群算法等。这些内容的理论部分可以不必过分深究，教学重点主要放在介绍每种技术的产生背景、发展状况、应用领域和具体实现上。此外，要注意理论与实际应用密切结合，在教学过程中加入一些与课程内容结合的、可以用计算机实现的实际应用内容。考虑到目前应用最广泛的人工智能领域之一是模式识别，而研究模式识别的主要计算机工具是Matlab，所以笔者在教学过程中以手写数字识别作为教学实例，针对所介绍的每一种人工智能技术，都将其应用于手写数字识别当中，并讲解了这些技术的Matlab实现方法。学生在掌握了基本理论之后，可以按照实现步骤的指导，立刻上机见到算法的实际效果，加深对算法实现思路和方法的认识。
4.2 注重科研引导性
本科教学不仅要培养学生的应用能力，还要培养学生具备基本的科研素质。本科教育一方面为社会培养了大批应用型人才，另一方面也要为我国的科研事业培养后备力量。特别是近几年来我国对科研的投入不断增加，研究生招生规模逐年增大，本科高年级学生打算继续读研的也不在少数。而人工智能是计算机相关学科非常活跃的研究课题，其涵盖的分支非常广泛，如模式识别、机器学习、数据挖掘、计算智能、统计学习理论等，都是目前国际和国内热门的研究方向。针对这一特点，在本科高年级的人工智能教学中，还要注意对学生适时适度的科研引导。这样可以激发学生的研究兴趣，树立目标意识，找准研究方向，为未来的科研工作打下基础。在教学过程中，可以引导学生思考每种人工智能技术的优点是什么?缺点是什么?有没有改进的办法?比如BP神经网络是计算智能中较为成熟的技术，具有强大的非线性学习能力，在模式识别、经济数据分析、生物信息学、数据挖掘等众多领域都取得过成功应用。然而BP神经网络算法自身也存在着一些缺点，如会有局部最小解、解受初值影响较大、理论解释不完善等。近十年来，研究者逐渐把目光转移到另一种新的非线性学习工具――支持向量机上。同神经网络相比，支持向量机具有泛化能力强、不受局部最小问题困扰、理论背景完善等显著优点。在给学生讲解BP神经网络算法的时候，一方面可以通过手写数字识别实验展示其强大的非线性分类能力，另一方面也要告诉学生，BP神经网络并不是完美的，其缺点同样明显。然后引导学生对这些问题进行思考，讨论有没有更好的解决办法。此时，顺势引出支持向量机的内容，并且介绍支持向量机的研究现状和研究方向。通过两者的对比，学生不但了解到了较新的人工智能技术，又对人工智能研究中如何去发现问题、解决问题、人工智能技术的进化历程有了直观的印象。
4.3 教学内容与毕业设计相结合
本科毕业设计是对本科生用所学知识来解决实际问题和进行专业研究能力的检验，是本科高年级学生将要面临的一项重要任务。由于人工智能学科具有应用性和科研性的特点，人脸识别、网页检索、经济预测、基因数据处理等应用领域都离不开人工智能技术，所以人工智能方向为学生提供了丰富的毕业设计选题。针对这一特点，在本科高年级的人工智能教学中，可以适当穿插介绍有关毕业设计的内容。告诉学生哪些应用领域是目前人工智能研究的热点方向，哪些人工智能技术可以用来解决这些问题。通过向学生介绍具有一定应用价值和研究意义的题目，然后引导他们查找阅读相关技术文献，分析问题，解决问题，最后编写代码和撰写论文。比如笔者给学生提供的选题包括：(1)基于支持向量机的上市公司信用评价；(2)正则化回归在股票预测中的应用；(3)基于肤色的人脸检测；(4)基于内容的网页图像检索等。这些题目应用性强，具有一定科研深度但是难度又不至于太大，学生选择这些题目的积极性很高。通过将教学内容与毕业设计相结合，不但加深了学生对课程的理解，又使其找到了合适的毕业设计题目，可谓一举两得。
篇9
技术联姻教育总是那么谨慎
技术与教育之间的关系，我们以为是一个不等式：1+1≠2。
一方面，整个世界对教育的抱怨不断强化，如诺贝尔物理学奖获得者中村修二批评整个东亚教育体系“浪费了太多生命”。美国投资家查理・芒格演讲指出：“光靠已有的知识，你走不了多远”……另一方面，仅以联合国教科文组织为例，继1972年出版了研究报告《学为生存：教育世界的今天和明天》和1996年出版了研究报告《教育：内在的财富》之后，2016年又公开出版了一份新的研究报告《反思教育：向“全球共同利益”的理念转变？》。联合国教科文组织总干事伊琳娜・博科娃在这一报告的《序言》中指出：“社会无处不在经历着深刻变革，这种形势呼吁新的教育形式，培养当今及今后社会和经济所需要的能力……我们必须高瞻远瞩，在不断变化的世界中重新审视教育。”
一方面，微软创始人比尔・盖茨2013年在出席美国德克萨斯州奥斯汀市举办的SXSW互动大会教育分会上明确表示：过去十几年间教育领域的技术发展陷入了停滞，研发投入也远远不够……到了2016年，比・盖茨在ASU-GSV峰会上所做演讲围绕“科技革命如何引导教育进入下一阶段”的主题时谨慎明确表示：“我们的基金会已经在美国教育上花费了几十亿美元，不过在此之前，我们首先需要搞清楚现在这些学生是什么样的，以及我们怎么才能很好地服务于他们。”另一方面，2017 年 6 月召开的联合国国际电信联盟（ITU）等联合国机构和 XPRIZE 基金会共同组织了人工智能造福人类峰会（AI for Global Good Summit），旨在讨论让人工智能符合可持续发展的目标（SDG）强调的 17 个可持续发展目标中，“质量教育（Quality Education）：用个性化教学变革教育”赫然在目。
以上两组看似对立，实则呼应的案例，揭示了当前教育变革的痛点、痒点和奇点，都与时展、科技进步等外在因素间架构起诸多交集，而由此派生出来的诸如学习模式、思维特质、个性潜质和行为科学、脑科学等新兴教育边缘学科之间形成了新的认知和有了新的应对之策。曾经几时，教育陆续地迎来了许多新技术。从最初的广播录音到电影电视，再到后来的互联网……然而，技术到底能否改变教育呢？如果我们只是试图用颠覆性革命视角去看待技术的教育价值，那么无疑会得到悲观的结果，而在现实中，技术对于教育的改变是温水煮青蛙式的改变：第一，技术改变了知识观念，对知识的定义不再拘泥于总结性结论信息的汲取，而更重视可持续发展，乃至未来趋势性的元素预判。第二，技术改变了教育界限，学校正在成为学生生命中重要成长阶段的孵化器，进而要求教师承担起多元智慧导引的新使命。第三，技术改变了学习，关注正式学习形式、拓展和延伸学习的内涵等深度学习要素排序急剧上升。
反观本段落的不等式，答案应该是：教育因技术而成长，技术因教育而迭代。
教育技术的内涵与外延该不该重构
教育变维时代，应该能达成学习变频的交集。
“变维”一词最形象的揭示出现在《三体》，而最精准的学术定义倾向于“谷歌学术”；限于篇幅，这里只罗列一组相关概念延伸：降维、升维、高维、低维、众维、分维……简单理解就是一句话“升维思考，降维执行（打击）”。在教育视域下，看似高维的技术攀升，并不一定只有操作升维才能响应，事实上，反倒是在契合时代进步的同时，不忘初心，更显得适切教育本元。教育装备，教育技术，教育工程，教育生态……这一路走来，教育技术的内涵与外延重构的核心概念大可归结为一个词：“跨界迭代”。唯一需要阐明的一点就是，在不被传统教学范式捆绑的同时，也实在没必要刻意追求技术条件与装备环境的高大上先行；高解构与低结构之间是完全有可能达成平衡的。依我们的经验，通过八项保障性学能资源体系的建构，同样可以在确实有需要的境况下，达成类似的目的（这八项实验生态改革是：在既有学科实验室的基础上，第一做到突破教材实验底线要求，实现学科成长实验贯通；第二是要求学科间实验室实现交叉实验项目的开放响应；第三是鼓励创建基于学科拓展的特色实验室；第四是引进学校区位环境内的社会博物馆科技馆资源课程；第五是寻求驻在学校所在城市的大专院校实验室向中小学生有条件开放；第六是说服社会高新企业研发级实验室为中小学生研究提供方便；第七是建立基于实验项目可行性论证之后的中科院系所研发环境的支撑；最后，是建立与海外科研机构、高校资源链接的离岸实验系统）。
在教育的执行层面，比如学科、学校、课堂、学教……介入因子的能动变化确实稍显被动，即便是前进也亦步亦趋，鲜少主动因应。究其原因，还是观念过于固守，思维定式影响力过于强大，加之教育界内外求全责备、又自我混乱的评议生态的干扰，就使得自我变革的欲望不断被内耗，自我探究的勇气不断被质疑，自我实验的冗余度环境不甚理想……即便如此，我们依然有可能在“变频”中收获坚守。大家熟知的（基于兴趣，而非成绩）“走班制”“学习广场”“学术假期”不再多言，除此之外，还有一些做法可以借鉴。比如“STEM”课程，同样以“机器人教育”为抓手，有很多学校都群起效之，但真能做到学科融合、学能一体的经验实在还不够多；这里，贡献一己设计，期待抛砖引玉：“使命召唤――卓越成长支撑共同体”。由“学能生态孵化环境”（可选项包括学科成长促进机制、国家课程贯通重构、团队协作课程开发、校内微型实验基地群落地等）；“未来生涯导引系统”（可选项包括潜质检测分析、个性特质跟踪及行为科学介入训练、对接国际能力档案的第三方多元评价响应、职业导向辅导等）；“资源辅佐响应体系”（可选项包括八级实验环境支撑、预现未来的深度学习同频、远程异地交流后台建设等）；“访学成长基地布局”（可选项包括世界高端学术观摩、跨学段课程先修、学生境内学术假制度和离岸访学基地建设）；注重品牌内涵附加值提升的外联共享特色（可选项包括结合区位环境的联盟校个性课程生态再设计、高端课程资源社群、校际联动课程众筹协调机构、学生专利世界等）五部分协调响应（可渐次推进）。
教育技术有哪些引领教改的发力点
技术只是工具，外在环境可以改变一部分人，而不是全体。从教育的视角，有两个理由可以佐证。
其一，“天生我材必有用”名言的支撑点在于“不拘一格降人才”；当下教育变革中，一个最大的困惑就在于，我们总是在寻求一种能够帮到所有学生齐步向前的“万全之策”。事实上，这只能是一种善良却不科学（更不理性）的愿望而已。一旦我们对教育的认知有了如此这般的修正，那么，技术对教育的影响力才有可能真正释放出来。
其二，我们都已经熟知一个词“STEM”，我们也都不同程度地了解人类发展经历了漫长时期的同时，最重要的进化，是学会使用工具，有了“技术”。单从字母排序上，“技术（Technology）”位列第二，但这之后的工程（Engineering）和数学（Mathematics），与前面的科学、技术之间，难道没有发现一种内在的教育规律么？在教育的金字塔结构中，“科学”承载着所有，但“工程”却引领着技术！而最终稳坐桂冠的永远都是“数学”（哲学境界的象征）。所以，理性的解读应该是教育工程既传承了科学，也弘扬时代未来，更实践着科学发展。
因此，技术影响力延后对教育领域的波及，乃在于教育期待技术的支撑而不是替代；由此延伸，也就顺带着回答了另一个问题：为什么以总结性经验（知识）为主要表征的教育方法论，千百年来却又一直承担起建构未来的重任。
下面的举证，都是为了以上推演的成立。
首先，最新技术，尤其是到了智能时代的技术爆炸阶段，技术不再以效仿人类为己任。比如，机器人不再止步于减轻人的劳动付出，而是向着无人境界远行；再比如，深蓝和阿法狗选择了挑战人类引以为傲的高智慧尊严；再来看看权威机构的预判，全球数百位顶尖科学家，耗费漫长时间，搭建了一个复杂数学模型，通过类似摩尔定律的多重推演，得到一个最终结论：人工智能或将在2040年，达到普通人智能水平，并引发智力爆炸。这一时刻，距今还有23年……面对这样的发展趋势，来自教育的回答是“教育不教知识和技能，却能让人胜任任何学科和职业”（理查德・莱文（Richard Charles Levin），耶鲁大学校长）。
其次，比23年期限更可怕的是，到达节点后，人工智能或将实现瞬间飞跃。对AI的最新定义是“非生物智能”！人工智能专家普遍认同，非生物智能不可能锁死在人类自己能够展望的水平上。它将超越人类，变成我们无法理解的智慧物种。这里，就给教育以警示，我们必须提早介入到帮助所有学生认清情势，并提前因应的绸缪之中，@里的教育重点，或将越来越多地从“技术中心论”调适为“生存中心论”。
再次，教育将优先关注那些有效的个性化学习产品。比如，“Big History Project”（这个产品重新定义了小孩学习科学的方式）；比如，NewClassrooms和ThinkCERCA就分别为K12学生学习数学、掌握读写能力提供了全新的学习体验……
最后，要清醒地认清，就教育的支点而言（毕竟美国正式推出STEM是以“国家战略”的名义的），教育技术与获得技术支撑的教育之间的关系，是一种目与纲的关系。与此同时，亟待建立证据基础来评判产品是否有效，比如LEAP Innovations这个组织就在做这件事情，它针对个性化学习产品提供了行之有效的评估方法。
我们布局最新教育技术应用的设计
着眼于未来办教育，这是教育的初心，更是教育不遗余力追求的本元。但样本肯定不是唯一的，甚至在现阶段，只能存在挂一漏万的实验设计。
我们现在正在开发的“未来学校”模式，就其契合技术这个视角而言，大抵做了四个方面的响应。
第一，“同频时代”。不单是指学校的基础设施将得到极大提升，教室会变得很不一样。不仅是说跟进了一些最尖端的智能设备，而是学习（是的，不再是教育教学）的整个布局都会变得个性化。在这方面，我们持续了整整十年的摸索，上文提及的“八级学习资源系统”将多快好省地保证深度学习模式的有效实施，而不必再纠结于经费、师资、教材等的制约。
第二，“同步世界”。我们重点试验了两大系统，一个是Summit Public Schools和Facebook联合开发的一种在线教育工具――PLP（个性化学习平台）。这一软件能将整个学年的课程放在一起，形成视觉化的项目图，而学生可以在日程表上安排自己的学习进度、选择学习材料并参加考试。通过PLP，教师也可以评估学生的学习情况，并与学生配合，共同确定新课程计划。另一个是Wolfram Alpha（也称为WolframAlpha或Wolfram|Alpha，缩写WA），是由Wolfram Research公司推出的一款在线自动问答系统，在美国 Popular Science 杂志的投票评选中获得2009年度最伟大的科技创新产品的荣誉）；Wolfram|alpha就像从一个巨大的电子大脑（electric brain）搜索答案，它能针对广泛的问题提供详尽的答案，即使这些问题以不同的方式询问，它也能应对自如。
第三，“定制未来”。这方面的支撑理论是“冰山理论”和“最近发展区理论”，而辅佐的技术支撑主要由现代心理学、认知科学、行为科学和最新脑科学等成果组成；而派生出来的成果聚焦在个体潜质发现，与职业生涯设计。
篇10
未来课堂研究关键词谱
通过前面我们对于未来课堂内涵、架构、模型、定位与特性、互动等的讨论，已基本清楚了未来课堂应体现人性化（空间舒适）、装备齐全（设备先进）、操控便利（运用自如）、资源丰富（充分满足）、交互实时（流畅及时）、教学灵活（形式多样）等特征。依据我们对未来课堂的项目研究与文献梳理，基本可以勾画出未来课堂研究的关键词谱（如图1）。该词谱从核心、目标、特征、途径四层概括了未来课堂研究中应关注的一些关键词，这张词谱不仅能为我们进行未来课堂的设计与应用研究提供参考，也可以作为评价一个未来课堂设计成功与否的参考依据之一。
正如前面我们在对未来课堂进行界定的时候已经提及未来课堂是作为一种面向未来人才培养，以互动为核心，注重人与环境之间的和谐，促进人的自由与发展的教学环境与活动。未来课堂包括物理形态的课堂和心理形态的课堂。所以未来课堂的研究应该包括这两种形态的理论与实践研究。作为教育技术研究的领域之一，教育技术研究范畴的界定同样对未来课堂研究内容的确定具有重要的意义。未来课堂的研究内容包括对物理和心理两种形态课堂的创建、应用与管理（如下页图2）。
理论与实践层面的研究
理论上来讲，未来课堂主要包括两种形态课堂的创建、应用与管理的理论研究。作为学校教育组成要素之一的未来课堂，其设计与应用需要有相关的理论指导。未来课堂的设计与应用，既需要研究未来课堂设计的自身基本理论，也需要借鉴教育学、心理学、艺术设计学、建筑学、环境设计学、声学及光学等方面的理论，目标在于通过基本理论和相关理论的研究，指导我们的实践，建构体现和符合创新人才培养和新课程改革所需的未来课堂。
未来课堂的创建主要包含课堂的物理架构（空间设计）研究。未来课堂既包括物理形态的课堂，也包括心理形态的课堂，而作为课程教学实施的载体，学习者学习活动的主要场所，物理形态的课堂更应受到关注，这也是教育技术研究者更有所作为的领域。未来课堂的物理架构研究主要包括研究未来课堂的空间设计，设备配置，声、光、电的设计，包括无线网络的配置，投影及显示屏幕的设计等。
未来课堂研究的应用范畴主要包含未来课堂的教与学的方式研究与未来课堂的互动研究。作为课程教学和人才培养实施的主要阵地，未来课堂在设计理念上有别于传统课堂，需要创新和重构传统的教与学的方式，研究适合于未来创新人才培养和新课程改革所需的教与学的方式也是教育技术研究者应该关注的课题。此外，互动是未来课堂设计理念的核心，叶澜教授说：“课堂教学的本质应当被视为师生、生生互动的过程。”[1]西方学者克林伯格也指出，“在所有的教学之中，进行着最广义的‘对话’。不管哪一种教学方式占支配地位，这种相互作用的对话是优秀教学的一种本质性的标识。”在他看来，教学原本就是形形的对话，拥有对话的性格。通过对话，学生不仅获得了活的知识，更重要的是获得了人生的感悟，在启发式的、探索式的对话中获得了主体性的发展。[2]因此未来课堂从物理空间设计、设备功能配置以及教与学活动的选择上都应体现出互动。
未来课堂的互动研究包括：教与学主体与课堂设备、设备与设备、主体与主体之间（包括教学者与学习者、学习者与学习者，课堂内的主体与课堂外主体之间），主体与资源之间的交互等。未来课堂的人本性、开放性、混合性等特性的体现需要研究适应于不同学习与教学状态下的互动。
未来课堂研究的管理范畴应主要研究未来课堂设计与应用的规范和标准，是教学场所或教学活动的体现。未来课堂并不是凭空臆想出的虚无缥缈的事物，它是在针对当前课堂存在的诸多弊端进行分析的基础上提出的，其设计包括物理的和心理的环境设计，尤其是物理架构的设计需要有相应的设计与应用的规范和标准，这个规范和标准的研究有助于将未来课堂的研究规范化，有利于在实际的教育领域中进行推广。
而从实践层面，实践研究更是未来课堂研究的重要组成部分。作为一个新的事物、新的研究领域，我们需要在理论研究的基础上，将创建、应用与管理的理论应用于未来课堂的设计与应用上，同时也需要借助已经构建的未来课堂进行教学实践研究，通过实践研究可以探讨不同学科性质的课程，不同层级的学习者在未来课堂中的学习特点，从质性和量化两方面来研究未来课堂设计和应用的实际效果。
美国未来学家乔治·伦纳德（1968）设想未来的小学将是一个自由、开放和以学习者为中心的环境。尽管伦纳德的理想化预想尚未实现，但他预见到了未来学校有许多将要实现的要素。在未来的校园里，每个儿童都有个别化的教育计划（1975年为特殊需求学习者提供法律依据）和要求课程中包含人际交往、心理活动、体育运动以及许多其他方面的学习体验。而霍华德·加德纳1983年提出多元智能理论，并建议在一些试验学校实施。他希望学生通过计算机控制的输入装置与投影显示屏进行交互，达到学习基本技能并同时提高多方面的智能之目的。课程学习内容来自交叉矩阵数据库，该数据库可以从“普通文化数据库”任意检索资料。学生可以通过可视屏幕与其他学生交流。伦纳德的设想是一个丰富多彩的学习环境，包括面对面的和以媒体为中介的各种活动，涉及智力、运动、艺术、精神和道德的学习体验。[3]技术和教学方面的新近发展为理想的学习环境增添了新的想象空间。
当今时代，人们对于教育的理想和期待主要有以下四个方面：①可以促使每个人对社会做出贡献。为此，教育必须提供终身学习与合作学习的机会，教育帮助每个人掌握批判性的思维和行动方式、创造性的工作方式、开展有效合作的团队工作方式、跨文化的理解、采用不同媒介方式与不同人沟通的方式、达到高水平的数字化素养、根据需要不断学习的能力。②可以实现每个人的天赋才能。在今天，这一点具体化为：在责任地控制新技术滥用的同时，充分利用现代信息技术的力量，顺应时展的需求去发掘每个人潜在的天赋才能。③可以使每个人履行其公民的职责。在今天则表现为：充分用现代信息技术，为每个人提供更多的生存空间、参与的机会和选择的自由，在注意培养公民信息素养的同时，增强每个人的社会责任感。④可以使传统得以继承、延续与发展，通过教育，在多元文化的碰撞与交融中将传统的传承与发展创新辩证地统一起来。[4]
学生与专家心目中的理想课堂
作为教与学实施的主要场所之一，未来课堂应为学习者这个主体而建，要建构未来课堂的功能模型，首先应该了解学生们心目中的“未来课堂是什么样子的”。张玉彬等人于2009年3～5月对广东省深圳市5所公办学校（初中3所，高中2所）的600名学生进行了问卷调查。[5]调查内容为“你心目中的理想课堂是什么”，答案选项包括下表中的8中类型，统计结果如下表所示。
通过统计分析结果不难发现学生心目中理想课堂依次是“有趣、快乐的”“自由、开放的”“思考、探索的”，“平等、互动的”“有趣、快乐、自由、开放、平等、互动、思考、探索”是学生对理想课堂的主要要求。而其中出现最多的十个词汇依次是：互动、兴趣、活跃、活动、启发、轻松、生活、平等、实践、讨论。可见学生心中的理想课堂是能够实现自我、积极参与、民主平等、寓教于乐、充满激情和快乐的课堂。
基于对学生的调查分析，我们又采用了专家意见征询法和专家访谈法，以了解当前在教育学、教育技术学、计算机科学与技术、建筑学、心理学等领域专家对于未来课堂的认识，藉此构建未来课堂的理论模型，并在此基础上进一步分析未来课堂的定位和特性。在专家意见征询方面，我们对22名专家进行了两轮意见征询。在这22名专家中教授14人，副教授8人；华东地区11人，华南地区4人，华中地区2人，华北地区4人，西南地区1人；专业领域涉及教育学、教育技术学、计算机科学与技术、建筑学和心理学。
在第一次专家意见征询之前，我们初步拟定了教室设计理念维度、目标维度、教与学模式维度、空间形式维度和技术支撑五个维度，并对每个维度进行了内容细分和内容说明描述，对设定的维度和内容细分及说明向专家进行了意见征询，征询方法采用“非常赞同、基本赞同、一般、基本不赞同和非常不赞同”五级，并留有专家修改意见栏。
第一轮意见征询反馈回来以后，笔者对第一轮回收的专家意见征询信进行了统计分析，并综合各位专家的意见，在第二轮征询意见信中主要对未来课堂设计的理念维度进行指标调整，并对指标进行细化，细化到可以操作的层面，以此形成第二轮的专家意见征询信。
为保证所建未来课堂模型的可操作性，根据第一轮意见征询专家建议，本课题所设计的未来课堂主要面向中小学（普教，不含职教专业教室）学校教育常规课堂，设计理念主要从围绕未来课堂设计能够促进学习者的个体学习，促进学习者的社会化学习，以及体现室内空间设计新理念三个维度进行。第二轮专家意见征询，我们针对调整后的三个维度进行了二级指标划分，并对二级指标再进行了细化和内容说明。在对返回的第二轮专家意见征询信进行整理的过程中，专家们对修改后的指标和细化指标达成了较高的一致度，也对部分指标细化及细化说明提出了修改意见，基于两轮专家意见征询信专家们提出的建议和我们先前对当前学生对于未来课堂的内容分析，构建了未来课堂理论模型（如下页图3）。
从理论上讲，未来课堂的终极目标应该是促进学习者的学习和发展，其应该是通过促进学习者的个体学习与社会化学习两种途径来实现，未来课堂具体表现的就是能够促进学习者进行个体学习和社会化学习的环境和活动，并能符合和体现未来空间设计的新理念。在促进个体学习方面，其设计理念的重点应体现在三个方面：①未来课堂环境应利于学习者进入学习状态。②未来课堂能为学习者学习提供便利、便捷的学习支持。③未来课堂的环境和活动应能满足学生面向21世纪技能中个体技能的培养。
未来课堂研究的关键技术
就目前而言，未来课堂构建的关键技术主要涉及普适计算技术、人工智能技术、交互式电子白板技术、分布式伺候计算技术以及智能空间技术等，普适计算技术与人工智能技术在很多论文中都有所论及，本文主要简述以下三种技术基础。
1.分布式伺候计算技术
“分布式”包含了两个方面的含义：①环境分布。在此环境中，计算机将嵌入到环境的各种设备中，甚至可穿戴在人身上。这时无需且无法区分所使用的是哪一台计算机，而是由整个分布式环境主动地为用户提供计算机服务，也就是说用户是在一个“交互空间”中使用计算机并得到计算服务。②服务分布。在信息时代中，计算机的根本作用是人与人之间的信息交流的媒介。计算机、网络和多媒体技术相结合使得在地理上分布较广、在时间上不同步的多个用户能方便地进行信息交流和合作，这时用户使用计算机的目的是为了与其他用户进行信息交流和合作，也就是以人—计算机—人的方式进行人机交互。
“侍候式”[6]（attentive or self-aware）则是指在这样的环境中使用计算机时，计算机不是被动地等待用户的命令，而是能觉察到交互的上下文（context awareness），主动地适应用户的特殊需求并提供个性化的服务。这些服务包括：基于上下文的服务、基于生物特征的用户身份鉴别、识别用户的动作和意图甚至情绪并主动地做出响应、记忆用户的工作日程和作息时间表，习惯和爱好，以便为用户提供个性化和自适应的服务。
2.交互式电子白板或电子黑板技术
交互式电子白板或黑板是一种输入输出设备，成为人（用户）与计算机进行交互的智能平台。它集书写、记忆、储存、控制、演示以及打印等功能于一体，具有良好的兼容性和实用性。教学中的交互式电子白板是一组媒体组合，其核心组件是电子白板、投影仪和计算机三者循环相连；而感应笔、打印机和存储器是该组合中的重要附件。
从课堂教学实践来看，交互式电子白板技术除了具备一般计算机的投影显示功能之外，还有一些独特的功能：①直接板书。可以使用电子感应笔直接在电子白板上板书，随时保存，方便教师课后整理、打包，循环使用。同时，调用电子白板上不同的色彩进行板书可以增强教学效果。②电子备注，强调重点。③随时调用各种资源。教师备课时可以调用各种数字资源，如图像、视频剪辑，或者在上课过程中根据教学需要随时生成这些材料。甚至可以直接进入网上的在线资源。④模板化、程式化。电子白板软件本身所提供的一些模板（如方格纸、乐谱格等）或图示框架（如生产流程图、头脑自由联想模板等）等可以使教师在电子白板上方便有效地进行相关工作，而传统的教学手段很难做到这一点。[7]⑤可视功能。根据教学需要，这一功能可以通过点击按钮来实现，如转动、跳动、成像等，还可以录音、配音。这样，可以使课堂教学内容（如讲故事、讲授抽象的语法时态等） 具有可视性和现场感，学生容易理解和牢固掌握。
交互式电子白板技术整合了普通多媒体教学的优点，又具备更加强大的交互功能。因此，基于交互式电子白板的信息技术环境，可以灵活调用教学中的各种媒体资源，支持所有的课堂教学行为，以及日前常见的教学策略和组织形式，“其强大的交互性尤其适合课堂教学的半开放结构和多种交互的需求，同时在教学中凸显学生参与的主体地位，实现了信息技术和课堂教学的无缝连接”。[8]
3.智能空间技术
智能空间（SmartSpace）是“一个嵌入了计算、信息设备和多模态的传感器的工作空间，其目的是使用户能非常方便地在其中访问信息和获得计算机的服务来高效地进行单独工作和与他人的协同工作”。[9]智能空间是普适计算的两个本质特征在房间、建筑尺度上的集中体现，其具体表现为：智能空间的整个空间成为一个连续立体的交互通道，同时嵌入的计算系统可以充分识别和利用空间中的上下文，体现信息空间与物理空间的融合。智能空间的一个重要特性是游牧服务（Cyber Foraging），指用户携带入空间的无线手持设备可以充分利用其周围基础设施中的资源相对较丰富的设备的能力，同时其上运行的模块也可以与空间中的其他模块进行交互和协作以使用户获得与当地空间相关的各种服务。智能空间的交互通道是“立体、连续的”，意味着人们不需要特地去往一个位置接受计算机服务，同时计算系统是隐藏的，并大量运用多模态感知交互技术和觉察上下文技术，使得人们在获得计算服务时无需明确意识空间中计算系统的存在。[10]
展望
从上述对未来课堂研究之关键的讨论，基本可以认为：目前正在研究或初步投入使用的未来课堂都存在各自的特点，有侧重于环境设计的、设备集成控制的、课堂教学互动的、教学过程实录的以及教学过程智能化的等。总体而言，未来课堂重点将体现在环境舒适、设备齐全、功能多样，交互充分、资源丰富、教学灵活等方面。
另外，未来课堂的大小适度通常以容纳20～30人为佳，便于组织开展多种教学活动，方便师生、生生、界面之间的交互。教室里安装有无线网络，形成泛在的计算环境，方便师生便携设备的无线接入。教室的照明、温度等环境可以根据外在的环境变化进行智能控制，使照明和温度处于一个最合适的水平；教师进入教室后，教室的设备就会自动调整到讲课教师预先设定的状态，学生进入教室后，课桌椅都会按照学生自身的特点和偏好来调节。教室的讲台不一定是长方形的，可以像舞台一样，上面安装有各种模拟设备，利于教师创造合适的教学情境。教师与环境之间的交互无需通过控制面板来完成，可以通过语音、手势或者一个特定的动作，相应的设备就会做出反应。譬如，教师在教室中来回走动讲课，无需走到讲台上，用语音就可以打开一个想让学习者观看的视音频资源。这样就将教师从空间上解放出来，将更多的精力放到教学活动本身。学生也无需固定在特定的桌椅上，他们也可以根据教与学活动的需要在教室中来回走动，可以在电子白板上自由地板书。利用无线网络环境，未来课堂可以使远程学习者直接参与到现场的教学中，也可以随时与之交互。基于实录功能，课堂上的一切行为都可以被记录下来，甚至教师所用的课件，以及在课件上面的注释都可以以数字化的形式被存储下来，方便学生课后复习。
新媒体、新技术的不断涌现及在课堂中的应用，必将会改变课堂的结构和形式。目前未来课堂的设计与应用已经渐成为教育技术学研究一个新领域。[10]课堂的智能性也肯定是未来课堂的重要形式和特性之一，加强智能性的研究将有助于我们对课堂进行重新认识和设计，最终构建出一个面向未来创新人才培养需求和新课程改革需要的、充分关注课堂主体自由发展的新型和谐课堂。
参考文献：
[1]张敬汝.思想政治课堂互动研究[D].华东师范大学，2007.
[2]钟启泉.对话与文本：教学规范的转型[J].教育研究，2001（3）：33-39.
[3]George L.， Education and Ecstasy[M].New York， NY： Delacorte Press，1968.
[4]高文.学习科学的关键词[M].华东师范大学出版社，2009：27.
[5]张玉彬.理想课堂的构建与实施[M].西南师范大学出版社，2010：11-12.
[6]徐光祐，史元春，等.将计算融入环境——认识无所不在的计算与智能环境[EB/OL].http：//.cn/2001/back_issues/2112/1208a.asp[2012-09-11].
[7]张际平，等.交互电子白板原理与应用[M]. 华东师范大学出版社，2010：55.
[8]王龙.基于电子交互白板的日常课堂教学[J].中小学信息技术教育，2005（3）：34-36.
