導語：如何才能寫好一篇人工智能在教育方面的優勢，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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隨著信息技術的不斷發展，計算機科學滲透生活的各個領域，改變了人們的生活方式和學習方式。其中，人工智能作為計算機科學中迅猛發展的一部分，正在以其獨特的魅力走進人們的視野。“人工智能”（Artificial Intelligence），顧名思義，即通過應用計算機來模擬人腦的信息接收、思考、判斷以及決策等思維行為過程，進而擴展人腦的思維和行動，幫助人們高效智能化地解決特定問題。近年，人工智能在教育領域中發揮的作用越來越顯著[1]，其與眾不同的特點決定了其在教育培訓中的地位，將人工智能應用在農業知識培訓中的可行性也成為教育界熱議的新話題。

1我國農業發展背景和農業培訓必要性分析

11我國農業發展背景

我國是傳統的農業大國，農業對我國的經濟發展具有極其重要的影響，一方面是由于我國人口基數大；另一方面是由于我國進出口貿易主要依靠農產品，農業發展成為影響我國經濟發展最重要的因素之一。但由于各方面原因，我國農業發展還比較落后，尤其與發達國家的現代化農業相比，依舊有較大差距。

12開展農業知識培訓的必要性

反思其他發達國家在?r業發展上實施過的舉措，包括重視農業教育、科研和技術推廣，注意提高勞動者素質；推廣現代農業機械和高技術，重視農場管理；經營集約化、產業化；生產專業化；服務社會化；市場機制與政府扶持相結合；加強農業基礎設施建設等，可以看出，我國在農業知識培訓、素質教育、技術推廣方面與發達國家差距明顯。為發展我國農業，培養一批高素質、懂技術、會經營的農民以及一批愿意為農業發展做出自己貢獻的高學歷人才成為關鍵。農業的發展離不開農民的發展和進步，也離不開受過高等教育的精英人才的共同努力，而開展農業知識培訓，則是為他們的發展奠定了一條夯實的道路。

2人工智能在教育中的應用與發展

近年來，伴隨著人工智能在各行業的應用和發展，人工智能在教育領域中發揮的作用也越來越顯著。例如，智能化的作業批改可以大大減輕教育工作者的沉重負擔，在線學習等網絡教學模式可以讓人們更靈活地接受教育。從人工智能誕生伊始，其就與教育產生了密不可分的聯系，延續發展至今，人工智能在教育領域中的應用主要包含以下幾個方面。

21基于人工智能的計算機網絡課程

計算機網絡教育是對傳統教育方式的一次革新，而人工智能對網絡教育的滲透，又將其推向了新的發展高度。[2]學生可以自主地登錄網絡平臺進行在線學習，根據智能導學系統制訂學習計劃，進行在線測試。例如近年來大為流行的MOOC課程，學生可以便捷地通過網絡獲取全球最高質量的教學資源，并可以量身打造自己的學習計劃。

22基于人工智能的教師輔助系統

近十年來，智能傳感器、語音識別、圖像識別、深度學習、大數據等方面的蓬勃發展令信息的采集及處理越來越準確高效，這無疑使得人工智能與輔助教學系統的融合變得越來越深入。借助于語音識別、圖像識別等技術，學生可以將學習過程中遇到的問題上傳至系統，借助于數據庫系統對信息準確的搜素和整合能力，實時地為學生提供答案或相關信息，答疑解惑。目前此類應用軟件的應用廣泛，例如小猿搜題、百度作業幫等。

23基于人工智能的教育數據庫系統

隨著信息化時代的到來，如何高效地搜集、分類和檢索碎片化的教育信息和教學資源，無疑是一項巨大的挑戰。為了更有效地分配和管理信息，在教育中引入智能化的數據庫系統勢在必行。現如今數據挖掘和深度學習的研究成果不斷深入，依托知識庫系統對教育信息的整合與構建，學生可以將已習得的零星的知識點進行擴充，由點至面的不斷學習新知識；依托教育資源管理系統中來，教育管理工作者可以合理分配教學資源，讓人們從爆炸式的高密度信息中解放出來，真正做到物為己用，因材施教。

3人工智能與農業知識培訓的結合

新時代社會經濟的發展為國家農業產業的發展翻開了新的篇章，如何加快社會主義農業現代化，促進農業轉型，這為新時代的農業知識教育提出了新的要求。另外，近年來勞動力轉型的趨勢日益顯著。隨著農業勞動人口數量的減少，為了提高農業生產效率，需要有素質、懂知識的農民投入農業生產中來。因而，對于農業知識培訓的革新作為農業現代化建設的重中之重，已被提上日程。

人工智能技術和教育領域融合的不斷完善成熟，基于人工智能的農業知識培訓正如雨后春筍般涌現，在農業教育培訓領域嶄露頭角。

31人工智能應用于農業知識培訓的優勢

從我國農業發展的現狀看，較之于發達國家，我國農業從業者的基數巨大但是整體受教育程度偏低，農業專業領域的知識匱乏，農業知識教育的推廣不僅薄弱，而且效率低下。因此，伴隨著信息化時代“互聯網+”的新型教育模式對傳統教模式的強有力革新，基于人工智能的農業知識培訓展示了其強大的威力和優勢，具體可以總結為如下兩個方面。

311個性化教育針對性強

相比于課堂教學的傳統模式，基于人工智能的網上在線教育模式能夠為學生個性化地制訂學習計劃，靈活安排學習時間。這有力地解決了學生參加農業知識培訓的時間成本問題，農業從業者可利用閑暇時間自主安排學習。另外，針對于培訓者的當前知識水平和培訓需求，培訓平臺可以個性化地安排教學相關領域的專業知識和操作技能。

312教育資源利用率高

我國當前的農業知識培訓，教育教師需求數量和實際在崗教師資源極不匹配，具備豐富農業專業知識和農業生產經驗的教師數量缺乏，這是導致農業知識培訓推廣速度緩慢的重要原因。而人工智能為這一問題的解決帶來了福音，智能化的教學進程得以讓教師從繁重的教學負擔中解放。同時，基于網絡的課程資源共享可以讓先進的農業技術走進千家萬戶，讓學生與優秀農業知識的距離不再遙遠。

4平臺開發的系統架構

基于人工智能技術，一個合理的農業知識培訓平臺能夠像一個優秀的教師那樣具備完備的農業專業知識和優良的教學技能知識，并且能夠模擬及擴充教師的教學過程。除此之外，該培訓平臺還能夠準確實時地與學生進行信息交互，有針對性地開展個性化教學，并可以自適應地完成教學效力評估和反饋，不斷更新和完善教學內容和教學策略。基于以上分析，該開發平臺的系統架構分為學生模型、教師模型、綜合數據庫模型和人機交互接口四個組成部分，結合下圖對每一部分分別進行詳細闡述。

41學生模型

學生模型應針對不同的學生，準確地評估學生當前的學習水平，對學生的學習背景、知識水平、知識架構進行診斷和評定，以便有針對性地制訂教學方案，進而實施個性化教育。

另外，學生模型需要對學習過程中的學生的學習情況進行記錄入庫，對教育效果進行評定，從而診斷出當前教學計劃是否合適，以便下述教師模型中對教學內容和教學策略的靈活調整。

42教師模型

教師是教學工作開展過程中的主體，一個合理的教師模型應該包括如下三個部分。

教師模型首先完成教學內容的選擇，這要根據學生模型中對學生當前的學習水平的評定，并且針對學生既定的學習目標，并從下述知識庫中調取對應的內容，為教學的開展做好準備。

在確定了教什么的問題之后，教室模型要確定如何教的問題，即選取合理的教學策略開展教學。教學方式的選擇依附于學生模型，而又能根據學生學習情況記錄進行反饋動態，不斷完善和調整教學策略。

另外，在傳統教學模式中，教師傳授知識，并能為學生答疑解惑。當學生在學習過程中遇到問題和疑惑時，教師模型應該實時地提供信息支持，為學生提供針對性的幫助。因而教師模型要實現與人機交互接口的實時連接，在問題到來時控制模塊驅動應答部分為學生答疑解惑。

43綜合數據庫模型

綜合數據庫模塊為農業知識培訓系統提供數據庫支持，主要包括以下三個模塊。

知識庫模塊中分類別地存放著農業領域的專業知識，包括文本、圖像、自然語言、多媒體等多個類型的學習知識。一旦教師模型中完成了教學內容的選擇，便由此模塊中調取相對應的文件開展教學。

專家評估模塊用于處理教學過程中的教學效果評價和經驗總結，為教師模型中的各個環節的反饋和更新迭代提供數據支持。在一個完善的教學過程，教師需要根據學生的學習效果進行總結和反饋，以此指導下一步的教學內容和策略的更新。

為了對學生階段性學習的效果進行評估，還需要引入測試考核模塊對學生的成績進行量化考核。測試考核模塊中包含學生答題庫和成績測評庫，準確檢測出開展農業知識培?的作用與效果。

44人機交互接口

基于人工智能的農業知識培訓的過程是學生和系統進行交流的過程，所以一個友好的人機接口是系統必不可少的組成部分。在這一模塊中，友好的圖形用戶界面的設計能夠幫助學生流暢地接收信息，提高學習效率。同時，借助于人工智能中對語音和圖像信號的先進識別技術，人機交互接口可以智能化地接收分析和理解學生的自然語言信息和動作信息，進而為系統提供寶貴的輸入信息。

篇2

1人工智能的含義及優勢

人工智能是融合信息科學和數學、哲學、心理學等知識的一種新型科學技術，能通過感知環境做出主動反應，并且該反應能夠實現目標、獲得最大收益（蔡彬彬.人工智能在計算機網絡技術方面的應用[J].科技風,2019(13):60）。如今人工智能已經滲透到日常生活之中，例如手機里的智能助理、新聞瀏覽中的新聞推薦和機器翻譯、機器人、自動駕駛等。人工智能是全新的智能系統，其優勢主要包括：第一，模糊信息處理和協作的能力。大數據時代的計算機網絡技術發展中出現大量模糊信息，增大處理難度，而人工智能大多使用模糊邏輯的數據處理方式，無需準確描述數據模型，運用人工智能就能增強計算機網絡技術的信息處理能力。與此同時，計算機網絡技術的規模、結構等均在發生變化，增大網絡管理難度，運用人工智能的協作分布思維就能顯著提高計算機網絡協作能力。第二，非線性處理和學習的能力。計算機網絡技術催生大量數據和信息，其中有很多都處于較低的概念層次，但其背后隱藏著價值巨大的信息，需要運用人工智能進行挖掘，學習低層次信息，進行解釋和推理。人工智能還可以及時進行非線性處理，由機器人模仿人的智能。第三，運算速度快、成本低。迅速發展的計算機網絡技術使得人們對其的依賴程度越來越大，但效率和成本問題不容忽視，運用人工智能可以加強算法控制，在計算時速度較快、資源消耗較少，極大地節省計算成本。

2大數據時代人工智能在計算機網絡技術中運用的途徑

進入大數據時代以后，計算機網絡技術的發展速度越來越快，全球越來越關注網絡安全問題，計算機網絡系統的運用中最重要、人們最關注的則是網絡控制、網絡監控。由于網絡數據存在不規則、不連續的特征，計算機判斷數據真實性的難度較大，因而有必要促進計算機網絡技術的智能化發展。

2.1運用于管理

人工智能一般又被稱為人工智能Agent技術，這是一種實體軟件，其組成部分主要是各Agent之間的數據庫、知識庫、解釋推理器、通訊部分，其依據就是Agent的知識庫，通過及時分析、處理數據信息完成相關任務。人工智能的管理一般可以基于用戶自定義搜索信息，并可以向指定位置傳輸，讓用戶享受更智能化的、人性化的服務（王佳美.人工智能技術在計算機網絡領域中的應用研究[J].通訊世界,2019(04):136-137）。例如用戶利用計算機網絡技術查找所需信息時，運用人工智能就能進行管理，對信息加以分析和處理，獲得有效的信息，節省大量查找時間。同時，人工智能在人們的日常生活與工作中也有廣泛運用，包括收發郵件、安排形成、網上購物等，享受十分優質的智能化管理服務。并且人工智能技術擁有一定的學習性、自主性，對于用戶分配的任務可以自動完成，借助自主學習方式更好地推動計算機網絡技術的發展。

2.2運用于數據處理

在計算機網絡技術中運用人工智能可以極大地提升數據處理能力，即從人工智能切入，實現計算機動態模擬、科學預測，為開展計算機網絡管理工作提供可靠的技術支持，特別是開展預設性管理活動，方便對人員的行為進行管理，減少額外成本投入，夯實后續開展數據處理活動和管理活動的基礎。為更充分地體現人工智能運用于計算機網絡技術的數據處理優勢，操作人員要從實際著眼，從人工神經網絡切入，通過構建人工神經網絡機制，實行必要的網絡數據信息預測和處理。具體而言，運用人工神經網絡，基于計算機網絡技術的操作狀態，快速獲得主要的運行參數，并把所獲參數和計算機網絡標準做對比，從而輸出對比結果，直觀呈現數據處理結果。借助神經元的連接權和閾值，還可銜接輸入值、輸出值，形成最佳的擬合函數，基于人工神經網絡框架高效處理計算機網絡技術運用中的各類核心數據，特別是對計算機網絡技術所涉及設備的運行狀態、技術參數等進行閱讀，預測短時間里人工智能在管理環節暴露的問題，高速設置應對問題的方案。該操作需要大數據的支持，數據運算量也很大，所以在運用人工智能時要適當前移數據信息的加工和處理工作，組建計算機網絡技術的動態模擬和預測網絡。

2.3運用于網絡安全

人們對于計算機網絡技術的使用安全始終給予高度重視，運用人工智能有助于強化其安全防護。例如運用人工智能可以構建智能防火墻，智能防火墻和其他防御系統比起來能借助智能化的識別技術采集數據、分析數據、處理數據，對有害信息訪問進行限制、攔截，減少計算量，提升數據信息安全等級。智能防火墻也有助于防范病毒攻擊、黑客攻擊，既能阻止病毒傳播，又能有效監控并管理內部局域網，確保計算機網絡技術使用的平穩性、安全性（羅雅麗.大數據時代人工智能在計算機網絡技術中的應用[J].電腦編程技巧與維護,2019(06):120-122）。此外，智能防火墻的安全檢測效率比傳統防御軟件高很多，可以妥善解決外部攻擊問題，穩步提升計算機網絡安全工作的有效性。人工智能還可運用于計算機網絡技術的入侵檢測實踐，其主要涉及兩個模塊：一個是訓練模塊，即在計算機網絡技術的使用中通過人工智能實行網絡入侵檢測，實現正常審計已知數據、檢測異常數據的向量訓練。人工智能檢測主要借助編碼的方式對已知入侵特征向量和審計記錄做分析、比較，進而把入侵特征的向量變化識別出來。如果已知入侵向量有符合其特征的審計事件，那么計算機網絡系統就會自動報警；如果入侵向量和審計事件不符，運用人工智能就能自動實行網絡入侵檢測，形成新的審計事件。還可以調整模式長度、匹配時間，確保有效分析入侵檢測信息的特點。另一個是檢測模塊，借助預處理器實行入侵檢測，即通過數學向量的形式，以審計未知為前提實施數字處理，之后基于支持向量機、判決函數，分類數字向量，再經過決策系統分類匯總數字向量。在檢測預測模塊中也可按照現有模型的運行規律判定計算機網絡系統在今后可能會遭受的攻擊，促進模型裝置的及時更新，確保系統安全、穩定。

2.4運用于其他方面

大數據、互聯網和人工智能等技術有力推動各行各業的變革、發展，使得計算機網絡技術水平越來越高，對人們的生活與生產發揮更大的作用。第一，人工智能在教學領域的運用。教師可以在計算機網絡技術的學習中運用人工智能，提高教學準確度，并調動學生的熱情和積極性。人工智能在早教領域的運用也十分廣泛，智能機器人使早教進入新的層面，教育不再受到書本的限制，成功把互聯網帶進課堂，教師針對自己無法即刻解決的問題，可以借助計算機網絡技術搜索準確答案。第二，人工智能在企業管理領域的運用。如今很多企業的計算機網絡技術都融入了人工智能，例如自動監控系統、自動報警系統等，促使企業實現智能化管理目標，在安全的環境里降低管理成本（高塔,田雨鑫.計算機網絡技術中大數據時代的人工智能應用研究[J].中小企業管理與科技(上旬刊),2018(06):137-138）。企業在未來必然能依托人工智能實現真正的現代化和信息化、智能化管理。第三，人工智能在家居領域的運用。經濟穩步發展使智能家居進入大眾的生活，為人們的居住提供更大的便利。在計算機網絡技術中運用人工智能能很好地滿足人們的居住需求，例如自主控制燈光的明暗、窗簾的開合等，或者遠程控制家居系統，包括電飯鍋開關的遠程控制，回到家里能有更多休息時間。因此，智能家居的應用將會日益普及，讓人們享受優質的家居生活服務。

3結語

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[關鍵詞]人工智能；國際商務課程；教學創新；能力培養

新一輪的科技革命和產業革命正在進行，大數據、云計算、人工智能等新型技術與商業模式正深刻改變人們的思維、生產、學習方式。關于人工智能對于人類社會的沖擊，已有不少論著。2016年，《自然》雜志刊發谷歌的“深度心智”（Deepmind），這將會極大的擴大人的能力。2019年初，國務院《中國教育現代化2035》，提出要建設智能化校園，統籌建設一體化智能化教學、管理與服務平臺。2019年8月29日，科技部新一代人工智能發展研究中心聯合羅蘭貝格管理咨詢公司《智能教育創新應用發展報告》（以下簡稱《報告》）。報告顯示，人工智能有望引領教育的系統性變革，推動人才培養更加多元化、更加精準化、更加個性化。世界各國紛紛制定規劃，出臺相應的政策措施，推動智能教育的發展。以美國、新加坡等為代表的各國相繼推出面向未來的新教育改革戰略，不斷制定相關政策法規，設計本國智能教育的發展藍圖。

一、未來智能社會的能力預測

未來社會各種各樣的顛覆性變革，全球各種組織都在做預測。世界未來研究所[1]對未來社會需要的10中技能的預測：一是意義構建，二是社交智能，三是新穎和適應性思維，四是跨文化能力，五是計算思維，六是新媒體素養，七是跨學科能力，八是設計思維，九是認知負荷管理，十是虛擬協作。十種技能分別體現在三個層面，即人際交往能力、應用知識能力與工作技能層面。引入這些技能，旨在深入探索未來技能存在的世界，以及目前教授和衡量這些技能的方式，希望這些技能能夠更充分地融入高校國際商務的課程。[2]

（一）人際交往層面——團隊合作精神

人際交往層面主要指與他人有效合作，有效溝通，與不同背景的伙伴有效合作的能力，即團隊合作精神。數據來源：世界未來研究所第一，跨文化能力。4個主要組成部分可以用來評估一個人的跨文化競爭力:知識組成部分、情感組成部分、精神運動組成部分以及情景組成部分。第二，社交智能。盡管社交網絡平臺為人們提供了更多的聯系，但它們培養的深厚友誼卻很少。微信、Facebook等社交平臺的主流化與普及鼓勵人們以新的方式思考如何建立和維持人際關系。[3]第三，虛擬協作，即作為虛擬團隊的一員，能夠富有成效地工作，提高參與度，并展示自己的存在感。

（二）應用知識層面——邏輯性分析信息的能力

應用知識層面主要指個體可以邏輯性的分析信息的一系列能力，具體如下：第一，新穎的適應性思維。即熟練地思考和提出解決方案，而非死記硬背或默守陳規。第二，認知負荷管理。以多種形式表現的信息流豐富的世界帶來了認知過載的問題，人們只有學會有效的過濾和關注重要的信息，才能把大量涌入的數據轉化為優勢。第三，意義構建，即確定對方所表達內容的深層含義的能力。人工智能將取代僅僅需死記硬背、日常制造業和服務業的工作，而對機器不擅長的高層次的思維技能、不能撰寫為文本的需求將會越來越大。

（三）工作技能層面——解決問題和決策能力

工作技能層面主要指個體可以成為一個問題解決者和決策者，包括計劃和組織，解決問題，決策商業基礎等。也就是需要如下的素質：第一，新媒體素養。由于可視化在技術時揮越來越重要的作用，過去信息的靜態展示正在讓位于信息圖表和數據的動態模擬。第二，設計思維。從本質上講，設計思維是一種創造性解決問題的能力，它反映了發散性思維和收斂性思維的結合。第三，跨學科能力。未來十年，專業領域將比以往任何時候都更加具有重疊性，所以跨學科的研究方法將會占據世界創新的中心舞臺。第四，計算思維，即將大量數據轉換成抽象概念，并基于數據的推理能力。隨著人類社會中數據量呈指數級的增長，越來越多的職業需要計算思維和技能才能勝任。

二、應對能力結構變化的教育創新

未來社會中，人才能力結構的變化也會對教學模式產生新的需求，課程教學需要結合不同的能力培養目標做出相應的調整與創新，世界知名高校和一些國際組織也提出了很多創新性的教學模式。如圖2所示。數據來源：世界未來研究所

（一）能力結構及思維模式

世界未來研究所提出的十種技能的背后，所體現了以下一些基本的思維模式。同理心是指正確了解他人的感受和情緒，進而做到相互理解、關懷和情感上的融洽。同理心非常有助于在虛擬空間中站在對方的角度考慮問題，增加團隊伙伴之間的有效溝通。元認知對于意義構建能力十分重要。元認知知識包含三方面：學習者對于自己的認知，學習者對于學習策略和使用方法的認知。成長性思維與批判性思維在認知負荷管理、新穎和適應性思維、新媒體素養以及設計思維中起到了十分重要的作用。成長性思維是相對于固定思維提出的，固定思維者把反饋當做一種批評，成長思維樂于接受反饋，也從反饋中學習，反饋最終會產生積極的成長變化。批判性思維有助于形成自己獨特的世界觀，他們不會妄自評價他人，而是會站在別人的立場上，并且去了解他們的世界觀。跨學科一定有兩種心態組成。首先，同理心。它允許人們從另一個角度來思考問題——站在別人的立場上。其次，好奇心。許多組織，包括IBM和IDEO，都開始從“T型”素質的角度來討論這種技能，T型素質的技能組合中既有深度又有廣度。但是楊壯①教授發現：現在π型人才已經在成為主流。所謂的π型人才是針對T型人才的一種升級，從字母的樣式中就可以看出，π比T的下方多了一豎，所以它代表著“兩專多能”，即除了你可能在高等教育階段獲得的專業能力之外，還需要有另一項專業能力。邏輯推理能力有助于培養計算思維。未來的教育課程中應該納入計算思維技能的發展，鼓勵學生通過因果推理認知、元認知和其他技能來學習解決問題。這種模式的目的是讓學生分析他們在現實世界中可能遇到的真實情況，來教授計算思維能力。[6]

（二）國內外高校教育模式創新

1.“魚缸討論”“魚缸討論”，也是一種促進學生討論的教學小技巧，不僅讓討論者積極參與，更能讓其他學生積極反饋。第一步，把學生分成兩組。第一組參加討論的學生圍成圓桌坐在教室中間，就像是在被第二組觀看的魚缸里一樣。第二步，坐在中間的組開始時長10分鐘左右的討論，的第二組學生要聽著，并且評估第一組的討論。第三步，做出反饋。這是學生們最感興趣的環節，學生可以從熟悉的同學那里了解到自己的優點和缺點，有了反饋確實會使得討論變得更加激烈。2.項目式教學PBL（Problem based learning）教學法，也叫“項目式教學”，是一種通過讓學生展開一段時期的調研、探究，致力于用創新的方法或方案，解決一個復雜的問題、困難或者挑戰，從而在這些真實的經歷和體驗中習得新知識和獲取新技能的教學方法。PBL旨在培養學生的創意思維、創新能力、自主學習能力及批判思維的能力。3.跨學科課程教學自21世紀以來，美國課程改革中出現了實用導向的跨學科課程，如ICT課程，環境教育和STEM課程。STEM是科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）和數學（Mathematics）四門學科英文首字母的縮寫，STEM教育的核心是將原本分散的4門學科自然組合成一個整體，以項目探究方式進行綜合性問題解決學習，以形成相應的綜合。

三、針對國際商務課程的創新

結合世界未來研究所的十項工作技能、世界一流大學以及國際組織在教育方面的改革，結合東北財經大學國際經濟貿易學院國際商務碩士（MIB）專業碩士教學情況，國際商務課程實際教學提出以下思考和建議。[7]

（一）培養同理心和元認知的實踐方法

一種方式是開展課外活動，以小組為單位的體驗式學習活動有助于培養人際溝通和跨文化能力。例如：體驗式學習周；商務禮儀情景劇等。另一種方式是線上項目，線上項目中，可以通過微信小程序、投票互動式的方法來增加課堂活躍度，爭取讓每位同學都參與到課程中。國際商務課程是一門既要求專業知識扎實，又需要具備優秀的人際交往能力的綜合性課程。那么，在已有的小組活動中，可以在每次小組活動或者小組作業之后加入一個環節——組員互評與打分。一些課堂討論的小技巧會有助于培養元認知的思維模式。一種方法是在課上開展限時討論，討論映射是一種將學生的實時討論視覺化的方法，這種討論技巧使學生能夠從以下幾個角度進行深入的思考。

（二）培養成長型思維和批判性思維的實踐方法

在國際商務的案例分析中，引用PBL教學非常值得考慮。假設案例主題為跨國企業如何成功并購外國子公司，老師用一部分課時講解完理論部分，提供參考資源之后，另一部分課時可以嘗試組織PBL。一次PBL教學要分次給予問題，分次討論。具體過程大致包括七個步驟：第一步，弄清不熟悉的術語；第二步，界定問題；第三步，頭腦風暴（對可能的假設或解釋進行集體討論）；第四步，重新結構化問題（對問題的嘗試性解決）；第五步，界定學習目標；（以上步驟為學生小組討論）；第六步，收集信息和個人學習（學生獨立學習）；第七步，共享收集到的和個人學習的信息（小組報告和討論）。經過上述七步驟，完成一次PBL學習。在這個教學模式中，老師的角色是教學組織者、資源提供者、學生能力發展的促進者。學生從知識的被動接受者轉變為自主學習者、合作者和研究者。在國際商務的課程中，有很多需要實際調研的案例報告，也有需要做營銷策劃的報告。創客空間則可以融入這種類型的報告中，結合導師的相關課題，最好有一定經費的支持，為學生的基于創造的策劃提供完備的支撐。學生們可以就某個主題展開經驗分享、頭腦風暴、結合實際情況鍛煉設計思維和表達能力，這種能力不僅適用于學校，而且也適用于未來工作中。

（三）培養跨學科能力和邏輯推理能力的實踐方法

注重“國際商務專業+21世紀主題”的課程框架，希望通過超學科整合來彌補傳統學科的缺點與不足，構建適切核心素養轉化的課程框架。主題選擇具有適當的彈性，為跨學科知識的聯結提供空間。比如在國際商務課程授課內容中，注重添加區塊鏈、人工智能以及中美、中歐關系等主題。在國內，“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品大賽是大學生創新創業實踐教育最普遍和最有效的形式之一，具有廣泛的群眾基礎和旺盛的生命力。每兩年舉辦一屆，被譽為當代大學生科技創新的“奧林匹克”盛會。所以提倡創建跨學科小組參加“挑戰杯”大賽，比如國際貿易學院、國際商學院以及工程管理學院組建團隊參加挑戰杯，成員對不同學科都有相當的專長和良好的基本知識：國際營銷、國際文化視野以及數據分析基礎，在這樣的團隊中，更可能激發出新的思維和優秀的方案。

（四）全案例情景式教學

不同于教師講授知識，學生被動接受知識的傳統教學模式，全案例情景式教學是以案例或情景為載體引導開展學生自主探究性學習, 以提高學生分析和解決實際問題的能力。[5]首先，準備階段。針對國際商務專業碩士課程的專業特點，結合知識點和學生實際情況，選取合適的案例作為分析材料。其次，授課階段。在該階段，教師講授知識點之后，就將案例發放給學生；接下來就是考驗學生理論結合實際的能力。學生可以自發組成小組，根據案例內容，并結合自己能力和長處與小組分工合作進行案例討論，而在這當中，教師主要的角色是組織和引導學生。最后，拓展階段。在學生匯報案例內容之后，教師要對學生的探討結果進行點評總結。學生也可以利用這個環節進行自查，發現自己是基礎知識點薄弱還是實踐能力欠缺。通過該階段，教師可以發現學生的水平，學生也可以發現自己作為專業碩士能力缺失的部分，從而雙方進行查缺補漏。

四、總結與展望

結合國外高校及國際組織已有的模式，針對未來社會所需十種能力的培養方式如何應用在國際商務課程中，提出了一系列的活動和思維模式培養技巧，如在線學習（以MOOC為主）、討論映射和魚缸式討論、項目式學習（PBL）、案例分析和創客空間以及課上的投票互動式環節等，希望對國際商務課程的改革創新有實質性的輔助作用。要想在未來取得成功，需要成為適應性強的終身學習者。隨著組織形式和技能要求的快速變化，要求每位個人都必須具備遠見，重新評估自己需要的能力，并迅速整合合適的資源來培養和完善需要的能力，適應萬眾創新時代，并形成決勝未來的新的競爭優勢，贏得人工智能時代世界高等商科教育領域中的話語權。注釋：①楊壯：現任北京大學國家發展研究院BiMBA商學院聯席院長、北京大學國家發展研究院管理學教授、美國福坦莫大學商學院副院長、終身教授，著名領導力專家。

【參考文獻】

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

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

[3]陳妍蓓(編譯).歐盟關注終身學習關鍵能力培養[J].世界教育信息,2019,32(10):74-75.

[4]段世飛,張偉.人工智能時代英國高等教育變革趨向研究[J].比較教育研究,2019(1):3-9.

[5]王文.案例教學法在高校市場營銷教學中的應用探索[J].產業與科技論壇,2020,19(4):187-188.

[6]吳朝暉.智能增強時代的學習革命--在國際人工智能與教育大會上的發言[J].世界教育信息,2019,32(10):3-6.

篇4

李開復帶隊奔赴硅谷，

了解美國的科技前沿。

日前，

他在中國“硅谷”中關村的一次演說中，

分享了他的見聞。

先講一些比較吸引眼球的東西吧。我覺得在硅谷的每個會議上都有一些有趣的討論。比如跟安卓之父安迪?魯賓的討論就非常有意思，他做的公司叫環球游樂場，其實《華爾街日報》上已經報道了很多。見到他的那天，我們正好也看到了谷歌旗下軍用大型機器人公司波士頓動力的那只機器狗。 踹不倒的機器狗的前世今生

這只機器狗很好操作，我也玩了一下。說起來還挺有緣分的，因為波士頓動力的創始人馬克?萊布特，之前是卡內基梅隆大學的教授，我是學生的時候，他的辦公室就在我隔壁。那個時候他在做的項目是一個會單腳跳，然后跳一分鐘都不會摔倒的機器人。不過那個時候，如果你拿著棍子輕輕一碰，它就會倒了。而且當時還有一捆很粗很長的線，連接在電腦上，這就是最早的情形。

前幾天刷屏的那個怎么踹都不會倒的機器狗和機器人，已經迭代進步了很多。馬克?萊布特后來創立波士頓動力，并且獲得了美國國防部的研究經費，專門做機器人研究。從一只腳做到四只腳，再做回兩只腳，每一步推進都很不容易，可能已經花了美國國防部上億美元的經費了。然后，谷歌看上了，就把波士頓動力買進來了，買進來以后谷歌就沒有讓它再拿國防部的錢。 機器人的創業平臺的誕生

安迪?魯賓后來離開了GoogleX，創立了一個叫環球游樂場的公司。簡單來說，他的公司就是希望做一個機器人版的安卓平臺。如果我們以手機來參照的話，大概在十年前，你要開一個手機公司可能要花一兩億美金做研發，才能把手機做出來，但是現在你可能花一百萬美金就能做出來了。因為有各種代工，有標準模塊，軟件用安卓，還有其他。如果不要什么特色，就是要搞一個手機出來。硬件的成本已經被降低了一百倍，普及了。所以現在樂視為代表的互聯網手機廠商全都跑出來了。當然，小米創業的時候做手機還是挺貴的，不過在此之后就越來越便宜。

同樣的，安迪?魯賓認為，機器人普及也必然發生，他希望做的事情可以降低機器人創業模塊的門檻。比如安卓提供了智能手機的模塊，讓開發手機的，從硬件到軟件都容易，成本低，讓更多人進來，讓更多人圍繞手機進行創業，要不然創業門檻太高了。

安迪?魯賓認為機器人的研發進度和十年的前智能手機差不多，所以做一個機器人平臺，讓更多的人來做機器人創業，這會是一個改變世界的事情，也是他從孩童時代的一個夢想。要做工業機器人，或者是掃地的機器人，都是可以的。從機器人模塊的角度來看，機器人基本就是一大堆傳感器，組合起來，然后有學習訓練和控制，讓它能夠動――動手、動腳、動爪子。軟件里加入輸入和識別之類的系統。

這就是安迪?魯賓跟我們分享的他的夢想。他的模式跟創新工場初期非常相似，由一個孵化器來深度參與一些項目，然后把有價值的模塊標準化，把好的項目拆分出去，作為獨立的公司發展。 深度學習人工智能博士生的高薪人生

另一個很有趣的現象，是做深度學習的人工智能博士生，現在一畢業就能拿到200到300萬美金的年收入，這是有史以來沒有發生過的。當然我覺得硅谷的公司都在追捧這個方向，而且基本是四大名校：斯坦福、麻省理工、卡內基梅隆、伯克利。以前這些學校的博士生在硅谷都可以拿到高薪，但是從來沒有到250萬美元/年的薪資水平。

這為什么會發生呢？第一，是因為真正懂深度學習的人現在還不是很多，所以供需不平衡。第二，是因為很值。谷歌拿到這樣的人，可以馬上用他賺一百倍的錢。因為只要把這樣的一個人用在某個領域，比如說，假設谷歌要做最聰明的二級市場財務投資，一年就能賺出一百倍來，所以這事毫無疑問是劃算的。第三，是因為涉及競爭。谷歌會很不希望這樣的人落入他的競爭對手懷中。因為谷歌可以因此有領先的優勢，但如果這個人去了臉譜、微軟，馬上就會給后兩家機會。所以是人才的戰爭。對于這一批一年可能少于50個的博士畢業生，這三大公司：谷歌、臉譜和微軟，都在用不合理的價錢去挖。

這給了我兩個啟示。一方面是遺憾自己生得太早了，我學的就是這個領域，但是那時候沒有公司這樣來挖我們。另一方面是類似的人才戰爭，可能也會在中國發生。

中國的大學恐怕沒有50個這樣的博士，但是我們這邊有幾所“大學”，這幾所“大學”的名字叫做騰訊、百度和阿里巴巴。這幾家公司之間互挖，可能會成為很有趣的事。

因為我自己是做這方面的，所以我覺得深度學習雖然很厲害，但是沒那么了不起。你讓一個聰明的人學兩年，他也可以有這個價值。這也就是說，我們是不是應該來幫助培訓一千個中國的深度學習專家，這些都是很有趣的討論。

我也問了他們，這樣拼命的競爭，再過兩三年，中國學這些東西也不難，中國數據也比你們多，你們這套公開了，中國在這個領域的人才可能會比美國多。

因為在中國，百度、騰訊、新浪微博等等的數據量也非常大，如果在中國也有250萬美金的年薪誘惑，中國人會更瘋狂地沖向這個領域。所以我相信這個領域最后應該也是一個中美領跑的狀態，雖然現在中國遠遠落后于美國，畢竟美國有斯坦福、伯克利出來的人，而且不斷流動。但對于中國來說，這批人可能就在百度、騰訊和阿里。現在百度、騰訊和阿里自己掌控得住這些人，但是長期來說他們也不可能永遠掌控。而且小米、奇虎360也都會有這樣的人，所以這會是一個很有趣的業界競爭的狀態。

與此相關的，領英的霍夫曼提到馬斯克和彼得-蒂爾他們成立了一個開源平臺。主要是為了防止谷歌、臉譜和微軟這樣的大公司形成壟斷。他們有那么多計算機，那么多錢，又把最優秀的人全挖進去了，所以就要搞一個開放式的開源平臺，來確保這個東西能夠被更多的人快速學習掌握。所以這是一個很有趣的事情，硅谷考慮得很超前。 虛擬現實與增強現實將改變人生

整體來說，關于虛擬現實和增強現實，感受主要有這么幾點。

先拿虛擬現實（VR）來說，對于這個領域的發展，有一批人是非常樂觀的，另外一批人則認為我們還早了一個周期，就是說現在還在摸索狀態，因為內容不夠多、體驗不夠好、太貴，可能真的還在一個玩家的時代。

就創新工場來說，我們也綜合了一些意見。我們的看法是，虛擬現實長遠來講對社會的影響應該是特別巨大的，而且隨著摩爾定律等作用，它應該會越做越炫，越做越不頭昏，越做越沒有線，越做越輕，越做越小。最終變成一個物體，也許不是眼鏡，但會讓你不知不覺把它融入生活里去，這一天是絕對會到來的，會是一個巨大的產業，會改變所有的事情。

但是具體方面，我們可能會稍微保守一點。我們可能對這種五到十年的未來，抱有很樂觀的期待。但是對于到底能不能在一兩年之內，打破玩家的領域，達到普及的狀態，我們還是抱觀看和懷疑的態度。

當然我覺得從投資的角度，現在看到好公司就得投了，因為你不能進入生產周期才投，只是說要顛覆什么的話，還需要一點時間。

我個人對于虛擬現實的看法是，它的第一個突破一定是在娛樂方面。因為我們講了那么多3D的東西，只有在娛樂內容相關的領域得到了驗證，看電影更爽、玩游戲更爽、然后越做越逼真，大概是這樣一個狀態。然后是電影業和游戲業的延伸，但需要說明的是，這是一個巨大的延伸。

增強現實，可以有不同領域的應用。可以用在教育方面、輔助方面、服務方面。增強價值的應用是能夠直接被證明價值的，而不只是讓娛樂感更爽更強，可以在一些領域挖掘出一些垂直性的應用，這是大家的一個達成的認知。 谷歌的野心與科學家的心聲

此外還去了谷歌見了他們的CEO皮猜，斯坦福人工智能教授李菲菲，以及領英的創始人霍夫曼。與他們談論的主題都是人工智能相關的，可以把我的總結分享一下。

去年谷歌調整出一個母公司Alphabet，其實我們也知道他們為什么這么做，但這次去了就更加深刻地了解了。基本上，谷歌想要做一個“機器大腦”出來，這個“大腦”是下列幾件事情的結合體。

第一，要有特別大的數據量，這個數據量最好不是公開的，是私有的，而且是可以不斷地更新、增加的。因為沒有這個東西，就沒有競爭優勢。第二，要有特別大的機器平臺，能夠在上面運作、學習、迭代，讓你的“大腦”越來越聰明，而且用這個數據越做越好。第三，需要一批特別棒的深度學習或者機器學習的專家，他們知道怎么去弄海量的服務器和海量的數據，從里面把數據變成一種認知和知識，以及能做的事情。

一旦有這三件東西之后，可以應用到其他領域。用在搜索上，這個“大腦”能把世界全部索引了，你搜什么都能告訴你，還可以做一個最好的排序。用在生活領域，就是一個在線谷歌，可以告訴你今天要去什么地方吃飯，最好選擇怎樣的出行方式，路上可以買花，提醒你老婆生日快到了，實際上是把這些東西都結合起來了。用在廣告領域，就是怎樣投放一個廣告能讓你賺更多錢。

而且之前我們這些IT人總是想著如何用IT讓生活更美好，往往忽略了這套數據為什么不能用在基因排序？為什么不可以用在生物科技、制藥、健康領域？或者是你可以想象的所有領域，因為一旦有了巨大的數據，價值就大了。

于是你可以看到，谷歌從美國基因泰克公司挖了CEO，來做Alphabet的醫藥公司的CEO，谷歌的野心是非常清晰的。他用搜索和廣告來塑造了一個巨大的“大腦”，這個“大腦”讓聰明的工程師來調整，用巨大的數據來學習，用巨大的計算量來不斷地迭代。然后把這三者配到一起，找一個領域，比如說要學癌癥的治療，假如能夠有一個數據庫，包含某個國家所有人的基因、癌癥病例，讓數據滾起來，跟醫院結合起來，有回饋的途徑，知道是否有效，不斷去追蹤，實時迭代，可能就會掌握癌癥治療的方法。

所以谷歌的方向，就是不斷地找新領域，找該領域內的領軍人物，擁有相關大數據，再配幾個機器學習專家，給他們一大堆機器用來計算，就能產生價值了。這在任何領域都會攻無不克。幫年輕人找對象、吃什么、推演所有的事情，甚至軍事，都沒有問題。

歸結起來，Alphabet的野心就是成為一個無所不為，用“大腦”來驅動并顛覆傳統行業的一個公司。他們一定有很多內部的方法來分析，接下來介入哪個領域，是醫學、建筑、房地產、金融還是二級市場之類的。

舉個例子，Alphabet做一個銀行相關的應用，來分析人的信用和風險能力。假如一個人找銀行借一千萬，如果只看內部資料，銀行可能只知道你在這里存了五百萬、在新浪科技上班等信息，但如果有另外一個爬蟲，能把你的其他數據都爬來，比如你還在美國高盛藏了兩千萬、在開曼群島買了一棟房子，咚咚咚，“大腦”就會告訴你可以借錢給他。

所以Alphabet這么一來，可能就會成為世界上最偉大、同時也是最可怕的公司。當然我覺得有這個野心的公司其實很多，但是Alphabet應該是最有基礎把它做好的公司。

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關鍵詞：計算機輔助教學；發展；趨勢

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）27-6153-02

計算機輔助教學的研究始于美國，第一個教學系統于1958年產生，至今已有50多年的歷史，同其他學科的產生一樣，計算機輔助教學的產生與發展具有廣泛的基礎，歸納起來主要有其物質基礎、理論基礎和社會基礎。1）計算機輔助教學產生和發展的物質基礎。計算機的出現和發展標志著人類進入了信息時代，計算機在教育上的廣泛應用，改變了傳統的教學方式，有效地實現了個別化教學，擴大了教學范圍，提高了教學效率，為計算機輔助教育的發展打下了必不可少的物質基礎。2）計算機輔助教學產生發展的社會基礎。信息社會的到來，表明信息已經成為促進經濟發展、提高生產力、增強國家實力的重要資源。新的科技成果日新月異，知識迅速增長。3）計算機輔助教學產生和發展的理論基礎。計算機輔助教學的產生與教育心理學、教育技術學的影響是分不開的，特別是“機器教學和程序教學”這兩個概念，對計算機輔助教學思想的形成起到的作用至關重要。

1 計算機輔助教學的基本概念

計算機輔助教學是一門新興的交叉學科，在它的產生和發展的過程中形成了自身的概念。不同的時期對這些概念的描述也不同，而且隨著時間的推移，計算機輔助教學的研究和實踐內容會不斷地豐富和擴充，有關的概念也會隨之變化。

傳統的教學過程是教師直接向學習者傳遞教學信息，計算機輔助教學作為一種新的教學系統，它是以提高教學質量，提高學習效率，使學習者實現有效學習為根本目的。計算機輔助教學系統教學過程一般有下面兩種形式：1）教師利用計算機向學生傳遞教學信息，完成一定的教學任務；2）學生通過與課件的交互作用進行學習。作為教學媒體，計算機輔助教學與其他教學媒體相比較，具有其獨特的特征：1）計算機輔助教學的對象是學生，它為學生提供各種教學內容，對學生給予直接的幫助；2）計算機輔助教學必須提供某學科的學科知識，并使學生通過計算機獲得新的科學知識；3）計算機與學生之間是相互作用的關系，計算機與學生之間進行“對話”，計算機要求學生做出積極的反應，并根據反應做出判斷和決策。

2 教育改革需要計算機輔助教育

由于信息革命的影響，新知識劇增，知識更新周期縮短。傳統的一次性教育已不能適應社會生產和科技發展的需要，因而提出繼續教育、終身教育的需要。其結果是教育體制和結構的多樣化、離散化。于是半日制教育、業余教育、職業教育訓練、短期培訓等教育形式提到了和正規教育同等重要的地位。由于教學或訓練的對象的基礎不同、學習的起點不同、提高的方向和學習的目標不同，因而教學內容、教學方式、教學需要也不盡相同。這就對個別化教學、遠距離教學提出更為迫切的要求。計算機輔助教學有利于實現個別化教學、遠距離教學，這使它成為實現繼續教育、終身教育和社會化教育的重要手段。

在正規的學校教育中，傳統的“以教師為中心、以課堂為中心、以課本為中心”的灌輸式教學不利于學生積極主動地學習，不利于培養學生的學習能力和工作能力，也不利于因材施教。傳統的“一張嘴、一支筆、一本書”的以講授為主的單一教學方式主要以語言、文字作為傳播信息的媒介，傳播的信息量少，單調枯燥，不但學習時間長，學習效果也較差。這種從文藝復興時期沿用至今的以傳授知識為主、以教師單向講授灌輸進行班級教學的教育觀念和教育模式，妨礙了學生創新精神和創新能力的發展，培養出來的學生比較缺乏創造性思維和繼續學習的能力。一旦所學的知識陳舊過時，又缺乏繼續學習的能力，就容易被社會所淘汰，因而較難適應信息時代的需要。

為了用以培養能力為主的教育改造以傳授知識為主的教育，以啟發演練式的個別化教學，逐漸代替灌輸講授式的集體教學，提高教學效率，縮短教學周期，降低教育成本，就必需在改革傳統的教學觀念、教師觀念、學校觀念、改革教學內容的同時，尤其重視改革舊的教學方法、教學形式和教學手段，采用計算機輔助教學以及視聽教學等新的教育技術，是研究優化教育過程的有效措施。可以說，教育改革的關鍵問題是教育觀念的更新和教育手段的改革。CBE的實踐已經表明，計算機輔助教育體現了—種新的教育思想，它為改變傳統的教育觀念，為實現高水平的基礎教育以及多層次、多種形式的教育訓練提供了一種先進的教學手段和現代化管理的工具。它能夠更有效地實現個別化教學，擴大教學范圍，提高教學效率，將在信息社會的教育中成為一種重要的教育手段。因而它可以在改革傳統教育中起到重要的作用，甚至會成為教育改革的突破口之一。

3 計算機輔助教學模式

3.1 操作練習

這種模式是由計算機向學生逐個顯示問題。其施教過程為：提問——回答——評判一再試或結束。操作練習模式充分發揮了計算機巨大的存儲容量和快速處理能力，實現大量的重復訓練，操作與練習的問題相當多，直到學生對該知識或技能的掌握達到要求為止。

3.2 個別指導

此模式是用計算機系統模擬教師授課的全過程，其教學形式由授課、提問、評判3部分組成。其基本原理是基于斯金納（美國教育心理學家，20世紀50年代中期在機器教學的基礎上提出了“程序教學”思想）的程序教學，把教學內容分成若干教學單元，學生在電子教學教師指導下自己組織學習。

3.3 咨詢

咨詢教學模式是以計算機提出各種問題和說明后，學生對這些問題和說明予以一定的回答的形式進行學習的，這種學習，計算機處于主動，學生處于被動狀態，不利于學生學習積極性的充分調動和發揮。

3.4 模擬演示

模擬計算機輔助教學學習形態是沿用計算機的特性和功能，構造一種計算機模擬的學習環境，在這種學習環境下，學生通過人機對話的方式，實現一定學科內容的學習和某些問題的解決，這種模式引起越來越多教育學家和心理學家的注意，認為它有助于生動形象地傳播知識，培養學生的能力，計算機模擬在教學上的應用十分廣泛，從自然科學、醫學、管理科學到丁程技術的許多學科教學中都可以采用模擬法。

3.5 問題求解

問題求解是一種智能型教學模式，這種模式引導學生與程序系統一起求解一個問題，解題過程中學生應用所學過的知識，掌握求解問題的方法。計算機不直接灌輸知識給學生，而是通過提出問題，提供數據，引導學生思考，解決問題，得m正確結論，從而提高學生分析問題、解決問題的能力。

3.6 教學游戲

游戲型計算機輔助教學不同于一般游戲軟件，多數游戲是為了鍛煉學生的決策能力而設計的。因為一個游戲過程必然包括多個步驟，每一步又有多種選擇，這就迫使學生盡可能地應用他們所學的知識千方百計地尋求戰勝對方的策略。簡單的游戲可以用作練習，復雜的游戲重在綜合運用知識能力和決策能力的鍛煉，與模擬有密切的關系。

4 計算機輔助教學的發展趨勢

進入21世紀后，隨著教育理論研究的不斷深人和計算機新技術的不斷出現，計算機輔助教學的發展出現了全新的局面。

4.1 基礎理論研究的趨勢

目前計算機輔助教學的基礎理論研究受到重視。研究的內容主要集中在如下方面：1）計算機輔助教學的功能、特點及教學模式。2）學習理論和相關的視聽心理學、傳播理論。3）計算機輔助教學的系統構成。4）計算機輔助教學與傳統教學的整合。

4.2 技術發展趨勢

從技術層面上看，目前計算機輔助教學發展主要有3個方向：1）使用多媒體技術、虛擬現實技術等，為學生創設更接近真實的學習環境。2）應用計算機網絡技術，實現分布式教學和遠程教學。Internet的普及，為開發能夠體現建構主義理論的學習環境提供了良好的條件。3）應用人工智能技術，使教學系統更加智能化。在未來的計算機輔助教學發展中，多媒體、Internet和人工智能在教育中的應用，會成為人們研究的熱點。

4.3 應用發展趨勢

社會發展是不平衡的，它對教育的要求和它為教育所能夠提供的物質條件存在較大的差異。基于此，計算機輔助教學的未來發展，在應用上將會呈現出多態性，主要表現在以下3方面：1）應用方式的多樣化；2）多種學習資源的集成化；3）研究、使用和教師培訓的互動。對計算機輔助教學課件的開發進行理淪上、技術上和應用方面的深入研究，是促進計算機輔助教學不斷發展的基礎工作。以研究促進應用，以應用促進研究，使其形成互動機制，是計算機輔助教學迅速發展的正確途徑。

參考文獻：

[1] 連海燕，陳冬梅.計算機輔助教學利弊分析及建議[J].中國科教創新導刊，2008，（9）.

[2] 王艷萍.淺談計算機輔助教學對教學的影響[J].湖北廣播電視大學學報，2008，（9）.

篇6

一、信息化背景下語文教學優勢

一是有利于創造情境，激發學習興趣。作為母語，學生花在學習語文上的時間遠不如數理化與英語。他們認為語文學習就是讀課文、看參考書，對學習語文缺乏興趣。愛因斯坦曾說過：“興趣是最好的老師。”

二是有利于實現互動，轉變教學方式。傳統的語文教學是以教師為主，學習內容與學習方式都是課前設計好的，學生都是按部就班被動地學習。因此，在傳統教育模式的培養下，學生缺乏主動性，總是被動的接受知識，而不是主動的獲取知識。

三是有利于拓展思維，培養探究能力。國家明確提出：教師要在語文教學過程中培養學生的創新精神與創新意識。

四是有利于增加信息量，擴展學習素材。信息化最鮮明的特點就是信息獲取量大大提高，同時節省了書寫時間，加快了信息的更新速度，在提高了課堂信息量的基礎上，進一步提高了課堂教學效果。教師可以根據現場教學的情況隨時補充、添加教學內容如作者生平、作品相關資料及對作品不同的評價。可見，充足的網絡信息內容為語文教學內容的豐富拓展了巨大的空間。

五是有利于突破限制，增強文學素養。在傳統的語文教學中，時間和空間都局限在教學內容與教室里。在信息技術的支撐下，學生通過網絡隨時隨地有選擇地去學習。教學內容也可以由課堂內擴展到課堂外。課堂外可以組織寫作、閱讀，鼓勵學生通過網絡發表自己的作品和對別人作品進行理性評價。尤其是在下課后，不論在哪里學生與老師都能夠通過網絡進行交流，使學生得到個性化指導。

二、信息化對語文教學的負面作用

信息化并非是針對教育發展的衍生出來的產物，因此信息化與教學也有一些不相適應的地方，如果運用不得當也會產生負面作用。

一是文字使用隨意，缺乏規范性。網絡的語言一般都是日常交際用語，用于彼此之間的交流，其特點是快速、簡單，符合當今社會的快節奏。這種語言與現代漢語規范有很大不同，雖然很多網絡流行語已經成為被認可的規范用語，但是對于教學來講這些語言不適合出現在課堂與考試中。

二是信息資源疊加，注意力分散。對于部分教師來講，豐富的信息資源讓他們產生一定的依賴性。他們只重視資料的收集，而忽視了針對教學目標、教學內容、學生特點進行取舍。不論所搜集到的材料與所講內容相關度有多少，而將所有的圖形、動畫、聲音材料簡單的疊加堆砌。

三是情感互動少，導致價值觀偏離。部分教師教學能力、課堂組織力與創新力不足，在加上責任心不強備課不充分，因此將注意力都方在了多媒體課件上，老師與學生之間的情感交流很少，多媒體課件取代了師生之間的眼神交流。師生之間的互動減少勢必在一定程度上扼殺學生的想像力與創新力，降低了課堂的情感吸引力。信息化時代創造的虛擬世界成為了人們交流的平臺，很多學生熱衷于網絡游戲、聊天，逃避真實的交流以緩解壓力，導致情感缺失，給學生溝通能力帶來很大的危害與影響。

四是知識零散，不成體系。信息化時代學生可以通過最短的時間獲得最豐富的信息資源，但是這些信息來源于各個方面是零散的不成體系的。漢語知識的沉淀與中國文化素質的培養需要一個系統的知識累計過程。信息化時代的快餐文化使得知識的獲得十分快速容易，因此也很難留下深刻的印象，不利于知識的傳承與發展。同時零散的知識也容易導致學生的思維也變得碎片化，跳躍性強而邏輯性差。

三、信息技術更好的應用于中學語文教學的對策

針對前面所述信息技術對語文教學的正反兩方面影響，教師要在教學過程中充分利用新技術，積極引導學生，并作好以下幾個方面工作。

一是逐步提高自身素質。信息化大背景下，教師素質與語文課堂教學結構調整、教學方法改革、教學模式創新有著直接的關系。因此要通過各種渠道、采用多種辦法切實提升自身的素質。特別是要主動加強信息化方面的遠程學習與終身學習。

二是合理使用新技術。對信息技術要有正確的認識，它只是輔助手段而不是語文教學的全部。不能過分依賴信息技術，對各種資源不經過思考與加工就簡單的拼湊在一起，造成信息資源的泛濫，讓課堂成為高科技展示館，分散了學生的注意力。這就需要語文教師結合學生特點，根據教學需要，從語文學科特性出發，通過信息技術對各類信息資料進行深度加工與細致組合，只有這樣才能在語文教學中最大限度發揮信息技術的優勢。

三是注重師生情感交流。語文教學的本質特點是以語言為本、以學生為本，培養學生的文學鑒賞力，豐富學生的情感，激發學生的人文關懷。語文教育的終極目的就是通過教師引導學生對字、詞、句、段、章的細致研讀，對作者的境遇、寫作目的用心體悟，來逐步提升學生對文字興趣，來豐富學生的閱歷，加深對生活的理解與感知，從而形成正確的價值觀與人生觀。因此，任何時候語文教師都要將學生的情感放在第一位，注重師生內心深處的情感交流。

未來教育面臨的最大問題不是技術、不是資源，而是教師的素質與職業精神。作為中學語文教師只有適度的使用信息技術才能使其發揮最大的作用，才能實現語文教學質量的新提高。

篇7

【關鍵詞】新媒體 教育信息 教育傳播

新媒體豐富了傳媒形態，對我國的社會、經濟產生了巨大影響，也成為新聞傳播領域的研究熱點之一。由于新媒體具有傳統媒體不同的特點，它在促進社會教育信息傳播方面也有其獨特的一面。為了更好地促進新媒體在社會教育信息傳播中的應用，本文抓住新媒體的特征，分析其與社會教育信息傳播系統之間的關系，并說明新媒體在教育傳播中的優勢，提出正確使用新媒體的策略。

一、新媒體的概念與特征

新媒體近年來被廣泛討論，但其并非新名詞，早在20世紀60年代，美國哥倫比亞電視網技術研究所所長高爾德·馬克發表了一份關于開發電子錄像商品的計劃，其中將電子錄像列入新媒體的范疇①，隨后在羅斯托向尼克松總統提交的報告書中，多處使用“新媒體”一詞，新媒體開始正式在美國社會廣泛應用②。近年來，伴隨著網絡技術的興起與智能終端的普及，新媒體得到了迅猛發展，并且成為了重要的信息傳播媒介。由于新媒體得到了多方的廣泛關注，國內相關領域的學者也對其展開了討論。

中國傳媒大學的廖祥忠教授將新媒體理解為“以數字媒體為核心的新媒體”，是通過數字化交互性的固定或即時移動的多媒體終端向用戶提供信息和服務的傳播形態，并且認為新媒體的定義隨技術變化不斷變化，而如今的新媒體的限制比較寬泛，只要有特定人群活動的平臺皆可以稱為新媒體③。

中國人民大學的匡文波教授在綜述各界對新媒體的定義后，將其精煉地闡述為：借助計算機（或具有計算機本質特征的數字設備）傳播信息的載體，并認為新媒體應該具有“數字化”與“互動性”兩大特征④。

哈爾濱工業大學的景東、蘇寶華綜合分析了新媒體的特質，提出新媒體是所有人向大眾實時交互地傳遞個性化數字復合信息的傳播介質⑤。

綜合以上國內學者的分析，可以看出目前在關于新媒體定義中，數字化、互動性是兩個最重要的關鍵詞，其成為了鑒定媒介工具是否為新媒體的最基本要求。其中，數字化指的是新媒體的存在形式，與以往的報紙、廣播等傳統媒體不同，新媒體更依賴于數字技術與網絡技術，其優勢在于能夠降低存儲、傳播成本，傳播效率也更高；互動性是指新媒體具有信息傳播的雙向性。在新媒體的促進下，受眾不再是一味被動地接受信息，而可以作為傳播者信息，改變了傳統媒體形態下的單向傳播模式。此外，移動性、實時性、個性化則是對新媒體提出了更高的要求。

二、新媒體與社會教育傳播的關系

社會教育信息傳播系統是由傳播者、受傳者、信息、媒介這四大要素組成的⑥，而在教育領域中，這四大要素則分別為教師、學生、知識與教學媒體。其中，教學媒體指的是在傳播知識或技能過程中呈現信息所使用的手段或工具，它以視覺、聽覺等感官刺激學生，使得教學信息的呈現形式以及教學設計的選擇方式多樣化。而不同媒介工具功能互補，更增強了教育傳播的效果。因此，教育媒體在社會教育信息傳播中發揮了重要的信息載體功能。

由于新媒體的特征使其在社會教育信息傳播中扮演著重要的角色，它不僅降低了教育傳播成本、而且提高了靈活性與自由度。與教育模式改革相適應的是，新媒體使得傳播者與受傳者之間的界限變得越來越模糊⑦，由于新媒體的雙向性特點，學生也可以作為傳播者傳播信息，教師的角色也相應成為了教學的引導者，甚至是受傳者；而實時性與移動性使得學習可以隨時隨地進行，為教育的大眾化、終身化提供了媒介基礎；針對個人的教學設計、教學內容、功能定制的實現，促進了教育的因材施教，優化了個性化學習的環境。目前，新媒體是大學生最常接觸、最受歡迎的媒體，成為了其獲取信息的重要途徑，并對其產生了巨大的影響⑧，因此新媒體為進一步促進教育現代化提供了契機。

三、新媒體的社會教育傳播功能

從上述新媒體與社會教育傳播之間的關系可以看出，社會教育傳播與任何形式的傳播活動一樣，傳播媒介始終是不可或缺的重要組成部分。相對傳統媒體，其社會教育傳播功能也不盡相同，具體表現為以下幾點：

1、新媒體在社會教育傳播中的媒介功能

新媒體作為教育信息的載體，能夠為教育信息提供一個更廣闊的傳播平臺，是知識傳播過程中的有效工具，教育活動設計也因此不再枯燥單一。

2、新媒體在社會教育傳播系統中的結構變革與傳播形式變革功能

社會教育系統結構發生的變革是指在新媒體的影響下，教師與學生的角色發生了變化，教師從教學主體地位變成了教學活動的引導者，而學生從信息接收者變為學習的主體；社會教育傳播形式的變革是指新媒體使得教育活動從傳統的課堂形式中解放出來，不再受限于固定時間與地點，學習者可以隨時隨地獲取學習資源，甚至與教師進行實時交流，例如遠程教育。

3、新媒體對社會教育傳播中的學習效果有顯著的影響功能

媒體的選擇對于教學而言格外重要，它能夠將教育信息全面地呈現給學習者，豐富學習者的視聽效果，加深學習者的印象，提高學習興趣與效率。相比傳統媒體，新媒體具有豐富的表現形式，因此也要積極使用新媒體，為教學活動服務。

四、新媒體的社會教育信息傳播優勢

新媒體融合了傳統媒體的優勢，并且以更開放、更自由、更人性化的形式進一步解放了信息的傳播，其特點也極大的影響了社會教育信息的傳播，使得教育領域也發生了變革⑨，其中最重要的原因是新媒體在社會教育信息傳播中具有傳統媒體所不具備的優勢。

1、提供實時快捷的教育信息途徑

新媒體的特點之一就是靈活、實時。移動智能設備的普及與移動網絡的發展，為新媒體提供了外部技術條件。只要用戶有需求，就可以隨時隨地地接入網絡，利用新媒體快速獲取教育信息、教育信息或者拋出學習話題，打破時空限制。

2、增強了社會教育信息傳播雙方的互動

新媒體交互性強，主要體現在用戶與用戶之間的交互以及人機交互。新媒體使用戶可以實時地進行交互，并且人機交互的形式也更加多樣化，包括移動設備上的各種人性化的手勢、語音輸入等，都為人機交互提供了便捷。

3、豐富了社會教育信息的傳播形式

社會教育信息可以通過文字、聲音、圖形圖像、視頻動畫等形式出現，新媒體則為此提供了傳播平臺。新媒體賦予了社會教育傳播更多的功能，用戶可以根據自己的需要自由地選擇傳播形式。

4、促進了社會教育信息量的增加

新媒體為海量的教育資源提供了方便快捷的訪問接口，如搜索引擎等，而網絡技術的發展也保證了海量的信息存儲與高效計算，如云計算。

5、激發了教學活動參與者的創新能力

新媒體為用戶提供了一個開放性的平臺，讓用戶擁有充分發揮的空間，因此用戶的創新能力也得以展現。由于該平臺特征，學習者更易于創新，且創新成果得以展現也大大激發了其創新欲望。

6、便于開展個性化學習

人工智能技術使得機器能在一定程度上理解用戶的需求，并且為用戶推送合適的信息或資源。新媒體借助這一技術實現了符合用戶個性化的設置與推薦，方便用戶找到自己所需要的學習信息，能夠有效提高學習者的效率。

五、新媒體沖擊下社會教育信息傳播參與者的應對策略

根據以上分析，可以看出新媒體的涌現對整個社會教育信息傳播系統產生了一定程度的影響，為此作為該系統的另外兩個重要組成部分——傳播者與受傳者（即教師與學生）應當意識到這種變革，并采取相應的策略加以應對。

1、加強自身信息素養

在信息時代，教育參與者自身的信息素養培養非常重要。由于當今知識的更新日新月異，而且新媒體為教育帶來了海量的教育信息與資源，若不能掌握必要的信息獲取手段，無論是教師還是學生，都很容易被信息的潮流淘汰。加強自身的信息素養主要包括以下幾個方面：能夠熟練使用與教學相關的信息化產品；正確搜索獲取信息，掌握一些必要的搜索技巧；對媒體與信息要有辨別能力；對信息技術產生的問題要有適當的解決方法。

2、正確看待新媒體的優勢與不足

新媒體的發展并不只為教育帶來正面的影響，也有各種弊端，例如內容過于豐富而導致學習者在學習過程中注意力出現偏差；開放的平臺需要花費更多的人力和物力進行管理和投入；網絡信息的質量良莠不齊，加大了學習者的辨別難度等等。為此教育者與學習者均不能過度依賴新媒體，應當正確使用新媒體，避免其缺陷所帶來的不良影響。

3、合理利用新媒體為教學服務

新媒體在社會教育傳播中對學習效果具有明顯的影響，因此運用適當的新媒體為教學服務至關重要。對新媒體的選擇需考慮以下幾個因素：①媒體具有感官偏向認識，因此要考量新媒體是否能夠滿足學習過程中注重強調的感官刺激方式；②新媒體在實施過程中的可操作性，包括使用成本、設備條件、安全系數等；③新媒體的運用對教學帶來的負面影響是否可控。

參考文獻

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⑨劉靜，《試述我國新媒體的特征與社會影響力》[J].《湖南科技學院學報》，2008（5）：222-225

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關鍵詞：計算機網絡技術；普及與應用；優勢

1計算機網絡技術在普及與應用中的優勢

計算機網絡技術以其快速的信息傳播速度、環境友好型的“工作”過程、大眾化的使用方法等優勢，在各個領域中占據了十分重要的位置。計算機網絡技術是時展的產物，雖然其在發展過程中由于其本身具有的虛擬性、不易控制性等缺陷，其在普及與應用中有時候會出現一些問題，但是這并不影響該技術在普及與應用中的優勢。從目前是情況來看，計算機網絡技術已經得到了很大范圍內的普及，并且也得到了相當廣泛的應用，其優勢在人們的普及與應用中顯露無遺。人們越來越需要便捷的生活方式，而計算機網絡技術就為這種生活方式的形成帶提供了條件。人們的日常生活與網絡技術息息相關，從某種程度上來講，離開計算機網絡技術，人們的生活與工作將“癱瘓”。計算機網絡計算在社會各個領域的普及和應用中的優勢主要體現在其處理信息、傳播信息等功能上。“信息時代”是計算機網絡技術發展到一定程度的必然產物，當然，這里所指的信息時代并不單單地以信息為核心，其還暗含了計算機網絡技術其他方面的優勢，如在辦公、學習等過程中人們所接觸到的各種與計算機網絡技術相關的產品等。如果沒有計算機網絡技術，那么很多工作就沒有辦法開展。實現全自動化生產是很多企業所追求的目標，而要想讓企業自動化水平進一步得到提升，那么就必然要求計算機網絡技術得到再次的發展，這就是計算機網絡技術在普及與應用中體現其優勢的真實寫照。計算機網絡技術已經成為很多領域在普及與應用中不可替代的一部分，其不可替代性就表明在當前社會背景下，該技術生命力生生不息的優勢。雖然該技術已經發展了很多年，但是其仍然占據著世界發展最前沿的位置。沒有任何一個行業的更新速度能與計算機網絡技術的更新速度相提并論，這就顯示出其在普及與應用中的優勢———得天獨厚。普及計算機網絡技術的應用是計算機網絡技術能夠更加向前發展的基礎，只有擴大其應用范圍、增強其影響力，該技術才能在現在發展和應用的基礎上再次實現質的飛躍。

2計算機網絡技術在普及與應用中的體現

隨著互聯網以及科學技術的發展，計算機網絡技術基本上已經成為每家每戶都在使用的技術之一。而且國家對計算機行業的支持也使得計算機網絡技術獲得了極大的發展，成為判斷一個國家科技水平高低的一個重要指標。計算機網絡計算在普及與應用中的重要性也越來越突出。當前，從屬于計算機網絡技術的人工智能技術是當前計算機領域研究的比較火熱、比較前沿的技術，同時也是計算機網絡計算在社會中的普及與應用的重要體現。單純的來講計算機網路技術并不能將該技術解釋地很清楚。這是因為，計算機網絡技術是個囊括范圍很廣的概念，其不僅包括計算機行業基礎的編程技術，而且還包含著我們在生活、學習以及工作中常見的各種辦公軟件、人工智能等。這些都是計算機網絡技術在社會中的普及與應用的體現，可以說，沒有計算機網絡技術的發展，那么就不會有我們現在這么舒適安逸的生活環境。從第一代計算機的出現，一直到當前計算機的發展，可以說計算機網絡技術已經取得了舉世矚目的成就。尤其對一些大型自動化企業，對一些大型設備的控制都是通過計算機網絡技術來實現的。就以我們身邊最常見的計算機來說，如果沒有計算機網絡技術的發展，那么我們是不可能能夠從網絡上很輕易地就獲取到我們所需要的信息，計算機網絡技術的發展也促使我們步入信息“大爆炸”時代。計算機提供的是一個虛擬的世界，在這個虛擬世界里，我們能夠造成很多難以在現實生活中實現的行為和思想。計算機網絡技術在社會中的普及和應用不僅體現在以上幾個方面，從目前的情況來看，計算機網絡技術已經在航天、軍工等先進領域發揮著重要作用。如果從計算機網絡技術的本質上來闡述其在普及與應用中的體現，則可以從計算機網絡技術拓撲結構的應用、數據交換過程以及虛擬專用網等方面進行論述。計算機網絡技術拓撲結構，用通俗的話來講，就是以點和線來組成網絡應用結構平面，在這些點和線之間進行數據交換和信息傳遞，這種傳遞方式不僅能夠加快信息和數據傳輸的速度，而且還能夠降低傳輸過程中的錯誤率。現在最主要的拓撲結構有總線型拓撲、星形拓撲、環形拓撲、樹形拓撲（由總線型演變而來）以及它們的混合型。數據交換則是計算機網絡技術的主要任務之一，對計算機的一切指令的實現都需要人機交換來完成，而在這個過程中就必然會涉及數據交換的產生。計算機網絡技術的普及和應用還體現在教學過程中。對于計算機專業來說，學習并在社會中將計算機網絡技術普及并應用是他們的任務和目標;而對于非計算機專業的學生來說，借助于計算機相關應用解決他們在學習以及生活中的問題也是他們經常使用的手段。計算機網絡技術能夠用來提高教學效率、改革教學方式、更新教學理念，傳統的教學并不能適應社會各個領域快速發展的需要，而且僅僅接受傳統教學并不能滿足學生將來發展的需要，而計算機網絡技術為整個教育體系也帶來了巨大的發展機遇。計算機網絡技術并不是一個單一體系，其涉及的知識較多，需要相關人才掌握的知識體系也較為龐大。正是基于計算機網絡技術的這種特點，該技術在普及與應用的領域也必然較廣。

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關鍵詞：虛擬現實技術；實踐教學；應用前景

中圖分類號：G4

文獻標識碼：A

文章編號： 16723198（2013）13013602

0 前言

虛擬現實，（Virtual Reality，簡稱VR），是剛剛出現的高新科技技術。它是利用計算機的三維圖形、環境建模、圖形繪制、虛擬音效、自然交互與傳感技術來模擬虛擬空間并與現實結合，在用戶的視覺、聽覺、觸覺等感官上進行模擬，讓使用者身臨其境，沒有限制地觀察三度空間內的任何事物。它主要分為沉浸式和非沉浸式兩種。沉浸式虛擬現實技術，是一種實用、高級、典型的虛擬現實系統。它以大幅面的顯示方式進行投影，使交互的虛擬三維空間高度逼真的展現在觀看者的眼前，并且可以從任何角度、位置，通過外接設備與虛擬空間進行實施漫游和交互。而非沉浸式虛擬現實技術，主要是通過軟件技術來實現的。主要對觸覺、聽覺等感官進行模擬，為用戶呈現一個優質的虛擬界面。其特點是價格低廉、使用方便，而且運用廣泛。

1 國內外虛擬現實技術的研究狀況簡述

美國是VR技術的發源地，至今已有60多年的研究歷史，代表了國際VR的最先進的技術水平。目前美國在該領域的基礎研究主要集中在感知、用戶界面、后臺軟件和硬件四個方面。

日本在虛擬現實技術相關領域的研究中，也是一個具有先進技術實力的國家之一。他們主要致力于建立大規模VR知識庫的研究。并且，在音樂和游戲方面，他們對虛擬現實技術的應用研究也做了很多貢獻。但日本大部分虛擬現實硬件主要是從美國進口的。

日本在虛擬現實技術相關領域的研究中，也是一個具有先進技術實力的國家之一。它在建立大規模VR知識庫的研究中做出了巨大的貢獻。此外，在音樂和游戲方面，他們對虛擬現實技術的應用研究也做了很多工作。但日本大部分虛擬現實硬件主要是從美國進口的。

在歐洲，英國在虛擬現實的分布并行處理、輔助設備（包括觸覺反饋）設計和應用研究方面是領先的。目前，英國已有六個主要從事VR的研發中心，分別是WIndustries（工業集團公司），British Aerospace（英國航空公司），Dimension International，Division Ltd，Advanced Robotics Research Center和Virtual Presence Ltd。其相關產品主要應用于娛樂、軍事、建筑、汽車等行業中。還有德國、法國、瑞典等國家也在進行相應的研究。

目前，我國的VR技術還處于發展階段，得到了政府有關部門的支持和專家的高度重視，大力開展了VR技術的開發與研究。例如，“973”計劃、國家“863”計劃、國家自然科學基金、國家高技術研究發展計劃等都把VR列入了重要科研項目。國內一些重點院校的重點實驗室，開展虛擬現實領域的基礎研究、應用基礎研究和戰略高技術研究，為相關行業領域的某些問題的解決提供了有力支撐，其虛擬現實技術目前也成為了越來越熱門的熱點學科。

2 虛擬現實技術的主要應用領域

目前VR技術的應用除了軍事領域外，主要集中在以下幾個方面：

（1）在產品的開發過程，虛擬現實技術的運用可以便于設計人員對產品和系統建模，同時可以對其進行修改和優化。運用沉浸式虛擬現實技術能夠對產品進行檢查、動態仿真、性能評估，很好的解決設計中存在的問題，縮短了模型設計、檢驗、校核的時間，降低了產品研發成本。波音777飛機的設計便是一個虛擬原型機的典型應用實例。

（2）其次是教育行業。虛擬現實技術已經成為了國內的首創專業，它是將力學與計算機兩大領域進行結合，主要是對工程中力學問題的數值計算與仿真。培養掌握高新科學技術，勇于創新，精于研究，基礎扎實，從事虛擬仿真工程設計，適應國家經濟建設需要的新興應用型人才。學生畢業后的就業面廣，能夠從事力學分析、產品設計、系統動態仿真、虛擬產品研發技術等方面的理論研究與實際應用。并結合力學學科的專業知識，對虛擬仿真工程中的力學問題的解決提供有力的科學論證。

（3）VR還可以應用于高難度和危險環境下的作業訓練。例如，對礦井開采進行模擬。由英國諾丁漢大學的人工智能及其礦業應用研究室（簡稱AIMS）開發研制的房柱式開采模擬VR-MINE系統可以對礦井開采進行動態三維實時模擬，根據模擬礦井結構及相關參數的設計可以達到優化生產系統的目的。其主要特點在于系統的的真實性和人機交互性。比建立任何系統模型所達到的效果還要好。顯然，這類系統還可用于礦井開采計算機輔助設計、生產監控、管理和技術培訓等方面。可以對煤礦設備進行虛擬制造，節省了對人員技術培訓的費用，以及對突發事故進行調查和研究提供相關線索依據。

3 高等教育在教學中存在的問題

目前，高等教育在實踐教學環節存在的諸多問題，可以列舉為以下幾項：

（1）在實訓課程現場教學的過程中，受到場地的限制，某些大型設備占用比較大的場地，只有在設備附近的少數學生能明白老師的講課內容。

（2）實驗設備僅僅用于實驗教學，相對于加工生產比較少，所以導致設備更新的速度相對滯后于技術更新的速度。如果不斷進行實驗設備的更新，將會造成投入巨大，由此造成不必要的浪費也是非常嚴重的。

（3）比較高端的設備價格較高、結構比較復雜，為擴大教學規模而增加設備的臺數勢必大幅度增加教學經費，而且每次使用機器成本較大。這里包括原材料、電力、機器損耗和設備日常維修包養費用，而實驗的產品是不能投放市場產生經濟效益的。而且學生由于操作失誤容易造成設備故障和損耗，同樣也會產生比較高的維修費用。

（4）在文理科專業的教學中，存在單純依靠理論講授、實踐不足等現象。使學生對知識點的掌握不是很牢固，在處理問題時，有些知識點不能靈活的運用。

（5）教師有時只能對機械外表或者部分內部結構進行講解，而對機器的運作原理及內部運作情況在運轉時是不能拆開機殼的，老師在這種情況下的講授有一定的局限性，老師往往采用演示或組織學生觀看多媒體的方式進行學習，學生往往很難獲得感性認識，導致實驗效果不理想。

4 虛擬現實教學系統具體實例

在學習數控加工課程期間，學生按照老師的要求在斯沃數控仿真系統軟件上對數控銑床進行了仿真實驗。首先，學生要掌握計算機輔助銑削加工的基本方法，了解數控銑床操作面板各按鍵的功用，以及數控銑床的調整及加工前的準備工作；然后對給出零件圖形進行手工編程，用txt格式文本進行傳輸，并模擬銑削出指定的零件。右圖就是進行模擬實驗的斯沃數控仿真系統軟件。

在使用過程中，該軟件真實感強，具有目前各種主流的數控系統和操作面板，效果逼真。用戶可以在PC機上模擬操作機床，能在短時間內掌握各種系統的數控車、數控銑及加工中心等操作。軟件同時具有手動編程和導入程序模擬加工。在斯沃數控仿真軟件網絡版中，服務器可隨時獲取客戶端操作信息，并具有考試、練習以及廣播功能等。

5 虛擬實驗教學系統的優點

目前，國外很多高校已經將虛擬技術成功的應用在教學環節上面，并且開發出許多功能性虛擬教學軟件和虛擬仿真教學平臺。按照教學任務可以選取典型的實驗，確定虛擬仿真教學系統的功能、組成和體系結構，確定實驗路線，選取相應的開發工具并進行系統開發、測試等。教學的實驗和實踐可以在虛擬實驗室中進行，從而不必購置昂貴的數控設備，同時在實驗過程中培養和提高了學生的動手能力、實驗能力、分析問題和解決問題的能力。

虛擬實驗教學系統主要采用非沉浸式虛擬現實技術，應用軟件手段進行視覺、聽覺等感覺的模擬。采用虛擬實驗教學具有諸多優勢。首先，教學內容可視化，虛擬教學系統可以添加大量多媒體素材，能夠說明系統的工作原理，以及展示設備的內部結構等。良好的人機交互性使用戶能夠動手操作，確保實驗學習的互動性和真實性，提高學生學習效率以及對知識點的掌握，學生自己也可以自己動手進行大膽的嘗試。同時，教學系統可以節省大量的教學成本，提高課堂教學效率。利用虛擬現實系統，學生在實驗室可以通過老師的講解自己進行虛擬仿真試驗，并獲得比較真實的操作體驗。而且，如果實驗操作具有一定的操作危險，如車間車床的切削加工、電火花切割加工、液壓傳動試驗等諸多實驗設備在工作過程中存在潛在的危險和安全隱患，利用虛擬現實技術進行虛擬實驗，學生在虛擬實驗環境中，可以全身心進行課程項目實訓，大大降低教學風險，確保人身和設備安全。

此外，虛擬現實系統同時還可以實現遠程控制，由局域網或因特網作虛擬實驗室或校園的鏈接，可對各個終端提供開放性的、遠距離的持續教育，還可為社會提供廣大的就業和培訓的機會，創造更大的經濟效益與社會效益。

6 結論：如何提升產品質量和競爭力

文章給出了虛擬實驗教學系統的相關內容。對于當前的國內的形勢，虛擬實驗教學系統有很大的發展空間，作者覺得應該采取以下措施來提高產品質量和競爭力：

（1）針對高等教育教學的特點和背景，將虛擬現實技術、多媒體設備和網絡設備結合起來，發揮虛擬現實技術的集成性，控制性和交互性優勢，可以幫助學生培養和提高實踐操作技能和職業能力，保證教學效果和人才質量。

（2）不斷擴大虛擬實驗教學系統的使用功能和范圍，不僅僅局限于教育領域。同一種產品可以滿足不同需求，能夠提高工業、醫療、生物等領域的生產加工的周期和效率。

（3）面向未來的產品可以建立一個更復雜的虛擬實驗系統，在目前的虛擬組合下提升一個更復雜的軟件工具，提供更好的性能。學校和企業進行聯合開發，并且能夠共享必要的信息軟件和系統。

（4）對于虛擬教學系統在教學過程中的使用狀況要不斷進行跟蹤調查和反饋。因為VR系統可以用于教學實驗和其他項目的評估檢測，所以要對產品隨時進行產品更新和升級。

（5）不斷提高VR系統的交互性、真實性和沉浸感，在新型傳感和感知機理、幾何與物理建模新方法、高性能計算，特別是高速圖形圖像處理等方面還有許多挑戰性的問題有待解決。

參考文獻

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篇10

主題闡釋

在百度百科中，信息系統（Information system）是指由計算機硬件、網絡和通訊設備、計算機軟件、信息資源、信息用戶和規章制度組成的以處理信息流為目的的人機一體化系統。信息系統的五個基本功能分別為輸入、存儲、處理、輸出和控制。這里所說的信息系統，主要是指包含使用者在內的計算機和通訊網絡的系統。

我們知道，計算機的結構主要是馮?諾依曼結構和哈佛結構，也有脫離了馮?諾依曼結構的計算機，如光子計算機、量子計算機等，但這并不是信息系統的全部。在以前的教學中，不少教師把這些結構的教學理解為信息系統的教學，忽略了信息系統中人的存在，以致出現了對信息系統片面的理解。

在本模塊的教學中，教師可通過對典型的信息系統應用案例分析與實際體驗等方式，引導學生學習信息系統知識，合理使用信息系統為我們的生活、學習服務。下面列舉的“‘共享單車’項目活動”案例，正是結合實際生活的信息系統應用實例，引導學生思考信息系統的組成要素，認識信息系統對人們日常生活與社會發展的重要作用；而“依托二維碼的實用物聯網系統”則利用信息技術實驗室創設真實的問題情境，通過指導學生合作或獨立完成一個信息系統的硬件搭建和軟件安裝，為學生提供從信息系統設計規劃到軟硬件操作的實踐體驗機會，提高學生對信息系統價值的認識以及利用信息系統解決問題的能力。

教學案例

案例1：“共享單車”項目活動

學業要求：了解信息技術對社會發展、科技進步以及個人生活與學習的影響，知道信息系統的組成與功能，知道信息系統與外部世界的聯接方式，了解常見的傳感與控制機制，以及接入方式、帶寬等因素對信息系統的影響。

情境設置：共享單車在大城市已經普及，摩拜、ofo、小鳴、小藍、騎唄……各大單車品牌充斥著人們的眼球，只要在手機上下載一個相應的APP，就能開鎖使用自行車，大大方便了人們的出行。當前，單車已經不僅僅是一種簡單的代步工具，而是代表著運動、健康以及生活的態度。

共享單車的主要功能有手機開鎖、定位共享單車、跟蹤記錄騎行路線及時間并以此計費（如下頁圖1～圖4），那么這些功能究竟是怎樣實現的呢？

項目主題：了解共享單車的原理，了解物聯網的概念，了解車輛電子鎖控制、GPS定位、GPRS數據傳輸的功能，用一種程序語言編程模擬費用計算過程。

項目活動：

活動1：了解共享單車的電子鎖。

要求：①學生2～3人一組，上網搜索共享單車的相關資料。②從硬件和軟件兩方面著手研究共享單車電子鎖實現的方法。③撰寫相應的電子鎖如何實現的報告。

活動2：了解共享單車的定位與記錄。

要求：①分組研究如何實現車輛定位。②研究如何記錄并在地圖上顯示出行車輛的騎行路線。③撰相應的研究報告。

活動3：了解共享單車的費用計算。

要求：①上網搜索資料，了解共享單車的計時收費。②設計算法，用VB編寫程序模擬共享單車的收費。③改進算法，優化程序。

拓展思考：打車軟件，如滴滴快車、Uber等，可以實時顯示并通知用戶周圍的出租車、快車情況；外賣軟件，如百度糯米、美團外賣等，可以顯示用戶周圍的餐飲情況。這些軟件是如何工作的？還有哪些軟件運用了這種工作模式？這種工作模式還能有其他什么應用？

項目實施說明：共享單車的核心部件主要是車控終端，主要實現了電子鎖控制、GPS定位、GPRS數據傳輸的功能。此項目按照這幾方面分別設計了三個活動，讓學生了解物聯網的概念，了解云端控制的原理，并讓學生自行設計算法模擬費用計算這一過程。

活動1讓學生了解電子鎖的實現，研究過程中會涉及物聯網和云控平臺，這個實例能讓學生理解物聯網和云端的概念。活動2是在活動1的基礎上，繼續研究共享單車是如何定位和跟蹤定位記錄的，讓學生了解LBS定位服務技術。活動3是研究共享單車的計時收費，讓學生設計算法編程模擬共享單車如何計算費用這一環節。

在難度的把握上，活動3可以由教師提供“數據讀取”的程序模塊，學生編程時直接調用即可，這就大大降低了活動的難度。設計收費算法時，可以讓學有余力的學生考慮加入紅包或周末免費這些條件。采用此類方法可以調節活動的難易程度，該項目適用于學科素養要求在水平1和水平2的不同教學場合。

拓展思考的設置是為了讓學生思考LBS定位服務的其他應用及其意義。

案例2：依托二維碼的實用物聯網系統

學業要求：按照任務需求，了解二維碼記載數據的方式，對常見的QR CODE編碼能進行分析，能理解二維碼的容錯能力、譯碼可靠性、編碼范圍等基本特性，能根據二維碼在物聯網中的實際應用，理解二維碼在主、被讀類物聯網應用中的優勢，讓學生認識到二維碼在物聯網信息系統中的重要性。

情境設置：現在的市場上，經常會有一些水果表面貼有二維碼，小張同學有一天用手機掃了掃某種西瓜的二維碼（如下頁圖5），沒想到二維碼里注明了產品種植合作社名稱、種植基地地址、種植人姓名及聯系電話，還有品種名稱和品質特點等信息；結賬時小張也使用了支付二維碼（如下頁圖6），甚覺方便。方便的二維碼應用，激發了小張強大的好奇心和興趣，為此他準備好好研究一下物聯網中的二維碼。他作了如下的研究。

（1）通過查閱資料知道，常見的二維碼均是以QR碼作為編碼的碼制，它是在一個矩形空間內，以矩陣的形式組成，在矩陣相應元素位置上用“點”表示二進制“1”，用“空”表示二進制“0”。二維碼的容錯機制（圖中的格式信息，表示糾錯級別）在即使沒有辨識到全部的條碼，或者條碼有污損時，也可以正確地還原條碼上的信息，如圖7所示。

（2）收集、分析物聯網中的二維碼，總結出二維碼在主、被讀類模式應用中的五大領域，如下表所示。

分類 領域 例子

主讀類 接入網絡 網站二維碼

數據防偽 新版火車票

溯源 西瓜二維碼標簽

被讀類 憑證類 二維碼門票

存儲名片 二維碼名片

小張同學認為：二維碼作為一種新的信息存儲、傳遞和識別技術，能迅速融入到物聯網中，賦予了物體“智能”，從而能實現人機對話、溝通，二維碼構成的信息系統能使我們的生活更加方便快捷、安全健康。

項目主題：了解二維碼在物聯網系統中的應用。

項目活動：

活動1：

通過理解二S碼的編碼知識，清晰認識到二維碼的優勢所在，分析其在高密度編碼、編碼范圍、容錯能力、安全性能等特性方面的知識。

活動2：

①收集物聯網中的二維碼應用，整理數據，感知二維碼的兩大分類模式。

②通過實踐活動、分析實踐數據，初步得出物聯網中二維碼應用的五大領域。

③形成實驗研究報告。

教學說明：

①本課例的教學，主要是讓學生了解二維碼的基本編碼原理，理解二維碼的基本特性，從二維碼的點（1）空（0）編碼方式入手，提高學生的信息思維能力。讓學生收集、分析物聯網中二維碼的實用系統，理性認識到二維碼在物聯網迅速發展中的優勢，總結形成實驗報告，提高學生的信息化應用能力與歸納概括的能力。

②該課例以生活中常見的二維碼為應用案例，讓學生對物聯網中的二維碼產生了濃厚的探知興趣。在活動中，讓學生主動參與探索二維碼的基本原理和特性，理性認識到二維碼在物聯網中的優勢。在探究二維碼應用的五大領域時，讓學生通過多種途徑獲取二維碼的實用信息，培養學生高效利用信息工具和信息資源的核心素養。

③鑒于本課需要學生的積極實踐和協作、探究，所以在教學安排上建議用兩節課完成：一節安排任務，明確方向，收集資料；一節相互討論，展示歸納概括，形成有效的實驗報告。至于活動地點，需要在有網絡環境的技術實驗室里才能完成。

④在實際教學中，用溯源類二維碼應用激趣，用憑證類二維碼應用引同感。這樣既明確了二維碼的兩大分類，又給學生指引了自主探索的方向。學生在收集、整理信息時，可能在憑證類和數據防偽兩大領域有交叉感，教師要適時給予指導和個別小組輔導，引導學生得出正確的結論，從而突破本課的難點。

⑤關于本課例的拓展，可以對物聯網的發展趨勢和人工智能的方向進行適當引導。

專家點評

案例1

本案例結合實際生活的信息系統應用實例，結合當下物聯網應用中最熱門的應用，通過“了解共享單車的電子鎖”“了解共享單車的定位與記錄”及“了解共享單車的費用計算”三個實踐活動的開展，引導學生了解共享單車的原理，了解物聯網的概念，了解車輛電子鎖控制、GPS定位、GPRS數據傳輸的功能，思考信息系統的組成要素，認識信息系統對人們日常生活與社會發展的重要作用，選題新穎，突出了重點。該案例抓住共享單車實現的三個重要環節，讓學生展開探究，一方面可激發學生的學習興趣及求知欲，另一方面可讓學生深入了解物聯網系統的構成要素及實現方法，從而對信息系統中人、網、物幾者的關系能有具體的認識。在活動3中，還特別設計了編寫程序模擬共享單車收費的環節，學生既加深了對共享單車應用的理解，又鞏固了算法的認識，綜合應用能力得到提升。

其實，就共享單車而言，其應用模式是不一樣的。如果案例中能引導學生探索一下其他品牌的共享單車的應用情況，特別是解釋“成都小學生5秒解鎖共享單車”的實例，也許學生會對物聯網的應用及安全防護有更深刻的認識。

案例2