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1交通工程专业的课程设置：追求卓越，博中取精
现代交通工程问题的解决，涉及到环境保护、生态平衡、社会和谐与可持续性发展，关系到公众安全与健康、国家和社会公共利益等。与之相适应，我们培养的未来交通工程师不仅应具备精湛的专业基础知识，更应具备强烈的社会责任感、必备的人文情怀、相应的科学素养和多学科的文化视野[4]。因此，在研究性学习的课程设置中，以追求卓越为目标，做到博学与精湛兼顾，博中取精。博，课程的范围要涵盖人、车、路、环境等方面的重点知识。精，从众多的课程中，精选出对学生的人生及专业发展具有长远影响的课程，让学生“听一遍即受用一辈子”。根据上述理念和原则，我们桂林理工大学交通工程专业在基础课中，除了打牢数学、运筹学、外语、计算机软件开发等传统的基础课程和技能外，借鉴美国欧林工学院等先进的办学经验和理念[5],开设了人文与艺术等社会科学方面的基础课程。用人类优秀的文化成果塑造人、感染人，以增强学生“心怀家国”的社会责任感。在专业课程中，总体上开设交通工程学、交通运输经济学。关于人，重点开设人工智能、交通心理学；关于车，重点开设汽车构造、汽车设计；关于路，公路方面重点开设道路勘测与设计、路基与路面工程，城市道路方面重点开设交通规划、交通管理与控制、交通设计、道路交通安全、智能交通系统；关于环境方面，重点开设交通节能、绿色可持续交通。
2交通工程专业的课程教学：问题探究，提升能力
研究性学习课程教学的主要方法是，将知识学习作为一种课题来研究，引导学生对其进行分析、探究和创新。尽管学生所要学习的知识可能是成熟的理论，甚至已成为经典，但对于学生来说，如果要搞清楚知识的来龙去脉，就是一种研究。它不仅使学生获取知识，而且使他们能应用和创新知识。交通工程专业研究性学习的课程教学，按照学习专题内容的性质和学习方式，主要分为三种形式：基于交通问题的探究式学习、基于实际交通运输案例的讨论式学习和基于实际交通项目的参与式学习。
2.1基于实际交通问题的探究式学习
基于实际交通问题的探究式学习，是学生在学习过程中以实际交通问题为学习和研究的对象。在教学过程中，为了激发学生的学习热情和兴趣，我们选择当前交通研究的热点和难点问题作为研究对象，比如交通拥堵问题、交通节能问题、交通环保问题、交通安全问题。通过对这些实际交通问题的了解、探讨、研究和辩论，让学生学会应用和获取知识，辨别和收集有效数据，系统地分析和解释问题，力争获得解决问题的方案，并进行交流、检验和评价。
2.2基于实际交通运输案例的讨论式学习
基于实际交通运输案例的讨论式学习，是学生在学习过程中以案例为分析研究对象。我们的做法是，以组织学生进行实际生产实习为契机，对实习的交通运输企事业单位的实际问题作为研究案例。比如，2012年暑期，我们交通工程专业的本科生在桂林市公交集团实习期间，以如何进一步提升公交集团运输效益作为研究案例。通过对公交集团的运营流程研究，并以实际的客流调查为基础，进行成本与效益分析，对节约成本和提高效益的各主要要素进行分析和讨论，提出改进思路和相应方案。最后，学生与老师共同研究、共同编写案例。在讨论案例时，学生将了解到作为真正的交通工程师所将面临的复杂境地和艰难抉择，不仅能加深对知识的理解，而且能掌握知识的应用。
2.3基于实际交通项目的参与式学习
基于实际交通项目的参与式学习，是以实际交通项目作为学习研究的对象。我们在专业课程教学的过程中，精心设计，将实际交通项目贯穿到教与学的全学程，分别实施了桂林市路网瓶颈节点的识别、高速公路智能化建设方案、桂林市繁华商业区行人过街问题的解决方案、桂林市交通拥堵的交通信号控制方案及信息诱导方案研究等项目。通过参与实际交通工程项目的设计、开发和研究的全过程，学生不仅能够更深刻地理解所学的知识和理论，完成实际项目的能力有所提高，而且能够锻炼出更好的交流沟通能力和团队合作精神。
人工智能研究性学习范文2
【关键词】初中语文；研究性学习； 作用
Study of middle school Chinese
Wu Qijie
【Abstract】Chinese teaching in middle school Chinese teaching in the field of a revolution, is the transformation of teaching method and learning style transformation is an important way. In Chinese teaching of middle school Chinese study continuously the way and the method, is helpful to cultivate students' autonomous consciousness, in the practice of cultivating students' spirit of innovation and research ability. Help to improve students' Chinese accomplishment and the students' lifelong development.
【Key Words】The junior middle school language; research study; role
1语文研究性学习的含义
1.1语文研究性学习是伴随着实施素质教育和课程改革应运而生的综合实践课程。
研究性学习是《新课标》中一项重要内容。《新课标》指出：“综合性学习应突出学生的自主性，重视学生主动积极地参与精神，主要由学生自行设计和组织活动，特别注重探索和研究过程。”此次课程改革致力于学生学习方式的转变，促进学生在教师指导下主动地、富有个性的创造性地学习是这场教学改革的核心任务。积极倡导自主合作、探索的学习方式是新课程的基本理念。语文学科是工具学科，著名教育家魏书生同志曾说“语文是工具学科，是学习的工具、交际的工具，做人的工具。”语文教育是促进人的发展、提高人的素质的教育。
1.2语文教学中的研究性学习是一种学习方式
语文教学中的研究性学习是指在教学中学生在教师指导下，以类似于科学研究的方式去研读课文等语文现象，并在研究过程中主动地获取知识，应用知识，解决问题的学习活动，它注重获得亲身参与与研究探索的体验，培养收集、分析和利用信息的能力，学会分享与合作，培养科学态度和科学道德，培养对社会的责任心和使命感，是一种全新的学习方式。它不同于传统意义上的对某一学科的钻研推究，有别于传统“以教学为中心，以课堂为中心，以书本为中心”的教学方式，它应该贯穿于语文教学的始终，它既有以课题为载体的学习方式，更多应是课文学习过程的研究性学习、写作过程的研究性学习。
2开展初中语文研究性性学习的目的和意义
2.1初中语文研究性学习顺应了时代的要求。
随着国际间创造型人才竞争的日趋激烈，我国基础教育在注意保持总体稳定的同时也已经加大了改革力度。继农业时代和工业时代之后，人们已经习惯把我们现在的时代称为信息时代、数字时代，在这个以人工智能和互联网得到越来越广泛的应用为特征的时代，知识的数量是以几何倍数增长的。我们的教育不仅要求学生在学校里学到更多的知识，更重要的是培养学生具有终身学习的能力。21世纪是一个人才竞争的时代，因此培养适应现代化需要的高素质人才已是迫在眉睫的大事。作为21世纪的中学生，自然是应该跟随时代的潮流获得更多的知识。在出征语文教学中开展研究性学习，顺应了世界课程改革的发展趋势。
2.2初中语文研究性学习是课程改革的必然趋势
新一轮教学改革要求语文教师树立新的语文教学观，以全新的语文教学方式和学习方式开展语文教学活动。一是树立学生的主体地位，关注学生的个体差异和不同的学习需求，充分激发学生的主动意识和进取精神，积极倡导自主、合作、探究的学习方式，促进学生的主动发展，注重在实践中学习和研究性学习。强调为实际需要学习，也关注从实践中学习，有利于学生在感兴趣的自主活动中全面提高语文素养，是培养学生主动探究、团结合作、勇于创新精神的重要途径。
二是语文课的开放性和时代性。语文课必须立足现实，面向世界，面向未来。必须具有开放的视野，注重综合性学习和跨学科的学习，使学生在不同内容和方法的相互交叉、渗透和整合中开阔视野，提高学习效率，获得现代社会所需要的语文实践能力。
3语文研究性学习的途径和方法
目前有人认为研究性学习作为校本课程，安排在学校课程计划当中，我认为作为语文学科的研究性学习，不应该与语文学科教学隔离开来，应该把语文研究性学习作为学习方式融入于学科教学之中，在语文学科领域和现实生活情境中，通过发现问题、调查研究、表达与交流等探究活动，获得知识技能，培养学习态度和研究意识。特别是初中阶段的语文研究性学习，作为语文教学的拓展与延伸，在语文教师的指导下，从语文教学的目标与要求出发，紧密结合学习生活和社会生活进行选题，用研究的方式，主动地获取知识，这样会更有利于学生提高学生的语文素养。同时也能使语文的研究性学习成为其他学科研究性学习的工具。
另外，根据心理学研究表明:初中阶段是学生身心发展的重要时期，升入初中后，学生性格开始朝着稳定与成熟的方向发展，但仍具有很大的可塑性。因为有了较深刻的内心体验，所以社会性的、精神的需要范围扩大了，对需要的质量要求也提高了。因各种需要互相交织，所以满足需要和需要得到满足的体验都较过去强烈和丰富。知识面和社会接触面的扩大，以及需要的不断丰富，使初中学生的兴趣广度大为增加。对探求事物的认识倾向表现出更大的坚持力，即有了较为长久稳定的兴趣。参与感和表现欲的产生，致使兴趣明显出现了“赶时髦”的特点。但是初中学生的知识储量和高中大学的学生相比还有很大的差距。根据初中学生生理、心理和学习特点，初中语文研究性学习应采用以下途径和方法。
3.1课堂教学鼓励学生主动探究解决问题。
语文研究性学习无论是作为一门研究课程实施，还是作为教师教学和学生学习的研究方式，都要与一个从不成熟到成熟的过程。绝非一蹴而就。课堂教学鼓励学生主动探究解决问题是实施研究性学习的基础。前苏联著名的教育家苏霍姆林斯基说过：“如果教师不想方设法使学生进入情绪高昂和智力振奋的内心状态，就急于传授知识，那么这种知识只能使人产生冷漠的态度，而不动感情的脑力劳动就会带来疲倦。”由此可见，学生能否进行自主探究，关键在于教师有没有给学生创设一种探究的氛围、一种探究的情境。而发学生好奇心是激发学习积极性的有效方法和手段．如何在语文课堂上创设问题情境？
教师要寻找恰当的问题切如口，设置特定的适于探究的情境气氛。在教学《空城计》这篇课文时，我创设了这样一个学习情境，以孔明的三次“笑”作为探究的话题，分析孔明的性格特点。“笑容可掬”“抚掌而笑”“拍手大笑”
学生通过讨论探究总结出：“笑容可掬”是孔明故作轻松、故作姿态的表现。即使神机妙算，他这时候心里还是有些吃不准，他可能在寻思：“你会上我的当吗？”“抚掌而笑”是他觉得如释重负，或许正在庆幸：“你果然中吾计矣！”“拍手大笑”则是他发自内心的对司马懿的自豪的嘲笑，“哈哈，到底还是我略胜一筹啊！你真是太傻了呀！”
学生还根据课文内容分析了孔明的性格特点：
足智多谋――传令将“旌旗尽皆隐匿，大开城门，每一门用二十军士，扮作百姓，洒扫街道”，围绕城门的“空”设了一道计谋吓退司马懿。处乱不惊、临危不惧――在司马懿兵临西城，众官“尽皆失色”的情况下，孔明却依然在司马懿的大军面前镇定自若，“于城上敌楼前，凭栏而坐，焚香操琴”，“笑容可掬”地施展他的计谋。神机妙算――料定司马懿疑心重，“此人料吾生平谨慎，必不弄险；见如此模样，疑有伏兵，所以退去”一切在他的掌握之中，借司马懿的疑心来使自己的计谋成功施展。
在探究式教学过程中，教师的引导是至关重要的。这里的引导，就是要寻找最佳问题切如口，为学生设置特定的适于探究的情境气氛，引发学生的兴趣，充分调动学生学习的积极性，让学生自觉主动地参与到课堂教学中来。如教《愚公移山》，就可以这样导入：我们常常用一个成语来比喻做事有毅力，不怕困难，并且这个成语在格式上与“精卫填海”相似，这个成语就是――愚公移山。我们一起来学习这篇寓言故事。愚公为什么要移山？愚公凭什么说可以移走大山？愚公又是怎样移走大山的？你怎么看待愚公移山的行为？假如你是愚公，你会怎么做？诸如此类的带有趣味性的问题，既可以把学生的积极性调动起来，又很快地把学生导入到探究的情境中来。
4教师在语文研究性学习中的作用
语文研究性学习和其他学科的研究性学习一样，主要是为学生构建一个开放的学习环境，培养学生的创新精神和实践能力，发展学生的个性。它最显著的特点就是强调学生的自主性和研究性。那么在开设语文研究性学习的过程中，语文教师处于什么地位又发挥怎样的作用呢？倡导自主、开放，是不是就意味着不需要教师或削弱教师的作用了呢？我们以为情况不是这样的。因为中学生对研究性学习这种新的学习活动和学习方式还不了解，尚不能形成一种自发的行为，仍需在教师的促进、组织、指导下进行。所以我们绝不能忽视语文教师在语文研究性教学中的作用。
其次语文研究性学习由于是彰显了个性化的学习，学生间的学习效果差距明显加大，造成“强者越强，弱者越弱"的局面。强者固然是越来越出色，弱者却渐渐失去了学习的信心，连学习的能动性也降低了。
如何把握学生学习的时间量，如何让"强者更多，弱者不弱"，值得今后继续实践与研究。
参考文献
［1］《基础教育课程改革纲要（试行）解读》朱幕菊主审。钟启泉、崔允廓张华主编。环东师范大学出版社。
人工智能研究性学习范文3
【关键词】高中课程基地;机器人课程体系;实验室;人才培养
【中图分类号】G637 【文献标识码】A 【文章编号】1005-6009（2015）22-0062-02
【作者简介】王泰山，江苏省句容高级中学（江苏句容，212400）校长，江苏省特级教师。
机器人是20世纪人类最伟大的成就之一。随着机器人技术的迅速发展和普及，国内很多人对它产生了兴趣，特别是很多青少年也积极投身到各类机器人的实践活动中，2000年以来各类机器人竞赛在大中小学如火如荼地开展、机器人教学在普通高中和中小学逐步普及。教育部2003年颁布的高中信息技术课程标准中，把“人工智能初步”和“简易机器人制作”设为技术领域的选修模块。我们发现随着教学机器人的迅猛发展和其性价比的大幅度提高，将智能机器人的基础知识和技能训练引入普通高中课程的必要性和可行性已渐趋明朗。
我校于2012年成功申报了“江苏省机器人创新教育课程基地”建设项目，该项目是以全面提高学生综合素质和实践能力为目标，以转变课程内容的实施方式为重点。在建设过程中，提炼出“多元、合作、益智、创新”的核心理念，完成了系列实验室的建设与配置，创设了融合多学科知识的机器人课程体系，开发丰富而有特色的课程资源，创新人才培养的模式初步形成。
一、打造多层次系列化的机器人实验室
机器人包括硬件系统与软件系统，基于机器人的教学也就包括这两部分的内容。机器人硬件造型是躯壳，涉及机械、电子、运动学、动力学、控制理论、传感检测等，在高中阶段，与物理学科关系紧密。机器人软件部分，与信息技术学科中的“算法与程序设计”关系紧密，程序是机器人的灵魂。同时算法中的建模用到相当多的数学知识，因此教学内容又向数学学科延伸，“算法与程序设计”还是高中信息奥林匹克竞赛的基本内容，机器人是程序设计学习的最好载体。系列实验室以“技术课标实验室”为基础，以机电实验室为硬件支持，以虚拟机器人实验室为补充，以竞赛探究实验室为深入，以研究性实验室为拓展。
二、创设融合多学科知识的机器人课程体系
基地着眼于学生的实践与创新能力的培养，以通用技术与信息技术学科课程为基础，融合物理、数学等学科相关内容，依托多层次、多样化的机器人实验室系统与网络平台，构建了3个课程模块，常规教学、研究性学习、竞赛，结合信息技术学科选修《算法与程序设计》，面向全体高一学生开设虚拟机器人课程，以信息学奥赛等兴趣小组为提升，以研究性学习为补充。依托通用技术选修《简易机器人制作》，融合物理学科的相关内容，面向高二年级开设开源机器人课程，以VEX、灭火等机器人项目竞赛以及科技创新大赛相关的其他竞赛为提升。高三年级，以研究性学习等形式，依托研究性学习实验室，开设课程，让有兴趣的学生了解机器人最新发展以及大学的相关专业情况，同时与高校联系，开通与高校的绿色通道，为学生未来的专业选择做前期铺垫。（见文末表格）
三、营造浓厚的文化氛围，通过多种活动的开展来培养创新人才
1.营造机器人基地文化氛围。
目前主要通过电子小报活动、班级黑板报、橱窗等多种形式营造浓厚的机器人科技教育文化氛围。随着基地建设的深入，学校艺华楼3、4层开辟成机器人教学、活动、展示场所，利用展厅展出本校学生、高校学生作品以及目前比较尖端的机器人展品，播放本校机器人教学与各种活动以及最新的机器人发展动态音像，让来访者能身临其境地体验机器人的魅力。
2.开展各种科技社团活动。
成立科技创新社团，开展丰富的社团活动，着力培养一批对科技创新有兴趣的人。目前，我们正把当前兴起的创客文化中的相关元素融入到社团活动中，准备打造我校的“创客”，形成本地区以我校为中心的“创客社区”，进而在更大范围推动我市的科技教育发展。
3.积极参加、举办各级各类机器人活动与竞赛。
以每年一度的校“科技文化艺术节”为契机，开展校内机器人竞赛，以展示学生、教师的作品为主要目的，竞赛中进行评比，设置相应奖项，更好地激发师生对科技的兴趣，远离低级趣味的诱惑，营造以追求科学技术为时尚的校园氛围。
竞赛是机器人教育的一个重要组成部分，是机器人教育成果的一种展示形式、实现手段和教育的延续。智能机器人竞赛参赛过程对学生有着广泛深远影响，对培养学生的合作精神、进行挫折教育等方面的作用尤为突出。
4.多管齐下，增强辐射效应。
（1）开设各级别的公开课、观摩课。通过开设公开课、观摩课来展示机器人教学探索的成果，介绍相关经验，引领地区的机器人教育。
（2）以项目、课题研究带动区域发展。目前我校的国家级课题“普通高中机器人教育校本课程开发与实践研究”已经立项，成员涵盖了多个学校，可以带领区域骨干一起进行机器人教学的探索，为区域机器人教学提供示范与支持。
（3）充分利用课程网站共享资源。利用网络同步介绍基地建设、课程开设情况以及教学过程与经验，扩大基地对周边的影响，推广机器人课程的开设，为创新人才的培养提供新的思路。
人工智能研究性学习范文4
关键词：主体性不及；知识生成；研究性学习
一、问题的提出
世纪交替几年来，在教育理论领域出现的新理论、新词汇可谓是“百花齐放”，但一个较大的收获就是把主体性作为教育的一个本质特征给揭示出来，所谓主体性是指人作为主体，在诸如实践和认识的对象性活动中，相对于客体所处的态势而表现出的功能性特征，通过相互作用表现出的自主性、积极能动性和创造性。尽管仍有多数学者在争鸣教师学生谁是主体，或者平行主体、复合主体说，其基本宗旨在于批判过去教师在课堂教学中以教师为中心，向学生“满堂灌”这种被动接受知识的不合理现象。因此，学习模式要一反过去刻板的“填鸭式”教学，取而代之以新型的“研究性学习”，激发学生的主体性，“挖掘学生在知识求索中应有的主动求知、独立思考、合作学习、敢于质疑、不畏挫折、追求卓越的创新精神”。鼓励学生要发挥主动性、积极性和创造性，大胆思索，标新立异，积极提出自己的新观点、新方法、新思路。诚然，认识到激发主体性的意义是很重要的，但如果认为主体性的发挥是随心所欲，无限放大则是有害的。人的主体性发挥只能是有限度的，即主体性不及（意指自主性、积极性和创造性的发挥在认识客体对象过程中，不足以达到完全认识客体的有限水平），囿于我们已有知识环境对人的主体性的潜在制约。就此，笔者拟从知识生成三个角度来说明人类主体性不及的关系，来探讨如何发挥主体性，促使知识生成。
二、主体性不及与知识生成
提及主体性的激发，大部分学者往往从外部环境进行探讨，例如从文化、课程、教学、管理和师生关系不同角度来探讨如何创设民主氛围，重塑教师形象来激发学生主体性，却忽视从知识生成角度来探讨主体性激发，这是由于知识生成是一个累积性、试错性、反思性的连续过程，总是反映人类个体或群体主体性不及的一面，对于极力倡导主体性无限的人来说，无疑是回避的对象。但事实上，回避则是相当有害的，实际上仍然意味着主体性的激发的途径只能是由外而内的，而就知识生成来说，关注的是如何由内而外的激发过程。主体性不及既在一定程度上宣告了人的无知，却同时促进了人在求知中的自主性、积极性和创造性。
1．主体性不及与知识累积性生成
所有人都承认，我们今天学习的对象是一个知识的海洋，作为一个庞大而复杂的知识系统而存在，其类型有多种，科学知识与人文知识，理论知识与经验知识，自然知识与社会知识，零散知识与系统知识等等。从广义上来说，“知识不仅仅是头脑和书本中所包含的东西，还有人类动手做、发明、创造和制作的能力，以及形成有利于人性的技能、艺术、技艺和意向的能力”，从狭义上来说，“一个人经验（直接的或间接的）记忆的一切内容都可能成为他知识的一部分”，但无论就知识的广义或者狭义来说，知识生成有其内在的连续性与积累性。人类社会语言产生和交往实践的扩大，了解知识可以通过向他人学习间接得来，随着这种对象性活动不断深入，作为主体的人不断积累关于自身和对象的经验与观念。一部分知识作为调适个体生活业已融入了个体社会经验，一部分则作为观念成果构成了语言、哲学、科学、社会规范等等内置于个体知识结构。这些知识成果可以有效地帮助人适应环境，提高自身的能力，对人的存在和发展有重要价值。但知识的积累程度总是制约着人的主体性的发挥。正如远古历史中我们的祖先不乏有通晓天文、地理、人文的大学者，集大成者，但其无论如何也想象不出今天的人类如何利用因特网使知识全球化成为可能，利用人工智能替代人类部分不能完成的工作。但是今天的考古学家却可以利用考古资料去复现当时时代的生产生活场景。知识积累的程度总是印证着个体主体性发挥的程度，但并不意味着由于知识的制约个体主体性会停滞不前，主体性激发往往建立在已有知识积累的基础上，小步幅前进，而每前进一步，却预示着人类知识被再次更新和积累，人类文明将再前进一步。
2．主体性不及与知识试错性生成
知识是由试错而来，即使我们有精确的仪器和精致的思维理性，我们也不能说我们所掌握的知识绝对真实可靠。知识的形成并不是一蹴而就，发挥一次主体性就可以轻而易举获得的事实。之所以我们有意识将其分成归纳性知识或演绎性知识，也将其分为真知识与假知识，是由于知识的来源不同，既有来自经验的总结，也有理性的思辩；既需假设，也要求证。人类理智的不完全成熟，主体性不及造成我们在知识的探索上不能完全知晓全部“真理”，而是一个不断实践、摸索的过程。主体性发挥要求人能够运用假设、归纳、演绎、分析等方法来获取知识，但任何一个环节出错，就有产生“伪知识”的可能。主体性发挥其实也是一个不断尝试和经历错误、“摸着石头过河”的不懈过程。爱迪生曾在发明灯泡钨丝之前，试验了近千种材料而终告失败，被人嘲笑。但其仍郑重指出：“最起码我知道其他种材料不适合做灯丝”。由此观之，知识的获取虽然要有大胆的假设、猜想、灵感的直觉顿悟，但其求证的方法可能是烦琐、复杂的。人类求取知识，激发主体性无疑要经过千百次的错误，其方法和手段可能不断被否定和补充，才能更新和积累旧知识，建立新知识。既而在新的知识基础上获得新的主体可能性。即使到今天，人类探索方法已经强大到可以利用基因转换，克隆自身。我们仍然对自然界以及人自身有许多的未解之谜，我们仍然不可能利用现在已有的知识经验去完结知识系统，我们仍需不断地试验，这种尝试错误的方法也不可能被人类所抛弃。人类个体或群体的主体性不能决定其在构筑知识大厦的过程中永远只能是个摸索者，而非终结者。诚如一位西方学者所说，作为求知过程中的“人往往会对其知识的增长感到自豪和得意。但是不容忽视的是，在知识增长的同时，作为人自身创造的结果，对于人有意识的行动会产生重要影响的人的有意识知识的局限从而也是人的无知范围，亦会不断地增加和扩大”。
3．主体性不及与知识反思性生成 苏格拉底曾经说过：“未经反思的生活是不值得过的”，这句话同样可以表达我们对知识应有的态度：未经反思的知识不值得盲从。“知识是人类活动的结果，也是人为的东西。”知识本身并不能被表述为确定不移的真理，其中可能包含着谬误。其存在的合理性总要受到后人的质疑，他人可以运用自身的智慧对现存的知识进行批判、修正或者重建。这是人类本质力量的确证。
事实上，人类在理解知识的过程中，总会或多或少掺入个体不同的生活经验或理论经验，或者在与他人的交流和社会交往互动中，对既有知识形成对比、分析、比较，发现其中真理性内容，或者存在着不可避免的局限性。个体发挥主体性，主动参与知识的修正、删改、否定或者重新建构。但事实上，在个体反思的过程中也带有个体主体性不及的一面，在推翻前者的谬误的同时，自身知识建构过程中也存在着局限性。例如，在哲学知识生成过程中，理性主义相对于先验论的局限性而提出；经验主义则是反思了理性主义局限性。“这就意味着，任何一种知识生成方法总是有其内在局限性，总是与其他方法呈互补……各有其存在的理由，均应从对方获得补充”。正是由于知识内在的缺陷在被他人修正的同时，添加了新的知识成果，也可能由于主体性不及，留下新的谬误有待后人指正，知识在不断被反思的过程中，每个知识系统的内容也会越来越丰富和精致。
三、主体性不及及其激发与知识生成
综上所述，人类知识的进步与文明的演进，一方面在昭示人类主体性的发挥越来越强大的结果，但另一方面也印证了个体主体性不及的不争事实。从知识生成的角度来说，主体性发挥总是有限度的，要受制于现存社会知识环境系统所能达到的先进程度，但也表明主体性激发的内在生成机制，即主体性激发需要能够自主地积累、试错和反思。认识到这一点，对于研究性学习有重要意义。如果说，我们把主体性作为研究性学习之所以开展的价值追求，那么主体性不及则是研究性学习的事实基础。前者把受教育者作为知识建构的主体，具有持续探索知识、自主建构知识的可能性。后者则是我们明确受教育者在发挥主体性不及的事实上，如何更好地发挥主体性。如前所述，主体性激发希望借助研究性学习，以科学课题或专题等研究方法达到培养学生主动求知，合作学习，不畏权威，敢于质疑，不畏挫折，追求卓越的创新精神并且鼓励学生能够标新立异，积极提出新观点、新思路、新方法。
因此，在确认主体性不及的事实基础之上，从知识生成的角度来探讨如何激发主体性，笔者有如下建议。
其一，提供“有限知识”，给学生留出空间去创造，激发其主体性，作为书本中许多知识而言，可能是已得到证明的事实性知识而已。如果教师只是把既有知识的生成过程再一次呈现给学生作为自己的任务，即使强调学生动手“研究”和实践，可能只是按照书本所说的一样，将别人的方法再一次重复一遍。显而易见，这对于研究性学习来说，学生的自主积极性根本得不到发挥，无法形成应该有的“科学探索精神”，学生需要激发的探索能力和创新能力也只能极其有限。因此，要激发学生的主体性，应该通过提供学生“有限知识”这一途径，也就是说教师可以利用自己的知识去解决一些问题，但解决这个问题的力度不应该是全部的，这种解决问题的方法也不是最经济和最有效的，甚至于一种古老的方式。促使学生增加更多的可能性方法去解决同一个问题，而不仅仅是重复老师已经试验过的方法。这样一来，学生积累知识、学习知识的兴趣就可以被调动起来，而不只是充当教师“应声虫”的角色，充分发挥自身的自主积极性，达到自主建构知识的目的。
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【关键词】机器人教学；高中；常态课；“四个结合”策略
【中图分类号】G40-057 【文献标识码】B
【论文编号】1671-7384（2013）07/08-0068-03
国内机器人教学基本情况分析
自21世纪初北京市景山学校在国内率先开展中小学机器人课程教学，以及中国科协举办首届中国青少年电脑机器人竞赛以来，智能机器人所具备的综合性、前瞻性、实践性和创新性，逐渐为广大学校和教育工作者认识、接受和欢迎，机器人活动正以多种形式迈入中小学校。
借助文献阅读与实地考察，可得知目前国内所开展的机器人教学活动一般有以下几种形式。
机器人竞赛。作为促进中小学机器人教育普及与发展的主要手段，机器人竞赛活动亦是目前学校开展机器人教学的一种主流形式，但参赛对象一般需经过筛选，缺乏普及性。
实验学校、实验班级。目前我国已有部分地区建立了机器人教学实验学校，一些学校设置了机器人教学实验班级，并开发与之相应的机器人校本课程，然而这些地区或学校大都条件较好或得到了相关部门政策与资金支持，机器人教育多成为“贵族教育”而缺乏公平性[1]。
高中技术课程选修模块。2003年颁布的《普通高中技术课程标准》将“人工智能初步”[2]及“简易机器人制作”[3]分别列入信息技术与通用技术课程选修内容，不过理论比重较大，实践活动较少，加之受技术课程地位的影响，使开展教学活动的效度和难度加大。
研究性学习活动。在研究性学习活动中以机器人为课题开展学习研究，也是很多师生乐意选择的形式，不过由于缺乏系统的教学与指导，其随意性较大，时间也难以保证。
分析以上几种形式，可得出机器人教学存在的问题及其原因：应试教育背景下技术类课程地位不高，机器人学科难以成为一门规范的、系统的及时间上有保证的课程；智能机器人及相关环境设施的采购、建设与维护的费用大，使许多地区、学校对其“望而却步”；大多数学校或教师对智能机器人的认识和利用存在误区，认为智能机器人作为一种高端产品仅适用于技能类的特长教育，而忽略了其在培养全体学生的逻辑思维、综合知识应用、协作交流、科学探究及实践创新诸多方面的价值，使机器人教学的效益不能得到最大发挥。这些问题的存在，制约了机器人教学的常态发展、普及发展和良性发展。[4]
依托课题与“四结合”，机器人进入常态课
2011年起，笔者所在学校的信息技术和通用技术学科组教师共同开展了教研课题《在高中阶段技术领域开设智能机器人常态课的研究》，作为一种对机器人常规教学的探索，这在省内尚属首例。针对制约机器人教学良性发展的环境、资金及观念等瓶颈问题，课题组在实践研究中采用了“四结合”策略，保证了机器人教学的可行性与有效性。
1. 信息技术与通用技术课程结合，保证机器人常态课的系统性
机器人学科领域涉及了机器人概况（概念、原理、历史与发展）、机器人编程、机器人硬件和机器人应用等多个知识模块，然而目前尚缺少接受完全规范培训的专职教师[5]。在这样的情况下，由信息技术、通用技术或物理等单一学科的教师来授课都是有局限性的，且各学科又都有自己的必修与选修课程任务，难以兼顾。因此，课题组将信息技术与通用技术学科局部整合，安排信息技术教师在高一的信息技术课上开设《机器人与编程》课程，安排通用技术教师在高二的通用技术课上开设《机器人硬件和实践》课程，共20个课时。同时，由信息技术与通用技术学科教师合编校本教材《智能机器人读本》和制作教学网站《机器人课题网站》辅助教学。机器人教学的系统性、学习的连续性以及基本的教学资源与平台得以保证（见表1）。
2. 实体与虚拟机器人结合，降低资金与设备的耗费问题
目前，教学机器人价格虚高是一个被普遍认同的现象。一个简单配置的教学机器人可被卖到几百元到上千元不等。大量购买无疑加重了学校的经济负担，加之如果使用范围是大数量学生的话，其损耗率的增高也大大加重了教师的维护工作。这些，无疑严重阻碍了机器人教学的普及。
课题组在课堂教学中采用了实体与虚拟机器人结合（见图1～图3）。其中，“实体”为2010年我校建成的机器人活动室，配备智能机器人基础设备（车体、电池、驱动模块、下载线、充电器）62台，升级设备（红外测障、灰度测地等不同功能传感器）各62块，足球及灭火场地各一个，及其他配套设施（如电脑、机器人储存充电柜等）若干。“虚拟”则是采用仿真平台“快畅教学机器人软件”学习LOGO语言及程序设计，利用3D仿真系统“NSTRSS”模拟搭建机器人及机器人比赛场地。
如在上《让机器人行走规定路线》一课时，我们首先让全体学生在电脑室里通过集体学习认识传感器、理解算法并运行“快畅教学机器人软件”设计控制程序，再到机器人活动室组成学习小组，借助活动室中的学生电脑调试程序、下载程序到实体机器人中、让实体机器人下地行走。使用虚拟机器人进行集体学习和使用实体机器人进行分组实践的做法既实现了教学目标，又大大降低了设备的使用率和损耗率，也使得教师可以对故障设备做到课上及时更换、课下及时维护。
3. 基础学习与拓展探究结合，实现面向全体的教学目标
由于机器人教学尚未真正实现普及，无论在哪个学段开展机器人教学，所面向的学生基本上都是零起点的。另外，同样作为技术课程，机器人教学与信息技术课程一样，由于家庭条件、技术经验、兴趣爱好等的差异，教学对象也具有明显的能力分层特点。再者，本课题的对象为高中生，大部分已具备主动思考与探究学习的意识和能力。因此，为使机器人教学实现真正面向全体学生的目标，我们在每个教学单元中设置难度分级的学习内容与任务，既涵盖了机器人的基础知识与技能，又提供了拓展探究的学习机会，使得不同能力与兴趣的学生都能满足学习的需求。以《重复命令与重复结构》一课为例，我们就设置了三级学习内容与任务，见表2。
4. 量化评价与质性评价结合，发挥机器人教学的最大效益
机器人教学的魅力不仅在于它能普及机器人这一信息时代高科技产物的知识与技能，更在于它能培养青少年一代的开放思维能力、实践创新能力、团队协作精神和科学学习兴趣[6]。因此，在机器人教学中不仅应关注学生对知识技能的掌握，更应关注其学习过程中意识、能力的形成。可采用量化评价与质性评价相结合的手段，对学习进行诊断的同时实现激励与促进。
如在《机器人行走迷宫》一课中，教师制定学习评价表，利用“量规自评”对学生的学习成果进行量化评价，利用“教师点评”对学生的学习过程给予质性反馈（见表3）。
机器人教学未来展望
目前，《在高中阶段技术领域开设智能机器人常态课的研究》已接近结题，但我们对于机器人常态教学的探索仍会继续，因为在机器人教学的课堂上，学生们专注的求知目光与快乐实践的身影总是深深地感染着我们每一个人，我们看到了机器人教学在素质教育中实实在在的价值。
因为适应教育信息化的大背景和符合倡导素质教育的时代要求，机器人教学的优势日益突出，在广大中小学普及机器人教学的曙光初现，愿本文能抛砖引玉，让更多的教育工作者为机器人教学的普及和良性发展共享经验与策略，使机器人教学成为下一项熠熠生辉的素质教育工程。
（作者单位：广东汕头华侨中学）
参考文献
周德炎.中学机器人教学问题探析[J].中国教育信息化，2012.
技术课程标准研制组.普通高中技术课程标准（实验）解读[M].武汉：湖北教育出版社，2004.
廖伯琴，张大昌.普通高中物理课程标准（实验）解读[M].湖北：湖北教育出版社，2004.
人工智能研究性学习范文6
李克东教授认为专题学习网站主要包括四大模块。其中，专题结构化知识库主要向学习者展示结构化的知识，专题资源库为学习者提供相关的扩展性知识，专题协作学习工具则为学习者自主学习、协作学习或探究学习提供便利，专题学习评价可为过程性评价、总结性评价、档案袋评价等提供工具和手段。在实际制作专题学习网站时，我们有时会忽略专题协作学习工具的设计，有时也会增加专题学习活动的设计。
根据笔者与组内同事近十年来的教学尝试与实践，笔者将专题学习网站在高中信息技术课堂中的应用模式分为三种，下面笔者就结合具体的教学案例谈谈这三种应用模式。
一、利用专题学习网站开展网络环境下的接受式学习
图1为2003年笔者在讲授“控制面板”这一课时所采用的专题学习网站的首页，这也是笔者初次应用专题学习网站来展开教学。当时，学生的信息素养较低，接触电脑的机会很少，不少学生连开机、关机、鼠标单击、鼠标右击等基本操作都需要教师讲上几遍。
在此之前，笔者一般采用“PPT+资源包”的形式作为课堂教学资源载体。但PPT所承载的内容有限，且交互性不够好。而专题学习网站虽然制作时花的时间要多一些，但有利于设计者更合理地组织资源，更清晰地呈现设计思路，师生使用起来也更得心应手。
可能有人认为，接受式学习已经“out”了。但有意义的接受学习经常是学生主要的学习形式。当学生的起点较低，尚不具备自主学习能力时；当课堂教学容量较大，不允许学生花很多时间探究时；当教学内容是概念性、原理性的理论知识，不适合学生探究时，我们仍然需要采用这种接受式学习方式。我们可以利用专题学习网站，优化接受式学习。我们可以精心设计导入，让学生乐于接受；我们可以通过动画、视频让学习内容形象直观、深入浅出，让学生易于接受。我们还可以优化“接受式学习”的流程，当学生接受知识技能后可以根据自身能力有选择地进行扩展性知识的学习，让学生有自主学习的机会。
在该节课上，首先，教师演示“鼠标移动时显示指针轨迹”，再请学生思考如何修改当前显示的错误的计算机系统时间，从而引出课题。然后，教师讲解并演示日期/时间设置、鼠标设置等知识与技能。接着，教师要求学生完成“练一练”中的基本题目。接下来，教师针对学生的操作进行评价，并进行小结。最后，教师要求学生根据自身实际有选择地进行拓展学习，促使学生能举一反三，进行知识迁移。
笔者利用专题学习网站开展网络环境下的接受式学习的教学流程大致如图2所示。
利用专题学习网站辅助课堂教学时，它的优点在于：①扩充容量，重新整合教材和网络资源，以更具结构化和更易于学生接受的方式呈现给学生。②通过视频、动画等多媒体技术来突破重点、难点。③学生在完成阶梯型任务时，遇到困难可以借助专题学习网站获得帮助。
二、利用专题学习网站开展自主探究式学习
图3为2006年笔者在讲授“信息的智能化加工”时所采用的专题学习网站的子页面。此时，笔者对“专题学习网站”的理解又进了一步，而学生的信息素养也普遍有了提高。
当时，江苏省的新课程改革也已经实施一年多了，笔者在这一年多的教学中不断尝试应用新课程所倡导的自主学习、合作学习和探究性学习方式，结果发现专题学习网站最有利于开展自主探究式学习。教师可以利用专题学习网站营造一个良好的学习情境，以激发学生自主探究的欲望，并通过提供资源和任务引领，帮助学生探究。
笔者在应用该专题学习网站进行教学时，首先播放视频“刘德华和机器人同台共舞”，并请学生探究“为什么机器人可以配合音乐翩翩起舞？”，让学生体会到人工智能的魅力，从而引出教学主题。然后让学生与机器人进行由易到难的对话，并探究“①你觉得你的机器人朋友聪明吗？②在人机对话中有没有答非所问的现象？③你对机器人的回答满意否？”学生探究后，教师组织学生交流探究结果，引出“人工智能”的实质内涵。接着让学生带着探究问题去自主实践，了解人工智能的应用领域，并完成分阶任务。接下来学生对照专题学习网站中的“学习评价”对自己的课堂学习效果进行评价。最后师生总结教学内容，学生进行拓展学习。
笔者利用专题学习网站开展自主探究式学习的教学流程大致如图4所示。
利用专题学习网站开展自主探究式学习的优点在于：①学生的学习过程更自主化、个性化。学生处于积极主动的地位，可以根据自身的水平、兴趣爱好选择学习内容和探究任务，这样能有效地激发学生的学习热情。②学生通过自我探究获得知识、技能，这样获得的知识技能更持久，同时也有助于提高学生的思维能力和创新能力。
三、利用专题学习网站开展小组协作式学习
图5为2011年笔者在讲授“图像信息的采集与加工”时所采用的专题学习网站的主页面。此时，笔者对专题学习网站有了更为透彻的理解，同时也能更好地应用asp来设计课堂论坛区。而随着中小学信息技术课程的正常开设和电脑的普及，学生的信息素养普遍较高。
专题学习网站不仅为学生的学习提供了丰富的专题学习资源，还为学生提供了功能强大的协作学习平台和专题讨论区，为学习者开展协作学习提供了舞台。
利用该专题学习网站进行“图像信息的采集与加工”教学共用了5课时，前面4节课学生主要是对各知识点进行学习，最后一节课是综合实践课。在综合实践课上，要求学生每4人一组，组成14个“工作室”，每个“工作室”至少制作4幅反映校园生活的图像。素材的采集工作在课前完成，作品的上交与评价均以小组为单位。
在综合实践课上，教师首先展示一些优秀的图像作品，激发学生的创作热情，并适时提出设计任务。然后各协作小组进行讨论，形成组内方案。接着组内成员互相协作，进行作品的创作。 接下来各小组展示作品，并根据他人的评析完善作品。最后师生进行归纳总结，学生进行拓展学习。
笔者利用专题学习网站开展小组协作式学习的教学流程大致如图6所示。
这种学习模式不仅有利于学生知识和技能的提高，还有利于培养学生的合作能力、交往能力和集体观念，更有利于学生今后的学习和生活。
以上就是笔者在应用专题学习网站进行高中信息技术课堂教学时常用的三种应用模式。专题学习网站的建设就是为了应用，作为热心专题学习网站建设与应用的实践者，笔者期待借助专题学习网站，能创设更加高效的信息技术课堂。
参考文献：
[1]黄娟，李克东.开发专题学习网站及进行相关研究性学习的思路及方法[J].中国电化教育，2003（5）．
[2]杨满福.专题学习网站的内涵与应用[J].电化教育研究，2004（9）．
[3]何克抗，林君芬，张文兰.教学系统设计[M] .北京：高等教育出版社，2006．
