人工智能与现代教育范例6篇

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人工智能与现代教育范文1

关键词:现代教育技术;虚拟现实;教学模式;教育应用

引言

新一轮的信息革命将深刻地改变传统行业,逐渐克服技术难题之后,5G通信技术、人工智能技术、虚拟现实技术都得到了长足的发展,研究者们开始关注虚拟现实技术的应用,它在现代教育领域的运用成了瞩目的焦点。

1现代教育技术的特点和发展趋势

现代教育技术是把现代教育理论应用于教育、教学实践的现代教育手段和方法的体系。它以实现教学过程、教学资源、教学效果、教学效率的最优化为目的[1]。它的现代化体现在教学设计现代化、教学手段现代化、教学媒体现代化。随着现代教育科学和现代信息技术的飞速发展,现代教育技术和教育联系紧密,它增加了信息传递的方式与方法,提升了教学效果与效率。现代教育技术与普通教育技术没有本质区别,突出”现代”一词的目的是要更多地关注现代科学技术的相关问题,吸纳新的科学技术成果和思维方式,凸显教育技术的时代特色。目前,教育技术在教育中的应用可以按照技术特点大致分为以下5类:(1)基于传统媒介(如书本、图片、画册、黑板、模型、实物、小型展览)的常规教学模式;(2)基于视听技术(计算机技术)的多媒体教学模式;(3)基于卫星通信技术的远距离教学模式;(4)基于因特网等网络技术的网络直播教学模式;(5)基于三维仿真技术的“虚拟现实”的教学模式。随着现代信息技术的快速发展,许多新技术被用到教育教学实践中,丰富了现代教育技术的内涵。现代教育技术突破了传统教育方式,正朝着多媒体化、网络化、信息化、教育技术应用模式多样化和远程教育普及化的趋势发展[2]。而“虚拟现实”的教学模式,具有多种教学模式的优势,试想一个场景——分散在世界各地学习者穿戴着虚拟现实设备,汇集到一个共同的虚拟社区,在这里自由交流与学习——这种美好的愿景并不遥远。

2虚拟现实的概念及特征

虚拟现实是一项融合了计算机图形技术、多媒体技术、传感器技术、人机交互技术、网络技术、立体显示技术、心理学及仿真技术等多种科学技术发展起来的计算机综合技术[3]。虚拟现实技术有三大基本特征:沉浸感、交互性和想象力,它强调人在虚拟现实技术中的主导作用[4]。交互性是指用户与虚拟空间中的虚拟物体的互动能力;沉浸性是指用户在计算机生成的虚拟环境中,通过模拟视觉、听觉等感官,给人以真实感觉;想象性是指用户在虚拟环境中,根据环境传递的信息以及自身沉浸在系统的行为,通过自己的逻辑判断、联想等思维过程,想象虚拟现实系统中并未直接呈现的画面和信息。近年来,科技不断发展,信息量呈爆炸式增长,虚拟现实技术能有效地提高信息传播和教学效率。虚拟实现的特性符合现代教育技术对提高教学水平的要求。

3虚拟现实技术在教学中的运用途径

3.1自主学习

虚拟现实提供了一种崭新的交互方式,学生可以通过眼睛、耳朵等多种感觉器官与它进行实时互动。学生凭借自然语言交互,以触觉、视觉、听觉作为媒介,和计算机进行交流沟通。这种崭新的人机交互方式,给与学习者全新的体验:在这个虚构的学习场景中,真实与虚拟模糊了边界,理论知识和实践操作同时进步。虚拟现实模拟的环境大体可以分为三个层次:(1)“显示现实”,还原真实的环境,但是一般人不容易直接接触,如火山口的场景、银河中的场景、危险的化学实验室等;(2)“模拟现实”,模拟现实中不存在的环境、特殊条件下才会产生的事物,如仿真训练、模拟训练等;(3)“创造现实”,突破现实的制约,想象力有多大,创造力就有多大,一切现实法则都可以在虚拟空间中被颠覆,给学生发挥创造力的机会,把好的创想在虚拟空间中尽情展现。

3.2虚拟实验室

虚拟实验室是虚拟现实技术的一大创新,学生可以在其中自由实验,动手操作,观察各种实验反应,摆脱常规实验室的局限。在虚拟物理实验室中,学生可以虚拟出各种物理现象,实验效果直观可见;可以看见现实中看不到的磁场,理解磁场变化的原理;可以感受桥梁大厦的建造与崩塌,分析其中的力学原理。身处虚拟生物实验室内,可以仔细观察人体组织的切片结构,各种骨骼结构也变得清晰透明。在虚拟化学实验室中,学生可以远离现实实验室的各种危险,安全地操作天平、砝码,观察燃烧、爆炸等反应现象;在虚拟地理实验室中,学生可以进行地震和火山爆发等实验,瞬间遨游太空,瞬间又深潜入海底,尽情体验地理科学的魅力。想象力的边界才是虚拟实验室的边界,虚拟实验室将成为学生们最喜爱的场所。

3.3技能训练

虚拟现实沉浸感和互动性的特性,可以使学习者全身心进入学习状态,在安全的虚拟环境中反复练习,不断试错,直到熟练掌握技能。例如,在虚拟射击培养体系中,学生可以重复射击,提高反应能力,学习不同的掩体情况下的射击方法,直到熟练掌握。运用VR技术可以使医务工作者反复操练,保障手术训练的实效。在教学技能训练方面,与传统微格教室相比,在虚拟教室中,师范生可以自由选择面对的学生人数,克服上台教学的畏惧心理。但是值得注意的是,真实的情景也是技能训练不可或缺的内容,需要合理安排虚拟现实学习和真实情景练习,找到它们之间的平衡点,最大化利用虚拟现实技术的优势。

4虚拟现实教育应用的展望

虚拟现实技术正处于高速发展阶段,它会给教育带来巨大的变革,未来的虚拟现实系统能够与通信技术、大数据技术、人工智能技术等前沿科技紧密结合。在虚拟教育社区,每个学习者都有自己唯一的虚拟身份,能够在虚拟的空间中与他人的虚拟角色互动交流,也能与人工智能的虚拟角色交流。人工智能虚拟学伴可以为学习者提供全程的学习规划指导,制定个性化的培养方案;学习者的成长轨迹全程被记录在虚拟世界之中,通过物联网技术制作的可穿戴设备,学习者的身体健康状况也可以被详实记录。数字虚拟世界和真实世界共同培养人才,这正是未来智慧教育的图景

人工智能与现代教育范文2

关键词:信息技术 学习能力 终身学习

作为一种创新教学的尝试,我们在高二、高三部分班级进行了网络教学实践。

一、信息技术教学与常规的教学模式的区别

(1)教学环境的改变

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

(2)师生角色的转变

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

(3)教学过程的转变

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

(4)教学方法的转变

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

二、结论与思考

(1)提高了学生的学习兴趣

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

(2)提高了学生合作学习的能力

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

(3)学会信息资源的利用

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

(4)增强了对现代教育的认识

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

三、信息技术教学与常规的教学模式的区别

(1)教学环境的改变

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

(2)师生角色的转变

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

(3)教学过程的转变

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

(4)教学方法的转变

信息社会的特点是个性化、多样化,关心人、尊重人、一切为了人成为信息社会的主旋律。网络教学充分考虑学生的个性特点,在教学目标规定的最基本的方面都能达到合格标准的同时,最大限度的发挥每个人的潜能与价值。在教学中努力渗透“科学、技术、社会”教育思想。尽可能在教学中让学生讨论一些现实问题。

四、结论与思考

(1)提高了学生的学习兴趣

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

(2)提高了学生合作学习的能力

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

(3)学会信息资源的利用运用信息技术进行教学,使学生初步形成了信息社会所必须的信息获取、信息分析和信息加工能力。

人工智能与现代教育范文3

关键词:信息技术;教育信息化;革新

一、什么是信息技术

(一)信息技术的概念

从技术的本质意义上,首先,信息技术就是能够扩展人的信息器官功能的一类技术。

人的信息器官主要包括:(1)感觉器官——获取信息;(2)传导神经系统——传递信息;(3)思维器官——加工和再生信息;(4)效应器官——施用信息。

信息器官及其功能系统

人类的这四类信息器官和它们的信息功能是有机地联系在

一起的,这种有机的联系使它们能够执行一种整体性的高级功能——认识世界和改造世界过程所需要的智力功能。上图显示了四种信息器官相互联系形成智力功能的情形。

从图中可以看出,人们同外部世界打交道的过程,就是人们认识世界和改造世界的一个基本过程和基本回合。一般来说,要经过多个这样的回合才能逐渐接近预期的目标。从以上给出的信息技术的基本定义,得到信息技术的比较具体的定义,即:(1)信息技术是指能够完成信息的获取、传递、加工、再生和施用等功能的一类技术。(2)信息技术是指感测、通信、计算机和智能以及控制等技术的整体。

显然,这些定义是等效的。不过,第一个定义是最基本的,第二个、第三个定义则比较具体、直观。

(二)信息技术的基本内容

信息技术的四项基本内容,就是“信息技术四基元”:

1.感测技术——感觉器官功能的延长

感测技术包括传感技术和测量技术,也包括遥感、遥测技术等。它能使人们更好地从外部世界获得各种有用的信息。

2.通信技术——传导神经网络功能的延长

它的作用是传递、交换和分配信息,消除或克服空间上的限制,使人们能更有效地利用信息资源。

3.计算机和智能技术——思维器官功能的延长

计算机技术(包括硬件和软件技术)和人工智能技术,使人们能更好地加工和再生信息。

4.控制技术——效应器观功能的延长

控制技术的作用是根据输入的指令(决策信息)对外部事物的运动状态实施干预,即信息施效。

二、教育信息化

(一)教育信息化内涵

教育信息化是指在教育领域全面深入地运用现代化信息技术来促进教育改革和教育发展的过程,其结果必然是形成一种全新的教育形态——信息化教育。把教育信息化看作是一个追求信息化教育的过程。即教材多媒体化、资源全球化、教学个性化、学习自主化、活动合作化、管理自动化、环境虚拟化。

教育信息化是将信息作为教育系统的一种基本构成要素,并在教育的各个领域广泛地利用信息技术,促进教育现代化的过程,教育信息化的过程应高度重视对教育系统以信息的观点进行信息分析,并在此基础上进行信息技术在教育中的有效应用。

(二)教育信息化的教学手段

教育信息化的教学手段正从教师利用黑板、粉笔按教科书内容进行单向灌输式课堂教学,向着现代网络化多媒体教学转变。

随着信息技术的进步,传授知识的手段正在发生根本的变化。从传统的粉笔、黑板到投影仪、幻灯机进入课堂,然后到录音机、语音实验室在语言教学中应用,再到电影、录像机和广播电视教育,现在发展到网络化的多媒体教学。

在传统教学手段下,教师只是一味地“教”,学生只是一味地“学”,形成的是一种单方向的灌输,根本无法充分调动学生的多种感觉通道同时发挥作用,更不用说老师和学生之间的交互了。面对高度信息化的社会,显然,这种教学手段越来越显得力不从心了。

现代网络化多媒体教学打破了教与学的时空界限,缩短了人与人之间的距离,借助一定的控制系统互通信息、搜集和传递数据。它提供了融文本、图像、音频、视频、动画以及虚拟现实等技术于一体的认知环境。它可以多方位地刺激感觉通道,吸引学生的注意力,唤起学生学习兴趣进而主动地参与学习活动,同时减轻了在加工信息中的认知负担,大大提高了信息传递的效率。它能在较短时间内传授更大的信息量,而且还能增添新的特色,如实现教学双向互动,学生网上提问、做作业,教师网上答疑、布置作业、改题、命题、考试等;学习时间、地点任意选择,只要学生方便,可随时上网学习;学习内容、进度任意选择、难点可以反复学,已掌握的部分可以跳过;学生能够主动参与学习过程,可以按照自己的时间,自己的特长、天赋、兴趣、爱好,选择学习方式最大限度发挥自己的特点,突出自己的个性,培养独立思考和创造思维的能力;利用“虚拟现实”技术,学生可以参与过程控制,犹如身临其境。

可见,现代教学手段为现代教育教学的发展注入了强大的生机和活力,是传统教育教学远远不能企及的。

(三)教育信息化的教学模式

教学模式是指在一定的教育思想、教学和学习理论的指导下,在某种教学环境和资源的支持下,教与学活动中,各要素之间稳定的关系和活动过程的结构形式。信息技术的运用对传统教学提出了挑战,对教师的角色、学生的地位、媒体的作用以及教学过程提出了新的要求,从而构建能够适应信息时代的新型教学模式。

1.教师和学生角色的新定位

现代教育理论认为:认知不是被动接受的,而是由认知主体建造的。这一理论决定了教育教学要突出学生的主体地位,并向传统的教育教学提出挑战。信息技术正在构建一个网络化、数字化、智能化以及虚拟化有机结合的教育环境。在这种环境下,人们不仅需要使用现代化的信息技术,更需要用全新的理念审视和指导教育和教学活动的各个领域和环节。

中国传统的教学模式注重系统知识的整体传授,在各教学环节中,通常以教师为中心组织、监控教学活动的全过程。显然,在这种教学模式中,教师是知识的主动传授者,学生处于被支配地位,是外界刺激被动的接受者和输入对象。在这种情况下,只有教师主掌课堂,而忽视了学生的学习主体作用。久而久之,学生习惯全盘接受老师的观点,对陌生的知识点不再有好奇、探究的精神,更不敢向教师提出自己不同的观点,不利于培养学生的创新思维和创新能力。

在传统的教学模式中,学生在相当大的程度上是记忆各种知识,或称之为记忆某种“信息”。但是在信息多源性、易得性和可选性充分体现的今天,我们着重强调的不再是记忆本身,重要的是如何培养学生的“信息获取”“信息分析”和“信息加工”的能力。教师不再以知识的主要传播者、传递者的角色发挥作用,而是转变为学生学习活动的指导者、开发者和合作伙伴。学生的地位显得越来越重要。由过去的被动的知识容器和知识的接受者转为知识的主掌、学习的主体,成为教学活动的积极参与者和知识的积极构建者。

2.教学媒体作用的变革

教学媒体是教师向学生灌输的方法与手段。教学媒体由演示工具变革为认知工具。在传统教学中教师利用教科书运用讲授、板书及其他的教学媒体作为教学手段与方法向学生传授知识。学生则像海绵吸水般被动地接受教师传递的知识。现代媒体能为学习者提供图文音像并茂的、丰富多彩的交互式人机界面,能为学习者提供符合人类联想思维与联想记忆特点的、按照超文本结构组织的大规模知识库与信息库,因而很易于激发学习者的学习兴趣,并为学习者实现自我探索式、自我发现式学习创造有利条件。所以说在这种信息化教育模式中,媒体不仅用来帮助教师进行众体教学(如呈现教学信息),而且用来帮助学生查询资料、搜索信息、进行协作学习和会话交流,即作为学生主动学习、协作式探索、意义建构、解决实际问题的认知工具。信息技术下的媒体教学使学习成为一种大规模的各取所需的过程。学生的学习将成为十分个人化的事情。

以多媒体和网络通信技术为主要标志的信息技术,作为教育信息化的基础和核心,已经成为推动教育信息化的生产力,并将以一种前所未有的姿态置身于教育发展的中心地位,最终将会影响和改变我们的工作方式和学习方式乃至思维方式,从而大大促进人类社会的发展和进步。

参考文献:

[1]黄荣怀.信息技术与教育[M].北京:北京师范大学出版社,2002.

人工智能与现代教育范文4

【关键词】信息技术 教育教学 方法改革

1.现代信息技术的发展对教育教学的影响

进入21世纪伴随着计算机技术和通讯技术为基础的信息技术的高速发展,尤其是“多媒体技术”和“互联网技术”的日趋成熟,在人类文明从工业化时代向信息时代转变的过程中,信息化正以惊人的速度改变着人们的工作方式、学习方式、思维方式、交往方式乃至生活方式。毫无疑问,当代信息技术在教育教学中的应用与发展已成为当今教育系统众所周知的共识。现代信息技术早已融入到了教育教学的每个角落。

现代信息技术的普及有力的促进了教育教学改革的进程,比如信息技术的发展促进教育教学模式的转变;服务化的网络教育推动着教育方法的进步;信息技术的变革提供了学生个性化自主学习的通道。尤其“211工程”院校开展的现代远程教育便是信息技术条件下最有说服力的教学方式与方法的大胆创新,这种通过网络自助学习与教师在线互动相结合的学习方式更是被“环球网校”、“考试吧”等各大知名培训机构所采用。

总之现代信息技术的飞速发展正对教育传播技术、教育教学模式、教育资源、专业与学科设置、学生自身等等各方面起着强有力的催化作用,这一时代的变革要求我们教育工作者必须紧跟时代潮流抓紧适应信息化条件下的教育教学发展。

2.传统教学模式与方法已不适应高度信息化条件下的教育发展

2.1信息化时代教育教学方式与特点

信息化时代的教学模式应该是符合现代教学思想的新型教学模式,以现代信息技术的支持为最高特征,包括现代教学观念和现代教学方法的应用等内容。在信息化教学模式下,学生的主体地位得到强化,有利于发挥学生学习的主动性、积极性和创造性如图1所示,在整个学习环节中教师不再是主体,学生才是学习的主体,一切教学措施都围绕学生展开。受到信息网络技术的冲击,从教师与学生两个方面来说都与以往传统教学模式下有着截然不同的差别。高度发达的信息技术对现代教育教学观念、教学内容、教学资源,教学手段、教学管理等一系列的方面产生了质的变革。

我们认为信息化教学模式是建构主义理论与先进的媒体技术、网络技术、人工智能技术等相结合的高度智能化的教学方式。具有教材多媒体化、资源全球化、学习个性化、管理自动化、环境虚拟化等特征。

2.2传统教育教学的方式方法已经阻碍了现代教育的发展

传统课堂教学模式是以“教师为中心”的课堂教学模式, 这种教学方式与方法早已与素质教育相违背,尤其在承担高级专门人才培养的高职院校,很多课堂教学模式仍然是教师是教学过程中的主体,学生只是被动接受的客体。这种传统的以“教师为中心、以书本为中心、以课堂为中心”教师凭借“一间固定的教室、一块固定的黑板、几支粉笔”引导学生跟着自己的思维转的教学模式极大的遏制了学生的上课积极性,能动性和个性化创造力。

走进高职课堂,经常看到教师在课堂上侃侃而谈,部分学生却在课堂上睡觉、说话、玩游戏、耍手机等现象,结果教师讲完了一堂课,完成了这节课的教学任务,但部分课堂上精力不能集中的学生却不知所云。这样的教师为主体的传统的教学模式长期以来都忽视了学生本身也是有思想、有愿望、有意识、有兴趣的人,没有充分考虑到学生的个体差异性,不能充分有效地贯彻因材施教的教学方针,不能充分调动学生的课堂积极性和能动性。显然,上述这种传统的教育教学方式是以传授知识而不是以智能培养特别是创新精神的培养为重点的,而是以牺牲学生的主动精神和创新精神为代价的,它根本无法适应当前物联网时代知识经济对人才的需求。

再者,传统的教学模式已经牢牢的固化了教师的授课方式与创新思维教学方法。教师一味的在讲台上讲,学生呆板的在下面听,师生之间缺乏统一的载体来有效的互动与思考,长期下来教师也就机械式的板书、讲解、没有发挥出创新教学手段的意识与环境。

3.现代信息技术条件下教学模式与教学方法的改革方向

3.1信息技术条件下教学的模式应是随时随地就地学习与课堂学习相结合

高度发达的信息化校园,不仅仅在于使学校的师生都能掌握应用网络的技能,更重要的是建立一种全新的教育体制与教学模式。目的是使学校在这样网络化的环境下,培养出学生更强的信息获取与分析能力,注重学生个性化需求与自主学习的技能。学生通过教育网络环境下获取的信息远比老师课堂讲述的详细、完整的多。学习者可以根据自身的安排利用空余时间进行个性化学习,比如出差在外的人,可以选择有网络的宾馆、酒店等场地,利用闲暇时间根据个人进度安排学习。这样可最大限度地发挥学生的主动性、积极性,老师既可以进行个别化教学,又可以通过网络技术推行项目捆绑式协作型教学。

比如目前在一些211高校开设的现代远程教育模式,这种教学模式主要是通过现代信息技术将传统的课堂转移到网络中利用现代智能远程教育系统(Modem Distance Intelligent Tutoring System,MDITS),而实施的现代教学手段。目的就是克服传统的以教师为中心的教学局限,建构以学生为中心的教学模式,强调充分挖掘学生个性化需要与自主学习为主,教师可以通过网络远程辅导或针对个别案例进行个性化指导学习。这种形式的学习并非要求学生一定在特定的教室里接受教育,而是学生以自我为主去合理安排时间,在规定的时间内自由开放式的学习完成相应的课程并在线考核合格即可。很显然网络信息时代的学习注重以学生个性化需求为中心,学习的主体权利以学生自身为主,高度尊重学生合理选择学习方式。可以说随着无线网络技术、手机智能技术等移动终端技术的广泛推广与普及,信息时代的教育将是具有高度开发性、高度互联性、资源共享性、高度自主性等服务学生个性化需求与创新的综合智能化的教育模式。

通过信息技术构建的网络化课堂很多功能与优势是传统课堂教学模式所不能及的,所以现代信息技术条件下教育教学的全新模式是构筑知识经济时代人们终身学习体系的主要手段。它以现代远程教育手段为主,综合面授、函授和自学等教学形式、采用多种媒体手段联系师生并承载课程内容。现代远程教育可以有效地发挥各种教育资源的优势,做到只要有网络就可随时随地去学习。为不同的学习对象提供方便的、快捷的、广泛、高效的教育服务。

3.2现代信息技术条件下的教学环境要求教师应不断丰富与拓展自身的综合知识

近年来,全国各地都比较重视校园信息化建设,随着网络信息技术、多媒体技术、等高科技的发展,传统的教学思维、教学手段、教学模式、教师角色、教学教案等等都在发生着深刻的变革。作为为人师表的教师自身更应该赶上信息化时代的步法,不断学习进取,提高自身现代信息技术的综合素质,才能有效地服务于信息时代的教育领域。总体上来讲,目前我们很多教师信息技术素养普遍较薄弱,信息技术应用水平偏低。部分教师教育观念落后,教学内容陈旧,教学方式与方法老套,又不善于运用合适的多媒体教学软件,也不愿查阅教学资料等等这类的显现很是突出。

随着信息技术的发展,信息传播以前所未有的速度和广度向前发展,这必将促使学校教育的方方面面发生深刻的变革,将有越来越多的学习者可以通过信息技术来获得知识和信息。教师的传统地位将受到挑战,他们将由知识的传授者、课堂的管理者转变为信息支持者、知识建构者、道德监控者和指导者。在这样的时代背景下,提高教师的信息素养成为教师专业发展的一个重要的内容。

所谓教师的信息化素养,主要是指开展信息化教学的能力,其核心是信息技术与课程整合。为此学校应当建立教师信息化教学能力培训的硬性制度,并从以下几个方面提升自己:

第一,教师应主动提高自身多媒体教学系统的应用能力。教师通过制作多媒体样式的课件,说明所讲解知识的结构,形象地演示其中某些难以理解的内容,展示动态变化的过程等;营造一种多媒体教学环境的沉浸感,并且尝试让学生主动使用媒体来表达和传递思想情感、展示和交流学习成果,那么就能把单纯的教师演示工具变成环境创设工具,达到以学生为主体的教学环境。

第二,提高教师的信息检索与综合处理能力。通过网络检索到的信息资源有时并不能直接使用,必须对它们进行加工、处理及整合之后,才能变成真正可用的信息。所以,教师还应具备对信息加工处理及整合的能力。如果仅仅依靠阅读书刊来获取知识信息,那么,我们获取的知识是相当有限的,而且这种方式是不快捷的、低效的。信息化背景下的教师,应掌握基本的计算机信息处理技术和网络技术,充分利用网络资源加强学习,提升自身的业务水平和能力。

第三,提高教师信息化条件下网络教学的组织实施能力,掌握先进的智能化教学系统。教学实施是指教师实践预先设定好的教学方案的全过程。网络教学组织实施能力不仅包括教师利用网络进行讲解和答疑的能力,同时更加注重教师对学生的问题式学习和协作式学习的指导能力。因为网络教学的教学实施不具备传统课堂教学在组织实施过程中现场操作的可控性和可变性,为此,教师事先一定要精心策划好教学实施的全过程,要充分考虑到教学过程中的各个环节(如学生协作活动的设置等),以确保整个网络教学能顺利、高效地进行。

3.3高度信息化状态下课堂教学应趋于网络化与教学手段的多样化

信息化条件下的课堂教学发展趋势是更加网络化、更具灵活性、授课形式多样化、高度智能化、高度人机交换功能等。因此在信息化课堂教学可以充分挖掘多媒体、互联网、自动化教学系统、等等先进教学手段将课堂教学效果最大限度的凸现出来。例如可以采取分组进行“项目捆绑”式教学,将课堂上的学生分成信息化学习小组,并为每个小组提供至少一网计算机,理科课程还可以给小组配备实验器材、模拟软件或者传感器等。学生在教师的指导下,充分发挥自己的主体作用,利用计算机进行个别学习和小组式合作学习。

再比如,利用网络教室,通过教学系统软件对学生进行一对一数字化辅导学习。这种类型是指每个学生都拥有数字化学习终端,教师并能够运用这一终端系统所提供的平台与资源,对每个学生进行教学演示或者单独互动辅导学习。教师可以将信息技术作为人机交互工具,对学生进行个别学习辅导;可以通过网络实现师生之间、生生之间的教学交流和协作学习;可以为学生提供网址、搜索引擎等,指导学生获取学习资源;还可以根据不同任务,指导学生进行科学计算、数据统计等活动。

当然最常用的就是多年媒体课室,教师通过多媒体合成技术对讲授的知识进行系统的、全面的、生动的描述与分解,将抽象的知识以形象生动的数字化模拟信息技术展示出来。既便于学生理解掌握知识,又使得学生不断自我意识上去形象生动的思考与反复记忆。我们称这种基于计算机多媒体技术用于课堂教学的模式为“多媒体计算机辅助教学”模式。第一,有教学环境是多媒体计算机及依据教学目标设计、反映教学策略的教学软件系统;第二,以各种种媒体的方式显示教学内容;第三,教学信息按超文本方式进行组织,符合人的联想记忆方式;第四,具有良好的交互界面,学习者必须通过一系列交互操作来进行学习。总之,现代信息技术催生的现代教学多媒体智能化教学模式它可以创造出一种身临其境、完全真实的学习环境。

3.4信息时代的教学应是正视学生的个性与正确引导学生个性化发展的创新型教育

信息时代的教育更应该是高素质的综合性教育,它将以学生的个性化自主学习为原则,以“数字智能化”为手段,以培养学生的“自主学习、创新发展”终生学习能力为终极目标。通过多媒体网络教室和网络虚拟学习资源库,为学生创造自主学习的条件。在老师精心指导帮助下,按照自己的认知水平,借助人机交互的多媒体资源自主创新去学习,体验学习的快乐和成功的乐趣。

未来教育将是以学为中心的教学模式,利用网络教育资源的目的主要是满足学生的学。在教育、教学中尊重学生的个性,充分发展学生的个性,克服“一刀切”“一概而论”的教学倾向。把教育、教学的目标、效果具体落实到每个学生,做到学生个别化教学。以培养学生的自主意识,开发学生的潜能,使学生能够自主发展、超常发展。教育的作用不仅在于帮助学生树立理想,更重要的是通过相对完整的训练帮助学生实现理想。教育的主体是学生,现代教育必须以学生的个人兴趣为出发点,激发学生的创造性,并通过教师多元化的指导,构建出既有学生自主选题、自主学习、自主研究、自主管理,又有团队合作的高度自主化教育模式,尊重学生个性发展、尊重多样性、鼓励学生创造是现代信息化教育的灵魂。信息化时代的学生可以通过自主终端人机交换设备根据自身条件有针对性或对感兴趣的学科方向去发展,实现个性化学习需求。

4.现代信息技术下教育教学的发展趋势

根据中国互联网络信息中心2013年最新的报告显示,目前我国网民数量达到了5.64亿,利用手机等移动设备上网人数为4.20亿。由此可见现阶段到将来一段时间网络信息技术仍会飞速的普及,对于教育行业来说,信息技术的快速发展必将催促教育教学更加快步地去适应信息技术的变革。未来基于互联网环境下的教育体制与教学模式不受省市、空间和地缘的限制,通过计算机网络可扩展至全社会的每一个角落,甚至是全世界。

当今时代,教学手段与资源更趋于多媒体化,多媒体教育应用正在迅速成为教育技术中的主流技术,比如多媒体教学系统、多媒体电子书刊等,可以说目前国际上的教育技术正在迅速走向多媒化。同样伴随着计算机技术的发展现代教育愈来愈重视人工智能在教育中应用与研究,很多针对学生训练与学习的智能化模块不断的被开发并应用在教学当中。总之随着信息技术的发展,教育技术应用模式的多样性与个性化越发加强,新时代的教育正面临着向前沿科技领域变革与应用方向发展。

课题:本论文为教育部科研十二五重点课题《个性化学习开发与提高教学效率研究》下子课题《信息技术条件下教学方法改革与学生个性化学习能力提高的研究》成果之一。课题编号:111820089-ZC-5。

参考文献:

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人工智能与现代教育范文5

关键词: 构建;网络语境;学习理论;媒体

前言

语境概念起源久远,学者在不同的时间,以不同的角度,构建了不同语境内涵。着眼于语言的功能,各语

言学流派都不约而同地把语境作为研究视野中的一个重要参数,加以重视和研究(王建华, 2002: 189) 。这说明了语境理论在语言发生发展过程中的重要性,也说明了语境研究的困难。语境研究的困难主要源于三个方面:语境内部结构的复杂性、语境外部功能的多样性、语境运动形态的具体性(段曹林, 2000: 5) 。在语言学研究中, 语境是一个理论构建( theoretical con2struct) ,是语言学家从实际情景中抽象出来并确定为语境构成的所有因素(Lyons, 2006: 572 ) 。从本质上说,语境是语言发生发展、存在与变化的条件,一切影响与制约语言的发生发展、存在与变化的因素都属于语境范畴(韩彩英, 2004: 43) 。也就是说,语境是语言学家的抽象,是成系统的,并非包括任何可能出现的环境因素,所有被语言学家看上去是带有任意性的因素都不在其中(许力生, 2006: 158) 。从信息处理的角度看,语言的输入输出即是信息的加工处理过程,也是语境构建的过程。从语言习得的角度看:母语习得理论表明,学生要熟练掌握言语能力,就必须把学生放在特定的、与之相适应的言语交际环境中,通过学生的言语实践活动来实现(孔凡成, 2004: 64) 。按照建构主义的观点,学习实质上就是个体在具体的情境中通过协作与会话等交互控制方式来实现意义建构的过程(邹建梅、刘成新, 2003: 61) 。换言之,言语交际中的意义构建也就是语境构建的过程。

综上所述,语境无处不在。在语言学中,如何进行语境的理论构建就成了一个比较关键的问题,这在很大程度上决定了研究的状况和可能取得什么样的成果。从语境构建方式的变化上,我们也可以更清楚地看出语言学的发展趋向(许力生, 2006: 158 ) 。换言之,在多媒体网络自主学习中,如何进行网络语境的理论构建就成了一个比较关键的问题,这在很大程度上决定了研究的状况和可能取得什么样的成果,所构建的网络语境合理与否将直接影响着网络课程的学习绩效。从网络语境构建方式的变化上,同样可清楚反映出多媒体网络自主学习的发展趋向。也就是说,网络语境范畴包括多媒体网络中学习者语言输入输出和背景因素的变化条件及一切影响与制约语言的发生发展、存在与变化的因素。实际上,网络学习的过程即是网络语境构建的过程,构建是由交互和控制来实现的。交互是指学习者与学习资源、学习伙伴以及指导教师

等在网络化情境中借助网络媒体的功能所进行的信息交流活动;而控制则是指学习者在网络语境中通过各种交互操作和信息反馈来管理自己的学习过程,并通过对自己的学习行为进行适时调整,以达到提高学习质量和学习效率的目的。交互和控制是网络语境构建过程中互为条件、互相依存、密不可分的两个方面。网络语境构建过程中的控制很大程度上是学习者与学习资源、学习系统和课程环境等交互操作的过程。网络语境研究的最终目的在于为指导交际主体更好地建构、适应、利用和控制语境,为各类语用活动(表达〈输出〉、接受〈输入〉、交际〈交互作用〉、语言文字信息的加工处理等)服务。然而,随高科技迅速发展及应用于网络教学的研究与实践,学者从不同角度对网络教学进行了研究,但从网络语境的概念上进行探索的却极少。重视网络语境的构建将有助于网络教学的普及与提高,直至主导教学。

1 从建构主义看网络语境的构建

建构主义认为,人是知识的积极探求者和建构者,知识的建构是通过人与环境的互动进行的。从网络学习的角度看,知识的建构孕育在网络语境的构建之中,其关系是相辅相成的。在网络教学中,教学双方的交互与控制过程即是网络语境构建的过程,过程中信息的输入输出促进了学习者外语知识的习得和发展。事实上,多媒体计算机和网络所具有的技术特性,为建构主义的实现提供了物质基础和技术支持,使得建构主义所倡导的学习环境的“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”等基本属性能够得以实现(王景胜, 2006:126) 。也就是说,网络媒体支持由“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”所形成的学习环境(李新民,2006: 13) 。由此,以网络教学为基础,以建构主义学习理论为起点,探索构建网络语境的理论基础对指导网络教学而言有着现实意义和理论价值。

(1) 从“情境”看网络语境构建。建构主义认为,“情境”是学习者进行学习活动的社会文化背景,学习

者在真实的情境下,借助于社会性的交互作用和利用获得的学习资源,可积极有效地建构知识(李民,2006: 13) ,真实的情境创设是意义建构的前提条件。由此,网络语境的建构总是以学习者已有的知识结构为基础,有选择地知觉外在信息,根据具体实例的变异性建构当前事物的意义,即学习者以网络海量的学习资源为背景,把所学的知识与一定的真实任务和情境挂钩。为解决实际问题,学习资源要在形式、内容、观

点上各有所异。基于个性化和自主性考虑,可以创设全方位、多层次与学习相关的真实语境,并为学习者提供足够的控制学习方式、学习进程和学习内容的手段,以促进自主性学习。应特别注重构建基于任务和解决问题型的情景语境,任务的难度和复杂程度可以各有所异,以体现个性化教学的特点。学习者也可根据各自不同的需求来选择适合自己的语境来践行自主性学习,逐步提高相关的技能,从而实现学习者的认知灵活性,形成对知识的多角度理解,并把知识学习与具体情境联系起来。网络中的言语交流受到情境制约,随言语交际的发生发展所创建的情境构建了语境的动态变化。

(2) 从“协作”看网络语境构建。建构主义认为,学习者与周围环境的相互作用对于知识意义的建构起

着关键性的作用。知识不是抽象的,而是与学习的情境、学习者带入这一情境的经验及周围环境有密切关

系。知识的复杂性使得学习者不可能对知识有全面的理解;同时,由于情境中问题的艰巨性,学习者也不可能完全独立解决。学习者主动从不同背景、角度出发,在教师或他人的协助下,通过独特的信息加工活动(争辩、讨论和提供证据) ,实现知识意义的重新建构,从而使面对面的或通过多媒体网络进行的“协作学习”成为必然。“协作”是学习者在学习过程中,利用已有经验的基础,在特定的情境下,以特殊的方式建构;强调学习者与教师、学习同伴、网络交流者等的相互作用(李新民, 2006: 13) 。网络教学实践证明,协作在一定的意义上主要是自我协商和相互协商。自我协商是学习者自身对学习内容或结论等比较或判断;相互协商可以是人对人,组对组对学习内容的商榷、讨论和辩论等。因此,体现学习社会性的“协作学习”是整个学习群体共同完成对所学知识的社会性建构,具有社会性特征,即是建构了语言学习的社会性语境。

(3) 从“会话”看网络语境构建。“会话”是协作过程中,通过人/人、人/机交互,使得每个参与者的思

维成果(智慧)为整个学习群体所共享,以实现意义建构(李新民, 2006: 13) 。“会话”是“协作”最基本的方式或环节,“协作”过程必然存在“会话”。“会话”对于推进每个学习者的学习进程,是至关重要的手段。如,人/人通过“会话”来讨论学习内容、方法、经验等。事实上,人/人的言语“会话”只有在一定的语境的作用下才有其现实意义,语境影响言语交际的绩效,“会话”的过程也是语境构建的过程;随着言语内容的变化,也同时伴随着语境内涵的重新构建。此时,学习者与周围环境的交互作用,促使学习者对知识的理解将更加丰富和全面(即对知识意义的建构) ,认知水平也随之得到提升,也说明语境的发生发展是动态变化的。也就是说,语境并不是预先已经给定的,而是在交际过程中由语言使用者的主动选择所生成的,外在世界的方方面面只具有成为语境因素的潜势,但是否实际成为特定语言交际中的具体语境构成,则最终还要取决于语言使用者(许力生, 2006: 162) 。这说明了学习者的主动构建是学习的主干,也说明了“会话”是构建语境不可少的因素。

(4) 从“意义建构”看网络语境构建。“意义建构”是整个学习过程的最终目标,所要建构的意义在于事物的性质、规律以及事物之间的内在联系(李新民,2006: 13) 。在学习过程中的意义建构即是对当前学习的内容所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系达到较深刻的理解。建构主义认为,知识是学习者主动建构的结果,是一种意义的建构,具有个人性和情境性。学习者与环境这两个因素对建构主义来说都是重要的,因为正是两者之间的具体互动创造了知识(盛群力, 2004: 29) 。也就是说,学习者知识的主动构建与语境构建过程是互动的,两者相互作用使得知识与语境达到新的构建。由此,网络学习者的自主性则显得更为重要,只有学习者主动的进行知识意义上的构建,伴生的网络语境才会更丰富与完善。从作用与反作用的角度看,知识建构的过程也就是网络语境构建的过程。相对具体英语学习来说,无论是语言知识还是语言技能,都要靠学生自己主动去学去练,这样才能有长进,教师的作用只能是主导而不能包办代替(陈坚林, 2000: 6) 。学习者知识意义上的主动构建与创设真实情境相互作用。为提高学习绩效,学习者可通过学习策略训练,培养自身自主学习能力,在教师、学习同伴、媒体等的帮助下在构建网络语境的同时,实现知识意义的主动建构。

转贴于 2 支持构建网络语境的技术基础

由于高科技含量的日益增加,可以说,在教学领域里,计算机的功能(拟人化或拟物化)更加全面而完

善,以前很难实现的教学效果(如教学示范、场景呈现、超量信息传输、模拟互动等) ,现在都能通过计算机得以完美实现(陈坚林, 2005: 10) 。从个性化与自主性来看,现代教育技术中多媒体网络教学系统所具有的技术特性,为在大学英语网络教学中构建网络语境提供了技术支持的基础,促进了教学观念的根本性变革,自主学习理念的应用有效地克服了传统教学中的种种弊端,提高了学习者的认知能力、分析和解决问题的能力,使大学生的素质教育和创新教育落到实处,也为网络教学奠定了基础。

(1) 多媒体网络平台构建宏观网络语境。目前,信息和网络技术的应用使当今的数字化信息网络成功构建了“天网”(如数字卫星通讯系统,移动数字通讯系统)与“地网”(英特网及其他各类网络)相互独立与优势互补的宏观网络语境,以其覆盖面广、资源广泛与共享、时空超越限制、多向互动和便于合作的优势,实现了学习者自主学习过程中的个性化,自主性和交互性。如,多媒体网络自主学习者的个性化学习可以通过网络进行文献检索,视频点播获取需要的信息。这些信息具有多角度、即时、新颖、影音文图的特点。由此,虚拟课堂、虚拟学校、虚拟社会等概念脱颖而出,改变了传统的学习观念,促进了自主学习理论的应用。当代国际教育界正在以建构主义理论为指导思想,深化科学教育改革,形成了基于建构主义的科学教学模式百花齐放的局面(袁维新, 2003: 50) 。而计算机网络技术为课题研究模式、问题解决模式、探究学习模式、情境学习模式、概念转变学习模式和社会文化模式提供了良好的技术支持。基于多媒体与网络的大学英语教学软件具有跨越空间进行实时或非实时交互的特点,为学生个性化学习和大量的声像语言互动练习提供了机会(王守仁, 2004: 6) 。事实上,这种交互为学习者提供了丰富的通讯交流机会,它能够支持协作学习、讨论学习、探究学习以及个别化学习等多种学习模式(邹建梅、刘成新, 2003: 61) 。网络技术、多媒体及虚拟现实等技术相结合,可以虚拟教学课堂的现场,学习者可以根据自己的需要主动选择学习的内容及课程的进度。教师与学习者之间可以通过网络环境的支持,在任何时间、任何地点进行信息交流,不必拘泥于课堂上有限的时间。人机交互的教学模式能有效地实现班级授课制下的教学个别化,为大面积因材施教提供了重要的条件。

(2) 超媒体(Hyper Media) 构建网络节点语境。

超媒体是由文字( Text) 、影像(Movie) 、图片( Image) 、视频(Animation) 、音频(Audio)五部分媒体元索组成的。认知心理学的研究表明,人类思维具有联想特征,经常从一个概念或主题转移到另一个相关概念或主题。超媒体是按人脑联想思维方式非线性组织管理的一种先进技术。它按照人脑联想思维方式,将文、图、声、像等不同媒体信息整合,将讲解、演示、测验等不同教学内容整合,将预备知识、当前知识与扩展知识整合,构成了一个丰富而生动的超媒体学习环境(王光玲、宋廷山, 2003: 137) ,这和人类思维的联想特征相符合,从而实现对教学信息最有效的组织与管理,使得学 习者自由联想能力得到发挥,促进创造能力的培养。同时,教学信息的非线性使学习者可以根据自己的实际情况通过联想,自由选择不同的路径,进入不同的链接点,从一个主题跳转到另一个主题,即从一个链接点跳转到另一个链接点,灵活地浏览各节点的内容(包括文本、声音、图形、图像、动画等) ,为自主学习奠定了基础。特别是流媒体技术的应用,以其连续性( continu2ous) 、实时性( real2time) 、时序性( time2ordered)使得流媒体数据流随时传送随时播放。例如,实现对教学进程和呈现方式的全面控制,用便捷的方式解决同步和互动的难题(陆元明、郭丽, 2006: 76) 。这样,就为多媒体技术的交互功能提供了图文声并茂的多重感官综合刺激,使得学习者可以依据自己原有的认知结构、认知水平和兴趣,自由选择、自主控制学习内容及其呈现方式。

(3) 虚拟现实技术构建网络虚拟语境。网络和虚拟现实技术的结合,促使了网络虚拟现实技术的出现,

给网络教学带来了新的教学手段,为网络教学提供了新的技术支持(徐素霞,马文婕, 2006: 29) 。虚拟现实技术是由计算机与仿真技术、智能接口技术、人工智能技术、多传感器技术、语音处理与音响技术、网络技术、并行处理技术等相结合而形成的媒体技术。它具有沉浸性、交互性和构想性,使参与者能在虚拟环境中做到沉浸其中、进出自如、交互自由,因此虚拟学习环境是其它教学环境无法比拟的。人与计算机生成虚拟现实环境的交互,在虚拟现实技术“构建”的交互性课堂中,实现了人的临场化,增强了参与者与环境的自然交互,可获得直观、真实的效果。此时,教师和学生可以是真实的或虚拟的,学习者可以是一个或多个,教学模式可以多样化,教学方法的可选择性使得教学进度可由多方控制。也就是在教学过程中,学习者和教师同是教学的设计者和控制者,克服了传统班级授课限制学生主动性和独立性的缺点,确保了师生双主作用得到充分发挥。虚拟现实技术所创造和展示各种趋于现实的学习情境,把抽象的学习与现实生活融洽起来,有效地激发了学生的思维,使得学习者以丰富的想象力实现知识意义上的建构。例如,在外语教学中,虚拟现实技术可虚拟学习者亲临英语语言情境,并通过学习者的视听说来提高听说能力及了解英语语言文化背景。

(4) 多媒体通信网络技术构建网络资源语境。计算机通信网络与多媒体技术融合而成的多媒体计算机

通信网络是计算机网络和多媒体技术发展的必然趋势,它兼收了计算机的交互性、多媒体的复合性、通信

的分布性及电视的真实性等优点。在网络学习环境中,学习者既可实现信息资源共享,也可实现利用网络媒介进行信息交流,打破了地域和时间上的限制,学习者自主地选择学习内容、学习方法、学习时间、学习地点、学习条件,改变了被动的、被支配的、受监控的地位(王光玲、宋廷山, 2003: 137) 。网络资源共享使得学习者获取学习信息的资源极大丰富,帮助了不同层面的学习者获取平等受教育和平等竞争的权利,为面向民众的全面素质教育的实施和语言文化交流的国际化奠定了基础。网络教学中的“协作学习”、“小组讨论”、“在线交流”、“BBS论坛”等学习策略使师生之间、学习者之间通过交流信息实现情感互动。网络语境所构建的课题研究模式、问题解决模式、探究学习模式、情境学习模式、概念转变学习模式和社会文化模式对高级认知能力的发展、合作精神的培养和良好人际关系的形成等具有明显的支持作用。在某种程度上,网络语境的构建是学习者在网络上各取所需的学习过程。

(5) 人工智能技术支持网络智能语境的构建。人工智能技术使计算机的功能智能化,智能化也就意味着计算机可以进行拟人思维,可以在教学上扮演人的角色,因此人工智能技术可以被认为是信息化外语教学系统的核心技术(陈坚林, 2005: 10) 。目前出现了基于网上的多媒体专家系统,这些知识和新的技术可以被应用于计算机远程教育,带着问题进行在线学习的学习者可以得到丰富细致准确的解答服务,而且采用各种媒体显示的答疑专家系统,无疑会提高学习者的学习效果,提高远程教育的教育质量(张, 2005:

230) 。

3 结束语

在科学技术高速发展的今天,尤其是由于计算机三大关键技术(人工智能技术、数字化技术、信息和网络技术)的发展,可以说在外语教学上计算机有了主导教学的可能和条件(陈坚林, 2005: 49) 。但目前大部分多媒体网络教学研究仍停留在传统教学模式起点上,仅仅着重于各种网络技术多媒体技术在教学中的综合应用,没有从教学理论思想的深层次进行研究,以揭示学习和教学的本质规律(杨红颖、王向阳, 2004:49) 。语境范畴基本理论研究刚刚起步,对于语言与语境的关系和关于语境的一些基本理论问题还有待于语言学界、语言哲学界进一步的研究与认识(韩彩英,2004: 47) 。本文仅是基于建构主义学习理论、现代信息技术对构建网络语境进行的概括性论述,仅是一种尝试性的讨论,也仅仅是为了抛砖引玉。

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人工智能与现代教育范文6

高中物理 网络化

一、实施网络化教学的目的

联合国“国际21世纪教育委员会”提出“教育的四大支柱”,所谓“四大支柱”是指能支持现代人在信息社会有效地工作、学习和生活的四种最基本的学习能力,即“学会认知,学会做事,学会共同生活和学会生存”。其中学会认知是使学生掌握认知的手段、方法,即学会如何学习。所以教育不是一个简单的传播知识过程,而是一个知识再生产过程,是开发智力,培养能力的过程。为此,必须建立一种以创新的观点、创新的思想构建的创新教育体系。

网络的发展为信息的传递提供了更为广泛的空间,作为一种创新教学的尝试,我们在高二年级的部分班级进行了网络教学实践。教学内容是物理课本(人教社)第二册的第六章至第九章,至所以选择这部分内容的原因是:(1)这部分内容涉及近代物理,网上资源比较丰富。(2)这部分内容适宜于学生自主学习。

二、不同于常规的教学模式

1、教学环境的转变。网络教学是在网络教室进行,整个教室有30台与因特网相联的计算机,学生二人一台计算机,学生的学习工具除了普通的课本、笔、纸外,还有联网的计算机,整个教学过程看起来是在教室里进行,但教学环境却是真正的因特网环境,所谓的远程教育体系、终身学习、社会化学习这种看起来遥远的事情,一旦呈现在同学们面前,同学们的心情是很激动的,他们感觉到了信息社会给学习、生活带来的变革。

2、师生角色的转变。作为创新教学的尝试,教学中我们没有采用传统的以教师为中心的“讲授式”教学方法,而是采用国外近年来兴起的建构主义学习理论,该理论提倡的学习方法是在教师指导下,以学生为中心的学习,建构主义学习环境包含情境、协作、会话和意义建构等四大要素,教师在整个教学过程中起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。

3、教学过程的转变。上课时学生进人教师主页,阅读本堂教学的目的,内容及学习提纲,然后利用教师提供的网址进入相关同站进行自主学习,并在教师主页所设置的聊天室和留言板上探讨问题,发表看法、观点。利用聊天室和留言板的好处是:(1)可以照顾某些不愿当众回答问题的学生的羞怯心理。(2)可以培养学生的书面表达能力。(3)便于教师批改,并及时反馈。(4)适宜个性化学习。

例如在教学中让学生在线讨论一些现实问题,如数字信号与模拟信号,电磁波与电磁污染,核能,反物质与未来能源等。让学生试着运用各种知识,从利益、风险、安全等方面考虑问题,以培养学生科学评价、科学决策的能力。

三、结论与思考

通过一段时间的教学,我们在高二年级进行了统一测试,把网络教学与常规教学在知识点的掌握方面作了比较。

从统计成绩看,网络教学比常规教学还略好一些,这就增加了我们扩大实施网络教学的信心,原先认为网络教学对学生的感性认识和表象思维的建立有帮助,但对抽象的概念的建立可能存在问题,而测试结果表明,网络教学同样可以建立完整的概念体系,形成良好的认知结构。

当然,网络教学的最终目的是学生的意义建构,如何进行分析评价,目前还没有一个比较科学的评价体系,但从网络教学的实施情况来看,学生在以下几方面比常规教学有了极大的提高。

学习兴趣提高。网络教学把集文字、图象、声音于一体的多媒体教材替代抽象、枯燥的物理课本。虚拟技术使看不见、模不着的微观世界和一些复杂的物理过程生动直观地显示在学生的眼前,如a粒子散射实验,原子核衰变等,加上与现实问题相联系的物理事实,使学生感到物理就在身边,大大激发了学生的求知欲望,学生学习兴趣也随之提高。

1、学生协作学习的能力提高。网络教学通过关键字的查询,聊天室和留言板的设计,为学习者的双向交流提供了广阔空间,达到“人――机――人”相互交流,即学习者(人)通过多媒体网络(机)与教师和其他学习者(人)进行互相交流,协作学习。

2、学会信息资源的利用。网络教学的实施,使学生初步形成了信息社会所必须的信息获取,信息分析和信息加工能力。

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