人工智能賦能教育概念精選(九篇)

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第1篇：人工智能賦能教育概念范文

美國?佛羅里達(dá)州

繼NASA公布了火星登陸計劃的更多細(xì)節(jié)后，這輛從2016年11月就開始建造的未來火星登陸車，最近在佛羅里達(dá)州揭開了它的真面目。這輛擁有6個輪子、全電動的新式火星登陸車被專門設(shè)計來滿足探索火星表面的挑戰(zhàn)。登陸車體重約2 268公斤，體長8.5米，最高時速可達(dá)112公里。它將于2017年下半年被安置在肯尼迪航天中心，用于幫助人們進(jìn)行“宇航員訓(xùn)練體驗”。

王麗婧說：雖說是用來滿足探索火星表面的挑戰(zhàn)，但未來火星登陸的名單上可沒有它的名字，這輛概念車只是為了激起人們對太空探索的興趣。毫無疑問，實現(xiàn)火星登陸計劃之前，NASA還將制造出更多的“輔助者”。

黑客組織攜“病毒”席卷全球

全球

你中毒了嗎？2017年5月，一種名為“WannaCrypt”的蠕蟲病毒開始在互聯(lián)網(wǎng)上蔓延，它可以使被感染的電腦在10秒內(nèi)鎖住，電腦里所有文件全被加密無法打開，只有按彈窗提示交贖金才能解密。這種“勒索病毒”的投放者“影子經(jīng)紀(jì)人”曾聲稱盜取了全球最頂尖的黑客團(tuán)隊“方程式組織”的攻擊武器，通過釋放和販賣黑客工具在網(wǎng)絡(luò)上橫行。

E伯爵說：我真是服了這些網(wǎng)絡(luò)上的“軍火商”了！隨著網(wǎng)絡(luò)時代的發(fā)展，黑客入侵、病毒破壞，各種利用安全漏洞的手段也是層出不窮，相信這種侵?jǐn)_和破壞他人正常生活的行為，已經(jīng)招致了無數(shù)“中招”者們的無限怨念了。

《超級爺爺創(chuàng)游記》揭開創(chuàng)新秘籍

以色列

提起以色列，相信很多人都對這個被稱作“創(chuàng)業(yè)國度”的國家感到好奇。終于在今年上線的探訪紀(jì)實類紀(jì)錄片《超級爺爺創(chuàng)游記》中，歷史學(xué)者曹景行帶領(lǐng)我們深入以色列高校、初創(chuàng)企業(yè)與政府機(jī)構(gòu)等部門，探秘以色列的創(chuàng)業(yè)生態(tài)。他發(fā)現(xiàn)“以色列創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的最成功之處在于其可以吸引人才，以色列人很重視教育，思辨能力強(qiáng)”。

毛穎說：都說以色列人為了生存在創(chuàng)業(yè)，我怎么看都是借口，創(chuàng)新思維一旦養(yǎng)成，那新點子還不是泉涌般擋都擋不住啊。說起來我們也應(yīng)該對自身的發(fā)展形成一點危機(jī)意識，看看別人家的創(chuàng)業(yè)者們，如何從逆境中闖出一條生路，答案就在這里。

人工智能，“人類文明史的終結(jié)”？

2017GMIC全球移動互聯(lián)網(wǎng)大會，霍金再談“AI”

中國?北京

人工智能會威脅到人類嗎？關(guān)于這個問題，霍金表示十分擔(dān)憂，在這次遠(yuǎn)程亮相全球移動互聯(lián)網(wǎng)大會中，他更是重申了這一點。他認(rèn)為人類需警惕人工智能發(fā)展威脅。人工智能一旦脫離束縛，就會以不斷加速的狀態(tài)重新設(shè)計自身，而人類由于受到漫長的生物進(jìn)化的限制，將無法與之競爭，從而被取代。“人工智能是有根除疾患和貧困的潛力的，但是研究人員必須能夠創(chuàng)造出可控的人工智能?！?/p>

貓哥說：解放勞動力？無數(shù)勞動人民心中深切的吶喊此起彼伏。那么問題來了，被取代丟了飯碗，還是重振旗鼓開辟新的行業(yè)？比起一味地想辦法控制人工智能的崛起，依我看還是先想法子趕緊另謀出路比較實際一點。

C919首飛成功，搶占空運“大蛋糕”

中國?上海

2017年5月5日這天，中國又一次吸引了世界的目光，首款國際主流水準(zhǔn)的國產(chǎn)大型客機(jī)C919成功首飛。在C919飛機(jī)制造產(chǎn)業(yè)鏈條上，中國商飛與各個供應(yīng)商結(jié)成“生命共同體”，組建了16家合資企業(yè)。從關(guān)鍵技術(shù)攻克到商業(yè)模式創(chuàng)新，中國商飛正在努力躋身世界民用航空制造I兩大巨頭空客與波音創(chuàng)造的強(qiáng)勢競爭中。

萌萌子說：就沖著這種發(fā)展模式的創(chuàng)新觀念，我們也應(yīng)該拿出來表揚一番。尚且不論咱的大飛機(jī)技術(shù)水平在世界上處于什么地位，你就告訴我哪個能剛會走路就能飛奔的吧，如果有那也是人家天賦異稟，咱還是老老實實一步步來，穩(wěn)妥些。

“人造風(fēng)洞”，發(fā)電全靠“浪”

澳大利亞

第2篇：人工智能賦能教育概念范文

關(guān)鍵詞：多媒體技術(shù) 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù) 虛擬現(xiàn)實 建構(gòu)主義

綜合近年來國內(nèi)外多種教育技術(shù)雜志上所刊登的主要論文以及國際上每年召開一次的規(guī)模最大的有關(guān)多媒體教育應(yīng)用的國際會議（即“教育多媒體與超媒體”世界大會）上所的基本觀點，可以看出當(dāng)前多媒體教育應(yīng)用有以下幾個值得注意的發(fā)展趨勢：

一、多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的結(jié)合

1995年末，在國際信息界有一件最引人注目的大事，就是美國SUN公司在Internet上推出了“WWW瀏覽器HotJava”，這是SUN公司用Java語言開發(fā)的一種全新的可動態(tài)執(zhí)行的瀏覽器。其突出特點是具有動畫功能，可向用戶提供超文本格式的圖形、圖像、語音、動畫與卡通等多種媒體信息；并能把靜態(tài)文檔變成可動態(tài)執(zhí)行的代碼，這就徹底改變了Internet瀏覽器只能用來查詢檢索Internet網(wǎng)上信息的狀況，為Internet的教育應(yīng)用開辟了新的廣闊前景，這是因為HotJava的動態(tài)可執(zhí)行特性無異于賦給用戶一種遠(yuǎn)程交互的功能。

例如，一個用戶可以利用HotJava編寫一段Java應(yīng)用程序以實現(xiàn)仿真的頁面，而其它的3W用戶只要使用HotJava瀏覽器就不僅可以看到這個仿真頁面，還可以與之進(jìn)行交互。

利用HotJava的這種動態(tài)可執(zhí)行特性，用戶在檢索到某些重要文獻(xiàn)或教學(xué)資料時，不僅能看到靜止頁面還可通過點擊某個圖標(biāo)或熱鍵而看到圖文聲并茂的仿真實驗或算法執(zhí)行過程的直觀演示。顯然，這樣一種交互功能和用第一代Internet瀏覽器只能觀看靜態(tài)頁面的效果相比是有本質(zhì)不同的，它對于教育應(yīng)用（尤其是遠(yuǎn)距離教育應(yīng)用）具有特別重要的意義。

可以說，HotJava的出現(xiàn)不僅是Internet瀏覽器的重大革新，也為多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的結(jié)合找到了最理想的結(jié)合點：從此基于Internet網(wǎng)的多媒體教育應(yīng)用就日益發(fā)展起來。目前不僅西方發(fā)達(dá)國家在大力開發(fā)基于Internet的多媒體教育應(yīng)用，就是臺灣、香港等地區(qū)也在這方面投入相當(dāng)多的人力和物力。這是多媒體教育應(yīng)用中十分值得引起我們重視的一個新趨勢，也是當(dāng)前發(fā)展最快的一個趨勢，我們必須迎頭趕上去。

二、多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)的結(jié)合

多媒體計算機(jī)和仿真技術(shù)結(jié)合可以產(chǎn)生一種強(qiáng)烈的幻覺，使得置身其中的人全身心地投入到當(dāng)前的虛擬現(xiàn)實世界中，并對其真實性絲毫不產(chǎn)生懷疑，通常把這種技術(shù)稱之為“虛擬現(xiàn)實”（VirtualReality,簡稱VR）。

換句話說，虛擬現(xiàn)實是由多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)相結(jié)合而生成的一種交互式人工世界，在這個人工世界中可以創(chuàng)造一種身臨其境的完全真實的感覺。要進(jìn)入虛擬現(xiàn)實的環(huán)境通常需要戴上一個特殊的頭盔，他可以使你看到并感覺到計算機(jī)所生成的整個人工世界。為了和虛擬環(huán)境進(jìn)行交互，還需要戴上一副數(shù)據(jù)手套──它使穿戴者不僅能感知而且能操作虛擬世界中的各種對象。

由于設(shè)備昂貴，目前VR技術(shù)還主要是應(yīng)用于少數(shù)高難度的軍事和醫(yī)療模擬訓(xùn)練以及一些研究部門，但是在教育與訓(xùn)練領(lǐng)域VR技術(shù)有不可替代的非常令人鼓舞的應(yīng)用前景，所以這一發(fā)展趨勢也應(yīng)引起我們的注意。

VR技術(shù)在教育中應(yīng)用的另一個例子是創(chuàng)建一種虛擬的物理實驗室。物理學(xué)按其本身的性質(zhì)提出了許多“如果……將會怎樣”的問題，這些問題最好通過直接觀察物理作用力對各種客體的作用效果來進(jìn)行探索。

休斯頓大學(xué)和NASA（美國國家航空和宇航局）約翰遜空間中心的研究人員建造了一種稱之為“虛擬物理實驗室”的系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)可以直觀地研究重力、慣性這類物理現(xiàn)象。使用該系統(tǒng)的學(xué)生可以做包括萬有引力定律在內(nèi)的各種實驗，可以控制、觀察由于改變重力的大小、方向所產(chǎn)生的種種現(xiàn)象，以及對加速度的影響。這樣，學(xué)生就可以獲得第一手的感性材料（直接經(jīng)驗），從而達(dá)到對物理概念和物理定律的較深刻理解。

隨著對多媒體技術(shù)和仿真技術(shù)研究的深入，實現(xiàn)“虛擬現(xiàn)實”的理論方法也有很大發(fā)展。原來應(yīng)用VR離不開昂貴的專用硬件或輔助設(shè)備（如頭盔、數(shù)據(jù)手套、高分辨率的圖形工作站等），近年來這種情況開始有所改變。

例如在ED-MEDIA世界大會（即“教育多媒體與超媒體”世界大會）上，出現(xiàn)了一種全新的稱作“QTVR”（快速虛擬）的系統(tǒng)。這種系統(tǒng)已實際應(yīng)用于學(xué)習(xí)城市的設(shè)計與規(guī)劃，其優(yōu)異的性能價格比令人驚嘆！QTVR技術(shù)與普通VR技術(shù)在使用的仿真原理上有很大不同：它不是利用頭盔和數(shù)據(jù)手套這類硬件來產(chǎn)生幻覺，而是使用360度全景攝影技術(shù)所拍攝的高質(zhì)量圖像來生成逼真的虛擬情景。因此它允許用戶在Windows操作系統(tǒng)或是Macintosh微機(jī)的操作系統(tǒng)支持下，在普通微機(jī)上（無需用高檔的圖形工作站）只利用一只鼠標(biāo)和一個鍵盤（無需戴頭盔和數(shù)據(jù)手套）就能真實地感受到和VR技術(shù)中一樣的虛擬情景。

學(xué)習(xí)城市設(shè)計與規(guī)劃的學(xué)生利用QTVR系統(tǒng)可以創(chuàng)建一座逼真的虛擬城市，當(dāng)學(xué)生改變城市場景的視圖時（例如向左或向右，朝上看或朝下看，攝像機(jī)頭向目標(biāo)移近或移遠(yuǎn)等），被觀察的場景仍能正確保持并能使人產(chǎn)生環(huán)繞該城市瀏覽觀光的真實幻覺。與此同時，城市中的各種物理實體（如建筑物、道路、橋梁、樹木、交通工具和地形等等）可以用鼠標(biāo)任意拾取并進(jìn)行操縱（例如使其旋轉(zhuǎn)，以便從不同角度進(jìn)行觀察，并且還可以進(jìn)入到建筑物內(nèi)部的各個房間去觀看）。

更令人難以置信的是，由于采用了先進(jìn)的圖像壓縮算法，在QTVR系統(tǒng)中，用來表征城市某個虛擬場景的360度高質(zhì)量全景照片的存儲容量竟只有550K字節(jié)左右。

顯然，QTVR對于學(xué)習(xí)城市設(shè)計與規(guī)劃的學(xué)生是非常適宜的，甚至對于實際的城市設(shè)計與規(guī)劃人員也是非常實用的，因為它可以使學(xué)生或設(shè)計人員隨時改變城市的布局并立即感受到新布局所產(chǎn)生的效果，從而對設(shè)計或規(guī)劃及時作出修改或補(bǔ)充。顯然按這種方式設(shè)計與按傳統(tǒng)的圖紙設(shè)計或按CAD設(shè)計，其效率和質(zhì)量將有天壤之別。

QTVR的重要意義在于，它開辟了多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)結(jié)合的新途徑，為“虛擬現(xiàn)實”技術(shù)的大眾化鋪平了道路。從此，VR技術(shù)將有可能走出高級研究院與大學(xué)的“象牙之塔”，以優(yōu)質(zhì)價廉的全新面貌逐步普及到各個教育領(lǐng)域，甚至進(jìn)入中小學(xué)課堂。

三、多媒體技術(shù)與人工智能技術(shù)的結(jié)合

把多媒體技術(shù)引入輔助教學(xué)系統(tǒng)可以大大改善輔助教學(xué)環(huán)境，更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，從而能顯著提高教學(xué)效果。但是多媒體系統(tǒng)由于缺乏推理機(jī)制和學(xué)生模型的支持，所以不能確定學(xué)生的知識水平和認(rèn)知特點；不能根據(jù)學(xué)生自己的意愿和理解能力去提供適合該生的學(xué)習(xí)材料，并作出有針對性的指導(dǎo)，即不能作到因材施教。

智能輔助教學(xué)系統(tǒng)由于具有“教學(xué)決策”模塊、“學(xué)生模型”模塊（用于記錄學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和認(rèn)知能力）和“自然語言接口”，因而具有能與教師相媲美的下述功能：

1.了解每個學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、認(rèn)知特點和當(dāng)前知識水平；

2.能根據(jù)學(xué)生的不同特點選擇最適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，并可對學(xué)生進(jìn)行有針對性的個別指導(dǎo)；

3.允許學(xué)生用自然語言與“計算機(jī)導(dǎo)師”進(jìn)行人機(jī)對話（由于機(jī)器理解自然語言問題尚未解決，目前絕大多數(shù)智能教學(xué)系統(tǒng)還難以做到這點）。

但是智能輔助教學(xué)系統(tǒng)過分強(qiáng)調(diào)教師的指導(dǎo)作用，而且目前的智能輔助教學(xué)系統(tǒng)其教學(xué)方式都比較單調(diào)，難以作到圖文、音像并茂，因而在激發(fā)學(xué)生興趣，提高學(xué)生的主動性、積極性方面受到較大的限制。

由以上分析可見，在多媒體教學(xué)系統(tǒng)和智能輔助教學(xué)系統(tǒng)之間存在性能互補(bǔ)關(guān)系，將二者結(jié)合起來就可以揚長避短，從而研制出高性能的新一代智能輔助教學(xué)系統(tǒng)。

實現(xiàn)智能多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)的關(guān)鍵是：建構(gòu)適合輔助教學(xué)需要的多媒體系統(tǒng)和設(shè)法使多媒體系統(tǒng)具有智能。

要使多媒體教學(xué)系統(tǒng)具有智能，主要涉及學(xué)生模型建造和人工智能領(lǐng)域的知識表示與知識推理，后者要求探索出一種適合于多媒體環(huán)境的新的知識表示方法和相應(yīng)的推理機(jī)制。

四、多媒體技術(shù)與建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的結(jié)合

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是認(rèn)知學(xué)習(xí)理論的一個重要分支，建構(gòu)主義的起源應(yīng)追溯至皮亞杰的兒童思維發(fā)展理論，可謂源遠(yuǎn)流長。

但是自八十年代初期以來，盡管認(rèn)知心理學(xué)已逐漸取代行為主義心理學(xué)占據(jù)了統(tǒng)治地位，而建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在很長一段時期內(nèi)并未產(chǎn)生明顯的影響。直至近年來，隨著多媒體技術(shù)的日益普及，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論才逐漸引起人們的廣泛的注意，按照建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境進(jìn)行教改試驗研究的學(xué)校也日漸增多。

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境包含四大屬性或四大要素，即“情景”、“協(xié)商”、“會話”和“意義建構(gòu)”。顯然，多媒體技術(shù)的特性與功能最有利于四大屬性的充分體現(xiàn)，例如：

1.“情景”――建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)創(chuàng)設(shè)真實情景，把創(chuàng)設(shè)情景看作是“意義建構(gòu)”的必要前提，并作為教學(xué)設(shè)計的最重要內(nèi)容之一。而多媒體技術(shù)正好是創(chuàng)設(shè)真實情景的最有效工具，如果再與仿真技術(shù)相結(jié)合，則更能產(chǎn)生身臨其境的逼真效果。

2.“協(xié)商”與“會話”――協(xié)商與會話過程主要通過語言（少數(shù)場合用文字）作媒介，這就要求計算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)必須有語音功能，即要用多媒體計算機(jī)才能支持。

3.“意義建構(gòu)”――建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，意義建構(gòu)是學(xué)習(xí)的目的，它要靠學(xué)生自覺、主動去完成。教師和外界環(huán)境的作用都是為了幫助和促進(jìn)學(xué)生的意義建構(gòu)。

多媒體技術(shù)由于能提供界面友好、形象直觀的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境（有利于學(xué)生的主動探索、主動發(fā)現(xiàn)），能夠提供圖、文、聲并茂的多重感官綜合刺激（有利于學(xué)生更多、更好地獲取關(guān)于客觀事物規(guī)律與內(nèi)在聯(lián)系的知識），還能按超文本方式組織與管理各種教學(xué)信息和學(xué)科知識（有利于發(fā)展聯(lián)想思維和建立新舊概念之間的聯(lián)系），因而對學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的形成與發(fā)展，即對學(xué)生關(guān)于當(dāng)前所學(xué)知識的意義建構(gòu)是非常有利的，也是其它媒體或其他教學(xué)環(huán)境無法比擬的。

正是由于上述原因，近年來建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在西方尤其是在美國有較大的發(fā)展，加上HotJava的出現(xiàn)使多媒體教育應(yīng)用與Internet網(wǎng)進(jìn)一步融合，而網(wǎng)絡(luò)又為“協(xié)商”、“辯論”、“會話”這類教學(xué)模式的應(yīng)用提供了最理想的條件，它可以不受時空和地域的限制，這樣就使建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境更趨完善，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論也就日漸風(fēng)行。

當(dāng)然，這不等于說建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是萬應(yīng)靈丹，能解決學(xué)習(xí)領(lǐng)域的一切問題，例如，情感領(lǐng)域和動作技能領(lǐng)域的教育目標(biāo)就不一定能通過建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境來達(dá)到，但是就認(rèn)知領(lǐng)域的教育目標(biāo)而言，借助多媒體技術(shù)（若有條件還可結(jié)合網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)）實現(xiàn)的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境，確實非常有利于學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的形成與發(fā)展則已得到愈來愈多試驗的證實。這是值得我們國內(nèi)教育界認(rèn)真思索與借鑒的。

參考文獻(xiàn)：

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［4］ 王一平，孫大勇編.Internet瀏覽器［M］.大連：大連理工大學(xué)出版社，1999.6.

第3篇：人工智能賦能教育概念范文

【關(guān)鍵詞】創(chuàng)意產(chǎn)業(yè) 藝術(shù)設(shè)計 人才培養(yǎng) 課程改革 課程結(jié)構(gòu)設(shè)計

后信息社會即將來臨，以創(chuàng)意經(jīng)濟(jì)為主要特征的哲思時代將逐步取代以知識經(jīng)濟(jì)為主要特征的網(wǎng)絡(luò)時代，信息社會發(fā)展成為更高一級的社會形態(tài)——后信息社會而存在。在后信息社會，創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)帶動的創(chuàng)意經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)，創(chuàng)意成為緊缺資源，具有創(chuàng)新能力的創(chuàng)意設(shè)計人才成為創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第一資源。由此，創(chuàng)意設(shè)計人才培養(yǎng)面臨著巨大的機(jī)遇與挑戰(zhàn)：一方面，創(chuàng)意設(shè)計人才需求旺盛；另一方面，面臨新時代，藝術(shù)設(shè)計專業(yè)人才培養(yǎng)改革勢在必行。人才培養(yǎng)重在過程與方式，而課程則是體現(xiàn)這一過程與方式的必然路徑。倘若我們把人才培養(yǎng)當(dāng)成登山的話，那山頂即是我們要達(dá)到的目標(biāo)。目標(biāo)可以是一致的，但要達(dá)到目標(biāo)所經(jīng)歷的路徑是可以不一致的，“殊途同歸”便是這個道理，“殊途”恰是個性與特色的根本體現(xiàn)。因此，面向新時代的未來課程體系建設(shè)即是為人才培養(yǎng)開鑿坦途，改革與建設(shè)將成為必然趨勢。

一、藝術(shù)設(shè)計未來發(fā)展趨勢

（一）設(shè)計思維從平面向空間轉(zhuǎn)變。平面思維是指人的各種思維線條在平面上聚散交錯，也就是哲學(xué)意義上的普遍聯(lián)系，這種思維具有跳躍性和廣闊性，聯(lián)系和想象是它的本質(zhì)。我們通常所說的形象思維屬于平面思維的范疇。聯(lián)系和想象是平面思維的核心，其特點通常表現(xiàn)為事項之間的跳躍性連接，在這一思維的過程中，它受到邏輯的制約，反過來又常常受到聯(lián)想的支持，否則思維的流程就會被堵塞?？臻g思維也稱“多元思維”“全方位思維”“整體思維”“立體思維”或“多維型思維”，是指跳出點、線、面的限制，能從四面八方去思考問題的思維方式，也就是要“立起來思考”。平面思維是線性思維向著縱橫兩個方向擴(kuò)張的結(jié)果。當(dāng)思維定向以后，中心確定以后，它就要從幾個方面去分析說明這個問題。當(dāng)這些點并不構(gòu)成空間，而是處于同一平面不同方位的時候，思維就進(jìn)入了平面思維。平面思維，可以從不同的方面去說明思維的中心，可以相對地達(dá)到認(rèn)識某一方面的全面性，但它仍然是囿于某個平面中的全面，并不是反映對象整體性的全面，因而這種全面相對于立體思維來說，仍然是不全面的。只有當(dāng)思維上升為立體思維，從而研究認(rèn)識對象的各個方面及各個方面上的各個點即各種規(guī)定性以及這些平面、這些點及其周圍事物的相互聯(lián)系時，才能夠獲得最無片面性的整體認(rèn)識。對設(shè)計而言，印刷平面的造型方式和媒體的局限性已不能適應(yīng)時代的需求了，空間信息傳播設(shè)計將是藝術(shù)設(shè)計專業(yè)未來發(fā)展的必然趨勢，設(shè)計中創(chuàng)意思維的空間思維方式即將成為主流。

（二）設(shè)計產(chǎn)品從物質(zhì)實體化向虛擬現(xiàn)實轉(zhuǎn)變。上世紀(jì)80年代，數(shù)字思想家Jaron Lanier率先提出“虛擬現(xiàn)實”VR （Virtual Reality）觀點，于科幻小說作家威廉·吉布森在1982年發(fā)表于《omni》雜志的短篇小說《融化的鉻合金》（Burning Chrome）中首次創(chuàng)造出來，并在后來的小說《神經(jīng)漫游者》中被普及的賽博空間（Cyberspace）概念一致，也稱靈境技術(shù)或人工環(huán)境。VR是一項綜合集成技術(shù)，涉及計算機(jī)圖形學(xué)、人機(jī)交互技術(shù)、傳感技術(shù)、人工智能等領(lǐng)域，它用計算機(jī)生成逼真的三維視、聽、嗅覺等感覺，使人作為參與者通過適當(dāng)裝置，自然地對虛擬世界進(jìn)行體驗和交互作用。使用者進(jìn)行位置移動時，電腦可以立即進(jìn)行復(fù)雜的運算，將精確的3D世界影像傳回產(chǎn)生臨場感。該技術(shù)集成了計算機(jī)圖形（CG）技術(shù)、計算機(jī)仿真技術(shù)、人工智能、傳感技術(shù)、顯示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)并行處理等技術(shù)的最新發(fā)展成果，是一種由計算機(jī)技術(shù)輔助生成的高技術(shù)模擬系統(tǒng)。概括地說，虛擬現(xiàn)實是人們通過計算機(jī)對復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化操作與交互的一種全新方式，與傳統(tǒng)的人機(jī)界面以及流行的視窗操作相比，虛擬現(xiàn)實在技術(shù)思想上有了質(zhì)的飛躍。這一技術(shù)早已在影視特效設(shè)計、工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計、城市規(guī)劃設(shè)計、室內(nèi)設(shè)計等現(xiàn)代設(shè)計效果表現(xiàn)中廣泛應(yīng)用，如科幻電影《阿凡達(dá)》中潘多拉星球里高達(dá)900英尺（約274米）的參天巨樹、星羅棋布飄浮在空中的群山、色彩斑斕充滿奇特植物的茂密雨林、晚上各種動植物還會發(fā)出光。VR的浸沒感（Immersion）、交互性（Interactivity）和構(gòu)想性（Imagination）讓人仿佛身臨其境，亦真亦幻，精彩絕倫。后信息時代，VR技術(shù)能為設(shè)計創(chuàng)意帶來無限可能。

（三）信息刺激從單一感知性向多感知性轉(zhuǎn)變。多感知性（Multi—Sensory）是指除了一般計算機(jī)技術(shù)所具有的視覺感知之外，還有聽覺感知、力覺感知、觸覺感知、運動感知，甚至包括味覺感知、嗅覺感知等。理想的虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)該具有一切人所具有的感知功能。由于相關(guān)技術(shù)，特別是傳感技術(shù)的限制，目前虛擬現(xiàn)實技術(shù)所具有的感知功能僅限于視覺、聽覺、力覺、觸覺、運動等幾種。美國哲學(xué)家邁克爾·海姆在其由牛津大學(xué)出版的著作《The Metaphysics of Virtual Reality》中指出：“虛擬實在為轉(zhuǎn)移西方參與的哲學(xué)提供了機(jī)會。從畢達(dá)哥拉斯到亞里士多德，從貝克萊到羅素，有關(guān)哲學(xué)的參與感有賴于視覺，從而把人們置于旁觀者的位置。要想觸動人們，就需要引入更多的感官知覺。虛擬實在可以開發(fā)出一種反饋，其中參與包括整個身體的開發(fā)性和敏感性?！雹?/p>

（四）服務(wù)對象從大眾化向個人化轉(zhuǎn)變。后信息社會，電腦個人化和普及化，信息界面更為個性化和智能化，對人的尊重與關(guān)懷更為突出，設(shè)計也將成為個性化服務(wù)。設(shè)計的個性化服務(wù)具有潛在優(yōu)勢。首先，顧客可以及時反映對產(chǎn)品的個性化要求，從專業(yè)人士或設(shè)計師那里得到及時、有針對性的服務(wù)，從而獲得了預(yù)期利益的滿足或使不合理的預(yù)期利益得到了糾正，降低了購買風(fēng)險，提高了總價值。其次，顧客通過各種信息渠道及時地與產(chǎn)品提供者進(jìn)行溝通，節(jié)省了尋找、挑選購買產(chǎn)品時消耗的時間和精力。最后，個性化服務(wù)可以使生產(chǎn)者與顧客之間建立起學(xué)習(xí)型、良好的合作伙伴關(guān)系，會提高顧客的忠誠度，創(chuàng)造固定顧客。兒童和老人逐漸受到社會的關(guān)注，為他們提供服務(wù)的兒童文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)和老年文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)將應(yīng)運而生，兒童和老人成為設(shè)計服務(wù)的對象。

（五）技術(shù)支撐由少數(shù)學(xué)科向多學(xué)科轉(zhuǎn)變。伴隨著需求的個性化與多樣性，設(shè)計要解決的問題不再只是視覺問題，由于設(shè)計師需要考慮的問題已經(jīng)超越了傳統(tǒng)實踐的范疇，涉及諸如建筑、數(shù)碼產(chǎn)品等媒介，以及社會科學(xué)及自然科學(xué)等領(lǐng)域，所以對設(shè)計師自身而言如果要解決問題要么成為精通較多學(xué)科的專家，要么就學(xué)會與來自更廣泛學(xué)科的專家進(jìn)行合作。2010年10月，AIGA 設(shè)計教育者會議“新的環(huán)境/新的實踐”在羅利 （Raleigh） 的北卡羅來納州立大學(xué) （North Carolina State University）舉行，組織者之一梅勒迪斯·戴維斯 （Meredith Davis）談道：“設(shè)計問題龐大而復(fù)雜，僅憑一人之力是無法解決的，工作和生活都被錯綜復(fù)雜的網(wǎng)連接起來，結(jié)構(gòu)和形態(tài)也都是變動的，結(jié)果更是無法預(yù)知。離開社會談經(jīng)濟(jì)，或者離開科技談文化，離開認(rèn)知談物質(zhì)將都變得不切實際?！?會議上，伊利諾伊大學(xué) （University of Illinois） 教授吉米·盧 （Jimmy Luu） 大膽地認(rèn)為，一個好的設(shè)計師可以給跨學(xué)科合作帶來類似移情和通感的力量，要了解不同的知識構(gòu)架，觀察并很好地將它們?nèi)诤显谝黄?。②由此可見，跨界與融合已成為設(shè)計界發(fā)展的主題與趨勢。

二、未來藝術(shù)設(shè)計人才基本能力結(jié)構(gòu)及培養(yǎng)方式

創(chuàng)造教育是未來創(chuàng)意設(shè)計人才培養(yǎng)的主流教育理念。創(chuàng)造教育思想雖然自古有之，但明確提出創(chuàng)造教育并具體、系統(tǒng)地實施卻是在20世紀(jì)的三四十年代。1916年，美國實用主義哲學(xué)家、教育家杜威率先提出了學(xué)校培養(yǎng)創(chuàng)造型人才的學(xué)說，并進(jìn)行了深入的研究探討。創(chuàng)造教育理論認(rèn)為：人人都具有創(chuàng)造潛能，這種潛能如果發(fā)揮得好，就能促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、科技、社會乃至人類的全面進(jìn)步，所以教育就要努力挖掘人的這種創(chuàng)造潛能，培養(yǎng)人的創(chuàng)造思維，研究創(chuàng)造規(guī)律，傳授創(chuàng)造技法。創(chuàng)造教育理論對于我們今天的教育改革和教育實踐都具有重大的指導(dǎo)意義。蘇聯(lián)教育家和心理學(xué)家贊科夫則從1957年至1977年通過長達(dá)20年的教育實驗研究，使創(chuàng)造教育趨向了系統(tǒng)化。他提出了教育應(yīng)發(fā)展學(xué)生三個方面的能力，即觀察力、思維能力和實際操作能力，基本上確定了創(chuàng)造教育的核心內(nèi)容。因此，我們將未來藝術(shù)設(shè)計人才基本能力界定為藝術(shù)觀察力、創(chuàng)新思維能力和創(chuàng)意表達(dá)能力，建立“圖釘式”創(chuàng)造教育模型，如圖1所示。

（一）藝術(shù)觀察能力?；谘鄣膶I(yè)化訓(xùn)練，培養(yǎng)具有面性特征的對自然形態(tài)和色彩的感受能力，有一雙具有國際視野、敏銳把握市場規(guī)律、從平淡中發(fā)現(xiàn)美的慧眼。

（二）創(chuàng)新思維能力。基于腦的專業(yè)化訓(xùn)練，培養(yǎng)具有點性特征的發(fā)散的平面思維和多維的空間思維能力，有一個兼具形象思維和邏輯思維、富有哲學(xué)思維和創(chuàng)意思維的大腦。

（三）創(chuàng)意表達(dá)能力?；谑值膶I(yè)化訓(xùn)練，培養(yǎng)具有線性特征的創(chuàng)意設(shè)計表達(dá)能力，有一雙具有天賦的造型能力、神筆馬良般點石成金的巧手。

三、未來藝術(shù)設(shè)計專業(yè)課程體系結(jié)構(gòu)設(shè)計改革的基本思路

（一）以主干學(xué)科分布為邏輯，建構(gòu)由“心理學(xué)+消費者行為學(xué)+市場營銷學(xué)+美學(xué)+人機(jī)工學(xué)+創(chuàng)造學(xué)+美術(shù)學(xué)+設(shè)計學(xué)+傳播學(xué)+計算機(jī)圖形學(xué)+材料學(xué)+信息科學(xué)”組成的學(xué)科系統(tǒng)性專業(yè)課程體系。各學(xué)科之間又有大的研究范疇，心理學(xué)、消費者行為學(xué)和市場營銷學(xué)研究的是客戶（人），美學(xué)和人機(jī)工學(xué)研究的是客戶（人）與人物之間的關(guān)系，創(chuàng)造學(xué)、設(shè)計學(xué)和美術(shù)學(xué)研究的是設(shè)計者自身（人）與物之間的關(guān)系，計算機(jī)圖形學(xué)、材料學(xué)和信息科學(xué)研究的是設(shè)計產(chǎn)品（物）。此外，針對不同對象和不同功能的設(shè)計，還需要有更為深入的關(guān)鍵的學(xué)科支撐。以兒童文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的藝術(shù)設(shè)計人才培養(yǎng)課程改革為例，兒童發(fā)展與教育心理學(xué)、人工智能等都是必要學(xué)科。有些學(xué)科無法以課程實踐來加以學(xué)習(xí)，發(fā)達(dá)國家的做法是，通過“研究性習(xí)慣”來塑造“跨學(xué)科行為模式”作為探索調(diào)查形式之一的重要價值。③

（二）以學(xué)生能力發(fā)展為邏輯，建構(gòu)由“發(fā)現(xiàn)設(shè)計認(rèn)識設(shè)計創(chuàng)造設(shè)計應(yīng)用設(shè)計”的階段性專業(yè)課程體系。發(fā)現(xiàn)設(shè)計階段是設(shè)計課程教學(xué)的初級階段，雖是基礎(chǔ)，但相當(dāng)重要，主要培養(yǎng)學(xué)生對形態(tài)感受認(rèn)識和設(shè)計語言認(rèn)識。認(rèn)識設(shè)計階段是設(shè)計課程教學(xué)的次初級階段，主要培養(yǎng)學(xué)生藝術(shù)設(shè)計基礎(chǔ)要素認(rèn)知能力。設(shè)計創(chuàng)造階段是設(shè)計課程教學(xué)的中級階段，主要培養(yǎng)藝術(shù)專業(yè)概念設(shè)計能力。設(shè)計應(yīng)用階段是設(shè)計課程教學(xué)的高級階段，主要培養(yǎng)不同領(lǐng)域的設(shè)計技能的綜合運用能力。

（三）以設(shè)計生產(chǎn)流程為邏輯，建構(gòu)“造型造圖造物造境”的技術(shù)性專業(yè)課程體系。造型是設(shè)計生產(chǎn)的初級階段，主要培養(yǎng)學(xué)生“師造化”的藝術(shù)觀察過程；造圖是設(shè)計生產(chǎn)的第二階段，主要培養(yǎng)學(xué)生“得心源”的藝術(shù)表現(xiàn)過程；造物是設(shè)計生產(chǎn)的中級階段，主要培養(yǎng)學(xué)生將圖紙付諸生產(chǎn)制作的工藝設(shè)計能力；造境是設(shè)計生產(chǎn)的高級階段，主要培養(yǎng)學(xué)生將設(shè)計產(chǎn)品進(jìn)行商品化的包裝、裝飾與展示設(shè)計的能力。

（四）以研究內(nèi)容關(guān)系為邏輯，建構(gòu)由“造型基礎(chǔ)+設(shè)計基礎(chǔ)+基礎(chǔ)設(shè)計+專業(yè)設(shè)計”組成的研究性專業(yè)課程體系。各研究內(nèi)容關(guān)系如圖2所示。

造型基礎(chǔ)是研究視覺與技術(shù)（材料、工藝、結(jié)構(gòu)）的關(guān)系，主要研究形態(tài)與色彩。本階段打破了傳統(tǒng)教學(xué)模式，將傳統(tǒng)片面訓(xùn)練學(xué)生的“造型能力”轉(zhuǎn)變?yōu)橛?xùn)練學(xué)生對“形態(tài)、色彩、材質(zhì)、空間”等視覺元素的感受力，引入設(shè)計意識，強(qiáng)調(diào)造型中“有意味的形式”，從根本上開拓學(xué)生創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生良好的基礎(chǔ)與興趣，鼓勵學(xué)生自覺自發(fā)地進(jìn)行藝術(shù)創(chuàng)作。設(shè)計基礎(chǔ)是研究技術(shù)與功能（物質(zhì)功能、對人的功能、對環(huán)境的功能）的關(guān)系，主要研究原理、技法、思維、概念等知識和技能?；A(chǔ)設(shè)計是研究功能與視覺（物、人和環(huán)境系統(tǒng)）的關(guān)系，主要研究設(shè)計元素之間的創(chuàng)意和諧關(guān)系。專業(yè)設(shè)計是研究設(shè)計與經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的關(guān)聯(lián)，主要研究設(shè)計在商業(yè)媒體中的應(yīng)用。

結(jié)語

設(shè)計的靈魂在于創(chuàng)意，創(chuàng)意的靈魂在于文化。文化與創(chuàng)意的融合為社會創(chuàng)造了奇跡，猶如爛漫綻放的火花，把人類帶入哲思的創(chuàng)意經(jīng)濟(jì)時代。

（注：本文為2012年湖南省教改項目，項目名稱為《基于兒童文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的高校藝術(shù)設(shè)計人才培養(yǎng)模式改革研究與實踐》，項目編號：622）

注釋：

①邁克爾·海姆. 虛擬實在的形而上學(xué)[M].上海：上?？萍冀逃霭嫔?， 2000.

②③Julie Lasky. 多學(xué)科交叉： 專業(yè)的重新定義[EB/OL].

http：///group/topic/18377596/. 2011—03—18/2012—08—12.

第4篇：人工智能賦能教育概念范文

關(guān)鍵詞:農(nóng)牧業(yè)信息化;發(fā)展現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢

0　引言

進(jìn)入21世紀(jì)以來，雖然基于工業(yè)社會要求的農(nóng)業(yè)機(jī)械化、化學(xué)化、水利化和電氣化在世界許多國家還沒有全面完成，但隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，以數(shù)字化為核心、網(wǎng)絡(luò)化為趨勢的信息化產(chǎn)業(yè)逐漸深入到社會的各個領(lǐng)域。信息化技術(shù)同時不斷深入到農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)的各環(huán)節(jié)中，形成了以數(shù)字化為特征的“數(shù)字農(nóng)業(yè)”，給農(nóng)牧業(yè)這個傳統(tǒng)領(lǐng)域注入了新的活力[1]。農(nóng)牧業(yè)信息化對于農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)深入增長具有深遠(yuǎn)的影響，并且可以促進(jìn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變[2]。加強(qiáng)農(nóng)牧業(yè)信息化建設(shè)是發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要內(nèi)容。

農(nóng)牧業(yè)信息化是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要標(biāo)志，在駕馭農(nóng)村市場經(jīng)濟(jì)中處于前置性的基礎(chǔ)地位，是提高農(nóng)業(yè)的綜合生產(chǎn)力和經(jīng)營管理效率的有力手段[3]，是農(nóng)業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化的必經(jīng)途徑。隨著信息社會和知識經(jīng)濟(jì)時代的到來，農(nóng)業(yè)信息技術(shù)將在農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中發(fā)揮越來越大的作用[4]。沒有農(nóng)牧業(yè)的信息化，就沒有國民經(jīng)濟(jì)的信息化，也就沒有整個社會的信息化。農(nóng)牧業(yè)信息化應(yīng)當(dāng)成為中國這個農(nóng)業(yè)大國一種必然和必須的發(fā)展趨勢，深入研究農(nóng)牧業(yè)信息化是一項亟待探討而且具有重大意義的課題[5]。

1　農(nóng)牧業(yè)信息化的概念

1. 1　信息化信息化概念包括信息和信息化兩個最基本的概念。信息化是一個過程，與工業(yè)化和現(xiàn)代化一樣，是一個動態(tài)變化的過程。在這個過程中包含3個層面和6大要素。所謂3個層面，一是信息技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用過程，是信息化建設(shè)的基礎(chǔ);二是信息資源的開發(fā)和利用過程，是信息化建設(shè)的核心與關(guān)鍵;三是信息產(chǎn)品制造業(yè)不斷發(fā)展的過程，是信息化建設(shè)的重要支撐。6大要素是指信息網(wǎng)絡(luò)、信息資源、信息技術(shù)、信息產(chǎn)業(yè)、信息法規(guī)環(huán)境與信息人才。信息化就是在經(jīng)濟(jì)和社會活動中通過普遍采用信息技術(shù)和電子信息裝備，更有效地開發(fā)和利用信息資源，推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步[6]。

1. 2　農(nóng)業(yè)信息化

農(nóng)業(yè)信息化有狹義和廣義之分:狹義的農(nóng)業(yè)信息化是指農(nóng)業(yè)的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化;廣義的農(nóng)業(yè)信息化是指農(nóng)業(yè)全過程的信息化，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域全面地發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，使之滲透到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、流通、消費以及農(nóng)村社會、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)等各個具體環(huán)節(jié)的全過程，從而極大地提高農(nóng)業(yè)效率和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力水平[7]。賈善剛指出:農(nóng)村信息化的概念不僅包括計算機(jī)技術(shù)，還應(yīng)包括微電子技術(shù)、通信技術(shù)、光電技術(shù)和遙感技術(shù)等多項信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)上普遍而系統(tǒng)的應(yīng)用過程。

梅方權(quán)年認(rèn)為，農(nóng)村信息化是一個廣義的概念，應(yīng)是農(nóng)業(yè)全過程的信息化，是用信息技術(shù)裝備現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，依靠網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化支持農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理，監(jiān)測管理農(nóng)業(yè)資源和環(huán)境，支持農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)和農(nóng)村社會信息化[8]。

農(nóng)業(yè)信息化可以從4個方面來加以描述和概括:一是農(nóng)業(yè)勞動者的高度智能化;二是農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施裝備信息化;三是農(nóng)業(yè)技術(shù)操作自動自控化;四是農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理信息網(wǎng)絡(luò)化[5， 9]。農(nóng)業(yè)信息化不僅包括計算機(jī)技術(shù)，還應(yīng)包括微電子技術(shù)、通信技術(shù)、光電技術(shù)和遙感技術(shù)等多項技術(shù)在農(nóng)業(yè)上普遍而系統(tǒng)應(yīng)用的過程。

農(nóng)業(yè)中所應(yīng)用的信息技術(shù)包括計算機(jī)、信息存儲和處理、通訊、網(wǎng)格、多媒體、人工智能以及“3S”技術(shù)(即地理信息系統(tǒng)GIS、全球定位系統(tǒng)GPS和遙感技術(shù)RS)等。在發(fā)達(dá)國家，信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用大致有以下方面:農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理、農(nóng)業(yè)信息獲取及處理、農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)模擬、農(nóng)業(yè)決策支持系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等[5， 10]。數(shù)字化作為農(nóng)業(yè)信息化的核心內(nèi)容，就是按人類需要的目標(biāo)，對農(nóng)業(yè)所涉及的對象和全過程進(jìn)行數(shù)字化和可視化的表達(dá)、設(shè)計、控制和管理。在數(shù)字水平上，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理、經(jīng)營、流通、服務(wù)以及農(nóng)業(yè)資源環(huán)境等領(lǐng)域進(jìn)行數(shù)字化設(shè)計、可視化表達(dá)和智能化控制，使農(nóng)業(yè)按照人類的需求目標(biāo)發(fā)展。數(shù)字農(nóng)業(yè)主要包括農(nóng)業(yè)要素(生物要素、環(huán)境要素、技術(shù)要素和社會經(jīng)濟(jì)要素)的數(shù)字信息化、農(nóng)業(yè)過程的數(shù)字信息化(數(shù)字化實施和數(shù)字化設(shè)計)以及農(nóng)業(yè)管理的數(shù)字信息化[1， 11]。農(nóng)業(yè)信息化實質(zhì)是充分利用信息技術(shù)的最新成果，全面實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理、農(nóng)產(chǎn)品加工、營銷以及農(nóng)業(yè)科技信息和知識的獲取、處理、傳播與合理利用，加速傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的改造，大幅度地提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、管理和經(jīng)營決策水平，促進(jìn)農(nóng)業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、高效發(fā)展進(jìn)程。農(nóng)業(yè)信息技術(shù)就是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)各種信息采集、處理、傳播和貯存等方面的技術(shù)。

根據(jù)信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的不同，主要分為氣象遙感技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)自動化技術(shù)等[4]。數(shù)字農(nóng)業(yè)的本質(zhì)是把信息技術(shù)作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力重要要素，將工業(yè)可控生產(chǎn)和計算機(jī)輔助設(shè)計的思想引入農(nóng)業(yè)，通過計算機(jī)、地學(xué)空間、網(wǎng)絡(luò)通訊和電子工程技術(shù)與農(nóng)業(yè)的融合，在數(shù)字水平上對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理、經(jīng)營、流通、服務(wù)以及農(nóng)業(yè)資源環(huán)境等領(lǐng)域進(jìn)行數(shù)字化設(shè)計、可視化表達(dá)和智能化控制，使農(nóng)業(yè)按照人類的需求目標(biāo)發(fā)展[1]。

筆者認(rèn)為，農(nóng)業(yè)信息化是指涉農(nóng)領(lǐng)域(農(nóng)、林、牧、副、漁)所有對象的數(shù)字信息化，具體體現(xiàn)在農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施裝備的數(shù)字信息化、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的數(shù)字信息化、農(nóng)業(yè)資源環(huán)境的數(shù)字信息化、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理的數(shù)字信息化、農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理的數(shù)字信息化、農(nóng)業(yè)市場流通的數(shù)字信息化、農(nóng)業(yè)勞動者的高度智能化以及農(nóng)民生活的數(shù)字信息化，應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、人工智能技術(shù)、自動控制技術(shù)、“3S”技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高新技術(shù)實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的數(shù)字信息化，并付諸實施于農(nóng)田精耕細(xì)作、病蟲害防治、林區(qū)規(guī)劃管理、畜禽漁業(yè)的生產(chǎn)操作自動化和數(shù)字化管理以及農(nóng)民生活消費的網(wǎng)絡(luò)信息化等方面，集農(nóng)業(yè)科學(xué)、計算機(jī)科學(xué)、地球科學(xué)、信息科學(xué)以及網(wǎng)絡(luò)科學(xué)等高端科學(xué)于一體的綜合性領(lǐng)域。

1. 3　畜牧業(yè)信息化

畜牧業(yè)信息就是對畜禽品種資源的遺傳育種、飼養(yǎng)管理、飼料營養(yǎng)、疫病防制、器械設(shè)備、畜產(chǎn)品加工及其經(jīng)濟(jì)利用的有關(guān)理論和應(yīng)用研究中表現(xiàn)出來的信息，主要包括各種畜禽遺傳育種信息、飼料營養(yǎng)信息、畜禽經(jīng)濟(jì)信息、生產(chǎn)和經(jīng)營管理信息、疾病防治信息以及專家人才信息等內(nèi)容。根據(jù)畜牧業(yè)結(jié)構(gòu)和研究內(nèi)容，畜牧業(yè)信息可以劃分為畜牧業(yè)自然資源信息、畜牧業(yè)生產(chǎn)信息、畜牧業(yè)科技信息、畜牧業(yè)經(jīng)濟(jì)信息、畜產(chǎn)品市場流通信息、畜產(chǎn)品加工信息、疫病防治信息、飼料營養(yǎng)信息、器械設(shè)備信息和單位屬性信息等類別[12]。畜牧業(yè)信息化指的是在畜牧業(yè)領(lǐng)域充分利用信息技術(shù)的方法手段和最新成果的過程。具體來說，就是在畜牧業(yè)生產(chǎn)、流通、消費以及農(nóng)村經(jīng)濟(jì)、社會和技術(shù)等各個環(huán)節(jié)全面運用現(xiàn)代信息技術(shù)與智能工具，實現(xiàn)畜牧業(yè)的科學(xué)化與智能化過程。畜牧業(yè)信息化不僅包括計算機(jī)技術(shù)，還包括微電子技術(shù)、通信技術(shù)、光電技術(shù)和遙感技術(shù)等多種技術(shù)在農(nóng)業(yè)上普遍而系統(tǒng)的應(yīng)用。

畜牧業(yè)信息化的內(nèi)涵至少包括以下領(lǐng)域:一是畜牧業(yè)生產(chǎn)管理信息化，包括畜禽疫病防治、畜禽飼養(yǎng)管理等各個方面;二是畜牧業(yè)經(jīng)營管理信息化，包括與畜牧業(yè)經(jīng)營有關(guān)的經(jīng)濟(jì)形勢、畜禽供求、國民收入、固定資產(chǎn)投資、物資購銷和物價變動等;三是畜牧業(yè)科學(xué)技術(shù)信息化，是利用信息技術(shù)快捷與方便的特點，改變傳統(tǒng)的畜牧業(yè)技術(shù)推廣方法和手段，加快科技成果的傳播和轉(zhuǎn)化，提高畜牧業(yè)的科技含量和競爭力;四是畜牧業(yè)市場流通信息化，指畜牧業(yè)生產(chǎn)資料供求信息、動物產(chǎn)品流通(需求量)及收益成本等方面的信息化[13]。畜牧業(yè)信息化具有豐富的內(nèi)涵，主要包括:畜牧業(yè)信息服務(wù)系統(tǒng)化和網(wǎng)絡(luò)化;畜牧業(yè)生產(chǎn)設(shè)施裝備信息化;畜牧業(yè)技術(shù)操作機(jī)械化和自動化;畜牧業(yè)管理決策信息化;畜牧業(yè)勞動者的信息化和知識化等[14]。

筆者認(rèn)為，畜牧業(yè)信息化是指畜牧業(yè)飼養(yǎng)設(shè)施的操作自動化及數(shù)字信息化、畜牧業(yè)生產(chǎn)管理的數(shù)字信息化、畜牧業(yè)經(jīng)營管理的數(shù)字信息化、畜牧業(yè)市場流通的數(shù)字信息化和畜牧業(yè)勞動者的高度智能化等，運用計算機(jī)技術(shù)、人工智能技術(shù)、自動控制技術(shù)、無線射頻識別技術(shù)、“3S”技術(shù)、通信以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實現(xiàn)精細(xì)飼喂、科學(xué)育種、飼養(yǎng)環(huán)境的監(jiān)控、疫情監(jiān)測、疾病防治以及產(chǎn)品溯源等。

2　農(nóng)牧業(yè)信息化的發(fā)展?fàn)顩r

2. 1　國外發(fā)展?fàn)顩r世界農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)的發(fā)展大致經(jīng)過3個階段:第1階段是20世紀(jì)五六十年代的廣播、電話通訊信息化及科學(xué)計算階段;第2個階段是20世紀(jì)七八十年代的計算機(jī)數(shù)據(jù)處理和知識處理階段;第3個階段是20世紀(jì)90年代以來農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)應(yīng)用、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動化控制等的新發(fā)展階段。

農(nóng)業(yè)自動化技術(shù)在美國、西歐和日本已廣泛應(yīng)用于工廠化養(yǎng)殖、工廠化蔬菜花卉生產(chǎn)、倉庫管理、環(huán)境監(jiān)測與控制以及農(nóng)產(chǎn)品精深加工中，如配合飼料全部生產(chǎn)流程的自動控制、日光溫室中溫濕度控制、灌溉及采收自動化控制。通過研制和使用農(nóng)業(yè)機(jī)器人，代替人從事一些繁重的農(nóng)事操作，如蘋果收獲、擠奶、噴藥、組織培養(yǎng)以及作物育種等方面。

美國自20世紀(jì)70年代以來將計算機(jī)應(yīng)用逐步推廣到農(nóng)場范圍。典型的農(nóng)業(yè)信息化系統(tǒng)有: 1975年，美國內(nèi)布拉斯加大學(xué)創(chuàng)建了AGNET聯(lián)機(jī)網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)在已發(fā)展成為世界上最大的農(nóng)業(yè)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng);美國國家農(nóng)業(yè)書館和美國農(nóng)業(yè)部共同開發(fā)的AGRICOLA;信息研究系統(tǒng)CRIS可提供美國農(nóng)業(yè)所屬各研究所、試驗站和學(xué)府的研究摘要。

美國計算機(jī)在農(nóng)牧業(yè)信息化中的應(yīng)用已相當(dāng)普遍。譬如:畜禽飼養(yǎng)的計算機(jī)化，有管理豬生產(chǎn)的計算機(jī)信息系統(tǒng);管理農(nóng)業(yè)機(jī)械化的計算機(jī)以及在在農(nóng)副產(chǎn)品加工方面也有廣泛的應(yīng)用;其中，計算機(jī)在溫室環(huán)境方面的應(yīng)用最顯其能。

早在20世紀(jì)80年代，日本農(nóng)林水產(chǎn)省就“人工智能與農(nóng)業(yè)”專門組織了一個調(diào)查委員會，列出了知識工程在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的一整套實施項目;日本已建立了一些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動化管理系統(tǒng)，如植物工廠的蔬菜生產(chǎn)管理系統(tǒng)(菠菜、番茄、黃瓜、茄子、西紅柿和草莓等已進(jìn)入批量生產(chǎn))、陸田水田耕作、畜牧生產(chǎn)、家畜衛(wèi)生系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)工程和機(jī)械管理系統(tǒng)等。

德國在農(nóng)業(yè)科學(xué)研究中，已廣泛使用電子、信息技術(shù)等監(jiān)測和自動控制各種試驗場所的溫度、濕度、光照時間和強(qiáng)度、風(fēng)向風(fēng)速等各項要素，均自動監(jiān)測和記錄;德國還研究出許多用計算機(jī)編程控制的試驗儀器和設(shè)備;在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，裝有遙感地理定位系統(tǒng)的大型農(nóng)業(yè)機(jī)械可以在室內(nèi)計算機(jī)自動控制下完成各項農(nóng)田作業(yè)[15-16]。

荷蘭在畜禽養(yǎng)殖基礎(chǔ)設(shè)施以及溫室種植方面的信息化工作水平處于世界前列。荷蘭的科研人員在十多年前應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)，在奶牛自動飼養(yǎng)管理系統(tǒng)Porcod系統(tǒng)的基礎(chǔ)上研發(fā)成功母豬自動飼養(yǎng)Velos管理系統(tǒng)[17]。

目前，農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究主要集中在以下各方面:農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)、“3S”系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)自動化控制技術(shù)、多媒體技術(shù)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、生物信息技術(shù)以及數(shù)字化圖書館技術(shù)[15， 18]。

2. 2　國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r

20世紀(jì)70年代中期，計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)開始進(jìn)入我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，少數(shù)農(nóng)業(yè)研究機(jī)構(gòu)開展了計算機(jī)農(nóng)業(yè)應(yīng)用研究，從此農(nóng)業(yè)信息化逐步在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中得以發(fā)展應(yīng)用，具體發(fā)展階段[19]如表1所示。

表1　我國農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展階段

階段時間主要內(nèi)容起步階段1981-1985年科學(xué)計算、科學(xué)規(guī)劃模型和統(tǒng)計方法應(yīng)用普及發(fā)展階段1986-1995年數(shù)據(jù)處理(EDP)、大型數(shù)據(jù)庫的建立和MIS系統(tǒng)開發(fā)提高階段1996-2000年國家在“攻關(guān)”和“863”項目中都分別設(shè)置農(nóng)業(yè)信息技術(shù)重大專題和課題快速發(fā)展階段2000至今農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)全面向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際滲透

我國農(nóng)業(yè)信息化進(jìn)程起步較晚。20世紀(jì)80年代以來，將系統(tǒng)工程、數(shù)據(jù)庫與信息管理系統(tǒng)、遙感、專家系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)等技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、資源、環(huán)境和災(zāi)害方面的研究，已取得一些重要成果，不少成果已得到應(yīng)用，有些成果已達(dá)到國際先進(jìn)水平。如中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所應(yīng)用現(xiàn)代遙感和地理信息技術(shù)建立了“中國北方草地、草畜平衡動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)”[20]。

中國國家科技部從1990年開始連續(xù)支持“農(nóng)業(yè)智能應(yīng)用系統(tǒng)”的研究與應(yīng)用，“數(shù)字農(nóng)業(yè)”漸成氣候，已研制出棉花、水稻、芒果等多種作物的生育全程調(diào)控和農(nóng)事管理專家系統(tǒng)，以及魚病防治和蘋果生產(chǎn)管理專家系統(tǒng)?！笆濉逼陂g，國家科技部等部門繼續(xù)加大對以“數(shù)字農(nóng)業(yè)”為主要內(nèi)容的農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究，以“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”、“虛擬農(nóng)業(yè)”、“智能農(nóng)業(yè)”和“網(wǎng)絡(luò)農(nóng)業(yè)”等內(nèi)容為切入點，組織實施“數(shù)字農(nóng)業(yè)科技行動”。通過該行動的實施，突破一批“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的關(guān)鍵技術(shù)，建立數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)平臺，開發(fā)國家農(nóng)業(yè)信息資源數(shù)據(jù)庫，研究開發(fā)一批實用性強(qiáng)的農(nóng)業(yè)信息服務(wù)系統(tǒng)，初步構(gòu)建我國“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的技術(shù)框架，從而加速了我國農(nóng)業(yè)信息化進(jìn)程[1]。

2003年，科技部“863計劃”在生物與現(xiàn)代領(lǐng)域啟動實施了“數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)研究示范”重大專項。這些專項以突破一批關(guān)鍵技術(shù)、研制一批數(shù)字農(nóng)業(yè)產(chǎn)品、開發(fā)數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)平臺、集成示范應(yīng)用為目標(biāo)，構(gòu)建我國“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的科學(xué)技術(shù)體系及示范應(yīng)用體系。在農(nóng)田信息自動采集、農(nóng)田植物生長模擬與數(shù)字化設(shè)計、稻麥品質(zhì)遙感檢測、數(shù)字化種植技術(shù)平臺構(gòu)建等方面取得了突破性進(jìn)展[21]?！?63計劃”智能計算機(jī)主題連續(xù)支持“農(nóng)業(yè)智能應(yīng)用系統(tǒng)”的研究與應(yīng)用，已研制出棉花、水稻、芒果等多種作物的生育全程調(diào)控和農(nóng)事管理專家系統(tǒng)，以及魚病防治、蘋果生產(chǎn)管理專家系統(tǒng)[22]。由農(nóng)軟開發(fā)的農(nóng)牧場管理系統(tǒng)、育種分析系統(tǒng)和目前尚待完善的實驗室數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、專家系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)等已在部分科研管理部門和現(xiàn)代化農(nóng)牧場推廣使用[15]?，F(xiàn)在，國內(nèi)研制的多媒體小麥管理系統(tǒng)(WMS)和棉花生產(chǎn)管理系統(tǒng)(COTMAS)都可以應(yīng)用于生產(chǎn)[23]。我國與世界各國一樣，畜牧業(yè)信息建設(shè)與利用也是從單機(jī)到網(wǎng)絡(luò)的一個發(fā)展過程。在單機(jī)應(yīng)用方面，主要用于生產(chǎn)管理和決策應(yīng)用[12]。我國畜牧業(yè)充分利用以計算機(jī)為核心的信息資源優(yōu)勢，走畜牧業(yè)現(xiàn)代化和信息化的道路[24]。

3　我國農(nóng)牧業(yè)信息化發(fā)展面臨的問題

目前，我國農(nóng)業(yè)信息化存在的問題有:農(nóng)民素質(zhì)不高、信息化意識和利用信息的能力不強(qiáng);農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化程度不高，難以形成正常的信息需求;網(wǎng)絡(luò)成本較高，阻礙了信息化的普及;農(nóng)業(yè)信息化基礎(chǔ)工作水平低;信息技術(shù)實用性差，農(nóng)業(yè)信息服務(wù)體系還沒有完成，農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)人才缺乏[25]。信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展必須建立在網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)上。我國的農(nóng)牧業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展雖然對我國農(nóng)牧業(yè)的發(fā)展起到了一定作用，但在建設(shè)過程中存在許多問題[12]。我國畜牧業(yè)信息化水平與發(fā)達(dá)國家相比還有很大差距，主要表現(xiàn)在:畜牧業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，畜牧信息資源缺乏，尤其是能提供給用戶的有效資源嚴(yán)重不足;畜牧信息技術(shù)成果應(yīng)用程度低，嚴(yán)重阻礙了畜牧業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，這也正是當(dāng)前實施畜牧業(yè)信息化迫切需要解決的問題。目前，在畜牧業(yè)生產(chǎn)部門及基層畜牧場，由于受地域的限制和傳統(tǒng)畜牧業(yè)的束縛，信息技術(shù)的普及遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能同其他行業(yè)相比，從事畜牧行業(yè)的人員平均素質(zhì)也遠(yuǎn)低于其他行業(yè)部門，尤其是基層的管理人員及邊遠(yuǎn)的農(nóng)牧場，其受教育程度普遍較低[26]。

筆者認(rèn)為，我國農(nóng)牧業(yè)信息化發(fā)展亟待解決的主要問題依然是農(nóng)民科學(xué)素質(zhì)的提高、信息化基礎(chǔ)設(shè)施的建立與完善及完全解決“最后一公里”的難題。

4　我國農(nóng)牧業(yè)信息化的發(fā)展方向

1)網(wǎng)絡(luò)化。信息技術(shù)發(fā)展是以微電子技術(shù)為基礎(chǔ)、計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相互融合的高新技術(shù)。

2)智能化。信息技術(shù)的智能化發(fā)展進(jìn)步很快，在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用也將得到長足的進(jìn)展。農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)管理信息系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)決策支持系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用是其中最突出的表現(xiàn)。

3)數(shù)字化。數(shù)字化內(nèi)涵包含兩層意思:一是隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，原來的模擬信號被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，實現(xiàn)了在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的高保真和快速傳播，可以制成數(shù)字視頻和音頻信號在網(wǎng)絡(luò)上傳遞，實現(xiàn)遠(yuǎn)程教育等;二是表現(xiàn)在科學(xué)計算可視化和虛擬現(xiàn)實技術(shù)[25]上。

建立統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，突破一批數(shù)字農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)，建立數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)平臺，開發(fā)國家農(nóng)業(yè)信息資源數(shù)據(jù)庫，建立數(shù)字農(nóng)業(yè)應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)，通過系統(tǒng)集成和應(yīng)用示范，逐步建立我國數(shù)字農(nóng)業(yè)的科學(xué)技術(shù)體系。在統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)下，對數(shù)字農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究開發(fā)，通過系統(tǒng)集成構(gòu)建數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)平臺，初步形成我國數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)框架。在我國不同生態(tài)經(jīng)濟(jì)類型和不同農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理類型地區(qū)，對數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)行集成應(yīng)用示范，取得顯著的社會經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)信息化的跨越發(fā)展，加速農(nóng)業(yè)生產(chǎn)由傳統(tǒng)、粗放、經(jīng)驗型向智能、精準(zhǔn)和數(shù)字化方向的轉(zhuǎn)變，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力水平。通過該行動的實施，突破一批數(shù)字農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)，建立數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)平臺，開發(fā)國家農(nóng)業(yè)信息資源數(shù)據(jù)庫，研究開發(fā)一批實用性強(qiáng)的農(nóng)業(yè)信息服務(wù)系統(tǒng)，初步構(gòu)建我國數(shù)字農(nóng)業(yè)的技術(shù)框架，加速我國農(nóng)業(yè)信息化進(jìn)程，并逐步實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精確化、遠(yuǎn)程化、自動化和虛擬化[1]。

我國的畜牧業(yè)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入到了新的發(fā)展階段，建設(shè)集約化、專業(yè)化和優(yōu)質(zhì)高效的現(xiàn)代畜牧業(yè)已經(jīng)成為必然[27]。在推進(jìn)信息化的過程中，要通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及通訊技術(shù)，把畜牧信息及時與準(zhǔn)確地傳達(dá)到用戶手中，實現(xiàn)畜牧生產(chǎn)、管理和畜產(chǎn)品營銷網(wǎng)絡(luò)化，加速傳統(tǒng)畜牧業(yè)的改造和升級，大幅度提高畜牧業(yè)生產(chǎn)效率、管理和經(jīng)營決策水平[26];改變傳統(tǒng)的畜牧業(yè)模式，使農(nóng)民依靠信息引導(dǎo)進(jìn)入市場、組織生產(chǎn)，走畜牧業(yè)現(xiàn)代化和信息化之路;加強(qiáng)對畜牧信息化工作的宣傳，提高人們的信息意識和利用信息的能力積極促進(jìn)畜牧業(yè)信息化的發(fā)展[24， 26]。當(dāng)前，現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)融合所衍生的“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)\"、“虛擬農(nóng)業(yè)\"、“智能農(nóng)業(yè)\"和“網(wǎng)絡(luò)農(nóng)業(yè)\"等均是數(shù)字農(nóng)業(yè)的不同側(cè)面，成為農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展的方向[28]。

筆者認(rèn)為，我國農(nóng)牧業(yè)信息化應(yīng)逐步實現(xiàn)農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)的操作的全面自動化以及完全智能化，并最終進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)化農(nóng)牧業(yè)。

5　我國農(nóng)牧業(yè)信息化的作用

農(nóng)業(yè)信息化、智能化、精確化與數(shù)字化將是信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的結(jié)果，必將大大推動農(nóng)業(yè)信息化，推動農(nóng)業(yè)向高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效及可持續(xù)方向發(fā)展。

作為21世紀(jì)農(nóng)業(yè)的重要標(biāo)志，發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)及相關(guān)技術(shù)是我國發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)必然選擇的支撐技術(shù)，因此將數(shù)字農(nóng)業(yè)確立為解決“三農(nóng)”問題的平臺，符合時展的需要。數(shù)字農(nóng)業(yè)展現(xiàn)了美好的前景，它將極大解放農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力，改變農(nóng)業(yè)作業(yè)方式，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)的飛躍[1]。先進(jìn)的信息收集、處理和傳遞技術(shù)將有效地克服農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的分散化和小型化的行業(yè)弱勢。

強(qiáng)大的計算能力、智能化技術(shù)和軟件技術(shù)，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中極其復(fù)雜和多變的生產(chǎn)要素定量化、規(guī)范化和集成化，改善了時空變化大和經(jīng)驗性強(qiáng)的弱點。將信息技術(shù)與航空航天遙感技術(shù)(RS)、農(nóng)業(yè)地理信息系統(tǒng)技術(shù)(AGIS)以及全球定位系統(tǒng)(GPS)等相結(jié)合，加強(qiáng)了對影響農(nóng)業(yè)資源、生態(tài)環(huán)境、生產(chǎn)條件、氣象、生物災(zāi)變和生產(chǎn)狀況的宏觀監(jiān)測與預(yù)警預(yù)報，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可控性、穩(wěn)定性和精確性，并能對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程實行科學(xué)與有效的宏觀管理[5]。信息自動化技術(shù)使現(xiàn)代的養(yǎng)殖業(yè)有了根本性的改變，是形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化飼養(yǎng)的一種優(yōu)化養(yǎng)殖方式。它有利于優(yōu)化畜牧業(yè)區(qū)域布局;有利于解決人畜混居、相互交叉感染問題;有利于減少與外界接觸，減少傳染病的預(yù)防發(fā)生;有利于改善農(nóng)民的生活環(huán)境，保護(hù)人們的身體健康;有利于改善畜禽養(yǎng)殖環(huán)境和生產(chǎn)性能的發(fā)揮;有利于提高畜禽的品質(zhì);有利于先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備的推廣和生產(chǎn)效率的提高;有利于畜禽生產(chǎn)的宏觀管理和相互之間的協(xié)調(diào)，從而促進(jìn)畜禽業(yè)迅速發(fā)展，提高養(yǎng)殖者的經(jīng)濟(jì)效益[29]。同時，利用計算機(jī)控制實現(xiàn)自動補(bǔ)料、補(bǔ)水和補(bǔ)光等作業(yè)，節(jié)約勞動力。另外，通過多媒體模擬，可以在最適宜時期擴(kuò)大生產(chǎn)，在市場行情最佳時銷售，從而獲得最大利潤[30]。

廣泛應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整，增強(qiáng)農(nóng)業(yè)的市場競爭力，發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)，建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，增加農(nóng)民收入，加速農(nóng)村現(xiàn)代化進(jìn)程，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程實現(xiàn)自動化和高效益化;通過計算機(jī)對來自于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的信息進(jìn)行及時采集和處理，根據(jù)處理結(jié)果迅速地去控制系統(tǒng)中的某些設(shè)備、裝置或環(huán)境，從而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的自動檢測、記錄、統(tǒng)計、監(jiān)視、報警和自動啟停等，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)自動化生產(chǎn)和對自然環(huán)境的實時監(jiān)測[4， 23]。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式得以改造，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率將大幅度提高，生產(chǎn)成本下降;加快新品種選育，提高病蟲害預(yù)測、預(yù)報和防止水平，減少損失，增加產(chǎn)出，獲得更大的效益，這將提高人類對自然的認(rèn)知能力，最大限度地控制和利用水、土、氣等自然資源，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不穩(wěn)定性[29]。科學(xué)指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理，增加農(nóng)副產(chǎn)品產(chǎn)量，提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益;實現(xiàn)科學(xué)化管理，提高對農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的政策決策水平，最大限度避免自然災(zāi)害對農(nóng)業(yè)造成的損失。

6　結(jié)束語

推動農(nóng)牧業(yè)信息化有利于實現(xiàn)農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)的全面自動化及數(shù)字化;有利于降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率;有利于農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)的集中管理，有利于降低傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)靠天吃飯的不穩(wěn)定性;有利于減少農(nóng)產(chǎn)品市場波動，提高農(nóng)業(yè)市場流通效率，從而增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。

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第5篇：人工智能賦能教育概念范文

關(guān)鍵詞：創(chuàng)客；創(chuàng)客教育；創(chuàng)新教育；創(chuàng)客空間

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

一、技術(shù)創(chuàng)新時代的教育訴求

第三次工業(yè)革命要求教育理念、教學(xué)方式、學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)實踐朝向個性化、合作化、建構(gòu)化、數(shù)字化、定制化等新的教育理念發(fā)展，對重塑教育模式將產(chǎn)生革命性的影響。西方發(fā)達(dá)國家已經(jīng)在教育方面積極開展應(yīng)對，通過調(diào)整創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，在創(chuàng)新教育過程中以個體化、多元化、生命化、差異化、民主化和實踐化等為核心主題成為其教育的基本品質(zhì)追求。在此背景下，創(chuàng)客教育作為培養(yǎng)適應(yīng)第三次工業(yè)革命需要的創(chuàng)新人才來滿足時代與社會發(fā)展的應(yīng)對措施之一，引發(fā)了全球創(chuàng)客教育運動。2009年美國總統(tǒng)奧巴馬在“教育創(chuàng)新運動”的發(fā)言中提倡“每一個學(xué)生都應(yīng)成為創(chuàng)造者，而不僅僅是消費者”[1]。之后，2012年美國啟動“創(chuàng)客教育運動”，由《創(chuàng)造》雜志的創(chuàng)始人DaleDougherty領(lǐng)導(dǎo)這場運動，其目標(biāo)是為全美所有的青少年在科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)字等領(lǐng)域發(fā)展自信、創(chuàng)造力和興趣，讓每一個青少年成為創(chuàng)客。在我國創(chuàng)客教育中，2015年總理在今年的政府工作報告中明確提出，讓“眾多‘創(chuàng)客’脫穎而出”，而且在考察深圳柴火創(chuàng)客空間同時也指出“讓眾多‘創(chuàng)客’自由創(chuàng)業(yè)、能夠成業(yè)”。創(chuàng)客教育不僅得到了來自國家最高領(lǐng)導(dǎo)層的關(guān)注，更是源于我國對教育教學(xué)變革的深刻需求。(1)實踐教學(xué)更新與發(fā)展的需要。現(xiàn)實實踐教學(xué)滯后于時代、社會和教育發(fā)展的要求，尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字技術(shù)和媒體技術(shù)對社會各領(lǐng)域的滲透也要求實踐教學(xué)做出相應(yīng)的改變。另外，在實踐教學(xué)過程中，期望通過提問、完成任務(wù)等方式調(diào)動學(xué)生參與，表面上互動很活躍，但是學(xué)生發(fā)展受限。(2)課堂教學(xué)機(jī)會平等的需要[2]。教育機(jī)會平等日益關(guān)注課堂教育機(jī)會的平等，尤其在教學(xué)過程中的機(jī)會平等，如何為不同家庭背景的學(xué)生提供平等的資源，為喜歡創(chuàng)造的學(xué)生搭建學(xué)習(xí)活動環(huán)境與場所，為不同學(xué)習(xí)風(fēng)格、能力的學(xué)生營造良好的環(huán)境氛圍和評價標(biāo)準(zhǔn)等，這都是在教學(xué)過程機(jī)會平等中所要考慮的問題。(3)課程知識更新的需要。信息技術(shù)的飛速發(fā)展導(dǎo)致知識更替周期縮短，而現(xiàn)有的課程知識存在著單一性、陳舊性和僵化性問題，忽視了對學(xué)生未來發(fā)展的作用；片面強(qiáng)調(diào)了課程知識的科學(xué)性、基礎(chǔ)性和專業(yè)性，忽視了創(chuàng)新性、人文精神和文化素養(yǎng)的融合。也就是說，課程知識的設(shè)置與選擇缺失了人格養(yǎng)成的需要。由此，課程知識更新不僅要考慮“什么知識最有價值”的問題，而且還需要考慮“誰的知識最有價值”的問題。因此，進(jìn)一步研究創(chuàng)客教育的本質(zhì)特點、價值特征以及對未來創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式和成長規(guī)律帶來的影響是值得教育工作者深入探討的一個重要課題，也是需要政府、學(xué)界乃至全社會高度關(guān)注。

二、創(chuàng)客與創(chuàng)客空間

對于“創(chuàng)客”這一概念，源自美國《連線》雜志前主編克里斯•安德森(ChrisAnderson)創(chuàng)造的英文單詞“Maker”，但是迄今尚無標(biāo)準(zhǔn)定義，眾說紛紜。比如，克里斯•安德森在著作《創(chuàng)客：新工業(yè)革命》中認(rèn)為，“創(chuàng)客是一群以創(chuàng)新為基本追求，通過借助各種數(shù)字化、智能化和開源化工具努力把各種創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實的人群”[3]。也有人認(rèn)為“創(chuàng)客既是一群喜歡或享受創(chuàng)新的人，又是一種文化，一種態(tài)度，一種學(xué)習(xí)方式”[4]。還有人認(rèn)為“創(chuàng)客體現(xiàn)的是一種理性思維，把分享和傳播知識作為每個人應(yīng)盡的義務(wù)，并作為一種樂趣，鑄就一種良好之久的人格和習(xí)慣，鼓勵創(chuàng)新各種分享盈利模式，在分享的同時，保護(hù)首創(chuàng)者的利益和積極性”[5]。由此看來，創(chuàng)客的本質(zhì)是以創(chuàng)新滿足需求，熱衷于創(chuàng)意、設(shè)計、制造的人群。這一群體存在著明顯的特征：創(chuàng)新是其首要特征，即以創(chuàng)造性思維為核心，強(qiáng)調(diào)了他們具有開發(fā)和設(shè)計某種新穎、獨特、有社會價值或個人價值產(chǎn)品的能力和挑戰(zhàn)的精神；其次是分享特征，強(qiáng)調(diào)了他們以開放、參與的精神，樂于與他人合作、交流共同將創(chuàng)意變成現(xiàn)實；最后是實踐特征，即強(qiáng)調(diào)通過動手操作，將理論與實踐聯(lián)系起來，做到行知合一，體現(xiàn)了“做中學(xué)”的實踐精神。作為創(chuàng)客活動的載體，創(chuàng)客空間被視為是人們能夠聚集在一起通過分享知識與創(chuàng)意，并以共同工作來創(chuàng)造新事物的實體實驗室[6]。截至2015年5月，全世界當(dāng)前知名的創(chuàng)客空間多達(dá)1914處，其中，1157處正在積極地開展各種各樣的活動，352處正在籌建計劃中，它們分布在120多個國家，500多個地區(qū)，而且通過一個松散網(wǎng)絡(luò)相互連接，形成了“創(chuàng)客空間”網(wǎng)絡(luò)[7]。比如，國外知名創(chuàng)客空間有美國Artisan'sAsylum、TechShop、德國ChaosComputerClub、英國AccessSpace等，國內(nèi)知名創(chuàng)客空間有深圳柴火空間、北京創(chuàng)客空間、清華大學(xué)創(chuàng)客空間、溫州中學(xué)創(chuàng)客空間等等。一個典型的創(chuàng)客空間包括了焊接設(shè)備、3D打印機(jī)、激光切割機(jī)、樂高玩具、小電路裝置等新型數(shù)字化生產(chǎn)設(shè)備，以及Arduino開源硬件與軟件平臺。這些實體創(chuàng)客空間并不是孤立性存在，它經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)結(jié)形成了一種匯聚展現(xiàn)文化、分享創(chuàng)意與創(chuàng)造產(chǎn)品的中心。首先，創(chuàng)客空間是一個開放創(chuàng)造的中心，創(chuàng)客空間既可以為創(chuàng)意者提供各種數(shù)字化制造工具和服務(wù)，也可以為創(chuàng)業(yè)者提供從創(chuàng)意到原型，甚至到產(chǎn)品的整個過程服務(wù)；其次，創(chuàng)客空間是一個文化交流的中心，國內(nèi)外各類創(chuàng)客空間通過開展“制匯節(jié)”“創(chuàng)客嘉年華”“創(chuàng)客馬拉松”“創(chuàng)意夏令營”等多種聚會活動，使創(chuàng)客空間不僅成為一個展示創(chuàng)意、創(chuàng)造與創(chuàng)新的平臺，也是一個展現(xiàn)與分享不同創(chuàng)客空間文化的舞臺；最后，創(chuàng)客空間還是一個學(xué)習(xí)與分享創(chuàng)意的中心。創(chuàng)客空間根植于技術(shù)愛好者、藝術(shù)家、工程師、軟件設(shè)計師等具有創(chuàng)造激情的人群，形成了一種跨界組合交流的創(chuàng)意分享圈，使參與者能夠分享全球網(wǎng)絡(luò)資源，包括創(chuàng)意、開源軟件與數(shù)字設(shè)備等等。

三、創(chuàng)客教育的理念、模式及價值特征

(一)創(chuàng)客教育的理念

從上述創(chuàng)客的特征分析來看，創(chuàng)客教育是實現(xiàn)創(chuàng)新能力提升和創(chuàng)新人才培養(yǎng)的有效途徑。創(chuàng)客教育的本質(zhì)是以實踐性、非盈利性和多樣性的方式實現(xiàn)創(chuàng)新人才培育這一夙愿。2014年，資深創(chuàng)客LibbyFalck指出創(chuàng)客教育將是開啟第三次工業(yè)革命的“金鑰匙”[8]。2014年美國白宮首次承辦了“創(chuàng)客嘉年華”活動，總統(tǒng)奧巴馬宣布了由白宮主導(dǎo)的推動創(chuàng)客教育的整體措施，最終將創(chuàng)客教育視為一種“美國大眾文藝復(fù)興”[9]。2015年新媒體聯(lián)盟地平線報告(高等教育版)中，“創(chuàng)客空間”被入選未來2-3年內(nèi)加快高等教育領(lǐng)域技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)之一，創(chuàng)客教育被認(rèn)為是提升學(xué)生實踐力、探究力和創(chuàng)造力，促進(jìn)高等教育學(xué)習(xí)變革的戰(zhàn)略性策略[10]。從創(chuàng)客教育發(fā)展趨勢來看，創(chuàng)客教育理念的核心在于通過動手實踐培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，幫助學(xué)生解除課堂上帶來的約束，包括認(rèn)知約束、課程約束、才能約束、領(lǐng)域約束和變化性約束[11]。創(chuàng)客教育要培養(yǎng)學(xué)生對創(chuàng)新的基本認(rèn)知，這種認(rèn)知本身就是一種知識結(jié)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生在解決真實問題中形成敏銳的觀察力和思考力。創(chuàng)客教育著重發(fā)展的是學(xué)生創(chuàng)新能力，包括了學(xué)習(xí)能力、發(fā)現(xiàn)問題能力、設(shè)計解決問題方案能力和實踐其方案的能力。因此，創(chuàng)客教育不僅僅是一種活動形式，作為思維、探究和行動的獨特模式，還需要想象力、協(xié)作力和創(chuàng)造性整合資源的能力。從更為廣泛意義上來看，創(chuàng)客教育的實施對于學(xué)生優(yōu)化學(xué)科知識結(jié)構(gòu)并改變其學(xué)習(xí)方式，以及突破現(xiàn)行的教育體制規(guī)約和資源的限制具有雙重意義。

(二)創(chuàng)客教育的模式

目前，“創(chuàng)客”似雨后春筍般的興起，在社區(qū)、企業(yè)、高校和中小學(xué)校都可以見到“創(chuàng)客達(dá)人”。如今，創(chuàng)客教育也從小眾走向大眾，正逐步形成一個完整的創(chuàng)客教育研究體系和實施體系。創(chuàng)客運動在教育、文化與商業(yè)的廣泛語境下不斷探索自身的實踐模式，尤其與社會創(chuàng)業(yè)、學(xué)校教育之間的融合形成了基于創(chuàng)業(yè)驅(qū)動的社會創(chuàng)客教育模式和基于專業(yè)驅(qū)動的學(xué)校創(chuàng)客教育模式?；趯I(yè)驅(qū)動的學(xué)校創(chuàng)客教育模式，一般由學(xué)校以工作坊、創(chuàng)意實驗室、綜合實踐中心、創(chuàng)客空間等形式為在校學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)意提供一個公平、開放和自由的學(xué)習(xí)環(huán)境，保證每一個有創(chuàng)意的學(xué)生能夠有機(jī)會投入到創(chuàng)造過程中，而且通過開設(shè)一些創(chuàng)意類課程讓全校學(xué)生都可以選修。比如，清華創(chuàng)客空間、溫州中學(xué)、昆陽二小等學(xué)校。這種模式的主要目標(biāo)是以創(chuàng)客活動為載體，打破學(xué)科與專業(yè)界限，通過跨學(xué)科、跨學(xué)界進(jìn)行專業(yè)實踐，進(jìn)而為社會發(fā)展培養(yǎng)具有實踐能力和專業(yè)創(chuàng)新精神的人才。其主要特點在教學(xué)內(nèi)容上采用模塊化結(jié)構(gòu)，由基本理論、案例分析和實踐演練等模塊組成，突出了學(xué)科的互補(bǔ)性和創(chuàng)意性原則；在實踐活動上，既有專業(yè)實踐，也有社會實踐，讓學(xué)生在提高技能過程中，又能提高其社會責(zé)任感等素質(zhì)發(fā)展；而且，這一模式非常注重跨學(xué)科的團(tuán)隊組建，將不同學(xué)科背景的學(xué)生聚集在一起，集思廣益，取長補(bǔ)短，利用多元化的知識結(jié)構(gòu)進(jìn)行思維聚合，無疑這是一條產(chǎn)生創(chuàng)意的“快捷通道”。但是，這一模式在實際運行過程中面臨的問題，一是創(chuàng)客教育與專業(yè)教育之間融合的質(zhì)量，如何實現(xiàn)知識的跨專業(yè)流動；二是對于專業(yè)教師提出更高的要求，如何讓專業(yè)教師保持較高的創(chuàng)新力以及對創(chuàng)客教育持有較高的認(rèn)同感。與學(xué)校創(chuàng)客模式相比，基于創(chuàng)業(yè)驅(qū)動的社會創(chuàng)客教育模式更為注重的是服務(wù)理念，即通過信息服務(wù)、技術(shù)服務(wù)和創(chuàng)業(yè)服務(wù)讓每一個人的創(chuàng)意“照進(jìn)”現(xiàn)實，最終推動社會創(chuàng)新發(fā)展與進(jìn)步。這種教育模式主要以社區(qū)形式開展各種非正式學(xué)習(xí)活動，而不是依靠行政職能部門；以自治的方式運行，借助分享會、開放日、培訓(xùn)課、集訓(xùn)營等形式展開基于項目的學(xué)習(xí)活動，即強(qiáng)調(diào)了在學(xué)習(xí)過程中圍繞某一項目或主題展開活動，充分選擇、利用、整合學(xué)習(xí)資源，并在實踐體驗和探索創(chuàng)造中提升個人創(chuàng)新能力并享受“創(chuàng)意落地”的愉悅。這一教育模式除了發(fā)展個人興趣的同時，還需要對接社會化需求，兼顧創(chuàng)意的社會價值實現(xiàn)。比如美國Noisebridge創(chuàng)客空間、上海“新車間”創(chuàng)客空間、海爾創(chuàng)客空間等為代表形成了一批新型的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)服務(wù)基地，從創(chuàng)意到設(shè)計，再到產(chǎn)品原型、規(guī)模生產(chǎn)，直至形成商業(yè)利益的服務(wù)鏈，實現(xiàn)創(chuàng)意的社會化價值。當(dāng)然，這一教育模式在實際運作過程中也面臨諸多問題，比如，創(chuàng)客教育資源對接與整合，以及運作資金、活動支持和項目管理等等。

(三)創(chuàng)客教育的價值特征

(1)“專業(yè)能力”是創(chuàng)客教育的基礎(chǔ)。任何時代都需要能力，能力作為人類引以為豪的一種本質(zhì)力量，集“知識、技能、行為、態(tài)度與價值觀等在內(nèi)的一個復(fù)雜的綜合體”，其中內(nèi)蘊著人類的創(chuàng)新性、能動性和內(nèi)發(fā)性[12]。在創(chuàng)客教育中，通過智能硬件制作以及軟件編程等內(nèi)容學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力，并將專業(yè)能力作為學(xué)生未來應(yīng)對職業(yè)要求與社會需要的關(guān)鍵能力，這種關(guān)鍵能力不單單只是解決問題的能力和應(yīng)對社會挑戰(zhàn)的機(jī)智，更為重要的是創(chuàng)造性地運用自己的智慧與潛力來沖破種種實踐瓶頸，彰顯主體的精神能量與專業(yè)智慧。專業(yè)能力是在實踐場域中“做”出來的，而不是憑借各種“證書”或“聲譽(yù)”證明的。因此，只有學(xué)生在創(chuàng)客教育中真正獲得專業(yè)能力，并將專業(yè)能力應(yīng)用于專業(yè)實踐中去，增強(qiáng)自身的創(chuàng)新力方能讓創(chuàng)客教育獲得“立本之基”。否則，創(chuàng)客教育將成為“無源之水，無本之木”。(2)“工匠精神”是創(chuàng)客教育的核心?！肮そ尘瘛贝砹艘环N對卓越品質(zhì)的追求，體現(xiàn)了一種專業(yè)實踐創(chuàng)新的精神，反映了一種的職業(yè)價值取向和行為表現(xiàn)，與其人生觀和價值觀緊密相連。其內(nèi)涵包括了持之以恒的信念、精益求精的追求、注重細(xì)節(jié)的品質(zhì)、一絲不茍的堅持和敬業(yè)樂群的態(tài)度。要想具備這樣的精神，一方面需要動手創(chuàng)造與親身經(jīng)歷才能磨練出這樣的內(nèi)生性品質(zhì)，任何其他人不能代替，另一方面表現(xiàn)了要熱愛自己所做的事情，并在“做”的過程中追求極致。因此，“工匠精神”的生成路徑必然隱含在實踐問題的復(fù)雜之中、發(fā)展之中與研究之中。實際上，這種精神是個人在專業(yè)實踐過程中形成并表現(xiàn)出來的，而且還體現(xiàn)為一種實踐方式，既成之于實踐，也用之于實踐。(3)“協(xié)同環(huán)鏈”是創(chuàng)客教育發(fā)展的關(guān)鍵?？死锼?#8226;安德森多次強(qiáng)調(diào)“創(chuàng)客運動是一種全新的開放式創(chuàng)新模式，不是簡單的DIY(DoitYourself，親自動手做)，而是DIT(DoitTogether，一起來做)”[13]。這種“一起來做”意味著不同的人群、機(jī)構(gòu)和資源等都可以參與進(jìn)來形成協(xié)同效應(yīng)。由此可見，創(chuàng)客教育這個生態(tài)系統(tǒng)，必須突破原有的傳統(tǒng)教育相互隔離形式與封閉的狀態(tài)，形成校內(nèi)與校外主體相互溝通、資源相互共享、文化相互融合的一種循環(huán)良好的創(chuàng)客教育協(xié)同環(huán)鏈。其中，協(xié)同環(huán)鏈主體包括了社區(qū)、企業(yè)、政府、家庭和學(xué)校等。協(xié)同形式包括了校內(nèi)協(xié)同與校外協(xié)同，其中校內(nèi)協(xié)同涉及到實習(xí)與實訓(xùn)協(xié)同、教學(xué)與實踐協(xié)同、教師與名師協(xié)同、創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)協(xié)同；校外協(xié)同涉及到校校協(xié)同、校企協(xié)同、家校協(xié)同、社校協(xié)同；政校協(xié)同。因此，協(xié)同環(huán)鏈的形成需要不同主體協(xié)同合作，共同推進(jìn)創(chuàng)客教育發(fā)展，如下圖所示。(4)“全人發(fā)展”是創(chuàng)客教育的終極目標(biāo)。創(chuàng)客運動給教育帶來的影響，不僅僅是教育理念的革新，教學(xué)內(nèi)容與學(xué)習(xí)方法的更新，而且還涉及到人際溝通、團(tuán)隊協(xié)作、創(chuàng)新問題解決、批判性思維和專業(yè)技能等在內(nèi)的全方位學(xué)生能力與素質(zhì)的發(fā)展，倡導(dǎo)的是以“價值認(rèn)知—價值理解—價值實踐”為過程的一個“知、情、意、行”的完整教育模式。這與全人發(fā)展所宣稱的理念具有內(nèi)在的一致性。“全人發(fā)展”所強(qiáng)調(diào)的是以人的發(fā)展為基礎(chǔ)，注重人的主體性和發(fā)展的完整性，追求的是一種人的整體性發(fā)展。這種整體性顯示著理性與感性、科學(xué)與藝術(shù)、做事與做人、育才與育人的平衡。因此，以“全人發(fā)展”作為創(chuàng)客教育的終極目標(biāo)，既符合了學(xué)生發(fā)展的需要，又符合了未來社會的要求，直接凸顯創(chuàng)客教育的本體價值。

四、我國創(chuàng)客教育未來發(fā)展的若干思考

(一)以學(xué)齡特征及其認(rèn)知發(fā)展水平為導(dǎo)向，構(gòu)建以興趣促進(jìn)創(chuàng)新力發(fā)展的創(chuàng)客教育目標(biāo)體系

目前，由于我國各級各類學(xué)校創(chuàng)客教育氛圍日益濃厚，以創(chuàng)客教育形式為抓手，以培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力為中心，鼓勵學(xué)生開展創(chuàng)意活動，在動手操作實踐中提升專業(yè)實踐能力。但是我國創(chuàng)客教育還處在初級階段，不同的學(xué)校層次開展創(chuàng)客教育的目標(biāo)體系應(yīng)考慮分層性與對接性，以滿足學(xué)生在不同認(rèn)知發(fā)展階段獲得能力與素質(zhì)的提升。在小學(xué)階段，學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展處在感性思維階段，好奇心與豐富的想象是他們創(chuàng)造力形成與發(fā)展的兩個突出表現(xiàn)，這是創(chuàng)新人才成長的奠基階段。在創(chuàng)新力培養(yǎng)上，一方面應(yīng)注重在學(xué)習(xí)活動中滿足學(xué)生的好奇心，為激發(fā)他們的豐富想象力搭建創(chuàng)意空間，側(cè)重培養(yǎng)創(chuàng)新意識；另一方面在著眼全體學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)提升的基礎(chǔ)上，著力于有創(chuàng)新潛力天賦學(xué)生的個性發(fā)展。在中學(xué)階段，學(xué)生認(rèn)知發(fā)展處在邏輯抽象思維階段，由經(jīng)驗型水平向理論型水平急劇轉(zhuǎn)化時期，具有更大的主動性和意向性特點。這一階段是學(xué)生創(chuàng)造力發(fā)展的關(guān)鍵期，對提高國民素質(zhì)和創(chuàng)新人才具有至關(guān)重要的意義。在創(chuàng)新力培養(yǎng)上，學(xué)校應(yīng)根據(jù)辦學(xué)特色為學(xué)生提供豐富多彩的STEAM校本課程，設(shè)計各種基于真實問題解決的探究性學(xué)習(xí)活動以對接融合數(shù)學(xué)類、科學(xué)類和藝術(shù)類等核心課程，提高學(xué)生科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)等方面的素養(yǎng)與能力。在大學(xué)階段，學(xué)生具備了豐富的專業(yè)知識與實踐技能，有一定的辯證邏輯思維能力和創(chuàng)意能量。在創(chuàng)新力培養(yǎng)上，以技術(shù)與文化創(chuàng)業(yè)的形式拓展創(chuàng)新人才培養(yǎng)版圖。創(chuàng)業(yè)的核心和本質(zhì)是創(chuàng)新，創(chuàng)新支撐著創(chuàng)業(yè)。同時，創(chuàng)業(yè)是一種行為上的創(chuàng)新，而不是停留在觀念與思維的創(chuàng)新，創(chuàng)業(yè)是創(chuàng)新的行動化和體現(xiàn)形式。由此創(chuàng)新比創(chuàng)業(yè)更根本，創(chuàng)業(yè)為“表”，創(chuàng)新為“里”[14]。以創(chuàng)業(yè)引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新力的發(fā)展，勢必要求改革我國高等教育人才培養(yǎng)模式，推進(jìn)創(chuàng)意、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)“三創(chuàng)融合”的創(chuàng)新教育模式，將科學(xué)研究、人才培養(yǎng)和社會服務(wù)緊密地結(jié)合起來，實現(xiàn)從注重知識、能力和素質(zhì)向更加重視自我價值實現(xiàn)的轉(zhuǎn)變，提高人才培養(yǎng)的內(nèi)涵與質(zhì)量。由此可見，構(gòu)建以興趣促進(jìn)創(chuàng)新發(fā)展的創(chuàng)客教育目標(biāo)體系是多元的，是按照每一個學(xué)生的自身認(rèn)知特點、實際需求和發(fā)展取向而定。因此，政府與教育部門需要加強(qiáng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)頂層設(shè)計和系統(tǒng)規(guī)劃研究，厘清精英教育與大眾教育、教育公平與教育質(zhì)量、教育理論與教育實踐、能力與素質(zhì)、國家本位課程與地方/學(xué)校本位課程的關(guān)系，改革創(chuàng)新人才綜合評價體系，為創(chuàng)新人才選拔與發(fā)展開辟綠色通道。

(二)以“做中學(xué)”為主路徑，構(gòu)建內(nèi)嵌式的創(chuàng)客教育課程體系

創(chuàng)客教育重視以“做中學(xué)”為主渠道的推進(jìn)以及創(chuàng)客教育與通識教育及專業(yè)教育的融合。這種以“做中學(xué)”為主路徑的教育方式，強(qiáng)調(diào)在知識學(xué)習(xí)過程中，有機(jī)融合知行合一的教育理念，著重培養(yǎng)學(xué)生的務(wù)實創(chuàng)新精神、創(chuàng)新意識和基本的專業(yè)實踐技能。美國學(xué)習(xí)科學(xué)專家索耶認(rèn)為“創(chuàng)造的源頭不是意念，而是人的行動，即人的實踐活動是產(chǎn)生創(chuàng)造力的源泉”[15]。創(chuàng)客教育與專業(yè)課程的融合，目的在于以學(xué)致用，將所學(xué)知識與生活實踐聯(lián)系起來，將動手操作和實踐體驗的元素融入到各學(xué)科教學(xué)和人才培養(yǎng)的全過程中，開展基于創(chuàng)造的學(xué)習(xí)，而不是增加多少學(xué)分或課程數(shù)量?？v觀創(chuàng)客教育都在積極構(gòu)建以“人文通識課程—學(xué)科專業(yè)課程—跨學(xué)科交叉課程”為主線的課程體系。在人文通識課程設(shè)置方面，其目的是加強(qiáng)情意領(lǐng)域的個性化教育，著重培養(yǎng)學(xué)生的人文精神、良好價值觀、健全的人格與高尚的道德品質(zhì)，以塑造學(xué)生的完美人性。如華南師范大學(xué)附小吳向東老師依托Scratch軟件開發(fā)的《兒童數(shù)字文化創(chuàng)作課程》[16]；美國《基于創(chuàng)造的學(xué)習(xí)：教室中的制作、修補(bǔ)與工程學(xué)》課程中的“人類基于制作與創(chuàng)造的學(xué)習(xí)與生存的歷史起源”等[17]。在學(xué)科專業(yè)課程設(shè)置方面，其目標(biāo)是通過所學(xué)學(xué)科知識、技能解決相關(guān)問題，著重強(qiáng)化學(xué)生的專業(yè)實踐能力與創(chuàng)新意識，是“創(chuàng)意落地”的基本保障。中小學(xué)以趣味編程、電子元件組裝和簡單的機(jī)器人設(shè)計為課程主要內(nèi)容，如常州管雪沨老師研發(fā)的《小學(xué)生趣味編程》課程、北京吳俊杰老師研發(fā)并執(zhí)教的《Scratch編程》《人工智能》課程[18]；高校則以電學(xué)、數(shù)學(xué)、邏輯學(xué)、可視化編程相結(jié)合的綜合實踐課程，利用編寫復(fù)雜程序并結(jié)合智能元件或智能機(jī)器人設(shè)計解決實際問題，如溫州大學(xué)開設(shè)的《人工智能與機(jī)器人》課程等；在跨學(xué)科交叉課程設(shè)置方面，強(qiáng)調(diào)以團(tuán)隊形式培養(yǎng)學(xué)生的原創(chuàng)設(shè)計與產(chǎn)品開發(fā)能力，重點提升學(xué)生的首創(chuàng)精神，如溫州中學(xué)謝作如老師依托Arduino、Scratch軟件開發(fā)并實施的《S4A和互動媒體技術(shù)》課程[19]、清華大學(xué)開設(shè)的《跨學(xué)科系統(tǒng)集成設(shè)計挑戰(zhàn)》課程等[20]。目前，創(chuàng)客教育在我國還處在初級開展階段，創(chuàng)客教育在發(fā)展過程中始終面對的一個大挑戰(zhàn)是專業(yè)師資隊伍的缺失以及如何使其他學(xué)科領(lǐng)域的教師對創(chuàng)客教育產(chǎn)生熱情支持與廣泛認(rèn)同。如果說創(chuàng)客課程的設(shè)計、開發(fā)與實施決定了創(chuàng)客教育與學(xué)科教育相互融合、彼此滲透的深度和廣度，那么來自教師的理解、支持與認(rèn)同則決定了兩者之間融合的力度和黏度。在這一方面，美國一些學(xué)校做出了有益的探索與嘗試，并取得了良好的效果[21]。

(三)形成中小學(xué)、高校與政府三位一體協(xié)同發(fā)展的創(chuàng)客教育機(jī)制，打通阻礙創(chuàng)新人才培養(yǎng)系統(tǒng)的教育壁壘

縱觀不同教育階段的各級各類學(xué)校都在如火如荼地開展創(chuàng)客教育活動，但是在現(xiàn)行的教育體制規(guī)約下各教育階段處在一種割裂的狀態(tài)，導(dǎo)致創(chuàng)客教育形成了“鐵路警察，各管一段”的狀況，各方難以達(dá)成共識和形成合力。而培養(yǎng)創(chuàng)新人才是一件系統(tǒng)的工程，要求各級各類的創(chuàng)客教育共同作用來完成，這就需要在創(chuàng)新人才培養(yǎng)上突破創(chuàng)客教育存在的割裂狀態(tài)，協(xié)力促進(jìn)中小學(xué)與高校，甚至與社會創(chuàng)客教育相互銜接，有效溝通，形成“三位一體”的多元協(xié)同發(fā)展機(jī)制。首先，在人才培養(yǎng)關(guān)系方面，中小學(xué)、高校和政府之間在教育目標(biāo)和內(nèi)容上不應(yīng)是一種“銜接”關(guān)系，更應(yīng)是一種“合作”關(guān)系，這種存在關(guān)系應(yīng)從簡單的輸送生源提升到三者之間合作共同為國家培養(yǎng)創(chuàng)新人才。對高校來說，利用專業(yè)優(yōu)勢為中小學(xué)開展創(chuàng)客教育提供技術(shù)指導(dǎo)和智力支持，同時也為中小學(xué)在創(chuàng)客教育師資短缺方面提供培訓(xùn)服務(wù)；對中小學(xué)來說，與高校開展課程合作，編寫優(yōu)質(zhì)創(chuàng)客教育課程，為學(xué)生開展高質(zhì)量的創(chuàng)客活動奠定基礎(chǔ)。對于政府來說，除為中小學(xué)以及高校開展創(chuàng)客教育提供必要的經(jīng)費支持與政策保障外，中小學(xué)及高校的創(chuàng)客教育發(fā)展為教育行政部門制定創(chuàng)新人才規(guī)劃綱要提供現(xiàn)實依據(jù)。其次，在教育資源建設(shè)方面需從“分段”到“共享”，由于現(xiàn)代學(xué)校受封閉式辦學(xué)傳統(tǒng)的影響，以及擔(dān)心優(yōu)質(zhì)教育資源共享而削弱自身競爭力、失去自身辦學(xué)特色的心理，在教育資源建設(shè)上還存在“分段”問題，這需要政府引導(dǎo)各級學(xué)校在教育資源建設(shè)上形成相互共享的關(guān)系。一方面中小學(xué)利用高校資源(設(shè)備、工具和空間)開設(shè)多樣化創(chuàng)客教育選修課以豐富創(chuàng)客教育活動內(nèi)容；另一方面，高校利用中小學(xué)實踐基地延伸教育創(chuàng)新理念，構(gòu)建多元化創(chuàng)新人才合作培養(yǎng)模式；同時，教育行政部門在更大范圍和更深層面為創(chuàng)客教育資源共享系統(tǒng)化、制度化提供政策性保障，以發(fā)揮優(yōu)質(zhì)創(chuàng)客教育資源共享的最大化功能和作用；最后，在創(chuàng)新研究與教育科研方面應(yīng)從“供需”到“共贏”，除中小學(xué)為高校提供教育實踐平臺，高校為中小學(xué)提供教育實驗場域外，雙方還可以在創(chuàng)新人才研究的目標(biāo)與內(nèi)容、模式與方式、科研成果轉(zhuǎn)化與分享、課程改革等諸多方面開展合作，這也為地方政府與教育行政部門推廣創(chuàng)客教育理念，開展創(chuàng)客教育活動，實現(xiàn)創(chuàng)客文化發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。中小學(xué)、高校、政府與教育部門三方主體在創(chuàng)客教育需求上具有內(nèi)在的一致性，而且三方的需求也具有現(xiàn)實的互補(bǔ)性，其最終目標(biāo)就是在創(chuàng)客教育中協(xié)同發(fā)展，共同培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神、專業(yè)實踐能力和可持續(xù)發(fā)展?jié)撃艿膭?chuàng)新人才。

(四)培養(yǎng)學(xué)校內(nèi)部創(chuàng)客文化，推動創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式和教育體制的改革

創(chuàng)客教育能否真正成為推動創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式改革的重要途徑和教育體制改革與發(fā)展的重要助推器，關(guān)鍵的一環(huán)是在于學(xué)校內(nèi)部能否醞釀出一種濃厚的創(chuàng)客文化氛圍。當(dāng)我們?yōu)槊绹逃趧?chuàng)客文化培育方面做出的各種努力而贊嘆不已時，這不僅需要我們關(guān)注創(chuàng)客教育開展之“術(shù)”，更要深入觀察與思考創(chuàng)客教育發(fā)展之“道”，即創(chuàng)客文化的基因是如何滲透到美國教育的每一個空間，并與學(xué)校辦學(xué)理念、教學(xué)氛圍、實踐環(huán)境相融合。當(dāng)我們談及美國波士頓“128號公路”高新技術(shù)地帶、硅谷到陶潤斯創(chuàng)新研究中心時，就不能忽視與此毗鄰的MIT、哈佛大學(xué)、斯坦福大學(xué)、佐治亞大學(xué)等高校濃厚的創(chuàng)客文化對這些高新區(qū)域發(fā)展所帶來的巨大影響。這些區(qū)域的發(fā)展“不是政府造出來的，也不是產(chǎn)生于僵化的體制。只有一種自由的創(chuàng)新體制，才能創(chuàng)造這樣的奇跡。發(fā)展高科技，……，更重要的是能充分發(fā)揮人的創(chuàng)造力的各種教育體制與文化，用以造就創(chuàng)新的棲息地”[22]。正如美國麻省理工學(xué)院教授尼古拉斯•尼葛洛龐帝(NicholasNegroponte)在論及創(chuàng)新文化氛圍時指出，“創(chuàng)新如何發(fā)生？新思想源自何方？最通常的答案是：提供良好的教育體制，鼓勵不同的觀點，培養(yǎng)協(xié)作精神”[23]。因此，創(chuàng)客文化的生成需要學(xué)校在創(chuàng)建的創(chuàng)客空間基礎(chǔ)上開展多樣化創(chuàng)造活動，以開放、合作、共享的方式鼓勵學(xué)生主動參與到活動之中，引導(dǎo)學(xué)生理性、有序、切實地投入到活動之中，幫助學(xué)生在參與過程中樹立正確的創(chuàng)新精神，培養(yǎng)靈活、新穎的創(chuàng)意理念，不斷增強(qiáng)學(xué)校創(chuàng)客文化的自覺。

五、結(jié)語

目前，教育創(chuàng)新與改革不僅僅在于教育理論結(jié)構(gòu)或?qū)嵺`方式發(fā)生變化，更為重要的是教育思維方式轉(zhuǎn)變，在這種轉(zhuǎn)變方式的指引下帶來教與學(xué)環(huán)境變化、知識與課程關(guān)系變化、學(xué)習(xí)評價方式變化、教育文化與政策導(dǎo)向變化，即一種教育范式的轉(zhuǎn)型。創(chuàng)客教育作為數(shù)字技術(shù)時代對教育創(chuàng)新訴求一種形式，其重要價值在于能夠觸動教育思維方式變革的“神經(jīng)”，對教育結(jié)構(gòu)與體制、教育文化及信念帶來“雙重”變革。倘若我們對創(chuàng)客教育的認(rèn)識僅限在技術(shù)實踐層面，一味地追求“潮流”，不對教育改革及關(guān)鍵性教育范式轉(zhuǎn)型帶來的意義與艱巨性做出深入思考和細(xì)致工作，那么，創(chuàng)客教育也只能是曇花一現(xiàn)，流于形式。

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第6篇：人工智能賦能教育概念范文

關(guān)鍵詞：連鎖經(jīng)營管理；現(xiàn)代學(xué)徒制

中圖分類號：G71文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

收錄日期：2018年3月27日

高職教育是與地方社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展聯(lián)系最緊密的教育，發(fā)展核心在于培養(yǎng)學(xué)生的行業(yè)服務(wù)能力，主動且有效的服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。我國曾多次對高職教育“增強(qiáng)社會服務(wù)能力”提出明確要求，要求各高職院校要以提升專業(yè)服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展能力為出發(fā)點，提高專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量，進(jìn)一步提升高職教育服務(wù)區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)的能力，要用現(xiàn)代信息技術(shù)改造傳統(tǒng)教學(xué)模式，共享優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源。

一、研究背景

（一）連鎖經(jīng)營管理類人才需求旺盛。20世紀(jì)90年代中期以來，連鎖經(jīng)營企業(yè)在沿海地區(qū)迅速發(fā)展，對各類連鎖經(jīng)營人才的需求不斷增加。浙江省是經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省、消費大省，是國內(nèi)連鎖企業(yè)的布局重點。在浙江，各類連鎖企業(yè)起步早、發(fā)展快，對連鎖經(jīng)營管理人才的需求尤其旺盛。近年來，浙江省不斷加快推行經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級，其中一個重點是大力發(fā)展包括連鎖零售業(yè)、連鎖餐飲業(yè)、連鎖住宿業(yè)在內(nèi)的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)，與此同時，浙江省正大力推進(jìn)城鎮(zhèn)化的發(fā)展進(jìn)程，這些戰(zhàn)略舉措均直接導(dǎo)致相關(guān)各類連鎖企業(yè)的人才需求快速增長。麥可思研究院2017年的2013屆大學(xué)畢業(yè)生三年后職業(yè)發(fā)展跟蹤評價調(diào)查表明：在“住宿和飲食業(yè)”就業(yè)的高職高專生三年內(nèi)獲得職位晉升的比例最高，為74%，其次是“零售商業(yè)”，為69%，而住宿和飲食業(yè)、零售商業(yè)是連鎖經(jīng)營管理專業(yè)面向的主要就業(yè)行業(yè)。據(jù)統(tǒng)計，截至2015年，社會零售額達(dá)到14，000億元，其中連鎖業(yè)占到30%～37%，約5，000億元左右，由此導(dǎo)致的對各類連鎖經(jīng)營管理人才的新增需求量激增。

（二）連鎖經(jīng)營管理類專業(yè)人才供給有限。從人才供給的角度看，目前浙江省內(nèi)僅有包括浙江經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院在內(nèi)的8所高職院校和個別中職學(xué)校開設(shè)了連鎖經(jīng)營管理專業(yè)，每年畢業(yè)的連鎖經(jīng)營管理專業(yè)人才僅有1，000多人，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足社會需求。最近幾年，浙江經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院連鎖經(jīng)營管理專業(yè)開展的人才需求調(diào)研結(jié)果均顯示，在浙江省的連鎖零售、連鎖餐飲、連鎖經(jīng)濟(jì)型酒店等行業(yè)，連鎖經(jīng)營企業(yè)的快速發(fā)展正在遭遇人才數(shù)量和人才素質(zhì)的雙重阻礙。根據(jù)2017年浙江經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院連鎖經(jīng)營管理專業(yè)人才需求調(diào)研結(jié)果，專業(yè)緊密型校企合作基地杭州聯(lián)華華商集團(tuán)、永輝超市、華住酒店集團(tuán)、星巴克、華潤萬家Ole’等企業(yè)年人才需求量超過1，000人，急需補(bǔ)充大量高素質(zhì)技能型人才。

（三）符合新零售需求的專業(yè)人才短缺。隨著人口、經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展變化，互聯(lián)網(wǎng)和科技創(chuàng)新賦能零售行業(yè)，不僅引發(fā)了新一輪消費升級，也顛覆了傳統(tǒng)消費品牌和服務(wù)方式。特別是互聯(lián)網(wǎng)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)應(yīng)用的不斷發(fā)展，大量的新產(chǎn)品、新服務(wù)、新模式涌現(xiàn)，改變著人們的消費習(xí)慣、變革消費模式、重塑消費流程，催生線上線下、體驗分享等多種消費業(yè)態(tài)興起。2017年，以多業(yè)種、多業(yè)態(tài)融合為趨勢、以數(shù)據(jù)深度挖掘和分析為驅(qū)動，以用戶體驗升級為核心的新零售迅速崛起，新零售時代的新商業(yè)對高素質(zhì)技能型人才提出新要求，這對高職院校而言，其連鎖經(jīng)營管理專業(yè)服務(wù)行業(yè)的能力就面臨著新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，要想可持續(xù)發(fā)展，在同類職業(yè)院校中具有核心競爭力，就需要結(jié)合區(qū)域經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型不斷提升專業(yè)服務(wù)行業(yè)的能力。

二、提升連鎖經(jīng)營管理專業(yè)服務(wù)行業(yè)能力的實踐路徑選擇

連鎖經(jīng)營管理專業(yè)要以地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的人才需求為依據(jù)，不斷完善和創(chuàng)新體制機(jī)制，強(qiáng)化內(nèi)涵建設(shè)，促進(jìn)專業(yè)與產(chǎn)業(yè)、課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)過程與經(jīng)營過程的良好對接，進(jìn)一步提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，提升社會服務(wù)能力；同時，提升專業(yè)教師服務(wù)行業(yè)發(fā)展的能力，不斷拓展社會服務(wù)范圍。

（一）探索現(xiàn)代學(xué)徒制，改革人才培養(yǎng)模式?，F(xiàn)代學(xué)徒制現(xiàn)在已經(jīng)在部分高職院校試點，并且取得了一定的成績?，F(xiàn)代學(xué)徒制強(qiáng)調(diào)學(xué)校與企業(yè)“雙主體”育人，學(xué)生在校期間有雙重身份，既是學(xué)生又是學(xué)徒，有學(xué)校老師和學(xué)校師傅“雙師”教學(xué)，要求培養(yǎng)學(xué)校、合作企業(yè)、在校學(xué)生三方都要簽訂合同，共同完成人才培養(yǎng)任務(wù)。通過機(jī)制完善來確保學(xué)生學(xué)校所學(xué)與企業(yè)所用相一致，有利于學(xué)生從入學(xué)初就能直接接觸企業(yè)，學(xué)到有用的知識、過硬的技術(shù)和愛崗敬業(yè)的職業(yè)精神，以體現(xiàn)其就業(yè)競爭優(yōu)勢。

我院連鎖經(jīng)營管理專業(yè)實行“雙帶頭人”制度，即學(xué)校專業(yè)帶頭人及企業(yè)專業(yè)帶頭人，堅持三年一次的專業(yè)指導(dǎo)委員會制度，以及一年一次專業(yè)人才需求調(diào)研，進(jìn)企業(yè)與企業(yè)專家面對面交流、進(jìn)兄弟院校調(diào)研、找畢業(yè)生調(diào)研，并進(jìn)行重點對象重點訪談，進(jìn)一步完善人才培養(yǎng)方案及人才培養(yǎng)機(jī)制。專業(yè)積極探索現(xiàn)代學(xué)徒制人才培養(yǎng)模式，選擇行業(yè)龍頭企業(yè)開展學(xué)徒制研究，主要以杭州聯(lián)華華商集團(tuán)、華住酒店集團(tuán)、永輝超市三家企業(yè)為主要合作對象，從課程建設(shè)、師資建設(shè)和基地建設(shè)，到招生就業(yè)全方位合作，合作企業(yè)參與學(xué)院育人過程，使學(xué)院的專業(yè)教學(xué)充分體現(xiàn)相關(guān)行業(yè)企業(yè)的需求以及行業(yè)的發(fā)展趨勢，培養(yǎng)人才的不可替代性。

（二）引進(jìn)校企合作課程，實現(xiàn)課程體系優(yōu)化。高職院校專業(yè)建設(shè)的重點強(qiáng)調(diào)的是對某一產(chǎn)業(yè)崗位或崗位群所必需的技術(shù)技能理論知識和實踐操作能力的掌握，課程是其重要載體，所以高職院校專業(yè)建設(shè)的重點落在課程建設(shè)上。

我院連鎖經(jīng)營管理專業(yè)課程體系構(gòu)建是根據(jù)產(chǎn)業(yè)崗位需求分析其核心能力，根據(jù)核心能力確定5門核心課程，同時從服務(wù)于專業(yè)課程需要建立基礎(chǔ)課程，并根據(jù)學(xué)生后續(xù)發(fā)展需要建立拓展課程。專業(yè)人才培養(yǎng)方案以專業(yè)核心課程為中心，以基礎(chǔ)課程和拓展課程為補(bǔ)充，從專業(yè)實際和學(xué)生個性化需求出發(fā)，引入校企合作課程，為學(xué)生的發(fā)展提供可選擇的人才培養(yǎng)方案。校企雙方在課程體系開發(fā)、課程建設(shè)、課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)、課程評價等方面進(jìn)行深層次的探索與溝通，企業(yè)參與合作開發(fā)課程、合作編寫教材、指導(dǎo)學(xué)生課程實訓(xùn)，實現(xiàn)專業(yè)課程體系優(yōu)化。

（三）豐富校企合作形式，創(chuàng)新實踐教學(xué)體系。高職教育在重視理論教學(xué)的同時，高度重視實踐教學(xué)。實踐教學(xué)不僅是學(xué)生學(xué)習(xí)技術(shù)技能的重要途徑，更是培養(yǎng)創(chuàng)新人才、培養(yǎng)學(xué)生探索知識、發(fā)現(xiàn)知識的能力，學(xué)生在實踐教學(xué)過程中，在不斷嘗試，不斷錯誤和不斷修正錯誤中進(jìn)行思考，提煉出解決問題的知識和解決問題的能力，能夠改變傳統(tǒng)的“填鴨式”教育，真正做到從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的轉(zhuǎn)變。

我院連鎖經(jīng)營管理專業(yè)校企合作實現(xiàn)深度融合和良性互動，形成長效的校企合作運行機(jī)制。校企合作企業(yè)不僅接收畢業(yè)生頂崗實習(xí)和畢業(yè)實習(xí)，企業(yè)實踐教學(xué)還滲透到學(xué)生大一、大二的課程實訓(xùn)及專業(yè)綜合實訓(xùn)，實現(xiàn)學(xué)生從連鎖企業(yè)“認(rèn)知實訓(xùn)”到“門店營運實訓(xùn)”到“企業(yè)總部綜合實訓(xùn)”三年貫穿一體的實踐教學(xué)體系，學(xué)生從不同階段的實踐教學(xué)中能夠逐漸積累經(jīng)驗，為后期的頂崗實習(xí)和畢業(yè)實習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。

（四）共建共享校企資源，實現(xiàn)校企無縫對接。高職院校專業(yè)建設(shè)是一項長期且復(fù)雜的工作，需要“硬件+軟件”兩種資源來支撐。硬件資源主要是指實訓(xùn)基地建設(shè)，而軟件資源主要是指教師隊伍建設(shè)。

我院連鎖經(jīng)營管理專業(yè)按照人才培養(yǎng)方案的要求進(jìn)行實訓(xùn)基地建設(shè)，與校企合作企業(yè)共建共享資源，與企業(yè)共建校外合作基地、校內(nèi)實訓(xùn)基地、產(chǎn)業(yè)學(xué)院等多種形式的實踐教學(xué)基地，強(qiáng)化教學(xué)過程的開放性、實踐性和職業(yè)性。學(xué)校通過提供場地和管理，企業(yè)提供技術(shù)和設(shè)備，校企聯(lián)合組織企業(yè)員工、學(xué)生培訓(xùn)及實訓(xùn)，為實訓(xùn)基地創(chuàng)建真實的崗位訓(xùn)練和職場氛圍。

校企合作企業(yè)和學(xué)校師資互通，實現(xiàn)學(xué)校老師到企業(yè)上課，企業(yè)兼職教師進(jìn)學(xué)院課堂的雙交流制度，使得企業(yè)教師和學(xué)校老師實現(xiàn)理論知識和實踐操作技能的互補(bǔ)，雙方還共同開發(fā)微課等信息化課程，共建連鎖經(jīng)營管理教學(xué)資源庫，合作開展應(yīng)用性研究，實現(xiàn)校企無縫對接。

（五）提升教師服務(wù)能力，拓展社會服務(wù)范圍。高職院校專業(yè)教師在服務(wù)行業(yè)能力方面，應(yīng)不滿足于學(xué)校人才培養(yǎng)和技術(shù)開發(fā)，而要拓展社會服務(wù)范圍，讓自己深入企業(yè)調(diào)研，為企業(yè)員工授課，為企業(yè)提供咨詢，從而進(jìn)一步提升自己的教育教學(xué)能力。

隨著終身教育理念的深入，學(xué)校的學(xué)歷教育和企業(yè)的在崗培訓(xùn)已經(jīng)密不可分，形成互補(bǔ)的狀態(tài)，企業(yè)的在崗培訓(xùn)已經(jīng)成為滿足企業(yè)員工個人未來發(fā)展需求的一種重要手段。連鎖經(jīng)營管理行業(yè)就業(yè)門檻較低，隨著新零售、新技術(shù)、新概念的出現(xiàn)，很多員工有培訓(xùn)需求，所以專業(yè)在完成基本的學(xué)校課堂教學(xué)基礎(chǔ)上，要重視對在崗和下崗人員及部分剩余勞動力的培訓(xùn)，提升其知識與技能水平，滿足不同人員對技術(shù)技能培訓(xùn)的需求。

第7篇：人工智能賦能教育概念范文

關(guān)鍵詞：遺傳算法；Web使用挖掘；關(guān)聯(lián)規(guī)則

中圖分類號：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2007)18-31628-03

Research on Web Usage Mining Based on Genetic Algorithm

GAO Huai-jin,LI Guo-hui

(School of Mathematics and Information Science,Weifang University,Shandong 261061,China)

Abstract:This paper gives a mining model of association rules based on genetic algorithm in order to mining the information of web usage log, and also quantify relevant information character by an example, code using an array of real numbers, structure a fitness function. Finallycan mining user rules that hide in the user registration information. It provide accurate and viable association rules for personalized service systems, forecast and analyse the user's behavior.

Key words: GA(genetic algorithm);web usage mining;association rules

1 引言

Web挖掘的目的就是要從大量的Web網(wǎng)站上的信息中提取對用戶有用的信息與知識。為了達(dá)到這一目的，可以把Web挖掘看成是搜索問題，將整個Web信息數(shù)據(jù)庫看作一個大搜索空間，而把挖掘算法看成一種搜索策略。顯然，當(dāng)Web信息數(shù)據(jù)庫容量極其巨大時，進(jìn)行窮舉搜索是不可行的，必須采取一種有效的搜索策略。應(yīng)用遺傳算法在Web數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行搜索，對隨機(jī)產(chǎn)生的一組規(guī)則進(jìn)行進(jìn)化，直到該Web信息數(shù)據(jù)庫能夠被該組規(guī)則覆蓋，從而挖掘出隱含在Web數(shù)據(jù)庫中的規(guī)則，找到用戶所需要的信息與知識，為用戶提供個性化服務(wù)。

2 Web使用挖掘

Web挖掘是數(shù)據(jù)挖掘在Web上的應(yīng)用，可以分為Web內(nèi)容挖掘、Web結(jié)構(gòu)挖掘和Web使用挖掘[1][2]。其中Web使用挖掘的主要目的在于分析用戶的行為模式（或稱訪問習(xí)慣），發(fā)現(xiàn)用戶訪問Web頁面的模式規(guī)律，為智能Web服務(wù)提供知識依據(jù)，因此需要分析描述Web用戶訪問行為特征的關(guān)聯(lián)規(guī)則。關(guān)聯(lián)規(guī)則是描述Web用戶行為特征的重要依據(jù)，是用戶行為特征的知識表示，Web關(guān)聯(lián)規(guī)則是通過分析用戶訪問的Web頁面(URL)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系得來的，具體應(yīng)用在Web使用挖掘中有其特殊的表現(xiàn)形式，事實上，Web關(guān)聯(lián)規(guī)則(Web Association Rules，下簡稱WAR)是一種知識的表現(xiàn)形式。與一階邏輯的產(chǎn)生式大體相同，而WAR是考察用戶的客觀訪問規(guī)律所獲取的知識，用戶對Web站點的訪問過程是與URL訪問序列、訪問時間有關(guān)系，如果在挖掘WAR時忽略這種關(guān)系，那么挖掘出的關(guān)聯(lián)規(guī)則就僅僅是URL之間的一種關(guān)聯(lián)關(guān)系，而割裂用戶的實際訪問規(guī)律，因此，將通常意義上的關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘與序列模式挖掘相結(jié)合，考察關(guān)聯(lián)規(guī)則的條件與結(jié)論及其內(nèi)部項的時序關(guān)系，挖掘有效的WAR，將為基于Web使用挖掘的個性化服務(wù)系統(tǒng)提供準(zhǔn)確、可行的關(guān)聯(lián)規(guī)則。

3 基于遺傳算法的Web使用挖掘模型

Web使用挖掘中的信息除了服務(wù)器的日志記錄外，還包括服務(wù)器日志、瀏覽器端日志、注冊信息、用戶會話信息、交易信息、Cookie中的信息、用戶查詢、鼠標(biāo)點擊流等一切用戶與站點之間可能的交互記錄?？梢奧eb使用挖掘的數(shù)據(jù)量是非常巨大的，而且數(shù)據(jù)類型也相當(dāng)豐富。通過處理服務(wù)器日志文件等這些數(shù)據(jù)，結(jié)合站點的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)信息，可以發(fā)現(xiàn)用戶的瀏覽模式，如用戶聚類、關(guān)聯(lián)規(guī)則、序列模式等，理解用戶的行為，進(jìn)而實現(xiàn)預(yù)測用戶的行為，為用戶提供個性化服務(wù)。從而提出了一種基于遺傳算法的關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘模型，如圖1所示：

圖1 基于遺傳算法的關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘模型

該模型的工作過程如下：

根據(jù)用戶的問題信息將其通過預(yù)處理器被編碼成有限長的消息并為每個屬性(字段)創(chuàng)建映射表，然后依據(jù)屬性(字段)由SQL查詢器在Web信息數(shù)據(jù)庫中查詢生成臨時消息表，再依據(jù)屬性映射表將臨時消息表離散化處理之后生成消息表：由遺傳算法求出滿足條件的種群，最后將種群中適應(yīng)度較高的個體作為解輸出到優(yōu)化器，然后由優(yōu)化器對規(guī)則進(jìn)行提取生成關(guān)聯(lián)規(guī)則返回給用戶。

4 實例分析

根據(jù)某網(wǎng)站的用戶注冊登記信息，由此建立了一個用戶信息數(shù)據(jù)庫。用戶基本信息表的屬性(字段)如表1所示。通過收集這些信息并運用遺傳算法方法對其進(jìn)行分析和關(guān)聯(lián)規(guī)則的挖掘，從而實現(xiàn)了遺傳算法在Web使用挖掘上的應(yīng)用。具體求解步驟如下：

表1 用戶基本信息表

4.1量化

為了能夠?qū)τ脩粜畔⑦M(jìn)行編碼，必須先根據(jù)用戶信息特征進(jìn)行量化[3]。

定義1 量化(Measurement)：就是對數(shù)據(jù)庫中的屬性值按照一定的方法分類，并賦給一個正整數(shù)表示的方法。

定義2 成熟度(Mature)：是量化值的線性函數(shù)。量化值越小，成熟度越小，反之，則越大。主要來衡量某個個體對網(wǎng)絡(luò)的依賴程度。

根據(jù)量化定義，先對用戶基本信息表中的各個字段進(jìn)行量化再進(jìn)行編碼。

(1)Province的量化

用戶所處的地域是Web中關(guān)心的一個重要的參數(shù)。其部分省份量化表如表2所示。量化原則是先根據(jù)地域分組，同一組的具有相同的量化值。北京、上海等直轄市化為一組，具有最高的量化值5；東部省份城市化為一組，其量化值為4；中部省份城市為一組，其量化值為3；西部省份城市為一組，其量化值為2；偏遠(yuǎn)省份城市的量化值為1，各組的量化值依次降低。根據(jù)成熟度的定義可知中西部省份相對于東部省份以及直轄市而言，其對網(wǎng)絡(luò)的依賴程度還不是很高。其余字段都遵循同樣的量化原則。后面挖掘出的關(guān)聯(lián)規(guī)則，其解釋可能不止一種。例如：表2中，北京、天津、上海等具有相同的量化值5，在挖掘出的關(guān)聯(lián)規(guī)則中只能解釋為直轄市而無法指出具體的地方。

表2Province的量化

(2)Action的編碼

用戶在填寫上網(wǎng)活動時，允許同時選擇多個，同時查詢中要采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫，因此首先就要滿足1NF（第一范式）[4]，不能有子表，對用戶的選擇必須進(jìn)行處理，否則是無法存儲到數(shù)據(jù)庫中的。Action的編碼值與成熟度無關(guān)，Action的編碼值與別的量化值有完全不同的意義，因此，在適應(yīng)度函數(shù)構(gòu)造中是不包含此項的。所采用的方法是：表3中，舉出8項用戶上網(wǎng)最有可能進(jìn)行的活動，然后編號，每項活動，用戶選擇就賦值為1；否則為0。這樣就會得到一個8位的二進(jìn)制的序列，然后轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制存儲。最后提出規(guī)則以后，再對其解碼即可知道所代表的意義。例如：編碼為00110001，十進(jìn)制數(shù)是49。說明該用戶平時上網(wǎng)的主要活動是在線游戲、體育和聊天。若用戶上網(wǎng)活動的選擇項不止8項，則相應(yīng)調(diào)整二進(jìn)制位數(shù)。

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表3 Action的編碼表

4.2編碼

在遺傳算法中如何描述問題的可行解，即把一個問題的可行解從其解空間轉(zhuǎn)換到遺傳算法所能處理的搜索空間的轉(zhuǎn)換方法就稱為編碼。由于遺傳算法應(yīng)用的廣泛性，迄今為止人們已經(jīng)提出了許多種不同的編碼方法，總的來說，可以分為三大類：二進(jìn)制編碼方法、符號編碼方法、浮點數(shù)編碼方法[6]。二進(jìn)制編碼方法是遺傳算法中最主要的一種編碼方法，它的優(yōu)點是：容易產(chǎn)生和操作、理論上容易處理、幾乎任何問題都可以用二進(jìn)制編碼，但是二進(jìn)制編碼也存在一些缺點：首先是表示精度與算法效率之間的矛盾；其次，某些問題中要將屬性值先轉(zhuǎn)化為實數(shù)值然后再將實數(shù)值轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制編碼，這樣在遺傳算法的操作過程中，需要不斷地對碼串進(jìn)行譯碼，增加了算法的計算量，降低了算法的效率。所以本實例中不采用二進(jìn)制編碼，而是直接采用實數(shù)數(shù)組的方法進(jìn)行編碼。

實數(shù)數(shù)組中元素的個數(shù)與事務(wù)數(shù)據(jù)庫中的字段個數(shù)相對應(yīng)，元素值代表了元素的屬性值，如表4所示的事務(wù)數(shù)據(jù)庫。

表4 事務(wù)數(shù)據(jù)庫的字段

用一個長度為N的數(shù)組來表示表2所表示的事務(wù)數(shù)據(jù)庫的個體編碼，A[1]表示字段1，A[2]表示字段2，…，A[R]表示字段R。例如：用數(shù)值i(i∈N)表示屬性值i，就可以用數(shù)組A[R]的元素值來表示相對應(yīng)的字段的屬性值。另外用值0表示此屬性與其它的屬性無關(guān)聯(lián)。由此，表4所示的數(shù)據(jù)庫的編碼結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 編碼數(shù)組結(jié)構(gòu)

采用實數(shù)數(shù)組的編碼方法，這種編碼方法具有精度高、便于空間搜索的優(yōu)點，實現(xiàn)起來也比較簡便。在利用實數(shù)數(shù)組的方法進(jìn)行編碼過程中，實數(shù)數(shù)組的元素個數(shù)與事務(wù)數(shù)據(jù)庫中的字段的個數(shù)相對應(yīng)，實數(shù)數(shù)組的元素值則代表了字段的屬性值。其實進(jìn)行了這樣的編碼后交叉、變異等的操作就變成了對數(shù)組的操作。

根據(jù)以上對各個字段的量化，結(jié)合上面所述的實數(shù)數(shù)組的編碼方法，可得到用戶基本信息表的量化和編碼結(jié)果。經(jīng)過量化和編碼后的用戶基本信息表如表5所示：

表5 量化和編碼后用戶基本信息表

4.3 適應(yīng)度函數(shù)的構(gòu)造

適應(yīng)度函數(shù)是遺傳算法與應(yīng)用問題的唯一接口，是種群中個體優(yōu)劣的一種量化反映，它的構(gòu)造直接影響問題求解的效率。為了構(gòu)造適應(yīng)度函數(shù)，再引入關(guān)聯(lián)規(guī)則及支持度、可信度等的概念[5]：

定義3關(guān)聯(lián)規(guī)則也稱之為關(guān)聯(lián)模式，是形如x?圯y的規(guī)則，其中x，y是關(guān)于數(shù)據(jù)庫中屬性取值的斷言：由于某些事務(wù)的發(fā)生引起另外一些事件的發(fā)生。

定義4設(shè)T是事務(wù)數(shù)據(jù)，即T={t1,t2,...tn}，其中ti(1?燮i?燮m) 是每個事務(wù)的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)稱為數(shù)據(jù)項。I是T中所有數(shù)據(jù)項（物品）的集合即I={i1,i2,...in} ，ij是T中的一個數(shù)據(jù)項。每個事務(wù)中含有I的一個子集。關(guān)聯(lián)規(guī)則是一種蘊含關(guān)系：x?圯y，其中，x∈I,y∈I且x∩y=? 。

定義5支持度（support）表示x?圯y在T事務(wù)數(shù)據(jù)庫中出現(xiàn)的普遍程度，稱規(guī)則x?圯y在事務(wù)數(shù)據(jù)庫T中具有大小為s%的支持度。

定義6可信度(confidence)說明x?圯y成立的必然性，稱規(guī)則x?圯y在事務(wù)數(shù)據(jù)庫T中具有大小為c%的可信度。

支持度是對關(guān)聯(lián)規(guī)則重要性的衡量。支持度說明了這條規(guī)則在所有的事物中有多大的代表性，顯然，支持度越大，關(guān)聯(lián)規(guī)則越重要。有些關(guān)聯(lián)規(guī)則的可信度雖然很高，但是支持度卻很低，說明該規(guī)則使用的機(jī)會很少，因此也并不重要。鑒于關(guān)聯(lián)規(guī)則的如此特性，考慮用關(guān)聯(lián)規(guī)則的支持度來定義它的適應(yīng)度函數(shù)?？梢赃@樣來篩選規(guī)則，先用支持度來篩選規(guī)則，然后在滿足最小支持度的規(guī)則中確定它的關(guān)聯(lián)程度和關(guān)聯(lián)性。因此規(guī)則的適應(yīng)度可以簡便的作如下定義：

fitness(Ri)=S'/S=P 當(dāng)S'>Sq 當(dāng)S'

式中S'為經(jīng)過遺傳操作所形成的一條新規(guī)則的支持度，s為用戶給定的支持度的閾值。當(dāng)R'為符合要求的規(guī)則時，它的適應(yīng)度函數(shù)值應(yīng)大于1，否則適應(yīng)度函數(shù)值將小于1，這條規(guī)則在下一代遺傳中就會被淘汰。

在遺傳算法進(jìn)行搜索時只以適應(yīng)度函數(shù)為依據(jù)，利用種群中每個個體的適應(yīng)度值來進(jìn)行搜索。一般而言，適應(yīng)度函數(shù)是直接由目標(biāo)函數(shù)變換而成的，有時也要根據(jù)問題的要求，對目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行一定的適應(yīng)度尺度變換(Fittness Scaling)。

在實例中，采用的方法是把實數(shù)數(shù)組元素值線性相加。根據(jù)前面知道，A[i]值越大，說明擁有該屬性的個體對網(wǎng)絡(luò)的依賴程度越大；反之，則越小。所以，適應(yīng)度函數(shù)為：

根據(jù)適應(yīng)度大小將整個群體分成n個子種群，fi(x)表示第i組的適應(yīng)度函數(shù)，每一組的規(guī)則數(shù)目是M/n(M為初始群體的個數(shù))。fi(1)適應(yīng)度最小，fi(2) 次之，然后依次增加。

4.5實例運行參數(shù)和結(jié)論

實例運行中對遺傳算法需要設(shè)定的初始參數(shù)主要有：

(1)個體編碼的長度L=8。編碼的長度與所用的編碼的方法有關(guān)。當(dāng)用二進(jìn)制編碼來表示個體時，編碼串長度與L的選取和問題所要求的求解的精度有關(guān)；使用浮點數(shù)編碼來表示個體時，編碼串長度L與決策變量的個數(shù)N相等。在本文中，編碼的長度等于數(shù)據(jù)庫中我們希望相關(guān)的字段的個數(shù)。

(2)初始群體的大小M=200。群體的大小M表示群體中所含個體的數(shù)量。當(dāng)M取值較小時，可提高遺傳算法的運算速度，但卻降低了群體的多樣性，有可能引起遺傳算法的早熟現(xiàn)象；而當(dāng)M的取值較大時，又會使得遺傳算法的運行效率降低。所以要綜合這兩個方面的因素來考慮。

(3)變異概率Pm=1%。變異決定了物種的多樣性。但若變異概率取值過大的話，雖然能夠產(chǎn)生出較多的新個體，但又可能破壞掉很多較好的模式，使得遺傳算法的性能近似于隨機(jī)搜索算法的性能，因此，在本文中，選擇的變異概率為1%。

(4)終止代數(shù)T=10。終止代數(shù)是表示遺傳算法運行結(jié)束條件的一個參數(shù)，它表示遺傳算法運行到指定的進(jìn)化代數(shù)之后就停止運行，并將當(dāng)前群體中的最佳個體作為最優(yōu)解輸出。在本文中，我們要求的是滿足用戶給定閾值的規(guī)則，因此最后輸出的解不是一個最優(yōu)解，而是一個符合要求的規(guī)則的集合。在本例中的終止代數(shù)是：經(jīng)過兩代運算后，沒有小于用戶給定閾值的規(guī)則。

(5)初始群體分的子群數(shù)n=3。

根據(jù)以上算法，可在表5中發(fā)現(xiàn)部分關(guān)聯(lián)規(guī)則如下，從而得出用戶想要的結(jié)論。

①：T(10%support，90%confidence)

說明：T(這只是一種合理的解釋)，由此可以看出在一些家庭條件較好的女中學(xué)生經(jīng)常長時間上網(wǎng)聊天、玩在線游戲、收發(fā)郵件。

②：T(32%support，78%confidence)

說明：T

5 小結(jié)

與Web使用挖掘中的其它算法比較，遺傳算法具有很好的全局搜索能力，將其用于Web使用挖掘時它能較好的處理數(shù)據(jù)庫中不同屬性之間的相互關(guān)系。在Web使用挖掘中引入遺傳算法，其優(yōu)勢在于不僅有傳統(tǒng)方法挖掘的準(zhǔn)確性，又有進(jìn)化計算所具有的智能預(yù)見性、適應(yīng)性，不僅能從現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中準(zhǔn)確得出所蘊涵的關(guān)聯(lián)規(guī)則，更以預(yù)知的方式挖掘出未來將產(chǎn)生的關(guān)聯(lián)規(guī)則，并且，應(yīng)用這些關(guān)聯(lián)規(guī)則可以為基于數(shù)據(jù)挖掘的智能Web系統(tǒng)提供更進(jìn)一步的知識支持。

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第8篇：人工智能賦能教育概念范文

關(guān)鍵詞：高校教師；跨學(xué)科；交往；學(xué)術(shù)創(chuàng)新

中圖分類號：G645.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-0059（2013）01-0034-06

馬克思?韋伯在其著名的“以學(xué)術(shù)為志業(yè)”的演講中提到，以學(xué)術(shù)為志業(yè)的人應(yīng)全身心地投入到所在學(xué)科的研究中，需要有從事研究的“熱情”，有了“熱情”才能激發(fā)出靈感，有了靈感才有學(xué)術(shù)上的創(chuàng)新。靈感也離不開智力上艱苦地思考。本研究認(rèn)為，學(xué)術(shù)人從事學(xué)術(shù)研究的“熱情”與“靈感”也源于學(xué)術(shù)人之間的學(xué)術(shù)交往，尤其是跨學(xué)科交往。此處的“跨學(xué)科交往”特指學(xué)術(shù)人基于共同的興趣、愛好或利益跨越學(xué)科邊界、專攻領(lǐng)域等進(jìn)行的一種私人間的跨學(xué)科合作、交流行為及他們之間建立的聯(lián)系。相關(guān)研究證明，高校教師跨學(xué)科交往在其學(xué)術(shù)創(chuàng)新中發(fā)揮著重要作用。那么，高校教師跨學(xué)科交往在其學(xué)術(shù)創(chuàng)新中到底是如何發(fā)揮作用的？如何促進(jìn)高校教師進(jìn)行跨學(xué)科交往？

高校教師跨學(xué)科交往常常發(fā)生在非正式學(xué)術(shù)場合，與教師在學(xué)術(shù)職業(yè)發(fā)展中建立的各種學(xué)術(shù)關(guān)系密切相關(guān)，具有很大的私密性?；谘芯繉ο蟮拇朔N特殊性，以學(xué)術(shù)人的自傳、口述史、著作的序言及后記、學(xué)科發(fā)展史等作為研究資料，在考慮到歷史資料的獲取性及學(xué)術(shù)人學(xué)科分布的情況下，查找及篩選出如下案例：科學(xué)社會學(xué)創(chuàng)始人默頓（Robert King Merton）、科學(xué)哲學(xué)著名學(xué)者庫恩（Thomas Samuel Kuhn）、政治哲學(xué)家沃格林（Erich Voeglin）、經(jīng)濟(jì)學(xué)家兼人工智能專家西蒙（Herbert Alexander Simon）、數(shù)學(xué)家及控制論創(chuàng)始人維納（Norbert Wiener）、生物學(xué)家梅達(dá)沃（PeterBrian Medawar）。本研究主要通過案例分析解決提出的問題。

一、核心概念界定：學(xué)術(shù)創(chuàng)新

案例中的學(xué)術(shù)人都在自己的研究領(lǐng)域取得了卓越的學(xué)術(shù)成就。本研究認(rèn)為，他們?nèi)〉玫膶W(xué)術(shù)成就是學(xué)術(shù)創(chuàng)新的表現(xiàn)。學(xué)術(shù)創(chuàng)新一方面表現(xiàn)為開辟新的學(xué)科或新的研究領(lǐng)域。例如，默頓創(chuàng)立了科學(xué)社會學(xué)。20世紀(jì)40-60年代，美國的社會學(xué)界對科學(xué)的社會學(xué)方面只有極少的關(guān)注，還沒有形成研究的熱潮。默頓憑敏銳的學(xué)術(shù)直覺確立了一系列研究問題并把它們作為科學(xué)社會學(xué)研究的問題群，借鑒其他研究領(lǐng)域的方法并將其發(fā)展成科學(xué)社會學(xué)學(xué)科專有的研究方法。通過以上努力，默頓為科學(xué)社會學(xué)的研究確立了一定的研究“范式”。西蒙在學(xué)術(shù)職業(yè)生涯的開始階段，以經(jīng)濟(jì)學(xué)家的身份研究管理行為中的決策問題。隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，西蒙用計算機(jī)模擬人的決策過程，開辟了認(rèn)知心理學(xué)和人工智能學(xué)科的新領(lǐng)域。維納把數(shù)學(xué)與物理學(xué)結(jié)合起來，創(chuàng)立了控制論。另一方面，學(xué)術(shù)創(chuàng)新表現(xiàn)為在某研究領(lǐng)域取得突破性的成果。例如，庫恩寫成《科學(xué)革命的結(jié)構(gòu)》一書，其“范式”理論在科學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域獨樹一幟；梅達(dá)沃發(fā)現(xiàn)生理組織免疫性，取得生理學(xué)領(lǐng)域中的突破。

總之，學(xué)術(shù)創(chuàng)新意味著學(xué)術(shù)人在同時代的學(xué)術(shù)知識基礎(chǔ)上，在有限的學(xué)術(shù)空間中開辟了新的學(xué)術(shù)空間，從而為新知識的探求和獲得打開了一扇窗口，奠定了新知識合法性的基礎(chǔ)。

二、非正式跨學(xué)科組織：強(qiáng)關(guān)系中的跨學(xué)科交往

學(xué)術(shù)人因共同的興趣、愛好等常常聚在一起，久而久之便形成了非正式的組織。學(xué)術(shù)人的學(xué)科背景及研究專長多種多樣且各不相同，因此，這些非正式組織往往具有明顯的跨學(xué)科性質(zhì)。那么，是什么因素促使學(xué)術(shù)人組建非正式跨學(xué)科組織的？跨學(xué)科交流最主要的障礙是學(xué)科知識、價值觀及學(xué)科利益，學(xué)術(shù)人在非正式跨學(xué)科組織中是如何克服學(xué)科文化帶來的障礙的？非正式跨學(xué)科組織在學(xué)術(shù)人學(xué)術(shù)創(chuàng)新中是如何發(fā)揮作用的？

20世紀(jì)30年代，巴伯、科恩（I.Bernard Cohen）和默頓組成了三個人的跨學(xué)科小組。巴伯和默頓當(dāng)時所學(xué)專業(yè)是社會學(xué)，科恩所學(xué)專業(yè)是科學(xué)史，他們?nèi)硕紝ι鐣W(xué)與科學(xué)史之間的聯(lián)系感興趣，在思索二者的聯(lián)系上他們相互影響。與此同時，三人小組還得到了化學(xué)家及科學(xué)史創(chuàng)始人喬治?薩頓，生物化學(xué)家、科學(xué)史學(xué)家和帕累托派生物學(xué)家亨德森（L.J.Henderson），前化學(xué)家、自學(xué)成才的科學(xué)史學(xué)家、哈佛大學(xué)校長詹姆斯?布萊恩特?科南特（James Bryant Conant）三位具有跨學(xué)科背景的著名教師的影響，三位老師經(jīng)常參與及關(guān)注三人跨學(xué)科小組的討論。40年代，巴伯又和庫恩、庫恩的好朋友吉利斯皮、杜普里組成四人跨學(xué)科小組。在40年代末，他們都在哈佛大學(xué)讀研究生。在第二次世界大戰(zhàn)期間，他們都在某個軍隊或政府部門服務(wù)。完成了一定量的服務(wù)后，1949年，巴伯獲得了社會學(xué)博士學(xué)位，吉利斯皮獲得了史學(xué)博士學(xué)位，庫恩獲得了物理學(xué)博士學(xué)位，三年后杜普里也獲得了史學(xué)博士學(xué)位。在哈佛的那些日子里，雖然他們在不同的系，但這種差別并沒有妨礙他們彼此相識，并培養(yǎng)他們對科學(xué)史和科學(xué)社會學(xué)的共同興趣。巴伯是聯(lián)結(jié)30年代三人跨學(xué)科小組和40年代四人跨學(xué)科小組的紐帶。通過人際關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，庫恩和默頓也互相熟悉?？茖W(xué)社會學(xué)、科學(xué)史和科學(xué)哲學(xué)彼此交叉，思想通過社會網(wǎng)絡(luò)從相關(guān)的探索領(lǐng)域流入和流出。

從以上案例可以看出，默頓和庫恩參與的跨學(xué)科小組的成員雖然具有不同的學(xué)科背景及學(xué)科專長，如社會學(xué)、科學(xué)史、歷史學(xué)、物理學(xué)等，但他們有共同的學(xué)術(shù)興趣，即探索社會學(xué)與科學(xué)史相關(guān)的問題。對四人跨學(xué)科小組來說，他們年齡相近（這意味著他們都受到同時代社會文化價值觀的影響），都在哈佛大學(xué)求學(xué)并且二戰(zhàn)期間都曾參軍。共同的學(xué)術(shù)興趣及共同的成長經(jīng)歷無形中促使他們走在一起并形成密切的關(guān)系。“相似孕育聯(lián)系”是同質(zhì)性原理最基本的含義。在個人人際關(guān)系網(wǎng)絡(luò)中，人們與他們相識的人在年齡、性別、種族、教育、行為特點、個人內(nèi)在性格等方面存在很大的一致性。同質(zhì)性在人們信息的接收、態(tài)度的形成及互動中發(fā)揮著重要作用，通過這種方式，同質(zhì)性框定了人們的社會世界。根據(jù)同質(zhì)性原理，有共同特點的人們經(jīng)常進(jìn)行社會互動。當(dāng)人們互相信任和認(rèn)可時，他們更有可能進(jìn)行支持性的互動。人類信息溝通的一個基本原理也認(rèn)為，溝通的個體之間相似程度越高，越容易進(jìn)行溝通。雖然大量研究認(rèn)為，學(xué)科文化（知識、價值觀、利益等）是跨學(xué)科交往中最主要的、難以克服的障礙。從此案例中我們可以看出，跨學(xué)科小組成員間各方面高度的同質(zhì)性使他們在學(xué)術(shù)交流上較容易克服學(xué)科文化帶來的障礙。同質(zhì)性使他們相互信任、理解與支持，即使學(xué)術(shù)觀點有所不同，也不會影響彼此間的關(guān)系。學(xué)術(shù)人私人密切關(guān)系的建立與學(xué)術(shù)交流二者相互促進(jìn)、相得益彰。西蒙的經(jīng)歷也證明了這一點：西蒙在伊利諾伊理工學(xué)院工作期間，參加了考爾斯委員會每周關(guān)于經(jīng)濟(jì)學(xué)的討論班。西蒙回憶說：“這個名單（指參與討論班的人員）中包括不少于9位未來的諾貝爾獎得主。討論的智力水平也給人以深刻印象，而給人印象最深的是，所有的人在最尖銳的意見分歧中仍不失為最親密的朋友。我從我與考爾斯委員會進(jìn)行合作研究中得到的最有價值的禮物是結(jié)交了一批終身的朋友?！?/p>

長時間的合作與交流使相互交往的學(xué)術(shù)人甚至發(fā)展出一種非常默契、微妙的交流方式，這種交流方式在他們的學(xué)術(shù)發(fā)展中起了富有創(chuàng)造性的共鳴作用。庫恩回憶他的一個同事時說，“卡維爾是一個主要研究倫理學(xué)和美學(xué)的哲學(xué)家，他得出的結(jié)論同我的十分一致，一直是一個激勵和鼓舞我的源泉。而且，他還是唯一的一個可以同我只用一言半語探索思想。這種交流方式表明，他的理解力足以為我指出怎樣通過或繞過我在準(zhǔn)備第一個手稿時所遇到的主要障礙。”㈣西蒙和阿倫的合作中，他們同意每個周六見面，在廣泛的話題中“漫游”――尤其談得多的是“問題解決”和阿倫正在設(shè)計的“下棋語言”。阿倫往往會從語言和計算機(jī)這一頭出發(fā)提供想法，而西蒙則從人類解題和啟發(fā)式方面所了解的東西出發(fā)。這是一種角色專門化，是由各人的條件所決定的，他們倆適度地堅持了好多年?！霸谡麄€時期我們處于最密切的交流之中，并且通過長期聯(lián)系，發(fā)展了不同尋常的交流能力。我們甚至能交流我們的微妙的思想?！?/p>

學(xué)術(shù)人聚在一起，最重要的活動是學(xué)術(shù)互動。柯林斯互動儀式理論為我們理解與分析學(xué)術(shù)互動提供了一個有用的視角。簡要地說，互動儀式是指，在具體情境下，聚集的人群在象征性的神圣客體的影響下，經(jīng)過互動激發(fā)出一定的情感能量，從而促使人們相互認(rèn)同和團(tuán)結(jié)在一起。對學(xué)術(shù)共同體來說，“真理”是神圣客體，因為它體現(xiàn)了學(xué)術(shù)共同體中最高的認(rèn)知范疇和道德范疇，是最高價值場所。學(xué)術(shù)人因探討思想、真理而走在一起，進(jìn)行討論、演講、辯駁，并對證據(jù)不斷地進(jìn)行考察與說明，等等。在互動中，學(xué)術(shù)人通過他們的思考來確定觀念的有效性。在具體的演講或爭論中，某個主導(dǎo)個體就其關(guān)注的論題發(fā)表所堅持的觀點，提出一套統(tǒng)一的話語，由此把大家關(guān)注的焦點提到神圣客體的位置。然而，因為學(xué)術(shù)人總是持有不同的觀點，很難達(dá)成一致，因此，對學(xué)術(shù)人來說，互動過程的重要性大于對神圣客體――“真理”的認(rèn)同。學(xué)術(shù)互動的目的在于揭示一種世界觀，一種將理解本身視作目的的訴求。因此，學(xué)術(shù)互動的核心不在于特定的論述或信念，而在于活動本身?！昂诵脑谟谔厥獾难哉f行動：超越情境的對話的進(jìn)行，連接過去和未來的文本。正是對這一共同活動的深層意識，把知識分子結(jié)合為一個儀式共同體?！痹趯W(xué)術(shù)互動中，不同的思想觀念在學(xué)術(shù)人之間流進(jìn)流出。在互動中，因?qū)W術(shù)人受關(guān)注程度及參與互動程度不同，學(xué)術(shù)人的情感（如自信、熱情、良好的自我感覺等）常常時而高漲、時而低落?；拥某蓡T們對各種觀點的感受與互動中激發(fā)的情感能量產(chǎn)生摩擦，常常激發(fā)出學(xué)術(shù)人創(chuàng)造性的神圣火花。對知識分子來說，產(chǎn)生的不僅僅是思想觀點，而是能感受到成功的思想觀點。從案例中我們難以看出三人跨學(xué)科小組和四人跨學(xué)科小組成員們是如何互動的。我們只能通過歷史的想象還原他們當(dāng)時熱烈討論的情景。我們還能想象出各位教師的參與和關(guān)注也激勵了他們學(xué)術(shù)探究的熱情。德國大學(xué)研討班的授課方式非常注重學(xué)術(shù)互動，從沃格林的回憶與感受中我們可以窺見學(xué)術(shù)互動的重要作用：“這些小組取決于討論班的建制、個人友誼，以及這些人與其他人之間的關(guān)系，最終結(jié)晶出一種所謂的Geistkreis（精神或知識圈子）建制。一群年輕人每月有規(guī)律地見面，其中有一個人會就他選擇的主題做個演講……這是個有教養(yǎng)的團(tuán)體。此群體的一個重要特征是，我們都是因為在追求這門或那門科學(xué)上的知識興趣而走到一起，且同時有相當(dāng)數(shù)量的成員不單單屬于大學(xué)，而且還從事種種商業(yè)活動?！?/p>

非正式跨學(xué)科組織在學(xué)術(shù)人的學(xué)術(shù)創(chuàng)新中是否一定發(fā)揮著積極、正面的影響？這或許取決于學(xué)術(shù)人自己對學(xué)術(shù)領(lǐng)域的把握。梅達(dá)沃經(jīng)常參加一個叫“理論生物學(xué)俱樂部”的團(tuán)體的活動，其成員包括米德爾塞克醫(yī)學(xué)院生物學(xué)教授伍杰及他的一位年輕同事佛洛伊德（W.Floyd）、植物學(xué)家威瑟斯（R.Withers）、劍橋胚胎學(xué)家李約瑟、生物學(xué)界著名科學(xué)家沃丁頓（C.H.Waddington）及哲學(xué)家波普爾。在俱樂部中，梅達(dá)沃與沃丁頓相互認(rèn)識并相互熟悉。在學(xué)術(shù)生涯早期階段，梅達(dá)沃在沃丁頓的影響下，研究毫無進(jìn)展。梅達(dá)沃認(rèn)為，造成這種結(jié)果的原因之一是受到沃丁頓的錯誤引導(dǎo)，并認(rèn)為沃丁頓只是位嘩眾取寵的科學(xué)家。從梅達(dá)沃的學(xué)術(shù)經(jīng)歷中，可以找到另一種猜測性的解釋：梅達(dá)沃大學(xué)期間學(xué)習(xí)的是動物學(xué)，畢業(yè)后從事的是胚胎學(xué)與組織移植方面的研究，與動物學(xué)幾乎不相關(guān)。由此看出，對研究領(lǐng)域涉獵不深也是梅達(dá)沃做出錯誤學(xué)術(shù)判斷的一個重要原因。

三、與陌生人的相遇：弱關(guān)系中的跨學(xué)科交往

除了以強(qiáng)關(guān)系形式在非正式跨學(xué)科組織中的交往外，通過人際交往獲得學(xué)術(shù)靈感的另一種重要途徑是在不同場合與陌生人的相遇與交流。這種交往的主要特點是，交往的對象之間僅僅相識，相互了解得并不深入，他們的感情基礎(chǔ)很薄弱。這種關(guān)系即格蘭諾維特（Mark S.Granovetter）所說的弱關(guān)系（weak ties）?！叭蹶P(guān)系”指類似認(rèn)識但不熟知的人（acquaitances）之間的關(guān)系，“強(qiáng)關(guān)系”指類似朋友（friends）、親人間的關(guān)系。隨著社會系統(tǒng)的進(jìn)化、勞動分工及專業(yè)化的發(fā)展，多種多樣的專業(yè)化角色間的相互依賴關(guān)系使每個人只能了解其他人人格的一小部分，弱關(guān)系由此而生。弱關(guān)系成為個人融入現(xiàn)代社會的重要因素，而不僅僅代表著疏離。弱關(guān)系發(fā)揮著橋梁作用，它把不同的強(qiáng)關(guān)系聯(lián)系在一起，進(jìn)行著信息的傳遞。嵌入在同一社會圈子里的個體一般與圈子里的其他人關(guān)系更緊密，互惠性和互動性更強(qiáng)，因此，他們有很大的同質(zhì)性。如果個體需要不同的信息，那么他們更可能在不同的、而不是自己的社會圈子中尋找。弱關(guān)系更有助于接觸到異質(zhì)性資源。聯(lián)系不同社會圈子起橋梁作用的人更容易獲得社會資本。相關(guān)研究指出，來自不同學(xué)科的科學(xué)家，他們曾在不同的部門接受訓(xùn)練，有著不同的導(dǎo)師，在不同的期刊上，參加不同的會議。他們間的關(guān)系相當(dāng)于弱關(guān)系。強(qiáng)關(guān)系在人際影響方面有相對優(yōu)勢，弱關(guān)系在信息傳播方面有相對優(yōu)勢。以弱關(guān)系形式在不同場合與陌生學(xué)者的相遇在學(xué)術(shù)人的學(xué)術(shù)創(chuàng)新中如何發(fā)揮作用？

經(jīng)過非常嚴(yán)格的選拔，庫恩人選哈佛大學(xué)研究員協(xié)會（Society of Fellows Harvard University）。哈佛大學(xué)研究員協(xié)會是哈佛榮譽(yù)退休校長勞倫斯?洛威爾（A.Lawrence Lowell）為紀(jì)念他的妻子由個人捐贈成立的。洛威爾堅信，不同學(xué)術(shù)領(lǐng)域?qū)W者之間的非正式討論具有很高的價值。學(xué)會建立的目的是讓處于學(xué)術(shù)職業(yè)早期階段的人們從正式的、傳統(tǒng)的大學(xué)教育的要求中解放出來，給他們一次在大學(xué)任何院系、部門從事研究與學(xué)習(xí)的機(jī)會。研究員協(xié)會會員任期為三年，會員來自著名大學(xué)不同學(xué)科，他們都是學(xué)術(shù)精英。會員人數(shù)控制在30人以內(nèi)，每年入選10人左右。初級研究員和高級研究員每周一晚上進(jìn)行晚宴會餐，初級會員兩周一次午餐聚會，也經(jīng)常有一些訪問學(xué)者加入進(jìn)來。在提到研究員協(xié)會的經(jīng)歷時，庫恩說道：“我的一位同事要我讀一讀感覺心理學(xué)、特別是格式塔心理學(xué)的文章。還有一位介紹我看本杰明?李?沃夫（Beniamin LeeWhorf）是怎樣考慮語言對世界觀的作用。W.V.O.奎因（Quine）則為我解開了區(qū)別分析和綜合的哲學(xué)之謎。這是研究班所容許的自由探索，只有通過這樣的探索我才能看到路德維克?弗萊克（Ludwik Fleck）的幾乎沒有人知道的專題著作《科學(xué)事實的出現(xiàn)和發(fā)展》，此文先于我而提出了我的許多想法。弗萊克的著作同另一位實習(xí)生弗朗西斯?X?薩頓（Francis X.Satton）的評論一起，使我意識到需要把這些想法置于有關(guān)科學(xué)界的社會學(xué)之中?！?/p>

哈佛研究員協(xié)會通過人為的努力把不同學(xué)科的學(xué)者聚攏在一起。不可否認(rèn)，存在有些會員早已相互熟知的情況，但大部分會員也許是僅僅相識，成員間的關(guān)系很大程度上是弱關(guān)系。庫恩說起哈佛研究員協(xié)會對其學(xué)術(shù)發(fā)展的影響時，重點提到獲得了多方面的信息，這也印證了庫恩與其他會員的關(guān)系在很大程度上是弱關(guān)系。哈佛研究員協(xié)會的各種弱關(guān)系為庫恩的學(xué)習(xí)帶來了豐富的資源，在多學(xué)科的小環(huán)境中與社會學(xué)家間的互動增強(qiáng)了庫恩意外發(fā)現(xiàn)的能力?！皼]有那一段自由時期，要轉(zhuǎn)到一個新的領(lǐng)域就困難多了，甚至根本辦不到?！?/p>

弱關(guān)系的形成還與學(xué)術(shù)人的角色、地位密切相關(guān)。學(xué)科帶頭人、實驗室領(lǐng)導(dǎo)等比一般的科研人員有更多的機(jī)會參加各種學(xué)術(shù)會議、合作項目的洽談等，他們更容易獲得多方面的信息并把信息傳達(dá)給科研團(tuán)隊中的其他成員，他們擔(dān)任著“信息守門員”的角色?！坝^念領(lǐng)導(dǎo)者的角色就像一條林蔭大道，新的觀念和事物順著這個大道進(jìn)入到系統(tǒng)，他們因而被認(rèn)為具備導(dǎo)向能力?！泵愤_(dá)沃作為研究小組的導(dǎo)師及負(fù)責(zé)人，他在國際會議上結(jié)成的弱關(guān)系中獲得的有用信息為其研究小組帶來了很大的機(jī)遇：1948年，梅達(dá)沃在斯德哥爾摩參加國際遺傳學(xué)大會期間，愛丁堡農(nóng)業(yè)研究委員會動物育種研究組織的主任唐納德（Hugh DonMd）與他花了很多時間討論如何分辨異卵雙生與同卵雙生牛犢的問題，梅達(dá)沃答應(yīng)幫唐納德解決技術(shù)上的問題。一個無意問的承諾，開辟了梅達(dá)沃科研小組獲得新成果的方向：梅達(dá)沃與其合作者比林漢和布倫特三人在此問題的研究過程中意外地發(fā)現(xiàn)了組織移植中的免疫耐受性，為此他們榮獲了1960年諾貝爾醫(yī)學(xué)生理學(xué)獎。

從心理學(xué)角度看，弱關(guān)系主要是通過影響人的心理認(rèn)知過程這一中間變量對學(xué)術(shù)創(chuàng)新發(fā)揮作用的。心理學(xué)相關(guān)研究表明，個體解決問題的能力與其所具有的相關(guān)知識密切相關(guān)。個體所具有的相關(guān)知識主要包括需要解決的問題、事實、所處環(huán)境、精通的技術(shù)、解決問題的相關(guān)經(jīng)驗，等等。弱關(guān)系為個體提供了異質(zhì)性的、非冗余的信息，這增加了個體的相關(guān)知識儲備，使個體對相關(guān)領(lǐng)域有了更多的了解。個體通過弱關(guān)系認(rèn)識的人往往具有不同的背景及不同的做事方式，這也為個體提供了廣泛的視角。非冗余的信息及多樣的視角為個體提供了各種各樣的問題解決方案，并為個體提供了在不同方案間進(jìn)行細(xì)微比較的可能，從而進(jìn)一步促使個體在認(rèn)知上對事物間的關(guān)系進(jìn)行非同尋常的聯(lián)想，結(jié)果提高了個體創(chuàng)新性地解決問題的能力。此外，在弱關(guān)系中，個體與所交往的人沒有強(qiáng)烈的認(rèn)同感，個體更傾向于在多樣性的聯(lián)系中認(rèn)同自己，這促使個體更自主地進(jìn)行反思與思考。

四、學(xué)術(shù)系統(tǒng)中的認(rèn)可機(jī)制：跨學(xué)科交往機(jī)會的獲得

學(xué)術(shù)人進(jìn)入什么樣的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)，將與哪些教師建立師生關(guān)系，將與哪些人進(jìn)行跨學(xué)科交往，這些人際互動環(huán)境雖然是個人自我選擇的結(jié)果，但在很大程度上卻受到學(xué)術(shù)系統(tǒng)認(rèn)可機(jī)制的影響。學(xué)術(shù)系統(tǒng)主要存在普遍主義和特殊主義兩種取向的認(rèn)可機(jī)制。普遍主義認(rèn)為，學(xué)者個人內(nèi)部特征（如個性、天賦、創(chuàng)造性、努力程度等）的不同導(dǎo)致學(xué)術(shù)產(chǎn)出不同，從而使學(xué)術(shù)人獲得不同程度的認(rèn)可及學(xué)術(shù)系統(tǒng)內(nèi)不同的地位。特殊主義認(rèn)為，學(xué)者在學(xué)術(shù)系統(tǒng)中地位的獲得主要是由于本科及研究生教育背景（畢業(yè)機(jī)構(gòu)的聲譽(yù)或地位）、工作機(jī)構(gòu)聲譽(yù)與環(huán)境、職業(yè)流動、學(xué)科特點、導(dǎo)師關(guān)系等眾多復(fù)雜的外在支持條件和因素。兩種學(xué)術(shù)認(rèn)可取向在現(xiàn)實的學(xué)術(shù)生活中是相互交叉影響的。二者相互交叉影響的最主要原因是組織內(nèi)部環(huán)境，即“精英機(jī)構(gòu)內(nèi)部存在的一種基于對學(xué)術(shù)人的內(nèi)隱資質(zhì)加以篩選（先賦性因素），再給予其能力釋放和發(fā)揮以制度和環(huán)境支持（贊因素）的加速度催化效應(yīng)機(jī)制”㈣?？茖W(xué)界對榮譽(yù)等資源的分配遵循著馬太效應(yīng)或稱為優(yōu)勢積累效應(yīng)，指的是，“非常有名望的科學(xué)家更有可能被認(rèn)定取得了特定的科學(xué)貢獻(xiàn)，并且這種可能性會不斷增加，而對于那些尚未成名的科學(xué)家，這種承認(rèn)就會受到抑制?！遍惉F(xiàn)實學(xué)術(shù)生活中的人際關(guān)系是聯(lián)結(jié)普遍主義和特殊主義的紐帶。人際關(guān)系、學(xué)術(shù)系統(tǒng)認(rèn)可機(jī)制及優(yōu)勢積累效應(yīng)，三者共同影響著高校教師跨學(xué)科交往機(jī)會的獲得及將與誰交往的可能性。

庫恩選擇哈佛大學(xué)且被哈佛錄取已然隱含了庫恩將來有可能與某些領(lǐng)域優(yōu)秀教員相遇的可能性及與同樣基于自我選擇被哈佛錄取的地位相同的同學(xué)相遇的可能性，這些人都可能以不同的方式開拓他的視野。庫恩本科主修物理學(xué)并寫出了優(yōu)秀的畢業(yè)論文，出色的個人角色表現(xiàn)引起了哈佛校長科南特的注意?？颇咸厥堑谝粋€引導(dǎo)庫恩對科學(xué)史產(chǎn)生興趣的老師。1941年，哈佛大學(xué)根據(jù)羅斯福總統(tǒng)的行政命令成立了科學(xué)研究與發(fā)展辦公室，科南特任辦公室副主任，庫恩也進(jìn)入了這個辦公室。戰(zhàn)后，二人又都恢復(fù)了他們在哈佛的生活，科南特是哈佛大學(xué)的校長，庫恩則是物理系的研究生。庫恩個人出色的表現(xiàn)及與科南特的關(guān)系使庫恩贏得了入選哈佛大學(xué)研究員協(xié)會的機(jī)會。庫恩的出色表現(xiàn)繼續(xù)為他的優(yōu)勢積累過程創(chuàng)造新的機(jī)會：由于庫恩曾是全國研究理事會的一名成員，再加上他在哈佛研究員協(xié)會的一段重要歷程，庫恩因此獲得了哈佛大學(xué)的全職教學(xué)職位。這個教學(xué)職位是公共課和科學(xué)史課程的講師，這一教學(xué)項目是科南特親自開設(shè)的?！爱?dāng)然，庫恩可能不知道，他與有多方面影響而且恰巧又是這所大學(xué)的校長的這位科學(xué)家一學(xué)者之間的個人互動，在他入選哈佛大學(xué)的過程中起了重要作用?！?958-1959年間，庫恩應(yīng)邀到行為科學(xué)高級研究中心做訪問研究員。當(dāng)時的行為科學(xué)高級研究中心主要引進(jìn)社會學(xué)、認(rèn)知心理學(xué)、行為科學(xué)等學(xué)科的研究人員，而庫恩本科及研究生階段所學(xué)專業(yè)是物理學(xué)，后來的研究主要是科學(xué)史，從當(dāng)時的情境看，行為科學(xué)與物理學(xué)和科學(xué)史之間的制度化的界限是不可逾越的。年輕學(xué)者在沒有相關(guān)科研學(xué)術(shù)成果出版而得到同行的認(rèn)可時，在他們學(xué)術(shù)職業(yè)發(fā)展的這一階段，是沒有機(jī)會被提名為這個中心的研究員的。作為年輕學(xué)者的庫恩為什么能人選呢？這是因為，年輕學(xué)者的知名度或認(rèn)可來源于他們在學(xué)術(shù)界相關(guān)學(xué)術(shù)組織機(jī)構(gòu)中的地位、相關(guān)學(xué)科教師關(guān)系網(wǎng)絡(luò)以及通過優(yōu)勢積累以前獲得的各種機(jī)會（如哈佛研究員協(xié)會會員、哈佛教師等機(jī)會的獲得某種程度上代表了個人的表現(xiàn)）。哈佛大學(xué)是精英機(jī)構(gòu)，在這樣的精英機(jī)構(gòu)中，有影響的教員很容易與其他精英機(jī)構(gòu)建立起聯(lián)系。因此，對庫恩來說，他早期在行為科學(xué)不同領(lǐng)域中的知名度，在相當(dāng)程度上得益于這類機(jī)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和跨學(xué)科網(wǎng)絡(luò)。這些網(wǎng)絡(luò)既是社會網(wǎng)絡(luò)，也是認(rèn)識網(wǎng)絡(luò)，他們超越了當(dāng)時大學(xué)的界限和學(xué)科的界限。在行為科學(xué)高級研究中心，庫恩再次獲得意外發(fā)現(xiàn)，由此促成《科學(xué)革命的結(jié)構(gòu)》一書的完成。