人工智能在教育行業(yè)的應用精選(九篇)

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第1篇：人工智能在教育行業(yè)的應用范文

自1956年人工智能概念在達特茅斯會議提出以來, 人工智能的發(fā)展超出了人們的想象:1997年, IBM超級電腦深藍擊敗國際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫;2016年, 由Google旗下的深度學習公司Deep Mind開發(fā)的人工智能圍棋程序Alpha Go戰(zhàn)勝了世界圍棋冠軍李世石, 這件事轟動了全世界[1]。隨后有關(guān)人工智能的熱點應用不斷推出, 比如無人駕駛、智能醫(yī)生、語音與人臉識別等, 讓我們認識到人工智能的應用已與生活息息相關(guān)。在教育領(lǐng)域, 人工智能應用也取得了重大突破, 比如2017年高考期間, 機器人艾達挑戰(zhàn)高考數(shù)學, 10分鐘就答完, 獲得134分, 激發(fā)了教育領(lǐng)域?qū)θ斯ぶ悄艿木薮鬅崆? 同時也引發(fā)了人們對教育的憂慮與反思[2]。2017年7月國務院印發(fā)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》, 提出人工智能產(chǎn)業(yè)競爭力在2030年要達到國際領(lǐng)先水平。目前世界主要發(fā)達國家先后從國家層面人工智能政策規(guī)劃, 將人工智能作為國家經(jīng)濟發(fā)展、社會變革和國際競爭的新動力[1]。

1 人工智能定義和發(fā)展階段

人工智能的英文是Artificial Intelligence, 簡稱AI, 人工智能的內(nèi)容不斷豐富和發(fā)展, 至今還沒有統(tǒng)一的定義。比較權(quán)威的說法認為[3]:人工智能是關(guān)于人造物的智能行為, 主要包括知覺、推理、學習、交流和在復雜環(huán)境中的行為。人工智能的長期目標是發(fā)明出可以像人類一樣或能更好地完成以上行為的機器, 短期目標是理解這種智能行為是否存在于機器、人類或其他動物中, 所以它包含了科學和工程雙重目標。根據(jù)其功能強弱, 人工智能分為三類, 即弱人工智能、強人工智能還有超級人工智能。人工智能的發(fā)展大體上經(jīng)歷了三個階段, 第一階段是20世紀50~60年代, 提出人工智能的概念。主要以命題邏輯、謂詞邏輯等知識表達和啟發(fā)式搜索算法為代表;第二階段是20世紀70~80年代, 提出了專家系統(tǒng), 同時基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡的算法研究發(fā)展迅猛, 伴隨著半導體技術(shù)計算硬件能力的逐步提高, 人工智能逐漸開始突破;第三階段是自20世紀末以來, 尤其是2006年開始進入了大數(shù)據(jù)和自主學習的認知智能時代。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展, 人工智能的應用場景也開始增多, 特別是深度學習算法在語音和視覺識別上實現(xiàn)了巨大的突破[4,5]。人工智能的技術(shù)體系主要分為四個方面, 即機器學習、自然語言處理、圖像識別以及人機交互等。當今擊敗世界圍棋冠軍李世石的Alpha GO主要應用了機器學習中的深度學習算法。

2 人工智能應用狀況與反思

2017年, 阿里的無人超市落地杭州, 進店、挑選商品、付款支付一氣呵成, 消費者幾乎在完全自主的狀態(tài)下完成購物。與此類似, 昆山富士康公司裁員6萬名工人, 全用機器人代替。京東、淘寶引入的智能機器人替代了原來的倉庫管理、人工客服等崗位。因此有學者悲觀地斷言:在人工智能時代, 因為很多職業(yè)崗位或技能將被智能機器人所代替, 職業(yè)院校畢業(yè)生很有可能面臨畢業(yè)就失業(yè)的窘境。筆者認為, 我們不應該重蹈歷史上英國制定的限制汽車推廣使用的《紅旗法案》的悲劇。正是這個在今天看來毫無道理的, 但卻持續(xù)了三十年的法案讓德國和美國的汽車工業(yè)完全趕上來, 最終遠超英國。人工智能應用必將淘汰或替代很多現(xiàn)有就業(yè)崗位, 但同時又會創(chuàng)造新的就業(yè)崗位, 這是一個伴隨著產(chǎn)業(yè)智能升級的、長期的艱難過程, 對于職業(yè)教育來說, 這既是一個嚴峻的挑戰(zhàn), 也是一個難得的機遇。

3 人工智能時代職業(yè)教育的發(fā)展策略

為了更積極地適應人工智能時代, 除了國家層面的統(tǒng)籌規(guī)劃、科學指導和政策、經(jīng)費支持之外, 建議還要做好以下幾個方面的發(fā)展規(guī)劃。

3.1 解放思想, 更新理念與制度

中國工程院院士潘云鶴提出, 人工智能走向2.0階段的真正原因是世界正從原來由人類社會與物理空間構(gòu)成的二元空間, 向著由物理空間、人類社會與信息空間構(gòu)成的新三元空間演變[6]。因此, 職業(yè)教育在教學和管理過程中應該加入人工智能等相關(guān)理念和技術(shù), 同時其辦學定位、人才培養(yǎng)方案、專業(yè)建設(shè)、課程內(nèi)容、考核評價標準等方面都需要做出相應的改進。比如當前大多數(shù)職業(yè)院校非計算機類專業(yè)的課程安排中, 信息技術(shù)類課程課時偏少, 數(shù)據(jù)處理、編程類或人工智能課程幾乎沒有, 這樣的安排不利于提升學生的信息素養(yǎng), 必須做出相應的調(diào)整, 同時適當減少將來可被人工智能應用替代的技能課程的課時, 比如電算會計、環(huán)境監(jiān)測等。

3.2 善用人工智能, 提升教學與管理

在人工智能背景下, 教師們現(xiàn)有的重復性工作和大量數(shù)據(jù)積淀的教學任務, 比如批改作業(yè)或閱卷或課堂考勤都可能被人工智能取代, 因此, 教師能騰出更多的時間, 更充分地關(guān)注學生的個性差異, 從而為學習者提供更精確的個性化學習服務, 教師也能夠及時調(diào)整教學方法和手段, 優(yōu)化教學評價方式, 補充教學資源, 減少備課重復性工作, 提升教學效率, 真正地做得因材施教, 同時學生們的學習方法和方式將不同程度地得到重構(gòu), 基于大數(shù)據(jù)的智能在線學習平臺大量出現(xiàn), 不同的學校、學科及專業(yè)課程不再封閉, 學習時時處處都可以進行, 碎片化與個性化學習將日益普遍。教師能完整地跟蹤學生的整個學習過程, 比如學生上課是否睡覺、是否玩手機、是否在教室里與其他同學合作學習等, 都能夠根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)進行智能解析, 有利于更有效、更全面地對學生進行過程性評價。大部分課程考試將全部自動化, 考生資格審查利用人臉識別、監(jiān)考與閱卷都由智能機器來完成。上述人工智能給教學帶來的這些變化既需要網(wǎng)絡硬件設(shè)施和相關(guān)軟件系統(tǒng)來支撐, 更需要職業(yè)教育的教師們繼續(xù)提升信息技能、深化和加強信息素養(yǎng)。

3.3 深化產(chǎn)教融合、優(yōu)化實訓筑牢就業(yè)

在人工智能時代, 職業(yè)院校應與相關(guān)行業(yè)統(tǒng)籌發(fā)展, 深化產(chǎn)教融合, 拓寬企業(yè)參與的途徑, 深化引企入教改革, 支持引導企業(yè)深度參與職業(yè)院校的教育教學改革, 多種方式參與學校專業(yè)規(guī)劃、教材開發(fā)、教學設(shè)計、課程設(shè)置、實習實訓, 促進企業(yè)需求融入人才培養(yǎng)環(huán)節(jié);鼓勵以引企駐校、引校進企、校企一體等方式吸引優(yōu)勢企業(yè)與學校共建共享生產(chǎn)性實訓基地;全面推行現(xiàn)代學徒制和企業(yè)新型學徒制, 推動學校就業(yè)與企業(yè)招工無縫銜接。比如職業(yè)教育將出現(xiàn)新師徒制, 行業(yè)領(lǐng)域的行家里手將通過互聯(lián)網(wǎng)以VR或者AR技術(shù)言傳身教的方式, 帶領(lǐng)規(guī)模龐大的徒弟用碎片時間進行學習與實踐。

3.4 完善終身學習的職業(yè)教育體系

隨著人工智能應用的深入推廣, 職業(yè)院校培養(yǎng)的技能型人才所掌握的技能如果不及時進行充電升級, 中低端的重復性強的工作將面臨被智能機器人不同程度進行替代的危險。所以對于不少技能崗位, 守著一門技術(shù)吃一輩子老本的時代將一去不復返。因此, 職業(yè)教育要繼續(xù)完善終身教育體系, 為職業(yè)教育學生的充電升級鋪就一條縱深的通道。

3.5 人文教育為道, 智能教育為用

在人工智能的幫助下, 簡單重復性的工作將被機器替代, 人們將從重復繁瑣的事務中解脫出來, 轉(zhuǎn)去從事更具有創(chuàng)造性、創(chuàng)新性或者更具有情感類的工作, 這些工作需要人與人之間的合作與溝通, 因此, 職業(yè)教育更需要注重學生思想道德水平、人文綜合素質(zhì)的培養(yǎng), 這是做人之道, 在此基礎(chǔ)之上激發(fā)學生們的學習主動性和創(chuàng)造力, 促進跨界思維的形成, 更好地掌握人工智能時代的相關(guān)職業(yè)崗位知識和相應的智能技能。著名理論物理學家霍金曾說:完全人工智能的研發(fā)可能意味著人類的末日。Tesla汽車和Space X公司創(chuàng)始人馬斯克說:我們必須非常小心人工智能。如果必須預測我們面臨的最大現(xiàn)實威脅, 恐怕就是人工智能了[7]。一群沒有良好道德水平的, 但掌握了智能技術(shù)或設(shè)備的人們是危險的, 所以職業(yè)教育應該從學生入學起就開始, 不斷提升學生的思想道德水平, 熱愛社會、熱愛生活、樂于助人、與人為善。只有這樣, 人工智能應用才能更好地服務人們、造福社會。

4 結(jié)論

人工智能正在快速又深刻地改變我們的教學、生活和工作方式, 也對職業(yè)教育提出了嚴峻的挑戰(zhàn), 同時也是一個巨大的機遇。職業(yè)教育在面對人工智能時代的變革時, 須要從國家政策、理念與制度、教學管理、產(chǎn)教融合、終身學習等方面做好應對, 切實地把握人文教育之道對智能教育之用的統(tǒng)領(lǐng)原則, 培養(yǎng)能很好地掌控人工智能技術(shù)和應用的人才。

參考文獻

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第2篇：人工智能在教育行業(yè)的應用范文

【關(guān)鍵詞】人工智能；計算機；輔助教學；應用

計算機輔助教學是一種新興的教學手段，幫助課堂進入到一種更加智能化和現(xiàn)代化的環(huán)境與條件中，將傳統(tǒng)的教學模式和方法與多媒體和網(wǎng)絡結(jié)合起來，為學生營造更好更有趣的教學氛圍。但是由于技術(shù)的不成熟以及經(jīng)驗的不充分，導致其依舊存在問題和不足。

1計算機輔助教學開展現(xiàn)狀和發(fā)展困境

1.1缺少開放包容的特性

近年來，計算機輔助教學的開發(fā)和應用已取得了一些較好的成績，但由于我國計算機網(wǎng)絡工程和相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)革新起步較晚，對于計算機教學的發(fā)展與改革依舊存在較多的不足和缺陷。首先是在開放包容性上的缺失。這一缺失的原因主要來自于兩個方面，第一個方面是思想上的落后和閉塞，人們對于計算機輔助教學的態(tài)度依舊存在負面和抵觸的情緒，這是由于害怕計算機的加入讓課堂和教學秩序失控，所以并沒有充分開發(fā)和展現(xiàn)出計算機在教學中的優(yōu)勢。第二個方面是技術(shù)層面上的限制，我國對于計算機輔助教學的課件和軟件技術(shù)都只是按照一種最傳統(tǒng)和安全的方式進行，缺少探索和冒險的精神、開放和包容的態(tài)度[1]。

1.2缺少人機交互的能力

計算機輔助教學過程中，計算機不僅僅是一個信息的載體，更應該將其當作課堂的一份子，能夠充分參與到整個課堂的活動和教學工作中。但是大多數(shù)的智慧課堂在使用計算機時，僅僅利用其多媒體的播放功能，教學的主體和主要角色依舊是教師，只是把課本和板書照搬到了多媒體課件中。教學的內(nèi)容仍然是枯燥和單一的，學生依舊帶有一種被強迫的學習心理。這種教學缺乏人機之間的交互，機器不能自主獲取學生學習的狀態(tài)和對知識的掌握情況，學生也無法通過計算機主動地得到反饋和解答，讓人機之間僅僅是流程化的配合和交流。在這種刻板的學習模式下，甚至會讓一部分學生喪失學習的樂趣和興趣。

1.3缺少課程教學的特點

不同的課程有著不同的教學重點和偏向，這就對教師的教學工作提出了更高的要求，計算機的加入，本來應該能夠為教師提供一個新的教學方向和思路，但是由于計算機的便捷性導致一部分教師產(chǎn)生偷懶和敷衍的教學心態(tài)，在教學過程中全程使用多媒體播放課件，喪失了課程自身的特性和特質(zhì)。尤其是一些對實踐能力要求較高的課程，教師過度使用計算機只會導致教學趣味性的流失。

1.4缺少師生互動的樂趣

教師作為課堂教學的主要角色，不僅僅是要把知識以一種通俗外化的形式傳遞給學生，更是應該做學生心理特征的發(fā)掘者、學生學習習慣的糾正者和幫助者。教師的鼓勵和贊許都會對學生起到重要作用。但是計算機輔助教學之后，教師將更多的精力放到了如何制作精美的教學課件上，而忽略了與學生之間最直接的感情和語言交流，喪失師生互動的樂趣。

1.5缺少有序的教學策略

教學策略是保證一節(jié)課是否能夠有序開展和進行的重要條件與因素。但是計算機參與和設(shè)計的教學環(huán)節(jié)，只是一個程式化的展示，在課堂上會遇到多種多變的教學情況，一旦在某一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，就有可能導致計算機設(shè)計的教學步驟全部打亂，陷入一種無序的狀態(tài)中[2]。1.6缺少靈活的智能性能計算機技術(shù)的開發(fā)和應用在我國已經(jīng)逐漸形成了一套完善和成熟的體系，但是計算機在教學中的應用與引進時間并不長，導致當前多數(shù)計算機輔助下的課堂并不具備充分的靈活和智能性，大部分的教學工作和考核評價工作依舊是由教師人工完成，對于不同學生的學習狀態(tài)掌握也有所偏差。

2人工智能在計算機輔助教學中的應用

2.1建立知識庫

人工智能在計算機輔助教學中應用的主要原則，就是將深度學習與認知學的理論知識作為整個程序模塊設(shè)計開發(fā)的基礎(chǔ)，通過建立一個知識庫，將收集到的知識案例進行分類，訓練機器進行自動識別，從而提取和分析出不同學生在不同的知識中所表現(xiàn)出來的學習能力與掌握熟練程度，進而可以有針對性和有選擇性地進行復習與鞏固，達到機器代替部分人工教學、緩解教師壓力的目的。第一步就需要進行知識庫的建立，主要包括了專家決策的核心系統(tǒng)對所輸入的知識進行判斷與篩選調(diào)取。同時知識庫還可以實現(xiàn)共享的功能，對知識進行簡化與提煉，做到精益求精。知識庫的搭建應該要盡量簡單和易修改[3]。

2.2打造專家模塊

在建立了知識庫之后，就需要圍繞人工智能教學的主要目的進行專家模塊的打造，專家模塊存在的意義在于能夠?qū)⑵浔扔鳛檎麄€學習系統(tǒng)中的推理機。在需要和使用的情況下，由專家模塊自動隨機地生成問題，并且可以通過知識庫的相關(guān)內(nèi)容調(diào)取形成答案并充分解釋。其次，專家模塊的另一個作用就在于能夠幫助評價和考核學生的學習情況，實現(xiàn)一種更加公正透明的評價過程。在進行專家模塊打造時，通常使用的是兩種方法，一種是固定算法，即根據(jù)題庫的問題模板，循規(guī)蹈矩、規(guī)規(guī)范范地進行問題的設(shè)立和解答的編寫。而另一種就是啟發(fā)策略，這種專家模塊更多的是引導學生通過簡單和有限的提示信息，自己推理摸索找尋正確的答案和解決方案。除此之外，專家模塊還可以自動匹配，依據(jù)學生能力分配問題。

2.3建立學生模塊

與專家模塊相互配合相互輔助的就是學生模塊。學生模塊的本質(zhì)其實也屬于專家系統(tǒng)，模塊內(nèi)部所存儲和容納的是學生的不同學習習慣和學習行為特征。這個模塊建立的目的主要是兩個，一個是為了讓學生在學習的過程中可能出現(xiàn)的錯誤習慣和方法被快速識別，并且能夠通過機器語言進行記憶與編譯，從而建立一個比較完整和全面的錯誤類型數(shù)據(jù)庫，進而深層分析找到錯誤的原因。第二個目的就是為了幫助學生對錯誤學習行為和習慣進行解釋，從更加深層次的角度挖掘?qū)W生由于知識理論掌握不充分而導致錯誤的原因。學生模式的建立一般依靠的就是人工智能的自我學習和接受訓練讓系統(tǒng)能夠建立起模型對學生的學習習慣進行模擬。這樣在上一步打造的專家模型就可以為學生模型提供一個對比的樣本，專家模型的兩種運算和教學方式可以分別評估學生的學習能力和學習錯誤[4]。

2.4優(yōu)化教學模塊

教學模塊是人工智能在計算機輔助教學模式中必不可少的一個環(huán)節(jié)，教學模塊的內(nèi)容是基于傳統(tǒng)教學設(shè)計和規(guī)劃之上的。在計算機與人進行交互的過程中，教學策略主要是由教學的不同分支來體現(xiàn)，能夠達到較好的發(fā)散性和綜合性的效果。但是其不足的地方也比較明顯，那就是只能按照某一類型或者某一個的教學方法進行，系統(tǒng)不能快速地根據(jù)不同內(nèi)容識別和選擇最適合最有效率的教學模式。具體的應用和實現(xiàn)過程就是將專家模塊和學生模塊的內(nèi)容進行連接和合并，將專家模塊生成的問題及答案與學生模塊中上傳和學習到的進行對比，選擇覆蓋或者是分析提取，能夠比較客觀地發(fā)現(xiàn)學生學習中存在的理解性偏差和實踐性錯誤。之后再將結(jié)果傳回到知識庫中，調(diào)用相關(guān)的知識內(nèi)容，形成一個完整的反饋鏈，幫助教師做出教學決策，調(diào)整教學進度和教學規(guī)劃。但是這個模塊的設(shè)計也應該充分考慮到諸多情況和因素，因此在條件判斷時應加入更多的循環(huán)。

2.5開發(fā)智能接口模塊

人工智能在計算機輔助教學模式中的應用和融合最后一步就是要開發(fā)出一個穩(wěn)定和高效能的智能接口模塊，主要作用是為了連接學生和計算機之間的信息交換和溝通，即進行信息的輸入與傳出。在接收到學生傳遞的學習信號后，接口模塊要及時調(diào)動起教學模塊、專家模塊和學生模塊，把信息傳遞給不同模塊處理，之后再由教學模塊所作出的教學決策和結(jié)果論證信息輸出反饋給人，實現(xiàn)了機器語言與人類語言之間的轉(zhuǎn)化。一個能夠正常運轉(zhuǎn)并且具備較高實用性和參考性的教學系統(tǒng)，一定融匯了思想教學、策略和心理學等多方面的因素和知識內(nèi)容體系，所以智能接口模塊的設(shè)計與開發(fā)，一定要全面考慮這些成分，開發(fā)出更加靈活多變的接口模塊[5]。

3結(jié)語

人工智能在近年來獲得了快速的發(fā)展和進步，成為我國當前各個行業(yè)領(lǐng)域之內(nèi)炙手可熱的先進技術(shù)。對于計算機輔助教學的開展和改革來說，人工智能的融入與應用有著重要的價值與意義。

參考文獻

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第3篇：人工智能在教育行業(yè)的應用范文

關(guān)鍵詞:人形機器人；機器人教學；智能機器人

目前世界上使用的機器人主要是工業(yè)機器人，其中一般以上是面向制造業(yè)的工業(yè)機器人，即主要用于第二產(chǎn)業(yè)。在進入21世紀的今天，機器人已經(jīng)不再局限于工業(yè)上的應用，而應該在社會的各個行業(yè)合理利用。近年來，全國機器人大賽的舉辦為這些需求提供了一個平臺，其中的人形機器人舞蹈大賽更是成為社會各界關(guān)注的焦點，各大、中、小學校在此項目上的參與度呈現(xiàn)出逐年遞增。因此如何讓人形機器人在教育應用上發(fā)揮其應有的作用成為了當前研究的重點和難點。

1 相關(guān)研究

人形機器人是具備人類的外形特征和行動能力的智能機器人，可以采用雙腿行走方式，通過手臂和身體的協(xié)調(diào)完成一些簡單的功能，以及通過簡單的語言和人類交流。與傳統(tǒng)的機器人相比，人形機器人具有顯著的優(yōu)勢。而且人形機器人以與人近似的形態(tài)出現(xiàn)，對人類來說就不會感到特別的陌生，也不會產(chǎn)生排斥心理，更容易被人類所接受，所以人形機器人將可能是未來日常應用中最重要的智能機器人。

人形機器人的研究起步于上世紀60年代后期，目標是解決人形機器人的雙足行走問題。如日本早稻田大學加藤一郎教授在1969年研制出WAP-1平面自由度步行機。1973年, 加藤等人在WL-5的基礎(chǔ)上配置機械手及人工視覺、聽覺裝置組成自主式機器人WAROT-1。進入90 年代，人形機器人在控制方法和人工智能等方面的研究成果不斷出現(xiàn)，從而推動了人形機器人技術(shù)的快速發(fā)展。如今，人形機器人向這兩個不同的方面發(fā)展，一個是外形上與真實人類的細部特征相同的發(fā)展；另一個是功能上接近真實人類，具備和人類一樣的運動能力和靈活性及對環(huán)境的判斷能力。在2005 年的日本愛知博覽會上，就出現(xiàn)了多種與真人外觀一樣的機器人，在北京第19 屆智能機器人與系統(tǒng)國際會議上，我國同樣也出現(xiàn)了這類人形機器人。

現(xiàn)階段應用于教育的人形機器人是由伺服電機、控制主板、鋰電池、金屬框架與控制主板相配套的軟件組成。例如ROBOT·X人形機器人，在機器的各活動關(guān)節(jié)的配置多達17個伺服舵機，具有17個自由度，特顯靈活，更能完成諸如手臂后擺90度的高難度動作?？刂浦靼孱愃朴谌诵螜C器人的大腦，通過自身智能編程軟件便能自動地完成整套動作。鋰電池就是人形機器人進行活動的能量。金屬框架類似于人形機器人的骨骼，支撐著整個機器人。這些部件組合起來的人形機器人能在音樂的伴奏中完成起舞、行走、起臥、武術(shù)等表演，甚至還能完成翻跟斗等雜技以及各種奧運競賽動作。

2 人形機器人的優(yōu)勢及不足

人形機器人在程序的編寫、邏輯思維能力、外形、創(chuàng)意、動作設(shè)計方面都比其它類型機器人更具有優(yōu)勢。做好一個人形機器人需要很多的創(chuàng)意以及個性的需求，首先要設(shè)計好機器人整體框架的構(gòu)建；接下來是人形機器人的動作設(shè)計，它需要設(shè)計出能夠吸引注意力的動作，而且要能與音樂完美的結(jié)合；再下來就是機器人外觀的設(shè)計，也需要能夠吸引人的注意。這些方面都能夠很好地鍛煉學生的創(chuàng)意思維和個性的突出。另外，新課程改革更加注重的是學生的個性以及能力的發(fā)展，相比于其它類型的機器人，人形機器人在這兩方面能給學生提供更好的鍛煉機會。

目前, 許多新技術(shù)不再隸屬于單一學科, 而是多門學科的高度綜合。人形機器人技術(shù)就是一門綜合應用數(shù)學、力學、機械、電子、計算機、控制、傳感技術(shù)、通信和人工智能等學科的最新成就的技術(shù)。而人形機器人在教育中的推廣能有效地激發(fā)學生的學習興趣，有很好的趣味性和挑戰(zhàn)性,有以下作用：

1）培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。

編寫程序是機器人教學的一個重要的內(nèi)容，程序就相當于機器人的思想。學生在了解機器人的結(jié)構(gòu)、工作原理和各部件功能的基礎(chǔ)上，根據(jù)任務來編寫程序。程序必須是有嚴密邏輯結(jié)構(gòu)的，可以使機器人按照程序進行活動?？梢?，程序的編寫為培養(yǎng)學生的邏輯思維能力提供了一個極佳的途徑。

2）培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。

制作教育機器人是一個非常復雜的過程，涉及機器人的搭建、編程、運行和調(diào)試的反復過程。學生要學會分析問題，分析是哪一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題。學生在分析原因的同時，也要考慮解決問題的辦法，根據(jù)實際情況進行修改、調(diào)試和優(yōu)化，分析出錯的原因，提出解決問題的辦法。

3）培養(yǎng)學生的動手能力。

機器人實踐過程是一個實際動手操作的過程。機器人的搭建過程是學生手腦結(jié)合的過程，需要運用數(shù)學、物理、化學、機械、材料等方面的知識，需要學生的動手實踐能力。

4）培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

創(chuàng)新能力是現(xiàn)在教育最常提及的一個重要內(nèi)容，也是教育開展的一個重要目標。我校的參賽隊伍在參加的中國智能機器人大賽上常常取得良好的成績，與其他學校最大的區(qū)別的就是機器人的創(chuàng)新。我們的機器人除了自己不能生產(chǎn)的部件之外，從設(shè)計到制作再到編程都是我們自己解決，這就在眾多相同的機器人中占有優(yōu)勢地位。

5）培養(yǎng)學生的團隊合作能力。

機器人教學大多是以小組的形式展開，機器人的學習其實就是團隊合作學習的過程。它要求團隊成員團結(jié)合作，利用集體的力量來完成個人力量難以完成的問題,在實踐中培養(yǎng)自己的團隊合作能力。

在高等學校中開展人形機器人的教學，進行多層次的機器人教育, 既可以普及學生的機器人知識, 加強機器人專業(yè)建設(shè), 又可以提高機器人的應用水平。在各級各類學校積極把機器人引入課堂, 更多的中小學生得以學習機器人知識。機器人課堂教學成為中小學信息技術(shù)教育的重要組成部分。在科技創(chuàng)新活動方面, 形成一個廣大中小學生、大學生直到專業(yè)科研人員以及機器人愛好者都積極參加各級各類機器人比賽的局面。機器人不再神秘,直接走入人們的生活學習中。在這種氛圍下, 更多的人參與到機器人的研制與應用中去, 必將促進機器人的大發(fā)展, 從而促進社會的發(fā)展。

3 目前存在的問題

人形機器人的發(fā)展相對于其它類型的機器人而言起步較晚，在技術(shù)上還不成熟，受到的重視不夠，發(fā)展模式存在著一定的弊端。

3.1 人形機器人的發(fā)展還處在初始階段，技術(shù)不成熟

世界上廣泛使用的機器人主要是工業(yè)機器人，而且都是面向制造業(yè)的工業(yè)機器人，從而導致了人形機器人的發(fā)展相對較遲。而且各國在人形機器人的發(fā)展上各有不同，例如日本在人形機器人的行走方式上相對較為關(guān)注從而其發(fā)明出來的人形機器人的行走是相當不錯的，而且由于日本在電子方面的發(fā)展較為先進，生產(chǎn)出來的機器人在感應上也相對的成熟。而美國一直注重智能機器人和軍用機器人的研究，研發(fā)出多種功能強大的智能機器人和軍用機器人，從而導致人形機器人發(fā)展的方向不同。而且各國發(fā)展的人形機器人在各方面上都存在著一定缺陷。

3.2 沒有引起教育屆的廣泛重視，缺乏宣傳和引導

隨著科技的不斷發(fā)展，機器人開始步入小、中、高校。在許多的大型機器人比賽上參加的比賽隊伍也越來越多。但是，由于受機器人的價格、平時的維護等多方面因素的影響，機器人教育并沒有得到大力的推廣，而且許多學校也只是以課外活動、各種興趣班、培訓班的形式開展機器人教學。從當前實物機器人課堂教學的開展情況來來看，較多的學校只是以課外活動、各種興趣班、培訓班的形式開展機器人教學。通常的做法是：學校購買若干套機器人器材，由信息技術(shù)課程老師或綜合實踐課程教師進行指導，組織學生進行機器人組裝、編程的實踐活動，然后參加一些相關(guān)的機器人競賽。但是，現(xiàn)在舉辦的比賽大部分都是以大學生為主流，中、小學生參加的相對較少。并且目前只有浙江、上海、江蘇等極少數(shù)的地區(qū)和學校將實物機器人納入了正規(guī)課堂教學。

3.3 思維定勢，沿襲車型的發(fā)展思路，穿新鞋走老路

人形機器人現(xiàn)在受許多家公司青睞，正在被研究開發(fā)新的機型來適應市場。然而由于人形機器人沿襲了車型的發(fā)展思路還是出現(xiàn)了與其相同的問題：產(chǎn)品缺少規(guī)范，品牌十分繁雜，并且大多自成體系，互不兼容，開放度低，適應于不同學段的性能價格比高的產(chǎn)品很少，特別是對學校而言，開展人形機器人課堂教學初期投入較高，持續(xù)費高，難以長期發(fā)展。

這些存在的問題需要各界關(guān)注，避免走上以前的老路，應該開辟出一條能夠讓人形機器人這么一個有著巨大潛力的項目發(fā)展下去的道路。

4 總結(jié)

通過以上的分析，本文認為人形機器人在教育中的應用有利于學生各方面能力的發(fā)展。雖然在現(xiàn)階段，人形機器人的普及應用還存在著諸多方面的困難，但是這些不足會隨著科技的發(fā)展、政府和教育機構(gòu)的重視而逐步被改進的。在現(xiàn)階段，教育各界都應該重視、積極參與這一領(lǐng)域的發(fā)展，這樣才能使人形機器人在教育中發(fā)揮其應有的作用，從而使更多的學生因此而收益。

參考文獻：

[1] 虞漢中，馮雪梅.人形機器人技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀[A].機械工程師,2010（7）:3-5.

[2] 惲為民.智能機器人-技術(shù)教育的新裝備[J].教育信息技術(shù)，2003（6）：18-19.

第4篇：人工智能在教育行業(yè)的應用范文

三維技術(shù)教育主要是指3D服裝設(shè)計的教學研究，是立足于二維的基礎(chǔ)上針對服裝造型、結(jié)構(gòu)、面料特征、顏色及圖案等要素的空間設(shè)計。相對傳統(tǒng)教育模式，改變了服裝設(shè)計教學模式，不再是單一的理解服裝造型和結(jié)構(gòu)。而是通過三維技術(shù)激發(fā)學生的空間造型能力和解剖能力?，F(xiàn)在的服裝產(chǎn)品從服裝產(chǎn)品本身的屬性發(fā)生了巨大的改變；造型元素多元化、系列品種多樣化、制衣制造模塊化等的革新，改變教育模式增強三維服裝技術(shù)利于服裝專業(yè)人才的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：

二維技術(shù) 三維技術(shù) 教學改革

中圖分類號：G423

文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2015）06-0099-02

一 二維服裝技術(shù)在教學中的應用

二維服裝技術(shù)是指服裝造型結(jié)構(gòu)等的平面設(shè)計；在教學中的應用手段包括手工設(shè)計和計算機輔助設(shè)計，二維服裝技術(shù)在我國服飾文化史中由來已久。無論是古代的袍服還是現(xiàn)代的西式服裝均在二維服裝技術(shù)的背景下產(chǎn)生，直至上個世紀80年代逐步將計算機應用到服裝生產(chǎn)和教學領(lǐng)域，才使得二維服裝CAD技術(shù)教育得到空前發(fā)展。服裝CAD技術(shù)其本身的屬性是借助計算機強大的計算功能進行設(shè)計服裝，二維服裝CAD技術(shù)是基于二維軟件的應用。計算機服裝設(shè)計和手工服裝設(shè)計均為設(shè)計手段的變換，其目標相同。計算機輔助設(shè)計效率高于手工設(shè)計，特別是在服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計方面尤為突出。手工設(shè)計主要用于服裝制造；即人機結(jié)合式的制造，在服裝立體制衣的時代還未到來時手工作業(yè)仍是主要制衣模式。

我國服裝CAD技術(shù)教育是從無到有、從一般軟件教育到專業(yè)軟件教育的發(fā)展過程。服裝CAD技術(shù)的優(yōu)點是精確度高，速度快。擺脫了手工制圖、排版、推放等工程技術(shù)誤差大的缺點。目前，服裝CAD技術(shù)教育主要包括；款式設(shè)計、面料設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、放碼設(shè)計、排料設(shè)計五大系統(tǒng)?；竞w了服裝產(chǎn)品制造的所有環(huán)節(jié)；服裝款式、結(jié)構(gòu)、面料、放碼、排版等要素都能在計算機軟件下得以最大的發(fā)揮。譬如；計算機的復制粘貼、剪切、編輯、掃描讀圖等功能提高了服裝產(chǎn)品開發(fā)的速度。

二 二維服裝技術(shù)在教學中存在的問題

（1）服裝教材與CAD軟件的教學問題

我國大多數(shù)服裝院校在服裝和CAD技術(shù)教育方面存在兩個主要矛盾問題；一是服裝專業(yè)教材不規(guī)范，二是服裝用軟件魚龍混雜。譬如；服裝制圖這門課的教材，這門課要解決的主要問題是服裝樣板制作。所涉及到的專業(yè)知識有人體、制圖規(guī)格、制圖方法、工業(yè)樣板的制作等知識點。這門課程的教學形成了各自為政的院校派教育模式，以老師為主導的差異化專業(yè)教育模式。特別是在制圖方法上沒有統(tǒng)一的格局，如比例法、定數(shù)法、原型法、胸胸度法等方法參與教學。往往使學生難以掌握，不知應用那種方法最為科學。導致教而全學不精的教學局面，從未考慮企業(yè)用人才和行業(yè)用人才，對人才培養(yǎng)的目標大而不準確。

雖說二維服裝技術(shù)從客觀上解決了服裝設(shè)計效率的問題，但是在教學中需要學生掌握多方面的專業(yè)軟件，無疑增大了學生的學習負擔和課時量。同時，又有許多學生基于多種軟件的學習反而削弱了服裝設(shè)計的創(chuàng)新能力，脫離了本專業(yè)人才培養(yǎng)目標的實質(zhì)要求。不符合服裝設(shè)計專業(yè)人才培養(yǎng)的基本規(guī)律，CAD技術(shù)只不過是一個工具，一種完成設(shè)計的手段和方法。不能混淆設(shè)計為何和工具為何的主導思想，工具是借助其本身的環(huán)境進行服裝創(chuàng)作，設(shè)計是思想的核心，服裝設(shè)計就是以服裝產(chǎn)品開發(fā)為教學出發(fā)點進行創(chuàng)造。引導學生積極地展開構(gòu)思和創(chuàng)造活動，設(shè)計本身就是對教育水平的檢驗，也是對個人能力的檢驗。服裝設(shè)計和CAD技術(shù)兩者存在既矛盾又統(tǒng)一的內(nèi)在聯(lián)系，基于創(chuàng)新的思想服裝設(shè)計與CAD技術(shù)是矛盾的，因為設(shè)計是先確立了造型思想而不是先確立CAD技術(shù)；如果基于設(shè)計的后期制作則服裝設(shè)計與CAD技術(shù)又是統(tǒng)一的?，F(xiàn)在服裝CAD技術(shù)的開發(fā)證明了服裝設(shè)計的后期制作，正如前面所談到的五大模塊。所以說，增強學生創(chuàng)新能力觀念的教育遠遠高于CAD技術(shù)的教育。

（2）創(chuàng)造性思維和程序性思維在教學中的問題

什么是創(chuàng)造性思維？何為程序性思維？在服裝教學中必須搞清楚這兩種思維的主導位置。創(chuàng)造性思維是指重新組織已有的知識經(jīng)驗，提出新的方案和程序，并創(chuàng)造出新的思維成果的思維方式。創(chuàng)造性思維是思維的高級形態(tài)，是多種思維方式的綜合體現(xiàn)。而程序性思維是指用現(xiàn)成的規(guī)律和程序直接去解決問題。兩者間有共同的關(guān)鍵詞，就是程序。創(chuàng)造性思維是對思維系統(tǒng)的重新建立，具有某種未知領(lǐng)域的思維混合。這種混合可能是有效的，也可能是無效的，但畢竟是一種創(chuàng)造。注重奇特和違背常規(guī)的基本規(guī)律，而程序性思維是清晰的，是以現(xiàn)有的方法和規(guī)律去解決問題。在思維的整合上并不積極，多采用一種慣性思維去解決問題。只有在問題解決不通的情況下會重新整理思維，抉擇新的思維系統(tǒng)。從教學實踐來看多數(shù)技術(shù)類課程的教育屬于后者，注重了學生程序性思維的培養(yǎng)忽視創(chuàng)新思維。服裝技術(shù)在教學中的問題就是不知如何進行創(chuàng)新性思維培養(yǎng)的問題，在教學中不乏有一些教師口頭上不斷講要創(chuàng)新而實質(zhì)就沒有行之有效的教學創(chuàng)新改革，仍然老腿走老路。

創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)應符合其本質(zhì)，服裝創(chuàng)造性思維教育應遵循創(chuàng)造思維的一般規(guī)律。譬如，激發(fā)學生的創(chuàng)造熱情、培養(yǎng)學生的造型意念、強化學生的發(fā)散性思維和形象思維，并在教學中采用形式多樣的教學手段激發(fā)學生的設(shè)計思想。這是人才創(chuàng)新教育的基本規(guī)律，在這里服裝創(chuàng)造性思維的核心是造型和技術(shù)手段的創(chuàng)造，它和服裝美的創(chuàng)造有所區(qū)別。服裝造型是創(chuàng)造新型的服裝產(chǎn)品，而服裝技術(shù)創(chuàng)造就是采用何種新型的技術(shù)手段解決服裝造型的解剖問題使之成為合格的服裝樣板，兩者的共同特征是創(chuàng)造性思想。不同的是針對的問題不同，造型創(chuàng)造多是以形象思維的創(chuàng)造，而技術(shù)創(chuàng)造則是以形象為對象的技術(shù)方法創(chuàng)造。也可以說是技術(shù)程序思維的重新編排，就是程序性思維的創(chuàng)造。

二維設(shè)計的特點是以平面視覺為對象的圖形圖像設(shè)計，如平面款式圖設(shè)計就是二維的，服裝制圖是二維的。二維設(shè)計的思想核心就是圖形內(nèi)外輪廓的改變。外輪廓是指服裝款式和結(jié)構(gòu)外形設(shè)計，內(nèi)輪廓是指款式和結(jié)構(gòu)以內(nèi)的部件設(shè)計?？钍皆O(shè)計具有創(chuàng)造的豐富含義，結(jié)構(gòu)設(shè)計具有數(shù)字形象化的創(chuàng)造，因為服裝造型學就是以服裝為對象培養(yǎng)學生的創(chuàng)造水平。同時，服裝款式還包括了面料、色彩及圖案的設(shè)計。所以說服裝款式設(shè)計是創(chuàng)造思維的深化，是整體設(shè)計的第一要素。服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計是款式設(shè)計的延伸和發(fā)展，是款式的解剖術(shù)，具有遵循和約束性。那么，工藝設(shè)計應屬于服裝成衣制作環(huán)節(jié)，是對設(shè)計的檢驗和修正?？钍皆O(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計均為二維設(shè)計范疇，只有工藝設(shè)計屬于立體設(shè)計。所以，現(xiàn)代的二維服裝CAD技術(shù)五大系統(tǒng)均為二維設(shè)計范疇。從這一論斷不難發(fā)現(xiàn)二維服裝設(shè)計的缺點缺少空間創(chuàng)造能力，因為學生在創(chuàng)造過程中無法判斷立體形態(tài)，而導致設(shè)計的作品和后期成衣作品出現(xiàn)的誤差，致使設(shè)計失敗及創(chuàng)新力度削弱的現(xiàn)象。

三 三維服裝技術(shù)教學研究

（1）三維服裝技術(shù)在教學中的現(xiàn)狀

三維服裝技術(shù)是指以服裝為設(shè)計對象的立體設(shè)計，也稱之為三維角度設(shè)計。是在二維服裝技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上發(fā)展起來，三維服裝技術(shù)包括人工智能化三維設(shè)計和手工三維設(shè)計。人工智能化三維設(shè)計是指計算機模擬設(shè)計，通常采用計算機輔助設(shè)計。手工三維設(shè)計是指服裝借助人體或者人臺進行現(xiàn)場操作的空間設(shè)計，兩者共同點都是采用多種維度進行創(chuàng)作。不同點是直接和間接，計算機輔助設(shè)計是間接的。

我國服裝三維技術(shù)起步晚發(fā)展較慢，從教育的角度來看，應用三維軟件進行設(shè)計服裝的教學機構(gòu)并不多見。究其原因是教育觀念的問題，有的教師認為服裝設(shè)計沒必要進行三維設(shè)計。二維設(shè)計能滿足服裝產(chǎn)品的開發(fā)和制造，應用三維設(shè)計是多余的，這種思想落伍不科學。豈不知三維設(shè)計具有增強學生思維空間能力的設(shè)計，譬如二維的設(shè)計學生只能模糊地判斷服裝成型后的大概樣子，而不能準確判斷。三維就能很清楚地看見或者判斷服裝內(nèi)外層次結(jié)構(gòu)和造型程度。從三維軟件的發(fā)展來看，我國很是落后。至今采用外來的三維軟件進行設(shè)計，沒有自己的專業(yè)軟件。另外三維教育觀念跟不上，教育體制不健全，教師隊伍技術(shù)落后。造成三維服裝設(shè)計難成體系，影響高級人才的培養(yǎng)。

（2）三維服裝技術(shù)在教學中的探析

由于二維服裝設(shè)計存在一定的偏差，彌補二維設(shè)計的不足依靠三維服裝設(shè)計是當今服裝設(shè)計專業(yè)學生培養(yǎng)的主要方向和任務。也是保證服裝產(chǎn)品順利開發(fā)的重要手段，三維服裝技術(shù)在教學中的探討主要是針對服裝的造型、結(jié)構(gòu)、面料等立體造型和內(nèi)部結(jié)構(gòu)及面料的物理性能。三維服裝技術(shù)教育創(chuàng)新是提升學生設(shè)計水平和擴大設(shè)計思維空間能力的最好路徑，輕視不得。從設(shè)計心理學的角度分析是解決三維旋轉(zhuǎn)識別的問題…，讓學生通過不同造型體面識別整體結(jié)構(gòu)和內(nèi)部關(guān)系，能很好地進行創(chuàng)造和分解。本文章所講的三維技術(shù)是指一切空間的造型術(shù)，如服裝立體裁剪就屬于三維造型術(shù)。同時，利用紙型、雕塑、編織等一切手段進行空間造型均屬于三維設(shè)計的范疇。

三維服裝技術(shù)的科學價值主要表現(xiàn)在學生的認知論中，是多元化的設(shè)計。如應用坯布在人臺上的動態(tài)樣衣立裁提高了學生對造型的判斷能力，采用三維技術(shù)解決服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計中各種部件對接問題，以及最終的造型效果是否清楚是該技術(shù)的主要特征。這就是二維裁剪中學生所想象不到的，通過三維立裁清晰了設(shè)計思維，穩(wěn)定了造型和結(jié)構(gòu)之間的對接關(guān)系和線性形態(tài)。同時針對二維設(shè)計的不足做了進一步的補充，雖說學生通過三維立裁掌握了樣板結(jié)構(gòu)特征和造型要求。但是通過教學實踐發(fā)現(xiàn)學生對于立裁掌握水平不高，仍然存在教學難度。究其原因是學生對造型復雜性難以掌握，需要抽象思維的參與。所以，三維立體設(shè)計能激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維，提高想象力，但針對一些造型復雜的樣衣在操作上仍然存在學習難度。解決此問題的方式應從造型和解剖術(shù)出發(fā)，提升學生抽象思維，強化學生的解剖能力。能在立裁之前就能對服裝造型從思想上有一個較為準確的技術(shù)分解，該技術(shù)分解是對服裝造型和樣板之間建立了思維通道，大腦虛擬儲存的樣板利于進行立體裁剪。

另外，借助計算機技術(shù)進行模擬立裁，也可以解決該問題。從目前的三維技術(shù)教育應用來看，服裝三維技術(shù)已是教育的發(fā)展方向，但應用面不夠廣闊，原因是服裝三維技術(shù)教育體系尚未成熟。加之三維服裝專業(yè)軟件又是外來品。沒有本土軟件，導致服裝計算機教育大多數(shù)停留在二維基礎(chǔ)上。正因如此強化服裝三維技術(shù)教育是當務之急，最好利用現(xiàn)有的通用軟件進行模擬教學?？梢愿淖円酝蛔愕慕虒W現(xiàn)象，如3D之類的軟件可以用在教學中。最好形成統(tǒng)一的教學格局，排除以往各自為政的教學模式。便于學生、教師、企業(yè)、行業(yè)、國際之間專業(yè)技術(shù)交流和溝通。3D技術(shù)教育是服裝專業(yè)教學的主要工作，是長期的一項科學項目，是高級人才的基點。同時不斷地進行教學改革和創(chuàng)新，教學改革應始終堅持本專業(yè)的專業(yè)特色，抓好平面設(shè)計和立體設(shè)計并舉，理論與實驗教學并舉，以服裝產(chǎn)品開發(fā)為教學內(nèi)容的特色體系，同時與企業(yè)和市場接軌。不斷提升學生的設(shè)計、開發(fā)、藝術(shù)和技術(shù)、創(chuàng)造力等方面的能力。

最后，服裝三維技術(shù)改革包括教育體系創(chuàng)新和知識教育創(chuàng)新；三維服裝技術(shù)教育改革首先是教育理念的革新。作為教育機構(gòu)建立三維教育體系，加強教育觀念、構(gòu)建師資、完善硬軟件建設(shè)、強調(diào)創(chuàng)新思想是發(fā)展服裝三維技術(shù)教育的保障。三維服裝技術(shù)教育改革的主要任務是教會學生應用三維技術(shù)手段進行創(chuàng)造服裝產(chǎn)品，發(fā)展能實現(xiàn)人體、造型、樣板、假縫、試衣、調(diào)整等各個環(huán)節(jié)的無縫對接技術(shù)是三維技術(shù)教育的主要內(nèi)容。這樣服裝設(shè)計才能真正走向個性化發(fā)展的時代，走向三維生產(chǎn)指日可待。

第5篇：人工智能在教育行業(yè)的應用范文

論文關(guān)鍵詞：知識管理；教育技術(shù)；知識價值鏈

知識管理伴隨著知識經(jīng)濟時代的發(fā)展逐漸凸現(xiàn)出來，它關(guān)于知識及與知識相關(guān)的資源和過程的管理方法與管理技術(shù)可以為教育技術(shù)實現(xiàn)理論的創(chuàng)新與應用的拓展提供一種新的思路。

一．知識管理與教育技術(shù)概述

20世紀90年代初，知識管理的概念首次出現(xiàn)在管理學領(lǐng)域。知識管理是對組織知識的生產(chǎn)、分配、交流、整合、內(nèi)化、評價、改造的全過程管理，其目的在于實現(xiàn)知識共享，增加組織的知識總量，提高組織的創(chuàng)新能力和核心競爭力。

從宏觀角度來看，知識管理關(guān)注整體，是對一個組織系統(tǒng)所擁有的全部知識及相關(guān)資源的管理，任何一個管理過程都應考慮組織整體效益的實現(xiàn)。組織還應有與外部環(huán)境交換知識的通道，從而保證知識來源的豐富性。組織成員通過共同努力，更新組織的知識，提高組織的知識總量。知識管理的目標定位是實現(xiàn)知識共享與知識創(chuàng)新，提升組織的競爭力。

知識管理的另一個重要理念就是顯隱知識的轉(zhuǎn)換。在這一轉(zhuǎn)換過程中，個人首先通過摹仿習得他人的隱性知識；接著將這一部分隱性知識經(jīng)過思考表達出來后，外化成為顯性知識；顯性知識再與先前的顯性知識組合，成為一個新的整體，在組織內(nèi)共享；最后組織中的成員將其內(nèi)化為個人所擁有的隱性知識。在實際的轉(zhuǎn)換中，這是一個循環(huán)往復的過程。即隱性知識社會化為隱性知識、隱性知識外化為顯性知識、顯性知識與顯性知識重新組合、顯性知識內(nèi)化為隱性知識，這四個轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)是知識轉(zhuǎn)化理論的核心內(nèi)容，并由此形成一個循環(huán)上升的知識增值系統(tǒng)。

從微觀角度來說，知識管理的實質(zhì)就是對知識價值鏈的管理，清除影響知識價值鏈形成的阻礙因素，加快價值鏈的形成速度，使組織的知識在運動中不斷增值。通過對知識管理定義與管理過程的分析，知識價值鏈可以具體化為如圖1所示的K9知識鏈。

在具體的實際操作過程中，知識管理又可以劃分為不同的環(huán)節(jié)，即知識生成管理、知識應用管理、知識交流管理，由此又形成諸多知識管理工具。網(wǎng)絡技術(shù)、人工能技術(shù)等信息技術(shù)手段在知識管理中發(fā)揮著重要的作用，較常見的專家系統(tǒng)、數(shù)據(jù)倉庫等都在知識管理中得到了應用。

教育技術(shù)是通過創(chuàng)造、使用、管理適當?shù)募夹g(shù)性的過程和資源，以促進學習和改善績效的研究與符合道德規(guī)范的實踐。教育技術(shù)在發(fā)展中注重創(chuàng)造新的資源和過程，重視技術(shù)手段的運用，突出以人為本的思想，既關(guān)注學習者的學習過程也關(guān)注學習者的學習成果。同時，教育技術(shù)一直是抱著一種開放的態(tài)度來促成自身的發(fā)展。信息技術(shù)的每一次飛躍發(fā)展都能帶動教育技術(shù)的進步，其他學科的理論創(chuàng)新也能引發(fā)教育技術(shù)的關(guān)注。知識管理對教育技術(shù)的發(fā)展意義也正是如此。教育技術(shù)關(guān)注較多的仍然是可以傳播和表達的顯性知識，未能對價值更大的隱性知識進行有效地開發(fā)與利用，也未建立健全的管理機制。而知識管理的一個重要觀念就是隱性知識比顯．陛知識更能創(chuàng)造價值。從這點出發(fā)，教育技術(shù)可吸收和借鑒知識管理關(guān)于隱性知識的管理理念。

二、教育技術(shù)借鑒知識管理理念的可能性分析

如前所述，知識管理與教育技術(shù)雖然分屬于不同的學科范疇，兩者卻存在著諸多相同或相似的方面，這就為教育技術(shù)借鑒知識管理的理念提供了可能。

1．知識管理與教育技術(shù)都具有整體觀

知識管理與教育技術(shù)所需實現(xiàn)的都是組織的整體效益。知識管理關(guān)注的是提高組織的知識總量與核心競爭力，組織的知識儲存量直接影響到組織的后續(xù)發(fā)展?jié)摿?。教育技術(shù)服務于整個教育系統(tǒng)，注重提高系統(tǒng)的績效，并且一直致力于去尋找能夠完成這一使命的方式方法。系統(tǒng)科學、信息科學等在教育技術(shù)領(lǐng)域中能夠得到廣泛的應用即可說明這點。歸結(jié)起來，兩者有著共同的目標，即提高個人和組織的知識和學習，進而提升個人素質(zhì)，組織智慧。

2．知識管理和教育技術(shù)都具有相同的知識觀

知識管理通過對知識的一系列開發(fā)過程，實現(xiàn)和完善自身的管理理念，達成管理目標。教育技術(shù)則從關(guān)注信息轉(zhuǎn)變?yōu)殛P(guān)注知識，通過對知識進行整體研究，實現(xiàn)教育組織中知識的發(fā)現(xiàn)與再創(chuàng)造。而兩者最終都需創(chuàng)設(shè)知識共享和知識創(chuàng)新的平臺，增進組織成員的相互交流，同時需建立有效的保障機制，促使知識流動系統(tǒng)的形成。

3．知識管理和教育技術(shù)都倡導人本主義的思想

以人為本的思想既存在于知識管理中，也存在于教育技術(shù)領(lǐng)域。知識管理認為只有組織中的人才能創(chuàng)造知識、更新知識、利用知識，因此對知識的管理最終須體現(xiàn)在對人的管理上。教育技術(shù)也一直強調(diào)人本主義思想，即不僅要關(guān)心學習者學習目標的實現(xiàn)，還要積極倡導為教育者提供一個再學習的平臺。

4．知識管理與教育技術(shù)在技術(shù)手段上的相同點

兩者在技術(shù)層面也有著共同之處，即兩者都運用了計算機網(wǎng)絡、人工智能等技術(shù)。由這兩種技術(shù)還衍生出來許多新型的交流和學習方式，如Blog、網(wǎng)絡社區(qū)、電子郵件系統(tǒng)、知識資源庫等。知識管理和教育技術(shù)可以相互借鑒彼此在應用這些技術(shù)手段時的經(jīng)驗和成果。教育技術(shù)的一個重要任務就是構(gòu)建學習平臺，營造學習環(huán)境，促進學習者學習，提高教育組織的績效。管理知識的過程實際上直接影響到學習者學習效率的提高以及教育功能的實現(xiàn)，吸收知識管理的理念，也是教育技術(shù)為完成這一任務而進行的一次努力。

三、利用知識管理，創(chuàng)新教育技術(shù)

知識管理中的知識分類思想、知識轉(zhuǎn)化理論、知識價值鏈的形成等理念，均可以引入到教育技術(shù)中來。通過借鑒這些理念，教育技術(shù)可以為學習者營造更為有利的學習環(huán)境。學習者或者教育者都可以通過各種途徑，如面對面交流、網(wǎng)絡社區(qū)等直接或間接共享到他人的經(jīng)驗、技能等，從而最終提升學習者的學習效率、教師的工作能力，進而提升整個教育系統(tǒng)的組織智慧。

1．知識分類思想對教育技術(shù)的意義

知識管理將知識分為隱性知識和顯勝知識，而且更關(guān)注隱性知識。教育技術(shù)在多年的發(fā)展中一直致力于將顯性知識通過各種途徑傳播給學習者，并為學習者所熟知和掌握。學習者對更加重要的隱性知識的學習則處于一種未知的狀態(tài)。在面對面的傳統(tǒng)教學過程中，學習者或多或少能夠通過一些親身體驗的方式學習到隱性知識。但是在非面對面的教學過程中，這種隱性知識的學習就被完全忽略知識分類思想提醒教育技術(shù)相關(guān)人員應該更加關(guān)注開發(fā)和利用隱性知識。

2．知識轉(zhuǎn)化理論對教育技術(shù)的啟示

教育技術(shù)必須關(guān)注隱性知識對學習者的作用，在實際開發(fā)過程中創(chuàng)設(shè)一種能讓學習者感覺到這種知識的存在，并且學習和使用這種知識的環(huán)境。知識轉(zhuǎn)化理論詳細闡述了隱性知識和顯性知識相互轉(zhuǎn)化的過程，并且強調(diào)隱性知識只有被轉(zhuǎn)化成顯性知識才能被認識，而顯性知識在被學習者學習并內(nèi)化為隱性知識后才能達到提升個人素質(zhì)的目的。教育技術(shù)已經(jīng)能夠成功地將顯性知識利用信息技術(shù)轉(zhuǎn)化成各種產(chǎn)品，然后傳遞給學習者，學習者也能夠利用這些產(chǎn)品來促進自身的學習。但是教育技術(shù)還未能創(chuàng)造出一種有效的機制去利用隱性知識。教育技術(shù)通過借鑒知識轉(zhuǎn)化理論，思考利用隱性知識的途徑，創(chuàng)設(shè)能促進隱性知識轉(zhuǎn)化成能被學習者利用的顯性知識的環(huán)境教育技術(shù)還應該具備合并顯性知識和顯眭知識的能力，以及鼓勵學習者與教育者將自身的知識拿出來共享。

3．教育技術(shù)對k9知識價值鏈的借鑒

K9知識價值鏈的對象是知識，如前所述包含有九個過程。教育技術(shù)在AECT94定義中則劃分為五個范疇——設(shè)譏開發(fā)、利用、管理和評價，其對象界定為學習資源和學習過程。相比之下，K9知識價值鏈更具有操作性，同時還揭示出知識在傳遞過程會不斷地增值。教育技術(shù)可按照K9知識鏈的劃分方法，將實際開發(fā)知識的過程細分為獲取、開發(fā)、利用、管理、更新和評價知識。此外，教育技術(shù)還應該要創(chuàng)造出具有增容性的學習環(huán)境——能支持知識的螺旋上升，提高知識的總量和價值。

4．知識管理環(huán)節(jié)的劃分對教育技術(shù)的啟迪

知識管理通過總結(jié)k9知識價值鏈，得出知識管理包含四個過程：知識生成管理、知識積累管理、知識應用管理和知識交流管理。從這點出發(fā)，教育技術(shù)在運用知識管理的理念時，首先必須解決的是明確教育知識的來源：應該包括已經(jīng)被認識到的可以拿來學習的知識、還掌握在少數(shù)教師、專家、學習者頭腦中不能被傳播的知識以及新創(chuàng)造的但還未納入到教育領(lǐng)域中的知識。其次，應該運用一定的鼓勵機制和技術(shù)手段識別、提取和組織這些知識，使之有序化、系統(tǒng)化。當擁有了大量的知識之后，教育技術(shù)可以利用教育資源庫、專家系統(tǒng)等手段將這些知識積累起來，并進行管理。學習者和教育者可以通過教育資源庫獲取大量的知識，同時又可以將自身獨有的知識拿出來供所有人使用。知識通過交流和共享獲得增值，這也為產(chǎn)生新產(chǎn)品和新技術(shù)提供了前提條件。

5．教育技術(shù)在技術(shù)層面上吸收知識管理的成熟經(jīng)驗

知識管理運用了諸多先進的技術(shù)手段。教育技術(shù)可以吸收這些技術(shù)在知識管理中應用的成熟經(jīng)驗，來促進自身技術(shù)能力的提高。教育技術(shù)和知識管理一樣都很重視計算機網(wǎng)絡技術(shù)——利用網(wǎng)絡可以整合組織內(nèi)部和外部的信息、創(chuàng)設(shè)組織成員的交流平臺，還能利用其中的群件技術(shù)為學習者和教育者提供知識共享的基礎(chǔ)通訊設(shè)備。知識管理應用的另一核心技術(shù)就是人工智能。教育技術(shù)已經(jīng)在實踐過程中嘗試使用人工智能，如專家系統(tǒng)、機器學習等，但還處于起步階段。教育技術(shù)可以嘗試從知識管理的角度更加深入地了解和使用人工智能。

知識管理為發(fā)現(xiàn)、分析和管理教育信息資源提供了一條綜合的途徑。教育技術(shù)可以吸收和借鑒知識管理的很多東西。何克抗教授在其主編的((教育技術(shù)學》一書中，甚至將知識管理視為教育技術(shù)管理的重要組成部分。很多教育技術(shù)相關(guān)人員已經(jīng)開始試著去研究在自己所從事的行業(yè)中應用知識管理的途徑。

四、知識管理在教育技術(shù)中的應用現(xiàn)狀

1．校園知識管理系統(tǒng)的研究

建構(gòu)校園知識管理系統(tǒng)是知識社會對于教育技術(shù)提出的要求。教育技術(shù)通過構(gòu)建校園知識管理系統(tǒng)為學生提供適當?shù)闹R源和知識環(huán)境，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。在學校建立信息管理系統(tǒng)和校園網(wǎng)工程后，為信息的獲取提供了前所未有的便捷途徑，但由此也引發(fā)了贏息垃圾、信息冗余和信息無序化等新問題。教育技術(shù)利用技術(shù)手段建立校園知識管理系統(tǒng)，可以有效地對校園中存在的信息如學生信息、教學信息、教育資源、頭腦中的知識、知識行為、知識資產(chǎn)等進行開發(fā)、利用和管理，促進校園內(nèi)知識的共享，同時也可以利用教育者和學習者的集體智慧完成創(chuàng)新知識的目標。

2．遠程教育中的知識管理研究

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，遠程教育也迎來了新的發(fā)展機遇，借助互聯(lián)網(wǎng)進行在線學習、在線培訓已經(jīng)成為遠程教育的新特征。然而，在遠程教育領(lǐng)域，存在著一對亟待解決的矛盾：一方面網(wǎng)絡信息膨脹，另一方面學習者迫切需要精煉的知識。教育技術(shù)可以通過借鑒知識管理的理念來解決這一問題。

首先是知識管理可以為遠程教育的核心——教育資源庫的建設(shè)提供可以借鑒的理念和技術(shù)。資源庫建設(shè)的目的是要達到教育資源配置的最佳化、教與學效果的最優(yōu)化。從知識管理的角度來看，其實質(zhì)就是一個知識流的過程，即知識如何以最佳方式和最好的效果從教育者傳播到學習者的過程。另外，深度標引技術(shù)、知識挖掘技術(shù)、知識關(guān)聯(lián)技術(shù)等知識管理技術(shù)也可以應用于資源庫建設(shè)。

其次，遠程教育的另一核心要素就是卜學習者和教育者。兩者均可借助個人知識管理來提高個人的知識總量，完成學習和工作的目標。個人知識管理的實質(zhì)在于幫助個人在短時間內(nèi)處理大量的信息，快速有效地獲取所需知識，準確地表達知識，提升工作效率，提高個人的競爭力。在遠程教育中，學習者和教育者是分離的，但是通過個人知識管理工具，可以讓任何學習者的學習過程和學習心得都能在自我思考的基礎(chǔ)上外化為一個學習組織可以分享的知識，教育者也可以針對這些情況做出最為恰當?shù)闹笇А?/p>

五、結(jié)論

知識管理對教育技術(shù)的發(fā)展究竟有多大的推動作用，到目前為止，是無法得出結(jié)論的。但是可以肯定地說，知識管理能夠促進教育技術(shù)理論的創(chuàng)新和實踐的深入。從這個角度出發(fā)，可以預測教育技術(shù)今后將關(guān)注的焦點：關(guān)注整個教育系統(tǒng)。傳統(tǒng)學校教育、現(xiàn)代遠程教育等教育形式都應納入到教育系統(tǒng)這個整體中來。教育技術(shù)應該從整體出發(fā)，探討系統(tǒng)利用教育知識的方式。任何一種教育形式都應該能夠使用公共的教育知識庫，并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)教育系統(tǒng)的效益最優(yōu)化。

實現(xiàn)對知識最大程度的開發(fā)。教育技術(shù)需同時關(guān)注隱性知識和顯性知識的開發(fā)，通過創(chuàng)造學習環(huán)境，完成知識從獲取到評價的一系列過程，實現(xiàn)知識共享與創(chuàng)新，幫助教育者和學習者提升自身素質(zhì)以適應社會的發(fā)展。

第6篇：人工智能在教育行業(yè)的應用范文

自打國家開放二胎政策以來，一大撥預計能趕上二胎末班車的媽媽們蠢蠢欲動。預計我國明年將有1900萬新生兒，生育高峰將在2020年出現(xiàn)。

現(xiàn)階段的主要矛盾仍然是人民群眾日益增長的物質(zhì)文化需求同落后的生產(chǎn)力之間的矛盾。二孩政策放開了，醫(yī)療配置沒有發(fā)生太大的變化;生產(chǎn)量增加了，醫(yī)生數(shù)量沒增加。供需問題是孕產(chǎn)醫(yī)療行業(yè)的主要難點。

本來醫(yī)生就少，孕媽們還普遍缺乏常識，甚至有很多人不知道懷孕前要補充葉酸，也不知道意外懷孕不好;而有經(jīng)驗的二胎孕媽則很可能在35歲以上，是高齡孕媽，這里邊有20%的人懷孕生產(chǎn)危險度很高。

在這個背景下，創(chuàng)業(yè)機會是不是很明顯了？

想明白互聯(lián)網(wǎng)能干什么

呂國濤是一個連續(xù)創(chuàng)業(yè)者，有十多年的創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗，之前做過移動互聯(lián)網(wǎng)應用，最早做過手機增值服務、微信、App、企業(yè)級開發(fā)等等，還做過教育溝通平臺。

看到這個創(chuàng)業(yè)機會后，2014年10月，他創(chuàng)辦了iBaby母嬰健康服務平臺。

在新一輪消費升級中，母嬰領(lǐng)域是毫無疑問的掘金寶地――比中產(chǎn)還中產(chǎn)，消費能力、客單價非常高，家庭關(guān)注度高，剛需。

雖然醫(yī)療分為四大板塊，包括養(yǎng)老、慢病、婦女兒童及其他健康服務，但是不少創(chuàng)業(yè)者都會從母嬰切入，切入點包括醫(yī)療器械、人工智能、大數(shù)據(jù)、機器人等很多種。

但是呂國濤認為，要想切得穩(wěn)狠準，得捋明白恒久不變的規(guī)律：

1.醫(yī)療的重要環(huán)節(jié)有三個，預防、治療、康復。主體在預防和康復階段。

2.互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是提高效率，要給醫(yī)生做減法而不是加法。

呂國濤剛好有教育經(jīng)驗，他決定做一個母嬰健康教育平臺。簡單理解，iBaby是一個在線教育平臺，供孕媽們學習懷孕知識，也供孕產(chǎn)科醫(yī)生繼續(xù)學習，提升專業(yè)水準。

“要分析醫(yī)療里邊最需要什么。對醫(yī)生來說最重要的事，一個是問診，一個是學習。問診消耗了大量的時間，解答的都是同類的問題，我們可以做患者（孕媽）教育，以課堂、直播形式集中消滅掉媽媽們的問題?！眳螄鴿f道。

在所謂的資本寒冬能一次次獲得融資，呂國濤解釋關(guān)鍵是要有清晰的戰(zhàn)略、盈利路徑，想明白互聯(lián)網(wǎng)能為醫(yī)療做什么，將商業(yè)模式、產(chǎn)品簡單化。

不見得現(xiàn)在就要盈利，因為在平臺規(guī)模很小的時候，盈利會限制其發(fā)展速度。但是怎么賺錢得想清楚，商業(yè)模式要清晰，不需面臨轉(zhuǎn)換。

“當前我們最主要的還是進一步構(gòu)建用戶壁壘。2017年的整個規(guī)劃，收入都不是重點?！眳螄鴿f道。

從西南地區(qū)走向全國

iBaby是一家成都公司，目前覆蓋全國400多個城市。在起步階段，iBaby走的路線是：以成都為核心，從西南起步。原因有三：

成都起步，成本相對較低;

成都有華西醫(yī)科大，去年綜合排名第一，醫(yī)療資源豐富;

四川是人口大省。

在成都把產(chǎn)品、服務模型打磨成熟后，要復制到其他地區(qū)，就只需要克服一個地區(qū)文化的問題了。

iBaby的App有兩個版本。醫(yī)生版可以幫助醫(yī)生溝通患者、互相交流、采集病例。醫(yī)生是一個特別需要終身學習的職業(yè)，基層醫(yī)生需要強化臨床規(guī)范的普及，這是長期的、持久的需求。

醫(yī)生一般都會在線下學習，但是線下的局限性比較大，醫(yī)生體驗較差，需要為了前往學習會場坐飛機到處跑。iBaby的改革之處在于，手機上隨時隨地可以學習，還采用了移動互聯(lián)網(wǎng)互動模式。

以前是聽為主，現(xiàn)在是小組協(xié)作，可以討論交流，這是一種學習方式的變化。iBaby的課程大部分都可以在線上完成，也有線下部門。

醫(yī)生版高端課程每個小時100?300元，也有醫(yī)院向iBaby購買教育內(nèi)容，每年為10萬元左右。呂國濤介紹，后續(xù)延展還會提供更便捷、個性化的醫(yī)療服務。

醫(yī)生屬于剛性、稀缺資源，全國也只有20多萬名孕產(chǎn)科醫(yī)生。iBaby平臺的孕產(chǎn)科醫(yī)生，去年是1萬名，今年上半年達到6萬名，目前則已達到8萬名。

截至目前，iBaby共舉辦了1500場醫(yī)生端線上講座，一共播放了100萬次。

媽媽版App則可提供知識庫、在線問診、健康管家等服務。iBaby的目標用戶是22歲?45歲的孕媽。

孕媽們以前需要挺著大肚子去醫(yī)院參加孕婦培訓課程，現(xiàn)在只需要打開手機即可學習。目前iBaby平臺有孕媽用戶120萬，已舉辦媽媽端線上課堂1000多次。

值得一提的是，無論是母嬰還是在線教育行業(yè)，獲客成本都是一大投入，但呂國濤表示iBaby不是這樣，iBaby用戶中的80%都來自口碑傳播。

只有重度垂直，消費者才記得住你

其實醫(yī)療在線學習交流很早就有人在做，做的是全平臺，但是全平臺的企業(yè)肯定會有科室側(cè)重。醫(yī)療里邊30多個大科室，300多個小科室，全鋪開是不可能的，集中火力把一個科室做透也有難度。

呂國濤認為，要想做深做透，就得是垂直的、深度的、本地的?！爸挥屑毞郑M者才記得住你，才會有品牌印象?！?/p>

垂直醫(yī)療教育平臺與垂直電商又有差異。電商是完全標準化的，核心問題是消費者的品牌認知。消費者對電商平臺的認知是一般會記住2個，所以垂直電商往往做到一定程度后就需要擴品類。

而垂直醫(yī)療教育平臺是非標準化的，有資源差異。呂國濤給iBaby的定位是：

1.領(lǐng)域鎖定，就是要垂直于孕產(chǎn);

2.方式鎖定，就是“互聯(lián)網(wǎng)+雙邊醫(yī)療教育”的方式。

他還主張在教育上的深化，比如特訓班、專題形式，不同于以前的公開課，而是給醫(yī)生提供深度學習的方向。同時，iBaby還會提供綜合類教育內(nèi)容，比如法律規(guī)范、如何跟患者溝通、管理、人力資源等等。

第7篇：人工智能在教育行業(yè)的應用范文

關(guān)鍵詞：工業(yè)機器人 機電一體化 課程體系

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）04（a）-0221-02

工業(yè)機器人是機器人的一種，它由操作機，控制器，伺服驅(qū)動系統(tǒng)和檢測傳感器裝置構(gòu)成，可反復編程，完成各種操作自動化，也可以生產(chǎn)生活中所需的機械設(shè)備。這種產(chǎn)品可以解放人的勞動力，也大大提高了生產(chǎn)業(yè)的效率，對于產(chǎn)品的質(zhì)量也很高，所以說工業(yè)機器人對生產(chǎn)行業(yè)起到了相當大的作用。工業(yè)機器人是一種機器裝置，可以自動執(zhí)行一些難度較高的生產(chǎn)，而且機器人自身的動力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)是比較方便我們運用的，因為它能代替人類做一些不可能或者很難完成的事情，或者遵循事先的編程來運行，新型的工業(yè)機器人還會依據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則需求行動。裝備制造業(yè)自動化水平的不斷提高，更多的生產(chǎn)廠家使用工業(yè)機器人進行產(chǎn)品加工制造。工業(yè)機器人是一種專門為工業(yè)領(lǐng)域設(shè)計的多關(guān)節(jié)機械手，在程序的控制下實現(xiàn)各種復雜運動和高難操作。工業(yè)機器人被廣泛應用于搬運物料、自動焊接、部件噴漆、表面拋光等工業(yè)領(lǐng)域。

1 專業(yè)人才培養(yǎng)目標的定位

近年來，工業(yè)機器人不斷普及在企業(yè)生產(chǎn)中，所以企業(yè)迫切需要相關(guān)的技術(shù)人才。高校培養(yǎng)的是研發(fā)型人才、高職高專培養(yǎng)的是具備一定理論的技能型人才，相比之下技校則主要是培養(yǎng)實際應用、熟悉基本操作與保養(yǎng)維護的技術(shù)工人及操作人員。技校以培養(yǎng)應用技術(shù)型人才為主，學生的知識水平、技能實力、就業(yè)導向應與高校、高職有所不同，因此必須探索適合技校的工業(yè)機器人課程教學方案。企業(yè)要求相應的專業(yè)人才需具備全面的職業(yè)能力，從而要求技校走工學結(jié)合的人才培養(yǎng)模式道路，其中校企合作有利于工學結(jié)合的人才培養(yǎng)模式順利推進。工業(yè)機器人課程應定位于為企業(yè)培養(yǎng)能夠完成工業(yè)機器人編程、操作維護的技術(shù)型人才。工業(yè)機器人最先應用于汽車制造工業(yè)，主要用于焊接，噴漆，上、下物料和搬運。如今工業(yè)機器人深化和提高了人的手、足和大腦功能，替代人完成繁重、單調(diào)的重復勞動，提高勞動生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量。工業(yè)機器人生產(chǎn)企業(yè)需要大批人才氖祿器人生產(chǎn)、安裝、調(diào)試、營銷和售后技術(shù)服務，工業(yè)機器人的應用企業(yè)則需要大量人才從事機器人的維護保養(yǎng)和編程操作。為滿足機器人關(guān)聯(lián)市場對技能型人才的需求，技校在機電一體化專業(yè)的主要課程中加入“工業(yè)機器人應用”課程，開設(shè)機器人的專業(yè)方向。

2 專業(yè)課程開設(shè)的方向

在課程開設(shè)的思路上，機電一體化專業(yè)緊貼機器人崗位需求、課程內(nèi)容和教學的過程適應工作崗位要求。按需求開設(shè)專業(yè)課程，依據(jù)企業(yè)的用人標準和崗位技術(shù)要求，培養(yǎng)從事機器人生產(chǎn)、調(diào)試、安裝、維護、保養(yǎng)和營銷等多方面應用技能型人才。在理論教學和技能培養(yǎng)上，全方位提高學生的知識、技能、素養(yǎng)，建立“以工業(yè)機器人應用為核心”的課程體系結(jié)構(gòu)。在教學過程中，除了基礎(chǔ)知識學習和綜合訓練，再通過“機械基礎(chǔ)知識模塊、電氣自動化專業(yè)知識模塊、嵌入式系統(tǒng)知識模塊”、以及“機器人編程訓練模塊”為重心的專業(yè)技能訓練模式。

2.1 基礎(chǔ)知識學習與綜合訓練

該模塊側(cè)重強化基礎(chǔ)知識的學習，培養(yǎng)學生機電專業(yè)崗位的基本素質(zhì)。引導學生形成遵紀守法的思想觀念和健康的心理素質(zhì)，形成積極向上的人生價值觀和樂觀的職業(yè)心態(tài)，從而適應以后的工作。開展相關(guān)的職業(yè)規(guī)劃教育，引導學生規(guī)劃職業(yè)生涯。鼓勵學生提高數(shù)學能力、英語水平和計算機基礎(chǔ)技能，為以后的專業(yè)課程學習做好鋪墊和適應各類企業(yè)的機電技術(shù)工作崗位。

2.2 機械技術(shù)知識的學習

機械技術(shù)知識的學習重點在傳授機械原理、機械制圖、液壓與氣動、AUTOCAD、機制工藝方面的相關(guān)知識，培養(yǎng)學生機械方面的基本技能和職業(yè)素質(zhì)。從機械手臂開始學習，從而了解機器人的基本機械結(jié)構(gòu)和組成原理，并進一步分解與裝配。與此同時學習機械圖紙的閱讀與繪制，掌握公差與配合的基礎(chǔ)原理知識。最后學習機器人液壓與氣動系統(tǒng)的基本組成和原理，了解其復雜結(jié)構(gòu)與運動方式，剖析各機械零件與其典型機構(gòu)，掌握機械加工工藝的流程與編制方法。通過理論與實踐教學的協(xié)作，為學生打下扎實的機械基礎(chǔ)知識。

2.3 電氣自動化知識的學習

工業(yè)機器人應用牽涉到電工技術(shù)、PLC、電氣自動化控制、變頻器應用、交流伺服、步進驅(qū)動、觸摸屏應用與組態(tài)開發(fā)等多門自動化類課程的知識和技能。根據(jù)工業(yè)機器人的組成，分解成多個模塊結(jié)構(gòu)，進行理論與實訓一體教學，掌握以電氣控制為核心的自動化知識。為了保證學生的知識水平和操作技能緊貼企業(yè)的要求，學生需要考取維修電工中級證書、電工上崗證書等相關(guān)專業(yè)證書。

2.4 嵌入式系統(tǒng)的學習

嵌入式系統(tǒng)的學習以工業(yè)機器人為方向進行教學，包括電子技術(shù)基礎(chǔ)、電子測量、C語言、傳感器應用、FPGA應用、單片機應用等課程。教學過程可以先讓學生動手裝配調(diào)試機器人的電路，學習嵌入式系統(tǒng)的硬件電路結(jié)構(gòu)原理和調(diào)試方法。同時使用C語言完成機器人的軟件開發(fā)和升級調(diào)試，從而掌握嵌入式軟件系統(tǒng)開發(fā)的過程和規(guī)范。在教學活動過程中，緊密圍繞機器人，融合機械基礎(chǔ)、電工電子、傳感器、C語言、單片機、FPGA應用等課程的知識和技能，完成以電路控制為核心的嵌入式系統(tǒng)學習。通過教學實踐表明培養(yǎng)學生的嵌入式系統(tǒng)應用能力，更利于他們適應機器人裝調(diào)與維護工作崗位。

2.5 專業(yè)技術(shù)能力的訓練

工業(yè)機器人專業(yè)作為機電一體化學科的拓展，涉及知識范圍廣、內(nèi)容全新抽象，在實施教學過程中我們要采取與之相適應的教學模式和方法。在教學實踐中適當增加理論與實踐一體化的教學的比例，要把總課時至少一半的時間分配給技能實戰(zhàn)訓練，并且建立足夠的訓練機構(gòu)，能專業(yè)的指導技能訓練。這些具體的技能訓練內(nèi)容包含：工程制圖測繪實訓、零部件拆裝、電工基本技能實訓、電子裝配實訓、電氣繪圖訓練、維修電工實訓、小型智能產(chǎn)品裝調(diào)實訓和機器人編程集訓。培養(yǎng)工業(yè)機器人是很重要的環(huán)節(jié)，應該以培養(yǎng)學員對機器人編程的技能為主，因為這個崗位的操作技能要求很重要。其實訓內(nèi)容以機器人工業(yè)搬運、工業(yè)弧焊為操作實例，采用多媒體仿真操作與實物操作相組成，培養(yǎng)學生工業(yè)機器人的操作維護技能和開發(fā)應用技術(shù)。

3 專業(yè)教學的具體措施

（1）針對工業(yè)機器人專業(yè)的特點，我們要不斷深入了解行業(yè)發(fā)展的趨勢，密切關(guān)注企業(yè)需求。師資力量是培養(yǎng)人才的重要部分，教師的能力高教學的能力相對就高，培養(yǎng)的學生也會比普通教師要高一些，所以加強師資力量是非常重要的。同時，加強人才引進的力度，引進高層次型、實踐型人才，聘請企業(yè)專家作為學校的專、兼職教師，不斷提高教師團隊的整體實力。

（2）在教學過程中，教師要做到言傳身教，為了提高學生的安全意識，創(chuàng)建分組活動，相互交流促進學生之間的互動熱情，這樣能更好的加強學生操作能力，提高安全意識。改革以往通過用試卷來簡單的考核學生，考核就是檢查學生們對任務的完成情況，個人的變現(xiàn)以及團隊的表現(xiàn)都能決定最后的評比，而且可以通過小組之間的評比，來進行公正合理的考察，以及完成該任務的個人和團隊表現(xiàn)來綜合考核學生。

（3）根據(jù)工業(yè)機器人專業(yè)人才培養(yǎng)目標的要求，以突出培養(yǎng)學生職業(yè)能力和職業(yè)綜合素質(zhì)為目標，遵循學生認知規(guī)律和技能成長規(guī)律，構(gòu)建以“生產(chǎn)性實訓”為特征的“基本技能訓練、專項技能訓練、綜合技能訓練”的實踐教學條件體系，滿足本專業(yè)課程教學的需要。從生產(chǎn)實際出發(fā)，對學生進行真刀實槍訓練。加強對學生技能的訓練，讓學生更能勝任一個崗位，而且還要培養(yǎng)學生的職業(yè)道德以及素養(yǎng)，這兩個因素決定著學生工作水平的高低，讓學生們在用人單位競爭時更有優(yōu)勢。

（4）課后要引導學生自主創(chuàng)新與相互合作。在課堂上，老師要主動鼓勵學生，因為機器人的學習和設(shè)計有不同的方法，所以學生之間最重要的就是交流，老師加入到學生之中，鼓勵帶動學生，相互討論自己的設(shè)計方法，最后可以進行意見總結(jié)。這樣的學習過程，可以鍛煉學生自主解決問題的能力，學生提出問題的同時也在思考問題，這也大大提高了學生們的思考能力。在實踐中，學生不僅掌握了相關(guān)知識技能，又鍛煉了個人的實踐與創(chuàng)新能力。除了課堂常規(guī)教學外，老師可以適當布置一些課外的機器人設(shè)計任務，提高學生的學習興趣，激發(fā)他們的學習熱情，老師們也應當加入學生的學習過程中，給予學生更多交流的機會，這樣更容易了解學生在學習設(shè)計過程中會遇到的各種各樣的問題。

4 結(jié)語

工業(yè)機器人是一個有深度發(fā)展?jié)摿Φ膶W科，并且衍生出許多與之相對應各行業(yè)，因而技校學生在其中有巨大的發(fā)展空間。技校機電一體化專業(yè)要開設(shè)工業(yè)機器人方向的課程w系，必須緊密聯(lián)系機器人應用的崗位需求。我們采用培養(yǎng)學生就職能力方面為主的教學方式，讓學生更能適應技能職業(yè)崗位的技術(shù)應用水平，能在以后的工作中面對各種挑戰(zhàn)，提高了學生的崗位適應能力，開拓不同領(lǐng)域資源為他們創(chuàng)造更多優(yōu)質(zhì)的就業(yè)機會。

參考文獻

[1] 陳偉華.獨立學院《機器人技術(shù)及其應用》教學探討[J].中國科技信息，2012（7）：196.

第8篇：人工智能在教育行業(yè)的應用范文

隨著信息化時代建設(shè)步伐的加快，人們對于信息的高速傳遞有了更高的要求。社會各行業(yè)，信息的通暢與否，直接關(guān)系著整體的工作效率。而這一切的發(fā)展離不開移動通信的巨大推動作用。移動網(wǎng)絡通信的實訓教學，正在為社會培養(yǎng)一批高素質(zhì)的信息專業(yè)人才。本文將結(jié)合移動網(wǎng)絡通信實訓教學的相關(guān)內(nèi)容等方面進行詳細的分析思考。

關(guān)鍵詞：信息化；移動網(wǎng)絡通信；教學模式；

一、引言

在目前的信息行業(yè)，移動網(wǎng)絡通信已經(jīng)成為了市場需求量最大的通信行業(yè)之一。隨著移動通信發(fā)展速度的加快，國家對于移動網(wǎng)絡通信的專業(yè)化人才需求越來越大。這就客觀決定了相關(guān)的通信企業(yè)必須結(jié)合有效的課程培養(yǎng)體系，為社會培養(yǎng)出更多的通信行業(yè)的專業(yè)人才，促進移動網(wǎng)絡通信整體工作質(zhì)量的整體提升，為通信建設(shè)事業(yè)做出更大的發(fā)展。

二、移動網(wǎng)絡通信實訓教學的現(xiàn)狀分析

在移動網(wǎng)絡通信實訓教學的培養(yǎng)目標中，明確提出了實際操作能力對于學生整體專業(yè)技能的重要性。這也就客觀地決定了在開展移動網(wǎng)絡通信實訓教學的過程中，結(jié)合相關(guān)的專業(yè)課程，必須使學生們能夠在具體的實習基地通過相關(guān)的項目操作，從而達到實訓教學的最終目的。但是，目前的很多移動網(wǎng)絡通信實訓教學，為了降低相關(guān)的成本費用，保護學生們在實訓教學過程中的人身安全，只是安排學生們?nèi)ハ嚓P(guān)的通信企業(yè)生產(chǎn)基地參觀實習，無法提供給學生們實際的動手操作機會。而實訓教學的最終目的是讓學生將自己的理論知識通過具體的實際操作，在靈活的運用中達到一定的效果，從而使得學生們的專業(yè)技能、專業(yè)素質(zhì)都能得到很大地提升，在將來的就業(yè)競爭中占據(jù)更大優(yōu)勢。但是，目前的移動網(wǎng)絡通信實訓教學，已經(jīng)無法達到課程體系的最終培養(yǎng)目標，使得實訓教學的價值正在不斷地被削弱。究其原因，無法理解移動網(wǎng)絡通信實訓教學的本質(zhì)要求，是目前高校在教學計劃目標設(shè)置上最大的誤區(qū)。這種無法達到實訓教學的培養(yǎng)方法，已經(jīng)背離了當今社會對于高校教育教學的大綱要求。因此，移動網(wǎng)絡通信實訓教學的改革迫在眉睫，需要高校及時地做出戰(zhàn)略性的工作部署。

三、移動網(wǎng)絡通信實訓教學的總體規(guī)劃

在目前高校移動網(wǎng)絡通信實訓教學模式的培養(yǎng)過程中，主要是想讓學生們通過實訓基地的相關(guān)設(shè)備操作，能夠深入地理解相關(guān)的移動網(wǎng)絡通信建設(shè)方案，運用一定的技術(shù)手段解決相關(guān)的實際問題，從而達到理論與實際相結(jié)合的最終目的。在具體移動網(wǎng)絡通信實訓教學的過程中，一般會要求學生們能夠利用計算機對于實際的實訓項目進行相應地仿真實驗測試。通過仿真模型的建立，實現(xiàn)人工智能化操作，使學生們可以在虛擬的環(huán)境中感受移動通信現(xiàn)場的施工狀況，從而加深對自己專業(yè)的理解。在進行實訓教學中，有時也會要求學生們進行網(wǎng)絡拓撲設(shè)計、設(shè)備安裝調(diào)試、網(wǎng)絡狀態(tài)管理等。在當今移動通信行業(yè)發(fā)展的形勢下，一些通信行業(yè)對于實訓生的總體要求是：在實際的問題處理中，應該具備專業(yè)思維的項目化方法，使得實際問題可以得到快速地處理。這也就客觀地體現(xiàn)出了移動網(wǎng)絡通信實訓教學的總體規(guī)劃。四、移動網(wǎng)絡通信實訓教學最終實現(xiàn)的功能在移動網(wǎng)絡通信實訓教學過程中，最終的實訓課題需要經(jīng)過相關(guān)的仿真系統(tǒng)測試，從而實現(xiàn)相應的功能。這些功能主要是。第一，網(wǎng)絡資源管理。這個模塊的主要功能是指在一定的范圍內(nèi)，通過對一些光纜、服務器、基站的相互連接，形成一個具有相關(guān)功能的網(wǎng)絡。在這個網(wǎng)絡中，可以對對象進行編輯處理、對相關(guān)區(qū)域進行測繪勘探，也可以對一些建筑物進行大致的模擬測量等。第二，分組網(wǎng)的網(wǎng)絡管理。這種功能模塊主要針對的是拓撲網(wǎng)絡。它可以使得系統(tǒng)通過一定的技術(shù)處理，能夠?qū)崿F(xiàn)仿真測試、設(shè)備的安裝調(diào)試、移動網(wǎng)絡工程線路的布局及相關(guān)的規(guī)劃處理。通過分組網(wǎng)絡管理，可以使系統(tǒng)的整體工作效率得到顯著提高，不同的工作任務在特定的分組網(wǎng)絡中快速地完成。分組網(wǎng)絡管理，其中突出的特性是在具體的工作過程中，相關(guān)的功能模塊間是相互獨立的，保持各自的工作狀態(tài)，不受其它外來形式的干擾。這也使得分組網(wǎng)絡管理功能在移動通信的整個系統(tǒng)中，占據(jù)著重要的地位。第三，查詢統(tǒng)計的管理。在移動網(wǎng)絡通信的系統(tǒng)設(shè)計過程中，對于資源的查詢和相關(guān)任務表的統(tǒng)計，是系統(tǒng)整體功能發(fā)揮作用的重要輔助工具。通過查詢統(tǒng)計功能模塊的正確使用，可以使系統(tǒng)在正常的工作狀態(tài)下能夠自動地對所需的網(wǎng)絡資源進行特定查詢。當系統(tǒng)的工作負荷超過正常的要求時，通過查詢統(tǒng)計功能模塊，可以及時地顯示出系統(tǒng)所剩資源量的多少，進而提出優(yōu)化處理方案，提高系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。移動通信系統(tǒng)對于查詢統(tǒng)計功能的模塊設(shè)計方面的要求較高，這就需要學生們在實訓的過程中必須深入地理解查詢統(tǒng)計管理模塊工作的原理。只有這樣，才能真正地體會到移動網(wǎng)絡通信的重要性。

四、結(jié)束語

在移動網(wǎng)絡通信實訓教學模式的研究過程中，發(fā)現(xiàn)了一些客觀存在的問題。學生們在具體的實訓教學學習過程中，無法真正地在實訓基地得到親自實踐的機會，這是目前移動網(wǎng)絡通信實訓教學最大的問題。本文通過對移動網(wǎng)絡通信的一些重要功能模塊進行深入地分析，可以體會到移動網(wǎng)絡通信對于當今社會的整體促進作用。

參考文獻：

[1]張靚,唐友.移動網(wǎng)絡通信實訓教學模式的研究與實踐[J].電子制作,2013（11）.

第9篇：人工智能在教育行業(yè)的應用范文

關(guān)鍵詞：自主學習模式 校園資源計劃平臺 CRP系統(tǒng) CAI、ICAI與VRP

中圖分類號：H319.3 文獻標識碼：B 文章編號：1007-9416（2012）10-0072-05

傳統(tǒng)的高職藝術(shù)類授課模式是按照教師授課、學生聽課及課堂練習、課程作業(yè)的方式進行，課堂教學圍繞著教師的灌輸學生只能被動接受。而藝術(shù)生相對散漫，對于課堂填鴨式教學比較排斥，后信息時代的電腦應用給藝術(shù)設(shè)計教育創(chuàng)造了新的領(lǐng)域。作為當前綜合性學科的計算機輔助教育，是以計算機網(wǎng)絡平臺作為載體的一種交互式溝通工具。在當今網(wǎng)絡普及的現(xiàn)實背景下，數(shù)字化是高職課程未來發(fā)展的重要方向，其領(lǐng)域可在網(wǎng)絡平臺上從課程標準、教學過程、實踐教學和課程資源等層面進行規(guī)劃。高職藝術(shù)設(shè)計專業(yè)由于其培養(yǎng)目標和生源質(zhì)素的特殊性，介入計算機數(shù)字化教學層級時宜以提高學生參與的興趣為切入點，通過增強電腦操作的便利性改變師生教與學的習慣。

1、網(wǎng)絡語境下自主學習模式輔助應用是高職藝術(shù)教學的趨勢

1.1 國內(nèi)外高等教育對自主學習與計算機結(jié)合的應用研究

進入21世紀的后信息時代，歐美國家的設(shè)計學院對藝術(shù)設(shè)計結(jié)合電腦輔助教學做了新的嘗試，他們注重該領(lǐng)域的數(shù)字技術(shù)問題，充分利用計算機仿真技術(shù)進行設(shè)計思維、設(shè)計程序及方法的研究實踐，在此基礎(chǔ)上新設(shè)了諸如數(shù)碼游戲，電影特技等專業(yè)，這給藝術(shù)設(shè)計教育帶來質(zhì)的飛躍，美國賓州大學在平面設(shè)計的相關(guān)教育研究中指出“由于新時展使得社會對設(shè)計師教育需求正在發(fā)生根本變化，鑒于為設(shè)計師所熟悉的傳統(tǒng)技藝正在被當代科學手段徹底顛覆，設(shè)計課程設(shè)置的重點需要重新聚焦在每個學生的自主創(chuàng)意能力培養(yǎng)上，教學應該強調(diào)信息和技術(shù)方面的培養(yǎng)，同時也必須培養(yǎng)知覺和創(chuàng)造力”。上述內(nèi)容說明國外對于藝術(shù)生能力的培養(yǎng)從傳統(tǒng)手段轉(zhuǎn)移到重視其自主學習與設(shè)計綜合實踐能力的培養(yǎng)上。國內(nèi)近年來對高職藝術(shù)設(shè)計技術(shù)人才的需求促成了高職教育的模式改革，出現(xiàn)了像廣州番禺職業(yè)技術(shù)學院的項目教學法，蘇州工藝美術(shù)職業(yè)技術(shù)學院的“工作室制模式”等多種教學方法。

1.2 我院的校園資源計劃平臺CRP實踐

我院順應時代背景及行業(yè)對應用型人才的需求自主研發(fā)了“校園資源計劃”平臺，即Campus Resource Planning，簡稱“CRP”系統(tǒng)。“CRP”系統(tǒng)由80多個軟件組成，教育教學、專業(yè)課程建設(shè)、學生管理、招生就業(yè)及行政后勤等方面。截止目前，已成功向全國示范、骨干高職院校和中等職業(yè)學校移植推廣22所，到我校參觀的高職院校已近120家（如圖1）。

2011年5月，我院在課程設(shè)置及教學中率先把校園資源系統(tǒng)與教學實踐結(jié)合起來，并在CRP系統(tǒng)中開設(shè)“空中課堂”作為平臺供學生在線學習，制訂《空中課堂教學資源平臺技術(shù)標準》、《空中課堂使用工作標準》等相關(guān)規(guī)范文本，根據(jù)標準設(shè)置課程虛擬實驗，借助CAI＼ICAI＼VRP等技術(shù)在計算機上營造可輔助、部分替代甚至全部替代傳統(tǒng)實操各環(huán)節(jié)的相關(guān)軟硬件操作環(huán)境；與企業(yè)合作開發(fā)虛擬流程、虛擬工藝、虛擬生產(chǎn)、虛擬運營等數(shù)字化教學資源，目的是搭建校企數(shù)字傳輸課堂，將企業(yè)的工作流程等信息實時傳送到課堂，使企業(yè)兼職教師在生產(chǎn)、工作現(xiàn)場直接開展專業(yè)教學，實現(xiàn)校企聯(lián)合教學。借助“空中課堂”，學校會把更多的資源集中于發(fā)現(xiàn)和生產(chǎn)新知識，而將知識傳播功能更多地交由“網(wǎng)絡”來承擔。信息化手段將“現(xiàn)實校園”轉(zhuǎn)變?yōu)椤胺抡嫘@”，落實“規(guī)則當家、數(shù)據(jù)說話”，從而拓展了現(xiàn)實校園的時空維度，使學生通過網(wǎng)絡平臺建立自主學習模式成為可操選項，并進一步引入VRP虛擬現(xiàn)實仿真平臺，培訓教師掌握仿真技術(shù)，在教學中引入數(shù)字化仿真實踐課程。目前我院網(wǎng)絡課程已達342門，授課課程的學生實時登錄平均數(shù)48.29%，訪問總數(shù)314765次（如圖2）。

1.3 利用CRP平臺拓展我院高職教學改革新思路

我院高職設(shè)計教學面臨來自企業(yè)對應用型技術(shù)人才的苛求及學生獲取學習信息多元化的挑戰(zhàn)，急需探索一套適合藝術(shù)生自主學習的系統(tǒng)模式，為保障藝術(shù)教學的正常開展保駕護航，故提出本課題研究的訴求。試圖建立起以教師組織教學并合理引導、學生自主學習為主旨的新型教學模式，利用校園資源計劃平臺及時更新教材內(nèi)容，在課程教學中充分發(fā)揮學生自主學習的積極性，實現(xiàn)以“自主、探究、合作”為特征的教與學模式（如圖3）。

而引發(fā)學生自主學習興趣的主要途徑是依靠生動活潑的課程內(nèi)容，藝術(shù)設(shè)計專業(yè)課教學研究與數(shù)字化課程建設(shè)作為實現(xiàn)藝術(shù)設(shè)計教學目的的手段，在設(shè)計專業(yè)教育中居于核心地位。對專業(yè)課程教學探討與數(shù)字化課程建設(shè)問題的研究應是設(shè)計教育問題研究發(fā)展的重點方向。

2、網(wǎng)絡語境下“自主學習”模式的理論依據(jù)與實踐開發(fā)

網(wǎng)絡語境下自主學習的理論基礎(chǔ)和現(xiàn)實意義。

瑞士心理學家皮亞杰（J.Piaget）從有機體主動適應外部環(huán)境出發(fā)研究學習的起因。他認為學習是一個主動的建構(gòu)過程。這種建構(gòu)是在學習主體與環(huán)境的交互作用中產(chǎn)生和完成的。認知發(fā)展過程或建構(gòu)過程有圖式、同化、順化、平衡四個概念，其中圖式是認知結(jié)構(gòu)的起點和核心。有了圖式，主體才能夠?qū)腕w的刺激作出反應。也就是說知識不光只是靠教師傳授獲取，更是學習者在特定的情境下，借助學習資料及他人的幫助，通過意義建構(gòu)的方式獲得。所以有效的學習是由學習者主動參與的學習活動發(fā)生的，自主學習是獲得知識的全過程。

皮亞杰在概括認知理論時承認個體智商或環(huán)境不同可能造成的差異性，但他堅持認為，只有在學習者深入思考時才會導致有效率的學習。學習的結(jié)果，不只是知道對某種特定刺激作出特定反應，而是頭腦中認知圖式的重構(gòu)。決定學習的因素既非來自外部環(huán)境的刺激，也非內(nèi)部因素，而是個體與環(huán)境的相互作用。從皮亞杰的建構(gòu)主義學習理論可以得知學生的認知是有個性化差異的，所以我們需要想方設(shè)法構(gòu)建支持性學習環(huán)境，在真實或仿真情境中，借助與周圍環(huán)境的交互， 促進學習，掌握技能。同時教學要圍繞學生展開，最好能讓學生自我設(shè)定學習目標及控制學習進程，讓學生由外部環(huán)境刺激的被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w，教師也要從知識的灌輸者更換為學生主動建構(gòu)信息的指路人。學生要在真實或仿真語境中反復練習逐漸掌握知識，解讀皮亞杰建構(gòu)主義的理論并在其學習認知理論的啟發(fā)下，藝術(shù)生自主學習模式與計算機網(wǎng)絡結(jié)合的探討也就應運而生。

3、網(wǎng)絡語境下我院CRP系統(tǒng)教學課程的開發(fā)與建設(shè)

3.1 校園資源計劃平臺上的CAI網(wǎng)絡課程開發(fā)

CAI（Computer Aided Instruction）是在計算機輔助進行的各種教學活動，以對話方式與學生討論教學內(nèi)容、安排教學進程、進行教學訓練的方法與技術(shù)。

（1）目前CAI系統(tǒng)通常采用的教學模式有以下6種：①練習：編排題目、比較答案及登記分數(shù)，通常作為正常教學的補充；②個別指導：包括教授規(guī)則、評估學生的理解和提供應用的環(huán)境等；③對話與咨詢：允許學生與計算機之間進行比較自由的“談話”；④游戲：內(nèi)容和過程與教學目標相聯(lián)系；⑤模擬：用計算機模仿真實現(xiàn)象，并加以控制；⑥問題求解：讓學生以多種途徑運用規(guī)則和概念，得到問題的解。在具體的教學過程中，根據(jù)教學內(nèi)容表達的需要和教學目的的要求，需要在同一課程不同的教學環(huán)節(jié)中交叉使用這些教學模式。

（2）計算機輔助教學課件的制作：CAI系統(tǒng)工程核心是課件，由課件設(shè)計者根據(jù)教學要求用CAI寫作工具或計算機語言編制而成。

（3）計算機輔助教學寫作工具與環(huán)境：CAI寫作工具是提供給課程教師編制課件的寫作環(huán)境。

3.2 網(wǎng)絡教學課程的開發(fā)

網(wǎng)絡教學是利用計算機技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)發(fā)展起來的一種現(xiàn)代教學模式。網(wǎng)絡課程將課程的主要內(nèi)容借助互聯(lián)網(wǎng)進行傳送，學生通過網(wǎng)絡進行學習及交流。

（1）目前高校網(wǎng)絡課程的學習對象大致可以分為兩類：一是本專業(yè)的學生；二是為充實自身而學習的其它專業(yè)的學生。在設(shè)計網(wǎng)絡課程時，必須分析以上兩類不同教學對象的特點，將其融入其中。

（2）高職網(wǎng)絡課程的構(gòu)建主要面向各學科教學與自主學習，因此，在設(shè)計開發(fā)網(wǎng)絡課程時，應對學科教學進行深入細致的研究，準確把握藝術(shù)設(shè)計學科的教學規(guī)律，從而開發(fā)出教學針對性強、富有啟迪性的網(wǎng)絡課件。

（3）設(shè)計者在課程設(shè)計時應注意利用多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡的帶寬，提供圖文并茂的教學內(nèi)容，豐富教學資源，提供相關(guān)網(wǎng)站和學習導航系統(tǒng)，建立交流反饋機制，如電郵、BBS、ICQ等。運用超鏈接技術(shù)，實現(xiàn)教學信息的靈活獲取及教學過程和教學結(jié)構(gòu)的重新組織，以適合不同層次與水平的學生的學習需要。

3.3 積件思路

積件是一種關(guān)于CAI發(fā)展的系統(tǒng)思路，是針對課件的局限性而發(fā)展起來的一種新的教學軟件開發(fā)和應用模式，由積件庫和積件平臺組成。積件庫是教學資料和表達方式的集合，包括五個部分：（1）多媒體教學資料庫；（2）微教學單元庫；（3）虛擬積件資源庫；（4）資料呈現(xiàn)方式庫；（5）教學策略庫。積件組合平臺則是供教師和學生使用組合積件庫并最終用于教學的軟件環(huán)境。積件的過程，對課堂教學來說，就是教師根據(jù)教學的實際需求，面對不同的教學對象，針對某一教學階段和教學目標，充分利用教學素材，結(jié)合教學策略，制作出千變?nèi)f化的有效課件（如圖4）。

3.4 ICAI系統(tǒng)

ICAI系統(tǒng)（Intelligent Computer Assisted Instruction System）即智能計算機輔助教學系統(tǒng)，也稱為智能教學系統(tǒng)（ITS：Intelligent Tutoring System）。

它是將人工智能（AI：Artificial Intelligence）技術(shù)引入CAI系統(tǒng)中，賦予機器以人類高級智能的系統(tǒng)。它可以根據(jù)學習者的特點采用不同的教學方法，并能診斷各種錯誤，及時作出信息反饋并提供相應策略。

3.5 ICAI系統(tǒng)在CAI系統(tǒng)的基礎(chǔ)上更新功能，它具備以下功能

（1）掌握每個學生的學習基礎(chǔ)、水平和能力，以此為依據(jù)為不同的學生制定學習計劃并在學習過程中根據(jù)學生進度自動調(diào)整內(nèi)容。（2）允許學生用自然語言與計算機進行人機對話，并能對帶有學生個性特點的問題作出解答。（3）大大拓寬了CAI的模式，例如建立虛擬教室、智能導師系統(tǒng)、教學模擬等。從而使CAI不再是簡單的課本搬家、教室搬家，而具有更多的創(chuàng)造能力。（4）能診斷學生學習過程中的錯誤，并分析錯誤原因和給出解決方案，在此基礎(chǔ)上逐漸積累"經(jīng)驗"，從而具備糾錯能力。

為實現(xiàn)上述功能，一個ICAI系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)應有別于傳統(tǒng)的CAI系統(tǒng)，它應具有學生模塊、教師模塊、知識庫和智能接口等主要部分。具體功能如下：（1）學生模塊：記錄每個學生原有的知識水平和學習能力。其依據(jù)為學生與系統(tǒng)之間的交互問答歷史，并對每個學生的學習進步情況進行動態(tài)調(diào)整。（2）教師模塊：根據(jù)學生模塊情況作出智能化的教學決策，評判學生的學習效果，提出改進方法和意見等。（3）知識庫：存儲所要教的學科領(lǐng)域知識和教學知識。（4）智能接口：能夠理解自然語言，實現(xiàn)更普遍意義上的人機對話。

知識庫模塊中存放著課件和其他相關(guān)的課程知識；教師模塊用來存放教學策略和教師的教學知識，而有關(guān)這些知識的應用是由學生模塊完成的。教師模塊是整個系統(tǒng)的推理機和驅(qū)動模塊，用于描述教師的教學行為并收集學生學習過程中所記載的各類數(shù)據(jù)，分析這些數(shù)據(jù)，通過診斷與評估以及已有的教學經(jīng)驗來調(diào)整教學方法、教學策略以及知識庫，以主導系統(tǒng)的運行。

3.6 ICAI系統(tǒng)的實例

3.6.1 系統(tǒng)功能需求分析

我院的“空中課堂”還是非同步教育，虛擬仿真大部分仍是文字形式的描述和介紹，與真正的虛擬實驗還有一定差距。目前教師把文本資料、視頻教材等教育內(nèi)容放在網(wǎng)絡，學生可根據(jù)自己的實際情況確定學習時間、內(nèi)容和進度，突破時間和空間的限制，根據(jù)ICAI系統(tǒng)理論和要求，我們模擬環(huán)藝的《建筑基礎(chǔ)》課程的網(wǎng)絡課件設(shè)計為例，要求系統(tǒng)具有以下基本功能：（1）實時學習。學生只要能夠上網(wǎng)，就能夠使用該課件進行網(wǎng)上學習。（2）智能決策分析。根據(jù)學生的學習成績、能力，自動調(diào)整相應的學習內(nèi)容，并對其提出相應的學習建議。（3）模塊化制作。網(wǎng)絡課件制作完成后，可以通過后臺管理員選用新的課程內(nèi)容，制作成另一課程的課件，一次制作，多門課程使用。（4）跟蹤學生的學習情況。教師通過學生網(wǎng)上提交的練習、作業(yè)及網(wǎng)上學習的內(nèi)容和時間以及在線論壇交流等，隨時了解學生的學習情況，及時掌握學生的學習動態(tài)。（5）網(wǎng)上解答疑難。教師、學生能在網(wǎng)上討論問題，發(fā)表不同的見解。

3.6.2 系統(tǒng)智能化技術(shù)分析和后臺數(shù)據(jù)庫的建立（如圖5）

要使網(wǎng)絡課件具備智能決策分析的能力，可以分別設(shè)計“學生模塊”、“教學模塊”和知識庫，建立起相應的ICAI模型；并根據(jù)這些模型，選用MS Access作為系統(tǒng)的后臺數(shù)據(jù)庫。

學生模塊分為基本模塊和智能教學模塊，其中基本模塊分3個方面建立，（1）通過人機接口，在學生注冊時輸入學號、姓名、知識基礎(chǔ)、學習期望等；（2）是通過學生和系統(tǒng)之間的交互作用得到，包括學生的學習時間、練習成績等，每次開機學習到結(jié)束之前，對本次學習情況的分析將被添加到學生模塊中；（3）由教師根據(jù)學生平時的學習情況手動增加輸入。學生模塊可以根據(jù)學生的學習情況動態(tài)地進行修改，能比較準確地反映出學生的學習要求、學習能力和認知水平，為個性化教學提供依據(jù)。根據(jù)以上要求，可以設(shè)計學生的數(shù)據(jù)表，并借用電腦游戲中常用的名稱來反映學生的學習水平和能力（表1）。

“智能教學模塊”的作用是在充分了解基本模塊的基礎(chǔ)上，動態(tài)調(diào)整學生學習內(nèi)容的步驟。一方面決定從知識庫中調(diào)取知識向?qū)W生傳授，即確定“教什么”？另一方面要確定“如何教”？由于教學單元的重點和難點不同，教學方法和速度也因人而異。根據(jù)以上要求，建立課程內(nèi)容表或是練習題表時，必須加入相應的字段，作為學生學習后所獲得的“經(jīng)驗值”（表2、表3）。

3.6.3 系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)（如圖6）

為達到系統(tǒng)實時學習和模塊化制作這兩個功能要求，網(wǎng)絡課件選用了B/S模式。后臺數(shù)據(jù)庫采用支MS Access2000，網(wǎng)頁開發(fā)則選用簡單易用的2005。

學生使用的機器只要安裝了瀏覽器，能夠登錄網(wǎng)絡，就可以進行在線學習。網(wǎng)絡課件所有的文件安裝在服務器端，負責網(wǎng)絡課程的調(diào)度與管理，服務器端主要提供HTTP服務（操作系統(tǒng)使用Window s 2003 Server，服務器軟件使用IIS），任何的維護也可以通過WEB登錄到服務器遠程進行。為了達到模塊化與通用性的目的，課件所有的內(nèi)容都存放在數(shù)據(jù)庫中，包括課程目錄菜單都是用程序調(diào)用數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)生成的。所以，當數(shù)據(jù)庫中的課程內(nèi)容更換為其他課程后，相應的，網(wǎng)絡課件也成為了另外一門課程的網(wǎng)絡課件，具有良好的通用性。

此外，隨著網(wǎng)絡技術(shù)的加入，ICAI系統(tǒng)將由一個個別化的教學系統(tǒng)向智能遠程教學系統(tǒng)發(fā)展。而虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality）技術(shù)的出現(xiàn)，則使ICAI系統(tǒng)更加完善。

可以說，21世紀的CAI將以智能化為其發(fā)展方向，并結(jié)合Internet、多媒體等技術(shù)，使其更好地服務于教學。

4、網(wǎng)絡語境下自主學習模式輔助應用的實施構(gòu)想

4.1 實施的目標與內(nèi)容

以我院理論與實踐課教學示范點建設(shè)為平臺，針對我院對計算機輔助課程教學的實際需求，擬改進現(xiàn)有教學手段，在課程設(shè)置，教學平臺、仿真課程、教學目標等諸多方面進行調(diào)整，探索在信息技術(shù)條件下適合高職藝術(shù)生個性特征的自主學習模式，創(chuàng)造良好的計算機仿真環(huán)境，提高電腦輔助課程在藝術(shù)生自主學習中的實際效果。

4.2 實施以學生為中心的網(wǎng)絡課程教學

ICAI系統(tǒng)既能利用網(wǎng)頁在顯示圖、文、聲、像等多媒體數(shù)據(jù)方面的優(yōu)勢，又能利用網(wǎng)絡的實時性和廣泛性，在現(xiàn)代教育理論的指導下，綜合運用人工智能、Web技術(shù)與數(shù)據(jù)庫分析和設(shè)計的知識，充分體現(xiàn)以“學生”為中心的教育思想和認知心理學理論基礎(chǔ)上的適應性導航策略。提高學生自主學習網(wǎng)絡課程的積極性和主動性；使網(wǎng)絡課件具有一定的“人性化和智能化”。對于促進教育改革，提高課程教學的質(zhì)量與效率，具有重要的現(xiàn)實意義。

以學生自主學習為中心的計算機輔助教學在具體的實施過程中，根據(jù)學生的興趣、教學內(nèi)容表達的需要和教學目的要求，需要在各相關(guān)環(huán)節(jié)中不斷調(diào)整教學模式，學校的主要產(chǎn)品是優(yōu)質(zhì)的課程，對于課程的精雕細琢是學生對網(wǎng)絡課的要求，教師必須在這個過程中及時聽取學生的反饋意見，及時更新教學資料的質(zhì)量，具體建議如下。

4.2.1 自主學習的培養(yǎng)

基于建構(gòu)主義學習理論，網(wǎng)絡課程需要滿足學習者自主學習的要求，豐富的教學內(nèi)容是網(wǎng)絡課程成功與否的重要指標和主體部分，應針對虛擬實驗、教學活動、視頻資料、圖片資料、推薦網(wǎng)站、推薦圖書、文獻資料等內(nèi)容進行補充和完善，并與作業(yè)和試題功能的使用有機的結(jié)合起來，才能滿足學生自主學習的要求。只有這樣，網(wǎng)絡平臺的建設(shè)才能使得學生個性化的學習得到了充分的尊重，學習者可以自定學習方式、學習進度，根據(jù)自身情況選擇學習方向，實現(xiàn)發(fā)現(xiàn)式學習。

4.2.2 課程資料的選擇

課程的教學不應滿足于課堂40分鐘的授課，教學錄像是視頻資料的重要組成，論文資料是文獻資料的來源，豐富的教學內(nèi)容才能激發(fā)學生的學習興趣和潛力，便利師生雙向交流，增強學生的學習活動自主性，通過教學資料、視頻錄像、專業(yè)素材、作品欣賞等讓學生按照自身的需求，選擇學習內(nèi)容。

4.2.3 教師素質(zhì)的提高

授課教師要提高信息化素養(yǎng)：一是提高自身在課程素材準備和整理過程中，學會處理圖片、聲音、視頻等多媒體素材，做好多媒體技術(shù)應用的能力；二是學會使用軟件系統(tǒng)，結(jié)合使用幫助，認識系統(tǒng)、了解系統(tǒng)和用好系統(tǒng)。

4.2.4 師生互動的開展

網(wǎng)絡教學創(chuàng)設(shè)的環(huán)境是虛擬的，在突破了學習時空界限的同時，增加了學習者和教師之間的無界化交流。在空中課堂的交流空間進行問題解答，增強了學生的認識，有利于學生對重點與難點的掌握。

4.2.5 課程作業(yè)的布置

思考或作業(yè)、試題可以使學生全程的使用空中課堂，在網(wǎng)上可以完成課前預習、課程學習、課后鞏固等。教師可以在網(wǎng)上布置作業(yè)，學生可以在網(wǎng)站上按軟件或題型進行作業(yè)練習和測試，教師可及時批改作業(yè)，保存作業(yè)。每階段課程結(jié)束時，學生按教學要求呈交課堂作業(yè)，并由任課教師評分。這樣學生可以及時了解及加強不足之處的練習，以便更好地掌握所學知識。

5、結(jié)語

自主學習是藝術(shù)生課堂教學的補充和獲取技能的輔助手段，也是解決當前因擴招造成大學教學資源不足的有效途徑，更是適合藝術(shù)生個性化實用型人才培養(yǎng)的重要途徑。因藝術(shù)生在考取高校前文化課分數(shù)較低，其自學能力先天缺位，推進自主學習過程中勢必遭遇許多困難，也由于目前高職藝術(shù)教學中還不具備全面推動自主學習模式的條件，因此高職藝術(shù)設(shè)計教學在以后相當長的時間里都會把它作為教學的輔助手段與其他教學模式并存。但針對藝術(shù)生厭倦課堂理論學習，以“空中課堂”的形式開啟自主學習的思路值得大力推廣。本文從自主學習構(gòu)建教學理論結(jié)合我校CRP校園資源計劃平臺的建設(shè)，對高職藝術(shù)生自我學習能力的培養(yǎng)做了闡述，并在虛擬課程教學中做了嘗試，同時也論證了計算機網(wǎng)絡語境下自主學習模式應用對藝術(shù)生專業(yè)能力培養(yǎng)的必要性，以供同行研究參考。（本文部分數(shù)據(jù)采自學校CRP系統(tǒng)的網(wǎng)帖，在此對原作者深表謝意）

參考文獻

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