线上期刊服务咨询,发表咨询:400-808-1701 订阅咨询:400-808-1721

人工智能与现代教育8篇

时间:2023-09-28 15:27:27

人工智能与现代教育

人工智能与现代教育篇1

先给大家重点推荐一本期刊:中国职业技术教育

中国职业技术教育杂志征稿信息

《中国职业技术教育》杂志是由中华人民共和国教育部主管,教育部职业技术教育中心研究所、中国职业技术教育学会和高等教育出版社共同主办的一份综合性中文期刊,集政策指导性、学术理论性和应用服务于一身,是教育部指导全国职业教育工作的重要舆论工具,是服务各级各类职业教育机构的主要阵地。

中国职业技术教育投稿栏目:主要有职教要闻、专稿专访、综合管理方略、课程教材、教研与教学、师资队伍建设、研究与探讨、职业指导、职业培训、高等职业教育等栏目。

再给大家推荐职业教育范文:人工智能背景下职业教育变革及模式建构

董文娟1,黄尧2(1.天津大学教育学院,天津300350;2.北京师范大学国家职业教育研究院,北京100875)

摘要:顺应人工智能时代的浪潮,基于新兴技术的职业教育变革及新模式建构势在必行。该文从职业教育智慧化、经济发展、政策保障、信息化生态重构四个方面,剖析了人工智能时代职业教育变革的现实诉求,并进一步分析了当前职业教育外部环境及其自身发展的困境。人工智能背景下职业教育的变革体现出融合、创新、跨界、终身化的新特征。基于此,从课程、教学、学习、环境、教师发展、评价、教育管理及组织等方面,探究职业教育的变革路径及模式建构。最后探讨了职业教育模式变革还面临回归教育本质、规避技术弊端等挑战,并提出“适应—引领人工智能”的发展目标。

关键词:人工智能;职业教育变革;模式建构;智慧化

“人工智能的迅速发展将深刻改变人类社会生活、改变世界。特别是在移动互联网、超级计算等新理论、新技术及经济社会发展强烈需求的共同驱动下,人工智能发展呈现出深度学习、跨界融合、人机协同、群智开放、自主操控等新特征。”[1]人工智能作为新一轮产业变革的核心驱动力,为我国供给侧结构性改革下的“新常态”经济发展注入新动能,使人们的思维模式和生活方式发生了深刻变革。近年来,国家高度重视与社会经济发展联系最为密切的职业教育,积极推进职业教育信息化,运用人工智能改革教学方法和人才培养模式,构建新型智能职教体系,提升信息技术引领职业教育创新发展的能力。

一、人工智能背景下职业教育变革的现实诉求

人工智能对传统教育理念产生了革命性冲击,职业教育结构不断调整,劳动力素质与市场需求的矛盾、学习方式与自我价值实现的矛盾等促使职业教育向智慧化、智能化发展。目前,我国处于教育信息化2.0、工业4.0的新时期,全球范围内新一轮的科技革命和产业变革正在加速进行。“一带一路”“中国制造2025”人工智能等重大国家战略的提出,及以新技术、新产业为特征的新兴经济模式要求教育领域,尤其是职业教育培养行业、产业急需的技术技能型、智慧型人才,具备更高的创新创业能力和跨界整合能力,促进智慧化发展,助力经济转型升级。

(一)职业教育智慧化诉求:职业教育信息化发展的必然选择

“智慧教育是以物联网,大数据等信息技术为依托,创造智慧教学环境,转换教育方法,内容与手段,注重教育网络化,个性化和智能化的一种教育新模式。”[2]智慧教育作为“一种由学校、区域或国家提供的高学习体验、高内容适配性和高教学效率的教育行为(系统)”,被视为教育信息化发展的高端形态[3]。因此,职业教育的智慧化并非简单的数字化,强调信息技术推动职业教育教学模式和方法的变革,改变思维模式,创建价值等方面共享的学习共同体,培养创新型、智慧型人才。

职业教育智慧化是职业教育信息化发展的必然选择。目前,我国的职业教育信息化水平正在稳步提高,投入持续增加,各种智能信息技术应用于教育教学、实习实训、测量评价等领域,并逐步成熟,正在努力打造一个信息化、智慧化的现代职业教育生态系统。新时期我国很多地区及职业院校积极提升现有信息化系统的智慧化水平,积极创建智慧校园、智慧社区等,逐步实现了组织管理的智慧化、资源环境的智慧化和服务评价的智慧化。

(二)经济发展诉求:人工智能时代的新兴经济需要高技能智慧型人才

人工智能时代职业教育运用移动互联网、大数据等新兴技术,与经济及其他部门跨界融合,不断创造新产品、新业务,推动职业教育模式创新,形成了以互联网为基础设施、人工智能为实现手段的经济发展新常态。人工智能时代是以现代科学技术为支撑的新时代,各行各业的运作发展和对知识技术的掌握要求达到了更高层面,相应的教育需求也有所提升,市场环境渴求勇于创新、个性化的高技能智慧型人才。职业教育要应对行业上升发展的劳动力需求问题,基于人工智能应用,提高技能培养层级,以适应新的社会劳务需求。现代企业生产依托互联网科技,与智能化设备直接联接,通过数据分析和应用,促进科技成果转化为生产力。劳动密集型企业已不适应现代行业、产业发展,需升级为网络智能型,与此同时,职业院校的课程模式、专业设置、实习实训、师资结构等也做出相应的调整和革新,既促进了职业教育的智慧化、智能化,又推动了产业升级和工业变革。

(三)政策保障:国家从宏观层面保障人工智能时代的职业教育发展

2016年是我国人工智能元年,2017年我国颁布了《新一代人工智能发展规划》,提出了“将发展人工智能放在国家战略层面进行系统谋划和布局”,这预示着我国人工智能时代的全面到来,为我国职业教育的发展提供了良好的宏观政策环境。人工智能给职业教育带来了符合时代精神的新内容,积极融合信息技术,整合职业教育资源,提升公共服务水平,影响和改变了原有的教育生态。紧密依托信息共享平台,突破时空限制,让学习者自我选择,更加人性化和智能化。我国很多职业院校已经开启了智慧校园的行动计划,一些大中城市也在积极制定实施智慧城市的发展规划,在良好的政策保障中提升智慧化水平。

(四)信息化生态重构诉求:人工智能时代的职业教育变革是对职业教育信息化生态系统的重构

“依据《2006-2020年国家信息化发展战略》,我国正在有序推进数字教育向智慧教育的跃迁升级和创新发展。”[4]在新兴智能信息技术的催促下,技术变革带来了职业教育系统的颠覆性创新改革,打破现有的条条框框,改革传统教育模式,再造教育业务新流程。在职业教育领域创新应用物联网、大数据、人工智能等先进技术,提升各科各门教育教学业务,打造各级各类智能实训部门、培训机构,覆盖贯通中高职院校,整合系统内外现有资源,推进智慧教育生态有序发展,为各类用户提供最适合、最智能的职业教育资源和服务,完成对职业教育信息化生态系统的重构。

二、当前职业教育发展的现实困境

人工智能对各行各业的影响具有革命性和颠覆性,可能带来新的发展机遇,也可能带来不确定性的挑战,比如可能会改变就业结构、影响政府管理、威胁经济安全等,还可能会冲击法律与社会伦理,影响社会稳定乃至全球治理。当前,人工智能与“大众创业、万众创新”浪潮席卷而来,职业院校既是人工智能应用的战场,又是培养技术创新型人才的“梦工厂”[5]。人工智能时代的职业教育信息化发展迅速,影响是广而深的,对职业教育外部环境及其本身都造成了极大的冲击。

(一)职业教育外部环境发展困境

“据联合国教科文组织预测,到2020年,人工智能将替代20亿个工作岗位”[6],那些技术含量低、重复性强的技能将被智能机器、数码设备所替代,工业机器人也将大面积应用。智能设备替代行业劳动力,能够降低劳动成本,且具有高效、易操作等竞争优势。传统职业教育培养模式很难适应未来行业、产业的发展需求,人工智能冲击职业教育就业岗位,撼动其所依附的岗位基础,对职业教育的生存与定位产生了威胁。因此,根据智能时代职业教育的岗位特征与需求,提升职业人才的知识结构和专业技能,是新形势下职业教育的发展方向。

(二)职业教育自身发展困境

近年来,人工智能在职业教育领域内的应用和提高是目前职业教育的发展趋势。我国重视职业教育信息化、智能化发展,各级各类职业院校在信息化基础设施建设、校园信息化管理等方面都有了显著提升,但信息技术与职业教育的深度融合仍不够紧密,表现出信息化管理效率低、科学决策水平低等现象。人工智能背景下职业教育自身发展的困境表现在:

1.课程与教学困境

职业院校新课程改革提倡构建智慧课堂,制定个性化学习计划,注重课堂实施效果。但目前的实际课程教学仍是以教师为中心,强调知识的灌输,重视统一性和计划性,与教育改革提倡的个性化教学相去甚远。教学方法、教学理念更新慢,很难激发学生的内在学习动力,创新性思维弱,使得个性化教育的无法实现。近年来,中央、省、市、县四级教育平台逐步建立起来,课程与教学的层级设计逐步完善,但在实施的过程中,各级平台之间存在沟通不畅等问题,各级资源内容不系统,不衔接,导致无序叠加和资源的重复浪费,“精品课程”等项目丰富了课程资源,但质量不高。在线课程与教学以传统的科目、章节为单元,构建系统性的在线教育内容,为用户提供专业化的知识选择,但由于受时间条件等限制,大多数受教育者习惯于碎片化学习,连贯性和整体性差,缺乏对课程与教学体系的系统性学习。

2.认知困境

随着人工智能时代的到来,许多职业院校将“未来教室”“智慧课堂”定位为未来发展方向,进行了多种尝试和改革,如MOOC混合教学、翻转课堂、多屏教学等,但“管理者和施教者对智慧教育的理解多停留在‘智慧课堂=多媒体+传统教学的层面’,教学观念和思维依然固化,并没有因为新技术的参与而得到实质改变”[7],缺乏对多媒体网络架构和智能学习平台的深层认识,更缺乏对管理评价和互动交流等模块的理解与掌握,虽投入大量人力财力采购了数量巨大、设备精良的多媒体设备和智能服务设备,但没有充分有效使用,大大限制了智慧教育的发展潜力。

3.用户困境

传统教学以群体教育为基本单元,教师和学习者作为学习共同体,在管理、学习的互动过程中形成强大的群体约束力,促进双方共同进步。在信息化教育时代,学习者自由掌握学习时间和进度,遇到问题可能无法及时解决并获得反馈,无法进行面对面交流,因此,基于人工智能网络化学习平台,学习者需要高自控力、高学习能力才能适应这种全新的学习方式。

4.评价困境

传统的评价方式多依靠经验和观察,智慧型评价则是基于学习过程的一种发展性评价,以采集到的学习数据为客观基础。在人工智能、数字信息化环境下教育效果的评价实际要受到很多因素的影响和局限,在信息技术与职业教育融合的过程之中,许多智能技术应用于教育教学实践,难以进行定性定量的智慧评价,如互动交流及深层次的学习评价等。

三、人工智能背景下职业教育变革的新特征

人工智能带来了思维模式的创新,改变了人们认识问题、思考和解决问题的方式,越来越多地依赖人与智能网络的协同创新。人工智能背景下的职业教育变革围绕经济社会发展大局,“主动服务国家重大发展战略,加大虚拟现实、云计算等新技术应用,体现校企合作、知行合一等职教特色,以应用促融合、以融合促创新、以创新促发展。”[8]人工智能背景下职业教育的变革必将加速推进职业教育的现代化、智能化进程,表现出了融合、创新、跨界和终身化的新特征。

(一)融合

人工智能技术科学应用于当前职业教育,在最短的时间内整合、重组大量的知识信息,形成科学的技术技能知识体系,为职业教育资源、企业资源、产业资源、社会资源等一切有可能联结的资源融合提供了可能。为促进职业教育的智慧化发展,在现有的合作模式、集团模式、产教融合模式等实体协作发展的基础上,建立智能互动的智慧教育供给平台、常态化智慧课堂和大数据化智慧教育生态系统,为我国新兴经济发展提供高技能、智慧型人才支撑。

(二)创新

信息化时代下“变”为创新立足之要点。创新时代最需要提升的就是创造智慧。“由知识的理解记忆,转向知识的迁移、应用并最终指向创造发明”[9],以提高学习者的学习能力和应用能力,提升其创新思维和智慧思维,不断开拓人类社会发展的高度和宽度。智能化、信息化的时代是创新不断的时代,是原有知识不断被更新、技术不断被升级的时代。人工智能促使社会化协同大规模发展,促进职业教育体系核心要素的重组与重构,创新生产关系,呈现出新的协作架构,开创了新的教育供给方式,增加了教育的选择性,推动了教育的民主化。学习者能够按照自己的价值观、兴趣与爱好等选择适合自己个性发展的学习方式和学习内容,促进学习者个性化、多样化发展,最终实现教育公平。

(三)跨界

智能科学与职业教育连接起来,搭建起两者沟通的桥梁,跨越了人工智能虚拟教育和线下实体教育的界限,实现了两者之间的融合。教育供给由竞争资源转变为协同合作,直线型的中心组织管理转向去中心化、泛化管理。通过大数据智能技术平台、远程教育平台等对职业教育资源进行整合共享,跨越教育边界,与市场、行业、企业以及职业教育培训机构对接,提供更加便捷的智慧化服务。

(四)终身化

人工智能时代职业教育的变革坚持“以人为本”的教育理念,满足学习者在任意时间、任意地点、以任意方式、任意步调终身学习的需求[10]。打破了地域和时间的限制,体现了教育的泛在化、个性化和终身化,与终身教育理念的发展目标不谋而合。人工智能时代社会经济发展加快,人们追求高层次自我价值的实现,充分体现出终身学习的必要性和紧迫性。目前,我国正在积极创建泛在学习环境,致力于构建终身化学习型社会,努力创造有利条件向全民提供终身教育与学习的机会。

四、人工智能背景下职业教育发展的模式建构

人工智能背景下职业教育的变革预示着全新思维意识形态、社会发展形态的变革,重塑职业教育可持续发展的新思维,重构信息时代职业教育的价值链和生态系统。智能化技术科学将现代职业教育内部各要素,以及内部要素与外部环境之间,通过虚拟技术和智能化手段互联贯通,突破传统教育价值的链状模式,使职业教育由传统模式走向“人工智能+职业教育”模式的建构。人工智能对职业教育课程、教学、评价、管理、教师发展等方面产生系统性影响,为职业教育提高教育质量和提升服务水平提供了技术支持和现实路径,解决不能兼顾职业教育规模和质量的矛盾问题。下面将从课程、教学、学习、环境、教师发展、评价、教育管理及组织等方面来探究职业教育的变革路径及模式建构。

(一)人工智能背景下职业教育的课程模式

人工智能时代的信息知识、科学技术正在以前所未有的速度增长、更新和迭代,呈现出了碎片化、多元化、创新性、社会性的特征。人工智能背景下职业教育的课程模式是为学习者提供按需可随时选择的知识储备智能模式,解决了传统职业院校课程教学的滞后性,呈现的是现代职业教育的前沿信息和内容。课程革命愈演愈烈,灵活多样的微课、慕课等形式层出不穷,在线课程将成为常态,信息传播媒介、知识获取方式等都发生了巨大改变,课程内容和结构的表现形态、呈现方式、实施及评价等也都进行了相应变革。智能化信息科学技术为课程的设计、架构、实施提供了快捷和便利,为学习者的个性化、终身化选择提供了多种渠道。人工智能背景下职业教育的课程模式的建构表现为:首先,线上线下融合的大规模开放课程融入现代职业教育,课程的表现形态和实施途径呈现出智能化、数字化、立体化的特征,成为学校常态课程的有机组成部分,为学习者提供了更多的可选择机会,使实施个性化课程成为可能。现代职业教育的课程内容强调学术性与生活性相互融合与转化,融入社会资源,立足于我国社会经济的新常态和学习者的全面发展,实现社会化协同发展,共赢共创;其次,课程实施的空间得以拓展,跨越了社会组织边界、职业院校边界,将从班级、年级、全校扩展到网络社区以及更大的空间。课程的整体结构从分散走向整合,以技术为媒介,形成跨学科、多学科整合的课程;最后,课程内容的组织、课程的实施逐步模块化、碎片化、移动化与泛在化,社会化分工更加精细,教师也将承担教学设计、技术开发、在线辅导等不同的角色。

(二)人工智能背景下职业教育的教学模式

人工智能时代将信息技术有效地融合于职业教育各学科的教学过程,从知识的传递转变为认知的建构,从注重讲授和内容,转变成重视学习过程[11],构建“以教师为主导,以学生为主体”的以数字化、智能化为特征的智慧教学模式,重视学生的主体地位,引导学生“自主、探究、合作”。人工智能背景下职业教育的教学模式的建构表现为:首先,人们的学习方法、认知方式和思维模式已经发生了巨大的转变。信息化教学使得信息技术已成为学习者认知的必要工具,认知方式也由“从技术中学”转型为“用技术学”。其次,信息化教学的重点从“面向内容设计”转变到“面向学习过程设计”,更加重视学习者发现问题、分析和解决问题能力的培养,关注学习者的学习过程,以及其获得学习活动的体验。同时,信息化教学要将课堂内的学习知识和课堂外的实践活动联结互动,按照学习者的个性化需求和认知方式自主选择学习内容。第三,智慧教学将成为课堂教学的新重点。日常教学工作形态不再是点线面的连接,而是呈现为智能化、立体化的教学空间,智慧课堂将会促进学习者的深度学习、交互学习和融合学习,智能备课、批阅以及个性化指导等也将成为教育者新的教学工作形式。从机械评价学习结果转变成适应性评价学习结果。第四,在线教学、整合技术的学科教学法将成为新的教学形态,促进教育均衡发展,实现跨学校、跨区域的流转。移动学习、远程协作等信息化教学模式,能够实现教师的“教”与学生的“学”的全面实时互动,最大限度地调动学习者的主观能动性,提升教学质量与人才培养质量。

(三)人工智能背景下职业教育的学习模式

智能系统和互联网络为学习者提供了丰富多元的学习资源和环境,推进了教育教学活动与学习环境的融合发展,人工智能背景下职业教育的学习模式也逐步建立起来,具体表现为:首先,智能时代的互联网络全面覆盖每一个人、每一个角落,活动空间由课堂内拓展到课堂外,学习与非正式学习正在互相补充、互相与融合,导致学习者的学习行为变化、学习方式的革新。其次,基于互联网出现了一批创新的学习方式,借助情景感知技术及智慧信息技术,进行真实过程体验的情境学习,促进学习者知识迁移运用的情境化和社会化。第三,借助互联网云技术和各种应用工具,学习者可根据自身学习需求,选择最优学习方式,也可利用数据分析技术,追踪记录学习路径和学习交互过程,随时随地获取个性化教学服务和量身定制的学习资源,拓宽了智慧教育视野。第四,各职业院校开始拓展校园智慧学习的时间和空间,以实现虚拟和现实相互结合的智慧校园育人环境。推进网络学习空间建设,加强教与学全过程的数据采集和分析,“引导各地各职业院校开发基于工作过程的虚拟仿真实训资源和个性化自主学习系统”[12],强化优质资源在学习环境中的实际应用。

(四)人工智能背景下职业教育的环境模式

智慧教育环境是以大数据、多媒体、云计算等智能信息技术为基础而构建的虚实融合、智能适应的均衡化生态系统。信息技术与职业教育的深度融合,为师生的全面发展提供了智慧化的成长环境,如智慧云平台、智慧校园。人工智能背景下职业教育的环境模式的建构表现为:首先,智慧教育环境将信息技术与职业教育服务结合、面对面教学和在线学习结合,形成数字化的、虚实结合的职业教育智能服务新模式。其次,智慧教育环境将促进各种智能化、数字化信息技术融入职业院校的各个业务范围和业务领域,与系统内的其他业务横向互联、纵向贯通,且信息能够适时生成和采集,全过程实现数字化与互联化。第三,智慧教育环境能够感知学习者所处的学习情境,理解学习者的行为与意图,满足学习者的个性化需求,提供多元化的适应服务和智能感知的信息服务。互联网应用基于智能数据分析,实现智能调节与自动监控,为学习者提供定制式的学习服务和个性化的学习环境。未来教室必将变成“虚拟+现实”的智慧课堂,在网络空间中参与线上课程、线下活动,实现线上线下互动交流。同时,智慧校园的创建和管理,能够对每个班级、学区进行动态管理,构建出一个以问题、任务为线索,学生实现自主学习的知识体系和促进师生互动、生生互动的智慧管理平台。到2020年,“90%以上的职业院校建成不低于《职业院校数字校园建设规范》要求的数字校园,各地普遍建立推进职业教育信息化持续健康发展的政策机制”[13],以学习者为中心的自主、泛在学习普遍开展,精准的智能服务能够满足职业教育的终身化定制。

(五)人工智能背景下职业教育的教师发展模式

人工智能背景下职业教育的变革对教师的专业发展、素质能力提出了新要求,改变了教师的能力结构和工作状态。教育信息化大背景下,互联网技术、多媒体手段的产生、智能化设备的使用极大提高了教师的专业发展和能力素养,以适应新课程改革与教育信息化的要求。人工智能背景下职业教育的教师发展模式的建构表现为:首先,新时代教师专业发展的内在要求和外在环境都要求教师能够认识、了解和应用互联网新技术工具,促使教师专业发展能力和素养的提升和丰富。其次,教师的专业发展要面向实际、情境化、网络化的教学问题,教师需要在多变的教育情境中综合运用核心教学技能,将信息技术知识、学科内容知识、教学法知识很好地融合并迁移运用。新时代的教师要学会掌握使用智能化设备和数字化网络资源,积极加强与其他专家、教师的合作,或远程工作,形成基于智慧教育技术的多元化的学习共同体。教师的工作状态由个体的单独工作转变为群体的共同协作,大大提升了教师的工作效率。第三,信息化背景下教师的教学理念要发生转变,由促进学生“接受学习”转变为“主动建构”,由“被动适应”转变为“主动参与”,越来越强调以学生为中心的过程体验,从了解信息技术转变为掌握智慧教育技术,保持学科知识,教学方法,核心技术的动态平衡,促进学生智慧学习的发生。第四,信息化教师要学会使用智能化教育技术,积极开发数字化学习资源,创设丰富多元的教学活动,鼓励学生掌握智能信息工具,学会探究和解决问题,发展提升学生的创新思维能力和信息化学习能力。教师的信息化教学能力和素养全面提升,信息技术应用能力实现常态化。

(六)人工智能背景下职业教育的评价模式

现代教育价值趋于多元,以互联网为基础的智能化信息技术使教育评价在评价依据、评价内容、评价主体等多个方面实现了全面转变。人工智能背景下职业教育的评价模式的建构表现为:首先,互联网信息技术应用于学习过程使得伴随式评价成为可能,更加关注学习者的个体差异和特点。强调过程评价和多元共同评价,更加客观全面,重视评价过程的诊断与改进功能,以促进学习者的个性化发展。其次,互联网、大数据、智能云技术的出现使得评价的技术和手段多样化、智能化,节省人力物力财力,提高了评价的科学性、针对性。第三,以大数据为基础的适应性评价因人而异,可获得及时反馈,可真实地测评学习者的认知结构、能力倾向和个性特征等,从知识领域扩展到技能领域、情感、态度与价值观,构建以学习者核心素养为导向的教育测量与评价体系,促进学习者发展。

(七)人工智能背景下职业教育的管理模式

智能化信息技术、云计算技术、大数据技术等能够促进大规模社会化协同,拓展教育资源与服务的共享性,提高教育管理、决策与评价的智慧性,因此,基于互联网的教育管理必将逐步走向“智慧管理”模式。人工智能背景下职业教育的管理模式的建构表现为:首先,互联网将家庭、学校、社区等紧密、方便地联系在一起,拓宽了家长和社会机构参与学校管理的渠道,各利益相关者可共同参与现代职业院校的学校管理,协作育人。其次,新时代的职业院校管理模式通过可视化界面进行智能化管理,业务数据几乎全部数字化,能有效降低信息管理系统的技术门槛,使管理工作更加轻松、高效。通过深度的数据挖掘与分析,能够实现个性化、精准资源信息的智能推荐和服务,为管理人员和决策者提供及时、全面、精准的数据支持,以提高决策的科学性。第三,通过互联网信息技术可以实现全方位、随时的远程监督与指导,从督导评估转变为实时评估,可以实现大规模的实时沟通与协作,促进社会化分工,促进职业院校内部重构管理业务流程,使管理智能化、网络化、专业化。

(八)人工智能背景下职业教育的组织模式

人工智能时代信息科学技术的蓬勃发展冲击着学校内部的组织结构向智能化、网络化的方向发展,各职业院校需要合理调整内部组织结构和资源分配,通过互联网加快信息流动等方式,提高各职业院校组织管理的效率和活力。人工智能背景下职业教育的组织模式的建构表现为:首先,当今时代人工智能的产生不可能替代学校教育,但可以改变学校教育的基本业务流程。人工智能推动了学校组织结构向网络化方向发展,教学与课程是提供信息数据的重要平台,学校组织则构成了教育大数据生态系统。其次,“互联网+职业教育”的跨界融合将打破学校的围墙的阻隔,互联网将学校组织与企业、科研院所等社会机构紧密联系起来,提供优质教育资源供给,共同承担知识的传授、传播、转化等功能,促进学校组织体系核心要素的重构。第三,建设“智慧校园”,实现线上线下融合的智慧校园育人环境,实施一体化校园网络认证,推动智能化教育资源共建共享,实现职业教育信息化建设的均衡发展。

五、人工智能背景下职业教育的模式变革面临的挑战及发展目标

人工智能将推进大数据、云技术等智能信息技术深层次融入职业教育课程与教学、组织与管理、评价与反馈等领域,形成社会化多元供给,为学习者提供多样化的参与方式、自主选择的学习形式和及时获得反馈的评价途径,有利于实现职业教育的共建、共享、共治。但其全面实现,还面临着诸多挑战。

(一)挑战

首先,职业教育的新模式建构需要充足的资金支持。各职业院校积极建构智慧校园,努力实现智慧化产学研环境,打造一体化智慧城市网络等核心技术的开发,都需要资金的根本保障。政府要给予资金政策保障并加强监管,资金管理部门要合理规划,合理利用,专款专用,落到实处。其次,职业教育的新模式建构的成果表现离不开学习者对技术的理解、掌握和应用。在实际实施过程中,教育工作者既要利用信息技术优势变革职业教育,也要避免技术中心主义倾向,“避免一味追赶技术新潮而不顾学生身心健康等,技术本身是一个祸福相依的辩证法。”[14]第三,“目前的教育实践中,仍未能充分实现人机合理分工和双边优势互补。人工智能终端系统擅长逻辑性、单调重复的工作,而人类则更适合情感性、创造性和社会性的工作。”[15]现阶段,信息化技术水平还有待提高,智能机器不能完全胜任知识传播、数据处理等工作,有待于进一步开发和完善,绝对依赖互联网络和设备,还存在一定的风险。

(二)发展目标

人工智能时代职业教育变革重新架构了职业教育发展模式,完成了对资源的重新整合配置,改变了人的思维方式、学习方式和生活方式。人工智能时代下没有职业教育模式的改革,就不可能建构真正的现代化职业教育。人工智能背景下职业教育的发展目标可以概括为个三方面:

1.“智慧脑”与“智能脑”融通

随着第四次产业革命的到来,信息技术爆发式发展,造就了以电脑、互联网为基础的智能脑。职业教育智慧化发展的一个目标就是如何让学习者发挥人脑“智慧脑”与机器设备“智能脑”的“双脑”共同协作[16]。人工智能时代职业教育与信息技术的深度融合,就是要通过“智慧脑”和“智能脑”的协同作用,发挥互补优势,进行融通式学习,而不是简单地人脑与电脑的技术对接。

2.“现实世界”与“虚拟世界”结合

在人工智能时代,网络虚拟技术的发展使人类拥有了真实与虚拟两个世界,虚拟信息技术的兴起在一定程度上会影响职业教育的实体教育,实体教育的发展也需要虚拟技术的支撑。但在具体的学习实践中,还会存在利用这两个世界时顾此失彼、难以平衡的问题。目前,虚拟化教育技术在职业教育领域不断应用与推广,职业教育的发展模式不断优化,使得职业院校线上线下的边界逐渐消融,“现实世界”与“虚拟世界”更好地结合。人工智能时代职业教育的本质没有发生根本改变,学习者要学会利用这两个世界虚实融合、高度互动,充分发挥出自身的优势,更好地学习与生活。

3.职业教育“适应人工智能”发展为“引领人工智能”

人工智能为职业教育带来了强大的技术支持,为职业教育带来了便利。初始阶段的职业教育基本知识和技能被数字化和智能化,通过人工智能相关课程,云教育模式,个性化学习计划等,适应并应用人工智能,以提高职业教育的效率和质量。职业教育重在技术创新,对于行业技术发展具有一定的引领性作用。未来人工智能将成为职业院校快速发展和转型的技术支撑。“如某些职业院校基于自身优势专业与相关行业的智能自动化企业合作,实现以职业教育发展引领人工智能。”[17]目前,人工智能处于适应性大发展阶段,随着信息化技术的提高和智能化设备的普及,人工智能时代必将由专用人工智能时代步入通用人工智能时代。在通用人工智能时代,人工智能与职业教育深度融合高效协作,职业教育完全适应且完美应用于人工智能,进一步引领人工智能发展,由“人工智能+职业教育”发展为“职业教育+人工智能”的时代。

人工智能与现代教育篇2

[关键词]人工智能;职业教育;产教融合;发展路径

一、问题的提出

2017年,国务院政府工作报告中首次写入人工智能,人工智能上升为国家战略。同年10月,报告进一步提出“加快发展先进制造业,推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合”。在国家层面的大力倡导下,全社会掀起人工智能技术创新的热潮。近年来,互联网巨头企业纷纷投身无人驾驶技术的研发,为实现人工智能与传统汽车技术的融合而不断探索创新,引发人们对未来智能出行的无限遐想;传统制造业企业大量引进智能机器人进行生产,提高了生产效率,让人们体会到智能制造的魅力;快递企业引进快递包裹智能分拣系统,让人们体会到网上购物的便捷。可见,人工智能的发展正不断深刻地影响和改变着人类的生产生活。

生产力决定生产关系。从生产力与生产关系的角度来分析,人工智能本质上是对生产力的变革。当人工智能不断深刻地影响和改变着人类的生产生活时,职业教育作为劳动者这一生产要素的供给者之一,不可避免地要积极思考如何应对人工智能时代的到来。对于我国大部分职业教育工作者来说,人工智能是一个具有挑战性的新命题。因此,面对人工智能时代,深入分析我国职业教育面临的挑战与机遇,主动探讨职业教育如何突破挑战、实现跨越式发展的现实路径,具有较强的理论价值和现实意义。

二、人工智能时代职业教育面临的挑战与机遇

(一)人工智能发展对职业教育提出的现实挑战

1.毕业生结构性失业矛盾会进一步加剧。随着人工智能技术的广泛应用,吸纳职业院校毕业生就业的企业,部分岗位会逐渐被人工智能所取代,这将加剧毕业生结构性失业矛盾,主要体现在以下方面:一是随着我国经济社会发展,劳动力成本不断攀升,人工智能技术快速发展,人工智能技术的成本优势越来越明显,推动企业广泛应用人工智能,减少用工需求,从而加大毕业生就业难度。二是企业中不需要特殊技能和专业知识的岗位、简单重复机械操作的职业以及标准化程度比较高的工种,由于容易实施人工智能,企业会逐渐采用人工智能替代人工生产,减少对毕业生的需求。三是一些专业性较强的职业,同样也可能被人工智能取代,如会计、医生、银行职员等。四是职业教育目前本身就面临着毕业生结构性失业的难题。一方面,企业大量缺乏高级技能人才。中华全国总工会李守镇2017年曾疾呼,全国高级技工缺口近1000万。另一方面,每年均有一定比例的大学生因找不到满意工作而选择待业。随着人工智能的广泛使用,被替代的从业人员短期内获得体面就业的难度较大,与未就业毕业生叠加,就业矛盾会更加突出。

2.治理体系不完善问题会进一步显现。职业教育是一类“具有多重利益格局的社会组织系统,高度分化又高度聚合,具有特殊的治理结构”。人工智能时代,职业教育治理将面临现实环境和虚拟世界同时并存的挑战。

一是重构治理结构存在挑战。现代信息技术不断增加人类社会对信息资源的依赖性,产生众多数据空间,管理方式上更强调让数据“多跑路”,组织结构期待扁平化。然而,由于多方面原因,我国高校还存在强有力的行政隶属关系,以及由此产生的资源调配依赖关系,管理体制自然是以行政管理为主。人工智能新时代,改变这种均衡状态,调整治理结构,重构治理逻辑,面临挑战。二是变革治理方式面临考验。当前,人工智能深入到人类社会的方方面面,治理方式上强调靠数据来说话,强调以大数据为核心,推动职业教育治理方式现代化。但在职业教育领域,与以行政管理为主的治理结构共存的、依靠既有传统经验进行治理的方式还依然大量存在,变革相对低效、传统保守的治理方式面临诸多考验。三是界定治理范围,实现治理机制创新存在阻力。人工智能时代的人类社会是一个多元协同的复杂系统,现实空间治理边界和虚拟空间治理边界并存。这需要职业教育重新审视不同利益主体之间的关系,重新界定治理范围。增强各利益主体的协同性,实现职业教育治理的约束、激励、保障等机制处于帕累托最优状态,需要不断创新与突破。

3.教育教学变革压力会进一步增强。包括职业教育在内的教育系统教育教学改革的脚步从未停止,各类经验、成果层出不穷。但人工智能时代,教育教学变革会面对更大的压力。

一是人工智能新时代对职业教育模式提出新要求。平等沟通、分享互动是人工智能时代学习最为突出的特点之一。在此精神的不断影响下成长起来的新一代青年,更加注重在平等的基础上,通过互动分享等获得知识、掌握相关技能。因此,他们容易对传统教育模式产生抵触情绪,尤其是现在还广泛存在的被动式、灌输式教育模式。变革势在必行,压力也与日俱增。二是各种新的信息化媒介通过大数据的挖掘,不断迎合新一代青年的“口味”,推出其最容易接受的知识传播方式,使其形成一定程度的路径依赖,传统教学方式已经不能调动其学习热情,传统教育方式方法面临变革压力。三是大数据挖掘、数据画像等人工智能技术的快速进步,为全方位评价教学、考查学生提供了途径。如何通过新技术运用,使职业教育告别“批量生产”,走向为每个学生“量身定制”,对教育教学变革提出了更高要求。

4.人才培养格局突破难度会进一步增加。伴随着人工智能的兴起,未来社会对人才的要求越来越高,将更加注重跨学科、多领域、综合性的技能和素质,这对职业教育提出新要求。职业院校如何在既有体制机制下,培养出能够从事创新型工作,综合素质、技能符合时代要求的人才,实现人才培养格局的普遍提升,需要突破重重难关。

(二)人工智能时代职业教育面临的发展机遇

1.人工智能为职业教育发展提供新机遇。纵观人类社会历经的每一次工业革命,都极大地解放了生产力,加快了人类社会向文明迈进的步伐。由于历史原因,当前我国工业化整体水平与发达国家相比依然存在一定的差距。虽然我国的工业化水平有了大幅提升,取得了世界公认的巨大成就,但制造业大而不强的事实还客观存在,部分领域甚至还存在代际差距。然而在人工智能引发的新一轮技术创新中,我国始终处于第一方阵,部分技术研发与应用走在了世界前列。新时代,人工智能为职业教育发展提供了新机遇。在人工智能创新型人才培养上,我国已与主要发达国家处于齐头并进的态势,只要抓住机遇,就能实现职业教育跨越式发展。

2.人工智能为职业教育改革注入新动能。职业教育改革是伴随着区域经济发展、产业结构转型升级而不断深入的。为适应人工智能时代对人才培养的新要求,部分职业院校已经做出了积极应对,走在了前列。例如,汽车维修专业。为胜任未来智能汽车维修的需要,一些职业院校开设了人工智能技术的相关课程,通过虚拟现实技术,直观地为学生呈现未来智能汽车故障诊断和维修的场景,开阔了学生的视野,激发了学生的创新思维,取得了较好的学习效果。

3.人工智能为职业教育创新提供新理念。由于职业教育的特点,与行业企业联系紧密,以把学生培养成为符合企业用工需要的人才为目标。诸如“学徒制”“订单班”“订单培养”等职业教育校企合作的经典模式,学生通过大量的实训课程、企业实践等,即通过“标准生产线”,被塑造成为“合格产品”。为此,一直以来职业教育都被认为过分强调“工具属性”而广受诟病。人工智能时代,简单的、重复性操作被智能机器人取代,学生得以从简单的训练中脱离出来,更加关注个性化需求的生产工艺,投入到创造性、创新性活动中去,职业教育因此得以回归教育的本质——不管用什么手段,不管在什么时候,都应该是关注生命的、关注心灵的、关注精神的。

三、人工智能时代职业教育发展路径

(一)转变培养理念,拥抱人工智能

首先要勇于投身到人工智能的浪潮中,以人工智能、“互联网+”的思维重构我们的思维方式。一方面,人工智能已成为国际竞争的焦点,世界各国都在抓紧谋划和布局,力求掌握国际竞争的主导权,我国也理应积极投入,抢占先机。另一方面,人工智能带来的技术进步,为社会经济发展注入强劲动力,成为经济发展的新引擎,必将引发经济结构的重构与变革,对人类社会产生深刻影响。职业教育与经济社会联系最为密切,面对这种新形势,一定要主动作为,而不能被动引领,要用全新的视角、全新的理念重构人才培养的目标与定位。具体来说:一是树立职业教育终身学习的理念。人工智能时代,科学技术发展日新月异。技术的提升、能力的积累不是一蹴而就的,要打通职前学历教育与职后继续教育,让社会各界不同类型、不同层次、不同需求的人都可以享受到职业教育,这是新时代职业教育为提高人民群众的获得感而应有的贡献。二是树立职业教育开放包容的人才培养理念。随着人工智能的兴起,被淘汰的落后产业从业人员和被人工智能替代的简单、重复性操作工作人员,以及随着城镇化而来的农民工群体,他们都有再就业培训的需要。职业教育应承担起社会化职业培训的重担,提升就业人员专业技能,维护社会稳定,促进社会和谐发展。三是树立职业教育资源共享的理念。人工智能时代,岗位对于知识和技能的要求已经突破单一学科或单一知识体系。因此,职业教育应树立共享理念,突破原有共享边界,甚至是放眼全世界,在全球职业教育领域进行广泛交流,共享职业教育资源。

(二)提升培养格局,对接人工智能

人工智能时代对从业者素质和能力的基本要求将发生改变,创新精神、合作精神和创新能力将成为“基本配置”,这迫切需要职业教育提升人才培养格局,突破以就业为导向、忽视学生个性化发展的原有格局。

一是从单一型到复合型,提升人才综合素质。人工智能时代,生产方式将从“标准化大生产”向“个性化私人定制”方向发展,更强调客户体验,“小订单、多批次”将成为主流生产方式。新的生产方式在生产流程、价值链的整合方面将发生剧烈变革,产业更加趋向知识密集型。由此,职业教育要提升学生综合素质,学生不仅要掌握相关知识和技能,更要具备自主学习能力和自主创新能力。二是从共性到个性,提升人才个性化创新能力。人工智能时代,各种新技术、新岗位、新业态不断涌现,学习从“要我学”逐渐转变为“我要学”,学习也不再以就业为终极目标,而以满足个性化发展需求为目标。从共性培养到满足个性化发展需要,有利于学生创新力、创造力的释放和潜能的开发,更好地对接人工智能。三是从“工具属性”向“个性发展”,回归到教育本质。满足学生个性发展需要是人工智能时代职业教育面临的发展机遇,有助于职业教育回归教育本质,进一步提升人才培养格局。

(三)调整专业布局,适应人工智能

职业院校由于经费、资源等原因,目前较少开设人工智能相关专业,滞后于新兴产业对人才的需求。因此,职业院校应聚焦区域经济发展,贴合自身实际,提前谋划,调整专业布局,满足人工智能发展需要。

一是突破瓶颈障碍,设置新专业。人工智能时代,新旧动能转换加快,产业发展速度加快,职业院校要充分对接区域经济发展与产业升级的需要,突破各类障碍藩篱,提前谋划专业布局,增设新兴专业。二是适应人工智能,改造原有专业。与人工智能、信息技术、无人控制技术、虚拟现实等领域相关的专业应在职业院校专业体系布局中占据重要席位。考虑到新设置专业面临师资队伍建设、实验实训条件建设等问题,需要巨大的资源和经费投入,职业院校可以通过重构已有专业,对贴近人工智能的专业进行改造,进一步缩短响应时间,降低人才培养周期的不利影响。三是探索设置交叉培养专业,适应人工智能未来需要。为适应未来人工智能对人才知识、技能、创新等并重的复合型需要,探索建立机械制造、信息技术、智能控制等交叉培养的专业,力求与人工智能发展保持一定的同步。四是建立专业动态调整机制。人工智能技术迭代速度加快,要建立专业动态调整机制,促进人才培养与区域产业发展的联动,保障人才培养供给侧和产业需求端在结构层次、质量水平上协同。

(四)深化产教融合,融入人工智能

人工智能时代,职业教育要想引领发展潮流,在人才培养中抢占高地,就必须提高人才精准有效供给能力,培养适应时展要求的高素质、创新型、复合型人才,真正将人力资源优势转化为人力资本。而实现人才精准有效供给,唯有深化产教融合,促进教育链、人才链、产业链和创新链有机融合。

一是实现人才供给与产业需求的融合。人工智能产业的兴起是建立在关键技术突破基础上的,本质上竞争的核心是人才,尤其是高素质、创新型技能人才。通过产教融合,校企共同确定人才培养目标和培养方式,共同完成人才培养。学生正式的学历教育与非正式的企业培训相融合,为人工智能新兴产业发展提供支撑保障。二是实现知识、技术与行业企业的融合。职业院校注重理论联系实际培养创新型人才,在不断的实践中进行着理论创新和技术研发,产生了大量有价值的科技成果。通过产教融合,一方面,能够实现科技成果与行业企业的融合,实现科技成果转化,促进行业企业发展;另一方面,新技术、新产品、新设备也需要进行体验和推广,人工智能领域的新技术、新产品很多本身就可以运用到教学实践、技术研发的过程中,通过体验使用、反馈数据更好地促进技术突破和产品升级。三是实现教师与企业工程师互聘互通融合。随着人工智能时代人才培养格局的提升,对教师“复合型”能力的要求越来越高。通过产教融合,一方面,职业院校教师可以深入企业,参与企业的生产、研发实践,成为具有高水平教育教学能力、娴熟的专业技能和较高科研创新能力的高素质综合型人才;另一方面,行业企业具有较强研发能力、实践指导能力的工程师,通过培训后具备职业教育教学能力,可以受聘到职业院校从事教育教学工作。

(五)创新课程教学,发展人工智能

人工智能与现代教育篇3

>> 云计算时代更需政府智慧 智能机器将取代甚至消灭人类? 人类智慧vs人工智能 智能机器人学会欺骗人类 机器智能技术模仿人类认知创造价值 智能机器人时代的来临 “放弃”更需要智慧 智慧城市进入超智能时代 安全更需要智能 《机器智能》 智能仓储物流机器人时代的来临 世界机器人大会2016,开启智能时代 机器人开启安全智能时代 人类与机器赛跑 机器如何“假装人类” 机器狗搅乱人类情感 围棋手挑战人工智能 全职妈妈更需要智慧 职场管理更需要智慧 管理婚姻更需要智慧 融合智慧社区建设智能家居迈入“云”时代 常见问题解答 当前所在位置:中国 > 管理 > 机器智能时代更需人类智慧 机器智能时代更需人类智慧 杂志之家、写作服务和杂志订阅支持对公帐户付款!安全又可靠! document.write("作者: 吴丹妮")

申明:本网站内容仅用于学术交流,如有侵犯您的权益,请及时告知我们,本站将立即删除有关内容。 1997年5月3日,卡斯帕罗夫在纽约与“深蓝”对弈。

1997年,超级计算机“深蓝”击败国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫时,人类对机器智能的不懈追求和恐慌之感同时俱增。今天,当数字技术、机器智能被不断应用于教育、金融、传媒等领域,并创造出丰硕成果时,人们对“机器是否将取代人脑”的追问更加迫切。这场由“机器发起的变革”让亲手创造它们的人类“痛并快乐着”。

面对日益强大的机器智能,人们的担心不无道理。不过,长期关注教育、科技创新以及公共政策的布鲁金斯学会研究员丹尼尔・阿拉亚(Daniel Araya)认为,机器取代人脑尚需时日。他在近期发表的《机器智能时代的教育与失业》一文中提出,我们更应看到:正是因为机器智能的蓬勃发展,人类智慧,特别是创新思维才更显得难能可贵。

机器智能打破“旧秩序”

尽管丹尼尔认为现在机器取代人脑还为时尚早,但他也毫不避讳机器智能给社会带来的冲击与改变,特别是在部分职位被机器取代后带来的失业问题。

《机器智能时代的教育与失业》一文认为,统计显示,目前美国的失业率仅有5%,但许多经济学家承认,实际数字恐怕要高出许多。而导致当今美国社会失业率居高不下的根本原因只有两个字――科技。

这一说法并不“武断”。丹尼尔指出,农业革命后,人类饲养动物为农业服务;工业革命后,人类制造大型机器为工厂生产服务;计算机革命出现后,人类正想方设法让电脑变得更智能化、高效化,以期取代会疲劳、容易出错的人类,或者干脆将人类从工作中彻底解放出来。

总体而言,当下这个以科学知识为基础蓬勃发展的社会,正变得越来越“计算化”:新式软件算法,电脑辅助设计,数据挖掘,还有机器学习……凡此种种都已开始扰动现有的经济秩序和社会实践,后工业社会的新秩序正在逐步形成。文章认为,这种“计算机知识经济”的日趋发展和成熟,必将大大推进劳动力市场的结构性变革。

目前美国的机械化程度已经很高,丹尼尔认为现在也应该为未来的劳动人口担忧了。文章研究发现,美国的劳动力参与率从2009年开始就在走下坡路,同时,为了调节通货膨胀,从1970年代中期开始,美国的人工工资就再也没有增长过。

当然,科技不能完全为失业问题“买单”。丹尼尔认为,过去三十年所创造的财富,很大一部分都集中到了小部分精英的手中,位于财富金字塔顶尖的那1%的人群,实际上掌握着世界一半的家庭财富,这样的不平等显然给劳动人口带来了更多问题。

机器智能需要更多创新人才

对于美国及其他经济合作与发展组织国家内的贫富差距扩大现象,部分国家在公共政策方面已开始有所回应。丹尼尔认为,这些政策主要集中在教育领域的改革上。

无论是在拥有较高机械自动化程度的美国,还是在处于经济结构转型关键时期的中国,教育一直以来都被看作是培养技术工人、扩大就业机会的关键因素之一。然而,目前教育领域的许多改革政策仍过于短视,政府未能以长远眼光进行教育改革政策的规划和制定。

《机器智能时代的教育与失业》一文以美国为例,当科技正以指数倍的趋势发展时,现有人力资源策略和教育改革方式,没有考虑到科技对新型劳动力的促进作用,只是把这些新型劳动力按一般劳动人口,简单地纳入全国劳动力资源中。可实际上,教育改革应该以为社会培养更多的新型劳动力为长期目标。

什么是“新型劳动力”?丹尼尔认为,计算机和数字媒体应用将成为21世纪领军型行业的基础,这为重大的长期创新提供了广阔空间。诚然,电脑确实可以在许多逻辑功能方面超越人类,但它还不能像人类一样,高效完成那些要求灵活性和判断力的任务。换言之,电脑能提高许多常规工作的自动化水平,但也放大了社会对有创造力、问题解决能力和社会协作能力人才的需求。这部分人才就是当今教育体系应着力培养的新型劳动力。

因此,在机器智能时代,教育改革的价值不言自明。可是,文章认为,现在的问题在于,当前的教育系统,还没有为即将发生的大规模劳动错位问题做好准备,无法承担起培养足够新型劳动力或创造型人才的任务。

改革教育才能适应新时代

长期的研究与观察让丹尼尔相信,如今的学生必须拥有运用自主创新能力,解决生活中实际问题的能力。除基本的计算和读写外,一些更高级的职业素质,比如网络协作、数字化应用、创新思维等应成为必备技能。

为此,政府必须推行新政,改变由来已久的教育教学结构和方式。文章提出,当前教育政策制定的核心应当是:满足能适应具有破坏力的“计算机经济”的人才需求,而不是仅满足大规模工业社会的人才需求。

当然,这样的改革还面临诸多挑战,不可能一蹴而就。丹尼尔在其著作《创新经济与教育》一书中也谈到,在一个由创造、创新能力来驱动的社会,转变已经固化的基础知识和实践教育体系,着实不易。如果说现有文化系统所肯定的能力,是工业社会的教育目标的话,那么在机器智能时代,教育所要达到的目标就是对这个文化系统进行创造性的改革。与为社会再生产而存在的工厂相比,人类如今更需要的是迅速建立在“智能扩张”基础上的各式创新孵化器。

如今,人类处在一个关键拐点,计算机正在把教育从“严格的信息传递系统”变成将机器学习、创业合作和多媒体资源结合起来的交互式学习系统。因此,教育领域的新政策应是在正规教育继续集中传授基本技能的基础上,搭建起一个能运用先进计算机技术传递最新知识的有效平台,让学生能运用机器智能和创造性思维,去解决现实生活中的种种问题。

人工智能与现代教育篇4

[关键词]人工智能 教育

人工智能是现代计算机科学的一个重要的分支,它涉及了计算机科学、信息科学、心理学、哲学、生理学等众多的领域,是一门综合性极强的新兴边缘学科。进入2]世纪以来,随着人工智能研究的不断深入以及教育信息化的发展,人工智能在教育领域的应用也逐渐得到了人们的重视,我国的许多专家学者从不同角度对人工智能的教育教学应用展开了深入的研究,取得了丰硕的成果。

1 人工智能及其研究领域

人工智能的研究可以追溯至古希腊哲学家亚里士多德在其著作(工具论)中提出的形式逻辑和称为三段论的演绎推理。从1956年开始,人工智能作为一门新兴的学科开始快速的发展起来。在半个多世纪的时间里,人工智能从问题求解、逻辑推理与定理证明、自然语言理解、博弈、自动程序设计、专家系统、学习及机器入学等多个角度展开了研究,在许多领域取得了令人瞩目的研究成果。与其他应用型学科一样,人工智能的研究都是集合具体的应用来开展的。人工智能目前的主要研究领域有:专家系统、机器学习、模式识别、自然语言理解、机器人、人工神经网络、博弈与游戏等,

专家系统(Expert Sy~em)是一个智能的计算机程序,它运用知识与逻辑推理来模仿人类专家解决相关领域的复杂问题。

机器学习(Machine Learning)是机器具有智能的一个重要标志,同时也是机器获取知识的根本途径。机器学习主要研究如何使计算机能够模拟,甚至是实现人类的学习功能,如人类的学习机理,学习方法等。模式识别(Pa~em Recognition)就是使计算机能够对给定的事件进行鉴别,并把它们归人与之相同或是相似的模式中。模式识别的主要目标是用计算机来模拟人类的各种识别能力,目前主要是对视觉和听觉能力的模拟,用于图形识别和语音识别中。

自然语言理解(Namral LanguageProcessing)是研究如何让计算机理解人类的自然语言及其所表达的思想。研究自然语言理解的目的是提高人类与计算机交互的能力,使人类可以更加便利的用自然语言的方式与计算机进行沟通, 机器人(Robot)是在一定的环境下能够完成与人类相同行动和功能的机器,它可以应用于工业、农业、国防、教育、医疗等多种领域,对现代社会的发展有着不可估量的作用。

人工神经网络(Artificial Neural Network)的研究开始于20世纪40年代,是利用多个简单的处理单元按照某种特定的方式相互连接起来的计算机系统,用于模拟人类大脑神经系统的结构和功能。人工神经网络已经成功应用于人工智能领域的许多方面,在模仿生物神经计算功能方面有着计算机难以比拟的优势。

博弈(Game)主要是研究对策与斗智,例如,策略游戏等智能活动。博弈以问题求解和模式识别为基础,最能够体现人工智能技术的优势。

2,人工智能在现代教育中的应用情况

随着人工智能技术的发展和教育信息化的不断深入,人工智能技术在现代教育领域中的应用正日益受到人们的重视。分析目前的状况,人工智能在现代教育中的应用主要有以下几类。

2,1智能教学系统(Intelligence/utoringSystem)

智能教学系统是人工智能技术在教育中的重要应用之一,是对计算机辅助教学(CAD相关研究的进一步发展。智能教学系统旨在为学生创造一个优良的学习环境,使学生可以方便快捷的调用各种资源,接受全方位的学习服务,以获得学习的成功。当前的智能教学系统主要依靠智能主体技术来进行构建,通过建立教师主体、学生主体、教学管理主体等,可以根据不同学生的特点来制定和实施相应的教学策略,为学生提供个性化的教学服务。基于网络的分布式智能教学系统是目前智能教学系统的最新发展方向,它可以使原本相隔在不同地区的学生在虚拟的环境之中共同学习,充分利用网络资源,发挥学习者的主动性,带来更好的教学效果,

2,2智能网络组卷阅卷系统(IntelligentNetwork Examine System)目前无纸化考试已经成为了考试的一种重要的新型形式。从广义上来说,无纸化考试包括使用计算机来建立与管理题库、选题组卷、考试与阅卷等多个环节。它不仅从形式上对传统的纸质考试方式进行了创新,对考试的设计与评价环节也有了重大的改进。智能网络组卷系统具有成本低、效率低、保密性好、试卷一致性高,即使在限制条件较多的情况下,仍可以按给定的组卷策略生成满足要求的试卷。同时,基于网络的试题库可以收集广大教师的编写的经典习题,集中和共享了教师的劳动成功,确保了试卷的高质量。采用人工智能的阅卷系统能够有效地识别试卷,并减少出错的可官旨,极大地提高阅卷流程的工作效率。 2,3智能决策支持系统(Intelligent DecisionSupport System) 智能决策支持系统是人工智能的重要应用之一,是人工智能和决策支持系统相结合,应用专家系统,使决策支持系统能够更充分地应用人类的知识,如关于决策问题的描述性知识,决策过程中的过程性知识,求解问题的推理性知识,通过逻辑推理来帮助解决复杂的决策问题。智能决策支持系统主要由数据库、模型库、方法库、人机接口以及智能部件组成。目前,智能决策支持系统已经成为了决策支持系统的主要发展方向,在网络教育领域的应用方面显示出了极强的发展潜力和美好的前景。 2,4智能仿真教学系统(Intelligent Simulation7echnology) 在远程教育教学中,实验教学是一个不可缺少的教学环节,但目前以教学教务管理为主的网络教学平台很少涉及实验教学内容。智能仿真技术是人工智能与仿真技术的高度集成,它力求克服以往传统仿真的模型及建模方法的局限性,以及建模艰巨、界面单调和结果费解等方面的问题。智能仿真系统在某种程度上可替代仿真专家完成建模、设计实验、理解及评价仿真结果的步骤,并具有一定的学习能力,运用智能仿真系统来开发实验教学课件可以大大节省人力物力,降低开发成本,加快开发速度,缩短开发周期,

人工智能与现代教育篇5

关键词:人工智能影视教育课堂在场价值观

人工智能技术作为社会媒介化发展的特殊产物,不仅能够建构起智能媒介化的信息社会,更能深入到传媒研究领域,引导影视传媒研究朝着“互联网+教育”的方向发展。当前影视传媒教育正面临重要的转型阶段,如何通过媒介信息技术调整现有的理论学习模式和教学培养目标,已经成为影视教育进行改革创新的突破口。基于人工智能为教育信息化带来的机遇和挑战,影视教育正致力于从“刀切教育”迈向“精准教育”,从“课堂缺席”转为“课堂在场”,从人才培养模式到教育信息平台搭建,都在不断强化智能教育培养,力求为影视传媒教育的智能化改革和实践提供决策依据。

一、影视教育智能化发展的应用价值

智能化影视传媒研究是教育信息化极为重要的应用场景,人工智能技术不仅拓宽了影视传媒教育的研究方向,同时也在技术手段、渠道搭建、傳媒伦理等层面发挥着重要作用。

1.消除数据鸿沟,发挥智能传媒教育技术赋能和知识平权的双重功能。影视传媒研究是以实践为基础的理论性教学,以培养创新型和复合型人才为教育目标。教育学者是影视文化传播的驱动者,因个体间存在传播技能、信息储备和交往行为方面的差异,造成影视传媒教育具有严重的知识鸿沟。在影视研究学者步入算法教育的重要阶段,智能教育平台可通过读取人的反馈改变原有的教学模式,调整每一位受教育者的天赋类型。与此同时,教育学者能够充分利用算法技术和人工智能手段,获取定制化的影视资源和学习条件,以技术逻辑引导学习流程,用分析框架提高教学模式的理论性和可操作性,通过强化教与学的变革场景,激活文化创作的想象力和逻辑性思维,使科技创新在理性与感性、理论与实践的引导作用下,从一般的理论教学形成智能媒介化的信息教学模式,从单向传授转变为双向互动的学习教育模式。

2.拓宽学习渠道,推动教育形态从理论课堂到智能媒体教育课堂的变革。人工智能技术与影视教育教学的深度融合,正引发起一场新的教学革命。从教育手段和学习途径上来看,原有的课堂教学已无法满足理论和实践的双重需求,大数据催生出的智能化影视教育,在虚拟世界和现实世界间搭建起新的算法课堂,利用人工神经网络简化理论教学的概念,又通过具有超强运算能力和通讯能力的技术手段协助实践操作。例如,人工智能照相机作为辅助型的教学工具,被运用于智慧课堂的摄影实践教学中,借助云端技术和物联网连接远程数据中心,可以帮助不懂摄影技术的学习新手尽快了解电影拍摄的理论框架和基本技能,推动教学场景从应用性教学到智慧型课堂的氛围建构。人工智能与影视教学的跨界融合,成为智能传媒教育进行颠覆式创新的重要表现形式,教育形态正逐渐从智慧课堂过渡到智慧校园,从传统的理论范式过渡到智慧媒体的应用型范式,帮助构建起新的学科话语体系。

3.重视传媒伦理,推动智能化影视传媒教育价值观和技术性的生成。人工智能是以追求效益为初心的理性工具,在技能研发阶段尚未对伦理规范提出强制要求,技术伦理向来是人工智能难以逾越的一道鸿沟;影视传媒教育则是以培养学生的伦理观和价值观为出发点,重视以道德审美为核心的理性意识。智能化传媒教育将信息技术和影视教学进行结合,使得理性工具得以同理性意识深度融合,人文关怀建立在技术作用之上,这既是培养受教育者核心价值观的时代需要,亦是强化人工智能技术伦理的有效途径。人工智能时代,强调智能化影视传媒教育技术性和价值观的生成,与其说是建立在影视教育应用场景上的技术伦理规范,不如说是借信息技术完成对传媒伦理和受教育者价值观的理性建构,让人工智能发展紧密联系意识形态和伦理道德问题,加深技术手段和教育学习的彼此作用,从而获得传媒教学在伦理层面的共识。随着传媒影响力的逐步扩大,以内容为载体的影视教学活动意味着要担负起更重要的教学责任,学科研究核心价值观的建设必须以注重传媒伦理和技术伦理为教学基础,重新建构现有的伦理道德观念,为人工智能技术注入价值观的活的灵魂。

二、影视教育智能化发展的风险问题

人工智能技术的迅速发展,赋予影视传媒教育极大的应用价值,与此同时也面临着潜在的风险问题。

1.灌输式教育仍占据主流,智能化影视教学陷入价值认知困境。在人工智能技术出现以前,理论+实践的教学策略已经成为一种固定的形态存在于传统影视教学工作中,受教育者根据统一的培养目标规划自己的学习方式,包括影视创作及影视理论等相关课程都按照相同的培养模式进行。由于教育主体对人工智能的认知存在两极分化的现象,过往只能够通灌输式对学生进行强制教育,智能化影视教学则是处于小范围内的实践和创新。对影视教育而言,理论与实践是学习的内容,继承与创新才是研究的实质。明确人工智能教育的价值认知,从灌输教育逐步迈向定制化教育,为高校的人才培养提供重要的智力支持,应当是影视教育智能化转型发展的着力点。

2.智能教育应用场景缺乏思考,其深度和广度有待进一步挖掘。当前,智慧课堂、智慧校园的出现奠定了智能传媒教育的基本雏形,依靠大数据、物联网等信息技术支撑的智能传媒教育,在平台搭建层面已出现显著性成果,但对应用场景的深度和广度挖掘还存在明显问题。影视教育智能化应当以追求个性化和定制化教育为目标,崇尚的是终身学习的教学理念,不应当将人工智能技术仅局限于传统的教学课堂,除了要从“线下”走向“线上”,还需要考虑到以人机交互为主要形态的教学应用场景,挖掘人工智能教育更多的应用情境和展现方式,从而对影视课堂的理论与实践教学价值提供合理的在场性证明。

3.专业壁垒依然存在,智能化教学成果马太效应极为明显。智能教育世界要求培养更加多元化的应用型人才,但人工智能的马太效应逐渐渗透到影视传媒教育工作中,也会导致教学成果受到出现严重的失衡现象,难以满足高校对人才培养的多元化需求。作为艺术研究的影视教学活动,其科学精神和创新实践同样重要。尤其在媒介融合背景下,要想推进受教育者从“影视学者”逐渐过渡到“影视作者”,人工智能不仅需要满足师生的定制化教学任务,还应当破除专业和行业的壁垒,对其相关联的学科和传媒领域进行合作,才能够改变当前智能化影视教育在教学模式上面临的不足,不断为社会输送更多的应用型人才。

三、影视教育智能化发展的转型实践

面对智能传媒教育的风险与挑战,影视专业更应当立足于自身的教育发展特色,从人才培养模式、应用场景建设、教育资源整合等方面,推进影视教育智能化发展的转型实践。

1.从“灌输教育”走向“精准教育”,创建新的人才培養模式。智能传媒教育范式的自主性建构,应当立足于对传统教学效率和人才培养模式的颠覆。基于当前影视传媒智能化发展在人才培养模式层面的不足,其转型实践需要从受教育者的个性化需求出发,在师生、家长和社会的通力合作下,创建新的人才培养模式,利用碎片化学习完成系统化的学习过程,逐渐从“灌输式教育”走向“精准化教育”。例如,人工智能时代对影视学生的培养更趋向于“以个人为导向的系统化学习”,通过前期对受教育者的大数据整理,对每一位同学的逻辑性、想象力、创造性和沟通能力等进行分析,从影视理论和影视创作两大方向出发对受教育者形成定制化的学生画像,并提供针对性的智慧作业,帮助教师采集学生的学习情况,从而实现规范化的信息管理。可以预见的是,智能传媒时代,“互联网+教育”学习模式的生成,在推动知识平权化等方面发挥重要价值,成为影视教育智能化追求的重要转型路径。

2.从“课堂缺席”走向“课堂在场”,打造新的传媒教育平台。人工智能不仅要改变传统的人才培养模式,同样也应当提供更加多元化的学习应用场景。过去的影视研究多局限于单一的课堂场景,采用课上理论和课下实践的方式进行授课,完成影视教学的闭环。人工智能时代,影视传媒教育应当调整原有的受教育模式,通过搭建合理的人工智能应用平台,可以巧妙地将课堂场景与智能技术结合起来,为受教育者提供更加多样性的教学应用场景,从而实现成长课堂的“在场共生”。例如,人工智能可以带动影视制作的推陈出新,通过搭建智慧超媒体系统,将电影屏幕从影院搬到校园,自动生成无穷界面。与此同时,影视传媒的智能化还可以帮助教师自动生成电影梗概,将理论性教学转变为可视化形象,使电影理论同定制化的影像人物之间建立匹配关联,让教育场景从线下逐步延伸到线上,为影视研究提供重要的云服务。

3.从“媒教分离”走向“共建合作”,实现产研学的自主对接。影视教育智能化发展的最终目的是为了寻求理论与实践的融和,帮助构建起传媒教育和传媒业界的良性生态关系。传媒教育智能化也可以全面提高受教育者的学习效率和工作效率,通过优化教育资源,带动影视内容的高质量生产、影视人才的高质量创作。因此,从“媒教分离”走向“共建合作”,引导产研学的自主对接也成为了影视教育智能化转型实践的有效探索。未来的影视传媒发展,能够抓取海量资源建构独立的影像景观模型,为机器人参加艺考创造可能性,并且也可以紧抓电影内容的智能化生产,从前期的电影脚本自动化写作到后期的虚拟演员个性化定制,系统均可以对剧本创作、电影拍摄等课程进行精准化评估,从中筛选出符合影视公司要求的作品,进入后续的市场化操作。

人工智能与现代教育篇6

老师上课时实时拍下课堂情况并上传到互动学习平台,这不仅使得老师间可以相互交流,学生放学后有不会的知识点,也可以直接在电脑上或者学校公众号“微课堂”上回看到老师白天上课所讲的重点。这是江苏盐城市第三中学的录播教室的功能。

据了解,盐城市第三中学装载全自动智能录播系统的教室,包括1间录播教室、1间设备操控室。该系统有精品课程建设、微课教学建设等重要教学环节,在满足教学常态化的前提下,通过6个摄像头,多角度记录整个课堂的教学过程,实现教师授课、板书、PPT课件、师生互动等多路视音频信号的自动跟踪、切换、录制和直播功能。这不仅能够实现教学案例的多人评价,还有教学资源点播、课程直播、教研互动、在线课堂点评、教学课堂等一系列教学应用功能。

“智慧校园”创建是教育现代化建设的重要内容,盐城市将“智慧校园”建设纳入2016年为民办实事工程。今年,盐城将有20%的中小学、职业学校创建市级智慧校园学校,力争创建10所省级示范学校。在基础教育数字化学习试点基础上开展“智慧课堂”示范工程,建设10个省级智慧课堂示范校,开展MOOC、微课、“翻转课堂”、“电子书包”等新兴教学模式和新兴载体的试点示范工程。

盐城市教育部门正在全力推进“智慧校园”创建工作。建成后的“智慧校园”,将有效地改变传统学校管理和教学模式,个性化学习将成为学生学习的新常态。

“打个比方,暑假作业是让学生对知识保持一个‘热度’,所以提倡每天写一点。但有人几天就写完了,也有人等到最后几天才突击写。怎么解决这个问题呢?”盐城市现代教育技术中心负责人说,“智慧校园”工程实施到位后,系统会按时给学生发一些作业,既能保证学生假期休息,也能保证学生不因为假期而生疏了知识。

“现在的教学模式,老师一道题讲完,到底有多少同学真正懂了,这很难判断。将来判断学生懂不懂,现场准备一道客观题,发到每个学生的操作设备上,现场测试一下,系统立刻就能回馈信息给老师。如果大多数学生答错了,老师就需要再讲一遍。”相关负责人又打了个比方。至于学生完成作业的时间长短问题,现在老师难以获得准确信息,但在将来完全可以解决。

事实上,“智慧校园”的建立对于老师来说,可以提供更多优质的教育资源,让老师上课时直接通过多媒体教学平台生动授课;学生也可以借助电子移动设备,查阅学习信息、完成指定作业等。

近年来,盐城市高度重视教育信息化工作,以“智慧校园”创建为抓手,通过举办全市中小学创客教育项目辅导员培训班及创客教育论坛,加强物联网、3D打印、开源机器人等前沿科技知识的学习和实验,不断提升全市青少年科学素质、信息素养和信息技术应用能力,努力打造盐城市创客教育品牌。

盐城市第三中学是首批拥有录播教室的学校之一。2015年年初,该校根据《盐城市中小学智慧校园建设标准》,投资50万元,在各个教室安装了互动电子白板,并新装修自动录播教室、专用音乐教室、专用美术教室、史地教室各一间。

“录播教室打破传统教育受制于时间和空间的限制,满足现代化与信息化叠加的‘互联网+’时代的学习需求,学生可以在任何时间进行学习,也有助于教师反思教学方式,推动其自觉提升教学水平。”该校负责人说,除了录播教室,该校还成立了信息中心,自建学校新闻系统和教学资源下载站,建有可管理的校园无线网络,覆盖学校教学、办公等场所。

截至目前,盐城市通过全面深化“三通两平台”(宽带网络校校通、教学资源班班通、学习空间人人通和教学资源公共服务平台、教育管理公共服务平台)建设与应用,实施智慧教育资源服务提升工程,整合名师、名校资源,开展名师课堂、名校课堂优质资源库建设,优质教学资源“班班通”、网络学习空间“人人通”比例分别达85%和50%。

据了解,“智慧校园”创建是教育现代化建设的重要内容,是提高教育信息化水平,促进教育均衡发展的关键抓手。推进“智慧校园”创建工作要抓认识到位,提高对教育信息化的思想认识;要抓教师培训,首先要重抓骨干教师培训,形成信息化工作团队,以典型引路,带动整体;要抓资金落实,要积极争取政策支持,多方筹措资金,保障经费投入;要抓创新应用,强化信息化设施设备的使用管理,充分发挥设施设备在管理和教育教学工作中的作用;要抓资源整合,整合现有资源和平台,打造升级版,打破数字鸿沟,实现互联互通;要抓督查指导,要加强行政推动和业务指导,近期将启动市直学校信息化工作专项督查,及时发现问题。

近日,在盐城市“智慧校园”创建工作推进会上,相关专家对“智慧校园”的内涵进行了诠释与解读,进一步明晰了“智慧校园”创建工作的方向与思路。各学校分管负责人就创建工作落实与推进情况进行了交流。还对今后一阶段创建工作作了部署,要求各校强力推进创建工作,确保完成本年度目标任务,为提升市直学校教育品质,推进教育现代化奠定坚实的基础。盐城市教育部门正在全力推进“智慧校园”创建工作。建成后的“智慧校园”,将有效地改变传统学校管理和教学模式,个性化学习将成为学生学习的新常态。

打造“智慧亭湖”

“智慧校园”的核心是信息化,希望教育局要进一步重视信息化装备的建设和常态化使用,将信息化融入课堂,融入日常教学,融入教育,使信息化成为推动全市教育现代化步伐的加速器。教育局将以亭湖中学等三所学校的成功创建为契机,立足实际,总结经验,开拓创新,分阶段、分类别、分层次地开展“智慧校园”创建活动,逐步有效地推动学校教育教学信息化发展,使学校的办学能力和办学水平跃上新的台阶。

从去年开始,江苏盐城亭湖区就已经强势推进“智慧校园”创建工作。为落实好江苏省、盐城市关于创建“智慧校园”相关文件精神,打造安全、稳定、环保、节能的校园,策应盐城“智慧城市”建设,亭湖区教育局强势推进“智慧校园”创建工作。为落实好江苏省、盐城市关于创建“智慧校园”相关文件精神,打造安全、稳定、环保、节能的校园,策应盐城“智慧城市”建设,亭湖区教育局强势推进“智慧校园”创建工作。

立足高远,强化领导。亭湖区教育局通过创建“智慧校园”,进一步提升亭湖区学校的信息化水平,以教育信息化推动教育现代化建设,以“智慧校园”助力“智慧亭湖”建设。为快速有效推进“智慧校园”创建工作,亭湖区教育局成立了由局主要领导挂帅的领导小组,全面领导“智慧校园”创建工作。

加大投入,未雨绸缪。为保证创建目标的实现和创建进度的实施,亭湖区教育局在区领导和区财政部门的大力支持下,加大经费投入,依据创建标准配备硬件设施、设备,完善组织机制。

人工智能与现代教育篇7

关键词:智慧教育城建设;教育信息化;数字技术;战略思考

中图分类号:G434 文献标志码:B 文章编号:1673-8454(2014)07-0046-05

当前,我国教育信息化工作在基础设施建设、重大应用、资源建设、标准化建设、法律法规建设和相应的管理制度等方面取得快速发展。祝智庭教授简要勾勒过去十年来我国基础教育信息化发展概貌,将其概括为“一个信念,两大计划,三个项目”:[1]“一个信念”就是首先要确定“教育信息化带动教育现代化”的基本信念;“两大计划”指的是中小学“校校通”计划和全国中小学普及信息技术教育计划;“三个项目”主要包括农村中小学现代远程教育工程、国家基础教育资源库建设项目和中小学教师教育技术能力建设项目。

作为区域推进教育信息化工作的先行者,温州教育信息化工作建设基本与全国同步,在某些方面甚至具备引领发展的地位。温州教育信息化大体可分为五个阶段:①启蒙应用阶段(1999年之前):以“两机一幕”进教室为标志,普及音像教学,开展计算机辅助教学,探索多媒体和计算机网络技术课堂教学;②探索前进阶段(1999-2003年):以教育城域网建设工程为核心,组建多层次、多局域的综合互联性网络,初步实现教育、教学、管理数字化和网络化;③跨越发展阶段(2004-2007年):制定《温州市教育信息化建设行动计划(2004-2007年)》,实施中小学“校校通”工程、“139富民攻坚计划”教育资源共享工程和农村中小学现代远程教育工程;④均衡提质阶段(2008-2011年):制定《温州市中小学教育信息化发展行动计划(2008-2011年)》,实施中小学教育信息化达标创建工程,全市中小学校教育信息化基础建设获得整体提升;⑤融合创新阶段(2011年以来):以数字化校园创建为核心,高位提升,深度融合,实现教育思想、理念、方法和手段全方位创新。

如果说20世纪90年代末期全球数字化浪潮的兴起,使教育进入数字化时代,带给人们的是资源的数字化和工作的流程化,也逐渐形成了基于数字化特点的教育文化和观念。那么21 世纪物联网、云计算、三网融合等技术兴起和快速发展,将使教育进入智能化时代,开启智慧教育新篇章。历史经验告诉我们,教育信息化建设是一个基于技术和教育发展的演变提升过程,只有准确把握教育信息化发展趋势,勇于突破以往项目推进中存在的问题和局限,通过战略构架、统筹谋划、协同推进,才能实现教育信息化工作阶段性、螺旋式提升。

一、“智慧教育”再认识

1.智慧教育缘起于“钱学森之问”

2005年,总理看望著名科学家、思想家钱学森先生时,钱老曾向总理进言:“现在中国没有完全发展起来,一个重要原因是没有一所大学能够按照培养科学技术发明创造人才的模式去办学,没有自己独特的创新的东西,老是‘冒’不出杰出人才。这是很大的问题。”面对新中国60年教育的现状,钱学森先生立足自己成长与成才的经历和多年对教育的体验与关注,以培养全民英才和“冒尖人才”为宗旨,基于学制观、人才观、创新观、全面学习的方法论、教育教学的系统论、教育科研的实践论等六个基本教育观念所形成了6个教育创新思路,即“钱学森大成智慧教育”。这一创新教育体系“是真正的素质教育体系,是 21 世纪的中国乃至全球最先进的优质教育体系”。[2]

所谓“智慧”是由智力、知识、方法、技巧、意志、情感、个性意识倾向、气质与美感等要素构成的复杂系统。所谓“智慧教育”是指在传授知识的同时,着重培养人们智能的教育。这些智能主要包括学习能力、思维能力、记忆能力、想象能力、决断能力、领导能力、创新能力、组织能力、研究能力、表达能力等。江苏智慧城市研究院在经过长时间的研究后,从学生、教师、课堂教学、课外活动、评价导向等维度,提出智慧教育应该具备的五个基本特征,这里不再赘述。[3]总之,智慧教育作为一个综合性概念,其实就是教育者通过教育理念、知识学养、情感与价值观、教育机智、教学风格等综合素质的提升转变,利用“教育智慧”促进学习智慧发展,从而实现智慧类型优化的目的。这一概念的提出和发展根源于教育以及教育为经济社会发展和人的发展服务的属性,同时又根植于社会经济的发展,特别是随着知识产业时代的到来,智慧知识的进化成为知识进化的主流方向,由此共同决定了传统教育向智慧教育进化发展的方向。

目前,智慧教育的理念在国内外已经达成广泛共识,并在一些国家和地区个别学校付诸实践探索,相关建设和研究都取得初步进展。然而,由于长期受到客观条件和技术手段的限制,智慧教育的实践推进却是困难重重、举步维艰,以至于仅仅停留在理念倡导、零星探索层面,未能转化为教育者广泛的常态教育行为,即使在一些地方和学校取得一些成果,与既定理论目标和课改实际价值也相距甚远。然而,令我们倍感欣喜的是,科学技术的迅猛发展和信息技术与教育领域的深入结合,为智慧教育的深入推进提供了坚实的基础。

2.新技术背景下的“智慧教育”

21世纪的第二个十年开始,全球教育信息化进入了一个新的发展阶段,而推动教育信息化步入新阶段主要有两大契机:一是学习科学的新研究。“提高人类个性化的自学能力”被列为21世纪面临的14项科技挑战之一,如何应用信息技术与科研成果来更新教育观念、改革教育体制,以形成基于信息时代的教育模式和学习方式,成为推进教育改革与发展亟待破解的难题。二是信息技术的新发展。如何借助迅猛发展的信息技术,创造智慧个性化学习环境、智能汇集推送的学习资源以及主动发展的学习者,成为推进教育优质发展、办人民满意教育的必然选择和必由之路。事实证明,有效利用信息化可以使我们人类与生俱来的生理智慧得以延伸;推进智慧教育,能够满足学生更具智慧的发展需求。

随着信息技术在教育领域的深入应用,智慧教育成为信息化教育应用的一个新范式。[4]与此同时,国内外一批学者专家也加强了对智慧教育的研究推广,特别是祝智庭教授在综合了国内外对智慧教育的系统研究之后,提出了“信息时代的智慧教育是一种最直接的、帮助人们建立完整智慧体系的教育方式,其教育宗旨在于,引导你发现自己的智慧,协助你发展自己的智慧,指导你应用自己的智慧,培养你创造自己的智慧”的见解,对智慧教育进行了较为全面的趋势性定义。[4]在智慧教育建设实践中,除了东南亚几个国家以外,我国的上海、广东、深圳、宁波等城市或者将智慧教育纳入智慧城市建设,或者单独制定智慧教育相关的方案或意见,积极探索基于新技术支撑下的智慧教育建设。

二、“智慧教育城”概念的提出

2012年上半年,温州提出智慧教育建设整体思路,经过一年的研究论证,《关于推进温州智慧教育城建设的实施意见》已于近日出台,提出立足“智能环境、智慧教育”的主旨,建设“温州智慧教育城”的目标。面对“温州智慧教育城”的提法,我们不仅要问:同样是智慧教育,温州在实施中为什么却加了一个“城”字,称为“温州智慧教育城”?其实,此叫法并非无意之举、随手拈来,更绝非为创造“温州模式”而特立独行的自我标榜,而是内化了我们对智慧教育的认识,力求在概念中体现建设的思路和目标。

1.“智慧教育城”归属于“智慧城市”建设体系

2009年初IBM提出智慧地球的概念。2013年1月29日,经住建部审核通过,北京市东城区、河北省石家庄市、江苏省无锡市、浙江省温州市等在内的90个城市(区、镇),成为首批国家智慧城市试点。根据国际既有的智慧城市建设内涵,大致包含经济、政务、交通、就业、教育、医疗、环境、能源等多重领域。[5]我们认为,智慧城市建设除了应该结合中国城市化发展中面临或即将面临的重大课题,突出城市管理、医疗、交通三大领域外,重点应该是作为民生工程的智慧教育。2013年3月,温州市人民政府通过了《温州市智慧城市创建实施方案》,“智慧教育”成为智慧城市建设重要组成部分,而“智慧教育城”概念的提出和纳入“智慧城市”建设体系也就顺理成章。

2.“智慧教育城”从技术支撑上区别于“智慧教育”

虽然信息时代背景下的“智慧教育”概念尚未形成广泛认可的科学定义,但其至少必须具备以下三大要素已成为共识:一是利用先进的信息技术实现教育手段的智能化,即智慧化的学习环境;二是基于学习者自身的能力与水平,兼顾兴趣,通过娴熟地运用信息技术,获取丰富的学习资料,开展自助式学习的教育,即智慧化的学习过程;三是通过现代化的教育理念和教与学的方式重塑教学施为关系,即智慧教育生态。同时,“智慧教育”作为教育信息化的新境界、新诉求,必须基于三种主要技术:一是作为现代技术手段的物化现代媒体技术;二是作为媒传教学法的智能现代传媒技术;三是作为优化教学过程的泛在教学系统设计技术。可见,新技术的发展为智慧教育注入新的活力,更为其增添了重要的基础要素,使其从里到外、从头到脚无不彰显信息化的特征,因此有必要在称呼中体现基于智能技术支撑的“智慧教育”(智慧教育城)和基于“教育智慧”的智慧教育之间的区别。

3.“智慧教育城”凸显教育信息化区域推进思路

众所周知,教育信息化建设与其他领域的信息化建设既有相通点也有实质性的区别。相同点在于教育信息化与其他领域信息化一样依赖于信息化基础设施设备建设和网络技术的发展;而教育信息化由于受到区域教育政策、教育人口、学校布局,以及区域教育资源和应用需求差异影响,导致在网络接入、基础建设、系统开发、资源共享和相应的教师培训中不可能全国、全省、全市、全县统一部署,更不要谈学校管理模式的不同和教育教学模式差异。正因如此,区域特色和区域推进一直是教育信息化建设的共同认识和重中之重,而作为教育信息化发展的建设新阶段的智慧教育更是如此。国家可以全面推进智慧教育建设,而实质性推动却需要区域推进,“教育智慧城”建设也就成为推进的主体。区域推进智慧教育建设不仅是为了解决庞大网络和系统部署的问题,更是为了满足教育全数据收集和精细化管理需要。

三、温州智慧教育城建设实践与探索

目前,我市乃至全国教育已经进入到了“十二五”发展的关键期,也是决胜期,教育改革已经进入到“深水区”。随着改革的逐步深入,对教育信息化将会提出更高的要求,只有尽快部署,加快步伐,才能积极回应和不断满足教育发展的需要。

1.新形势下教育信息化战略地位提升

本世纪初,我国把信息化建设提高到关乎国家国际竞争力的战略高度,强调优先发展。2000年党的十五届五中全会首次把信息化提到了国家战略的高度,紧接着《2006-2020年国家信息化发展战略》的制定颁布使教育信息化作为国家发展战略要素全面纳入国家战略的议事日程,成为提升国家竞争力的重要途径,对传统社会形态带来巨大冲击。进入21世纪第二个十年,国家又把教育信息化纳入国家信息化发展战略重点和优先领域,超前部署教育信息网络。去年3月,教育部颁布《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》,指出信息技术对教育发展具有革命性影响,必须予以高度重视,并对未来十年的教育信息化工作进行整体设计、全面部署;9月,教育部召开全国第一次全口径的教育信息化工作会议,国务委员刘延东在会议上强调,要深刻把握新形势新要求,将教育信息化作为国家信息化的战略重点优先部署,并进一步明确了教育信息化发展的目标、任务、思路和重点;10月,教育部等九部门印发《关于加快推进教育信息化当前几项重点工作的通知》,具体部署了以“三通两平台”建设为核心的七项重点工作;今年7月,教育部、财政部、人力资源社会保障部联合下发《关于进一步加强教育管理信息化工作的通知》,要构建“两级建设、五级应用”体系,尽快建成国家教育管理公共服务平台,同时对加强教育管理信息化工作的配套制度、责任体系、工作机制经费投入等做出了部署。国家紧锣密鼓的会议部署和一系列文件的出台,不仅意味着吹响了全面加快推进教育现代化、信息化的号角,同时一再表明教育信息化在促进教育改革发展的作用也日益凸显。

2.温州具有良好的智慧教育城建设基础

过去十年,温州教育信息化工作围绕“建网、建库、建队、建模、建制”的五大目标,全面推进教育信息化建设,各项工作获得整体提升。1999年,温州以教育城域网建设工程为核心,组建多层次、多局域的综合互联性网络,初步实现教育、教学、管理数字化和网络化。2004年通过教育部“教育管理信息化标准”应用示范区建设验收。2008-2011年,组织实施了“中小学教育信息化创建达标工程”,我市成为全省唯一全面完成“浙江省中小学教育信息化学校建设标准”达标创建的地市,全市1070所中小学校参与达标创建,489所学校通过Ⅰ类标准评估验收,515所通过Ⅱ类评估验收,达标学校占全市中小学校数的88.1%,其它农村学校达到省定Ⅲ类建设标准,为教育信息化建设提升奠定了坚实的基础。2010年启动实施数字化校园创建,已建设完成60余所市级示范数字化校园和一批数字化校园,并提出到2015年,创建100所以上市级数字化示范校,建成覆盖全市的数字化教育服务体系的目标,为智慧教育建设扎实快速推进提供了良好的发展基础和广阔的提升空间。

3.智慧教育城建设是区域教育发展的内在需要

温州教育受区域发展基础、地方财力、资源配置、人口流动等因素影响,城乡、县域、学校之间教育水平还很不平衡,推进教育公平的任务仍然十分繁重。同时,当前的教育实践中优质教育资源供需矛盾仍然突出,以及传统教育模式和学习方式、落后的教育管理方式等等,给深化教育改革、促进教育高位均衡、实现优质发展带来严重阻碍。

可以说,温州智慧教育城建设的提出,紧跟科技时代步伐,结合教育改革发展,又立足温州实际,同时也融入了温州智慧。2012年,温州提出实施 “温州智慧教育城”建设,全力推进“三通两平台”建设和教育教学信息化应用体系建设,构建智慧教育城应用服务体系和温州教育大数据体系,促进形成最广泛的教学模式和管理模式变革。2012年上半年,温州提出智慧教育建设整体思路。2013年9月,温州市教育局印发了《关于开展“促进有效学习”课堂变革的实施意见》(温教研〔2013〕97号),再次明确要求“以信息技术为支撑,借助现代信息技术,了解学情,为改变并丰富学生的个性化学习方式提供更多的技术支持”,要求“把现场与网络相结合的学习方式作为课堂转型的重要推手和中小学生个性化学习的新形态”,深化课程改革,深入实施素质教育,切实减轻学生过重课业负担,提高教育质量。目前,《温州智慧教育城项目实施方案》已经专家论证通过,并在进一步修改、完善之后提出完整科学的推进方案,其骨干核心内容已经在实际工作中付诸实施。

四、温州智慧教育城建设基本构想

作为教育均衡优质和内涵发展的一个重要载体,智慧教育城建设必须在提升学校管理效能、教师发展绩效、课堂教学效益等多方面发挥更为重要的作用,以信息技术带动教育模式的创新,推动区域教育体制、思想、观念、方式等方面的深刻变革。

因此,温州智慧教育城建设继续将“推进教育公平、提高教育质量”作为最高价值追求,秉承信息技术与教育教学深度融合的核心理念,按照应用驱动的基本思路,强化智慧教育基础环境体系和应用体系建设。其战略意图是以大数据为基础实施个性化教育,引领带动教育模式的彻底变革,成就更智慧的学习者;其战略要点是智慧环境和应用推进两者并重,实现“赋物以智,赋人以慧”,为智慧教育奠定基础;其战略任务是加快教育智慧物化提升和系统融通整合,形成区域教育大数据,利用学习分析技术和数据模型决策,助推区域教育模式的变革和创新。

1.明确框架体系:基础环境+五大中心

随着信息技术的快速发展和广泛应用,使教育的观念发生了根本性的变化,知识的传输不再只是来自书本和依靠教师。现代开放式教育的发展,已越来越不满足于固定教室的功能,即使再多的功能教室,也难以满足校园交流空间拓展需要。网络智能化校园基础设施建设则成为学校内涵发展的物质基础,直接或间接影响个体形成和发展的外在因素。

因此,我们在谋划智慧教育城建设时,首先考虑的在合理布局校园物质空间环境的同时,深化数字化校园建设,积极推进智慧校园建设,将重点延伸到智慧教室建设,充分利用现代信息技术手段创造自然、物质、人文三位一体的校园环境。但是,教育信息化发展又不得不考虑技术发展和设备淘汰因素,以及前沿教育技术与教育教学结合效益发挥滞后问题。为此,我们在《意见》中兼顾承前启后,提出“适度超前布局,强化智慧教育城基础环境建设”的整体目标,整合提升教育城域网建设与应用,建设网络智能化学习支撑环境,加强网络与信息安全建设,从而提升学校基础建设和应用水平,形成广泛的智慧校园和智慧课堂应用,带动区域学校信息化水平整体提升。

同时,未来教育的基础是数据。因此,我们将“智慧教育城应用平台”作为未来校园的虚拟环境建设核心,建成包括行政管理、教师发展、学生发展、教育资源和数据共享在内的五大中心,“市-县-校”分级建设,全市整合覆盖,数据汇聚共享,有效开展国家、省级指定软件系统的推广应用和数据对接,整合形成汇聚与共享的区域教育资源平台和师生学习空间,实现区域单点登录和统一认证,形成智能、系统、鲜活的智慧教育城社区。

2.抓住关键环节:资源泛在+应用融合

温州教育信息化一直将资源建设作为重要工作内容,并取得了一定成绩,特别是以“一网一院+专题网站”建设为核心建设模式,形成优质教育资源共建共享的良好格局。“一网”指的是“温州网络教育教学资源网”,“一院”指的是“温州教育影院”,“专题网站”是一线教师自主建设管理的一批优质学科教学资源网,建立了以市县教育信息中心为龙头、优秀学校为骨干节点、广大教师主体的资源建设体系,并通过优质教育光盘集、中小学辅导网、城乡结对等多种形式,不断扩大优质教育资源覆盖面。

优质教育资源建设应用是教育均衡优质发展的前提基础,共享汇聚、个性泛在、智能推送的教育资源成为智慧教育的核心主题。但是,传统的教育资源库建设也存在着诸多问题,比如资源开发的优质特色、动态更新、有效共享等等,相关研究和文章已经比较深入,这里不再赘述。余胜泉教授结合国内外学习资源建设发展情况,分析整理了当前学习资源建设呈现出的从平面到三维、从电脑到手机、从封闭到开放、从预设到生成、从网络课程到微课、从内容到活动、从资源到认知网络、从结果到过程、从通用到个性化、从知识到智慧等发展大趋势,相当具有代表性和参考价值。[6]

然而,由于受到本地学校信息化基础条件、技术水平和工作量等因素影响,我们必须综合考虑区域教育信息化发展实际,在建设实践中努力顺应趋势,积极创造条件不断加强。为此,温州智慧教育城建设在加强优质资源开发与应用中,拟着重从以下几个方面加强:一是整合形成汇聚与共享的区域教育资源平台,开发建设师生学习空间;二是组织开发优质课程资源和校本资源,积极开发乡土教材资源;三是借助“远程教学”、“微课程”、视像中国(V-china)等手段促进资源交换应用。同时,配合多种信息技术手段和途径,努力架起跨区域、跨校际的教育资源共建共享平台,促进区域、城乡、校际教育均衡优质发展。比如,积极推进“翻转课堂”、“电子书包”、“一对一移动学习”,以及未来技术支撑下的新项目试点推广,利用学习分析技术优化学习过程,提供更有针对性的教学干预。不断扩展“市民卡・校园卡”、校园基础设施和综合实践基地、社会公共服务和社区服务领域的应用,为教育精细化管理、教学质量跟踪、关注学生成长和教师的发展、教育决策提供基础数据服务。

3.突出战略重点:立足实践+引领创新

爱因斯坦曾经说过:“我们不能用产生问题的同一思维水平来解决问题。”国家将教育信息化上升到引领教育改革发展全局的战略高度,而智慧教育城建设作为教育主动顺应时代的必然选择,更是肩负着破解教育热点、难点问题的重任。因此,创新实践求突破,提升内涵促发展,也就成为教育信息化工作的战略核心。只有以超前思维与创新理念探索新时期教育信息化发展之路,建立最直接、最完整体系的智慧教育方式,加快构建和不断深化现代智慧教育信息化服务体系,动态提升智能化、智慧化管理和服务环境,才能实现对教学内容、教师教学、学生学习方式的积极变革。为此,智慧教育城建设必须着力从三个方面予以加强:

一是应用驱动,整体构架。智慧教育应是以大数据为基础并实施个性化教育。必须立足部门分工合作与任务强化,从整体上分析和梳理教育领域急需信息化支持解决的重点问题,以“数据、服务、决策”为核心,统一布局设计、统一系统建设、统一数据管理,建设覆盖全市的智慧教育城应用服务体系和温州教育大数据体系,为教育教学提供强大的基础技术支撑,建设便捷畅通的智慧流程、智慧管理、智慧决策等教学和服务环境。

二是深度融合,内涵发展。智慧教育城建设必须从重视硬件建设转向重视系统、软件智能化程度的提升,更加重视师生有意识地转变观念,从重视信息化建设转向重视教育教学融合应用;切实关注师生个体需求,围绕有利于促进学习者学习和身心发展,最大程度地满足师生个性化定制服务,助力解决师生教育教学中面临的实际问题,促进师生健康、自主、智慧发展。

三是回归教育,落脚课堂。一切教育工作的根本目的都是为了服务教育教学,智慧教育城建设的核心与落脚点同样是课堂教学中的应用,必须区别于原来的现代教育技术装备配置,也不是简单孤立的信息化环境打造,而是为学生提供人与资源、环境交互的人性化、个性化的高效互动课堂。因此,在学习空间设计、课堂技术选用与整合,以及教学策略选择和过程实施上,必须充分关注课堂主体的实际需要,实现人、技术、环境、资源等诸要素和谐共存。

综上所述,智慧教育城建设是一个系统工程,是教育信息化发展的新境界、新追求,涉及教育施为的方方面面,贯穿于教育改革发展的全过程。面对教育改革发展的新形势,作为区域教育信息化建设主体的温州,深刻感受到以教育信息化带动教育现代化、促进教育的全面变革的高度责任感和历史使命感,必须站在推进国家信息化战略和引领教育改革发展的高度,加快推进教育信息化建设,这不仅是教育主动顺应信息经济时代的必然选择,也是事关教育全局的战略选择,更是破解教育热点、难点问题的一项紧迫任务。

参考文献:

[1]祝智庭.中国教育信息化十年[J].中国电化教育 2011(1).

[2]赵泽宗.汉语文教学[J].汉字文化,2012(3):88-91,12.

[3]王涛.智慧教育:智慧人生[J].科技风,2012(2):250.

[4]祝智庭,贺斌.智慧教育:教育信息化的新境界[J].电化教育研究,2012(12):1-13.

人工智能与现代教育篇8

一、引言:智慧教育的培养理念

随着物联网、云计算、三网融合等技术兴起和快速发展,为教育信息化和教育现代化注入新的推动力,教育进入智慧教育阶段。智慧教育是在新一代信息技术支持下,尊重每位学习者个性化与多元化的发展需要,创建智能化的教育环境,以最有效的方式促进学习者知识建构与智慧发展的一种教育形态。“智慧教育”最早是受“智慧地球”的概念启发而延伸过来的,IBM公司倡导的“智慧地球”是应用物联网、移动通讯、智能分析等新一代信息技术,促进世界更全面地互联互通,改变政府、企业和人类的生产、协作与管理方式,让所有事物、流程、运行方式都实现更深入的智能化,最终让人类能够更透彻地感应和度量世界的本质和变化。而智慧教育的本意也是应用新一代信息技术,变革今天依然停留在工业时代的“教学工厂”式学校教育,提升教育系统的效率和智能化程度,为信息社会培养适应时展的人才。

随着教育信息化的发展,不同国家、不同研究团体也赋予智慧教育不同的内涵。韩国认为智慧教育是智能化、可定制的个性化教与学。韩国政府提出发展智慧教育的推进战略,这个战略包含教育云框架与平台开发、加强教师能力建设、推进在线课堂与评估和采用数字化课本四个部分,目标是培养在21世纪社会中能够引领国际社会,具有创造力和个性的全球化人力资源。澳洲也推出智慧教育计划,认为新的智慧教育系统可以转变澳洲教育系统、吸引更多的学生,能授权给教师和管理者培养有高价值和全球技能的劳动力。我国学者祝智庭教授在综合国外对智慧教育研究之后,提出信息时代智慧教育是一种最直接的、帮助人们建立完整智慧体系的教育方式,其教育宗旨在于首先引导发现学习者的智慧,并通过协助发展、指导应用学习者的智慧,进而培养创造出学习者的智慧见解。

网络的普及加剧了数据的爆炸式增长,大数据时代已席卷而来。未来将是从数据中“钻取石油、开采黄金”的时代,企业对掌握信息管理与数据分析技术的信息管理类专业人才需求激增。本文提出如何以学生能力培养为核心,应用“智慧教育”创新完善信管专业的理论和实践教学模式手段,实现“以教为中心”向“以学为中心”的转变、“以有限静止知识为中心”向“以无限动态资源为中心”的转变。

二、基于智慧教育的信息管理与信息系统专业教学模式改革

信息管理与信息系统专业具有四个特点:一是信管专业具有很强的实践性;二是信息管理与数据分析技术变化迅速;三是企业基于数据分析的管理模式快速演变;四是信息管理与数据分析依赖于智能感知、网络传输等相关设备。因此,信息管理与信息系统专业的教学手段和模式必须不断创新,以尽快适应大数据分析技术的快速发展和企业对信管人才的需求。

(一)智慧教育的环境要求

智慧教育通过新技术与周围教育环境进行智能化互动构建智慧学习环境,进而运用智慧教学方法促进学习者进行智慧学习,学习者从而获得多种智慧以满足自身和社会的需求。智慧教育环境(如图1所示)包含六个维度:学习者、促学者、资源、设备、工具和学习活动。学习活动作为中心环节代表着学习活动的发生。学习者在活动中处于主体地位,是学习有效性发生的最终体现者。促学者作为学习活动的促进者,在不同学习环境中有不同的称呼,如学校教育环境下教师是学习活动的指导者,起引导性作用。资源包括学习资源和教学资源,资源作为知识的承载体,它的形式和使用方式将会影?学习活动的效果。设备和工具是数字化环境下对学习活动的关注,是学习活动顺利开展的利器。

智慧教育更加强调信息技术在促进教学方式和教学过程中的变革。通过明确智慧教育的教学环境,可以建构更加符合信息管理与信息系统专业技术特征和专业教学需求的文化共享(伦理、责任、价值认同、利益观)学习共同体,为信管专业学生提供更丰富的学习内容、学习工具和实践机会等。

(二)基于智慧教育的信息管理与信息系统专业教学与实践环境构建

基于智慧教育的信管专业课堂与实践教学学习环境框架,包括底层学习资源数据库、弹性分析云和用户使用终端三个部分组成(如图2所示)。智慧教育底层学习资源数据库分为原始用户数据库和聚合信息数据库,原始数据库保留了所有未经处理信息数据;弹性分析云的作用是综合用户需求,基于智能推送选择学习、教学和生活方式,促进学习的社会协作、深度参与知识建构;用户使用终端是基于移动、物联、无缝接入等技术,为学习者提供丰富的、优质的数字化学习资源和多种学习工具,使学习者拥有随时、随地、随需的学习机会。

第一,信管专业智慧教育资源数据库(包括原始和聚合信息数据库)。原始数据库来源于电子教学资源数据文档,教学资源可细分为理论性教学资源和实践性教学资源。理论性教学资源包括多媒体课件、课程视频资料、各种辅导资料、课程相关的案例库和试题库等;信管专业实践教学资源丰富,除了科研训练项目、开放性实验项目之外,还有学科竞赛、学术活动、企业实训等教学资源。聚合信息数据库根据原始数据库存储的数据,进行内容聚合,将高利用率信息提取出来形成“学习元”和“教学元”,再通过智能推送将这些信息推送到弹性分析云中进行分析,以便能更好地满足学生的学习要求。

第二,信管专业智慧教育弹性分析云(包括期望分析和智慧内容分析)。弹性分析云根据社会期望、教师期望和学生期望在数据层传递来的原始“学习元”和“教学元”上添加相关的个性化、共享化和智能化标识,形成具有可重用的、支持学习(教学)过程的共享信息,以实现自我发展的、智能性数字化学习(教学)资源。弹性分析云利用学习分析技术进行智慧内容分析,通过记录学习历史数据,基于大数据分析技术优化学习过程,设计多种智慧型学习活动,提高智慧生成与应用的含量,并提供具有说服力的教学管理服务。

第三,信管专业智慧教育用户使用终端。用户使用终端设计是基于大数据分析技术优化学习过程、干预教学的服务管理。通过聚集、分类以及关联规则等操作,分析记录在学习管理系统中的学习者行为数据,生成实时的数据报告,并利用行为数据中反映出的规律来生成预测模型,评估学生知识建构能力,进而针对学习者的个体差异(如能力、偏好、需求)提供学习诊断、建议和服务,形成基于角色的个性化定制学习元和教学元,通过智能推送服务和终端设备实现资源的互联和人的互动协作,为学生个性化学习提供更加有效的支持。

三、基于智慧教育的信息管理与信息系统专业建设

在大数据时代企业紧缺大量具有“大数据”思维方式、掌握数据分析技术的信息管理人才。如何利用智慧教育的技术与方法提升教师教学能力和学生自我学习能力培养,提高专业教学质量和实践教学水平,完善信息管理与信息系统专业建设,培养企业满意的信息管理专业人才,是我国高等学校信息管理与信息系统专业不可懈怠的追求目标。

(一)基于Moodle平台构建信管专业主动式智慧学习服务平台

Moodle平台(Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment,即模?K化面向对象的动态学习环境)是澳大利亚教师Martin Dougiamas基于构建主义教育理论而开发的课程管理系统。Moodle平台中教育者和学习者都是平等的主体,在教学活动中教育者和学习者相互协作并根据自己已有的经验共同构建知识。Moodle平台具有完善的web日志功能,学生自登录Moodle平台访问课程的那一刻起,其学习行为就被平台记录下来,其浏览时长、访问各模块情况、互动情况等均被记录下来,这些记录都可以在课程的“报表”功能中找到。同时,教师使用社会网络分析工具NodeXL对学生在讨论区的交互关系进行分析,可以得到节点度量基本数据图和交互网络图,从这些图中可以了解每个学生对专业课程自主讨论、参与情况,并且能够掌握每个学生的回复与被回复情况,利用这些内容来评价学生学习情况。目前信管专业可以选择与数据分析技术密切相关的一些课程开展试点,这些课程有“管理信息系统”“数据库原理与技术”“商务智能与数据挖掘”(如图3所示)。

信管专业通过Moodle平台动态记录与跟踪学生在不同场景学习的相关信息,利用社会网络分析工具、数据挖掘技术对海量数据进行抽取、转换、分析和模型化处理,进而了解学生学习的行为动机和学习实效等,从衡量学生“在座位上的学习时间”转移到衡量学生的“学习效率”,充分利用信息技术来改善提高学生的学习效果。

(二)基于整合技术的学科教学知识(TPACK)提升专业教师教学水平

2010年我国政府颁布《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》中明确指出,要深化教师教育改革,创新培养模式,造就专业化教师队伍。2012年教育部颁布《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》中明确指出要推进信息技术与教学融合,促进教师专业化发展。因此,如何提高教师信息化教学能力水平成为信管专业建设的焦点问题。

整合技术学科教学法知识(TPCK,Technological Pedagogical Content Knowledge)是在舒尔曼PCK概念基础上整合技术而形成的面向21世纪信息技术时代的教师知识框架。TPCK代表着教师能够根据具体的教学情景的需要,综合考虑学科知识、教学方法和技术支持,设计恰当的教学方案解决教学问题的方案知识。TPCK的核心是技术知识(TK, Technology Knowledge)、学科内容知识(CK,Content Knowledge)和教学法知识(PK,Pedagogy Knowledge)三者的动态平衡。TPACK(整合技术的学科教学知识) 将技术“整合”到具体学科内容教学的教学法知识当中去,对于有效使用技术进行教学,提高教师教育质量的核心关键要素,促进教师专业化发展至关重要(如图4所示)。

从TPCK的发展机制来看,教师学习技术需要具体情景的支持和教师亲身参与设计技术解决教学问题的过程。TPCK对教师应用技术的有效教学具有支配作用,它包含了具体教学情景中技术与学科知识、教学方法的真实的复杂关系,包括教师对技术的深刻理解,对自己原有教学观念、教学方法的重新审视与反思,敏锐地在技术、学科知识与教学方法的相互关系中寻求新的可能,如根据具体教学情景的需要设计新技术或利用新技术开创新的教学空间。

教师利用TPACK思维框架从教学―内容―技术三者重叠交互教学法,根据信息管理专业特定的教学/学习情境(如师生的信息素养、基于问题情境的教学内容、学生的认知风格与偏好、现有的数据分析实验教学设备环境等)的特点和约束条件,保持技术、学科知识和教学法三者的动态平衡,智慧灵活地选择应用恰当的教学法、学科内容以及支持技术,促进学生的智慧学习和智慧行为的涌现。

(三)基于学习分析技术(Learning Analytics)构建师生互动教学平台

智慧学习环境中的信息技术可以为教师团队提供各种支持,包括教学资源的获取、教师间的协调、师生的互动等。为促进教师的教学与学生的有效学习,通过整合论坛空间、微博、QQ群等多种方式,为师生提供一个互联网、移动网无缝互通师生教学平台,教师可以设置课程视频资料、课程设计任务库、各种辅导资料,课程测试空间历年试题等相关教学资源库,实现连接课堂教学、社区学习、资源环境的“联结”教学模型,通过网络虚拟环境和在线社区来连接教学、教师与学习者,实现学生的个性化学习、增强学生的学习动机。

随着数据日益智能化,信管专业利用无线网络环境和学习分析技术重构传统教育模式中的基本过程与结构,教师通过数据挖掘、推断和建模等方法来分析学习者数据、用户信息、课程信息等重要数据,并对师生互访社群图和中心性进行分析发现潜在问题,从而在讨论区与学生开展互动交流进行个性化教育。教师借助互联网师生教学平台定期设置大数据相关问题的专题讨论,或对某个信息管理典型案例进行在线分析,通过对当前学习难点的在线集思广益和在线方案讨论,对学生实现个性化的教育指导。

(四)建设面向数据管理时代的实用自制教学实验的开放式实验室

随着大数据时代的到来,企业管理进入了“从数据到信息,再从信息到知识”的发展阶段,众多企业都面临着大量的数据,但缺乏实用技术支持定量分析的困境。无论是在数据准备和数据清洗期间,或者在数据探索期间,数据分析基本理论复杂性对常见的统计分析软件如Excel、E-views、SPSS等分析方法的应用提出了挑?穑?数据驱动领域的实践者对于如何学习、应用一系列实用的计算分析工具和解决方案存在着迫切的需求。

为迎合社会数据化、信息化和网络化发展的时代要求,加速培养与信息化社会相融合的复合型人才,信管专业改革实验教学手段,利用Python、D3、Mlpy、Openrefine和MongoDB等数据分析工具设计有推广价值的实验软件、实验设备及教学方案,进行数据分析和模型构建方面的知识讲解和实验教学,加深学生对数据分析基本原理的理解与掌握。根据数据分析实验教学的需要,自制实验软件具备完整的数据分析处理、方案设计、图表再现等功能, 满足数据分析、统计决策等方面的教学和实验需要, 培养学生应用数据分析理论和计算机技术的能力,解决数据时代的管理问题并进行相关决策。通过建设面向数据管理时代的实用自制教学实验的开放式实验室,使学生能够针对来自不同管理领域复杂的数据分析需求提出建设性的解决方案,提高学生在数据分析领域的创新和实践能力,培养特色鲜明的信管专业人才。

(五)针对大数据行业建立开放式企业实训基地

大数据分析技术快速发展和现代企业管理决策模式的转变,决定信息管理与信息系统专业教学必须与企业紧密结合。积极与阿里巴巴、杭州网易信息技术有限公司、台湾鼎捷软件公司等多家企业进行校企合作,建立“大数据管理与应用”的企业实习实训基地。针对各类型企业不同用人需求,将企业实践融入到教学过程中,让学生从实际运作层面上理解信息管理与信息系统专业中抽象的定义、理论、模型,从整体上对专业内容进行认知与把握,实现课堂教学与企业现实业务结合,实现数据、环境和需求的互动。

为充分利用企业在信息化管理实践方面的知识积累优势,还鼓励学生参加企业实际项目开发,这样学生能最直接面对企业需求,充分培养和锻炼学生的技术能力(工具、流程、专业知识)、管理能力(现代化管理理论、项目管理)和系统能力(系统开发、企业规划),通过企业工程师鉴定的方式验收项目成果,评价学生的实践能力和对相关课程的实际理解情况,使学生在实践中快速提高技术应用能力。

推荐期刊