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一、關于高技能人才培養從技工教育和職業培訓做起的研究的意義

企業的發展離不開高技能的人才。在我國，隨著市場經濟的不斷發展，需要的高技能人才越來越多，但是我國的高技能人才是少之又少。本論文作者希望通過這篇文章能引起我國國家及相關部門的高度重視，加大培養高技能人才的力度和方向。也希望這篇文章能為企業培養高技能人才提供參考，使我國企業能快速在現有的職工和技工中培養出適合企業生產需要的高技能人才。

二、我國高技能人才發展的現狀分析

（一）我國高技能人才嚴重不足，無法滿足我國科技和經濟發展的需求。

隨著我國科技的不斷發展和電子在設備中的應用，目前我國企業設備大都是自動化、程序化、系統化。這些高科技的設備就需要有高技能的人員進行操作，但在我國現有的技能型人才中，高級技工、技師、高級技師、等高技術人才僅占3.6%，這與發達國家的技能型人才占20%～40%的比例還差很多，我國還有200多萬的高技能崗位需要高技能人才補充。

（二）我國高技能人才的分布不夠合理

我國大中城市具有崗位多、工資高、待遇好的特點，同時也能發揮并提高自己本身的技能，這就使本來就缺少的高技能人才，大部分都涌到大中城市，而中小城市嚴重缺乏高技能人才，中小城市的企業要想發展只能高薪聘請或從現有的工人中挑選，進行簡單的學習，根本不能適應現代高科技企業發展的需要。

（三）我國高技能人才的斷層現象比較嚴重

雖然我國高技能人才大都集中在大中城市，但大中城市也存在著嚴重斷層現象，也不能滿足對高技能人才的需求。在現有的技術人員中有三種斷層，一是技術斷層，技術等級高的少，而低的多，二是文化斷層，文化程度高的少，而低的多，三是年齡斷層，年齡偏大的多，而偏低的少，這三種現象就造成了高技能人才數量短缺，培養速度太慢，技能人員結構偏差太大的結果。

三、高技能人才培養出現問題的原因分析

（一）對高技能人才培養的認識不夠

我國有史以來，一直注重高科技人才的培養，把高科技人員和領導界定為企業人才，而把基層的骨干技術人員劃歸為工人，一是一直沒有重視培養，二是作為基層骨干技術人員得不到企業重視，不能發揮潛能和積極主動提高業務水平，還有一個原因就是人們一直追求高學歷，致使人們不愿意報考技術專業。

（二）缺少技工教育和職業培訓

在幾年前，國家沒有對技術人員的培訓進行嚴格要求，還有企業沒有長遠計劃，缺少技工教育和職業培訓。我國一些企業對現有的人員只要能維持生產就不考慮今后的發展和技能的提升。另外，還有一個原因就是對技術員工的培訓周期過于長、費用過于高，還擔心培訓后員工跳槽。

（三）科技快速發展造成科技人員短缺

我國科技的快速發展，使得現在的設備更新非常迅速，技術含量也非常高。企業的技術和需要的能力都需要技術工作人員的綜合能力比較強。這就需要綜合性的高科技人才，但是目前，我國企業現有技術人員的技能還跟不上科技發展的速度。

四、高技能人才培養從技工教育和職業培訓做起的策略建議

（一）加大職業教育力度，借鑒國外的先進經驗

要想培養高技能人才，我國就需要加強職業學校專業技術教育，從年輕人中抓好專業技術培訓。三、四年后就可以充實到工作崗位，并同時要加強師資力量，從根本上解決我國高技術人才短缺的問題。

早在200多年前，德國就根據本國的實際情況研究出雙元制教育模式。他山之石，可以攻玉，我國企業就可以借鑒這種模式，學校和企業共同對職工進行教育，達到邊學習理論知識邊實踐操作，在實踐中找到需要學習的理論知識，再將理論知識運用到實踐中去，一般采取的是學習一周理論課，實踐二周，也可以根據實際情況確定學習和實踐的時間。企業會為學生提供培訓場所、設施和學徒崗位。學校教師兼具理論知識與實踐知識，才能夠更好地對學生的職業能力進行培養。

（二）對現有的技術人員加大培訓力度，更加重視綜合性實踐能力

一方面，企業對現有的技術人員進行培訓，這些人員對現在的工作崗位熟悉，可以有針對性地、系統地培訓，具有時間短、見效快的特點，能快速提高現有的技術力量。另一方面，企業也可以與學校聯盟，定向培訓，更加重視綜合性實踐能力，走校企合作路線。同時，還要定期對高技能人員進行職業技能培訓。

（三）增加技工職業培訓的激勵機制

對在基層的技術骨干人員要給予適當的獎勵和福利待遇。通過一定的激勵機制，首先可以提高我國現有技術人員的積極性，激發他們的潛能，鉆研業務，提高技術水平。其次，也可以鼓勵技工人員和其他人員參加職業培訓，獲得更大的收獲。

五、總結

綜上所述，我國高技能人才的短缺影響企業的發展，為了使企業能快速、持續發展，就要有長期計劃和短期計劃，即改變職業教育學校現有的教育模式，校企合作加大技能培訓；同時對現有的技術人員加大培訓力度，快速提高現有技術人員的高技能。本文通過對高技能人才短缺的現狀及原因的分析，提出解決現有高科技人才短缺的對策，旨在抓好職業培訓，從根本上解決高技術人才短缺的問題，促使企業健康發展；同時加強企業高科技人才培養，保證我國企業可以更加健康地發展。

參考文獻

[1]凌光，張學英，咸桂彩，影響我國高技能人才發展的經濟因素分[J]天津職業技術師范大學學報，2013-12（23）.

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（一）教育理念的革新。“人機一體”將成為未來新的教育方式[1]，由新技術和新手段的出現所應運而生的智慧教育[2]，將對原有教育進行改進和完善。智能技術在改變教育的手段和環境的同時，還有利于構建出系統解決教育問題的教育新體系，從而真正觸及教育的根本[3]。

（二）關注技術的革新。機器深度學習、智能學習的算法、視覺識別以及智能語言識別這些基礎技術的突破，為人工智能的教育應用奠定了堅實的基礎[4]。

（三）探究教育的應用。人工智能在學校教育中的學業測評、交叉學科、角色變化等應用領域具有巨大潛力，教師角色內涵也將在與人工智能的協同共存中發生改變。AI監課系統能夠數據化、可視化評估教師的授課情況，將人工智能技術的運用滲透到整個教學過程中，教師可以根據評分實時調整授課內容，以促進個性化學習，從而提升教學效果。教育深受技術發展的影響，新技術融入教育并促進教育方式的轉變已成為必然趨勢。一方面技術為教育提供了新的、更加廣闊的可能性；另一方面技術具有變革人類的教育方式與學習方式的能力。然而，技術是一把“雙刃劍”，如何獲取或實現以人工智能為代表的新興信息技術所擁有的特征、優勢與功能，使其在教育中最大限度地發揮其應有的價值呢？人工智能技術如何繼續被安全使用到教育領域？如何通過教育變革來促進新興信息技術在教育教學中的廣泛與深入應用，實現教育深層次革命等問題，是目前需要關注和探討的主要問題。

1人工智能時代下教育變革的背景

1.1人工智能的內涵及具備的強大能力

人工智能最早由美國達特茅斯學院于1956年提出，其研究主要包括機器人、圖像識別、自然語言處理、語音識別等，實質是一種自動感知、學習思考并做出判斷的程序。人工智能具有自主學習、推斷與革新的能力，推動了圖像識別、自然語言處理等方面的技術突破。人工智能同時具有理性判斷力、超強的工作力，只要電力供應不斷，幾乎可以無限制地工作下去，而且適應不需要情感投入的工作。它的超強能力，源于三個重要的技術：深度學習、大數據和強算力。

1.2人工智能時代的機遇和挑戰

人工智能在精力、記憶力、計算力、感知力以及進化力等方面與人類相比，具有突出優勢。在醫藥領域，人工智能的出現使普通民眾可以享受更為高效、稀缺的醫療資源，解決醫療診斷領域診斷質量不均衡、醫生資源不足等問題。在教育領域，人工智能促進教學質量進一步提升、教師角色多樣化、學生學習能力的提升；為教育研究提供新技術和數據支撐；極大拓展了教育研究新視域；使教育在立德樹人方面、教育方法創新方面、教育手段和環境方面以及教育服務供給方式方面均發生改變。然而，看到人工智能以其強大的處理能力帶來機遇的同時，也需要正視人工智能帶來的新挑戰。在人工智能浪潮沖擊下，如何借助人工智能發展的機遇推進教育的變革與創新？人工智能技術如何繼續被安全使用？首先，人工智能專家大都認為，人工智能將會淘汰大量現有的依靠非腦力勞動為生的勞動力，需要培養人工智能時代的新型勞動力。而且，人工智能技術本身的不太成熟使很多人工智能技術只是應用在兒童教育領域，再者，人工智能潛在的道德倫理問題缺乏法律制度規范。除此之外，人工智能時代將對社會結構以及人的地位構成挑戰。綜上所述，人工智能時代所帶來的機遇是大于挑戰的。教育需適應人工智能技術所帶來的突破和飛躍，不斷調整和更新教育的方向和目標，實現育人成人的發展目標。

2人工智能與教育變革

2.1人工智能與教育目的的變革

人工智能帶來的巨變不僅影響人類未來如何發展，而且極大釋放了人類的生產力，這些在一定程度上使得人類需要重新思考教育是何目的。人工智能影響教育目的的變革主要表現在：第一，人工智能可能會使人類陷入精神危機。這源于兩方面的結果：一方面，人工智能將取代大部分人的工作崗位，工作的喪失將會導致人的價值和尊嚴喪失。另一方面，人工智能技術的發展將可能導致所有基于自由主義的想法破產，轉而人類所擁有的價值和尊嚴可能轉化為一種“算法”，人工智能帶來的職業替代風險在教育領域同樣存在，主要是對教師角色的挑戰。第二，人工智能有利于培養人的學習能力。從某種角度上講，人工智能剝奪人的就業機會，但同時，人工智能助教機器人將協助教師實現個性化指導，從而有利于將學習的過程視為尋求自我價值和意義的過程。除此之外，人工智能有利于使教育注重培養人的精神能力，這種精神能力大致包括實踐動手能力、價值追求能力以及創造能力，從而有利于學生知識以便于更好地完善自我、豐富自我，使教育跳脫“知識為本”的陷阱，發揮“立德樹人”的正向作用。

2.2人工智能與學習方式的變革

第一，深度學習。深度學習也稱為深度結構學習或者深度機器學習，是一類算法的集合。深度學習概念的提出，一方面尊重了教學規律，另一方面也是應對人工智能時代下的挑戰。深度學習在機器學習、專家系統、信息處理等領域取得了顯著成就，提倡學教并重、認知重構、反思教學過程，進而達到解決問題的目的。第二，個性化學習。個性化學習區別以往傳統班級課堂授課，尊重學生的個性發展，因材施教。人工智能技術與大數據的應用有利于學生享受個性化的學習服務，可提供個性化的學習內容，可視化分析學生的學習數據，快速提高學生的學習效率。第三，自適應學習。自適應學習是指人工智能基于對個體學習進行快速反饋的基礎上，根據學習者特征，為其推薦個性化的學習資源和學習路徑，從而最大程度上適應學生的學習狀態，是實現個性化學習的重要手段。人工智能技術有利于快捷、科學地判斷學生的學習狀態，進行學習反饋；持續收集學生的學習數據，其中包括學習目標、學習內容；高效地為學生提供海量的學習資源。

2.3人工智能與學習環境的變革

首先，有利于搭建靈活創新的學校環境。不僅可以使空間規劃更具彈性，而且可以調節性增強物理環境。其次，人工智能時代的教育區別于以往傳統教育強調的統一秩序，更注重個體的用戶體驗。創客空間、創新實驗室等學習環境的不斷增加以及人工智能技術的不斷發展，個性化的空間環境與學習支持將改變目前學習的學習空間環境。除此之外，隨著對話交互技術的逐漸成熟與不斷普及，有利于實現虛實結合的立體化實時交互。VR、AR等技術的同步協作也有利于搭建新的學習環境，滿足學習者的一系列要求。腦機互動技術的突破有利于實現將人工智能植入人腦，從而改變人類自然語言的交流方式。最后，人工智能通過即時、準確、高效的大數據分析有利于進行精準且個性的學習評價與反饋。人工智能將綜合收集所有同學的學習記錄，互相比對、優化，從而進行綜合提升。更為重要的是，人工智能的人臉識別以及語音識別技術可以運用到教師的教學過程中，進行學生的學習情緒感知，學習狀況的了解，從而促進學生學習的科學化；智慧校園、智慧圖書館等的出現，為教學環境的建設提供重要參考。

3人工智能在教育領域的應用

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1-7月份，全國規模以上工業企業實現利潤總額42481.2億元，同比增長21.2%，增速比1-6月份放緩0.8個百分點。1-7月份，規模以上工業企業中，國有控股企業實現利潤總額9273.9億元，同比增長44.2%；集體企業實現利潤總額259.4億元，增長3.7%；股份制企業實現利潤總額29907.3億元，增長22.9%；外商及港澳臺商投資企業實現利潤總額10197.7億元，增長17.7%；私營企業實現利潤總額14161.6億元，增長14.2%。點評：中性偏好。統計局解讀稱，7月份，規模以上工業企業中，國有控股企業利潤同比增長34.2％，增速比6月份加快13.5個百分點；其中，中央企業利潤同比增長8.5％，扭轉了6月份同比下降6.5％的局面。主要歸因于石油加工、煤炭和鋼鐵等行業效益明顯提升。 

國務院要求中小學設人工智能課程、編程教育概念受關注、盛通股份、泰禾光電

據媒體報道。國務院近日印發《新一代人工智能發展規劃》。明確指出人工智能成為國際競爭的新焦點。應逐步開展全民智能教育項目。在中小學階段設置人工智能相關課程、逐步推廣編程教育、建設人工智能學科。培養復合型人才。形成我國人工智能人才高地。

在我國人工智能技術的總體發展規劃中。也明確提出了我國新一代人工智能“三步走”發展戰略。即中小學設置人工智能課程推廣編程教育。高校增加碩博培養形成“人工智能+X”模式和普及智能交互式教育開放研發平臺。在2030年我國將要發展成為世界主要人工智能創新中心。專家表示。人工智能的發展是大勢所趨。未來所有行業都將隨著人工智能而帶來升級與變革。此次規劃出臺。將會加快編程培訓進入中小學課堂的實施進度。

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一、高中開設人工智能課程的意義

（1）人工智能定義

人工智能(AI，Artificial Intelligence)是計算機科學的一個分支，己成為一門具有廣泛應用的交叉學科和前沿學科。它研究如何用計算機模擬人腦所從事的推理、證明、識別、理解、設計、學習、規劃以及問題求解等思維活動，來解決人類專家才能解決的復雜問題，例如咨詢、探測、診斷、策劃等。

（2）開設人工智能課程的意義

現實世界的問題可以按照結構化程度劃分成三個層次：結構化問題，是能用形式化(或稱公式化)方法描述和求解的一類問題；非結構化問題難以用確定的形式來描述，主要根據經驗來求解；半結構化問題則介于上述兩者之間。

將人工智能課程引入到我國現行的教育中，可以讓學生在了解人工智能基本語言特征、理解智能化問題求解的基本策略過程中，體驗、認識人工智能技術的同時獲得對非結構化、半結構化問題解決過程的了解，從而使學生了解計算機解決問題方法的多樣性，培養學生的多種思維方式，更好的解決現實問題。

二、高中人工智能教育現狀及存在問題

目前，該學科的教育正處于摸索階段，由于中學信息技術師資水平、學校硬軟件設備等條件的制約，我國尚未在中學專門開設獨立的人工智能類課程，Internet上與人工智能教育相關的中文信息資源也十分貧乏，在教學環境上大致存在以下問題：

（一）教學條件參差不齊

開設好人工智能課程，就要求安排更多的實踐課程和活動來增強課程的趣味性，讓廣大師生切實體會到人工智能對我們生活的影響。這些活動大部分要求上機操作或利用網絡資源來學習交流，這就對教學條件提出了較高的要求，尤其是一些偏遠農村、條件相對落后的中學在開設人工智能課程上存在很大困難。

（1）對硬件性能的要求

人工智能課程中有較多的實踐課程需要老師和學生利用網絡資源，使用計算機進行操作。這就需要學校配備計算機網絡教學機房，若其性能較差，會延長學生在線進行人機對話的時間，一旦遇到網絡堵塞，可能連網頁都打不開，這不僅浪費了僅有的上課時間，而且大大降低了學生的學習興趣。

（2）對軟件性能的要求

為了降低成本，學校可以利用互聯網上提供的免費下載軟件和免費在線教學網站等進行實踐教學，可大大減少自研開發軟件和軟件維護的費用。但一旦遇到網絡不通、網絡擁擠或在線網站停止服務等情況，將無法使用網絡資源進行教學，可見，軟件的依賴性較強也存在很大的問題。

（二）對人工智能科學的認識不足

（1）學生的認識誤區

提及人工智能，給大多數學生的感覺是一門神秘、遙不可及的科學。很多學生認為人工智能技術是很高深的科學，離我們現實生活有一定距離，研究和接觸這門科學是少數科學家的事情，從而對該科學的關注程度不高。其實，人工智能學科是一門漸漸成長的科學，它將應用在我們生活的方方面面。我們應在教學中讓學生多去體驗人工智能的魅力所在，吸引更多對該學科感興趣的人去研究和使用它。

（2）教師對人工智能學科開設存在偏見

一些從事該學科教學的教師沒有接觸過人工智能方面的知識，在接觸過后被其中深奧難理解的知識所嚇倒，認為即使開設了這門課程也不易被同學們所接受；而一些在大學接觸過人工智能課程的教師則認為，其理論枯燥乏味，知識內容艱深，不適合放在高中開設。

（三）一線教師經驗不足

在我國大學教育中，開展人工智能專業課程的大學為數不多，師范類院校更是少之又少。從事人工智能領域的專業人才輸出少，所以，缺乏具備一定知識結構、有專業素養的教師來擔任高中信息技術課中人工智能課程的教育工作。絕大多數的一線教師并沒有接受過人工智能課程的專業培訓，在授課內容上的著重點掌握不好，教學目標不夠明確；在授課形式上也沒有前人的經驗可尋，這就給一線教師帶來了極大的挑戰。

三、解決上述問題的幾點建議

（一）加強軟、硬件建設

在學校條件允許的條件下，應加大硬件設施的投入，改善網絡傳遞信息的效率，同時加強軟件資源建設。鼓勵師生上網搜索更多適合AI教學的網站，教師應整理出和AI相關的趣味小故事、電影、光盤等和教材相關的素材，以便更好的配合硬件教學。

（二）端正認識，增強支持

作為教師要樹立對高中人工智能選修課程的正確認識。通過對課標中規定的相關內容的深入了解和學習，克服對人工智能的神秘感或恐懼感，理性而客觀的看待人工智能技術及其應用，明確在高中開設該課程的目的。同時，教師也不能因為該課程的“選修”性質，從而輕視該課程的作用。

作為學生不應該僅僅看見這門課程的娛樂趣味性，應把一些重要的技術理論知識重視起來，不能過分的放松自己而偏離了我們的教學目標。家長也應該支持和贊同學生選擇該課程，不能應認識不到這門課程的作用、怕耽誤學生主干課的學習而反對學生積極參與。

校方領導也不應條件限制就輕易放棄這門課程的開設，應給予積極的配合。社會各界也應加強輿論與正確引導，讓更多的人們認識人工智能并予以肯定。

總之，人工智能是一門逐漸成長的科學，開設好該課程需要廣大教育工作者和校方領導不斷努力，互相交流，共同克服困難。

參考文獻：

［1］張劍平.人工智能技術與“問題解決”［J］.中小學信息技術教育，2003(10).

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一、研究背景

HPS教育作為西方20世紀80年代盛行的理論，引入中國已有20余年。作為極其受歡迎的教育理念，憑借著自身優勢在中國教育課程改革中占據了一席之地，也為中國科學教育提供了新思路。

(一)HPS的概念界定

HPS的提出源自科學內部對科學反思和科學外部人員對科學本質認識的思考。最初，HPS指的是科學史(HistoryofScience)和科學哲學(PhilosophyofScience)兩大學科領域，但在20世紀90年代科學建構論流行后，科學社會學與科學知識社會學被引入科學教育，HPS逐漸演化成科學史(HistoryofScience)、科學哲學(PhilosophyofScience)和科學社會學(SociologyofScience)三者的統稱［1］:科學史即研究科學(包括自然科學和社會科學)和科學知識的歷史;科學哲學則是對科學本性的理性分析，以及對科學概念、科學話語的哲學思辨，比如科學這把“雙刃劍”對人類社會的影響;科學社會學則討論科學處在社會大系統中，社會種種因素在科學發展過程中的地位和作用，這包括了政治、經濟、文化、技術、信仰等因素［2］。在國外，德國科學家和史學家馬赫最早提倡HPS教育，突出強調哲學與歷史應用至科學教學中的作用。我國HPS相關研究開始晚且研究規模較小，首都師范大學的丁邦平教授認為HPS融入科學課程與教學是培養學生理解科學本質的一個重要途徑［3］。

(二)HPS教育理念融入小學科學課程的必要性

運用科學史、科學哲學等進行教學是目前國際上小學科學教育改革的一種新趨勢。2017年，教育部頒布的《義務教育小學科學課程標準》標志著我國科學教育步入了新階段，其不僅要求達成科學知識、科學探究的相應目標，也要養成相應的科學態度，思考科學、技術、社會與環境的融洽相處。該標準提出了“初步了解在科學技術的研究與應用中，需要考慮倫理和道德的價值取向，提倡熱愛自然、珍愛生命，提高保護環境意識和社會責任感”。HPS教育與小學科學課程的結合是教學內容由知識到能力再到素養的過程，是小學科學教育的新維度，改變了小學科學課程的教學環境。將科學課程中融入HPS教育的內容，可以幫助學生理解科學本質，研究科學知識是如何產生的，科學對社會的多方面影響以及科學和科學方法的優、缺點等。當《小學課程標準》將科學態度和價值觀視為科學教育的有機組成部分時，小學科學課程就有望成為HPS教育的天然載體，同時為小學科學課程滲透HPS教育提出了挑戰。目前，我國小學科學課程雖已有部分設計融入了HPS教育理念，但該融入過程仍停留在表面，融入程度低，融入方式單一。所以，研究HPS教育理念融入小學科學課程十分有必要。

(三)HPS教育理念融入小學科學課程的可行性

縱觀國內外已有的研究，將HPS教育融入小學科學課程可分為基于傳統課堂模式的正式教育課程和基于科技館、研學機構等的非正式教育課程。由皖新傳媒、中國科學技術大學先進技術研究院新媒體研究院、中國科學技術大學出版社三方通力合作、聯合打造的《人工智能讀本》系列叢書自出版以來已發行八萬套，在安徽省多個市區的小學得以應用，是青少年人工智能教育上的一次全新探索。該套叢書分三年級至六年級共四套，涵蓋了16個人工智能前沿研究領域知識點，每一節課都設有場景引入、讀一讀、看一看、試一試4個模塊。小學《人工智能讀本》作為闡述新興科技的讀本，以親切的場景對話和可愛幽默的插畫等形式吸引了眾多小學生的興趣，不僅可作為學校科學課讀本，也可以應用于課外場景。本文則以小學《人工智能讀本》為例，對HPS教育進行初步摸索與實踐，以期對小學科學教育帶來教益。

二、HPS教育理念融入小學科學的典型案例

《人工智能讀本》作為HPS教育理念融入小學科學實踐的典型案例，側重引導學生多維度、科學辯證地認識人工智能，內容包括機器學習、決策職能和類腦智能，以及人工智能的不同發展階段，帶領學生思考人工智能帶來的倫理問題以及其他挑戰，培養學生正確的世界觀、人生觀和價值觀。本研究將以《人工智能讀本》六年級第四單元“人工智能倫理與其他挑戰”為例，分析HPS教育理念融入小學科學的實踐。

(一)科學史:提升課程趣味性

小學科學教育作為培養具有科學素養公眾的重要步驟，提升過程的趣味性則十分重要。過去傳統的小學科學教育注重知識的傳遞而忽略了學習過程，填鴨式教學導致學生失去對科學的興趣與探索欲，不利于公民科學素養的整體提高。而科學史作為研究科學(包括自然科學和社會科學)和科學知識的歷史，已經逐漸滲透到科學教育中來。科學史常常介紹科學家的事跡，某一知識誕生所面臨的困難和曲折過程，而將科學史融入課程可以帶學生重回知識誕生的時刻，切身體會科學。讀本作為在小學科學教育中不可或缺的工具，利用科學史內容，以敘事方式可以將科學哲學與科學社會學的思想融入教學過程中，在讀本中融入歷史，可以提升課程趣味性，幫助學生更加容易探求科學本質，感受科學家不懈努力、敢于質疑的精神，提升科學素養。例如《人工智能讀本》六年級第四單元“人工智能倫理與其他挑戰”引入部分即以時間順序展開，介紹人工智能的發展與面臨的困境。在“看一看”中機器人索菲亞是否可以結婚的故事不僅為本章節提供了豐富的內容，提升了課程的趣味性，而且還融入了科學與哲學，引發讀者對于人工智能的思考。

(二)科學社會學:提升課程社會性

科學社會學是研究一切科學與社會之間的聯系與影響，包含科學對社會的影響和社會對科學的影響。科學是一種社會活動，同時也受到政治、經濟、文化等多方面影響，比如蒸汽機的誕生表明科學促進社會的發展。在科學教育的課堂中融入科學社會學不僅可以幫助學生理解科學問題，還可以通過介紹科學與社會之間的復雜關系，培養學生靈活、批判看待科學問題的思維能力。如六年級第四單元“人工智能倫理與其他挑戰”中，在介紹個人與技術的基礎上引入了政府和環境這兩個要素，使學生在更宏觀的背景下，獲得這樣一種認知:環境與技術之間有一把“雙刃劍”，個人與技術、政府與技術之間是相互促進的主客體關系。《人工智能讀本》并不全是說教性質的文字，在“試一試”中的辯論賽環節讓同學通過親身實踐，更加了解人工智能對于社會的多方面影響。通過對于科技是一把“雙刃劍”這一事實的了解，同學們可以更好地將學習知識與社會的背景聯系在一起，深刻體會科學中的人文素養，增強社會責任感。

(三)科學哲學:提升課程思辨性

以往研究發現，國內學科教材中關于科學史和科學社會學內容較多而且呈顯性，而對于科學哲學的融入內容不夠，且不鮮明。［3］科學哲學融入科學教育無疑可以提升學生的思辨性，幫助學生建立起對于科學正確而全面的認識。例如，《人工智能讀本》六年級第四單元“人工智能倫理與其他挑戰”中，引入人工智能倫理，通過介紹人工智能面對的挑戰、人工智能的具體應對策略，讓小學生了解人工智能技術發展的同時也要重視可能引發的法律和倫理道德問題，明白人與人工智能之間的關系以及處理這些關系的準則。通過“讀一讀”先讓學生明白倫理概念，再用一幅畫讓學生思考在算法的發展下，人類與機器人的關系如何定義，向學生傳遞樹立人類與人工智能和諧共生的技術倫理觀。通過這種方式，可以幫助學生逐步建立完整的科學觀，全面且思辨地看待科學，提升學生思辨性，進而提升科學素養。

三、HPS教育理念融入小學科學課程的實踐建議

《人工智能讀本》作為一套理論與實踐相結合，具有知識性與趣味性的兒童科普讀物，著重引導小學生培養科學創新意識，提升人工智能素養，產生求知探索欲望。但《人工智能讀本》作為HPS融入小學科學課程的初始，仍存在教育資源不充分、內容結合較淺等不足，為了將HPS教育更好融入小學科學課程，可從以下三方面加以改進。

(一)開發HPS教育資源

HPS教育需要教育資源的支撐。HPS教育資源來源廣泛，無論是學生的現實生活，還是歷史資料，都可以提供契機和靈感。《人工智能讀本》中收集了大量與人工智能相關的故事和現實案例，都可以作為教育資源，從各個角度達到科普的目的。在新媒體時代，進行HPS教育資源開發時，應當注意借助最新的信息與通信技術增強資源的互動性，如互動多媒體技術、虛擬現實技術、增強現實技術、科學可視化技術等。在傳統的科學課堂教學中，主要是通過圖片文字講解，實驗演示及互動來開展。這種形式對于現實中能接觸到的實驗內容，如常見的動植物、可操作的物理化學實驗等，比較容易開展。而對于地球與宇宙科學領域的知識，或者一些已經不存在的動植物，則只能通過圖片視頻進行展示，不容易進行實驗展示。通過虛擬現實技術、增強現實技術等，則可以虛擬出世界萬物，如不易操作的物理化學實驗、已消失的動植物等都可以通過虛擬現實的手段得以呈現。這些技術或能使教學內容變得生動形象，或通過營造沉浸感以使學生有更佳的情境體驗，或讓學生與教學資源進行交互從而自定義內容，服務于學生科學素養提升的終極目的。

(二)對小學科學教師進行培訓

HPS教育的關鍵是從社會、歷史、哲學等角度對自然科學內容進行重新編排，并不是將大量的內容或學科知識簡單相加，這對教師能力也提出了更高要求。目前，人工智能教學領域常常出現“學生不會學、老師不會教”的狀況，《人工智能讀本》作為內容翔實有趣的讀本可以彌補一部分缺失。但與此同時，也需要提升教師的教學能力與知識儲備。HPS教育理念不僅僅針對歷史中的科學人物，所有的學生主體也是歷史中的主體，他們也身處于社會中，并且對于生活中的各種科學現象有著自己的思考。所以教師身為引導者，需要注意到學生的思考，深入挖掘，鼓勵他們對所思內容進行反思并付諸實踐。科學史和科學哲學應當成為科學教師教育項目中的一部分，這能讓科學教師更好地理解他們的社會責任。為此，對職業科學教師進行HPS培訓便是必要的。

(三)多場景開展小學科學教育

科學素養不是空洞的，它來自學生的認識體驗，并從中獲得生動、具體的理解和收獲。《人工智能讀本》作為方便攜帶的讀本，不僅可以在小學科學課堂中作為教材使用，也可以應用在其他場景，如研學旅行、科技館等場所。課堂學習只是小學科學教育中的一個環節，家庭、科技館等也可以進行科學教育。例如，科技館與博物館可以以科學家和歷史科學儀器為主題舉辦展覽，展覽中融入HPS教育理念，學生在參觀和學習過程中學習有關科學內容。一些歷史上大型的科學實驗，學校教室或實驗室無法滿足條件，但在大型的場館中可以實現。例如，研學旅行作為目前科學教育中最受歡迎的方式之一，已被納入學校教育教學計劃，列為中小學生的“必修課”，正逐漸成為學生獲得科學知識的另一個途徑。研學旅行作為一種集知識性、教育性、趣味性和娛樂性為一體的旅游形式，通常伴隨著知識教育的過程，包括科學知識的普及，所以也是開展小學科學教育的重要場所。在該場景下，運用《人工智能讀本》等新興手段進行科學教育往往取得事半功倍的效果。

結語

目前，HPS教育理念已經積極嘗試運用到小學科學教育中，包括學校內的正式學習以及學校外如科技館、博物館、研學旅游中的非正式學習之中。其中，科技史以時間維度為線索創造豐富資源的同時也可以提升課程趣味性;科學社會學以科學與社會之間的相互關系幫助學生理解科學本質，提升科學素養;科學哲學則以哲學的視域審視科學的誕生提升學生思辨能力。未來，HPS教育結合小學科學則需要更深入，在資源開發、教師培訓以及應用場景等方面加以改進，為提升國民科學素養做出努力。

參考文獻:

［1］袁維新．國外科學史融入科學課程的研究綜述［J］．比較教育研究，2005，26(10):62-67．

［2］張晶．HPS(科學史，科學哲學與科學社會學):一種新的科學教育范式［J］．自然辯證法研究，2008，24(9):83-87．

篇6

《中國職業技術教育》雜志是由中華人民共和國教育部主管，教育部職業技術教育中心研究所、中國職業技術教育學會和高等教育出版社共同主辦的一份綜合性中文期刊，集政策指導性、學術理論性和應用服務于一身，是教育部指導全國職業教育工作的重要輿論工具，是服務各級各類職業教育機構的主要陣地。

中國職業技術教育投稿欄目：主要有職教要聞、專稿專訪、綜合管理方略、課程教材、教研與教學、師資隊伍建設、研究與探討、職業指導、職業培訓、高等職業教育等欄目。

再給大家推薦職業教育范文：人工智能背景下職業教育變革及模式建構

董文娟1，黃堯2(1.天津大學教育學院，天津300350；2.北京師范大學國家職業教育研究院，北京100875)

摘要：順應人工智能時代的浪潮，基于新興技術的職業教育變革及新模式建構勢在必行。該文從職業教育智慧化、經濟發展、政策保障、信息化生態重構四個方面，剖析了人工智能時代職業教育變革的現實訴求，并進一步分析了當前職業教育外部環境及其自身發展的困境。人工智能背景下職業教育的變革體現出融合、創新、跨界、終身化的新特征。基于此，從課程、教學、學習、環境、教師發展、評價、教育管理及組織等方面，探究職業教育的變革路徑及模式建構。最后探討了職業教育模式變革還面臨回歸教育本質、規避技術弊端等挑戰，并提出“適應—引領人工智能”的發展目標。

關鍵詞：人工智能；職業教育變革；模式建構；智慧化

“人工智能的迅速發展將深刻改變人類社會生活、改變世界。特別是在移動互聯網、超級計算等新理論、新技術及經濟社會發展強烈需求的共同驅動下，人工智能發展呈現出深度學習、跨界融合、人機協同、群智開放、自主操控等新特征。”[1]人工智能作為新一輪產業變革的核心驅動力，為我國供給側結構性改革下的“新常態”經濟發展注入新動能，使人們的思維模式和生活方式發生了深刻變革。近年來，國家高度重視與社會經濟發展聯系最為密切的職業教育，積極推進職業教育信息化，運用人工智能改革教學方法和人才培養模式，構建新型智能職教體系，提升信息技術引領職業教育創新發展的能力。

一、人工智能背景下職業教育變革的現實訴求

人工智能對傳統教育理念產生了革命性沖擊，職業教育結構不斷調整，勞動力素質與市場需求的矛盾、學習方式與自我價值實現的矛盾等促使職業教育向智慧化、智能化發展。目前，我國處于教育信息化2.0、工業4.0的新時期，全球范圍內新一輪的科技革命和產業變革正在加速進行。“一帶一路”“中國制造2025”人工智能等重大國家戰略的提出，及以新技術、新產業為特征的新興經濟模式要求教育領域，尤其是職業教育培養行業、產業急需的技術技能型、智慧型人才，具備更高的創新創業能力和跨界整合能力，促進智慧化發展，助力經濟轉型升級。

(一)職業教育智慧化訴求：職業教育信息化發展的必然選擇

“智慧教育是以物聯網，大數據等信息技術為依托，創造智慧教學環境，轉換教育方法，內容與手段，注重教育網絡化，個性化和智能化的一種教育新模式。”[2]智慧教育作為“一種由學校、區域或國家提供的高學習體驗、高內容適配性和高教學效率的教育行為(系統)”，被視為教育信息化發展的高端形態[3]。因此，職業教育的智慧化并非簡單的數字化，強調信息技術推動職業教育教學模式和方法的變革，改變思維模式，創建價值等方面共享的學習共同體，培養創新型、智慧型人才。

職業教育智慧化是職業教育信息化發展的必然選擇。目前，我國的職業教育信息化水平正在穩步提高，投入持續增加，各種智能信息技術應用于教育教學、實習實訓、測量評價等領域，并逐步成熟，正在努力打造一個信息化、智慧化的現代職業教育生態系統。新時期我國很多地區及職業院校積極提升現有信息化系統的智慧化水平，積極創建智慧校園、智慧社區等，逐步實現了組織管理的智慧化、資源環境的智慧化和服務評價的智慧化。

(二)經濟發展訴求：人工智能時代的新興經濟需要高技能智慧型人才

人工智能時代職業教育運用移動互聯網、大數據等新興技術，與經濟及其他部門跨界融合，不斷創造新產品、新業務，推動職業教育模式創新，形成了以互聯網為基礎設施、人工智能為實現手段的經濟發展新常態。人工智能時代是以現代科學技術為支撐的新時代，各行各業的運作發展和對知識技術的掌握要求達到了更高層面，相應的教育需求也有所提升，市場環境渴求勇于創新、個性化的高技能智慧型人才。職業教育要應對行業上升發展的勞動力需求問題，基于人工智能應用，提高技能培養層級，以適應新的社會勞務需求。現代企業生產依托互聯網科技，與智能化設備直接聯接，通過數據分析和應用，促進科技成果轉化為生產力。勞動密集型企業已不適應現代行業、產業發展，需升級為網絡智能型，與此同時，職業院校的課程模式、專業設置、實習實訓、師資結構等也做出相應的調整和革新，既促進了職業教育的智慧化、智能化，又推動了產業升級和工業變革。

(三)政策保障：國家從宏觀層面保障人工智能時代的職業教育發展

2016年是我國人工智能元年，2017年我國頒布了《新一代人工智能發展規劃》，提出了“將發展人工智能放在國家戰略層面進行系統謀劃和布局”，這預示著我國人工智能時代的全面到來，為我國職業教育的發展提供了良好的宏觀政策環境。人工智能給職業教育帶來了符合時代精神的新內容，積極融合信息技術，整合職業教育資源，提升公共服務水平，影響和改變了原有的教育生態。緊密依托信息共享平臺，突破時空限制，讓學習者自我選擇，更加人性化和智能化。我國很多職業院校已經開啟了智慧校園的行動計劃，一些大中城市也在積極制定實施智慧城市的發展規劃，在良好的政策保障中提升智慧化水平。

(四)信息化生態重構訴求：人工智能時代的職業教育變革是對職業教育信息化生態系統的重構

“依據《2006-2020年國家信息化發展戰略》，我國正在有序推進數字教育向智慧教育的躍遷升級和創新發展。”[4]在新興智能信息技術的催促下，技術變革帶來了職業教育系統的顛覆性創新改革，打破現有的條條框框，改革傳統教育模式，再造教育業務新流程。在職業教育領域創新應用物聯網、大數據、人工智能等先進技術，提升各科各門教育教學業務，打造各級各類智能實訓部門、培訓機構，覆蓋貫通中高職院校，整合系統內外現有資源，推進智慧教育生態有序發展，為各類用戶提供最適合、最智能的職業教育資源和服務，完成對職業教育信息化生態系統的重構。

二、當前職業教育發展的現實困境

人工智能對各行各業的影響具有革命性和顛覆性，可能帶來新的發展機遇，也可能帶來不確定性的挑戰，比如可能會改變就業結構、影響政府管理、威脅經濟安全等，還可能會沖擊法律與社會倫理，影響社會穩定乃至全球治理。當前，人工智能與“大眾創業、萬眾創新”浪潮席卷而來，職業院校既是人工智能應用的戰場，又是培養技術創新型人才的“夢工廠”[5]。人工智能時代的職業教育信息化發展迅速，影響是廣而深的，對職業教育外部環境及其本身都造成了極大的沖擊。

(一)職業教育外部環境發展困境

“據聯合國教科文組織預測，到2020年，人工智能將替代20億個工作崗位”[6]，那些技術含量低、重復性強的技能將被智能機器、數碼設備所替代，工業機器人也將大面積應用。智能設備替代行業勞動力，能夠降低勞動成本，且具有高效、易操作等競爭優勢。傳統職業教育培養模式很難適應未來行業、產業的發展需求，人工智能沖擊職業教育就業崗位，撼動其所依附的崗位基礎，對職業教育的生存與定位產生了威脅。因此，根據智能時代職業教育的崗位特征與需求，提升職業人才的知識結構和專業技能，是新形勢下職業教育的發展方向。

(二)職業教育自身發展困境

近年來，人工智能在職業教育領域內的應用和提高是目前職業教育的發展趨勢。我國重視職業教育信息化、智能化發展，各級各類職業院校在信息化基礎設施建設、校園信息化管理等方面都有了顯著提升，但信息技術與職業教育的深度融合仍不夠緊密，表現出信息化管理效率低、科學決策水平低等現象。人工智能背景下職業教育自身發展的困境表現在：

1.課程與教學困境

職業院校新課程改革提倡構建智慧課堂，制定個性化學習計劃，注重課堂實施效果。但目前的實際課程教學仍是以教師為中心，強調知識的灌輸，重視統一性和計劃性，與教育改革提倡的個性化教學相去甚遠。教學方法、教學理念更新慢，很難激發學生的內在學習動力，創新性思維弱，使得個性化教育的無法實現。近年來，中央、省、市、縣四級教育平臺逐步建立起來，課程與教學的層級設計逐步完善，但在實施的過程中，各級平臺之間存在溝通不暢等問題，各級資源內容不系統，不銜接，導致無序疊加和資源的重復浪費，“精品課程”等項目豐富了課程資源，但質量不高。在線課程與教學以傳統的科目、章節為單元，構建系統性的在線教育內容，為用戶提供專業化的知識選擇，但由于受時間條件等限制，大多數受教育者習慣于碎片化學習，連貫性和整體性差，缺乏對課程與教學體系的系統性學習。

2.認知困境

隨著人工智能時代的到來，許多職業院校將“未來教室”“智慧課堂”定位為未來發展方向，進行了多種嘗試和改革，如MOOC混合教學、翻轉課堂、多屏教學等，但“管理者和施教者對智慧教育的理解多停留在‘智慧課堂=多媒體+傳統教學的層面’，教學觀念和思維依然固化，并沒有因為新技術的參與而得到實質改變”[7]，缺乏對多媒體網絡架構和智能學習平臺的深層認識，更缺乏對管理評價和互動交流等模塊的理解與掌握，雖投入大量人力財力采購了數量巨大、設備精良的多媒體設備和智能服務設備，但沒有充分有效使用，大大限制了智慧教育的發展潛力。

3.用戶困境

傳統教學以群體教育為基本單元，教師和學習者作為學習共同體，在管理、學習的互動過程中形成強大的群體約束力，促進雙方共同進步。在信息化教育時代，學習者自由掌握學習時間和進度，遇到問題可能無法及時解決并獲得反饋，無法進行面對面交流，因此，基于人工智能網絡化學習平臺，學習者需要高自控力、高學習能力才能適應這種全新的學習方式。

4.評價困境

傳統的評價方式多依靠經驗和觀察，智慧型評價則是基于學習過程的一種發展性評價，以采集到的學習數據為客觀基礎。在人工智能、數字信息化環境下教育效果的評價實際要受到很多因素的影響和局限，在信息技術與職業教育融合的過程之中，許多智能技術應用于教育教學實踐，難以進行定性定量的智慧評價，如互動交流及深層次的學習評價等。

三、人工智能背景下職業教育變革的新特征

人工智能帶來了思維模式的創新，改變了人們認識問題、思考和解決問題的方式，越來越多地依賴人與智能網絡的協同創新。人工智能背景下的職業教育變革圍繞經濟社會發展大局，“主動服務國家重大發展戰略，加大虛擬現實、云計算等新技術應用，體現校企合作、知行合一等職教特色，以應用促融合、以融合促創新、以創新促發展。”[8]人工智能背景下職業教育的變革必將加速推進職業教育的現代化、智能化進程，表現出了融合、創新、跨界和終身化的新特征。

(一)融合

人工智能技術科學應用于當前職業教育，在最短的時間內整合、重組大量的知識信息，形成科學的技術技能知識體系，為職業教育資源、企業資源、產業資源、社會資源等一切有可能聯結的資源融合提供了可能。為促進職業教育的智慧化發展，在現有的合作模式、集團模式、產教融合模式等實體協作發展的基礎上，建立智能互動的智慧教育供給平臺、常態化智慧課堂和大數據化智慧教育生態系統，為我國新興經濟發展提供高技能、智慧型人才支撐。

(二)創新

信息化時代下“變”為創新立足之要點。創新時代最需要提升的就是創造智慧。“由知識的理解記憶，轉向知識的遷移、應用并最終指向創造發明”[9]，以提高學習者的學習能力和應用能力，提升其創新思維和智慧思維，不斷開拓人類社會發展的高度和寬度。智能化、信息化的時代是創新不斷的時代，是原有知識不斷被更新、技術不斷被升級的時代。人工智能促使社會化協同大規模發展，促進職業教育體系核心要素的重組與重構，創新生產關系，呈現出新的協作架構，開創了新的教育供給方式，增加了教育的選擇性，推動了教育的民主化。學習者能夠按照自己的價值觀、興趣與愛好等選擇適合自己個性發展的學習方式和學習內容，促進學習者個性化、多樣化發展，最終實現教育公平。

(三)跨界

智能科學與職業教育連接起來，搭建起兩者溝通的橋梁，跨越了人工智能虛擬教育和線下實體教育的界限，實現了兩者之間的融合。教育供給由競爭資源轉變為協同合作，直線型的中心組織管理轉向去中心化、泛化管理。通過大數據智能技術平臺、遠程教育平臺等對職業教育資源進行整合共享，跨越教育邊界，與市場、行業、企業以及職業教育培訓機構對接，提供更加便捷的智慧化服務。

(四)終身化

人工智能時代職業教育的變革堅持“以人為本”的教育理念，滿足學習者在任意時間、任意地點、以任意方式、任意步調終身學習的需求[10]。打破了地域和時間的限制，體現了教育的泛在化、個性化和終身化，與終身教育理念的發展目標不謀而合。人工智能時代社會經濟發展加快，人們追求高層次自我價值的實現，充分體現出終身學習的必要性和緊迫性。目前，我國正在積極創建泛在學習環境，致力于構建終身化學習型社會，努力創造有利條件向全民提供終身教育與學習的機會。

四、人工智能背景下職業教育發展的模式建構

人工智能背景下職業教育的變革預示著全新思維意識形態、社會發展形態的變革，重塑職業教育可持續發展的新思維，重構信息時代職業教育的價值鏈和生態系統。智能化技術科學將現代職業教育內部各要素，以及內部要素與外部環境之間，通過虛擬技術和智能化手段互聯貫通，突破傳統教育價值的鏈狀模式，使職業教育由傳統模式走向“人工智能+職業教育”模式的建構。人工智能對職業教育課程、教學、評價、管理、教師發展等方面產生系統性影響，為職業教育提高教育質量和提升服務水平提供了技術支持和現實路徑，解決不能兼顧職業教育規模和質量的矛盾問題。下面將從課程、教學、學習、環境、教師發展、評價、教育管理及組織等方面來探究職業教育的變革路徑及模式建構。

(一)人工智能背景下職業教育的課程模式

人工智能時代的信息知識、科學技術正在以前所未有的速度增長、更新和迭代，呈現出了碎片化、多元化、創新性、社會性的特征。人工智能背景下職業教育的課程模式是為學習者提供按需可隨時選擇的知識儲備智能模式，解決了傳統職業院校課程教學的滯后性，呈現的是現代職業教育的前沿信息和內容。課程革命愈演愈烈，靈活多樣的微課、慕課等形式層出不窮，在線課程將成為常態，信息傳播媒介、知識獲取方式等都發生了巨大改變，課程內容和結構的表現形態、呈現方式、實施及評價等也都進行了相應變革。智能化信息科學技術為課程的設計、架構、實施提供了快捷和便利，為學習者的個性化、終身化選擇提供了多種渠道。人工智能背景下職業教育的課程模式的建構表現為：首先，線上線下融合的大規模開放課程融入現代職業教育，課程的表現形態和實施途徑呈現出智能化、數字化、立體化的特征，成為學校常態課程的有機組成部分，為學習者提供了更多的可選擇機會，使實施個性化課程成為可能。現代職業教育的課程內容強調學術性與生活性相互融合與轉化，融入社會資源，立足于我國社會經濟的新常態和學習者的全面發展，實現社會化協同發展，共贏共創；其次，課程實施的空間得以拓展，跨越了社會組織邊界、職業院校邊界，將從班級、年級、全校擴展到網絡社區以及更大的空間。課程的整體結構從分散走向整合，以技術為媒介，形成跨學科、多學科整合的課程；最后，課程內容的組織、課程的實施逐步模塊化、碎片化、移動化與泛在化，社會化分工更加精細，教師也將承擔教學設計、技術開發、在線輔導等不同的角色。

(二)人工智能背景下職業教育的教學模式

人工智能時代將信息技術有效地融合于職業教育各學科的教學過程，從知識的傳遞轉變為認知的建構，從注重講授和內容，轉變成重視學習過程[11]，構建“以教師為主導，以學生為主體”的以數字化、智能化為特征的智慧教學模式，重視學生的主體地位，引導學生“自主、探究、合作”。人工智能背景下職業教育的教學模式的建構表現為：首先，人們的學習方法、認知方式和思維模式已經發生了巨大的轉變。信息化教學使得信息技術已成為學習者認知的必要工具，認知方式也由“從技術中學”轉型為“用技術學”。其次，信息化教學的重點從“面向內容設計”轉變到“面向學習過程設計”，更加重視學習者發現問題、分析和解決問題能力的培養，關注學習者的學習過程，以及其獲得學習活動的體驗。同時，信息化教學要將課堂內的學習知識和課堂外的實踐活動聯結互動，按照學習者的個性化需求和認知方式自主選擇學習內容。第三，智慧教學將成為課堂教學的新重點。日常教學工作形態不再是點線面的連接，而是呈現為智能化、立體化的教學空間，智慧課堂將會促進學習者的深度學習、交互學習和融合學習，智能備課、批閱以及個性化指導等也將成為教育者新的教學工作形式。從機械評價學習結果轉變成適應性評價學習結果。第四，在線教學、整合技術的學科教學法將成為新的教學形態，促進教育均衡發展，實現跨學校、跨區域的流轉。移動學習、遠程協作等信息化教學模式，能夠實現教師的“教”與學生的“學”的全面實時互動，最大限度地調動學習者的主觀能動性，提升教學質量與人才培養質量。

(三)人工智能背景下職業教育的學習模式

智能系統和互聯網絡為學習者提供了豐富多元的學習資源和環境，推進了教育教學活動與學習環境的融合發展，人工智能背景下職業教育的學習模式也逐步建立起來，具體表現為：首先，智能時代的互聯網絡全面覆蓋每一個人、每一個角落，活動空間由課堂內拓展到課堂外，學習與非正式學習正在互相補充、互相與融合，導致學習者的學習行為變化、學習方式的革新。其次，基于互聯網出現了一批創新的學習方式，借助情景感知技術及智慧信息技術，進行真實過程體驗的情境學習，促進學習者知識遷移運用的情境化和社會化。第三，借助互聯網云技術和各種應用工具，學習者可根據自身學習需求，選擇最優學習方式，也可利用數據分析技術，追蹤記錄學習路徑和學習交互過程，隨時隨地獲取個性化教學服務和量身定制的學習資源，拓寬了智慧教育視野。第四，各職業院校開始拓展校園智慧學習的時間和空間，以實現虛擬和現實相互結合的智慧校園育人環境。推進網絡學習空間建設，加強教與學全過程的數據采集和分析，“引導各地各職業院校開發基于工作過程的虛擬仿真實訓資源和個性化自主學習系統”[12]，強化優質資源在學習環境中的實際應用。

(四)人工智能背景下職業教育的環境模式

智慧教育環境是以大數據、多媒體、云計算等智能信息技術為基礎而構建的虛實融合、智能適應的均衡化生態系統。信息技術與職業教育的深度融合，為師生的全面發展提供了智慧化的成長環境，如智慧云平臺、智慧校園。人工智能背景下職業教育的環境模式的建構表現為：首先，智慧教育環境將信息技術與職業教育服務結合、面對面教學和在線學習結合，形成數字化的、虛實結合的職業教育智能服務新模式。其次，智慧教育環境將促進各種智能化、數字化信息技術融入職業院校的各個業務范圍和業務領域，與系統內的其他業務橫向互聯、縱向貫通，且信息能夠適時生成和采集，全過程實現數字化與互聯化。第三，智慧教育環境能夠感知學習者所處的學習情境，理解學習者的行為與意圖，滿足學習者的個性化需求，提供多元化的適應服務和智能感知的信息服務。互聯網應用基于智能數據分析，實現智能調節與自動監控，為學習者提供定制式的學習服務和個性化的學習環境。未來教室必將變成“虛擬+現實”的智慧課堂，在網絡空間中參與線上課程、線下活動，實現線上線下互動交流。同時，智慧校園的創建和管理，能夠對每個班級、學區進行動態管理，構建出一個以問題、任務為線索，學生實現自主學習的知識體系和促進師生互動、生生互動的智慧管理平臺。到2020年，“90%以上的職業院校建成不低于《職業院校數字校園建設規范》要求的數字校園，各地普遍建立推進職業教育信息化持續健康發展的政策機制”[13]，以學習者為中心的自主、泛在學習普遍開展，精準的智能服務能夠滿足職業教育的終身化定制。

(五)人工智能背景下職業教育的教師發展模式

人工智能背景下職業教育的變革對教師的專業發展、素質能力提出了新要求，改變了教師的能力結構和工作狀態。教育信息化大背景下，互聯網技術、多媒體手段的產生、智能化設備的使用極大提高了教師的專業發展和能力素養，以適應新課程改革與教育信息化的要求。人工智能背景下職業教育的教師發展模式的建構表現為：首先，新時代教師專業發展的內在要求和外在環境都要求教師能夠認識、了解和應用互聯網新技術工具，促使教師專業發展能力和素養的提升和豐富。其次，教師的專業發展要面向實際、情境化、網絡化的教學問題，教師需要在多變的教育情境中綜合運用核心教學技能，將信息技術知識、學科內容知識、教學法知識很好地融合并遷移運用。新時代的教師要學會掌握使用智能化設備和數字化網絡資源，積極加強與其他專家、教師的合作，或遠程工作，形成基于智慧教育技術的多元化的學習共同體。教師的工作狀態由個體的單獨工作轉變為群體的共同協作，大大提升了教師的工作效率。第三，信息化背景下教師的教學理念要發生轉變，由促進學生“接受學習”轉變為“主動建構”，由“被動適應”轉變為“主動參與”，越來越強調以學生為中心的過程體驗，從了解信息技術轉變為掌握智慧教育技術，保持學科知識，教學方法，核心技術的動態平衡，促進學生智慧學習的發生。第四，信息化教師要學會使用智能化教育技術，積極開發數字化學習資源，創設豐富多元的教學活動，鼓勵學生掌握智能信息工具，學會探究和解決問題，發展提升學生的創新思維能力和信息化學習能力。教師的信息化教學能力和素養全面提升，信息技術應用能力實現常態化。

(六)人工智能背景下職業教育的評價模式

現代教育價值趨于多元，以互聯網為基礎的智能化信息技術使教育評價在評價依據、評價內容、評價主體等多個方面實現了全面轉變。人工智能背景下職業教育的評價模式的建構表現為：首先，互聯網信息技術應用于學習過程使得伴隨式評價成為可能，更加關注學習者的個體差異和特點。強調過程評價和多元共同評價，更加客觀全面，重視評價過程的診斷與改進功能，以促進學習者的個性化發展。其次，互聯網、大數據、智能云技術的出現使得評價的技術和手段多樣化、智能化，節省人力物力財力，提高了評價的科學性、針對性。第三，以大數據為基礎的適應性評價因人而異，可獲得及時反饋，可真實地測評學習者的認知結構、能力傾向和個性特征等，從知識領域擴展到技能領域、情感、態度與價值觀，構建以學習者核心素養為導向的教育測量與評價體系，促進學習者發展。

(七)人工智能背景下職業教育的管理模式

智能化信息技術、云計算技術、大數據技術等能夠促進大規模社會化協同，拓展教育資源與服務的共享性，提高教育管理、決策與評價的智慧性，因此，基于互聯網的教育管理必將逐步走向“智慧管理”模式。人工智能背景下職業教育的管理模式的建構表現為：首先，互聯網將家庭、學校、社區等緊密、方便地聯系在一起，拓寬了家長和社會機構參與學校管理的渠道，各利益相關者可共同參與現代職業院校的學校管理，協作育人。其次，新時代的職業院校管理模式通過可視化界面進行智能化管理，業務數據幾乎全部數字化，能有效降低信息管理系統的技術門檻，使管理工作更加輕松、高效。通過深度的數據挖掘與分析，能夠實現個性化、精準資源信息的智能推薦和服務，為管理人員和決策者提供及時、全面、精準的數據支持，以提高決策的科學性。第三，通過互聯網信息技術可以實現全方位、隨時的遠程監督與指導，從督導評估轉變為實時評估，可以實現大規模的實時溝通與協作，促進社會化分工，促進職業院校內部重構管理業務流程，使管理智能化、網絡化、專業化。

(八)人工智能背景下職業教育的組織模式

人工智能時代信息科學技術的蓬勃發展沖擊著學校內部的組織結構向智能化、網絡化的方向發展，各職業院校需要合理調整內部組織結構和資源分配，通過互聯網加快信息流動等方式，提高各職業院校組織管理的效率和活力。人工智能背景下職業教育的組織模式的建構表現為：首先，當今時代人工智能的產生不可能替代學校教育，但可以改變學校教育的基本業務流程。人工智能推動了學校組織結構向網絡化方向發展，教學與課程是提供信息數據的重要平臺，學校組織則構成了教育大數據生態系統。其次，“互聯網+職業教育”的跨界融合將打破學校的圍墻的阻隔，互聯網將學校組織與企業、科研院所等社會機構緊密聯系起來，提供優質教育資源供給，共同承擔知識的傳授、傳播、轉化等功能，促進學校組織體系核心要素的重構。第三，建設“智慧校園”，實現線上線下融合的智慧校園育人環境，實施一體化校園網絡認證，推動智能化教育資源共建共享，實現職業教育信息化建設的均衡發展。

五、人工智能背景下職業教育的模式變革面臨的挑戰及發展目標

人工智能將推進大數據、云技術等智能信息技術深層次融入職業教育課程與教學、組織與管理、評價與反饋等領域，形成社會化多元供給，為學習者提供多樣化的參與方式、自主選擇的學習形式和及時獲得反饋的評價途徑，有利于實現職業教育的共建、共享、共治。但其全面實現，還面臨著諸多挑戰。

(一)挑戰

首先，職業教育的新模式建構需要充足的資金支持。各職業院校積極建構智慧校園，努力實現智慧化產學研環境，打造一體化智慧城市網絡等核心技術的開發，都需要資金的根本保障。政府要給予資金政策保障并加強監管，資金管理部門要合理規劃，合理利用，專款專用，落到實處。其次，職業教育的新模式建構的成果表現離不開學習者對技術的理解、掌握和應用。在實際實施過程中，教育工作者既要利用信息技術優勢變革職業教育，也要避免技術中心主義傾向，“避免一味追趕技術新潮而不顧學生身心健康等，技術本身是一個禍福相依的辯證法。”[14]第三，“目前的教育實踐中，仍未能充分實現人機合理分工和雙邊優勢互補。人工智能終端系統擅長邏輯性、單調重復的工作，而人類則更適合情感性、創造性和社會性的工作。”[15]現階段，信息化技術水平還有待提高，智能機器不能完全勝任知識傳播、數據處理等工作，有待于進一步開發和完善，絕對依賴互聯網絡和設備，還存在一定的風險。

(二)發展目標

人工智能時代職業教育變革重新架構了職業教育發展模式，完成了對資源的重新整合配置，改變了人的思維方式、學習方式和生活方式。人工智能時代下沒有職業教育模式的改革，就不可能建構真正的現代化職業教育。人工智能背景下職業教育的發展目標可以概括為個三方面：

1.“智慧腦”與“智能腦”融通

隨著第四次產業革命的到來，信息技術爆發式發展，造就了以電腦、互聯網為基礎的智能腦。職業教育智慧化發展的一個目標就是如何讓學習者發揮人腦“智慧腦”與機器設備“智能腦”的“雙腦”共同協作[16]。人工智能時代職業教育與信息技術的深度融合，就是要通過“智慧腦”和“智能腦”的協同作用，發揮互補優勢，進行融通式學習，而不是簡單地人腦與電腦的技術對接。

2.“現實世界”與“虛擬世界”結合

在人工智能時代，網絡虛擬技術的發展使人類擁有了真實與虛擬兩個世界，虛擬信息技術的興起在一定程度上會影響職業教育的實體教育，實體教育的發展也需要虛擬技術的支撐。但在具體的學習實踐中，還會存在利用這兩個世界時顧此失彼、難以平衡的問題。目前，虛擬化教育技術在職業教育領域不斷應用與推廣，職業教育的發展模式不斷優化，使得職業院校線上線下的邊界逐漸消融，“現實世界”與“虛擬世界”更好地結合。人工智能時代職業教育的本質沒有發生根本改變，學習者要學會利用這兩個世界虛實融合、高度互動，充分發揮出自身的優勢，更好地學習與生活。

3.職業教育“適應人工智能”發展為“引領人工智能”

篇7

 

人們越來越接受逐漸取代傳統考試方式的利用計算機網絡實現的遠程考試系統。傳統意義上的考試，操作過程極其繁瑣，出錯難以避免。遠程教育也稱為網絡教育，突破了時間與空間的限制，對實現教育終生化，教育大眾化、平民化有重要的意義。我國是一個十三億人口的大國，且農業人口眾多，東西部發展不平衡，教育資源尤其是高等教育資源分布不均勻，西部及偏遠地區教育資源匱乏。遠程教育為全民教育及終生教育提供了有效的途徑。在遠程教育體系中，基于計算機網絡的遠程考試系統有了非常重要的意義。遠程考試系統盡可能保證了考試的實時、可靠及客觀公平及最小程度的人為因素影響。遠程考試系統亦廣泛應用于政府、企業及各種機構的培訓，因此，討論遠程考試系統有了非常重要的意義。

 

遠程考試離不開試題庫的創建。

 

采用常規數據庫構成的試題庫，對客觀題(選擇、判斷、填空題)很好解決。可以將試題庫的試題按不同的形式出現。原理是：每個題都有幾個選項，正確的和干擾項都有若干項。當試題要單選題時，可以用算法限制，每個題抽出一個正確項和若干個干擾項。當試題需要多選題時，每個題在答題選項中任意選取，但保證正確選項大于1即可。

 

而抽卷一般都是隨機在試題庫抽題形成試卷。這就造成不同試卷難度可能不同，考試欠公平。處理這個問題最好的辦法就是將題目在建立試題庫時就給了難度系數，出題時按難度比例抽題。這樣對每個參考者相對公平。這涉及到怎樣確定試題難度的問題。下面將討論用人工智能技術處理試題難度。也就是在創建試題時，讓計算機自動識別試題難度。

 

2 人工智能技術在試題庫建設中的應用(Application

 

of artificial intelligence techniques in building the

 

examinations bank)

 

2.1 人工智能的定義

 

著名的美國斯坦福大學人工智能研究中心尼爾遜教授對人工智能下了這樣一個定義：“人工智能是關于知識的學科——怎樣表示知識以及怎樣獲得知識并使用知識的科學。”而另一個美國麻省理工學院的溫斯頓教授認為：“人工智能就是研究如何使計算機去做過去只有人才能做的智能工作。”這些說法反映了人工智能學科的基本思想和基本內容。即人工智能是研究人類智能活動的規律，構造具有一定智能的人工系統，研究如何讓計算機去完成以往需要人的智力才能勝任的工作，也就是研究如何應用計算機的軟硬件來模擬人類某些智能行為的基本理論、方法和技術[1]。

 

人工智能(AI)是目前發展迅猛的計算機學科的一個分支，近代被稱為三大尖端技術之一，這三大尖端技術是：基因工程、納米科學、人工智能。人工智能經過近幾十年的發展，也逐漸成為了一個比較成熟的技術應用。在實踐中應用十分廣泛。在許多學科中都有它的身影，也取得了巨大的成果及可觀的經濟效應，在理論上也日趨完善。

 

人工智能是用計算機算法來模擬人類的智能行為或思維過程。比如：邏輯推理、學習規劃、計劃實施等等。主要的內容包含：計算機實現算法(原理)、智能機器人制造等。人工智能涉及的學科也極為廣泛。首要的是計算機技術，還有心理學、教育學、語言學等人文科學。還有控制、自動化、仿真、數理邏輯等自然學科，具有廣泛的應用前景。目前，關于人工智能的研究涉及到軍事、航天航空、機械制造、計算機仿真、遙控遙感、機器人、工業控制、自動化、采礦、教育培訓、服務業等等。人工智能技術在當今社會中得到越來越多的關注和重視，是正在快速發展的熱門學科。它起源于計算機技術，但遠不止于計算機科學范疇。人工智能取得了許多成就，這些成就主要表現在： 基于知識的系統、機器學習、神經網絡、機器人學、Agent技術和分布的協同工作、規劃和配置、機器感知等[2]。

 

2.2 知識的定義

 

知識是人類在認識自然、改造自然過程中沉淀下來的精神產物，是人類進行創新、創造、探索等智能活動的基礎。關于知識的理解，可以概括為以下幾個方面：

 

(1)知識是轉換后的信息。經過人類的主觀理解、解釋、消化、選擇以及過濾，大量信息加工處理后，稱其為知識。

 

(2)知識也可以理解為對特定的學科或產業的概念定義、內部關系、運作過程和應用解釋。

 

(3)知識亦可以定義為：“事實”“信念”“啟發式”。

 

在人工智能領域，知識是一個非常重要的處理點。大量的信息必須從知識中提取和轉換來的。從其作用層次，它們分為對象級知識、元級知識兩類。按性質亦可劃分為三種知識：過程性、描述性、判斷性。

 

2.3 知識表示

 

知識表示一直是計算機領域中非常關鍵的問題，在人工智能及專家系統中，知識表示是知識的符號化過程。實際上是為描述事件所做的一組約定，它的實質是將事件的事實、過程、關系、屬性等特征抽象成數據結構。計算機的知識表示就是研究這些數據結構，構建數據庫，使用算法將物質世界的可以處理的信息盡可能量化，過程化。人工智能也就是讓計算機模擬人的思維過程。將這些海量的數字化后的信息快速處理，以獲得人們需要的結果。

 

人工智能應用在構建試題庫時，知識表示也成為一個非常關鍵的問題。

 

知識的表示與對問題的處理和解決以及解決問題的效率有很大的影響。一個正確的知識表示，可以將知識很好的轉化為數字信息，從而使得計算機能夠更好的處理，那么對知識表示的要求，主要從下面四個方面去處理：

 

(a)可表達性：能夠正確有效的將要解決的問題所需要的知識表達出來。

 

(b)可理解性：知識表結果是容易理解的，簡單明了的。

 

(c)可訪問性：知識表示是可以利用的

 

(d)可擴充性：當有新增知識的時候，原來的知識表示可以擴展、補充。

 

2.4 知識庫的構建

 

知識庫是按照一定要求存儲在計算機中的相互關聯的事實知識的集合，是經過分類和組織、序化的知識集合，是構建專家系統(ES)的核心和基礎[3]。

 

對知識的處理，很關鍵的一步是知識庫的構建，即創建知識的物理結構及邏輯結構，在計算機技術及人工智能理論中，可以理解為數據結構的建立。知識庫的組織方式，依賴于知識表示模式，也依賴于數據庫等計算機技術。目前的數據庫技術發展很快，也有很多模式可供選擇。總之，知識庫的組織應盡可能全面、高效、最大化利用存儲空間。

 

知識庫的構建模型如圖1所示。

 

圖1 知識庫構建模型

 

Fig.1 The knowledge base model

 

2.5 知識庫的管理

 

在人工智能的專家系統中，知識庫會隨著時間推移，越來越大，知識的嘗試和廣度也相應變化。知識庫管理維護得好，會成為日常工作的好幫手，處理得不好，知識庫就是一堆沒有用甚至是有害的信息垃圾[4]。管理知識庫涉及到數據存儲的安全性、訪問效率、多用戶等等，依賴于計算機軟件技術。

 

2.6 實現過程

 

(1)構造試題庫數據結構表見圖2。主鍵為“ID”。

 

圖2 綜合試題庫表

 

Fig.2 The examination bank table

 

(2)所考知識點難度數據表結構

 

所考知識點難度數據表結構如圖3所示。主鍵為“序號”。

 

圖3 知識點難度數據結構表

 

Fig.3 Construction table of the database in difficulty

 

coefficient of knowledge point

 

(3)知識點數據分析及客觀題知識點難度計算程序的算法實現

 

先將所選課程考試大綱要求的知識點按照掌握、理解、了解的要求每個知識點設置一個或兩個關鍵字，并設置知識點難度系數數據庫，考試大綱要求不是很多，所以數據量不大，可由教研室討論每個知識點的難度系數。考試的題庫卻是不斷增加的，每增加一個選擇題時，就遍歷知識點難度系統數據庫，按詞法匹配，如果選擇題含有某知識點，即將此知識點的難度系統加到累加變量中，并將計數器加1，遍歷完整個表，將累加變量值除以計數器，得到此選擇題的知識點難度系統。實現算法如圖4所示。

 

圖4 試題庫難度系數生成算法流程圖

 

Fig.4 Flow chart of algorithms in the degree of

 

difficulty of examination bank

 

3 結論(Conclusion)

 

用人工智能技術，基于知識點屬性建立的知識點庫;試題庫建庫時，試題能按詞法匹配，遍歷知識點庫，智能生成難度系數。解決了在無紙化考試中遇到的考試公平的問題，也減輕了出題者的工作量，避免了出題者主觀判斷題目難度導致的隨意性和不準確性。

 

篇8

人工智能時代已經到來，機器人的智能化程度大幅提升，機器人已擁有了從經驗中自我學習的能力，還能對現實問題作出快速反應。但有關人工智能、機器人的倫理性問題，卻比單純的技術問題更難得以解決。

在卡普蘭看來，相比于過去的智能化機器，機器學習已有了本質的區別，已經“發展出自己的直覺力，然后用直覺來行動”，這也將使得機器人可以更為踴躍地進入人類世界，接管過去僅能由人執行完成的形形的工作。在過去，投放到醫學、工業等多種領域的機器人，都存在精準性、力量性、持久性不足等問題，使得機器人適應環境的能力較差，只能在啟動之前盡可能精準地設定，但隨著機器感知領域的突破和發展，“未來的機器人可以看到、聽到、做計劃，還能根據混亂而復雜的真實世界來挑戰自己”。

卡普蘭預言，終有一天，隨著傳感器、反應器以及無線通信的不斷進步，人工智能將以合成智能的方式，與人體甚至其他物體合而為一――“未來看起來會比你想象中的更像過去”。

智能時代毫無疑問會釋放出更多的技術紅利，但風險也不可小覷。卡普蘭特意提到，隨著在金融交易中越來越多地加入人工智能，高頻交易程序一方面減少了市場震蕩，另一方面卻會將風險轉嫁給一般的交易者，讓交易者獲得的交易價格偏離于最佳價格。這種情況在商業領域中也有表現，比如全球知名電商企業亞馬遜通過復雜算法，使得不同顧客在不同時段獲得的報價各有不同，并通過智能化的購買數據分析，推出更具誘惑力的促銷方案，誘導顧客購買更多原本不需要購買的、實際上也并不那么價廉物美的商品。從目前情況來看，在合成智能方面投入最多的企業，無不熱衷于將之應用于操控用戶的注意力和購買力。

更進一步的風險在于，由于人工智能的設計僅僅服務于單一目的，因而未曾考慮是否存在副作用。比如，人工智能會搶在他人之前，（幫助主人）搶占車位，會在大蕭條之前惡意搶購超市貨架上的所有應急商品 ；與人對弈的機器人，不排除會使用“黑社會”式的手段，包括威脅對手的家人，破壞對手的交通工具。

篇9

作為“歐盟人腦計劃”神經形態計算系統項目和SpiNNaker計劃的的負責人，Steve Furber博士透露說，目前“歐盟人腦計劃”的最新進展是近期將對外開放一系列歐盟人腦計劃的平臺系統，讓更多研究者、專業人士可以使用這些先進的系統。現在誰都可以申請使用內置500，000個特制ARM處理器核心的“脈沖神經網絡架構（SpiNNaker）計劃”和德國海德堡的“大腦規模（BrainScaleS）計劃”的設備，以及其他平臺系統。我們在3月30日舉行會宣布這一舉措，并在4月1日正式實施對外開放。通過開放平臺系統的共享，我們相信一定能夠極大地促進世界范圍內的大腦科學研究的發展，為每一位參與到大腦科學研究中的科學家們提供廣闊的發展前景和機遇。

扎克伯格也在他的Facebook上透露，他2016年的新目標是打造一個人工智能助手。事實上，他對人工智能的布局早已開始，早在2014年，他就以個人身份入股了人工智能公司 Vicarious，因為他覺得人工智能可以提升互聯網服務的智商，從而對于用戶變得更有價值。

除了Facebook，另一個科技巨頭谷歌也在人工智能領域動作頻頻，它收購了8個機器人公司和1個機器學習公司，并在許多新的業務中使用了人工智能技術，比如無人駕駛汽車。同時，谷歌還利用人工智能技術來改善其現有業務，比如安卓手機操作系統或者谷歌搜索引擎。

中國人工智能商用元年

而在國內企業中，進軍人工智能的科技企業也不在少數。早在2009年，百度就提出通過推進人工智能實現國家綜合國力的彎道超車。百度身體力行，2014年5月將AI最權威的學者之一、谷歌大腦項目之父吳恩達納入麾下。眼下百度人工智能實驗室搭建了作為百度人工智能核心的“百度大腦”，融合了深度學習算法、數據建模、大規模圖形處理器（GPU）并行化平臺等技術，擁有200億個參數，構成了一套巨大的深度神經網絡。

騰訊也不甘示弱，基于微信平臺，開發了多種模式識別功能，推出了“微信智能開發平臺”，將微信的圖像識別能力和語音識別關鍵詞技術向第三方開放，“掃一掃”和“語音轉文字”功能就是典型應用。

從國家意志來說，2015年7月，國務院印發《“互聯網+”行動指導意見》，明確人工智能為形成新產業模式的11個重點發展領域之一，將發展人工智能提升到國家戰略層面，提出具體支持措施，清理阻礙發展的不合理制度。統計顯示，到“十三五”末，我國機器人產業集群產值有望突破千億元。

“十三五”規劃綱要首次出現“人工智能”一詞，在科技創新2030項目中，智能制造和機器人成為重大工程之一。培育人工智能、智能硬件、新型顯示、移動智能終端等，被列入戰略性新興產業發展行動。種種跡象表明，2016年，不僅是“十三五”起步之年，也是我國人工智能商用元年。

而市場也普遍認為如今人工智能已經在諸如智能穿戴設備、無人機、虛擬客戶服務、智慧城市、安防、基于大數據的業務分析等領域得到應用，節省了大量人工成本。隨著人工成本的增長，人工智能的經濟效益優勢將會愈發明顯。在技術突破、應用領域拓展以及相關扶持政策推動下，人工智能的大潮即將來襲，萬億元的市場規模值得期待。

人工智能的現實入口

在教育領域，你想象一下這樣的世界，任何一個孩子都可以使用智能手機訪問熟悉其學習風格的個人導師，以便提高學習成績。

“比如遇到問題需要幫助的學生，可以將問題拍攝下來，并上傳到專門應用中。機器人識別出問題，并給出相關答案。由于機器人了解提問者的學習風格，它可以引導他們解決這個問題，跳過他們已經了解的知識點，重點集中在需要幫助的方面，而非僅僅提供標準答案。由于機器人很了解你，它甚至比負責全班同學學習情況的人類教師更加勝任，因為后者需要應對不同學習風格和不同水平的學生。”Uber聯合創始人、獨立創業家奧斯卡. 薩拉查說。

除了教育領域，醫療領域恐怕是人工智能商業化的最主要領域了。此前研發出“深藍”打敗國際象棋世界冠軍的科技巨頭IBM在醫療領域耕作多年。2013年，IBM研發的認知計算系統Watson已正式向癌癥“宣戰”。美國Bumrungrad國際醫院采用為腫瘤學而開發的Watson解決方案――已由世界一流的腫瘤醫生及研究人員進行過培訓，讓Watson為其遍布東南亞、包含超過100萬名癌癥病患的龐大網絡提供支持。

早在2011年Watson參加“Jeopardy！”電視問答挑戰賽并獲得冠軍后，IBM堅信繼制表計算、可編程計算之后，人類的第三個計算時代――認知計算時代，已經拉開帷幕。幾年時間里，Watson已經取得了巨大進步。Watson原來只有1個 “深度問答”的API，現在已經有42個API應用于36個國家的幾十個行業，內容涵蓋文字圖像識別、自然語言理解、專業知識學習、人類情緒分析等各個領域，并且有更多的API正在孵化當中。在醫療、教育、旅游、零售等各個行業里的成功案例已經開始有井噴之勢。

篇10

人工智能的不斷發展與拓展促進了我國各個領域的發展，同時對各個行業產生巨大沖擊，很多需要人工機械作業的領域將會使用機器人，造成大量人員的失業。面對如此現狀，今后我們高中生如何做好職業生涯規劃成為當務之急，只有深刻把握社會發展趨勢，加強學習方向與時代潮流的匹配性，才能迎接挑戰、抓住機遇、趨利避害，做好職業選擇和規劃，更好地適應今后的社會發展。

二、人工智能的發展現狀和趨勢

（一）人工智能的發展現狀

“人工智能”一詞最初是在1956年Dartmouth學會上提出的。它是計算機科學、控制論、信息論、神經生理學、心理學等多種學科互相滲透而發展起來的一門綜合性學科。從計算機應用系統的角度出發，人工智能是研究如何制造智能機器或智能系統，來模擬人類智能活動的能力，以延伸人們智能的科學。目前，人工智能技術在美國、歐洲和日本呈現飛速發展趨勢。隨著人工智能技術的快速發展，人工智能已經在各個行業得到廣泛應用，其中比較典型應用主要包括符號計算、模式識別、機器翻譯、機器學習、問題求解、邏輯推理和定理證明、自然語言處理、智能信息檢索技術以及專家系統等，這些在計算機領域、化學領域、醫學領域以及礦物勘測領域等得到廣泛應用，并取得較好效果。

（二）人工智能的發展趨勢

技術的發展總是超乎人們的想象，要準確地預測人工智能的未來是不可能的。但是，從目前的一些前瞻性研究可以看出未來人工智能可能會綜合模糊處理、并行化、神經網絡和機器情感等進行全方位發展。隨著全球化趨勢的不斷增強，今后人工智能會向著全球國際標準的方向發展。人工智能技術不斷地在就業領域應用及發展，因此高中階段就對自己的職業生涯有著規劃是未來發展的必然趨勢，并且美國、加拿大等先進國家早早的就把高中生職業規劃教育課程安排在了高中階段，相比之下安排職業規劃教育課程的高中畢業生，甚至大學畢業生對自己的規劃都有著明確的方向，我國目前某些地區高中階段已經安排了職業規劃類型的課程，相信不久高中生職業規劃的課程也會出現在更多地區的校園。

（三）人工智能發展對就業的影響

隨著機器眼下正在取代的首當其沖的是那些簡單機械操作的勞動者，比如說我國工廠里的初級工人正在面臨自動化的威脅。還有美國福特公司，不僅大量裁減藍領工人，而且還要把工廠搬到別的州或國家去，那里稅收更低、政策環境更寬松、工會更友善的，在這些地方使用機器人不僅可以提高作業效率和質量，而且能夠極大的降低各種成本，能夠為企業創造更多的效益。

隨著人工智能的快速發展，人工智能對各個領域的就業產生了重大影響，我國也在往這個方向發展，對于IT行業，今后會大量使用機器人進行工作，制造業也在逐漸增加使用機器人。技術的進步，使得個人的生產效率得到了巨大的提升。雖然就短期而言，機器是不會一下子取代大多數人，但我們必須未雨綢繆、防患于未然。有一些機械的、長時間集中精神的、固定套路的工作，比如流水線工、司機、配藥師等，機器比人還擅長，這些領域將會淘汰大量的工人，導致很多人員失業。而很多工作需要人搭配機器做才最高效，這些工作是主流的新工作，但是需要注意的是，在人和機器協作的過程中，機器一定會不斷智能優化的，在單一專業的工作內容中，機器逐漸又會替代人，因此也會造成人員失業。對于人際溝通事務，由于需要人與人之間的交流，還是人比較擅長。審美是模糊的、社會性的，這個還是人比較擅長。

對于我們高中生而言，勤動腦，勤動手，不斷創新，是未來立足之本。因此不僅要埋頭學習知識，還要培養創新能力和實踐能力，以應對迎接人工智能的挑戰。

（四）高中生應該怎樣規劃職業生涯

面對人工智能的快速發展，今后我們高中生應當趨利避害，努力做好職業生涯規劃，實現自我價值的增值，具體來說應當從以下幾個方面入手：

1.增強職業規劃的意識

高中生要根據自身的主觀因素以及外界的環境因素，分析、歸納、選擇自己的職業發展方向，并且制定相應的學習、培養計劃，采取必要行動去實現目標。這種確定人生方向的規劃問題應該在高中階段每一個學生都應該對自己有著清醒的認識，并且得到自身的重視，對選考科目的選擇及大學志愿的填報就不會盲目、無頭緒，在高中階段有了明確的目標會使自己的學習方向更加準確，學習積極性更加強勁，同時在就業選擇上也可以盡量地少走彎路。

2.選擇高水平的職業指導教師

高中生實現從學校到社會或者更高層學校的過程中職業規劃具有重要的導向作用，因此在高中階段一個好的職業規劃指導教師對學生的影響有著重要的意義。首先我們選擇的職業規劃指導教師必須具備一定的任職條件，目前國家也一再的強調任職職業資格的嚴格性；其次就是指導教師要善于啟發式指導學生，增強學生的獨立思考能力，在教師的幫助下充分認識自己的天賦、特長、興趣、能力、心理等方，發現和挖掘自己多方面的潛能，學會正確利用各方面條件充分發展。同時，要注意避免指導教師的思想左右了我們的思想，只有準確的認識自己，才能促使我們帶著自己的職業規劃繼續努力進步。

3.自己的高中生涯規劃

高中的三年，對一個高中生的人生有著重要的意義，因此高中階段可以進行分階段的自我管理培養。高一階段：剛進入學校，通過學習了解學科特點，利用學校、教師、網絡、社會了解就業動向，自我優勢結合人才需求，明確選考科目，初步制定職業發展意向。高二階段：正確處理選考科目學習與學考科目學習的關系，既突出專業知識又兼顧知識廣度。高三階段：更要處理好語文數學英語必考科目學習與選修科目深化拓展的關系，既要提高高考成績又要深化拓展專業素養；既要強化高考復習又要重視面試培訓，為參加高校自主招生考試或“三位一體”考試做好充分準備。因為近年來重點大學通過高考統一招生錄取的名額正在減少，而自主招生或“三位一體”的名額大量增加，有志于就讀名牌大學的學生要注意這方面的情況。同時高中生要根據自己的理想多去了解高校情況，多去了專業設置的情況，為報考適合自己的學校及專業做好信息準備。

4.積極參加選修課程，為今后的職業生涯做好基礎

按照教育部有關規定，高中學校要開設選修課程。我們可以根據自己的興趣愛好，選取自己喜歡的課程進行學習，這不僅可以及早的發現我們的喜好和特長，為我們的職業生涯做規劃有著重要的參考意義，同時對我們的基礎知識的培養也很重要，拓寬了我們的見識寬度，為今后的職業生涯奠定堅實的基礎。

參考文獻：

[1]劉界，黃冠，王冰潔.關于人工智能教育如何彌補當前教育缺陷的思考[J].內蒙古民族大學學報，2006，12（3）：50-51.

[2]焦加麟，徐良賢，戴克昌.人工智能在智能教學系統中的應用[J].計算機仿真，2003.20（8）.

篇11

近年社會對計算機專業人才能力的要求越來越高，而學生所學與實際需求存在不少差距，高校計算機專業課程教學因而遭遇詬病。依托信息與網絡技術支撐的大規模網絡開放課程（massive online open course，MOOC）較好貫徹了以學為中心的理念，其翻轉教學模式與靈活有效的交互極大提升了學習興趣[1]。搭建MOOC平臺的計算機技術既是技術基礎，也是熱門MOOC課程。在此浪潮下傳統高校計算機專業的教學首當其沖受到沖擊，遇到前所未有的挑戰。縱觀國際三大MOOC巨頭的課程建設均始于計算機類專業課程，同時也是所占比例較大的課程系列，其中人工智能（Artificial Intelligence，AI）課程在Coursera、Udacity[1]兩個平臺上均是最早開設的課程之一。采用何種教學模式更適應社會對人才的需求呢？這是應對挑戰的關鍵問題。

1 人工智能課程的課堂教學困境

人工智能是研究模擬、延伸和擴展人類智能的理論、方法、技術及應用的前沿交叉學科，涉及面廣、研究性強，還不斷產生新的理論和方法。課程難度大理論強實踐難，也是公認難講的課程之一，該課程具有如下特點：

1.1 先導課多，知識抽象，涉及面廣，更新快

前期知識包括：數據結構、離散數學、程序設計、圖像處理等。如果前期知識不扎實，很難理解內容并融會貫通。傳統內容包括：知識表示和推理、搜索策略、模糊理論、神經網絡、機器學習、專家系統、遺傳算法等，涉及大量抽象理論和復雜算法。教材普遍特點是：內容滯后，枯燥深奧的理論和解決現實問題的實踐聯系不緊密。

1.2 研究性強

該領域很多內容仍是科研熱點，并不斷涌現出新的研究方向、新內容、新方法、新技術和新應用。

1.3 教學方式單調

技術和管理的局限也制約了教學方式，教學方式基本以教為中心，停留在講授、問答等簡單互動上，教學方法單一。很少能提供學生自學、討論、合作和實踐的一整套互動實踐機會，難以真正體現以學為中心的理念。

1.4 學生缺乏興趣

一方面，課程本身特點使得課程容易陷入枯燥的紙上談兵的尷尬。另一方面，即將畢業的高年級本科生對未來規劃明確，抽象的人工智能課程無論從職業發展還是繼續深造對學生并沒有立竿見影的效果，進一步拉低興趣。此外，教材滯后，教學方法單一等也會影響興趣。

如火如荼發展的MOOC的課程，尤其Udacity的課程設計之初就立足于解決實際問題的導向，做法上的獨特之處成功吸引了大批學生。課堂教學中借鑒在MOOC上被證明有效的教學模式和方法，不啻為一種嘗試，以期擺脫教學困境，提高學習興趣，最終提升教學質量。

2 MOOC的教學模式

MOOC的教學模式分為三種：cMOOC、xMOOC 和 tMOOC[2]。早期的cMOOC的教學模式特點是學習者完全做主，但復雜的網絡互動產生龐大而混雜的知識網，缺乏識別主次和歸納總結能力學生常因信息過載陷入茫然無措的境地。2011年Udacity 創始人之一在網上開設的“人工智能導論”課程改變了表現風格，把互聯網作為教學媒體的呈現潛力發揮到極致，按知識點分割內容成短小視頻，其間插入現場對問題的解決，突出了Udacity有別于傳統教育機構及其先行者的地方：注重發現并解決問題。這就是xMOOC的教學模式，沿襲并創新了熟悉的學習風格，使得MOOC如魚得水漸漸發展壯大。隨著MOOC逐步成熟，為了適合具有專業基礎的職業技能培訓，發展培養針對具體任務的探究學習教學模式，即tMOOC模式，這是Udacity網站課程的另一個設計目標。表1顯示了MOOC的三種模式的對比。

以Udacity的人工智能導論課程為例，只要高中畢業具有概率論和數理統計基礎的學生就可以學習，該課程適合入門，但難度較低，內容較少。清華大學的馬少平編寫的人工智能教材是很多大學，包括我院人工智能課程的教材，清華大學的人工智能課程經過多年發展已經形成了一個系列教學資源庫，包括教材、課程視頻、教學課件、作業及答案和實驗設計等。根據Udacity網站的人工智能導論課程的展示，表2從幾方面對比了Udacity人工智能課程與清華大學馬少平版的人工智能課程情況：

從表2可以發現Udacity的人工智能視頻采用了按知識塊分割成短小視頻，在期間和完畢之后都準備了測試，細節上體現了以學為主的理念。縱觀類似人工智能的國家精品課程[3]，學習資源多為文本類，重用難，對教學重難點沒有拓展和轉化。這種以內容共享為中心的呈現模式，缺乏與學習者充分交互，難以體現以學為中心的教學理念。

在MOOC的教學設計中，調動學習者極大熱情的是翻轉課堂，在學習環境中引入了自主協作[4-5]，在交流機制中融入了多元互動，給學習者帶來積極、主動、高效的學習，翻轉課堂和傳統課堂的區別如表3所示：

3 MOOC的教學模式對人工智能課堂教學的啟示

3.1 教學內容的優化與調整

MOOC的教學通過把理論抽象的知識點分割成小段錄制的微課視頻，時長不超過15分鐘，內容銜接處具有一定交互性，講解形象化，提供給學生反復觀看，這種用技術處理分解知識點和把難點從抽象變成具象的過程降低了理解難度。

課堂教學也可以通過分而治之的方式對教學內容優化調整。人工智能涉及內容與范圍多而雜，作為入門課程并不要面面俱到，根據學生層次，可以區分重點掌握和一般介紹的內容，以點帶面鋪開，因此，根據學生特點，把成熟的基礎理論和這些理論的實際應用整合，輔以其他新技術的穿插介紹，主要分三塊：

①人工智能的概念和發展，熟悉人工智能的研究和應用領域；

②人工智能的基本技術，包括知識表示，邏輯推理、搜索策略、模糊理論等；

③涉及現實應用，如：機器學習，模式識別，自然語言理解，智能控制等。

為了反映人工智能領域最新進展，教師還可以收集學生感興趣的最新成果專題信息，及時更新、調整教學內容，通過與實際更緊密的融合接軌，對課堂上沒時間介紹而又較熱點的新知識，通過提供方向和資料解決，注重提高興趣的同時，也展示出課程學科特點、主流技術及發展趨勢。

3.2 緊密結合實際

Udacity的開設之初的目的就是學習為了解決現實問題，其人工智能課程設計也不例外，包含有實際遇到問題的解決，這種立竿見影的好處就是極大激發了興趣。

考慮到高年級學生對解決實際問題技術的興趣遠遠大于技術理論等細節，不想花太多時間去理解復雜而難以看到實踐效果的理論上，更想通過實際體驗解決問題增強成就感。教學內容的設計尤其緊密結合實際運用。

傳統人工智能講授通過實例解答或推證式講述理論，如知識表示和搜索推理技術，該部分理論強，應用實例少，往往學生感覺枯燥乏味，教師也感覺晦澀抽象，學生對所講內容基本靠死記方法和步驟，這種僵化的教與學影響了教學效果。

因此，設計教學時尤其注重內容的實用性。除了講授至今仍沿用和有效的基本原理和方法外，引入近年發展起來的方法和技術，如智能算法等，對這些內容重點在技術的具體實現上，強調與實際的融合貫通。教學過程中加入與課程內容對應又可以用計算機實現的試用內容。如模式識別應用于手寫數字識別，通過仿真軟件模擬實現算法，獲得立竿見影的效果體驗，加深對算法的認識，引起學生濃厚的興趣。同時也對某些很有發展前景的技術興趣導入，如目前人工智能研究側重人類理性邏輯功能的模擬，而如果把情感智能考慮進去，才更有人性化的智能決策。這就是經過了將近20年發展的情感計算，隨著可穿戴技術漸漸滲透進生活，引起更多關注，這些接地氣的內容提升了興趣。

3.3 實踐能力的培養

Udacity 創始人史蒂芬斯博士的說過，“即使是最好的大學，其計算機課程所傳授的技能也是浮于理論的”。學習的目的是為了解決實際問題，帶著問題學習和思考，有利于主動學習的激發。這些方面，可以參考Udacity人工智能課程的實驗內容修正。強調學習是為了解決實際問題服務的目標。

3.4 教學模式及教學方法的變化

3.4.1 實例教學法

人工智能內容的抽象性決定了知識點的難度，Udacity人工智能課程教學中盡量把難懂的知識點結合現實中有趣實例，通過感性體驗提高理性理解，讓學生容易接受。筆者進行了一些化難為易的嘗試：如利用漢諾塔問題講解狀態空間的知識表示，通過野人過河的游戲程序步步領會理論精髓；結合下棋軟件體驗模擬人腦思考的計算機博弈的極大極小搜索思路，這些實例教學激起了興趣，擴展了學生思路，拓寬了視野。

3.4.2 翻轉教學法

整門課程錄制課程小視頻還有一定難度，作為嘗試，選擇少量知識點錄制視頻進行翻轉教學。如抽象的理論部分，借鑒網上已有視頻資源融入教學過程，分解知識點破解難點，形象化與短時間的重復講解，增加學生對抽象內容的理解，期間穿插核查對理解內容的核查，并留出思考時間，強化學習效果。

3.4.3 交互環境的營造，輔助教學過程完善

1）基于聯通主義的學習交互[6-7]

在MOOC課程中，提供在線交流論壇，學習者建立課程組，學習組等方式交流，這種教與學、學與學的交互不但是網狀進行的，而且是即時的。學生將互動產生的內容作為學習的中心，通過學習者不同認識的交互，建立新的認知結構，拓寬了視野，更有利于問題的有效解決。這種互動交流分成三種形式：

①教師對統一回答提問集中且意義較大的疑難問題；

②學習者分享學習感悟；

③學生間交流帶來不同認知的碰撞。

以上三種情況的互動在課堂教學中也可以運用于課堂教學：及時分析整理共同問題，集中回復；課堂教學的互動除了課堂上及時了解學生反饋的互動，還有對解決問題的互動。課下互動可以利用學者網建立課程組，提供了較好的師生交流形式與效果，同時利用學習組在小組中分享互助，小組成員的交流引起認知碰撞，這種實際參與的體驗加深了理解，并鞏固學到內容，這些資料的逐漸積累還可以復用。

2）基于行為主義的學習反饋[8]

MOOC 遵循了程序教學的一般原則，尤其注重學生反饋，像游戲一樣關卡設置讓整個過程充滿挑戰性，一些機器評分實現了及時學習反饋，擺脫了單向提供課程資源的弊端。課堂教學可以借鑒這種借助技術手段互動了解學生學習的情況，促使有意義學習的發生。

4 教學改革的實施

利用以上措施在《人工智能》課程的教學中實踐，通過在xMOOC教學模式中部分適當內容引入翻轉教學法與利用學者網的課程交互，探索提高興趣，促進理論與實踐的融合，促進有意義學習的發生，提高學生實踐能力的途徑。通過觀察，調查與訪談等方式，了解學生在該教學模式中興趣與能力改善狀況，同時研究教師教學法轉變與教學水平變化的關系，根據追蹤研究效果，發現這種改善調動了學習興趣，促進了教學效果。實踐中通過建立實驗組（班）與對照組（班）、評價教學模式和教學效果等因素，不斷總結、修正和完善，期望建立適應當前形勢與環境的有效的該課程的教學模式與教學方法。

5 結束語

筆者結合人工智能課程的教學實踐，針對本科高年級的教學特點和人工智能課程學科特點，提出在設計人工智能教學時，通過MOOC的教學模式和教學方法完善課堂教學，注重內容的實用性和新穎性，適當穿插新方向的內容，目標是將難學、枯燥、難理解的問題，變得易學、有趣、易理解。從學生反饋來看，這些方法起到了積極的實際效果，有效地提高了學習積極性。

【參考文獻】

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[2]王萍.大規模在線開放課程的新發展與應用：從cMOOC 到xMOOC[J].現代遠程教育研究，2013（03）：13-19.

[3]國家精品課程資源網[DB/OL].[2013-04-22].http：//.

[4]徐明，龍軍.基于 MOOC 理念的網絡信息安全系列課程教學改革[J].高等教育研究學報，2013，36（03）.

[5]王文禮.MOOC 的發展及其對高等教育的影響[J].江蘇高教，2013（2）：53-57.

篇12

V學教育董事長栗浩洋浸教育行業十幾年，是業內知名的資深專家。而作為一個標準的“學霸”，他很早就對人工智能產生了濃厚的興趣。當IBM的“深藍”贏了國際象棋大師，栗浩洋受到了很大的沖擊，他開始相信人工智能未來會顛覆世界。身為創業者，這樣的機遇不容錯過。

學霸的煩惱

有句網絡上很流行的話說：“最可怕的是比你優秀的人還比你努力。”放在現實生活中，栗浩洋就是個很形象的例子。

讀書時代的他像是開了掛：從小學習成績拔尖，9歲就成為計算機實驗生寫游戲程序，初中就讀完了高中全課程，榮獲奧數一等獎，進入上海交大天才試點班。升大學時，北大、清華、上海交大、復旦等8所高校同時保送。分數對他而言從來就不是問題。

但這并不代表他沒有缺點――中學時代，他有社交恐懼癥。大學選擇專業時，為了向陌生的學長學姐請教，他端著盤子在食堂游走了5天，最終也沒敢開口。他是個不輕易認輸的人，清楚地知道自己的弱項，然后加以訓練。如今的栗浩洋思路清晰，語速極快，說起自己的項目來滔滔不絕。在各種論壇、演講、路演的場合，他甚至有不間斷發言6小時的紀錄。

栗浩洋曾做過名為“人是自己性格的雕刻家”的主題演講，詳細描述了自己克服性格缺陷的過程。他說：“我要像一個雕刻家一樣，把自己塑造成最完美的藝術品。”

這與V學教育的理念不謀而合。在栗浩洋看來，傳統的教育培訓十分簡單粗暴，把教科書上的知識點全部線性推進，學完這個知識點才能學下一個。但每個學生知識點的掌握情況都不盡相同，如果好學生把大量時間用于重復學習已經掌握的知識點，而成績較差的學生總在學習對他來說難度太大的知識點，最終的結果只能是所有學生的學習效率都很低下。要迅速提高學生的成績，應該針對每個學生制訂獨一無二的學習方案，讓他們有針對性地補好短板。

過去，有針對性的一對一輔導只能依賴經驗豐富的老師，但這種輔導十分奢侈。“上海有300多個特級教師，最低的一小時的成本是1500塊錢，最好的前10名大概要8000塊錢一小時，而且只能上幾百人的大課，根本不可能去一對一，哪怕你是土豪也支付不起這樣的費用。”栗浩洋分析道。

而人工智能技術帶來了夢想照進現實的希望。將人工智能技術應用于教育，自美國的Knewton公司始。為應付GMAT、SAT等全球性考試，Knewton做了一個智適應學習工具。該平臺將各類課程數字化，建立在線教學資源庫，為用戶“個性化”選題，從而提高應試能力。

受此啟發，栗浩洋看到了國內基礎教育領域的機會，促使他創辦了V學教育。就好比GPS和自動導航未來會代替老司機，V學教育也希望通過智適應系統代替老教師，一對一地用智能系統給學生授課，讓每個孩子接受到最高級別和最高質量的教育。

現有的教育培訓機構，不管模式怎么變，本質上還是傳統教學，非常依賴于老師。V學教育則是依賴于科技。栗浩洋打了個比方：“一個教育機構聘請老師，就像聘請會武術的員工一樣，那么最高的水平就是練成武術高手。但我們不是通過武術解決問題，我們是通過武器，通過飛機、大炮、導彈和航空母艦來解決問題。”

量體裁衣式的教學

用人工智能技術幫助學生學習，簡單地解釋，就像阿爾法狗用智能體系模擬圍棋大師一樣。V學教育智適應系統是用智能化的系統去模擬特級教師。對于特級教師來說，見到每一個學生，首先會快速摸底學生的學習狀態。然后根據這個學生的學習狀態、能力，以及學習習慣，采用不同的教學策略、教學方法和表達的語言，幫助這個學生進行學習。在學生學會或者沒學會的不同情況下，會調整自己的方法。

特級教師教學的這種能力，是基于其過去幾十年的教學經驗和幾千個學生，幾萬幾十萬的題目，以及這些學生在學習過程中會和不會的反應等大數據，以及自己大腦的判斷。V學的解決方案其實就相當于把近百位特級教師的經驗、智慧、大數據解決方案，放在智能大腦里面，然后用這個智能大腦去模擬教學過程。

V學的智適應系統，能夠將每個知識點拆分成“納米級”。所謂“納米級”，是指把一個知識點拆成最基礎的內容，變成最簡單的顆粒，然后針對每一個知識顆粒進行專門的視頻講解、專項練習和專題測試。通過對學生進行精準的摸底測試，了解學生掌握了哪些知識點，哪些沒有掌握，哪些掌握得非常牢固，哪些是略知一二。同時，智適應系統還能通過學生的反饋數據，不斷地深度學習，提升測試的準確度。

栗浩洋舉例說：“在錯題本這種粗淺智適應的模式中，我們可能經常會判斷一個學生說他是一個冠詞掌握得不太好，但這其實是一個非常籠統的判斷。冠詞又分定冠詞、不定冠詞和不用冠詞，那么這個學生可能是定冠詞13種當中的第9種和第12種不會，以及不定冠詞11種用法中的第7種和第10種不會。”

“一開始我覺得系統不靠譜，它給出的所有知識點我都掌握得很好，后來我一看里面的講解，沒想到被動語態可以講得這么深，其實好多題并不是因為粗心做錯了，而是還沒有真正地理解。”這是一位通過智適應系統學習后的學生的真實反饋。一位風險投資人也曾親測V學智適應系統，他是美國哈佛商學院畢業的學霸，系統竟然檢測發現他有一個初二的數學知識點沒有掌握，他一開始不相信，后來一翻書，發現自己真的沒有掌握那個知識點。

根據學生的知識掌握情況和目標，智適應學習系統會自動規劃最適合該學生的學習難度和順序，不會讓學生因為目標過高而喪失信心，也不會因為目標過低而失去挑戰的欲望。通過這樣的方式，讓40分水平的同學可以逐漸提高到60分、70分，讓70分水平的同學逐漸提高到80分、90分，最終使得所有不同水平的學生都能夠循序漸進地提高到較高的水平。

栗浩洋堅信，找到合適的學習方法，每個孩子都可以成為學霸。“中國在幾千年前提出的教育三大理念，就是教無定法，有教無類，因材施教，這三個詞其實是對智適應教育的一個完美的詮釋。”他表示。

讓學習輕松快樂

“V”，一個有些生僻的漢字。栗浩洋與合伙人用這個字作為公司名大有深意。公司最早立項時，代號是“X PLUS”。他們認為，教育技術的深度對大多數人來說是未知，而且有著非常高的潛力待發掘，每個孩子都可以比過去提升10倍甚至百倍的學習效率，其中有無限的可能性，這是起名X PLUS的原因。

“與X最接近的中文字，就是V。V字在中文中作為動詞時，有治理的意思，V天下就是治理天下。我們希望通過教育，可以改變整個中國社會。V字作為名詞，又有才德出眾的意思，我們希望把每個孩子都教育成才德出眾的人，也就是說我們不僅希望他們提升學習效率，獲得更高的分數，而且希望他們在素質教育上也有更好的提升，真正幫助孩子成為有能力，有禮儀，有智慧，有價值觀的人。”栗浩洋介紹說。

這是栗浩洋在教育領域的第三次創業，顯而易見，他有很深的“教育情結”。在他看來，對于世界上的每個人來說，教育是能夠改變其一生命運的最重要因素。每個人出生的地域、家庭、國家等注定無法公平，但是如果是每個人都可以享受到這個世界上最優質的教育，就可以通過自己的努力，通過教育去徹頭徹尾改變自己的人生軌跡。所以他覺得教育不僅僅是一個事業，也是一件非常有社會意義的事情。

與此同時，中國的整體教育水平相對較差，國家在教育上的投入占GDP的比例不足，教育理念也比較落后。因此，栗浩洋心中還有一份對國家和民族的使命感。“中國的學生數理化學得是全球最深的，孩子學得是最苦最累的。但是全球最好的科技卻不是中國人發明的，都是美國那些學得很輕松，很自由，很自主的孩子創造的。這就說明我們中國的教育其實特別失敗，所以我非常希望能夠通過自己的力量，徹底改變中國教育這樣一個現狀。”

學生通過高效的方式學完了知識點，節約的時間就可以自由支配，花在興趣愛好素質教育甚至是娛樂上。栗浩洋認為，這就是為什么國外的學生學得又輕松又好，而國內的學生學得又累又苦還是學不好。V學教育其實是要徹底解放孩子們的時間，讓他們熱愛學習又享受生活。

在對自家雙胞胎兒子的教育上，栗浩洋踐行著自己的理念。他每天都要抽出時間教兒子認字，孩子們進步的速度比他想象的快。1歲半的時候，他們就認識了500多個漢字和100多個英文單詞；3歲不到讀了300本書；3歲的時候可以和外教進行簡單的日常英文對話；在好奇心、想象力、邏輯的組織能力上更是超過同齡人許多，并且非常快樂。

栗浩洋對他們有很多期望，比如希望老大成為第一個不是在美國出生的美國總統，希望老二成為金融家，做出超過高盛的金融集團。“但是我并不會勉強他們，也做好了所有的準備。哪怕他們想做地下搖滾歌手、和尚、義工等等，都可以。”

方向對了路還長

作為連續創業者的栗浩洋，成功過也失敗過。但現在他信心十足。

在教育研發方面，栗浩洋擁有超過十年的經驗，對教材、配套動畫片、網絡產品都有很多心得。栗浩洋認為，過去的經驗和教訓，可以讓V學的研發過程至少少走三四年的彎路，能夠達到比其他同行更高的效率。教育行業的研發有著非常高的壁壘，如果沒有在行業中摸爬滾打過五年八年，直接做研發，會跌入很多坑。

其次，傳統教育模式中最重要的因素師資力量，對V學教育已經完全不是問題了。大型教育機構在全國發展的時候，遇到的最大問題就是師資力量。培訓老師的成本非常高，老師的流失率也居高不下。留下來的老師，若干年后水平也參差不齊。而V學教育采用的是“中央菜譜”的方式，就像肯德基麥當勞一樣，所以全國所有的學生得到的都是最好的資源。

事實上，V學教育的野心不止在線上。其在線下的實體學校，今年會開到100家，明年還要新增300家。他希望通過5年的時間，開設2000多家學校，做到100萬學生的規模，以及超過30億元的銷售額。未來，V學會在全國設幾千個，甚至一兩萬個學習中心，所有的學生都可以在線下培訓中心進行學習，但是老師是通過智能化系統在線上完成教學，所以V學教育是要做一家真正把線上線下結合到極致的公司。

在中國五千億規模的培訓教育市場中，新東方、好未來、學大等知名教育機構加在一起，基本只占1%左右的市場份額。根據日本、韓國的教育市場調研可以推斷出，中國第一大的教育企業可以占到10%的市場份額，中國有40多萬家培訓機構，也就意味著行業第一應該可以開到4萬家培訓機構。擺脫了師資力量的約束，V學教育能夠實現這樣的目標嗎？栗浩洋不清楚，但會以此作為努力的方向。

但栗浩洋也清楚，現有的智適應技術還談不上盡善盡美。最大的問題，是系統和知識點的匹配度的問題。真正要發揮這個系統的作用，那么所有的教學內容和知識點，都必須盡可能為這個智適應系統所研發，才能達到最好的效果。這就要求之前做線下教育的教學專家，必須了解智適應的系統和算法能力，了解引擎，了解這一套系統的運轉原理，以及其所要達到的目的，才能夠生產與這個系統相適應的內容，而這需要時間。

為了進一步探索智適應教育最深層的可能性，以及未來的發展，和科學與最前沿的一些技術，V學教育與國際頂級高校及教育專家共同開設了“智適應學習研究聯合實驗室”。這些探索不是馬上就可以商業化和實踐的，而是一些前沿性實驗技術，代表了最高的科技水平。在實踐層面，V學秉持開放的態度，愿意與優秀的傳統教育機構深度合作，提供智適應學習引擎。這一切，都是為了幫助更多孩子享受到最好的前沿科技和教育方法，給他們帶來快樂和效率。

BM：人工智能可以細分出很多種技術，你認為其中還有哪些能和教育相結合？

L：人工智能中的很多技術其實都可以和教育相結合，只不過是深度和淺度的問題。比如說語音識別技術在未來就會非常重要，通過視頻連接學生的語音，人機交互的感受會更好。

機器人未來也可以作為助教的形式，提供一些服務。我們在年底之前，就會在每個學校都配置人工智能機器人，來完成一些簡單的互動和輔助的工作。

人工智能的語義分析相對來說會更加深入一些，因為很多題目是主觀題，如何進行比較智能化的語義分析、分類和評判，就變得非常重要。

除了人工智能技術之外，現在非常火的VR和AR技術，在教育領域的應用也是非常廣泛的，我們也正在研究如何用最高效的手段，通過這些技術來去提升教學效果。

BM：V學產品研發中融入了多少你的個人經驗？

L：因為我自己從小學到大學，獲得過數學奧林匹克和全國競賽一等獎，再加上計算機專業的學習背景，所以我對技術方面的理解度，其實是超過絕大多數人的。我提出過很多算法方面的理念，都是同事非常認可的。我個人會在研發中和大家有很多思想的碰撞，智慧的交流，和研發團隊一起商量如何去解決各種各樣的問題和困難。

BM：你與合伙人是怎樣分工協作的？

L：目前在V學教育我擔任的是董事長的職位。CEO周偉，CTO樊星，以及首席科學家崔煒博士，他們承擔了大部分的工作。我主要的核心工作就是戰略思考，研發，還有團隊組建這三個方面。

BM：智適應學習系統能否惠及成人？

L：可以的，海外的智適應教育在18歲以上的教育和職業教育中非常普及，智適應教育其實是有普適性的。在美國，不但是物理、數學這樣知識點結構非常清晰的學科可以使用，像經濟學、生物學和心理學等所有學科，都可以使用。

BM：公司目前融資情況如何？資金會用在哪里？

篇13

人工智能（Arti?cialIntelligence，簡稱AI)快速發展，在一定程度上促進了人們的思維方式、人際互動模式以及學習和教學方式的改變，我國教育部門不斷重視AI技術在基礎教育領域中的融合，以更好地促進中小學生的個性化發展。AI視域下，教師的工作環境將會越來越智慧化，智能閱卷、智能授課和智能評估逐漸成為可能，教師可以根據學生的學習進度和學習特征，有針對性地對學生開展個性化指導。同時，學生在課堂上也可以更熟練的使用平板電腦而不是手抄本進行交流。目前，AI技術已經成為教育系統性變革的內生變量，不斷推動著教育模式的變革、教育理念的更新以及教育體系的重構，基礎教育信息化進入了創新發展的2.0時代[1]。雖然我國AI教育發展水平落后于國際先進水平，尚未在在中小學教育中普及應用，但是我國教育部門已經制定和出臺了相關政策，以推動基礎教育和AI的不斷融合和發展，可以預見，AI技術必將為基礎教育發展賦予越來越強大的智慧支撐，推動基礎教育現代化。

二、AI教育時代中小學教師面臨的挑戰

面對以AI為核心的信息技術，如何更好的促進學生發展，從適應到引領轉變，實現自身的突破性發展，是教育工作者必須深思的問題。AI技術在一定程度上提高了教學水平和教學質量，但是在教師層面還是存在一些問題，使AI技術與基礎教育在融合過程中面臨一系列的挑戰。1.與AI教育相配套的教學方法創新性不足AI教育作為一個高度依賴技術的跨學科領域，AI應用程序可以在一定程度上扮演教師的角色，觀察學生的學習過程，分析他們的學習表現，并根據他們的需求為他們提供即時幫助。此外，了解AI技術的能力和特點，教師可以在課堂上采用合適的AI應用程序來提高學生的學習成績、動機或參與度。新技術影響了教育體制和教學手段，在這樣的背景下，教師在使用新技術時要關注教育主體、尊重教育主體，而不能秉持以往舊的認識。但是在現實教學中仍存在盲目學習的典型問題，教師未能針對學生的個性特征而進行因材施教，學生在學習的過程中存在“一刀切”的現象，而不是被個性化對待。2.AI師資力量薄弱AI教育屬于多學科交叉領域，教師一方面要具備心理學、教育學和信息技術等各學科相關知識，另一方面要將這些知識進行整合和運用。目前雖然學生的學習意愿強烈，但是從當前AI的師資來看，具有AI學識的師資力量十分薄弱，教師普遍缺乏完整而系統講授AI課程的能力和知識，部分教師簡單地將AI教育視作機器人教育﹑編程教育、計算機輔助教學等，個別中小學的AI教師是由其他學科教師來兼任，此外，AI教師編制不足、師資質量不均衡也是突出的問題。教師師資隊伍建設是改善AI教學質量的關鍵。3.教師培訓缺乏針對性目前教師已了解到AI在教學方面發揮的積極作用，并認可AI對教學的促進作用，但大部分教師都是停留在簡單的意識層面，在教學實踐中并未真正去落實。雖然存在以上問題，但是大部分AI教育教師沒有接受專業培訓，在講授AI知識時，缺乏深入性，只能浮于表面，有違學科初衷。4.實施路徑單一AI教育作為新興學科，是基于時代最新技術的教育，要求教師在專業發展過程中，一方面要注重掌握各學科知識，另一方面更要注重教師專業發展的實踐性和情境性，強調學生在學習過程中的參與和體驗。但是目前中小學AI教育實施路徑比較單一，在課程設計上，教師主要停留在傳統的信息技術與教學設計層面，學生在課堂學習和實踐中難以系統而深入掌握AI的技術、方法和基本理念。在教授形式上，主要采用課堂教學的方式對AI知識進行講解，而學生實踐和體驗的機會相對較少。

三、AI視域下中小學教師發展路徑

中小學教師如何更好適應AI時代，更好的構建AI教育生態體系，以促進AI與基礎教育的深度融合，主要有以下路徑：1.培養信息素養信息素養的本質是全球信息化，人們需要具備的一種能力。面對AI技術的迅速發展，中小學教師應注重信息素養的培養，信息素養主要包括兩方面內容，即信息技術素養和信息意識素養。在信息技術素養方面，中小學教師應呈現趣味性強的教學課件、流暢的運用多媒體、及時反饋學生的問題等調動學生的積極性，以激發學生各科的學習興趣，培養良好的學習習慣。此外，中小學教師要保持對新技術的敏感性。信息意識素養是信息素養中的觀念性成分，是教師對信息的態度、認識層面的關鍵要素，是信息素養的重要組成部分。中小學教師在信息意識層面，要積極接受新興技術帶來的學習和教學方式的改變，決定性意義轉變的前提是更新觀念。2.提升職業道德素養恪守職業道德：傳道、授業、解惑是中小學教師的主要職責。隨著AI與教育的融合，智能平板等設備可以在一定程度上代替教師講授知識、解疑答難和閱卷評分，AI在得到科學利用的前提下，可以成為師生的強大助手，從而大幅提升教與學的效率。教師應積極面對AI技術給教育帶來的便利，提高自身的自主學習能力和創造力，同時注重培養學生思維的創新性，呵護學生的好奇心和求知欲，鼓勵學生發現和解決問題。引導學生樹立正確價值觀、道德觀和法治觀：如今AI技術迅速進入中小學生的課堂教學，深刻改變著學生的學習模式和師生互動模式，一方面教師要充分將AI技術有效整合到課堂，另一方面也要正視AI的使用邊界，AI技術快速發展有可能帶來倫理風險。在中小學階段不乏這樣的例子，有些學生利用課堂上學到的編程知識去充當黑客，或者產生網絡成癮行為，以上學生的偏差行為已經觸及價值觀的層面，對自身的身心健康產生不利影響。因此，面對AI技術的迅猛發展，教師要有效的應對信息技術帶來的倫理挑戰，深入研究思考并引導學生樹立正確的價值觀、道德觀和法治觀，提升學生的誠信意識和社會信用水平。3.更新教育教學觀念改變傳統單一教學模式：隨著AI技術的發展，互聯網、大數據分析、智能化推送等教育產品層出不窮，如果不能科學利用這些技術產品營造適合學生成長的教學生態環境，技術將無法真正促進學生學習效果和教師教學水平的提升。AI視域下，教師要接受并適應智能技術給教育帶來的變化，轉變傳統教育觀念和教師角色，同時，教師在教學中應考慮學生的認知發展的階段性特征，適時了解學生的學習風格和學習策略及學習中遇到的學習障礙，利用多樣的教學活動和教學過程將知識獲取和能力培養結合起來，促進學生認知和非認知能力的發展，最終實現學生的全面和個性化發展。課堂教學中，教師應改變“灌輸式”“注入式”等單一的教學模式，充分利用AI技術實現教學方法多樣化，活躍課堂氛圍，提高課堂效率，樹立教學、體驗和實踐相結合的教學觀，提升學生的動手能力，中小學AI教育在實施路徑方面應該多元化，實現認知、實踐和體驗的有機結合。此外，教師要看到學生的不同進度和情感需求，借助于AI技術，根據學生的發展節奏制定不同的學習計劃，做到因材施教，為每一位學生成長提供學伴式幫助。注重培養線上和線下相結合的自主學習能力：AI視域下信息技術與基礎教育的融合，網絡在線平臺為教師提供了豐富的學習資源，教師要更新自身舊的知識框架，進而不斷提高自身的知識體系。針對目前存在的教師培訓缺乏針對性的現狀，教師可以加強線上自主學習，學習教學中常用的AI技術和程序。首先，線上學習過程中，面對網絡和AI應用提供的多種類別的學習內容，教師要根據所教學科和所任學段的學生發展特點，選擇恰當的教學內容，以便信息技術可以更充分地服務于教學，從而提高教學水平。其次，教師在注重線上學習的同時，也要注重線下學習，教師在教學中可以組織課前、課后的學習討論小組，就教學中遇到的問題進行面對面的溝通與交流。

四、結語

AI技術的迅速發展，給基礎教育帶來便利的同時也必然會帶來較大的沖擊與挑戰，AI視域下，中小學教師應該以積極的心態去面對機遇和挑戰，搶抓機遇、迎難而上，努力培養自身信息素養，提升職業道德素養，更新教育教學觀念，在人與機器日益激烈的競爭中獲得主導地位，在基礎教育改革發展浪潮中實現跨越式自我發展。