導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇人工智能多媒體技術(shù)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

多媒體是一種較為泛泛的稱呼，其主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)的交互式綜合技術(shù)以及數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)處理技術(shù)等多種科技手段，將多種形式的信息集中在一起，從而形成一種交互式的系統(tǒng)。通過(guò)多媒體技術(shù)，人們能夠?qū)ι钪械亩喾N工作進(jìn)行更加方便的執(zhí)行。目前，多媒體技術(shù)主要涉及以下一些方面，且在這些方面中具有非常廣闊的應(yīng)用前景：首先是對(duì)圖像信息的處理，通過(guò)多媒體的壓縮功能，能夠?qū)D像信息進(jìn)行各種形式之間的轉(zhuǎn)換，從而保證圖像信息的傳遞性。然后是對(duì)音頻信息的處理，多媒體技術(shù)能夠通過(guò)音頻的合成產(chǎn)生人們需要的一些特定語(yǔ)音信息，此外，當(dāng)前非常流行的語(yǔ)音轉(zhuǎn)換功能能夠?qū)崿F(xiàn)語(yǔ)音信息和文本信息之間的良好轉(zhuǎn)換，從而大大方便了人們的生活和工作。還有多媒體的數(shù)據(jù)庫(kù)和著作工具等，通過(guò)這些多媒體技術(shù)，能夠使人們的生活和學(xué)生更加簡(jiǎn)單便捷，提高人們的生活質(zhì)量。

2多媒體技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1多媒體數(shù)據(jù)處理技術(shù)的應(yīng)用

對(duì)于計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)來(lái)說(shuō)，其包含的內(nèi)容非常豐富，像文字、圖像和聲音等的處理等，通過(guò)多媒體技術(shù)能夠?qū)Ω鞣N數(shù)據(jù)進(jìn)行快速的轉(zhuǎn)換，滿足人們工作學(xué)習(xí)的需要，且多媒體在進(jìn)行信息轉(zhuǎn)換時(shí)能夠大批量的進(jìn)行，從而更好的解決了當(dāng)前存在的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)容量問(wèn)題等。對(duì)于多媒體數(shù)據(jù)處理技術(shù)來(lái)說(shuō)，其涉及的技術(shù)和內(nèi)容非常多，主要包含以下幾種：第一，視頻技術(shù)。視頻技術(shù)主要由兩個(gè)方面組成，分別是視頻的數(shù)字化和視頻的編碼兩種，所謂的視頻數(shù)字化指的是多媒體能夠?qū)⒌玫降哪M視頻信號(hào)經(jīng)過(guò)內(nèi)部的轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，使其變?yōu)槟軌虮挥?jì)算機(jī)讀取和存儲(chǔ)的數(shù)字信號(hào)，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)該數(shù)字信號(hào)進(jìn)行其他的一些處理，使其便于存儲(chǔ)和使用。而視頻的編碼技術(shù)則是針對(duì)數(shù)字化的視頻信號(hào)的一種處理手段，其將轉(zhuǎn)換完成的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行編碼處理，使其變?yōu)槟軌虮挥?jì)算機(jī)進(jìn)行再處理的視頻信號(hào)，像錄制和播放等，根據(jù)其應(yīng)用環(huán)境的不同，可以將其分為不同的編碼技術(shù)，比較常見的有電視廣播中的廣播編碼，其能夠?qū)⒁曨l信號(hào)變?yōu)槟軌虮凰杏脩艚邮盏囊曨l信號(hào)。第二，音頻技術(shù)。音頻信號(hào)是人們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｒ姷男畔?，其包含的?nèi)容非常豐富，比較常見的音頻技術(shù)主要有以下幾種：音頻的數(shù)字化、語(yǔ)音信息的處理、語(yǔ)音識(shí)別功能以及最后的語(yǔ)音合成功能。音頻技術(shù)的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)早于視頻技術(shù)，因此，目前已經(jīng)具有非常多的音頻產(chǎn)品，并進(jìn)入了量產(chǎn)化。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，音頻技術(shù)在存儲(chǔ)和傳輸方面迎來(lái)了一個(gè)新的發(fā)展，為人們?nèi)粘Ｉ钪械囊纛l信息傳遞提供了更加簡(jiǎn)便的方式。當(dāng)前，人們正在逐漸嘗試實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音的識(shí)別，將簡(jiǎn)單的語(yǔ)音信息輸入給電腦，使其能夠按照人們的思想進(jìn)行運(yùn)行，這是人類長(zhǎng)久以來(lái)的美好夢(mèng)想。伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的成熟和普及，越來(lái)越多的人將計(jì)算機(jī)當(dāng)做日常生活中的一種重要交流工具，因此，如何使不熟悉計(jì)算機(jī)的人能夠正常使用計(jì)算機(jī)，正在逐漸成為人們感興趣的話題之一，而語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的出現(xiàn)，為人們的夢(mèng)想實(shí)現(xiàn)提供了一種有效的手段。目前，語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)正在迅速發(fā)展，但由于這一技術(shù)出現(xiàn)的時(shí)間較短，大部分的研究還在試驗(yàn)階段，出現(xiàn)了非常多的新思想和新算法，為這一技術(shù)的發(fā)展提供了廣闊的空間。另外，語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的研究正處在一個(gè)重要的瓶頸期，世界各國(guó)的研究人員正在嘗試將計(jì)算機(jī)的語(yǔ)音識(shí)別功能推廣到所有人都能使用，且對(duì)于一些大量的詞匯或者連續(xù)的語(yǔ)音都能進(jìn)行很好地識(shí)別，實(shí)現(xiàn)人們期望的語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的真正應(yīng)用，提高人們的生活水平和質(zhì)量。目前，對(duì)于一些世界應(yīng)用較多的語(yǔ)言，語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)已經(jīng)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的應(yīng)用，該技術(shù)的使用在許多領(lǐng)域取得了較好的成果。第三，數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)。數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)主要是通過(guò)對(duì)圖像和視頻等信號(hào)的處理，將其進(jìn)行壓縮和存儲(chǔ)，這是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)圖像處理的最基礎(chǔ)內(nèi)容，且是當(dāng)前進(jìn)行圖像處理的熱點(diǎn)技術(shù)之一。目前，比較常見的圖像壓縮技術(shù)有兩種，分別是JPEG和MPEG，這是ISO制定的兩個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)，大部分的圖像處理都是通過(guò)這兩種方式。另外，壓縮技術(shù)還在音頻的處理和視頻的處理上具有重要的應(yīng)用，通過(guò)這種處理方式，能夠?qū)⒕哂休^高質(zhì)量的音頻和視頻信息進(jìn)行播放，滿足人們的日常生活需要。

2.2計(jì)算機(jī)多媒體通信技術(shù)的應(yīng)用

所謂的計(jì)算機(jī)多媒體通信技術(shù)，指的是通過(guò)多種新型的通信方式，將聲音和圖像等信息進(jìn)行傳遞，其結(jié)合了通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，在當(dāng)前，比較流行的通信方式有兩種，分別是有線通信和無(wú)線通信。這兩種通信技術(shù)是比較常用的，而多媒體通信技術(shù)只是將計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)加入到其中，從而形成一種依靠多媒體技術(shù)運(yùn)行的計(jì)算機(jī)多媒體通信。在傳統(tǒng)的通信方式中，主要有電話和電報(bào)等，這些通信方式對(duì)于信息的傳遞較為單一，或者只能傳遞聲音，或者只能傳遞文字，而通過(guò)計(jì)算機(jī)多媒體通信技術(shù)，不僅能夠?qū)⒍喾N信息進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確的傳遞，同時(shí)，還能根據(jù)用戶的需要，對(duì)信息進(jìn)行不同的處理，滿足用戶對(duì)信息傳遞的不同需求。對(duì)于多媒體通信技術(shù)來(lái)說(shuō)，其包含的內(nèi)容也非常的多，主要有以下幾種：第一是多媒體數(shù)據(jù)的壓縮編碼，在對(duì)多媒體系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)，一個(gè)比較重要的處理技術(shù)就是數(shù)據(jù)的壓縮編碼技術(shù)，對(duì)于質(zhì)量較高的數(shù)據(jù)壓縮編碼技術(shù)，其能夠?qū)嚎s的信息進(jìn)行較好地處理，保證數(shù)據(jù)信息的質(zhì)量，這也是數(shù)據(jù)壓縮編碼技術(shù)一經(jīng)出現(xiàn)就得到了較大的推廣的原因。隨著多媒體市場(chǎng)的不斷增大，越來(lái)越多的壓縮編碼技術(shù)隨之出現(xiàn)，并逐漸深入到人們生活的各個(gè)方面，多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用，大大改善了人們的生活質(zhì)量。第二是多媒體數(shù)據(jù)的同步性。在多媒體的發(fā)展中，同步技術(shù)的發(fā)展具有非常重要的影響，多媒體技術(shù)之所以優(yōu)于其他應(yīng)用技術(shù)的最主要優(yōu)勢(shì)就是其具有較高的同步性，能夠?qū)崿F(xiàn)多種信息的同步播放和處理，滿足人們對(duì)高品質(zhì)信息的要求。當(dāng)前的計(jì)算機(jī)多媒體同步技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)視覺和聽覺等多種信息的同步，滿足人們的信息需求，但隨著計(jì)算機(jī)處理子系統(tǒng)的增多，其對(duì)多媒體技術(shù)的要求也越來(lái)越高。

2.3人工智能多媒體的應(yīng)用

人工智能系統(tǒng)是一種興起較晚的計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)，其是為了實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的智能化，使其能夠幫助人類完成一些難以進(jìn)行的工作。隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，人工智能系統(tǒng)也得到了較大的提高，通過(guò)兩者的結(jié)合，能夠大大提高人工智能系統(tǒng)的信息處理速度。人工智能多媒體技術(shù)主要涉及了以下一些內(nèi)容：首先是計(jì)算機(jī)的輔助系統(tǒng)，其主要是通過(guò)在計(jì)算機(jī)上編制一些特定的程序，然后使用人通過(guò)該程序的使用完成一些特定的任務(wù)。然后是智能信息系統(tǒng)，該技術(shù)主要是在一些信息領(lǐng)域進(jìn)行使用，像信息的獲取和處理等方面，通過(guò)這些技術(shù)的使用，能夠大大提高計(jì)算機(jī)的智能化水平，但這一類的產(chǎn)品對(duì)計(jì)算機(jī)的軟件具有較高的要求。最后一種則是多媒體智能監(jiān)控技術(shù)，該技術(shù)中綜合運(yùn)用了計(jì)算機(jī)多媒體的圖像處理和聲音處理等多種技術(shù)，大大增加了監(jiān)控系統(tǒng)的使用范圍，另外，該系統(tǒng)還可以對(duì)一些特殊的情況及時(shí)做出正確的反映，從而避免了一些事故的發(fā)生，且在后期的查詢過(guò)程中，能夠?qū)σ恍┨厥獾男畔⑦M(jìn)行生動(dòng)的表現(xiàn)。

3多媒體技術(shù)的應(yīng)用前景

當(dāng)前，我國(guó)的多媒體技術(shù)發(fā)展已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步，在今后計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的發(fā)展中，主要是向著以下幾個(gè)方面發(fā)展：多媒體技術(shù)的集成化和多媒體技術(shù)的終端智能化等。

3.1多媒體技術(shù)的集成化

對(duì)于傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用，僅僅是單一方面的信息傳遞，這種信息傳遞方式已經(jīng)越來(lái)越不能滿足人們的生活和工作需要，在未來(lái)的多媒體技術(shù)發(fā)展中，主要是將多種信息進(jìn)行合成和處理，使人們?cè)诮邮蘸蛡鬟f信息時(shí)能夠更加的形象生動(dòng)。在這一發(fā)展目標(biāo)中，最主要的技術(shù)就是實(shí)現(xiàn)不同信息傳遞過(guò)程中的同步化，另外，計(jì)算機(jī)多媒體系統(tǒng)還能夠根據(jù)使用人的不同面部表情和動(dòng)作，對(duì)人類的需求進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算，滿足人類和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間的信息交換。3.2多媒體技術(shù)終端的智能化和嵌入化目前，多媒體技術(shù)的發(fā)展水平已經(jīng)非常高，通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)性能的提高，能夠逐漸滿足人們的需求，在未來(lái)，主要是將各種智能芯片植入到各種電器設(shè)備中，使人類能夠更加方便地了解和使用各種家用電器，豐富人們的日常生活。在該發(fā)展目標(biāo)中，需要對(duì)計(jì)算機(jī)多媒體系統(tǒng)的終端系統(tǒng)進(jìn)行多種形式的改進(jìn)，提高其智能識(shí)別性能，使其具有更多的智慧，在使用過(guò)程中，能夠根據(jù)人們的不同需求進(jìn)行合理的處理和操作。因此，需要在這些終端設(shè)備中添加各種識(shí)別和計(jì)算處理功能。而嵌入式的應(yīng)用主要有兩個(gè)發(fā)展方向，一個(gè)是通過(guò)多媒體和通信功能的結(jié)合，設(shè)計(jì)一些能夠滿足人們需求的專用多媒體設(shè)備，而另一種則是將多媒體和通信功能融入到設(shè)備的CPU中，使其能夠具有多媒體和通信的多種功能，這種系統(tǒng)主要是應(yīng)用在多媒體計(jì)算機(jī)中。

4總結(jié)

篇2

計(jì)劃強(qiáng)調(diào)，要加強(qiáng)人工智能領(lǐng)域?qū)I(yè)建設(shè)，形成“人工智能＋X”復(fù)合專業(yè)培養(yǎng)新模式。計(jì)劃的重點(diǎn)任務(wù)之一，是要完善人工智能領(lǐng)域人才培養(yǎng)體系，并且推動(dòng)高校人工智能領(lǐng)域科技成果轉(zhuǎn)化與示范應(yīng)用。高校在人才培養(yǎng)中起到了至關(guān)重要的作用，雖然人工智能尚未成為一級(jí)學(xué)科，但國(guó)內(nèi)不少一流的高校已經(jīng)開始通過(guò)建立合作實(shí)驗(yàn)室、增強(qiáng)人工智能分支教學(xué)等方式發(fā)展人工智能。

為了解各高校開展人工智能研究的情況，億歐盤點(diǎn)了10家在設(shè)有人工智能實(shí)驗(yàn)室或有人工智能分支專業(yè)的高校。

清華大學(xué)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系

清華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系（簡(jiǎn)稱計(jì)算機(jī)系）成立于1958年，在2006年、2012年全國(guó)學(xué)位與研究生教育發(fā)展中心開展的一級(jí)學(xué)科整體水平評(píng)估中，以總分滿分100分的成績(jī)排名第一。2017年，在 USnews 推出的世界大學(xué)學(xué)科排名 Best Global Universities for Computer Science 中，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科緊隨 MIT之后位列世界第2名。在 QS 世界大學(xué)排名 （QS World University Rankings） 給出的全球計(jì)算機(jī)學(xué)科排名中為例第15名，其排名與得分逐年穩(wěn)步提升。

計(jì)算機(jī)系包含了國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)專業(yè)最全的學(xué)科方向，設(shè)有高性能計(jì)算機(jī)與處理器、并行與分布式處理、存儲(chǔ)系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)與云計(jì)算、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)與信息系統(tǒng)安全、系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)、理論計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)據(jù)工程及知識(shí)工程、軟件工程、計(jì)算機(jī)與VLSI設(shè)計(jì)自動(dòng)化、軟件理論與系統(tǒng)、生物計(jì)算及量子計(jì)算、人工智能、智能控制及機(jī)器人、人機(jī)交互與普適計(jì)算、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)與可視化技術(shù)、CAD技術(shù)、計(jì)算機(jī)視覺、媒體信息處理等研究方向。

計(jì)算機(jī)系現(xiàn)設(shè)有高性能計(jì)算、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件、人機(jī)交互與媒體集成4個(gè)研究所；智能技術(shù)與系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)部等科研教學(xué)機(jī)構(gòu)。

計(jì)算機(jī)系還設(shè)有國(guó)家級(jí)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，包括：計(jì)算機(jī)原理實(shí)驗(yàn)室、微型計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室、操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算機(jī)軟件實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室、智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算機(jī)接口實(shí)驗(yàn)室、學(xué)生科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室等。此外，計(jì)算機(jī)系還與騰訊、搜狗、微軟、思科等國(guó)內(nèi)外著名公司建立了面向教學(xué)或研究的聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。

北京大學(xué)：智能科學(xué)系

智能科學(xué)系成立于2002年7月，主要從事智能感知、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)智能分析與智能計(jì)算、智能機(jī)器人等方向的基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)研究，側(cè)重于理論、方法以及重大領(lǐng)域應(yīng)用上。

北大智能科學(xué)系依托于視覺聽覺信息處理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)室以實(shí)現(xiàn)高度智能化的機(jī)器感知系統(tǒng)為目標(biāo)，在生物特征識(shí)別研究方面處于國(guó)際領(lǐng)先地位。智能科學(xué)系在著名的軟件與人工智能專家、我國(guó)載人飛船工程軟件專家組組長(zhǎng)何新貴院士和長(zhǎng)江特聘教授查紅彬教授的帶領(lǐng)下，重點(diǎn)開展機(jī)器視覺、機(jī)器聽覺、智能系統(tǒng)與智能的生理心理基礎(chǔ)等研究。以北大智能科學(xué)研究人員為技術(shù)核心的北大指紋自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，是國(guó)內(nèi)唯一能與國(guó)外系統(tǒng)抗衡的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，是中國(guó)第一家也是唯一的一家提供公安應(yīng)用全面解決方案的系統(tǒng)，擁有中國(guó)指紋自動(dòng)識(shí)別技術(shù)產(chǎn)品第一市場(chǎng)占有率。

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)說(shuō)話人識(shí)別新方法的研究獲得教育部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)；國(guó)家空間信息基礎(chǔ)設(shè)施關(guān)鍵技術(shù)研究獲得2000年中國(guó)高?？茖W(xué)技術(shù)二等獎(jiǎng)，入選2000年中國(guó)高校十大科技進(jìn)展。

復(fù)旦大學(xué)：類腦智能科學(xué)與技術(shù)研究院

復(fù)旦大學(xué)類腦智能科學(xué)與技術(shù)研究院于2015年3月籌建成立，是復(fù)旦大學(xué)校內(nèi)的獨(dú)立二級(jí)研究機(jī)構(gòu)。其前身為復(fù)旦大學(xué)第一批跨學(xué)科交叉國(guó)際化研究中心——計(jì)算系統(tǒng)生物學(xué)研究中心，成立于2008年。研究院基于復(fù)旦大學(xué)既有的數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、生物學(xué)、信息學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、心理學(xué)等多學(xué)科綜合交叉研究?jī)?yōu)勢(shì)，以計(jì)算神經(jīng)科學(xué)為橋梁，著力開展大腦機(jī)制解析、腦疾病智能診療、類腦智能算法、類腦智能軟硬件、新藥智能研發(fā)、通用智能等相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究、技術(shù)研發(fā)和人才培養(yǎng)。

研究院率先探索打通國(guó)際與國(guó)內(nèi)、科技與產(chǎn)業(yè)的全鏈條、全球化產(chǎn)學(xué)研合作機(jī)制，充分發(fā)揮高校培養(yǎng)和儲(chǔ)備高端智能人才、發(fā)現(xiàn)和培育前沿技術(shù)的綜合優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研源頭創(chuàng)新與合作，致力于成為推動(dòng)腦科學(xué)、人工類腦智能與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用融合發(fā)展的重要科技創(chuàng)新平臺(tái)。

研究院目前在建五個(gè)核心功能平臺(tái)和一個(gè)國(guó)際合作研發(fā)中心，主要包括：一是以腦高級(jí)認(rèn)知功能的多信息反饋處理機(jī)制研究為核心的神經(jīng)形態(tài)計(jì)算仿真平臺(tái)；二是以多尺度多中心重大腦疾病數(shù)據(jù)庫(kù)和算法開發(fā)為基礎(chǔ)的智能診治數(shù)據(jù)示范平臺(tái)；三是依托高端醫(yī)療影像設(shè)備集群，為生物醫(yī)學(xué)轉(zhuǎn)化研究和信息產(chǎn)業(yè)智能化提供試驗(yàn)技術(shù)支撐的綜合生物醫(yī)學(xué)影像平臺(tái)；四是以開發(fā)深度學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)和自組織學(xué)習(xí)等機(jī)器學(xué)習(xí)算法以及可穿戴設(shè)備、類腦芯片、健康服務(wù)機(jī)器人等為目標(biāo)的類腦智能軟、硬件開發(fā)平臺(tái)；五是集孵化加速、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、投資基金為一體，為類腦智能創(chuàng)新項(xiàng)目及企業(yè)提供應(yīng)用技術(shù)資源和孵化服務(wù)的類腦智能產(chǎn)業(yè)化平臺(tái)；六是依托已有的歐洲人類腦計(jì)劃、美國(guó)腦計(jì)劃等國(guó)際合作的數(shù)據(jù)、學(xué)術(shù)資源，建設(shè)類腦智能國(guó)際合作節(jié)點(diǎn)和人才培養(yǎng)中心。

中國(guó)科學(xué)院：自動(dòng)化研究所

中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所成立于1956年10月，是我國(guó)最早成立的國(guó)立自動(dòng)化研究機(jī)構(gòu)。目前設(shè)有類腦智能研究中心、智能感知與計(jì)算研究中心、腦網(wǎng)絡(luò)組研究中心等12個(gè)科研開發(fā)部門，還有若干與國(guó)際和社會(huì)其他創(chuàng)新單元共建的各類聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室和工程中心。另有漢王科技、三博中等四十余家持股高科技公司。

近年來(lái)，自動(dòng)化所共獲得省部級(jí)以上獎(jiǎng)勵(lì)30余項(xiàng)。數(shù)量逐年增加，質(zhì)量不斷提高；專利申請(qǐng)和授權(quán)量連年攀升，多年位居北京市科研系統(tǒng)前十名繪制的“腦網(wǎng)絡(luò)組圖譜”第一次建立了宏觀尺度上的活體全腦連接圖譜；虹膜識(shí)別核心技術(shù)突破國(guó)外封鎖，通過(guò)產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合走出“中國(guó)制造”之路；基于自動(dòng)化所語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的“紫冬語(yǔ)音云”在淘寶、來(lái)往等阿里巴巴旗下移動(dòng)客戶端產(chǎn)品中得到推廣；“分子影像手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)”通過(guò)國(guó)家藥監(jiān)局醫(yī)療器械安全性及有效性檢測(cè)認(rèn)證并進(jìn)入臨床應(yīng)用；“智能視頻監(jiān)控技術(shù)”和“人臉識(shí)別技術(shù)”分別成功應(yīng)用于2008年北京奧運(yùn)會(huì)、2010年上海世博會(huì)的安保工作中，為社會(huì)安全貢獻(xiàn)自己的力量；研制的AI程序“CASIA－先知1．0”采用知識(shí)和數(shù)據(jù)混合驅(qū)動(dòng)的體系架構(gòu)，在2017首屆全國(guó)兵棋推演大賽總決賽中7：1的懸殊比分戰(zhàn)勝人類頂級(jí)選手，展示了人工智能技術(shù)在博弈對(duì)抗領(lǐng)域的強(qiáng)大實(shí)力……

在共建機(jī)構(gòu)方面，自動(dòng)化所與新加坡媒體發(fā)展管理局聯(lián)合成立中新數(shù)字媒體研究院，聚焦交互式語(yǔ)言學(xué)習(xí)、視頻和分析等領(lǐng)域；與瑞士洛桑聯(lián)邦理工大學(xué)（EPFL）在京成立中瑞數(shù)據(jù)密集型神經(jīng)科學(xué)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，在類腦智能研究方面展開合作；與澳大利亞昆士蘭大學(xué)（UQ）共建中澳腦網(wǎng)絡(luò)組聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，在“計(jì)算大腦”研究方向上進(jìn)行遠(yuǎn)景規(guī)劃；還與香港科技大學(xué)共建智能識(shí)別聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，在模式識(shí)別、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域展開合作。

廈門大學(xué)：智能科學(xué)與技術(shù)系

早在上世紀(jì)八十年代初，廈門大學(xué)就已開始從事人工智能領(lǐng)域的研究，相繼在專家系統(tǒng)、自然語(yǔ)言處理與機(jī)器翻譯等領(lǐng)域取得過(guò)一系列成果。為此，1988年經(jīng)學(xué)校批準(zhǔn)成立“廈門大學(xué)人工智能與計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究所”，后于2004年更名為“廈門大學(xué)人工智能研究所”。2006年12月，經(jīng)國(guó)家教育部批準(zhǔn)，廈門大學(xué)正式設(shè)立“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專業(yè)，并于2007年6月經(jīng)學(xué)校批準(zhǔn)成立“廈門大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系”。

廈門大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系現(xiàn)有一個(gè)本科專業(yè)（智能科學(xué)與技術(shù)），三個(gè)碩士學(xué)位授予專業(yè)（模式識(shí)別與智能系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、智能科學(xué)與技術(shù)），兩個(gè)博士學(xué)位授予專業(yè)（計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、智能科學(xué)與技術(shù)）。

目前該系承擔(dān)多項(xiàng)國(guó)家863、國(guó)家自然科學(xué)基金、福建省科技基金等項(xiàng)目，擁有“福建省仿腦智能系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”、“智能信息技術(shù)福建省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”和“廈門大學(xué)語(yǔ)言技術(shù)中心”三個(gè)平臺(tái)，此外還有“藝術(shù)認(rèn)知與計(jì)算”、“自然語(yǔ)言處理”、“智能多媒體技術(shù)”、“人工大腦實(shí)驗(yàn)室”、“智能中醫(yī)信息處理”等多個(gè)研究型實(shí)驗(yàn)室，為培養(yǎng)高質(zhì)量的學(xué)生提供了必要的保障。

上海交通大學(xué)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系

上海交通大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系成立于1984年。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在人們生活中的應(yīng)用不斷深入，特別是隨著云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的興起，交通大學(xué)計(jì)算機(jī)系不斷調(diào)整學(xué)科方向，形成了高可靠軟件與理論、并行與分布式系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、智能人機(jī)交互、密碼學(xué)與信息安全等研究方向。

該院系下設(shè)三個(gè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室：智能計(jì)算與智能系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、上海市教委智能交互與認(rèn)知工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、省部共建國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地及上海市可擴(kuò)展計(jì)算與系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。其中，上海交通大學(xué)－微軟智能計(jì)算與智能系統(tǒng)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室目前是教育部－微軟重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成立于2005年9月，是交通大學(xué)和微軟亞洲研究院在多年良好合作的基礎(chǔ)上，為了更好發(fā)揮各自在并發(fā)計(jì)算、算法與復(fù)雜性理論、仿腦計(jì)算、計(jì)算機(jī)視覺、機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)算智能、自然語(yǔ)言處理、多媒體通訊以及機(jī)器人等領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)“使未來(lái)的計(jì)算機(jī)和機(jī)器人能夠看、聽、學(xué)，能以自然語(yǔ)言的方式與人類交流”這一共同使命而成立的。實(shí)驗(yàn)室在科學(xué)研究、人才培養(yǎng)、學(xué)術(shù)交流等方面也取得了很好的成績(jī)。實(shí)驗(yàn)室累積200余篇，成果發(fā)表于CVPR，ICCV，WWW等國(guó)際頂級(jí)會(huì)議上。

南京大學(xué)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系

南京大學(xué)的計(jì)算機(jī)科學(xué)研究起步于1958年，建立了計(jì)算技術(shù)、計(jì)算數(shù)學(xué)、數(shù)理邏輯等專業(yè)開始培養(yǎng)計(jì)算機(jī)相關(guān)領(lǐng)域?qū)ｉT人才，1978年在上述三個(gè)專業(yè)基礎(chǔ)上成立了計(jì)算機(jī)科學(xué)系，1993年更名為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系。

依托該系師資，先后成立了南京大學(xué)計(jì)算機(jī)軟件研究所、計(jì)算機(jī)軟件新技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（南京大學(xué)）、南京大學(xué)計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究所、南京大學(xué)多媒體計(jì)算技術(shù)研究所、南京大學(xué)軟件工程中心（江蘇省軟件工程研究中心）、南京大學(xué)信息安全研究所等科研機(jī)構(gòu)。主要科研方向有：軟件自動(dòng)化與形式化、分布與并行計(jì)算及新型網(wǎng)絡(luò)、新型程序設(shè)計(jì)與軟件方法學(xué)、多媒體與信息處理、人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)、系統(tǒng)軟件及信息安全等。

建系30年來(lái)，共承擔(dān)國(guó)家973計(jì)劃、國(guó)家863計(jì)劃、國(guó)家攀登計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家科技攻關(guān)等重大科技計(jì)劃項(xiàng)目以及省、部、委科研項(xiàng)目和企事業(yè)委托或國(guó)際合作的研發(fā)項(xiàng)目300余項(xiàng)，科研成果獲得各種獎(jiǎng)勵(lì)80余項(xiàng)，其中國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)4項(xiàng)、三等獎(jiǎng)2項(xiàng)，省部委自然科學(xué)獎(jiǎng)和科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)2項(xiàng)，一等獎(jiǎng)8項(xiàng)，二等獎(jiǎng)37項(xiàng)。3000多篇，出版專著、教材50多部，申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利33項(xiàng)。部分成果被轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，產(chǎn)生了較大社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院

哈爾濱工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)建于1956年，是中國(guó)最早的計(jì)算機(jī)專業(yè)之一。在1985年，發(fā)展成為計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系，并建立了計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)研究所。2000年，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院成立；同年，建立了軟件學(xué)院，后經(jīng)國(guó)家教育部、國(guó)家計(jì)委批準(zhǔn)為國(guó)家示范性軟件學(xué)院。目前。哈工大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院擁有計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)國(guó)家一級(jí)重點(diǎn)學(xué)科、7個(gè)博士點(diǎn)和7個(gè)碩士點(diǎn)、1個(gè)博士后科研流動(dòng)站、一個(gè)國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)、一個(gè)國(guó)家級(jí)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、一個(gè)國(guó)防科工委創(chuàng)新研究團(tuán)隊(duì)。

目前主要研究方向包括：智能人機(jī)交互、音視頻編解碼技術(shù)、語(yǔ)言處理、自然語(yǔ)言理解與中文信息處理、機(jī)器翻譯、信息檢索、海量數(shù)據(jù)計(jì)算、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與信息安全、傳感器網(wǎng)與移動(dòng)計(jì)算、高可靠與容錯(cuò)計(jì)算技術(shù)、穿戴計(jì)算機(jī)、企業(yè)計(jì)算與服務(wù)計(jì)算、智能機(jī)器人、生物計(jì)算與生物特征識(shí)別。

學(xué)院有一批研究成果達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，包括：國(guó)家信息安全管理系統(tǒng)、數(shù)字視頻廣播編碼傳輸與接收系統(tǒng)、大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)特定信息獲取系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)機(jī)群并行數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、并行數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、神州號(hào)飛船數(shù)據(jù)管理分系統(tǒng)、穿戴計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、信息安全與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、人臉識(shí)別系統(tǒng)、視頻編解碼技術(shù)、黑龍江省CIMS應(yīng)用示范工程、農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)等等。

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院

中國(guó)科技大學(xué)于1958年建校時(shí)就設(shè)置了計(jì)算機(jī)專業(yè)。根據(jù)學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)和國(guó)家中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，面向國(guó)家和社會(huì)的重大需求，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院將科研力量凝聚在高性能計(jì)算、智能計(jì)算與應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)計(jì)算與可信計(jì)算、先進(jìn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)四個(gè)主要的研究領(lǐng)域。

學(xué)院的支撐實(shí)驗(yàn)室有：國(guó)家高性能計(jì)算中心（合肥）、安徽省高性能計(jì)算重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、安徽省計(jì)算與通訊軟件重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、 多媒體計(jì)算與通信教育部－微軟重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、中國(guó)科大超級(jí)運(yùn)算中心和信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)中心。

其中，多媒體計(jì)算與通信教育部—微軟重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主要從事人機(jī)自然語(yǔ)音通信、語(yǔ)義計(jì)算與數(shù)據(jù)挖掘等方面的研究。人機(jī)自然語(yǔ)音通信方面，主要研究中文信息處理、人類視聽覺機(jī)理、語(yǔ)音語(yǔ)言學(xué)等。語(yǔ)義計(jì)算與數(shù)據(jù)挖掘方面，主要研究自然語(yǔ)言驅(qū)動(dòng)的計(jì)算、多媒體內(nèi)容的語(yǔ)義標(biāo)注、自動(dòng)問(wèn)答、語(yǔ)義社會(huì)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)與知識(shí)工程、隱私保護(hù)與管理中的語(yǔ)義計(jì)算等。

依托多媒體計(jì)算與通信教育部—微軟重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，雙方聯(lián)合實(shí)施了聯(lián)合培養(yǎng)博士生計(jì)劃、實(shí)習(xí)生計(jì)劃、精品課程建設(shè)計(jì)劃、青年教師培養(yǎng)計(jì)劃等，取得了突出成果，探索出了一條企業(yè)和高校共同培養(yǎng)優(yōu)秀人才的道路，為微軟亞洲研究院與其他高校的合作提供了一個(gè)經(jīng)典范例。

華中科技大學(xué)：自動(dòng)化學(xué)院

華中科技大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院是由原控制科學(xué)與工程系和原圖像識(shí)別與人工智能研究所于2013年合并組建的學(xué)院。原控制科學(xué)與工程系前身是成立于1973年的華中工學(xué)院自動(dòng)控制系，1998年更名為華中理工大學(xué)控制科學(xué)與工程系；原圖像識(shí)別與人工智能研究所是1978年由教育部和航天部共同批準(zhǔn)成立從事圖像識(shí)別和人工智能研究的研究機(jī)構(gòu)。

科學(xué)研究工作主要涉及復(fù)雜系統(tǒng)控制理論、決策分析與決策支持、電力電子與運(yùn)動(dòng)控制、智能控制與機(jī)器人、計(jì)算機(jī)集成控制與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息檢測(cè)與識(shí)別、飛行器控制與狀態(tài)監(jiān)測(cè)、生物信息處理、神經(jīng)接口與康復(fù)技術(shù)、物流系統(tǒng)、國(guó)民經(jīng)濟(jì)動(dòng)員與公共安全、多譜圖像制導(dǎo)、目標(biāo)探測(cè)的多譜信息技術(shù)、多譜信息的實(shí)時(shí)處理與系統(tǒng)集成技術(shù)、人工智能與思維科學(xué)、信息安全等方向。

模式識(shí)別與智能系統(tǒng)是自動(dòng)化一級(jí)學(xué)科的重要二級(jí)學(xué)科。迄今為止，本系在原 “圖像識(shí)別與人工智能研究所”和“控制科學(xué)與工程系”的這兩個(gè)學(xué)科點(diǎn)承擔(dān)了百余項(xiàng)國(guó)家、國(guó)防與行業(yè)項(xiàng)目。近5年科研經(jīng)費(fèi)總額在8000萬(wàn)元以上，包括973計(jì)劃，國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)、面上和青年基金項(xiàng)目，863計(jì)劃，國(guó)家重大專項(xiàng)、國(guó)防重點(diǎn)預(yù)研與基金，國(guó)家科技支撐計(jì)劃，省部級(jí)科研項(xiàng)目，以及大型工程和企業(yè)科研合作項(xiàng)目等。

總結(jié)

篇3

自進(jìn)入九十年代以來(lái)，多媒體技術(shù)迅速興起、蓬勃發(fā)展，其應(yīng)用已遍及國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)生活的各個(gè)角落，正在對(duì)人類的生產(chǎn)方式、工作方式乃至生活方式帶來(lái)巨大的變革。特別是由于多媒體具有圖、文、聲并茂甚至有活動(dòng)影象這樣的特點(diǎn)，所以能提供最理想的教學(xué)環(huán)境，它必然會(huì)對(duì)教育、教學(xué)過(guò)程產(chǎn)生深刻的影響。這種深刻影響可以用一句話來(lái)概括：多媒體技術(shù)將會(huì)改變教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)方法，最終導(dǎo)致整個(gè)教育思想、教學(xué)理論甚至教育體制的根本變革。多媒體技術(shù)之所以對(duì)教育領(lǐng)域有如此重大的意義，是由于多媒體技術(shù)本身具有許多對(duì)于教育、教學(xué)過(guò)程來(lái)說(shuō)是特別寶貴的特性與功能，這些特性與功能是其他媒體(例如幻燈、投影、電影、錄音、錄像、電視等)所不具備或是不完全具備的。首先應(yīng)該說(shuō)明一點(diǎn)：這里所說(shuō)的多媒體技術(shù)是以計(jì)算機(jī)為中心的多媒體技術(shù)。在前幾年的一些書籍中曾提到過(guò)多媒體組合教學(xué)，那種多媒體的概念不一樣，那只是將幾種媒體加以簡(jiǎn)單的組合(例如把幻燈、投影、錄音、錄相加以組合)。今天的多媒體技術(shù)則是以計(jì)算機(jī)為中心，把語(yǔ)音處理技術(shù)、圖象處理技術(shù)、視聽技術(shù)都集成在一起，而且把語(yǔ)音信號(hào)、圖象信號(hào)先通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換變成統(tǒng)一的數(shù)字信號(hào)，這樣作以后，計(jì)算機(jī)就可以很方便地對(duì)它們進(jìn)行存儲(chǔ)、加工、控制、編輯、變換，還可以查詢、檢索。顯然，這與原來(lái)把多種形式媒體組合在一起是完全不一樣的，因?yàn)樗峭ㄟ^(guò)計(jì)算機(jī)把幾種處理不同媒體信息的技術(shù)集成在一起。集成方法就是通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換，全變成數(shù)字；而且為了便于加工，便于傳輸，還要進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮，傳到指定地點(diǎn)以后再還原，有一整套復(fù)雜的技術(shù)通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。所以現(xiàn)在的多媒體技術(shù)，實(shí)際上是以多媒體計(jì)算機(jī)來(lái)體現(xiàn)的，下面我就從多媒體計(jì)算機(jī)四個(gè)方面的特性與功能來(lái)說(shuō)明它對(duì)教育應(yīng)用的重大意義。 1、多媒體計(jì)算機(jī)的交互性有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和認(rèn)知主體作用的發(fā)揮

人機(jī)交互、立即反饋是計(jì)算機(jī)的顯著特點(diǎn)，是任何其他媒體所沒(méi)有的。多媒體計(jì)算機(jī)進(jìn)一步把電視機(jī)所具有的視聽合一功能與計(jì)算機(jī)的交互功能結(jié)合在一起，產(chǎn)生出一種新的圖文并茂的、豐富多彩的人機(jī)交互方式，而且可以立即反饋。這樣一種交互方式對(duì)于教學(xué)過(guò)程具有重要意義，它能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望，從而形成學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。交互性是計(jì)算機(jī)和多媒體計(jì)算機(jī)所獨(dú)有的，正是因?yàn)檫@個(gè)特點(diǎn)使得多媒體計(jì)算機(jī)不僅是教學(xué)的手段方法，而且成為改變傳統(tǒng)教學(xué)模式乃至教學(xué)思想的一個(gè)重要因素。

大家知道，在傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程中一切都是由教師決定。從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)策略、教學(xué)方法、教學(xué)步驟甚至學(xué)生做的練習(xí)都是教師事先安排好的，學(xué)生只能被動(dòng)地參與這個(gè)過(guò)程，即處于被灌輸?shù)臓顟B(tài)。而在多媒體計(jì)算機(jī)這樣的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境中學(xué)生則可以按照自己的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)興趣來(lái)選擇自己所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，可以選擇適合自己水平的練習(xí)，如果教學(xué)軟件編得更好，連教學(xué)模式也可以選擇，比如說(shuō)，可以用個(gè)別化教學(xué)模式，也可以用協(xié)商討論的模式。使計(jì)算機(jī)象學(xué)習(xí)伙伴一樣和你進(jìn)行討論交流。也就是說(shuō)，學(xué)生在這樣的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境中有了主動(dòng)參與的可能，而不是一切都由教師安排好，學(xué)生只能被動(dòng)接受。按認(rèn)知學(xué)習(xí)理論的觀點(diǎn)，人的認(rèn)識(shí)不是外界刺激直接給予的，而是外界刺激與人的內(nèi)部心理過(guò)程相互作用產(chǎn)生的，必須發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、積極性，才能獲得有效的認(rèn)知，這種主動(dòng)參與性就為學(xué)生的主動(dòng)性、積極性的發(fā)揮創(chuàng)造了很好的條件，即能真正體現(xiàn)學(xué)生的認(rèn)知主體作用。

2、多媒體計(jì)算機(jī)提供外部刺激的多樣性有利于知識(shí)的獲取與保持 3、超文本功能可實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)信息最有效的組織與管理

超文本(Hypertext)是按照人腦的聯(lián)想思維方式非線性地組織管理信息的一種先進(jìn)技術(shù)。如果所管理的信息不僅是文字，而且還包含圖形、圖象、聲音等其它媒體信息，那就成為一個(gè)超媒體系統(tǒng)，換句話說(shuō)，超媒體就是多媒體加超文本。事實(shí)上目前的絕大多數(shù)多媒體系統(tǒng)都是采用超文本方式對(duì)信息進(jìn)行組織與管理。因此在一般情況下，也可以對(duì)超媒體系統(tǒng)與多媒體系統(tǒng)不加區(qū)分，即把超文本看作是多媒體系統(tǒng)的一種特有功能。

如果按超文本方式組織一本書，就和傳統(tǒng)的文件或印刷的書籍完全不同，這時(shí)的正文(文章、段落、或一句話、一個(gè)詞)都按相互間的聯(lián)系被組織成正文網(wǎng)。這本書無(wú)所謂第一頁(yè)和最后一頁(yè)，從哪段正文開始閱讀，以及接下來(lái)讀什么都由讀者的意愿來(lái)決定。選擇下一段正文的依據(jù)不是順序，也不是索引，而是正文之間的語(yǔ)義聯(lián)系。認(rèn)知心理學(xué)的研究表明，人類思維具有聯(lián)想特征。人在閱讀或思考問(wèn)題過(guò)程中經(jīng)常由于聯(lián)想從一個(gè)概念或主題轉(zhuǎn)移到另一個(gè)相關(guān)的概念或主題。所以按超文本的非線性、網(wǎng)狀方式組織管理信息和按傳統(tǒng)文本的線性、順序方式組織管理信息相比較，前者更符合人類的思維特點(diǎn)和閱讀習(xí)慣。

超文本之所以具有上述優(yōu)越性是由其結(jié)構(gòu)特征決定的，超文本的基本結(jié)構(gòu)由節(jié)點(diǎn)(node)和鏈(link)組成。節(jié)點(diǎn)用于存儲(chǔ)各種信息，節(jié)點(diǎn)內(nèi)容可以是文本、語(yǔ)音、圖形、圖象或一段活動(dòng)影象;節(jié)點(diǎn)大小可以是一個(gè)窗口也可以是一幀或若干幀所包含的數(shù)據(jù)，鏈則用來(lái)表示各節(jié)點(diǎn)(即各種信息)之間的關(guān)聯(lián)。節(jié)點(diǎn)和鏈均有多種不同的類型因而形成各種不同的多媒體系統(tǒng)。

利用多媒體的超文本功能實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)信息的組織與管理，其優(yōu)越性在于：

(1)可按教學(xué)目標(biāo)的要求，把包含不同媒體信息的各種教學(xué)內(nèi)容組成一個(gè)有機(jī)的整體。在傳統(tǒng)的印刷教材中，有關(guān)語(yǔ)音和活動(dòng)影象的內(nèi)容無(wú)法與文字內(nèi)容組成一體化的教材，只能以教科書、錄音帶、錄像帶三者各自獨(dú)立的形式，分別出版。顯然，這樣的教科書，其內(nèi)容必然是單調(diào)、枯燥的，與超文本方式組織的圖、文、音、像并茂的豐富多采的電子教材不可同日而語(yǔ)。

(2)按教學(xué)內(nèi)容的要求，把包含不同教學(xué)要求的各種教學(xué)資料組成一個(gè)有機(jī)的整體。教學(xué)過(guò)程的每個(gè)教學(xué)單元均包含課文、練習(xí)、習(xí)題、提問(wèn)、測(cè)驗(yàn)、對(duì)測(cè)驗(yàn)的解答及相應(yīng)的演示或?qū)嶒?yàn)，把這些教學(xué)內(nèi)容相關(guān)而教學(xué)要求不同的教學(xué)資料有機(jī)地組織在一起，無(wú)疑對(duì)課堂教學(xué)、課外復(fù)習(xí)或自學(xué)都是大有好處的。而按傳統(tǒng)文本的線性、順序方式來(lái)組織、管理教學(xué)內(nèi)容絕不可能做到這一點(diǎn)。

(3)可按學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)與水平把相關(guān)學(xué)科的預(yù)備知識(shí)及開闊視野所需要的補(bǔ)充知識(shí)組成有機(jī)的整體。因材施教是優(yōu)化教學(xué)過(guò)程的重要目標(biāo)之一，但由于學(xué)生個(gè)體之間差異很大，要在傳" 統(tǒng)印刷教材中同時(shí)滿足基礎(chǔ)較差學(xué)生、一般學(xué)生和優(yōu)秀學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的不同需求是做不到的，而在多媒體電子教科書中這卻是輕而易舉的事情，只要利用超文本功能設(shè)置和預(yù)備知識(shí)有關(guān)的熱鍵以及和補(bǔ)充知識(shí)有關(guān)的熱鍵即可。

4、多媒體計(jì)算機(jī)可作為認(rèn)知工具實(shí)現(xiàn)最理想的學(xué)習(xí)環(huán)境

從八十年代中期到九十年代初，計(jì)算機(jī)作為工具在教育領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用主要有兩個(gè)方面：一是作為數(shù)據(jù)處理工具（如各種數(shù)據(jù)庫(kù)和電子表格處理軟件的應(yīng)用）；二是作為文字處理工具（如WPS和WORD軟件）。近年來(lái)，計(jì)算機(jī)在教育領(lǐng)域作為工具應(yīng)用的一大發(fā)展，是作為教學(xué)過(guò)程中一種有效的認(rèn)知工具。

眾所周知，在過(guò)去的廿年中，強(qiáng)調(diào)刺激－反應(yīng)并把學(xué)習(xí)者看作是對(duì)外部刺激作出被動(dòng)反應(yīng)即作為知識(shí)灌輸對(duì)象的行為主義學(xué)習(xí)理論，已經(jīng)讓位給強(qiáng)調(diào)認(rèn)知主體的內(nèi)部心理過(guò)程并把學(xué)習(xí)者看作是信息加工主體的認(rèn)知學(xué)習(xí)理論。隨著心理學(xué)家對(duì)人類學(xué)習(xí)過(guò)程認(rèn)知規(guī)律研究的不斷深入，認(rèn)知學(xué)習(xí)理論的一個(gè)重要分支棗建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在西方逐漸流行。由于多媒體計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)所具有的多種特性特別適合于實(shí)現(xiàn)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境，換句話說(shuō)，多媒體計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)可以作為建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境下的理想認(rèn)知工具，能有效地促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展，所以隨著多媒體計(jì)算機(jī)和Internet網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論正愈來(lái)愈顯示出其強(qiáng)大的生命力，并在世界范圍內(nèi)日益擴(kuò)大其影響。

下面我們就從“學(xué)習(xí)的含義”（即關(guān)于“什么是學(xué)習(xí)”）與“學(xué)習(xí)的方法”（即關(guān)于“如何進(jìn)行學(xué)習(xí)”）這兩個(gè)方面簡(jiǎn)要說(shuō)明建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的基本內(nèi)容。

(1)、關(guān)于學(xué)習(xí)的含義

學(xué)習(xí)是獲取知識(shí)的過(guò)程。建構(gòu)主義認(rèn)為，知識(shí)不是通過(guò)教師傳授得到，而是學(xué)習(xí)者在一定的情景即社會(huì)文化背景下，借助其他人（包括教師和學(xué)習(xí)伙伴）的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過(guò)意義建構(gòu)的方式而獲得。由于學(xué)習(xí)是在一定情景即社會(huì)文化背景下，借助其他人的幫助即通過(guò)人際間的協(xié)作活動(dòng)而實(shí)現(xiàn)的意義建構(gòu)過(guò)程，因此建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為“情景”、“協(xié)作”、“會(huì)話”和“意義建構(gòu)”是學(xué)習(xí)環(huán)境中的四大要素或四大屬性。

“情景”：學(xué)習(xí)環(huán)境中的情景必須有利于學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的意義建構(gòu)。這就對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)提出了新的要求，也就是說(shuō)，在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境下，教學(xué)設(shè)計(jì)不僅要考慮教學(xué)目標(biāo)分析、學(xué)習(xí)者特征分析以及媒體的選擇與利用，還要考慮有利于學(xué)生建構(gòu)意義的情景的創(chuàng)設(shè)問(wèn)題，并把情景創(chuàng)設(shè)問(wèn)題看作是教學(xué)設(shè)計(jì)的最重要內(nèi)容之一。

“協(xié)作”：協(xié)作發(fā)生在學(xué)習(xí)過(guò)程的始終。協(xié)作對(duì)學(xué)習(xí)資料的搜集與分析、假設(shè)的提出與驗(yàn)證、學(xué)習(xí)成果的評(píng)價(jià)直至意義的最終建構(gòu)均有重要作用。

“會(huì)話”：會(huì)話是協(xié)作過(guò)程中的不可缺少環(huán)節(jié)。學(xué)習(xí)小組成員之間必須通過(guò)會(huì)話商討如何完成規(guī)定的學(xué)習(xí)任務(wù)的計(jì)劃；此外，協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程也是會(huì)話過(guò)程，在此過(guò)程中，每個(gè)學(xué)習(xí)者的思維成果（智慧）為整個(gè)學(xué)習(xí)群體所共享，因此會(huì)話是達(dá)到意義建構(gòu)的重要手段之一。

“意義建構(gòu)”：這是整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程的最終目標(biāo)。所要建構(gòu)的意義是指：事物的性質(zhì)、規(guī)律以及事物之間的內(nèi)在聯(lián)系。在學(xué)習(xí)過(guò)程中幫助學(xué)生建構(gòu)意義就是要幫助學(xué)生對(duì)當(dāng)前學(xué)習(xí)內(nèi)容所反映事物的性質(zhì)、規(guī)律以及該事物與其它事物之間的內(nèi)在聯(lián)系達(dá)到較深刻的理解。這種理解在大腦中的長(zhǎng)期存儲(chǔ)形式就是關(guān)于當(dāng)前所學(xué)內(nèi)容的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，也稱“圖式”。

(2)、關(guān)于學(xué)習(xí)的方法

建構(gòu)主義提倡在教師指導(dǎo)下的以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)，也就是說(shuō)，既強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知主體作用，又不忽視教師的主導(dǎo)作用。教師是意義建構(gòu)的幫助者、促進(jìn)者，而不是知識(shí)的提供者與灌輸者。學(xué)生是信息加工的主體、是意義的主動(dòng)建構(gòu)者，而不是知識(shí)的被動(dòng)接受者和被灌輸?shù)膶?duì)象。

學(xué)生要成為意義的主動(dòng)建構(gòu)者，就要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中從以下幾個(gè)方面發(fā)揮主體作用：

①要用探索法、發(fā)現(xiàn)法去建構(gòu)知識(shí)的意義；

②在建構(gòu)意義過(guò)程中要求學(xué)生主動(dòng)去搜集并分析有關(guān)的數(shù)據(jù)和資料，對(duì)所學(xué)習(xí)的問(wèn)題要提出各種假設(shè)并努力加以驗(yàn)證；

③要求學(xué)生把當(dāng)前學(xué)習(xí)內(nèi)容所反映的事物盡量和自己已經(jīng)知道的事物相聯(lián)系，并對(duì)這種聯(lián)系加以認(rèn)真的思考。“聯(lián)系”與“思考”是意義構(gòu)建的關(guān)鍵。如果能把聯(lián)系與思考的過(guò)程與協(xié)作學(xué)習(xí)中的協(xié)商過(guò)程（即交流、討論的過(guò)程）結(jié)合起來(lái)，則學(xué)生建構(gòu)意義的效率會(huì)更高、質(zhì)量會(huì)更好。協(xié)商有“自我協(xié)商”與“交際協(xié)商”（也叫“內(nèi)部協(xié)商”與“社會(huì)協(xié)商”）兩種，自我協(xié)商是指自己和自己辯論什么是正確的；交際協(xié)商則指學(xué)習(xí)小組內(nèi)部相互之間的討論與辯論。

教師要成為學(xué)生建構(gòu)意義的幫助者，就要求教師在教學(xué)過(guò)程中從以下幾個(gè)面發(fā)揮主導(dǎo)作用：

①激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生形成學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)；

②通過(guò)創(chuàng)設(shè)符合教學(xué)內(nèi)容要求的情景和提示新舊知識(shí)之間聯(lián)系的線索，幫助學(xué)生建構(gòu)當(dāng)前所學(xué)知識(shí)的意義。

③為了使意義建構(gòu)更有效，教師應(yīng)在可能的條件下，組織協(xié)作學(xué)習(xí)（開展討論與交流），并對(duì)協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行引導(dǎo)使之朝有利于意義建構(gòu)的方向發(fā)展。引導(dǎo)的方法包括：提出適當(dāng)?shù)膯?wèn)題以引起學(xué)生的思考和討論；在討論中設(shè)法把問(wèn)題一步步引向深入以加深學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解；要啟發(fā)誘導(dǎo)學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)規(guī)律、自己去糾正和補(bǔ)充錯(cuò)誤的或片面的認(rèn)識(shí)，切忌直接對(duì)學(xué)生進(jìn)行灌輸。

下面我們通過(guò)兩個(gè)實(shí)際課例說(shuō)明如何把多媒體計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)作為認(rèn)知工具以實(shí)現(xiàn)這樣的學(xué)習(xí)環(huán)境。

課例1：澳大利亞“門尼·彭茲中心小學(xué)”所作的試驗(yàn)

試驗(yàn)班為六年級(jí)，有30名學(xué)生，教師名字叫安德莉亞，當(dāng)前要進(jìn)行的教學(xué)內(nèi)容是關(guān)于奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)。像往常一樣，安德莉亞鼓勵(lì)她的學(xué)生圍繞教學(xué)內(nèi)容擬定若干題目（例如奧運(yùn)會(huì)的歷史和澳大利亞在歷次奧運(yùn)會(huì)中的成績(jī)等問(wèn)題），確定媒體在解決這些問(wèn)題的過(guò)程中所起的作用，并要求學(xué)生用多媒體形式直觀、形象地把自己選定的問(wèn)題表現(xiàn)出來(lái)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間在圖書館和Internet網(wǎng)上查閱資料以后，其中米徹爾和沙拉兩位小朋友合作制作了一個(gè)關(guān)于奧運(yùn)會(huì)歷史的多媒體演示軟件。在這個(gè)軟件向全班同學(xué)播放以前，教師提醒大家注意觀察和分析軟件表現(xiàn)的內(nèi)容及其特點(diǎn)。播放后立即進(jìn)行討論。一位學(xué)生說(shuō)，從奧運(yùn)會(huì)舉辦的時(shí)間軸線，他注意到奧運(yùn)會(huì)是每4年召開一次。另一位學(xué)生則提出不同的看法，他認(rèn)為并不總是這樣，例如1904年、1906年和1908年這幾次是每?jī)赡昱e行一次。還有一些學(xué)生則注意到在時(shí)間軸線的1916，1940和1944這幾個(gè)年份沒(méi)有舉行奧運(yùn)會(huì)，這時(shí)教師提出問(wèn)題：“為什么這些年份沒(méi)有舉辦奧運(yùn)會(huì)？”，有的學(xué)生回答，可能是這些年份發(fā)生了一些重大事情，有的學(xué)生則回答發(fā)生了戰(zhàn)爭(zhēng)，有的則更確切地指出1916年停辦是由于第一次世界大戰(zhàn)，1940和1944年停辦是由于第二次世界大戰(zhàn)。經(jīng)過(guò)大家的討論和協(xié)商，決定對(duì)米徹爾和沙拉開發(fā)的多媒體軟件作兩點(diǎn)補(bǔ)充：①說(shuō)明第一、二次世界大戰(zhàn)對(duì)舉辦奧運(yùn)會(huì)的影響；②對(duì)奧運(yùn)歷史初期的幾次過(guò)渡性（兩年一次）奧運(yùn)會(huì)作出特別的解釋。這時(shí)候有位小朋友提出要把希特勒的照片通過(guò)掃描放到時(shí)間軸上的1940年這點(diǎn)上，以說(shuō)明是他發(fā)動(dòng)了二次大戰(zhàn)。教師詢問(wèn)全班其他同學(xué)：“有無(wú)不同意見？”沙拉舉起手，高聲回答說(shuō)：“我不同意用希特勒照片，我們應(yīng)當(dāng)使用一張能真實(shí)反映二次大戰(zhàn)給人民帶來(lái)巨大災(zāi)難（例如大規(guī)模轟炸或集體屠殺猶太人）的照片，以激起人們對(duì)希特勒的痛恨”。教師對(duì)沙拉的發(fā)言表示贊許。

從以上課例可以看到，教師為這個(gè)教學(xué)單元進(jìn)行的教學(xué)設(shè)計(jì)主要是讓學(xué)生用多媒體計(jì)算機(jī)建立一個(gè)有關(guān)奧運(yùn)會(huì)某個(gè)專題（例如奧運(yùn)歷史或澳大利亞在歷次奧運(yùn)中的成績(jī)）的情景，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)探索精神，再通過(guò)展開討論，把對(duì)有關(guān)教學(xué)內(nèi)容的理" 解逐步引向深入。在這個(gè)課例中，學(xué)生始終處于主動(dòng)探索、主動(dòng)思考、主動(dòng)建構(gòu)意義的認(rèn)知主置，但是又離不開教師事先所作的、精心的教學(xué)設(shè)計(jì)和在協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程中畫龍點(diǎn)睛的引導(dǎo)；教師在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中說(shuō)的話很少，但是對(duì)學(xué)生建構(gòu)意義的幫助卻很大，充分體現(xiàn)了教師主導(dǎo)作用與學(xué)生主體作用的結(jié)合。整個(gè)教學(xué)過(guò)程圍繞建構(gòu)主義的情景、協(xié)作、會(huì)話和意義建構(gòu)這幾個(gè)認(rèn)知環(huán)節(jié)自然展開，而自始至終又是在多媒體計(jì)算機(jī)環(huán)境下進(jìn)行的（同時(shí)用Internet實(shí)現(xiàn)資料查詢)，所以上述例子是以多媒體計(jì)算機(jī)和Internet網(wǎng)作為認(rèn)知工具實(shí)現(xiàn)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境的很好范例。

課例2：澳大利亞“偉治·柏克小學(xué)”所作的試驗(yàn)

試驗(yàn)班由三年級(jí)和四年級(jí)的學(xué)生混合組成，主持試驗(yàn)的教師叫瑪莉，要進(jìn)行的教學(xué)內(nèi)容是自然課中的動(dòng)物。瑪莉?yàn)檫@一教學(xué)單元進(jìn)行的教學(xué)設(shè)計(jì)主要是，讓學(xué)生自己用多媒體計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)于本地動(dòng)物園的電子導(dǎo)游，從而建立一個(gè)有利于建構(gòu)“動(dòng)物”概念的情景?，斃蛘J(rèn)為這種情景對(duì)于學(xué)生非常有吸引力，因而能有效地激發(fā)起他們的學(xué)習(xí)興趣。她把試驗(yàn)班分成若干小組，每個(gè)小組負(fù)責(zé)開發(fā)動(dòng)物園中某一個(gè)展館的多媒體演示?，斃蜃尯⒆觽冏约哼x擇：愿意開發(fā)哪一個(gè)展館，愿意選哪一種動(dòng)物；是愿意收集有關(guān)的動(dòng)物圖片資料，還是愿意為圖片資料寫出相應(yīng)的文字說(shuō)明；或是直接用多媒體工具去制作軟件，都由孩子們自己選擇。然后在此基礎(chǔ)上組成不同的學(xué)習(xí)小組。

這樣，每個(gè)展館就成為學(xué)生的研究對(duì)象，孩子們都圍繞自己的任務(wù)努力去搜集材料。例如，他們到動(dòng)物園的相應(yīng)展館去實(shí)地觀察動(dòng)物的習(xí)性、生態(tài)，到圖書館和Internet網(wǎng)上去查詢有關(guān)資料，以獲取動(dòng)物圖片和撰寫說(shuō)明。在各小組完成分配的任務(wù)后，瑪莉組織全試驗(yàn)班進(jìn)行交流和討論。這種圍繞一定情景進(jìn)行自我探索的學(xué)習(xí)方式，不僅大大促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性，充分體現(xiàn)了學(xué)生的認(rèn)知主體作用，而且在此基礎(chǔ)上開展的協(xié)作學(xué)習(xí)，只要教師引導(dǎo)得法將是加深學(xué)生對(duì)概念理解、幫助學(xué)生建構(gòu)知識(shí)意義的有效途徑。例如，在全班交流過(guò)程中演示到“袋鼠”這一動(dòng)物時(shí)，瑪莉向全班同學(xué)提出一個(gè)問(wèn)題：“什么是有袋動(dòng)物？除了袋鼠有無(wú)其它的有袋動(dòng)物？”有些學(xué)生舉出“袋熊”和”卷尾袋鼠“。于是瑪莉又讓學(xué)生們圍繞這三種有袋動(dòng)物的異同點(diǎn)進(jìn)行討論，從而在相關(guān)背景下，鍛煉與發(fā)展了兒童對(duì)事物的辨別、對(duì)比能力。這是利用多媒體計(jì)算機(jī)和Internet網(wǎng)絡(luò)作為認(rèn)知工具，實(shí)現(xiàn)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境，從而有效地幫助學(xué)生完成對(duì)當(dāng)前所學(xué)內(nèi)容的意義建構(gòu)并促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知能力發(fā)展的又一范例。

二、多媒體教育應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)

綜合近年來(lái)國(guó)外多種教育技術(shù)雜志(如ET,ETS,EMI,JRCE,AJDE.....)上所刊登的主要論文，以及歷屆“ED_MEDIA”世界大會(huì)(World Conference on Educational Multimediaand Hypermedia,即“教育多媒體與超媒體”世界大會(huì)，簡(jiǎn)稱ED_MEDIA世界大會(huì)，這是國(guó)際上每年召開一次的規(guī)模最大的有關(guān)多媒體教育應(yīng)用的國(guó)際會(huì)議)上所發(fā)表的基本觀點(diǎn)，可以看出當(dāng)前多媒體教育應(yīng)用有以下幾個(gè)值得注意的發(fā)展趨勢(shì)：

1.多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的結(jié)合 2、多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)的結(jié)合

多媒體計(jì)算機(jī)和仿真技術(shù)結(jié)合可以產(chǎn)生一種強(qiáng)烈的幻覺，使得置身其中的人全身心地投入到當(dāng)前的虛擬現(xiàn)實(shí)世界中，并對(duì)其真實(shí)性絲毫不產(chǎn)生懷疑，通常把這種技術(shù)稱之為“虛擬現(xiàn)實(shí)”(VirtualReality,簡(jiǎn)稱VR)。換句話說(shuō)，虛擬現(xiàn)實(shí)是由多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)相結(jié)合而生成的一種交互式人工世界，在這個(gè)人工世界中可以創(chuàng)造一種身臨其境的完全真實(shí)的感覺。要進(jìn)入虛擬現(xiàn)實(shí)的環(huán)境通常需要戴上一個(gè)特殊的頭盔(head_mounted display)，他可以使你看到并感覺到計(jì)算機(jī)所生成的整個(gè)人工世界。為了和虛擬環(huán)境進(jìn)行交互，還需要戴上一副數(shù)據(jù)手套──它使穿戴者不僅能感知而且能操作虛擬世界中的各種對(duì)象。

由于設(shè)備昂貴，目前VR技術(shù)還主要是應(yīng)用于少數(shù)高難度的軍事和醫(yī)療模擬訓(xùn)練以及一些研究部門，但是在教育與訓(xùn)練領(lǐng)域VR技術(shù)有不可替代的非常令人鼓舞的應(yīng)用前景，所以這一發(fā)展趨勢(shì)也應(yīng)引起我們的注意。例如，達(dá)特茅斯醫(yī)學(xué)院所開發(fā)的一種“交互式多媒體虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)”，可以使醫(yī)務(wù)工作者體驗(yàn)到并學(xué)習(xí)到如何對(duì)各種戰(zhàn)地醫(yī)療的實(shí)際情況做出反應(yīng)。利用該系統(tǒng)的實(shí)習(xí)者可以感受到由計(jì)算機(jī)仿真所產(chǎn)生的各種傷病員的危險(xiǎn)癥狀，實(shí)習(xí)者可以從系統(tǒng)中選擇某種操作規(guī)程對(duì)當(dāng)前的傷病情況進(jìn)行處理并可立即看到這種處理方式所產(chǎn)生的后果。為了使實(shí)習(xí)者獲得更深刻的體驗(yàn)，系統(tǒng)還可仿真各種外科手術(shù)，其內(nèi)容包括一般的開刀直至復(fù)雜的人體器官替換。這種虛擬環(huán)境使醫(yī)學(xué)院的大學(xué)生不必冒任何醫(yī)療事故的風(fēng)險(xiǎn)就可以反復(fù)實(shí)習(xí)病房中的各種實(shí)際操作，并可嘗試選擇不同的技術(shù)處理方案以檢驗(yàn)自己的判斷是否正確，和進(jìn)行某種技能的訓(xùn)練。

VR技術(shù)在教育中應(yīng)用的另一個(gè)例子是創(chuàng)建一種虛擬的物理實(shí)驗(yàn)室。物理學(xué)按其本身的性質(zhì)提出了許多“如果……將會(huì)怎樣”的問(wèn)題，這些問(wèn)題最好通過(guò)直接觀察物理作用力對(duì)各種客體的作用效果來(lái)進(jìn)行探索。休斯頓大學(xué)和NASA(美國(guó)國(guó)家航空和宇航局)約翰遜空間中心的研究人員建造了一種稱之為“虛擬物理實(shí)驗(yàn)室”的系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)可以直觀地研究重力、慣性這類物理現(xiàn)象。使用該系統(tǒng)的學(xué)生可以做包括萬(wàn)有引力定律在內(nèi)的各種實(shí)驗(yàn)，可以控制、觀察由于改變重力的大小、方向所產(chǎn)生的種種現(xiàn)象，以及對(duì)加速度的影響。這樣，學(xué)生就可以獲得第一手的感性材料(直接經(jīng)驗(yàn))，從而達(dá)到對(duì)物理概念和物理定律的較深刻理解。

VR技術(shù)在化學(xué)教學(xué)中也取得了顯著效果。北卡羅萊納" 大學(xué)的科學(xué)家們已經(jīng)研制了一種可以讓用戶用手操縱分子運(yùn)動(dòng)的VR系統(tǒng)。用戶戴上頭盔并通過(guò)數(shù)據(jù)手套進(jìn)行反饋控制，可以使分子按某種方式結(jié)合在一起。不難看出，這種VR系統(tǒng)不僅在教學(xué)上有重要意義(例如可直接觀察到蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu))，而且在科學(xué)研究上也有重大的價(jià)值，因?yàn)榘茨撤N新方式結(jié)合在一起的分子結(jié)構(gòu)很有可能是治療某種疾病的新藥，或者是工業(yè)上所需要的某種特殊材料。

隨著對(duì)多媒體技術(shù)和仿真技術(shù)研究的深入，實(shí)現(xiàn)“虛擬現(xiàn)實(shí)”的理論方法也有很大發(fā)展。原來(lái)應(yīng)用VR離不開昂貴的專用硬件或輔助設(shè)備(如頭盔、數(shù)據(jù)手套、高分辨率的圖形工作站等)，近年來(lái)這種情況開始有所改變。例如在今年6月召開的ED-MEDIA世界大會(huì)上，出現(xiàn)了一種全新的稱作“QTVR”(快速虛擬)的系統(tǒng)。這種系統(tǒng)已實(shí)際應(yīng)用于學(xué)習(xí)城市的設(shè)計(jì)與規(guī)劃，其優(yōu)異的性能價(jià)格比令人驚嘆！QTVR技術(shù)與普通VR技術(shù)在使用的仿真原理上有很大不同：它不是利用頭盔和數(shù)據(jù)手套這類硬件來(lái)產(chǎn)生幻覺，而是使用360度全景攝影技術(shù)所拍攝的高質(zhì)量圖象來(lái)生成逼真的虛擬情景。因此它允許用戶在Windows操作系統(tǒng)或是Macintosh微機(jī)的操作系統(tǒng)支持下，在普通微機(jī)上(無(wú)需用高檔的圖形工作站)只利用一只鼠標(biāo)和一個(gè)鍵盤(無(wú)需戴頭盔和數(shù)據(jù)手套)就能真實(shí)地感受到和VR技術(shù)中一樣的虛擬情景。

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

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

顯然，QTVR對(duì)于學(xué)習(xí)城市設(shè)計(jì)與規(guī)劃的學(xué)生是非常適宜的，甚至對(duì)于實(shí)際的城市設(shè)計(jì)與規(guī)劃人員也是非常實(shí)用的，因?yàn)樗梢允箤W(xué)生或設(shè)計(jì)人員隨時(shí)改變城市的布局并立即感受到新布局所產(chǎn)生的效果，從而對(duì)設(shè)計(jì)或規(guī)劃及時(shí)作出修改或補(bǔ)充。顯然按這種方式設(shè)計(jì)與按傳統(tǒng)的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)或按CAD設(shè)計(jì)，其效率和質(zhì)量將有天壤之別。

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

3.多媒體技術(shù)與人工智能技術(shù)的結(jié)合

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

智能輔助教學(xué)系統(tǒng)由于具有“教學(xué)決策”模塊(相當(dāng)于推理機(jī))、“學(xué)生模型”模塊(用于記錄學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和認(rèn)知能力)和“自然語(yǔ)言接口”，因而具有能與人類優(yōu)秀教師相媲美的下述功能：

了解每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、認(rèn)知特點(diǎn)和當(dāng)前知識(shí)水平；

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

允許學(xué)生用自然語(yǔ)言與“計(jì)算機(jī)導(dǎo)師”進(jìn)行人機(jī)對(duì)話(由于機(jī)器理解自然語(yǔ)言問(wèn)題尚未解決，目前絕大多數(shù)智能教學(xué)系統(tǒng)還難以做到這點(diǎn))。

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

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

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

要使多媒體教學(xué)系統(tǒng)具有智能，主要涉及學(xué)生模型建造和人工智能領(lǐng)域的知識(shí)表示與知識(shí)推理，后者要求探索出一種適合于多媒體環(huán)境的新的知識(shí)表示方法和相應(yīng)的推理機(jī)制?？紤]到多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)的信息組織方式通常采用超文本技術(shù)，它與人工智能領(lǐng)域的語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)知識(shí)表示在形式上有類似之處，二者均是由節(jié)點(diǎn)和有向弧線組成的有向圖，我們就有可能在語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過(guò)認(rèn)真分析多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn)，而發(fā)展出一種新的知識(shí)表示方法和推理機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)這二者的結(jié)合。顯然，從語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)入手只是實(shí)現(xiàn)智能多媒體教學(xué)系統(tǒng)的一種可能途徑，而非唯一途徑，我們還可以探索其它的、或許是更好的途徑。

多媒體技術(shù)與人工智能(AI)技術(shù)的結(jié)合，除了體現(xiàn)在對(duì)多媒體教學(xué)系統(tǒng)引入學(xué)生模型和知識(shí)推理機(jī)制以外，還可體現(xiàn)在設(shè)法使多媒體知識(shí)庫(kù)中的導(dǎo)航機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)智能化。用超文本技術(shù)組織起來(lái)的多媒體知識(shí)庫(kù)具有符合人類聯(lián)想思維，便于閱讀、瀏覽、查詢等諸多優(yōu)點(diǎn)，但也存在容易“迷航”的缺點(diǎn)。在一般的多媒體系統(tǒng)中，“導(dǎo)航器”只是起指示當(dāng)前節(jié)點(diǎn)在整個(gè)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)中所處位置的作用(通常用流程圖方式給出該節(jié)點(diǎn)的一系列前趨節(jié)點(diǎn)與后繼節(jié)點(diǎn))，以便引導(dǎo)讀者由知識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)向目標(biāo)節(jié)點(diǎn)。若是“智能化導(dǎo)航器”則不僅具有上述導(dǎo)航功能，還可根據(jù)學(xué)生當(dāng)前的知識(shí)基礎(chǔ)與水平，在該節(jié)點(diǎn)處向?qū)W生建議一條或幾條最適合該生繼續(xù)瀏覽或查詢的路徑；另外，在瀏覽過(guò)程中，當(dāng)學(xué)生遇到困難時(shí)，該瀏覽器還能起“智能”(Intelligent agent)的作用，對(duì)該生進(jìn)行幫助，這些幫助包括：①替學(xué)生查詢有關(guān)資料；②以學(xué)習(xí)同伴身份和學(xué)生進(jìn)行平等的討論以加深學(xué)生對(duì)某個(gè)問(wèn)題的理解；③以指導(dǎo)教師身份對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤進(jìn)行必要的指導(dǎo)以便使學(xué)生少走彎路。

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

如前所述，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是認(rèn)知學(xué)習(xí)理論的一個(gè)重要分支，建構(gòu)主義的起源應(yīng)追溯至皮亞杰的兒童思維發(fā)展理論，可謂源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。但是自八十年代初期以來(lái)，盡管認(rèn)知心理學(xué)已逐漸取代行為主義心理學(xué)占據(jù)了統(tǒng)治地位，而建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)并未產(chǎn)生明顯的影響。直至近年來(lái)，隨著多媒體技術(shù)的日益普及，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論才逐漸引起人們的廣泛的注意，按照建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境進(jìn)行教改試驗(yàn)研究的學(xué)校也日漸增多。個(gè)中緣由固然有學(xué)習(xí)理論的流行必然要滯后于作為其理論基礎(chǔ)的心理學(xué)的流行這樣一個(gè)因素，但是更重要的因素則是九十年代以前社會(huì)上還缺乏實(shí)現(xiàn)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境的理想條件。前已指出，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境包含四大屬性或四大要素即“情景”、“協(xié)商”、“會(huì)話”和“意義建構(gòu)”。顯然，多媒體技術(shù)的特性與功能最有利于四大屬性的充分體現(xiàn)，例如：

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

“協(xié)商”與“會(huì)話”──協(xié)商與會(huì)話過(guò)程主要通過(guò)語(yǔ)言(少數(shù)場(chǎng)合用文字)作媒介，這就要求計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)必須要有語(yǔ)音功能，即要用多媒體計(jì)算機(jī)才能支持。

篇4

[關(guān)鍵詞]智能電網(wǎng) 智能通訊智 智能能控制

中圖分類號(hào)：TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）47-0400-01

一、量測(cè)與通信設(shè)備

量測(cè)設(shè)備和通信設(shè)備相輔相成，共同為系統(tǒng)運(yùn)行、保護(hù)以及設(shè)備監(jiān)測(cè)和維修提供依據(jù)；兩者既可能相互獨(dú)立，也可能集成為一體。前者側(cè)重于實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地測(cè)量和就地處理各種電氣量和非電氣量，后者側(cè)重于實(shí)現(xiàn)高速、大容量的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息交互。量測(cè)系統(tǒng)包括 3 部分：1）需求側(cè)量測(cè)：主要具有家電控制、電能質(zhì)量分析、防偷電、功率和用電量測(cè)量、實(shí)時(shí)電價(jià)處理、成本控制、自備電源監(jiān)測(cè)等功能；2）電網(wǎng)側(cè)量測(cè)：主要具有同步相位測(cè)量、廣域測(cè)量、動(dòng)態(tài)設(shè)備監(jiān)測(cè)、系統(tǒng)安全穩(wěn)定監(jiān)測(cè)等功能；3）發(fā)電側(cè)量測(cè)：主要用于監(jiān)測(cè)發(fā)電廠的出力、設(shè)備狀態(tài)、履約狀況、煤耗和排放等。 通信系統(tǒng)的研究主要包括四個(gè)方面：1）通信方式的多樣化，合理使用 Internet、光纖、衛(wèi)星、無(wú)線、3G、傳感器網(wǎng)絡(luò)等通信方式；2）精確的數(shù)據(jù)對(duì)時(shí)和同步能力；3）重視電磁兼容，降低對(duì)外部的輻射和電磁干擾；4）提高抵御外部通信干擾的能力。

二、信息管理系統(tǒng)

智能電網(wǎng)中的信息管理系統(tǒng)應(yīng)主要包括采集與處理、分析、集成、顯示、信息安全五個(gè)個(gè)功能。 1）信息采集與處理。主要包括詳盡的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、分布式的數(shù)據(jù)采集和處理服務(wù)、智能電子設(shè)備（intelligent electronic device，IED）資源的動(dòng)態(tài)共享、大容量高速存取、冗余備用、精確數(shù)據(jù)對(duì)時(shí)等。 2）信息分析。對(duì)經(jīng)過(guò)采集、處理和集成后的信息進(jìn)行業(yè)務(wù)分析，是開展電網(wǎng)相關(guān)業(yè)務(wù)的重要輔助工具?？v向包括“發(fā)電輸電配電需求側(cè)”四級(jí)產(chǎn)業(yè)鏈業(yè)務(wù)分析和“國(guó)家大區(qū)省級(jí)地縣”四級(jí)電網(wǎng)信息分析。橫向包括發(fā)電計(jì)劃、停電管理、資產(chǎn)管理、維護(hù)管理、生產(chǎn)優(yōu)化、風(fēng)險(xiǎn)管理、市場(chǎng)運(yùn)作、負(fù)荷管理、客戶關(guān)系管理、財(cái)務(wù)管理、人力資源管理等業(yè)務(wù)模塊分析。 3）信息集成。智能電網(wǎng)的信息系統(tǒng)在縱向上要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈信息集成和電網(wǎng)信息集成，橫向上要實(shí)現(xiàn)各級(jí)電網(wǎng)企業(yè)內(nèi)部業(yè)務(wù)的信息集成。為此有必要借鑒或利用面向服務(wù)架構(gòu)（service-oriented architecture，SOA）、IEC 61850、IEC 61968、IEC 61970 等系統(tǒng)架構(gòu)或標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)高效標(biāo)準(zhǔn)化的信息集成系統(tǒng)。 4）信息顯示。為各類型用戶提供個(gè)性化的可視化界面，需要合理運(yùn)用平面顯示、三維動(dòng)畫、語(yǔ)音識(shí)別、觸摸屏、地理信息系統(tǒng)（GIS）等視頻和音頻技術(shù)。 5）信息安全。智能電網(wǎng)必須明確各利益主體的保密程度和權(quán)限，并保護(hù)其資料和經(jīng)濟(jì)利益。因此，必須研究復(fù)雜大系統(tǒng)下的網(wǎng)絡(luò)生存、主動(dòng)實(shí)時(shí)防護(hù)、安全存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)病毒防范、惡意攻擊防范、網(wǎng)絡(luò)信任體系與新的密碼等技術(shù)。

三、決策與控制理論

在智能電網(wǎng)中，電網(wǎng)決策與控制的實(shí)時(shí)性、易用性、互操作性將大大提高，因此對(duì)以下幾方面技術(shù)提出了新的要求：1）快速負(fù)荷和氣象預(yù)測(cè)技術(shù)；2）快速安全穩(wěn)定計(jì)算方法、判據(jù)和控制策略；3）高性能計(jì)算方法和設(shè)備，如并行計(jì)算、云計(jì)算、海量存儲(chǔ)、系統(tǒng)容錯(cuò)等；4）快速仿真和建模； 5）超短期潮流分析；6）故障定位；7）合理應(yīng)用新型人工智能技術(shù)，比如分散式智能、智能感知技術(shù)、自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等； 8）開發(fā)個(gè)性化人機(jī)交互界面及其內(nèi)核技術(shù)，融合多媒體、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、實(shí)時(shí)分布系統(tǒng)、生物特征識(shí)別技術(shù)等；9）針對(duì)電網(wǎng)智能化展開電力規(guī)劃的研究。

四、智能控制中心

智能控制中心是現(xiàn)有的 EMS、DMS、SCADA、虛擬電廠（virtual power plant）等技術(shù)的升級(jí)和結(jié)合，在研究中應(yīng)根據(jù)分層分區(qū)的原則，明確不同級(jí)別控制中心的權(quán)責(zé)和功能，進(jìn)行有針對(duì)性的設(shè)計(jì)，這其中包括 1）可視化互操作平臺(tái)。該平臺(tái)能利用多媒體技術(shù)顯示潮流、電壓、功角、穩(wěn)定裕度、故障位置、變電站和線路運(yùn)行、發(fā)電廠狀態(tài)等信息，監(jiān)視控制中心各功能模塊，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化信息披露，接收運(yùn)行人員指令。 2）預(yù)測(cè)功能。以高性能通信和信息處理為依托，與氣象部門、水利部門等相關(guān)部門聯(lián)合，實(shí)現(xiàn)信息的短時(shí)甚至超短時(shí)預(yù)測(cè)； 3）交易與調(diào)度功能。該功能包括數(shù)據(jù)管理、機(jī)組調(diào)度、電網(wǎng)協(xié)調(diào)、信息披露等。數(shù)據(jù)管理用于處理機(jī)組狀態(tài)、電網(wǎng)拓?fù)洹?shí)時(shí)電網(wǎng)模型、預(yù)測(cè)參數(shù)、檢修計(jì)劃、電力交易基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（如雙邊合約、競(jìng)價(jià)上網(wǎng)、節(jié)能調(diào)度、可再生能源扶持政策、金融和約等）等信息。電網(wǎng)協(xié)調(diào)功能是在綜合處理各級(jí)智能控制中心的決策后，協(xié)調(diào)各級(jí)電網(wǎng)的運(yùn)行，對(duì)網(wǎng)間交易、機(jī)組組合、出力分配、安全校核、AGC、備用等方面進(jìn)行優(yōu)化協(xié)調(diào)。信息披露功能則在服從相關(guān)保密和監(jiān)管條例的前提下，對(duì)發(fā)電計(jì)劃、購(gòu)電成本、網(wǎng)間交易、能耗排放、阻塞情況、預(yù)測(cè)參數(shù)以及其他必要的信息進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確的披露。 4）快速安全穩(wěn)定分析功能。目前的電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定分析主要以離線分析為主，不能完全反映系統(tǒng)的真實(shí)情況。在智能電網(wǎng)中，應(yīng)推動(dòng)安全穩(wěn)定分析的在線化和實(shí)時(shí)化。該功能首先利用高性能量測(cè)和通信系統(tǒng)到得拓?fù)?、潮流、頻率、電壓、設(shè)備實(shí)時(shí)模型等信息；然后據(jù)此進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)和在線建模分析；最后確定當(dāng)前系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。 5）智能保護(hù)整定。目前的保護(hù)整定以離線整定為主。在智能電網(wǎng)中，將在快速安全穩(wěn)定分析、實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜蛥?shù)、實(shí)時(shí)負(fù)荷特性的基礎(chǔ)上計(jì)算出母線、線路、變壓器保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的定值。 6）預(yù)警報(bào)警與事故處理。根據(jù)緊急程度，智能控制中心將做出相應(yīng)的預(yù)警（如穩(wěn)定裕度不足、弱阻尼、備用不足、極端天氣）、報(bào)警（如功率、電壓、頻率越限、失步、振蕩、非主動(dòng)解列、故障）和事故處理（如保護(hù)協(xié)調(diào)、低頻低壓減載、連鎖切機(jī)、主動(dòng)解列、再同步等）。

參考文獻(xiàn)

[1]陳樹勇，宋書芳，李蘭欣，等.智能電網(wǎng)技術(shù)綜述[J].電網(wǎng)技術(shù)，2009.

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論文摘要:在知識(shí) 經(jīng)濟(jì) 時(shí)代，如何借助基于信息技術(shù)的知識(shí)管理工具提升學(xué)習(xí)力，從而提升競(jìng)爭(zhēng)力，已成為大家面臨的一項(xiàng)極為現(xiàn)實(shí)的課題。本文探討了知識(shí)管理工具支持學(xué)習(xí)力提升的主要途徑。

    隨著信息技術(shù)的高速 發(fā)展 ，人類已進(jìn)人知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代。社會(huì)、組織和個(gè)人都必須懂得如何利用知識(shí)來(lái)提升其核心競(jìng)爭(zhēng)力。“未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)力不再取決于你已獲得的知識(shí)的多少，而在于你是否比別人學(xué)得更快?！边@是聯(lián)合國(guó)教科文組織在新世紀(jì)到來(lái)的時(shí)候，對(duì)學(xué)習(xí)力在 企業(yè) 核心競(jìng)爭(zhēng)力中的重要性所作的評(píng)價(jià)。如何在有限的時(shí)間內(nèi)最大限度地?cái)z取、創(chuàng)造知識(shí)，并把知識(shí)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力，提高競(jìng)爭(zhēng)力，這是一個(gè)迫切需要解決的現(xiàn)實(shí)課題，而如何提升學(xué)習(xí)力又成為這個(gè)課題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對(duì)此，有的學(xué)者認(rèn)為利用基于信息技術(shù)的知識(shí)管理工具加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的管理將成為有效提升學(xué)習(xí)力的方法之一。

    一、為學(xué)習(xí)者提供一個(gè)真實(shí)的問(wèn)題情境，以激發(fā)其學(xué)習(xí)能力的提升

    美國(guó)vandrerbilt大學(xué)認(rèn)知與技術(shù)課題組(cog-nition and technology group at vanderbilt，簡(jiǎn)稱ct-gv ) 992)提出了“錨式情境性教學(xué)”( anchoredinstruction )，并設(shè)計(jì)了一系列的 電子 教材和相關(guān)軟件，比如《jasper解題系列》( the jasper woodburyseries )，此教材由一系列的歷險(xiǎn)故事錄像組成(如旅行、經(jīng)商等)，由這些故事衍生出有待學(xué)習(xí)者解決的問(wèn)題。在《jasper解題系列》教材中，交互性視盤技術(shù)發(fā)揮了很大的優(yōu)勢(shì)。借助這些視盤，學(xué)習(xí)者可以看到真實(shí)生動(dòng)的事件，從而可以更好地理解真實(shí)的問(wèn)題情境。而且，在學(xué)習(xí)者解決問(wèn)題的過(guò)程中，他們可以自由地訪問(wèn)故事中的有關(guān)片斷和信息，可以很方便地進(jìn)行快速瀏覽。

    簡(jiǎn)·赫瑞德特和羅·歐利沃(jan herringtont&ron oliver)曾經(jīng)考察了按照情境性學(xué)習(xí)理論設(shè)計(jì)的多媒體學(xué)習(xí)環(huán)境對(duì)高水平思維的影響。研究者對(duì)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中的討論內(nèi)容所做的分析清楚地表明，情境性學(xué)習(xí)多媒體軟件所提供的學(xué)習(xí)環(huán)境能夠支持、維持學(xué)習(xí)者豐富的高水平思維活動(dòng)。

    由此看來(lái)，基于信息技術(shù)的知識(shí)管理工具可以根據(jù)學(xué)習(xí)者的需要與特點(diǎn)，為學(xué)習(xí)者尤其是新手，提供一個(gè)開放的、真實(shí)或接近真實(shí)的問(wèn)題情境。在這種問(wèn)題情境下，學(xué)習(xí)者的經(jīng)驗(yàn)世界會(huì)與這些問(wèn)題產(chǎn)生積極的相互作用，使學(xué)習(xí)者認(rèn)識(shí)到問(wèn)題的意義，對(duì)之產(chǎn)生強(qiáng)烈的興趣，并迅速開展求解活動(dòng)，從而提升自身的學(xué)習(xí)力。

    二、創(chuàng)建可視化、交互性的學(xué)習(xí)環(huán)境。支持學(xué)習(xí)力的提升

    知識(shí)管理工具可以模擬各種現(xiàn)象、過(guò)程、系統(tǒng)或器具，學(xué)習(xí)者通過(guò)與可操縱、可觀察的交互式情境的互動(dòng)活動(dòng)，開展探究和發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)。例如，來(lái)自人工智能領(lǐng)域的“微型世界”是一個(gè)小而完整的知識(shí)領(lǐng)域，可為學(xué)習(xí)者提供探索式學(xué)習(xí)的真實(shí)可靠環(huán)境，學(xué)習(xí)者可以在其中更清晰地思考，更有效地探索某一領(lǐng)域中的知識(shí)，檢驗(yàn)自己的假設(shè)，發(fā)現(xiàn)微型世界的 規(guī)律 。la〕目前，研究者們已經(jīng)研制了許多模擬、建模軟件，比如幾何畫板、thinktools等。

    知識(shí)管理工具還為抽象知識(shí)的可視化提供了有力的支持，促進(jìn)了思維的可視化和直觀化，從而支持了學(xué)習(xí)者的抽象思維和理論思維過(guò)程。例如，概念地圖(concept map)就是用來(lái)組織與表征知識(shí)的工具。它通常可利用圖示的方法來(lái)表達(dá)人們頭腦中的概念、思想和理論等，把頭腦中的隱形知識(shí)顯性化、可視化，便于思考、交流和表達(dá)，以此形象化的方式表征學(xué)習(xí)者的知識(shí)結(jié)構(gòu)及對(duì)某一主題的理解。

三、提供豐富的知識(shí)資源，促進(jìn)知識(shí)整合

    學(xué)習(xí)力的發(fā)展以豐富的、開放性的信息、知識(shí)等資源為基礎(chǔ)，知識(shí)管理土具能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者提供各種類型的知識(shí)資源。如，美國(guó)加州大學(xué)伯克萊分校的著名 教育 技術(shù)和教育心理專家marcia c.  linn進(jìn)行了“知識(shí)整合環(huán)境”( knowledge integration environ-ment，簡(jiǎn)稱kie)和“ 網(wǎng)絡(luò) 科學(xué) 探究環(huán)境”( the web一based inquiry science environment，簡(jiǎn)稱wise)等項(xiàng)目的研究，并研制了一系列的軟件工具，為學(xué)習(xí)者的知識(shí)整合和科學(xué)探究提供了有效的環(huán)境支持，包括:網(wǎng)絡(luò)筆記本(netbook )、網(wǎng)絡(luò)證據(jù)資料庫(kù)(net-worked evidence database )、輕松交談(speakeasy )工具、知識(shí)整合指導(dǎo)(knowledge integration coach )和過(guò)程跟蹤工具，這些研究項(xiàng)目的意圖是幫助學(xué)習(xí)者發(fā)展整合性知識(shí)和科學(xué)理解力，并幫助學(xué)習(xí)者通過(guò)認(rèn)真而有效地使用互聯(lián)網(wǎng)資源而實(shí)現(xiàn)知識(shí)整合的目的。知識(shí)管理工具為學(xué)習(xí)者提供了豐富的知識(shí)資源，并且?guī)椭鷮W(xué)習(xí)者對(duì)這些資源進(jìn)行深度加工處理，幫助其提高學(xué)習(xí)力。

篇6

未來(lái)課堂研究關(guān)鍵詞譜

通過(guò)前面我們對(duì)于未來(lái)課堂內(nèi)涵、架構(gòu)、模型、定位與特性、互動(dòng)等的討論，已基本清楚了未來(lái)課堂應(yīng)體現(xiàn)人性化（空間舒適）、裝備齊全（設(shè)備先進(jìn)）、操控便利（運(yùn)用自如）、資源豐富（充分滿足）、交互實(shí)時(shí)（流暢及時(shí)）、教學(xué)靈活（形式多樣）等特征。依據(jù)我們對(duì)未來(lái)課堂的項(xiàng)目研究與文獻(xiàn)梳理，基本可以勾畫出未來(lái)課堂研究的關(guān)鍵詞譜（如圖1）。該詞譜從核心、目標(biāo)、特征、途徑四層概括了未來(lái)課堂研究中應(yīng)關(guān)注的一些關(guān)鍵詞，這張?jiān)~譜不僅能為我們進(jìn)行未來(lái)課堂的設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究提供參考，也可以作為評(píng)價(jià)一個(gè)未來(lái)課堂設(shè)計(jì)成功與否的參考依據(jù)之一。

正如前面我們?cè)趯?duì)未來(lái)課堂進(jìn)行界定的時(shí)候已經(jīng)提及未來(lái)課堂是作為一種面向未來(lái)人才培養(yǎng)，以互動(dòng)為核心，注重人與環(huán)境之間的和諧，促進(jìn)人的自由與發(fā)展的教學(xué)環(huán)境與活動(dòng)。未來(lái)課堂包括物理形態(tài)的課堂和心理形態(tài)的課堂。所以未來(lái)課堂的研究應(yīng)該包括這兩種形態(tài)的理論與實(shí)踐研究。作為教育技術(shù)研究的領(lǐng)域之一，教育技術(shù)研究范疇的界定同樣對(duì)未來(lái)課堂研究?jī)?nèi)容的確定具有重要的意義。未來(lái)課堂的研究?jī)?nèi)容包括對(duì)物理和心理兩種形態(tài)課堂的創(chuàng)建、應(yīng)用與管理（如下頁(yè)圖2）。

理論與實(shí)踐層面的研究

理論上來(lái)講，未來(lái)課堂主要包括兩種形態(tài)課堂的創(chuàng)建、應(yīng)用與管理的理論研究。作為學(xué)校教育組成要素之一的未來(lái)課堂，其設(shè)計(jì)與應(yīng)用需要有相關(guān)的理論指導(dǎo)。未來(lái)課堂的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，既需要研究未來(lái)課堂設(shè)計(jì)的自身基本理論，也需要借鑒教育學(xué)、心理學(xué)、藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)、建筑學(xué)、環(huán)境設(shè)計(jì)學(xué)、聲學(xué)及光學(xué)等方面的理論，目標(biāo)在于通過(guò)基本理論和相關(guān)理論的研究，指導(dǎo)我們的實(shí)踐，建構(gòu)體現(xiàn)和符合創(chuàng)新人才培養(yǎng)和新課程改革所需的未來(lái)課堂。

未來(lái)課堂的創(chuàng)建主要包含課堂的物理架構(gòu)（空間設(shè)計(jì)）研究。未來(lái)課堂既包括物理形態(tài)的課堂，也包括心理形態(tài)的課堂，而作為課程教學(xué)實(shí)施的載體，學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)活動(dòng)的主要場(chǎng)所，物理形態(tài)的課堂更應(yīng)受到關(guān)注，這也是教育技術(shù)研究者更有所作為的領(lǐng)域。未來(lái)課堂的物理架構(gòu)研究主要包括研究未來(lái)課堂的空間設(shè)計(jì)，設(shè)備配置，聲、光、電的設(shè)計(jì)，包括無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的配置，投影及顯示屏幕的設(shè)計(jì)等。

未來(lái)課堂研究的應(yīng)用范疇主要包含未來(lái)課堂的教與學(xué)的方式研究與未來(lái)課堂的互動(dòng)研究。作為課程教學(xué)和人才培養(yǎng)實(shí)施的主要陣地，未來(lái)課堂在設(shè)計(jì)理念上有別于傳統(tǒng)課堂，需要?jiǎng)?chuàng)新和重構(gòu)傳統(tǒng)的教與學(xué)的方式，研究適合于未來(lái)創(chuàng)新人才培養(yǎng)和新課程改革所需的教與學(xué)的方式也是教育技術(shù)研究者應(yīng)該關(guān)注的課題。此外，互動(dòng)是未來(lái)課堂設(shè)計(jì)理念的核心，葉瀾教授說(shuō)：“課堂教學(xué)的本質(zhì)應(yīng)當(dāng)被視為師生、生生互動(dòng)的過(guò)程?！盵1]西方學(xué)者克林伯格也指出，“在所有的教學(xué)之中，進(jìn)行著最廣義的‘對(duì)話’。不管哪一種教學(xué)方式占支配地位，這種相互作用的對(duì)話是優(yōu)秀教學(xué)的一種本質(zhì)性的標(biāo)識(shí)?！痹谒磥?lái)，教學(xué)原本就是形形的對(duì)話，擁有對(duì)話的性格。通過(guò)對(duì)話，學(xué)生不僅獲得了活的知識(shí)，更重要的是獲得了人生的感悟，在啟發(fā)式的、探索式的對(duì)話中獲得了主體性的發(fā)展。[2]因此未來(lái)課堂從物理空間設(shè)計(jì)、設(shè)備功能配置以及教與學(xué)活動(dòng)的選擇上都應(yīng)體現(xiàn)出互動(dòng)。

未來(lái)課堂的互動(dòng)研究包括：教與學(xué)主體與課堂設(shè)備、設(shè)備與設(shè)備、主體與主體之間（包括教學(xué)者與學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)者，課堂內(nèi)的主體與課堂外主體之間），主體與資源之間的交互等。未來(lái)課堂的人本性、開放性、混合性等特性的體現(xiàn)需要研究適應(yīng)于不同學(xué)習(xí)與教學(xué)狀態(tài)下的互動(dòng)。

未來(lái)課堂研究的管理范疇?wèi)?yīng)主要研究未來(lái)課堂設(shè)計(jì)與應(yīng)用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，是教學(xué)場(chǎng)所或教學(xué)活動(dòng)的體現(xiàn)。未來(lái)課堂并不是憑空臆想出的虛無(wú)縹緲的事物，它是在針對(duì)當(dāng)前課堂存在的諸多弊端進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上提出的，其設(shè)計(jì)包括物理的和心理的環(huán)境設(shè)計(jì)，尤其是物理架構(gòu)的設(shè)計(jì)需要有相應(yīng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的研究有助于將未來(lái)課堂的研究規(guī)范化，有利于在實(shí)際的教育領(lǐng)域中進(jìn)行推廣。

而從實(shí)踐層面，實(shí)踐研究更是未來(lái)課堂研究的重要組成部分。作為一個(gè)新的事物、新的研究領(lǐng)域，我們需要在理論研究的基礎(chǔ)上，將創(chuàng)建、應(yīng)用與管理的理論應(yīng)用于未來(lái)課堂的設(shè)計(jì)與應(yīng)用上，同時(shí)也需要借助已經(jīng)構(gòu)建的未來(lái)課堂進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐研究，通過(guò)實(shí)踐研究可以探討不同學(xué)科性質(zhì)的課程，不同層級(jí)的學(xué)習(xí)者在未來(lái)課堂中的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，從質(zhì)性和量化兩方面來(lái)研究未來(lái)課堂設(shè)計(jì)和應(yīng)用的實(shí)際效果。

美國(guó)未來(lái)學(xué)家喬治·倫納德（1968）設(shè)想未來(lái)的小學(xué)將是一個(gè)自由、開放和以學(xué)習(xí)者為中心的環(huán)境。盡管倫納德的理想化預(yù)想尚未實(shí)現(xiàn)，但他預(yù)見到了未來(lái)學(xué)校有許多將要實(shí)現(xiàn)的要素。在未來(lái)的校園里，每個(gè)兒童都有個(gè)別化的教育計(jì)劃（1975年為特殊需求學(xué)習(xí)者提供法律依據(jù)）和要求課程中包含人際交往、心理活動(dòng)、體育運(yùn)動(dòng)以及許多其他方面的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。而霍華德·加德納1983年提出多元智能理論，并建議在一些試驗(yàn)學(xué)校實(shí)施。他希望學(xué)生通過(guò)計(jì)算機(jī)控制的輸入裝置與投影顯示屏進(jìn)行交互，達(dá)到學(xué)習(xí)基本技能并同時(shí)提高多方面的智能之目的。課程學(xué)習(xí)內(nèi)容來(lái)自交叉矩陣數(shù)據(jù)庫(kù)，該數(shù)據(jù)庫(kù)可以從“普通文化數(shù)據(jù)庫(kù)”任意檢索資料。學(xué)生可以通過(guò)可視屏幕與其他學(xué)生交流。倫納德的設(shè)想是一個(gè)豐富多彩的學(xué)習(xí)環(huán)境，包括面對(duì)面的和以媒體為中介的各種活動(dòng)，涉及智力、運(yùn)動(dòng)、藝術(shù)、精神和道德的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。[3]技術(shù)和教學(xué)方面的新近發(fā)展為理想的學(xué)習(xí)環(huán)境增添了新的想象空間。

當(dāng)今時(shí)代，人們對(duì)于教育的理想和期待主要有以下四個(gè)方面：①可以促使每個(gè)人對(duì)社會(huì)做出貢獻(xiàn)。為此，教育必須提供終身學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，教育幫助每個(gè)人掌握批判性的思維和行動(dòng)方式、創(chuàng)造性的工作方式、開展有效合作的團(tuán)隊(duì)工作方式、跨文化的理解、采用不同媒介方式與不同人溝通的方式、達(dá)到高水平的數(shù)字化素養(yǎng)、根據(jù)需要不斷學(xué)習(xí)的能力。②可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)人的天賦才能。在今天，這一點(diǎn)具體化為：在責(zé)任地控制新技術(shù)濫用的同時(shí)，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)的力量，順應(yīng)時(shí)展的需求去發(fā)掘每個(gè)人潛在的天賦才能。③可以使每個(gè)人履行其公民的職責(zé)。在今天則表現(xiàn)為：充分用現(xiàn)代信息技術(shù)，為每個(gè)人提供更多的生存空間、參與的機(jī)會(huì)和選擇的自由，在注意培養(yǎng)公民信息素養(yǎng)的同時(shí)，增強(qiáng)每個(gè)人的社會(huì)責(zé)任感。④可以使傳統(tǒng)得以繼承、延續(xù)與發(fā)展，通過(guò)教育，在多元文化的碰撞與交融中將傳統(tǒng)的傳承與發(fā)展創(chuàng)新辯證地統(tǒng)一起來(lái)。[4]

學(xué)生與專家心目中的理想課堂

作為教與學(xué)實(shí)施的主要場(chǎng)所之一，未來(lái)課堂應(yīng)為學(xué)習(xí)者這個(gè)主體而建，要建構(gòu)未來(lái)課堂的功能模型，首先應(yīng)該了解學(xué)生們心目中的“未來(lái)課堂是什么樣子的”。張玉彬等人于2009年3～5月對(duì)廣東省深圳市5所公辦學(xué)校（初中3所，高中2所）的600名學(xué)生進(jìn)行了問(wèn)卷調(diào)查。[5]調(diào)查內(nèi)容為“你心目中的理想課堂是什么”，答案選項(xiàng)包括下表中的8中類型，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下表所示。

通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果不難發(fā)現(xiàn)學(xué)生心目中理想課堂依次是“有趣、快樂(lè)的”“自由、開放的”“思考、探索的”，“平等、互動(dòng)的”“有趣、快樂(lè)、自由、開放、平等、互動(dòng)、思考、探索”是學(xué)生對(duì)理想課堂的主要要求。而其中出現(xiàn)最多的十個(gè)詞匯依次是：互動(dòng)、興趣、活躍、活動(dòng)、啟發(fā)、輕松、生活、平等、實(shí)踐、討論?？梢妼W(xué)生心中的理想課堂是能夠?qū)崿F(xiàn)自我、積極參與、民主平等、寓教于樂(lè)、充滿激情和快樂(lè)的課堂。

基于對(duì)學(xué)生的調(diào)查分析，我們又采用了專家意見征詢法和專家訪談法，以了解當(dāng)前在教育學(xué)、教育技術(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、建筑學(xué)、心理學(xué)等領(lǐng)域?qū)＜覍?duì)于未來(lái)課堂的認(rèn)識(shí)，藉此構(gòu)建未來(lái)課堂的理論模型，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析未來(lái)課堂的定位和特性。在專家意見征詢方面，我們對(duì)22名專家進(jìn)行了兩輪意見征詢。在這22名專家中教授14人，副教授8人；華東地區(qū)11人，華南地區(qū)4人，華中地區(qū)2人，華北地區(qū)4人，西南地區(qū)1人；專業(yè)領(lǐng)域涉及教育學(xué)、教育技術(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、建筑學(xué)和心理學(xué)。

在第一次專家意見征詢之前，我們初步擬定了教室設(shè)計(jì)理念維度、目標(biāo)維度、教與學(xué)模式維度、空間形式維度和技術(shù)支撐五個(gè)維度，并對(duì)每個(gè)維度進(jìn)行了內(nèi)容細(xì)分和內(nèi)容說(shuō)明描述，對(duì)設(shè)定的維度和內(nèi)容細(xì)分及說(shuō)明向?qū)＜疫M(jìn)行了意見征詢，征詢方法采用“非常贊同、基本贊同、一般、基本不贊同和非常不贊同”五級(jí)，并留有專家修改意見欄。

第一輪意見征詢反饋回來(lái)以后，筆者對(duì)第一輪回收的專家意見征詢信進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，并綜合各位專家的意見，在第二輪征詢意見信中主要對(duì)未來(lái)課堂設(shè)計(jì)的理念維度進(jìn)行指標(biāo)調(diào)整，并對(duì)指標(biāo)進(jìn)行細(xì)化，細(xì)化到可以操作的層面，以此形成第二輪的專家意見征詢信。

為保證所建未來(lái)課堂模型的可操作性，根據(jù)第一輪意見征詢專家建議，本課題所設(shè)計(jì)的未來(lái)課堂主要面向中小學(xué)（普教，不含職教專業(yè)教室）學(xué)校教育常規(guī)課堂，設(shè)計(jì)理念主要從圍繞未來(lái)課堂設(shè)計(jì)能夠促進(jìn)學(xué)習(xí)者的個(gè)體學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)習(xí)者的社會(huì)化學(xué)習(xí)，以及體現(xiàn)室內(nèi)空間設(shè)計(jì)新理念三個(gè)維度進(jìn)行。第二輪專家意見征詢，我們針對(duì)調(diào)整后的三個(gè)維度進(jìn)行了二級(jí)指標(biāo)劃分，并對(duì)二級(jí)指標(biāo)再進(jìn)行了細(xì)化和內(nèi)容說(shuō)明。在對(duì)返回的第二輪專家意見征詢信進(jìn)行整理的過(guò)程中，專家們對(duì)修改后的指標(biāo)和細(xì)化指標(biāo)達(dá)成了較高的一致度，也對(duì)部分指標(biāo)細(xì)化及細(xì)化說(shuō)明提出了修改意見，基于兩輪專家意見征詢信專家們提出的建議和我們先前對(duì)當(dāng)前學(xué)生對(duì)于未來(lái)課堂的內(nèi)容分析，構(gòu)建了未來(lái)課堂理論模型（如下頁(yè)圖3）。

從理論上講，未來(lái)課堂的終極目標(biāo)應(yīng)該是促進(jìn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)和發(fā)展，其應(yīng)該是通過(guò)促進(jìn)學(xué)習(xí)者的個(gè)體學(xué)習(xí)與社會(huì)化學(xué)習(xí)兩種途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)，未來(lái)課堂具體表現(xiàn)的就是能夠促進(jìn)學(xué)習(xí)者進(jìn)行個(gè)體學(xué)習(xí)和社會(huì)化學(xué)習(xí)的環(huán)境和活動(dòng)，并能符合和體現(xiàn)未來(lái)空間設(shè)計(jì)的新理念。在促進(jìn)個(gè)體學(xué)習(xí)方面，其設(shè)計(jì)理念的重點(diǎn)應(yīng)體現(xiàn)在三個(gè)方面：①未來(lái)課堂環(huán)境應(yīng)利于學(xué)習(xí)者進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。②未來(lái)課堂能為學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)提供便利、便捷的學(xué)習(xí)支持。③未來(lái)課堂的環(huán)境和活動(dòng)應(yīng)能滿足學(xué)生面向21世紀(jì)技能中個(gè)體技能的培養(yǎng)。

未來(lái)課堂研究的關(guān)鍵技術(shù)

就目前而言，未來(lái)課堂構(gòu)建的關(guān)鍵技術(shù)主要涉及普適計(jì)算技術(shù)、人工智能技術(shù)、交互式電子白板技術(shù)、分布式伺候計(jì)算技術(shù)以及智能空間技術(shù)等，普適計(jì)算技術(shù)與人工智能技術(shù)在很多論文中都有所論及，本文主要簡(jiǎn)述以下三種技術(shù)基礎(chǔ)。

1.分布式伺候計(jì)算技術(shù)

“分布式”包含了兩個(gè)方面的含義：①環(huán)境分布。在此環(huán)境中，計(jì)算機(jī)將嵌入到環(huán)境的各種設(shè)備中，甚至可穿戴在人身上。這時(shí)無(wú)需且無(wú)法區(qū)分所使用的是哪一臺(tái)計(jì)算機(jī)，而是由整個(gè)分布式環(huán)境主動(dòng)地為用戶提供計(jì)算機(jī)服務(wù)，也就是說(shuō)用戶是在一個(gè)“交互空間”中使用計(jì)算機(jī)并得到計(jì)算服務(wù)。②服務(wù)分布。在信息時(shí)代中，計(jì)算機(jī)的根本作用是人與人之間的信息交流的媒介。計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)相結(jié)合使得在地理上分布較廣、在時(shí)間上不同步的多個(gè)用戶能方便地進(jìn)行信息交流和合作，這時(shí)用戶使用計(jì)算機(jī)的目的是為了與其他用戶進(jìn)行信息交流和合作，也就是以人—計(jì)算機(jī)—人的方式進(jìn)行人機(jī)交互。

“侍候式”[6]（attentive or self-aware）則是指在這樣的環(huán)境中使用計(jì)算機(jī)時(shí)，計(jì)算機(jī)不是被動(dòng)地等待用戶的命令，而是能覺察到交互的上下文（context awareness），主動(dòng)地適應(yīng)用戶的特殊需求并提供個(gè)性化的服務(wù)。這些服務(wù)包括：基于上下文的服務(wù)、基于生物特征的用戶身份鑒別、識(shí)別用戶的動(dòng)作和意圖甚至情緒并主動(dòng)地做出響應(yīng)、記憶用戶的工作日程和作息時(shí)間表，習(xí)慣和愛好，以便為用戶提供個(gè)性化和自適應(yīng)的服務(wù)。

2.交互式電子白板或電子黑板技術(shù)

交互式電子白板或黑板是一種輸入輸出設(shè)備，成為人（用戶）與計(jì)算機(jī)進(jìn)行交互的智能平臺(tái)。它集書寫、記憶、儲(chǔ)存、控制、演示以及打印等功能于一體，具有良好的兼容性和實(shí)用性。教學(xué)中的交互式電子白板是一組媒體組合，其核心組件是電子白板、投影儀和計(jì)算機(jī)三者循環(huán)相連；而感應(yīng)筆、打印機(jī)和存儲(chǔ)器是該組合中的重要附件。

從課堂教學(xué)實(shí)踐來(lái)看，交互式電子白板技術(shù)除了具備一般計(jì)算機(jī)的投影顯示功能之外，還有一些獨(dú)特的功能：①直接板書?？梢允褂秒娮痈袘?yīng)筆直接在電子白板上板書，隨時(shí)保存，方便教師課后整理、打包，循環(huán)使用。同時(shí)，調(diào)用電子白板上不同的色彩進(jìn)行板書可以增強(qiáng)教學(xué)效果。②電子備注，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)。③隨時(shí)調(diào)用各種資源。教師備課時(shí)可以調(diào)用各種數(shù)字資源，如圖像、視頻剪輯，或者在上課過(guò)程中根據(jù)教學(xué)需要隨時(shí)生成這些材料。甚至可以直接進(jìn)入網(wǎng)上的在線資源。④模板化、程式化。電子白板軟件本身所提供的一些模板（如方格紙、樂(lè)譜格等）或圖示框架（如生產(chǎn)流程圖、頭腦自由聯(lián)想模板等）等可以使教師在電子白板上方便有效地進(jìn)行相關(guān)工作，而傳統(tǒng)的教學(xué)手段很難做到這一點(diǎn)。[7]⑤可視功能。根據(jù)教學(xué)需要，這一功能可以通過(guò)點(diǎn)擊按鈕來(lái)實(shí)現(xiàn)，如轉(zhuǎn)動(dòng)、跳動(dòng)、成像等，還可以錄音、配音。這樣，可以使課堂教學(xué)內(nèi)容（如講故事、講授抽象的語(yǔ)法時(shí)態(tài)等） 具有可視性和現(xiàn)場(chǎng)感，學(xué)生容易理解和牢固掌握。

交互式電子白板技術(shù)整合了普通多媒體教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，又具備更加強(qiáng)大的交互功能。因此，基于交互式電子白板的信息技術(shù)環(huán)境，可以靈活調(diào)用教學(xué)中的各種媒體資源，支持所有的課堂教學(xué)行為，以及日前常見的教學(xué)策略和組織形式，“其強(qiáng)大的交互性尤其適合課堂教學(xué)的半開放結(jié)構(gòu)和多種交互的需求，同時(shí)在教學(xué)中凸顯學(xué)生參與的主體地位，實(shí)現(xiàn)了信息技術(shù)和課堂教學(xué)的無(wú)縫連接”。[8]

3.智能空間技術(shù)

智能空間（SmartSpace）是“一個(gè)嵌入了計(jì)算、信息設(shè)備和多模態(tài)的傳感器的工作空間，其目的是使用戶能非常方便地在其中訪問(wèn)信息和獲得計(jì)算機(jī)的服務(wù)來(lái)高效地進(jìn)行單獨(dú)工作和與他人的協(xié)同工作”。[9]智能空間是普適計(jì)算的兩個(gè)本質(zhì)特征在房間、建筑尺度上的集中體現(xiàn)，其具體表現(xiàn)為：智能空間的整個(gè)空間成為一個(gè)連續(xù)立體的交互通道，同時(shí)嵌入的計(jì)算系統(tǒng)可以充分識(shí)別和利用空間中的上下文，體現(xiàn)信息空間與物理空間的融合。智能空間的一個(gè)重要特性是游牧服務(wù)（Cyber Foraging），指用戶攜帶入空間的無(wú)線手持設(shè)備可以充分利用其周圍基礎(chǔ)設(shè)施中的資源相對(duì)較豐富的設(shè)備的能力，同時(shí)其上運(yùn)行的模塊也可以與空間中的其他模塊進(jìn)行交互和協(xié)作以使用戶獲得與當(dāng)?shù)乜臻g相關(guān)的各種服務(wù)。智能空間的交互通道是“立體、連續(xù)的”，意味著人們不需要特地去往一個(gè)位置接受計(jì)算機(jī)服務(wù)，同時(shí)計(jì)算系統(tǒng)是隱藏的，并大量運(yùn)用多模態(tài)感知交互技術(shù)和覺察上下文技術(shù)，使得人們?cè)讷@得計(jì)算服務(wù)時(shí)無(wú)需明確意識(shí)空間中計(jì)算系統(tǒng)的存在。[10]

展望

從上述對(duì)未來(lái)課堂研究之關(guān)鍵的討論，基本可以認(rèn)為：目前正在研究或初步投入使用的未來(lái)課堂都存在各自的特點(diǎn)，有側(cè)重于環(huán)境設(shè)計(jì)的、設(shè)備集成控制的、課堂教學(xué)互動(dòng)的、教學(xué)過(guò)程實(shí)錄的以及教學(xué)過(guò)程智能化的等?？傮w而言，未來(lái)課堂重點(diǎn)將體現(xiàn)在環(huán)境舒適、設(shè)備齊全、功能多樣，交互充分、資源豐富、教學(xué)靈活等方面。

另外，未來(lái)課堂的大小適度通常以容納20～30人為佳，便于組織開展多種教學(xué)活動(dòng)，方便師生、生生、界面之間的交互。教室里安裝有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，形成泛在的計(jì)算環(huán)境，方便師生便攜設(shè)備的無(wú)線接入。教室的照明、溫度等環(huán)境可以根據(jù)外在的環(huán)境變化進(jìn)行智能控制，使照明和溫度處于一個(gè)最合適的水平；教師進(jìn)入教室后，教室的設(shè)備就會(huì)自動(dòng)調(diào)整到講課教師預(yù)先設(shè)定的狀態(tài)，學(xué)生進(jìn)入教室后，課桌椅都會(huì)按照學(xué)生自身的特點(diǎn)和偏好來(lái)調(diào)節(jié)。教室的講臺(tái)不一定是長(zhǎng)方形的，可以像舞臺(tái)一樣，上面安裝有各種模擬設(shè)備，利于教師創(chuàng)造合適的教學(xué)情境。教師與環(huán)境之間的交互無(wú)需通過(guò)控制面板來(lái)完成，可以通過(guò)語(yǔ)音、手勢(shì)或者一個(gè)特定的動(dòng)作，相應(yīng)的設(shè)備就會(huì)做出反應(yīng)。譬如，教師在教室中來(lái)回走動(dòng)講課，無(wú)需走到講臺(tái)上，用語(yǔ)音就可以打開一個(gè)想讓學(xué)習(xí)者觀看的視音頻資源。這樣就將教師從空間上解放出來(lái)，將更多的精力放到教學(xué)活動(dòng)本身。學(xué)生也無(wú)需固定在特定的桌椅上，他們也可以根據(jù)教與學(xué)活動(dòng)的需要在教室中來(lái)回走動(dòng)，可以在電子白板上自由地板書。利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，未來(lái)課堂可以使遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者直接參與到現(xiàn)場(chǎng)的教學(xué)中，也可以隨時(shí)與之交互?；趯?shí)錄功能，課堂上的一切行為都可以被記錄下來(lái)，甚至教師所用的課件，以及在課件上面的注釋都可以以數(shù)字化的形式被存儲(chǔ)下來(lái)，方便學(xué)生課后復(fù)習(xí)。

新媒體、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)及在課堂中的應(yīng)用，必將會(huì)改變課堂的結(jié)構(gòu)和形式。目前未來(lái)課堂的設(shè)計(jì)與應(yīng)用已經(jīng)漸成為教育技術(shù)學(xué)研究一個(gè)新領(lǐng)域。[10]課堂的智能性也肯定是未來(lái)課堂的重要形式和特性之一，加強(qiáng)智能性的研究將有助于我們對(duì)課堂進(jìn)行重新認(rèn)識(shí)和設(shè)計(jì)，最終構(gòu)建出一個(gè)面向未來(lái)創(chuàng)新人才培養(yǎng)需求和新課程改革需要的、充分關(guān)注課堂主體自由發(fā)展的新型和諧課堂。

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篇7

一、中職學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)現(xiàn)狀

中職學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)薄弱是客觀存在的現(xiàn)實(shí)。數(shù)學(xué)是一門邏輯性較強(qiáng)的學(xué)科，學(xué)生對(duì)其中的概念、公式、推理、演算等都存在著理解上的難度，在進(jìn)入中職學(xué)校學(xué)習(xí)之前，大部分的學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)都存在著畏難情緒，在學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)階段，他們沒(méi)能構(gòu)建成型的知識(shí)系統(tǒng)，隨著學(xué)習(xí)內(nèi)容逐漸變得復(fù)雜，很多中職學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程就變成了徹底的“聽天書”。進(jìn)入中職學(xué)校后，數(shù)學(xué)教師對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)情況早就產(chǎn)生了職業(yè)倦怠，因此大多使用的是一成不變、傳統(tǒng)的教學(xué)模式，不注重學(xué)生的主體地位，課堂顯得枯燥無(wú)味，更是壓抑了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情。為了應(yīng)付考試，在實(shí)際的教學(xué)中，中職學(xué)校不得不降低教學(xué)的難度，數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)基本上形同虛設(shè)。這就使得數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)形成了一個(gè)課前不預(yù)習(xí)、課上不學(xué)習(xí)、課后不復(fù)習(xí)的怪圈，且愈演愈烈。

二、中職學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要性

1.課程性質(zhì)決定基礎(chǔ)地位

數(shù)學(xué)是研究數(shù)量關(guān)系和空間形式的科學(xué)，它是自然科學(xué)與技術(shù)科學(xué)的基礎(chǔ)，是一切科學(xué)領(lǐng)域的奠基者。隨著時(shí)代的發(fā)展，數(shù)學(xué)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域、生物制藥領(lǐng)域、國(guó)防科技領(lǐng)域、人工智能領(lǐng)域等，尤其是在和計(jì)算機(jī)進(jìn)行結(jié)合后，其所創(chuàng)造的直接價(jià)值與間接價(jià)值都呈現(xiàn)出迅猛增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。可以說(shuō)，數(shù)W在推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力方面起著不可替代的作用。其次，數(shù)學(xué)是人類智慧結(jié)晶的重要組成部分，數(shù)學(xué)素質(zhì)是公民必須具備的素質(zhì)之一，它作為一種思維體操，鍛煉了人的思維能力，使人能夠透過(guò)現(xiàn)象看到本質(zhì)，從根本上找到解決問(wèn)題的方法，對(duì)個(gè)人的能力與生活悄然發(fā)生作用。

2.科技發(fā)展推動(dòng)職業(yè)需要

縱觀當(dāng)前中職學(xué)校開設(shè)的專業(yè)，最明顯的特點(diǎn)緊密聯(lián)系社會(huì)實(shí)際需求設(shè)置專業(yè)培養(yǎng)人才。而所有的專業(yè)幾乎都和計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生了鏈接。計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)是計(jì)算，計(jì)算的基礎(chǔ)是數(shù)學(xué)。無(wú)論學(xué)習(xí)什么專業(yè)，基本的運(yùn)算都是必須要掌握的，民間專業(yè)的測(cè)量、投資市場(chǎng)的預(yù)測(cè)、軍工專業(yè)的空間、數(shù)控專業(yè)的計(jì)算……這些專業(yè)的背后都是堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)背景。越是和數(shù)學(xué)聯(lián)系緊密的專業(yè)，越是社會(huì)上的熱門職業(yè)?？梢哉f(shuō)，科技推動(dòng)著中職學(xué)校的數(shù)學(xué)課程不斷前進(jìn)，豐富的數(shù)學(xué)內(nèi)容將學(xué)習(xí)和素質(zhì)緊緊地聯(lián)系在一起。

3.數(shù)學(xué)教育中的德育價(jià)值

人們普遍認(rèn)為數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)是很枯燥乏味的事情，它不像人文類學(xué)科形式豐富、情感飽滿。這種認(rèn)識(shí)是錯(cuò)誤的。數(shù)學(xué)內(nèi)容本身就富有強(qiáng)烈的內(nèi)在美感，它的邏輯緊密、思維嚴(yán)謹(jǐn)都和中國(guó)傳統(tǒng)思想有著異曲同工之妙。而我國(guó)最早的數(shù)學(xué)書籍《勾股定理》更是為學(xué)生揭示出我們的祖先對(duì)于數(shù)學(xué)的研究是多么的悠久、成果又是多么的豐富，其中蘊(yùn)含的德育價(jià)值為激發(fā)學(xué)生的愛國(guó)情感，養(yǎng)成端正的人生觀和價(jià)值觀都起著潛移默化的作用，而像這樣的例子不勝枚舉，可以說(shuō)數(shù)學(xué)教育本身就是德育教育的具體體現(xiàn)形式之一。

三、中職學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣激發(fā)策略

1.創(chuàng)設(shè)情境，聯(lián)系生活實(shí)際

數(shù)學(xué)雖然由一系列的符號(hào)組成，但數(shù)學(xué)并不等于符號(hào)。人類社會(huì)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和累加形成了數(shù)學(xué)學(xué)科，其內(nèi)涵的豐富是和人類的生活息息相關(guān)的。人們選取的出行路線是幾何學(xué)科的雛形，購(gòu)買彩票是和概率有關(guān)，房貸車貸和數(shù)列計(jì)算有關(guān)等等。可見，我們的生活中時(shí)時(shí)處處都在和數(shù)學(xué)打交道。通過(guò)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)應(yīng)用情境，將教學(xué)內(nèi)容和生活實(shí)際有機(jī)結(jié)合，使數(shù)學(xué)知識(shí)融入學(xué)生熟悉的生活情境之中，成為實(shí)實(shí)在在可以觸碰的現(xiàn)實(shí)，使學(xué)生切實(shí)體會(huì)到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的意義和價(jià)值。不要人為地把數(shù)學(xué)知識(shí)和實(shí)際生活割裂開來(lái)，帶領(lǐng)學(xué)生從生活中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)，甚至是挖掘數(shù)學(xué)的素材，并嘗試著用數(shù)學(xué)的思維方法去解決生活中遇到的問(wèn)題，提倡學(xué)生遇事從數(shù)學(xué)的角度想問(wèn)題，久而久之，學(xué)生就會(huì)具備數(shù)學(xué)的思維，并能夠運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)和技能發(fā)展出數(shù)學(xué)的能力。

2.搜集故事，增加數(shù)學(xué)趣味

數(shù)學(xué)雖然是一門工具性學(xué)科，但這并不代表其不具備人文性。只要是人類生產(chǎn)生活中總結(jié)出的智慧，無(wú)一例外都包含著各種各樣的故事。僅僅以勾股定理為例，關(guān)于其由誰(shuí)發(fā)明的，就有著諸多的故事。有人說(shuō)它是古希臘的畢達(dá)哥拉斯證明而出的，當(dāng)時(shí)為了慶祝這個(gè)定理的發(fā)現(xiàn)，斬了一百頭牛作慶祝，因此又稱“百牛定理”。在我國(guó)，《周髀算經(jīng)》記載了勾股定理的公式與證明，相傳是在商代由商高發(fā)現(xiàn)，故又稱之為商高定理。法國(guó)和比利時(shí)稱為驢橋定理，埃及稱為埃及三角形。每一個(gè)名稱后面就是一段故事。學(xué)生可能對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)心生畏懼，但是對(duì)于故事的喜愛則出自天性。因此，教師要善于利用這種天性，盡可能多的搜集有關(guān)數(shù)學(xué)的故事，增加數(shù)學(xué)課堂的趣味性。例如，在推導(dǎo)等差數(shù)列求和公式時(shí)，教師可先講述數(shù)學(xué)王子高斯從1加到100的故事，牢牢鎖定學(xué)生的注意力，接著提問(wèn)學(xué)生高斯是如何計(jì)算得來(lái)的結(jié)果，經(jīng)過(guò)教師的設(shè)疑和點(diǎn)撥，求知欲被激發(fā)起來(lái)，學(xué)生會(huì)積極思考。

3.結(jié)合專業(yè)，貼合未來(lái)需要

數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)是一項(xiàng)復(fù)雜而多變的系統(tǒng)工程，這種復(fù)雜多變性和職業(yè)需求的瞬息萬(wàn)變有著異曲同工之處。隨著時(shí)代的發(fā)展，企業(yè)對(duì)于人才的復(fù)合型需求也越來(lái)越高，專業(yè)的學(xué)習(xí)不再是內(nèi)容單一，而是越來(lái)越注重學(xué)科的交叉性。在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，教師要查閱大量的資料，征求學(xué)生的意見，咨詢相關(guān)行業(yè)的專家，一面收集專業(yè)的數(shù)學(xué)實(shí)例，一面對(duì)所學(xué)的課程內(nèi)容進(jìn)行取舍。當(dāng)前學(xué)生學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)教材很多都是上世紀(jì)80年代的版本，這顯然不能適應(yīng)當(dāng)前的社會(huì)現(xiàn)實(shí)，學(xué)生所學(xué)的知識(shí)已經(jīng)過(guò)時(shí)，為職業(yè)服務(wù)就無(wú)從談起。在數(shù)學(xué)內(nèi)容的取舍中，要與專業(yè)知識(shí)緊緊地貼合，教學(xué)的過(guò)程就是專業(yè)知識(shí)分析、討論、解決和掌握的過(guò)程，讓學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，掌握的是職業(yè)問(wèn)題解決的能力。例如，機(jī)電和計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生在未來(lái)的工作中幾乎用不到幾何的知識(shí)，教師在進(jìn)行實(shí)際教學(xué)的過(guò)程中，就可以對(duì)幾何內(nèi)容進(jìn)行必要的刪減，而在考試時(shí)，也大可不必定過(guò)高的難度，使學(xué)生將主要的精力集中到數(shù)學(xué)其他內(nèi)容的學(xué)習(xí)中，從而獲得比較好的效果。

4.運(yùn)用技術(shù)，結(jié)合科技力量

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為一項(xiàng)核心技術(shù)，在人們的學(xué)習(xí)和生活中發(fā)生著重要的作用。同樣，在中職數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中，現(xiàn)代科技手段的運(yùn)用也將固有的時(shí)間與空間進(jìn)行了最大程度的延展。計(jì)算機(jī)與多媒體技術(shù)被越來(lái)越廣泛地運(yùn)用到課堂教學(xué)中，也幫助抽象的數(shù)學(xué)逐漸變得直觀形象。例如，運(yùn)動(dòng)軌跡、圓錐曲線的形成過(guò)程一直是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中比較艱澀的地方，而現(xiàn)代化技術(shù)則可以將其形成的過(guò)程動(dòng)態(tài)地展示出來(lái)，使枯燥的理論生動(dòng)化、抽象的概念形象化。在這一過(guò)程中，學(xué)生的聽覺、視覺等各種感覺器官被充分地調(diào)動(dòng)起來(lái)，眼耳手腦共同參與到學(xué)習(xí)的過(guò)程中，既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又提升了學(xué)習(xí)效果。還有在學(xué)習(xí)正弦函數(shù)圖像一節(jié)時(shí)，教師利用課件演示正弦函數(shù)的動(dòng)態(tài)變化，真實(shí)展現(xiàn)了三角函數(shù)的極值性、周期性，再通過(guò)拖動(dòng)圖形及改變參數(shù)就可形象展示三角函數(shù)左右平移、周期及極值的豐富變化。這樣有助于學(xué)生更好地理解和記憶。

5.體驗(yàn)成功，鞏固學(xué)習(xí)興趣

心理學(xué)的樣關(guān)研究表明，興趣的產(chǎn)生和保持是學(xué)習(xí)一項(xiàng)事物能否成功的關(guān)鍵性因素。關(guān)于興趣的激發(fā)，教師們采取的方法五花八門，且都取得了一定的效果。但是涉及興趣如何一直保持下去，則很難有大的突破。這時(shí)就要通過(guò)馬斯洛的需求層次理論來(lái)看一看學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中究竟需要什么。中職學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)薄弱，學(xué)習(xí)能力普遍較低，社會(huì)、家庭、學(xué)校甚至是自己對(duì)自己也多少帶有一些歧視性的看法，久而久之，人們就忘了中職的學(xué)生也是需要被肯定與鼓勵(lì)的，他們和所有人一樣有自尊的需要，有自我實(shí)現(xiàn)的需要。了解到這一點(diǎn)，教師就要在教學(xué)的過(guò)程中，精心地設(shè)計(jì)和安排教學(xué)內(nèi)容，不要搞大鍋菜，要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，將學(xué)習(xí)的內(nèi)容分出不同的層次，按學(xué)習(xí)內(nèi)容的難易程度分配給學(xué)生。每個(gè)學(xué)生獲得的任務(wù)和需要達(dá)成的目標(biāo)，都是基于個(gè)人現(xiàn)實(shí)出發(fā)的，“只要跳一跳就能夠得著”。這樣使學(xué)生的自信心逐漸增強(qiáng)，為堅(jiān)持學(xué)數(shù)學(xué)有了一個(gè)良好的開端。接下來(lái)，當(dāng)學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中取得成績(jī)時(shí)，老師要及時(shí)表?yè)P(yáng)，使他們?cè)谛睦砩汐@得被重視、被肯定的感受，從而獲得繼續(xù)學(xué)習(xí)的動(dòng)力。教師不要忽視任何一個(gè)細(xì)小的M步，點(diǎn)滴的成功也要給予及時(shí)、正確的評(píng)價(jià)和表?yè)P(yáng)，這樣可以使學(xué)生信心倍增。而當(dāng)學(xué)生出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，教師也要本著體諒學(xué)生的心情，態(tài)度和藹、詳細(xì)具體地指出錯(cuò)誤，避免因?yàn)閭€(gè)人的情緒使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣一下子被抑制了，前功盡棄。只有通過(guò)各種途徑讓學(xué)生廣泛地參與到教學(xué)過(guò)程中，親自實(shí)踐，親自體驗(yàn)，獲得成功帶來(lái)的喜悅，學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣才會(huì)保持下去，并帶來(lái)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的實(shí)質(zhì)性進(jìn)步。

四、小結(jié)