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人工智能的對(duì)教育范文1
【關(guān)鍵詞】 精神分裂癥;認(rèn)知功能;奎硫平;氯氮平;潘氏量表
【摘要】 目的 探討奎硫平與氯氮平對(duì)精神分裂癥的療效及認(rèn)知功能的影響。 方法 將120例精神分裂癥患者隨機(jī)分為兩組,每組各60例,研究組給予奎硫平治療,對(duì)照組給予氯氮平治療,療程8 w。與治療前及治療2 w,4 w,6 w,8 w末采用潘氏量表和副反應(yīng)量表評(píng)定臨床療效及不良反應(yīng)。 結(jié)果 研究組顯效率為78.3%,總有效率為95.0%;對(duì)照組顯效率為75.0%,總有效率為90.0%,兩組總體療效相當(dāng)(P>0.05)。研究組認(rèn)知功能的改善較對(duì)照組顯著,治療2 w末差異有顯著性(P<0.05),4 w,6 w,8 w末差異均有極顯著性(P<0.01)。研究組不良反應(yīng)較對(duì)照組發(fā)生率低,且程度輕。 結(jié)論 奎的平治療精神分裂癥療效顯著,能顯著改善患者的認(rèn)知功能,安全性高,依從性好。
【關(guān)鍵詞】 精神分裂癥;認(rèn)知功能;奎硫平;氯氮平;潘氏量表
Comparative study of curative effects and influence on cognitive function of quetiapine and clozapine in schizophrenia
Yang Xiaoyu, Wang Zhenyeng, Lu Yinwei, et al
(The Second Affiliated Hospital of Xinxiang Medical College,Xinxiang 453002,Henan,China)
【Abstract】 Objective To explore the curative effects and influence on cognitive function of quetiapine and clozapine in the treatment of schizophrenia. Methods 120 schizophrenics were randomly divided into research group(n=60,took quetiapine) and control group(n=60,did clozapine) for 8 weeks. The curative effects were assessed with the Positive and Negative Syndrome Scale(PANSS) and adverse effects with the Treatment Emergent Symptoms Scale(TESS) before treatment and at the ends of the 2nd, 4th,6th and 8th week treatment. Results In the research group, excellence and total effectual rate was respectively 78.3% and 95.0%, and in the control group 75.0% and 90.0%, total curative effects of both 2 groups were equivalence(P>0.05). Cognitive improvement was more obvious in the research than in the control group, difference was significant at the end of the 2nd week(P<0.05) and very significant at the ends of the 4th,6th and 8th week(P<0.01).Compared with the control group, incidence of adverse effects were lower and their degrees milder in the research group. Conclusion Quetiapine has notable efficacy especially on cognitive functions, higher safety and better compliance in the treatment of schizophrenia.
【Keywords】 Schizophrenia;cognitive function;quetiapine;clozapine;the PANSS
研究表明,認(rèn)知功能損害是精神分裂癥患者的核心癥狀之一。傳統(tǒng)的抗精神病藥可引起或加重患者的認(rèn)知功能損害[1]。隨著精神藥理學(xué)研究的進(jìn)展,新型抗精神病藥物不斷問(wèn)世。為探討奎硫平對(duì)精神分裂癥患者的療效及認(rèn)知功能的影響,我們與氯氮平進(jìn)行了雙盲對(duì)照研究,現(xiàn)將結(jié)果報(bào)告如下。
1 對(duì)象與方法
1.1 對(duì)象 選取2005年3月~12月在河南省精神病醫(yī)院住院的120例精神分裂癥患者為研究對(duì)象。入組標(biāo)準(zhǔn):(1)符合《中國(guó)精神障礙分類與診斷標(biāo)準(zhǔn)》第3版(CCMD3)精神分裂癥診斷標(biāo)準(zhǔn)。(2)潘氏量表[2](PANSS)總分≥60分。(3)血常規(guī),心電圖,肝、腎功能檢查均在正常范圍。(4)征得患者及家屬知情同意。(5)排除腦器質(zhì)性和嚴(yán)重軀體疾病、酒精或藥物依賴、妊娠期、哺乳期婦女及藥物過(guò)敏者。將入組患者隨機(jī)分為兩組各60例。研究組男26例,女34例;年齡18 a~60 a,平均年齡(29.0±1.2) a;平均病程(1.8±1.5) a。對(duì)照組男32例,女28例;年齡16 a~58 a,平均年齡(28.4±1.4) a;平均病程(1.6±1.8) a。兩組一般資料差異均無(wú)顯著性(P>0.05)。
1.2 方法
1.2.1 給藥方法 治療前停用其他抗精神病藥物,并進(jìn)行1 w清洗。研究組給予奎硫平治療,起始劑量50 mg・d-1,1 w~2 w加至200 mg~500 mg・d-1,平均劑量(310.15±98.33) mg・d-1;對(duì)照組給予氯氮平治療,起始為50 mg・d-1,1 w~2 w內(nèi)加至200 mg~600 mg・d-1,平均劑量(380.45±90.16) mg・d-1。療程均為8 w。治療期間根據(jù)病情可聯(lián)用安坦、心得安、苯二氮艸卓類藥物等。
1.2.2 評(píng)定工具 于治療前及治療2 w,4 w,6 w,8 w末采用PANSS、副反應(yīng)量表(TESS)[2]評(píng)定臨床療效及不良反應(yīng)。
1.2.3療效判定標(biāo)準(zhǔn) 治療8 w末PANSS減分率≥75%為痊愈,≥50%為顯著進(jìn)步,≥25%為進(jìn)步,<25%為無(wú)變化。
1.2.4統(tǒng)計(jì)方法 全部數(shù)據(jù)應(yīng)用SPSS10.0統(tǒng)計(jì)軟件處理,并采用配對(duì)t檢驗(yàn)。
2 結(jié)果
2.1 療效 治療8 w末,研究組痊愈33例(55.0%),顯著進(jìn)步14例(23.3%),進(jìn)步10例(16.7%),無(wú)效3例(5.0%),顯效率78.3%,總有效率95.0%。對(duì)照組痊愈32例(53.3%),顯著進(jìn)步13例(21.7%),進(jìn)步11例(18.3%),無(wú)效4例(6.7%),顯效率75.0%,總有效率90.0%。兩組顯效率、總有效率比較均無(wú)顯著性差異(P>0.05)。
2.2 兩組治療前后PANSS評(píng)定結(jié)果比較,見(jiàn)表1。
表1 兩組PANSS評(píng)分比較(略)
注:經(jīng)t檢驗(yàn),兩組間比較:P<0.05,P<0.01
表1顯示:治療2 w,4 w,6 w,8 w末兩組PANSS評(píng)分與治療前比較差異極顯著(P<0.01);兩組比較(除認(rèn)知因子)差異無(wú)顯著性(P>0.05)。認(rèn)知因子2 w末研究組與對(duì)照組比較差異有顯著性(P<0.05),4 w,6 w,8 w末差異有極顯著性(P<0.01)。
2.3 不良反應(yīng) 研究組興奮或激越5例,震顫5例,靜坐不能7例,血壓下降3例,嗜睡5例,流涎2例,心動(dòng)過(guò)速4例,便秘5例,體重增加≥2 kg6例;對(duì)照組震顫1例,靜坐不能5例,血壓下降7例,嗜睡39例,流涎42例,心動(dòng)過(guò)速45例,便秘38例,白細(xì)胞減少3例,體重增加≥2 kg23例。兩組不良反應(yīng)比較差異有顯著或極顯著性(P<0.01或0.05),且嚴(yán)重程度研究組較對(duì)照組輕,給予苯二氮艸卓類藥物及抗膽堿能藥物后均很快消失或好轉(zhuǎn)。
3 討論
近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn),中腦邊緣系統(tǒng)多巴胺功能亢進(jìn)與精神分裂癥陽(yáng)性癥狀有關(guān),而陰性癥狀可能與額葉及額前葉皮質(zhì)多巴胺活動(dòng)下降有關(guān)。奎的平因能夠阻斷多巴胺,故可控制精神分裂癥的陽(yáng)性癥狀,同時(shí)還具有拮抗5羥色胺受體的作用,其機(jī)理可能是通過(guò)增加額葉皮質(zhì)多巴胺能活性而改善精神分裂癥的陰性癥狀[3]。本研究顯示,奎流平顯效率為78.3%,總有效率為95.0%,總體療效雖與氯氮平相當(dāng),但對(duì)認(rèn)知功能的改善卻較氯氮平顯著,與文獻(xiàn)報(bào)道相一致[4~5]。本研究還顯示,奎流平較氯氮平的不良反應(yīng)發(fā)生率低,且程度輕,特別是在嗜睡、流涎、心動(dòng)過(guò)速、便秘和體重增加等方面,奎流平的發(fā)生率顯著低于氯氮平。總之,奎流平治療精神分裂癥療效顯著,對(duì)改善患者的認(rèn)知功能效果顯著,安全性高,依從性好,值得臨床推廣應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1] 白艷樂(lè),江開(kāi)達(dá),王立偉,等.非典型抗精神病藥物與認(rèn)知功能[J].上海精神醫(yī)學(xué),2003,15(2):183
[2] 張明園.精神科評(píng)定量表手冊(cè)[M].長(zhǎng)沙:湖南科學(xué)技術(shù)出版社,1993:81~102
[3] 付慧鵬,于海亭,霍軍.奎的平與氯氮平治療精神分裂癥療效比較研究[J].臨床心身疾病雜志.2005,11(4):313
人工智能的對(duì)教育范文2
[關(guān)鍵詞] 老年髖關(guān)節(jié)置換;認(rèn)知功能;尼莫地平;多巴胺
[中圖分類號(hào)] R74 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-0742(2014)10(c)-0120-02
術(shù)后認(rèn)知功能障礙是臨床醫(yī)學(xué)中一項(xiàng)比較常見(jiàn)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥,多見(jiàn)于老年患者。目前,臨床醫(yī)學(xué)中認(rèn)為術(shù)后認(rèn)知功能障礙患者是以神經(jīng)系統(tǒng)老化為基礎(chǔ),受到外界因素如麻醉和手術(shù)等的所誘發(fā)的或者加重的一種退行性改變,發(fā)病機(jī)制為不同因素的綜合作用[1]。2012年6月―2013年8月該院對(duì)30例老年髖關(guān)節(jié)置換者術(shù)前應(yīng)用多巴胺進(jìn)行麻醉,有效減少了患者術(shù)后認(rèn)知障礙,具有較好效果,現(xiàn)整理報(bào)道如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
選擇60例老年髖關(guān)節(jié)置換患者作為研究對(duì)象,隨機(jī)分為觀察組與對(duì)照組各30例。其中,觀察組30例,男18例,女12例,年齡為67~95歲,平均年齡為81歲,體重為50~71 kg,平均體重為60.5kg;對(duì)照組30例,男20例,女10例,年齡為68~96歲,平均年齡為82歲,體重為51~72 kg,平均體重為61.5 kg。對(duì)比兩組患者性別、年齡和體重等方面,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
1.2 排除標(biāo)準(zhǔn)
所有患者經(jīng)檢查,均未發(fā)生明顯的肝腎異常,并無(wú)嚴(yán)重的循環(huán)系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)疾病,且未發(fā)現(xiàn)精神疾病史和神經(jīng)系統(tǒng)疾病史患者。60例患者聽(tīng)力和視力均正常,無(wú)明顯異常。
1.3 方法
術(shù)前,醫(yī)護(hù)人員應(yīng)對(duì)患者一般情況和各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室檢查情況進(jìn)行全面了解,患者應(yīng)禁食8 h,并禁水6 h。進(jìn)入手術(shù)室后,可給予患者吸氧支持,并對(duì)患者各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行常規(guī)監(jiān)測(cè),于患者右側(cè)橈動(dòng)脈進(jìn)行穿刺,并監(jiān)測(cè)有創(chuàng)動(dòng)脈壓(IBP)。
兩組患者麻醉方式均選擇硬膜外麻醉,觀察組穿刺位置為L(zhǎng)2~L3椎間隙,對(duì)照組穿刺位置為L(zhǎng)1~L2間隙,與患者硬膜外腔實(shí)現(xiàn)藥物注射,為10~12 mL的混合液,主要成分為2%利多卡因與0.75%左旋布比卡因。5 min麻醉平面出現(xiàn)后,觀察組給予2~9 μg/(kg?min)多巴胺持續(xù)靜脈泵注;對(duì)照組于患者實(shí)施麻醉前10 min,開(kāi)始進(jìn)行靜脈泵入15 μmg(kg?h)尼莫地平,直至手術(shù)結(jié)束。
1.4 觀察指標(biāo)
分別記錄患者麻醉前、麻醉平面固定胡、手術(shù)中和手術(shù)結(jié)束4個(gè)時(shí)間段的MAP、SpO2與HR的數(shù)值變化情況,并應(yīng)用MMSE評(píng)分(不知情醫(yī)師)對(duì)患者術(shù)前第1天、術(shù)后第1天、第3天和第7天的認(rèn)知功能進(jìn)行判斷。
1.5 療效判定
選擇同一工作人員分別記錄患者術(shù)前第1天、術(shù)后第1天、第3天和第7天的認(rèn)知功能,對(duì)患者認(rèn)知功能的測(cè)定,可應(yīng)用MMSE評(píng)分術(shù)(不知情醫(yī)師),如相對(duì)于術(shù)前減少2分或者減少超過(guò)2分,則認(rèn)定患者發(fā)生認(rèn)知功能障礙[2]。
1.6 統(tǒng)計(jì)方法
采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與分析,計(jì)量資料采用t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)。
2 結(jié)果
2.1 對(duì)比兩組患者各項(xiàng)指標(biāo)的變化情況
2.2 患者認(rèn)知障礙程度分析
3 討論
術(shù)后認(rèn)知功能障礙主要是指術(shù)前無(wú)精神障礙患者,受到不同因素的影響,術(shù)后出現(xiàn)的一種急性精神紊亂綜合征,是因大腦功能紊亂數(shù)天內(nèi)造成的,具有可逆性和波動(dòng)性特點(diǎn),患者出現(xiàn)紊亂的內(nèi)容有很多,包括意識(shí)、精神運(yùn)動(dòng)行為、記憶、睡眠、認(rèn)知和定向等。根據(jù)相關(guān)調(diào)查研究資料顯示,老年患者術(shù)后精神障礙發(fā)生率比較高,總發(fā)生率為17.89%。老年患者具有較高的認(rèn)知程度障礙疾病發(fā)生率,目前,臨床醫(yī)學(xué)中對(duì)其發(fā)病機(jī)制尚未完全明確,具有不同的意見(jiàn)。老年患者發(fā)生認(rèn)知障礙的因素,主要包括年齡、術(shù)前疾病、手術(shù)因素、麻醉因素和基因等[3]。隨著患者年齡的不斷增長(zhǎng),老年患者的腦組織會(huì)逐漸出現(xiàn)萎縮現(xiàn)象,生理功能也會(huì)逐漸出現(xiàn)減退,認(rèn)知功能也逐漸下降。通常情況下,老年患者會(huì)伴有糖尿病和高血壓等疾病,很容易并發(fā)心腦血管病變,特別是糖尿病患者會(huì)存在代謝紊亂現(xiàn)象。在低血壓、手術(shù)、應(yīng)激和創(chuàng)傷等情況下,很容易損傷大腦。手術(shù)因素也是造成患者認(rèn)知障礙的一項(xiàng)關(guān)鍵因素,是出現(xiàn)認(rèn)知障礙的誘因。患者在手術(shù)過(guò)程中應(yīng)用的物,包括術(shù)前用藥、鎮(zhèn)靜藥和吸入等,術(shù)中血壓變化和術(shù)中過(guò)度通氣、低氧等,都有可能引發(fā)認(rèn)知障礙[4]。尼莫地平是一種雙氧吡啶類鈣拮抗劑,很容易通過(guò)血腦屏障,對(duì)神經(jīng)細(xì)胞和腦血管細(xì)胞等具有作用,可選擇性擴(kuò)張腦血管,未發(fā)生盜血現(xiàn)象,增加腦血流的同時(shí),不會(huì)增加腦代謝[5]。
對(duì)老年髖關(guān)節(jié)置換者術(shù)后應(yīng)用尼莫地平進(jìn)行治療,可有效降低紅血球脆性,減少血液粘稠度,并對(duì)血小板的聚集進(jìn)行有效抑制,并可具有較高選擇性的對(duì)神經(jīng)元的鈣離子通道和腦血管進(jìn)行阻斷。對(duì)外周血管的作用比較小,對(duì)血壓的影響也比較小。因此,尼莫地平可有效改善患者腦血流,保護(hù)神經(jīng)元,對(duì)抑郁進(jìn)行抵抗,可對(duì)患者學(xué)習(xí)和記憶功能進(jìn)行有效改善。根據(jù)相關(guān)資料研究顯示,應(yīng)用尼莫地平可有效建強(qiáng)患者腦缺血和再灌注損傷后產(chǎn)生的血管周?chē)装Y反應(yīng),包括膠質(zhì)細(xì)胞的增生,可對(duì)脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)進(jìn)行抑制,有效改善患者認(rèn)知功能[6]。臨床醫(yī)學(xué)研究證明,尼莫地平可有效延緩患者認(rèn)知功能障礙的發(fā)展,并降低心腦血管不良事件的發(fā)生率。因此證明,尼莫地平可有效防治老年患者的認(rèn)知功能障礙。患者術(shù)后發(fā)生認(rèn)知功能障礙的原因和機(jī)制,目前臨床醫(yī)學(xué)中還沒(méi)有完全明確,存在的差異比較大。部分學(xué)者認(rèn)為造成患者術(shù)后出現(xiàn)認(rèn)知障礙的重要誘因包括低血容量、腦灌注不足和低血壓等。而應(yīng)用多巴胺持續(xù)靜脈泵入,可有效平穩(wěn)麻醉引起的低血壓,保證本身對(duì)低血壓耐受較差老年患者其他重要臟器的血供。多巴胺是一種非選擇性的直接和間接腎上腺素能激動(dòng)藥,保持2~5 μg/(kg?min)的靜脈泵注速度,可激動(dòng)多巴胺受體,增加患者腎和腸系膜的血流,可增加前負(fù)荷和回心血量。保持5~10 μg/(kg?min)的速度,可掩蓋多巴胺受體效應(yīng),保證多巴胺受體興奮,促進(jìn)利尿[7-8]。由此可知,對(duì)老齡髖關(guān)節(jié)置換者術(shù)前應(yīng)用多巴胺,具有較好療效,可改善患者術(shù)后認(rèn)知功能,并減少術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生,減輕患者痛苦及患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
綜上所述, 在老年髖關(guān)節(jié)置換者手術(shù)過(guò)程中,應(yīng)用多巴胺可有效減少對(duì)患者術(shù)后認(rèn)知功能障礙的影響。
[參考文獻(xiàn)]
[1] 孫海峰,劉佩蓉,刁樞.不同劑量尼莫地平對(duì)老年腹部手術(shù)患者術(shù)后認(rèn)知功能和腦氧代謝的影響[J].臨床麻醉學(xué)雜志,2010,26(4):322-323.
[2] 高晶,呂國(guó)義. 不同劑量鹽酸戊乙奎醚對(duì)老年病人術(shù)后認(rèn)知功能的影響[J].中華麻醉學(xué)雜志,2012,32(10):1192-1193.
[3] 程海波.高壓氧對(duì)顱腦外傷患者術(shù)后認(rèn)知功能障礙的影響[J].中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)生,2014,52(6):140-141.
[4] 夏樂(lè)彬,汪賽妮.全麻合并腰-硬麻醉對(duì)老年患者術(shù)后認(rèn)知功能的影響分析[J].中外健康文摘,2014(26):12-13.
[5] 賀純靜,聶浩雄,郭春芮,等.氟比洛芬酯術(shù)后鎮(zhèn)痛對(duì)老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)患者術(shù)后認(rèn)知功能的影響[J].臨床麻醉學(xué)雜志,2013,29(1):13-14.
[6] 孟瑞霞,王培山,李巖.尼莫地平對(duì)高齡髖關(guān)節(jié)置換患者認(rèn)知功能影響[J].醫(yī)藥論壇雜志,2010,31(2):5455.
[7] 余學(xué)英,程琳琳,葉章文,等.鹽酸右美托咪定用于老年人術(shù)后認(rèn)知功能障礙治療(附1例報(bào)道)[J].中外健康文摘,2014(16):156-157.
人工智能的對(duì)教育范文3
關(guān)鍵詞:高校;人工智能;倫理道德教育
中圖分類號(hào):G642.0文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1674-9324(2019)41-0144-02
一、人工智能課程倫理考慮的基本內(nèi)涵
人工智能課程中進(jìn)行倫理考慮,是在人工智能課程中有針對(duì)性地加入道德教育的元素。在方式上,可以借用西方的“隱形教育”方式。在內(nèi)容上,必須符合中國(guó)的人工智能發(fā)展態(tài)勢(shì),更要受中國(guó)社會(huì)主義核心價(jià)值體系的引導(dǎo)。目前中國(guó)的人工智能課程,過(guò)度偏向于技術(shù)性。尤其是許多社會(huì)機(jī)構(gòu)提供的課程,更是偏向于功利性,目的在于讓學(xué)習(xí)課程的學(xué)習(xí)者快速獲得工作。因此,必須從源頭入手,對(duì)這些社會(huì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行一定的約束和規(guī)范,對(duì)人工智能課程內(nèi)容進(jìn)行整體的架構(gòu)。
二、高校人工智能課程中倫理考慮的必要性
(一)我國(guó)對(duì)于科技工作者職業(yè)道德建設(shè)的要求
首先,科技工作者的職業(yè)道德建設(shè)是促進(jìn)社會(huì)治理體系現(xiàn)代化的必然要求。加強(qiáng)社會(huì)治理制度建設(shè),一靠法治,二靠德治。中國(guó)正聚焦力量加強(qiáng)自主創(chuàng)新,科技是第一生產(chǎn)力。基于當(dāng)代中國(guó)語(yǔ)境下,科技工作者的職業(yè)道德建設(shè)就至關(guān)重要。科技工作者對(duì)自己的社會(huì)責(zé)任與倫理責(zé)任應(yīng)該有著充分的理解,在科研活動(dòng)中既要著眼于為社會(huì)提供科學(xué)技術(shù)上的新成果,同時(shí)也要強(qiáng)調(diào)在倫理道德建設(shè)中起到應(yīng)有的作用。
其次,從長(zhǎng)期看,科技工作者的職業(yè)道德建設(shè)利于國(guó)家科技的發(fā)展,利于促進(jìn)科技難題的解決。發(fā)展是連續(xù)和間斷的同一,科技發(fā)展不能一蹴而就。在面臨科技瓶頸問(wèn)題時(shí),就更要求科技工作者具有堅(jiān)韌不拔的品質(zhì)和無(wú)私奉獻(xiàn)的精神。這些精神都是進(jìn)行職業(yè)道德教育中的重要內(nèi)容,也是科技工作者承擔(dān)的社會(huì)角色中必不可少的特質(zhì)。
最后,高尚的職業(yè)道德是科技工作者奮進(jìn)的不竭動(dòng)力。一個(gè)科技工作者只有站在最廣大人民的立場(chǎng)上,奉獻(xiàn)自我才能成就事業(yè)。隨著全球化的發(fā)展,受西方“享樂(lè)主義”的負(fù)面影響,科技工作者只有更加堅(jiān)守自我、承擔(dān)社會(huì)責(zé)任,才能具有不斷前進(jìn)的精神支柱。
(二)對(duì)解決人工智能倫理困境的源頭性作用
隨著人工智能應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛化,以及應(yīng)用群體的普及化,難以避免的帶來(lái)一些倫理問(wèn)題上的困境。例如倫理學(xué)中經(jīng)典的“電車(chē)難題”,在當(dāng)代科技發(fā)展中也出現(xiàn)了在人工智能領(lǐng)域的“無(wú)人車(chē)難題”。無(wú)人車(chē)產(chǎn)生事故的責(zé)任歸屬與分配就是目前很多學(xué)者在關(guān)注的倫理問(wèn)題。人工智能的發(fā)展對(duì)當(dāng)前的法律規(guī)制,還有現(xiàn)存的人倫規(guī)范都產(chǎn)生了挑戰(zhàn)。人工智能的未來(lái)發(fā)展方向,在操作性上要避免技術(shù)鴻溝,在設(shè)計(jì)過(guò)程中要堅(jiān)持算法公開(kāi)化、透明化,并且在出現(xiàn)數(shù)據(jù)漏洞時(shí)應(yīng)盡快地進(jìn)行自我修復(fù)。這對(duì)于科技工作者自身的素質(zhì)提出了很高的要求,不但要求科技工作者自身的知識(shí)素質(zhì)與知識(shí)能力過(guò)硬,而且要求科技工作者要嚴(yán)于律己,具有較高的思想道德素質(zhì)。要求科技工作者對(duì)于人工智能的發(fā)展保持理性的態(tài)度,堅(jiān)持為國(guó)為民。許多科幻電影和小說(shuō)中都體現(xiàn)了未來(lái)人工智能發(fā)展到一定階段時(shí),人與機(jī)器產(chǎn)生的情感迷思。作為科技工作者,在設(shè)計(jì)與調(diào)整過(guò)程中都應(yīng)保持情感中立,勇于承擔(dān)社會(huì)責(zé)任。目前我國(guó)正處于人工智能發(fā)展的初級(jí)階段,人工智能尚不能擁有自主意識(shí),人工智能的行為責(zé)任必須要找到其背后的擁有自主意識(shí)的人。無(wú)論是現(xiàn)階段還是未來(lái),作為人工智能產(chǎn)品開(kāi)發(fā)者與設(shè)計(jì)者的科技工作者樹(shù)立正確的價(jià)值觀和承擔(dān)相應(yīng)的社會(huì)責(zé)任是十分必要的。科技工作者的知識(shí)層次與道德品質(zhì)在某種程度上說(shuō),是研發(fā)人工智能產(chǎn)品的起點(diǎn)。因此,對(duì)科技工作者的成長(zhǎng)過(guò)程中進(jìn)行持續(xù)的道德教育,使其樹(shù)立高尚的道德觀念,對(duì)于解決許多人工智能帶來(lái)的倫理困境都具有源頭性、基礎(chǔ)性的作用。
三、高校人工智能課程與倫理道德教育的結(jié)合方式探索
(一)高校人工智能課程資源的充分運(yùn)用與更新
從資源形態(tài)上看,實(shí)物化資源與虛擬化資源,線上資源與線下資源都應(yīng)充分運(yùn)用。隨著智能校園的普及,有基礎(chǔ)條件的地區(qū)與校園可以充分運(yùn)用好身邊的人工智能。人工智能課程是一門(mén)理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程,因此課程的內(nèi)容也不能僅停留在理論層面。除了對(duì)于學(xué)術(shù)資源的運(yùn)用,也應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)體的人工智能產(chǎn)品進(jìn)行學(xué)習(xí)。但因?yàn)槿斯ぶ悄艿陌l(fā)展程度還沒(méi)有普及化,人工智能機(jī)器人也遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到觸手可及的程度。因此運(yùn)用新媒體技術(shù),通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)的手段進(jìn)行在教學(xué)過(guò)程中的知行結(jié)合是可以嘗試的路徑。VR技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備硬件教學(xué)中可以節(jié)約成本,便于人工智能課堂的普及化。在理論教學(xué)中,可以通過(guò)與虛擬機(jī)器人的交互增強(qiáng)趣味性。VR技術(shù)有3個(gè)最突出的特點(diǎn):交互性、沉浸性和構(gòu)想性。課程設(shè)置者可以充分借助VR的沉浸性設(shè)置相應(yīng)的場(chǎng)景,讓課程學(xué)習(xí)者通過(guò)對(duì)特定道德場(chǎng)景的判斷引出思考。這種新媒體手段既可以更新原有課堂知識(shí)的教學(xué)教法,更適合作為倫理教育走入人工智能課堂的重要媒介。
從資源時(shí)態(tài)上看,人工智能課程資源必須隨著人工智能的發(fā)展而不斷更新。從現(xiàn)實(shí)角度來(lái)看,最初開(kāi)設(shè)人工智能課程時(shí),其教學(xué)目標(biāo)還是相對(duì)簡(jiǎn)單的——即培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性與知識(shí)能力。但隨著人工智能的普及應(yīng)用,產(chǎn)生了許多人工智能語(yǔ)境下的道德困境。從指導(dǎo)思想來(lái)看,我國(guó)逐步走向世界舞臺(tái),隨著實(shí)力增強(qiáng)指導(dǎo)思想也是不斷變化的,新時(shí)代會(huì)提出新目標(biāo),為了實(shí)現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興,課程內(nèi)容的豐富也是十分必要的。因此,人工智能課程若要符合時(shí)代需要,就需要不斷地更新課程資源。人工智能這一學(xué)科是具有學(xué)科交叉性的,與之相關(guān)各個(gè)領(lǐng)域的最新前沿問(wèn)題都需要結(jié)合相應(yīng)的道德教育,只有這樣才能適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展。
(二)高校人工智能課程內(nèi)容的合理架構(gòu)
對(duì)于不同年齡層次的人工智能課程,必須考慮到不同群體的教育規(guī)律。提出合理的教育目標(biāo),用不同群體可以接受的方式方法才能達(dá)到最優(yōu)的教學(xué)效果。我國(guó)人工智能課程目前的課程架構(gòu)中,已經(jīng)有學(xué)者進(jìn)行了分年齡層次的研究。人工智能課程可以規(guī)劃為專業(yè)性逐漸增強(qiáng)的、從邊緣到中心的課程層級(jí)系統(tǒng)。對(duì)于高校本科生和研究生來(lái)說(shuō),人工智能課程設(shè)置內(nèi)容必須具有專業(yè)性。在上文的課程體系建構(gòu)中添加了藝術(shù)、文學(xué)、哲學(xué)等內(nèi)容,其中包含對(duì)于人工智能倫理學(xué)的思考與認(rèn)識(shí)。但在某種意義上這些青年的社會(huì)價(jià)值觀就代表了未來(lái)科技工作者的社會(huì)價(jià)值觀。因此在這一階段,人工智能課程的架構(gòu)與實(shí)施,國(guó)家應(yīng)加以引導(dǎo)和監(jiān)督。一方面需要建立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的高校人工智能課程體系,另一方面在應(yīng)對(duì)課程具體內(nèi)容的落實(shí)方面給予一定程度的監(jiān)督。
(三)在高校人工智能課程教學(xué)過(guò)程中充分運(yùn)用案例
首先應(yīng)充分運(yùn)用學(xué)術(shù)案例,例如度量學(xué)習(xí),在其基礎(chǔ)上的遷移學(xué)習(xí),以及發(fā)表在《機(jī)器學(xué)習(xí)》、《數(shù)據(jù)挖掘》等頂級(jí)期刊上的論文。使課堂具有含金量,可以說(shuō)這也是國(guó)家發(fā)展與關(guān)注的重點(diǎn)。通過(guò)學(xué)術(shù)性經(jīng)典案例的學(xué)習(xí)可以擁有不一樣的視角,通過(guò)歷史發(fā)展的角度去看人工智能技術(shù)的演變與發(fā)展。其次應(yīng)充分運(yùn)用具體案例。在人工智能課程中對(duì)于許多道德問(wèn)題,不應(yīng)抽象地去討論,而應(yīng)該具體地去討論。也可以讓學(xué)生與AI系統(tǒng)進(jìn)行直接的問(wèn)答,如:我們能保證它們穩(wěn)定可靠嗎?我們應(yīng)該如何去測(cè)試人工智能?人工智能課堂中既要包容學(xué)生多元化的答案,不壓抑創(chuàng)造性又要對(duì)于錯(cuò)誤的思想進(jìn)行思想轉(zhuǎn)化,這就需要教育者具體問(wèn)題進(jìn)行具體分析了。
人工智能的對(duì)教育范文4
關(guān)鍵詞:人工智能;電氣信息類;教學(xué)應(yīng)用
教師在電氣信息類專業(yè)教育教學(xué)中在運(yùn)用人工智能技術(shù)進(jìn)行教學(xué)時(shí),要對(duì)人工智能技術(shù)的含義和特點(diǎn)進(jìn)行深入的分析和研究,并且還要了解電氣信息類專業(yè)的育人目標(biāo)和教學(xué)要求,將人工智能和電氣信息類專業(yè)教學(xué)進(jìn)行有機(jī)的融合,為學(xué)生打造全新的教學(xué)課堂,從而使學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和學(xué)習(xí)能力能夠在人工智能的運(yùn)用下得到有效的提高,為學(xué)生后續(xù)的發(fā)展提供更多的可能性。
一、人工智能時(shí)代的概述
人工智能(ArtificialIntelligence,縮寫(xiě)為AI)亦稱智械、機(jī)器智能,指由人制造出來(lái)的機(jī)器所表現(xiàn)出來(lái)的智能。通常人工智能是指通過(guò)普通計(jì)算機(jī)程序來(lái)呈現(xiàn)人類智能的技術(shù)。該詞也指出研究這樣的智能系統(tǒng)是否能夠?qū)崿F(xiàn),以及如何實(shí)現(xiàn)。人工智能于一般教材中的定義領(lǐng)域是“智能主體(intelligentagent)的研究與設(shè)計(jì)”,智能主體指一個(gè)可以觀察周遭環(huán)境并作出行動(dòng)以達(dá)致目標(biāo)的系統(tǒng)。約翰麥卡錫于1955年的定義是“制造智能機(jī)器的科學(xué)與工程”。安德里亞斯卡普蘭(AndreasKaplan)和邁克爾海恩萊因(MichaelHaenlein)將人工智能定義為“系統(tǒng)正確解釋外部數(shù)據(jù),從這些數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí),并利用這些知識(shí)通過(guò)靈活適應(yīng)實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)和任務(wù)的能力”。人工智能的研究是高度技術(shù)性和專業(yè)的,各分支領(lǐng)域都是深入且各不相通的,因而涉及范圍極廣。人工智能是研究使用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人的某些思維過(guò)程和智能行為(如學(xué)習(xí)、推理、思考、規(guī)劃等)的學(xué)科,主要包括計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)智能的原理、制造類似于人腦智能的計(jì)算機(jī),使計(jì)算機(jī)能實(shí)現(xiàn)更高層次的應(yīng)用。人工智能是十分廣泛的科學(xué),它由不同的領(lǐng)域組成,它是哲學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、數(shù)學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息論、控制論、不定性論、仿生學(xué)等多種學(xué)科互相滲透而發(fā)展起來(lái)的一門(mén)綜合性學(xué)科。在人工智能時(shí)代下進(jìn)行電氣信息類專業(yè)教育改革的過(guò)程中,需要對(duì)人工智能時(shí)代的含義和發(fā)展背景進(jìn)行深入的分析和研究,這樣才可以給電氣信息類專業(yè)教育改革指明一個(gè)正確的方向,保證后續(xù)工作的科學(xué)性和有效性。在2016年的世界經(jīng)濟(jì)報(bào)告中,人工智能被預(yù)測(cè)為第4次工業(yè)革命的主要技術(shù)代表,人工智能的發(fā)展將從宏觀到微觀的各個(gè)角度進(jìn)行相互的滲透以及融合,從而符合各個(gè)領(lǐng)域?qū)τ谥悄芑夹g(shù)的新要求和新需求。在人工智能技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中,產(chǎn)生了大量的新技術(shù)和新產(chǎn)品,也形成了新的產(chǎn)業(yè)核心的發(fā)展模式[1]。我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)在人工智能時(shí)代下發(fā)生了重大的變革,由于人工智能技術(shù)獨(dú)特的技術(shù)形式和技術(shù)模式,深刻地改變著人們的生活方式和生活模式。在一定程度上不僅可以推動(dòng)我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)力的提高,還有助于推動(dòng)科學(xué)技術(shù)水平逐漸朝著智能化和數(shù)字化的方向而發(fā)展,從中可以看出人工智能技術(shù)的發(fā)展是時(shí)展的必然趨勢(shì),并且發(fā)展前景是比較廣闊的。人工智能技術(shù)主要是指將多個(gè)學(xué)科技術(shù)進(jìn)行有效的整合,其中涵蓋了計(jì)算機(jī)學(xué)科、語(yǔ)言學(xué)科和心理學(xué)科,智能化特征是比較明顯的。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中,由于融合了各種尖端的技術(shù),能夠?qū)⒓夹g(shù)能力和技術(shù)思維進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合,模仿人的工作行為和思維,在當(dāng)前時(shí)代下人工智能技術(shù)得到了蓬勃的發(fā)展,但是人工智能技術(shù)的發(fā)展也需要一定的時(shí)間和精力。首先,在實(shí)際用的過(guò)程中相關(guān)工作人員進(jìn)行了機(jī)器人的研發(fā),機(jī)器人可以在復(fù)雜的環(huán)境中對(duì)信息進(jìn)行有效的替代和處理,模仿人類的思維進(jìn)行日常的工作。在后續(xù)工作的過(guò)程中,相關(guān)工作人員進(jìn)行了數(shù)據(jù)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā),可以自動(dòng)化和智能化的對(duì)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的處理以及分析,在較短時(shí)間內(nèi)提取出有效的信息,完成整個(gè)工作流程[1]。隨著我國(guó)當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,一些工作人員紛紛加強(qiáng)了對(duì)人工智能技術(shù)的研發(fā)力度和開(kāi)發(fā)力度,不僅可以提高計(jì)算機(jī)的使用效果,還可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)日常運(yùn)行過(guò)程中所存在的故障。在當(dāng)前時(shí)代下人工智能技術(shù)的使用范圍在不斷的擴(kuò)展,并且人工智能技術(shù)的發(fā)展前景是非常廣闊的,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中發(fā)揮著獨(dú)特性的作用和決定性的重要影響的作用。
其次,隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展,人工智能技術(shù)和各行各業(yè)進(jìn)行了相互的滲透以及融合。在當(dāng)前電氣信息專業(yè)領(lǐng)域中人工智能技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,并在實(shí)際工作的過(guò)程中對(duì)原有的工作模式進(jìn)行了有效的改進(jìn)和創(chuàng)新。一些工作人員在實(shí)際工作的過(guò)程中構(gòu)建了自動(dòng)化的工作模式和工作平臺(tái),將人工智能技術(shù)完美的融入電氣信息領(lǐng)域中,不僅為我國(guó)電氣信息領(lǐng)域指明了一個(gè)正確的方向,也在一定程度上提高了人工智能技術(shù)的水平。最后,人工智能技術(shù)的發(fā)展,在電氣信息領(lǐng)域中的影響是迅速擴(kuò)大的,人工智能的使用會(huì)對(duì)電氣信息行業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)產(chǎn)生深刻的影響,甚至是革命性的變化。人工智能的應(yīng)用不僅僅停留于行業(yè)的技術(shù)層面,更加重要的是在人工智能時(shí)代下一些新的工作思維和發(fā)展理念。作為電氣信息類專業(yè)的工作人員在人工智能的時(shí)代下要提高自身的專業(yè)素質(zhì)和專業(yè)水平,根據(jù)人工智能時(shí)代的特點(diǎn)以及發(fā)展方向,對(duì)原有的工作模式和工作理念進(jìn)行深入的改革以及創(chuàng)新,并且還要掌握有關(guān)人工智能方面的新技能,從而使得電氣信息類專業(yè)影響力能夠得到有效的提高。但是從側(cè)面來(lái)看人工智能技術(shù)的發(fā)展對(duì)于電氣信息類專業(yè)2本刊特稿科學(xué)咨詢/教育科研2021年第24期(總第745期)來(lái)說(shuō)是把雙刃劍,給實(shí)際工作帶來(lái)了新的挑戰(zhàn),一些工作人員不得不提高自身的專業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)素質(zhì),掌握更多的人工智能技術(shù)。在當(dāng)前時(shí)代下這種影響和變革已經(jīng)被普遍認(rèn)可,因此使我國(guó)電氣信息類專業(yè)行業(yè)能夠得到良好的發(fā)展。高校要對(duì)電氣信息類專業(yè)教育進(jìn)行適當(dāng)?shù)母母镆约皠?chuàng)新,根據(jù)當(dāng)前人工智能時(shí)代的發(fā)展方向和對(duì)人才的要求,對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力進(jìn)行良好的培育,從而使學(xué)生能夠充分的發(fā)揮人工智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì),提高電氣信息類專業(yè)的水平和質(zhì)量,再一次加深人工智能和電氣信息行業(yè)的融合力度。相關(guān)負(fù)責(zé)教師要加強(qiáng)對(duì)這一問(wèn)題的理解,對(duì)原有人才培養(yǎng)模式和課程教育重點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母母锖蛣?chuàng)新,根據(jù)人工智能時(shí)代和電氣信息領(lǐng)域融合的背景,提高課堂教學(xué)的科學(xué)性和針對(duì)性,從而使學(xué)生在畢業(yè)之后能夠獲得良好的發(fā)展。
二、人工智能對(duì)電氣信息類專業(yè)人才需求的影響分析
人工智能主要是利用計(jì)算機(jī)對(duì)人腦功能進(jìn)行模擬,具備一定程度的人類認(rèn)知和分析問(wèn)題的能力,人工智能是人類所制造的智能化技術(shù),也是機(jī)器智能化發(fā)展的主要載體。在人工智能發(fā)展的過(guò)程中,由于是計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)分支,所以在人工智能研究的過(guò)程中,涉及有關(guān)語(yǔ)言識(shí)別和圖像識(shí)別方面的功能。在當(dāng)前時(shí)代下,人工智能所形成的熱點(diǎn)效應(yīng)是比較廣闊的,人工智能技術(shù)的應(yīng)用,使得各行各業(yè)朝著智能化的方向而發(fā)展,對(duì)于電氣信息類專業(yè)人才需求來(lái)說(shuō),也逐漸朝著智能化的方向而發(fā)展。電氣信息類的教學(xué),主要是為了讓學(xué)生能夠在班級(jí)學(xué)習(xí)的過(guò)程中,將理論和實(shí)踐進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合,提高學(xué)生的實(shí)踐能力和操作能力,實(shí)踐性是比較強(qiáng)的。在電氣信息類專業(yè)發(fā)展的過(guò)程中各種新興的技術(shù)被應(yīng)用其中,擴(kuò)展了電氣信息類專業(yè)的發(fā)展實(shí)力,并且人工智能和電氣信息類專業(yè)進(jìn)行了有機(jī)的融合和滲透。人們?cè)诨ヂ?lián)網(wǎng)思維的影響下已經(jīng)形成了互聯(lián)網(wǎng)思維的發(fā)展理念,隨著人工智能技術(shù)的廣泛運(yùn)用再加上云技術(shù)和算法技術(shù)的普遍化,這又給電氣信息類專業(yè)的發(fā)展提供了重要的支撐。在相互融合的技術(shù)背景下,電氣信息類專業(yè)也即將進(jìn)入到人工智能發(fā)展的領(lǐng)域中[2]。因此對(duì)于電氣信息類專業(yè)行業(yè)的工作人員來(lái)說(shuō),要了解人工智能時(shí)代下先進(jìn)的信息技術(shù),并且還要結(jié)合電氣信息類專業(yè)在人工智能背景下的新特點(diǎn),樹(shù)立新的工作模式和工作理念,從而使得電氣信息類專業(yè)能夠在人工智能技術(shù)背景下得到廣泛的發(fā)展。對(duì)于人才需求方面,要求高校要對(duì)原有課堂教學(xué)模式和課程教學(xué)重點(diǎn)進(jìn)行深入的改革和創(chuàng)新,融入人工智能方面的內(nèi)容,對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)和專業(yè)能力進(jìn)行良好的培育,高校要正確地理解人工智能對(duì)電氣信息類專業(yè)教學(xué)的影響,從而使得電氣信息類專業(yè)能夠朝著生態(tài)化和持續(xù)性的方向而發(fā)展。
三、人工智能給電氣信息類專業(yè)提供的機(jī)遇
在人工智能技術(shù)中,所涵蓋的技術(shù)內(nèi)容相對(duì)來(lái)說(shuō)是較為豐富的,這在一定程度上有助于提高電氣信息類專業(yè)的教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量。從中可以看出在當(dāng)前時(shí)代下的電氣信息類專業(yè)教育教學(xué)中,教師要充分地把握人工智能技術(shù)所帶來(lái)的機(jī)遇,從而提高課堂教學(xué)的效果和質(zhì)量。在人工智能技術(shù)中包含著語(yǔ)言識(shí)別技術(shù)和圖像辨認(rèn)技術(shù),也可以對(duì)一些語(yǔ)言進(jìn)行有效的處理和研究。在課堂教學(xué)的過(guò)程中,教師要充分的發(fā)揮人工智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì),讓學(xué)生了解當(dāng)前電氣信息領(lǐng)域的發(fā)展方向和主要的發(fā)展特點(diǎn)[3]。由于電氣信息類專業(yè)所涵蓋的內(nèi)容是相對(duì)來(lái)說(shuō)較為復(fù)雜的,學(xué)生在日常學(xué)習(xí)的過(guò)程中,需要進(jìn)行多個(gè)學(xué)科知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí),這給學(xué)生日常學(xué)習(xí)和教師的課堂教學(xué)帶來(lái)了諸多的挑戰(zhàn),教師要結(jié)合課程教學(xué)的內(nèi)容,對(duì)課堂教學(xué)模式和流程進(jìn)行精心的安排。在實(shí)際工作過(guò)程中,要以計(jì)算機(jī)作為主要的輔助手段兼容,并且充分利用其他專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)來(lái)開(kāi)展日常的教學(xué)。在課堂教學(xué)過(guò)程中,教師要充分的利用人工智能技術(shù),對(duì)原有課堂教學(xué)模式進(jìn)行深入的改革以及研究,并且結(jié)合新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃的這一大背景,對(duì)原有課程教育模式進(jìn)行創(chuàng)新和調(diào)整,從而給學(xué)生提供更加廣闊的發(fā)展空間。首先,在實(shí)際工作的過(guò)程中,人工智能技術(shù)重新構(gòu)造了電氣信息專業(yè)的課程,由于電氣信息類的實(shí)用性是比較強(qiáng)的,在人工智能的技術(shù)下能夠取得不一樣的教學(xué)效果。將語(yǔ)言識(shí)別技術(shù)和圖像辨認(rèn)技術(shù)進(jìn)行了有機(jī)的結(jié)合,教師可以充分發(fā)揮這些專業(yè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),提高課堂教學(xué)的效果。另外在課堂教學(xué)情景中,教師可以利用人工智能技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué),并且為學(xué)生打造智能化的工廠開(kāi)展虛擬實(shí)驗(yàn)室,從而對(duì)學(xué)生的專業(yè)能力和操作水平進(jìn)行良好的培育。其次,在電氣信息類專業(yè)教學(xué)中人工智能技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)鹘y(tǒng)課程教育模式進(jìn)行有效的轉(zhuǎn)型和升級(jí)。在以往課程教學(xué)中,由于電氣信息類專業(yè)所涉及的知識(shí)學(xué)科是相對(duì)來(lái)說(shuō)較為豐富的,這給教師的日常教學(xué)帶來(lái)了諸多的問(wèn)題。比如在實(shí)際教學(xué)的過(guò)程中很難實(shí)現(xiàn)課程的有效統(tǒng)一,也無(wú)法為學(xué)生打造標(biāo)準(zhǔn)化的課程教育體系,在進(jìn)行個(gè)性化和獨(dú)特性課程教學(xué)方面的力度還是不足的,甚至也沒(méi)有完善的教育體系進(jìn)行主要的支撐,這給實(shí)際的教學(xué)工作帶來(lái)了諸多的問(wèn)題。隨著人工智能技術(shù)的應(yīng)用,在課程教育的過(guò)程中,教師可以充分的發(fā)揮人工智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì),對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行有效的總結(jié)和收集。從而為學(xué)生打造個(gè)性化的教學(xué)課堂,并且運(yùn)用人工智能技術(shù),還可以對(duì)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求進(jìn)行分析和研究,提高課堂教學(xué)的針對(duì)性,從而使學(xué)生可以更加積極地進(jìn)行知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)快樂(lè)學(xué)習(xí)的效果[4]。在專業(yè)教育中教師要充分的發(fā)揮人工智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì),提高人工智能技術(shù)的應(yīng)用性效果,對(duì)學(xué)生的知識(shí)需求進(jìn)行深入的挖掘以及研究,從而使學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量能夠得到有效的提高。與此同時(shí),在課程教育的過(guò)程中,教師還可以進(jìn)行課堂情景的構(gòu)建,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)為學(xué)生再現(xiàn)一些生活中的真實(shí)案例,為學(xué)生全面素質(zhì)的提高奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
四、人工智能技術(shù)在電氣信息類專業(yè)教育教學(xué)中的應(yīng)用路徑
(一)轉(zhuǎn)變?nèi)瞬排囵B(yǎng)目標(biāo)在人工智能時(shí)代下的電氣信息類專業(yè)教育中,由于原有的教育重點(diǎn)和人才培養(yǎng)模式已經(jīng)無(wú)法順應(yīng)人工智能時(shí)代的發(fā)展特點(diǎn)和對(duì)人才的需求了,所以在實(shí)際工作的過(guò)程中,要對(duì)電氣信息類專業(yè)教育進(jìn)行有效的改革,幫助學(xué)生在畢業(yè)之后能夠獲得穩(wěn)定的發(fā)展。首先,在對(duì)電氣信息類專業(yè)教育進(jìn)行改革時(shí),要轉(zhuǎn)變?nèi)瞬排囵B(yǎng)的目標(biāo),這主要是由于人工智能技術(shù)在電氣信息類專業(yè)行業(yè)中的運(yùn)用對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)都產(chǎn)生了非常深刻的影響,并且電氣信息類專業(yè)對(duì)于人才的需求發(fā)生了很大的變化。比如,對(duì)人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)和專業(yè)技能方面都和傳統(tǒng)發(fā)現(xiàn)模式有所不同,在電氣信息處理的過(guò)程中提出了諸多的要求。相關(guān)電氣信息類專業(yè)從業(yè)者不僅要具備完善的理論知識(shí),還要具備創(chuàng)新性的思維能力,能夠面對(duì)當(dāng)前變化多端的人工智能時(shí)代,具備新的技術(shù)和新的思維,靈活地運(yùn)用在實(shí)際工作中所存在的問(wèn)題。因此對(duì)于電氣信息類專業(yè)教育來(lái)說(shuō),要對(duì)人才培養(yǎng)目標(biāo)精準(zhǔn)定位,實(shí)現(xiàn)良好的變革。其次,電氣信息類專業(yè)要著眼于當(dāng)前國(guó)際發(fā)展方向和新業(yè)務(wù)的特征,了解有關(guān)業(yè)態(tài)產(chǎn)品和專業(yè)能力方面的內(nèi)容。從這些問(wèn)題入手提出正確的人才培養(yǎng)目標(biāo),并且對(duì)原有課程教學(xué)進(jìn)行改革和創(chuàng)新,從而促進(jìn)學(xué)生能夠在課堂學(xué)習(xí)的過(guò)程中加深對(duì)人工智能技術(shù)的了解,提高學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和創(chuàng)新能力。
(二)升級(jí)人才培養(yǎng)模式在人工智能背景下對(duì)電氣信息類專業(yè)教育進(jìn)行改革時(shí),要在原有育人模式的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)有效的升級(jí),改變傳統(tǒng)的課程教學(xué)設(shè)置。當(dāng)前大部分電氣信息類專業(yè)院校還是采用之前偏理論的課程來(lái)對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)內(nèi)容的講授,雖然這些理論知識(shí)是學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)期間必須要掌握的內(nèi)容,但是假如仍然向?qū)W生講述這些課程的話,也沒(méi)有將理論和實(shí)踐進(jìn)行相互的結(jié)合,使得學(xué)生無(wú)法在人工智能時(shí)代下得到良好的發(fā)展,因此相關(guān)負(fù)責(zé)教師在實(shí)際教育工作中要對(duì)原有人才培養(yǎng)模式進(jìn)行轉(zhuǎn)型和升級(jí)。電氣信息類專業(yè)教師要根據(jù)當(dāng)前電氣信息行業(yè)的發(fā)展和對(duì)人才的要求,對(duì)課程教育內(nèi)容進(jìn)行重新的調(diào)整。首先,在實(shí)際教育的過(guò)程中要向?qū)W生全面地展示先進(jìn)的人工智能技術(shù),技術(shù)是推進(jìn)電氣信息專業(yè)前進(jìn)的動(dòng)力之一。但是在原有的電氣信息類專業(yè)教育中,教育技術(shù)的實(shí)施和教學(xué)并沒(méi)有受到相關(guān)負(fù)責(zé)教師的重視,教師在班級(jí)教學(xué)的過(guò)程中,也沒(méi)有為學(xué)生融入當(dāng)前先進(jìn)的人工智能技術(shù)和運(yùn)用案例,提高學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)。在人工智能時(shí)代下,人機(jī)協(xié)作是當(dāng)前主要的工作模式和發(fā)展模式,因此對(duì)于電氣信息類專業(yè)教育來(lái)說(shuō),要對(duì)人才培養(yǎng)課程結(jié)構(gòu)和課程重點(diǎn)進(jìn)行有效的調(diào)整和創(chuàng)新。教師在教學(xué)中不僅要加入有關(guān)以往課程的教育內(nèi)容,還要對(duì)課程進(jìn)行有效的擴(kuò)展,融入新媒體和人工智能技術(shù)應(yīng)用相關(guān)的課程。比如教師可以立足于教材中的內(nèi)容,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)多樣化的實(shí)訓(xùn)活動(dòng)和實(shí)踐操作平臺(tái),在學(xué)生實(shí)踐的過(guò)程中要融入先進(jìn)的人工智能技術(shù),這些教學(xué)模式的運(yùn)用不僅可以讓學(xué)生了解人工智能技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用情況,還可以多方位的鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐應(yīng)用能力。所以相關(guān)高校要適當(dāng)?shù)慕梃b這一教學(xué)經(jīng)驗(yàn),提高課程教學(xué)的針對(duì)性。其次,在育人模式中還要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維和操作能力的培養(yǎng),在人工智能背景下,電氣信息的發(fā)展模式和主要的發(fā)展方向都發(fā)生了一定的改變。在當(dāng)前電氣信息領(lǐng)域發(fā)展的過(guò)程中,為了使自身能夠在人工智能背景下得到有效的發(fā)展需要?jiǎng)?chuàng)新和創(chuàng)意的人才,并且要求這部分人才能夠掌握先進(jìn)的人工智能技術(shù),根據(jù)電氣信息發(fā)展的實(shí)際需求和人們對(duì)電氣信息的要求,從而生產(chǎn)出個(gè)性化和特色化的產(chǎn)品。在育人模式升級(jí)中,教師要將專業(yè)和特色進(jìn)行有機(jī)的融合,構(gòu)建新的教育思路,過(guò)硬的專業(yè)素質(zhì)才是人才升級(jí)的重要基礎(chǔ)。在人工智能時(shí)代下,信息的來(lái)源和途徑逐漸朝著多樣化的方向發(fā)展,在這些繁雜的信息中既有重要的信息也有多余的信息,所以要使學(xué)生能夠?qū)@些信息進(jìn)行有效的辨別。高校在制定人才培養(yǎng)模式中,要專業(yè)性的鍛煉學(xué)生的工作能力和專業(yè)素質(zhì),從而使學(xué)生能夠在這些大量的信息中提取有用的信息,提高電氣信息類專業(yè)的有效性。
(三)引入任務(wù)驅(qū)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)J皆谌斯ぶ悄鼙尘跋聦?duì)院校電氣信息類專業(yè)進(jìn)行教學(xué)時(shí),教師要在保留原有學(xué)習(xí)項(xiàng)目的同時(shí),立足于學(xué)生當(dāng)前的理解能力,開(kāi)發(fā)新的教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)中教師要求學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立性的思考,并且教師還要對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)思路進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)以及啟發(fā),使學(xué)生可以運(yùn)用課堂中所學(xué)到的知識(shí)內(nèi)容靈活的解決實(shí)際實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所存在的問(wèn)題。教師要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用不同的方法進(jìn)行學(xué)習(xí),鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行大膽的設(shè)計(jì)以及驗(yàn)證。教師在班級(jí)教學(xué)的過(guò)程中,可以為學(xué)生引入任務(wù)驅(qū)動(dòng)式的教學(xué)模式任務(wù),驅(qū)動(dòng)式的教學(xué)模式主要是以學(xué)生為中心,教師要立足于教材中的內(nèi)容和課堂教學(xué)的目標(biāo)為學(xué)生布置相關(guān)的學(xué)習(xí)任務(wù),實(shí)現(xiàn)綜合性的學(xué)習(xí)效果。在為學(xué)生布置學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí),要融入當(dāng)前先進(jìn)的人工智能技術(shù),讓學(xué)生充分的發(fā)揮人工智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)來(lái)完成教師所布置的任務(wù)。教師要在任務(wù)驅(qū)動(dòng)式的教學(xué)模式中增加一些設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新型的學(xué)習(xí)活動(dòng),讓學(xué)生直接深入到實(shí)踐學(xué)習(xí)中進(jìn)行方案的設(shè)定以及驗(yàn)證,并且對(duì)最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行多方位的分析以及討論。在班級(jí)教學(xué)的過(guò)程中,教師要讓學(xué)生圍繞著一個(gè)教學(xué)目標(biāo)來(lái)開(kāi)展日常的學(xué)習(xí),并且學(xué)生在學(xué)習(xí)和驗(yàn)證的過(guò)程中,教師還要加強(qiáng)和學(xué)生之間的互動(dòng)和交流,從而對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方向和實(shí)驗(yàn)思路進(jìn)行有效的引導(dǎo),使學(xué)生可以在強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行自主性的探索以及學(xué)習(xí),并且也可以在班級(jí)中形成良好的互動(dòng)。
(四)利用人工智能技術(shù)進(jìn)行輔的教學(xué)在電氣信息類專業(yè)教學(xué)課堂中,教師在利用人工智能技術(shù)進(jìn)行教學(xué)時(shí),要在原有課程的基礎(chǔ)上充分地發(fā)揮人工智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì),從而對(duì)實(shí)際教學(xué)起到一個(gè)良好的輔助作用。比如,在實(shí)際教學(xué)的過(guò)程中,教師需要將理論知識(shí)和學(xué)生的實(shí)踐學(xué)習(xí)進(jìn)行相互的結(jié)合,提高課堂教學(xué)的真實(shí)性和有效性,在課程內(nèi)容中要圍繞著各種企業(yè)的實(shí)際項(xiàng)目來(lái)讓學(xué)生進(jìn)行知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí),教師要利用人工智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)為學(xué)生展現(xiàn)真實(shí)的一線工作現(xiàn)場(chǎng),讓學(xué)生全面的感受工作的環(huán)境,不僅有助于提高課堂教學(xué)的效果,還可以讓一些抽象的理論知識(shí)變得生動(dòng)和直觀,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)效率的提高。
(五)在電氣設(shè)備故障診斷中的應(yīng)用在電氣設(shè)備故障診斷中,人工智能技術(shù)中的模糊理論、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng)的應(yīng)用比較廣泛。以前我們常常面臨的問(wèn)題是,當(dāng)電氣設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題或故障時(shí),總是表現(xiàn)出比較復(fù)雜的癥狀,采用傳統(tǒng)處理手法難以對(duì)問(wèn)題做出準(zhǔn)確判斷和查找,人工智能技術(shù)則很好地解決了上述問(wèn)題。比如發(fā)電機(jī)的設(shè)備故障具有非線性、不確定和復(fù)雜性的特征,傳統(tǒng)論斷方法準(zhǔn)確率非常低,而通過(guò)人工智能技術(shù)中模糊理論和專家系統(tǒng)的綜合應(yīng)用,能大大提高故障論斷的準(zhǔn)確率。
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董文娟1,黃堯2(1.天津大學(xué)教育學(xué)院,天津300350;2.北京師范大學(xué)國(guó)家職業(yè)教育研究院,北京100875)
摘要:順應(yīng)人工智能時(shí)代的浪潮,基于新興技術(shù)的職業(yè)教育變革及新模式建構(gòu)勢(shì)在必行。該文從職業(yè)教育智慧化、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、政策保障、信息化生態(tài)重構(gòu)四個(gè)方面,剖析了人工智能時(shí)代職業(yè)教育變革的現(xiàn)實(shí)訴求,并進(jìn)一步分析了當(dāng)前職業(yè)教育外部環(huán)境及其自身發(fā)展的困境。人工智能背景下職業(yè)教育的變革體現(xiàn)出融合、創(chuàng)新、跨界、終身化的新特征。基于此,從課程、教學(xué)、學(xué)習(xí)、環(huán)境、教師發(fā)展、評(píng)價(jià)、教育管理及組織等方面,探究職業(yè)教育的變革路徑及模式建構(gòu)。最后探討了職業(yè)教育模式變革還面臨回歸教育本質(zhì)、規(guī)避技術(shù)弊端等挑戰(zhàn),并提出“適應(yīng)—引領(lǐng)人工智能”的發(fā)展目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:人工智能;職業(yè)教育變革;模式建構(gòu);智慧化
“人工智能的迅速發(fā)展將深刻改變?nèi)祟惿鐣?huì)生活、改變世界。特別是在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、超級(jí)計(jì)算等新理論、新技術(shù)及經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展強(qiáng)烈需求的共同驅(qū)動(dòng)下,人工智能發(fā)展呈現(xiàn)出深度學(xué)習(xí)、跨界融合、人機(jī)協(xié)同、群智開(kāi)放、自主操控等新特征。”[1]人工智能作為新一輪產(chǎn)業(yè)變革的核心驅(qū)動(dòng)力,為我國(guó)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革下的“新常態(tài)”經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入新動(dòng)能,使人們的思維模式和生活方式發(fā)生了深刻變革。近年來(lái),國(guó)家高度重視與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展聯(lián)系最為密切的職業(yè)教育,積極推進(jìn)職業(yè)教育信息化,運(yùn)用人工智能改革教學(xué)方法和人才培養(yǎng)模式,構(gòu)建新型智能職教體系,提升信息技術(shù)引領(lǐng)職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展的能力。
一、人工智能背景下職業(yè)教育變革的現(xiàn)實(shí)訴求
人工智能對(duì)傳統(tǒng)教育理念產(chǎn)生了革命性沖擊,職業(yè)教育結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整,勞動(dòng)力素質(zhì)與市場(chǎng)需求的矛盾、學(xué)習(xí)方式與自我價(jià)值實(shí)現(xiàn)的矛盾等促使職業(yè)教育向智慧化、智能化發(fā)展。目前,我國(guó)處于教育信息化2.0、工業(yè)4.0的新時(shí)期,全球范圍內(nèi)新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在加速進(jìn)行。“一帶一路”“中國(guó)制造2025”人工智能等重大國(guó)家戰(zhàn)略的提出,及以新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)為特征的新興經(jīng)濟(jì)模式要求教育領(lǐng)域,尤其是職業(yè)教育培養(yǎng)行業(yè)、產(chǎn)業(yè)急需的技術(shù)技能型、智慧型人才,具備更高的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和跨界整合能力,促進(jìn)智慧化發(fā)展,助力經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)。
(一)職業(yè)教育智慧化訴求:職業(yè)教育信息化發(fā)展的必然選擇
“智慧教育是以物聯(lián)網(wǎng),大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)為依托,創(chuàng)造智慧教學(xué)環(huán)境,轉(zhuǎn)換教育方法,內(nèi)容與手段,注重教育網(wǎng)絡(luò)化,個(gè)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(xué)校、區(qū)域或國(guó)家提供的高學(xué)習(xí)體驗(yàn)、高內(nèi)容適配性和高教學(xué)效率的教育行為(系統(tǒng))”,被視為教育信息化發(fā)展的高端形態(tài)[3]。因此,職業(yè)教育的智慧化并非簡(jiǎn)單的數(shù)字化,強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)推動(dòng)職業(yè)教育教學(xué)模式和方法的變革,改變思維模式,創(chuàng)建價(jià)值等方面共享的學(xué)習(xí)共同體,培養(yǎng)創(chuàng)新型、智慧型人才。
職業(yè)教育智慧化是職業(yè)教育信息化發(fā)展的必然選擇。目前,我國(guó)的職業(yè)教育信息化水平正在穩(wěn)步提高,投入持續(xù)增加,各種智能信息技術(shù)應(yīng)用于教育教學(xué)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、測(cè)量評(píng)價(jià)等領(lǐng)域,并逐步成熟,正在努力打造一個(gè)信息化、智慧化的現(xiàn)代職業(yè)教育生態(tài)系統(tǒng)。新時(shí)期我國(guó)很多地區(qū)及職業(yè)院校積極提升現(xiàn)有信息化系統(tǒng)的智慧化水平,積極創(chuàng)建智慧校園、智慧社區(qū)等,逐步實(shí)現(xiàn)了組織管理的智慧化、資源環(huán)境的智慧化和服務(wù)評(píng)價(jià)的智慧化。
(二)經(jīng)濟(jì)發(fā)展訴求:人工智能時(shí)代的新興經(jīng)濟(jì)需要高技能智慧型人才
人工智能時(shí)代職業(yè)教育運(yùn)用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù),與經(jīng)濟(jì)及其他部門(mén)跨界融合,不斷創(chuàng)造新產(chǎn)品、新業(yè)務(wù),推動(dòng)職業(yè)教育模式創(chuàng)新,形成了以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)設(shè)施、人工智能為實(shí)現(xiàn)手段的經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)。人工智能時(shí)代是以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)為支撐的新時(shí)代,各行各業(yè)的運(yùn)作發(fā)展和對(duì)知識(shí)技術(shù)的掌握要求達(dá)到了更高層面,相應(yīng)的教育需求也有所提升,市場(chǎng)環(huán)境渴求勇于創(chuàng)新、個(gè)性化的高技能智慧型人才。職業(yè)教育要應(yīng)對(duì)行業(yè)上升發(fā)展的勞動(dòng)力需求問(wèn)題,基于人工智能應(yīng)用,提高技能培養(yǎng)層級(jí),以適應(yīng)新的社會(huì)勞務(wù)需求。現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)依托互聯(lián)網(wǎng)科技,與智能化設(shè)備直接聯(lián)接,通過(guò)數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用,促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。勞動(dòng)密集型企業(yè)已不適應(yīng)現(xiàn)代行業(yè)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展,需升級(jí)為網(wǎng)絡(luò)智能型,與此同時(shí),職業(yè)院校的課程模式、專業(yè)設(shè)置、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、師資結(jié)構(gòu)等也做出相應(yīng)的調(diào)整和革新,既促進(jìn)了職業(yè)教育的智慧化、智能化,又推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)升級(jí)和工業(yè)變革。
(三)政策保障:國(guó)家從宏觀層面保障人工智能時(shí)代的職業(yè)教育發(fā)展
2016年是我國(guó)人工智能元年,2017年我國(guó)頒布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,提出了“將發(fā)展人工智能放在國(guó)家戰(zhàn)略層面進(jìn)行系統(tǒng)謀劃和布局”,這預(yù)示著我國(guó)人工智能時(shí)代的全面到來(lái),為我國(guó)職業(yè)教育的發(fā)展提供了良好的宏觀政策環(huán)境。人工智能給職業(yè)教育帶來(lái)了符合時(shí)代精神的新內(nèi)容,積極融合信息技術(shù),整合職業(yè)教育資源,提升公共服務(wù)水平,影響和改變了原有的教育生態(tài)。緊密依托信息共享平臺(tái),突破時(shí)空限制,讓學(xué)習(xí)者自我選擇,更加人性化和智能化。我國(guó)很多職業(yè)院校已經(jīng)開(kāi)啟了智慧校園的行動(dòng)計(jì)劃,一些大中城市也在積極制定實(shí)施智慧城市的發(fā)展規(guī)劃,在良好的政策保障中提升智慧化水平。
(四)信息化生態(tài)重構(gòu)訴求:人工智能時(shí)代的職業(yè)教育變革是對(duì)職業(yè)教育信息化生態(tài)系統(tǒng)的重構(gòu)
“依據(jù)《2006-2020年國(guó)家信息化發(fā)展戰(zhàn)略》,我國(guó)正在有序推進(jìn)數(shù)字教育向智慧教育的躍遷升級(jí)和創(chuàng)新發(fā)展。”[4]在新興智能信息技術(shù)的催促下,技術(shù)變革帶來(lái)了職業(yè)教育系統(tǒng)的顛覆性創(chuàng)新改革,打破現(xiàn)有的條條框框,改革傳統(tǒng)教育模式,再造教育業(yè)務(wù)新流程。在職業(yè)教育領(lǐng)域創(chuàng)新應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù),提升各科各門(mén)教育教學(xué)業(yè)務(wù),打造各級(jí)各類智能實(shí)訓(xùn)部門(mén)、培訓(xùn)機(jī)構(gòu),覆蓋貫通中高職院校,整合系統(tǒng)內(nèi)外現(xiàn)有資源,推進(jìn)智慧教育生態(tài)有序發(fā)展,為各類用戶提供最適合、最智能的職業(yè)教育資源和服務(wù),完成對(duì)職業(yè)教育信息化生態(tài)系統(tǒng)的重構(gòu)。
二、當(dāng)前職業(yè)教育發(fā)展的現(xiàn)實(shí)困境
人工智能對(duì)各行各業(yè)的影響具有革命性和顛覆性,可能帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇,也可能帶來(lái)不確定性的挑戰(zhàn),比如可能會(huì)改變就業(yè)結(jié)構(gòu)、影響政府管理、威脅經(jīng)濟(jì)安全等,還可能會(huì)沖擊法律與社會(huì)倫理,影響社會(huì)穩(wěn)定乃至全球治理。當(dāng)前,人工智能與“大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新”浪潮席卷而來(lái),職業(yè)院校既是人工智能應(yīng)用的戰(zhàn)場(chǎng),又是培養(yǎng)技術(shù)創(chuàng)新型人才的“夢(mèng)工廠”[5]。人工智能時(shí)代的職業(yè)教育信息化發(fā)展迅速,影響是廣而深的,對(duì)職業(yè)教育外部環(huán)境及其本身都造成了極大的沖擊。
(一)職業(yè)教育外部環(huán)境發(fā)展困境
“據(jù)聯(lián)合國(guó)教科文組織預(yù)測(cè),到2020年,人工智能將替代20億個(gè)工作崗位”[6],那些技術(shù)含量低、重復(fù)性強(qiáng)的技能將被智能機(jī)器、數(shù)碼設(shè)備所替代,工業(yè)機(jī)器人也將大面積應(yīng)用。智能設(shè)備替代行業(yè)勞動(dòng)力,能夠降低勞動(dòng)成本,且具有高效、易操作等競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)職業(yè)教育培養(yǎng)模式很難適應(yīng)未來(lái)行業(yè)、產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求,人工智能沖擊職業(yè)教育就業(yè)崗位,撼動(dòng)其所依附的崗位基礎(chǔ),對(duì)職業(yè)教育的生存與定位產(chǎn)生了威脅。因此,根據(jù)智能時(shí)代職業(yè)教育的崗位特征與需求,提升職業(yè)人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)和專業(yè)技能,是新形勢(shì)下職業(yè)教育的發(fā)展方向。
(二)職業(yè)教育自身發(fā)展困境
近年來(lái),人工智能在職業(yè)教育領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用和提高是目前職業(yè)教育的發(fā)展趨勢(shì)。我國(guó)重視職業(yè)教育信息化、智能化發(fā)展,各級(jí)各類職業(yè)院校在信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、校園信息化管理等方面都有了顯著提升,但信息技術(shù)與職業(yè)教育的深度融合仍不夠緊密,表現(xiàn)出信息化管理效率低、科學(xué)決策水平低等現(xiàn)象。人工智能背景下職業(yè)教育自身發(fā)展的困境表現(xiàn)在:
1.課程與教學(xué)困境
職業(yè)院校新課程改革提倡構(gòu)建智慧課堂,制定個(gè)性化學(xué)習(xí)計(jì)劃,注重課堂實(shí)施效果。但目前的實(shí)際課程教學(xué)仍是以教師為中心,強(qiáng)調(diào)知識(shí)的灌輸,重視統(tǒng)一性和計(jì)劃性,與教育改革提倡的個(gè)性化教學(xué)相去甚遠(yuǎn)。教學(xué)方法、教學(xué)理念更新慢,很難激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力,創(chuàng)新性思維弱,使得個(gè)性化教育的無(wú)法實(shí)現(xiàn)。近年來(lái),中央、省、市、縣四級(jí)教育平臺(tái)逐步建立起來(lái),課程與教學(xué)的層級(jí)設(shè)計(jì)逐步完善,但在實(shí)施的過(guò)程中,各級(jí)平臺(tái)之間存在溝通不暢等問(wèn)題,各級(jí)資源內(nèi)容不系統(tǒng),不銜接,導(dǎo)致無(wú)序疊加和資源的重復(fù)浪費(fèi),“精品課程”等項(xiàng)目豐富了課程資源,但質(zhì)量不高。在線課程與教學(xué)以傳統(tǒng)的科目、章節(jié)為單元,構(gòu)建系統(tǒng)性的在線教育內(nèi)容,為用戶提供專業(yè)化的知識(shí)選擇,但由于受時(shí)間條件等限制,大多數(shù)受教育者習(xí)慣于碎片化學(xué)習(xí),連貫性和整體性差,缺乏對(duì)課程與教學(xué)體系的系統(tǒng)性學(xué)習(xí)。
2.認(rèn)知困境
隨著人工智能時(shí)代的到來(lái),許多職業(yè)院校將“未來(lái)教室”“智慧課堂”定位為未來(lái)發(fā)展方向,進(jìn)行了多種嘗試和改革,如MOOC混合教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂、多屏教學(xué)等,但“管理者和施教者對(duì)智慧教育的理解多停留在‘智慧課堂=多媒體+傳統(tǒng)教學(xué)的層面’,教學(xué)觀念和思維依然固化,并沒(méi)有因?yàn)樾录夹g(shù)的參與而得到實(shí)質(zhì)改變”[7],缺乏對(duì)多媒體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和智能學(xué)習(xí)平臺(tái)的深層認(rèn)識(shí),更缺乏對(duì)管理評(píng)價(jià)和互動(dòng)交流等模塊的理解與掌握,雖投入大量人力財(cái)力采購(gòu)了數(shù)量巨大、設(shè)備精良的多媒體設(shè)備和智能服務(wù)設(shè)備,但沒(méi)有充分有效使用,大大限制了智慧教育的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
3.用戶困境
傳統(tǒng)教學(xué)以群體教育為基本單元,教師和學(xué)習(xí)者作為學(xué)習(xí)共同體,在管理、學(xué)習(xí)的互動(dòng)過(guò)程中形成強(qiáng)大的群體約束力,促進(jìn)雙方共同進(jìn)步。在信息化教育時(shí)代,學(xué)習(xí)者自由掌握學(xué)習(xí)時(shí)間和進(jìn)度,遇到問(wèn)題可能無(wú)法及時(shí)解決并獲得反饋,無(wú)法進(jìn)行面對(duì)面交流,因此,基于人工智能網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)平臺(tái),學(xué)習(xí)者需要高自控力、高學(xué)習(xí)能力才能適應(yīng)這種全新的學(xué)習(xí)方式。
4.評(píng)價(jià)困境
傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)方式多依靠經(jīng)驗(yàn)和觀察,智慧型評(píng)價(jià)則是基于學(xué)習(xí)過(guò)程的一種發(fā)展性評(píng)價(jià),以采集到的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)為客觀基礎(chǔ)。在人工智能、數(shù)字信息化環(huán)境下教育效果的評(píng)價(jià)實(shí)際要受到很多因素的影響和局限,在信息技術(shù)與職業(yè)教育融合的過(guò)程之中,許多智能技術(shù)應(yīng)用于教育教學(xué)實(shí)踐,難以進(jìn)行定性定量的智慧評(píng)價(jià),如互動(dòng)交流及深層次的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等。
三、人工智能背景下職業(yè)教育變革的新特征
人工智能帶來(lái)了思維模式的創(chuàng)新,改變了人們認(rèn)識(shí)問(wèn)題、思考和解決問(wèn)題的方式,越來(lái)越多地依賴人與智能網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同創(chuàng)新。人工智能背景下的職業(yè)教育變革圍繞經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展大局,“主動(dòng)服務(wù)國(guó)家重大發(fā)展戰(zhàn)略,加大虛擬現(xiàn)實(shí)、云計(jì)算等新技術(shù)應(yīng)用,體現(xiàn)校企合作、知行合一等職教特色,以應(yīng)用促融合、以融合促創(chuàng)新、以創(chuàng)新促發(fā)展。”[8]人工智能背景下職業(yè)教育的變革必將加速推進(jìn)職業(yè)教育的現(xiàn)代化、智能化進(jìn)程,表現(xiàn)出了融合、創(chuàng)新、跨界和終身化的新特征。
(一)融合
人工智能技術(shù)科學(xué)應(yīng)用于當(dāng)前職業(yè)教育,在最短的時(shí)間內(nèi)整合、重組大量的知識(shí)信息,形成科學(xué)的技術(shù)技能知識(shí)體系,為職業(yè)教育資源、企業(yè)資源、產(chǎn)業(yè)資源、社會(huì)資源等一切有可能聯(lián)結(jié)的資源融合提供了可能。為促進(jìn)職業(yè)教育的智慧化發(fā)展,在現(xiàn)有的合作模式、集團(tuán)模式、產(chǎn)教融合模式等實(shí)體協(xié)作發(fā)展的基礎(chǔ)上,建立智能互動(dòng)的智慧教育供給平臺(tái)、常態(tài)化智慧課堂和大數(shù)據(jù)化智慧教育生態(tài)系統(tǒng),為我國(guó)新興經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供高技能、智慧型人才支撐。
(二)創(chuàng)新
信息化時(shí)代下“變”為創(chuàng)新立足之要點(diǎn)。創(chuàng)新時(shí)代最需要提升的就是創(chuàng)造智慧。“由知識(shí)的理解記憶,轉(zhuǎn)向知識(shí)的遷移、應(yīng)用并最終指向創(chuàng)造發(fā)明”[9],以提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)能力和應(yīng)用能力,提升其創(chuàng)新思維和智慧思維,不斷開(kāi)拓人類社會(huì)發(fā)展的高度和寬度。智能化、信息化的時(shí)代是創(chuàng)新不斷的時(shí)代,是原有知識(shí)不斷被更新、技術(shù)不斷被升級(jí)的時(shí)代。人工智能促使社會(huì)化協(xié)同大規(guī)模發(fā)展,促進(jìn)職業(yè)教育體系核心要素的重組與重構(gòu),創(chuàng)新生產(chǎn)關(guān)系,呈現(xiàn)出新的協(xié)作架構(gòu),開(kāi)創(chuàng)了新的教育供給方式,增加了教育的選擇性,推動(dòng)了教育的民主化。學(xué)習(xí)者能夠按照自己的價(jià)值觀、興趣與愛(ài)好等選擇適合自己個(gè)性發(fā)展的學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)內(nèi)容,促進(jìn)學(xué)習(xí)者個(gè)性化、多樣化發(fā)展,最終實(shí)現(xiàn)教育公平。
(三)跨界
智能科學(xué)與職業(yè)教育連接起來(lái),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(shí)體教育的界限,實(shí)現(xiàn)了兩者之間的融合。教育供給由競(jìng)爭(zhēng)資源轉(zhuǎn)變?yōu)閰f(xié)同合作,直線型的中心組織管理轉(zhuǎn)向去中心化、泛化管理。通過(guò)大數(shù)據(jù)智能技術(shù)平臺(tái)、遠(yuǎn)程教育平臺(tái)等對(duì)職業(yè)教育資源進(jìn)行整合共享,跨越教育邊界,與市場(chǎng)、行業(yè)、企業(yè)以及職業(yè)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)對(duì)接,提供更加便捷的智慧化服務(wù)。
(四)終身化
人工智能時(shí)代職業(yè)教育的變革堅(jiān)持“以人為本”的教育理念,滿足學(xué)習(xí)者在任意時(shí)間、任意地點(diǎn)、以任意方式、任意步調(diào)終身學(xué)習(xí)的需求[10]。打破了地域和時(shí)間的限制,體現(xiàn)了教育的泛在化、個(gè)性化和終身化,與終身教育理念的發(fā)展目標(biāo)不謀而合。人工智能時(shí)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展加快,人們追求高層次自我價(jià)值的實(shí)現(xiàn),充分體現(xiàn)出終身學(xué)習(xí)的必要性和緊迫性。目前,我國(guó)正在積極創(chuàng)建泛在學(xué)習(xí)環(huán)境,致力于構(gòu)建終身化學(xué)習(xí)型社會(huì),努力創(chuàng)造有利條件向全民提供終身教育與學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。
四、人工智能背景下職業(yè)教育發(fā)展的模式建構(gòu)
人工智能背景下職業(yè)教育的變革預(yù)示著全新思維意識(shí)形態(tài)、社會(huì)發(fā)展形態(tài)的變革,重塑職業(yè)教育可持續(xù)發(fā)展的新思維,重構(gòu)信息時(shí)代職業(yè)教育的價(jià)值鏈和生態(tài)系統(tǒng)。智能化技術(shù)科學(xué)將現(xiàn)代職業(yè)教育內(nèi)部各要素,以及內(nèi)部要素與外部環(huán)境之間,通過(guò)虛擬技術(shù)和智能化手段互聯(lián)貫通,突破傳統(tǒng)教育價(jià)值的鏈狀模式,使職業(yè)教育由傳統(tǒng)模式走向“人工智能+職業(yè)教育”模式的建構(gòu)。人工智能對(duì)職業(yè)教育課程、教學(xué)、評(píng)價(jià)、管理、教師發(fā)展等方面產(chǎn)生系統(tǒng)性影響,為職業(yè)教育提高教育質(zhì)量和提升服務(wù)水平提供了技術(shù)支持和現(xiàn)實(shí)路徑,解決不能兼顧職業(yè)教育規(guī)模和質(zhì)量的矛盾問(wèn)題。下面將從課程、教學(xué)、學(xué)習(xí)、環(huán)境、教師發(fā)展、評(píng)價(jià)、教育管理及組織等方面來(lái)探究職業(yè)教育的變革路徑及模式建構(gòu)。
(一)人工智能背景下職業(yè)教育的課程模式
人工智能時(shí)代的信息知識(shí)、科學(xué)技術(shù)正在以前所未有的速度增長(zhǎng)、更新和迭代,呈現(xiàn)出了碎片化、多元化、創(chuàng)新性、社會(huì)性的特征。人工智能背景下職業(yè)教育的課程模式是為學(xué)習(xí)者提供按需可隨時(shí)選擇的知識(shí)儲(chǔ)備智能模式,解決了傳統(tǒng)職業(yè)院校課程教學(xué)的滯后性,呈現(xiàn)的是現(xiàn)代職業(yè)教育的前沿信息和內(nèi)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(tài),信息傳播媒介、知識(shí)獲取方式等都發(fā)生了巨大改變,課程內(nèi)容和結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)形態(tài)、呈現(xiàn)方式、實(shí)施及評(píng)價(jià)等也都進(jìn)行了相應(yīng)變革。智能化信息科學(xué)技術(shù)為課程的設(shè)計(jì)、架構(gòu)、實(shí)施提供了快捷和便利,為學(xué)習(xí)者的個(gè)性化、終身化選擇提供了多種渠道。人工智能背景下職業(yè)教育的課程模式的建構(gòu)表現(xiàn)為:首先,線上線下融合的大規(guī)模開(kāi)放課程融入現(xiàn)代職業(yè)教育,課程的表現(xiàn)形態(tài)和實(shí)施途徑呈現(xiàn)出智能化、數(shù)字化、立體化的特征,成為學(xué)校常態(tài)課程的有機(jī)組成部分,為學(xué)習(xí)者提供了更多的可選擇機(jī)會(huì),使實(shí)施個(gè)性化課程成為可能。現(xiàn)代職業(yè)教育的課程內(nèi)容強(qiáng)調(diào)學(xué)術(shù)性與生活性相互融合與轉(zhuǎn)化,融入社會(huì)資源,立足于我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的新常態(tài)和學(xué)習(xí)者的全面發(fā)展,實(shí)現(xiàn)社會(huì)化協(xié)同發(fā)展,共贏共創(chuàng);其次,課程實(shí)施的空間得以拓展,跨越了社會(huì)組織邊界、職業(yè)院校邊界,將從班級(jí)、年級(jí)、全校擴(kuò)展到網(wǎng)絡(luò)社區(qū)以及更大的空間。課程的整體結(jié)構(gòu)從分散走向整合,以技術(shù)為媒介,形成跨學(xué)科、多學(xué)科整合的課程;最后,課程內(nèi)容的組織、課程的實(shí)施逐步模塊化、碎片化、移動(dòng)化與泛在化,社會(huì)化分工更加精細(xì),教師也將承擔(dān)教學(xué)設(shè)計(jì)、技術(shù)開(kāi)發(fā)、在線輔導(dǎo)等不同的角色。
(二)人工智能背景下職業(yè)教育的教學(xué)模式
人工智能時(shí)代將信息技術(shù)有效地融合于職業(yè)教育各學(xué)科的教學(xué)過(guò)程,從知識(shí)的傳遞轉(zhuǎn)變?yōu)檎J(rèn)知的建構(gòu),從注重講授和內(nèi)容,轉(zhuǎn)變成重視學(xué)習(xí)過(guò)程[11],構(gòu)建“以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體”的以數(shù)字化、智能化為特征的智慧教學(xué)模式,重視學(xué)生的主體地位,引導(dǎo)學(xué)生“自主、探究、合作”。人工智能背景下職業(yè)教育的教學(xué)模式的建構(gòu)表現(xiàn)為:首先,人們的學(xué)習(xí)方法、認(rèn)知方式和思維模式已經(jīng)發(fā)生了巨大的轉(zhuǎn)變。信息化教學(xué)使得信息技術(shù)已成為學(xué)習(xí)者認(rèn)知的必要工具,認(rèn)知方式也由“從技術(shù)中學(xué)”轉(zhuǎn)型為“用技術(shù)學(xué)”。其次,信息化教學(xué)的重點(diǎn)從“面向內(nèi)容設(shè)計(jì)”轉(zhuǎn)變到“面向?qū)W習(xí)過(guò)程設(shè)計(jì)”,更加重視學(xué)習(xí)者發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng),關(guān)注學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程,以及其獲得學(xué)習(xí)活動(dòng)的體驗(yàn)。同時(shí),信息化教學(xué)要將課堂內(nèi)的學(xué)習(xí)知識(shí)和課堂外的實(shí)踐活動(dòng)聯(lián)結(jié)互動(dòng),按照學(xué)習(xí)者的個(gè)性化需求和認(rèn)知方式自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容。第三,智慧教學(xué)將成為課堂教學(xué)的新重點(diǎn)。日常教學(xué)工作形態(tài)不再是點(diǎn)線面的連接,而是呈現(xiàn)為智能化、立體化的教學(xué)空間,智慧課堂將會(huì)促進(jìn)學(xué)習(xí)者的深度學(xué)習(xí)、交互學(xué)習(xí)和融合學(xué)習(xí),智能備課、批閱以及個(gè)性化指導(dǎo)等也將成為教育者新的教學(xué)工作形式。從機(jī)械評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)結(jié)果轉(zhuǎn)變成適應(yīng)性評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)結(jié)果。第四,在線教學(xué)、整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法將成為新的教學(xué)形態(tài),促進(jìn)教育均衡發(fā)展,實(shí)現(xiàn)跨學(xué)校、跨區(qū)域的流轉(zhuǎn)。移動(dòng)學(xué)習(xí)、遠(yuǎn)程協(xié)作等信息化教學(xué)模式,能夠?qū)崿F(xiàn)教師的“教”與學(xué)生的“學(xué)”的全面實(shí)時(shí)互動(dòng),最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者的主觀能動(dòng)性,提升教學(xué)質(zhì)量與人才培養(yǎng)質(zhì)量。
(三)人工智能背景下職業(yè)教育的學(xué)習(xí)模式
智能系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)為學(xué)習(xí)者提供了豐富多元的學(xué)習(xí)資源和環(huán)境,推進(jìn)了教育教學(xué)活動(dòng)與學(xué)習(xí)環(huán)境的融合發(fā)展,人工智能背景下職業(yè)教育的學(xué)習(xí)模式也逐步建立起來(lái),具體表現(xiàn)為:首先,智能時(shí)代的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)全面覆蓋每一個(gè)人、每一個(gè)角落,活動(dòng)空間由課堂內(nèi)拓展到課堂外,學(xué)習(xí)與非正式學(xué)習(xí)正在互相補(bǔ)充、互相與融合,導(dǎo)致學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為變化、學(xué)習(xí)方式的革新。其次,基于互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)了一批創(chuàng)新的學(xué)習(xí)方式,借助情景感知技術(shù)及智慧信息技術(shù),進(jìn)行真實(shí)過(guò)程體驗(yàn)的情境學(xué)習(xí),促進(jìn)學(xué)習(xí)者知識(shí)遷移運(yùn)用的情境化和社會(huì)化。第三,借助互聯(lián)網(wǎng)云技術(shù)和各種應(yīng)用工具,學(xué)習(xí)者可根據(jù)自身學(xué)習(xí)需求,選擇最優(yōu)學(xué)習(xí)方式,也可利用數(shù)據(jù)分析技術(shù),追蹤記錄學(xué)習(xí)路徑和學(xué)習(xí)交互過(guò)程,隨時(shí)隨地獲取個(gè)性化教學(xué)服務(wù)和量身定制的學(xué)習(xí)資源,拓寬了智慧教育視野。第四,各職業(yè)院校開(kāi)始拓展校園智慧學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間,以實(shí)現(xiàn)虛擬和現(xiàn)實(shí)相互結(jié)合的智慧校園育人環(huán)境。推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間建設(shè),加強(qiáng)教與學(xué)全過(guò)程的數(shù)據(jù)采集和分析,“引導(dǎo)各地各職業(yè)院校開(kāi)發(fā)基于工作過(guò)程的虛擬仿真實(shí)訓(xùn)資源和個(gè)性化自主學(xué)習(xí)系統(tǒng)”[12],強(qiáng)化優(yōu)質(zhì)資源在學(xué)習(xí)環(huán)境中的實(shí)際應(yīng)用。
(四)人工智能背景下職業(yè)教育的環(huán)境模式
智慧教育環(huán)境是以大數(shù)據(jù)、多媒體、云計(jì)算等智能信息技術(shù)為基礎(chǔ)而構(gòu)建的虛實(shí)融合、智能適應(yīng)的均衡化生態(tài)系統(tǒng)。信息技術(shù)與職業(yè)教育的深度融合,為師生的全面發(fā)展提供了智慧化的成長(zhǎng)環(huán)境,如智慧云平臺(tái)、智慧校園。人工智能背景下職業(yè)教育的環(huán)境模式的建構(gòu)表現(xiàn)為:首先,智慧教育環(huán)境將信息技術(shù)與職業(yè)教育服務(wù)結(jié)合、面對(duì)面教學(xué)和在線學(xué)習(xí)結(jié)合,形成數(shù)字化的、虛實(shí)結(jié)合的職業(yè)教育智能服務(wù)新模式。其次,智慧教育環(huán)境將促進(jìn)各種智能化、數(shù)字化信息技術(shù)融入職業(yè)院校的各個(gè)業(yè)務(wù)范圍和業(yè)務(wù)領(lǐng)域,與系統(tǒng)內(nèi)的其他業(yè)務(wù)橫向互聯(lián)、縱向貫通,且信息能夠適時(shí)生成和采集,全過(guò)程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化與互聯(lián)化。第三,智慧教育環(huán)境能夠感知學(xué)習(xí)者所處的學(xué)習(xí)情境,理解學(xué)習(xí)者的行為與意圖,滿足學(xué)習(xí)者的個(gè)性化需求,提供多元化的適應(yīng)服務(wù)和智能感知的信息服務(wù)。互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用基于智能數(shù)據(jù)分析,實(shí)現(xiàn)智能調(diào)節(jié)與自動(dòng)監(jiān)控,為學(xué)習(xí)者提供定制式的學(xué)習(xí)服務(wù)和個(gè)性化的學(xué)習(xí)環(huán)境。未來(lái)教室必將變成“虛擬+現(xiàn)實(shí)”的智慧課堂,在網(wǎng)絡(luò)空間中參與線上課程、線下活動(dòng),實(shí)現(xiàn)線上線下互動(dòng)交流。同時(shí),智慧校園的創(chuàng)建和管理,能夠?qū)γ總€(gè)班級(jí)、學(xué)區(qū)進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理,構(gòu)建出一個(gè)以問(wèn)題、任務(wù)為線索,學(xué)生實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)的知識(shí)體系和促進(jìn)師生互動(dòng)、生生互動(dòng)的智慧管理平臺(tái)。到2020年,“90%以上的職業(yè)院校建成不低于《職業(yè)院校數(shù)字校園建設(shè)規(guī)范》要求的數(shù)字校園,各地普遍建立推進(jìn)職業(yè)教育信息化持續(xù)健康發(fā)展的政策機(jī)制”[13],以學(xué)習(xí)者為中心的自主、泛在學(xué)習(xí)普遍開(kāi)展,精準(zhǔn)的智能服務(wù)能夠滿足職業(yè)教育的終身化定制。
(五)人工智能背景下職業(yè)教育的教師發(fā)展模式
人工智能背景下職業(yè)教育的變革對(duì)教師的專業(yè)發(fā)展、素質(zhì)能力提出了新要求,改變了教師的能力結(jié)構(gòu)和工作狀態(tài)。教育信息化大背景下,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、多媒體手段的產(chǎn)生、智能化設(shè)備的使用極大提高了教師的專業(yè)發(fā)展和能力素養(yǎng),以適應(yīng)新課程改革與教育信息化的要求。人工智能背景下職業(yè)教育的教師發(fā)展模式的建構(gòu)表現(xiàn)為:首先,新時(shí)代教師專業(yè)發(fā)展的內(nèi)在要求和外在環(huán)境都要求教師能夠認(rèn)識(shí)、了解和應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)工具,促使教師專業(yè)發(fā)展能力和素養(yǎng)的提升和豐富。其次,教師的專業(yè)發(fā)展要面向?qū)嶋H、情境化、網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)問(wèn)題,教師需要在多變的教育情境中綜合運(yùn)用核心教學(xué)技能,將信息技術(shù)知識(shí)、學(xué)科內(nèi)容知識(shí)、教學(xué)法知識(shí)很好地融合并遷移運(yùn)用。新時(shí)代的教師要學(xué)會(huì)掌握使用智能化設(shè)備和數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)資源,積極加強(qiáng)與其他專家、教師的合作,或遠(yuǎn)程工作,形成基于智慧教育技術(shù)的多元化的學(xué)習(xí)共同體。教師的工作狀態(tài)由個(gè)體的單獨(dú)工作轉(zhuǎn)變?yōu)槿后w的共同協(xié)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(xué)理念要發(fā)生轉(zhuǎn)變,由促進(jìn)學(xué)生“接受學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃?dòng)建構(gòu)”,由“被動(dòng)適應(yīng)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃?dòng)參與”,越來(lái)越強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心的過(guò)程體驗(yàn),從了解信息技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)檎莆罩腔劢逃夹g(shù),保持學(xué)科知識(shí),教學(xué)方法,核心技術(shù)的動(dòng)態(tài)平衡,促進(jìn)學(xué)生智慧學(xué)習(xí)的發(fā)生。第四,信息化教師要學(xué)會(huì)使用智能化教育技術(shù),積極開(kāi)發(fā)數(shù)字化學(xué)習(xí)資源,創(chuàng)設(shè)豐富多元的教學(xué)活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生掌握智能信息工具,學(xué)會(huì)探究和解決問(wèn)題,發(fā)展提升學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和信息化學(xué)習(xí)能力。教師的信息化教學(xué)能力和素養(yǎng)全面提升,信息技術(shù)應(yīng)用能力實(shí)現(xiàn)常態(tài)化。
(六)人工智能背景下職業(yè)教育的評(píng)價(jià)模式
現(xiàn)代教育價(jià)值趨于多元,以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智能化信息技術(shù)使教育評(píng)價(jià)在評(píng)價(jià)依據(jù)、評(píng)價(jià)內(nèi)容、評(píng)價(jià)主體等多個(gè)方面實(shí)現(xiàn)了全面轉(zhuǎn)變。人工智能背景下職業(yè)教育的評(píng)價(jià)模式的建構(gòu)表現(xiàn)為:首先,互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)應(yīng)用于學(xué)習(xí)過(guò)程使得伴隨式評(píng)價(jià)成為可能,更加關(guān)注學(xué)習(xí)者的個(gè)體差異和特點(diǎn)。強(qiáng)調(diào)過(guò)程評(píng)價(jià)和多元共同評(píng)價(jià),更加客觀全面,重視評(píng)價(jià)過(guò)程的診斷與改進(jìn)功能,以促進(jìn)學(xué)習(xí)者的個(gè)性化發(fā)展。其次,互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、智能云技術(shù)的出現(xiàn)使得評(píng)價(jià)的技術(shù)和手段多樣化、智能化,節(jié)省人力物力財(cái)力,提高了評(píng)價(jià)的科學(xué)性、針對(duì)性。第三,以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的適應(yīng)性評(píng)價(jià)因人而異,可獲得及時(shí)反饋,可真實(shí)地測(cè)評(píng)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知結(jié)構(gòu)、能力傾向和個(gè)性特征等,從知識(shí)領(lǐng)域擴(kuò)展到技能領(lǐng)域、情感、態(tài)度與價(jià)值觀,構(gòu)建以學(xué)習(xí)者核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的教育測(cè)量與評(píng)價(jià)體系,促進(jìn)學(xué)習(xí)者發(fā)展。
(七)人工智能背景下職業(yè)教育的管理模式
智能化信息技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等能夠促進(jìn)大規(guī)模社會(huì)化協(xié)同,拓展教育資源與服務(wù)的共享性,提高教育管理、決策與評(píng)價(jià)的智慧性,因此,基于互聯(lián)網(wǎng)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(yè)教育的管理模式的建構(gòu)表現(xiàn)為:首先,互聯(lián)網(wǎng)將家庭、學(xué)校、社區(qū)等緊密、方便地聯(lián)系在一起,拓寬了家長(zhǎng)和社會(huì)機(jī)構(gòu)參與學(xué)校管理的渠道,各利益相關(guān)者可共同參與現(xiàn)代職業(yè)院校的學(xué)校管理,協(xié)作育人。其次,新時(shí)代的職業(yè)院校管理模式通過(guò)可視化界面進(jìn)行智能化管理,業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)幾乎全部數(shù)字化,能有效降低信息管理系統(tǒng)的技術(shù)門(mén)檻,使管理工作更加輕松、高效。通過(guò)深度的數(shù)據(jù)挖掘與分析,能夠?qū)崿F(xiàn)個(gè)性化、精準(zhǔn)資源信息的智能推薦和服務(wù),為管理人員和決策者提供及時(shí)、全面、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持,以提高決策的科學(xué)性。第三,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)全方位、隨時(shí)的遠(yuǎn)程監(jiān)督與指導(dǎo),從督導(dǎo)評(píng)估轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)時(shí)評(píng)估,可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的實(shí)時(shí)溝通與協(xié)作,促進(jìn)社會(huì)化分工,促進(jìn)職業(yè)院校內(nèi)部重構(gòu)管理業(yè)務(wù)流程,使管理智能化、網(wǎng)絡(luò)化、專業(yè)化。
(八)人工智能背景下職業(yè)教育的組織模式
人工智能時(shí)代信息科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展沖擊著學(xué)校內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)向智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展,各職業(yè)院校需要合理調(diào)整內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)和資源分配,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)加快信息流動(dòng)等方式,提高各職業(yè)院校組織管理的效率和活力。人工智能背景下職業(yè)教育的組織模式的建構(gòu)表現(xiàn)為:首先,當(dāng)今時(shí)代人工智能的產(chǎn)生不可能替代學(xué)校教育,但可以改變學(xué)校教育的基本業(yè)務(wù)流程。人工智能推動(dòng)了學(xué)校組織結(jié)構(gòu)向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,教學(xué)與課程是提供信息數(shù)據(jù)的重要平臺(tái),學(xué)校組織則構(gòu)成了教育大數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)。其次,“互聯(lián)網(wǎng)+職業(yè)教育”的跨界融合將打破學(xué)校的圍墻的阻隔,互聯(lián)網(wǎng)將學(xué)校組織與企業(yè)、科研院所等社會(huì)機(jī)構(gòu)緊密聯(lián)系起來(lái),提供優(yōu)質(zhì)教育資源供給,共同承擔(dān)知識(shí)的傳授、傳播、轉(zhuǎn)化等功能,促進(jìn)學(xué)校組織體系核心要素的重構(gòu)。第三,建設(shè)“智慧校園”,實(shí)現(xiàn)線上線下融合的智慧校園育人環(huán)境,實(shí)施一體化校園網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證,推動(dòng)智能化教育資源共建共享,實(shí)現(xiàn)職業(yè)教育信息化建設(shè)的均衡發(fā)展。
五、人工智能背景下職業(yè)教育的模式變革面臨的挑戰(zhàn)及發(fā)展目標(biāo)
人工智能將推進(jìn)大數(shù)據(jù)、云技術(shù)等智能信息技術(shù)深層次融入職業(yè)教育課程與教學(xué)、組織與管理、評(píng)價(jià)與反饋等領(lǐng)域,形成社會(huì)化多元供給,為學(xué)習(xí)者提供多樣化的參與方式、自主選擇的學(xué)習(xí)形式和及時(shí)獲得反饋的評(píng)價(jià)途徑,有利于實(shí)現(xiàn)職業(yè)教育的共建、共享、共治。但其全面實(shí)現(xiàn),還面臨著諸多挑戰(zhàn)。
(一)挑戰(zhàn)
首先,職業(yè)教育的新模式建構(gòu)需要充足的資金支持。各職業(yè)院校積極建構(gòu)智慧校園,努力實(shí)現(xiàn)智慧化產(chǎn)學(xué)研環(huán)境,打造一體化智慧城市網(wǎng)絡(luò)等核心技術(shù)的開(kāi)發(fā),都需要資金的根本保障。政府要給予資金政策保障并加強(qiáng)監(jiān)管,資金管理部門(mén)要合理規(guī)劃,合理利用,專款專用,落到實(shí)處。其次,職業(yè)教育的新模式建構(gòu)的成果表現(xiàn)離不開(kāi)學(xué)習(xí)者對(duì)技術(shù)的理解、掌握和應(yīng)用。在實(shí)際實(shí)施過(guò)程中,教育工作者既要利用信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)變革職業(yè)教育,也要避免技術(shù)中心主義傾向,“避免一味追趕技術(shù)新潮而不顧學(xué)生身心健康等,技術(shù)本身是一個(gè)禍福相依的辯證法。”[14]第三,“目前的教育實(shí)踐中,仍未能充分實(shí)現(xiàn)人機(jī)合理分工和雙邊優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。人工智能終端系統(tǒng)擅長(zhǎng)邏輯性、單調(diào)重復(fù)的工作,而人類則更適合情感性、創(chuàng)造性和社會(huì)性的工作。”[15]現(xiàn)階段,信息化技術(shù)水平還有待提高,智能機(jī)器不能完全勝任知識(shí)傳播、數(shù)據(jù)處理等工作,有待于進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和完善,絕對(duì)依賴互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備,還存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。
(二)發(fā)展目標(biāo)
人工智能時(shí)代職業(yè)教育變革重新架構(gòu)了職業(yè)教育發(fā)展模式,完成了對(duì)資源的重新整合配置,改變了人的思維方式、學(xué)習(xí)方式和生活方式。人工智能時(shí)代下沒(méi)有職業(yè)教育模式的改革,就不可能建構(gòu)真正的現(xiàn)代化職業(yè)教育。人工智能背景下職業(yè)教育的發(fā)展目標(biāo)可以概括為個(gè)三方面:
1.“智慧腦”與“智能腦”融通
隨著第四次產(chǎn)業(yè)革命的到來(lái),信息技術(shù)爆發(fā)式發(fā)展,造就了以電腦、互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智能腦。職業(yè)教育智慧化發(fā)展的一個(gè)目標(biāo)就是如何讓學(xué)習(xí)者發(fā)揮人腦“智慧腦”與機(jī)器設(shè)備“智能腦”的“雙腦”共同協(xié)作[16]。人工智能時(shí)代職業(yè)教育與信息技術(shù)的深度融合,就是要通過(guò)“智慧腦”和“智能腦”的協(xié)同作用,發(fā)揮互補(bǔ)優(yōu)勢(shì),進(jìn)行融通式學(xué)習(xí),而不是簡(jiǎn)單地人腦與電腦的技術(shù)對(duì)接。
2.“現(xiàn)實(shí)世界”與“虛擬世界”結(jié)合
在人工智能時(shí)代,網(wǎng)絡(luò)虛擬技術(shù)的發(fā)展使人類擁有了真實(shí)與虛擬兩個(gè)世界,虛擬信息技術(shù)的興起在一定程度上會(huì)影響職業(yè)教育的實(shí)體教育,實(shí)體教育的發(fā)展也需要虛擬技術(shù)的支撐。但在具體的學(xué)習(xí)實(shí)踐中,還會(huì)存在利用這兩個(gè)世界時(shí)顧此失彼、難以平衡的問(wèn)題。目前,虛擬化教育技術(shù)在職業(yè)教育領(lǐng)域不斷應(yīng)用與推廣,職業(yè)教育的發(fā)展模式不斷優(yōu)化,使得職業(yè)院校線上線下的邊界逐漸消融,“現(xiàn)實(shí)世界”與“虛擬世界”更好地結(jié)合。人工智能時(shí)代職業(yè)教育的本質(zhì)沒(méi)有發(fā)生根本改變,學(xué)習(xí)者要學(xué)會(huì)利用這兩個(gè)世界虛實(shí)融合、高度互動(dòng),充分發(fā)揮出自身的優(yōu)勢(shì),更好地學(xué)習(xí)與生活。
3.職業(yè)教育“適應(yīng)人工智能”發(fā)展為“引領(lǐng)人工智能”
人工智能為職業(yè)教育帶來(lái)了強(qiáng)大的技術(shù)支持,為職業(yè)教育帶來(lái)了便利。初始階段的職業(yè)教育基本知識(shí)和技能被數(shù)字化和智能化,通過(guò)人工智能相關(guān)課程,云教育模式,個(gè)性化學(xué)習(xí)計(jì)劃等,適應(yīng)并應(yīng)用人工智能,以提高職業(yè)教育的效率和質(zhì)量。職業(yè)教育重在技術(shù)創(chuàng)新,對(duì)于行業(yè)技術(shù)發(fā)展具有一定的引領(lǐng)性作用。未來(lái)人工智能將成為職業(yè)院校快速發(fā)展和轉(zhuǎn)型的技術(shù)支撐。“如某些職業(yè)院校基于自身優(yōu)勢(shì)專業(yè)與相關(guān)行業(yè)的智能自動(dòng)化企業(yè)合作,實(shí)現(xiàn)以職業(yè)教育發(fā)展引領(lǐng)人工智能。”[17]目前,人工智能處于適應(yīng)性大發(fā)展階段,隨著信息化技術(shù)的提高和智能化設(shè)備的普及,人工智能時(shí)代必將由專用人工智能時(shí)代步入通用人工智能時(shí)代。在通用人工智能時(shí)代,人工智能與職業(yè)教育深度融合高效協(xié)作,職業(yè)教育完全適應(yīng)且完美應(yīng)用于人工智能,進(jìn)一步引領(lǐng)人工智能發(fā)展,由“人工智能+職業(yè)教育”發(fā)展為“職業(yè)教育+人工智能”的時(shí)代。
人工智能的對(duì)教育范文6
關(guān)鍵詞:HPS教育;小學(xué)科學(xué);人工智能
隨著我國(guó)教育的迅猛發(fā)展,作為科學(xué)教育重中之重的小學(xué)科學(xué)教育逐漸開(kāi)始被大眾所關(guān)注,所以探索小學(xué)科學(xué)教育的新思路已成為教育改革的關(guān)鍵之一。多年來(lái),我國(guó)不斷借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的教育改革理念與經(jīng)驗(yàn),并進(jìn)行本土化研究,促進(jìn)我國(guó)教育發(fā)展。
一、研究背景
HPS教育作為西方20世紀(jì)80年代盛行的理論,引入中國(guó)已有20余年。作為極其受歡迎的教育理念,憑借著自身優(yōu)勢(shì)在中國(guó)教育課程改革中占據(jù)了一席之地,也為中國(guó)科學(xué)教育提供了新思路。
(一)HPS的概念界定
HPS的提出源自科學(xué)內(nèi)部對(duì)科學(xué)反思和科學(xué)外部人員對(duì)科學(xué)本質(zhì)認(rèn)識(shí)的思考。最初,HPS指的是科學(xué)史(HistoryofScience)和科學(xué)哲學(xué)(PhilosophyofScience)兩大學(xué)科領(lǐng)域,但在20世紀(jì)90年代科學(xué)建構(gòu)論流行后,科學(xué)社會(huì)學(xué)與科學(xué)知識(shí)社會(huì)學(xué)被引入科學(xué)教育,HPS逐漸演化成科學(xué)史(HistoryofScience)、科學(xué)哲學(xué)(PhilosophyofScience)和科學(xué)社會(huì)學(xué)(SociologyofScience)三者的統(tǒng)稱[1]:科學(xué)史即研究科學(xué)(包括自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué))和科學(xué)知識(shí)的歷史;科學(xué)哲學(xué)則是對(duì)科學(xué)本性的理性分析,以及對(duì)科學(xué)概念、科學(xué)話語(yǔ)的哲學(xué)思辨,比如科學(xué)這把“雙刃劍”對(duì)人類社會(huì)的影響;科學(xué)社會(huì)學(xué)則討論科學(xué)處在社會(huì)大系統(tǒng)中,社會(huì)種種因素在科學(xué)發(fā)展過(guò)程中的地位和作用,這包括了政治、經(jīng)濟(jì)、文化、技術(shù)、信仰等因素[2]。在國(guó)外,德國(guó)科學(xué)家和史學(xué)家馬赫最早提倡HPS教育,突出強(qiáng)調(diào)哲學(xué)與歷史應(yīng)用至科學(xué)教學(xué)中的作用。我國(guó)HPS相關(guān)研究開(kāi)始晚且研究規(guī)模較小,首都師范大學(xué)的丁邦平教授認(rèn)為HPS融入科學(xué)課程與教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生理解科學(xué)本質(zhì)的一個(gè)重要途徑[3]。
(二)HPS教育理念融入小學(xué)科學(xué)課程的必要性
運(yùn)用科學(xué)史、科學(xué)哲學(xué)等進(jìn)行教學(xué)是目前國(guó)際上小學(xué)科學(xué)教育改革的一種新趨勢(shì)。2017年,教育部頒布的《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》標(biāo)志著我國(guó)科學(xué)教育步入了新階段,其不僅要求達(dá)成科學(xué)知識(shí)、科學(xué)探究的相應(yīng)目標(biāo),也要養(yǎng)成相應(yīng)的科學(xué)態(tài)度,思考科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境的融洽相處。該標(biāo)準(zhǔn)提出了“初步了解在科學(xué)技術(shù)的研究與應(yīng)用中,需要考慮倫理和道德的價(jià)值取向,提倡熱愛(ài)自然、珍愛(ài)生命,提高保護(hù)環(huán)境意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感”。HPS教育與小學(xué)科學(xué)課程的結(jié)合是教學(xué)內(nèi)容由知識(shí)到能力再到素養(yǎng)的過(guò)程,是小學(xué)科學(xué)教育的新維度,改變了小學(xué)科學(xué)課程的教學(xué)環(huán)境。將科學(xué)課程中融入HPS教育的內(nèi)容,可以幫助學(xué)生理解科學(xué)本質(zhì),研究科學(xué)知識(shí)是如何產(chǎn)生的,科學(xué)對(duì)社會(huì)的多方面影響以及科學(xué)和科學(xué)方法的優(yōu)、缺點(diǎn)等。當(dāng)《小學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》將科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀視為科學(xué)教育的有機(jī)組成部分時(shí),小學(xué)科學(xué)課程就有望成為HPS教育的天然載體,同時(shí)為小學(xué)科學(xué)課程滲透HPS教育提出了挑戰(zhàn)。目前,我國(guó)小學(xué)科學(xué)課程雖已有部分設(shè)計(jì)融入了HPS教育理念,但該融入過(guò)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(xué)科學(xué)課程十分有必要。
(三)HPS教育理念融入小學(xué)科學(xué)課程的可行性
縱觀國(guó)內(nèi)外已有的研究,將HPS教育融入小學(xué)科學(xué)課程可分為基于傳統(tǒng)課堂模式的正式教育課程和基于科技館、研學(xué)機(jī)構(gòu)等的非正式教育課程。由皖新傳媒、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)先進(jìn)技術(shù)研究院新媒體研究院、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社三方通力合作、聯(lián)合打造的《人工智能讀本》系列叢書(shū)自出版以來(lái)已發(fā)行八萬(wàn)套,在安徽省多個(gè)市區(qū)的小學(xué)得以應(yīng)用,是青少年人工智能教育上的一次全新探索。該套叢書(shū)分三年級(jí)至六年級(jí)共四套,涵蓋了16個(gè)人工智能前沿研究領(lǐng)域知識(shí)點(diǎn),每一節(jié)課都設(shè)有場(chǎng)景引入、讀一讀、看一看、試一試4個(gè)模塊。小學(xué)《人工智能讀本》作為闡述新興科技的讀本,以親切的場(chǎng)景對(duì)話和可愛(ài)幽默的插畫(huà)等形式吸引了眾多小學(xué)生的興趣,不僅可作為學(xué)校科學(xué)課讀本,也可以應(yīng)用于課外場(chǎng)景。本文則以小學(xué)《人工智能讀本》為例,對(duì)HPS教育進(jìn)行初步摸索與實(shí)踐,以期對(duì)小學(xué)科學(xué)教育帶來(lái)教益。
二、HPS教育理念融入小學(xué)科學(xué)的典型案例
《人工智能讀本》作為HPS教育理念融入小學(xué)科學(xué)實(shí)踐的典型案例,側(cè)重引導(dǎo)學(xué)生多維度、科學(xué)辯證地認(rèn)識(shí)人工智能,內(nèi)容包括機(jī)器學(xué)習(xí)、決策職能和類腦智能,以及人工智能的不同發(fā)展階段,帶領(lǐng)學(xué)生思考人工智能帶來(lái)的倫理問(wèn)題以及其他挑戰(zhàn),培養(yǎng)學(xué)生正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀。本研究將以《人工智能讀本》六年級(jí)第四單元“人工智能倫理與其他挑戰(zhàn)”為例,分析HPS教育理念融入小學(xué)科學(xué)的實(shí)踐。
(一)科學(xué)史:提升課程趣味性
小學(xué)科學(xué)教育作為培養(yǎng)具有科學(xué)素養(yǎng)公眾的重要步驟,提升過(guò)程的趣味性則十分重要。過(guò)去傳統(tǒng)的小學(xué)科學(xué)教育注重知識(shí)的傳遞而忽略了學(xué)習(xí)過(guò)程,填鴨式教學(xué)導(dǎo)致學(xué)生失去對(duì)科學(xué)的興趣與探索欲,不利于公民科學(xué)素養(yǎng)的整體提高。而科學(xué)史作為研究科學(xué)(包括自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué))和科學(xué)知識(shí)的歷史,已經(jīng)逐漸滲透到科學(xué)教育中來(lái)。科學(xué)史常常介紹科學(xué)家的事跡,某一知識(shí)誕生所面臨的困難和曲折過(guò)程,而將科學(xué)史融入課程可以帶學(xué)生重回知識(shí)誕生的時(shí)刻,切身體會(huì)科學(xué)。讀本作為在小學(xué)科學(xué)教育中不可或缺的工具,利用科學(xué)史內(nèi)容,以敘事方式可以將科學(xué)哲學(xué)與科學(xué)社會(huì)學(xué)的思想融入教學(xué)過(guò)程中,在讀本中融入歷史,可以提升課程趣味性,幫助學(xué)生更加容易探求科學(xué)本質(zhì),感受科學(xué)家不懈努力、敢于質(zhì)疑的精神,提升科學(xué)素養(yǎng)。例如《人工智能讀本》六年級(jí)第四單元“人工智能倫理與其他挑戰(zhàn)”引入部分即以時(shí)間順序展開(kāi),介紹人工智能的發(fā)展與面臨的困境。在“看一看”中機(jī)器人索菲亞是否可以結(jié)婚的故事不僅為本章節(jié)提供了豐富的內(nèi)容,提升了課程的趣味性,而且還融入了科學(xué)與哲學(xué),引發(fā)讀者對(duì)于人工智能的思考。
(二)科學(xué)社會(huì)學(xué):提升課程社會(huì)性
科學(xué)社會(huì)學(xué)是研究一切科學(xué)與社會(huì)之間的聯(lián)系與影響,包含科學(xué)對(duì)社會(huì)的影響和社會(huì)對(duì)科學(xué)的影響。科學(xué)是一種社會(huì)活動(dòng),同時(shí)也受到政治、經(jīng)濟(jì)、文化等多方面影響,比如蒸汽機(jī)的誕生表明科學(xué)促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展。在科學(xué)教育的課堂中融入科學(xué)社會(huì)學(xué)不僅可以幫助學(xué)生理解科學(xué)問(wèn)題,還可以通過(guò)介紹科學(xué)與社會(huì)之間的復(fù)雜關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生靈活、批判看待科學(xué)問(wèn)題的思維能力。如六年級(jí)第四單元“人工智能倫理與其他挑戰(zhàn)”中,在介紹個(gè)人與技術(shù)的基礎(chǔ)上引入了政府和環(huán)境這兩個(gè)要素,使學(xué)生在更宏觀的背景下,獲得這樣一種認(rèn)知:環(huán)境與技術(shù)之間有一把“雙刃劍”,個(gè)人與技術(shù)、政府與技術(shù)之間是相互促進(jìn)的主客體關(guān)系。《人工智能讀本》并不全是說(shuō)教性質(zhì)的文字,在“試一試”中的辯論賽環(huán)節(jié)讓同學(xué)通過(guò)親身實(shí)踐,更加了解人工智能對(duì)于社會(huì)的多方面影響。通過(guò)對(duì)于科技是一把“雙刃劍”這一事實(shí)的了解,同學(xué)們可以更好地將學(xué)習(xí)知識(shí)與社會(huì)的背景聯(lián)系在一起,深刻體會(huì)科學(xué)中的人文素養(yǎng),增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。
(三)科學(xué)哲學(xué):提升課程思辨性
以往研究發(fā)現(xiàn),國(guó)內(nèi)學(xué)科教材中關(guān)于科學(xué)史和科學(xué)社會(huì)學(xué)內(nèi)容較多而且呈顯性,而對(duì)于科學(xué)哲學(xué)的融入內(nèi)容不夠,且不鮮明。[3]科學(xué)哲學(xué)融入科學(xué)教育無(wú)疑可以提升學(xué)生的思辨性,幫助學(xué)生建立起對(duì)于科學(xué)正確而全面的認(rèn)識(shí)。例如,《人工智能讀本》六年級(jí)第四單元“人工智能倫理與其他挑戰(zhàn)”中,引入人工智能倫理,通過(guò)介紹人工智能面對(duì)的挑戰(zhàn)、人工智能的具體應(yīng)對(duì)策略,讓小學(xué)生了解人工智能技術(shù)發(fā)展的同時(shí)也要重視可能引發(fā)的法律和倫理道德問(wèn)題,明白人與人工智能之間的關(guān)系以及處理這些關(guān)系的準(zhǔn)則。通過(guò)“讀一讀”先讓學(xué)生明白倫理概念,再用一幅畫(huà)讓學(xué)生思考在算法的發(fā)展下,人類與機(jī)器人的關(guān)系如何定義,向?qū)W生傳遞樹(shù)立人類與人工智能和諧共生的技術(shù)倫理觀。通過(guò)這種方式,可以幫助學(xué)生逐步建立完整的科學(xué)觀,全面且思辨地看待科學(xué),提升學(xué)生思辨性,進(jìn)而提升科學(xué)素養(yǎng)。
三、HPS教育理念融入小學(xué)科學(xué)課程的實(shí)踐建議
《人工智能讀本》作為一套理論與實(shí)踐相結(jié)合,具有知識(shí)性與趣味性的兒童科普讀物,著重引導(dǎo)小學(xué)生培養(yǎng)科學(xué)創(chuàng)新意識(shí),提升人工智能素養(yǎng),產(chǎn)生求知探索欲望。但《人工智能讀本》作為HPS融入小學(xué)科學(xué)課程的初始,仍存在教育資源不充分、內(nèi)容結(jié)合較淺等不足,為了將HPS教育更好融入小學(xué)科學(xué)課程,可從以下三方面加以改進(jìn)。
(一)開(kāi)發(fā)HPS教育資源
HPS教育需要教育資源的支撐。HPS教育資源來(lái)源廣泛,無(wú)論是學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活,還是歷史資料,都可以提供契機(jī)和靈感。《人工智能讀本》中收集了大量與人工智能相關(guān)的故事和現(xiàn)實(shí)案例,都可以作為教育資源,從各個(gè)角度達(dá)到科普的目的。在新媒體時(shí)代,進(jìn)行HPS教育資源開(kāi)發(fā)時(shí),應(yīng)當(dāng)注意借助最新的信息與通信技術(shù)增強(qiáng)資源的互動(dòng)性,如互動(dòng)多媒體技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、科學(xué)可視化技術(shù)等。在傳統(tǒng)的科學(xué)課堂教學(xué)中,主要是通過(guò)圖片文字講解,實(shí)驗(yàn)演示及互動(dòng)來(lái)開(kāi)展。這種形式對(duì)于現(xiàn)實(shí)中能接觸到的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,如常見(jiàn)的動(dòng)植物、可操作的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)等,比較容易開(kāi)展。而對(duì)于地球與宇宙科學(xué)領(lǐng)域的知識(shí),或者一些已經(jīng)不存在的動(dòng)植物,則只能通過(guò)圖片視頻進(jìn)行展示,不容易進(jìn)行實(shí)驗(yàn)展示。通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)等,則可以虛擬出世界萬(wàn)物,如不易操作的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)、已消失的動(dòng)植物等都可以通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)的手段得以呈現(xiàn)。這些技術(shù)或能使教學(xué)內(nèi)容變得生動(dòng)形象,或通過(guò)營(yíng)造沉浸感以使學(xué)生有更佳的情境體驗(yàn),或讓學(xué)生與教學(xué)資源進(jìn)行交互從而自定義內(nèi)容,服務(wù)于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)提升的終極目的。
(二)對(duì)小學(xué)科學(xué)教師進(jìn)行培訓(xùn)
HPS教育的關(guān)鍵是從社會(huì)、歷史、哲學(xué)等角度對(duì)自然科學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新編排,并不是將大量的內(nèi)容或?qū)W科知識(shí)簡(jiǎn)單相加,這對(duì)教師能力也提出了更高要求。目前,人工智能教學(xué)領(lǐng)域常常出現(xiàn)“學(xué)生不會(huì)學(xué)、老師不會(huì)教”的狀況,《人工智能讀本》作為內(nèi)容翔實(shí)有趣的讀本可以彌補(bǔ)一部分缺失。但與此同時(shí),也需要提升教師的教學(xué)能力與知識(shí)儲(chǔ)備。HPS教育理念不僅僅針對(duì)歷史中的科學(xué)人物,所有的學(xué)生主體也是歷史中的主體,他們也身處于社會(huì)中,并且對(duì)于生活中的各種科學(xué)現(xiàn)象有著自己的思考。所以教師身為引導(dǎo)者,需要注意到學(xué)生的思考,深入挖掘,鼓勵(lì)他們對(duì)所思內(nèi)容進(jìn)行反思并付諸實(shí)踐。科學(xué)史和科學(xué)哲學(xué)應(yīng)當(dāng)成為科學(xué)教師教育項(xiàng)目中的一部分,這能讓科學(xué)教師更好地理解他們的社會(huì)責(zé)任。為此,對(duì)職業(yè)科學(xué)教師進(jìn)行HPS培訓(xùn)便是必要的。
(三)多場(chǎng)景開(kāi)展小學(xué)科學(xué)教育
科學(xué)素養(yǎng)不是空洞的,它來(lái)自學(xué)生的認(rèn)識(shí)體驗(yàn),并從中獲得生動(dòng)、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(xué)科學(xué)課堂中作為教材使用,也可以應(yīng)用在其他場(chǎng)景,如研學(xué)旅行、科技館等場(chǎng)所。課堂學(xué)習(xí)只是小學(xué)科學(xué)教育中的一個(gè)環(huán)節(jié),家庭、科技館等也可以進(jìn)行科學(xué)教育。例如,科技館與博物館可以以科學(xué)家和歷史科學(xué)儀器為主題舉辦展覽,展覽中融入HPS教育理念,學(xué)生在參觀和學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)習(xí)有關(guān)科學(xué)內(nèi)容。一些歷史上大型的科學(xué)實(shí)驗(yàn),學(xué)校教室或?qū)嶒?yàn)室無(wú)法滿足條件,但在大型的場(chǎng)館中可以實(shí)現(xiàn)。例如,研學(xué)旅行作為目前科學(xué)教育中最受歡迎的方式之一,已被納入學(xué)校教育教學(xué)計(jì)劃,列為中小學(xué)生的“必修課”,正逐漸成為學(xué)生獲得科學(xué)知識(shí)的另一個(gè)途徑。研學(xué)旅行作為一種集知識(shí)性、教育性、趣味性和娛樂(lè)性為一體的旅游形式,通常伴隨著知識(shí)教育的過(guò)程,包括科學(xué)知識(shí)的普及,所以也是開(kāi)展小學(xué)科學(xué)教育的重要場(chǎng)所。在該場(chǎng)景下,運(yùn)用《人工智能讀本》等新興手段進(jìn)行科學(xué)教育往往取得事半功倍的效果。
結(jié)語(yǔ)
目前,HPS教育理念已經(jīng)積極嘗試運(yùn)用到小學(xué)科學(xué)教育中,包括學(xué)校內(nèi)的正式學(xué)習(xí)以及學(xué)校外如科技館、博物館、研學(xué)旅游中的非正式學(xué)習(xí)之中。其中,科技史以時(shí)間維度為線索創(chuàng)造豐富資源的同時(shí)也可以提升課程趣味性;科學(xué)社會(huì)學(xué)以科學(xué)與社會(huì)之間的相互關(guān)系幫助學(xué)生理解科學(xué)本質(zhì),提升科學(xué)素養(yǎng);科學(xué)哲學(xué)則以哲學(xué)的視域?qū)徱暱茖W(xué)的誕生提升學(xué)生思辨能力。未來(lái),HPS教育結(jié)合小學(xué)科學(xué)則需要更深入,在資源開(kāi)發(fā)、教師培訓(xùn)以及應(yīng)用場(chǎng)景等方面加以改進(jìn),為提升國(guó)民科學(xué)素養(yǎng)做出努力。
參考文獻(xiàn):
[1]袁維新.國(guó)外科學(xué)史融入科學(xué)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(xué)史,科學(xué)哲學(xué)與科學(xué)社會(huì)學(xué)):一種新的科學(xué)教育范式[J].自然辯證法研究,2008,24(9):83-87.
[3]丁邦平.HPS教育與科學(xué)課程改革[J].比較教育研究,2000(06):6-12.