人工智能基础教育篇1
关键词：智慧教育；智慧城市；发展规划
中图分类号：G434文献标志码：a文章编号：1673-8454（2014）03-0023-05
教育是城市振兴、发展和现代化的基石，寄托着所有家庭对美好生活的期盼。“信息社会”作为当前的一大主流形态，呈现出“智慧化”与经济增长、城市建设、社会转型深度融合的趋势，信息社会的高度发展要求教育必须改革以满足培养面向信息化社会创新人才的要求，教育信息化以及“智慧教育”成为教育改革的必然趋势。
2009年初iBm公司提出“智慧城市”的概念，随之被国际社会迅速接受，其实质就是充分利用物联网和云计算等现代信息通讯技术对城市各行各业进行精细化管理，以提高工作效率和管理水平。在教育领域，“智慧教育”表现为通过iCt技术为教育教学提供了广阔的想象空间和丰富的实现形式，充分满足学习者的个性化需求，从而促进教育理念和学习方式的变革，实现教育改革和现代化发展的目标，“智慧教育”的提出是“智慧城市”和现代教育思想相结合的必然产物。
目前南京城市的发展已进入到全面建设“智慧南京”的阶段，“智慧南京”就是举全市之力，集全民之智，抢抓全球信息通讯技术不断实现重大突破的机遇，突出信息资源的开发利用，加强资源共享，减少重复建设，进一步完善、深化顶层设计，突出项目带动和模式创新。
在此基础上，南京“智慧教育”的提出既是必然的也是必须的。“智慧教育”的建设是一个庞大的系统工程，其规划设计需遵循“智慧南京”的顶层设计，充分利用“智慧南京”信息基础设施，做到“智慧教育”与“智慧南京”统筹协调同步发展。
一、南京“智慧教育”的建设原则
“智慧教育”的本质就是要通过教育理念与信息技术有机融合的手段，来实现教育信息与知识的共享与传播。其核心内涵是依托计算机和教育网，全面深入地利用以物联网、云计算等为代表的新兴信息技术，重点建设教育信息化基础设施，打造“智慧教育”信息服务平台，开发利用教育资源，吸收各类社会教育力量，促进技术创新、知识创新，实现创新成果的共享，提高教育管理效率和教学质量及效益，全面构建网络化、个性化、智能化、国际化的现代教育体系，推动教育改革与发展的历史进程。
“智慧教育”体系的建设是一个长期持续的建设过程，在项目实施与建设过程中首先应遵循以下原则：
1.以顶层设计、统筹规划为先导
“智慧教育”作为南京“智慧城市”的有机组成部分，其规划建设首先要做好与“智慧南京”顶层设计的衔接。在具体的规划设计中做到统筹协调，既要从时间上、发展上进行纵向的考虑，又要从各单位、学校以及其他外机构的协调运作关系的横向关系上考虑；既要考虑信息化建设的基础设施建设、信息化资源建设、信息服务平台建设、应用系统建设、支撑体系建设等“智慧教育”创新整合平台建设项目的分步实施，又要考虑这些项目的协调发展。因此以总体规划为先导能够保证建设方向、顺序、内容、后续扩展保持正确和统一的方向。
2.以全面的信息集成为核心
实现“智慧教育”的首要任务是打通“信息孤岛”之间的联系，通过共享数据中心、统一身份认证、信息门户等技术，实现数据整合、应用整合、内容整合、流程整合等四个方面的信息集成目标。
3.以信息资源利用为基础
通过对基础设施、运行支撑平台、数据、知识、应用系统、维护队伍等各类资源的统一管理，才能真正达到“智慧教育”的建设目标，最终充分发挥教育信息资源的应用价值。
4.以用户服务为导向
“智慧教育”体系的设计应以如何让用户获得最佳服务体验为原则进行实施，屏蔽技术细节，注重用户服务体验，降低用户在使用平台过程中学习成本，增强用户服务体验感，增加用户的粘性。
5.以开放合作为手段
“智慧教育”信息服务平台应具备开放性，可以方便的融合第三方软件系统，提供开放的api让出版商、教育资源制作商、移动运营商迅速接入，并向平台内的用户提供第三方软件服务。
二、南京“智慧教育”总体框架
南京“智慧教育”的总体框架可以概括为“一大服务平台、三大基础设施、三大保障体系”，即在组织架构、政策法规及安全保障三大体系的保障下，构建教育专网、感知校园和教育云数据中心三大基础设施，推进以管理与教学服务平台、资源服务平台、教育开放平台及城市教育智能门户为核心的“智慧教育”信息服务平台建设。（见图1）
三、南京“智慧教育”发展目标
遵循“智慧南京”顶层设计的要求，在“智慧教育”总体框架下，充分利用“智慧南京”公共基础设施，使用物联网和移动互联网等技术建设覆盖全市的南京教育专网，创建全市共享的“感知校园”普适化管理平台；以云服务和大数据技术，打造“智慧教育”信息服务平台，对内满足教育主管部门、学校对智慧化教育管理的需求，建立和完善教育资源服务平台，实现智慧教学的要求，对外联合社会教育机构，吸收接纳有益的社会教育资源，建设智能化的教育开放平台，满足社会公众个性化教育的需求。
具体实现目标：一是积极推进各区教育城域网建设并与市政务网络及市级中心对接，形成真正意义上的教育专网，加快教育无线网络的普及；二是加快建设感知校园基础设施，提高学校的管理效率、办学水平和校园安全；三是加强统筹协调，与市政务数据中心共建设教育云数据中心，提供教育基础设施云服务；四是积极推进基础数据整合，实现统一身份认证；五是建设市、区、校电子政务系统，推进多级教育管理信息互联互通、各类教育数据汇总分析和多级协同办公，实现全市教育的智慧管理；六是建设教育资源服务平台，实现教育资源互联互通、共建共享与智能分析，提升优质资源利用价值，形成智慧教学的基础；七是建设家校互通平台，实现家庭教育与校园教育同步，形成教育合力，同时对社会提供各项公共服务；八是利用社区化、移动化、服务化的技术手段，建设市教育智能门户，为社会提供公共教育服务，探索网络环境下的移动办公、移动学习应用；九是建设开放式的学习互动平台，吸收社会教育资源，提供智能化与个性化的教育培训，提高城市的文明水平。
四、南京“智慧教育”重点工程
“十二五”期间，南京“智慧教育”建设的主要任务在于建设完备的信息化基础设施，实现教育专网的互联互通、校园的感知物联和基于云计算的服务能力，为各项教育智慧应用提供坚实的基础；加速构建“智慧教育”信息服务平台，全面满足南京实现现代化、国际化大都市对于教育管理、教学与学习方式智慧创新和人的现代化的需求。
1.教育专网
“十二五”期间，进一步增强、优化南京市教育专网的系统功能，与南京市政务数据中心密切合作，统一规划，充分利用政务网，按需求合理扩展网络，整合南京市现有网络资源设施，完善“一点两翼”架构，实现各中心内部之间高速互联。整合教育城域网教育服务功能，在南京积极推进全方位、多样化的数据服务及应用服务。到2015年，主中心与运营商之间的网络带宽达到万兆，主中心与分中心之间的网络带宽达到千兆，三个中心与区域学校的网络带宽达到百兆。完成南京教育城域网的多层应用网络的建设，整合原有网络设施，建设专用区域教育服务器集群，为基础教育和公共教育提供种类丰富的无障碍虚拟教育信息化服务，满足不断增长和变化的教育应用和服务需求。
2.感知校园
以物联网和信息数字化为基础，加知校园建设。建立起对教学、科研、管理、技术服务、生活服务等校园信息的收集、处理、整合、存储、传输和应用，使数字资源得到充分优化利用的一种虚拟教育环境；通过实现从环境、资源到应用的全部数字化，在传统校园基础上构建一个数字空间，以拓展现实校园的时间和空间维度，提升传统校园的运行效率，扩展传统校园的业务功能，为教育过程的全面信息化、管理水平和效率的提高提供坚实的基础。
（1）打造国内领先的平安校园。在校园中部署物联网传感器，采用物联网传感技术和音视频编码传输技术，依托无线网络作为传输通道实现结点之间的高速互联，通过无线网络将采集到的音频、视频、温湿度等信息推送到教育管理平台和家长手机上。平安校园利用技术手段打开了校园的“围墙”，在加强对学校的监督并提升学校管理能力的同时，让家长放心安心。
（2）实现校园节能。通过实时采集、远程传输、动态管理的校园能源管理平台为实施建筑能耗统计、能源审计奠定基础，为客观评价校园节能效果、建立完善的节能管理机制和制定有效的节能对策提供基础依据，为可持续校园建设发展规划提供决策数据支撑，为节能宣传、节能管理制度、能源管理队伍建设等方面提供条件和支持，加快推进南京市资源节约型和环境友好型校园建设。
（3）建设“校园一卡通”系统，解决学生食堂消费、学生宿舍管理、保安巡查巡更、开水房及澡堂用水控制、大门门禁及停车场等一揽子问题，并实现“校园一卡通”系统与市民卡的对接。
3.教育云数据中心
与南京市政务数据中心合作，加快推进教育云数据中心的建设。构建云基础设施，提供计算、存储、网络和其他基本的计算资源，基础设施采用集约化管理，方便业务应用灵活部署和管理，保证更强的业务连续性，促进节能减排和搭建绿色数据中心。云基础设施的建设包含云计算机中心机房建设、网络系统建设、网络安全系统建设、云主机系统建设、云存储系统建设，以及数据的容灾、备份系统建设。
构建云服务部署管理平台，为上层“智慧教育”应用提供弹性部署环境，同时承担全局的数据集成与整合、用户的统一身份管理与统一认证、基于虚拟社区的交互与协同环境支撑，大规模的内容管理与服务、上层应用的接口服务和管理支撑，以及提供云服务平台的运营监控、资源池管理等运维支撑。
4.信息服务平台
全面推进“智慧教育”信息服务平台建设，该平台包括教育资源服务平台、教育管理与教学服务平台、智能教育开放平台和教育智能门户在内的各类子平台。
（1）教育信息资源优化整合
加快构建“智慧教育”资源服务平台，按照共建共享原则，统一标准、统一出口、统一管理，力争到2015年建成覆盖市、区、校，能够体现南京教育特色和水平的教育资源集群库。依据国际和国家资源库建设要求，制定全市教育信息资源建设标准和规范。成立资源建设项目专家组，负责南京教学资源建设的规划、指导和协调工作。到2020年，基本建成学科齐全、与学科教材相配套、开放可定制、内容丰富、便利教学、质量优良的教育信息资源，建立有序高效、科学合理的资源建设共建共享机制。实现以智慧教育资源服务平台为中心，整合各级教育机构和社会的公共教育信息资源，构建面向全社会包括农村和终身教育的公共教育资源服务系统，满足信息社会终身学习需求的目标。
（2）教育管理智慧化
在“十二五”期间，首先建立统一、完善的教育基础信息数据库，通过数据集成手段，动态整合来自各级教育机构的基础数据，逐渐实现教育系统内各个部门、各个应用系统的数据动态及时地互联互通，达到数据的标准统一、管理统一、维护统一、应用共享，彻底消除教育信息化中的信息孤岛，为教育科学决策提供依据。建设全市教育综合管理系统，为教育行政部门提供电子办公、公文流转、数据上报以及综合查询分析，提高教育行政部门及学校的工作效率。通过为每个教育主管部门提供统一的应用环境，满足这些部门电子办公、跨部门协同办公及网上审批的需求。
（3）教学与学习智慧化
建设教师教研空间，为教师建立在线研修、团队教研、网上备课、共享资源和业务交流的数字化校本研修平台。为各级教研组织、个人提供基于社区协作方式的网络教研平台；基于个人教研工作及教研协作，提供多种教研应用。
建设学生学习空间，为学生建立自主学习、在线作业、虚拟实验、实时测评、个性发展和互动合作的网络学习系统。引进泛在学习的理念和技术，整合利用移动互联网等基础工程，进行泛在学习模式的研究和实践，积极推进学生自主学习，构建基于学生自主学习的网络平台，创设“无所不在”的学习环境。网络教学平台以社区化的形式为学生、老师提供在线教学、学习平台。
建设智慧教室，通过教育专网接入公共服务平台，充分利用云端教育资源组织教学，师生通过教育云终端设备同时共享教育云上的资源。教师利用电子交互白板授课；学生通过学生电脑和电子书包获取学习资源，进行学习与交互；教师、学生和家长通过教师社区和学生社区进行师生和家校互通，充分发挥教育公共服务平台的效能。
（4）智能教育开放平台
通过多层次的开放平台为最终用户即资源的使用者提供数据及应用服务，资源使用者可以通过开放服务平台浏览和申请使用教育资源，并可以按自己的需要对资源进行下载、重新整合和展现。同时，教育应用开发商或各类教育者也可以通过开放平台上载教育应用或资源并提供各类教学服务，而平台的运营者或管理者，可以通过该开放平台对用户、资源、计费进行统一管理。平台将提供包括在线课程、直播课堂、你问我答和智能分析等功能。
1）在线课程
教师个人或社会教育机构可通过“在线课程”的方式自己的教学应用，也可利用平台提供课件录制、技术、服务等自建教学应用。各类教学应用内容包括讲座、习题、模考、答疑等多种教学资源，全程采用多媒体音/视频授课，图像、声音、文字、手写演示同步传输，拥有领先的手机移动课堂和高清视频课件，支持随时随地在线或下载学习。
2）直播课堂
平台提供直播教学软件。通过该软件，教师可通过摄像头、话筒、白板、pDF讲义等多种方式组合完成音/视频多媒体教学；学生在教师指定的时间内进入网络直播课堂，足不出户即可轻松感受生动灵活的教学形式、实时互动的教学效果。
3）开放问答
智能教育开放平台提供开放式问答式一对一教学模式，任何人在这里既可成为教师也可成为学生，既可提出问题也可解答问题，并可通过解答问题获得收入。平台将通过制订规范的信用评价体系和审核仲裁机制，来充分保证答案的正确性和保障参与用户的权益。
4）智能分析
通过数据挖掘和机器学习等大数据分析技术，对学习者的学习行为自动进行提示、诱导和评价，以此弥补没有老师面对面交流指导的不足。
5）教育智能门户
建设教育智能门户，为全体用户提供统一服务窗口，公众可以通过门户了解各类教育服务公告，浏览公开的优质资源推荐、浏览各类教研教学活动资讯、分享教学案例，获取政府在线审批服务，与各类教育机构进行互动，享受教育云服务。市、区、校级教研机构可以在门户上组织各类教研活动，通过虚拟社区实现线上线下教研活动的流程化作业和教研过程的多人协同；可以通过门户采集教研教学活动过程数据、资源服务行为分析数据，结合学业测评系统，为教学质量监控体系提供有效的数据来源。
五、保障措施
1.加强“智慧教育”组织领导体系建设
组织领导体系是全面推进“智慧教育”建设的组织领导部门和协调机制，包括组织协调、实施推进、专家咨询体系。进一步加强南京市教育信息化领导小组工作力度，区以上教育行政部门建立教育信息化管理机构，明确职能，分级管理。设立专门的教育信息化项目工作办公室，具体负责项目的规划、论证和建设工作，实行运营维护的社会化，确保任务和项目落到实处。进一步充实教育信息化专家指导委员会，为重大项目决策提供支撑。
稳定专业教师，特别是专技人员的岗位，按试行的管理条例落实有关人员的待遇，规范检查考核，兑现奖惩措施。教育城域网各中心按照管理办法建立完善的管理机构并配备技术人员，在工作环境、收入分配和人员编制等各方面增强对信息化人才的吸引力和凝聚力。
3.加强“智慧教育”政策法规体系建设
政策法规体系是“智慧教育”运行、管理、服务的规范与法律准则。政府及相关部门必须对教育信息资源开发、教育信息网络建设、教育信息技术应用、教育信息技术和产业等各个方面制定一套完善的促进信息化建设的政策、法规环境和标准体系，以规范和协调各要素之间的关系。充分发挥政府统筹规划、宏观调控和引导决策的作用，加强各部门的合作，理顺区域“智慧教育”行政管理体制，整合教研、科研、培训（含教师继续教育）和电教（电教馆、教育信息中心）各部门的力量。在政务部门逐步建立信息主管制度，建设信息化工作沟通渠道，建立健全信息化工作目标责任体系，加大对“智慧教育”工作的绩效考核力度，将考核结果与对各单位的信息化投入挂钩。完善信息化人才引进、培养、使用和流动机制，培养一批精通信息技术和业务的复合型人才，在全市各级单位建立一支稳定高效的信息化队伍。
3.加强“智慧教育”安全保障体系建设
安全保障体系是保障“智慧教育”基础网络和信息资源安全的规划设计、管理制度和防护措施。在全市网络与信息安全的总体架构下，“智慧教育”将遵循贯彻落实国家信息安全等级保护制度要求，从组织、管理、技术与运维等多方面入手，提升基础信息网络和核心要害信息系统的安全可控水平，保障核心要害信息资源的安全，形成可靠、完善的信息安全保障体系。加强信息安全全过程管理，做到从“智慧教育”业务系统设计和建设实施，到后期运维各个环节充分保障“智慧教育”建设的信息安全，形成一个“智慧城市”建设安全保障的完整闭环。加快推进安全保障应急机制建设。建设“智慧教育”安全监测预警平台，强化安全检查、风险评估、网络信任体系和容灾备份体系建设等工作。
4.确保“智慧教育”经费投入与投资效益
按照政府主导、分级多渠道投入的原则，切实加大对“智慧教育”的投入。“智慧教育”基础设施和重点项目的建设、应用和维护资金应列入财政预算。学校根据教育规划编制年度政府采购预算，教育行政部门统一组织，集中采购。探索信息化投融资体制创新，采取适应信息化发展需要的运作机制，优化政策环境，以政府资金和信息资源撬动社会资金投入，吸引民间资本和社会法人资本进入“智慧教育”建设领域，扶持一些政府引导、企业参与的“智慧教育”建设运营主体。
5.建立“智慧教育”应用激励机制
继续抓好各类教育技术示范学校、教育管理信息化标准示范区、教育电子政务应用示范单位，充分发挥示范学校辐射和带动作用。组织信息技术教育应用现场会、观摩会以及各种学术论坛，找寻交流平台，促进教育信息化应用。积极开展“智慧教育”应用示范学校的评选和智慧化应用先进个人的评定，建立信息技术应用工作定期总结表彰制度，学校对取得成绩的教师实行奖励，与晋升等挂钩。
参考文献：
[1]南京市.南京市中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）[Z].2010.12.
[2]南京市.南京市“十二五”智慧城市发展规划[Z].2012.2.
[3]邓贤峰，张晓海.中国“智慧城市”战略规划思路研究[J].中国信息化，2011（2）.
[4]黄荣怀，杨俊锋，胡永斌.从数字学习环境到智慧学习环境―学习环境的变革与趋势[J].开放教育研究，2012（1）.
人工智能基础教育篇2
我国的信息技术教育是从原来计算机教学的基础上发展到今天的，其内容也将会随着信息技术的发展而变化。
过去我们对信息技术教学内容的理解与信息技术的发展状况和信息技术教学载体（计算机）的惟一性是相关的。而智能机器人作为中小学校信息技术教育的另一载体的出现，不仅充实了信息技术教学的内容，也使我们对中小学校信息技术教育有了一个新的认识。使中小学的信息技术教育更全面的体现了信息技术的内涵。
我国中小学智能机器人教育方兴未艾，有识的信息技术基础教育的决策者和工作者应该抓住这一教育改革创新的先机，将我国的信息技术教育推进到一个新的水平上。当今的教育是为以后的经济和社会发展打基础的。有超前意识的教育工作者，应该关注经济的发展趋势，思考未来社会对人才培养的需求，并为培养高素质的人才打好基础。
当今信息技术的发展日新月异，计算机作为一种信息处理工具被广泛的普及使用。正是由于这个原因，我国逐步将中小学校的计算机课程改为了信息技术课程。而众所周知的是信息技术的基本内容包括：感测技术、通信技术、智能技术和控制技术。特别是20世纪中后期以来，在以上四种技术中，智能技术又处于核心地位。它已经无孔不入地渗透到其它三种技术中。
我国的信息技术教育是从原来计算机教学的基础上发展到今天，其内容也将会随着信息技术的发展而变化。多年来计算机作为信息技术教育的载体成为中小学信息技术教育的惟一工具，这种状况决定了中小学校信息技术教育的教学内容。也引发了对中小学信息技术教育内容的争论。例如：关于信息技术教育是否只要学习计算机使用的争论和信息技术教育内容中是否要有程序设计教学内容的争论。
过去我们对信息技术教学内容的理解与信息技术的发展状况和信息技术教学载体（计算机）的惟一性是相关的。而智能机器人作为中小学校信息技术教育另一载体的出现，不仅充实了信息技术教学的内容，也使我们对中小学校信息技术教育有了一个新的认识。使中小学的信息技术教育更全面的体现了信息技术的内涵。
一、让智能机器人走进中小学校的信息技术教育
随着智能技术的发展，智能机器人的教育走进中小学校已经成为可能和必然趋势，智能机器人技术融合了造型技术、机械、电子、传感器、计算机软件、硬件和人工智能等众多先进技术，充分地体现了当代信息技术多个领域的先进技术，是信息技术的重要内容，更是智能技术的结晶。智能机器人的教学内容必将给信息技术基础教育带来新的活力，智能机器人会成为中小学生能力、素质培养的智能平台。在中小学信息技术教学中智能机器人将会与计算机一起成为信息技术教育的工具，承载起信息技术教学载体的任务。
智能机器人教学内容作为信息技术教学内容之一的作用主要体现在以下三个方面。
1．使学生了解智能机器人这个信息技术前沿领域的发展和应用状况，了解智能机器人的概念和工作方式，破除中小学生对智能机器人的神秘感，为进一步学习智能机器人技术的有关知识打下基础。
2．使学生掌握为一种智能机器人下载程序的方法，了解智能机器人的传感器和驱动装置的作用。理解体会程序是智能机器人的灵魂，了解体会智能机器人是怎样在人的指挥下工作的。学习为一种智能机器人编写程序，通过为机器人编写程序学到科学而高效的思维方式，提高规划能力，提高学生的分析问题和解决问题的能力。
3．通过完成项目任务和比赛项目，使学生在为机器人扩充功能的过程中学习有关数字电路方面的知识，在组装扩展机器人的过程中培养学生的动手能力、协作能力和创造能力。
智能机器人教育走进普通中、小学校的可能性和必然性，已经在近两年中得到了充分的体现。智能机器人教育在中、小学校中主要是从下面的方式体现出来的。
1．以校外科技活动为动力，在校内以科技活动小组的方式出现。
2．以信息技术课内容之一的方式出现在中、小学的信息技术课上。
二、信息技术教育中的程序设计与智能机器人
程序设计是中小学校信息技术学科教育的重要内容之一。在80年代初我国开展信息技术教育之初就是以程序设计为主要教学内容的。在中学程序设计能力强的同学在其它学科的学习中产生正迁移现象也屡见不鲜，程序设计课程在培养学生分析问题、解决问题的能力和培养学生创造性思维上起着非常重要的作用。程序设计是计算机这一现代工具为基础教育带来的一种培养综合能力的新方法和新手段。
在强调程序设计教育作用的同时反思目前程序设计教学中存在的问题是必要的。对于初学程序设计的中小学生来说兴趣是学习的动力，而利用以往的程序设计媒介很难使初学者看到程序设计应用的效果，体验成功的乐趣，这是目前程序设计教学中经常出现两极分化的主要原因。
程序是智能机器人的灵魂，让中学生通过为机器人编程序来学习程序设计的知识是程序设计教学入门的最好方法。在学习为机器人编写程序的过程中学生会获得成功的喜悦、会建立成功的信心，从而取得程序设计学习的兴趣。将智能机器人作为程序设计学习的载体，会从根本上解决目前程序设计教学中存在的问题。智能机器人使程序设计的学习与信息技术的前沿领域紧密的结合在一起。
智能机器人对学生引发的程序设计的兴趣还会对算法的学习打下良好的基础，使学生通过程序设计更好的学习有关的算法知识。
三、能力培养的综合平台
学习为智能机器人编写程序是以智能机器人为平台的学习内容之一，在编程序的过程中学生要了解智能机器人的功能、结构和工作原理，并根据要机器人完成的任务来编写程序。学习者要了解机器人的各种传感器，并通过编程序来控制传感器，使机器人感知外界的环境信息，并对感知的信息做出决策和响应，以使机器人完成规定的任务。学习为机器人编写程序的过程可以用拟人的方法循序渐进的进行。例如：可以将机器人的硬件看作一个刚刚出生的孩子，而学习为机器人编程序的过程是学生赋予机器人行走、避障、避碰、说话、听话、观察等人类行为功能的过程。学生在学习的过程中始终感受着失败的遗憾和成功的喜悦，对遗憾和喜悦的感受必然形成学习的动力和兴趣。
智能机器人作为培养学生综合能力的平台，除了要具有中学程序设计教学的程序设计语言系统和编辑系统。还要有适当的硬件功能。语言系统应该是具有结构化程序设计的语言系统，学生在学习编程的过程中要能够学到程序设计的三种基本结构即顺序结构、选择结构和循环结构的功能。硬件要具有很好的可扩充性和可塑性，适合学习有关的硬件知识，便于培养学生的动手能力。
智能机器人融合了多项先进技术，随着智能机器人作为学习平台在中小学教学中的应用，会有许多针对中小学生的机器人产品应运而生，教育机构在选择教学用机器人的时候，要结合基础教育对能力培养的要求来选择智能机器人学习平台。
智能机器人作为信息技术教学的内容在中学信息技术教育中出现，会给信息技术教育带来新的内容、新的思考和新的活力。借助智能机器人学生可以进行多项目的研究性学习。智能机器人体现的知识的综合性，使他不仅会成为信息技术教育的载体，也会成为中小学课程整合的新载体。
四、让我国中小学信息技术教育走在世界的前列
据了解一些发达国家已经看好智能机器人教育对未来高科技社会的作用和影响，他们在中小学的信息技术教育中都不同程度地对学生进行智能机器人知识的教育。在他们的课程中有让学生认识机器人的教学内容。目标是让学生认识各种由计算机控制的机器人的作用。例如，介绍机器人的由来，要求学生搜集各种机器人的图片、小说或录像等资料。让学生分组讨论有关机器人的功用和局限性及可能对人类产生的影响等问题。这些内容主要穿插在科学概论、社会研究和计算机概论等课程教学中进行。
美国教育界普遍确信，信息技术将在人们的未来生活中扮演十分重要和不可缺少的角色。如果现在的在校学生具有了这方面的素质，他们将来可以更容易地适应各种技术革新，也更容易在未来的信息时代获得成功。
我国中小学智能机器人教育方兴未艾，有识的信息技术基础教育的决策者和工作者应该抓住这一教育改革创新的先机，将我国的信息技术教育推进到一个新的水平上。当今的教育是为以后的经济和社会发展打基础的。有超前意识的教育工作者，应该关注经济的发展趋势，思考未来社会对人才培养的需求，并为培养高素质的人才打好基础。
参考资料：
1．让智能机器人教育走进中、小学校
沙有威
2001年4月5日
2．程序设计教学的新载体──智能机器人沙有威
2002年3月17日
3．在景山学校开展智能机器人普及教育实验的建议沙有威
2001年4月7日
4．智能机器人制作入门
徐爱萍沙有威
人工智能基础教育篇3
关键词：数字化校园；智慧校园；发展现状；建设研究
《国家中长期教育改革和规划纲要》指出，在整个教育结构和教育布局当中，必须把职业教育摆到更加突出、更加重要的位置，到2020年形成现代职业教育体系。而中等职业教育是我国职业教育的重要组成部分，推进中等职业教育的信息化建设是实现《纲要》中“加快教育信息化进程”的重要步骤之一。中等职业学校是实施中等职业教育的学校，学生毕业属中专学历。招生对象是初中毕业生和具有与初中同等学历的人员，基本学制为三年。作为我国职业教育的主体，其定位是在义务教育的基础上培养大量技能型人才与高素质劳动者。目前，我国中等职业学校共有三类：（1）中等专业学校（简称“中专”）主要招收初中毕业生，培养目标是中级技术人员、管理人员，近年来培养目标已扩大到各类技能型人才。（2）技工学校（简称“技校”）主要招收初中毕业生，培养目标是中、初级技术工人。（3）职业高级中学/高级职业中学（简称“职业高中”、“职高”）在改革教育结构的基础上发展起来的中等职业学校，大部分由普通中学改建而成，一般招收初中毕业生，学制以3年为主。培养目标与中等专业学校和技工学校类似，以生产服务一线的操作人员为主。
中等职业学校从传统校园到建设并建成数字化校园，已经经过了多个阶段及多个层面的研究，在代替了传统校园的纸笔和电教后，数字化校园也完成了计算机化、信息化、网络化的进程建设。随着传感技术、云计算、虚拟化技术、人工智能等技术的发展和应用，智慧校园的建设已掀起一股浪潮，改变以往人们传统的生活与工作方式，改善了人与社会的关系。智慧校园的发展是数字化校园的高端形态，是数字化校园发展的理想追求，也已成为一种共识。
近年来，国内很多学校都开展了“数字化校园”的建设工作。这些建设均投人了极大的人力、财力与物力。虽然有的学校硬件平台与相应的软件平台已经搭建完成，系统已经投入运行，但与预期效果相比还有较大的差距。其主要原因还是在于建设都集中在平台的投入上而没有让广大师生感受到其带来的巨大便利，系统没有与用户很好地结合。随着物联网技术与移动通信技术的成熟与发展，移动终端设备的广泛使用，在数字化校园的基础之上又发展起来了智慧校园。可以说“智慧校园”是数字校园升级到一定阶段的表现，是数字校园发展的一个阶段。“智慧校园”的基石是前期数字校园的建设与发展，也就意味着，“智慧校园”首先要有一个统一的基础设施平台，要拥有有线与无线双网覆盖的网络环境；其次，要有统一的数据共享平台和综合信息服务平台。智慧校园的建设也存在着硬件与软件投入、系统建设与系统使用之间的矛盾。解决这些问题的关键还是领导与决策者的看法与决心。不能为了建设而建设，重点要放在实践应用上。只有充分使用才能充分发挥智慧校园的各项优势。
一、数字校园的缘起及概念解析
数字校园概念最早起源于20世纪70年代美国麻省理工学院提出的e-campus计划。1990年，美国克莱蒙特大教授凯尼期・格林（KennethGreen）发起了“数字校园计划CampusComputing（theproject）”大型科研项目（黄荣怀2009）。1998年，美国前副总统戈尔发表了题为“数字地球：21世纪认识地球的方式”的演讲，提出“数字地球”的概念，此后全世界普遍接受了数字化概念，并引出了“数字城市”、数字校园等概念（陈丽，2007）。随着国际互联网的广泛应用，各种与之相关的概念不断涌现，数字校园逐步成为一个单独的研究领域。利用各种计算机技术创建一个基于互联网的与现实校园并行的“虚拟化电子校园”，并依托各种技术工具和手段来推动高校的全方位改革，成为世界各国高等教育改革的重要趋势之一（赵国栋，2012）。数字校园是一个伴随技术应用变化而不断发展的概念，人们理解的层次和内涵不尽相同，目前存在四种有代表性的观点。
（1）“平台”观。万新恒（2000）较早阐述了数字化校园的概念，他认为数字化校园以高速发达的计算机网络为核心技术支撑，以信息和知识资源的充分共享为手段，以培养善于获取、加工、处理和利用信息与知识的学生为主要目标，以校园为整个社会知识、信息的基本创新与传播中枢。陈丽（2007）认为数字化校园是一个网络化、数字化、智能化有机结合的新型教育、学习和研究的校园平台。
（2）“空间”观。沈培华等（2002）认为数字化校园是以网络为基础，利用先进的信息化手段和工具，实现从环境（包括设备、教室等）、资源（如图书、讲义、课件等）到活动（包括教学、管理、服务、办公等）的全部数字化，在传统校园的基础上构建一个数字空间，拓展现实校园的时间和空间维度，提升传统校园的效率，拓展传统校园的功能，最终实现教育过程的全面信息化，从而达到提高教学质量、科研和管理水平的目的。蒋笃运（2009）认为，中小学数字校园是借助信息技术手段，对学校的教育、教学管理等主要业务以及资源和数据进行优化、整合和融通，拓展现实校园的时间和空间维度，在传统校园的基础上构建一个数字空间，实现从环境、资源到活动的数字化，从而达到提升教育教学质量和管理水平的目的。这既是一个实用概念，也是一项工程和标准，更是一种文化.并非严格意义上的学术定义（张虹波等，2009）。
（3）“环境”观。黄荣怀（2009）认为，数字校园是为了有效支持学生学习，创新和转变教学方式，以面向服务为基本理念，而构建的数字化资源丰富的、多种应用系统集成的、相关业务高度整合的校园信息化环境；其宗旨是拓展学校的校园时空维度，丰富校园文化，并优化教学、教研、管理和服务等过程。
（4）“过程”观。蔡苏等（2009）认为中小学数字校园是一种依托现实校园而存在的以网络为基础平台，通过数字化环境的支撑，实现从环境、资源到活动的数字化，辅助完成校园活动的全部过程。赵国栋（2012）认为在当今信息技术广泛应用的背景下，以提高运行效率、推动管理改革为出发点，高等教育机构在管理、教学、科研、社会服务等方面规划、建设与应用各种现代通信技术工具的过程，可以称之为“数字化校园”。数字化校园的建设目的是充分利用信息技术来改变校内各部门之间的信息传递流程，推动高校组织模式、管理模式与运行方式的变革，从而最终实现优化管理流程、提高工作效率和促进教学科研之目标。
上述观点从不同侧面描述了数字校园的特点。数字校园是学校教育信息化发展到一定阶段的产物，是通过技术手段改造和提升传统校园的必然结果，其具备五方面的特征：重点关注学生的有效学习以及创新和转变教学方式；以服务教育教学作为数字校园的建设的基本理念；支持学与教的资源比较丰富；多种应用系统有机集成、相关业务高度整合；能拓展学校的时空维度并丰富校园文化。
数字校园建设强调信息技术应与教育教学深度融合，这与教育信息化的目标是一致的，也是与社会信息化的步伐相匹配的。但要应对社会信息化进程中学习方式变革的诉求，单纯的网络基础设施装备、学与教数字化资源建设、应用软件系统的开发难以有效支撑学与教方式的变革和拓展相对封闭的时空维度。只有跟上甚至引领社会信息化的进程，积极构建“智慧型”校园环境才能真正提升校园信息化水平。
二、智慧校园的内涵与特征
2008年，美国iBm总裁兼首席执行官彭明盛在题为“智慧地球：下一代领导议程”的演讲中首次提出了“智慧地球”的理念。2009年，奥巴马就任美国总统后对这一理念给予积极回应。“智慧地球”的概念一经提出，得到美国各界的高度关注，甚至有分析认为iBm公司的这一构想极有可能上升至美国的国家战略，并在世界范围内引起轰动。（张永民，2010）
在“智慧地球”的概念提出后，国内不少学者提出了“智慧校园”的概念和建设思路（宗平等，2010；郭惠丽等，201l严大虎等，2011；张永波，2011），西南大学、成都大学、同学等几十所高校正在筹划、实施智慧校园的建设，智慧校园不再停留在理念层面（鲁东明，2011）。例如，浙江大学信息化“十二五”规划，提出建设一个“令人激动”的智慧校园，这种智慧校园支持无处不在的网络学习、融合创新的网络科研、透明高效的校务治理、丰富多彩的校园文化、方便周到的校园生活（吴颖骏，2010）。南京邮电大学完成了一个相对完整的智慧校园规划（朱洪波，2011），且认为智慧校园的核心特征主要反映在三个层面：一是为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台，提供基于角色的个性化定制服务；二是将基于计算机网络的信息服务融入学校的各个应用与服务领域，实现互联和协作；三是通过智能感知环境和综合信息服务平台，为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口。
在理论研究方面，不同学者从多个角度对智慧校园的内涵进行了解读。黄荣怀（2009）从数字校园的建设进程角度提出数字校园的“四代”建设观，他认为第四代数字校园（智慧校园）能够有效支持教与学，丰富学校的校园文化，真正拓展学校的时空维度，以面向服务为基本理念，基于新型通信网络技术构建业务流程、资源共享、智能灵活的教育教学环境。有研究者强调物联网技术在智慧校园建设中的作用，如沈洁等（2011）认为，智慧校园是一种将人、设备、环境、资源以及社会因素，在信息化背景下有机整合的一种独特的校园系统，它以物联网技术为基础，以信息的相关性为核心，通过多平台的信息传递手段提供及时的双向交流平台，简单说，就是更智能的学校；周彤等（2011）认为，智慧校园是以物联网为基础的智慧化的校园工作、学习和生活一体化环境，这个一体化环境以各种应用服务系统为载体，将教学、科研、管理和校园生活进行充分融合；李春若（2012）认为，智慧校园是物联网在学校教学管理、公共安全、后勤保障中的具体应用，为学校构建了智能化的学习和生活环境。有研究者认为智慧校园是各种技术的综合应用，如陈翠珠等（2012）认为，智慧校园是充分利用信息化相关技术，通过监测、分析、融合、智能响应的方式，综合学校各职能部门，融合优化现有资源，提供质量更高的教学、更好的服务，构建绿色的环境、和谐的校园，以保证学校教育的持续发展。也有研究者认为智慧校园的建设不仅仅是物联网技术的应用，那只是感知部分，应更多考虑技术的特点，突出应用和服务。（宓泳，2011）
综合以上观点和黄荣怀等（2012）提出的“智慧学习环境”的概念，我们认为，智慧校园（SmartCampus）应具有以下特征：
（1）环境全面感知。智慧校园中的全面感知包括两个方面，一是传感器可以随时随地感知、捕获和传递有关人、设备、资源的信息；二是对学习者个体特征（学习偏好、认知特征、注意状态、学习风格等）和学习情景（学习时间、学习空间、学习伙伴、学习活动等）的感知、捕获和传递。
（2）网络无缝互通。基于网络和通信技术，特别是移动互联网技术，智慧校园支持所有软件系统和硬件设备的连接，信息感知后可迅速、实时的传递，这是所有用户按照全新的方式协作学习、协同工作的基础。
（3）海量数据支撑。依据数据挖掘和建模技术，智慧校园可以在“海量”校园数据的基础上构建模型，建立预测方法，对新到的信息进行趋势分析、展望和预测；同时智慧校园可综合各方面的数据、信息、规则等内容，通过智能推理，做出快速反应、主动应对，更多地体现智能、聪慧的特点。
（4）开放学习环境。教育的核心理念是创新能力的培养，校园面临要从“封闭”走向“开放”的诉求。智慧校园支持拓展资源环境，让学生冲破教科书的限制；支持拓展时间环境，让学习从课上拓展到课下；支持拓展空间环境，让有效学习在真实情境和虚拟情境能得以发生。
（5）师生个。智慧校园环境及其功能均以个为理念，各种关键技术的应用均以有效解决师生在校园生活、学习、工作中的诸多实际需求为目的，并成为现实中不可或缺的组成部分。
因此，智慧校园是指一种以面向师生个性化服务为理念，能全面感知物理环境，识别学习者个体特征和学习情景，提供无缝互通的网络通信，有效支持教学过程分析、评价和智能决策的开放教育教学环境和便利舒适的生活环境。
三、职业学校智慧校园建设目标
加快基础设施建设的升级、提速、完善，建设高水平网络平台，完善ipv6网络系统的建设与管理，实现高速优质有线网和无线网全覆盖，构建10000兆骨干的网络系统，逐步建设物联网基础设施，建设校园云计算平台，实施虚拟服务器系统，完善有效服务不同学科的共享高性能计算环境；建设基础应用支撑平台，进一步完善和全面推广统一身份认证系统、信息门户和中心数据库；建设信息化教学应用平台，构建支持多种教学模式的数字化教学与学习环境开发整合校内各种资源的数字资源管理服务系统；建设覆盖学校所有领域的综合业务管理信息平台，实现以用户为中心的管理与服务，建立提升管理效率的决策支持系统和一体化业务应用系统，支撑学校核心战略发展；建设有利于学科交叉和学术交流的科研信息平台，支持自然科学研究社会科学研究水平的提升；建设信息化校园服务平台，完善虚拟社区功能，建立涉及各类服务项目的“一站式”服务申报、受理信息系统；建设物联网应用及移动互联平台，探索智能感知、识别控制等技术在学校各个领域的应用。
建立统一的标准体系、严密的安全体系和规范的校园服务体系，保障数字校园的效益的最大发挥。以人才培养、管理体制和政策措施为重要保障举措。经过两个阶段的努力，将我校的数字校园建设成为市级领先、省内一流的职业教育信息化高地，建立省内示范性智慧校园，支撑与推动学校整体战略发展。
特色创新：智慧校园是一个系统工程，中等职业学校物力有限，在两者之间找一个切合实际应用的结合点，既能结合中等职业学校财力物力构建一定规模的智慧校园实践项目，又能将学校的智慧校园建设成为市级领先、省内一流的职业教育信息化高地，因此本项目准备以本校数字化校园中已部分建成的智能办公管理系统和教学资源建设为突破口，进行智慧校园建设的实践研究，探索智慧校园在中职学校的实践之路。
参考文献：
[1]严大虎，陈明选.物联网在智慧校园中的应用[J].现代教育技术，2011，06：123-125.
[2]沈洁，黄宇星.智慧校园及其构建初探[J].福建教育学院学报，2011，06：122-125.
[3]黄荣怀，张进宝，胡永斌，杨俊锋.智慧校园：数字校园发展的必然趋势[J].开放教育研究，2012，04：12-17.
[4]陈明选.基于物联网的智慧校园建设与发展研究[J].远程教育杂志，2012，4：61-65.
人工智能基础教育篇4
人工智能的迅速发展将深刻改变人类社会生活、改变教育教学。2020年2月26日，教育部在印发的《2020年教育信息化和网络安全工作要点》第24条“培养提升教师和学生的信息素养”中明确提出：完善义务教育阶段课程设置，加强信息科技教育。建设普通高中人工智能样板实验室，保障中小学校具备开设人工智能课程的环境条件。开展人工智能相关教学与师资培训，搭建区域间人工智能教学成果交流平台。继续推进中小学人工智能教育课程建设、应用与推广工作。中小学人工智能教育课程包(初中版和高中版)和支持服务系统并推广应用。
我校是青岛市人工智能实验学校。在工作中我们借助教研、教学平台，积极推动人工智能课程开展和教师教研、集备工作，根据兴趣导向、应用驱动，学用结合，强化实践的原则，组建了实验班，按照上级对于高中段开课部署每两周开设1课时，开展人工智能教育教学工作。
在课堂上组织实验班的学生观看了人工智能的《开学第一课》，主要是“什么是人工智能”、“如何制造人工智能？、“newGoogleaiCanHaveRealLifeConversationswithStrangers”等内容，很有收获。但是在观看过程中发现很多的人工智能相关联的知识，比如JaVa、大数据、python、人工智能、物联网、数据分析、H5/weB前端、嵌入式、Linux、C语言、单片机、C++等解根本看不懂，发现自己的很多方面都需要补课，不然每次培训老师讲解的专业东西还是理解不了，这对于我们教师和学生都是一个难点。也断断续续参加了各种形式的培训，和同仁们交流起来总体感觉是没有系统化，特别是参加了祁荣斌博士组织的磨课，和同事们讨论起来感觉层次太高，有些内容也是理解不了！学生和学生的学习和生活环境比较起来也存在地域差异性导致了学生接受人工智能相关教育程度深浅不一，而且面向高中生的课本难度很大，很希望能有个机会从零基础开始系统化学习人工智能，这样才能更好的教好学生，这一点线下交流的时候是很多老师的心声，期望能在领导和专家的引领下实现。
通过断断续续的学习，比如python基础知识，由于实战少，只能阅读别人的文章里附带的相关算法的实现代码，这样的学习效果不明显。很多算法的实现，难以从代码级去理解其设计思路；对于很多算法比如随机森林，决策树，SVm等常见算法，虽然看了相关文章很多遍但是还是一知半解的。
人工智能基础教育篇5
【关键词】基础教育美术教育美术教师专业素养
美术教育在基础教育中有着不可替代的重要作用，在小学美术教育过程中，让学生在学会基础理论知识与美术基本技能的同时，还能够帮助学生树立积极的学习态度，建立正确的价值观，提升学生的个人审美与修养。而美术教师是小学美术教育中的第一教育资源，对美术教师自身的专业能力与素养有一定的要求，而且，伴随着小学素质教育的进一步推进，以及基础教育课程改革的发展，给现代美术教育及其工作者都提出了更高的要求。
一、基础教育中美术教师应该具备的基本专业素养
基础教育中的美术教育是我国素质教育进程中的重要教育组成部分，教师应当具备基本的专业素养，要从其专业能力、个人艺术修养以及个人教育研究与教学能力方面来分析。
（一）美术教师个人专业学科的知识
作为一名美术教育工作者，能够胜任美术教育教学的工作，首先应该具备其所要教的专业学科的知识。教师所传授的课堂知识必须是系统的、有组织的学科，教学内容的选择上，一定是要能够充分说明学科代表性观念，明确学科的探究方法，并且能够挖掘学生创造力、激发学生想象力的教学内容。美术教师自身要具备的所教专业的学科知识，包括美术学科的专业知识，以及美术学科在教授时的策略与美术课程的设计等。教师在课堂教育过程中，除了关注学生对美术学科本身的理解之外，更重要的是以学生的个人基本能力培养为主要目标，在教学方式上也要灵活多变，不能一味地恪守引用教学模式，要关注学生对美术课题研究能力的培养。
（二）美术教师个人要具备深厚的艺术修养
个人的艺术修养是指一个人的艺术知识和技能的状况与水平，包括对各种艺术形态的认知度、分析与判断力，以及艺术创作中的情感认知度。比如一名艺术工作者，他赖以生存的基础就是其艺术修养。而作为教书育人的美术教育工作者，其个人的艺术修养是所从事美术教师职业的基本条件。基础教育面对的是广大中小学生，这个阶段的学生所接触的任何人或者事物，都会对其产生深刻的影响，在进行美术教育过程中，美术教师个人艺术素养的高低对学生艺术素养的形成有着直接的影响。因此，美术教师要注重个人自身艺术素养的提升。在基础教育阶段的学生，对美育的接触主要是美术的普通教育，除了接触一定的美术技巧以外，更应该让其领悟到艺术内在的共通规律。在课堂教授美术基本技能的同时，要注重学生个人创造力的培养，以及对美术审美能力的培养，了解美术作品中的美感与理念，借助美术技法来理解美术学科的理论知识，通过各种美术活动来提升学生的艺术修养。作为一名合格的美术教育工作者，掌握必备的绘画技能是前提，更为重要的是其应当具有广阔的文化视野，是能够提升自己并积极影响他人的美术教育人才。
（三）美术教师对美术教育的研究与教学能力
教育工作者要求具备的专业知识中，还包括对教育的认知、如何教育等，也就是作为教师必须具备的条件性知识。美术教师应具备多种学术知识，例如教育学、心理学、美术教育原理以及儿童心理学等，另外，还包含一些实践性的知识，例如对美术课程的设置，以及教学过程中的策略制定。美术教师还应具备对课程情景设计以及课堂教学，在长期的教学实践过程中，经过总结、反思，升华成为教学经验的累积。美术教师要求其掌握的学科类知识比较精深，基础知识要深厚，美术专业技能与知识要扎实，教育教学知识要精通并能够根据学生状态有所变通，三者相互统一，共同在基础教育过程中发挥其作用。
（四）教师个人的专业智慧
教师作为一种职业，需要睿智、机智、理智、明智、大智、德智，是多方面素养的一种综合性效应，是各方面知识、技能、思想、修养的升华。“唐宋家”之一的韩愈说：“师者，所以传道，授业，解惑也。”这句话隐含了中国古代对教师提出的“智者”和“仁者”的双重要求。德国教育家第斯多慧说：“一个坏教师教学生真理，一个好教师教学生发现真理。”我国也有“授人以鱼，不若授人以渔”之说。这些话语隐喻了教师的智慧形象和智慧性格。而教师到了一定的境界，也就达到了专业智慧的水平。对基础教育中的美术教师而言，具备这种专业智慧，对于初级阶段的美术教育是非常重要的。
作为一名专业的美术教师，还有非常重要的一点就是自身的艺术气质与人格魅力，优秀的美术教师不需要太多的动作，他本身就有一种能够吸引别人听他说话或者愿意与他亲近的能力。而自身具备强烈人格魅力的美术教师，在其课堂之上，会自然而然地吸引学生主动投入课堂，被教师对待生活、对待工作以及对待艺术的热情态度所感染;真正有魅力的教师，他们的批评会使学生用积极的态度面对学习中的问题，而不会使人沮丧或者失去信心。因此，在美术教育中，美术教师的人格魅力与艺术气质，能够对其美术教育工作起到非常积极的作用。
二、基础教育中提升美术教师基本专业素养的一些方法
（一）培养美术教师自我发展的意识，提高美术教师的自我发展能力
教师个人的自我发展意识，是不断完善美术教师基本专业素养的关键因素，其主要内容是使教师了解到自我意识形成发展的过程，自我提升意识对于自我成长的重要作用，提高自我意识，实现自我专业能力以及修养的提高;另外，通过自我意识进行自我调节，保持教师自身的心理健康，并且能够引导学生来培养自我提升意识，进行自我教育。因此，美术教师必须要树立起正确的自我提升意识。此外，美术教师必须要具备自我成长的能力，才能不断地吸取新概念、新技术，在实际的教育教学过程中，保持敏锐的眼光和积极探索意识。通过现实教学过程，不断累积经验，进行自我反思，在反思中发现问题，针对问题进行自我调整，从而改进教学;另外，美术教师要能够主动地去掌握各种教育教学方向的新理念，不断扩充自身的知识量，提高理性上对美术教育工作的认知，并能够在实践经验的基础上，不断改善美术教学工作，以提升教学效率。
（二）通过有效的管理体制与制度，为美术教师专业素养的培养提供良好的环境
任何事物的发展都需要系统、科学、合理的规划，美术教师需要在一个良好的环境中才能做好教育工作，与此同时，要为教师提供足够的物质条件、资金条件、信息与社会舆论条件等，使美术教师在感到压力的同时，更有现实意义的帮助与鼓励，促使教师事业的发展。只有整体的教育环境进一步提升，教育工作才能更好地进行。除此之外，要加强对美术教师职业培训的力度。对教师的职业培训是一项长期性的工作，即便是已经具备了扎实的专业知识、艺术修养以及教学能力的教师，仍然需要经常性地进行在职培训，养成其对自身专业精益求精的钻研态度。现代艺术教育越来越细分、专业化，并且朝向多元化发展，这就必然要求美术教师面对新形势，不断地更新自我、提升自我。
（三）培养美术教师对美术教育工作的热情
做任何事情都需要有一定的动力，这种动力就是投入的热情。基础教育中的美术教育是一项长期的工作，作为引导学生的美术教师，对自身的工作需要保持一定的热情。作为美术教师能够积极投入工作的热情，来自教师对自己学生的热爱，深入细致地了解学生的内心，真心地去关心学生，并且能够充分地信任学生、尊重学生;保持作为教师对学生的高度责任感，能够真正在学习、生活各个方面关注学生，帮助学生树立起对学习和生活的正确态度，与学生建立起深厚的情感;另外，教师对美术工作的热情还来自于教师自身的创造力，一名好的美术教师需具备标新立异的创造力，能够使课堂氛围更加活泼，使学生更大程度地吸收课堂知识。
（四）美术教师要不断开阔自身艺术视野
作为一名美术教师，还应该具备与其他专业学科之间的链接能力，教师除了具备本专业的教学能力之外，还需要不断开阔自己的艺术知识视野，扩充知识容量，广泛涉及其他学科，并要善于发现美术学科与其他学科之间的密切关系。现代艺术教育，是属于综合性质的教育，各科专业相互联系、相互渗透，在教学过程中需要运用相关学科的学科交叉性知识，以丰富课堂内容，避免学科知识的孤立。
美术教师自身专业素养的发展、提升，需要体现出一种积极主动的自主性与创新性，这样才能够具备较强的专业教学能力，走进现代基础教育中的美术教育，促进美术课程教学质量的提升。
结语
在现代基础教育改革进程中，美术教育相比传统教育而言，已经被重新赋予了新的内涵，新课程的教育理念在不断深化，这对从事美术教育的教师提出了更高的要求。作为一名美术教师，需要不断提升自我，不断累积自身的知识阅历，丰富知识结构，提升各方面的素质，在教学实践中提升自己的教学能力，以适应现代艺术教育教学的发展要求，更好地进行美术教育工作。
参考文献：
[1]曾珊珊.基础教育中的美术教师的专业基本素养研究[D].湖北美术学院，2010（5）.
[2].催生教师专业智慧.成就教师幸福人生[J].党史纵横，2011（11）.
[3]寇尚乾.教师自我专业发展意识的培养[J].教育与职业，2012（15）.
人工智能基础教育篇6
在新形势新时代的要求之下，各国均将“智慧教育”作为国家信息化的战略重点优先部署，推进信息技术与教育教学的全面深度融合，加快提升教育信息化整体水平。为实现教育现代化，发达国家均采取了各种措施促进“智慧教育”的发展。
一、“智慧教育”的特征
“智慧教育”是指以物联网、云计算、大数据处理、无线宽带网络为代表的一批新兴信息技术为基础，以智能设备和互联网等为依托，以教育资源建设为中心，以各项配套保障措施为基础，以深入实施教育体制改革为主导，全面构建网络化、数字化、个性化、智能化的现代教育体系。“智慧教育”是政府主导、学校和企业共同参与构建的现代教育信息化服务体系。该体系由云计算、物联网、互联网、数字课件、公共服务平台和先进的云端设备组成开放校园。任何人可以在任何时候、任何地方借助电脑、数字电视、手机等各种云端设备进行主动、高质量和个性化的学习。教育主管部门和学校也可以通过该体系实现廉洁高效的管理。对照“智慧城市”、“智慧教育”的概念、内涵，可以清楚看到，“智慧教育”正是“智慧城市”建设在教育领域的具体体现。
“智慧教育”具备以下基本特征：“智慧教育”的本质就是要通过教育信息化的手段，来实现教育信息与知识的共享。“智慧教育”具有“教育”的属性，同时也具有“信息化”的属性。
从教育属性来看，“智慧教育”的基本特征是开放性、共享性、交互性与协作性。开放性打破了以学校教育为中心的教育体系，使得教育社会化、终生化、自主化；共享性是信息化的本质特征，它使得大量丰富的教育资源能为全体学习者共享，且取之不尽、用之不竭；交互性能实现人-机之间的双向沟通和人-人之间的远距离交互学习，促进教师与学生、掌生与学生、学生与其他人之间的多向交流；协作性为教育者提供了更多的人-人、人-机协作完成任务的机会。
从信息化技术属性来看，“智慧教育”的基本特征是数字化、网络化、智能化和多媒化。数字化使得教育信息技术系统设备简单、性能可靠、标准统一；网络化使得信息资源可共享、活动时空较少受限制、人际合作易实现；智能化使得系统能够做到教学行为人性化、人机通信自然化、繁杂任务化；多媒化技术使得信息化传媒设备一体化、信息表征多元化、复杂现象虚拟化。
二、国内外智慧教育建设成功经验
1.国内“智慧教育”建设成功案例
旨在加快湖南职业教育信息化建设步伐而着力打造的职教新干线，是基于云计算服务、覆盖湖南全省职业院校、以个人空间为基础的实名制、开放的网络学习互动交流平台。至2012年，“职教新干线”已建有机构平台161个，师生教学空间30余万个，发表文章660万篇，教学内容为主的视频25万个，其中录制的湘绣大师刘爱云、湘菜大师许菊云等技能大师的技艺视频2万多个。
佛山市南海区通过一个中心（云计算管理中心）、3个平台（云基础平台、资源平台和管理服务平台）的建设，打造云计算环境下的区域教育公共服务平台（简称南教云），主要有电子政务云、学校管理云、教育资源云、互动社区云、智能课堂（电子书包）学习云等。目前，教育资源总存量达25.6tB，自主创作的中小学新课程资源容量达39，500件，资源课程化率达到95%，在线使用人数日均两千多人次。从2009年开始，南海区在部分小学逐步试点电子书包项目。通过3年的实践，一对一数字化学习模式试点班级里，学生成绩突出，自得学习之乐。在好效果的鼓励下，从2011年10月开始，南海在7所区直高中16个班级中正式试点，并于2012年推广到15所区直高中。到2015年，南海区所有高中、初中及小学将逐步普及使用“电子书包”。
2.国外“智慧教育”建设成功案例
美国北卡罗来纳州格雷汉姆小学开展了教育云计算项目。全校600名师生通过“通用云计算服务”来获取虚拟电脑桌面，里面有非常丰富的学习材料。弗吉尼亚州passage中学允许学校学生在课堂上利用手机进行学习。学生为此备受鼓舞，发明了很多能够使用手机的学习活动，并写成博客或录制视频在网络上分享。一些教师也开始使用手机来加强互动，譬如课堂提问不再指定某位学生回答，而是通过短信的形式将学生们的答案投影到教室前方的屏幕上，也有英文教师带领学生在twitter上协作创作故事。
2010年，日本总务省启动了“未来校园”项目。这是日本最大的部级教育信息化项目，项目将建立其一对一电脑应用系统、互动性白板以及连接家庭和学校的协同教育平台，为所有6～12岁的学生提供电子课本和学习资源，并于2020年前，完成全国范围的普及和应用。
韩国教育科学技术部协同国家信息化战略委员会于2011年6月向李明博总统汇报了《智能教育推进战略》，其核心内容为：自2015年起将在一线学校正式实施“量体裁衣”式的智能教育，用纸张制作的传统教科书将在学校消失，取而代之的是数码教科书。韩政府为此将投入2兆2281亿韩元（约合21亿美元）。根据战略要求，至2015年韩国将在所有学校建设以云技术为基础的教育环境，即将教育内容存放在网络服务器中，学生们可以通过计算机、智能平板、智能电视等各种数码终端灵活使用。韩国教科部计划自2014年起从小学课程开始制作数码教科书，至2015年扩展到小学、初中、高中的所有教学科目，推行初期将采取数码教科书与纸张教科书并行的方式。
三、“智慧南京”建设总体架构设计
智慧南京的总体架构为1+4：即一个综合应用体系加上组织领导、政策法规、信息共享和安全保障等四个支撑体系。
（1）综合应用体系是智慧城市顶层架构的核心。其内部可分为基础服务层、行业应用层、集成应用层三个层面，体现系统融合和信息共享的导向。
（2）组织领导体系是智慧城市建设的关键。组织领导体系包括组织协调、实施推进、专家咨询体系
（3）政策法规体系是智慧城市建设的保障。从以下4个方面进一步加强智慧南京政策法规的制定工作：一是强化依法管理。二是完善绩效考核。三是完善投入机制。四是出台信息化项目建设绩效评估办法。
（4）信息共享体系是智慧城市建设的主线。在市级信息资源体系数据的采集方面，分为两种方式，一是部门交换，二是自建自采。在智慧南京建设过程中，将广泛征集部门业务需求的基础上，梳理数据源，推进共享交换，逐步实现基础信息资源的大集中。
（5）安全保障体系是智慧城市建设的基础。在全市网络与信息安全的总体架构下，智慧南京将遵循贯彻落实国家信息安全等级保护制度要求，从组织、管理、技术与运维等多方面入手，提升基础信息网络和核心要害信息系统的安全可控水平，保障核心要害信息资源的安全，形成可靠、完善的信息安全保障体系。
四、对南京市“智慧教育”建设的展望
根据“智慧南京”总体架构并结合国内外“智慧教育”建设的成功案例，我们可以看出：“智慧教育”的发展不是一蹴而就的，需要各方面的配合支持，如智慧城市的统筹规划、教育政策的倾斜、硬件建设的持续发展、软件资源的开发与应用推广等。只有各种规划、政策、措施以及资金投入等相互配合，协调一致，才能够推动“智慧教育”的发展。为使南京市“智慧教育”迈出较大的步伐，我市应该借鉴国内外的成功经验，结合我市“智慧南京”建设实际，有效促进“智慧教育”建设，真正使教育实现现代化。
1.加快教育基础设施建设
多媒体教学的普及、教育信息资源的汇聚、云服务模式的推行，都需要较高的带宽、较强的运算能力和较大的存储空间。因此，提高教育基础设施水平，推进教育数据中心建设，是发展“智慧教育”的先行条件。按照加快创建智慧城市的要求，全面建成“标准统一、全面覆盖、互联互通、智能服务”的市、区、校三级“智慧教育”网络，切实解决郊区、农村教育网络覆盖问题。同时应统筹规划建设全市教育数据中心。
2.推行教育资源云服务
云计算技术、云服务模式将对“智慧教育”建设产生深远的影响。基于全市教育云服务平台，推进优质教育资源共享和教育管理信息系统互联互通，实现教育部门业务协同。因此，有必要构建南京市“智慧教育”公共服务平台，该平台是基于云计算与大数据的信息化服务平台，是“智慧教育”的大脑和枢纽，在整个“智慧教育”系统架构中起到匹配、整合、协调、联动各个应用系统和管理系统的作用。通过“智慧教育”公共服务平台，实现各类教育资源的整合，一方面可为各类教育应用提供公共基础设施、开发平台及应用服务，此外可将“智慧教育”各子系统高层业务数据统一抽取，形成报表供实时查询，以及各种指令与信息高效、完整的下达到各个应用系统末端，从而实现领导决策与控制的完美循环。公共服务平台也是“智慧南京”的其他模块，或其他的“智慧城市”与南京“智慧教育”的进行系统交互的中枢。市、区各级教育行政部门可利用公共服务平台实现网络化办公协同、教育数据采集分析，并实现全局的监督；全市学校可通过公共服务平台构建独立的数字化校园环境，以提升管理水平和管理效率，同时降低学校的信息化建设资金投入和it专业管理人员的投入；教育者和被教育者可通过公共服务平台便捷、低成本地获得优质的教育资源和创新的教育服务，体现教育公平，实质性地提升教学质量和教育管理水平。
制订和规范一批信息化教育管理、教学应用的制度、措施。逐步形成合理的信息资源开发与应用框架，以统一的规划和标准规范跨区域、跨学校的信息资源开发，实现信息资源的有效整合与广泛共享。
3.构建智能化学习环境
构建数字化、网络化、个性化、智能化的校园和教室，教育者可以通过多种媒介直观呈现教学内容，学生可根据个人兴趣、知识盲点进入智能学习系统进行学习和体验。有条件的学校可推广数码教科书，减轻家庭为子女额外购买学习资料和参考书所带来的经济负担，提高民众对公共教育的满意度，降低学生对课外辅导的依赖程度。
4.加强教育信息资源建设
人工智能基础教育篇7
一、智慧农民工程
智慧农民工程是为加强农民文化服务，培养新型农业人才，提升农民文化素质的重要举措，是推进社会主义新农村建设的一项重大工程。
智慧农民工程借助现代信息技术手段，以云计算、物联网、移动通讯技术等手段为依托，把优质教育培训资源快捷高效地送到广大农村，可以多快好省解决农民培训问题，特别是新一代移动通讯网络和信息智能终端可以有效地把基层农业从业人员、专家与管理人员连接在一起，形成移动互联、智能互动的基层农业技术培训网络。从而实现基层农技培训与服务手段的创新。
二、打造智慧农民工程的基础与条件
1.农广校丰富的媒体资源和先进的技术传播手段
广播资源不断扩展。中央农业广播电视学校在中央人民广播电台“中国之声”拥有“致富早班车”固定播出时段，每年播出广播节目152小时，在“中国乡村之声”和“乡村大讲堂”每年播出节目365小时，在此基础上，又承办了“中国乡村之声”频率“三农早报”、“科技直通车”和“乡村大课堂”三档栏目，年录制广播节目943集，时长330小时。农村“大喇叭”广播站数量达到12000个。
电视资源稳步增长。中央农业广播电视学校在中央电视台第七套节目拥有“农广天地”固定栏目，每年播出电视节目550小时；开办全国党员干部远程教育专用频道“农业生产经营”栏目，年报送节目907期，时长365小时。
网络资源全面发展。中央农业广播电视学校建设了面向全国开展农民教育培训的卫星通信专用网络，拥有600多个卫星远端站和4个省级直播分中心，可开展远程培训和举办视频会议，每天分4个频道各播出6小时的农业技术推广节目。利用卫星网每月开展2～3期农业专业技术人员知识更新远程培训，年培训农业系统干部、基层农技人员近60万人次；与《荷斯坦》杂志社合作开办“荷斯坦奶牛卫星大讲堂”，每月举办2～3期直播培训，聘请国内外高水平专家授课，利用目前流行的微信、3G视频回传等功能与奶牛场管理人员、奶业工人开展交流互动，培训形式新颖，培训效果明显。
2.农广校完备的农民教育培训体系
中央农业广播电视学校除具有较为完备的信息技术与多种媒体传播手段，海量的数字化农业知识技能节目资源外，还拥有遍及全国省、市、县四级建制农广校和乡村教学点五级办学体系以及6.5万人的专兼职教师队伍。未来中央农业广播电视学校需要将现代信息技术优势、内容优势、媒体优势和体系优势合理整合，更好服务于农民教育培训，服务于农家书屋，必将大大促进农家书屋的转型升级，实现文化服务功能拓展，延伸农民教育培训覆盖面，有效满足现代农民的多样化教育培训需求。
三、智慧农民工程实施内容
1.数字化基础设施建设
数字化基础设施是开展智慧农民数字工程服务的条件和基础。为充分利用现代信息技术，实现农业实用技术、社会文化生活音视频资源点播，实现远程培训课堂进村，实现资源的数字化传输和移动式传播，将搭建高效、便捷、即时互动的数字化文化服务平台，配备互联网电视、卫星远端接收站和移动终端系统对全国农家书屋进行数字化基础设施建设。其中，依托云服务平台的移动终端系统包括农民教育培训移动多媒体资源库、农用智能手机、立式触摸屏和平板电脑等多种互联互通移动终端产品。
2.智农惠农数字化资源建设
智农惠农数字化资源建设是持续稳步推进智慧农民数字工程的重要内容支撑。为实现进一步拓宽知识传播渠道，实现为农民提供高效便捷、即时互动的服务形式，实现使农家书屋成为农村社会文化资源存储传播的主阵地，将着力开展农家书屋传统媒体资源数字化、中央农广校农民教育培训资源进书屋、文化生活、基础教育等多种类资源进书屋等工作，将教育培训资源和文化资源进行数字化整合，实现数字化资源建设。其中，中央农广校农民教育培训资源进书屋是指将中央农广校的报纸、杂志、广播、电视、网络等多媒体数字资源通过数字基础设施进入农家书屋，进行传播共享，丰富农家书屋资源内容建设。
3.文化服务功能建设
在做好数字化基础设施建设和智农惠农资源建设的基础上，为实现文化服务功能的延伸与拓展，为农村的文化生活、农民教育提供学习的多种形式，为新型职业农民培养提供文化功能服务。工程以农家书屋为平台，开展文化服务站点、远程培训课堂、基层教学站点和自助学习平台建设。
4.CCtV—7《农广天地》走进农家书屋
策划制作农业特色节目，丰富资源内容，通过CCtV—7《农广天地》电视栏目走进农家书屋学习场所、走进基层农民培训课堂等形式，进一步提升农家书屋社会影响力，促进农家书屋有效使用。
5.职业农民手机报创办
人工智能基础教育篇8
关键词:智能科学基础;系列课程;部级教学团队;改革;建设
在国家教育部质量工程的支持下,中南大学信息科学与工程学院对部级精品课程人工智能[1-2]和智能控制[3]、全国双语教学示范课程人工智能和部级智能科学基础系列课程教学团队[4]等进行持之以恒的改革与建设,取得一些成果。
“智能科学基础系列课程教学团队”的教学队伍是一支由部级教学名师领衔[5],知识结构、梯队结构和年龄结构比较合理,具有明显的学科优势、课程优势、人才优势和教学科研优势的颇具特色与影响力的教学团队。该团队以中南大学智能科学研究中心为核心,主要承担人工智能基础、智能控制导论、机器人学、专家系统等本科基础和专业基础课程,硕士学位课程人工智能、智能控制和机器人控制技术以及留学生硕士学位课程artificialintelligence和博士生学位课程智能系统原理与应用的教学。
教学团队在建设过程中,注重教学改革,加大课程建设和教材建设力度,不断改进教学方法,在课程改革、教材建设、教学手段、队伍建设以及交流合作等方面取得一些进展。本文拟就教学团队的改革与建设的相关理念与实践问题加以总结,谈谈我们的见解。
1创新教学方法
教学是教师的本职和核心工作。本教学团队一直致力于教学方法与教学模式的改革与创新,虚心学习国内外先进教学经验和方法,积极探索教学新路,形成了“以趣导课、以疑启思、以法解惑、以律求知”的教学模式和教学方法[6-7]。充分激励学生的学习积极性和主动性,发挥独立思考和创新思维,多方位培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。我们在教学过程中应用了课堂演示、课堂互动、课堂辩论、课后网络教学、网络实验等一系列现代化全方位的教学新模式。此外,为提高学生的动手能力和理论水平,让学生直接参与部分教师课题,理论联系实际,为毕业后的工作学习打下良好基础。具体措施如下:
1)举行课堂讨论会,营造自由探索氛围。
为调动学生的积极性,我们在授课过程中多次开展课堂讨论会和辩论会等活动,让学生自己查阅资料,分析整理,提出自己的观点,使学生全方位地接触所学课程,培养学生的研究能力,真正实现师生互动,并鼓励学生用英语讨论。学生对有些问题展开了激烈的争论,激发了学习潜能,明确了学习目标。课程中还经常请来在科研工作中担任主要任务的教授和博士生来给学生介绍最前沿的科学动态,激发学生们对所学知识和科学研究的兴趣。在研究生教学方面,我们更进一步通过举办课程课堂学术研讨会,让学生在一年级就开始接触学科前沿,自己查阅资料和动手写科技论文,并在研讨会上宣读讨论,培养独立工作能力和从事学科前沿研究的能力,为将来的高层次研究打下基础。
2)倡导启发式教学,培养学生学习能力。
注意采用面向问题的启发式方法进行教学,启发学生求解问题能力,强化学生的参与意识,提高他们的学习积极性。教学中还注意采用了多种交互式策略,如课堂教师提问、鼓励或指定学生用英语提问、学生就某个知识点进行主题发言后老师点评等。此外,师生通过互联网进行交互,方式包括email、BBS和QQ谈和交换文件等。
根据学生的兴趣和创新潜力,对有专业特长的本科生,在自愿情况下,挑选2～3名参与部级项目研究工作,进行中长期培养试点,实现本科培养过程与硕士、博士研究生培养过程的衔接。
3)增强课程实验教学环节,筹建智能专业实验室。
智能科学基础课程的概念性较强,初学者感到比较抽象,而实验教学又是薄弱环节。因此,结合学生实际情况,我们对实践教学环节十分重视,设计了一些新的实验项目,探索新颖的实验方法。新开实验项目包括人工智能实验、智能控制实验、专家系统实验、机器人学实验、人工智能课程设计等。对相关课程的原有实验,我们也进行了一些改革,增设了个性化的实验,使得学生的实验数据和实验结果分析既有格式要求,又给学生报告自己研究的过程和结果留有空间。这些做法能够鼓励学生进行独立性研究,满足他们学习的需求。通过实验教学,学生能够理论联系实际,验证所学理论知识和概念,加深理解,充分调动了学生的学习积极性,培养了他们的创造能力。
除课堂实验外,我们还充分发挥虚拟实验的优点,设计了网络虚拟实验,让学生在课外上网练习。通过虚拟实验,学生可以了解算法的具体运行过程,调整参数和过程,并进行验证以加深对知识的理解,提高学习兴趣,从而达到教学目的。
结合科研,购进和自制部分新设备、新系统,计划建设智能专业实验室,为教学提供更多的优良实验设备。例如,已研制“中南移动一号”和“中南移动二号”自主移动机器人共7台,已购进RCB-1型教学机器人20套等。
教学团队教师还指导学生参加全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛活动、大学生创新性实验计划及创新教育计划项目等,取得优秀成果。
2推进课程改革
教学改革是课程建设和学科发展的生命线。我们把部级精品课程和全国双语教学示范课程放在优先建设的位置,并以它们带动其他课程建设,完善系列课程建设,同时新办了智能科学与技术专业。
2.1搞好精品课程建设,改进双语示范课程教学,稳步推进系列课程建设
本团队着力搞好已有的2门部级精品课程、1门全国双语教学示范课程,更新精品课程网站,丰富课程内容。为了及时反映上述课程中相关科学技术的最新进展,我们调整了教学体系和教学内容,修订了教学大纲,并对教学内容进一步优化和更新,极大充实了各课程教学内容。同时,通过校际教学活动和网上资源共享对精品课程、双语教学示范课程进行交流和推广,起到较好的辐射作用[8-9]。
为加强精品课程建设,完善和拓展课程体系,在总结现有精品课程的建设经验的基础上,又建成省级精品课程1门,校级精品课程1门。
为提高学生的专业英语水平和学习兴趣,使得学生能够开拓眼界,追踪国际前沿科学研究,本团队长期对双语教学进行研究和实践。除改进人工智能双语教学示范课程外,团队承担的其他课程,如智能控制、机器人学、专家系统、数据结构等也实行了双语教学,并为该课程引进英文辅助教材。例如,对人工智能课程,我们先后采用nilsson和Russell等编著的国外影响较大的英文原版教材作为主要教学参考书[10-11],供学生学习参考。在双语教学中,一般以汉语讲授为主,英语为辅,并对一些关键词同时用汉语和英语表示。对部分章节或某个专题,采用纯英语教学或以英语为主汉语为辅的教学。对ppt课件的编写分为纯汉语、纯英语和英汉混合几种方式。英语教学比例要根据教学内容和学生英语水平而定,其检验标准是学生的接受程度与学习效果,根据这一点来适时调整双语教学中英语对汉语的比例。
通过教改实践,我们承担的智能科学基础课程逐步形成为具有明显特色的课程体系。我们讲授的课程从智能科学的基础课程到专业基础课程,再到专业实践课程,形成了配置合理、特色鲜明、循序渐进、优势互补、协调发展的智能科学与技术学科从基础到应用的系列课程体系。
2.2新办智能科学与技术专业
智能科学与技术是当代科技发展的前沿学科和重要组成部分,其人才需求日益增加,超出了目前高校的培养能力[12]。我校的智能科学与技术学科方向经过近20年的发展,已形成了具有自身优势和特点的学科,在国内具有一定的知名度和优势。为了促进智能科学与技术学科的发展,经过多年积极准备,我们于2009年申报了智能科学与技术专业并获得教育部批准。通过向兄弟学校学习调研,了解该专业人才需求、专业建设规划,设定适应培养目标的教学计划与课程设置方案。虽然我们开办“智能科学与技术”专业较晚,但我们从2002年开始,就一直关注和积极参与国内智能科学的学科的讨论与新专业筹备工作[13]。
我校于2009年申报获准,在自动化专业增设了智能科学与技术专业方向,目前已招收2届学生共84人。我们为选读智能科学与技术本科专业方向的每个学生选定指导老师。每个学生都可以参加指导老师的课题,指导老师也可以利用自己的学识、经验和责任心来更好地管理呵护学生。这一做法取得明显效果,不仅受到同学们的普遍欢迎,也得到了学校的肯定。我们还多次召开师生见面会并通过指导老师走访宿舍,了解每个人的情况。为了消除代沟,努力融入同学当中,学习熟悉他们的语境和思维想法。我们的目标就是不让一个学生掉队。
创建与建设智能科学与技术新专业,将为智能科学基础系列课程教学建设提供一个更加宽广的平台,并对计算机、自动化和电子信息等学科的专业建设和课程建设提供一个新的增长点。我们将以智能科学与技术专业建设为契机,虚心学习兄弟学校的专业建设的做法和经验,进一步规范智能科学与技术的基础课程教学,让智能科学基础课程教学建设登上一个新的台阶。
3加强教材建设
教材是教学的重要工具和资源,其水平直接影响教学效果和教学质量。在教学过程中,我们与时俱进,对教学内容不断优化与更新,精益求精地编写反映学科发展的教材[14]。
我们对原有编写出版的教材进行修订,反映新世纪学科发展水平和发展趋向,以适应教改需要。把这些最新内容用于教学,使学生了解到国际前沿动态和本学科的最新成果。
以相关系列课程为平台,注重教材配套,服务因材施教,着眼长远教材建设。仅2007年以来我们已出版的相关教材及专著如下:
《智能控制原理与应用》,部级精品课程配套教材,2007;《智能控制导论》,部级精品课程配套教材,2007;《未知环境中移动机器人导航控制理论与方法》,2008;《机器人学》,第二版,部级教学团队配套教材,2009;《机器人学基础》,部级教学团队配套教材,2009;《人工智能及其应用》,第四版,部级“十一五”规划教材,国家精品课程配套教材,2010;《人工智能基础》,第二版,部级“十一五”规划教材,国家精品课程配套教材,2010;《移动机器人协同理论与技术》,2010。
4优化队伍结构
师资队伍建设是团队建设的源头,没有一流的教师队伍就没有一流的教学团队。在师资队伍建设上,我们一直采取引进优秀人才和在职培养相结合的做法。对于人才的引进主要通过办专业和办学科点等方式吸引人才,还通过创造教学和科研条件,稳定教师队伍,解决个人的发展问题。
采取有效措施,提高主讲教师的学术积累和教学水平。一是教研组教师,特别是中青年教师积极参加重要科研项目,提高学术水平。二是派中青年教师赴国外研修访问,了解和学习发达国家同类课程的先进教学经验、相关课程设置情况与发展趋势,将国外教学思想引入课程教学。
教学始终是教师的第一要务,为了提高青年教师的教学素质,我们实施并完善了一系列管理措施和制度。
1)设立名师工作室,实现名师资源共享形成多元化的带教制度,安排高年资的教师对年轻教师进行传、帮、带,可以有业务方面的指导,也可以有认识方面的交流。通过老教师对年轻教师全方位的指导,使老教师的教学理念和经验得以继承,加快了年轻教师的成长。
2)有计划地安排年轻教师虚心旁听有经验教师的讲课。通过听课,不仅使年轻教师进一步掌握课程的内容,更重要的是使年轻教师学到了老教师的教学方法和经验,对其今后从事教学工作起到了积极的指导作用。
3)对于第一次上课和第一次上某门新课程的年轻教师,团队都要在课前组织他们试讲。试讲前,安排老教师进行指导,传授教学经验。试讲时,由团队的教师参加听课并对其进行讲评,肯定其优点,指出其不足,帮助青年教师尽快掌握课程的重点,找到更合适的讲授方法。此外,我们还备课,统一基本教案,帮助年轻教师成长。
近两年来本教学团队获得的主要教学奖励就有徐特立教育奖、茅以升教学专项奖等。
5扩大交流合作
我们在做好自身团队建设的同时,增进与全国相关高校和教学团队的交流,学习兄弟团队的建设经验,在课程示范、教材推广、网络资源辐射等方面发挥积极作用。我们还开展校内合作,联合不同院系进行教学和精品课程的申报与建设,在校内推广改革成果;发表了一系列教改论文;发起筹备《全国智能科学技术课程教学研讨会》;邀请企业界科技精英做本科生就业指导相关报告。
1)增进校际交流,发挥辐射作用。
我们经常以讲座报告形式在许多兄弟院校进行教学与教改交流。例如,最近一年来就应邀先后到上海交通大学、同济大学、东华大学、东南大学、国防科技大学、中国矿业大学、北京科技大学、清华大学等校就智能科学技术课程的教学、教改和建设问题作专题报告,在兄弟院校师生中引起热烈反响。已有数以百计的高等院校采用我们编著的教材和网络课程进行教学,国内已有众多的从事人工智能课程和智能控制课程教学的教师,来信来函索取我们开发的课程教案、课程演示和网络课程相关资料等,我们一直尽力地搞好推广和服务工作。
2)撰写课程改革论文,进行国内外交流。
本团队成员仅近一年多来,就在中国教育开放资源网、中国人工智能学会13届年会、计算机教育、高等理科教育、计算机与现代化等会议及刊物上发表10篇教改论文,在国内外进行交流,起到介绍情况,交流信息和经验的积极作用。
3)筹备全国相关课程教学研讨会。
为了更好地交流经验,扩大影响和辐射作用,我们发起并联合中国人工智能学会教育工作委员会、中国计算机学会人工智能与模式识别专业委员会、中国人工智能学会智能机器人专业委员会、中国自动化学会智能自动化专业委员会、中国人工智能学会人工智能基础专业委员会,筹备召开了首届《全国智能科学技术课程教学研讨会》[15]。围绕各个学校在智能科学与技术本科专业的课程改革与建设、课程和专业教学计划制定和未来发展设想等方面进行交流研讨。通过交流研讨,认真学习兄弟学校的经验,并尽可能汇报我们的经验。我们相信,在与会全体代表的共同努力下,本次课程教学研讨会一定能够取得积极的成果。
注:本研究获得教育部部级精品课程人工智能(2003年)和智能控制(2006年)、全国双语教学示范课程人工智能(2007年)、部级智能科学基础系列课程教学团队(2008年)等项目支持。
参考文献:
[1]中国高等教育学会.中国高校国家精品课程,工学类,(上册),2003-2007[m].北京:北京大学出版社,2008:433-436.
[2]CaiZixing,LiUXingbao,LUweiwei,etal.ComparativeStudyonartificialintelligenceCoursesBetweenCSUandmit[eB/oL].[2010-5-1].CoRe(ChinaopenResourcesforeducation),.cn/.
[3]中国高等教育学会.中国高校国家精品课程,工学类,(上册),2003-2007[m].北京:北京大学出版社,2008:426-429.
[4]国家教育部和财政部关于立项建设部级教学团队、部级精品课程、全国双语教学示范课程的通知[eB/oL].[2010-5-1].http///转高等教育司.
[5]中华人民共和国教育部高等教育司.名师风采,第一届高等学校教学名师奖获奖教师集锦[m].北京:地质出版社,2006:152-153.
[6]李广川.丹心育桃李,妙手谱春秋[m]//名师颂.北京:教育科学出版社,2007:397-401.
[7]及立平.笃定平和:访部级教学名师蔡自兴[m]//春风化雨:中南大学教师风采.长沙:中南大学出版社,2006:119.
[8]蔡自兴,肖晓明,蒙祖强,等.树立精品意识,搞好人工智能课程建设[J].中国大学教学,2004(1):28-29.
[9]陈爱斌,肖晓明,魏世勇,等.智能控制的学科发展与学科教育[J].现代大学教育,2006(3):102-105.
[10]nilssonnJ.artificialintelligence:anewSynthesis[m].newYork:morganKaufmannpublishers,1998.
[11]RussellS,norvigp.artificialintelligence:amodernapproach[m].London:prenticeHallpublishers,2005.
[12]王万森,钟义信,韩力群,等.我国智能科学技术教育的现状与思考[J].计算机教育,2009(11):10-14.
[13]蔡自兴,贺汉根.智能科学发展的若干问题[C]//中国自动化领域发展战略高层学术研讨会论文集.自动化学报,2002,28(增刊1):142-150.
[14]蔡自兴,谢斌,魏世勇,等.《机器人学》教材建设的体会[C]//2009年全国人工智能大会(Caai-13).北京:北京邮电大学出版社,2009:252-255.
[15]2010年全国智能科学技术课程教学研讨会征文通知[J].计算机科学,2010,37(6):封3.
ConstructionofStateteachingGroupofSeriesCourseforintelligenceScienceBasisinCSU
CaiZi-xing,CHenBai-fan,LiULi-jue
(instituteofinformationScienceandengineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China)
人工智能基础教育篇9
【关键词】幼儿教师；教育智慧；培养
一、幼儿教师教育智慧的基本内容
幼儿教师的教育智慧是幼儿教师在幼儿园工作实践中产生和发展起来的，其内容主要包括：理论教育智慧、实践教育智慧和价值教育智慧：
（一）理论教育智慧
幼儿教师的理论教育智慧不等同于理论教育知识，理论教育智慧涵盖教育意识、思维和理智三个方面。可见理论教育智慧既有幼儿教师认识、并能动反映的外在客体，又有主体在认识与反映过程中对自身积极的自我调适。理论教育智慧主要体现在幼儿教师思维、判断、处理的认知活动中，是幼儿教师通过对外界事物的系统处理，将客体转化为主体，最终达到对教育本质和规律的正确认识。
（二）实践教育智慧
理论来源于实践并指导实践，幼儿园的教育情境是复杂的、可变的，实践教育智慧即能合理处理真实情境中的教育问题、冲突和矛盾的知识和行动方式。可见，实践教育智慧涵盖着如何使教育理论更好的应用并指导实践，以及如何在实践中规整并创造出新的经验、理论以促进未来教育活动的顺利进行。在动态的幼儿园环境中，幼儿教师的实践教育智慧并不是一成不变的，它是在教育实践中不断创造、完善的过程。
（三）价值教育智慧
在幼儿园教育工作中，幼儿教师的价值教育智慧集中体现在教育情感、教育意志和教育信仰方面。其中，教育情感包括道德感、责任心以及同情心，幼儿教师的教育情感归根结底是对幼儿的热爱。正是这种以“爱”为基础的情感使幼儿教师设身处地为幼儿着想，对幼儿负责，并以促进幼儿的身心健康成长为最终目的；教育意志是教师对教育意识的能动性调节，并向外部动作的一种积极转化。在这一过程当中，始终是以幼儿教师的教育目的为指向，并以解决工作中难以满足教师自身需要的问题为着眼点；教育信仰就是以情感为基础，意志为调控，对教育终极价值的追求。三者密不可分、相互配合，最终体现为幼儿教师的价值教育智慧。
二、幼儿教师教育智慧的培养策略
（一）积极加强理论学习
幼儿教师教育智慧的生成以理论为基础。对教育本质和属性的认识是幼儿教师应回答的首要问题。“教师的教育智慧不仅是指对教育所承担的独特社会功能的特殊性的理解，而且也是对教育所具有的内部的基本关系的理解”。要完成这些“理解”，幼儿教师必须具备丰富的专业知识。为此，幼儿教师必须加强理论的学习，主要包括职前、在职培训与个人学习。
幼儿教师的培训关乎教师资格准入制度，也是最为基础性和前提性的知识获得手段。“通过提升教师培训中的人文关怀层次加强教育理论的传播，是当前发展教师的教育理论智慧方面急需下力之处”。在培训过程中，培训者与学习者保持相互了解，彼此悦纳，保持互动的关系。
（二）切实开展实践创造
其一，教育叙事研究是获得教育智慧行之有效的手段。具体而言就是通过对特定教育故事、教育问题进行多种形式的口头或书面叙述，在此基础上分析并产生教育经验的过程。幼儿教师应善于观察教育生活细节，善于发现问题，分析问题并深度剖析问题背后的意义。其二，反思是教育叙事研究的重要环节，也是教育情境中实践向理论转化的途径。研究者要以一定的理论基础和广阔的视野为前提，同时在研究过程中对方法本身进行反思，这样可以一定程度上减少教育叙事研究结果易受主观因素影响的弊端。其三，投身实践是最根本的途径。要使自身理论知识行之有效的应用于教育，幼儿教师在教育行动之前预测可能出现的偏离教育目的的行为，在行动中随机应变适应新情况的教育机智，在行动后内省并优化理论结构，都是在实践中发展教育智慧的体现。
（三）努力提升教育敏感力
要提升教育敏感力，首先，要以“爱”为基础。幼儿教师要保持对职业的热爱、对孩子的喜爱、对教育本质和属性的清晰明了、对生命的人文主义关怀和对教育“真、善、美”的认同，就必须树立正确的人生观、价值观和职业观。一个缺乏爱心，充斥着职业倦怠的幼儿教师很难关注到教育情境中出现的新问题，或是具备良好的应变能力。其次，除了爱与责任感，幼儿教师还可以通过感官与思维的训练提高教育敏感力。感官训练的目的是为了防止幼儿教师在日复一日的教育工作中“麻木”，以至于对孩子和幼儿园中的一些问题习以为常、视而不见；并净化幼儿教师的心灵，使之保持一颗“童真的心”和好奇心，提高感官的感受性和开放性。幼儿教师通过正向、逆向和发散的思维训练，可以从新的角度去思考幼儿园常见的现象，并产生新的问题与思路，进而培养问题意识与发现意识。
参考文献：
[1]曹正善.教育智慧理解论[D].华东师范大学博士论文，2006
[2]论教师教育智慧发展的策略.贵州社会科学2008.4
人工智能基础教育篇10
我校从2000年开始招收七年制临床医学专业学生，但是对七年制临床医学专业课程体系设置及运行中存在的问题尚未进行系统研究。本文对国内招收七年制临床医学专业的医学院校课程设置结构和国外同类课程体系结构进行比较分析，通过对比研究，重构我校七年制临床医学专业人才培养模式，为我校七年制临床医学教育的发展规划提供理论参考依据[2]。
1七年制临床医学专业教学现状
七年制临床医学专业生源好，文理科基础较宽厚，接受新知识能力强，综合素质高，发展潜力大，后劲足。对他们的培养应适应其特点，具备精品意识，优化课程体系，以培养具有较大发展潜力和创新能力的高层次医学人才。但目前我国培养的医学生，普遍存在书本知识背得滚瓜烂熟，遇到病人却无从下手的现象。导致这一现象的原因：（1）现有教学模式存在缺陷；（2）受市场经济冲击，临床医生对医疗重视程度普遍超过教学，并且临床教师医疗任务繁重，部分临床教师只能应付临床教学工作；（3）部分教师教育观念陈旧，对现代教育教学缺少应有的重视和深入研究；（4）学校对临床教学投入不足，尚未建立一套良好的奖惩机制，难以充分调动教师的积极性[3]。这些原因使得传统以学科为中心的课程体系面临巨大挑战[4]。我们认为结合国情、师资配备等情况，吸取各种教学方法的长处，合理优化课程结构，应是当前较切合实际、具有可操作性的选择[5]。
2基本思路
国家相关文件指出，七年制高等医学教育培养的是适应我国医疗卫生现代化建设的临床医学高层次人才，应以多种教学模式及规范考核来提高七年制临床医学研究生教学质量，突出创新能力和综合素质的培养，促进医学生个性发展。我们通过本次调查，参考部分内地重点医学院校教学改革经验，在探讨及征求专家和教师意见的基础上，提出了新的培养模式思路：强化目标，加强两头，注重素质，优化中间，强调临床实践能力的培养，保持基础宽厚的特色，调整科研、论文规格，注重整体素质和能力的提高。为保证这一思路的贯彻，在七年制培养框架下，坚持七年“一贯制”，注重“二加强”，强调“三综合”，提出“四贯穿”，全面实现“五个优化”的基本结构模式。在新培养思路下七年制教育课程安排如下：
2.1强化目标
（1）强化七年制人才培养目标，培养德、智、体全面发展的医学高层次人才，定位于临床医学硕士专业学位；（2）在七年制总体教育中，强化人文社会科学知识、自然科学基础、医学基础、临床医学、预防医学教育并重，全面加强素质教育；（3）着眼于医学生临床能力、工作水平及科研基本方法的培养。
2.2坚持七年“一贯制”
实施文理医结合，本硕融通的七年连续培养模式：（1）考虑到七年制既不是本科教育修业年限的延长和课程门数的增加，也不是五年制本科教育加研究生教育，要有质的变化，应跳出“几+几”的框框，把七年制办成临床医学硕士专业学位的一种新的培养模式，因此，应有一个统一的课程体系和教学安排。（2）走文理医相结合的道路，更有利于七年制宽厚型、复合型、创造型人才的培养。
2.3注重“二加强”
（1）加强自然科学基础与医学课程的相互衔接，医学基础课之间及与临床课程的交叉与融合，促使学生尽早接触临床；
（2）整个课程教学加强学生的综合能力培养。
2.4强调“三综合”课程体系、教学内容、教学方法的运用趋向综合化。以课程交叉融合为主线，重视人文社会科学及其边缘课程的有机组合，自然科学基础与医学基础课程的相互衔接，医学各基础课之间及与临床课的交叉融合，既有利于医学生的素质培养，又能减轻医学生的学习负担，并可根据不同课程内容采用不同的教学模式，引导学生主动学习[5]。2.5实施“四贯穿”人文素质教育、预防战略教育、外语计算机应用能力及综合能力培养贯穿教学全过程。
2.6实现“五个优化”
实现课程体系、教学内容、教学方法、教学手段及知识能力和素质结构的优化。
3总体培养目标及基本培养要求
培养具有适应我国社会主义现代化建设实际需要的德、智、体全面发展的具备医学知识和综合素质、综合能力的医学人才，并达到硕士水平。在原基本培养要求的基础上，进一步强调综合素质、综合能力及合作精神的培养[6]。在新技术革命背景下，为适应知识总量的急剧膨胀、知识和技术陈旧率加快及未来信息社会的其他特点，要求医学教育必须培养出具备综合素质的人才———医学高层次人才，即具有雄厚的基础，知识面宽，创造性、适应性强的人才。培养出具备自学能力、独立研究能力、思维能力、表达能力、社交及合作能力的综合型人才。这就需要在七年制总体培养框架下，坚持“一贯制”、“二加强”、“三综合”、“四贯穿”的基本做法，教学过程实行“二、二、三”3阶段，临床教学实行一体化教学模式，以实现七年制总体培养目标。
（1）“一贯制”。它是“文理医结合，七年一贯制”的基本培养模式。医学科学发展至今，已不再是单纯的生物医学科学。其与社会科学、人文科学互相渗透、融合，高新技术大量应用于临床诊断和治疗中，医学又与工、理科交叉融合。为适应当前世界科学与技术的发展趋势，走文理医相结合的道路更有利于七年制宽厚型、复合型、创造型医学人才的培养。七年制医学教育是七年一贯统筹安排教学课程，重素质、重基础、重能力培养的一种高层次人才培养形式[7]。
（2）“二加强”。①加强基础课与临床课的紧密联系，拓宽和加强基础知识，基础课实施两段式教学，在临床教学通科实习结束后，开设高级基础课，使学生“返回基础”，巩固和加深基础理论知识，奠定宽厚坚实的根基；②整个课程都有利于加强综合能力培养。
（3）“三综合”。它指课程结构设置、教学内容讲授及教学方法运用趋向综合化。随着科学技术的飞速发展，知识总量的高速增长，新的边缘学科、综合性学科应运而生，自然科学、社会科学和技术科学等各类学科的相互作用和渗透，使得学科在高度分化的同时，又出现了综合化占主导的趋势。高等教育课程结构和教学内容的综合化趋势，也成为当前高等教育改革的世界性趋势之一。日本教育家强调，没有综合化，就不会产生伟大的文化和伟大的人物。联合国教科文组织提出新形势下大学培养目标：仅仅能够培养适应迅速变化的人是不够的，还应当培养全面的人，以各种广泛知识武装的人，既要有科学，又要有文化。所以，七年制课程结构和教学内容必须走综合化道路。在课程体系和教学内容上注重整体优化，加强文理基础教育与医学基础教育、医学基础教育与医学临床教育、医学伦理教育与医学实践、科研训练与课程教学、专业课程与学位课程之间的相互联系和渗透[8]。设置综合性、边缘性课程，选择综合性教学内容，全面考虑医学生知识结构、能力结构的合理性及综合素质的整体性培养。同时，根据课程内容采用不同的教学方法。
（4）“四贯穿”。①人文素质和道德教育贯穿教学全过程。以医学伦理学为重点，把伦理道德教育贯穿教学全过程。提高综合素质，首先必须提高科学文化素质。严格的人文社会科学教育，可以为一个重大的、对个人及智力要求很高的工作提供充分准备。强调对七年制医学生进行人文社会科学、共产主义、爱国主义、道德品质及法律教育，做到教学过程与育人过程的有机统一，把思想政治教育、道德教育和专业知识教育紧密结合起来。主要内容：爱国强民教育、自我约束教育、协作精神教育、献身精神教育。②预防战略教育贯穿教学全过程。以预防医学课程为重点，开展以社区服务为对象的卫生保健实践，加强医学生的三级预防观念。随着医学模式的转变，医学社会化已成为医学现代化的主要标志[9]。21世纪将是以预防为主的时代，需培养出“既有治病的本事，又热衷于疾病的预防；既对病人的社会和心理需要有足够的了解，又能在开处方时考虑到病人的经济负担”的“促进全体人民健康的医生，而不仅是培养能治疗病人的医生”。③外语和计算机应用能力培养贯穿教学全过程。现代化教育应包含两方面内容：一是适应现代社会特别是经济发展和新技术革命提出的人才方面的要求；二是要有效利用科学技术的最新成果，促使其自身现代化。七年制医学生必须具备较高的外语水平、熟练的计算机技术和获取信息的能力，达到现代化的教育目标。④综合能力培养贯穿教学全过程。在知识爆炸的年代，必须改革以往教学内容和方法，既要传授科学文化，更要注意培养学生智能。传授知识和培养智能是教育的职能。传授知识是基本任务，发展智能是主要目的。
对个人发展来说，知识是基础，智能是关键。智能发展了才能更好地掌握、运用和发展知识。高等教育是人才智能培养的高级阶段。七年制必须把智能培养放在主导地位，将知识传授与智能培养有机结合起来。在智能培养上，注重医学生自学、实际操作、创造、研究、思维、表达、协作及获取信息等综合能力的培养。