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人工智能技術導論范文1
關鍵詞:人工智能;SEO技術;搜索算法;啟發信息
中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)30-0200-02
隨著大數據和“互聯網+”時代的到來,網絡、計算和信息技術也取得飛速發展,人類社會正朝著信息化時代邁進,給各行各業和人們的日常生活與工作也帶來了深刻的變革。同時,信息技術的發展與創新,離不開人工智能技術的支持。通過人工智能技術的應用,能推動信息技術變革,讓人們各項工作的開展都有技術支撐。例如,當前迅速發展的SEO技術,就離不開人工智能技術的應用。尤其是在現代社會,上網人數越來越多,對網速要求也越來越高,廣大網民在互聯網搜索信息時,很多問題離不開人工智能技術的應用,這就迫切需要全面分析和認識人工智能技術,并對其應用進行研討。本文將結合大數據和“互聯網+”的時代背景,探討分析人工智能及其在SEO技術中的應用,并提出相應策略,希望能為人工智能的有效利用,作用的充分發揮提供啟示與參考。
1 人工智能的概念與特點
在技術不斷發展和創新的時代背景下,人工智能出現并逐步受到重視與關注,對各行各業帶來深遠影響,下面將介紹人工智能的概念與特點。
1.1 人工智能的概念
人工智能又被稱為人造智能,它的英文全稱是“Artificial Intelligence”,簡稱為“AI”。目前,人工智能是指用計算機模擬或實現的智能,根據這種含義,人工智能又被稱之為機械智能。人工智能是隨著技術創新而發展的,該技術最早出現于1956年,其出現和發展與心理學、邏輯學、計算機科學、腦科學、神經生理學、信息科學等緊密相聯。實際上,這些技術的發展和綜合應用,對人工智能的誕生和發展具有積極作用,使之能夠更好服務于各行各業??傊?,人工智能是一門綜合性的交叉學科和邊緣性學科,也是這些學科不斷發展和進步的結果,對人們的生活與學習,各行各業發展產生重要影響。通常來說,人工智能是指那些與人的思維相關的活動,包括決策、問題求解和學習自動化等內容。并且,人工智能與人類生產生活和各項活動密切相關。同時也貫穿于計算機應用的多個程序,例如,計算機能夠執行下棋、猜謎語等任務,通??梢哉J為計算機在某種程度上具有“人工智能”的特征。計算機在具體應用中,通過設置相應的程序,讓計算機能夠思考下棋的程序,能根下棋的具體內容對此作出判斷,完成整個下棋任務。目前,計算機中有關下棋的程序比較完善,功能相對成熟,甚至可以建立具有人類“專家”角色的實驗系統。需要注意的是,人工智能雖然可以完成下棋任務,但仍然存在不足,因為計算機人工智能系統的下棋技術沒有國際象棋大師的技術那樣好。計算機程序能對每個可能的走步空間進行搜索,對比賽中可能的走法進行綜合全面考慮,甚至可以考慮比賽中后面的幾個走步,與一般棋手一樣考慮走步。并且將人工智能應用到計算機當中,計算機可以同時搜索幾千種走法,這比一般棋手的技術可能會更高。通常來說,一般棋手只能考慮十步左右。然而,盡管如此,計算機不能戰勝人類最好的棋手,因為,“向前看”不是制勝的關鍵,也不是下棋勝負的決定性因素。從這里可以簡單得知,用計算機來表示和執行人類的智能活動就是人工智能。同時,人工智能的出現與計算機技術發展和進步息息相關,如果沒有計算機出現,人工智能也不可能出現,也將難以得到有效應用,其作用也難以有效和全面發揮。
1.2 人工智能的特點
人工智能的應用中,為促進其作用發揮,離不開計算機和互聯網技術的支持。在高度發達的信息時代,隨著云計算和互聯網技術應用,人工智能的特點和優勢進一步顯現,其顯著特點表現在以下方面。此外,由于人工智能的應用,有利于保障計算機安全和穩定運行,同時也為網絡運行提供支持。
1)輔助信息的模糊處理。通過人工智能技術的應用,可以將不明確的信息進行模糊處理,為順利完成某項任務創造條件。在具體的某項任務處理過程中,采用模糊處理手段對網絡進行分析,能避免固定數學模型對程序的限制,有利于進行類似人類的各項操作,讓計算機完成具有人類智能的操作任務。此外,模糊處理方式的應用,增加了網絡管理新形式,有利于更好管理計算機系統當中的不確定信息,防止對系統運營帶來不利影響,也有利于網絡跨越式發展。
2)幫助網絡層次化管理。計算機網絡和系統應用中,在人工智能的輔助下,有利于更好實現網絡的層次化管理。網絡的構成內容復雜,包括不同層次和不同信息。而整個管理過程中,通過人工智能的應用,能實現上級對下級的有效約束,下級對上級進行監控。并且還可以增進上級與下級的聯系,相互協作,共同完成任務,促進網絡系統更好運行和發揮作用。
3)具備一定的學習能力。人工智能的靈活性較好,具有較為強大的功能,有利于增進不同管理者之間的聯系與合作,讓不同網絡相互協作,聯系在一起。同時,人工智能具有一定的學習能力,可以增進人工智能對信息技術進行處理的能力,探尋系統當中比較難的詞匯,對其進行全面分析。并確定詞匯的含義,進而對網絡進行全面監控和有效管理,促進網絡系統作用的充分發揮。
4)耗費的資源相對較少。在計算機系統當中,通過人工智能技術的應用,所耗費的資源相對比較少,還能節約成本,降低不必要損失。在人工智能的支持下,可以對數據進行全面分析,對其中存在的問題進行處理,進而有利于用戶在較短時間內獲取他們需要的信息資源,滿足人們搜索信息資源的需要,節約時間,提高工作效率。
2 人工智能及其在SEO技術中的應用
作為重要的技術措施,人工智能的出現和應用,給很多行業帶來變革,也大大方便人們的日常生活。下面將結合SEO技術的基本情況,就人工智能應用進行介紹和分析。
2.1搜索算法是關鍵
SEO是“Search Engine Optimization”的英文縮寫,它的基本含義是搜索引擎優化。其出現和應用,對提高人們的搜索效率,更好開展各項工作具有積極作用。事實上,SEO技術指的是網頁內外各種可以用來提高網站在搜索引擎中排名的設計策略。搜索引擎的構成包含多方面內容,并且每個部分缺一不可,分別發揮相應的作用,進而讓整個系統更好運營。在這些構成內容當中,搜索算法是關鍵的組成部分,也是促進人工智能系統充分發揮作用,有效滿足人們日常生活和工作需要的關鍵。
2.2搜索是基本技術
利用人工智能技術解決實際問題時,搜索是最基本的技術,也是解決問題過程中不可忽視的內容。具體應用中,符號智能、計算智能,解決具體問題的應用、智能行為本身,都離不開搜索技術的應用。
2.3應用啟發式搜索法
在搜索路徑對信息進行控制的過程中,增加被解問題的某些特征,進而更好指導搜索,讓搜索朝著最有希望達到目標節點的方向前進,進而滿足實際工作需要,節約成本,降低勞動強度。啟發式搜索法指導排序時,可以分為局部排序和全局排序兩種不同方式。
2.4啟發信息的三種模式
決定要擴展的下一個節點,防止在寬度或深度優先搜索過程中,出現盲目擴展現象。擴展節點的過程中,決定要生成的后繼節點,防止盲目生成所有可能的節點。決定需要從搜索樹中拋棄或者剪切的節點,促進節點生成和計算順利進行,有利于搜索順利進行,更好完成相應的工作任務。
2.5搜尋算法的應用
啟發式通常用于資訊充分的搜尋算法,圖1展示的是啟發式搜索符號,包括開始節點、一條弧的代價、不同的節點等內容。在圖1中,最好優先貪婪算法會為啟發式函數選擇最低代價的節點,如果h(h)是可以接受的,未曾付出超過達到目標的代價,那么在計算和具體應用中,一定會找到最佳解。
f(n0)=到達一個目標的最低代價(最優)路徑的代價
f(n)=g(n)+h(n)=到達一個目標的最低代價路徑的代價――僅通過節點n
g(n)=從n0到n的最佳路徑的代價
h(n)=從節點n到一個目標的優化路徑的代價
2.6 n-puzzle的應用
為直觀形象了解啟發式算法的好處,下面將進引入這方面的經典問題――n-puzzle的應用。該問題在計算錯誤的拼圖圖形、計算任意兩塊拼圖的曼哈頓距離總和、距離目的地的距離時,都會得到具體應用。在應用過程中,必須保證應用條件在可以接受的范圍之內。曼哈頓距離是一個簡單的n-puzzle問題,假設移動一個方塊到想要的位置,不考慮移動其他方塊問題,計算中采用的是啟發式函數式。
2.7 利用啟發式算法
搜尋問題中,每個節點都有b個選擇,同時還要明確到達目標的深度d。最為簡單,操作方便的算法是搜尋bd個節點,然后才能探尋到最佳答案,順利完成計算任務。事實上,為順利完成計算任務,首先應該了解兩個節點的距離和位置,并在啟發式算法的應用中,一般采用某種切割機制來降低分叉率,達到提高搜尋效率的目的。啟發式算法的計算工作簡單,計算效率比較高,能有效滿足實際工作需要,可以為搜尋樹的每個節點提供較低分叉率,對提升計算能力也具有積極作用。
3 結束語
總之,人工智能是技術創新和發展的結果,其出現和應用對各行各業以及人們的生活和工作產生重要影響。為此,實際工作中應該重視人工智能的應用,完善系統設置,注重技術創新,讓人工智能更好服務于各行各業。本文介紹了人工智能及其在SEO技術中的應用,并探討了具體的應用對策。事實上,在SEO技術當中,通過啟發式搜索算法的應用,能夠獲得需要解決的問題,包括需要搜索的單詞或短語,方便讀者了解這些內容,然后熟練應用相應的算法完成工作任務。使用者在獲取單詞或短語的基礎上,有利于快速瀏覽所需要的關鍵字,進而節約勞動力,縮短單詞的搜索時間,在搜索中查找需要的信息,進而能夠快速完成工作任務,促進人工智能在SEO技術中取得更好的應用效果。
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人工智能技術導論范文2
關鍵詞:智能科學與技術;交叉學科;相關學科
我國智能科學與技術本科專業(簡稱智能專業)已經歷了10年的發展歷程,而且越來越多的高校經教育部批準,加入智能領域的人才培養行列中,對智能專業的教育教學已有一定的實踐經驗與成果。如今,社會已經步入信息智能化時代,如何更好地適應智能化社會的人才需求,應在已有基礎上對智能專業及相關學科的發展作進一步探討。
1 智能專業的發展基礎
人類社會從農業社會、.工業社會到信息社會,發展到今天,在越來越多的領域,人工智能工具都能夠根據不斷出現的新情況來調整自身的規則系統,需要人工的產業也越來越少,但卻苦于信息與機器無智能的問題,因此有了以信息智能化和機器智能化為目標的智能科學與技術研究領域的出現。我國也非常重視其發展,在國家863項目指南中,智能化人機交互與中文處理平臺已被列為計算機軟硬件主題的重點項目,并將智能機器人納入863計劃長期支持的重要領域;國家中長期科技發展規劃綱要(2006—2020年)強調發展認知科學、智能交通管理系統、智能信息處理技術、智能感知技術、智能服務機器人等智能科學技術。智能科學與技術將在未來國家科技發展規劃和重大科研課題中扮演重要角色,也將成為智慧地球、智慧城市和智慧生活的引導者。我國智能科學技術教育已走出了一條星光大道,爭取在我國學位體系結構中增設智能科學與技術博士和碩士學位授權一級學科,同時把我國智能科學與技術本科專業建設和人才培養推向一個更高的階段。
近年來,信息領域學科的熱門專業也開始面臨不同程度的就業壓力,作為信息領域的一支新生力量,智能專業便成為高等學校進行專業結構調整的著眼點。繼2003年北京大學首個提出并成立智能專業后,眾多高校把握先機,申請并建設了智能專業。
智能科學與技術本科專業是一門融合了電氣、計算機、傳感、通訊、控制等眾多學科領域,多學科相互合作、相互研究的跨學科專業。它涉及機器人技術、微機電系統、以新一代網絡計算為基礎的智能系統,以及與國民經濟、工業生產及日常生活密切相關的各類智能技術與系統等。
經調研,大部分高校的智能專業是基于自動化、通信與電子系統、計算機科學與技術、電氣工程、人工智能、機器視覺、數據挖掘、信息檢索及知識工程等領域發展而來,并且具有雄厚的師資力量,為智能科學與技術未來的發展做好了充足的準備。部分高校智能科學與技術專業的師資隊伍所屬學科的比例如圖1所示。
2 智能科學與技術專業學生的繼續深造方向
智能科學與技術專業涉及非常多的專業領域,就其中的一個領域而言,就可以進行更深一步的研究,成為其繼續深造學科,例如智能專業本科后可以從事控制工程與科學、計算機科學與技術、智能科學與技術等學科,本文只列舉其中幾個例子。
2.1 控制科學與工程
控制科學與工程是研究控制的理論、方法、技術及其工程應用的學科。
經調研,以湖南科技大學為例,該學科特色研究工作主要體現在群機器人協作控制技術、故障智能診斷方法研究與應用、非線性系統分析與綜合、煤礦安全監控系統應用技術等方面:其中群機器人協作控制技術借鑒昆蟲的群智能行為,利用人工智能等技術使多個個體機器人完成一系列合作任務,面對未知環境搜索定位等復雜任務;故障智能診斷方法研究與應用運用智能檢測、智能故障診斷、傳感器融合等技術研制大型機電設備與其復雜的運動控制及診斷系統,該研究成果已成功應用于“機車走行部在線故障診斷系統”。群智能、智能檢測、故障診斷等技術的運用證明了智能科學與技術在此學科中起到重要的作用。
以北京信息科技大學為例,智能科學與技術系的4位教授分別在控制科學與工程學科的控制理論與控制工程、檢測技術與自動化裝置、模式識別與智能系統、導航制導與控制二級學科指導研究生,從事的相關研究為專家系統、智能檢測系統、服務機器人、智能系統與智能導航。以其導航制導與控制二級學科為例,現設方向1——自主導航與控制,方向2——慣性儀表與慣性基組合系統,方向3——微/納機械傳感器,方向4——多自由度電動伺服定位技術。方向1在研究機器學習在導航與控制中的應用、智能伺服技術、新概念飛行器等方面,方向2在信息融合與估計理論、多模組合導航技術、新型機器人的自然感知和運動機理、自主式初始對準等方面,方向3在研究性能穩定可靠、敏感靈敏度高和準數字輸出的聲表面波慣性傳感器方面,方向4在研究基于模型和基于數據驅動的無模型自適應控制方法方面,都離不開智能理論與方法,并促進智能理論與方法的發展。
2.2 計算機科學與技術
計算機科學與技術學科主要是圍繞計算機的設計與制造,以及信息獲取、標識、存儲、處理、傳輸和利用等領域方向,下設計算機應用和計算機軟件與理論兩個二級學科,其中包括智能信息處理、人工智能與嵌入式系統等方向。信息時代的信息處理要求更高,當前信息處理技術逐漸向智能化方向轉變,以圖像、視頻、音頻等多媒體信息為研究對象,從信息的載體到信息處理的各個環節,都模擬人的智能來處理這些信息。人工智能學科與認知科學的結合,會進一步促進人類的自我了解和控制能力的發揮。目前,我國自主開發的“特定圖像內容監控系統”已通過上海移動公司的實地測試。通過研究具有認知機制的智能信息處理理論與方法,探索認知的機制,建立可實現的計算模型并發展應用,可以帶來未來信息處理技術突破性的發展。
2.3 智能科學與技術
經調研,以廈門大學為例,智能科學與技術作為碩士點一級學科包括認知邏輯學、計算語言學、智能計算方法、藝術認知與計算、腦高級功能成像這5個研究方向。其重點科研平臺之一的“智能信息技術福建省高等學校重點實驗室”的主要研究方向有中文信息處理、中醫信息處理、數字化中國人器官建模仿真及其臨床應用。在中醫信息處理中,主要圍繞著如何構建信息化中醫診斷的智能方法體系展開研究,涉及中醫診斷認知邏輯、中醫智能專家系統的構成技術、中醫海量知識的數據挖掘技術、中醫四診信息的獲取與分析技術、實用中醫信息系統的開發等。此方向的研究可賦予計算機以人的智能,從而實現對病人的癥狀診斷與治療。除此之外,智能機器人也是學習智能科學與技術的一個良好平臺,為了更好地學習智能,研究機器擬人化,FIRA世界杯于1995年被提出,其遠景目標之一是使機器人足球隊戰勝人類足球隊。此平臺大大拓寬了人工智能技術的應用領域。
3 智能科學與技術專業培養方案與專業發展前景分析
從智能專業的發展基礎分析可知,智能科學與技術專業是一個緊跟時代潮流的專業,涉及的知識面和學科領域非常廣。但是,智能專業作為一個全國普通高等學校本科專業,有其不同于其他專業的知識內核。中國人工智能學會教育工作委員會提出智能專業培養方案的核心課程應有:智能科學與技術導論、智能數學基礎、腦與認知科學基礎和機器智能,這是各高校智能專業培養方案的共性部分,是基礎模塊。其他基礎模塊、專業特色模塊,目前階段應在各高校智能專業建立和發展的專業學科基礎上設置,例如,側重控制系統的、側重計算機軟件的、側重知識工程的等。智能專業再發展一段時期后,各高校的智能專業的共性部分應越來越多,個性部分也越來越獨立于源頭專業,例如,獨立于計算機科學與技術專業、自動化專業、電子工程專業等。這樣,在智能專業上層自然就形成智能學科,從而獨立于計算機科學與技術學科。這是專業發展的必然結果。
另一方面,專業的良性發展離不開社會的就業或創業需求。智能專業的本科生,需要了解掌握計算機、電子、控制等各領域的知識和技術,而且在本科生4年課程的教學中融入相關學科的前沿知識,這使得在這個專業學習的學生不僅可以擁有較為廣闊的知識面,對專業知識的理解也有一定深度??梢哉f這樣一個既有廣度又有深度的專業具有廣闊的就業前景。社會中也有新生的行業,近些年來,有關智能系統開發的公司相繼出現,涉及機器人、交通、樓宇、信息系統等多方向的智能系統開發,為本科畢業生創造了更恰當更明確的就業方向與途徑。
人工智能技術導論范文3
【關鍵詞】支持向量機 股票價格預測 量化分析
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)10-0227-01
一、引言
隨著金融市場的逐步完善,證券交易所的交易量也在不斷的提升,預測未來一段時間內的證券價格成為廣大投資者密切關注的問題,同時產生了許多優秀的證券分析預測方法[1],如基本分析和技術分析(K線圖、移動平均線和OBV線等)。然而這些方法從本質上來講只是分析方法,其預測結果不很理想。近年來,國內外學者紛紛采用人工神經網絡[2]、支持向量機[3]等方法對證券交易數據,特別是股票市場的數據進行處理,試圖揭示證券交易數據背后所蘊含的意義,并對其價格進行預測。目前,國內外關于證券價格預測的方法主要有證券投資分析法、時間序列分析法、人工神經網絡法和支持向量機方法[4]等。
自2000年以來,國內外對支持向量機的研究不斷地增加,SVM應用于證券價格預測領域的優勢可概括為:
(1)SVM具有堅實的數學理論基礎,是專門針對小樣本學習問題提出的。
(2)從本質上講,SVM算法是一個凸二次規劃問題,可以保證得到的解是全局最優解。
(3)SVM采用核函數方法,有效的解決了復雜計算問題。
(4)SVM應用了結構風險最小化原則,因而具有很好的推廣能力。
基于以上優點,我們可以相信SVM在證券價格預測領域將越來越受推崇。
二、支持向量機簡介
支持向量機分類的目標是能在某特征空間中學習到一個分類超平面,使得在這個空間中能夠將數據線性分開。支持向量機的研究最初是針對模式識別中的二類線性可分問題提出來的。由于股市的數據是非線性的,SVM對數據進行非線性映射,通過映射?J:XF ,將數據映射到一個合適的特征空間F中,從而使數據線性可分,然后在F中構造最優超平面。由于優化函數和分類函數都涉及樣本空間的內積運算, 因此在變換后的高維特征空間E中需進行內積運算,根據滿足Mercer定理,對應線性變換空間中的內積,=k(xi,xj)。采用適當的核函數k(xi,xj),就能代替向高維空間中的非線性映射,實現非線性變換后的線性分類。
三、支持向量機在股票價格預測中的應用
(1)支持向量機核函數的選取問題
支持向量機方法是將數據映射到一個Hilbert特征空間中,然后在此特征空間中對數據進行處理,數據分類時選擇合適的核函數非常重要。目前的方法大部分是使用一種徑向基函數Guass核函數,同樣可以作為核函數的還有徑向基函數吳函數和Wendland函數,在對徑向基函數和Guass核函數做了充分研究的基礎上,對支持向量機中的核函數可以進行分析和改進。
(2)將改進的分類方法應用到股票價格預測中
將分類方法應用到股票價格預測中時,要面臨以下問題: 一是變量的選取問題, 我們希望在選擇盡量少的向量的基礎上達到做好的預測效果。 二是變量的處理問題, 目的是不能出現向量被覆蓋的問題。
四、總結
隨著非線性理論、統計學、系統論、信息論、控制論和人工智能技術的空前發展,證券價格預測也開辟了新思路。支持向量機作為一種新的機器學習方法,它基于嚴格完備的數學理論,引入結構風險最小化原則,可以得到全局最優解,解決了陷入局部極小點的問題,利用支持向量機對證券時間序列進行預測是目前金融預測領域的最好方法之一。
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人工智能技術導論范文4
中圖分類號: TU 文獻標識碼: A 文章編號:
1 智能化工程概述
智能化工程系統是一個決策支持系統技術、人工智能技術和工程方案設計理論
與技術于一體的計算機系統。智能化工程(Intelligent Buildings)是現代工程技術與現代通信技術、計算機網絡技術、信息處理技術和自動控制技術相結合的產物。它是以工程為平臺,兼備通信、辦公、工程設備自動化,集系統結構、服務、管理及它們之間的最優化組合,向人們提供一個高效、舒適、安全、便利的工程環境。因此,智能化工程成為當代工程的主要特征。智能化工程主要包括三大系統,即通信網絡系統(OVS)、辦公自動化系統(OAS)和工程設備自動化系統(BJAS),這三大系統又包含有各種功能的多個子系統,并通過系統集成使這些系統有機地結合起來,實現綜合管理、資源共事。眾所周知,智能化工程在我國的興起與發展不過十多年時間,但發展迅速,目前智能化工程技術已在全國范圍內的各類工程中得到不同程度的應用。尤其近年來,迅速向智能化延伸,并巳成為現代工程發展的重要市場。
2 智能化工程現狀
改革開放以來,我國經濟迅猛發展,面對全球經濟、科技、人文、價值理念的進步
和發展,我國必須在軟、硬件兩方面全面地跟進時代的潮流。發展智能化工程、智能住宅,已勢在必行。通過實地調查,說明由于缺乏標準及規范指導,我國的智能化工程建設尚存不少問題。盡管智能化工程發展迅速,但對智能化工程的理論研究和相關科技產品的開發一直未能得到足夠的重視和發展,對其認識也停留在國外的研究成果上。較少能見到符合中國國情的有深度的專業理論著作和文章。人們可以理性地看到,隨著經濟的發展,一座座根據自己理解的“智能化工程建筑”在尚無全國統一標準規范的情況下,紛紛迫不及待地拔地而起。智能居住小區
的問題更是這樣,在智能居住小區的理念尚沒有明確時“, 智能小區”就在我國經濟較發達的城市和地區如雨后春筍般地蓬勃發展起來了。在智能化工程系統集成技術尚處于沒有經驗的情況下,占據大部分國內智能化工程市場的國外幾家主要產品供應商就將其產品一涌而人地傾銷于中國市場,而這種傾銷在20世紀90年代競然被市場所接受。由于缺乏對用戶需求的研究和對管理措施的落實,這樣的供需格局就很難長遠適應用戶需求,更難免形成“技術堆積和設備堆積”的現象,這是我們在之前的智能工程建設時所付出的“學費”。在進行智能化工程的建設時,應引以為戒,在工程的智能功能集成和運行管理方面精心規劃與設計,切實避免重蹈覆轍。
3 目前智能化工程中的現存問題及未來的發展方向
從技術層面上講,整個智能化工程和智能居住小區的通信領域仍然存在一些技
術上的缺陷。比如網絡頻寬的限制;數據傳輸量迅速增加和多媒體的使用,要求有寬闊的通信空間;使用天線局域網絡也要重新分配寶貴的音波頻率。雖然在ATM、幀中繼(Frame-relay)等新技術問世后,通信空間的問題可以獲得部分解決,但在工程各個自動化和應用系統之間仍然無法有效地交換數據。數據安全性和無縫話音與數據通信之間還存在著矛盾。目前人們對智能化物業管理的社會化、專業化和高技術含量的三大特殊性缺乏認識,不能認識到智能化工程和智能居住小區的物業管理不應停留在傳統物業管理(PM)理念,而應積極引入設備管理(FM)模式與理念。把技術性的物業設備管理社會化,而不能把物業管理工作僅僅局限在管好“衛生、綠化、保安”的水平上。應形成對信息化城市全社會的共識,促進全社會
對城市智能化的支持。未來,在技術上,我們要解決備受關注的資訊系統的安全性,要解決保障個人計算機和語音系統避免被非法侵入的問題,還需要長期不斷的力。在經濟上,我們要解決經費與智能化工程投入的問題,盡力開發出投資較少、實現功能較好的智能工程建筑,用卓越的性價比將智能化工程建筑推廣到應用中。政府要加大對公用事業部門的協調推動力度,對水、電、煤氣、電話通信、有線電視和金融部門要通力合作,早日貫通城市物業與服務信息,以便早日實現信息化城市的功能。在以往智能工程的建設中,由于缺少相應的規范,規劃與設計往往是根據發展商的要求提出方案,因此也往往缺乏全面性和長遠性。同時,由于專業技術人員數量和質量方面的問題,在大量智能工程建設時,施工質量有時就難以保證。原因就是在沒有很好地進行智能系統的規劃設計,在沒有充分對技術、產品進行論證選擇,在管理維護水平較低的情況下草率上馬,就造成了事倍功半、投資低效的后果。在智能化工程的建設中,我們應及時汲取教訓,切實注意避免這種情況發生。而在未來的智能化工程的建設中,必須要重視五個方面功能的要求:安全性、生活環境、通信方式、信息服務和家庭智能化網絡系統。其中,信息服務是整個智能化工程重要的核心部分。信息服務取決于社會信息資源的來源,這個過程是需要時間積累的。目前我們可以利用的社會信息資源太少,而費用又太高,使得信息資源在很多時候制約了智能化工程的發展。智能化工程需要一個系統、全面、科學的研究和分析,提出一個規劃和評估的現實標準。這樣系統化的科學研究,目前是十分必要的。
4 結語
在智能化工程的未來,是在技術逐步發展的過程中,減少功能的重復建設,逐步降低造價。在經濟上通過繁榮整個智能工程市場來解決經濟矛盾。在市場管理方面
應制定相應的法規來鼓勵專業的施工隊伍、集成商隊伍和專業的設備管理。在信息資源方面則需要全社會的共同努力,由各個行業進行信息共建。智能化工程的最終用戶,信息資源的多少,事關智能居住小區的實際內涵,也關系它的長期的發展。簡言之,智能化工程未來的發展方向就是將智能化工程產業標準化、模塊化和集成化,讓智能化工程成為專業全面的科學化工程系統。
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人工智能技術導論范文5
關鍵詞 工業4.0;技術技能型人才;能力;培養
中圖分類號 G712 文獻標識碼 A 文章編號 1008-3219(2017)16-0029-05
以智能化生產為特征的“工業4.0”時代,大數據和物聯網(傳感器)融合系統在生產中大量使用,制造業的生產模式隨之發生全新變革,勢必要求新型的技術技能人才。職業教育作為我國培養技術技能型人才的重要體系,只有在厘清工業4.0時代技術技能型人才內涵和能力特征的基礎上,完善或者重構其培養體系、培養模式,才能培養出滿足工業4.0需求的技術技能型人才。
一、技術技能型人才的內涵及演變
自工業社會產生以來,隨著科技進步和工業文明的跨越式發展,制造業歷經了機械化的“工業1.0”、電氣化的“工業2.0”和自動化的“工業3.0”三個時代,現在正在走向智能化的“工業4.0”時代。相應的,企業的生產方式也發生了嬗變,先后出現了四種主要形式:單件生產、大量流水線生產(福特制)、精益化生產(豐田制)和工業4.0時代的智能化分布式生產。不同的生產方式對技術技能型人才會提出不同的要求。
技術技能型人才是技術型人才和技能型人才的統稱,是一個伴隨著科學技術產生和發展逐漸形成和完善的概念。技術是人類活動的一個專門領域,英文是“Technology”(技術)一詞,起源可追溯到古希臘,是古希臘文“lichen”(工藝技能)與“logos”(講話)的組合,意思是對造型藝術和應用技術進行論述。早期的技術僅指應用技藝。20世紀初,技術的含義逐步擴大至工具、機器及其使用的方法和過程。20世紀后半期,技術被定義為“人類改變或控制客觀環境的手段和過程”?,F代社會中,技術不僅指工藝和技能,還包括運用科學知識,憑借可以復制的方式來解決問題的手段[1]。隨著科學技術的發展、工業化的演進、企業生產方式的變革,尤其是大量流水線生產方式的產生,人們根據生產實踐的需要,又對技術進行了細分。將科學原理演變為產品(或工程)設計、工作計劃、運行決策等所需要的技術稱為工程技術,對應的人才為“工程型人才”;將設計、工作計劃、運行決策等理念付諸實踐從而轉化為產品、工程等物質形態的人才統稱為“技能型人才”,他們以掌握經驗技術為主,工作特征主要表現為顯性的動作技能;而介于“工程型人才”與“技能型人才”之間的,即現在通常所說的“技術型人才”,他們以掌握理論技術為主,既要掌握理論技術,也要了解經驗技術,工作特征主要表現為隱形的智慧技能,屬于智力活動的一部分[2]。
(一)1.0時代的技術技能型人才
18世紀后期蒸汽機的發明引發了工業生產的機械化,自此人類社會進入工業1.0時代。這一時期,雖然出現了早期的工廠制度,但是制造業的生產組織方式仍以家庭手工業、手工工場為主,主要采取單件生產方式(Craft Production)。勞動者沒有分工,每個人都是全能工。他們根據顧客的需求,使用半機械化的設備,或者簡單、通用、低效的手工勞動工具,獨立完成產品的設計和制造過程。生產產品的數量、質量完全取決于生產者個人。這種生產方式的特點是生產效率低、成本高、質量難保證,但能夠滿足市場不同的個性化需求。單件生產方式下,沒有技術、技能型人才的劃分,所有勞動者都是全能的生產經營者,擁有工業價值鏈再造需要的全部職業能力,包括原材料相關的知識、產品設計、生產操作、質量控制以及和顧客打交道的能力等。
(二)2.0時代的技術技能型人才
19世紀末到20世紀上半葉,伴隨著電力技術的發明和使用,制造業生產方式呈現分工明確、大批量流水線生產特征,標志著工業2.0時代的到來。在這一時期,制造業主要采取大批量流水線生產(Mass Production)。生產組織在勞動內容(水平方向)和勞動管理(垂直方向)這兩個維度上劃分成細致的條塊和森嚴的層級[3]。在勞動內容方面,復雜、完整的勞動內容被分割為零碎、簡單重復的工位操作,每個工人負責一個工位的操作;在勞動管理方面,生產過程中原本統一的計劃和實施、動腦和動手被分離開來,設置繁多的中間管理層級,做什么和怎么做都由上級計劃安排好,下級服從并執行。這種大量生產的方式縮短了生產周期,提高了生產效率,降低了生產成本,并使產品質量得到了保證,但不能滿足市場個性化的需求。在大量生產方式下,勞動分工明確,技術型人才和技能型人才嚴格劃分,一線技術工人指的是技能型工人,他們只需接受指令,擁有簡單的生產基礎知識和機械的單工種操作技能,不需要完整的產品設計、生產和檢驗等相關的知識和能力。
(三)3.0時代的技術技能型人才
20世紀下半葉,電子信息技術的迅速發展提高了生產自動化水平,大規模流水線生產轉向定制化規模生產和服務型制造,標志著工業3.0時代的到來。這一時期,企業作為一個獨立的生產單位,主要采取多品N、小批量的精益生產(lean production, LP)。這種生產方式,在勞動內容方面,取消了過細分工,很大程度上還原了勞動內容的完整性;在勞動管理方面,精簡中間管理層級,將生產的決策、計劃等原來屬于管理層的工作下放到生產小組中,并以小組為單位完成某個生產模塊,又在很大程度上還原勞動過程的統一性。精益生產方式綜合了單件生產與大批量生產的優點,既避免了前者的高成本、低質量,又避免了后者品種單一、不能滿足顧客需求的不足。精益化生產方式下,技術技能型人才呈現融合趨勢,他們需掌握大工種(例如從單一的車削工、銑削工、磨削工等轉變為復合的機床切削工)、跨專業(例如機和電、技術與經濟等)的知識和操作技能,需擁有社會交往和協作能力,具備一定的領導能力、決策能力、自我負責和解決問題能力,具有質量意識,有面對不斷變化的生產任務所需的靈活性以及自我組織、終身學習和創新能力等[4]。
(四)工業4.0時代的技術技能型人才
進入本世紀以來,網絡技術、信息技術、計算機技術、軟件技術迅速發展,快速進入制造業并與自動化技術深度交織,人工智能技術、機器人技術和數字化制造技術等相結合形成智能制造技術,建立在智能制造技術基礎上的智能化生產,標志著“工業4.0”時代的到來。
1.工業4.0時代企業的生產特征
工業4.0時代,互聯網從“虛”的服務業大規模進入“實”的制造業,企業的生產方式在互聯網基礎上實現了人與人、人與機器、機器與機器之間的協同對話,從而實現“智能”生產、柔性制造和互聯制造[5]。工業4.0時代,受個性化需求和信息網絡技術的雙重推動,企業的生產組織方式必然朝著分散、分布式制造發展,即企業的生產系統更像單元化的工廠,形成所謂的“社會機器”,以類似于社交網絡的方式運轉,它們自動連接到云平臺搜索合適訂單,并上傳與生產相關的問題,征求專家的處理意見。專家將通過集成的知識平臺、移動設備,更有效地進行遠程維護和服務[6]。分布式生產能快速高效地滿足市場個性化需求,充分利用生產資源,降低生產成本,保證產品質量。工業 4.0時代,制造過程是個性化定制的過程,是一個將生產原料、智能工廠、物流配送、消費者編織在一起的智能網絡,消費者只需手機下單,智能工廠就能自動獲取訂單和產品的個性要求信息,進而組織原材料采購、產品的設計和生產,再通過網絡配送交付給消費者。工業4.0時代,為了對市場個性化需求(包括新產品或增值服務)作出快速響應,在信息網絡技術的支持下,企業間勢必建構動態聯盟,實現區域內的、跨企業的社會資源整合,使得勞動分工由企業內延伸到企業外,呈現動態化組合趨勢,即工業4.0時代的勞動組織體現為供應鏈范圍內(跨企業)的扁平網絡結構[7]。
2.工業4.0時代技術技能型人才的勞動內容及內涵
工業4.0時代企業的生產特征,決定了一線技術工人的勞動任務是操作和管理智能化、一體化的生產系統[8],具體勞動內容包括:執行帶有參數的操作流程任務,進行設備調試,確保生產工藝過程優化,分析、整合和記錄生產數據,分析、監控、優化和改進生產網絡和系統,使用和共同設計IT支持下的幫助和診斷系統,理解和優化與上下游企業的關系及它們之間的網絡關系,進行設備故障排除、維護等。為了完成這些勞動任務,一線技術工人應該擁有:綜合任務的察覺能力;信息技術和生產技術知識、軟件結構知識;創建用戶友好界面、共同開發軟件的能力;生產工藝和生產技術的知識,能根據需求變化調整生產計劃、進行系統優化和獨立決策的能力;具備復雜的機電一體化設備操作、維護和維修能力;能正確讀取和評價機器數據并對機器進行干預;具備通過互聯網、手冊、數據表和知識論壇獲取知識的能力等[9]??傊I4.0時代,生產一線的技術工人必須是知識型工人,他們應該是融技術、技能于一身的技術技能型人才,純粹的以隱性智慧技能為特征的單一技術型人才、以顯性動作技能為特征的單一技能型人才將不存在。
縱觀人類工業化進程(工業1.0―工業4.0),可以將不同時代生產方式、勞動分工及技術、技能型人才工作崗位勞動特征總結如表1所示。
二、工業4.0時代技術技能型人才的能力特征
為了有效培養工業4.0需要的融技術、技能于一身的知識工人,便于職業教育培養體系、教育目標、課程內容和教學模式的建構和確立,從本文界定的技術技能型人才的內涵出發,借鑒 KOMET[10](學生)職業能力測評模型的結構,我們可以建構面向工業4.0的技術技能型人才能力模型(如圖1所示),它劃分為三個維度,職業專業維度、職業素養維度和職業行動維度。
職業專業維度,包括通識知識、智能化的知識技術、工業生產鏈知識(理論與實踐)、職業專業領域的知識技能四個領域。它們既是技術技能型人才職業能力發展過程中需要學習的內容范圍,也是技術技能型人才職業能力測試開發的題目來源。
職業素養維度,包括職業操守、決策能力、創新精神和社交能力。首先,敬業、有職業操守作為一種最基本的職業素養,也是工業4.0時代技術技能型人才應具備的基本職業能力;其次,工業4.0時代生產方式的智能化、生產組織的分布式、制造過程的個性定制化,勢必引發生產流程再造、價值鏈重組、生產過程知識技術的密集性等特征,要求技術技能型人才不僅要敬業、有職業操守,還要具有決策、終身學習及不斷創新與接受創新的能力;最后,工業4.0時代勞動組織的扁平網絡化,要求技術技能型人才的工作態度趨于合作性、效率感,擁有與不同價值觀念、不同階層人群合作的涵養與技巧,有契約精神與時間觀念等。
職業行動維度,包括獲取信息、計劃、決策、實施、控制、評價六個方面,它們構成完成“生產任務”的完整的行動模式。完整行動模式是職業工作的實際運作規律,也是學生的學習活動應遵循的邏輯規律。是否遵循完整的行動模式,極大影響著學習者工作過程知識的獲得和綜合職業能力的發展[11]。
三、工業4.0時代技術技能型人才的培養
為了培養滿足工業4.0需求的技術技能型人才,我國職業教育要在人才培養體系、校企合作模式、課程設置和教學方法等方面進行重大變革。
(一)構建一貫制的技術技能型人才培養體系
工I4.0需要的是融技術、技能于一身、從事智能化生產的知識型工人。目前我國中高職貫通的職業教育人才培養體系,主要強調培養學生跨專業、大工種的綜合職業技能,無法滿足工業4.0對一線工人能力需求層次整體上移的要求。為此,必須改革職業教育體系,搭建職業教育人才培養立交橋,打通從中職、高職、本科至研究生的一貫制培養通道。整合各學制段在人才培養方面的資源優勢,發揮其整體效應。其次,要在系統論的視域下組織和協調一貫制培養體系的運轉,明確界定各個學段的人才培養目標,既要保證各學段在人才能力培養上有所側重,又要實現人才能力的持續積累與系統構建[12]。第三,各學段要建立健全質量控制體系,要明確自身在培養體系中的定位和作用,根據工業4.0的要求,開發規范的人才能力標準,并依據標準加強對人才培養質量的監控與考核,以保證面向工業4.0的技術技能型人才培養體系系統目標的實現。
(二)建校企雙主體的合作辦學模式
根據面向工業4.0的技術技能型人才能力模型,工業4.0需要的是具有職業行動能力的知識工人。而職業行動能力的培養必須有企業的深度介入,企業參與與否、參與程度直接關乎技術技能型人才培養是否滿足工業4.0的要求。但是,長期以來,由于諸多原因,我國校企合作中一直存在著嚴重的“壁爐現象”,這種現象已成為目前制約技術技能型人才培養的瓶頸。所謂“壁爐現象”是指在校企合作中,學校一方表現積極主動,試圖與相關企業合作,希望企業為職業學校學生、教師提供實踐學習的場所和環境以及建立相關實訓基地等,而企業一方表現比較消極被動,不愿意接受實習生,不愿為其提供必要的實習機會和條件。由此形成了“一面熱,一面冷”現象。究其原因,是我國職業教育制度設計中,忽視了企業作為職業教育利益相關者的利益。為了破解校企合作中的“壁爐現象”,學者們從不同視角,提出過不同的對策和建議。例如,從強制性制度變遷的視角出發,呼吁制定對企業具有一定約束力的法律法規,通過立法的形式強制企業參與職業院校的人才培養;從誘致性制度變遷的視角出發,建議制定相關政策法規,譬如通過政府減免企業一定稅收或給予一定財政補貼等方式,鼓勵企業參與職業教育的人才培養。但實踐效果都不佳,前者由于缺乏企業利益保障機制,影響到企業參與合作的積極性;后者則由于市場經濟中企業的趨利性,以及在校企合作監管過程中過大的交易成本,缺乏可行性[13]。
鑒于此,為了調動企業參與職業教育的積極性,不妨嘗試“企業作為第一主體”的校企“雙主體”辦學模式。比如,在工信部2015年和2016年啟動的100多項智能制造試點示范專項中,選擇條件比較成熟企業,采取“企業先招工,職校再招生”的管理方式,明晰企業對“準員工”的管理及勞動力支配權等,進一步完善校企合作的政策和法律法規,發揮政府行為的撬動作用,重視企業的利益訴求,調動企業參與校企合作的積極性與主動性。
(三)建構“職業行動能力”導向的課程模式
工業 4.0 的技術技能型人才需要具備智能化生產系統的操作管理能力、動態變化工作環境中的工作方法能力和社會能力。與之相應,職業教育課程體系應在課程結構和內容兩個層面進行適應性重構。課程結構層面,應在傳統課程體系的基礎上,增添智能化、信息化、網絡領域的某些知識,作為通識課程。例如增加《測試與傳感技術導論》《數字接口技術》《互聯網與物聯網技術導論》和《數據庫與云計算術》等課程,讓學生掌握先進的網絡技術和智能測試與傳感技術,為學生以后利用物聯網、互聯網和大網絡數據平臺進行生產打下扎實基礎。課程內容層面,傳統課程領域(包括通識課、專業基礎課)要進行知識更新和現代化;專業課程,不妨借鑒德國職業教育課程改革的最新研究成果,遵循工作過程的邏輯順序,建構典型職業情境導向的學習領域課程體系。因為工業4.0時代技術技能型人才要根據客戶的需求,對智能設備運轉進行決策、控制和協調,對虛擬網絡與真實機器進行組織協調,對控制系統與管理系統間交互作用進行協調,也就是說技術技能型人才要根據具體客戶的需求,用知識、信息進行生產規劃、協調、評估和決策,即他們的職業行動具有強情境導向的動態化特征。這就要求職業教育專業課程內容,最好是典型職業情境經過教學論處理后的學習領域,以確保學生獲得職業行動能力以及能力的可遷移性。
(四)建構“職業行動能力”導向的教學模式
職業行動能力是人類在職業情境中,合理思考,從事職業化的工作和對社會負責的行動能力和意愿。工業4.0時代,職業院校尤其要把培育學生的職業行動能力作為重點,已有研究結果表明,行動導向的教學模式是培養學生職業行動能力的有效模式。所謂行動導向教學模式,是通過設計“有意義的學習任務”或者“有使用價值的行動成果”,讓學生在完成具體(項目)任務的過程中,通過實際的“做”,即“行動”來形成職業行動能力,強調在“做”的過程中思考及總結經驗。設計“有意義的學習任務”要注意以下幾個方面:第一,學習任務(或者項目)盡可能來源于真實的典型職業情境,要完整且具有適當的問題成分,所反映的職業工作過程應該清晰透明。第二,應盡可能考慮學生的經驗和興趣,注重學生自主學習,調動他們全身心地投入學習。第三,包含開放性的問題,為學生創造盡可能大的決策和行動空間,以提高學生解決問題的靈活性。最后,學習任務應能促進學生間的交流與合作。
參 考 文 獻
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Abstract The intelligent production mode, distributed production organization, customized production process and delayering labor organization in industry 4.0 era give frontline technical workers new meaning of labor contents and labor forms and ask workers to be skilled talents with both technology and ability. Referring to the KOMET model, skilled talents in industry 4.0 era is composed of three dimensions of professional ability, professional quality and action of vocation. From this point, training of skilled talents in industry 4.0 era needs integrative training system for technical skilled talents, dual-subject school-enterprise education mode and professional action ability oriented curriculum and education mode.
人工智能技術導論范文6
關鍵詞 現代教育技術;學習興趣;數字圖書館
中圖分類號:G434 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2013)33-0001-02
隨著社會需求的不斷變化,人們不斷地追求更好的教育。在這個過程中,人們在不斷地提出傳統教育所存在的各種問題、不斷地進行教育改革的同時,在探索各種優化教學的方法,而且慢慢地體會到了現代教育技術在教學中的重要性。偉大的科學家愛因斯坦曾經說過這么一句話:興趣是最好的老師。在信息化時代,如何利用現代教育技術激發學生的學習興趣是值得思考的問題。
1 傳統教育中存在的問題
在全球化的背景下,人們不斷地交流,不斷地相互學習,不斷地反省自己。在這種情境下,人們開始不斷地研究和評價中國教育,深深地體會到了中國傳統教育存在很多問題。“老師滔滔不絕,學生云里霧里”,很多人這么評價傳統教育,不難看出很多人對傳統教育的不滿。這里所講的傳統教育并不是指德國教育家赫爾巴特及其學派的教育理論和教學模式,而是指由于條件有限等原因,我國一直實行的“老師講,學生聽”的應試教育模式,而這種教育模式存在很多弊端。首先,最重要的一點是對學生來說課堂枯燥乏味,因為學生一直處在被動的地位。教師講,學生聽,學生提問的機會很少,課堂氣氛死氣沉沉。教育是“教―學”的雙向過程,必須同等權利、同等地位、同等機會的條件下進行才能做到最好。在傳統教育長期影響之下,學生慢慢變得消極,懶得去提問,懶得去回答問題,最終失去了學習的興趣、積極的思考、自我的觀點及創新的想法,這是傳統教育的巨大失敗。
進入21世紀以來,隨著我國經濟迅速發展及國家綜合實力的提升,國民生活得到很大的改善。人們開始注重終身教育,不再滿足于傳統教育,而現代教育技術的慢慢崛起,給人們帶來了希望。
2 現代教育技術有助于激發學生的學習興趣
教育技術是對學習過程和學習資源進行設計、開發、利用、管理和評價的理論與實踐。現代教育技術包含著計算機多媒體技術、人工智能技術和網絡技術等多個領域。現代教育技術書寫著人類新的篇章,其中計算機及多媒體等現代技術獨特的特點吸引著人們,從而改變著人們的生活以及學習方式。
隨著教育改革和科技創新的不斷發展,多媒體、語音教室、電子瀏覽器等豐富的數字化資源全面投入到課堂教學之中,而且這些數字化資源的運用使課堂氣氛相當活躍,使學生學習起來更有了興趣。比如,語音教室有利于提高學生學習外語的興趣。語言學習中語言環境是很重要的,與傳統英語教學相比,用語音教室進行教學能讓學生更加輕松,更加切身體會學習環境,同時能激發學生學習英語的興趣。多媒體更是把文、圖、聲、動畫及顏色結合在一起并呈現給學生,這種生動形象的效果有利于激發學生的學習興趣,學生有了學習興趣,才更愿意動腦思考,更愿意去積極、主動地與老師和同學溝通。這一切證明了現代教育技術有助于激發學生的學習興趣及發展創造性思維。
3 如何利用現代教育技術激發學生的學習興趣
運用現代教育技術裝備 現代教育技術在短短幾十年的時間里給人類社會帶來了翻天動地的變化和進步,最重要的是多媒體計算機技術和網絡技術給教育事業帶來了現代化教育技術,其中現代教育技術裝備起到了重要的作用。這些先進的裝備提供的不僅僅是物質上的幫助,而且激發了學生學習的興趣。下面運用幾個常用的現代教育技術裝備的例子來具體闡述以上觀點。
1)在教學過程中使用多媒體。與傳統教育相比,多媒體的使用對教學活動帶來很多好處。教師通過利用多媒體,更直觀易懂、生動形象地展現教學內容,而且豐富多彩的內容更容易吸引學生的興趣。因為,多媒體所運用的圖片、聲音、動畫、色彩等功能及豐富的內容能給學生帶來全方面的信息及感官上的享受,同時能達到教學目的,而且給學生帶來輕松歡樂的學習環境,因而激發學生繼續學習的興趣。
當學生學習像數學這樣內容抽象、邏輯嚴密的課程的時候會很吃力,同時也會感覺很枯燥。而多媒體利用其豐富的內容和多維的空間視覺,可以幫助學生梳理數學邏輯關系和空間順序。比如數學課本上有很多公式定理,學生很難理解,因為這些公式是“死”的、“靜”的,但利用多媒體上的二維或三維空間圖把這些公式“活”起來,“動”起來,這樣學生很容易看懂。同時這些空間圖讓學生繼續聯想,從一個知識點連到另一個知識點,將新知識建構到已有的知識體系中。因而激發學生的求知欲,并讓他們的思維活躍起來,進而培養學生的創新思維和創新意識。
2)在英語教學中使用語音教室。在全球經濟一體化、文化多元化的今天,各國各民族之間的交流越來越頻繁,而這個過程中英語扮演了無可替代的角色,掌握好英語這門語言對新世紀人才來說是不可缺少的技能。我國一直采用“啞巴英語”的教學方法,教師講課布置作業,學生記生字練語法,脫離了學一門語言的初衷和目的。教師應該把語音教室寫進自己的備課方案里,語音教室可以讓學生練習聽力和朗讀,鍛煉學生的理解能力、聽力能力和口語能力,從而達到讓學生真正掌握這門語言的目的。學一種語言最重要的是不斷地聽、不斷地說,這樣才能真正掌握,學生在語音教室不斷地聽、不斷地朗讀英語課文的時候會慢慢找到語感,這比只記語法更有趣、更有效果。更重要的是在這個過程中學生能接觸到眾多英語信息,比如英語歌曲、英語廣播、電視節目等眾多內容,有利于激發學生學習英語的興趣
下面以九年級英語課程第六單元“I like music that I can dance to”為例,講述如何把語音教室融入教學,最終達到激發學生學習興趣的目的。在語音教室上課的時候,先讓學生戴上耳機傾聽一首經典英語歌曲。這樣導入課程有利于集中學生的注意力和激發學生的興趣。然后教師講述這首歌的內容及作者,并且鼓勵學生記住這首歌歌詞的同時學會唱這首歌。教師接著用英文問學生喜歡哪些歌曲,從而和學生積極互動。接著讓學生聽課程生詞的標準發音并跟讀,并鼓勵學生每天都聽課文并跟著讀。
3)在物理、化學、生物課中應用實驗裝備。物理、化學和生物是實用性課程。科學家通過不斷地去做實驗才得到了那些偉大的發明和原理。如果想學這些原理的奧秘,那么也有必要通過做實驗來領悟。很多初中高中學校不重視實驗課程或沒有太多的條件來做實驗,這是面臨的很大的問題。學生學習這些抽象的原理,看課本上的內容很難讀懂,只能死記硬背,其后果就是對該課程失去學習興趣。所以學校應該引進先進的實驗裝備,讓學生自己動手去領悟這些原理,這樣不但把知識內容直觀化、簡單化,最重要的是能激起學生的學習興趣。
4)讓學生高效地利用數字圖書館。數字圖書館是現代教育技術和現代創新改革的產物,有著它獨特的優勢和吸引力。如果學生學會好好利用數字圖書館的資源,那么他們將會擴展書本知識,豐富課外知識。電子產品對現代青少年確實有很大的吸引力,可以抓住學生的這一興趣,引導他們利用數字圖書館讀書。學生在數字圖書館上可以看經典名著,也可以看相關課程的內容。數字圖書館的快速、簡易、高效等特點深深地吸引著學生,所以要鼓勵學生經常運用數字圖書館。
教師和學生充分利用網絡資源 網絡資源在一定程度上豐富了人類知識庫,同時給人類提供了豐富多彩、有教育價值的資源。教師應恰當有效地利用網絡資源,拓展學生的視野,從而達到激發學生學習興趣的目的。對學生來說利用好網絡資源有助于加強對知識掌握的深度和廣度。
在科學技術迅速發展的今天,網絡拉近了人和人之間的距離。人們可以通過網絡隨時隨地互相交流,同時可以分享各種各樣的信息,各個地方的教師和學生都可以實現,他們可以通過網絡互相交流經驗,分享各自的教學資源。比如,學生和教師可以通過網絡課堂聽別的學校的課堂,每個學校每個教師講課風格都不一樣。學生因為新的教學方法、教學風格很容易集中注意力,對該門課程越來越感興趣。對于教師來說,通過聽別的教師講課,可以借鑒他們的優點,為日后的課積累經驗。一個教師精彩的講課很容易吸引學生的學習興趣。
4 結語
在當今信息時代中,教育也會在計算機技術和網絡技術的基礎上進行改革,因此,現代教育技術會在教育改革中扮演重要的角色,最重要的是現代教育技術以它獨特的優勢吸引著學生。學生是教育的主體,如果教師希望激發學生的學習興趣,那么現代教育技術無疑是教學活動中正確的選擇。
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