導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇人工智能教育的培訓機構，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

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近年來大數據、云計算等信息技術飛速發展，人工智能在一些特殊領域（如圖像識別、語音識別、自然語言等）不斷取得突破性進展。人工智能作為新的技術驅動力正引發第四次工業革命，為醫療、教育、能源、環境等關鍵領域帶來新的發展機遇。人工智能專家預測，人工智能在通用技術領域可能尚不能替代人類，但在一些特殊領域，人工智能將會淘汰現有的勞動力。在國外，許多國家紛紛把人工智能作為國家發展的重要競爭戰略，我國學者也密切關注著人工智能的最新理論進展和實踐應用，國務院于2017年7月頒布《新一代人工智能發展規劃》，明確人工智能發展的重點策略。“人工智能變革教育”的潮流，引發了教育研究領域的“人工智能熱”。當前全球范圍內，人工智能在教育領域的大量研究和應用催發形成了教育人工智能概念。目前梳理學術上關于研究人工智能與教育的文獻主要集中于：

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

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

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

1人工智能時代下教育變革的背景

1.1人工智能的內涵及具備的強大能力

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

1.2人工智能時代的機遇和挑戰

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

2人工智能與教育變革

2.1人工智能與教育目的的變革

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

2.2人工智能與學習方式的變革

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

2.3人工智能與學習環境的變革

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

3人工智能在教育領域的應用

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人工智能(Artificial Intelligence,AI)是計算機科學的一個分支,是研究、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學[1]。人工智能技術研究領域包括機器人、模式識別、自然語言處理、機器學習、數據挖掘、人工神經網絡和專家系統等[2],其最為廣泛的應用之一就是游戲設計[3]。游戲設計雖然涉及多門學科,但其作為應用并沒有形成一門單獨的理論[4-5]。由于游戲存在較大的市場以及其作為人工智能的一個重要應用,國外已有多所大學開設了游戲設計課程。如卡內基梅隆大學(Carnegie Mellon University)于1999年設立了娛樂科技碩士學位,并開設了相關課程;南加州大學(The University of Southern California)設立了為期3年的互動媒體藝術(fine arts in interactive media)碩士學位課程,并于大學部設立電子游戲設計(video-game design)副修課程。該校也為美國軍隊創作訓練士兵的電子游戲,透過戰斗情境模擬來進行沙盤演練。麻省理工學院(Massachusetts Institute of Technology)提供多種電子游戲設計相關課程,并研發將電玩游戲納入教室教學的方法。斯坦福大學(Stanford University)提供電子游戲設計史及包含最佳電子游戲競賽獎的計算機繪圖課程。華盛頓藝術學院(The Art Institute of Washington)為亞特蘭大藝術學院的分校,提供授予學士學位的視覺及游戲程序設計課程。在初期的藝術與設計重點培訓后,學生將學習立體動畫相關技術。國內也有多所高校開設了游戲設計的相關課程,如北京郵電大學,首都師范大學等,為了適應市場許多培訓機構也開設了游戲設計課程,但培訓機構將課程的重點放在了實際的編輯代碼中而過少的關注理論。中南大學開設人工智能課程已有20多年的歷史,在教學實踐中,中南大學智能系統與智能軟件研究所的教師們在教學科研方面取得了許多令人振奮的成果。在良好的環境中,人工智能與游戲編程課程應運而生[6-7]。

1教學目標與要求

中南大學人工智能與游戲設計課程主要面向智能方向4年級學生,在4年級第一學期開設。學習該門課程之前需要具備人工智能以及計算機編程方面的課程知識,并且需要一定的計算機圖形學的相關知識基礎。

此門課程的學習使學生了解游戲設計與虛擬現實的基本概念和術語及其基本設計方法,理解人工智能在游戲中的相關應用,熟悉游戲設計中編程以及建模技術,為學生將來利用人工智能技術以及游戲設計技術奠定必要的知識基礎。除此之外向學生介紹計算機游戲的基本原理和最新進展,包括計算機游戲動畫的最新概況、游戲程序設計概覽、2D游戲的基本編程技術、3D游戲動畫的基本編程技術、3D游戲場景的組織與繪制、游戲中的高級圖形技術、游戲中的音頻編程、游戲中的人機界面技術、人工智能在游戲動畫中的應用,紋理貼圖、基于圖像的繪制和加速算法等。

基于該教學目標,本課程有兩個重點內容,其分別是人工智能技術如何在游戲設計中的應用,以及游戲編程的相關技術。對于人工智能技術在游戲設計中的應用這一內容,主要采用理論結合實際的理念,將學生已具備的人工智能理論知識與游戲設計的具體應用聯系起來,使學生一方面能體會人工智能的基礎理論,另一方面使學生能夠將其所學用于實踐,避免理論與實踐脫節。游戲編程內容主要從設計模式入手,然后依托多媒體平臺對學生進行講授設計以及編程方面的相關知識。

圍繞這個教學目標,我們安排了28個學時的課堂教學,4個學時的實驗,總共32個學時的課程。接下來針對課堂教學、實驗設計、考核方式這幾個方面分別展開討論。

2課堂教學設計

本課程采用培訓學校模式與大學理論教育折中的方式進行講授,本節將著重對28個學時的課堂教學內容分別介紹。

1) 游戲程序設計概論與計算機圖形學基礎。

該部分內容可以分為以下兩部分。

(1) 計算機游戲簡介與游戲設計概論(2課時)。

(2) 計算機圖形學基礎(2課時)。

概論部分主要介紹計算機游戲的基本概念、特點以及目前國際上該領域的研究和應用情況。圖形學部分主要是介紹計算機圖形學的相關理論基礎,目的是讓沒有學過計算機圖形學的學生有一定了解,由于考慮到智能專業也開設計算機圖形學的相關選修課,因此,本部分內容只是對之前學習的相關知識的復習,目的是為后續的程序設計課程打好相應的理論基礎。

本次課程是正門課程的開篇之講,一方面,教師要開宗明義,讓學生明確何為計算機游戲,并對計算機游戲有大致的了解,為后續課程學習起鋪墊作用;另一方面,為增強學生學習興趣,必須介紹計算機游戲的類型以及各種知識與其的關聯。

2) 游戲編程技術。

如上所述,游戲編程是本門課程的一個重點內容,游戲編程可以分為如下幾個部分。

(1)Windows編程基礎(2課時)。

(2)DirectX編程基礎(2課時)。

(3)2D游戲的基本編程(2課時)。

(4)3D游戲場景的組織和繪制(2課時)。

(5)3D動畫的基本編程技術(2課時)。

(6)游戲中的人機界面技術(2課時)。

對于Windows編程基礎,其主要內容是Windows操作系統的發展史、Win32程序的基本結構、消息循環與處理、Windows窗口、GDI接口、集成開發環境(IDE)。

DirectX編程[8]基礎的主要內容是DirectX開發包的歷史及其框架、介紹每一個組件的功能、DirectX開發包的安裝以及與IDE連接的配置。

2D游戲基本編程的主要內容是游戲的基本流程和體系結構、游戲開發的基本理念及方法、游戲引擎簡介、游戲的調試與測試。

3D游戲場景的組織與繪制的主要內容是3D場景的組織與管理、游戲場景的幾何優化、3D場景的快速可見性判斷與消隱、地形場景的繪制與漫游、3D游戲場景中的碰撞檢測。

3D動畫的基本編程技術的主要內容是3D動畫技術概述、Direct3D開發包的使用、關鍵幀動畫技術、基于動作捕捉的動畫技術、腳本驅動的動畫技術。

游戲中的人機界面技術主要內容是游戲的可玩性與人機界面、用戶界面設計基礎。

游戲程序設計部分內容主要是讓學生了解和掌握面向Windows平臺的游戲編程的技能。現在絕大部分游戲和娛樂都是基于Windows平臺,因此掌握Windows平臺的設計模式與編程方法是必須的。又因為DirectX軟件開發包是微軟公司面向Windows平臺開發的一套專門應用于游戲開發的API,因此了解其原理以及掌握其技術能夠提高學生的游戲開發能力。

3) 人工智能在游戲中的應用。

如今的游戲應用了大量的人工智能技術,本門課程將從以下幾個方面介紹人工智能技術在游戲中的應用。

(1)遺傳算法(6學時)。

(2)神經網絡(6學時)。

遺傳算法主要內容是遺傳算法的概念及其相關研究、雜交操作、變異操作、適應性函數選擇、遺傳算法優化的算子、創建和處理矢量圖形。

神經網絡主要內容是神經網絡概述、適應性函數、環境探測、有監督的學習、演化神經網絡的拓撲。

該部分內容主要是介紹如何將人工智能中的理論用計算機語言實現,并介紹如何在游戲設計中應用這些理論。這部分內容是本門課程一個核心內容,通過學習學生們能夠認識到人工智能在游戲設計中的重要性,并提高應用能力。

3實驗設計與課程設計

由于該門課程為選修課,因此課時較少,除課堂課時之外只剩下4個學時的實驗課時。我們針對這4個課時的實驗進行了重點設計,其主要內容是引導學生熟悉Visual Studio .Net 2008集成開發環境、安裝與配置DirectX 軟件開發包、使用有限狀態機設計狀態驅動智能體,設計2D圖形驅動引擎。

雖然課時很短,但學生能夠實際動手操作,熟悉游戲編程的相關開發工具與開發包,另外,學生學習興趣提高了,學習內容從枯燥的抽象概念、理論變成實際的事例。此外,學生還可以在課下完成任務,繼續鉆研新的理論應用。

我們針對本門課程實驗課時少的缺點,特別設定了一個課程設計環節。課程設計并不占用實驗課時,而是要求學生利用課外的時間,自由組合,以團隊的模式完成相應的設計要求。

課程設計主要內容是要求學生完成一個項目設計,該項目設計主要是要求學生使用相關的集成開發環境和開發包,利用一個人工智能技術編寫出一個小的游戲軟件,并給出設計報告。考慮到學生的實際能力,開發與報告以小組的形式進行設計開發,設計團隊由3～5人自由組合,具體分工必須在報告中體現,報告要求不少于4000字,以軟件開發文檔的形式提交,報告中不僅有游戲軟件的需求分析文檔、設計文檔和測試文檔,還必須包括游戲的內容設計,即游戲的情節創意或功能設計。設計題目以及游戲類型由學生自選,圖形界面可以是3D也可以是2D,開發包可以使用Direct3D也可是Windows自帶的GDI。

4考核方式及其安排

考核一個方面是檢測學生學習的狀況,另一個方面是為了通過考核方式,提高學生的實踐動手能力。基于這個原因,我們將整個考核分為3個模塊。

1) 期末考試(開卷),占總成績的50%。

2) 項目設計,占總成績的35%。

3) 實驗,占總成績的15%。

期末考試采用開卷形式,主要目的在于檢測學生通過課程學習,對知識點的掌握程度,以及運用知識點解決問題的能力。其占總成績比例的一半。雖然期末考試為開卷,但考核的知識點無法直接從教材中直接找到,需要學生實際運用能力和解題手段才能完成答題。精心設計的開卷試題,可以使學生對虛擬現實知識體系進行一個系統的回顧,同時,它也是對教學的補充。

課程設計需要學生有很強的自主性,認真完成將使學生受益匪淺,敷衍了事不僅學生沒有得到鍛煉,教學目的也難以達成。課程設計以小組的形式有優勢也有劣勢,好處在于學生可以根據自身能力對應團隊中的角色,例如,某同學編程能力強,他可以作為程序設計與開發人員;另一同學數學好,或理論方面出色,他就可以擔任算法設計的工作;某些同學有創意,他則可以擔任游戲情節設計的工作,等等。這樣做分工明確,每個人都能夠根據自己的實際需求和情況得到鍛煉。劣勢在于,如果團隊同學能力重點都一樣,就會出現分工不清,而最大的問題就是團隊合作會導致某些同學出現依賴思想,最終導致整個團隊只有一個人完成整個項目,甚至導致項目無法完成的情況。對此,我們應當強調每一個學生都要積極主動參與到課程設計中來,發揮自己的主觀能動性,協作完成項目。

5結語

本文探討了人工智能與游戲設計教學目標與任務、課堂教學、實驗設計、考核方式,希望能夠給其他相關教學工作者以參考和啟發,共同促進其完善與提高。

由于人工智能與游戲設計這門課程是中南大學新開的一門課程,在許多方面存在考慮不周或欠缺的情況,需要向兄弟單位多學習并且多在教學實踐中摸索與提高。本門課程是以中南大學智能系統與智能軟件研究所為依托,它具有很好的研究基礎與良好的實驗平臺,并能夠將這門課程融會貫通,使學生理解人工智能與游戲開發設計的基本理念,并培養學生實際應用技能。

參考文獻:

[1] 楊剛,黃心淵. 虛擬現實技術課程的教學設計與討論[J]. 計算機教育,2008(2):1-3.

[2] 蔡自興,徐光v. 人工智能及其應用[M]. 3版. 北京:清華大學出版社,2003.

[3] 劉鍇. 應用型院校的虛擬現實技術課程教學探討[J]. 電腦知識與技術,2009,23(5):6486-6487.

[4] 劉明昆. 三維游戲設計師寶典:Virtools開發工具篇[M]. 成都:四川出版集團,2005.

[5] 王一劍. 人工智能在游戲開發中的應用[M]. 上海:同濟大學軟件學院,2008.

[6] 于金霞,湯永利. 人工智能課程教學改革及實踐探討[J]. 教學園地,2009(5):91-118.

[7] 蔡自興,肖曉明,蒙祖強,等. 樹立精品意識搞好人工智能課程建設[J]. 中國大學教學,2004(1):28-29.

[8] Microsoft. DirectX Software Development Kit[EB/OL]. [2010-7-20]. /downloads/details.aspx.

Design in Artificial Intelligent and Game Programming Courses

LI Yi

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中國職業技術教育雜志征稿信息

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

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

再給大家推薦職業教育范文：人工智能背景下職業教育變革及模式建構

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

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

關鍵詞：人工智能；職業教育變革；模式建構；智慧化

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

一、人工智能背景下職業教育變革的現實訴求

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

(一)職業教育智慧化訴求：職業教育信息化發展的必然選擇

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

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

(二)經濟發展訴求：人工智能時代的新興經濟需要高技能智慧型人才

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

(三)政策保障：國家從宏觀層面保障人工智能時代的職業教育發展

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

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

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

二、當前職業教育發展的現實困境

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

(一)職業教育外部環境發展困境

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

(二)職業教育自身發展困境

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

1.課程與教學困境

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

2.認知困境

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

3.用戶困境

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

4.評價困境

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

三、人工智能背景下職業教育變革的新特征

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

(一)融合

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

(二)創新

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

(三)跨界

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

(四)終身化

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

四、人工智能背景下職業教育發展的模式建構

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

(一)人工智能背景下職業教育的課程模式

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

(二)人工智能背景下職業教育的教學模式

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

(三)人工智能背景下職業教育的學習模式

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

(四)人工智能背景下職業教育的環境模式

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

(五)人工智能背景下職業教育的教師發展模式

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

(六)人工智能背景下職業教育的評價模式

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

(七)人工智能背景下職業教育的管理模式

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

(八)人工智能背景下職業教育的組織模式

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

五、人工智能背景下職業教育的模式變革面臨的挑戰及發展目標

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

(一)挑戰

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

(二)發展目標

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

1.“智慧腦”與“智能腦”融通

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

2.“現實世界”與“虛擬世界”結合

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

3.職業教育“適應人工智能”發展為“引領人工智能”

篇4

新：我們聽說你還在寫一個武俠小說?跟修行也有關系嗎?

朱：其實不是武俠小說，準確地說是歷史小說。講從亞特蘭蒂斯文明以降，釋迦牟尼、耶穌、達摩，愛因斯坦等對抗雅利安神族卷土重來的故事。主線故事是探索少林武術的神秘起源和使命，你知道嗎，少林武功就是冷兵器時代的核技術，把人的最大能量激發出來，和冶金技術為代表的勢力對抗。

你看達摩自己的禪宗弟子都不會武功，他為什么去交給少林呢?希特勒在二戰最緊張時候派人到藏區也和這有關。同時，這也是關于修行的故事。

新：這真是宏大的一個寫作計劃，那計算機在你的個人修行里起什么作用嗎?

朱：我們還是談計算機這個正題吧，畢竟這個采訪不是關于宇宙人生和小說的，這么講下去我就不像科學家了，呵呵。我在計算機方面這么多年，主要做語音技術。最早在清華，后來去美國的加州大學，再后來在加州大學伯克利做美國DARPA的項目，互聯網就是那個項目下搞出來的。在這個領域的最頂尖的地方都做過，跟一些最頂尖的科學家都合作過，我想這一段發生還是有一定積累。

新：這一段人生里面，比較精彩的是哪一部分?

朱：探索和創造，能有機會在各個不同領域探索，是人生的快樂。無論是在歷史、宗教，還是科學領域。保持對一訓的好奇心和敏銳，是我在過去10年有幸做并感覺快樂的事情。

新：怎么看待現在做這個公司的意義?

朱：語言交流是塵世間，除了醫學第二有意義的事情。

新：你對語言的這種說法讓我想起了巴別塔的寓言。計算機能用來實現巴別塔?

朱：巴別塔是一個失敗的事情，被神滅了。但我們要做的和巴別塔的理念是一樣的，讓人能溝通，能夠帶來人類的創造力，聯合起來能做更大的事。實際上我們公司的前一個名字就叫“巴別塔學習”。

新：你怎么理解互聯網?

朱：互聯網只是一個工具，上面的大部分東西，是沒有幫助的，95％以上的信息沒有用，只會讓你的心更亂。

新：怎么會想到要做口語訓練平臺呢?

朱：我做的口語訓練平臺最早是給我自己用

其實從在洛杉磯讀博士就開始琢磨這事了，當時就想，怎么把語音分析用到口語教學中。但具體算法花了很長時間才做好。

2004年我要去瑞士開一個學術會議，但不懂法語，便找了個人帶我練，他讀句我跟一句，然后他反復糾正我。練了幾天后我就不好意思再麻煩別人了。但這次我真正清楚要把這個東西做成什么樣子了。如果人在7歲以前，發音掌握得不好，對發音的好壞就聽不出來，自己不一定馬上就知道。所以需要有第三方來給做這個反饋和糾正。我在美國的時候是當助教，需要口語資格考試，就雇了一個人來做發音糾正，每小時50美金，很昂貴!新：計算機可以替代這個每小時50美金的家伙嗎?

朱：后來我發現，這個東西完全可以用計算機來反饋，但難度比我想象的大。聲音里包含了太多無關的信息，需要挑出什么是核心信息。主要運用的是心理聲學(psychoacoustics)的知識，和人工智能技術。

在上世紀五六十年代，MIT的Kennenth Stevens開始探索感知心理信息(心理聲學)，他也是我導師的導師。那時候計算機還沒有，主要用在語音分析上，研究人的心理。

新：比如我說“兔子”，一個女孩說“兔子”，發音不同，但傳達的意思一樣。是這樣嗎?

朱：是的，這項基礎研究就是回答，為什么你能從聲音中感受到信息?1999年Kennenth Stevens獲得美國國家科學獎章，克林頓頒發的。相當于我們的國家最高科學技術獎。Kennenth Stevens在技術領域做出了重大的貢獻。科學家搞基礎研究，一開始誰都不知道研究出來有什么用。很多東西都是先研究出來，再去考慮應用。

新：那你現在就是主要在調用這個領域的知識?

朱：對，我等于是把這些研究成果綜合起來，基于這些知識做了一個模型。比如mp3就是用到這項技術，利用感知心理聲學，把人對其不敏感的信息就省略，實現大的壓縮比。我就是把感知心理分析，用到語音分析上，進行發音評價。

新：你的這套東西是不是就是對波形?難度在哪兒呢?

朱：完全不是，我寧可你說我是比對頻譜，但頻譜也很不對。波形是毫無意義的。有的口語練習軟件用對波形的方式，這太忽悠人了。因為很多發音信息混在波形里面，區分不出來，所以波形的有用信息幾乎為零。而頻譜比波形要有用得多，但它也還不是我們做的東西。重點在于協調兩個方面：感知信息的提取、感知差距的計算。

新：做這個應用，跟你認為中國的英語口語教育出了“毛病”有關?

朱：改革開放以來中國的口語教學，從整體上來說是失敗的。我之前去合肥，參加中國教育協會英語教學專業委員會舉辦的高中英語課教學觀摩比賽。老師雖然在課上鼓勵大家多說話，但他說5句話，學生可能才說1句。學生在課上的口語練習量是遠遠不夠。這也是為何中國普遍存在啞巴英語。

新：那你的技術提供一個怎樣的解決方案呢?

朱：混合教學法，課上+課下，線上+線下，老師+多媒體，是英語教學的未來。我并不封閉自己的技術，而是和所有的學校合作，讓學校和老師組成一個高端口語教學方案。我們在課外加一個人工智能的口語教練，供學生一對一的口語發音糾正。這樣，第一，保證口語練習的練習量。第二，人工智能教練指導下的練習更高效。第三，老師可以方便地去檢查全班練習情況。有了這樣的網絡聯系環境，哪怕老師自己的口語有問題，也能教出口語很好的學生。

新：口語培訓機構很多，這個方案和他們的有何不同?

朱：比如華爾街英語、英孚、新動態、新東方精英，都是真正的高端口語培訓機構。它們都是采用混合教學法：老師+老外+計算機。華爾街是這個領域的先行者，他們的課程70％是跟著計算機練，他們的口語訓練軟件，也包括語音識別的智能功能，但技術水平一般。他們的老師、外教可以跳槽，但這個軟件不會流傳到社會上，這是核心技術。

我們的理想是讓所有的學校，能讓高端口語教學普及。我們要做的是幫助每個學校具備高端的口語教學能力。

篇5

職業非學歷教育以民辦培訓機構教育為主，涉及范圍比較廣，其中包括職業考試培訓、企業管理培訓和職業技能培訓三個細分板塊。

職業非學歷教育用戶以就業或考試為最終學習目的，得益于付費意愿強和互聯網技術帶來的產品標準化提升，職業非學歷教育行業增長速度加快。2015年我國職業非學歷教育規模3106億元，同比增長16.4%。與職業學歷教育相同，我國職業非學歷教育處于市場啟動期，但略成熟。

《中華人民共和國民辦教育促進法》修正案三審表決通過，意味著教育資產證券化元年的到來，民辦教育機構的上市資質得到認可，非學歷培訓類資產上市成為大勢所趨。美股、主板、新三板已經形成職業教育產業群，其中在新三板掛牌、待掛牌的職業非學歷教育企業有59家，包括華圖教育、全美在線、和君商學等細分領域龍頭。

職業非學歷教育產業鏈可分為教輔、內容和平臺三部分，以教育內容提供者為核心，上游對接教輔，下游對接平臺和用戶，以向第三方平臺提供內容或媒體廣告商付費的方式獲取用戶，通過用戶購買線上線下課程實現變現。

在職業非學歷教育行業中，人才招錄和資格認證考試培訓和IT培訓，其市場總量分別約為600億元和880億元，這兩個細分領域已經有行業龍頭企業出現，它們通過品牌優勢進入相關優質細分領域，并開展互聯網業務的布局，以此增加市場份額。根據職業技能的不同，職業非學歷教育可以分為IT職業技術、金融財會、商務外語、建筑工程等15個子細分領域。據HCR慧辰資訊研究統計，目前除對于實操性要求較高的心理咨詢、管理、服務和餐飲等4類技能尚未有線上企業切入外，其他11類技能均已實現在線化學習。

目前國內職業非學歷教育行業涌現的主流商業模式主要包括B2B、B2B2C和O2O。在線教育平臺盈利模式相對單一，大多采用先提供免費課程吸引客戶，再推出收費課程的方式。事實上，作為平臺型的商業模式，需要分清用戶與客戶的概念，用戶是基本服務的使用者，客戶是愿意花錢享受增值服務的消費者。所以，在線教育平臺需要將免費課程的使用者轉變為愿意付費的消費者，盈利模式絕不僅限于課程收費，任何與學習、職業和社區相關的服務，都可以成為平臺未來的贏利點，后來者想要打破現有龍頭企業壁壘，可在此尋求機會。

2020年市場規模有望達到萬億元

教育部的數據顯示，從2001年開始，中國普通高校畢業生人數一路攀升。2001年，全國高校畢業生人數僅有114萬名，到2016年的15年間，畢業生人數增長了651萬名。2017屆全國普通高校畢業生預計795萬名，比2016年多出30萬名。在高校畢業生數量常年高位運行且逐年增加的情況下，就業壓力隨之不斷增大。職業非學歷教育以幫助求職者提升競爭力為目標，受就業壓力的推動，職業非學歷教育行業將加速增長。國泰君安產業研究報告分析預計，2020年職業非學歷教育市場規模將達到9859億元。

其中“教育+互聯網”將占很大比例。根據互聯網教育研究院統計，2013年在線職業教育的市場規模為40億元左右，2014年為50億元，2015年為70億元，2016年為85億元，每年市場規模都在以15%-20%的速度增長，預計2017年市場規模將突破100億元。

傳統線下培訓機構以直營模式為主，教師薪酬、營銷費用、管理費用三大塊成本占比較大，重資產運營不易快速復制，擴張速度慢，因而很難規模化發展。但其通過線下深厚的資源和課程內容的積累，進入線上平臺后，具備了標準化條件，輕資產運營后能夠實現大規模復制，迅速擴張，華圖教育發展華圖網校、學爾森拓展學爾森網校等，都是具有代表性的事例。

通過梳理可以發現，當前IT職業教育和金融財會教育領域進入的企業最多，相關課程也較多，課程形式多采用“直播+錄播”的方式，且目前已經出現較為細化的企業服務方式――平臺和網校，平臺不僅包括核心的課程平臺，還有相關行業動態、技術發展的資訊平臺及帶有社交性質的論壇、社區平臺等，未來有望拓展至B端企業，推出針對企業員工的定制化職業技能培訓服務。

未來內容仍是競爭核心

從學員學習的目的導向上看，職業非學歷教育可以劃分為以技能提升為主和以通過證書考試為主兩類，未來競爭核心仍是課程內容。

在技能提升類方面，IT職業教育、商務外語都是細分領域，IT職業教育重點提供IT相關的軟件開發、編程、網絡架構、大數據等相關技能類課程，商務外語重點提供口語類技能練習。由于學員學習主要是為了提高專業技能，服務于工作，這些領域的課程內容都較為豐富，與實際工作聯系緊密，學習之后利于學員在工作中實踐，對課程內容的專業性及更新的及時性要求也較高，如IT職業教育課程中除傳統經典軟件開發、編程等課程外，對于人工智能等新興技術領域的課程內容開發需求也較為迫切。

證書考試類可以細分為金融財會類、建工類、司法類、公務員類、醫藥類及教師類等領域，這些領域的企業考試導向性較強，除了在課程內容上競爭之外，講師關于配套題庫的講解及輔導練習也是競爭的關鍵點。

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1.行業市場概述

隨著中國經濟水平的提高，社會發展越來越國際化，英語教育無疑是國民教育花費最多的一份，無論從時間成本還是物質成本來看，從小學到大學，其重要性也不言而喻。英語培訓在培訓市場具有舉足輕重的地位，市場潛力巨大，需求人群以學生和白領為主。據中國社會科學院消費研究院報告（SSIC），國內有3億人的龐大英語消費群體，有5萬所英語培訓機構，中國的英語培訓市場高達5000億元的規模。就以上海為例，每年就有超過30萬人進行英語培訓。隨著計算機互聯網，以及移動網絡的發展普及，網絡學習平?_和真人一對一在線培訓能夠提供更加經濟，高效，靈活的資源和服務，已成為資本市場爭搶的熱點。

2.英語教育培訓機構現狀概述

英語培訓機構按運營模式分為線下實體培訓班和在線網絡培訓平臺。線下英語培訓主要以大班，小班式實際課堂互動授課方式為主，聘請有資格的外教，或者專業英文教師，提供一對多的指導服務，課程內容普遍包含準備，學習，練習，評測，復習等完整的學習階段，具有豐富的學習情景，目前是消費者接受度最大，機構數量最多，最成熟的培訓模式。在線英語是近幾年隨著互聯網技術發展而出現的新式網絡學習模式，學習者可自由利用學習時間，網絡平臺可提供豐富的學習資源和教師資源，通過教學軟件針對每一個不同的學生進行教授，測試，指導，互動更加頻繁，更有針對性，。目前在線英語越來越多，51talk，杰森英語、阿克索，網易有道等，許多傳統線下培訓機構也轉型推出在線課程。如英孚，新東方Koolearn，美聯，VIPABC等。

二、國內在線英語平臺類型

依據收費與否，國內英語在線教育平臺分為免費式工具型資源搜索播放平臺，如有道詞典，可可英語，扇貝網等，和收費式教師授課平臺，如滬江網校，新東方Koolearn， 51talk， VIPABC等。目前，由于工具型平臺只能為學習者提供公開的文字語音視頻學習資源，所以系統性不強，主要針對碎片化的學習。大多數在線平臺是收費型，他們建設自己的課程資源，教學模式和教師團隊，通過網絡軟件進行互動教學，憑借其性價比及便捷的優勢展示出迅猛的發展態勢。

三、51talk在線英語平臺

51talk是由一家定位經濟，高效的網絡英語培訓機構，主要聘請菲律賓，歐洲，美國，加拿大等外教進行一對一網絡授課，其擁有來自全球的擁有超過10年教學經驗的專業教研團隊，依照歐洲語言共同框架（CEFR），編制了針對中國英語學習者的課程體系，覆蓋聽說讀寫全方位，設計出結合實際生活且充滿趣味的教材針對不同階段學員水平，可進行從零基礎入門到精通的16個級別的英語階梯式學習。51Talk使用自主研發的真人在線互動教學軟件――Air Class（AC）空中教室的在線教育平臺，Air Class可同時適用于電腦和移動端，使上課時學員和老師課堂動態互動，通過網絡實現真實課堂還原，并確保網絡課堂暢通無阻。通過軟件智能大數據分析輔助教學，提升學員學習效果。

四、在線英語教育模式的優勢與劣勢分析

1.在線英語的優勢

1.1通過互聯網教學，便捷高效，有利于明確學習目標，激發學員學習興趣

在線英語依靠發達的互聯網技術以及網絡支付平臺，利用電腦甚至智能手機就可以參加這種英語培訓，無需趕至實地課堂上課，隨時隨地打開手機電腦，連上網絡，通過英語培訓商家各自的教學軟件即可參與課堂和老師互動，并可進行練習，復習和在線測試。如51talk 網站既有PC客戶端也有手機APP， 能在多種場合進行課程學習。

網絡能提供豐富的學習資源，信息的傳遞不受時空限制，可將各種類型風格的教學素材、網絡教學課件、學習工具軟件等融于學習課程中，調動了視覺、聽覺等多種感官通道，激活全腦，使英語學習愈加高效。而且消除外界環境和緊張等心理因素對學生的影響了，能夠增強學生與老師交流互動的自信，培養學習興趣，提高課堂教學效率。

1.2價格優勢，能夠解決普通家庭學習者的需求

對于傳統的面對面的英語培訓來說，最直接的就是費用問題。不管找家教還是找培訓班，教學費用都是非常昂貴的，一般的消費群體難以接受。但在線英語培訓去除了場地費用和路程時間成本，價格一般比實地培訓班有較大優勢。

1.3全球化師資和學生

在線英語都是通過互聯網實現教學，教師和學員均可在各自所在地即可輕松參加課堂，因此，世界各地英語師資均可供的不同地區英語學習者共享。如51talk聘用上萬名來自美國，加拿大，歐洲，菲律賓等國家的認證外教，以及國內高等院校專業英語教師通過互聯網即可授課，英語學員可覆蓋全國，實現英語教育資源共享互通，為小城鎮居民提供了與一線城市同樣優質的英語學習資源。

1.4可體驗式教學

在線英語需要使用網絡平臺和軟件進行教學活動，有興趣和需求的學習者在線注冊或者下載軟件即可進行免費體驗試聽。如51talk，注冊后即可參加真人外教一對一在線視頻教學免費試聽課。為了抓住更多的消費者，很多線下培訓機構也紛紛推出免費體驗的活動，英語培訓行業發展更加優質，透明，公平。

1.5更注重一對一個體化口語教學

在線英語課堂將語音、視頻、文字對話框以及課件等真實課堂場景展示在教學軟件平?_中，按照科學的教學方法和體系進行一對一的課堂交流，能夠最大化的指導每一個學員的個性化學習問題，并且注重英語口語的聽說能力，通過不斷地師生對話達到英語口語迅速提高的效果，因此一對一口語教學是在線英語培訓機構的主打方向。

1.6智能教學軟件，大數據分析和解決教與學的問題

在線教育軟件能夠使老師們能更細致的把握學生的學習進度。比如，51talk Air Class（AC）空中教室將所有的課程的知識進行段落式區劃。每個視頻時間都是十分鐘左右。視頻結束可進行測試，學生通過自我測試便知道自己的掌握程度，測試結果是聯網的，老師們也能看到測試結果和分析反饋，根據這些反饋，調整自己的講解方式和知識重點，從而個性化解決學生的問題。

2.在線英語目前存在的不足

2.1缺乏同學伴互動和社群活動

以51talk為例，其課程形式是一對一外教授課，所以課堂內容只是教師和學員及學員和教程的交互，缺乏學習同步的交流。而實際課堂中學習者之間的溝通互動能夠激發多維度的思想體會，碰撞出新的思維方式，并能對學習者的心態產生影響促進社交成長，比如自信，熱情，積極性，進而讓學習者更加樂于學習，對于學習效果影響很大。此外，在線互動的形式變化有限，只能以對話為主，游戲、動手操作等社群實踐學習活動難以開展。

2.2缺乏監督，需要學習者具有較強的自制力

在線英語學習畢竟要依托網絡這個途徑，而且沒有教師監督和同學引領，因而在運用網絡進程中會呈現許多引誘。特別關于那些年紀較小的學習者，學習意圖不明確、好奇心又極強，很簡單由于貪玩而忽略了學習。

2.3某些課程固化，教師質量不一

程序性在線學習軟件，存在固定化課程內容。因而，其不能依據學習者的本身狀況，及時調整課程組織，內容和形式比較固化，缺少自主針對性。而那些由英語老師或外教任教的在線課程，也在進程中顯露出許多問題。在51talk中的外教，以菲律賓外教居多，英語為菲律賓官方語言，但并非母語，所以有的外教發音，語法和用語習慣和英語母語國家外教還是存在差距。老師的教學水平和個人素質良莠不齊，給學生的挑選帶來困難。其次，許多老師為了吸引學生選課，把尋求生動活潑的授課氣氛作為目標，引進許多笑話，影視劇，卻忽略了知識點的教育。學生一節課都在哈哈大笑中度過，可是學到的知識點卻屈指可數。

2.4缺乏學習過程的綜合記錄評價體系

雖然51talk等在線學習平臺擁有學習軟件可以記錄學習過程，但綜合評定學習中的狀態和課堂表現還是依賴于老師對學習者的主觀評價，缺乏客觀系統的評價體系和標準。

五、對互聯網背景下在線英語教育發展趨勢分析

針對在線英語學習特點分析，對未來需要解決的問題和發展趨勢提出幾點論述。

第一，以人為本，實時互動。

隨著互聯網+物聯網發展愈來愈人工智能化，未來的在線教育發展也會體現以人為本，實時互動。雖然目前很多在線英語平臺以視屏面對面形式進行多樣化的教學互動，包括練習，學習，測試，輔導等教學體系。但是，當非教課時間遇到問題時并不能及時得到反饋，所以在網絡課堂互動交流的基礎上，實現實時交互和及時反饋是在線英語學習平臺未來需要解決的問題。

第二，針對性學習分析和課程建設。

由于網絡上存在海量的學習資源，各個平臺也有多種課程體系，但每一個學習者都有自身的特點，而其很難在紛繁的資源中選擇出滿足自己要求的課程。所以，在線英語教育平臺應該階段性對學習者進行綜合評價分析，幫助其自我認識，明確學習目標，以便更好的定制和調整自己的課程。

第三，定期對老師進行開放式考核和評價，確保線上教育的教學優勢。

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中圖分類號：G40 文獻標識碼：A 文章編號：1005-5843（2012）05-0014-03

教育媒介是重要的教育物資之一，不僅反映了一個國家的經濟、技術發展水平以及對教育的重視程度，也反映了教育作為特殊的社會活動的專門化程度和一定的教育觀。正如葉瀾教授所說：“是一定教育觀的物質體現”。[1]教育媒介的形態演變是以科學技術的發展為基礎的，以技術的教育應用為切入點探索教育媒介的形態演變，實質上是探索教育自身形態與教育技術互動發展的歷程。筆者通過對技術與教育發展關系的梳理，認為教育媒介形態經歷了教具化、多媒體化、智能化、虛擬化等四個階段。不同階段的教育媒介實踐有不同的技術發展作為其支持，同時也代表了某種技術應用所蘊含的教育思想。

一、從《世界圖解》到 “恩物”：教育媒介形態教具化

教育形態教具化起源于或可追溯到近代歐洲的直觀教學。17世紀，著名的捷克教育學家夸美紐斯提出“讓一切學校布滿圖像”，“讓一切教學用書充滿圖像”，他竭力推進直觀教學，并編寫了一本插圖教科書《世界圖解》，夸美紐斯也因此獲得了“直觀教學之父”的贊譽。正如《世界圖解》，又叫《可見的世界》，夸美紐斯通過150張圖片的呈現讓遙遠的“世界”變得可見，使得原本只能靠教師用單調語言文字描述的世界場景以“直觀”而“真切”的方式展現在學生面前，通過這些圖解學生獲得了關于自然、生活、社會等等方面百科全書式的知識。[2]盧梭、裴斯泰洛齊等人也主張采用實物教學和直觀教學的方法。另一位教育學家福祿培爾吸收夸美紐斯、盧梭、裴斯泰洛齊教育思想的精髓, 創立了學前教育理論的體系，并創辦了世界上最早的幼兒園。他的主要功績還在于提出了幼兒游戲理論以及創制了“恩物”。福祿培爾仿照大自然的性質、形狀及法則特制了“恩物”以適應兒童教育的特殊要求。“恩物”是大自然的縮影，兒童利用“恩物”，通過各種游戲活動發展智力和體力，從中發現和掌握世界及其固有的秩序。[3]

無論是夸美紐斯的《世界圖解》還是福祿培爾其“恩物”，其核心思想就是“適應自然”。他們在各自的教育實踐過程中，不僅做到了教育理念和教學方法上遵循和順應兒童的天性，而且積極營造與自然融和、一體的環境。教育形態教具化的本質上還是“虛擬”模擬“真實”、“人工”模擬“自然”的一種方式，使得人類的教育擺脫了單純依賴口耳相傳和文字教材的初始狀態。

二、從視聽教育到教育技術：教育媒介形態多媒體化

教具化階段以實物作為教育媒介，大都可以稱之為視覺教育。到了20世紀20年代末，由于有聲電影和廣播錄音技術的發展以及在教育領域的應用，“聲音”也成為教育信息的載體，視覺教育進而發展為視聽教育。在聲音媒體方面，麥克風作為擴音教學媒體進入教室，使得大規模的集體授課或教育傳播成為可能，提高了教學效率，此外還有磁帶錄音機等等也作為新教學媒體輔助教學活動，直到發展到現在的數碼錄音筆以及MP3播放器等，這些聲音媒體設備在擴音教學應用、放音教學應用（音樂以及語音教學）等方面發揮重大作用；在圖形媒體方面，投影儀、視頻展示臺、數碼照相機等設備的使用推動了圖片教學法、實物投影法等新型教學法的誕生，而且在幻燈、投影教學中，通過聲音和圖形結合，做到聲畫同步，增強了教學效果；在圖像媒體方面，電視機、錄像機、攝像機以及激光影碟機的出現推動了第二代遠程教育——廣播電視函授教育的產生與發展；多媒體的出現推動了現代教育技術理論與實踐的發展，這種媒體集文本、圖形、圖像以及聲音等傳統信息載體于一體，具有集成性、控制性、交互性以及超文本與超媒體等特征，同時多媒體課件的開發成為教師工作內容的一個重要組成部分。[4]至此，教育媒體化推動教育信息化進入了快速發展的實質性階段，教育技術作為教育信息化的理論與實踐成為了教育的“制高點”。

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如果說2014年是智能硬件的試探之年，那么2015年是智能硬件的“布局”之年。在硬件復興的“風口”之下，無論是大廠商還是創業公司都已經推出智能硬件產品，或者搭建智能硬件相關的平臺系統。

未來20年，將來到“產業互聯網”的時代，互聯網將改變每一個產業、組織乃至整個社會。產業互聯網所代表的跨界融合成為總的發展趨勢，從最早的零售業到如今的金融、醫療、可穿戴、在線教育、在線旅游以及生活服務的方方面面，傳統硬件領域也將被改變。一個小米是不可能獨攬天下的，智能硬件將會迎來爆發式發展，硬件還是一個新藍海、新起步的市場，互聯網巨頭開始布局“萬物連網”產業鏈。

百度：期待誕生“中國大腦”

2013年，百度頻頻出手與智能硬件創業公司合作，2014年百度圍繞人工智能進行了一系列大手筆的投資，百度選擇技術道路并且以人工智能為核心，就像Google是美國最積極的巨頭一樣，百度與Google都是技術驅動、工程師文化濃厚的公司，創始人都是技術大拿，有著濃厚的技術情結。整個公司研發人員比例和地位都相當高。產品的核心優勢也在于技術，比如搜索、翻譯、地圖、語音，門檻都相當高，人工智能時代同樣是技術為根基。

阿里：全產業鏈推智能產品

從阿里巴巴進入智能硬件領域的資源優勢來看，阿里云計算資源、活躍在阿里云上的創業者，以及淘寶和天貓的電商平臺，都是阿里進入這個領域的重要籌碼。阿里巴巴的動作大部分圍繞家庭場景展開，阿里在智能電視領域牽頭成立了SmartTV聯盟，同時投資華數、文化中國等內容廠商，推出天貓魔盒電視盒，并且與華數合作推出電視支付，要做智能電視生態。在智能家居領域則投資了海爾，與格力等合作在智能家電中接入了阿里云服務。合作為主，投資為輔是阿里進軍智能家庭的策略。

2014年3月，阿里巴巴和美的集團達成合作，雙方將共同構建基于阿里云的物聯網開放平臺，實現家電產品的連接對話和遠程控制。彼時，美的了首款基于阿里云的智能空調，并于天貓商城進行銷售。同時，阿里推出alink物聯網平臺，將云計算、支付、電商等整合在一起，智能硬件創業者可快捷地采用上述資源推出產品。

騰訊：生態構建開啟探索之路

馬化騰曾提出騰訊要做“連接器”，連接人、連接服務、連接一切，其中一個重要部分就是連接硬件。

騰訊方面表示，QQ物聯將通過海量用戶覆蓋、快速聯網、消息觸達、服務擴展、大數據計算、安全穩定、一點接入等七大能力全力扶持傳統硬件廠商，同時攜手越來越多的軟件廠商以及第三方服務企業，共同打造智能硬件生態和服務體系。2015年投入20億去扶持硬件廠商，三年內幫助1000家傳統硬件廠商實現互聯網化。

“互聯網+”：演變的三大階段

第一階段：PC互聯網(過去、死海)

——基于臺式機、筆記本

PC互聯網從第一代計算機誕生至今，互聯網應用在中國越來越普遍，互聯網將改變每一個產業、組織乃至整個社會。進入2015年，互聯網能看到的大部分機會已經被阿里、騰訊和百度三巨頭，以及京東、蘇寧、小米、美團、大眾點評、網易、360等公司瓜分了。PC端已經成為過去、歷史。

第二階段：移動互聯網(現在、紅海)

——基于智能手機、PAD

人類社交的需求，在PC互聯網時代已然存在，進入移動時代后，移動社交媒介由電腦端轉移到手機端，借助移動設備，人類社會之間的聯系更為緊密，這也決定移動時代的生產力應用應該是社交溝通中線上線下的產品。

如果把移動互聯網發展作為一個周期，那么2015年已經進入下半個周期，基于線上線下融合的O2O模式強化延伸到生活服務、應用場景。

第三階段：萬物聯網(未來、藍海)

——基于智能硬件、智能家居

互聯網已叩響了“萬物互聯時代”的大門，在物聯網的推動下，更多的智能設備互通互聯，這不僅是一種需求，同時也是一種趨勢。而需求和趨勢就代表著機會——智能硬件。縱觀全球無論是虛擬現實設備、無人機、智能手環、手表、智能醫療等各個領域甚是火爆，智能硬件正在刮起一場全球矚目的風暴。

如今“互聯網+”、移動互聯網已成“紅海”，智能硬件正成為成為下一代生活、制造的“風口”。

在此背景下，長期致力于產業互聯網化的編寫《智能硬件：下一個萬億風口》一書，為更全面、系統、專業地編著本書，中心本著“開放共贏”的理念，特向全國智能硬件有關典型企業進行優秀案例征集。詳情查看《智能硬件：下一個萬億風口》合作及征訂(100ec.cn/zt/znyj/)另外，旗下“中國智能硬件網”已經上線。

據悉，“中國智能硬件網”主要分為研究篇、產業矩陣、熱門領域、行業領域四大模塊。

研究篇全面系統地集合了智能硬件行業的“干貨”，包括案例、分析、報告文章以及信息圖和盤點、PPT。產業矩陣涵蓋了互聯網派、傳統派、海外派、創客派等熱門行業的研究性文章。在熱門領域中可以看到智能家居、智能物流、智能手環等主要智能硬件行業下的熱門領域。行業領域摘選了智能硬件熱門行業當中的細分領域，如Iwatch、小米手環、菜鳥網絡、京東智能家居等。

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在2017年十大戰略技術趨勢列表中，高德納公司把智能應用列在了第二位。高德納公司副總裁大衛?希爾（David Cearley）說：“未來10年，幾乎每個APP，每個應用程序和服務都將一定程度上應用AI。大數據行業很多牛人已經轉戰人工智能，問其原因，答‘大數據的最大價值就在于助力物體、工作、生活的智能化。’”

大數據在政府應用將增多，項目增長迅猛，政府從電子政務到智慧政府需要的是數據思維、技術和數據源的補充。

在2016年的北京信息化專家咨詢委員會組織的2016高分論壇上，鄔賀銓院士說：“我國大數據還有很長的路要走，還面臨很大的挑戰。作為世界人口第一大國，我國產生的數據量極為龐大，但真正存儲下來的數據僅僅是北美的7%、日本的60%，而且我國所存的數據中有一半未保護。比如，我國在醫療健康、交通治理、環保等方面的研究還不足，還存在數據分散、監測的覆蓋率較低等問題。大數據、智能化、移動互聯網、云計算，以及物聯網結合的大智移云代表了信息技術發展新階段的時代特征。大數據支撐了社會的精細化管理和智慧城市的建設，是提升管理和服務的重要抓手，是提升政府工作人員轉型升級的重要思想和工具。2017年從電子商務到智慧政務，互聯網將深度融合政務服務，提升政府的服務水平，促進智慧城市的進一步建設。”

大數據驅動的產業轉型升級方案將成為熱點，大數據+產業+金融概念盛行。2016年11月19日，以“轉型升級 決勝未來”為主題的海智在線周年慶暨SCMClub十二周年大會在上海寶豐聯大酒店隆重舉行。海智在線的天使投資方海爾產業金融總經理周劍振，圍繞“中國制造和產業金融”做了主題演講。

周劍振表示：“互聯網的作用日益加深，管理的范式已經發生革命，產業金融是新管理范式下的金融思維。產業金融是生態圈金融、大數據金融和積極的金融。” 產業是經濟的基礎，金融在產業發展中具有催化劑和倍增劑的作用，金融與產業互動將創造新的價值，大大加快財富積累。“從某種意義來說，產業金融的翅膀是金融，核心是大數據。”

另外，中潤普達集團總裁、東湖大數據交易中心總經理杜小軍也提到，因為實體經濟和金融結合起來才是升級轉型的根本出路，而和金融結合起來，必然需要用大數據解決方案來解決社會信用體系，以及價格評估體系等諸多難題。數據將在跨界融合中發揮最大價值，而數據深度“掘金”、開放流動是關鍵。

早期的大數據企業講概念的、融不到資的將死亡，有客戶不能交付的也將死亡。根據筆者接觸各種投資人的看法總結一下，大數據這個領域的企業幾種死法：沒有做好數據產品，就不切實際想做平臺的，死；不管是2C還是2B，沒有實際業務，沒有行業深度應用，死；不斷融資的，死；天天上媒體包裝的，死。也有百度的兄弟說，大數據領域他就看好現金流比融資多的企業，其他都不看好。

開源繼續引領大數據技術發展。受益開源，就當回饋，在今年阿里的云棲大會上，阿里巴巴一張“2016阿里開源全向圖”拉開了BAT開源技術的序幕。經過多年來的高速發展，BAT與大數據相關的數據采集、存儲、分析、可視化等多個基礎性技術領域在內部已經取得較大的突破，形成了實用性強、穩定度高的技術能力，大數據整體技術體系已初步構建完成。

因此開源是孵化新技術領域的容器，更是技術演進的最大推動力，開源是一種技術的自信也是技術的眾籌，非常適合大數據技術的發展策略，不斷地開放融合有利于技術的普及應用。

大數據培訓和咨詢持續火爆，不再新鮮，而是成為一種培訓機構的一般性課程，常態化。2015年開始常態化大數據技術培訓，2016年發展了一年， 作為業余的講師，筆者擅長政府行業和運營商行業的大數據盤經論道，經常有人來咨詢培訓，明顯感覺來自互聯網的咨詢感覺比線下的機會多了起來。

百度問咖、在行、廳客、知乎、芝麻、喜馬拉雅等成為老師新的入口，付費時間、付費問答作為培訓咨詢的一種新生業態將大有可為。

大數據人才稀缺。隨著競爭加劇，很多企業想要進入大數據產業但是缺少好的數據架構師，分析師將缺少競爭力。在不久之前舉辦的第一屆大數據教育論壇上，易觀CTO郭煒受邀出席并做了“大數據人才在企業中的需求及現狀”的主題演講。

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中圖分類號：TM246文獻標識碼：A文章編號：1671－7597（2012）0320042－01

虛擬現實是人類利用知覺能力和操作能力的新方法。它是一種高逼真度地模擬人在自然環境中的視覺、聽覺、動感等行為的人機界面技術，它涉及計算機圖形學、人機接口技術、傳感技術及人工智能技術等。這種模擬給用戶提供了一種身臨其境的體驗，通過視覺、聽覺、動感等多感通道，進行人機交互，為用戶提供最佳的人機通信方式。排爆培訓一直是一個高危培訓，如果采用能夠實現人機交互的虛擬軟件，則可以在實際操作爆炸裝置前對學員進行基礎知識和基本技術要領的培訓，消除學員的陌生感和恐懼感，提高學習效率，消除很多潛在危險，提高培訓質量，降低培訓成本。

1 虛擬現實廣泛應用于教學培訓

進入21世紀，虛擬現實技術在教學培訓領域逐漸得到了廣泛的應用，使得傳統的教學模式發生了巨大的變革，其中最大的體現就是多媒體技術在教學中的應用。特別是在教育領域，應用前景極為廣闊。目前，多媒體技術不僅在國外民航教育培訓領域被廣泛使用，而且在我國民航教育培訓中也得以推廣。例如，在飛行訓練中，飛行模擬器、桌面飛行訓練器和飛行模擬系統的使用使得飛行員在進行真機訓練之前就熟悉了各型飛機的操作程序及各種復雜氣候和緊急狀態下的應急處置程序；在空管培訓中，基于計算機的培訓（Computer-Based Training，CBT）在整個培訓過程中起到承上啟下的作用，它既能幫助學員進行理論知識的學習，深入理解學習中的難點，檢查學習效果，又能幫助學員在進行模擬訓練前建立調配、引導飛機的感性認識，訓練標準的管制用語，熟悉管制環境等，以便更有效地進行模擬實驗；在航空維修領域，多媒體技術應用于航空維修現場，改革維修手段，提高維修效率，進而提高飛機的出動率。

2 培訓系統的軟硬件平臺

2.1 硬件平臺。爆炸裝置虛擬培訓系統作為低成本的桌面式培訓系統，采用目前廣泛使用的PC機平臺，通過服務器、局域網、校園網和互聯網實現培訓機構或院校內部電腦和遠程電腦實時訪問，并可以進行單機操作。

圖1爆炸裝置虛擬培訓系統單機版硬件圖

單機版培訓系統（圖1）利用普及的個人電腦平臺，在培訓機構或院校內部多媒體教室進行培訓。主要利用鍵盤和鼠標查看爆炸裝置的結構、功能介紹和操作說明，并通過系統中不同爆炸裝置的各種關鍵元器件的操作來完成模擬拆除爆炸裝置的工作任務。

網絡版培訓系統利用培訓機構或學校的多媒體教室局域網、校園網絡和互聯網，可以實現對遠程認證學員進行培訓，其操作和培訓內容與單機版相同，并且可以進一步降低培訓費用，節省實際培訓時間。

2.2 軟件平臺。爆炸裝置虛擬培訓系統采用基于windows的平臺進行開發，主要利用三維建模軟件進行模型的搭建，利用三維交互引擎完成虛擬現實系統的構成，并通過Java程序編寫部分關鍵交互程序。

3 虛擬培訓系統制作過程

3.1 基礎3D模型建構。首先，爆炸裝置的初始設計要求，利用3dmax軟件完成各爆炸裝置模型的初級建模工作，主要通過車削、放樣、布爾等手段完成基礎模型構建，總共完成模型零部件約1400個，完成繪圖面140萬個。

3.2 UI二維交互圖片的制作。由于人機交互中有很多必須的按鈕和標識來作為人機交互界面的媒介，所以需要利用Photoshop軟件完成各種相關的UI二維交互圖片的制作。

3.3 模型導入和交互實現。完成后的三維爆炸裝置模型和相關環境模型一并導入到VPR中，并對模型比例、光源、環境光等進行調節，并且將整體框架設為背景、對象物體和人機交互界面等三個層次。對于特殊的交互元件，需要利用腳本編輯器對其動作進行編輯。一些特殊動作，則利用Java編寫交互代碼。然后利用Photoshop完成的圖片，構建人機交互的UI界面，并根據交互需求完成相關布置。最后，利用腳本工具，完成交互界面和被控物體件的控制鏈接，以完成人機交互。

4 爆炸裝置虛擬培訓系統的積極意義

1）通過人機交互訓練，提升學員準確識別與處置爆炸裝置的能力。使用本爆炸裝置虛擬培訓系統，可以強化學員對爆炸裝置的原理掌握、模式識別和處置能力，達到多模式、多感官、反復性和針對性的培訓要求，切實地提高學員的反劫制爆能力。

2）使用虛擬培訓系統，解決無法使用真實爆炸裝置的困境。對于普通高等院校和培訓機構，要獲得真實爆炸裝置的合法使用權是非常困難的。但同時，對于一些特種專業又需要了解和掌握各種爆炸裝置的基本結構、爆炸原理和拆除方法等知識，如果不能直觀的操作爆炸裝置，將很難通過簡單的理論講解掌握以上知識，更談不上能夠正確的處置爆炸裝置。使用本爆炸裝置虛擬培訓系統則可以很好的解決這一難題，讓學員能夠“親手操作”各種基本形式的爆炸裝置，加深對爆炸裝置的了解。

3）合理分配責任，降低教學風險。利用爆炸裝置虛擬培訓系統代替各種爆炸裝置實物進行教學，可以有效規避真實爆炸裝置儲存和使用中可能發生被盜、丟失、爆炸事故等各種風險，同時爆炸模擬裝置和培訓系統的可重復使用性還可以有效降低爆炸裝置實驗和教學投入。

5 結束語

本培訓系統是基于虛擬現實技術開發的三維立體人機交互系統，可以很好地滿足爆炸裝置教學需要。學員通過鼠標和鍵盤實現對各種爆炸裝置的操作，直觀地了解和掌握各種爆炸裝置的基本結構組成、工作原理和排除方法，切實提高處爆排爆能力。同時，爆炸裝置虛擬培訓系統很好地解決了爆炸裝置教學中實物難以獲取和使用危險的難題。

參考文獻：

[1]湯躍明，虛擬現實技術在教育中的應用[M].北京：科學出版社，2007.