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人工智能與幼兒教育范文第1篇

關鍵詞：信息技術；信息技術教育；信息素質；多媒體技術；人工智能技術

中圖分類號：TP311文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2011)15-3745-03

The Development of the Information Technology and the Application of the School Education

XU Wu-peng

(Lvliang Economics and Management School, Lvliang 033000, China)

Abstract: The information technology be used as a newly arisen course continuously pound at the tradition's education，and this text analyzes and explores the development of the information technology.And its application in the school education, among which emphasis on the information technology's application. The information technology challenges the school's management、teaching activity、course set、teachers and students, students are the core of education in the process, all factors are around this core. At last, the article explores the application of multi-media technology , and combine the future of the educate to information to do the outlook.

Key words: information technology; information technology education; information literacy; multi-media technology; artificial intelligence technoloy

據(jù)新華網上海2003年1月21日消息：在上海最搶手的IT人才是高檔的成熟型人才?，F(xiàn)在企業(yè)需求的都是些高檔次的，拿到項目即能開發(fā)、生產的實戰(zhàn)型人才。應屆生卻遭冷遇，主要原因有二：一是大學生動手能力普遍很差，而IT行業(yè)最注重實際操作；二是大學生普遍缺少創(chuàng)新精神，而這又是信息產業(yè)最為講究的。

學校教育培養(yǎng)出來的學生不被社會認可，不能適應信息化、網絡化的生存環(huán)境；不具備信息化、網絡化的學習能力，這是擺在我們面前的一個現(xiàn)實存在的大問題。這就將信息技術教育提高到了一個新的高度，為此我們有必要了解并研究信息技術的發(fā)展及在學校教育中的應用，來幫助我們指導以后的學習、工作。

1 信息技術的發(fā)展

早在遠古時代，我們的祖先就發(fā)明了“結繩記事”、“烽火告急”、“信鴿傳書”等儲存、傳遞、選用、表達信息的技術。

信息就其含義而言，包含兩層意思，一是信息本身所表達的意義，即信息的內容；二是傳遞信息的工具，即信息載體，如符號、聲音、文字、圖形等都是信息的載體。而對信息技術，由于其使用的目的、范圍、層次不同而有不同的認識，廣義上講，信息技術是指能充分利用與擴展人類信息器官功能的各種方法、工具與技能的總和。狹義上是指利用計算機、網絡、廣播電視等各種硬件設備及軟件工具與科學方法，對圖文聲像各種信息進行獲取、加工、存儲、傳輸與使用的技術之和。如遙感技術、遙測技術，通信技術、計算機技術、光盤技術、各種顯示終端技術等。信息技術包括信息技術的生產和應用兩個方面。信息技術的生產主要體現(xiàn)在信息技術產業(yè)，包括計算機軟硬件、電信設備、微電子生產等，信息技術的應用則體現(xiàn)在信息技術的擴散上，包括信息服務、管理信息系統(tǒng)等。在信息技術系統(tǒng)中，微電子技術、通信技術、計算機技術和網絡技術可稱為信息技術的核心，它們的發(fā)展進程體現(xiàn)了信息技術的發(fā)展過程。

從微電子技術看，晶體管發(fā)明以后，1958年第一塊集成電路問世，引發(fā)了一場微電子革命。微電子技術使得越來越復雜的電子系統(tǒng)可以集成在一小塊硅片上，使電子設備和系統(tǒng)的微型化、低能耗成為可能。集成電路從中小規(guī)模集成電路逐步發(fā)展到大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路。英特爾公司的前董事長摩爾發(fā)現(xiàn)每隔18個月，計算機芯片的集成度將提高一倍，計算機也隨之而升級換代，而價格卻保持不變甚至下降，這就帶動了以集成電路為基礎的信息技術迅速發(fā)展，創(chuàng)造了信息技術產品性能不斷提高，而價格不斷下降的奇跡。

從通信技術和計算機技術看，從電報技術的發(fā)明到程控交換機的誕生和數(shù)字程控交換機的應用，使通信技術開始向數(shù)字化發(fā)展。衛(wèi)星通信、稱動通信和通信技術的發(fā)展，更是開拓了通信手段，進一步擴展了通信技術的應用領域。而從1946年世界上第一臺笨重的、龐大的、高電能耗的計算機問世以后，隨著集成電路和軟件技術的發(fā)展，計算機的運算速度、存儲容量和能力不斷提高，其功能也從單一的計算功能發(fā)展成能處理數(shù)字、語言、圖象等多種信息，其應用的領域也覆蓋了社會各個方面。

從網絡技術看，從1969年美國建成了世界上第一個采用分組交換技術的計算機網絡（ARPANET）到1986年建成的美國國家科學基金網（NSFNET），才有了真正意義上的因特網。1991年因特網進入商業(yè)應用，從此因特網開始迅猛發(fā)展，給信息產業(yè)乃至整個社會帶來了革命性的影響。從電子郵件到電視會議，從因特網傳真到因特網電話、從網上瀏覽至購物等等豐富多彩的服務，不僅方便了消費者，更為企業(yè)參與全球競爭提供了有利的機會，而且?guī)恿送蛱鼐W有關的一批新興服務業(yè)的發(fā)展。

在當今社會中，網絡和信息產品已經融入人們的生活方式，信息生產和信息消費的增長將成為經濟發(fā)展和社會進步的主要動力。數(shù)字化、網絡化、智能化、個性化、微型化、移動化、服務化、參與式和交互式是信息技術的發(fā)展方向，也是用信息技術改造傳統(tǒng)產業(yè)、推動經濟發(fā)展、實現(xiàn)社會信息化的主要方向。

由于信息技術的快速發(fā)展，使信息技術的應用已經廣泛地滲透到社會、經濟和生活的各個方面。信息技術的進入教育領域后對學校管理、教學活動和學校課程設置都提出了挑戰(zhàn)，使得學校管理者、教育工作、教育內容面臨著前所未有的沖擊。同時信息技術給大家?guī)砹碎_放的心態(tài)、自由的知識與新穎的方法。

2 信息技術在學校教育中的應用

2.1 信息技術對學校教育方式的影響

信息技術的發(fā)展及應用，給學校教育方式帶來巨大影響，表現(xiàn)在：

1）教育投資的重心將由物質資源轉向信息資源。工業(yè)社會中，教育以消耗物質資源如校舍、桌椅、粉筆等維持，因此教育投資的重心主要是物質資源的投入。而信息化社會，由于信息具有無損使用、無損分享、不可分割、公平性等特點，使其將取代自然資源、資金、人力等成為最重要的資源，投資的重心也將轉變?yōu)樾畔⒌拈_發(fā)上，因為信息產業(yè)是開發(fā)費用高、使用費用低的產品，其低廉化使用是建立在高投入開發(fā)的基礎上的。因而，教育一旦依賴于信息資源，則其開發(fā)問題將制約網絡化教育發(fā)展，教育的投資由過去重在物質條件的擴充轉向信息資源的開發(fā)也成為不言而喻的事情。學校要想增添價格不菲的當代信息技術產品，并要跟上日新月異的信息技術的發(fā)展，經費是個難題，這必將嚴重影響信息技術教育的應用及推廣。

2）單一的“班級授課制”將被多樣化的網絡授課取代?！鞍嗉壥谡n制”這種曾大大提高過教育效率的教學組織形式將被信息技術打破?；ヂ?lián)網絡應用于教育，改變了傳統(tǒng)的固定師生關系，使異地授課，網上學習成為可能。計算機將替代教師的大量的重復性工作，把"因材施教"落到實處；教師將從體力勞動中解脫出來，真正去進行腦力勞動，使教學內容、教學方法得到極大的提高。隨著計算機與網絡的發(fā)展，學生可以通過光盤或通過上網，就可以找到自己學習所用的所有知識；對課外知識，他們興趣可以更廣，完全可以進入各地圖書館以及各種網站去尋找自己想要的知識。此外，學生通過上網學習，將會經常碰到優(yōu)秀教師的指導。在人機交互時，學生領悟到了自己作為教育主體的真正含義，更能調動學生的積極性。

3）信息技術應用于教育中，使得學生在自己的學習過程中兼具了主體與主導的雙重身份。在學習場所上，學生不再以課堂教學為基礎，他們可以根據(jù)自己的心情與可能的情況來確定在什么時候、什么地方學習；在學習內容上，信息技術的發(fā)展使得學生可以在網上或光盤上隨意瀏覽與下載自己想學的知識；在學習方式上，學生也不再苦于單純的死記硬背或題海戰(zhàn)術，各種形式的教學與學習指導都在信息技術發(fā)展的今天得以展現(xiàn)。信息技術發(fā)揮多媒體功能的優(yōu)勢，通過學習內容的豐富性、學習方式的靈活性，調動學生多重感觀參與學習生活，從而大大提高了學習效率。

2.2 信息技術教育中的學生與教師

學生是信息技術教育中的核心部分，是信息技術教育的直接對象。學生是學習的主體，是教師進行教學和信息技術發(fā)揮作用的直接對象。不重視學生就不可能使信息技術教學系統(tǒng)化。教師是信息技術教育的實施者，是普及信息技術教育的重要保證。信息技術教育的各種資源需要教師去開發(fā)；具體的信息技術課程需要教師去承擔；有關信息技術教育的思想、原則和方法需要教師去化為自覺行動。再先進的教學工具也取代不了教師。沒有教師，信息技術教育就像無輪之車，無法推進。

在整個信息技術教育過程中，學生、教師、信息技術三個要素的關系可用圖1來描述。

其中，培養(yǎng)信息素質是指充分利用信息技術教育課的優(yōu)勢，通過各種形式的教學，使學生的信息獲取、分析、加工、利用等能力內化為自身的思維習慣和行為方式，從而形成影響人的一生的品質。

從圖中可以看出，學生與教師地位是平等的，都須通過學習和利用信息技術來促進教與學的優(yōu)化，最終培養(yǎng)學生的信息素質。在這個過程中信息技術只是作為一個先進的工具出現(xiàn)的，關鍵的還是學生與教師怎么來利用好信息技術，培養(yǎng)學生信息素質。學生的信息素質從教育學角度可分為多種信息能力，從心理學角度可分為智力素質與非智力素質。無論采用哪種分析方法，都會認識到信息素質的核心是創(chuàng)新素質。培養(yǎng)好了學生的創(chuàng)新素質，培養(yǎng)學生信息素質這個問題也就迎刃而解了。

創(chuàng)新素質是指人們所具有的對事物進行認識、評價、設計、開發(fā)、利用、管理的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新技能、創(chuàng)新人格等各方面基本品質的總和。這就要求我們做到：①更新觀念。因為觀念是行動的指南，我們必須真正認識學生創(chuàng)新素質培養(yǎng)的重要性與緊迫性，在教學過程中自覺地以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力為中心，樹立新的人才觀、教學觀、教師觀、學生觀。②改革課程與教材體系。在課程類型中，要注意學期大課與微型專題課程，必修課程、選修課程與自修課程，顯性課程與隱性課程的科學組配。要改變以往統(tǒng)一大綱、材，多年不變，人人一樣的教材編制模式，針對不同學生的心理、生理、生活特點編制多樣、適量、有趣、有彈性的教材。③要改革陳舊的教學方法。傳統(tǒng)的教學方法不利于學生創(chuàng)新技能與創(chuàng)新人格的培養(yǎng)，必須大膽探索一些新的教法與學法。如項目開發(fā)法和電子作品創(chuàng)新法，這些方法都是把信息技術知識與技能的學習、應用、創(chuàng)新和評價相結合。先由教師對范例分析與提出創(chuàng)新任務，然后讓學生自主設計，自主制作完成，最后再由同學和老師進行評價。在這些作品的制作過程中就會用到許多多媒體技術，多媒體技術在信息技術教育中的應用，能夠最大限度地發(fā)揮其威力。

2.3 多媒體技術在信息教育中的應用

多媒體技術突破了傳統(tǒng)教學方法的極限，從根本上影響和改變了學校的教學過程。如多媒體輔助教學、遠程教學等。

應用多媒體技術可以用一種生動的場面來描述一些純文字化的東西。如語文課文中的故事情景、物理運動過程等，這樣更接近于學生的感覺器官和現(xiàn)實生活，更容易被學生接受。多媒體技術將聲、文、圖、像集成于一體，使傳遞的信息更豐富、形象，是一種更合乎自然的交流環(huán)境和方式。學生在這種環(huán)境中通過各種感覺器官來接受信息，可以加速理解和接受知識的過程，并有助于學生的聯(lián)想和推理等思維活動。此外，多媒體的形式還可以激發(fā)學生的興趣和注意力。因此，將多媒體技術引入信息技術教育中，能給學生一個身臨其境的新穎的學習環(huán)境，使學生的注意力更加集中，大大提高學生的興趣和求知欲，提高學習效率。同時能使學生熟練地掌握計算機的使用技巧，并利用計算機來學習其他學科的知識。

3 信息技術教育的未來――人工智能技術的應用

隨著人工智能技術的高度發(fā)展與新材料、新能源研究的不斷深入，信息技術正孕育著重大變革――由被動的“死技術”變?yōu)橹鲃拥摹盎罴夹g”――智能技術。

智能技術的具體應用表現(xiàn)為兩種基本形態(tài)：智能（軟的智能技術）與智能機器人（硬的智能技術）。具有教學功能的智能又稱作智能教學，具有教學功能的智能機器人又稱作教學機器人。智能教學與機器人教育是信息技術教育未來發(fā)展的重要方向。

3.1 智能教學及其應用

智能是對“”的智能性的一種強調。智能具有如下特征：性、自主性、社會性、主動性、監(jiān)控性、智能性、安全性、個性化等特性。應用于教學中，具有教學功能的智能就是智能教學，其種類很多，有信息、任務、教師、學生等。

智能教學有多種應用模式：① 充當教師，用于輔助教學；② 充當管理者，用于管理教學；③ 充當同學，用于合作學習；④ 充當朋友，用于情感交流；⑤ 充當秘書，用于處理各種事務。

智能教學對各級各類教育都有良好的應用前景，在幼兒教育、中小學教育，可以開展基于智能的游戲教學。在中學、大學可以充當導師、專家?guī)椭鉀Q學生的疑難問題。

3.2 機器人教育

機器人是指具有人工智能的，靠自身動力和控制能力實現(xiàn)各種功能的自動化機器，如果機器人具有輔助教學、管理教學、處理教學事務乃至主持教學法等功能，就成了教學機器人。

教學機器人的應用將會給教育帶來重大變革。一是優(yōu)化教與學的效果，二是優(yōu)化教師與學生的勞動方式。前者強調以較少的教育投入取得較大的教育效果，后者指采用機器人這種教與學的勞動工具，能改善教學方式與方法，減少師生的勞動強度，縮短勞動時間，提高教學效率。

機器人教育的核心基礎是人工智能技術在教育中以物化、人性化、智能化的形式加以利用，而人工智能技術是信息技術發(fā)展的一次重大飛躍。信息技術教育未來的發(fā)展趨勢必然是向機器人教育重心轉移。

總之，隨著現(xiàn)代信息技術在社會各領域的推廣應用，從根本上推動了社會生產力結構、產業(yè)結構的變革，知識經濟端倪初露，人類開始步入信息社會。信息的獲取、傳輸、處理和應用能力已成為人們最基本的生存能力。信息社會對教育的改革與發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn)，新的人材標準要求今天的教育必須將信息技術教育納入教育教學過程當中，必須注重學生信息素質的培養(yǎng)。因此我們要注重信息技術的學習及應用，來幫助我們今后的學習和工作。

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