人工智能与幼儿教育

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人工智能与幼儿教育范文第1篇

关键词：信息技术；信息技术教育；信息素质；多媒体技术；人工智能技术

中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：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

据新华网上海2003年1月21日消息：在上海最抢手的IT人才是高档的成熟型人才。现在企业需求的都是些高档次的，拿到项目即能开发、生产的实战型人才。应届生却遭冷遇，主要原因有二：一是大学生动手能力普遍很差，而IT行业最注重实际操作；二是大学生普遍缺少创新精神，而这又是信息产业最为讲究的。

学校教育培养出来的学生不被社会认可，不能适应信息化、网络化的生存环境；不具备信息化、网络化的学习能力，这是摆在我们面前的一个现实存在的大问题。这就将信息技术教育提高到了一个新的高度，为此我们有必要了解并研究信息技术的发展及在学校教育中的应用，来帮助我们指导以后的学习、工作。

1 信息技术的发展

早在远古时代，我们的祖先就发明了“结绳记事”、“烽火告急”、“信鸽传书”等储存、传递、选用、表达信息的技术。

信息就其含义而言，包含两层意思，一是信息本身所表达的意义，即信息的内容；二是传递信息的工具，即信息载体，如符号、声音、文字、图形等都是信息的载体。而对信息技术，由于其使用的目的、范围、层次不同而有不同的认识，广义上讲，信息技术是指能充分利用与扩展人类信息器官功能的各种方法、工具与技能的总和。狭义上是指利用计算机、网络、广播电视等各种硬件设备及软件工具与科学方法，对图文声像各种信息进行获取、加工、存储、传输与使用的技术之和。如遥感技术、遥测技术，通信技术、计算机技术、光盘技术、各种显示终端技术等。信息技术包括信息技术的生产和应用两个方面。信息技术的生产主要体现在信息技术产业，包括计算机软硬件、电信设备、微电子生产等，信息技术的应用则体现在信息技术的扩散上，包括信息服务、管理信息系统等。在信息技术系统中，微电子技术、通信技术、计算机技术和网络技术可称为信息技术的核心，它们的发展进程体现了信息技术的发展过程。

从微电子技术看，晶体管发明以后，1958年第一块集成电路问世，引发了一场微电子革命。微电子技术使得越来越复杂的电子系统可以集成在一小块硅片上，使电子设备和系统的微型化、低能耗成为可能。集成电路从中小规模集成电路逐步发展到大规模、超大规模集成电路。英特尔公司的前董事长摩尔发现每隔18个月，计算机芯片的集成度将提高一倍，计算机也随之而升级换代，而价格却保持不变甚至下降，这就带动了以集成电路为基础的信息技术迅速发展，创造了信息技术产品性能不断提高，而价格不断下降的奇迹。

从通信技术和计算机技术看，从电报技术的发明到程控交换机的诞生和数字程控交换机的应用，使通信技术开始向数字化发展。卫星通信、称动通信和通信技术的发展，更是开拓了通信手段，进一步扩展了通信技术的应用领域。而从1946年世界上第一台笨重的、庞大的、高电能耗的计算机问世以后，随着集成电路和软件技术的发展，计算机的运算速度、存储容量和能力不断提高，其功能也从单一的计算功能发展成能处理数字、语言、图象等多种信息，其应用的领域也覆盖了社会各个方面。

从网络技术看，从1969年美国建成了世界上第一个采用分组交换技术的计算机网络（ARPANET）到1986年建成的美国国家科学基金网（NSFNET），才有了真正意义上的因特网。1991年因特网进入商业应用，从此因特网开始迅猛发展，给信息产业乃至整个社会带来了革命性的影响。从电子邮件到电视会议，从因特网传真到因特网电话、从网上浏览至购物等等丰富多彩的服务，不仅方便了消费者，更为企业参与全球竞争提供了有利的机会，而且带动了同因特网有关的一批新兴服务业的发展。

在当今社会中，网络和信息产品已经融入人们的生活方式，信息生产和信息消费的增长将成为经济发展和社会进步的主要动力。数字化、网络化、智能化、个性化、微型化、移动化、服务化、参与式和交互式是信息技术的发展方向，也是用信息技术改造传统产业、推动经济发展、实现社会信息化的主要方向。

由于信息技术的快速发展，使信息技术的应用已经广泛地渗透到社会、经济和生活的各个方面。信息技术的进入教育领域后对学校管理、教学活动和学校课程设置都提出了挑战，使得学校管理者、教育工作、教育内容面临着前所未有的冲击。同时信息技术给大家带来了开放的心态、自由的知识与新颖的方法。

2 信息技术在学校教育中的应用

2.1 信息技术对学校教育方式的影响

信息技术的发展及应用，给学校教育方式带来巨大影响，表现在：

1）教育投资的重心将由物质资源转向信息资源。工业社会中，教育以消耗物质资源如校舍、桌椅、粉笔等维持，因此教育投资的重心主要是物质资源的投入。而信息化社会，由于信息具有无损使用、无损分享、不可分割、公平性等特点，使其将取代自然资源、资金、人力等成为最重要的资源，投资的重心也将转变为信息的开发上，因为信息产业是开发费用高、使用费用低的产品，其低廉化使用是建立在高投入开发的基础上的。因而，教育一旦依赖于信息资源，则其开发问题将制约网络化教育发展，教育的投资由过去重在物质条件的扩充转向信息资源的开发也成为不言而喻的事情。学校要想增添价格不菲的当代信息技术产品，并要跟上日新月异的信息技术的发展，经费是个难题，这必将严重影响信息技术教育的应用及推广。

2）单一的“班级授课制”将被多样化的网络授课取代。“班级授课制”这种曾大大提高过教育效率的教学组织形式将被信息技术打破。互联网络应用于教育，改变了传统的固定师生关系，使异地授课，网上学习成为可能。计算机将替代教师的大量的重复性工作，把"因材施教"落到实处；教师将从体力劳动中解脱出来，真正去进行脑力劳动，使教学内容、教学方法得到极大的提高。随着计算机与网络的发展，学生可以通过光盘或通过上网，就可以找到自己学习所用的所有知识；对课外知识，他们兴趣可以更广，完全可以进入各地图书馆以及各种网站去寻找自己想要的知识。此外，学生通过上网学习，将会经常碰到优秀教师的指导。在人机交互时，学生领悟到了自己作为教育主体的真正含义，更能调动学生的积极性。

3）信息技术应用于教育中，使得学生在自己的学习过程中兼具了主体与主导的双重身份。在学习场所上，学生不再以课堂教学为基础，他们可以根据自己的心情与可能的情况来确定在什么时候、什么地方学习；在学习内容上，信息技术的发展使得学生可以在网上或光盘上随意浏览与下载自己想学的知识；在学习方式上，学生也不再苦于单纯的死记硬背或题海战术，各种形式的教学与学习指导都在信息技术发展的今天得以展现。信息技术发挥多媒体功能的优势，通过学习内容的丰富性、学习方式的灵活性，调动学生多重感观参与学习生活，从而大大提高了学习效率。

2.2 信息技术教育中的学生与教师

学生是信息技术教育中的核心部分，是信息技术教育的直接对象。学生是学习的主体，是教师进行教学和信息技术发挥作用的直接对象。不重视学生就不可能使信息技术教学系统化。教师是信息技术教育的实施者，是普及信息技术教育的重要保证。信息技术教育的各种资源需要教师去开发；具体的信息技术课程需要教师去承担；有关信息技术教育的思想、原则和方法需要教师去化为自觉行动。再先进的教学工具也取代不了教师。没有教师，信息技术教育就像无轮之车，无法推进。

在整个信息技术教育过程中，学生、教师、信息技术三个要素的关系可用图1来描述。

其中，培养信息素质是指充分利用信息技术教育课的优势，通过各种形式的教学，使学生的信息获取、分析、加工、利用等能力内化为自身的思维习惯和行为方式，从而形成影响人的一生的品质。

从图中可以看出，学生与教师地位是平等的，都须通过学习和利用信息技术来促进教与学的优化，最终培养学生的信息素质。在这个过程中信息技术只是作为一个先进的工具出现的，关键的还是学生与教师怎么来利用好信息技术，培养学生信息素质。学生的信息素质从教育学角度可分为多种信息能力，从心理学角度可分为智力素质与非智力素质。无论采用哪种分析方法，都会认识到信息素质的核心是创新素质。培养好了学生的创新素质，培养学生信息素质这个问题也就迎刃而解了。

创新素质是指人们所具有的对事物进行认识、评价、设计、开发、利用、管理的创新意识、创新思维、创新技能、创新人格等各方面基本品质的总和。这就要求我们做到：①更新观念。因为观念是行动的指南，我们必须真正认识学生创新素质培养的重要性与紧迫性，在教学过程中自觉地以培养学生的创新精神和实践能力为中心，树立新的人才观、教学观、教师观、学生观。②改革课程与教材体系。在课程类型中，要注意学期大课与微型专题课程，必修课程、选修课程与自修课程，显性课程与隐性课程的科学组配。要改变以往统一大纲、材，多年不变，人人一样的教材编制模式，针对不同学生的心理、生理、生活特点编制多样、适量、有趣、有弹性的教材。③要改革陈旧的教学方法。传统的教学方法不利于学生创新技能与创新人格的培养，必须大胆探索一些新的教法与学法。如项目开发法和电子作品创新法，这些方法都是把信息技术知识与技能的学习、应用、创新和评价相结合。先由教师对范例分析与提出创新任务，然后让学生自主设计，自主制作完成，最后再由同学和老师进行评价。在这些作品的制作过程中就会用到许多多媒体技术，多媒体技术在信息技术教育中的应用，能够最大限度地发挥其威力。

2.3 多媒体技术在信息教育中的应用

多媒体技术突破了传统教学方法的极限，从根本上影响和改变了学校的教学过程。如多媒体辅助教学、远程教学等。

应用多媒体技术可以用一种生动的场面来描述一些纯文字化的东西。如语文课文中的故事情景、物理运动过程等，这样更接近于学生的感觉器官和现实生活，更容易被学生接受。多媒体技术将声、文、图、像集成于一体，使传递的信息更丰富、形象，是一种更合乎自然的交流环境和方式。学生在这种环境中通过各种感觉器官来接受信息，可以加速理解和接受知识的过程，并有助于学生的联想和推理等思维活动。此外，多媒体的形式还可以激发学生的兴趣和注意力。因此，将多媒体技术引入信息技术教育中，能给学生一个身临其境的新颖的学习环境，使学生的注意力更加集中，大大提高学生的兴趣和求知欲，提高学习效率。同时能使学生熟练地掌握计算机的使用技巧，并利用计算机来学习其他学科的知识。

3 信息技术教育的未来――人工智能技术的应用

随着人工智能技术的高度发展与新材料、新能源研究的不断深入，信息技术正孕育着重大变革――由被动的“死技术”变为主动的“活技术”――智能技术。

智能技术的具体应用表现为两种基本形态：智能（软的智能技术）与智能机器人（硬的智能技术）。具有教学功能的智能又称作智能教学，具有教学功能的智能机器人又称作教学机器人。智能教学与机器人教育是信息技术教育未来发展的重要方向。

3.1 智能教学及其应用

智能是对“”的智能性的一种强调。智能具有如下特征：性、自主性、社会性、主动性、监控性、智能性、安全性、个性化等特性。应用于教学中，具有教学功能的智能就是智能教学，其种类很多，有信息、任务、教师、学生等。

智能教学有多种应用模式：① 充当教师，用于辅助教学；② 充当管理者，用于管理教学；③ 充当同学，用于合作学习；④ 充当朋友，用于情感交流；⑤ 充当秘书，用于处理各种事务。

智能教学对各级各类教育都有良好的应用前景，在幼儿教育、中小学教育，可以开展基于智能的游戏教学。在中学、大学可以充当导师、专家帮助解决学生的疑难问题。

3.2 机器人教育

机器人是指具有人工智能的，靠自身动力和控制能力实现各种功能的自动化机器，如果机器人具有辅助教学、管理教学、处理教学事务乃至主持教学法等功能，就成了教学机器人。

教学机器人的应用将会给教育带来重大变革。一是优化教与学的效果，二是优化教师与学生的劳动方式。前者强调以较少的教育投入取得较大的教育效果，后者指采用机器人这种教与学的劳动工具，能改善教学方式与方法，减少师生的劳动强度，缩短劳动时间，提高教学效率。

机器人教育的核心基础是人工智能技术在教育中以物化、人性化、智能化的形式加以利用，而人工智能技术是信息技术发展的一次重大飞跃。信息技术教育未来的发展趋势必然是向机器人教育重心转移。

总之，随着现代信息技术在社会各领域的推广应用，从根本上推动了社会生产力结构、产业结构的变革，知识经济端倪初露，人类开始步入信息社会。信息的获取、传输、处理和应用能力已成为人们最基本的生存能力。信息社会对教育的改革与发展提出了新的挑战，新的人材标准要求今天的教育必须将信息技术教育纳入教育教学过程当中，必须注重学生信息素质的培养。因此我们要注重信息技术的学习及应用，来帮助我们今后的学习和工作。

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