人工智能實踐活動報告精選(九篇)

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第1篇：人工智能實踐活動報告范文

關鍵詞 人化自然 舊唯物主義 實踐

1 馬克思所理解“人化自然”的內涵

馬克思的“人化自然”是指與人類認識和實踐活動緊密相聯的自然，也就是作為人類認識和實踐對象的自然。馬克思還稱之為“第二自然”、“社會自然”， “人類學的自然”、“歷史的自然”等，即作為人類認識和實踐對象的自然。人化自然這樣被學界所界定：即自在自然的那部分在人類實踐活動過程中被改造。其具體內容主要包括：

第一，人類視野中的自然界。這一階段主要是指人類在生產實踐過程中并沒有妨礙到自然的存在，但可以運用人類本身的器官和科技先進的儀器感知到，但仍未去加以改造并使之保持原型的那部分自然。

第二，在實踐活動過程中，人類所妨礙到的自然界。它可以分為兩部分：（1）人工保護的自然。即人類用人工控制的手段加以保護，但并沒有改變而是保持其天然狀態的那部分自然界，例如國家設置的自然保護區。（2）人工培育的自然，即人類通過勞動使之發生內在本性的變化的那部分自然物，例如人工栽培的果樹、家養的牲畜等。

第三，人工自然。它是自然界本身的深化過程所不可能產生的，人類經過從無到有的設計制造過程出來的物品。它雖然是由天然物料加工制作而成的，但具有天然物所沒有的結構和功能。可以分為兩大類：一類是滿足人們生活需要的人造物，例如面包、服裝、房屋、汽車、電視機等；另一類是生產人造物的人造物，例如各種生產工具，如機器和機器系統等。

第四，科學智能的因素。在科學技術進步的時代，自然物可以通過人的智力生產出的電子計算機和人工智能的機器，來代替人類感官和人類的腦力去工作，從而得到人類思維器官的延伸，包括人的四肢和體力。換言之，人造自然物是人的智力所創造生產出來的。

第五，人體自然。人體及其機能無疑也是自然物質，而且是一種特殊的高度復雜的自然物質結構層次。隨著人類對外部自然界認識和改造活動的深入和擴大，人類也逐漸認識和改造著自己的人體自然。但是，迄今為止，人類對自身的人體自然的認識還相當膚淺。

通過對人化自然主要內容的論述，我們可以看出，自然界中的一部分已經被人類通過自身能力的拓展對其產生了一些作用和影響，從而使之對人類的生產實踐活動產生有益的影響，因此這部分自然中涵蓋著某些社會屬性。也可以將自然按階段分為兩部分，這已經不是原始的那部分，而是經過人類改造過的第二自然了。而在人造自然里，其中含有人工智能的因素，出現在人類的生產實踐活動階段，是作為人類的生產勞動過程中的勞動對象和勞動資料出現的，其作用是為生產勞動作輔助用途，最終成為人類享受物質生活和精神生活的產品，其中凝結著人類智慧的結晶。換言之，人化自然物的存在與人類的生產活動聯系在一起，其屬性已經不是純粹的自然屬性，其基本規定性已經是社會屬性。

2 實踐是自在自然變成人化自然的根本途徑

自在自然何以可能變成人化自然呢？其奧秘在于人的實踐活動。人化自然是由人的實踐活動即實踐活動做成的。人化自然是通過人類實踐活動所形成的現實的自然。

實踐活動作為人類活動的一種基本方式，固然具有人類活動的一般規定性，而它作為一個相對獨立的領域，又有其自身特殊的規定性。實踐活動的特殊性首先在于其目的性。實踐活動問題為了人類某種實際利益去進行的，它決不會出自于一種無目的的單純興趣，而總是牢牢地為直接的目的性所制約。在此意義上，實踐活動是一種主體意識極強的活動，自然界中的客觀事物總能被人類當作生產實踐活動中的輔助物品，很少考慮其多樣性的優點和用途。換句話說，這種對待自然界的態度，從來都是在考慮該事物是否符合人類本身的需求，是否具有現實利用的可能性，則對于其它的特性和優點，卻毫不關心。這就是主體的目的性，而這種主觀性、功利性的價值觀則不免會給人類帶來不利的影響。

勞動工具是實踐活動將自在自然變成人化自然的特殊中介。工具使主體目的的實現成為可能。工具作為中介，是一種實在的中介。在人類實踐活動中實在地傳導主客體之間的相互作用，實際地與客體相互磨磋以實現“理性的狡計”，而不是象征性地實現這一切的。因此，使用勞動工具中介的實踐活動便從根本上說來是一種實在的活動，而實在的活動則一定是一種具體性的活動，說實踐活動是一種具體的活動，就是說這種活動充分地具有人類活動的各個方面的規定性，而不是片面地指向某一方面。換言之，在實踐活動中，人類活動的諸因素都具有充分的作用，因為實踐活動用是一種以人類方式從事滿足人類需要的實際的生產活動，若是趨向片面，就不可能實際地進行。在實踐活動中，作為目的的精神性因素，作為對象的物質性因素，作為工具的中介性因素都是以其直接的原始形態出現的。目的是一種直接的有限目的，對象是直接的物質對象，工具亦是直接的物質工具。這樣，實踐活動構成了一種實在的具體的活動樣態，實踐活動所做成的人化自然也就是一種實在的具體的人化自然樣態。

實在的人化自然固然是人的實踐活動的產物，即被實踐活動賦予了某種合目性的形式的產物，實踐活動的產物可以產是實在的人化自然的最直接顯現，但我們不能僅僅把實在的人化自然理解為實踐的產物，而必須把它看作包括其產物在內的實踐活動自身。如果它只是包括實踐的產物，就不免將這一生氣勃勃的活的世界看成無生命的物體的堆積。只有從實踐活動本身來看，才能把握住這一生命有機體的內存本質。馬克思說，“在實踐上，人的普遍性正表現在把整個自然界——首先作為人的直接的生活資料，其次作為人的生命活動的材料、對象和工具——變成人的無機身體。”①這就是說，人類在實踐活動中已與外部自然相整合而形成了一個新的生命有機體，外部自然作為人的身體擴張，構成了“人的無機身體”，而人則借助于把自然物本身變成他的活動器官，去支配和控制這一生命有機體。因此，若是把實在的人化自然理解為實踐活動的產物，則無異于只看到一個生命體的外殼，而沒看到其內存的生命活動為達到對實在的人化自然的具體理解，我們必須將其看作人類實踐活動總體，把握為一個活生生的生命有機體。

人在使用自己周圍的自然“人化”的同時，也使自身的自然實現了進化、文明化。人作為自然存在物，在自己的實踐過程中經歷了不同于生物進化的磨煉。人的身體及其機能在他所能創造的文化中得到開發。馬克思曾經指出，人的眼睛跟原始的、非人的眼睛有不同的感受，人的耳朵跟原始的耳朵有不同的感受。造成這種區別、變化的根本原因是人類改造客觀世界的活動。人的感覺、感覺的人類性——都只是由于相應的對象的存在，由于存在著人化了的自然界，才產生出來的。

參考文獻

[1] 馬克思恩格斯選集（1，4卷）[M].人民出版社，1995.

[2] 馬克思恩格斯選集（第46卷（上））[M].人民出版社，1979.

[3] 馬克思.資本論（第3卷）[M].人民出版社，1975.

[4] 在黨的十七大上的報告.人民網. .

第2篇：人工智能實踐活動報告范文

一、智慧院所的建設構思與框架

根據北京精密機電控制設備研究所設計制造一體化的企業特點，筆者以搭建信息技術和制造技術深度融合的數字化網絡平臺為建設主線，探索將其升級成為一個以設計為中心的伺服智慧型研究所，梳理并重構機電伺服產品的研制流程，以轉變傳統設計生產周期長、研制設備信息化水平低、知識資源未有效應用、研制管理無智能化措施的現狀。通過智慧院所智能平臺的建設，實現以設計為中心，科研生產和經營管理全要素大數據的智能挖掘與分析、智能仿真與評估、情境化感知和智能化信息推送等功能；實現基于云計算和人工智能的設計制造、決策管理、規劃調度等信息知識的方案優選與智能化閉環迭代學習；實現設計研發的產品信息成果網絡化共享、設計制造一體化協同和產品研制全流程虛擬化仿真驗證，從而初步完成構建快速響應研發與敏捷智能制造的智慧院所建設目標。基于IMT的智慧型研發生產企業平臺一般都包含虛擬資源層、核心服務層、功能組件層／應用接口層、應用層和交互服務層等結構框架，典型的智慧研發生產企業架構組成如圖1所示。

二、智慧知識體系的建設思路

智慧知識體系的構建必須以實際業務需求為導向，從企業發展戰略、技術創新目標等多個方面完善企業知識管理工作的體制機制和制度，確保知識管理體系規劃具有戰略前瞻性、整體協調性和應用實效性。在智慧院所建設的背景下，需要將智能化的技術手段融入到知識管理的工作過程中。研究所策劃構建的智慧知識體系將通過感知人、設備、工作情境等信息，利用互聯互通的知識網絡，深度結合產品的研制流程與不同崗位人員的知識需求，在人、設備、知識管理系統之間進行智能化的知識采集與傳播推送，輔助實現智能化設計、智能化決策、智能化制造。使用大數據挖掘技術和云計算分析功能來獲取更有價值、更系統、更全面的產品研制與管控信息，基于生產過程中人、設備、業務、管理的實際需求，形成具備智能化分析與處理能力的知識管理體系，進而輔助實現智慧院所的建設目標。智慧知識體系的具體建設內容應涵蓋以下5個方面的內容：一是建設知識互聯互通的網絡信息化平臺；二是基于IMT和智慧院所建設的實際需求，構建分類合理的知識庫；三是利用云計算和大數據分析技術，實現設計知識的復用與優化、智能推送與快速研發；四是利用人工智能的學習與分析技術探索構建專家系統，根據轉化搜集獲取的專家隱性知識，實現對產品設計方案、評審報告、報獎材料等審查工作的智能分析與決策評估；五是利用STEP-NC標準和數控加工工藝知識，實現基于標準和知識的智能加工方式轉變。

三、建設實施

第3篇：人工智能實踐活動報告范文

關鍵詞：計算機導論；教學內容；教學方法

中圖分類號：G642.0？搖 文獻標志碼：A？搖 文章編號：1674-9324（2013）47-0228-02

計算機導論課通常被作為計算機科學與技術專業本科生入學后的第一門專業課。大一新生計算機基礎參差不齊，如何組織教學內容，并創新教學方法，使得學生既能全面了解計算機本科專業的知識點結構，又能激發對本專業基礎理論技能與學科前沿的學習興趣，是一個非常有意義的課題。本文將從教學內容、教學方法改革入手，對能夠顯著提高計算機導論課程授課效果的措施進行一些探討。

一、教學內容取舍

首先開展計算機操作與應用基本技能實踐教學。以課堂實踐訓練的方式，指導學生親自動手進行計算機拆裝機實驗，獲取對CPU、內存、晶振、主板等直觀認知。要求學生上機實際操作Windows操作系統、常用字處理軟件（Word、Excel、PowerPoint等）及網絡配置（IP配置、Internet選項配置等）、收發Email等，使學生掌握計算機操作基本技能，初步調動學生學習計算機基礎知識的積極性。然后開展計算機本科專業核心課程教學[1，2]。教學內容圍繞計算機專業核心課程，分為“軟”、“硬”兩個方面展開。“軟”方向課程包括C語言程序設計基礎、算法與數據結構、操作系統、計算機網絡等。“硬”方向課程包括計算機組成原理、電路分析、模擬與數字電路、微機原理與接口等。最后開展計算機學科專業興趣培養教學。開展自主移動機器人、數字圖像處理、計算機圖形學、人工智能、嵌入式系統等計算機學科前沿理論與熱點技術的教學，同時引入飛思卡爾智能車、電腦鼠走迷宮以及Robocup機器人足球等學科競賽賽事的介紹[3]。目的是拓展學生對計算機及相關專業（自動化、通信工程、微電子等）理論前沿、技術與應用熱點的認知，豐富知識結構，開拓學科視野，培養學習興趣。

“計算機導論”課程共計36個課堂內教學學時。三方面教學內容各有側重，分別分配8、20與8個課堂內學時。除課堂教學外，針對三方面教學內容，布置足夠的課外實踐與科技文獻綜述等課外作業，達到補充課堂教學知識、同時培養學生資料搜集歸納整理與創新思維能力。

二、教學方法設計

1.基本操作技能教學。計算機操作基本技能教學主要是為了照顧對計算機缺少直接接觸的學生。部分學生來自偏遠地區，進入大學之前很少甚至從來沒有直接使用過計算機。開展基本操作技能與拆裝機實踐教學，使他們盡快熟悉計算機，了解計算機組成，掌握基本的操作技能。此部分教學實踐內容在計算機中心機房開展。拆裝機實驗課堂內教學安排4個學時，教師拆裝機為學生作演示講解；之后安排課外拆裝機實踐練習，要求每個學生完成拆裝機實踐報告，具體到包括CPU、晶振等核心芯片在內的硬件詳細列表。另安排課堂內4個學時，掌握Windows操作系統、常見字處理以及Internet設置等基本方法與工作過程。

2.核心課程知識點教學。第二部分核心課程的教學是核心，也是教學開展的難點。之所以是“核心”，各課程知識點構成計算機專業整個知識系統，均為主干課程。之所以是“難點”，難在核心課程內容繁多分散，而課時有限，難在如何在有限的課時內將這些內容“串”起來，一方面使得各門核心課程重要知識點無遺漏，并且不失系統，另一方面又能活躍課堂教學氣氛，啟發調動學生學習本專業各核心課程的積極性。教學實踐活動中，圍繞“存儲程序”主線，課程知識點抓大放小，重點闡述各課程開設的必要性與必須掌握的核心內容，注重培養激勵學習積極性。實踐中此部分教學內容圍繞“存儲程序原理”這一主線展開。存儲程序原理又稱“馮·諾依曼原理”，至今仍然是計算機內在的基本工作原理。從“計算機是計算的機器”出發，引出“算什么”“怎么算”這一直觀問題。進而引出數據的表示即編碼問題，以及數據的存儲、數據的組織，以及數據的傳輸問題，啟發引導學生思考“存什么”、“存在哪里”、“如何存”、“如何取”以及“如何傳輸”等一系列問題。例如，“存儲程序原理”決定了寫程序與運行程序是人們使用計算機的主要方式，“軟”方向課程C語言程序設計基礎這一課程就是要解決如何寫程序的問題。講述該課程時，重點講述任意程序設計語言共性的必需的詞法、語法等基本要素，以及必需的編譯過程。而算法與數據結構這一課程中之所以出現眾多的表、樹、圖等概念以及搜索排序算法，就是要解決對數據如何高效組織這一問題。在數據高效組織與管理的基礎上，才能談得上設計并研制高效的計算機操作系統，因為操作系統正是建立在多個任務管理塊、資源管理塊構成的鏈表基礎上，操作系統任務生成消亡調入調出效率受搜索排序算法效率制約。

而對于“硬”方向課程核心內容的組織講述，同樣圍繞“存儲程序原理”這一主線開展。對于計算機組成原理這一課程，圍繞程序存儲與程序運行需求，闡述存儲器、集成運算器與控制器的中央處理器（CPU）、輸入輸出設備以及時鐘（晶振）等作為計算機基本構成的必要性與工作原理。進而針對“存儲位”“存取控制”與輸入/輸出，闡述數字電路中“鎖存器與觸發器”“時序邏輯電路”等，以及模擬電路中“運算放大器”“RC振蕩電路”等的必要性與基本概念。

3.興趣培養教學。“軟”與“硬”兩方向核心課程知識點教學最后統一到興趣培養教學內容上。結合動畫、視頻等多媒體教學工具，課堂教學引入了自主移動機器人、嵌入式系統等方面的內容。以Robocup足球機器人與日本本田公司的阿西莫（ASIMO）機器人為例，通過圖片與視頻演示，啟發學生思考基于核心課程中要求的基本原理，以及程序設計、電路設計以及人工智能等基本方法，如何使得機器人能自主行走甚至奔跑、上下樓梯，能聽會說，能相互間競爭與合作等。進一步，結合任課教師部分科研成果，演示基于單片機的電機運動控制系統、基于自動語音識別與圖像跟蹤的移動小車系統，使學生認識到學習本專業基礎理論與基本方法的重要性，達到培養學習興趣的目的。

4.學習能力培養教育。教學過程中，注重啟發式教學，鼓勵學生透過現象看本質，由生動的圖片視頻演示回歸到核心課程基礎知識與基本技能的學習討論中。鼓勵學生勤于思考、勇于提出問題，了解為什么必須學習各核心課程以及各課程的要點內容，理解并掌握學習各核心課程要點的方法。在課堂教學中對能夠主動提出問題、主動回答的學生，給予期末成績加分獎勵。注重學生思維能力與主動學習能力培養，要求學生通過Google學術搜索、中國知網、IEEE/IET、Springer以及ACM等中英文學術期刊數據庫，對課堂布置的計算機理論熱點與前沿技術關鍵詞進行檢索、歸納總結，提交文獻綜述報告，并作為期末成績的一個重要組成部分進行考核。

三、教學效果

持續跟蹤接受該計算機導論課程授課的近兩屆學生，發現學生對該課程及后續核心課程的課堂出勤率、期終考試成績及格率與優秀良好率、以及報名參與各學科競賽的學生比例均有明顯提高，表明該課程授課方式對培養學生的學習興趣，提高學習積極性與主動學習能力具有一定積極影響。

四、結語

作為計算機專業本科生的入門課程，計算機導論課程的地位與內容具有特殊要求。兼顧計算機基本操作技能教學，突出核心課程關鍵知識點講授，并注重通過引入學科理論熱點與前沿技術的演示教學，培養學生學習興趣與主動學習能力，跟蹤效果表明該教學內容組織與教學方法對學生具有一定的積極影響，同學們在后續每門核心課程的學習中，不僅具有較強的學習主觀能動性，而且能夠迅速把握該課程的要點。

參考文獻：

[1]張銘，李文新，陳徐宗，等.北京大學計算機系本科課程改革進展[J].計算機教育，2009，（5）：7-11.

[2]楊俊.關于計算機專業課程設置的思考[J].哈爾濱商業大學學報（社會科學版），2003，（2）：111-112.

[3]劉淼，張汛淶，湯茂斌.開展計算機專業學生學術科技活動的實踐與思考[J].計算機教育，2012，（4）：23-25.

第4篇：人工智能實踐活動報告范文

[關鍵詞]智能儀器 項目驅動 項目設計

引言

智能儀器是含有微型計算機或者微型處理器的測量儀器，擁有對數據的存儲、運算、邏輯判斷及自動化操作等功能。智能儀器憑借其體積小、功能強、功耗低等優勢，迅速地在家用電器、科研單位和工業企業中得到了廣泛的應用。在信息技術的高速發展和人工智能應用的推動下，智能儀器必將有更大的進展。因此，學習智能儀器的工作原理、掌握其主要技術和設計方法是十分重要的。智能儀器技術課程是測控儀器與技術專業本科生重要的一門專業課，全國許多高校儀器儀表類專業開設的主干課之一。智能儀器技術課程在教學過程中存在如下難度：①本課程內容涉及“電子、傳感器、信號處理、計算機軟硬件”等多門前導課程知識和技術，學生掌握程度和興趣趨向差異很大;②課程體系邏輯性和系統性不強，而靈活性高，相關領域新技術引入快。本課程在教學過程中只有激發學生的學習興趣，引導學生協作學習、自主學習才能很好的達到教學目標。項目驅動教學法正是引導學生團結協作，提高學生學習興趣，調動學習積極性的一個比較成功的教學方法，在智能儀器技術課程的教學中被引入后，收到了較好的教學效果。

一、項目驅動教學法的內容和特點[1]

項目驅動教學法是師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動，在教學過程中將教學內容設計為一個完整的項目，在教師的指導下，學生以小組協作方式制訂計劃，團結協作完成整個項目，從而達到學習知識，培養分析和解決問題的能力的一種教學方法。在項目教學中，學習過程成為一個人人參與的創造實踐活動，注重的不是最終的結果，而是完成項目的過程。學生在項目實踐過程中，理解和把握課程要求的知識和技能，體驗創新的艱辛與樂趣，培養分析問題和解決問題的思想和方法。

項目驅動教學法最顯著的特點是“以項目為主線、教師為主導、學生為主體”，改變了以往“教師講，學生聽”被動的教學模式，創造了學生主動參與、自主協作、探索創新的新型教學模式。具體表現在：①開放性。學生在完成項目的過程中，可以自由探索完成項目的各種方式、方法。②綜合性。項目的內容應比較綜合和完整，學生完成項目需要運用多個學科的專業知識，更需要學生具有相應的多方面的能力，因此，項目驅動教學法對學習的培養是多方面的，甚至包括學習能力、解決問題的能力和團隊合作能力。③實踐性。項目設計注重社會需求，因此，項目驅動教學法的內容更具有實用性。

二、項目驅動教學法的實施步驟

項目教學的流程為[2]：

圖1：項目驅動教學法的教學流程

三、項目驅動教學法在教學過程中的具體實施

（一）項目的確定

選擇的項目的好壞、難易、是否能突出所學知識等幾個問題是項目驅動教學過程的關鍵。要選擇一個適合本課程教學目標的項目需要從以下幾個方面考慮：

①授課對象的層次。針對本校學生基礎知識薄弱、學習較被動的特點，在設計項目時不宜太難，太難會打消他們繼續學習的積極性[3]。因此，在項目設計時盡量選擇使用比較常見的傳感器、顯示器等元器件來實現。如溫濕度控制器這個項目，選用DHT11溫濕度傳感器，其使用方法和注意事項在書本上、網絡上介紹的比較多，學生很容易查到，自學門坎低，有利于學生開展自主學習。

②授課的內容。智能儀器技術課程在講述智能儀器工作原理的基礎上，介紹智能化儀器的設計方法，主要內容有智能儀器的輸入輸出通道、外設及其控制技術、通信接口、典型功能及數據處理技術、抗干擾措施、軟件設計方法[4]。在進行項目設計時需綜合考慮項目的統籌設置、項目間的聯系和層次遞進[5]。如每個項目都包含硬件電路設計和軟件設計的內容，而針對輸入輸出通道的設計，先開展一個開關量輸入輸出的項目，再進行一個模擬量輸入輸出的項目，通過這種先易后難的設計樹立學生的自信心，使學生逐步掌握智能儀器信號輸入信道的設計要點。

③授課的目標。智能儀器技術的教學目標是“使學生建立儀器整機系統的概念，掌握智能儀器軟硬件相結合的基本工作原理、主要技術和設計方法，結合實際儀器項目開展系統設計。著力培養學生運用所學知識與技術開展綜合設計和創新實踐的能力。增強學生靈活性和創新意識。”因此，項目的設計要具有綜合性，既要與書本的知識緊密結合，又要能夠充分體現現實中的應用情況，還要有一定的創新空間，讓學生既能運用學過的知識，又可以創造發揮。

基于以上三點考慮，在智能儀器技術課程中從易到難共設置了如表1所示5個教學項目，每個項目逐漸增加新的知識點，使學生在項目的實施中逐漸掌握教學內容。

表1：智能儀器技術課程教學項目設置

（二）項目的實施

項目教學實施方案分為確定項目任務、項目實施、項目驗收及綜合評價3個過程。

1.確定項目任務

首先進行項目分組，每個項目都涉及到硬件電路設計、電路搭建和調試、軟件程序設計、項目報告編寫四方面內容，據此將學生分成4人一組，每人負責一個內容。然后教師將所提供的項目的任務、目標及相關知識點進行講解和分析，讓小組根據他們的知識結構和能力進行選題。項目確定后，根據項目的不同部分和要實現的功能，進行小組討論，自行進行任務分工，查閱相關數據，提出合理可行的設計方案。

2.項目實施

下面以“光電脈搏測量儀”為例說明項目教學的實施過程。

1）項目描述：

（1）項目概況：通過檢測透過手指的光強間接測量人體的脈搏信號并顯示。

（2）項目的難點：本項目實施過程中，學生們會遇到的難點問題有：①消除環境光對脈搏傳感器測量的影響。光敏器件接收到的光信號不僅包含脈搏信息的透射光的信號，而且包含測量環境下的背景光信號，即環境光和在測量過程中引起的二次反射光，只有消除背景光的干擾，才能獲得準確的脈搏數，如何消除背景光，是在項目實施過程中的難點之一。②微弱信號的處理。通過光電轉換得到的包含脈搏信息的電信號一般比較微弱，極易受到環境噪聲和肢體運動的干擾，需對采集到的這個微弱信號進行放大、整形。③軟件的編制，要求學生對單片機非常熟悉。

2）教學目標：要求學生根據學過的傳感器、單片機、信號處理等知識，設計合理的信號采集電路、放大整形電路和單片機處理單路，實現脈搏的測量和顯示。具體包括設計出合理較合理的脈搏測量電路;能正確利用面包板及相應芯片完成硬件電路的搭接、調試;能編寫程序使系統工作起來;能夠撰寫設計報告。

3）實施步驟：

（1）系統需求分析、確定設計任務。在本階段，教師指導學生從實際出發，分析光電脈搏測量儀應達到的性能和功能要求，如在性能上，測量精度達到±2/min，顯示精度為±1;在功能上，系統具有①測量功能，能準確測量人體脈搏信號;②顯示功能，測量的脈搏能正確顯示;③存儲功能，被檢測人的基本信息和測量結果能存儲下來;④通信功能，測量結果能遠程傳送至計算機終端，以實現對采集的數據的及時存儲和分析;⑤上位機軟件實現，用合適的工具開發上位機軟件，以對采集的脈搏信息進行接收、存儲、顯示和處理等。

（2）擬定總體設計方案。根據系統的性能和功能要求，確定光電脈搏測量儀的硬件結構圖，如圖2所示。并確定關鍵組成部分，如微處理器、傳感器等的具體型號。

圖2：光電脈搏測量儀結構框圖

（3）硬件電路的設計與調試。確定本項目的硬件結構后，再分模塊設計出具體的電路接線圖。這是項目實施過程中的一個難點。在這一過程中，教師要引導學生依據微處理器原理、模擬及數字電路原理、測量、控制電路的原理，所用元器件的功能、性能指針繪制詳細的電路接線圖并進行參數計算。

項目組設計出的電路接線圖，經教師認可，即可由接線圖列出所需元器件清單，根據接線圖進行硬件電路的搭接與調試。硬件電路的調試過程是考驗學生動手能力的一個重要環節，這個過程不但要用到開發系統，還要用到一些測試儀器，如萬用表、示波器等。在這個過程中教師可以引導學生熟練掌握一些測試方法和技巧，為他們以后的工作打下堅實的基礎。

（4）軟件設計。在軟件設計思路上，教師引導學生學會模塊化設計，即根據項目中軟件承擔的任務，掌握硬件中各I/0信道與外界的聯系，設計合理的軟件結構。本項目中，系統初始化之后， 進行定時器中斷、外部中斷、顯示等工作，主程序流程圖如圖3所示。因此，可將任務分解成初始化、定時器中斷、外部中斷計數、液晶顯示四個相對獨立的子任務由項目組成員分擔完成。這是整個項目的另一重點，同時也是培養學生獨立思考、分析問題、解決問題、進行創造性思維的過程。

圖3：光電脈搏測量儀主程序流程圖

（5）儀器聯調與性能測試。軟硬件設計時對各個硬件電路和軟件模塊進行了初步調試，還必須進行硬件和軟件聯調，以檢驗設計是否到達目標。在調試過程中，教師應引導學生分析、模擬儀器使用過程中會出現的各種情況，對儀器的所有功能進行反復操作，增強學生的觀察力、感知力，培養悟性和洞察力。當程序運行出現問題時，教師及時引導學生分析問題，修正錯誤。例如，某些學生對外部中斷的工作過程一知半解，在程序設計中缺少對數值處理的指令，因而程序運行時，發現不能按控制要求實現工作。這時教師不直接給出答案，而是讓學生自己去思索，不斷調試運行，主動分析、發現錯誤，經分析、修正，直至運行成功。在反復的運行調試實踐中，學生始終處于主體地位。

（6）編寫儀器文件。在完成儀器的研制后，還必須完成設計文檔的編寫。內容包括：①設計任務和儀器功能及性能指針說明;②設計方案的論證、性能測定和現場使用報告;③使用操作說明;④硬件數據，包括硬件結構框圖、電路原理圖、元器件布置圖和接線圖等;⑤軟件數據，包括程序總框圖、各模塊框圖、程序列表等[6]。

3.項目的評估總結

項目的評估總結是項目驅動教學法的重要環節。學生在項目實施過程中會遇到各種各樣的問題，先由學生對出現的問題和工作的結果進行自我評估，再有教師進行評估總結，指出問題的所在及解決的方法，總結比較各組的特點，引導他們學習別人的長處來改進和提高自己的能力，使學生的各種能力在評估中得到提高。

（三）教學過程中的注意事項

1.所有的項目，教師要先期實施完成過。這樣，一方面對項目有個全面的了解，便于更好地指導學生;另一方面當項目提出的時候就能拿出明確而具體的成果展示，使學生有明確的目標和感性認知過程，知道實施該項目要解決哪些問題，關鍵在哪里。

2.堅持以學生為主體。在項目的實施過程中，教師不要直接給學生提供答案，而是要求學生通過自己的觀察和學習，找到解決問題的方法。當他們通過努力最終成功時，自信心和創造力得到提高，而解決問題的能力也在實踐中潛移默化地發展。

3.發揮好教師的引導作用。在教學過程中，教師要深入了解學生的進展，在學生遇到問題時，及時進行指導，幫助解決難題，以使學生保持對項目的興趣和積極參與的熱情;在學生學習不夠主動時，給學生提出問題，引導學生去探究;在學生完成基本項目后，調動學生的創作欲望，進一步完善項目創作;在項目完成后及時做好評價工作。

四、結束語

項目驅動教學法改變了傳統的被動的教學模式，不再是簡單的讓學生按照教師的安排和講授去得到一個結果，而是在教師的指導下，學生去尋找得到這個結果的途徑，最終得到這個結果，并進行展示和自我評價，學習的重點在學習過程而非學習結果，他們在這個過程中鍛煉各種能力。近些年的教學實踐證明，項目驅動教學法激發了學生的自信心和積極性，鍛煉了學生的綜合能力，在智能儀器技術課程的教學中收到了良好的效果。

[參考文獻]

[1]孫紹榮：高等教育方法概論，上海：華東師范大學出版社，2010年。

[2]楊結群：淺談項目驅動教學法在電子技術基礎課的應用，科技信息（科學教研），2007年，第18期。

[3]王榮娟：淺談項目教學法在電子技術基礎課教學中的應用，知識經濟，2012年，19期

[4]王祁：智能儀器設計基礎，北京：機械工業出版社，2010年。

[5]貢雪梅：項目驅動教學法在單片機原理課程設計中的應用，實驗技術與管理，2009年，第7期。

第5篇：人工智能實踐活動報告范文

關鍵詞：財務報表；高職基礎會計；經濟規律

一、課程性質與背景

該課程是會計、財務管理、信用管理、國際貿易、金融管理等經濟貿易類專業的基礎必修課程。既是財務會計專業的基礎課，也是財經類各專業的必修課，以會計基礎知識講授為引導，以會計核算基本方法與會計基礎操作技能為重點，實行“教、學、做”一體化的教學模式。使學生較好地掌握會計的基本原理、會計核算的基本方法及會計基礎操作技能，具備會計核算工作基礎應用能力，為后續課程的學習打好基礎。理解掌握會計的共性知識及會計核算方法的基礎知識，初步構建會計基礎知識體系。掌握會計核算工作的基本技能，初步形成對企業基本經濟業務進行系統核算的能力。該課程的教學效果和質量直接關系到學生日后整個學習過程，因此，有必要對基礎會計課程的教學進行全面的深化改革，從而使學生打造好專業學習的基礎。

二、高職“基礎會計”課程教學現狀分析

1.教學脫離業務，課程內容未精細區分會計專業與非會計專業課程教學內容。基礎會計課程是會計專業的入門課程，也是經濟管理類的基礎課程。傳統的教學方法，使得在會計初學者心中留下兩個未解的字，那便是“借”和“貸”。該課程對于現實中出現的經濟活動進行確認、記錄、計量與報告，突出和明確會計的職能。對于非會計專業的學生，可以重點突出會計是一種經濟管理的方法，可以重點分析會計主體的經濟活動，確認與會計主體相關的經濟活動。而對于會計專業的學生，可在此基礎上開設實訓實踐課程進修記錄、計量與報告。傳統高職基礎會計教學，從資金進入企業、資金在企業內部循環與周轉、資金退出企業、資金來源渠道之間的相互轉換進行業務講解和核算。對經濟業務從現金流量表的角度，按內容進行分類分為經營活動、籌資活動、投資活動。從出現的頻率來說，可以分為常規業務（RoutineTransactions）和非常規業務（NonRoutineTransactions）。會計專業應加重非常規業務的分析、確認、記錄、計量與報告。

2.教學脫離技術，教學內容未精準體現互聯網+、人工智能對會計行業的影響。傳統的基礎會計教學從資金運動論角度來進行教學，從資金籌集、采購業務、生產業務、銷售業務、財務成果計算及利潤分配為線進行基礎會計教學。“財務機器人”與“共享財務中心”的出現，使得傳統的會計核算很有可能消失。借貸記賬法的消失，但仍然需要對經濟業務進行分析，作出判斷，復式記賬絕對會永存。

3.教學脫離認知規律，教學設計未精心符合高職學生的認知規律。教學中有很多專業概念和科目名稱對學生來說比較陌生，學生理解起來比較吃力。很多學生被兩個字“借”、“貸”所纏住，甚至存在個別學生聽不懂而對這門課程失去興趣的現象。至于科目名稱，很多學生存在概念不清，容易混淆的情況。比如“應收賬款”和“預收賬款”，“應付賬款”和“預付賬款”。很多學生不了解經濟活動的實質，只是機械地記住了會計科目的名稱，并不能透徹地理解和運用，就往往用錯會計科目。對于會計專業的學生來說，不利于以后的專業課學習該門課程涉及到很多專業概念，很多學生的反映是理解起來比較困難，也比較抽象。在此門課程的學習中對概念沒有透徹理解，對會計原理和會計科目混淆不清，將不利于以后的專業課學習。

三、基于財報視角下的“基礎會計”課程教學內涵

1.從常規經營活動入手，符合高職學生的學情。傳統高職基礎會計教學，從資金進入企業、資金在企業內部循環與周轉、資金退出企業、資金來源渠道之間的相互轉換進行業務講解和核算。這將對學生的學習提出很高的挑戰，尤其是對高職的學生。高職學生的基本學情是對抽象的、理論的興趣度極低，對于具體的、實踐的有認識。將經濟活動進行進行分類分為經營活動、籌資活動、投資活動。從出現的頻率來說，可以分為常規業務（RoutineTransactions）和非常規業務（NonRoutineTransactions）。

2.從具體實踐活動開始，便于初學者入門。傳統資金論教學從“借貸論”入手，熟悉基本方法，知曉基本理論，懂得基本操作技術，但這對于高職學生來說相當不容易，教學內容有一定高度。從會計主體常規業務入手，銷售活動、采購活動等開始，有利于抓住高職學生的特點，使其參與到教學討論中，便于初學者入門。

3.從分析與討論業務活動開始，進一步明確會計作為經濟管理的方法。所為經濟管理是對經濟活動的管理，充分了解和熟悉經濟活動是進行經濟管理，提高經濟效益的前提。會計的基本職能是核算與監督，但其前提是對企業的經濟業務熟悉，知曉資金的來龍去脈。財務是為業務服務的，財務業務一體化是會計的主旋律。

四、基于財報視角下的“基礎會計”課程教學創新點

第6篇：人工智能實踐活動報告范文

關鍵詞：現代技術 人文價值沖突 實踐整合

“現代技術的人文價值沖突及其整合”研究，就是要研究由現代技術所引發或者與現代技術相關聯的所有個人、社會的人文理想、人文價值追求過程中的矛盾、沖突。研究關注現代技術條件下，人的人文理想、人文價值追求過程中遇到的各種觀念困惑及現實困難，探討、研究人及社會的人文價值追求與其他價值追求之間以及各種人文價值追求之間的矛盾、沖突的協調、整合的各種可能及其對策。

一、現代技術的人文價值沖突的存在。

在西方歷史上，13、14世紀的手工業曾是創造性勞動的一個頂峰。([1]，p．83)但在資本主義條件下，勞動的意義和作用發生了根本的變化。馬克思在分析工業革命的后果時曾指出，在大機器的生產方式下，工人成了機器的一個附件，單調乏味和機械重復的操作嚴重地扭曲了人性。馬克思指出：“在這里，整個過程是客觀地按其本身的性質分解為各個組成階段，每個局部過程如何完成和各個局部如何結合的問題，有力學、化學等等在技術上的應用來解決。”([2]，p．417)在勞動過程中，工人以往勞動的技巧性、創造性被剝奪，同時也與勞動過程的完整性、目的性相分離，勞動異化了，人性被排除。E．F．Schumacher給出了“好勞動”(good work)的四點特征，即：滿足基本的身體需要，通過技能與實踐達致個人的卓越，完善個人的社會化以及實現人的終極價值和精神需要。([3]，p．160)顯然，資本主義大生產是有悖于人性的，距“好勞動”的標準相去甚遠。路德相信機器是導致工人悲慘命運的罪魁禍首，因而在19世紀最初15年號召英國工人對機器進行大規模的破壞。

以Frankenstein(毀滅創造者自己之物)、“深藍”為象征的人工生命、人工智能、智能機器人對于人的潛在的不可預見的威脅，在人的心理層面投下陰影，形成一種心理壓迫作用、技術恐懼。這在西方大量的影視、文學作品中可以看到，如《星球大戰》、《侏羅紀公園》等等。80年代末90年代初在國際上興起探索用非有機物質創造新的生命形式的研究熱潮，這種擬議中的生命形式被稱為“人工生命”。馮諾伊曼的研究表明：一旦我們把自我繁衍看作是生命獨特的特征，機器也能做到這一點。([4]，P. 2)克里斯蘭頓(Chris Langton)說：“人工生命不僅是對科學技術的一個挑戰，也是對我們最根本的社會、道德、哲學和宗教信仰的挑戰。”([5]，P．398)如果說人工生命的研究還只是對于人的間接的潛在威脅的話，那么，生命技術則是對于人身的直接手術和改造了。過去我們罵人“狼心狗肺”，沒想到會在現代技術中成為現實。異種移植可能引發的倫理問題主要有：其一是，人體成為商品，器官出租、轉讓，窮人成為富人的器官材料，擴大了貧富差距。其二是，一個植有“豬心”的人，在婚姻、就業、保險方面都可能受到歧視，加深了社會的分歧。

在現代技術人文價值沖突的社會層面上牽涉到兩方面問題。一方面問題是現代技術社會對于人的壓迫、統治，以埃呂爾、溫納以及法蘭克福學派的馬爾庫塞、哈貝馬斯為代表的西方學者曾對此做過較為廣泛的揭示。另一方面問題應該說還沒有引起高度的重視，即發達國家與發展中國家在技術貿易中存在的政治霸權、經濟剝削以及文化侵略，特別是當今經濟全球化與文化多元化之間的價值沖突。正如R．S．科恩提醒我們的那樣：“我們還應認識到科學技術在我們的世紀里對社會和人類影響的歷史特征，這些不同的技術屬于誰，是何種專門的先進技術，是哪一部分人的技術，哪個階層、哪個種族、哪個宗族、哪一代人、什么性別、什么文化背景…”([6]，p．50)“如今，發展中國家的傳統不利因素，很可能和伴隨新信息技術發展而來的影響深遠的新勢力結合在一起。”([7]，p．162)在技術轉移中，“科學價值體系被強制性地輸送給非西方世界，使不平等、不公正內在的存在于以科技為支撐的種種現代化戰略之中”。([8]，p．220)

現代技術的人文價值沖突在自然環境層面上牽涉到三個問題。第一個問題是能源危機、人口膨脹，第二個問題是環境及其生態問題，第三個問題是可持續發展問題。這三個問題既有各自的不同重點內容，又是相互聯系、貫通、發展而來。“從直接的和本質的意義上說，可持續發展，首先和主要涉及的是，特別是當代人與后代人的關系。”([9]，p．149)這就是代際倫理問題，即前代人與后代人在整體上的生存道德。可持續發展，強調的不是經濟的可持續發展，而是人作為“類”的可持續發展，是對人的終極關懷，是對于人的人文關懷問題。

二、現代技術人文價值沖突的成因

胡塞爾認為，“十九世紀與二十世紀之交，對科學的總估價出現了轉變”，“在十九世紀后半葉，現代人讓自己的整個世界觀受實證科學支配”，“科學觀念被實證地簡化為純粹事實的科學。科學的‘危機’表現為科學喪失生活意義。”([10]，p．5)由于現代科學與現代技術的一體化，胡塞爾所說的科學危機可以適用于技術危機，當今現代技術危機根源于生活世界的危機，根源于生活意義的喪失。

在海德格爾看來，形而上學從柏拉圖開始。在他的哲學中，實現了從存在本身的思想(在“前蘇格拉底派”中)到存在者的存在的思想轉變。“如果在形而上學開始時存在本身沒有轉變成作為存在狀況的存在，那么，存在就決不會走向對象。”([11]，p．104)對象化是為一定的目的而把事物功能化和與事物算計交往的前提條件，而后又確保了人的有意識的貫徹和統治。以這種方式，自然作為對象、資源和材料聽任耗盡和替代。在新時代以前的歷史中，技術參與現實構造是與展現的其他方式(宗教等)相聯系的，而在新時代，技術成為普遍的、對人與自然和世界的關系加以規定的力量。現代技術與以往不同，它是限定和強求，是對自然事物的挑戰。對于海德格爾來說，“存在”的被遺忘是現代技術危機的深層原因。

韋伯曾區分了兩種合理性——形式的合理性和實質的合理性。形式的合理性意味著可算計性、效率和非人性，即合理性還原為它的形式的、工具的方面；實質的合理性即行動不只是以理性的計算為基礎，它還包含人的倫理、政治及其他方面的需要。“法蘭克福學派把韋伯的‘形式的合理性’改造為工具(技術)理性，而將他的‘實質的合理性’改造為批判的理性或客觀的理性”，斷言兩種理性的失衡或說技術理性的過分膨脹造成了現代技術危機。([12]，PP]．122—123)20世紀50年代末，英國杰出的思想家查帕斯諾提出了著名的“兩種文化”理論：即在人文學者和科學家當中存在著兩種文化，一種是人文文化，一種是科學文化。人文文化倡導人本主義的價值觀念，而科學文化倡導的是科學理性至上的價值觀念，這就形成了兩種文化間的沖突。([13]，P．35)由于科技文化的日益擴張，逐漸失去了相對萎縮的人文精神導引，背離了人的根本目的，引發了人與世界的雙重危機。前者表現為人的自身危機，后者表現為環境危機。對于現代技術人文價值沖突的根源，人們常常強調的是兩種理性間、兩種文化間的分裂，強調的是橫向上的文化觀念分裂。但更為重要的是，人類價值系統價值層級遞進的縱向割斷。對于東方寺廟中的僧人或者西方修道院的修道士來說，日常的生活、工作從來不是為了效率，全在于一種精神的追求。即使是在新興的資產階級眼里，生產的擴大、效率的追求也是和上帝的證明聯系在一起的。只是到了現代大工業生產階段，效率自身才成為理由、根據，不但成為工作，也成為生活的目的。

如果從歷史的角度考察，技術的概念是發展而來，人與技術的關系或者技術的人文價值也在不同的歷史階段發生著變化。我們現在通常所說的技術(technology)可尋根到古希臘的"technē”。technē在古希臘不僅是know—how的學問，也可翻譯成“art”，有技藝、技巧、審美的含義。([14]，p．3)即使是作為know—how的學問，在古希臘也只是用作對已有實踐活動有效程序、方法的求證、理解，伴有一種哲學的沉思冥想(在古希臘，科學、技術、藝術、哲學是一家)，而不是像現代技術執意于不斷地挖掘自身內在的應用潛力，無限地擴張自己的實際應用。到了文藝復興時期，技術不再具有古希臘的哲學意味，而成為人用以改造自然的工具、手段、能力。([15]，Vol．4，No．2)“現代科學的出現并沒有使人們停止基本屬于技術性的嘗試。人們繼續取得不必汲取理論知識就能獲得的技術成功。”“只是到了19世紀后半葉，科學才對工業產生實質性的影響。”([16]，P．30)正如馬克思所言：“只有資本主義生產才第一次把物質生產過程變成科學在生產中的應用。”([17]，p．576)技術與技藝(technique)疏離，而與科學聯姻(這體現在applied science的說法，當然，這是不盡合理的)。現代科學與技術互動，形成了一個正反饋機制，科學和技術的“進步”不斷加速。這在控制論看來是不利控制的。([15]，Vol．4，No．2)

弗羅姆認為現存的技術系統之所以有一個非人道化的前景，是因為它是建立在兩條壞的指導原則上。([18]，P．112)一個原則是：“凡技術上能夠做的事都應該做。”另一條原則是：“最大效率與產出原則。”但這兩條原則很難說是完全的技術原則，它一定有其社會基礎支撐才能實現。Albert A．Anderson借用古希臘神話來闡發他的觀點，指出：“普羅米修斯受難是因為他只偷了人類生存所需的一部分(技術)，但缺少了最重要的部分——公民的智慧。缺少了公民智慧的人類對于自身、其他生命以及地球本身都是個威脅。當今的生態危機已經證明了這一點。”“技術的掌握，若缺少了公民智慧，只能招致災難。”([19]，Vol．1，No．1 and 2)從不抽象地談論理性，而是把技術異化歸因于資本主義的生產關系。馬克思認為：“一切資本主義既然不僅是勞動過程，而且同時是資本的增殖過程，因此都有一個共同點，即不是工人使用勞動條件，相反地，而是勞動條件使用工人，不過這種顛倒只是隨著機器的采用才取得了在技術上很明顯的現實性。”([2]，pp．463—464)

丹尼爾貝爾強調當代社會的分離和多原則支配性質，提出了三大領域對立說。在技術——經濟領域，為了獲取效益，盡量把工作分解成按成本核算的最小單位。這種圍繞專業和科層組織建立的軸心結構本身是了個官僚合作體制。其中的個人也必然被當作“物”、“工具”，受到“角色要求”，消失在功能中。政治領域是調節沖突的部門，其軸心是平等原則。但這必然要與上述的官僚體制形成沖突。“文化領域的特征是自我表現和自我滿足。它是反體制的、獨立無羈的，以個人興趣為衡量尺度。”“不難理解，文化的民主化傾向會促使每個人去實現自己的‘潛力’，因此也會造成‘自我’同技術——經濟秩序所需的‘角色要求’不斷發生沖撞。”([20]，pp．26—27)

E．拉茲洛指出，“公眾的行為和公共機構的政策沒有與變化中的社會思想同步。當代社會舞臺上充滿了以陳舊觀念為基礎的十分過時的行為模式。進步思想和主流行為之間有著巨大的鴻溝。這種情況出現在經濟領域、生態領域，表現為公共機構和政府以簡單化的方式處理復雜的、互相依存的社會、經濟和生態問題。”([21]，p．327)在民主政體中，議員的任期為4年或5年，在此期間，必須做出有實際收益的成果，否則在下次選舉中就有落選的危險。需要10年以上才有收益的項目得不到優先考慮，或者根本不被考慮。結果，每一個選舉周期一開始就有一大堆懸而未決的問題，這些問題糾纏在一起，就越發難以迅速做出決定，越發難以掩蓋。“政治家的才能正在日漸增多地用在處理危機上。”([21]，p．328)

三、實踐整合的基本原則及其方法

現代技術人文價值沖突的整合可以從各個方面討論，牽涉的問題很多，但是，各種整合的認識和方法最終都要在社會歷史實踐中去落實、貫徹，所以，我們特別強調現代技術人文價值沖突的實踐整合。對于此，我們也不可能做非常全面、具體的詳盡探討，在此只是提出實踐整合的基本原則和基本方法。

1．實踐整合的基本原則

現代技術的人文價值沖突有各種各樣的原因，也暴露出我們現行實踐活動的某些原則性缺陷。針對此，現代技術的人文價值沖突的實踐整合必須遵循以下基本原則。

1)人本導向原則 即在我們人類的一切實踐活動中，始終都要堅持以人為本的原則，一切都要從人、人類的根本、長遠的真正需要出發。從符合真理觀到人擇真理觀，可以使我們看到科學理論中的人文、人性因素，洞悉真理本質，正確對待、使用真理。在宇宙天文學中，人擇原理表明，被觀測的宇宙是與作為觀測者的人類的存在這一事實緊密相關的。([22]，p．91)以往的經濟學從不把環境污染、生態失衡考慮在成本之內，更不可能把人的異化、人性扭曲納人經濟學范疇，這表明經濟學在人本原則要求下的先天不足。經濟學不僅要在經濟理論上自洽，更重要的是確立在人本導向原則之下。“從經濟學家的觀點來看，佛教生活方式令人驚奇之處是它的絕對合理性——財力驚人地小卻獲得特別滿意的效果。”([23]，p．34)“佛教經濟學是想通過最佳消費方式使人獲得最大限度的滿足，而現代經濟學家是想通過最佳生產方式來盡量擴大消費。” ([23]，p．35)佛教經濟學未必是最佳的經濟學選擇，但它給我們以啟發。對于科學——技術——生產鏈條上的科學與生產的人本規約，就從理論源頭到生產需求兩方面對技術起到了人本規約的作用，但這還遠遠不夠，我們必須對技術的設計、使用有非常強烈的人本規約意識，時刻警醒技術可能帶來的各種非人道化影響、后果。如今的房子、汽車、彩電、電腦、空調、移動電話等等各種家用技術產品都以人性化設計作為時尚、賣點，當然這還是出于廠家、商家的營銷策略，但畢竟考慮到了消費者的人性化需求。

2)主體差別原則 人文價值不但具有客觀性，更具有發展性、相對性。對于我國貧困山區衣食不保的人們來說，生態的平衡、南極的臭氧對于他們過于遙遠，溫飽就是他們最大的人文價值。對于人文學者來說，代際間的平等、可持續發展只是他們的研究課題，而對于非洲的難民來說，饑餓、干渴卻是他們實實在在的生存狀況。對于不同生存狀況、不同社會地位的人來說，具有不同的人文價值意義、人文價值內容。這正是，沒有抽象的人文價值，也沒有抽象的人權。海德格爾形而上的“存在”，胡塞爾的生活“意義”，對于我國貧困山區人民的生活困境又有什么意義?讓—個破壞了山地植被的放羊山娃“沉思”海德格爾的“詩”、“存在”，是有難度、不現實的。現代技術的人文價值沖突并非是無主體的，無論發生在技術、社會、自然哪一層次上的沖突，都可追尋到價值主體間的沖突。如工人與資本家之間的沖突、發達國家與發展中國家之間的沖突、經濟(技術)發達地區與經濟(技術)落后地區之間的沖突、政府與公眾、學者之間的沖突、精英與公眾之間的沖突、自然科學家與人文學者之間的沖突、工程類與人文類技術哲學家之間的沖突、代際之間的沖突等等。每—社會共同體都有它不同的目標與不同的利益，有不同的社會運行機制和倫理規范，這就不可避免地產生價值的差異、發生價值的沖突。([24]，pp．6-7)科學共同體追求真理，達到知識增長的最大化。“人文學者對價值與事實的雙重介入要求他們批評性地意識到他們契入問題的詮釋性視角，并且能夠自我意識到其中所蘊涵著的倫理與宗教的信念。”((25)，p．59)企業受利益與效率的驅動，追求利潤和收益的最大化。不同的利益主體面對克隆研究、環境保護、可持續發展問題時，就會有不同的價值取向、價值評價。陳昌曙先生對官員與學者做了區分：學者大致上是在由物質變精神，而官員大致活動于精神變物質；學者要勇于創新，存同求異，官員要維護統—，。([26]，p．61)不同價值主體的不同社會角色，不同利益取向，是引發現代技術人文價值沖突的重要原因，所以，我們的實踐整合就不能強求一律，必須區別情況，分別對待。

3)立足現實原則 面對著現代技術的各種各樣人文價值沖突，現實主義教給我們實踐智慧，但實踐智慧并不能總是奏效，也缺少終極關懷的體貼；理想主義給人類指出希望的所在，而且絕對抽象的公正、真理和善也確實是我們人類不可缺少的終極關懷，但總是在現實面前被擊穿。生理需要、生存需要是人的最基本需要，只有人的現實的最基本需要的滿足，更高層次的需要才會被喚醒，才有可能成為現實的追求。這正是：人必先求溫飽，而后求美。人文價值是多層次的，現代技術的人文價值沖突也是在多層次上展開的，我們的實踐整合只有從人們現實具體的最急迫的人文價值需要出發、展開、推進，才會富有成效和說服力。從現實出發，就不能無視廣大群眾的切身感受、愿望、要求，就要認真聽取群眾的意見，而不能只由專家、學者代言或者獨斷。必須打破知識分子是真理的化身或代言人這一傳統信條，正視知識分子自身的文化局限。知識分子與他人的不同之處，就在于他們的理性批判精神；但是知識分子不僅要批判現實的罪惡和不義，也要反省、批判自己的歷史局限和錯誤判斷。

4)系統方法原則 現代技術所帶來的各種各樣的人文價值沖突之間不是孤立、零散、互不相關的，而是構成了相互制約、競爭、協同的系統關系。如果我們對于現代技術的人文價值沖突的整合是在各個方面、各個層次上的分頭行動，如在哲學的、理性的、價值的、智慧的、倫理的、法制的、良知的、社會的、自律的、外部的、內心的、觀念的、文化的規范和調控系統之間不能有效配合而是各自行事，那么，我們對于某一矛盾、沖突的解決可能會帶來更多、更為嚴峻的矛盾、沖突出現，我們的整合就只能是顧此失彼、“拆了東墻補西墻”，引發更為不可收拾的矛盾、沖突局面。我們注意到人文價值的個體性、差異性，以及現代技術的人文價值沖突的多維性、層次性，就會提出整合標準、整合方法的層次化、多元化，就要把各種整合方法協同化、系統化，就要在實踐中去貫徹、落實、完成，這就是實踐整合的系統方法原則。技術、技術實踐都只能看作是整個社會實踐大系統中的一個子系統，這樣，技術就不再是一個統治性的，而是可以被引導、規范的。人可以與技術之間形成價值關系，同時還可以反思技術價值系統；人不但身處技術價值系統，同時還處于其它許多系統之中，如生態價值系統、文化價值系統等等。人可以流連于技術價值系統，還可以隨時超越技術價值系統，在更高的系統層次上審視、調控技術價值系統。在技術價值系統調控中，我們不能回避現代技術的網絡化特征，又必須防范技術的網絡化可能帶來的技術風險。這就要求我們在技術價值系統的調控中，把系統的集中控制與分散控制有機地結合起來，發揮它們各自的優勢，彌補各自的不足，達到一種新的優化控制。

2．實踐整合的基本方法

1)個案激發 所謂個案激發，就是要通過那些社會影響較大、群眾感受較為深刻的現代技術人文價值沖突的典型事例，利用各種宣傳媒體的力量，激發、教育群眾對于現代技術正反兩方面作用的認識，提高廣大群眾整合現代技術人文價值沖突的自覺。人民群眾可能還沒有直接決策權，但是他們卻是社會實踐的主體，是最為廣泛、深刻的社會實踐力量。對于技術項目的引進、新建工業項目的立項群眾沒有決策權，但是技術產品的選擇、使用卻是最廣大消費者的權利，綠色消費及環保自覺可以成為每一個公民的日常生活習慣。1998年我國長江流域的特大洪水災害以我們國家、人民生命、財產的巨大損失為代價，給全國人民上了十分沉重的一課：長江上游地區的濫砍濫伐、自然生態破壞是長江洪水的重要原因。當今日益頻繁的沙塵暴天氣以及全國大部分地區的干旱、水荒給人們深刻的感受，也給人們深刻的教育。整合兩種理性(工具理性與價值理性)以及整合兩種文化(科學文化與人文文化)對于廣大群眾來說難于理解，但是，自然的肆虐、實踐的困惑總是要激發出群眾的生活和實踐智慧。

2)公眾參與 所謂公眾參與，就是指公眾不僅有對于現代技術人文價值正反兩方面的認識和自覺，并且要積極主動地影響、參與到國家有關技術政策的制定、決策，使技術的發展符合最廣大人民群眾的利益。公眾的參與建立在公眾對于現代技術正反兩方面的全面認識，而公眾的認識水平隨著現代技術人文價值沖突的日益尖銳化及個案的激發、教育將逐漸提高。官員、企業家以及專家、人文學者的看法也許與公眾的認識、看法有差別，但是，公眾的利益以及觀點、看法我們必須認真聽取，因為他們代表了最廣大的社會實踐主體，實踐應當是最有說服力和發言權的。公眾參與需要一定的社會制度保證，否則就成為空話。西方社會的綠黨政治制度未必適用于中國，我們可以探索出一條適合中國國情的道路。如今我國現實社會生活中，有許多決策都采取“聽證會”的形式(如鐵路聽證會討論鐵路票價是否合理)，這表明我國公眾在國家事務決策中的影響越來越大，公眾的參與越來越廣泛。我們同樣寄希望于公眾參與在整合現代技術的人文價值沖突中發揮越來越大的作用。

3)技術生態化 生態技術注重經濟效益與生態效益的統一，特別關注技術的生態效益與人文價值，但是，它對于環境和資源問題的解決還是存在著相當的局限性。首先，就目前看來，有些技術問題依靠生態技術難以解決，基于生物學原理的生態技術還有待極大地提高。其次，它過分依賴技術自身的“自我消化”能力，要靠自身完成低能耗、低排放難度很大，單純依靠太陽能及其“零排放”的生產技術設計幾乎不可能。第三，單個的生態技術設計增加了設計難度，也加大了生產成本。實際上，技術整體本身的存在也有一個“生態化”問題，這種生態問題體現在兩個層次上：一是從技術系統本身的角度來看，由于技術發展本身的規律性，其存在與發展也有一個優化、組合問題，必須模擬自然生態系統的行為機制，使技術的組合形成競爭、共生、再生、自生關系，既促進技術發展又符合技術系統的生態機制；二是從技術環境的角度看，技術生態系統與環境之間存在著相互促進、抑制、適應、改造的關系，也就是說，不同的技術生態系統會產生不同的環境效益。技術生態系統必須與自然環境系統有機地、生態地結合成為一個更大的“自然——技術生態系統”。“在這里我們將在廣泛意義上的技術間的匹配組合和發展機制及其這種匹配與組合與其環境間的相互作用的生態機制稱為技術生態。也可以將技術生態這一概念界定為技術與技術以及技術與環境的共生存在關系。”([27]，P．57)技術生態使得技術系統內部各自獨立、沒有關聯的專門技術組裝成一個自洽的有機生態體系，某一技術過程的廢棄成為另一技術過程的原料，整個系統達到自轉化、自消化、自凈化能力；當然，技術生態系統也不是與自然環境隔絕的、封閉的，而是與自然環境之間達到有機的生態融合。費恩伯格(Andrew Feenberg)指出，“技術裝備必須融入到支持它功能發揮的自然、技術、社會環境中去”。([28]，p．308)

4)系統調控 現代技術的人文價值沖突的某些方面可能具有一定的合理性、必然性，但在很多方面則是不合理的，具有危害性，是由我們人類實踐創造活動的局限性、失范性造成的。([29]，p．295)這就需要我們樹立新的實踐觀念，完善實踐活動的調控系統，保證實踐活動的有序發展。這些實踐活動調控系統主要有：哲學世界觀的調控系統——正確地確立人在這個世界上的地位、作用及其使命特別是人與自然協調發展的觀念；人類價值觀的調控系統——樹立人類長遠發展特別是可持續發展利益高于一切的價值意識；人類需求觀的調控系統——建立人的全面需求、全面發展的行為目的論，特別是生態消費觀念；實踐活動的法律調控系統——通過立法包括國際間的環境保護法形式來規范和調控人們的實踐活動；實踐活動的批判調控系統——對實踐活動保持清醒的、反省的、自我批判的態度，合理汲取技術悲觀主義的有益思想；實踐活動的倫理調控系統——激發和確立實踐主體的良知倫理，實行新技術的倫理“軟著陸”機制；實踐活動的輿論調控系統——通過社會輿論特別是公眾參與來規范和調控實踐活動；實踐活動的矯正調控系統——通過確立各種糾錯、矯正系統包括群眾抗議來調控實踐活動等等。當然，實踐活動是無比豐富的，隨實踐的發展還會出現新的問題，這些只有在不斷地歷史實踐中得到解決。

[參 考 文 獻]

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[27] 張麗萍，呂乃基：“生態學視野下的技術”，《科學技術與辯證法》，2002年第1期。

第7篇：人工智能實踐活動報告范文

美國培養研究生的大學基本都設立研究院,這些學校大致分為兩類:一類以發展研究生教育和進行科研發明創造為主;另一類以培養本科學士為主,同時也培養研究生。60年代,美國成立了全美研究院委員會(CGS),這個組織對于全美研究生教育的發展,培養質量的提高發揮了重要作用。此后,美國研究生教育發展很快,其培養速度大大高于本科生的增長速度。全美的研究生數量,70年代增加到90•28萬人,80年代達到150萬人,1990年達到210萬人。[2]研究生人數占全國人口的l/100。70年代中期開始,每年培養碩士生達到30萬人,博士生3•3萬人。每年在讀研究生超過100萬人,1995年在讀研究生243•2萬人[3]。1968年，研究生與大學生人數比例為1:6•8;1995年為1:5•9。[4]在一些著名大學研究生與本科生比例達到了1:1。據統計,在學研究生其中約31%從事社會與人文科學和管理科學的學習和研究,約有26%從事數學、物理、化學、航空航天、計算機科學、人工智能、電子信息、環境科學等理科學習研究,約16%從事生物工程、生命基因、遺傳科學、農業科學等學習研究,約25%從事材料工程、工藝過程和制造等學科的學習研究。

美國許多著名大學正朝著以培養研究生為重點的“研究型”大學發展,全美這類大學約有200所,其中最優秀的有50所,堪稱是美國研究生教育的核心和靈魂。正如世界高等教育權威本•維斯所說:“美國有20所著名大學,尤其是這些大學的研究院,被公認為世界上最好的致力于科研和培養研究人員的園地”。《中國教育年鑒》1995年統計,我國現有普通高校1080所,其中培養本科生的高校627所,招收碩士研究生的高校402所。[6]1997年增加到421所。1981年實行學位制度以來,研究生教育發展很快,1981年至1990年10年間全國共授予碩士學位178195人。1995年全國招收碩士生41718人,在校研究生達到12•79萬人。[7]90年代中國高校在學研究生與大學生之比。美國大學數量是我國的3•4倍;招收研究生的學校是我國的3•7倍;每年在校大學生人數是我國的5•13倍(我國人口是美國的5•2倍),接近世界大學生總數的1/4;美國每年培養的碩士研究生是我國的近20倍(我國從80年代至今平均每年培養碩士生為1•7萬人)。1995年美國在學研究生,接近我國在學大學生人數。1995年中美兩國在學研究生與在學的普通高校大學生比例。

二、兩國碩士研究生教育的主要模式特點

1.研究生的入學選拔

美國的碩士研究生入學選拔,各州各校互不相同,靈活性較大,招生工作各校自主,一般程序為:①提交大學學習成績;②GRE成績;③推薦信;④個人申請書。各校一般都規定了入學最低標準,有的學校對上述材料審閱后,再進行面試,最終確定錄取名單,不再進行入學考試。有的學校對錄取后的研究生還要進行一次能力考試,目的是決定采取何種培養方式。哈佛大學地質系、生物化學系,麻省理工學院計算機科學系、化學工程系,耶魯大學交叉科學系、建筑與環境設計等專業,均不要求GRE成績,主要看推薦人和面試的評價。麻省理工學院商業管理專業重視學生領導與創造能力的素質。各校都沒有入學年齡限制。中國采取嚴格的研究生考試入學制度,有年齡限制。外語、政治課由國家教委統一命題,基礎理論、專業理論由招生高校命題,考試要求“面廣、量大、綜合性強”。各校貫徹“保證質量、嚴格把關、寧缺勿濫”的原則,這種過分注重卷面考試成績的制度,經常使一些各方面條件不錯的考生僅以幾分之差而失去深造的機會。

2.基礎理論學習

美國社會各行業需要大量的碩士研究生,美國人一生平均更換工作達6次以上,求職者僅僅掌握一二門知識是不能適應社會生存的。美國各大學普遍認為:現代科技發展速度加快,只有掌握了廣泛扎實的多學科基礎理論知識,才容易進行專業轉換和知識更新。碩士中有許多人要再攻讀博士學位,由一般人才向專家人才發展,廣泛扎實的基礎理論知識在碩士生的培養階段一定要掌握好。基于這些思想指導,美國對碩士生強調基本理論和基礎知識訓練,在社會科學、自然科學、工程技術科學領域內都要使學生掌握較扎實的基礎理論知識,培養有廣泛知識的通用型人才,其碩士生課程設置中,基礎學科授課時數達到50%以上,專業學科占20%~30%。中國碩士研究生的培養強調教學與科研并重,除了4~5門學位課程以及專業理論課、必修課外,基礎理論課程授課時數大約為總課程時數的25%,這與我國碩士生畢業后主要從事較為專業的教學和科研工作有關,但對碩士生將來承擔多學科教學和科研均不利。

3.美國的課程設置強調文理滲透和跨學科

美國高校為了適應現代科研向跨學科研究發展的需要,適應科學技術在生產、管理、教學中日益廣泛的應用,以及各種職業對現代知識的綜合要求,在研究生課程上重視學科滲透和文理交叉。從專業來看,跨學科授予的碩士到90年代已達到17•2萬人。[8]學校不但開設了較多的跨學科課程,并允許學生跨專業、跨學科、跨學院進行學習,指導教師也可以跨學校聘請。哈佛大學、麻省理工學院、普林斯頓大學等許多高校,除了開設更多的跨學科課程以外,還建立了跨學科的研究中心。教授帶領研究生參加跨學科的科研活動,培養跨學科科研意識和能力。麻省理工學院設立了40多個跨學科研究中心。美國政府為集中大學的科研優勢,鼓勵大學直接從事有益于國家經濟、科技、軍事競爭的應用型科研,由國家科學基金會投資在一些大學建立了著名的跨學科研究中心和實驗室。例如,普林斯頓大學的等離子物理實驗室;麻省理工學院的光電子研究中心德雷珀實驗室(研究宇宙空間技術)、人工智能實驗室、空間系統研究中心、癌癥研究中心、環境保護研究中心;伯克利加州大學的核科學研究中心;康奈爾大學生物工程研究中心;布法羅紐約州立大學的超導研究所、地震研究中心,等等,成為美國跨學科研究的科研基地。美國每年在生物工程、細胞基因工程、地面、空間技術等方面跨學科研究取得的重大成果,都是來自這些科研基地。國家每年向這些研究中心投入上億美元。美國許多大學通過開設跨學科課程,建立跨學科的課題組、研究所、實驗中心等來協調跨學科的教學、科研工作,促進交叉學科的發展,拓寬研究生的研究領域,跨學科培養已成為美國研究生教育的發展趨勢。相比之下,中國課程范圍顯得過窄。我國規定,研究生指導教師由本學科教師擔任。國內高校跨學科研究正處于開始階段,開設的交叉學科和跨學科課程較少。由于課程范圍的局限性,研究生在進行科研選題時往往視野不夠寬闊,科研能力受到限制。90年代開始,國家教委及部分高校已開始重視新興學科和跨學科專業研究生的培養、修訂研究生專業目錄,適當擴大了研究生專業范圍,拓寬研究生的知識結構,以提高適應能力和科研能力。

4.科研活動

科學研究是教學的先導,科研能力往往體現了研究生的實際水平。美國著名的研究生教育學者梅黑幽在《研究生教育和專業教育改革》一書中闡明了研究生教育的本質:“研究生教育是培養學生進行科學探索和創造研究的培養階段,這個階段不是進行機械的教學訓練,而要重點引導學生開發智力潛能,研究生教育就是培養學生在科學探索上的能力”。麻省理工學院對研究生教學計劃的3個要求是:①列出參加科研工作的領域,導師審核批準學生科研課題和立項;②提供足夠的時間保證學生科研活動;③設立研究生科研專家指導小組,在教授中由有名望的學術帶頭人領導。美國在軍事、宇宙空間技術、海洋開發等方面的大批科研成果都有大量的研究生參與。正如前總統科學顧問委員會負責人格林•西博格所說:“基礎研究和研究生教育是美國科學發展的核心與關鍵,美國30年來的經驗說明了通過大力開展科學研究來培養研究生的做法,是使美國科技領先、高水平專家人才迅速成長的重要途徑”。我國研究生參加的科學研究活動,除少數專業外,大多為與學位論文有關的實驗課和社會實踐活動。文科研究生進行社會調查,理科研究生在實驗室安排專題和綜合實驗。

5.關于淘汰制

美國實行研究生“淘汰制”,入學率很高,淘汰率也較高,每年都有一些學生未能取得學位,取得學位的只占在學研究生人數的三分之二。名牌大學淘汰率更高,錄取的學生往往多于應授予的學位數,目的就是通過篩選培養高質量的研究生。研究生教育實行學分制,碩士生修業年限為2年。我國“嚴進寬出”的研究生制度不利于激發學生的學習積極性和攀登學術高峰的精神。引入“淘汰制”有利于研究生培養主動適應社會注意市場經濟的發展,增強發展能力和競爭能力。目前,在我國400所培養研究生的學校中,僅有三分之一實行學分制,其余均是學年制。學分制尊重學生的差異,有利于人才的全面發展和個性發展,在我國發展“學分制”,有利于促進教學思想的轉變,克服教學過程中“同步化”和“一刀切”現象,使教學計劃富有彈性,獲得較為寬松的教學環境,使人才培養獲得最大教育效益成為可能。

三、研究生教育的開放化和國際化開

放化和國際化是當代研究生教育發展趨勢之一,美國在這方面走在了前列。開放的辦學思想、優越的辦學條件、高水平的師資都吸引了大量的外國留學生。1994~1995學年,美國的外國留學生已達到45•3萬人,占全世界在國外留學學生總數的35%;分別在2758所大學學習,其中留學生達千人以上的學校已有100多所。據統計,美國在讀研究生中,外國學生約占40%[9]。從導師來看,外籍教師也占了相當比例。各研究院經常舉行國際性學術交流和專題報告會,邀請國內外著名學者、教授參加,這些學術報告大都代表了該領域的世界一流水平。在聘請著名學者科學家方面,各大學不惜重金,對在美擁有科研成果的博士,以高薪長期聘用;對外國有才華的科學家,實施優惠移民。據蘇聯1977年出版的《美國的科學潛力》統計,僅1972~1977年美國吸引外國專家即達22萬人,節省教育投資達200億美元。美國一些重點實驗室對外開放,吸引了眾多國外大公司,美國40余所大學聯合出臺的國際工業聯絡開發計劃,吸引了400多個外國大公司參加,外國公司為這些研究中心投入的經費達4億多美元[10]。據美國《商業周刊》報道,幾乎所有的日本大企業都贊助了一個或數個美國大學內的科研機構,這些科研機構為其提供最新技術和科研成果。加州伯克利大學5年中從日本大公司共獲得了500萬美元贈款[11]。紐約大學、加州大學等還將一些研究生派到國外大學或大公司進行交流和實習,學習國外的先進管理方法和理論知識,并與國外大學聯合培養MBA。美國對研究生教育投資巨大,近十幾年來,美國高校每年得到1400億美元的經費[12],其中85%撥給了200所左右的研究型大學。企業界向大學投入的贊助每年也在15億美元以上[13]。美國有20所以上著名的研究型大學每年辦學經費都在10億美元左右[14]。一些大企業如IBM、英特爾公司、施樂公司等,均與大學聯合培養研究生。近幾年來,我國開放了辦學思想,研究生教育也積極地向開放式和國際化邁進。1993年我國的外國留學生為9067人,加上各省市院校自行接受的計劃外留學生共1•8萬余人,當年畢業4494人[15];自1978年至1995年,我國向世界上近100個國家和地區派了27萬名留學生,已有近9萬人學成回國[16],其中絕大多數獲碩士以上學位。我國一些大企業與國內高校聯合辦學也已出現,中國海爾集團與青島海洋大學聯辦海爾經貿學院;中國石油天然氣總公司、石化總公司、海洋石油總公司與石油大學聯合辦學,石油大學科技合作獲2000萬元經費。[17]1992年,東風汽車工業總公司與清華大學、華中理工大學、吉林工業大學、北京理工大學、湖北汽車工業學院聯合培養出工學碩士23名。1993年東風公司又與華中理工大學共建研究生院分部,雙方商定10年內,聯合培養100名在職研究生。[18]

第8篇：人工智能實踐活動報告范文

會計信息化是會計與計算機專業交叉的一系列課程，既包括會計綜合知識的運用，也包括計算機相關知識的講授。由于會計專業學生計算機基礎比較薄弱，計算機水平參差不齊，在實際教學過程中講授內容常常難以把握，經常處于可講授理論內容太少或太多學生聽不懂的尷尬境地。在會計信息化教學發展過程中，將會計知識問題與計算思維相結合，從思維訓練的角度培養學生利用計算機解決會計問題的能力，逐漸成為會計信息化教學改革研究的重心。例如在計算機環境下如何思考和解決諸如會計核算、成本核算、合并報表、集團財務等重點難點會計問題，以及與手工環境下的解決方法和思路有什么區別等。畢竟計算機并不是手工作業的照搬和實現，教會學生掌握計算思維，理解計算機思考問題的方式，是會計信息化教學發展的根本。

（一）計算思維與會計思維能力的培養

計算思維是人類利用計算機求解各類問題的一條途徑。隨著信息技術和互聯網的發展，它深刻地影響著我們的思維方式和思維習慣。會計思維是從貨幣金額的角度對于經濟事務的確認、計量和報告，其本質是經濟事務的分類、計算、記錄和匯總。從計算思維的角度來闡述會計的基本原理，有助于學生站在計算思維的高度來看待專業的學習。例如從計算思維的角度將會計科目體系理解為一種樹形的數據結構，各級科目與樹枝結點一一對應，思考各類結點的網絡關系和計算關系，可以引導學生掌握會計科目體系的編碼和設計思路。

（二）計算思維與會計應用能力的培養

計算思維本質上源自工程思維，目前已經深入到社會的各行各業，解決了大量計算時代之前不能或不敢解決的問題。21世紀以來經濟社會的高速發展迫使會計面臨業務量和數據量爆炸式發展，會計核算、計量和報告的“吞吐量”必然會受到一定的限制，會計應用面臨瓶頸問題。利用計算機是解決會計數據處理瓶頸問題的唯一方式，計算思維將是推動大數據時代會計工作發展的基本能力。業界流行的會計集中核算、財務共享服務等會計應用模式是計算思維和會計應用能力相結合的典型成果。將計算思維和會計應用能力相結合有助于培養會計專業學生適應社會發展和需要。

（三）計算思維與會計創新能力的培養

創新不僅要有扎實的理論知識為基礎，更重要的是要掌握科學的思想和方法。會計是一門歷經幾百年的應用學科，創新尤其需要跳出傳統思維來看待和思考會計問題。計算思維能力是每個大學生必備的科學素養之一，也是創新人才必備的首要條件。從計算思維的角度進行培養會計創新能力，有助于學生在以后的會計實踐活動中，多層次、多視角、全方位的觀察、理解和改造客觀事物。例如在計算機環境下設計復雜多維的會計核算，可以打破會計科目分級核算和分級匯總的局限，挑戰會計核算的傳統思路和方法。

二、會計信息化課程改革與實施方案

會計信息化教學中計算思維的培養不是一兩門課程可以解決的，需要一系列課程的學習逐漸促進學生形成思考問題、解決問題的思維能力和習慣。作為實踐類課程，會計信息化課程體系必須堅持理論與實踐相結合，促進學生將理論課的知識鞏固和應用到會計信息化教學和實踐過程中。會計信息化課程應該根據會計專業理論課的開設情況進行定位，而不是過分強調計算機技術的講授，否則會造成理論與實踐的脫節。針對會計專業本科生的不同培養需要，北方工業大學采用“分流培養、分類成才”的綜合培養模式，從大三開始設置會計信息化培養方向，組織專業教師形成會計信息化課程群，不斷探索和建設會計信息化課程體系。我校在會計信息化課程體系上以會計信息系統核心課程為基礎，構建覆蓋財務會計信息化、管理會計信息化、審計信息化的會計信息化課程模塊，按照操作類、管控類、設計類設計會計信息化課程體系，從而形成全方位、多模塊的會計信息化教學體系支撐平臺。根據我校人才培養的要求與我校新的課程教學大綱，構建基于計算思維能力培養的會計信息化課程體系，開發有操作性、實用性和前沿性的會計信息化相關課程。

三、會計信息化教學方法與能力培養的改革創新

會計信息化教學中計算思維的培養隱藏在教育教學方法與能力培養的過程中，要靠學生的“悟性”，使學生了解計算機獨特的思維方式，并自覺地應用到解決實際問題中。由于會計信息化課程的實踐性非常強，一直以來實驗教學是會計信息化教學的核心方法之一。計算思維的訓練、培養和應用是貫穿會計信息化課程體系的重要內容。為了充分促進學生的思維能力、動手能力和創新能力，我們分別在理論講授課上引入思想實驗，在實訓授課上開展操作實驗，在競賽課程中引導創新實驗，實施層層遞進、逐步培養的教學方法，建立計算思維能力培養模式。

（一）思維實驗

為了讓會計專業學生理解計算思維模式，我們在理論講授課堂上首次開展“中文房間”的思維實驗。“中文房間”是美國哲學家約翰•希爾勒（JohnSear-le）在1980年設計的一個思維實驗以強人工智能提出的過強主張。該實驗可以表述為：一個對中文一竅不通，以英語為母語的人被關閉在一間只有兩個通口的封閉房間中。房間里有一本用英文寫成，從形式上說明中文文字句法和文法組合規則的手冊，以及一大堆中文符號。房外的人不斷向房間內遞進用中文寫成的問題。房內的人便按照手冊的說明，將中文符號組合成對問題的解答，并將答案傳遞出房間。我們在課堂上利用“中文房間”實驗，引導學生探討該實驗是否能夠成功？如果能夠成功，該房間的輸入和輸出是什么樣的情況？房間里的人又是如何處理輸入和輸出的？如果不能夠成功，不成功的原因是什么？通過與學生反復的思考、模擬、爭論，引導學生理解計算機是如何思考和解決問題的。讓學生最終明白哪些問題適合計算機解決，哪些問題不適合計算機解決。在“中文房間”實驗的基礎上，結合會計問題，我們設計了一個“固定資產折舊”的思維實驗。該實驗可表述為：一個對會計一竅不通的人被關閉在一間只有兩個通口的封閉房間中，房間中只有一本固定資產折舊計算手冊和計算器。房外的人向房間內傳遞寫有固定資產原值、殘值率、折舊計算方法等的字條，房內的人按照計算手冊和計算器，將固定資產每月折舊額計算出來，并寫在紙條上傳遞出房間。實驗中需要學生探討該實驗成功的可能性，計算手冊的編寫規則，輸入和輸出的各種可能情況等。通過“固定資產折舊”的思維實驗，引導學生進行利用計算思維進行思考，理解計算機對于某一個會計問題的思考和分析過程。

（二）操作實驗

操作實驗是會計信息化教學的主要組成部分。操作實驗需要通過教學管理與控制，通過創新會計信息化實驗教學的方法和手段，極大地激發學生的學習興趣。操作實驗的步驟主要包括實驗資料的前期準備、教學軟件的調試和準備、實驗分組與管理、實驗報告與反饋等四個步驟。

1.實驗資料的前期準備。實驗資料是指以實驗教材為基礎，由實驗指導書、實驗指導視頻、實驗指導多媒體軟件、實驗案例等相關資料組成。實驗資料的準備充分與否，對于學生是否能按照教學目標開展實驗至關重要。實驗指導書中應盡量減少操作步驟的描述，鼓勵學生通過實驗教師的引導，自主思考實驗步驟、方法和路徑，不要簡單地按照既定的操作步驟完成實驗。

2.教學軟件調試與準備。在實驗教學之前，實驗教師需要在實驗室環境中進行教學軟件調試與準備，教師最好在自己的電腦上也裝一套教學軟件。對于在教學過程中碰到暫時無法解決的問題，可以備份后還原到自己的電腦上進行調試和檢查。

3.實驗分組與管理。實驗教學最好采取分組的方式進行，鼓勵學生在遇到問題后首先在自己的小組內討論解決，然后再與實驗教師進行討論。對于簡單、重復的問題可較快解決，較難和復雜的問題與實驗教師討論解決，這樣可以大大提高實驗教師的教學效率。為了避免出現“搭便車”或者拷貝其他學生實驗結果的問題，不同的實驗要通過小組內輪換角色完成，同時可以通過賬套號控制、賬套主管控制以及關鍵界面截圖控制等方法進行管理。

4.實驗報告與反饋。實驗報告是考評學生實驗過程和成果的主要內容，包括實驗數據和實驗報告兩部分。實驗數據是學生在實驗軟件中的數據備份。實驗報告由實驗目的、內容、步驟、結果和總結等構成。對于實驗報告中反映的問題，實驗教師應及時、逐一與學生進行反饋和溝通，不僅讓學生及時發現自己實驗的錯誤，而且通過與學生的討論發現實驗設計中存在的問題。操作實驗過程中要鼓勵學生思考和創新，針對學生出現的錯誤引導學生深入思考可能的原因，不急于告訴學生答案是什么。對于學生提出的新想法和新思路，要和學生一起設計和實踐，并可以作為實驗思路的補充。引導學生去發現問題，探究問題的成因，策劃出解決問題的方案，并加以執行。充分體現教師在“做中教”，學生在“干中學”，注重對學生能力的培養，體現以能力培養為核心的實驗教學體系。

（三）創新實驗

創新實驗主要是通過參加學科競賽、科研訓練、實地調研等，拓展會計信息化實驗課程的第二課堂，鼓勵學生在實踐中進行創新性的思考和應用。尤其是參加ERP沙盤等學科競賽能夠極大地激發學生自主學習、自主思考、自主實踐的興趣。在ERP沙盤中由學生分組模擬企業經營管理過程，小組內學生分別擔任總經理、財務總監、生產總監、采購總監、銷售總監等角色，摸索利用Excel實現模擬企業的供銷存一體化核算系統，并使用該系統自動生成財務報表，極大地提高了學生利用計算思維解決問題的能力。北方工業大學2014年參加由中央財經大學舉辦的首屆北京市大學生ERP管理會計應用大賽，由會計專業大三學生組成參賽小組，取得總分第四名和三等獎的好成績。這也證明，將教學與競賽相結合，有利于鍛煉學生的觀察力、思維力、創造力和動手操作能力，將競賽作為會計信息化實驗的第二課堂。在模擬中培養學生會計專業素質，在競爭中鍛煉學生分析同行對手、應對市場變換能力，使學生能夠將所學的會計理論和會計信息化知識應用于經濟管理實踐中，真實地解決企業經營管理中的實際問題。

第9篇：人工智能實踐活動報告范文

[關鍵詞]學習；學習科學；方法論；發展趨勢

[中圖分類號]G420　[文獻標識碼]A　[文章編號]1672―0008(2012)01―0026一11

一、前言

20世紀中葉，探究人類感知、思維信息處理過程及心智工作機制的認知科學，成為引起全世界科學家廣泛關注的新興研究門類，隨著計算機技術的發展，在70至80年代，為了更好地促進人類的學習，不少認知科學領域的研究者開始利用人工智能技術設計開發學習軟件，并發起“人工智能與教育”大會。1978年，美國西北大學特聘請關注這一領域的耶魯大學的尚克(Roger C.Sehank)成立學習科學研究所(the In，stitute of the Learning Science，ILS)，此時，學習與技術的研究日漸深入。1991年1月，由尚克、柯林斯(Allan Collins)和奧托尼(Onony)等學者發起，《學習科學期刊》(the Journal《kamin Science)創刊，同年在西北大學的學習科學研究所召開了被尚克稱為學習科學的第一次國際會議Ⅲ，至此，經過不斷醞釀的學習科學正式誕生了。2002年，國際學習科學協會(ISLS)創辦，使得學習科學這一學術共同體日趨成熟，國內一些學習科學的研究機構紛紛成立。

而今，伴隨著腦科學研究的深入進展，特別是功能性磁共振成像(FM-RI)、腦磁圖(MEG)、正電子發射斷層掃描fPET)等多種無創傷腦研究技術的問世，研究者可以對人腦高級功能進行諸多實證性的研究，不斷揭示著大腦的學習機制，這促使人類對學習是如何發生的追問從猜想走向科學。

索耶(Keith Sawyer,2006)在《劍橋學習科學手冊》的序言中做出如下界定：“學習科學是一個研究教與學的跨學科領域，學習科學家研究多種場景中的學習，不僅包括學校課堂中的正式學習，也包括發生在家庭中、工作中和同伴間的非正式學習”，而學習科學的目標則是“更好地理解學習的認知，過程和社會化過程以產生更有效的學習，并運用學習科學的知識來重新設計課堂和其他學習環境，從而使學習者進行深層學習”。本文就學習科學的緣起、發展、研究領域的重要問題及其方法論進行探討。

二、“跨學科”的學習科學

20世紀40年代以來，科學的不斷分化被看做是科學發展綜合化的一種表現形式，原有學科的鄰接區域紛紛成為新學科的生長點，早期的學習科學與認知科學息息相關，或者如達菲(TDuffy,2004)所說的“是認知科學的一部分”。然而，傳統的認知科學所崇尚的事實規律，總是將人們身處的社會和自然情境抽離出去的結果，對當時認知科學狹隘視域進行批判的一些研究者，逐漸成為后來學習科學的奠基人。

實際上。關于人類學習能力相關的研究涉及一個包括生物學、心理和社會學等機制在內的寬廣頻譜，學習科學關注真實世界里的認知，知識的理解和創新逐漸成為其研究重心，為此，“它吸收了有關人的科學的多種理論視野和研究范式，以便弄清學習、認知和發展的本質及其條件”，它涉及有關學習的科學(The Scienceso0fLearning)的不同領域，如認知科學、神經科學、腦科學、教育學、教育心理學、信息科學、計算機科學、人類學、社會學等，從多學科領域吸收成果并綜合了許多學科的方法，逐漸形成一個新的相對獨立的跨學科的研究領域，

最值得一提的是，眾多研究者對于將認知神經科學納入學習科學。有著較為一致的共識，因為，成熟的學習科學不僅要關注學習的發生，還應了解學習為何發生，怎樣發生：而神經科學的研究揭示了人類學習的內在機制和生理基礎，來自腦科學的微妙、靈敏的技術手段及與行為數據的結合還可能對理解學習的個體差異提供幫助(Gopnik。Meltzoff＆Kuhl，1999)。

國際上，經濟合作與發展組織(OECD)啟動了“學習科學與腦科學研究”項目(1999-2008)，該項目召集了26個國家的相關研究者，在教育神經科學的研究領域取得了不俗的成果；與此同時，一些國家的學術組織也舉辦了相關論壇，如2000年美國的紐約論壇(主題為“大腦機制和早期學習”)、2001年西班牙的Granada論壇(主題為“大腦機制和青少年的學習”)、2001年日本的東京論壇(主題為“大腦機制和終身學習”)、2003年德國的烏爾姆大學論壇(主題為“情緒和學習”)等。世界一些著名大學也紛紛建立起跨學科、跨領域的認知神經科學研究機構，作為學習科學研究重要基礎的腦科學及認知神經科學的不斷發展，更新著對學習過程及本質的認識，激發著學習科學領域中更有價值的研究和探索。

三、學習科學研究的重要問題

自上世紀90年代開始至今，學習科學的研究發展迅速，涉及人類學習的諸多方面，盡管學習科學成為一個日臻成熟的獨立的學科領域，但其研究領域的輪廓并不清晰，筆者認為很有必要對其研究的重要問題進行探討和闡述。

(一)知識的本質

一般認為，本質即隱藏于事物背后的絕對不變的性質、結構與形式，被認為是通過理性而得到的對事物的正確認識，因此，獨立于人的意志的客觀知識也就具有普適性。知識的本質觀對教與學有著長久的影響，也深刻影響著人們對知識價值和知識習得的看法。20世紀60年代以來，隨著后現代主義(尤其是反本質主義知識本質觀)對知識本質主義的批判與解構，人們開始重新審視知識的本質，并且形成了一系列帶有濃厚后現代主義色彩的知識本質觀。盡管人類對知識的探究總是在逐步地趨向某個“本質”或“真理”，現代復雜性科學認為。事物本身就是確定性與不確定性的統一體。這種不確定性也就決定了人類認識事物的有限性、暫時性和不確定性(石健壯，2010)。同時，人類的實踐及其創造的世界卻是不斷變化著、生成著的，生成性便是知識的基本屬性。

作為理性認識結果的知識是人們對客觀世界的一種解釋，如果過分地強調知識的絕對性，會導致人們對客觀世界的誤讀，從而導致僵化的認識和理解客觀世界的模式。后現代主義因此在對本質主義的批判與解構中逐漸壯大，確立知識本質的多樣性、差異性以及不確定性。因此，知識在本質上是對事物認識的一種簡約化，是對客觀事物復雜性的一種理解與闡釋而學習科學關注知識的復雜性、情境性和社會性，

能夠幫助學習者在恰當的情境中逐步理解并實現對知識的完整建構，并不斷地探究問題情境隱含的深層知識，得以解決復雜的實際問題。

當人類社會經由工業化社會、信息社會向知識社會轉型的時候，強調知識的建構性、社會性、情境性、復雜性和默會性等知識觀，成為創造知識生產和運用新范式的主要動因，而今隨著自然科學、社會科學發展的日益深化，不斷沖擊著傳統的知識觀，越來越多的研究者認為，知識是人類在實踐的基礎上對無限發展著的客觀世界的動態認識，是基于客觀世界的主觀構建，是動態發展的、開放的生態系統，呈現出相對性、不確定性、動態開放性、情境性、多樣性與差異性等特征，而日常生活的多樣化世界是文化和歷史中各種差異性和偶然性的基礎，對現象學家而言，“世界的知識需要有作為世界的認知者的自我(self-as-knower-of-the-world)的知識。

因此，有效的學習應該關注在自然情境下學習者個體的認知積儲過程，扎根于社會文化境脈，探究個體的、社會的認知過程。在一系列的社會共同體內存在的多樣性絕不僅僅是學習者學習的調為劑，由此而產生的差異更是深入學習的重要資源，在特定情境下的社會交互，尤其是隱含個體經驗的案例呈現，使得緘默知識可視化，一定程度上促進學習者之間的相互學習。

20世紀上半葉，哲學家們通常認為科學知識來自于對世界的表述和應用這些表述的邏輯操作(邏輯實證主義觀)，而當時行為主義支配下的學校教育以教授主義的方法實施教學，即向學生傳播(“灌輸”)事實和程序。自20世紀60年代開始，一些人類學家、社會學家、心理學家開始研究科學家是如何工作的，他們逐漸發現，科學知識并非簡單的對世界的表述及相關的邏輯操作，而是包括科學研究的方法和深層知識的模型，并且兩者通過解釋原理(explanatoi~DrinciDles)連接為一個整體性概念框架。他們認可科學知識情境性、實踐性的特征，并強調協作在科學知識產生的重要性。因此，他們認為傳統教室內的教學無視科學知識的這些性質。

傳統的學校教育以為學生提供顯性的確定的客觀知識為主，將考核的標準也界定為對這些客觀知識的保持和記憶的程度，但知識畢竟是有情境性的，杜威把知識界定為“通過操作把一個有問題的情境改變成一個解決了問題的情境的結果”。波蘭尼也在《隱性之維》(the Tacit 0f Dimension)一書中，探討知識不可言傳的另一特性，賦予知識的個人色彩和情境性，這都意味著強調學生在知識學習中親歷體驗、探究的重要性，知識的“隱性之維”提醒我們，需要引導學生在不確定性的情境中探究某些確定性的結果。

不僅僅是學生，社會的從業者包括專家也需要不斷地學習新知識，這些知識通常能夠幫助人們快速地在新情境中解決問題，筆者在此想強調的是適應型專家知識(adaptive ex.oertise.有學者譯為“適應性專長”)，即支持持續學習、即興創作和自主擴充的專業知識。學習科學的研究發現，專家會注意到情境或問題的特征，而這常被新手所忽略。伯利納(Berliner.2001)已經證實新手教師和專家教師在注意力上存在巨大的差異，而這又影響他們快速識別問題與時機，并做出回應的能力。對于“適應性專長”的關注，成為2005年4月在加拿大舉辦的美國教育研究協會(AERA)年會的重要議題，研究者們將通過常規專家(routine expert)與適應性專家的對比來界定適應性專長，并大多聚焦在概念性理解、對新情境(問題，任務)的反應、對已知與未知的反應、彈性或適應性改變、革新或發明與創造、作為學習者的身份意識和信念、元認知等多元維度，而以適應性專長作為目標的學習對知識的獲取與應用有著不同于常規專長的理解。

(二)學習的實質

1.真的學會了嗎

在課堂中，有些教師經常感到迷茫，該講得都講了，該解釋的都解釋了，為什么學生還是不明白?為什么對一些司空見慣的“常識”學生們就是不能理解和應用?在現實的教學中，教師與學生之間確實存在著理解的“鴻溝”，這一鴻溝經常使得教師與學生的知識(觀念)難以共享。因此，教育者經常面對一個困惑的現象就是：盡管教師們用心良苦地為了學生而授業解惑，但學生的學習效果卻往往與教師的期望有著明顯的差距。如，王光明(2005)的調查表明，我國基礎教育階段的師生對于數學學習投入了很大精力，但對知識的理解水平遠未達到深刻理解，多數學生對帶有識記性與操作步驟的問題解答表現較好，但在陌生的問題情境中卻常常不會應用數學知識，未能達到遷移性理解，意味著沒有真的學會。

沒有理解就沒有真正的學習。諸多的研究者認為，面向理解的認知發展的特點是概念轉變(Concepfion Change)，即學習者掌握知識(或概念)的過程中，主要的是在原有知識(概念)的基礎上的發展或轉變，而非簡單的信息增疊。概念是異于個體的特殊主觀性中的共同因素，是反映在主觀性中的事物的客觀普遍性。概念轉變的意義，在于引發深層學習，為知識的有效理解和遷移準備了條件。杜威(John Dewey，1936)特別強調概念在人的理解過程中的作用，他認為，首先，概念使我們能夠類化，使我們能夠把對某一事物的理解轉移于對其他事物的認識：其次，概念使知識標準化，它使流動的化為凝固，易移的化為永恒；再次，概念幫助我們認識未知、補充所知。

2.迷思概念

概念是構成知識最基本的成分，也是科學思維的網結，概念的獲得和理解是學習科學重要的關注點之一。學習科學研究的一項重要發現就是：學是在原有知識背景下發生的，進入課堂的學生總是帶著對現實世界各種各樣的半成型的觀點或者前概念(Preconception)　(有時被稱為“樸素科學”、“孩童的科學”)，而課堂里“教師的科學”，是教師借由“課程的科學”轉化成包含自我理解的意義，盡管兒童的前概念未必都是錯誤的，但往往是片面、模糊甚至是與科學概念對立的。在學習新知識時，不少學生只注意到自己所理解的部分，所以，即便在學習后，學生通常不會放棄原有的概念(觀念)，而是對新概念加以排斥，甚至扭曲對新概念的理解。這些在學生頭腦中存在的與科學概念不一致的認識，稱為“迷思概念(Misconception)”或“相異概念(Alter-nati’ve Conception)”。

相關的研究(Gilbert et a1.1982)證明，通常的課堂教學后，學生并未真正獲得對科學概念的理解，原因是他們習慣。性地將課堂中的知識與原有知識(概念)隔離，學習之后，他們仍會在真實的世界中應用原有的知識，而教師教授的知識則只用于學校的課堂中；或者學生獲得了對科學概念有限的認知，卻不能達到有效的理解和內化，因而，形成孩童的科學與教師的科學的混合物。

因此，從建構主義的理論視域來看，學習是學習者在選擇知覺向度和從長時記憶中已經存在的概念之間獲得聯結，

并對獲得的意義進行重構(Gamett et a1.1995)。但面對新的知識，他們并不喜歡轉變來自長時間的經驗和觀察的“前概念”，只有當他們意識到原有概念無法進行指導現實的問題解決，進而對他們的概念不滿意，才會真的接納科學的概念，實現概念轉變(Posner.Strike.Hewson.1982)。

3.理解性學習

從行為主義的學習觀到建構主義的學習觀，對于學習的界定發生著變化，越來越多學習科學的研究者開始關注“有效學習”、“深層學習”，來自腦科學和認知科學的研究成果不斷推動著該研究的進展。Petitto和Dunbar等研究者(2004)曾利用FMRI技術對物理系大學生和非物理專業的成年人進行“自由落體運動”概念的實驗㈣，研究顯示，當出現正確的運動圖像時，物理系學生腦中的相應區域(尾核和副海馬區)激活，說明他們已經接受了正確的科學概念：當出現錯誤的運動圖像時，他們的前扣帶回激活增加，表示了概念上的沖突，普通成年人面對正確的和錯誤的圖像時，腦中激活的區域則相反，說明非物理專業的成年人仍然持有自由落體運動的錯誤概念。

以技能訓練、知識記憶為指向的傳統教學方式，容易造成學生對知識和概念的迷思，因此，與機械的記憶性學習相對的“理解性學習”備受關注。美國哈佛大學教育研究院主持的零點計劃(Project zero)中，已將理解性學習與教學(Learn.ing and Teaching For understanding，LTFU)作為其研究的重點之一。

那么，什么是學習中的理解?認知心理學中將其闡述為學習者基于原有圖式的個體心智的意義建構過程。從心智表征模型來看，理解是一種學習的程度和狀態，表明了心理意義的獲得，也是個體內隱的“意義生成”的心智活動，當然這一活動過程往往依賴于社會文化的中介作用。筆者認為，心智模型@的建構是理解的內在心理學機制，基于心智建構而在環境中表現出來的能力，即理解性實作(Understandin~Performance)也是理解的重要成分，因此：(1)理解是基于個體的已有知識和原有經驗來建構意義：(2)理解是一個層次上深淺的問題(所謂的淺層理解與深層理解)；(3)理解是有個體差異的、多樣的(因個體的心智結構差異)；(4)理解是基于心智建構而在環境中表現出來的行動和“實作能力”。

從學習科學的視角看待有效學習，其實質便是理解性學習，即學習者對某主題知識的掌握，在量增加的基礎上，逐漸的精致化，圍繞專業知識的核心概念或原理形成知識結構的內在表征或心智模式，在事實和觀點之間直接建立關聯，并能用不同的方式在真實情景中去運用。學習科學強調的就是理解性學習，為學生設定的目標便是達到深層理解(deeo un.derstandin)，即獲得專家用來完成有意義的任務時所用的那種知識，這絕不是對事實或程序的機械記憶與再認，而是把概念和策略組織到一個層級框架(hierarchical framework)中，用于決定以怎樣的方式在何時把知識應用于理解新材料并在特定環境中解決相關問題。

因此，理解性學習就是讓學習者將陳述性的有序的知識結構化，將程序性的知識整合原有經驗得以條件化，最終表現為環境中理解性實作能力的提升，這也體現出理解性學習的“遷移”本質，即學習者將已有知識和技能“遷入”新情境時的適應性改變與調整，進而能夠彈性的適應新環境，“為新學習做準備”。

最近的一些研究認為，教師、教材是不能把知識傳遞給學習者的：相反，學習者通過探究周圍的世界、與環境交互、觀察現象、產生新想法、與他人討論，來積極建構知識，即學習者只有根據自己的經驗與外界交互并積極建構意義的時候，深層理解才會發生吲。盡管在不同生活情境中的學習者有不同的描述生活情境的方式，以及因此所產生有差異的“意義”，但學習者在描述情境過程中，意義也就被建構起來。而且他們對自己的表達和想法的反思，也會讓他們學到更多，也即他們自身想法(觀點)的可視化有利于在新舊知識之間建立聯系。現在，越來越多的方法和工具被用于支持這種有意義的學習，如小組學習、類比策略、概念圖工具等；不僅如此，有研究者發現學生群體在學習科學概念時，會隨意地與同伴使用“隱喻”(Joel J.Mintzes.2002)。隱喻具有對某一不熟悉概念的符號相似性(symbohc similarities)，可以促進學生在概念上的理解，學生使用的隱喻是依據他們的經驗而產生的，可以作為有效的認知策略。

布蘭思福特(Bransford,2000)等研究者在《人是如何學習的》一書中總結出7個促進理解性學習的策略，即：(1)圍繞學科的主要概念和原理形成結構；(2)運用已有的知識建構新理解：(3)運用元認知促進學習；(4)利用學習者之間存在的差異：(5)激發學習者的動機；(6)在實踐活動的情境中學習；(7)構建社會交互的學習共同體。

值得注意的是，學習科學家還發現，當學習者外化并表達自己正在形成的知識時，學習效果會更好(Bransford，Brown＆Cocking,2000)。原因是表達引發了學習者思考的過程，產生了可能的反思，即自我啟發的學習：最好的學習方式是在學習者知識尚未成形時就開始嘗試進行表述，并一直貫穿于整個學習過程。因此，學習者之間的協作和對話是很關鍵的，可視化的社會交互，使學習者從清晰表達中獲益，而如何支持學習者的表達過程，也成為學習科學重要的研究主題。

4.從新手到專家：學習的過程

專家們是怎樣獲得那些專業知識的?從新手到專家的轉變，學習者經歷了怎樣的心智階段?

一般認為，專家是在特定領域具有專門技能、知識和經驗的個人，能夠有效地思考該領域的問題。與新手相比，至少在三個方面體現出專家知識的特征：第一，在知識的組織上，專家從理論發展與實踐應用密切相連的縱橫維度，圍繞核心概念或“大觀點”構成了開放穩定、豐富內涵的體系化知識網絡或圖式(sehema)，專家能夠挖掘事物中隱含的條件和聯系，覺知有意義的信息模塊或組塊(chunk)。并據此進行推理和評價，因此，“知道得越多”意味著在記憶中擁有的彼此聯系的概念模塊或組塊就越多：第二，在面對問題解決時，專家所運用的科學方法隱含哲學的思想智慧，善于縱觀整個問題的背景和其中各成分間的關系并對問題進行分類(新手往往只看到孤立的問題本身或表面特征對問題進行歸類)，然后結合自己的體驗(或經驗)自動地調用大腦中的圖式應對當前的情境要求。提取相關信息以執行一系列的認知操作。因此，專家的知識是在經久訓練和具身體驗中得到的相互連接、融合、組織化的體系，是“條件化”的。并且能做到“自動化”的順暢提取。第三，與新手相比，專家更擅長規劃和檢查自己的工作，即進行反思性(Reflective)的思維活動，如同作家，邊寫作邊出聲說出自己的思考過程，當覺察到不

妥之處時進行反省和調整，

由以上二者的差異看出，其實學習也就是“某領域的新手轉變為專家的過程”，不過，從心智模型的相似性來衡量新手向專家轉變的程度值得推敲，因為其前提認定專家們的心智模型是高度相似的。就簡單任務的完成而言，成功高效地完成者確實有著相似的任務技巧，相似性也體現在具體情境下運用哪些關鍵概念和程序的信息，但環境因素的復雜及可變性，專家心智模型的唯一性也難以存在，而且不適應環境變化的心智模型也會是僵化、低效的。因此，即使相同領域的專家也可能存在有差異的心智模型：同理，先前經驗在新手的學習中也起著重要的作用，為準確把握專業知識的內涵屬性，僅僅通過觀察模仿專家間接經驗的學習是不夠的，而是要去經歷體驗，讓新手沉浸在特定的情境中，通過參與特定領域真實的活動，在與專家的互動交流中，逐漸形成自己對專業知識的理解(Lave＆Wen~er,1991)。當然這類活動會對新手來說是有難度的，腳手架的搭建幫助他們更好的跨越因實踐經驗差異造成的“專業鴻溝”。

5.學習的情感考察

學習作為人類重要的心智活動，個體心智模型的差異演繹著個體學習風格的不同，而個體內在的動機、態度、興趣、自信、焦慮程度等與學習效果息息相關，這已成為研究者們的共識并對此開展了諸多深入地研究。然而，直到20世紀末，情感作為認知過程重要組成部分的身份才得到了學術界的普遍認同。實際上，人們在認識客觀事物時，總是帶有某種傾向性，表現出鮮明的態度體驗，充滿著感情的色彩，即內心主觀體驗的外部表征。認知科學家們把情感與知覺、學習、記憶、言語等經典認知過程相提并論，重視學習者在學習過程中的非智力因素，認為學習情感(即學習中所產生的情感過程)貫徹于學習過程的始終，正向的學習情感對學習者的認知活動將產生增效的作用。

人的學習本身就是一個復雜的認知過程，情感參與和認知投入是緊密地結合在一起的，而情感也是錯綜復雜的心理現象，是各種心理因素的組合體。加之情感的易變性、不確定性和社會性特征，若與人們的愿望和期待相符合的情境則能夠引發積極的情感，反之則引起消極的情感。我們需要更多關注學習中情感、歸屬和交互的融合，探索學習中情感的多維心理特征的外在表征及其對學習的正向和反向的作用。如相關研究(焦彩珍，2008)表明，“學困生”在學習中情感的心理特征對數學成績就有著顯著的影響，而這些情感心理特征的各不同維度之間也密切聯系，相互作用。

如今，情感與其他認知過程間相互作用的研究成為當代認知科學的研究熱點，以至于由此產生的情感計算(AffectiveComouting)成為一個計算機科學中新興的研究領域，這是一個高度綜合化的研究和技術領域，通過計算科學與心理科學、認知科學的結合，研究人與人交互、人與計算機交互過程中的情感特點，設計具有情感反饋的人與計算機的交互環境，讓計算機通過對人類的情感進行獲取、分類、識別和響應。最終可能讓計算機像人一樣能進行自然、親切和生動的交互，即人與計算機的情感交互。

(三)學習的方式與形式

人類學習方式的演變體現出不同時代的人類學習活動的特點與規律，傳統的學習研究，常常聚焦于個體如何主動加工和建構知識，作為“完成學習任務時的基本行為和認知策略與傾向總和”的學習方式。而今，在逐漸擺脫行為主義指導下以“教”為中心的教學理念后，隨著人類學習的認知、心理、神經學基礎的發展，特別是近十余年來產生的一些有關學習的新理論，如建構主義學習理論、協作學習理論、情境學習理論以及泛在學習理論等等，推動著教與學方式的變革，而學習的形式也趨于多樣化。

1.正式學習與非正式學習

從知識獲取角度看學習發生的方式，學習可以分為正式學習(Formal Learning)與非正式學習(I,fformaI Learning)兩種基本形式。非正式學習通常發生在學校以外，但與正式學習區分的主要依據卻不是學習發生的地理位置，而是是否發生于具有說教色彩的教學實踐。也就是說，在學校中也廣泛存在非正式學習，而在非學校的環境中也可能有正式學習的發生(如社區教育中的培訓活動)。作為正式學習的學校教育，提供的是與學習者日常生活并不連續相關的知識體系，密集的訓練使得學習者的抽象推理能力得到提升，但人腦的發展不單純是教育的產物，兒童在日常生活中通過模仿學習獲得的經驗也有助于對其大腦的塑造，“鏡像神經元”(mi‘rror neu，ronsl的發現驗證了這一觀點，凸現了“非正式”的模仿學習的意義。更為重要的是，日常生活中的學習者在沒有正規的教學(或學習意識)參與的情況下，為適應新環境而與周圍人或物的互動(或觀察模仿)中，獲得了那些用言語難于表達的知識，這也即內隱學習的發生。

對非正式學習實質的探究，也可以從正式學習的內涵來推演。眾所周知，正式學習通常發生在學校，信奉普適的行為價值和標準，以語言為主要媒介來傳遞常常脫離境脈的知識，學習者也傾向于用語言來描述習得的知識或問題解決的過程。對比正式學習，斯克里布納和科爾(Scfibner＆Cole，1973)提出非正式學習三個特點：(1)非正式學習是個人取向(person-onented)的，或者說是自我發起的，目標的設定取決于個體本身的意愿而非掌握的知識基礎：(2)非正式學習的過程融合了情感和智力，常常表現為包含著認同和移情的“觀察學習”之中；(3)非正式學習中因個體身份的建構而助長傳統主義，非教學性質的社會交互形成“實踐共同體”，學習者身份及參與結構把專家于核心位置，

現在，學習科學專家對非正式學習的關注體現在三條線索的研究：(1)內隱學習與大腦；(2)非正式學習；(3)正式學習與非正式學習的設計。研究者將他們的觀點和發現應用于教育中，并提示學習科學家如何借鑒這些研究更加深入地理解學習㈣。

隨著通訊移動設備的普及，非正式學習的形式和機會越來越多。需要注意的是，新手在非正式學習中僅僅觀察模仿專家的示范，尚不足以保證他們注意到所有相關細節，如前文所述，專家的知識不是一張互不關聯的陳述性知識的清單，而是依據學科中的重要觀點(或核心概念)進行有機連接和組織的知識網絡，包括了應用關鍵概念和程序的情境信息。因此，強調專業知識和注意力也暗示學習者不能簡單地從經驗中學習，而是要學會去經歷。

2.個別化學習與協作學習

個別化學習源于個別化教學的概念，是學習者高度自主性的學習方式，通過自我探索、自我思考實現知識的獲取或更新，適合于認知領域和動作技能中大多層次的學習目標，個別化學習體現以學習為中心，以學習者為中心的理念。協作學習則是一種通過小組或團隊的形式組織學生進行學習的一種學習方式或策略，學習者個體之間通常采用對話、商討、爭論等形式在進行問題解決的過程中獲得知識進而達到學習的目標。

學習科學的研究者將個體認知延伸到群體認知是相當

有價值的，一系列的相關研究也證實，小組合作的學習者較之個別化學習者更易在交互中提取有用的信息，更易得出有產出的推論(Simon，1997)。計算機技術和網絡技術的快速發展為學習提供了良好的環境，如今，計算機支持的協作學習(Compu~r Supported Collaborative Learning，CSCL)成為研究和應用的熱點。眾多學者認為。CSCL是繼承計算機支持的協同工作(CSCW)理論和技術的基礎上將協作學習的教育理論融人其中發展演變而來的，考希曼(Kosehmann,2002)曾指出，CSCL的歷史發展軌跡為：計算機輔助教學一智能導師系統一學習LOGO程序語言CSCL。Gallaudent大學的ENH項目(讓聾人學生以新的文字媒介方式進行寫作)、多倫多大學的CSILE項目以及加州圣地亞哥大學的“第五維度”項目(the Fifth Dimension Proiect)，成為稍候出現的CSCL研究領域的先驅，這三個研究都通過嘗試使用技術來促進有關讀寫能力的學習，

盡管小組合作學習的研究要比CSCL早得多，但CSCL的軟件環節提供不同形式的教學支持和腳手架支持，即通過設計技術(工具及人工制品)來支持學習者的意義建構，技術的社會性提供了更多地學習機會，而技術本身也表現出在支持協作學習過程中的獨特性，如：(1)自由配置的計算機媒介實現了動態表征，技術的潛能本身又促成了新的交互，(2)計算機為媒介的溝通“實體化”，使得學習活動本身可以被記錄和重現，成為新的學習資源。為此，考希曼在2002年CSCL的會議上做主題演講時，對CSCL給出了一個概括性的描述：“CSCL著重研究在共同活動環境下的意義和意義建構的實踐活動，以及設計的人工制品被這些實踐活動應用為媒介的方式。

3.學習共同體

“共同體”是人類群體生活的表現，從社會學的視角看待人類學習，那些有價值的綜合的實踐性知識都隱含在特定的共同體中(趙健，2007)，共同體內部面向共同愿景的社會建構和文化協商，促進了成員的認知成長。從這個意義上說，學習本質上是對一定文化歷史背景下的特定實踐共同體的參與。

很多的研究者將學習置于共同體境脈中考察知識的社會建構性。維果茨基認為，每個學習者在協作的情境下發展的知識和能力和他們單獨學習時是不同的，他用“最鄰近發展區”的概念來衡量這兩者的差異，大多研究者也認為“共同體”在促進個體學習方面表現得很有效。群體認知或主體間的學習，存在于共同體內面向知識建構的互動，實際上，共同體內部因成員差異而存在著客觀的異質性。根據知識分布式的特點，協作團隊中的知識會呈現出異質性和多元化，Jehn(1999)等研究者稱之為“信息異質性”(另外還存在著“社會屬性異質性”和“價值觀異質性”)，由此，協作中的會話(discourse)顯得尤為重要。貝克(Bake~2004)曾將其作用概括為：明確知識、通過差異化促進概念轉變、闡述新知識及知識精致化等方面。

因差異而產生的認知沖突在協商會話中起著中介的作用，成員之間能夠從不同的視角提供解釋來為自己的觀點辯護，進而能夠促使參與者在彼此思想的基礎上共同建構新解。因此，共同體內協商合作的過程也就是基于知識異質性而進行的心智模型共建共享的過程，而共同體內的學習可以看做是協商不同觀點的行為，這種協商是基于真實的辯論而非等級觀念下的妥協。我們需要關注群體互動中如何達成主體間性，需要了解學習本身如何在成員之間的互動中發生。不僅如此，在協作學習的氛圍中，參與者會利用持續交談的方式進行群體思考來建構共同知識。輔助以手勢、圖板等進行觀點(知識)的可視化表達，進而實現相互理解或共同解決問題。而且即使同伴缺乏成熟的觀點，仍然可以通過有意或無意的提示為其他學習者搭建腳手架，這種即興發生的同伴腳手架(peer scaffolding)是成員個體心智模型分布與認同的聯結，是增強團隊效能的潛在動力；當然。協作活動有時并不順暢，協調的工作也是非常必要的。

4.數字土著的“多任務”學習

信息技術的快速發展，不斷拓展用以呈現和信息加工的技術手段，由早期的多媒體通道呈現發展為以超媒體、計算機網絡等為支撐的新媒體技術，支持著社會協商和意義建構，構造出豐富的學習情境脈絡。而信息技術成為認知工具、學習伙伴，這對學習者的心智模型產生著深刻的影響，學習的方式也悄然發生著變革。早年尼葛洛龐帝在面對數字時代的學習時，認為年輕的學習者是活躍的獨立學習者。當時，他試圖以其設計的百美元電腦實現“人人電腦”，讓孩子們的可以進行直接探索、表達、體驗，直至跨語言和文化的無縫學習。今天看來，盡管尼葛洛龐帝認為的只要借助于數字化技術，學生就能自發實現有效的學習的理念確實是缺少說服力的，但是對于學習者來說，他們的主體性增強。而且教師的角色重新定位已是不爭的事實。

而今，隨著智能手機、iPad等各種數碼產品的使用及其無線上網的普及，在學校里就讀的學生便成長在數字化的環境里，鐘情于“三屏”(手機、電視、電腦屏幕)，生活在由網站、電子郵件、短信和移動電話組成的數字世界里，(美國神經學家蓋瑞?斯莫爾的著作《大腦革命》把從小接觸數字技術的年輕一代稱為“數字土著”，而把只在成年后才接觸計算機和網絡的人稱為“數字移民”)，他們喜歡也擅長同時處理多種任務，他們敏銳的快速的接收著各類信息，對于知識的學習習慣于“隨機進入”，喜歡游戲而非“嚴肅”的有條理的工作。傳統的教育者堅持認為他們的學生在上網或者聽音樂的同時不能成功的學習，因為這些教育者們自己不能做到(MarcPrenskv。2009)：而且知識的獲取必須是個人參與的結果，離不開參與者的熱情、信念和理解，當學習者的生活空間和信息空間融合的時候，在個別化學習、小組學習等正式的學習方式之外，泛在學習將與之并存。

基于數字土著的學習特點，教育者們不僅關照諸多教育情境中具有的共同性與一致性要素，而且更專注于把握教育情境中知識本質變化的復雜性與規律性，關注于以學習者為中心的學習情境設計：如今，特定情境與條件下知識變化與發展的多樣性與差異性備受關注，而多樣化和人本性的學習活動設計和課程設計越來越得到重視，而學習方式變革的重點也放在了變“淺層學習”為“深層學習”上，要讓學習者變消極應付為主動加工，變機械記憶為探究思考。在學習方式“轉型”的十字路口，越來越多的研究者發出倡議，他們不僅提倡與“他主”性、被動性相對的自主學習，還要求教師創設恰當的問題情境，引導學生關注學習中的創意和深層的情感體驗，促成認知深加工和行為卷入，而且還要關注學習者之間的協商合作、共享互補，重視學習中的主體間性口硐。

(四)以學習者為中心的設計

信息技術融入日常教學使得教學的手段和方式發生了很大的變化，然而一線的教師發現，信息技術在教育教學中

帶來的效果有時并不如原來期望的那么大。庫班(Cuban，1986)探究了技術沒能成功支持學習的原因，Soloway、Guzdial及Hay等研究者(1994)在此基礎上提出信息技術的應用應該圍繞學習者的(特殊)需求、目標、活動過程和教育情境來設計教育軟件，即以學習者為中心的設計(Learner-CenteredDesign.LCD)。通過搭建基于軟件的腳手架(Scaffolding)構建知識整合的環境來幫助學習者構建新的理解。

以學習者為中心的設計，突出了“使知識更易于理解”，主要體現在：

首先，使得知識具有情境性(Situativity)。“情境”是一個現象學的概念，它是指通過個體或群體的“意向性”組織起來的環境因素。情境化觀點認為，學習環境是活動系統，學習者在活動系統中與環境中的其他人，以及物質、信息與概念資源相互作用。傳統教學中的學生常常獲得不易激活和提取的僵化的“惰性知識”，即便所接受的結構化組織的知識，但這樣的結構化也多依賴學科邏輯的鏈接，缺乏情境脈絡的支持，而導致學生在遇到問題時無法將知識和問題情境對接而不知所措。

后胡塞爾主義的現象學研究所產生的知識形式不是自然法則性的，而是情境化地理解和交流意義。因此，知識是情境化的，學習者需要在有同伴和專家的共同體中建構他們自身的知識(Brown et aI.1989)。所以，獲得專業知識需要參與到專門的文化情境中，這樣可以使學習者明白共同的實踐、語言、工具和文化的價值所在。如Jasper系列給學生提出個性化的有意義的問題，激勵學習活動，將學習者當前所學的材料與具有相似情境的或者先前的知識建立聯系。

其次，采用不同的方式為學習者提供“腳手架”。在維果茨基(Vy~otsky，1978)關于腳手架的理念之后，更多地研究者進一步明確腳手架在為學習者提供協助的支撐本質，并在不同的情境中應用，如提供輔導訓練、建構任務、提供建議或指導等。讓學生可以投入到真實的練習中。在以學習者為中心的設計中，腳手架將整合知識建構與應用的方法，面向提升學習者的自主學習能力，而將知識更易理解，在情境中使得思維過程可視化，進而加強了學習者知識的廣度和深度。

不過，信息技術應用到課堂中對教與學的效果的促進很多時候卻不盡如人意，尤其是早期的一些教育軟件的設計開發，設計者一貫的思維是關注軟件的功能及可用性，而忽視了學習者的真實需要和教育情境的特殊要求，教育軟件本身也即學習情境的一部分。古茲德爾(Guzdial，1994)在傳統腳手架的理念基礎上，提出的“基于計算機軟件實現的腳手架”(software-realized scaffolding)受到關注，搭建起來的腳手架將學習者置身真實的實踐情境中(如軟件呈現的虛擬實驗室)，使學習者學習的各個方面可視化和直觀化而提供認知支持(特別是類似科學、數學那些需要運用軟件工具進行練習的學科)。在特定方面給學生提供幫助，這些特定方面決定了軟件中腳手架特征的類型，設計者開發不同的搭建腳手架的方法，例如，制訂計劃是一項比較內隱的活動，因為專家似乎憑先前經驗就可以自動產生計劃，而不需要刻意思考：而學生由于經驗不足，未能認識到制訂計劃在調查過程中的重要性。因此，給學生提供提示和引導成為支持學習者將操作步驟概念化的一項策略，以幫助學生制訂有效的計劃(Ouintanaet a1.2004)。在實踐中，以學習者為中心的設計的效果評價的重要內容之一，就是使用不同的基準去判斷腳手架的可用性及其對學習者的支持活動是否成功。

值得關注的是，有研究者以學習者為中心提出了促進學習的新的教學方法――從設計中學(Learning bv Design，LBD)，該方法采用基于項目的探究方法安排學習過程和課堂環境，如通過設計某島嶼侵蝕問題，來學習關于侵蝕、潮汐及水流方面的知識，設計的具有挑戰的活動為學生提供了參與并學習復雜認知技能、社會技能和交流技能的機會。重要的是，這樣的學習能夠提供學生引發其深層學習的各種經歷，促進學生對學習經驗的反思(Kraicik＆Blumefeld，2009)。LBD的學習活動為實現挑戰目標而從設計開始，利用調查手段，并以循環的形式整合了設計、合作、溝通等方面的技巧，如圖3所示，學習活動從“設計，再設計”循環開始，當學生發現有新知識需要學習的時候就開始了“調查，探索”循環過程，而調查的結果又為設計過程提供了應用的內容。

在實際的教學過程中，LBD活動的設計最終是為學生的深入思考提供腳手架，上述的循環通常呈現出兩類課堂腳本，一類是行動，一類是會話；前者融合了科學和設計的技能，后者則安排報告呈現及內容討論的活動。

(五)學習環境及其支持

威廉?格里諾和他的同事以“環境對大腦的影響”進行了前沿研究，認為人類的進化已使其大腦的神經系統在特定時期對環境的信息輸融入產生“期待”(expect)，大腦的發展是一種“受期待的經驗”(experience expectant)，而豐富的環境資源提供大量的社會交互、直接接觸環境的機會，增進并加深了參與者的認知體驗，構建良好的學習情境將可能促進更為有效的學習。而“情境化(situative)”的學習將焦點集中在促進意義建構與有效理解的活動系統上面，讓參與者在活動中進行著經驗的積累與改變。

在使抽象知識具體化的過程中，計算機系統的支持不僅有助于概念的可視化和空間理解，還會在學生表達抽象概念知識時提供腳手架。計算機應用于教育實踐，經歷了上世紀60年代的計算機輔助教育(CBE)、70年代的智能教學系統(ITS)、80年代的學習環境建設和90年代開始的計算機支持的協作學習(CSCL)。CSCL的方法體現出網絡交互作用的優勢，支持更多社會層面的學習環境的創設，具有支持有效辯論、引導深層理解的潛能，在這樣的學習環境中，個人可能通過參與學習，也可能通過內化經驗進行學習，也促進了小組內知識的構建。如CSILE軟件就是為了讓學生在幾周的時間中，異步合作地建構科學概念和知識而設計的(Scardamali，a＆Bereiter.1991)。

當前，CSCL的研究突出了技術化、多元化的趨向，應用計算機智能技術和網絡技術為支撐，促進學習者的知識建構、概念學習、問題解決和設計創作等等學習活動；這些研究的熱點如：CSCL中的協作交互(黃榮懷，劉黃玲子等。1998，2005；Henfi.F.1991)、CSCL促進知識建構(李克東，2007；王陸等，2009；Stahl.G.1999)、協作學習模式(趙東輪、黃榮懷等，2008；Wilfred Rubens等，2005)等等，也因此涌現出一批優秀的學習平臺，如國際教育資源網I'EARN(1988)，Scardamalia等開發的CSILE平臺(1989)，Berkeley大學(1998)開發的

WISE平臺，斯里蘭卡國際中心(SRI)開發的教師專業發展的網絡學習平臺Tapped In(2005)、亞卓市(EduCities，陳德懷等，2005)、思摩特網(SCTNet，臺灣中山大學)等。

計算機硬件和軟件性能的提高為將更多學生提供新的學習機會，在20世紀80年代中期，約翰.R.安德森(John R.Andemon)提出一種在智能導師系統發展和測試方面跨越更多學科的方法，即把認知心理學的原則融ru 到人工智能中，這樣的智能導師系統將圍繞學生已有知識的認知模型而建構，成為“認知導師(Cognitive Tutors)”系統，該系統監控學習者完成預設任務的程度，并采用模型和知識跟蹤的算法來體現輔導和(共同體內的)學徒制訓練。大量的實踐證明，將認知原則從個體延伸到群體活動是很有價值的，因此而產生的“情境化視角”整合了個體認知與交互研究這兩種取向，將學習環境界定為活動系統，關注個體的表征(即其信息結構的呈示)符號與情境之間的聯系，即學習者在活動系統中與環境中的其他人、物、信息等相互作用，與之周圍的存在物結成認知伙伴關系(cognite partnership)(Nersessian et M.2003)，個體的學習就是在這樣的交互中產生。

(六)學習效果的評價

學習的目的是內化以熟練掌握相關知識并在真實的情境中得以應用，學習效果的認定不應該像傳統的課堂測試和基于標準的評價測驗那樣關注學生對所授課程內容的辨認和回憶，因為那樣的評價既不適合于探測學習者對知識的深層理解程度，也難以揭示學習者的真實思維過程和問題解決能力。瑞典的Marton和Salia最早進行了對學習的“表層方式”和“深層方式”的研究(Thomas＆Nelson,2005)，在Ma~on的理論框架中，采用深層方式進行學習的學生，對學習有內在興趣，注重理解，強調意義，集中注意于學習內容各部分之間的聯系，系統地陳述問題或概念的整體結構的假設。

“真正的理解，只有當學生在新的或者是未預料的情境中靈活而恰當地運用知識和技能的時候才發生的”。也就是說，知識遷移是深層理解的一個重要特征，有效地運用知識是深層理解的本質，按照建構主義的觀點，任何學習都是在學習者已經具有的知識經驗和認知結構、已獲得的動作技能、習得的態度等基礎上進行的，而這種原有的知識結構對新的學習的影響就形成了知識的遷移。知識的深層理解意味著學習者能夠在不同的情境中順暢、靈活而有效的運用習得的知識，類似“舉一反三”、“觸類旁通”的說法。從個人的角度來看，知識是指經過檢驗的確實可靠的信念。一般來說，對于知識的深層理解也一定與學習者的興趣、偏好及家庭背景、所受的教育等有關，個體對外部世界的知覺形式、概念歸類及信息處理策略，形成路徑依賴(Dath-dependence)。深層理解的另一個重要特征是學習者能夠在個人所掌握的知識的基礎上經過重構或調整創造出新的知識。因此，對深層學習(Deep Learning)效果的評價，應在復雜情境中設置有層次的遞進式問題間接評價、設置開放的、結構不良的問題進行對知識和技能要求的深入評估。

鑒于有效的學習通常發生在復雜的社會和技術環境中，那么評估的手法也不應單一，考慮多種來自不同學科(如人類學、社會學、發展心理學等)的評價方法的融合，如，民族志、對話分析、參與觀察等。

四、學習科學的方法論

學習科學的研究者認為，深層學習通常發生在復雜的社會和技術環境中，為此，學習科學在多重理論基礎的指導下，發展了一系列新的方法論以及可操作性模式，采用各種方法論的組合來理解、探究學習的過程。如認知心理學的實驗研究、教育學領域的比較實驗、采用社會學和人類學方法論進行的社會交互研究以及一種稱為“設計研究”的混合方法論。根植于對理解“兒童如何思考”這個問題的持久興趣，在早期皮亞杰的發生認識論和臨床訪談法、維果茨基的“發生歷史法”和單元分析方法、杜威實用主義探究思想的基礎上。基于設計的研究過程fDesign-Based Research Collective)已經逐漸成為學習科學的研究方法，作為方法論的設計研究(De.siva Research)，在繼承臨床訪談研究的基礎上延伸了教育領域的實驗設計，尤其是教學交互研究，旨在提供系統的、有根據的關于學習的知識，并試圖運用建構理論來指導和促進學習的教學決策(徐曉東，楊剛，2010)。

基于設計的研究(DBR)仍然是一種正在發展中的研究新范式，更多的學習科學家將其看做是“方法論工具箱”，以期通過有效的設計改變環境來研究該環境中的學習，通常在自然情境中通過多次迭代循環，采用民族志、會話分析等方法深入探究學習者的學習過程，以此發展能推廣到其他學校和課堂中去的新理論、人工制品和實踐方案(Barab&Squire,2004)。也即是說，設計的目的不僅是為了滿足當時的需求，重要的是形成一種理論框架，以及揭示、探索和辨別知識之間的聯系。

如在“探究亞特蘭蒂斯島”的項目中，根據角色扮演的在線游戲策略，糅合了商業游戲策略和教育研究中有關學習和動機的課程，并圍繞教學中的復雜問題構建“探索”(Ouests)、“使命”(Missions)和“單元”(Units)三種層級的任務體系，項目讓用戶在虛擬的環境參加教育活動，并與虛擬空間上的其他學員和教師進行交流，建立個人的形象，逐步讓學生實現對相關知識和理念的意義建構。“探究亞特蘭蒂斯島”項目最初的設計，是基于“娛教理論”創設三維多用戶環境，結果當時的調查發現，大部分的學生都只是被華麗的在線學習環境吸引，對活動的討論、學習及他們所參與的活動的類型都知之甚少。后來，Barab等研究者通過實地走訪師生、分析與學習者互動日志尋求需要改進的因素，不斷嘗試改變設計路線，經歷了螺旋上升的迭代修正，明晰了三位一體(教育、娛樂和社會責任)的設計方案，獲得了良好的社會反應。而設計者的思想也經歷了多次轉變，逐漸將最初的思想發展為設計實踐的…情境中的理論”，深刻理解了理論與情境的相互作用，以設計研究的方法完善了寓教于樂的理論框架。

在學習科學的方法論體系中，民族志和會話分析是最為常用的方法，

(一)民族志

民族志(Ethnographv)是20世紀初期由文化人類學家對其所研究的文化對象或目的做田野調查所創立的一種研究方法，需要研究者深入到研究對象所在的特殊的社區生活中去，從其內部著手，通過觀察和體驗，記錄客觀行為的民族學描寫，然后對這些記錄進行分析，以期理解和解釋社會或文化現象，因此。“真實性”成為民族志研究的核心理念。

在對“學習共同體”進行考察時，民族志的方法在記錄一系列的描述性案例顯得很實用，研究者隨著時間的推移與被觀察者進行的復雜互動中尋求不同層次的細節，也可以采用共同體成員交談的影音或記錄來揭示小組成員完成學習的

情況。尋找出共同體內意義建構過程中的重要規律。從這個意義上說，民族志方法本身也是一個知識生產的過程，包含了長期參與的細致觀察以及民族志文本的撰寫和記錄，在必要的時候，民族志方法也可以采用設計研究的理念，或者一種混合的研究方法論(Johnson＆Onwue uzie，2004)。

如今。互聯網已成為新的傳播媒介。將人類學領域的民族志法移植于Web中，基于其多元互動及超文本的特點，形成虛擬民族志法(Virtual Ethnographv)(孫建軍，2009)，是民族志方法在網絡中的延伸。所以，網絡共同體內部，來自不同地域的學習者進行共同主題下的學習，即使是兒童，他們也會通過觀察、提問或參與某些活動來進行主動學習，對學習者與他人日常交互進行民族志研究，有助于了解學習者在共同體內推進自身發展的過程和方式，筆者在進行的基于網絡的校際協作學習的實踐中，通過提供較為有效地技術環境支持，參與者逐漸構建起具有共同性、建構性為學習活動特征的“網絡學習共同體”，采用虛擬民族志法參與觀察和交互活動，對成功的學習活動進行記錄、歸納和分析，發現學習主題共同性基礎上的“差異”(反映出社會和自然的屬性)是校際網上協作的重要資源和深層學習的出發點，這樣“基于差異的學習”逐漸在網絡共同體內清晰起來，成為開展校際學習活動的重要指導策略。

(二)會話分析

始于20世紀60年代社會學領域的會話分析方法(con―versation analysis.CA).現已成為研究“互動中的言談”常用的，實證研究分析方法。在教育領域，關于會話的早期研究關注在課堂中發生的師生會話，第一個對課堂會話進行錄音并轉錄的研究出現在美國學者貝拉克(ABellack)在1966年出版的《課堂語言》一書中，該研究采用話輪轉換(interactional turns)來分析課堂會話，即首先把會話分割成話輪，然后對每個話輪進行分析編碼。來分析課堂結構和教學方式。

自20世紀80年代以來，教育研究者開始研究協作學習中的會話交互(conversational interaction)，出現了不同的研究流派，其中，社會文化流派最為重視協作中的會話研究，他們結合皮亞杰的認知沖突理論及維果茨基的社會文化理論，強調“知識(意義)是在社會情境中通過話語交互共同建構的”。現在越來越多的研究者關注協作學習中發生的會話交互，會話分析研究的語料完全來自于自然發生的會談，研究者們采用錄音或錄像的方法如實記錄包含開端、發展及結尾的整體的會話過程，通過轉錄(transeription)捕捉文字所不能提供的信息，如在基于項目的協作學習中，成員之間在協商問題解決時的談話語氣、停頓、中斷以及重疊性的話語等現象所隱含的信息，可探測成員在共同體內的角色地位、認知程度及覺知(awareness)水平。

筆者在對基于網絡校際協作學習進行知識建構的效果分析的研究中，從共同體內成員的參與程度、話題集中程度、交互程度、觀點多寡、協調結果，知識共享程度等方面進行考察，在借鑒Robert Heckman和Hala Annabi(2002)的內容分析表(Content Analytic Scheme)的基礎上，制作了一個“協作呈現(Collaboration Presence)”的標示器(Marker)，據此可以將對話分析得到的數據進行統計分析，較為客觀地把握成員在協作過程中知識理解和建構的過程。

五、發展中的學習科學

(一)走向協同的學習科學

索耶在2006年主編的《劍橋學習科學手冊》中，列舉了跨學科的學習科學所關注的學習的基本問題，即概念理解、教與學并重、學習環境創設、原有知識及反思與學習，對這些問題的研究分布在內隱學習與大腦、非正式學習、正式與非正式學習的設計這三條相對獨立的研究主線中，并指出未來的學習科學將整合神經和行為層面的學習，自然促使內隱的、非正式和正式學習活動及其成果的整合。但并不意味著各自研究領域獨特觀點的消解，甚至所有這三條研究主線都試圖用各自獨特的研究工具探究并解決類似的問題，這些超越個人層面研究取向的不同觀點的彼此交叉和影響呈現出研究觸角多元兼及的狀態，并在這樣的融合中，可能會形成更有用的理論來解釋人類的學習。

如前所述，走向協同的學習科學，得益于其豐厚的學科基礎，比如發展神經學對于大腦的研究中，解釋“大腦如何在交互中發展”等相關成果，有助于學習科學的研究者們更好的理解學習的內在機制，或者提出更為合理的學習策略。總之，學習科學越來越具有生態學的理念：“沒有孤立的存在”。

(二)從“如何學”到“學什么”

這個觀點的提出或許能引發一些批判的聲音，因為通常的看來，社會及人類發展決定著其成員學習的內容，而學習科學的工作應該是促進人們更好更快地掌握這些內容，其研究的重點聚焦于“如何學”。比如在《人是如何學習的》一書中，從大腦、心理、經驗及學校等多個視角，探索采用更好的教學來讓學習者掌握盡可能多的知識，被很多的研究者視為里程碑式的著作。即使如此，該書中仍不否認“即使是嬰幼兒也可以進行富有成效的學習”，而作者本身對當前的學校教育狀況也并不樂觀。

教育者們常常將“素養”作為學習者知識獲得和增長的評價維度，在網絡和信息通信技術日益發展的今天，現代教育必將賦予素養新的內涵，學習科學視域下的素養觀將更加關注特定社會文化境脈中的真實性實踐。一個典型的現象是：計算機已經較為普遍的應用到學校的教育中，但兒童們發現學校使用計算機的方式與越來越數字化的社會中的行事方式并不一樣：而且高校中越來越多的學生宣稱他們所學的知識與現實生活并不相關，新的“讀書無用論”抬頭，“學無力”在學生中蔓延。然而與之對應的事實是：他們在學習復雜的電腦游戲時并不無力。因此，僅僅通過一些手段或策略教會學生如何正確理解知識是不夠的，還應該通過變革教和學的內容來改變這樣的現象。

俗話說，“興趣是最好的老師”，學習者對某領域或學科的愛好可以轉化成令人吃驚的學習意愿，然而，太多的教育者將精力與金錢投入到膚淺的甚至是弄巧成拙的嘗試上，比如將兒童們不喜歡的內容嵌入到游戲中以試圖吸引他們學習，這種類似“愚弄”的手段真的不高明，教育者需要做的不是給學生們憎惡的學科知識裹上糖衣，而是要站在學生的角度，為他們提供他們喜愛的內容。這肯定會有難度，但首先是一個認識上的轉變，那就是“與其讓學生學習他們憎惡的數學，不如讓他們開發自己喜歡的數學”，可以設想交給學生方法，引導學生去創設自己喜歡的個性化的數學。或許，這是學習科學研究者不久的未來將非常關切的事情，試想在賦予學生自由的、無限開放的環境中用自己獨特的方法建構自己的知識，或與同伴或與團隊進行著自己的學習，這將是多么讓人激動的場景。學習科學的發展必將帶來學習新的革命，或許，不遠的將來，學校不再扮演選拔學生的工具的角色，而，是面向知識社會的需求。在真實有意義的情境中重構學生學習的知識體系、評估體系及組織方式。