發(fā)布時間:2024-04-21 14:53:32
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇人工智能的教育培訓(xùn),期待它們能激發(fā)您的靈感。
一、職教城技能培訓(xùn)現(xiàn)狀分析
株洲職教城位于株洲市東北部,園區(qū)規(guī)劃總占地面積1300多公頃,總投資100億元,項目計劃3年建成,5年全面完善。實現(xiàn)園區(qū)在校學(xué)歷教育學(xué)生8萬至10萬人,年均培訓(xùn)人員3萬人。現(xiàn)已有11所院校簽約入園,自2009年底開工建設(shè)以來,湖南工貿(mào)技師學(xué)院、湖南有色金屬職院、湖南省商業(yè)技師學(xué)院、湖南鐵路科技職院、湖南化工職院等5所院校已先后建成開學(xué),湖南鐵道職院、湖南中醫(yī)藥高專兩所院校已于2016年內(nèi)啟動建設(shè),湖南汽車工程職院、株洲市職大、株洲市中等職業(yè)學(xué)校正在積極推進(jìn)土地報批。入城院校都是國內(nèi)、省內(nèi)有較大影響,處于全國領(lǐng)先水平,各具特色的職業(yè)院校。職教大學(xué)城項目建成后經(jīng)過整合,將逐步實現(xiàn)實習(xí)實訓(xùn)資源共享及師資共享,形成化工醫(yī)藥、加工制造、電子信息、商貿(mào)旅游、交通運(yùn)輸、材料能源、軌道交通等精品專業(yè)群,為株洲經(jīng)濟(jì)發(fā)展培養(yǎng)高技能人才,成為長株潭及中南地區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)歷教育中心、農(nóng)村勞動力轉(zhuǎn)移培訓(xùn)中心、下崗人員再就業(yè)培訓(xùn)中心、在崗職工技能培訓(xùn)教育中心和長株潭職業(yè)教育主要實習(xí)實訓(xùn)基地建設(shè)。目前,全市已擁有國家級和省級高技能人才培訓(xùn)基地11家,2013年還確立了35家重點職業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)與130家重點企業(yè)名單,加強(qiáng)了培訓(xùn)機(jī)構(gòu)與企業(yè)之間的聯(lián)系。重點依托職教大學(xué)城內(nèi)湖南鐵路科技職院、湖南化工職院、湖南鐵道職院、湖南汽車工程職院、湖南工貿(mào)技師學(xué)院等示范性高職院校、技師學(xué)院和高級技工學(xué)校,建設(shè)一批省、市級高技能人才培訓(xùn)基地,向企業(yè)提供職業(yè)培訓(xùn)、技能實訓(xùn)、職業(yè)資格鑒定等公共服務(wù)。到2020年,將建成30個市級高技能人才培訓(xùn)基地,力爭申報建設(shè)10個以上省級和國家級高技能人才培訓(xùn)基地,基本形成覆蓋重點產(chǎn)業(yè)和全市城鎮(zhèn)的高技能人才培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò),為湖南省經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供更多更優(yōu)的職業(yè)人才和職業(yè)培訓(xùn)服務(wù),為長株潭“兩型社會”建設(shè)做出積極貢獻(xiàn)。
二、職教城資源共享的意義
株洲職教大學(xué)城是湖南省重點項目、湖南省“兩型社會”建設(shè)典范工程、株洲市十大服務(wù)業(yè)項目之一,對調(diào)整教育結(jié)構(gòu)、對接產(chǎn)業(yè)發(fā)展、服務(wù)公共民生及打造株洲發(fā)展升級版具有重大意義。在職教大學(xué)城建設(shè)前,株洲市高技能人才培訓(xùn)規(guī)模相當(dāng)有限,培訓(xùn)質(zhì)量不能很好地滿足行業(yè)企業(yè)技術(shù)層級不斷快速升級的需要,尤其是職業(yè)崗位在技術(shù)層次上的不斷分化、崗位技術(shù)水平的持續(xù)提升、崗位技術(shù)含量的持續(xù)升級以及勞動內(nèi)涵的極大豐富,對勞動者的技術(shù)水平提出了更高的要求。而各職業(yè)院校的建設(shè)各自為戰(zhàn),從硬件建設(shè)到教學(xué)支持服務(wù)等都是獨(dú)立組織與實施,一方面投入分散,投入不足,導(dǎo)致職業(yè)院校辦學(xué)條件難以滿足經(jīng)濟(jì)社會對職業(yè)教育人才及培規(guī)格的需求,另一方面因為條塊分割,各自為戰(zhàn),造成重復(fù)建設(shè),資源浪費(fèi)。因此,研究和解決職教大學(xué)城資源共享問題,有利于節(jié)約投入成本,有利于教育資源使用效率,有利于提高職業(yè)教育質(zhì)量及技能培訓(xùn)實效。近年來,株洲地區(qū)高技能人才培養(yǎng)機(jī)構(gòu)、職業(yè)院校與企業(yè)大力推進(jìn)“校企合作、工學(xué)結(jié)合”的高技能人才培養(yǎng)模式,專業(yè)建設(shè)與課程開發(fā)力度加大、師資隊伍水平與實踐條件得到改善,培訓(xùn)質(zhì)量顯著提高,企業(yè)高技能人才隊伍總體水平呈上升態(tài)勢,特別是對高起點、高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)好和管理好株洲職教園具有非常重要的意義?,F(xiàn)已形成了良好地實踐資源共享運(yùn)行機(jī)制。園區(qū)內(nèi)高校通過“抱團(tuán)共享,強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合”提高整個園區(qū)各高校自身的內(nèi)部效益和園區(qū)的外部效益。通過職教園區(qū)各職業(yè)院校教育資源共建共享實現(xiàn)職業(yè)教育及培訓(xùn)規(guī)模發(fā)展,為長株潭“兩型社會”建設(shè)和株洲市產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級做出積極貢獻(xiàn),為湖南省經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供更多更優(yōu)的職業(yè)技能人才和職業(yè)培訓(xùn)服務(wù),培養(yǎng)適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會發(fā)展需要的技術(shù)技能型人才,滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整要求。
三、技能人才培訓(xùn)資源共享具體舉措
1.成立專門機(jī)構(gòu),統(tǒng)籌規(guī)劃、管理運(yùn)作。一個有效的組織領(lǐng)導(dǎo)和協(xié)調(diào)機(jī)制能夠充分整合政府、高校、企業(yè)和行業(yè)等方面的優(yōu)勢,調(diào)動各方面支持職業(yè)院校和高職園區(qū)建設(shè)的積極性,有助于保障和實現(xiàn)校校之間、校企之間的合作共享。職教大學(xué)城內(nèi)各高職院校應(yīng)聯(lián)合成立專門機(jī)構(gòu),負(fù)責(zé)組織、協(xié)調(diào)推動工作、決策有關(guān)資源共享的重大問題,為保障園區(qū)技能人才培訓(xùn)資源共享提供組織保障。
【關(guān)鍵詞】高技能人才 培養(yǎng) 技工教育 職業(yè)培訓(xùn) 研究
我國科技的高速發(fā)展及科學(xué)技術(shù)在生產(chǎn)實踐中的廣泛的應(yīng)用,越來越需要具有一定專業(yè)的技術(shù)人才在生產(chǎn)工作崗位中發(fā)揮作用。但在現(xiàn)實的社會中,人們追求的是高學(xué)歷,而這些高學(xué)歷又不具備高技能,出現(xiàn)了高分低能的現(xiàn)象。一方面,在企業(yè)的工作崗位中短缺大量的高技能人才,另一方面,又有大批手拿文憑找不到工作的本科生,這種現(xiàn)象嚴(yán)重制約了企業(yè)的發(fā)展。
一、關(guān)于高技能人才培養(yǎng)從技工教育和職業(yè)培訓(xùn)做起的研究的意義
企業(yè)的發(fā)展離不開高技能的人才。在我國,隨著市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,需要的高技能人才越來越多,但是我國的高技能人才是少之又少。本論文作者希望通過這篇文章能引起我國國家及相關(guān)部門的高度重視,加大培養(yǎng)高技能人才的力度和方向。也希望這篇文章能為企業(yè)培養(yǎng)高技能人才提供參考,使我國企業(yè)能快速在現(xiàn)有的職工和技工中培養(yǎng)出適合企業(yè)生產(chǎn)需要的高技能人才。
二、我國高技能人才發(fā)展的現(xiàn)狀分析
(一)我國高技能人才嚴(yán)重不足,無法滿足我國科技和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。
隨著我國科技的不斷發(fā)展和電子在設(shè)備中的應(yīng)用,目前我國企業(yè)設(shè)備大都是自動化、程序化、系統(tǒng)化。這些高科技的設(shè)備就需要有高技能的人員進(jìn)行操作,但在我國現(xiàn)有的技能型人才中,高級技工、技師、高級技師、等高技術(shù)人才僅占3.6%,這與發(fā)達(dá)國家的技能型人才占20%~40%的比例還差很多,我國還有200多萬的高技能崗位需要高技能人才補(bǔ)充。
(二)我國高技能人才的分布不夠合理
我國大中城市具有崗位多、工資高、待遇好的特點,同時也能發(fā)揮并提高自己本身的技能,這就使本來就缺少的高技能人才,大部分都涌到大中城市,而中小城市嚴(yán)重缺乏高技能人才,中小城市的企業(yè)要想發(fā)展只能高薪聘請或從現(xiàn)有的工人中挑選,進(jìn)行簡單的學(xué)習(xí),根本不能適應(yīng)現(xiàn)代高科技企業(yè)發(fā)展的需要。
(三)我國高技能人才的斷層現(xiàn)象比較嚴(yán)重
雖然我國高技能人才大都集中在大中城市,但大中城市也存在著嚴(yán)重斷層現(xiàn)象,也不能滿足對高技能人才的需求。在現(xiàn)有的技術(shù)人員中有三種斷層,一是技術(shù)斷層,技術(shù)等級高的少,而低的多,二是文化斷層,文化程度高的少,而低的多,三是年齡斷層,年齡偏大的多,而偏低的少,這三種現(xiàn)象就造成了高技能人才數(shù)量短缺,培養(yǎng)速度太慢,技能人員結(jié)構(gòu)偏差太大的結(jié)果。
三、高技能人才培養(yǎng)出現(xiàn)問題的原因分析
(一)對高技能人才培養(yǎng)的認(rèn)識不夠
我國有史以來,一直注重高科技人才的培養(yǎng),把高科技人員和領(lǐng)導(dǎo)界定為企業(yè)人才,而把基層的骨干技術(shù)人員劃歸為工人,一是一直沒有重視培養(yǎng),二是作為基層骨干技術(shù)人員得不到企業(yè)重視,不能發(fā)揮潛能和積極主動提高業(yè)務(wù)水平,還有一個原因就是人們一直追求高學(xué)歷,致使人們不愿意報考技術(shù)專業(yè)。
(二)缺少技工教育和職業(yè)培訓(xùn)
在幾年前,國家沒有對技術(shù)人員的培訓(xùn)進(jìn)行嚴(yán)格要求,還有企業(yè)沒有長遠(yuǎn)計劃,缺少技工教育和職業(yè)培訓(xùn)。我國一些企業(yè)對現(xiàn)有的人員只要能維持生產(chǎn)就不考慮今后的發(fā)展和技能的提升。另外,還有一個原因就是對技術(shù)員工的培訓(xùn)周期過于長、費(fèi)用過于高,還擔(dān)心培訓(xùn)后員工跳槽。
(三)科技快速發(fā)展造成科技人員短缺
我國科技的快速發(fā)展,使得現(xiàn)在的設(shè)備更新非常迅速,技術(shù)含量也非常高。企業(yè)的技術(shù)和需要的能力都需要技術(shù)工作人員的綜合能力比較強(qiáng)。這就需要綜合性的高科技人才,但是目前,我國企業(yè)現(xiàn)有技術(shù)人員的技能還跟不上科技發(fā)展的速度。
四、高技能人才培養(yǎng)從技工教育和職業(yè)培訓(xùn)做起的策略建議
(一)加大職業(yè)教育力度,借鑒國外的先進(jìn)經(jīng)驗
要想培養(yǎng)高技能人才,我國就需要加強(qiáng)職業(yè)學(xué)校專業(yè)技術(shù)教育,從年輕人中抓好專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)。三、四年后就可以充實到工作崗位,并同時要加強(qiáng)師資力量,從根本上解決我國高技術(shù)人才短缺的問題。
早在200多年前,德國就根據(jù)本國的實際情況研究出雙元制教育模式。他山之石,可以攻玉,我國企業(yè)就可以借鑒這種模式,學(xué)校和企業(yè)共同對職工進(jìn)行教育,達(dá)到邊學(xué)習(xí)理論知識邊實踐操作,在實踐中找到需要學(xué)習(xí)的理論知識,再將理論知識運(yùn)用到實踐中去,一般采取的是學(xué)習(xí)一周理論課,實踐二周,也可以根據(jù)實際情況確定學(xué)習(xí)和實踐的時間。企業(yè)會為學(xué)生提供培訓(xùn)場所、設(shè)施和學(xué)徒崗位。學(xué)校教師兼具理論知識與實踐知識,才能夠更好地對學(xué)生的職業(yè)能力進(jìn)行培養(yǎng)。
(二)對現(xiàn)有的技術(shù)人員加大培訓(xùn)力度,更加重視綜合性實踐能力
一方面,企業(yè)對現(xiàn)有的技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn),這些人員對現(xiàn)在的工作崗位熟悉,可以有針對性地、系統(tǒng)地培訓(xùn),具有時間短、見效快的特點,能快速提高現(xiàn)有的技術(shù)力量。另一方面,企業(yè)也可以與學(xué)校聯(lián)盟,定向培訓(xùn),更加重視綜合性實踐能力,走校企合作路線。同時,還要定期對高技能人員進(jìn)行職業(yè)技能培訓(xùn)。
(三)增加技工職業(yè)培訓(xùn)的激勵機(jī)制
對在基層的技術(shù)骨干人員要給予適當(dāng)?shù)莫剟詈透@觥Mㄟ^一定的激勵機(jī)制,首先可以提高我國現(xiàn)有技術(shù)人員的積極性,激發(fā)他們的潛能,鉆研業(yè)務(wù),提高技術(shù)水平。其次,也可以鼓勵技工人員和其他人員參加職業(yè)培訓(xùn),獲得更大的收獲。
五、總結(jié)
綜上所述,我國高技能人才的短缺影響企業(yè)的發(fā)展,為了使企業(yè)能快速、持續(xù)發(fā)展,就要有長期計劃和短期計劃,即改變職業(yè)教育學(xué)校現(xiàn)有的教育模式,校企合作加大技能培訓(xùn);同時對現(xiàn)有的技術(shù)人員加大培訓(xùn)力度,快速提高現(xiàn)有技術(shù)人員的高技能。本文通過對高技能人才短缺的現(xiàn)狀及原因的分析,提出解決現(xiàn)有高科技人才短缺的對策,旨在抓好職業(yè)培訓(xùn),從根本上解決高技術(shù)人才短缺的問題,促使企業(yè)健康發(fā)展;同時加強(qiáng)企業(yè)高科技人才培養(yǎng),保證我國企業(yè)可以更加健康地發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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[2]王向嶺.產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級背景下廣州構(gòu)建現(xiàn)代高職教育體系的策略研究[J].十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報.2011(05).
2014年,栗浩洋再創(chuàng)業(yè),成立了深耕基于人工智能技術(shù)的智適應(yīng)學(xué)習(xí)的V學(xué)教育。數(shù)月之后即獲得由青松基金領(lǐng)投的高達(dá) 3100 萬人民幣的種子輪投資,融資額幾乎破了全球創(chuàng)業(yè)公司種子輪投資紀(jì)錄。這家被投資人追捧的教育公司,到底有什么特別之處?
人工智能無疑是當(dāng)下最火的科技概念。從BAT到創(chuàng)業(yè)公司,從傳統(tǒng)行業(yè)到資本市場,無不對這一概念趨之若鶩。若是再結(jié)合醫(yī)療、教育等同樣熱門的領(lǐng)域,幾乎毫無疑問會備受關(guān)注。深耕基于人工智能技術(shù)的智適應(yīng)學(xué)習(xí)的V學(xué)教育,就是這樣一家從成立伊始就帶著“教育”與“人工智能”雙重基因的公司。
V學(xué)教育董事長栗浩洋浸教育行業(yè)十幾年,是業(yè)內(nèi)知名的資深專家。而作為一個標(biāo)準(zhǔn)的“學(xué)霸”,他很早就對人工智能產(chǎn)生了濃厚的興趣。當(dāng)IBM的“深藍(lán)”贏了國際象棋大師,栗浩洋受到了很大的沖擊,他開始相信人工智能未來會顛覆世界。身為創(chuàng)業(yè)者,這樣的機(jī)遇不容錯過。
學(xué)霸的煩惱
有句網(wǎng)絡(luò)上很流行的話說:“最可怕的是比你優(yōu)秀的人還比你努力?!狈旁诂F(xiàn)實生活中,栗浩洋就是個很形象的例子。
讀書時代的他像是開了掛:從小學(xué)習(xí)成績拔尖,9歲就成為計算機(jī)實驗生寫游戲程序,初中就讀完了高中全課程,榮獲奧數(shù)一等獎,進(jìn)入上海交大天才試點班。升大學(xué)時,北大、清華、上海交大、復(fù)旦等8所高校同時保送。分?jǐn)?shù)對他而言從來就不是問題。
但這并不代表他沒有缺點――中學(xué)時代,他有社交恐懼癥。大學(xué)選擇專業(yè)時,為了向陌生的學(xué)長學(xué)姐請教,他端著盤子在食堂游走了5天,最終也沒敢開口。他是個不輕易認(rèn)輸?shù)娜?,清楚地知道自己的弱項,然后加以?xùn)練。如今的栗浩洋思路清晰,語速極快,說起自己的項目來滔滔不絕。在各種論壇、演講、路演的場合,他甚至有不間斷發(fā)言6小時的紀(jì)錄。
栗浩洋曾做過名為“人是自己性格的雕刻家”的主題演講,詳細(xì)描述了自己克服性格缺陷的過程。他說:“我要像一個雕刻家一樣,把自己塑造成最完美的藝術(shù)品?!?/p>
這與V學(xué)教育的理念不謀而合。在栗浩洋看來,傳統(tǒng)的教育培訓(xùn)十分簡單粗暴,把教科書上的知識點全部線性推進(jìn),學(xué)完這個知識點才能學(xué)下一個。但每個學(xué)生知識點的掌握情況都不盡相同,如果好學(xué)生把大量時間用于重復(fù)學(xué)習(xí)已經(jīng)掌握的知識點,而成績較差的學(xué)生總在學(xué)習(xí)對他來說難度太大的知識點,最終的結(jié)果只能是所有學(xué)生的學(xué)習(xí)效率都很低下。要迅速提高學(xué)生的成績,應(yīng)該針對每個學(xué)生制訂獨(dú)一無二的學(xué)習(xí)方案,讓他們有針對性地補(bǔ)好短板。
過去,有針對性的一對一輔導(dǎo)只能依賴經(jīng)驗豐富的老師,但這種輔導(dǎo)十分奢侈?!吧虾S?00多個特級教師,最低的一小時的成本是1500塊錢,最好的前10名大概要8000塊錢一小時,而且只能上幾百人的大課,根本不可能去一對一,哪怕你是土豪也支付不起這樣的費(fèi)用?!崩鹾蒲蠓治龅?。
而人工智能技術(shù)帶來了夢想照進(jìn)現(xiàn)實的希望。將人工智能技術(shù)應(yīng)用于教育,自美國的Knewton公司始。為應(yīng)付GMAT、SAT等全球性考試,Knewton做了一個智適應(yīng)學(xué)習(xí)工具。該平臺將各類課程數(shù)字化,建立在線教學(xué)資源庫,為用戶“個性化”選題,從而提高應(yīng)試能力。
受此啟發(fā),栗浩洋看到了國內(nèi)基礎(chǔ)教育領(lǐng)域的機(jī)會,促使他創(chuàng)辦了V學(xué)教育。就好比GPS和自動導(dǎo)航未來會代替老司機(jī),V學(xué)教育也希望通過智適應(yīng)系統(tǒng)代替老教師,一對一地用智能系統(tǒng)給學(xué)生授課,讓每個孩子接受到最高級別和最高質(zhì)量的教育。
現(xiàn)有的教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu),不管模式怎么變,本質(zhì)上還是傳統(tǒng)教學(xué),非常依賴于老師。V學(xué)教育則是依賴于科技。栗浩洋打了個比方:“一個教育機(jī)構(gòu)聘請老師,就像聘請會武術(shù)的員工一樣,那么最高的水平就是練成武術(shù)高手。但我們不是通過武術(shù)解決問題,我們是通過武器,通過飛機(jī)、大炮、導(dǎo)彈和航空母艦來解決問題?!?/p>
量體裁衣式的教學(xué)
用人工智能技術(shù)幫助學(xué)生學(xué)習(xí),簡單地解釋,就像阿爾法狗用智能體系模擬圍棋大師一樣。V學(xué)教育智適應(yīng)系統(tǒng)是用智能化的系統(tǒng)去模擬特級教師。對于特級教師來說,見到每一個學(xué)生,首先會快速摸底學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。然后根據(jù)這個學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)、能力,以及學(xué)習(xí)習(xí)慣,采用不同的教學(xué)策略、教學(xué)方法和表達(dá)的語言,幫助這個學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。在學(xué)生學(xué)會或者沒學(xué)會的不同情況下,會調(diào)整自己的方法。
特級教師教學(xué)的這種能力,是基于其過去幾十年的教學(xué)經(jīng)驗和幾千個學(xué)生,幾萬幾十萬的題目,以及這些學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會和不會的反應(yīng)等大數(shù)據(jù),以及自己大腦的判斷。V學(xué)的解決方案其實就相當(dāng)于把近百位特級教師的經(jīng)驗、智慧、大數(shù)據(jù)解決方案,放在智能大腦里面,然后用這個智能大腦去模擬教學(xué)過程。
V學(xué)的智適應(yīng)系統(tǒng),能夠?qū)⒚總€知識點拆分成“納米級”。所謂“納米級”,是指把一個知識點拆成最基礎(chǔ)的內(nèi)容,變成最簡單的顆粒,然后針對每一個知識顆粒進(jìn)行專門的視頻講解、專項練習(xí)和專題測試。通過對學(xué)生進(jìn)行精準(zhǔn)的摸底測試,了解學(xué)生掌握了哪些知識點,哪些沒有掌握,哪些掌握得非常牢固,哪些是略知一二。同時,智適應(yīng)系統(tǒng)還能通過學(xué)生的反饋數(shù)據(jù),不斷地深度學(xué)習(xí),提升測試的準(zhǔn)確度。
栗浩洋舉例說:“在錯題本這種粗淺智適應(yīng)的模式中,我們可能經(jīng)常會判斷一個學(xué)生說他是一個冠詞掌握得不太好,但這其實是一個非?;\統(tǒng)的判斷。冠詞又分定冠詞、不定冠詞和不用冠詞,那么這個學(xué)生可能是定冠詞13種當(dāng)中的第9種和第12種不會,以及不定冠詞11種用法中的第7種和第10種不會?!?/p>
“一開始我覺得系統(tǒng)不靠譜,它給出的所有知識點我都掌握得很好,后來我一看里面的講解,沒想到被動語態(tài)可以講得這么深,其實好多題并不是因為粗心做錯了,而是還沒有真正地理解?!边@是一位通過智適應(yīng)系統(tǒng)學(xué)習(xí)后的學(xué)生的真實反饋。一位風(fēng)險投資人也曾親測V學(xué)智適應(yīng)系統(tǒng),他是美國哈佛商學(xué)院畢業(yè)的學(xué)霸,系統(tǒng)竟然檢測發(fā)現(xiàn)他有一個初二的數(shù)學(xué)知識點沒有掌握,他一開始不相信,后來一翻書,發(fā)現(xiàn)自己真的沒有掌握那個知識點。
根據(jù)學(xué)生的知識掌握情況和目標(biāo),智適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)會自動規(guī)劃最適合該學(xué)生的學(xué)習(xí)難度和順序,不會讓學(xué)生因為目標(biāo)過高而喪失信心,也不會因為目標(biāo)過低而失去挑戰(zhàn)的欲望。通過這樣的方式,讓40分水平的同學(xué)可以逐漸提高到60分、70分,讓70分水平的同學(xué)逐漸提高到80分、90分,最終使得所有不同水平的學(xué)生都能夠循序漸進(jìn)地提高到較高的水平。
栗浩洋堅信,找到合適的學(xué)習(xí)方法,每個孩子都可以成為學(xué)霸?!爸袊趲浊昵疤岢龅慕逃罄砟?,就是教無定法,有教無類,因材施教,這三個詞其實是對智適應(yīng)教育的一個完美的詮釋?!彼硎?。
讓學(xué)習(xí)輕松快樂
“V”,一個有些生僻的漢字。栗浩洋與合伙人用這個字作為公司名大有深意。公司最早立項時,代號是“X PLUS”。他們認(rèn)為,教育技術(shù)的深度對大多數(shù)人來說是未知,而且有著非常高的潛力待發(fā)掘,每個孩子都可以比過去提升10倍甚至百倍的學(xué)習(xí)效率,其中有無限的可能性,這是起名X PLUS的原因。
“與X最接近的中文字,就是V。V字在中文中作為動詞時,有治理的意思,V天下就是治理天下。我們希望通過教育,可以改變整個中國社會。V字作為名詞,又有才德出眾的意思,我們希望把每個孩子都教育成才德出眾的人,也就是說我們不僅希望他們提升學(xué)習(xí)效率,獲得更高的分?jǐn)?shù),而且希望他們在素質(zhì)教育上也有更好的提升,真正幫助孩子成為有能力,有禮儀,有智慧,有價值觀的人?!崩鹾蒲蠼榻B說。
這是栗浩洋在教育領(lǐng)域的第三次創(chuàng)業(yè),顯而易見,他有很深的“教育情結(jié)”。在他看來,對于世界上的每個人來說,教育是能夠改變其一生命運(yùn)的最重要因素。每個人出生的地域、家庭、國家等注定無法公平,但是如果是每個人都可以享受到這個世界上最優(yōu)質(zhì)的教育,就可以通過自己的努力,通過教育去徹頭徹尾改變自己的人生軌跡。所以他覺得教育不僅僅是一個事業(yè),也是一件非常有社會意義的事情。
與此同時,中國的整體教育水平相對較差,國家在教育上的投入占GDP的比例不足,教育理念也比較落后。因此,栗浩洋心中還有一份對國家和民族的使命感?!爸袊膶W(xué)生數(shù)理化學(xué)得是全球最深的,孩子學(xué)得是最苦最累的。但是全球最好的科技卻不是中國人發(fā)明的,都是美國那些學(xué)得很輕松,很自由,很自主的孩子創(chuàng)造的。這就說明我們中國的教育其實特別失敗,所以我非常希望能夠通過自己的力量,徹底改變中國教育這樣一個現(xiàn)狀?!?/p>
學(xué)生通過高效的方式學(xué)完了知識點,節(jié)約的時間就可以自由支配,花在興趣愛好素質(zhì)教育甚至是娛樂上。栗浩洋認(rèn)為,這就是為什么國外的學(xué)生學(xué)得又輕松又好,而國內(nèi)的學(xué)生學(xué)得又累又苦還是學(xué)不好。V學(xué)教育其實是要徹底解放孩子們的時間,讓他們熱愛學(xué)習(xí)又享受生活。
在對自家雙胞胎兒子的教育上,栗浩洋踐行著自己的理念。他每天都要抽出時間教兒子認(rèn)字,孩子們進(jìn)步的速度比他想象的快。1歲半的時候,他們就認(rèn)識了500多個漢字和100多個英文單詞;3歲不到讀了300本書;3歲的時候可以和外教進(jìn)行簡單的日常英文對話;在好奇心、想象力、邏輯的組織能力上更是超過同齡人許多,并且非??鞓?。
栗浩洋對他們有很多期望,比如希望老大成為第一個不是在美國出生的美國總統(tǒng),希望老二成為金融家,做出超過高盛的金融集團(tuán)?!暗俏也⒉粫銖?qiáng)他們,也做好了所有的準(zhǔn)備。哪怕他們想做地下?lián)u滾歌手、和尚、義工等等,都可以?!?/p>
方向?qū)α寺愤€長
作為連續(xù)創(chuàng)業(yè)者的栗浩洋,成功過也失敗過。但現(xiàn)在他信心十足。
在教育研發(fā)方面,栗浩洋擁有超過十年的經(jīng)驗,對教材、配套動畫片、網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品都有很多心得。栗浩洋認(rèn)為,過去的經(jīng)驗和教訓(xùn),可以讓V學(xué)的研發(fā)過程至少少走三四年的彎路,能夠達(dá)到比其他同行更高的效率。教育行業(yè)的研發(fā)有著非常高的壁壘,如果沒有在行業(yè)中摸爬滾打過五年八年,直接做研發(fā),會跌入很多坑。
其次,傳統(tǒng)教育模式中最重要的因素師資力量,對V學(xué)教育已經(jīng)完全不是問題了。大型教育機(jī)構(gòu)在全國發(fā)展的時候,遇到的最大問題就是師資力量。培訓(xùn)老師的成本非常高,老師的流失率也居高不下。留下來的老師,若干年后水平也參差不齊。而V學(xué)教育采用的是“中央菜譜”的方式,就像肯德基麥當(dāng)勞一樣,所以全國所有的學(xué)生得到的都是最好的資源。
事實上,V學(xué)教育的野心不止在線上。其在線下的實體學(xué)校,今年會開到100家,明年還要新增300家。他希望通過5年的時間,開設(shè)2000多家學(xué)校,做到100萬學(xué)生的規(guī)模,以及超過30億元的銷售額。未來,V學(xué)會在全國設(shè)幾千個,甚至一兩萬個學(xué)習(xí)中心,所有的學(xué)生都可以在線下培訓(xùn)中心進(jìn)行學(xué)習(xí),但是老師是通過智能化系統(tǒng)在線上完成教學(xué),所以V學(xué)教育是要做一家真正把線上線下結(jié)合到極致的公司。
在中國五千億規(guī)模的培訓(xùn)教育市場中,新東方、好未來、學(xué)大等知名教育機(jī)構(gòu)加在一起,基本只占1%左右的市場份額。根據(jù)日本、韓國的教育市場調(diào)研可以推斷出,中國第一大的教育企業(yè)可以占到10%的市場份額,中國有40多萬家培訓(xùn)機(jī)構(gòu),也就意味著行業(yè)第一應(yīng)該可以開到4萬家培訓(xùn)機(jī)構(gòu)。擺脫了師資力量的約束,V學(xué)教育能夠?qū)崿F(xiàn)這樣的目標(biāo)嗎?栗浩洋不清楚,但會以此作為努力的方向。
但栗浩洋也清楚,現(xiàn)有的智適應(yīng)技術(shù)還談不上盡善盡美。最大的問題,是系統(tǒng)和知識點的匹配度的問題。真正要發(fā)揮這個系統(tǒng)的作用,那么所有的教學(xué)內(nèi)容和知識點,都必須盡可能為這個智適應(yīng)系統(tǒng)所研發(fā),才能達(dá)到最好的效果。這就要求之前做線下教育的教學(xué)專家,必須了解智適應(yīng)的系統(tǒng)和算法能力,了解引擎,了解這一套系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)原理,以及其所要達(dá)到的目的,才能夠生產(chǎn)與這個系統(tǒng)相適應(yīng)的內(nèi)容,而這需要時間。
為了進(jìn)一步探索智適應(yīng)教育最深層的可能性,以及未來的發(fā)展,和科學(xué)與最前沿的一些技術(shù),V學(xué)教育與國際頂級高校及教育專家共同開設(shè)了“智適應(yīng)學(xué)習(xí)研究聯(lián)合實驗室”。這些探索不是馬上就可以商業(yè)化和實踐的,而是一些前沿性實驗技術(shù),代表了最高的科技水平。在實踐層面,V學(xué)秉持開放的態(tài)度,愿意與優(yōu)秀的傳統(tǒng)教育機(jī)構(gòu)深度合作,提供智適應(yīng)學(xué)習(xí)引擎。這一切,都是為了幫助更多孩子享受到最好的前沿科技和教育方法,給他們帶來快樂和效率。
BM:人工智能可以細(xì)分出很多種技術(shù),你認(rèn)為其中還有哪些能和教育相結(jié)合?
L:人工智能中的很多技術(shù)其實都可以和教育相結(jié)合,只不過是深度和淺度的問題。比如說語音識別技術(shù)在未來就會非常重要,通過視頻連接學(xué)生的語音,人機(jī)交互的感受會更好。
機(jī)器人未來也可以作為助教的形式,提供一些服務(wù)。我們在年底之前,就會在每個學(xué)校都配置人工智能機(jī)器人,來完成一些簡單的互動和輔助的工作。
人工智能的語義分析相對來說會更加深入一些,因為很多題目是主觀題,如何進(jìn)行比較智能化的語義分析、分類和評判,就變得非常重要。
除了人工智能技術(shù)之外,現(xiàn)在非?;鸬腣R和AR技術(shù),在教育領(lǐng)域的應(yīng)用也是非常廣泛的,我們也正在研究如何用最高效的手段,通過這些技術(shù)來去提升教學(xué)效果。
BM:V學(xué)產(chǎn)品研發(fā)中融入了多少你的個人經(jīng)驗?
L:因為我自己從小學(xué)到大學(xué),獲得過數(shù)學(xué)奧林匹克和全國競賽一等獎,再加上計算機(jī)專業(yè)的學(xué)習(xí)背景,所以我對技術(shù)方面的理解度,其實是超過絕大多數(shù)人的。我提出過很多算法方面的理念,都是同事非常認(rèn)可的。我個人會在研發(fā)中和大家有很多思想的碰撞,智慧的交流,和研發(fā)團(tuán)隊一起商量如何去解決各種各樣的問題和困難。
BM:你與合伙人是怎樣分工協(xié)作的?
L:目前在V學(xué)教育我擔(dān)任的是董事長的職位。CEO周偉,CTO樊星,以及首席科學(xué)家崔煒博士,他們承擔(dān)了大部分的工作。我主要的核心工作就是戰(zhàn)略思考,研發(fā),還有團(tuán)隊組建這三個方面。
BM:智適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)能否惠及成人?
L:可以的,海外的智適應(yīng)教育在18歲以上的教育和職業(yè)教育中非常普及,智適應(yīng)教育其實是有普適性的。在美國,不但是物理、數(shù)學(xué)這樣知識點結(jié)構(gòu)非常清晰的學(xué)科可以使用,像經(jīng)濟(jì)學(xué)、生物學(xué)和心理學(xué)等所有學(xué)科,都可以使用。
BM:公司目前融資情況如何?資金會用在哪里?
L:我們這一輪是一個大的天使輪融資,目前已經(jīng)簽署了意向協(xié)議,大概會是1億元左右的資金。不管在教育行業(yè)還是創(chuàng)投行業(yè),都是非常大的一筆資金,這也顯示了風(fēng)投對智適應(yīng)教育行業(yè)的看好,對我們團(tuán)隊的一個認(rèn)可。這些資金里面,60%會用于智適應(yīng)教育的研發(fā),包括人工智能引擎的研發(fā),在紐約的研發(fā)中心的投入,所有智適應(yīng)教學(xué)內(nèi)容的研發(fā),以及學(xué)生和家長使用的系統(tǒng)的開發(fā)。其余資金要用于線上線下的推廣,我們要在全國開出數(shù)萬家學(xué)校,同時也要在線上進(jìn)行電話銷售,但是這兩方面現(xiàn)金流收入會比較好。
關(guān)鍵詞:5G時代;教師培訓(xùn);專家教學(xué);互聯(lián)網(wǎng)
15G時代教師培訓(xùn)發(fā)展機(jī)遇
1.15G開啟互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展新篇章
2019年6月6日,我國工信部向四大運(yùn)營企業(yè)發(fā)放5G商用拍照,預(yù)示著我國5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和應(yīng)用將進(jìn)一步加速。2019年中國互聯(lián)網(wǎng)大會的《中國“智能+”社會發(fā)展指數(shù)報告2019》指出,目前,我國“智能+”社會發(fā)展水平還處于初級階段,數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化仍在快速發(fā)展,智能化初步應(yīng)用,未來,數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化長期并存。5G通訊技術(shù)具有低延時性、高可靠性、高帶寬、大連接等特性,它將給社會生活帶來巨大變革,正如華為提出的基于5G技術(shù)構(gòu)建“萬物互聯(lián)的智能世界”暢想所言,5G通訊技術(shù)將實現(xiàn)工業(yè)、醫(yī)療、交通、教育等領(lǐng)域融合,形成萬物感知、萬物互聯(lián)和萬物智能的未來。
1.25G時代教師培訓(xùn)新機(jī)遇
5G通信技術(shù)將給教育領(lǐng)域帶來深刻變革,5G技術(shù)的普及和發(fā)展能夠促進(jìn)智慧教育、智能遠(yuǎn)程教育的應(yīng)用發(fā)展,將對教師培訓(xùn)產(chǎn)生重要影響。中國移動通訊發(fā)表的《5G+智慧教育白皮書》分析認(rèn)為5G標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展成熟要1-2年,5G教育網(wǎng)絡(luò)成熟需要3-5年,而達(dá)到5G支持的教育模式變革則需5年以上。教師培訓(xùn)是教師繼續(xù)教育獲取新知識、提升行業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)的重要途徑,通過線上線下融合,實現(xiàn)跨時間、地域資源共享,促進(jìn)教育資源均衡發(fā)展。5G時代,教師培訓(xùn)在授課方式、互動教學(xué)、協(xié)作學(xué)習(xí)等方面都會產(chǎn)生巨大影響。例如,5G通信技術(shù)的低延時性將極大程度上消解網(wǎng)絡(luò)平臺信息傳輸?shù)难舆t效應(yīng),實現(xiàn)真實情境再現(xiàn),為情景化學(xué)習(xí)等遠(yuǎn)程參與式學(xué)習(xí)提供更有力支持。
25G網(wǎng)絡(luò)的主要特征
5G是第五代移動通信技術(shù)的簡稱,是最新一代蜂窩移動通信技術(shù)。5G的性能目標(biāo)是高數(shù)據(jù)速率、減少延遲、節(jié)省能源、降低成本、提高系統(tǒng)容量和大規(guī)模設(shè)備連接。
2.1高數(shù)據(jù)速率
早在2013年5月,韓國三星電子有限公司宣布,已成功開發(fā)第5代移動通信(5G)的核心技術(shù),該技術(shù)可在28GHz超高頻段以每秒1Gbps以上的速度傳送數(shù)據(jù)。相比之下,第四代通訊技術(shù)服務(wù)的傳輸速率僅為75Mbps。2018年2月,華為在MWC2018大展上了首款3GPP標(biāo)準(zhǔn)5G商用芯片巴龍5G01和5G商用終端,支持全球Sub6GHz(低頻)、mmWave(高頻)等主流5G頻段,理論上可實現(xiàn)最高2.3Gbps的數(shù)據(jù)下載速率。
2.2低延遲
5G通信技術(shù)是當(dāng)前領(lǐng)先而可靠的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),其空中接口時延水平在1ms左右,能夠滿足自動駕駛,遠(yuǎn)程醫(yī)療等實時應(yīng)用。2019年1月,我國一名外科醫(yī)生在福建省,利用5G網(wǎng)絡(luò)操控約48公里以外的機(jī)械臂開展手術(shù),成功切除了一只實驗動物的肝臟,實現(xiàn)全球首例遠(yuǎn)程外科手術(shù),手術(shù)中,視頻成像、手術(shù)操作實施等幾乎同步實時完成,延時只有0.1秒?;?G網(wǎng)絡(luò)低延遲特點,能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程教育人機(jī)協(xié)同、智能操控等做到精確同步。
2.3廣覆蓋
5G網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)超大網(wǎng)絡(luò)容量,提供千億設(shè)備的連接能力,滿足物聯(lián)網(wǎng)通信,實現(xiàn)萬物感知、萬物互聯(lián)和萬物智能。未來5G將通過超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)高數(shù)據(jù)流量,超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)功率和頻譜效率高,擴(kuò)大了網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍,擴(kuò)展了系統(tǒng)容量,增強(qiáng)了業(yè)務(wù)在不同接入技術(shù)和各覆蓋層次間的靈活性。未來的無線網(wǎng)絡(luò)將部署超過現(xiàn)有站點10倍以上的各種無線節(jié)點,在宏站覆蓋區(qū)內(nèi),站點間距離將保持10m以內(nèi),并且支持在每1km2范圍內(nèi)為25000個用戶提供服務(wù)。5G通訊技術(shù)的廣覆蓋特點將有效推動智慧城市、智能家居、遠(yuǎn)程醫(yī)療、智慧教室等領(lǐng)域的建設(shè)和發(fā)展。
35G對教師培訓(xùn)的變革
2018年4月教育部印發(fā)的《教育信息化2.0行動計劃》指出,要加強(qiáng)教師信息素養(yǎng),引導(dǎo)教師主動適應(yīng)信息化、人工智能等新技術(shù)變革,啟動“人工智能+教師隊伍建設(shè)行動”。2018年9月《教育部關(guān)于實施卓越教師培養(yǎng)計劃2.0的意見》中指出,要推動人工智能、智慧學(xué)習(xí)環(huán)境等新技術(shù)與教師教育課程全方位融合,充分利用虛擬現(xiàn)實、增強(qiáng)現(xiàn)實和混合現(xiàn)實等,建設(shè)開發(fā)一批交互性、情境化的教師教育課程資源。在此背景下,信息技術(shù)與教師培訓(xùn)深度融合勢在必行。教師培訓(xùn)的基本要素包括培訓(xùn)相關(guān)主體、學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)資源,其中培訓(xùn)相關(guān)主體主要為培訓(xùn)管理者、授課專家和參訓(xùn)者。從培訓(xùn)相關(guān)主體的視角出發(fā),5G對教師培訓(xùn)的變革主要分為內(nèi)外兩個部分,外部的變革主要為學(xué)習(xí)環(huán)境的日益豐富和學(xué)習(xí)資源的更加多元,內(nèi)部的變革主要為培訓(xùn)管理者培訓(xùn)理念和培訓(xùn)管理方式的轉(zhuǎn)變,授課專家教學(xué)理念、教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變以及參訓(xùn)者學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。內(nèi)外的不斷變革促使著教師培訓(xùn)向信息化、情境化、個性化方向不斷推進(jìn)。
3.1教師培訓(xùn)外部的變革
(1)學(xué)習(xí)環(huán)境日益豐富化。5G信息技術(shù)為當(dāng)前教師培訓(xùn)開展過程中遇到的諸多問題提供有力的技術(shù)保障,有效打破當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)壁壘,解決相關(guān)網(wǎng)絡(luò)性能問題,滿足VR、AR、遠(yuǎn)程直播等教學(xué)環(huán)境對數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊螅瑢崿F(xiàn)高分辨率、多設(shè)備連接,實現(xiàn)情景同步再現(xiàn)、互動實時,達(dá)到虛擬和現(xiàn)實的有效結(jié)合,推動遠(yuǎn)程直播互動課堂、虛擬現(xiàn)實教學(xué)、觸覺互聯(lián)網(wǎng)等教學(xué)發(fā)展,為學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)一個更為自主、體驗、合作與交流的貼近真實、多感官參與的學(xué)習(xí)環(huán)境,讓學(xué)習(xí)者得到卓越的學(xué)習(xí)體驗。當(dāng)前環(huán)境下,知識付費(fèi)行業(yè)內(nèi)的直播,往往是通過音視頻錄播結(jié)合及時性的互動答疑來完成,在5G時代,高數(shù)據(jù)傳輸和低延時等特點將為用戶帶來更為流暢的體驗,遠(yuǎn)程培訓(xùn)跟面對面學(xué)習(xí)交流信息傳輸速度幾乎一致,借助物聯(lián)網(wǎng)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)師生實時有效互動,隨時答疑,獲得和真實面對面教學(xué)一樣的學(xué)習(xí)體驗,有效的突破了時間和地域的限制,極大降低了學(xué)習(xí)成本,這在以往的互聯(lián)網(wǎng)時代是不可想象的?;?G網(wǎng)絡(luò),結(jié)合VR/AR/XR技術(shù),將創(chuàng)造以往教學(xué)中難以實現(xiàn)的高成本場景教育培訓(xùn),例如物理、化學(xué)、生物等學(xué)科的實驗操作教學(xué)場景,以及相關(guān)實踐類技能類培訓(xùn)的模擬演練。實現(xiàn)觸覺互聯(lián)網(wǎng),即通過通信技術(shù)遠(yuǎn)程控制實際或者虛擬的目標(biāo),實現(xiàn)遠(yuǎn)程技能交流,這將會創(chuàng)新教師教育培訓(xùn)中,例如美術(shù)、音樂等學(xué)科技能培訓(xùn),為學(xué)習(xí)者帶來全新的沉浸式、感觸式學(xué)習(xí)體驗。(2)學(xué)習(xí)資源更加多元化。學(xué)習(xí)資源是教師培訓(xùn)中不可或缺的要素之一,它在訓(xùn)前、訓(xùn)中、訓(xùn)后三個階段都為教師培訓(xùn)的開展和延伸提供有力的支撐。當(dāng)下,無論是面對面的線下交流,還是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)交流,都是基于視覺、聽覺等感官通道,通過語言、文字、表情、手勢、圖片和視頻等信息呈現(xiàn)方式實現(xiàn)信息的獲取、傳輸和交換的。隨著5G時代的到來,5G+AI+VR/AR技術(shù)深度融合應(yīng)用,將使得學(xué)習(xí)資源不再僅僅是停留在文本、圖片、音視頻中的單一知識,學(xué)習(xí)資源更多時候?qū)⑹且环N將知識蘊(yùn)含在不同情境下的沉浸式學(xué)習(xí)體驗,更加生動而富有趣味,讓參訓(xùn)者身臨其境,充分調(diào)動參訓(xùn)者的視覺、聽覺、觸覺等多種感官,實現(xiàn)多模態(tài)學(xué)習(xí)與互動,充分發(fā)揮參訓(xùn)者的主體性,實現(xiàn)“做中學(xué)”。
3.2教師培訓(xùn)內(nèi)部環(huán)境的變革
(1)專家教學(xué)趨向智能化。5G帶來的網(wǎng)絡(luò)可以稱之為“超級高速公路”,信息更新、傳輸速度達(dá)到空前,信息呈現(xiàn)方式多樣化,伴隨著智能技術(shù)的滲透,將為教師培訓(xùn)帶來諸多便利。同時,信息技術(shù)的高速發(fā)展,將會對教師原有知識和技能帶來挑戰(zhàn)。在5G時代,教師培訓(xùn)課堂不僅僅是單一的教師講授,培訓(xùn)者還能夠協(xié)同智能機(jī)器人等高科技成果,綜合運(yùn)用多元的學(xué)習(xí)環(huán)境實現(xiàn)情境教學(xué),精準(zhǔn)捕捉和分析參訓(xùn)者學(xué)習(xí)狀態(tài),實時優(yōu)化教學(xué)過程,實現(xiàn)從一般教師向超級教師轉(zhuǎn)變。(2)教師學(xué)習(xí)更加自主化。5G時代,學(xué)習(xí)將變得無處不在。依靠5G網(wǎng)絡(luò),我們可以不受電腦、流量的限制,隨時隨地學(xué)習(xí)各種培訓(xùn)課程,優(yōu)秀的教育資源可以通過5G網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)跨地域分享,無論是身處繁華的大城市還是偏僻的鄉(xiāng)村,都能夠通過5G網(wǎng)絡(luò)享受頂級教育專家的教學(xué)指導(dǎo),學(xué)習(xí)將變得更加自由。5G將使教師自我提升的外部環(huán)境阻礙將變得越來越小,教師參與培訓(xùn)的內(nèi)驅(qū)力將更多來自于自身的需求,豐富的學(xué)習(xí)環(huán)境和多元的教學(xué)資源將不斷激發(fā)教師自主學(xué)習(xí)的興趣和積極性,先進(jìn)的信息技術(shù)結(jié)合大數(shù)據(jù)將為每位教師制定個性化培訓(xùn)方案,教師學(xué)習(xí)將變得更加自主和個性。(3)培訓(xùn)管理走向信息化。5G信息技術(shù)將有效解決當(dāng)前培訓(xùn)管理者在教師培訓(xùn)訓(xùn)前、訓(xùn)中、訓(xùn)后各項工作中遇到的若干問題。訓(xùn)前階段,傳統(tǒng)培訓(xùn)方案制定多是采用走訪調(diào)研、網(wǎng)絡(luò)問卷等方式獲取教師培訓(xùn)需求,結(jié)合實際制定培訓(xùn)方案,傳統(tǒng)方式費(fèi)時費(fèi)力,且獲取的信息不一定準(zhǔn)確。5G網(wǎng)絡(luò)結(jié)合大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)能夠為培訓(xùn)管理者獲取參訓(xùn)教師培訓(xùn)需求提供便利,分析和精準(zhǔn)掌握每一位教師的培訓(xùn)需求,為制定科學(xué)合理的培訓(xùn)方案做支撐。訓(xùn)中階段,培訓(xùn)管理者能夠利用5G+AI+大數(shù)據(jù)技術(shù)實現(xiàn)實時跟蹤掌握參訓(xùn)教師學(xué)習(xí)狀態(tài),及時反饋和優(yōu)化培訓(xùn)方案,做好培訓(xùn)服務(wù)工作。訓(xùn)后階段,通過對前期培訓(xùn)數(shù)據(jù)的綜合分析可以了解每一個參訓(xùn)教師培訓(xùn)目標(biāo)的完成情況,做到科學(xué)總結(jié)反思,為做好后續(xù)服務(wù)提供有力支持。
2019年7月1日至7月5日,東西部協(xié)作2019年大通縣信息技術(shù)骨干教師能力提升培訓(xùn)在南京市雨花臺區(qū)教師發(fā)展中心進(jìn)行。信息技術(shù)素養(yǎng)觀轉(zhuǎn)變。從技術(shù)應(yīng)用能力轉(zhuǎn)向信息素養(yǎng)能力,我們不僅要利用技術(shù),更要利用信息素養(yǎng)和信息技術(shù)合作。
人工智能時代的教育變革
一、人工智能驅(qū)動智慧教育
當(dāng)前,以人工智能為代表的技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)入到一個前所未有的活躍期。當(dāng)人類社會邁進(jìn)信息時代的新階段——人工智能時代,這種工業(yè)化的教育體系已經(jīng)無法滿足未來社會對人才的需求,時展迫切需要一場教育變革。換句話說,教育不是由外而內(nèi)傳遞知識,而是由內(nèi)而外覺悟智慧。這就要求,我們必須打破整齊劃一的傳統(tǒng)教育形態(tài),構(gòu)建與人工智能時代相適應(yīng)的智慧教育體系,利用智能技術(shù)對學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)內(nèi)容、教學(xué)方式、管理模式進(jìn)行系統(tǒng)化改造,為學(xué)生提供富有選擇、更有個性、更加精準(zhǔn)的智慧教育。
二、智慧教育的理念內(nèi)涵
綜合已有研究,我們認(rèn)為,智慧教育是指以“人的智慧成長”為導(dǎo)向,運(yùn)用人工智能技術(shù)促進(jìn)學(xué)習(xí)環(huán)境、教學(xué)方式和教育管理的智慧轉(zhuǎn)型,在普及化的學(xué)校教育中提供適切的學(xué)習(xí)機(jī)會,形成精準(zhǔn)、個性、靈活的教育服務(wù)體系,最大限度地滿足學(xué)生的成長需要。只有把“人”置于教育的最高關(guān)注,發(fā)掘人的潛能,喚醒人的價值,啟發(fā)人的智慧,才能從容應(yīng)對人工智能時代帶來的挑戰(zhàn)。智慧教育不僅是教育基礎(chǔ)設(shè)施的信息化、智能化,而且是教育理念與教育方式的轉(zhuǎn)型升級,從注重“物”的建設(shè)向滿足“人”的多樣化需求和服務(wù)轉(zhuǎn)變。
智慧教育包括三個組成部分:一是相互融通的學(xué)習(xí)場景,利用智能技術(shù)打通物理空間與網(wǎng)絡(luò)空間之間的壁壘,讓萬物互聯(lián),讓世界互通,所有學(xué)生都可以在任何地方、任何時刻獲取所需的任何信息;二是靈活多元的學(xué)習(xí)方式,注重學(xué)習(xí)的社會性、參與性和實踐性,打破學(xué)科之間的界限,開展面向真實情境和豐富技術(shù)支持的深度學(xué)習(xí);三是富有彈性的組織管理,破除效率至上的發(fā)展理念,釋放學(xué)校的自主辦學(xué)活力,利用人工智能提高教育治理的現(xiàn)代化水平,讓學(xué)生站在教育的正中央。
虛擬和增強(qiáng)現(xiàn)實(VR/AR)技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用與前景展望
一、虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)的起源、概念和應(yīng)用領(lǐng)域
(一)虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)的起源
虛擬現(xiàn)實(VirtualReality,簡稱VR)技術(shù)描述的就是我們現(xiàn)在熟悉的“虛擬現(xiàn)實”。增強(qiáng)現(xiàn)實(Augmented Reality,簡稱AR)是指在真實環(huán)境之上提供信息性和娛樂性的覆蓋。
我國虛擬現(xiàn)實技術(shù)的研究起步于20 世紀(jì)90 年代初。隨著計算機(jī)圖形學(xué)、計算機(jī)系統(tǒng)工程等的高速發(fā)展,虛擬現(xiàn)實技術(shù)得到相當(dāng)?shù)闹匾暋?016 年3 月17 日全國兩會授權(quán)的《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》中指出:“大力推進(jìn)先進(jìn)半導(dǎo)體、機(jī)器人、增材制造、智能系統(tǒng)、新一代航空裝備、空間技術(shù)綜合服務(wù)系統(tǒng)、智能交通、精準(zhǔn)醫(yī)療、高效儲能與分布式能源系統(tǒng)、智能材料、高效節(jié)能環(huán)保、虛擬現(xiàn)實與互動影視等新興前沿領(lǐng)域創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化,形成一批新增長點。”
(二)虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實的概念、特征和應(yīng)用領(lǐng)域
1. 虛擬現(xiàn)實技術(shù)
虛擬現(xiàn)實,是一種基于多媒體計算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)、仿真技術(shù)的沉浸式交互環(huán)境。具體地說,就是采用計算機(jī)技術(shù)生成逼真的視覺、聽覺、觸覺一體化的特定范圍的虛擬環(huán)境,用戶借助必要的設(shè)備以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對象進(jìn)行交互作用、相互影響,從而產(chǎn)生親臨等同真實環(huán)境的感受和體驗。
虛擬現(xiàn)實具有特性,即沉浸性(Immersion)、交互性(Interaction)、構(gòu)想性(Imagination),是一個學(xué)科高度綜合交叉的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。虛擬現(xiàn)實與人工智能 (AI) 技術(shù)及其他相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)結(jié)合,將會使其還具有智能(Intelligent) 和自我演進(jìn)演化(Evolution) 特征。頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備,即可觀看虛擬現(xiàn)實視頻介紹。
虛擬現(xiàn)實涉及門類眾多的學(xué)科,整合了很多相關(guān)技術(shù)。虛擬現(xiàn)實是未來科技發(fā)展的方向之一,它可以從人的感覺系統(tǒng)上改變現(xiàn)有的空間感。虛擬現(xiàn)實現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)鏈大致可分為硬件設(shè)計開發(fā)、軟件設(shè)計開發(fā)、資源設(shè)計開發(fā)和資源運(yùn)營平臺等幾種類別。通過虛擬現(xiàn)實關(guān)鍵技術(shù)的突破以及“虛擬現(xiàn)實+”的帶動,會產(chǎn)生大量行業(yè)和領(lǐng)域的虛擬現(xiàn)實應(yīng)用系統(tǒng),為網(wǎng)絡(luò)與移動終端應(yīng)用帶來全新發(fā)展,將會推動許多行業(yè)實現(xiàn)升級換代式的發(fā)展。虛擬現(xiàn)實可以應(yīng)用于國防軍事、航空航天、智慧城市、裝備制造、教育培訓(xùn)、醫(yī)療健康、商務(wù)消費(fèi)、文化娛樂、公共安全、社交生活、休閑旅游、電視直播等領(lǐng)域中。
2. 增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)
增強(qiáng)現(xiàn)實是在虛擬現(xiàn)實的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新興技術(shù)。增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)基于計算機(jī)的顯示與交互、網(wǎng)絡(luò)的跟蹤與定位等技術(shù),將計算機(jī)形成的虛擬信息疊加到現(xiàn)實中的真實場景,以對現(xiàn)實世界進(jìn)行補(bǔ)充,使人們在視覺、聽覺、觸覺等方面增強(qiáng)對現(xiàn)實世界的體驗。
增強(qiáng)現(xiàn)實具有三大特點,即虛實結(jié)合、實時交互和三維配準(zhǔn)。
增強(qiáng)現(xiàn)實具有三種呈現(xiàn)顯示方式,按距離眼睛由近到遠(yuǎn)劃分分別為頭戴式(head-attached)、手持式(hand-held)、空間展示(spatial)。增強(qiáng)現(xiàn)實智能眼鏡,掃描二維碼可以觀看Magic Leap 增強(qiáng)現(xiàn)實演示視頻。
增強(qiáng)現(xiàn)實的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。如在教育領(lǐng)域增強(qiáng)現(xiàn)實可以為學(xué)生呈現(xiàn)全息圖像、虛擬實驗、虛擬環(huán)境等;在旅游業(yè)增強(qiáng)現(xiàn)實可以幫助游客自助游玩景區(qū),以虛擬影像的形式為游客講解景區(qū)概況、發(fā)展歷史、人文景觀等內(nèi)容;在零售業(yè)中增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)可以實現(xiàn)一鍵試穿,在網(wǎng)上銷售中具有極大的應(yīng)用空間。增強(qiáng)現(xiàn)實在工業(yè)、醫(yī)療、軍事、市政、電視、游戲、展覽等領(lǐng)域都表現(xiàn)出了良好的應(yīng)用前景。
二、虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)在教學(xué)中的具體應(yīng)用
虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用潛力巨大、前景廣闊,主要體現(xiàn)在運(yùn)用虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)具有激發(fā)學(xué)習(xí)動機(jī)、創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境、增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗、感受心理沉浸、跨越時空界限、動感交互穿越和跨界知識融合等多方面的優(yōu)勢。虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用,能夠為教育工作者提供全新的教學(xué)工具,同時,能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新知識的興趣,讓學(xué)生在動手體驗中迸發(fā)出創(chuàng)新的火花。因此虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于教育行業(yè)是教育技術(shù)發(fā)展的一個新的飛躍, 它營造了自主學(xué)習(xí)的環(huán)境,由傳統(tǒng)的“以教促學(xué)”的學(xué)習(xí)方式演變?yōu)閷W(xué)生通過新型信息化環(huán)境和工具來獲取知識和技能的新型學(xué)習(xí)方式,符合新一輪教學(xué)改革的教育理念,有助于學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實設(shè)備有多種,這里分別介紹各種設(shè)備在教學(xué)中的具體應(yīng)用。
(一)頭戴式虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實設(shè)備在教學(xué)中的應(yīng)用
頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備一般包含頭戴式顯示器、位置跟蹤器、數(shù)據(jù)手套和其他設(shè)備等,分為移動虛擬現(xiàn)實頭盔和分體式虛擬現(xiàn)實頭盔。國外有臉譜、谷歌、微軟、三星等公司的虛擬現(xiàn)實頭盔產(chǎn)品,國內(nèi)有微視酷、蟻視、暴風(fēng)魔鏡、中興、樂視、華為、小米等100 多種虛擬現(xiàn)實頭盔產(chǎn)品。結(jié)合國內(nèi)外的研究報告以及目前虛擬現(xiàn)實教育實踐情況,虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)在生物、物理、化學(xué)、工程技術(shù)、工藝加工、飛行駕駛、語言、歷史、人文地理、文化習(xí)俗等教學(xué)中均可應(yīng)用。
學(xué)生使用頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備體驗學(xué)習(xí)時具有置身真實情境的沉浸式感覺,能給學(xué)生以絕佳的真實體驗, 使人如身臨其境,讓書本中的內(nèi)容可觸摸、可互動、可感知。例如地理學(xué)科講述關(guān)于宇宙太空星際運(yùn)行的課程時,在現(xiàn)實生活中學(xué)生無法遨游太空,如果戴上頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備,就可以讓學(xué)生從各個角度近距離觀察行星、恒星和衛(wèi)星的運(yùn)行軌跡,觀察每個星球的地表形狀和內(nèi)部結(jié)構(gòu),甚至能夠降落在火星或月球上進(jìn)行“實地” 考察、體驗星際之旅等。虛擬現(xiàn)實頭戴設(shè)備, 手機(jī)掃描二維碼觀可看虛擬現(xiàn)實效果視頻。
(三)手持式虛擬現(xiàn)實與增強(qiáng)現(xiàn)實設(shè)備在教學(xué)中的應(yīng)用
手持式增強(qiáng)現(xiàn)實設(shè)備多采用移動設(shè)備與APP 軟件相結(jié)合的方式。APP 有視+AR、AR、4D 書城、幻視、視AR、尼奧照照等,另外有多種增強(qiáng)現(xiàn)實圖書都有相配套的APP,如《機(jī)器人跑出來了》《實驗跑出來了》《恐龍爭霸賽來了》這套“科學(xué)跑出來”系列增強(qiáng)現(xiàn)實科普讀物有iRobotAR、iScienceAR、恐龍爭霸賽來了等多個APP,它們的原理都是采用手機(jī)攝像頭獲取現(xiàn)實世界影像,通過手機(jī)在現(xiàn)實世界上疊加虛擬形象的形式,實現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實的特殊顯示效果。有的APP 中提供了豐富的教育資源,如安全教育、科普讀物、識字卡片、益智游戲等,特別適合兒童教育。使用方法有兩種:一種是手機(jī)APP 與相配套的紙質(zhì)圖書一起使用,用手機(jī)攝像頭掃描圖書上的圖片,在手機(jī)屏幕上即可呈現(xiàn)出演示效果;另一種使用方法是運(yùn)用APP 下載增強(qiáng)現(xiàn)實資源并與外界實景疊加即可呈現(xiàn)出演示效果。增強(qiáng)現(xiàn)實特效非常逼真,利用這些APP 進(jìn)行學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)過程具有真實感、體驗感、沉浸感,增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)知識的興趣,可以達(dá)到寓教于樂的教學(xué)效果。
三、虛擬現(xiàn)實與增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)在教學(xué)中應(yīng)用的優(yōu)勢分析
(一)虛擬現(xiàn)實與增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供了有利條件
虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實教學(xué)資源存在形式多種多樣, 根據(jù)采用的設(shè)備不同,可以將教學(xué)資源保存在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營平臺、桌面式設(shè)備、移動設(shè)備和紙質(zhì)圖書里,學(xué)生可以在不同的地方采用不同的設(shè)備調(diào)用虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實教學(xué)資源進(jìn)行隨時隨地的自主學(xué)習(xí)。如果學(xué)生在課堂上有些知識點未能掌握,可以重新學(xué)習(xí)一遍,增加對知識的鞏固和理解,有時學(xué)生因為特殊原因未能在課堂上學(xué)習(xí),也可以課后彌補(bǔ),同時可以將虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實設(shè)備作為載體采用“翻轉(zhuǎn)課堂”或“微課導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式組織教學(xué),為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)條件,教師也可以從繁重的重復(fù)性講解中解脫出來,有針對性地為學(xué)生答疑解惑,有助于傳統(tǒng)教學(xué)方式的變革。
(二)虛擬現(xiàn)實與增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)為學(xué)生提供更加真實的情景
在傳統(tǒng)的教學(xué)課堂上,知識的傳輸主要通過文字、圖片、聲音、動畫和視頻的形式呈現(xiàn)。遇到比較復(fù)雜的情況,比如數(shù)學(xué)課的立體幾何、地理課的天體運(yùn)動、物理課的磁力線和電力線、化學(xué)課的微觀粒子結(jié)構(gòu)、生物課的細(xì)胞結(jié)構(gòu)等,教師用語言很難把這些知識點表達(dá)得非常清晰,同時由于每個學(xué)生的理解力不同,教學(xué)效果也會因人而異,甚至初次學(xué)習(xí)這些知識的學(xué)生會得到“盲人摸象”般的感受。而采用虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)組織教學(xué),三維立體效果的呈現(xiàn)可以彌補(bǔ)這樣的缺憾,能夠把知識立體化,把難以想象的東西直接以三維形式呈現(xiàn)出來,讓學(xué)生直觀感受到文字所表達(dá)不出來的知識,真實的情景可以幫助學(xué)生對知識的理解和記憶,使學(xué)生的想象變得更加豐富。
(三)虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
由于虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)具有視覺、聽覺和觸覺一體化的感知效果,學(xué)生具有真實情境體驗、跨越時空界限、動感交互穿越的感受,能身臨其境般在書海里遨游,讓書本中的內(nèi)容可觸摸、可互動、可感知。身臨其境的感受和自然豐富的交互體驗不僅極大地激發(fā)了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機(jī),更給學(xué)習(xí)者提供了大量親身觀察、操作以及與他人合作學(xué)習(xí)的機(jī)會,促進(jìn)了學(xué)生的認(rèn)知加工過程及知識建構(gòu)過程,有利于實現(xiàn)深層次理解。傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式讓很多學(xué)生覺得枯燥乏味, 為了應(yīng)付考試不得不去死記硬背,但很多知識學(xué)生考完之后很快會忘得一干二凈,而采用虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)組織教學(xué),新穎的學(xué)習(xí)方式和豐富多彩的學(xué)習(xí)內(nèi)容能夠極大地提升課堂教學(xué)的趣味性,生動形象的場景會加強(qiáng)學(xué)生的記憶,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。“興趣是最好的老師”,興趣也是學(xué)生學(xué)習(xí)新知識的不竭動力。
(四)虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用能促進(jìn)優(yōu)質(zhì)資源均衡化
我國幅員遼闊,地區(qū)之間貧富差距較大,存在教學(xué)資源分配不均的情況。經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)無論是軟硬件配置, 教學(xué)師資和教學(xué)資源都非常豐富,而經(jīng)濟(jì)落后、地域偏遠(yuǎn)的山村學(xué)校學(xué)生連接受最基本的教育都難以實現(xiàn)。各級政府和教育主管部門都在大力推進(jìn)教育均衡發(fā)展,加大教育投資力度,而虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用將是解決城鄉(xiāng)教育資源不均衡問題的一把金鑰匙,有利于緩解教育資源兩極分化,擴(kuò)大優(yōu)質(zhì)資源的分享范圍,能讓教育資源不再受限于地區(qū)和學(xué)校,讓教育發(fā)達(dá)地區(qū)的名教師通過虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實課堂走進(jìn)山村學(xué)校,能通過整體優(yōu)化教育資源配置,來縮小城鄉(xiāng)差距,實現(xiàn)教育公平,同時這也是教育扶貧的較佳途徑。
四、虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)在教學(xué)應(yīng)用中存在的問題
雖然虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用可以改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式、提高學(xué)習(xí)興趣、實現(xiàn)教育均衡發(fā)展,但虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)發(fā)展還處在初級應(yīng)用階段,在技術(shù)瓶頸、資源開發(fā)、教學(xué)內(nèi)容和推廣普及等方面還存在很多問題。
(一)虛擬現(xiàn)實設(shè)備應(yīng)用中的眩暈問題
人們在使用虛擬現(xiàn)實設(shè)備時會出現(xiàn)眩暈感,從硬件結(jié)構(gòu)來看,由于現(xiàn)在的科技還無法做到高度還原真實場景,許多用戶使用配置達(dá)不到要求的虛擬現(xiàn)實產(chǎn)品時會產(chǎn)生眩暈感;虛擬現(xiàn)實界面中的視覺反差較大,實際運(yùn)動與大腦運(yùn)動不能夠正常匹配,影響大腦對所呈現(xiàn)影像的分析和判斷,從而產(chǎn)生眩暈感;虛擬現(xiàn)實設(shè)備的內(nèi)容有相當(dāng)一部分資源是從PC電腦版上移植過來的,UI 界面不能很好地匹配虛擬現(xiàn)實設(shè)備,不同的系統(tǒng)處理上也無法達(dá)到協(xié)調(diào)統(tǒng)一,畫面感光線太強(qiáng)或太弱都不能讓用戶接受;虛擬現(xiàn)實設(shè)備幀間延遲跟不上人的運(yùn)動,會有微小的延遲感,當(dāng)感官與幀率不同步時也會讓使用者產(chǎn)生眩暈感。
(二)虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)在教學(xué)中資源短缺
目前虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)剛起步,軟硬件設(shè)施不完備,開發(fā)人員技術(shù)力量不足,很多學(xué)校未配備虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實設(shè)備;中小學(xué)校的很多教師還沒有接觸過虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實,不知道如何在教學(xué)中應(yīng)用,更談不上如何去開發(fā)虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實教學(xué)資源。因此,針對中小學(xué)教學(xué)所開發(fā)的虛擬現(xiàn)實資源很少,課程資源短缺是虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實在中小學(xué)推廣的最大瓶頸。但隨著虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)的迅猛發(fā)展,將虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)勢在必行,未來虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用勢必帶來課堂教學(xué)方式的顛覆性改變。
(三)虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實教學(xué)平臺和資源的設(shè)計重形式輕內(nèi)容
當(dāng)前很多虛擬現(xiàn)實教育平臺都只是在一個3D 視頻或虛擬現(xiàn)實軟件游戲的基礎(chǔ)上構(gòu)成虛擬現(xiàn)實教學(xué)。雖然學(xué)生在虛擬世界玩得津津有味,課堂氣氛很活躍,學(xué)生互動、交流和討論很熱烈,表面上看學(xué)生得到了沉浸式的體驗感,但是有些虛擬現(xiàn)實教育平臺所提供的知識點講解還停留在現(xiàn)實世界中,課本內(nèi)容的單調(diào)、枯燥并沒有因軟件的存在而得到緩解,知識要點的講解沒有變得更加生動、有趣和有針對性,這種只重視形式而不重視內(nèi)容、教與學(xué)完全脫節(jié)的虛擬現(xiàn)實課堂只能稱為“偽虛擬現(xiàn)實課堂”。
(四)虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實設(shè)備價格較高和技術(shù)條件限制導(dǎo)致普及困難
企業(yè)的前期研發(fā)成本較高、設(shè)備銷售量較少,導(dǎo)致多數(shù)虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實設(shè)備銷售價格居高不下, 很多學(xué)校因資金問題望而卻步,無力購買售價高昂的虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實設(shè)備,進(jìn)而導(dǎo)致虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)在學(xué)校的推廣普及步履艱難。大多數(shù)虛擬現(xiàn)實軟件普遍存在語言專業(yè)性較強(qiáng)、通用性較差和易用性差等問題。受硬件局限性的影響,虛擬現(xiàn)實軟件開發(fā)花費(fèi)巨大且效果有限。另外在新型傳感應(yīng)用、物理建模方法、高速圖形圖像處理、人工智能等領(lǐng)域,都有很多問題亟待解決。三維建模技術(shù)也需進(jìn)一步完善,大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)的融合處理等都有待進(jìn)一步提升。以上諸多原因的存在制約了虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)在中小學(xué)教學(xué)中的推廣和普及。
五、虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)在教學(xué)應(yīng)用中的前景展望
虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)發(fā)展對未來教學(xué)形式的影響
隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,在云計算、霧計算、物聯(lián)網(wǎng)、“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)、人工智能突飛猛進(jìn)的新時代背景下,虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)與人工智能、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)融合,將會讓虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用如虎添翼。
隨著虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實軟硬件設(shè)備的性能提升和價格降低,會有更多的教育投資公司開發(fā)出更加豐富多彩的教學(xué)資源,讓虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)快速走進(jìn)中小學(xué)課堂,在教學(xué)中大面積應(yīng)用普及。依托其具有的沉浸性、交互性、構(gòu)想性、虛實結(jié)合、實時交互和三維配準(zhǔn)等超級體驗感的優(yōu)勢,教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式都將會發(fā)生改變。虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用普及將會顛覆傳統(tǒng)的教育方法和教學(xué)形式,具有巨大的應(yīng)用潛力與應(yīng)用前景。