人工智能实践活动报告精选(九篇)

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第1篇：人工智能实践活动报告范文

关键词 人化自然 旧唯物主义 实践

1 马克思所理解“人化自然”的内涵

马克思的“人化自然”是指与人类认识和实践活动紧密相联的自然，也就是作为人类认识和实践对象的自然。马克思还称之为“第二自然”、“社会自然”， “人类学的自然”、“历史的自然”等，即作为人类认识和实践对象的自然。人化自然这样被学界所界定：即自在自然的那部分在人类实践活动过程中被改造。其具体内容主要包括：

第一，人类视野中的自然界。这一阶段主要是指人类在生产实践过程中并没有妨碍到自然的存在，但可以运用人类本身的器官和科技先进的仪器感知到，但仍未去加以改造并使之保持原型的那部分自然。

第二，在实践活动过程中，人类所妨碍到的自然界。它可以分为两部分：（1）人工保护的自然。即人类用人工控制的手段加以保护，但并没有改变而是保持其天然状态的那部分自然界，例如国家设置的自然保护区。（2）人工培育的自然，即人类通过劳动使之发生内在本性的变化的那部分自然物，例如人工栽培的果树、家养的牲畜等。

第三，人工自然。它是自然界本身的深化过程所不可能产生的，人类经过从无到有的设计制造过程出来的物品。它虽然是由天然物料加工制作而成的，但具有天然物所没有的结构和功能。可以分为两大类：一类是满足人们生活需要的人造物，例如面包、服装、房屋、汽车、电视机等；另一类是生产人造物的人造物，例如各种生产工具，如机器和机器系统等。

第四，科学智能的因素。在科学技术进步的时代，自然物可以通过人的智力生产出的电子计算机和人工智能的机器，来代替人类感官和人类的脑力去工作，从而得到人类思维器官的延伸，包括人的四肢和体力。换言之，人造自然物是人的智力所创造生产出来的。

第五，人体自然。人体及其机能无疑也是自然物质，而且是一种特殊的高度复杂的自然物质结构层次。随着人类对外部自然界认识和改造活动的深入和扩大，人类也逐渐认识和改造着自己的人体自然。但是，迄今为止，人类对自身的人体自然的认识还相当肤浅。

通过对人化自然主要内容的论述，我们可以看出，自然界中的一部分已经被人类通过自身能力的拓展对其产生了一些作用和影响，从而使之对人类的生产实践活动产生有益的影响，因此这部分自然中涵盖着某些社会属性。也可以将自然按阶段分为两部分，这已经不是原始的那部分，而是经过人类改造过的第二自然了。而在人造自然里，其中含有人工智能的因素，出现在人类的生产实践活动阶段，是作为人类的生产劳动过程中的劳动对象和劳动资料出现的，其作用是为生产劳动作辅助用途，最终成为人类享受物质生活和精神生活的产品，其中凝结着人类智慧的结晶。换言之，人化自然物的存在与人类的生产活动联系在一起，其属性已经不是纯粹的自然属性，其基本规定性已经是社会属性。

2 实践是自在自然变成人化自然的根本途径

自在自然何以可能变成人化自然呢？其奥秘在于人的实践活动。人化自然是由人的实践活动即实践活动做成的。人化自然是通过人类实践活动所形成的现实的自然。

实践活动作为人类活动的一种基本方式，固然具有人类活动的一般规定性，而它作为一个相对独立的领域，又有其自身特殊的规定性。实践活动的特殊性首先在于其目的性。实践活动问题为了人类某种实际利益去进行的，它决不会出自于一种无目的的单纯兴趣，而总是牢牢地为直接的目的性所制约。在此意义上，实践活动是一种主体意识极强的活动，自然界中的客观事物总能被人类当作生产实践活动中的辅助物品，很少考虑其多样性的优点和用途。换句话说，这种对待自然界的态度，从来都是在考虑该事物是否符合人类本身的需求，是否具有现实利用的可能性，则对于其它的特性和优点，却毫不关心。这就是主体的目的性，而这种主观性、功利性的价值观则不免会给人类带来不利的影响。

劳动工具是实践活动将自在自然变成人化自然的特殊中介。工具使主体目的的实现成为可能。工具作为中介，是一种实在的中介。在人类实践活动中实在地传导主客体之间的相互作用，实际地与客体相互磨磋以实现“理性的狡计”，而不是象征性地实现这一切的。因此，使用劳动工具中介的实践活动便从根本上说来是一种实在的活动，而实在的活动则一定是一种具体性的活动，说实践活动是一种具体的活动，就是说这种活动充分地具有人类活动的各个方面的规定性，而不是片面地指向某一方面。换言之，在实践活动中，人类活动的诸因素都具有充分的作用，因为实践活动用是一种以人类方式从事满足人类需要的实际的生产活动，若是趋向片面，就不可能实际地进行。在实践活动中，作为目的的精神性因素，作为对象的物质性因素，作为工具的中介性因素都是以其直接的原始形态出现的。目的是一种直接的有限目的，对象是直接的物质对象，工具亦是直接的物质工具。这样，实践活动构成了一种实在的具体的活动样态，实践活动所做成的人化自然也就是一种实在的具体的人化自然样态。

实在的人化自然固然是人的实践活动的产物，即被实践活动赋予了某种合目性的形式的产物，实践活动的产物可以产是实在的人化自然的最直接显现，但我们不能仅仅把实在的人化自然理解为实践的产物，而必须把它看作包括其产物在内的实践活动自身。如果它只是包括实践的产物，就不免将这一生气勃勃的活的世界看成无生命的物体的堆积。只有从实践活动本身来看，才能把握住这一生命有机体的内存本质。马克思说，“在实践上，人的普遍性正表现在把整个自然界——首先作为人的直接的生活资料，其次作为人的生命活动的材料、对象和工具——变成人的无机身体。”①这就是说，人类在实践活动中已与外部自然相整合而形成了一个新的生命有机体，外部自然作为人的身体扩张，构成了“人的无机身体”，而人则借助于把自然物本身变成他的活动器官，去支配和控制这一生命有机体。因此，若是把实在的人化自然理解为实践活动的产物，则无异于只看到一个生命体的外壳，而没看到其内存的生命活动为达到对实在的人化自然的具体理解，我们必须将其看作人类实践活动总体，把握为一个活生生的生命有机体。

人在使用自己周围的自然“人化”的同时，也使自身的自然实现了进化、文明化。人作为自然存在物，在自己的实践过程中经历了不同于生物进化的磨炼。人的身体及其机能在他所能创造的文化中得到开发。马克思曾经指出，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。造成这种区别、变化的根本原因是人类改造客观世界的活动。人的感觉、感觉的人类性——都只是由于相应的对象的存在，由于存在着人化了的自然界，才产生出来的。

参考文献

[1] 马克思恩格斯选集（1，4卷）[M].人民出版社，1995.

[2] 马克思恩格斯选集（第46卷（上））[M].人民出版社，1979.

[3] 马克思.资本论（第3卷）[M].人民出版社，1975.

[4] 在党的十七大上的报告.人民网. .

第2篇：人工智能实践活动报告范文

一、智慧院所的建设构思与框架

根据北京精密机电控制设备研究所设计制造一体化的企业特点，笔者以搭建信息技术和制造技术深度融合的数字化网络平台为建设主线，探索将其升级成为一个以设计为中心的伺服智慧型研究所，梳理并重构机电伺服产品的研制流程，以转变传统设计生产周期长、研制设备信息化水平低、知识资源未有效应用、研制管理无智能化措施的现状。通过智慧院所智能平台的建设，实现以设计为中心，科研生产和经营管理全要素大数据的智能挖掘与分析、智能仿真与评估、情境化感知和智能化信息推送等功能；实现基于云计算和人工智能的设计制造、决策管理、规划调度等信息知识的方案优选与智能化闭环迭代学习；实现设计研发的产品信息成果网络化共享、设计制造一体化协同和产品研制全流程虚拟化仿真验证，从而初步完成构建快速响应研发与敏捷智能制造的智慧院所建设目标。基于IMT的智慧型研发生产企业平台一般都包含虚拟资源层、核心服务层、功能组件层／应用接口层、应用层和交互服务层等结构框架，典型的智慧研发生产企业架构组成如图1所示。

二、智慧知识体系的建设思路

智慧知识体系的构建必须以实际业务需求为导向，从企业发展战略、技术创新目标等多个方面完善企业知识管理工作的体制机制和制度，确保知识管理体系规划具有战略前瞻性、整体协调性和应用实效性。在智慧院所建设的背景下，需要将智能化的技术手段融入到知识管理的工作过程中。研究所策划构建的智慧知识体系将通过感知人、设备、工作情境等信息，利用互联互通的知识网络，深度结合产品的研制流程与不同岗位人员的知识需求，在人、设备、知识管理系统之间进行智能化的知识采集与传播推送，辅助实现智能化设计、智能化决策、智能化制造。使用大数据挖掘技术和云计算分析功能来获取更有价值、更系统、更全面的产品研制与管控信息，基于生产过程中人、设备、业务、管理的实际需求，形成具备智能化分析与处理能力的知识管理体系，进而辅助实现智慧院所的建设目标。智慧知识体系的具体建设内容应涵盖以下5个方面的内容：一是建设知识互联互通的网络信息化平台；二是基于IMT和智慧院所建设的实际需求，构建分类合理的知识库；三是利用云计算和大数据分析技术，实现设计知识的复用与优化、智能推送与快速研发；四是利用人工智能的学习与分析技术探索构建专家系统，根据转化搜集获取的专家隐性知识，实现对产品设计方案、评审报告、报奖材料等审查工作的智能分析与决策评估；五是利用STEP-NC标准和数控加工工艺知识，实现基于标准和知识的智能加工方式转变。

三、建设实施

第3篇：人工智能实践活动报告范文

关键词：计算机导论；教学内容；教学方法

中图分类号：G642.0？摇 文献标志码：A？摇 文章编号：1674-9324（2013）47-0228-02

计算机导论课通常被作为计算机科学与技术专业本科生入学后的第一门专业课。大一新生计算机基础参差不齐，如何组织教学内容，并创新教学方法，使得学生既能全面了解计算机本科专业的知识点结构，又能激发对本专业基础理论技能与学科前沿的学习兴趣，是一个非常有意义的课题。本文将从教学内容、教学方法改革入手，对能够显著提高计算机导论课程授课效果的措施进行一些探讨。

一、教学内容取舍

首先开展计算机操作与应用基本技能实践教学。以课堂实践训练的方式，指导学生亲自动手进行计算机拆装机实验，获取对CPU、内存、晶振、主板等直观认知。要求学生上机实际操作Windows操作系统、常用字处理软件（Word、Excel、PowerPoint等）及网络配置（IP配置、Internet选项配置等）、收发Email等，使学生掌握计算机操作基本技能，初步调动学生学习计算机基础知识的积极性。然后开展计算机本科专业核心课程教学[1，2]。教学内容围绕计算机专业核心课程，分为“软”、“硬”两个方面展开。“软”方向课程包括C语言程序设计基础、算法与数据结构、操作系统、计算机网络等。“硬”方向课程包括计算机组成原理、电路分析、模拟与数字电路、微机原理与接口等。最后开展计算机学科专业兴趣培养教学。开展自主移动机器人、数字图像处理、计算机图形学、人工智能、嵌入式系统等计算机学科前沿理论与热点技术的教学，同时引入飞思卡尔智能车、电脑鼠走迷宫以及Robocup机器人足球等学科竞赛赛事的介绍[3]。目的是拓展学生对计算机及相关专业（自动化、通信工程、微电子等）理论前沿、技术与应用热点的认知，丰富知识结构，开拓学科视野，培养学习兴趣。

“计算机导论”课程共计36个课堂内教学学时。三方面教学内容各有侧重，分别分配8、20与8个课堂内学时。除课堂教学外，针对三方面教学内容，布置足够的课外实践与科技文献综述等课外作业，达到补充课堂教学知识、同时培养学生资料搜集归纳整理与创新思维能力。

二、教学方法设计

1.基本操作技能教学。计算机操作基本技能教学主要是为了照顾对计算机缺少直接接触的学生。部分学生来自偏远地区，进入大学之前很少甚至从来没有直接使用过计算机。开展基本操作技能与拆装机实践教学，使他们尽快熟悉计算机，了解计算机组成，掌握基本的操作技能。此部分教学实践内容在计算机中心机房开展。拆装机实验课堂内教学安排4个学时，教师拆装机为学生作演示讲解；之后安排课外拆装机实践练习，要求每个学生完成拆装机实践报告，具体到包括CPU、晶振等核心芯片在内的硬件详细列表。另安排课堂内4个学时，掌握Windows操作系统、常见字处理以及Internet设置等基本方法与工作过程。

2.核心课程知识点教学。第二部分核心课程的教学是核心，也是教学开展的难点。之所以是“核心”，各课程知识点构成计算机专业整个知识系统，均为主干课程。之所以是“难点”，难在核心课程内容繁多分散，而课时有限，难在如何在有限的课时内将这些内容“串”起来，一方面使得各门核心课程重要知识点无遗漏，并且不失系统，另一方面又能活跃课堂教学气氛，启发调动学生学习本专业各核心课程的积极性。教学实践活动中，围绕“存储程序”主线，课程知识点抓大放小，重点阐述各课程开设的必要性与必须掌握的核心内容，注重培养激励学习积极性。实践中此部分教学内容围绕“存储程序原理”这一主线展开。存储程序原理又称“冯·诺依曼原理”，至今仍然是计算机内在的基本工作原理。从“计算机是计算的机器”出发，引出“算什么”“怎么算”这一直观问题。进而引出数据的表示即编码问题，以及数据的存储、数据的组织，以及数据的传输问题，启发引导学生思考“存什么”、“存在哪里”、“如何存”、“如何取”以及“如何传输”等一系列问题。例如，“存储程序原理”决定了写程序与运行程序是人们使用计算机的主要方式，“软”方向课程C语言程序设计基础这一课程就是要解决如何写程序的问题。讲述该课程时，重点讲述任意程序设计语言共性的必需的词法、语法等基本要素，以及必需的编译过程。而算法与数据结构这一课程中之所以出现众多的表、树、图等概念以及搜索排序算法，就是要解决对数据如何高效组织这一问题。在数据高效组织与管理的基础上，才能谈得上设计并研制高效的计算机操作系统，因为操作系统正是建立在多个任务管理块、资源管理块构成的链表基础上，操作系统任务生成消亡调入调出效率受搜索排序算法效率制约。

而对于“硬”方向课程核心内容的组织讲述，同样围绕“存储程序原理”这一主线开展。对于计算机组成原理这一课程，围绕程序存储与程序运行需求，阐述存储器、集成运算器与控制器的中央处理器（CPU）、输入输出设备以及时钟（晶振）等作为计算机基本构成的必要性与工作原理。进而针对“存储位”“存取控制”与输入/输出，阐述数字电路中“锁存器与触发器”“时序逻辑电路”等，以及模拟电路中“运算放大器”“RC振荡电路”等的必要性与基本概念。

3.兴趣培养教学。“软”与“硬”两方向核心课程知识点教学最后统一到兴趣培养教学内容上。结合动画、视频等多媒体教学工具，课堂教学引入了自主移动机器人、嵌入式系统等方面的内容。以Robocup足球机器人与日本本田公司的阿西莫（ASIMO）机器人为例，通过图片与视频演示，启发学生思考基于核心课程中要求的基本原理，以及程序设计、电路设计以及人工智能等基本方法，如何使得机器人能自主行走甚至奔跑、上下楼梯，能听会说，能相互间竞争与合作等。进一步，结合任课教师部分科研成果，演示基于单片机的电机运动控制系统、基于自动语音识别与图像跟踪的移动小车系统，使学生认识到学习本专业基础理论与基本方法的重要性，达到培养学习兴趣的目的。

4.学习能力培养教育。教学过程中，注重启发式教学，鼓励学生透过现象看本质，由生动的图片视频演示回归到核心课程基础知识与基本技能的学习讨论中。鼓励学生勤于思考、勇于提出问题，了解为什么必须学习各核心课程以及各课程的要点内容，理解并掌握学习各核心课程要点的方法。在课堂教学中对能够主动提出问题、主动回答的学生，给予期末成绩加分奖励。注重学生思维能力与主动学习能力培养，要求学生通过Google学术搜索、中国知网、IEEE/IET、Springer以及ACM等中英文学术期刊数据库，对课堂布置的计算机理论热点与前沿技术关键词进行检索、归纳总结，提交文献综述报告，并作为期末成绩的一个重要组成部分进行考核。

三、教学效果

持续跟踪接受该计算机导论课程授课的近两届学生，发现学生对该课程及后续核心课程的课堂出勤率、期终考试成绩及格率与优秀良好率、以及报名参与各学科竞赛的学生比例均有明显提高，表明该课程授课方式对培养学生的学习兴趣，提高学习积极性与主动学习能力具有一定积极影响。

四、结语

作为计算机专业本科生的入门课程，计算机导论课程的地位与内容具有特殊要求。兼顾计算机基本操作技能教学，突出核心课程关键知识点讲授，并注重通过引入学科理论热点与前沿技术的演示教学，培养学生学习兴趣与主动学习能力，跟踪效果表明该教学内容组织与教学方法对学生具有一定的积极影响，同学们在后续每门核心课程的学习中，不仅具有较强的学习主观能动性，而且能够迅速把握该课程的要点。

参考文献：

[1]张铭，李文新，陈徐宗，等.北京大学计算机系本科课程改革进展[J].计算机教育，2009，（5）：7-11.

[2]杨俊.关于计算机专业课程设置的思考[J].哈尔滨商业大学学报（社会科学版），2003，（2）：111-112.

[3]刘淼，张汛涞，汤茂斌.开展计算机专业学生学术科技活动的实践与思考[J].计算机教育，2012，（4）：23-25.

第4篇：人工智能实践活动报告范文

[关键词]智能仪器 项目驱动 项目设计

引言

智能仪器是含有微型计算机或者微型处理器的测量仪器，拥有对数据的存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能。智能仪器凭借其体积小、功能强、功耗低等优势，迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。在信息技术的高速发展和人工智能应用的推动下，智能仪器必将有更大的进展。因此，学习智能仪器的工作原理、掌握其主要技术和设计方法是十分重要的。智能仪器技术课程是测控仪器与技术专业本科生重要的一门专业课，全国许多高校仪器仪表类专业开设的主干课之一。智能仪器技术课程在教学过程中存在如下难度：①本课程内容涉及“电子、传感器、信号处理、计算机软硬件”等多门前导课程知识和技术，学生掌握程度和兴趣趋向差异很大;②课程体系逻辑性和系统性不强，而灵活性高，相关领域新技术引入快。本课程在教学过程中只有激发学生的学习兴趣，引导学生协作学习、自主学习才能很好的达到教学目标。项目驱动教学法正是引导学生团结协作，提高学生学习兴趣，调动学习积极性的一个比较成功的教学方法，在智能仪器技术课程的教学中被引入后，收到了较好的教学效果。

一、项目驱动教学法的内容和特点[1]

项目驱动教学法是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动，在教学过程中将教学内容设计为一个完整的项目，在教师的指导下，学生以小组协作方式制订计划，团结协作完成整个项目，从而达到学习知识，培养分析和解决问题的能力的一种教学方法。在项目教学中，学习过程成为一个人人参与的创造实践活动，注重的不是最终的结果，而是完成项目的过程。学生在项目实践过程中，理解和把握课程要求的知识和技能，体验创新的艰辛与乐趣，培养分析问题和解决问题的思想和方法。

项目驱动教学法最显著的特点是“以项目为主线、教师为主导、学生为主体”，改变了以往“教师讲，学生听”被动的教学模式，创造了学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式。具体表现在：①开放性。学生在完成项目的过程中，可以自由探索完成项目的各种方式、方法。②综合性。项目的内容应比较综合和完整，学生完成项目需要运用多个学科的专业知识，更需要学生具有相应的多方面的能力，因此，项目驱动教学法对学习的培养是多方面的，甚至包括学习能力、解决问题的能力和团队合作能力。③实践性。项目设计注重社会需求，因此，项目驱动教学法的内容更具有实用性。

二、项目驱动教学法的实施步骤

项目教学的流程为[2]：

图1：项目驱动教学法的教学流程

三、项目驱动教学法在教学过程中的具体实施

（一）项目的确定

选择的项目的好坏、难易、是否能突出所学知识等几个问题是项目驱动教学过程的关键。要选择一个适合本课程教学目标的项目需要从以下几个方面考虑：

①授课对象的层次。针对本校学生基础知识薄弱、学习较被动的特点，在设计项目时不宜太难，太难会打消他们继续学习的积极性[3]。因此，在项目设计时尽量选择使用比较常见的传感器、显示器等元器件来实现。如温湿度控制器这个项目，选用DHT11温湿度传感器，其使用方法和注意事项在书本上、网络上介绍的比较多，学生很容易查到，自学门坎低，有利于学生开展自主学习。

②授课的内容。智能仪器技术课程在讲述智能仪器工作原理的基础上，介绍智能化仪器的设计方法，主要内容有智能仪器的输入输出通道、外设及其控制技术、通信接口、典型功能及数据处理技术、抗干扰措施、软件设计方法[4]。在进行项目设计时需综合考虑项目的统筹设置、项目间的联系和层次递进[5]。如每个项目都包含硬件电路设计和软件设计的内容，而针对输入输出通道的设计，先开展一个开关量输入输出的项目，再进行一个模拟量输入输出的项目，通过这种先易后难的设计树立学生的自信心，使学生逐步掌握智能仪器信号输入信道的设计要点。

③授课的目标。智能仪器技术的教学目标是“使学生建立仪器整机系统的概念，掌握智能仪器软硬件相结合的基本工作原理、主要技术和设计方法，结合实际仪器项目开展系统设计。着力培养学生运用所学知识与技术开展综合设计和创新实践的能力。增强学生灵活性和创新意识。”因此，项目的设计要具有综合性，既要与书本的知识紧密结合，又要能够充分体现现实中的应用情况，还要有一定的创新空间，让学生既能运用学过的知识，又可以创造发挥。

基于以上三点考虑，在智能仪器技术课程中从易到难共设置了如表1所示5个教学项目，每个项目逐渐增加新的知识点，使学生在项目的实施中逐渐掌握教学内容。

表1：智能仪器技术课程教学项目设置

（二）项目的实施

项目教学实施方案分为确定项目任务、项目实施、项目验收及综合评价3个过程。

1.确定项目任务

首先进行项目分组，每个项目都涉及到硬件电路设计、电路搭建和调试、软件程序设计、项目报告编写四方面内容，据此将学生分成4人一组，每人负责一个内容。然后教师将所提供的项目的任务、目标及相关知识点进行讲解和分析，让小组根据他们的知识结构和能力进行选题。项目确定后，根据项目的不同部分和要实现的功能，进行小组讨论，自行进行任务分工，查阅相关数据，提出合理可行的设计方案。

2.项目实施

下面以“光电脉搏测量仪”为例说明项目教学的实施过程。

1）项目描述：

（1）项目概况：通过检测透过手指的光强间接测量人体的脉搏信号并显示。

（2）项目的难点：本项目实施过程中，学生们会遇到的难点问题有：①消除环境光对脉搏传感器测量的影响。光敏器件接收到的光信号不仅包含脉搏信息的透射光的信号，而且包含测量环境下的背景光信号，即环境光和在测量过程中引起的二次反射光，只有消除背景光的干扰，才能获得准确的脉搏数，如何消除背景光，是在项目实施过程中的难点之一。②微弱信号的处理。通过光电转换得到的包含脉搏信息的电信号一般比较微弱，极易受到环境噪声和肢体运动的干扰，需对采集到的这个微弱信号进行放大、整形。③软件的编制，要求学生对单片机非常熟悉。

2）教学目标：要求学生根据学过的传感器、单片机、信号处理等知识，设计合理的信号采集电路、放大整形电路和单片机处理单路，实现脉搏的测量和显示。具体包括设计出合理较合理的脉搏测量电路;能正确利用面包板及相应芯片完成硬件电路的搭接、调试;能编写程序使系统工作起来;能够撰写设计报告。

3）实施步骤：

（1）系统需求分析、确定设计任务。在本阶段，教师指导学生从实际出发，分析光电脉搏测量仪应达到的性能和功能要求，如在性能上，测量精度达到±2/min，显示精度为±1;在功能上，系统具有①测量功能，能准确测量人体脉搏信号;②显示功能，测量的脉搏能正确显示;③存储功能，被检测人的基本信息和测量结果能存储下来;④通信功能，测量结果能远程传送至计算机终端，以实现对采集的数据的及时存储和分析;⑤上位机软件实现，用合适的工具开发上位机软件，以对采集的脉搏信息进行接收、存储、显示和处理等。

（2）拟定总体设计方案。根据系统的性能和功能要求，确定光电脉搏测量仪的硬件结构图，如图2所示。并确定关键组成部分，如微处理器、传感器等的具体型号。

图2：光电脉搏测量仪结构框图

（3）硬件电路的设计与调试。确定本项目的硬件结构后，再分模块设计出具体的电路接线图。这是项目实施过程中的一个难点。在这一过程中，教师要引导学生依据微处理器原理、模拟及数字电路原理、测量、控制电路的原理，所用元器件的功能、性能指针绘制详细的电路接线图并进行参数计算。

项目组设计出的电路接线图，经教师认可，即可由接线图列出所需元器件清单，根据接线图进行硬件电路的搭接与调试。硬件电路的调试过程是考验学生动手能力的一个重要环节，这个过程不但要用到开发系统，还要用到一些测试仪器，如万用表、示波器等。在这个过程中教师可以引导学生熟练掌握一些测试方法和技巧，为他们以后的工作打下坚实的基础。

（4）软件设计。在软件设计思路上，教师引导学生学会模块化设计，即根据项目中软件承担的任务，掌握硬件中各I/0信道与外界的联系，设计合理的软件结构。本项目中，系统初始化之后， 进行定时器中断、外部中断、显示等工作，主程序流程图如图3所示。因此，可将任务分解成初始化、定时器中断、外部中断计数、液晶显示四个相对独立的子任务由项目组成员分担完成。这是整个项目的另一重点，同时也是培养学生独立思考、分析问题、解决问题、进行创造性思维的过程。

图3：光电脉搏测量仪主程序流程图

（5）仪器联调与性能测试。软硬件设计时对各个硬件电路和软件模块进行了初步调试，还必须进行硬件和软件联调，以检验设计是否到达目标。在调试过程中，教师应引导学生分析、模拟仪器使用过程中会出现的各种情况，对仪器的所有功能进行反复操作，增强学生的观察力、感知力，培养悟性和洞察力。当程序运行出现问题时，教师及时引导学生分析问题，修正错误。例如，某些学生对外部中断的工作过程一知半解，在程序设计中缺少对数值处理的指令，因而程序运行时，发现不能按控制要求实现工作。这时教师不直接给出答案，而是让学生自己去思索，不断调试运行，主动分析、发现错误，经分析、修正，直至运行成功。在反复的运行调试实践中，学生始终处于主体地位。

（6）编写仪器文件。在完成仪器的研制后，还必须完成设计文档的编写。内容包括：①设计任务和仪器功能及性能指针说明;②设计方案的论证、性能测定和现场使用报告;③使用操作说明;④硬件数据，包括硬件结构框图、电路原理图、元器件布置图和接线图等;⑤软件数据，包括程序总框图、各模块框图、程序列表等[6]。

3.项目的评估总结

项目的评估总结是项目驱动教学法的重要环节。学生在项目实施过程中会遇到各种各样的问题，先由学生对出现的问题和工作的结果进行自我评估，再有教师进行评估总结，指出问题的所在及解决的方法，总结比较各组的特点，引导他们学习别人的长处来改进和提高自己的能力，使学生的各种能力在评估中得到提高。

（三）教学过程中的注意事项

1.所有的项目，教师要先期实施完成过。这样，一方面对项目有个全面的了解，便于更好地指导学生;另一方面当项目提出的时候就能拿出明确而具体的成果展示，使学生有明确的目标和感性认知过程，知道实施该项目要解决哪些问题，关键在哪里。

2.坚持以学生为主体。在项目的实施过程中，教师不要直接给学生提供答案，而是要求学生通过自己的观察和学习，找到解决问题的方法。当他们通过努力最终成功时，自信心和创造力得到提高，而解决问题的能力也在实践中潜移默化地发展。

3.发挥好教师的引导作用。在教学过程中，教师要深入了解学生的进展，在学生遇到问题时，及时进行指导，帮助解决难题，以使学生保持对项目的兴趣和积极参与的热情;在学生学习不够主动时，给学生提出问题，引导学生去探究;在学生完成基本项目后，调动学生的创作欲望，进一步完善项目创作;在项目完成后及时做好评价工作。

四、结束语

项目驱动教学法改变了传统的被动的教学模式，不再是简单的让学生按照教师的安排和讲授去得到一个结果，而是在教师的指导下，学生去寻找得到这个结果的途径，最终得到这个结果，并进行展示和自我评价，学习的重点在学习过程而非学习结果，他们在这个过程中锻炼各种能力。近些年的教学实践证明，项目驱动教学法激发了学生的自信心和积极性，锻炼了学生的综合能力，在智能仪器技术课程的教学中收到了良好的效果。

[参考文献]

[1]孙绍荣：高等教育方法概论，上海：华东师范大学出版社，2010年。

[2]杨结群：浅谈项目驱动教学法在电子技术基础课的应用，科技信息（科学教研），2007年，第18期。

[3]王荣娟：浅谈项目教学法在电子技术基础课教学中的应用，知识经济，2012年，19期

[4]王祁：智能仪器设计基础，北京：机械工业出版社，2010年。

[5]贡雪梅：项目驱动教学法在单片机原理课程设计中的应用，实验技术与管理，2009年，第7期。

第5篇：人工智能实践活动报告范文

关键词：财务报表；高职基础会计；经济规律

一、课程性质与背景

该课程是会计、财务管理、信用管理、国际贸易、金融管理等经济贸易类专业的基础必修课程。既是财务会计专业的基础课，也是财经类各专业的必修课，以会计基础知识讲授为引导，以会计核算基本方法与会计基础操作技能为重点，实行“教、学、做”一体化的教学模式。使学生较好地掌握会计的基本原理、会计核算的基本方法及会计基础操作技能，具备会计核算工作基础应用能力，为后续课程的学习打好基础。理解掌握会计的共性知识及会计核算方法的基础知识，初步构建会计基础知识体系。掌握会计核算工作的基本技能，初步形成对企业基本经济业务进行系统核算的能力。该课程的教学效果和质量直接关系到学生日后整个学习过程，因此，有必要对基础会计课程的教学进行全面的深化改革，从而使学生打造好专业学习的基础。

二、高职“基础会计”课程教学现状分析

1.教学脱离业务，课程内容未精细区分会计专业与非会计专业课程教学内容。基础会计课程是会计专业的入门课程，也是经济管理类的基础课程。传统的教学方法，使得在会计初学者心中留下两个未解的字，那便是“借”和“贷”。该课程对于现实中出现的经济活动进行确认、记录、计量与报告，突出和明确会计的职能。对于非会计专业的学生，可以重点突出会计是一种经济管理的方法，可以重点分析会计主体的经济活动，确认与会计主体相关的经济活动。而对于会计专业的学生，可在此基础上开设实训实践课程进修记录、计量与报告。传统高职基础会计教学，从资金进入企业、资金在企业内部循环与周转、资金退出企业、资金来源渠道之间的相互转换进行业务讲解和核算。对经济业务从现金流量表的角度，按内容进行分类分为经营活动、筹资活动、投资活动。从出现的频率来说，可以分为常规业务（RoutineTransactions）和非常规业务（NonRoutineTransactions）。会计专业应加重非常规业务的分析、确认、记录、计量与报告。

2.教学脱离技术，教学内容未精准体现互联网+、人工智能对会计行业的影响。传统的基础会计教学从资金运动论角度来进行教学，从资金筹集、采购业务、生产业务、销售业务、财务成果计算及利润分配为线进行基础会计教学。“财务机器人”与“共享财务中心”的出现，使得传统的会计核算很有可能消失。借贷记账法的消失，但仍然需要对经济业务进行分析，作出判断，复式记账绝对会永存。

3.教学脱离认知规律，教学设计未精心符合高职学生的认知规律。教学中有很多专业概念和科目名称对学生来说比较陌生，学生理解起来比较吃力。很多学生被两个字“借”、“贷”所缠住，甚至存在个别学生听不懂而对这门课程失去兴趣的现象。至于科目名称，很多学生存在概念不清，容易混淆的情况。比如“应收账款”和“预收账款”，“应付账款”和“预付账款”。很多学生不了解经济活动的实质，只是机械地记住了会计科目的名称，并不能透彻地理解和运用，就往往用错会计科目。对于会计专业的学生来说，不利于以后的专业课学习该门课程涉及到很多专业概念，很多学生的反映是理解起来比较困难，也比较抽象。在此门课程的学习中对概念没有透彻理解，对会计原理和会计科目混淆不清，将不利于以后的专业课学习。

三、基于财报视角下的“基础会计”课程教学内涵

1.从常规经营活动入手，符合高职学生的学情。传统高职基础会计教学，从资金进入企业、资金在企业内部循环与周转、资金退出企业、资金来源渠道之间的相互转换进行业务讲解和核算。这将对学生的学习提出很高的挑战，尤其是对高职的学生。高职学生的基本学情是对抽象的、理论的兴趣度极低，对于具体的、实践的有认识。将经济活动进行进行分类分为经营活动、筹资活动、投资活动。从出现的频率来说，可以分为常规业务（RoutineTransactions）和非常规业务（NonRoutineTransactions）。

2.从具体实践活动开始，便于初学者入门。传统资金论教学从“借贷论”入手，熟悉基本方法，知晓基本理论，懂得基本操作技术，但这对于高职学生来说相当不容易，教学内容有一定高度。从会计主体常规业务入手，销售活动、采购活动等开始，有利于抓住高职学生的特点，使其参与到教学讨论中，便于初学者入门。

3.从分析与讨论业务活动开始，进一步明确会计作为经济管理的方法。所为经济管理是对经济活动的管理，充分了解和熟悉经济活动是进行经济管理，提高经济效益的前提。会计的基本职能是核算与监督，但其前提是对企业的经济业务熟悉，知晓资金的来龙去脉。财务是为业务服务的，财务业务一体化是会计的主旋律。

四、基于财报视角下的“基础会计”课程教学创新点

第6篇：人工智能实践活动报告范文

关键词：现代技术 人文价值冲突 实践整合

“现代技术的人文价值冲突及其整合”研究，就是要研究由现代技术所引发或者与现代技术相关联的所有个人、社会的人文理想、人文价值追求过程中的矛盾、冲突。研究关注现代技术条件下，人的人文理想、人文价值追求过程中遇到的各种观念困惑及现实困难，探讨、研究人及社会的人文价值追求与其他价值追求之间以及各种人文价值追求之间的矛盾、冲突的协调、整合的各种可能及其对策。

一、现代技术的人文价值冲突的存在。

在西方历史上，13、14世纪的手工业曾是创造性劳动的一个顶峰。([1]，p．83)但在资本主义条件下，劳动的意义和作用发生了根本的变化。马克思在分析工业革命的后果时曾指出，在大机器的生产方式下，工人成了机器的一个附件，单调乏味和机械重复的操作严重地扭曲了人性。马克思指出：“在这里，整个过程是客观地按其本身的性质分解为各个组成阶段，每个局部过程如何完成和各个局部如何结合的问题，有力学、化学等等在技术上的应用来解决。”([2]，p．417)在劳动过程中，工人以往劳动的技巧性、创造性被剥夺，同时也与劳动过程的完整性、目的性相分离，劳动异化了，人性被排除。E．F．Schumacher给出了“好劳动”(good work)的四点特征，即：满足基本的身体需要，通过技能与实践达致个人的卓越，完善个人的社会化以及实现人的终极价值和精神需要。([3]，p．160)显然，资本主义大生产是有悖于人性的，距“好劳动”的标准相去甚远。路德相信机器是导致工人悲惨命运的罪魁祸首，因而在19世纪最初15年号召英国工人对机器进行大规模的破坏。

以Frankenstein(毁灭创造者自己之物)、“深蓝”为象征的人工生命、人工智能、智能机器人对于人的潜在的不可预见的威胁，在人的心理层面投下阴影，形成一种心理压迫作用、技术恐惧。这在西方大量的影视、文学作品中可以看到，如《星球大战》、《侏罗纪公园》等等。80年代末90年代初在国际上兴起探索用非有机物质创造新的生命形式的研究热潮，这种拟议中的生命形式被称为“人工生命”。冯诺伊曼的研究表明：一旦我们把自我繁衍看作是生命独特的特征，机器也能做到这一点。([4]，P. 2)克里斯兰顿(Chris Langton)说：“人工生命不仅是对科学技术的一个挑战，也是对我们最根本的社会、道德、哲学和宗教信仰的挑战。”([5]，P．398)如果说人工生命的研究还只是对于人的间接的潜在威胁的话，那么，生命技术则是对于人身的直接手术和改造了。过去我们骂人“狼心狗肺”，没想到会在现代技术中成为现实。异种移植可能引发的伦理问题主要有：其一是，人体成为商品，器官出租、转让，穷人成为富人的器官材料，扩大了贫富差距。其二是，一个植有“猪心”的人，在婚姻、就业、保险方面都可能受到歧视，加深了社会的分歧。

在现代技术人文价值冲突的社会层面上牵涉到两方面问题。一方面问题是现代技术社会对于人的压迫、统治，以埃吕尔、温纳以及法兰克福学派的马尔库塞、哈贝马斯为代表的西方学者曾对此做过较为广泛的揭示。另一方面问题应该说还没有引起高度的重视，即发达国家与发展中国家在技术贸易中存在的政治霸权、经济剥削以及文化侵略，特别是当今经济全球化与文化多元化之间的价值冲突。正如R．S．科恩提醒我们的那样：“我们还应认识到科学技术在我们的世纪里对社会和人类影响的历史特征，这些不同的技术属于谁，是何种专门的先进技术，是哪一部分人的技术，哪个阶层、哪个种族、哪个宗族、哪一代人、什么性别、什么文化背景…”([6]，p．50)“如今，发展中国家的传统不利因素，很可能和伴随新信息技术发展而来的影响深远的新势力结合在一起。”([7]，p．162)在技术转移中，“科学价值体系被强制性地输送给非西方世界，使不平等、不公正内在的存在于以科技为支撑的种种现代化战略之中”。([8]，p．220)

现代技术的人文价值冲突在自然环境层面上牵涉到三个问题。第一个问题是能源危机、人口膨胀，第二个问题是环境及其生态问题，第三个问题是可持续发展问题。这三个问题既有各自的不同重点内容，又是相互联系、贯通、发展而来。“从直接的和本质的意义上说，可持续发展，首先和主要涉及的是，特别是当代人与后代人的关系。”([9]，p．149)这就是代际伦理问题，即前代人与后代人在整体上的生存道德。可持续发展，强调的不是经济的可持续发展，而是人作为“类”的可持续发展，是对人的终极关怀，是对于人的人文关怀问题。

二、现代技术人文价值冲突的成因

胡塞尔认为，“十九世纪与二十世纪之交，对科学的总估价出现了转变”，“在十九世纪后半叶，现代人让自己的整个世界观受实证科学支配”，“科学观念被实证地简化为纯粹事实的科学。科学的‘危机’表现为科学丧失生活意义。”([10]，p．5)由于现代科学与现代技术的一体化，胡塞尔所说的科学危机可以适用于技术危机，当今现代技术危机根源于生活世界的危机，根源于生活意义的丧失。

在海德格尔看来，形而上学从柏拉图开始。在他的哲学中，实现了从存在本身的思想(在“前苏格拉底派”中)到存在者的存在的思想转变。“如果在形而上学开始时存在本身没有转变成作为存在状况的存在，那么，存在就决不会走向对象。”([11]，p．104)对象化是为一定的目的而把事物功能化和与事物算计交往的前提条件，而后又确保了人的有意识的贯彻和统治。以这种方式，自然作为对象、资源和材料听任耗尽和替代。在新时代以前的历史中，技术参与现实构造是与展现的其他方式(宗教等)相联系的，而在新时代，技术成为普遍的、对人与自然和世界的关系加以规定的力量。现代技术与以往不同，它是限定和强求，是对自然事物的挑战。对于海德格尔来说，“存在”的被遗忘是现代技术危机的深层原因。

韦伯曾区分了两种合理性——形式的合理性和实质的合理性。形式的合理性意味着可算计性、效率和非人性，即合理性还原为它的形式的、工具的方面；实质的合理性即行动不只是以理性的计算为基础，它还包含人的伦理、政治及其他方面的需要。“法兰克福学派把韦伯的‘形式的合理性’改造为工具(技术)理性，而将他的‘实质的合理性’改造为批判的理性或客观的理性”，断言两种理性的失衡或说技术理性的过分膨胀造成了现代技术危机。([12]，PP]．122—123)20世纪50年代末，英国杰出的思想家查帕斯诺提出了著名的“两种文化”理论：即在人文学者和科学家当中存在着两种文化，一种是人文文化，一种是科学文化。人文文化倡导人本主义的价值观念，而科学文化倡导的是科学理性至上的价值观念，这就形成了两种文化间的冲突。([13]，P．35)由于科技文化的日益扩张，逐渐失去了相对萎缩的人文精神导引，背离了人的根本目的，引发了人与世界的双重危机。前者表现为人的自身危机，后者表现为环境危机。对于现代技术人文价值冲突的根源，人们常常强调的是两种理性间、两种文化间的分裂，强调的是横向上的文化观念分裂。但更为重要的是，人类价值系统价值层级递进的纵向割断。对于东方寺庙中的僧人或者西方修道院的修道士来说，日常的生活、工作从来不是为了效率，全在于一种精神的追求。即使是在新兴的资产阶级眼里，生产的扩大、效率的追求也是和上帝的证明联系在一起的。只是到了现代大工业生产阶段，效率自身才成为理由、根据，不但成为工作，也成为生活的目的。

如果从历史的角度考察，技术的概念是发展而来，人与技术的关系或者技术的人文价值也在不同的历史阶段发生着变化。我们现在通常所说的技术(technology)可寻根到古希腊的"technē”。technē在古希腊不仅是know—how的学问，也可翻译成“art”，有技艺、技巧、审美的含义。([14]，p．3)即使是作为know—how的学问，在古希腊也只是用作对已有实践活动有效程序、方法的求证、理解，伴有一种哲学的沉思冥想(在古希腊，科学、技术、艺术、哲学是一家)，而不是像现代技术执意于不断地挖掘自身内在的应用潜力，无限地扩张自己的实际应用。到了文艺复兴时期，技术不再具有古希腊的哲学意味，而成为人用以改造自然的工具、手段、能力。([15]，Vol．4，No．2)“现代科学的出现并没有使人们停止基本属于技术性的尝试。人们继续取得不必汲取理论知识就能获得的技术成功。”“只是到了19世纪后半叶，科学才对工业产生实质性的影响。”([16]，P．30)正如马克思所言：“只有资本主义生产才第一次把物质生产过程变成科学在生产中的应用。”([17]，p．576)技术与技艺(technique)疏离，而与科学联姻(这体现在applied science的说法，当然，这是不尽合理的)。现代科学与技术互动，形成了一个正反馈机制，科学和技术的“进步”不断加速。这在控制论看来是不利控制的。([15]，Vol．4，No．2)

弗罗姆认为现存的技术系统之所以有一个非人道化的前景，是因为它是建立在两条坏的指导原则上。([18]，P．112)一个原则是：“凡技术上能够做的事都应该做。”另一条原则是：“最大效率与产出原则。”但这两条原则很难说是完全的技术原则，它一定有其社会基础支撑才能实现。Albert A．Anderson借用古希腊神话来阐发他的观点，指出：“普罗米修斯受难是因为他只偷了人类生存所需的一部分(技术)，但缺少了最重要的部分——公民的智慧。缺少了公民智慧的人类对于自身、其他生命以及地球本身都是个威胁。当今的生态危机已经证明了这一点。”“技术的掌握，若缺少了公民智慧，只能招致灾难。”([19]，Vol．1，No．1 and 2)从不抽象地谈论理性，而是把技术异化归因于资本主义的生产关系。马克思认为：“一切资本主义既然不仅是劳动过程，而且同时是资本的增殖过程，因此都有一个共同点，即不是工人使用劳动条件，相反地，而是劳动条件使用工人，不过这种颠倒只是随着机器的采用才取得了在技术上很明显的现实性。”([2]，pp．463—464)

丹尼尔贝尔强调当代社会的分离和多原则支配性质，提出了三大领域对立说。在技术——经济领域，为了获取效益，尽量把工作分解成按成本核算的最小单位。这种围绕专业和科层组织建立的轴心结构本身是了个官僚合作体制。其中的个人也必然被当作“物”、“工具”，受到“角色要求”，消失在功能中。政治领域是调节冲突的部门，其轴心是平等原则。但这必然要与上述的官僚体制形成冲突。“文化领域的特征是自我表现和自我满足。它是反体制的、独立无羁的，以个人兴趣为衡量尺度。”“不难理解，文化的民主化倾向会促使每个人去实现自己的‘潜力’，因此也会造成‘自我’同技术——经济秩序所需的‘角色要求’不断发生冲撞。”([20]，pp．26—27)

E．拉兹洛指出，“公众的行为和公共机构的政策没有与变化中的社会思想同步。当代社会舞台上充满了以陈旧观念为基础的十分过时的行为模式。进步思想和主流行为之间有着巨大的鸿沟。这种情况出现在经济领域、生态领域，表现为公共机构和政府以简单化的方式处理复杂的、互相依存的社会、经济和生态问题。”([21]，p．327)在民主政体中，议员的任期为4年或5年，在此期间，必须做出有实际收益的成果，否则在下次选举中就有落选的危险。需要10年以上才有收益的项目得不到优先考虑，或者根本不被考虑。结果，每一个选举周期一开始就有一大堆悬而未决的问题，这些问题纠缠在一起，就越发难以迅速做出决定，越发难以掩盖。“政治家的才能正在日渐增多地用在处理危机上。”([21]，p．328)

三、实践整合的基本原则及其方法

现代技术人文价值冲突的整合可以从各个方面讨论，牵涉的问题很多，但是，各种整合的认识和方法最终都要在社会历史实践中去落实、贯彻，所以，我们特别强调现代技术人文价值冲突的实践整合。对于此，我们也不可能做非常全面、具体的详尽探讨，在此只是提出实践整合的基本原则和基本方法。

1．实践整合的基本原则

现代技术的人文价值冲突有各种各样的原因，也暴露出我们现行实践活动的某些原则性缺陷。针对此，现代技术的人文价值冲突的实践整合必须遵循以下基本原则。

1)人本导向原则 即在我们人类的一切实践活动中，始终都要坚持以人为本的原则，一切都要从人、人类的根本、长远的真正需要出发。从符合真理观到人择真理观，可以使我们看到科学理论中的人文、人性因素，洞悉真理本质，正确对待、使用真理。在宇宙天文学中，人择原理表明，被观测的宇宙是与作为观测者的人类的存在这一事实紧密相关的。([22]，p．91)以往的经济学从不把环境污染、生态失衡考虑在成本之内，更不可能把人的异化、人性扭曲纳人经济学范畴，这表明经济学在人本原则要求下的先天不足。经济学不仅要在经济理论上自洽，更重要的是确立在人本导向原则之下。“从经济学家的观点来看，佛教生活方式令人惊奇之处是它的绝对合理性——财力惊人地小却获得特别满意的效果。”([23]，p．34)“佛教经济学是想通过最佳消费方式使人获得最大限度的满足，而现代经济学家是想通过最佳生产方式来尽量扩大消费。” ([23]，p．35)佛教经济学未必是最佳的经济学选择，但它给我们以启发。对于科学——技术——生产链条上的科学与生产的人本规约，就从理论源头到生产需求两方面对技术起到了人本规约的作用，但这还远远不够，我们必须对技术的设计、使用有非常强烈的人本规约意识，时刻警醒技术可能带来的各种非人道化影响、后果。如今的房子、汽车、彩电、电脑、空调、移动电话等等各种家用技术产品都以人性化设计作为时尚、卖点，当然这还是出于厂家、商家的营销策略，但毕竟考虑到了消费者的人性化需求。

2)主体差别原则 人文价值不但具有客观性，更具有发展性、相对性。对于我国贫困山区衣食不保的人们来说，生态的平衡、南极的臭氧对于他们过于遥远，温饱就是他们最大的人文价值。对于人文学者来说，代际间的平等、可持续发展只是他们的研究课题，而对于非洲的难民来说，饥饿、干渴却是他们实实在在的生存状况。对于不同生存状况、不同社会地位的人来说，具有不同的人文价值意义、人文价值内容。这正是，没有抽象的人文价值，也没有抽象的人权。海德格尔形而上的“存在”，胡塞尔的生活“意义”，对于我国贫困山区人民的生活困境又有什么意义?让—个破坏了山地植被的放羊山娃“沉思”海德格尔的“诗”、“存在”，是有难度、不现实的。现代技术的人文价值冲突并非是无主体的，无论发生在技术、社会、自然哪一层次上的冲突，都可追寻到价值主体间的冲突。如工人与资本家之间的冲突、发达国家与发展中国家之间的冲突、经济(技术)发达地区与经济(技术)落后地区之间的冲突、政府与公众、学者之间的冲突、精英与公众之间的冲突、自然科学家与人文学者之间的冲突、工程类与人文类技术哲学家之间的冲突、代际之间的冲突等等。每—社会共同体都有它不同的目标与不同的利益，有不同的社会运行机制和伦理规范，这就不可避免地产生价值的差异、发生价值的冲突。([24]，pp．6-7)科学共同体追求真理，达到知识增长的最大化。“人文学者对价值与事实的双重介入要求他们批评性地意识到他们契入问题的诠释性视角，并且能够自我意识到其中所蕴涵着的伦理与宗教的信念。”((25)，p．59)企业受利益与效率的驱动，追求利润和收益的最大化。不同的利益主体面对克隆研究、环境保护、可持续发展问题时，就会有不同的价值取向、价值评价。陈昌曙先生对官员与学者做了区分：学者大致上是在由物质变精神，而官员大致活动于精神变物质；学者要勇于创新，存同求异，官员要维护统—，。([26]，p．61)不同价值主体的不同社会角色，不同利益取向，是引发现代技术人文价值冲突的重要原因，所以，我们的实践整合就不能强求一律，必须区别情况，分别对待。

3)立足现实原则 面对着现代技术的各种各样人文价值冲突，现实主义教给我们实践智慧，但实践智慧并不能总是奏效，也缺少终极关怀的体贴；理想主义给人类指出希望的所在，而且绝对抽象的公正、真理和善也确实是我们人类不可缺少的终极关怀，但总是在现实面前被击穿。生理需要、生存需要是人的最基本需要，只有人的现实的最基本需要的满足，更高层次的需要才会被唤醒，才有可能成为现实的追求。这正是：人必先求温饱，而后求美。人文价值是多层次的，现代技术的人文价值冲突也是在多层次上展开的，我们的实践整合只有从人们现实具体的最急迫的人文价值需要出发、展开、推进，才会富有成效和说服力。从现实出发，就不能无视广大群众的切身感受、愿望、要求，就要认真听取群众的意见，而不能只由专家、学者代言或者独断。必须打破知识分子是真理的化身或代言人这一传统信条，正视知识分子自身的文化局限。知识分子与他人的不同之处，就在于他们的理性批判精神；但是知识分子不仅要批判现实的罪恶和不义，也要反省、批判自己的历史局限和错误判断。

4)系统方法原则 现代技术所带来的各种各样的人文价值冲突之间不是孤立、零散、互不相关的，而是构成了相互制约、竞争、协同的系统关系。如果我们对于现代技术的人文价值冲突的整合是在各个方面、各个层次上的分头行动，如在哲学的、理性的、价值的、智慧的、伦理的、法制的、良知的、社会的、自律的、外部的、内心的、观念的、文化的规范和调控系统之间不能有效配合而是各自行事，那么，我们对于某一矛盾、冲突的解决可能会带来更多、更为严峻的矛盾、冲突出现，我们的整合就只能是顾此失彼、“拆了东墙补西墙”，引发更为不可收拾的矛盾、冲突局面。我们注意到人文价值的个体性、差异性，以及现代技术的人文价值冲突的多维性、层次性，就会提出整合标准、整合方法的层次化、多元化，就要把各种整合方法协同化、系统化，就要在实践中去贯彻、落实、完成，这就是实践整合的系统方法原则。技术、技术实践都只能看作是整个社会实践大系统中的一个子系统，这样，技术就不再是一个统治性的，而是可以被引导、规范的。人可以与技术之间形成价值关系，同时还可以反思技术价值系统；人不但身处技术价值系统，同时还处于其它许多系统之中，如生态价值系统、文化价值系统等等。人可以流连于技术价值系统，还可以随时超越技术价值系统，在更高的系统层次上审视、调控技术价值系统。在技术价值系统调控中，我们不能回避现代技术的网络化特征，又必须防范技术的网络化可能带来的技术风险。这就要求我们在技术价值系统的调控中，把系统的集中控制与分散控制有机地结合起来，发挥它们各自的优势，弥补各自的不足，达到一种新的优化控制。

2．实践整合的基本方法

1)个案激发 所谓个案激发，就是要通过那些社会影响较大、群众感受较为深刻的现代技术人文价值冲突的典型事例，利用各种宣传媒体的力量，激发、教育群众对于现代技术正反两方面作用的认识，提高广大群众整合现代技术人文价值冲突的自觉。人民群众可能还没有直接决策权，但是他们却是社会实践的主体，是最为广泛、深刻的社会实践力量。对于技术项目的引进、新建工业项目的立项群众没有决策权，但是技术产品的选择、使用却是最广大消费者的权利，绿色消费及环保自觉可以成为每一个公民的日常生活习惯。1998年我国长江流域的特大洪水灾害以我们国家、人民生命、财产的巨大损失为代价，给全国人民上了十分沉重的一课：长江上游地区的滥砍滥伐、自然生态破坏是长江洪水的重要原因。当今日益频繁的沙尘暴天气以及全国大部分地区的干旱、水荒给人们深刻的感受，也给人们深刻的教育。整合两种理性(工具理性与价值理性)以及整合两种文化(科学文化与人文文化)对于广大群众来说难于理解，但是，自然的肆虐、实践的困惑总是要激发出群众的生活和实践智慧。

2)公众参与 所谓公众参与，就是指公众不仅有对于现代技术人文价值正反两方面的认识和自觉，并且要积极主动地影响、参与到国家有关技术政策的制定、决策，使技术的发展符合最广大人民群众的利益。公众的参与建立在公众对于现代技术正反两方面的全面认识，而公众的认识水平随着现代技术人文价值冲突的日益尖锐化及个案的激发、教育将逐渐提高。官员、企业家以及专家、人文学者的看法也许与公众的认识、看法有差别，但是，公众的利益以及观点、看法我们必须认真听取，因为他们代表了最广大的社会实践主体，实践应当是最有说服力和发言权的。公众参与需要一定的社会制度保证，否则就成为空话。西方社会的绿党政治制度未必适用于中国，我们可以探索出一条适合中国国情的道路。如今我国现实社会生活中，有许多决策都采取“听证会”的形式(如铁路听证会讨论铁路票价是否合理)，这表明我国公众在国家事务决策中的影响越来越大，公众的参与越来越广泛。我们同样寄希望于公众参与在整合现代技术的人文价值冲突中发挥越来越大的作用。

3)技术生态化 生态技术注重经济效益与生态效益的统一，特别关注技术的生态效益与人文价值，但是，它对于环境和资源问题的解决还是存在着相当的局限性。首先，就目前看来，有些技术问题依靠生态技术难以解决，基于生物学原理的生态技术还有待极大地提高。其次，它过分依赖技术自身的“自我消化”能力，要靠自身完成低能耗、低排放难度很大，单纯依靠太阳能及其“零排放”的生产技术设计几乎不可能。第三，单个的生态技术设计增加了设计难度，也加大了生产成本。实际上，技术整体本身的存在也有一个“生态化”问题，这种生态问题体现在两个层次上：一是从技术系统本身的角度来看，由于技术发展本身的规律性，其存在与发展也有一个优化、组合问题，必须模拟自然生态系统的行为机制，使技术的组合形成竞争、共生、再生、自生关系，既促进技术发展又符合技术系统的生态机制；二是从技术环境的角度看，技术生态系统与环境之间存在着相互促进、抑制、适应、改造的关系，也就是说，不同的技术生态系统会产生不同的环境效益。技术生态系统必须与自然环境系统有机地、生态地结合成为一个更大的“自然——技术生态系统”。“在这里我们将在广泛意义上的技术间的匹配组合和发展机制及其这种匹配与组合与其环境间的相互作用的生态机制称为技术生态。也可以将技术生态这一概念界定为技术与技术以及技术与环境的共生存在关系。”([27]，P．57)技术生态使得技术系统内部各自独立、没有关联的专门技术组装成一个自洽的有机生态体系，某一技术过程的废弃成为另一技术过程的原料，整个系统达到自转化、自消化、自净化能力；当然，技术生态系统也不是与自然环境隔绝的、封闭的，而是与自然环境之间达到有机的生态融合。费恩伯格(Andrew Feenberg)指出，“技术装备必须融入到支持它功能发挥的自然、技术、社会环境中去”。([28]，p．308)

4)系统调控 现代技术的人文价值冲突的某些方面可能具有一定的合理性、必然性，但在很多方面则是不合理的，具有危害性，是由我们人类实践创造活动的局限性、失范性造成的。([29]，p．295)这就需要我们树立新的实践观念，完善实践活动的调控系统，保证实践活动的有序发展。这些实践活动调控系统主要有：哲学世界观的调控系统——正确地确立人在这个世界上的地位、作用及其使命特别是人与自然协调发展的观念；人类价值观的调控系统——树立人类长远发展特别是可持续发展利益高于一切的价值意识；人类需求观的调控系统——建立人的全面需求、全面发展的行为目的论，特别是生态消费观念；实践活动的法律调控系统——通过立法包括国际间的环境保护法形式来规范和调控人们的实践活动；实践活动的批判调控系统——对实践活动保持清醒的、反省的、自我批判的态度，合理汲取技术悲观主义的有益思想；实践活动的伦理调控系统——激发和确立实践主体的良知伦理，实行新技术的伦理“软着陆”机制；实践活动的舆论调控系统——通过社会舆论特别是公众参与来规范和调控实践活动；实践活动的矫正调控系统——通过确立各种纠错、矫正系统包括群众抗议来调控实践活动等等。当然，实践活动是无比丰富的，随实践的发展还会出现新的问题，这些只有在不断地历史实践中得到解决。

[参 考 文 献]

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[20] 丹尼尔贝尔：《资本主义文化矛盾》，北京：三联书店，1989年。

[21] 拉兹洛：“1992年罗马俱乐部报告”，《跨世纪洲际对话——世纪焦点的系统观照》，北京：人民出版社，1998年。

[22] 李宏伟：“科学研究的‘合情’与‘合理”’，《东岳论丛》，2001年第3期。

[23] [英]E．F．舒马赫：《小的是美好的》，虞烘钧，郑关林译，北京：商务印书馆，1984年。

[24] 张华夏：“论价值主体与价值冲突”，《中山大学学报(社会科学版)》，1998年第3期。

[25] Tu Weiming(杜维明)：“人文学科与公众知识分子”，《自然辩证法研究》，1999年第1期。

[26] 陈昌曙：“‘官员’与哲学——仕而学则优”，《现代哲学》，2000年第2期。

[27] 张丽萍，吕乃基：“生态学视野下的技术”，《科学技术与辩证法》，2002年第1期。

第7篇：人工智能实践活动报告范文

美国培养研究生的大学基本都设立研究院,这些学校大致分为两类:一类以发展研究生教育和进行科研发明创造为主;另一类以培养本科学士为主,同时也培养研究生。60年代,美国成立了全美研究院委员会(CGS),这个组织对于全美研究生教育的发展,培养质量的提高发挥了重要作用。此后,美国研究生教育发展很快,其培养速度大大高于本科生的增长速度。全美的研究生数量,70年代增加到90•28万人,80年代达到150万人,1990年达到210万人。[2]研究生人数占全国人口的l/100。70年代中期开始,每年培养硕士生达到30万人,博士生3•3万人。每年在读研究生超过100万人,1995年在读研究生243•2万人[3]。1968年，研究生与大学生人数比例为1:6•8;1995年为1:5•9。[4]在一些著名大学研究生与本科生比例达到了1:1。据统计,在学研究生其中约31%从事社会与人文科学和管理科学的学习和研究,约有26%从事数学、物理、化学、航空航天、计算机科学、人工智能、电子信息、环境科学等理科学习研究,约16%从事生物工程、生命基因、遗传科学、农业科学等学习研究,约25%从事材料工程、工艺过程和制造等学科的学习研究。

美国许多著名大学正朝着以培养研究生为重点的“研究型”大学发展,全美这类大学约有200所,其中最优秀的有50所,堪称是美国研究生教育的核心和灵魂。正如世界高等教育权威本•维斯所说:“美国有20所著名大学,尤其是这些大学的研究院,被公认为世界上最好的致力于科研和培养研究人员的园地”。《中国教育年鉴》1995年统计,我国现有普通高校1080所,其中培养本科生的高校627所,招收硕士研究生的高校402所。[6]1997年增加到421所。1981年实行学位制度以来,研究生教育发展很快,1981年至1990年10年间全国共授予硕士学位178195人。1995年全国招收硕士生41718人,在校研究生达到12•79万人。[7]90年代中国高校在学研究生与大学生之比。美国大学数量是我国的3•4倍;招收研究生的学校是我国的3•7倍;每年在校大学生人数是我国的5•13倍(我国人口是美国的5•2倍),接近世界大学生总数的1/4;美国每年培养的硕士研究生是我国的近20倍(我国从80年代至今平均每年培养硕士生为1•7万人)。1995年美国在学研究生,接近我国在学大学生人数。1995年中美两国在学研究生与在学的普通高校大学生比例。

二、两国硕士研究生教育的主要模式特点

1.研究生的入学选拔

美国的硕士研究生入学选拔,各州各校互不相同,灵活性较大,招生工作各校自主,一般程序为:①提交大学学习成绩;②GRE成绩;③推荐信;④个人申请书。各校一般都规定了入学最低标准,有的学校对上述材料审阅后,再进行面试,最终确定录取名单,不再进行入学考试。有的学校对录取后的研究生还要进行一次能力考试,目的是决定采取何种培养方式。哈佛大学地质系、生物化学系,麻省理工学院计算机科学系、化学工程系,耶鲁大学交叉科学系、建筑与环境设计等专业,均不要求GRE成绩,主要看推荐人和面试的评价。麻省理工学院商业管理专业重视学生领导与创造能力的素质。各校都没有入学年龄限制。中国采取严格的研究生考试入学制度,有年龄限制。外语、政治课由国家教委统一命题,基础理论、专业理论由招生高校命题,考试要求“面广、量大、综合性强”。各校贯彻“保证质量、严格把关、宁缺勿滥”的原则,这种过分注重卷面考试成绩的制度,经常使一些各方面条件不错的考生仅以几分之差而失去深造的机会。

2.基础理论学习

美国社会各行业需要大量的硕士研究生,美国人一生平均更换工作达6次以上,求职者仅仅掌握一二门知识是不能适应社会生存的。美国各大学普遍认为:现代科技发展速度加快,只有掌握了广泛扎实的多学科基础理论知识,才容易进行专业转换和知识更新。硕士中有许多人要再攻读博士学位,由一般人才向专家人才发展,广泛扎实的基础理论知识在硕士生的培养阶段一定要掌握好。基于这些思想指导,美国对硕士生强调基本理论和基础知识训练,在社会科学、自然科学、工程技术科学领域内都要使学生掌握较扎实的基础理论知识,培养有广泛知识的通用型人才,其硕士生课程设置中,基础学科授课时数达到50%以上,专业学科占20%~30%。中国硕士研究生的培养强调教学与科研并重,除了4~5门学位课程以及专业理论课、必修课外,基础理论课程授课时数大约为总课程时数的25%,这与我国硕士生毕业后主要从事较为专业的教学和科研工作有关,但对硕士生将来承担多学科教学和科研均不利。

3.美国的课程设置强调文理渗透和跨学科

美国高校为了适应现代科研向跨学科研究发展的需要,适应科学技术在生产、管理、教学中日益广泛的应用,以及各种职业对现代知识的综合要求,在研究生课程上重视学科渗透和文理交叉。从专业来看,跨学科授予的硕士到90年代已达到17•2万人。[8]学校不但开设了较多的跨学科课程,并允许学生跨专业、跨学科、跨学院进行学习,指导教师也可以跨学校聘请。哈佛大学、麻省理工学院、普林斯顿大学等许多高校,除了开设更多的跨学科课程以外,还建立了跨学科的研究中心。教授带领研究生参加跨学科的科研活动,培养跨学科科研意识和能力。麻省理工学院设立了40多个跨学科研究中心。美国政府为集中大学的科研优势,鼓励大学直接从事有益于国家经济、科技、军事竞争的应用型科研,由国家科学基金会投资在一些大学建立了著名的跨学科研究中心和实验室。例如,普林斯顿大学的等离子物理实验室;麻省理工学院的光电子研究中心德雷珀实验室(研究宇宙空间技术)、人工智能实验室、空间系统研究中心、癌症研究中心、环境保护研究中心;伯克利加州大学的核科学研究中心;康奈尔大学生物工程研究中心;布法罗纽约州立大学的超导研究所、地震研究中心,等等,成为美国跨学科研究的科研基地。美国每年在生物工程、细胞基因工程、地面、空间技术等方面跨学科研究取得的重大成果,都是来自这些科研基地。国家每年向这些研究中心投入上亿美元。美国许多大学通过开设跨学科课程,建立跨学科的课题组、研究所、实验中心等来协调跨学科的教学、科研工作,促进交叉学科的发展,拓宽研究生的研究领域,跨学科培养已成为美国研究生教育的发展趋势。相比之下,中国课程范围显得过窄。我国规定,研究生指导教师由本学科教师担任。国内高校跨学科研究正处于开始阶段,开设的交叉学科和跨学科课程较少。由于课程范围的局限性,研究生在进行科研选题时往往视野不够宽阔,科研能力受到限制。90年代开始,国家教委及部分高校已开始重视新兴学科和跨学科专业研究生的培养、修订研究生专业目录,适当扩大了研究生专业范围,拓宽研究生的知识结构,以提高适应能力和科研能力。

4.科研活动

科学研究是教学的先导,科研能力往往体现了研究生的实际水平。美国著名的研究生教育学者梅黑幽在《研究生教育和专业教育改革》一书中阐明了研究生教育的本质:“研究生教育是培养学生进行科学探索和创造研究的培养阶段,这个阶段不是进行机械的教学训练,而要重点引导学生开发智力潜能,研究生教育就是培养学生在科学探索上的能力”。麻省理工学院对研究生教学计划的3个要求是:①列出参加科研工作的领域,导师审核批准学生科研课题和立项;②提供足够的时间保证学生科研活动;③设立研究生科研专家指导小组,在教授中由有名望的学术带头人领导。美国在军事、宇宙空间技术、海洋开发等方面的大批科研成果都有大量的研究生参与。正如前总统科学顾问委员会负责人格林•西博格所说:“基础研究和研究生教育是美国科学发展的核心与关键,美国30年来的经验说明了通过大力开展科学研究来培养研究生的做法,是使美国科技领先、高水平专家人才迅速成长的重要途径”。我国研究生参加的科学研究活动,除少数专业外,大多为与学位论文有关的实验课和社会实践活动。文科研究生进行社会调查,理科研究生在实验室安排专题和综合实验。

5.关于淘汰制

美国实行研究生“淘汰制”,入学率很高,淘汰率也较高,每年都有一些学生未能取得学位,取得学位的只占在学研究生人数的三分之二。名牌大学淘汰率更高,录取的学生往往多于应授予的学位数,目的就是通过筛选培养高质量的研究生。研究生教育实行学分制,硕士生修业年限为2年。我国“严进宽出”的研究生制度不利于激发学生的学习积极性和攀登学术高峰的精神。引入“淘汰制”有利于研究生培养主动适应社会注意市场经济的发展,增强发展能力和竞争能力。目前,在我国400所培养研究生的学校中,仅有三分之一实行学分制,其余均是学年制。学分制尊重学生的差异,有利于人才的全面发展和个性发展,在我国发展“学分制”,有利于促进教学思想的转变,克服教学过程中“同步化”和“一刀切”现象,使教学计划富有弹性,获得较为宽松的教学环境,使人才培养获得最大教育效益成为可能。

三、研究生教育的开放化和国际化开

放化和国际化是当代研究生教育发展趋势之一,美国在这方面走在了前列。开放的办学思想、优越的办学条件、高水平的师资都吸引了大量的外国留学生。1994~1995学年,美国的外国留学生已达到45•3万人,占全世界在国外留学学生总数的35%;分别在2758所大学学习,其中留学生达千人以上的学校已有100多所。据统计,美国在读研究生中,外国学生约占40%[9]。从导师来看,外籍教师也占了相当比例。各研究院经常举行国际性学术交流和专题报告会,邀请国内外著名学者、教授参加,这些学术报告大都代表了该领域的世界一流水平。在聘请著名学者科学家方面,各大学不惜重金,对在美拥有科研成果的博士,以高薪长期聘用;对外国有才华的科学家,实施优惠移民。据苏联1977年出版的《美国的科学潜力》统计,仅1972~1977年美国吸引外国专家即达22万人,节省教育投资达200亿美元。美国一些重点实验室对外开放,吸引了众多国外大公司,美国40余所大学联合出台的国际工业联络开发计划,吸引了400多个外国大公司参加,外国公司为这些研究中心投入的经费达4亿多美元[10]。据美国《商业周刊》报道,几乎所有的日本大企业都赞助了一个或数个美国大学内的科研机构,这些科研机构为其提供最新技术和科研成果。加州伯克利大学5年中从日本大公司共获得了500万美元赠款[11]。纽约大学、加州大学等还将一些研究生派到国外大学或大公司进行交流和实习,学习国外的先进管理方法和理论知识,并与国外大学联合培养MBA。美国对研究生教育投资巨大,近十几年来,美国高校每年得到1400亿美元的经费[12],其中85%拨给了200所左右的研究型大学。企业界向大学投入的赞助每年也在15亿美元以上[13]。美国有20所以上著名的研究型大学每年办学经费都在10亿美元左右[14]。一些大企业如IBM、英特尔公司、施乐公司等,均与大学联合培养研究生。近几年来,我国开放了办学思想,研究生教育也积极地向开放式和国际化迈进。1993年我国的外国留学生为9067人,加上各省市院校自行接受的计划外留学生共1•8万余人,当年毕业4494人[15];自1978年至1995年,我国向世界上近100个国家和地区派了27万名留学生,已有近9万人学成回国[16],其中绝大多数获硕士以上学位。我国一些大企业与国内高校联合办学也已出现,中国海尔集团与青岛海洋大学联办海尔经贸学院;中国石油天然气总公司、石化总公司、海洋石油总公司与石油大学联合办学,石油大学科技合作获2000万元经费。[17]1992年,东风汽车工业总公司与清华大学、华中理工大学、吉林工业大学、北京理工大学、湖北汽车工业学院联合培养出工学硕士23名。1993年东风公司又与华中理工大学共建研究生院分部,双方商定10年内,联合培养100名在职研究生。[18]

第8篇：人工智能实践活动报告范文

会计信息化是会计与计算机专业交叉的一系列课程，既包括会计综合知识的运用，也包括计算机相关知识的讲授。由于会计专业学生计算机基础比较薄弱，计算机水平参差不齐，在实际教学过程中讲授内容常常难以把握，经常处于可讲授理论内容太少或太多学生听不懂的尴尬境地。在会计信息化教学发展过程中，将会计知识问题与计算思维相结合，从思维训练的角度培养学生利用计算机解决会计问题的能力，逐渐成为会计信息化教学改革研究的重心。例如在计算机环境下如何思考和解决诸如会计核算、成本核算、合并报表、集团财务等重点难点会计问题，以及与手工环境下的解决方法和思路有什么区别等。毕竟计算机并不是手工作业的照搬和实现，教会学生掌握计算思维，理解计算机思考问题的方式，是会计信息化教学发展的根本。

（一）计算思维与会计思维能力的培养

计算思维是人类利用计算机求解各类问题的一条途径。随着信息技术和互联网的发展，它深刻地影响着我们的思维方式和思维习惯。会计思维是从货币金额的角度对于经济事务的确认、计量和报告，其本质是经济事务的分类、计算、记录和汇总。从计算思维的角度来阐述会计的基本原理，有助于学生站在计算思维的高度来看待专业的学习。例如从计算思维的角度将会计科目体系理解为一种树形的数据结构，各级科目与树枝结点一一对应，思考各类结点的网络关系和计算关系，可以引导学生掌握会计科目体系的编码和设计思路。

（二）计算思维与会计应用能力的培养

计算思维本质上源自工程思维，目前已经深入到社会的各行各业，解决了大量计算时代之前不能或不敢解决的问题。21世纪以来经济社会的高速发展迫使会计面临业务量和数据量爆炸式发展，会计核算、计量和报告的“吞吐量”必然会受到一定的限制，会计应用面临瓶颈问题。利用计算机是解决会计数据处理瓶颈问题的唯一方式，计算思维将是推动大数据时代会计工作发展的基本能力。业界流行的会计集中核算、财务共享服务等会计应用模式是计算思维和会计应用能力相结合的典型成果。将计算思维和会计应用能力相结合有助于培养会计专业学生适应社会发展和需要。

（三）计算思维与会计创新能力的培养

创新不仅要有扎实的理论知识为基础，更重要的是要掌握科学的思想和方法。会计是一门历经几百年的应用学科，创新尤其需要跳出传统思维来看待和思考会计问题。计算思维能力是每个大学生必备的科学素养之一，也是创新人才必备的首要条件。从计算思维的角度进行培养会计创新能力，有助于学生在以后的会计实践活动中，多层次、多视角、全方位的观察、理解和改造客观事物。例如在计算机环境下设计复杂多维的会计核算，可以打破会计科目分级核算和分级汇总的局限，挑战会计核算的传统思路和方法。

二、会计信息化课程改革与实施方案

会计信息化教学中计算思维的培养不是一两门课程可以解决的，需要一系列课程的学习逐渐促进学生形成思考问题、解决问题的思维能力和习惯。作为实践类课程，会计信息化课程体系必须坚持理论与实践相结合，促进学生将理论课的知识巩固和应用到会计信息化教学和实践过程中。会计信息化课程应该根据会计专业理论课的开设情况进行定位，而不是过分强调计算机技术的讲授，否则会造成理论与实践的脱节。针对会计专业本科生的不同培养需要，北方工业大学采用“分流培养、分类成才”的综合培养模式，从大三开始设置会计信息化培养方向，组织专业教师形成会计信息化课程群，不断探索和建设会计信息化课程体系。我校在会计信息化课程体系上以会计信息系统核心课程为基础，构建覆盖财务会计信息化、管理会计信息化、审计信息化的会计信息化课程模块，按照操作类、管控类、设计类设计会计信息化课程体系，从而形成全方位、多模块的会计信息化教学体系支撑平台。根据我校人才培养的要求与我校新的课程教学大纲，构建基于计算思维能力培养的会计信息化课程体系，开发有操作性、实用性和前沿性的会计信息化相关课程。

三、会计信息化教学方法与能力培养的改革创新

会计信息化教学中计算思维的培养隐藏在教育教学方法与能力培养的过程中，要靠学生的“悟性”，使学生了解计算机独特的思维方式，并自觉地应用到解决实际问题中。由于会计信息化课程的实践性非常强，一直以来实验教学是会计信息化教学的核心方法之一。计算思维的训练、培养和应用是贯穿会计信息化课程体系的重要内容。为了充分促进学生的思维能力、动手能力和创新能力，我们分别在理论讲授课上引入思想实验，在实训授课上开展操作实验，在竞赛课程中引导创新实验，实施层层递进、逐步培养的教学方法，建立计算思维能力培养模式。

（一）思维实验

为了让会计专业学生理解计算思维模式，我们在理论讲授课堂上首次开展“中文房间”的思维实验。“中文房间”是美国哲学家约翰•希尔勒（JohnSear-le）在1980年设计的一个思维实验以强人工智能提出的过强主张。该实验可以表述为：一个对中文一窍不通，以英语为母语的人被关闭在一间只有两个通口的封闭房间中。房间里有一本用英文写成，从形式上说明中文文字句法和文法组合规则的手册，以及一大堆中文符号。房外的人不断向房间内递进用中文写成的问题。房内的人便按照手册的说明，将中文符号组合成对问题的解答，并将答案传递出房间。我们在课堂上利用“中文房间”实验，引导学生探讨该实验是否能够成功？如果能够成功，该房间的输入和输出是什么样的情况？房间里的人又是如何处理输入和输出的？如果不能够成功，不成功的原因是什么？通过与学生反复的思考、模拟、争论，引导学生理解计算机是如何思考和解决问题的。让学生最终明白哪些问题适合计算机解决，哪些问题不适合计算机解决。在“中文房间”实验的基础上，结合会计问题，我们设计了一个“固定资产折旧”的思维实验。该实验可表述为：一个对会计一窍不通的人被关闭在一间只有两个通口的封闭房间中，房间中只有一本固定资产折旧计算手册和计算器。房外的人向房间内传递写有固定资产原值、残值率、折旧计算方法等的字条，房内的人按照计算手册和计算器，将固定资产每月折旧额计算出来，并写在纸条上传递出房间。实验中需要学生探讨该实验成功的可能性，计算手册的编写规则，输入和输出的各种可能情况等。通过“固定资产折旧”的思维实验，引导学生进行利用计算思维进行思考，理解计算机对于某一个会计问题的思考和分析过程。

（二）操作实验

操作实验是会计信息化教学的主要组成部分。操作实验需要通过教学管理与控制，通过创新会计信息化实验教学的方法和手段，极大地激发学生的学习兴趣。操作实验的步骤主要包括实验资料的前期准备、教学软件的调试和准备、实验分组与管理、实验报告与反馈等四个步骤。

1.实验资料的前期准备。实验资料是指以实验教材为基础，由实验指导书、实验指导视频、实验指导多媒体软件、实验案例等相关资料组成。实验资料的准备充分与否，对于学生是否能按照教学目标开展实验至关重要。实验指导书中应尽量减少操作步骤的描述，鼓励学生通过实验教师的引导，自主思考实验步骤、方法和路径，不要简单地按照既定的操作步骤完成实验。

2.教学软件调试与准备。在实验教学之前，实验教师需要在实验室环境中进行教学软件调试与准备，教师最好在自己的电脑上也装一套教学软件。对于在教学过程中碰到暂时无法解决的问题，可以备份后还原到自己的电脑上进行调试和检查。

3.实验分组与管理。实验教学最好采取分组的方式进行，鼓励学生在遇到问题后首先在自己的小组内讨论解决，然后再与实验教师进行讨论。对于简单、重复的问题可较快解决，较难和复杂的问题与实验教师讨论解决，这样可以大大提高实验教师的教学效率。为了避免出现“搭便车”或者拷贝其他学生实验结果的问题，不同的实验要通过小组内轮换角色完成，同时可以通过账套号控制、账套主管控制以及关键界面截图控制等方法进行管理。

4.实验报告与反馈。实验报告是考评学生实验过程和成果的主要内容，包括实验数据和实验报告两部分。实验数据是学生在实验软件中的数据备份。实验报告由实验目的、内容、步骤、结果和总结等构成。对于实验报告中反映的问题，实验教师应及时、逐一与学生进行反馈和沟通，不仅让学生及时发现自己实验的错误，而且通过与学生的讨论发现实验设计中存在的问题。操作实验过程中要鼓励学生思考和创新，针对学生出现的错误引导学生深入思考可能的原因，不急于告诉学生答案是什么。对于学生提出的新想法和新思路，要和学生一起设计和实践，并可以作为实验思路的补充。引导学生去发现问题，探究问题的成因，策划出解决问题的方案，并加以执行。充分体现教师在“做中教”，学生在“干中学”，注重对学生能力的培养，体现以能力培养为核心的实验教学体系。

（三）创新实验

创新实验主要是通过参加学科竞赛、科研训练、实地调研等，拓展会计信息化实验课程的第二课堂，鼓励学生在实践中进行创新性的思考和应用。尤其是参加ERP沙盘等学科竞赛能够极大地激发学生自主学习、自主思考、自主实践的兴趣。在ERP沙盘中由学生分组模拟企业经营管理过程，小组内学生分别担任总经理、财务总监、生产总监、采购总监、销售总监等角色，摸索利用Excel实现模拟企业的供销存一体化核算系统，并使用该系统自动生成财务报表，极大地提高了学生利用计算思维解决问题的能力。北方工业大学2014年参加由中央财经大学举办的首届北京市大学生ERP管理会计应用大赛，由会计专业大三学生组成参赛小组，取得总分第四名和三等奖的好成绩。这也证明，将教学与竞赛相结合，有利于锻炼学生的观察力、思维力、创造力和动手操作能力，将竞赛作为会计信息化实验的第二课堂。在模拟中培养学生会计专业素质，在竞争中锻炼学生分析同行对手、应对市场变换能力，使学生能够将所学的会计理论和会计信息化知识应用于经济管理实践中，真实地解决企业经营管理中的实际问题。

第9篇：人工智能实践活动报告范文

[关键词]学习；学习科学；方法论；发展趋势

[中图分类号]G420　[文献标识码]A　[文章编号]1672―0008(2012)01―0026一11

一、前言

20世纪中叶，探究人类感知、思维信息处理过程及心智工作机制的认知科学，成为引起全世界科学家广泛关注的新兴研究门类，随着计算机技术的发展，在70至80年代，为了更好地促进人类的学习，不少认知科学领域的研究者开始利用人工智能技术设计开发学习软件，并发起“人工智能与教育”大会。1978年，美国西北大学特聘请关注这一领域的耶鲁大学的尚克(Roger C.Sehank)成立学习科学研究所(the In，stitute of the Learning Science，ILS)，此时，学习与技术的研究日渐深入。1991年1月，由尚克、柯林斯(Allan Collins)和奥托尼(Onony)等学者发起，《学习科学期刊》(the Journal《kamin Science)创刊，同年在西北大学的学习科学研究所召开了被尚克称为学习科学的第一次国际会议Ⅲ，至此，经过不断酝酿的学习科学正式诞生了。2002年，国际学习科学协会(ISLS)创办，使得学习科学这一学术共同体日趋成熟，国内一些学习科学的研究机构纷纷成立。

而今，伴随着脑科学研究的深入进展，特别是功能性磁共振成像(FM-RI)、脑磁图(MEG)、正电子发射断层扫描fPET)等多种无创伤脑研究技术的问世，研究者可以对人脑高级功能进行诸多实证性的研究，不断揭示着大脑的学习机制，这促使人类对学习是如何发生的追问从猜想走向科学。

索耶(Keith Sawyer,2006)在《剑桥学习科学手册》的序言中做出如下界定：“学习科学是一个研究教与学的跨学科领域，学习科学家研究多种场景中的学习，不仅包括学校课堂中的正式学习，也包括发生在家庭中、工作中和同伴间的非正式学习”，而学习科学的目标则是“更好地理解学习的认知，过程和社会化过程以产生更有效的学习，并运用学习科学的知识来重新设计课堂和其他学习环境，从而使学习者进行深层学习”。本文就学习科学的缘起、发展、研究领域的重要问题及其方法论进行探讨。

二、“跨学科”的学习科学

20世纪40年代以来，科学的不断分化被看做是科学发展综合化的一种表现形式，原有学科的邻接区域纷纷成为新学科的生长点，早期的学习科学与认知科学息息相关，或者如达菲(TDuffy,2004)所说的“是认知科学的一部分”。然而，传统的认知科学所崇尚的事实规律，总是将人们身处的社会和自然情境抽离出去的结果，对当时认知科学狭隘视域进行批判的一些研究者，逐渐成为后来学习科学的奠基人。

实际上。关于人类学习能力相关的研究涉及一个包括生物学、心理和社会学等机制在内的宽广频谱，学习科学关注真实世界里的认知，知识的理解和创新逐渐成为其研究重心，为此，“它吸收了有关人的科学的多种理论视野和研究范式，以便弄清学习、认知和发展的本质及其条件”，它涉及有关学习的科学(The Scienceso0fLearning)的不同领域，如认知科学、神经科学、脑科学、教育学、教育心理学、信息科学、计算机科学、人类学、社会学等，从多学科领域吸收成果并综合了许多学科的方法，逐渐形成一个新的相对独立的跨学科的研究领域，

最值得一提的是，众多研究者对于将认知神经科学纳入学习科学。有着较为一致的共识，因为，成熟的学习科学不仅要关注学习的发生，还应了解学习为何发生，怎样发生：而神经科学的研究揭示了人类学习的内在机制和生理基础，来自脑科学的微妙、灵敏的技术手段及与行为数据的结合还可能对理解学习的个体差异提供帮助(Gopnik。Meltzoff＆Kuhl，1999)。

国际上，经济合作与发展组织(OECD)启动了“学习科学与脑科学研究”项目(1999-2008)，该项目召集了26个国家的相关研究者，在教育神经科学的研究领域取得了不俗的成果；与此同时，一些国家的学术组织也举办了相关论坛，如2000年美国的纽约论坛(主题为“大脑机制和早期学习”)、2001年西班牙的Granada论坛(主题为“大脑机制和青少年的学习”)、2001年日本的东京论坛(主题为“大脑机制和终身学习”)、2003年德国的乌尔姆大学论坛(主题为“情绪和学习”)等。世界一些著名大学也纷纷建立起跨学科、跨领域的认知神经科学研究机构，作为学习科学研究重要基础的脑科学及认知神经科学的不断发展，更新着对学习过程及本质的认识，激发着学习科学领域中更有价值的研究和探索。

三、学习科学研究的重要问题

自上世纪90年代开始至今，学习科学的研究发展迅速，涉及人类学习的诸多方面，尽管学习科学成为一个日臻成熟的独立的学科领域，但其研究领域的轮廓并不清晰，笔者认为很有必要对其研究的重要问题进行探讨和阐述。

(一)知识的本质

一般认为，本质即隐藏于事物背后的绝对不变的性质、结构与形式，被认为是通过理性而得到的对事物的正确认识，因此，独立于人的意志的客观知识也就具有普适性。知识的本质观对教与学有着长久的影响，也深刻影响着人们对知识价值和知识习得的看法。20世纪60年代以来，随着后现代主义(尤其是反本质主义知识本质观)对知识本质主义的批判与解构，人们开始重新审视知识的本质，并且形成了一系列带有浓厚后现代主义色彩的知识本质观。尽管人类对知识的探究总是在逐步地趋向某个“本质”或“真理”，现代复杂性科学认为。事物本身就是确定性与不确定性的统一体。这种不确定性也就决定了人类认识事物的有限性、暂时性和不确定性(石健壮，2010)。同时，人类的实践及其创造的世界却是不断变化着、生成着的，生成性便是知识的基本属性。

作为理性认识结果的知识是人们对客观世界的一种解释，如果过分地强调知识的绝对性，会导致人们对客观世界的误读，从而导致僵化的认识和理解客观世界的模式。后现代主义因此在对本质主义的批判与解构中逐渐壮大，确立知识本质的多样性、差异性以及不确定性。因此，知识在本质上是对事物认识的一种简约化，是对客观事物复杂性的一种理解与阐释而学习科学关注知识的复杂性、情境性和社会性，

能够帮助学习者在恰当的情境中逐步理解并实现对知识的完整建构，并不断地探究问题情境隐含的深层知识，得以解决复杂的实际问题。

当人类社会经由工业化社会、信息社会向知识社会转型的时候，强调知识的建构性、社会性、情境性、复杂性和默会性等知识观，成为创造知识生产和运用新范式的主要动因，而今随着自然科学、社会科学发展的日益深化，不断冲击着传统的知识观，越来越多的研究者认为，知识是人类在实践的基础上对无限发展着的客观世界的动态认识，是基于客观世界的主观构建，是动态发展的、开放的生态系统，呈现出相对性、不确定性、动态开放性、情境性、多样性与差异性等特征，而日常生活的多样化世界是文化和历史中各种差异性和偶然性的基础，对现象学家而言，“世界的知识需要有作为世界的认知者的自我(self-as-knower-of-the-world)的知识。

因此，有效的学习应该关注在自然情境下学习者个体的认知积储过程，扎根于社会文化境脉，探究个体的、社会的认知过程。在一系列的社会共同体内存在的多样性绝不仅仅是学习者学习的调为剂，由此而产生的差异更是深入学习的重要资源，在特定情境下的社会交互，尤其是隐含个体经验的案例呈现，使得缄默知识可视化，一定程度上促进学习者之间的相互学习。

20世纪上半叶，哲学家们通常认为科学知识来自于对世界的表述和应用这些表述的逻辑操作(逻辑实证主义观)，而当时行为主义支配下的学校教育以教授主义的方法实施教学，即向学生传播(“灌输”)事实和程序。自20世纪60年代开始，一些人类学家、社会学家、心理学家开始研究科学家是如何工作的，他们逐渐发现，科学知识并非简单的对世界的表述及相关的逻辑操作，而是包括科学研究的方法和深层知识的模型，并且两者通过解释原理(explanatoi~DrinciDles)连接为一个整体性概念框架。他们认可科学知识情境性、实践性的特征，并强调协作在科学知识产生的重要性。因此，他们认为传统教室内的教学无视科学知识的这些性质。

传统的学校教育以为学生提供显性的确定的客观知识为主，将考核的标准也界定为对这些客观知识的保持和记忆的程度，但知识毕竟是有情境性的，杜威把知识界定为“通过操作把一个有问题的情境改变成一个解决了问题的情境的结果”。波兰尼也在《隐性之维》(the Tacit 0f Dimension)一书中，探讨知识不可言传的另一特性，赋予知识的个人色彩和情境性，这都意味着强调学生在知识学习中亲历体验、探究的重要性，知识的“隐性之维”提醒我们，需要引导学生在不确定性的情境中探究某些确定性的结果。

不仅仅是学生，社会的从业者包括专家也需要不断地学习新知识，这些知识通常能够帮助人们快速地在新情境中解决问题，笔者在此想强调的是适应型专家知识(adaptive ex.oertise.有学者译为“适应性专长”)，即支持持续学习、即兴创作和自主扩充的专业知识。学习科学的研究发现，专家会注意到情境或问题的特征，而这常被新手所忽略。伯利纳(Berliner.2001)已经证实新手教师和专家教师在注意力上存在巨大的差异，而这又影响他们快速识别问题与时机，并做出回应的能力。对于“适应性专长”的关注，成为2005年4月在加拿大举办的美国教育研究协会(AERA)年会的重要议题，研究者们将通过常规专家(routine expert)与适应性专家的对比来界定适应性专长，并大多聚焦在概念性理解、对新情境(问题，任务)的反应、对已知与未知的反应、弹性或适应性改变、革新或发明与创造、作为学习者的身份意识和信念、元认知等多元维度，而以适应性专长作为目标的学习对知识的获取与应用有着不同于常规专长的理解。

(二)学习的实质

1.真的学会了吗

在课堂中，有些教师经常感到迷茫，该讲得都讲了，该解释的都解释了，为什么学生还是不明白?为什么对一些司空见惯的“常识”学生们就是不能理解和应用?在现实的教学中，教师与学生之间确实存在着理解的“鸿沟”，这一鸿沟经常使得教师与学生的知识(观念)难以共享。因此，教育者经常面对一个困惑的现象就是：尽管教师们用心良苦地为了学生而授业解惑，但学生的学习效果却往往与教师的期望有着明显的差距。如，王光明(2005)的调查表明，我国基础教育阶段的师生对于数学学习投入了很大精力，但对知识的理解水平远未达到深刻理解，多数学生对带有识记性与操作步骤的问题解答表现较好，但在陌生的问题情境中却常常不会应用数学知识，未能达到迁移性理解，意味着没有真的学会。

没有理解就没有真正的学习。诸多的研究者认为，面向理解的认知发展的特点是概念转变(Concepfion Change)，即学习者掌握知识(或概念)的过程中，主要的是在原有知识(概念)的基础上的发展或转变，而非简单的信息增叠。概念是异于个体的特殊主观性中的共同因素，是反映在主观性中的事物的客观普遍性。概念转变的意义，在于引发深层学习，为知识的有效理解和迁移准备了条件。杜威(John Dewey，1936)特别强调概念在人的理解过程中的作用，他认为，首先，概念使我们能够类化，使我们能够把对某一事物的理解转移于对其他事物的认识：其次，概念使知识标准化，它使流动的化为凝固，易移的化为永恒；再次，概念帮助我们认识未知、补充所知。

2.迷思概念

概念是构成知识最基本的成分，也是科学思维的网结，概念的获得和理解是学习科学重要的关注点之一。学习科学研究的一项重要发现就是：学是在原有知识背景下发生的，进入课堂的学生总是带着对现实世界各种各样的半成型的观点或者前概念(Preconception)　(有时被称为“朴素科学”、“孩童的科学”)，而课堂里“教师的科学”，是教师借由“课程的科学”转化成包含自我理解的意义，尽管儿童的前概念未必都是错误的，但往往是片面、模糊甚至是与科学概念对立的。在学习新知识时，不少学生只注意到自己所理解的部分，所以，即便在学习后，学生通常不会放弃原有的概念(观念)，而是对新概念加以排斥，甚至扭曲对新概念的理解。这些在学生头脑中存在的与科学概念不一致的认识，称为“迷思概念(Misconception)”或“相异概念(Alter-nati’ve Conception)”。

相关的研究(Gilbert et a1.1982)证明，通常的课堂教学后，学生并未真正获得对科学概念的理解，原因是他们习惯。性地将课堂中的知识与原有知识(概念)隔离，学习之后，他们仍会在真实的世界中应用原有的知识，而教师教授的知识则只用于学校的课堂中；或者学生获得了对科学概念有限的认知，却不能达到有效的理解和内化，因而，形成孩童的科学与教师的科学的混合物。

因此，从建构主义的理论视域来看，学习是学习者在选择知觉向度和从长时记忆中已经存在的概念之间获得联结，

并对获得的意义进行重构(Gamett et a1.1995)。但面对新的知识，他们并不喜欢转变来自长时间的经验和观察的“前概念”，只有当他们意识到原有概念无法进行指导现实的问题解决，进而对他们的概念不满意，才会真的接纳科学的概念，实现概念转变(Posner.Strike.Hewson.1982)。

3.理解性学习

从行为主义的学习观到建构主义的学习观，对于学习的界定发生着变化，越来越多学习科学的研究者开始关注“有效学习”、“深层学习”，来自脑科学和认知科学的研究成果不断推动着该研究的进展。Petitto和Dunbar等研究者(2004)曾利用FMRI技术对物理系大学生和非物理专业的成年人进行“自由落体运动”概念的实验㈣，研究显示，当出现正确的运动图像时，物理系学生脑中的相应区域(尾核和副海马区)激活，说明他们已经接受了正确的科学概念：当出现错误的运动图像时，他们的前扣带回激活增加，表示了概念上的冲突，普通成年人面对正确的和错误的图像时，脑中激活的区域则相反，说明非物理专业的成年人仍然持有自由落体运动的错误概念。

以技能训练、知识记忆为指向的传统教学方式，容易造成学生对知识和概念的迷思，因此，与机械的记忆性学习相对的“理解性学习”备受关注。美国哈佛大学教育研究院主持的零点计划(Project zero)中，已将理解性学习与教学(Learn.ing and Teaching For understanding，LTFU)作为其研究的重点之一。

那么，什么是学习中的理解?认知心理学中将其阐述为学习者基于原有图式的个体心智的意义建构过程。从心智表征模型来看，理解是一种学习的程度和状态，表明了心理意义的获得，也是个体内隐的“意义生成”的心智活动，当然这一活动过程往往依赖于社会文化的中介作用。笔者认为，心智模型@的建构是理解的内在心理学机制，基于心智建构而在环境中表现出来的能力，即理解性实作(Understandin~Performance)也是理解的重要成分，因此：(1)理解是基于个体的已有知识和原有经验来建构意义：(2)理解是一个层次上深浅的问题(所谓的浅层理解与深层理解)；(3)理解是有个体差异的、多样的(因个体的心智结构差异)；(4)理解是基于心智建构而在环境中表现出来的行动和“实作能力”。

从学习科学的视角看待有效学习，其实质便是理解性学习，即学习者对某主题知识的掌握，在量增加的基础上，逐渐的精致化，围绕专业知识的核心概念或原理形成知识结构的内在表征或心智模式，在事实和观点之间直接建立关联，并能用不同的方式在真实情景中去运用。学习科学强调的就是理解性学习，为学生设定的目标便是达到深层理解(deeo un.derstandin)，即获得专家用来完成有意义的任务时所用的那种知识，这绝不是对事实或程序的机械记忆与再认，而是把概念和策略组织到一个层级框架(hierarchical framework)中，用于决定以怎样的方式在何时把知识应用于理解新材料并在特定环境中解决相关问题。

因此，理解性学习就是让学习者将陈述性的有序的知识结构化，将程序性的知识整合原有经验得以条件化，最终表现为环境中理解性实作能力的提升，这也体现出理解性学习的“迁移”本质，即学习者将已有知识和技能“迁入”新情境时的适应性改变与调整，进而能够弹性的适应新环境，“为新学习做准备”。

最近的一些研究认为，教师、教材是不能把知识传递给学习者的：相反，学习者通过探究周围的世界、与环境交互、观察现象、产生新想法、与他人讨论，来积极建构知识，即学习者只有根据自己的经验与外界交互并积极建构意义的时候，深层理解才会发生吲。尽管在不同生活情境中的学习者有不同的描述生活情境的方式，以及因此所产生有差异的“意义”，但学习者在描述情境过程中，意义也就被建构起来。而且他们对自己的表达和想法的反思，也会让他们学到更多，也即他们自身想法(观点)的可视化有利于在新旧知识之间建立联系。现在，越来越多的方法和工具被用于支持这种有意义的学习，如小组学习、类比策略、概念图工具等；不仅如此，有研究者发现学生群体在学习科学概念时，会随意地与同伴使用“隐喻”(Joel J.Mintzes.2002)。隐喻具有对某一不熟悉概念的符号相似性(symbohc similarities)，可以促进学生在概念上的理解，学生使用的隐喻是依据他们的经验而产生的，可以作为有效的认知策略。

布兰思福特(Bransford,2000)等研究者在《人是如何学习的》一书中总结出7个促进理解性学习的策略，即：(1)围绕学科的主要概念和原理形成结构；(2)运用已有的知识建构新理解：(3)运用元认知促进学习；(4)利用学习者之间存在的差异：(5)激发学习者的动机；(6)在实践活动的情境中学习；(7)构建社会交互的学习共同体。

值得注意的是，学习科学家还发现，当学习者外化并表达自己正在形成的知识时，学习效果会更好(Bransford，Brown＆Cocking,2000)。原因是表达引发了学习者思考的过程，产生了可能的反思，即自我启发的学习：最好的学习方式是在学习者知识尚未成形时就开始尝试进行表述，并一直贯穿于整个学习过程。因此，学习者之间的协作和对话是很关键的，可视化的社会交互，使学习者从清晰表达中获益，而如何支持学习者的表达过程，也成为学习科学重要的研究主题。

4.从新手到专家：学习的过程

专家们是怎样获得那些专业知识的?从新手到专家的转变，学习者经历了怎样的心智阶段?

一般认为，专家是在特定领域具有专门技能、知识和经验的个人，能够有效地思考该领域的问题。与新手相比，至少在三个方面体现出专家知识的特征：第一，在知识的组织上，专家从理论发展与实践应用密切相连的纵横维度，围绕核心概念或“大观点”构成了开放稳定、丰富内涵的体系化知识网络或图式(sehema)，专家能够挖掘事物中隐含的条件和联系，觉知有意义的信息模块或组块(chunk)。并据此进行推理和评价，因此，“知道得越多”意味着在记忆中拥有的彼此联系的概念模块或组块就越多：第二，在面对问题解决时，专家所运用的科学方法隐含哲学的思想智慧，善于纵观整个问题的背景和其中各成分间的关系并对问题进行分类(新手往往只看到孤立的问题本身或表面特征对问题进行归类)，然后结合自己的体验(或经验)自动地调用大脑中的图式应对当前的情境要求。提取相关信息以执行一系列的认知操作。因此，专家的知识是在经久训练和具身体验中得到的相互连接、融合、组织化的体系，是“条件化”的。并且能做到“自动化”的顺畅提取。第三，与新手相比，专家更擅长规划和检查自己的工作，即进行反思性(Reflective)的思维活动，如同作家，边写作边出声说出自己的思考过程，当觉察到不

妥之处时进行反省和调整，

由以上二者的差异看出，其实学习也就是“某领域的新手转变为专家的过程”，不过，从心智模型的相似性来衡量新手向专家转变的程度值得推敲，因为其前提认定专家们的心智模型是高度相似的。就简单任务的完成而言，成功高效地完成者确实有着相似的任务技巧，相似性也体现在具体情境下运用哪些关键概念和程序的信息，但环境因素的复杂及可变性，专家心智模型的唯一性也难以存在，而且不适应环境变化的心智模型也会是僵化、低效的。因此，即使相同领域的专家也可能存在有差异的心智模型：同理，先前经验在新手的学习中也起着重要的作用，为准确把握专业知识的内涵属性，仅仅通过观察模仿专家间接经验的学习是不够的，而是要去经历体验，让新手沉浸在特定的情境中，通过参与特定领域真实的活动，在与专家的互动交流中，逐渐形成自己对专业知识的理解(Lave＆Wen~er,1991)。当然这类活动会对新手来说是有难度的，脚手架的搭建帮助他们更好的跨越因实践经验差异造成的“专业鸿沟”。

5.学习的情感考察

学习作为人类重要的心智活动，个体心智模型的差异演绎着个体学习风格的不同，而个体内在的动机、态度、兴趣、自信、焦虑程度等与学习效果息息相关，这已成为研究者们的共识并对此开展了诸多深入地研究。然而，直到20世纪末，情感作为认知过程重要组成部分的身份才得到了学术界的普遍认同。实际上，人们在认识客观事物时，总是带有某种倾向性，表现出鲜明的态度体验，充满着感情的色彩，即内心主观体验的外部表征。认知科学家们把情感与知觉、学习、记忆、言语等经典认知过程相提并论，重视学习者在学习过程中的非智力因素，认为学习情感(即学习中所产生的情感过程)贯彻于学习过程的始终，正向的学习情感对学习者的认知活动将产生增效的作用。

人的学习本身就是一个复杂的认知过程，情感参与和认知投入是紧密地结合在一起的，而情感也是错综复杂的心理现象，是各种心理因素的组合体。加之情感的易变性、不确定性和社会性特征，若与人们的愿望和期待相符合的情境则能够引发积极的情感，反之则引起消极的情感。我们需要更多关注学习中情感、归属和交互的融合，探索学习中情感的多维心理特征的外在表征及其对学习的正向和反向的作用。如相关研究(焦彩珍，2008)表明，“学困生”在学习中情感的心理特征对数学成绩就有着显著的影响，而这些情感心理特征的各不同维度之间也密切联系，相互作用。

如今，情感与其他认知过程间相互作用的研究成为当代认知科学的研究热点，以至于由此产生的情感计算(AffectiveComouting)成为一个计算机科学中新兴的研究领域，这是一个高度综合化的研究和技术领域，通过计算科学与心理科学、认知科学的结合，研究人与人交互、人与计算机交互过程中的情感特点，设计具有情感反馈的人与计算机的交互环境，让计算机通过对人类的情感进行获取、分类、识别和响应。最终可能让计算机像人一样能进行自然、亲切和生动的交互，即人与计算机的情感交互。

(三)学习的方式与形式

人类学习方式的演变体现出不同时代的人类学习活动的特点与规律，传统的学习研究，常常聚焦于个体如何主动加工和建构知识，作为“完成学习任务时的基本行为和认知策略与倾向总和”的学习方式。而今，在逐渐摆脱行为主义指导下以“教”为中心的教学理念后，随着人类学习的认知、心理、神经学基础的发展，特别是近十余年来产生的一些有关学习的新理论，如建构主义学习理论、协作学习理论、情境学习理论以及泛在学习理论等等，推动着教与学方式的变革，而学习的形式也趋于多样化。

1.正式学习与非正式学习

从知识获取角度看学习发生的方式，学习可以分为正式学习(Formal Learning)与非正式学习(I,fformaI Learning)两种基本形式。非正式学习通常发生在学校以外，但与正式学习区分的主要依据却不是学习发生的地理位置，而是是否发生于具有说教色彩的教学实践。也就是说，在学校中也广泛存在非正式学习，而在非学校的环境中也可能有正式学习的发生(如社区教育中的培训活动)。作为正式学习的学校教育，提供的是与学习者日常生活并不连续相关的知识体系，密集的训练使得学习者的抽象推理能力得到提升，但人脑的发展不单纯是教育的产物，儿童在日常生活中通过模仿学习获得的经验也有助于对其大脑的塑造，“镜像神经元”(mi‘rror neu，ronsl的发现验证了这一观点，凸现了“非正式”的模仿学习的意义。更为重要的是，日常生活中的学习者在没有正规的教学(或学习意识)参与的情况下，为适应新环境而与周围人或物的互动(或观察模仿)中，获得了那些用言语难于表达的知识，这也即内隐学习的发生。

对非正式学习实质的探究，也可以从正式学习的内涵来推演。众所周知，正式学习通常发生在学校，信奉普适的行为价值和标准，以语言为主要媒介来传递常常脱离境脉的知识，学习者也倾向于用语言来描述习得的知识或问题解决的过程。对比正式学习，斯克里布纳和科尔(Scfibner＆Cole，1973)提出非正式学习三个特点：(1)非正式学习是个人取向(person-onented)的，或者说是自我发起的，目标的设定取决于个体本身的意愿而非掌握的知识基础：(2)非正式学习的过程融合了情感和智力，常常表现为包含着认同和移情的“观察学习”之中；(3)非正式学习中因个体身份的建构而助长传统主义，非教学性质的社会交互形成“实践共同体”，学习者身份及参与结构把专家于核心位置，

现在，学习科学专家对非正式学习的关注体现在三条线索的研究：(1)内隐学习与大脑；(2)非正式学习；(3)正式学习与非正式学习的设计。研究者将他们的观点和发现应用于教育中，并提示学习科学家如何借鉴这些研究更加深入地理解学习㈣。

随着通讯移动设备的普及，非正式学习的形式和机会越来越多。需要注意的是，新手在非正式学习中仅仅观察模仿专家的示范，尚不足以保证他们注意到所有相关细节，如前文所述，专家的知识不是一张互不关联的陈述性知识的清单，而是依据学科中的重要观点(或核心概念)进行有机连接和组织的知识网络，包括了应用关键概念和程序的情境信息。因此，强调专业知识和注意力也暗示学习者不能简单地从经验中学习，而是要学会去经历。

2.个别化学习与协作学习

个别化学习源于个别化教学的概念，是学习者高度自主性的学习方式，通过自我探索、自我思考实现知识的获取或更新，适合于认知领域和动作技能中大多层次的学习目标，个别化学习体现以学习为中心，以学习者为中心的理念。协作学习则是一种通过小组或团队的形式组织学生进行学习的一种学习方式或策略，学习者个体之间通常采用对话、商讨、争论等形式在进行问题解决的过程中获得知识进而达到学习的目标。

学习科学的研究者将个体认知延伸到群体认知是相当

有价值的，一系列的相关研究也证实，小组合作的学习者较之个别化学习者更易在交互中提取有用的信息，更易得出有产出的推论(Simon，1997)。计算机技术和网络技术的快速发展为学习提供了良好的环境，如今，计算机支持的协作学习(Compu~r Supported Collaborative Learning，CSCL)成为研究和应用的热点。众多学者认为。CSCL是继承计算机支持的协同工作(CSCW)理论和技术的基础上将协作学习的教育理论融人其中发展演变而来的，考希曼(Kosehmann,2002)曾指出，CSCL的历史发展轨迹为：计算机辅助教学一智能导师系统一学习LOGO程序语言CSCL。Gallaudent大学的ENH项目(让聋人学生以新的文字媒介方式进行写作)、多伦多大学的CSILE项目以及加州圣地亚哥大学的“第五维度”项目(the Fifth Dimension Proiect)，成为稍候出现的CSCL研究领域的先驱，这三个研究都通过尝试使用技术来促进有关读写能力的学习，

尽管小组合作学习的研究要比CSCL早得多，但CSCL的软件环节提供不同形式的教学支持和脚手架支持，即通过设计技术(工具及人工制品)来支持学习者的意义建构，技术的社会性提供了更多地学习机会，而技术本身也表现出在支持协作学习过程中的独特性，如：(1)自由配置的计算机媒介实现了动态表征，技术的潜能本身又促成了新的交互，(2)计算机为媒介的沟通“实体化”，使得学习活动本身可以被记录和重现，成为新的学习资源。为此，考希曼在2002年CSCL的会议上做主题演讲时，对CSCL给出了一个概括性的描述：“CSCL着重研究在共同活动环境下的意义和意义建构的实践活动，以及设计的人工制品被这些实践活动应用为媒介的方式。

3.学习共同体

“共同体”是人类群体生活的表现，从社会学的视角看待人类学习，那些有价值的综合的实践性知识都隐含在特定的共同体中(赵健，2007)，共同体内部面向共同愿景的社会建构和文化协商，促进了成员的认知成长。从这个意义上说，学习本质上是对一定文化历史背景下的特定实践共同体的参与。

很多的研究者将学习置于共同体境脉中考察知识的社会建构性。维果茨基认为，每个学习者在协作的情境下发展的知识和能力和他们单独学习时是不同的，他用“最邻近发展区”的概念来衡量这两者的差异，大多研究者也认为“共同体”在促进个体学习方面表现得很有效。群体认知或主体间的学习，存在于共同体内面向知识建构的互动，实际上，共同体内部因成员差异而存在着客观的异质性。根据知识分布式的特点，协作团队中的知识会呈现出异质性和多元化，Jehn(1999)等研究者称之为“信息异质性”(另外还存在着“社会属性异质性”和“价值观异质性”)，由此，协作中的会话(discourse)显得尤为重要。贝克(Bake~2004)曾将其作用概括为：明确知识、通过差异化促进概念转变、阐述新知识及知识精致化等方面。

因差异而产生的认知冲突在协商会话中起着中介的作用，成员之间能够从不同的视角提供解释来为自己的观点辩护，进而能够促使参与者在彼此思想的基础上共同建构新解。因此，共同体内协商合作的过程也就是基于知识异质性而进行的心智模型共建共享的过程，而共同体内的学习可以看做是协商不同观点的行为，这种协商是基于真实的辩论而非等级观念下的妥协。我们需要关注群体互动中如何达成主体间性，需要了解学习本身如何在成员之间的互动中发生。不仅如此，在协作学习的氛围中，参与者会利用持续交谈的方式进行群体思考来建构共同知识。辅助以手势、图板等进行观点(知识)的可视化表达，进而实现相互理解或共同解决问题。而且即使同伴缺乏成熟的观点，仍然可以通过有意或无意的提示为其他学习者搭建脚手架，这种即兴发生的同伴脚手架(peer scaffolding)是成员个体心智模型分布与认同的联结，是增强团队效能的潜在动力；当然。协作活动有时并不顺畅，协调的工作也是非常必要的。

4.数字土著的“多任务”学习

信息技术的快速发展，不断拓展用以呈现和信息加工的技术手段，由早期的多媒体通道呈现发展为以超媒体、计算机网络等为支撑的新媒体技术，支持着社会协商和意义建构，构造出丰富的学习情境脉络。而信息技术成为认知工具、学习伙伴，这对学习者的心智模型产生着深刻的影响，学习的方式也悄然发生着变革。早年尼葛洛庞帝在面对数字时代的学习时，认为年轻的学习者是活跃的独立学习者。当时，他试图以其设计的百美元电脑实现“人人电脑”，让孩子们的可以进行直接探索、表达、体验，直至跨语言和文化的无缝学习。今天看来，尽管尼葛洛庞帝认为的只要借助于数字化技术，学生就能自发实现有效的学习的理念确实是缺少说服力的，但是对于学习者来说，他们的主体性增强。而且教师的角色重新定位已是不争的事实。

而今，随着智能手机、iPad等各种数码产品的使用及其无线上网的普及，在学校里就读的学生便成长在数字化的环境里，钟情于“三屏”(手机、电视、电脑屏幕)，生活在由网站、电子邮件、短信和移动电话组成的数字世界里，(美国神经学家盖瑞・斯莫尔的著作《大脑革命》把从小接触数字技术的年轻一代称为“数字土著”，而把只在成年后才接触计算机和网络的人称为“数字移民”)，他们喜欢也擅长同时处理多种任务，他们敏锐的快速的接收着各类信息，对于知识的学习习惯于“随机进入”，喜欢游戏而非“严肃”的有条理的工作。传统的教育者坚持认为他们的学生在上网或者听音乐的同时不能成功的学习，因为这些教育者们自己不能做到(MarcPrenskv。2009)：而且知识的获取必须是个人参与的结果，离不开参与者的热情、信念和理解，当学习者的生活空间和信息空间融合的时候，在个别化学习、小组学习等正式的学习方式之外，泛在学习将与之并存。

基于数字土著的学习特点，教育者们不仅关照诸多教育情境中具有的共同性与一致性要素，而且更专注于把握教育情境中知识本质变化的复杂性与规律性，关注于以学习者为中心的学习情境设计：如今，特定情境与条件下知识变化与发展的多样性与差异性备受关注，而多样化和人本性的学习活动设计和课程设计越来越得到重视，而学习方式变革的重点也放在了变“浅层学习”为“深层学习”上，要让学习者变消极应付为主动加工，变机械记忆为探究思考。在学习方式“转型”的十字路口，越来越多的研究者发出倡议，他们不仅提倡与“他主”性、被动性相对的自主学习，还要求教师创设恰当的问题情境，引导学生关注学习中的创意和深层的情感体验，促成认知深加工和行为卷入，而且还要关注学习者之间的协商合作、共享互补，重视学习中的主体间性口硐。

(四)以学习者为中心的设计

信息技术融入日常教学使得教学的手段和方式发生了很大的变化，然而一线的教师发现，信息技术在教育教学中

带来的效果有时并不如原来期望的那么大。库班(Cuban，1986)探究了技术没能成功支持学习的原因，Soloway、Guzdial及Hay等研究者(1994)在此基础上提出信息技术的应用应该围绕学习者的(特殊)需求、目标、活动过程和教育情境来设计教育软件，即以学习者为中心的设计(Learner-CenteredDesign.LCD)。通过搭建基于软件的脚手架(Scaffolding)构建知识整合的环境来帮助学习者构建新的理解。

以学习者为中心的设计，突出了“使知识更易于理解”，主要体现在：

首先，使得知识具有情境性(Situativity)。“情境”是一个现象学的概念，它是指通过个体或群体的“意向性”组织起来的环境因素。情境化观点认为，学习环境是活动系统，学习者在活动系统中与环境中的其他人，以及物质、信息与概念资源相互作用。传统教学中的学生常常获得不易激活和提取的僵化的“惰性知识”，即便所接受的结构化组织的知识，但这样的结构化也多依赖学科逻辑的链接，缺乏情境脉络的支持，而导致学生在遇到问题时无法将知识和问题情境对接而不知所措。

后胡塞尔主义的现象学研究所产生的知识形式不是自然法则性的，而是情境化地理解和交流意义。因此，知识是情境化的，学习者需要在有同伴和专家的共同体中建构他们自身的知识(Brown et aI.1989)。所以，获得专业知识需要参与到专门的文化情境中，这样可以使学习者明白共同的实践、语言、工具和文化的价值所在。如Jasper系列给学生提出个性化的有意义的问题，激励学习活动，将学习者当前所学的材料与具有相似情境的或者先前的知识建立联系。

其次，采用不同的方式为学习者提供“脚手架”。在维果茨基(Vy~otsky，1978)关于脚手架的理念之后，更多地研究者进一步明确脚手架在为学习者提供协助的支撑本质，并在不同的情境中应用，如提供辅导训练、建构任务、提供建议或指导等。让学生可以投入到真实的练习中。在以学习者为中心的设计中，脚手架将整合知识建构与应用的方法，面向提升学习者的自主学习能力，而将知识更易理解，在情境中使得思维过程可视化，进而加强了学习者知识的广度和深度。

不过，信息技术应用到课堂中对教与学的效果的促进很多时候却不尽如人意，尤其是早期的一些教育软件的设计开发，设计者一贯的思维是关注软件的功能及可用性，而忽视了学习者的真实需要和教育情境的特殊要求，教育软件本身也即学习情境的一部分。古兹德尔(Guzdial，1994)在传统脚手架的理念基础上，提出的“基于计算机软件实现的脚手架”(software-realized scaffolding)受到关注，搭建起来的脚手架将学习者置身真实的实践情境中(如软件呈现的虚拟实验室)，使学习者学习的各个方面可视化和直观化而提供认知支持(特别是类似科学、数学那些需要运用软件工具进行练习的学科)。在特定方面给学生提供帮助，这些特定方面决定了软件中脚手架特征的类型，设计者开发不同的搭建脚手架的方法，例如，制订计划是一项比较内隐的活动，因为专家似乎凭先前经验就可以自动产生计划，而不需要刻意思考：而学生由于经验不足，未能认识到制订计划在调查过程中的重要性。因此，给学生提供提示和引导成为支持学习者将操作步骤概念化的一项策略，以帮助学生制订有效的计划(Ouintanaet a1.2004)。在实践中，以学习者为中心的设计的效果评价的重要内容之一，就是使用不同的基准去判断脚手架的可用性及其对学习者的支持活动是否成功。

值得关注的是，有研究者以学习者为中心提出了促进学习的新的教学方法――从设计中学(Learning bv Design，LBD)，该方法采用基于项目的探究方法安排学习过程和课堂环境，如通过设计某岛屿侵蚀问题，来学习关于侵蚀、潮汐及水流方面的知识，设计的具有挑战的活动为学生提供了参与并学习复杂认知技能、社会技能和交流技能的机会。重要的是，这样的学习能够提供学生引发其深层学习的各种经历，促进学生对学习经验的反思(Kraicik＆Blumefeld，2009)。LBD的学习活动为实现挑战目标而从设计开始，利用调查手段，并以循环的形式整合了设计、合作、沟通等方面的技巧，如图3所示，学习活动从“设计，再设计”循环开始，当学生发现有新知识需要学习的时候就开始了“调查，探索”循环过程，而调查的结果又为设计过程提供了应用的内容。

在实际的教学过程中，LBD活动的设计最终是为学生的深入思考提供脚手架，上述的循环通常呈现出两类课堂脚本，一类是行动，一类是会话；前者融合了科学和设计的技能，后者则安排报告呈现及内容讨论的活动。

(五)学习环境及其支持

威廉・格里诺和他的同事以“环境对大脑的影响”进行了前沿研究，认为人类的进化已使其大脑的神经系统在特定时期对环境的信息输融入产生“期待”(expect)，大脑的发展是一种“受期待的经验”(experience expectant)，而丰富的环境资源提供大量的社会交互、直接接触环境的机会，增进并加深了参与者的认知体验，构建良好的学习情境将可能促进更为有效的学习。而“情境化(situative)”的学习将焦点集中在促进意义建构与有效理解的活动系统上面，让参与者在活动中进行着经验的积累与改变。

在使抽象知识具体化的过程中，计算机系统的支持不仅有助于概念的可视化和空间理解，还会在学生表达抽象概念知识时提供脚手架。计算机应用于教育实践，经历了上世纪60年代的计算机辅助教育(CBE)、70年代的智能教学系统(ITS)、80年代的学习环境建设和90年代开始的计算机支持的协作学习(CSCL)。CSCL的方法体现出网络交互作用的优势，支持更多社会层面的学习环境的创设，具有支持有效辩论、引导深层理解的潜能，在这样的学习环境中，个人可能通过参与学习，也可能通过内化经验进行学习，也促进了小组内知识的构建。如CSILE软件就是为了让学生在几周的时间中，异步合作地建构科学概念和知识而设计的(Scardamali，a＆Bereiter.1991)。

当前，CSCL的研究突出了技术化、多元化的趋向，应用计算机智能技术和网络技术为支撑，促进学习者的知识建构、概念学习、问题解决和设计创作等等学习活动；这些研究的热点如：CSCL中的协作交互(黄荣怀，刘黄玲子等。1998，2005；Henfi.F.1991)、CSCL促进知识建构(李克东，2007；王陆等，2009；Stahl.G.1999)、协作学习模式(赵东轮、黄荣怀等，2008；Wilfred Rubens等，2005)等等，也因此涌现出一批优秀的学习平台，如国际教育资源网I'EARN(1988)，Scardamalia等开发的CSILE平台(1989)，Berkeley大学(1998)开发的

WISE平台，斯里兰卡国际中心(SRI)开发的教师专业发展的网络学习平台Tapped In(2005)、亚卓市(EduCities，陈德怀等，2005)、思摩特网(SCTNet，台湾中山大学)等。

计算机硬件和软件性能的提高为将更多学生提供新的学习机会，在20世纪80年代中期，约翰.R.安德森(John R.Andemon)提出一种在智能导师系统发展和测试方面跨越更多学科的方法，即把认知心理学的原则融ru 到人工智能中，这样的智能导师系统将围绕学生已有知识的认知模型而建构，成为“认知导师(Cognitive Tutors)”系统，该系统监控学习者完成预设任务的程度，并采用模型和知识跟踪的算法来体现辅导和(共同体内的)学徒制训练。大量的实践证明，将认知原则从个体延伸到群体活动是很有价值的，因此而产生的“情境化视角”整合了个体认知与交互研究这两种取向，将学习环境界定为活动系统，关注个体的表征(即其信息结构的呈示)符号与情境之间的联系，即学习者在活动系统中与环境中的其他人、物、信息等相互作用，与之周围的存在物结成认知伙伴关系(cognite partnership)(Nersessian et M.2003)，个体的学习就是在这样的交互中产生。

(六)学习效果的评价

学习的目的是内化以熟练掌握相关知识并在真实的情境中得以应用，学习效果的认定不应该像传统的课堂测试和基于标准的评价测验那样关注学生对所授课程内容的辨认和回忆，因为那样的评价既不适合于探测学习者对知识的深层理解程度，也难以揭示学习者的真实思维过程和问题解决能力。瑞典的Marton和Salia最早进行了对学习的“表层方式”和“深层方式”的研究(Thomas＆Nelson,2005)，在Ma~on的理论框架中，采用深层方式进行学习的学生，对学习有内在兴趣，注重理解，强调意义，集中注意于学习内容各部分之间的联系，系统地陈述问题或概念的整体结构的假设。

“真正的理解，只有当学生在新的或者是未预料的情境中灵活而恰当地运用知识和技能的时候才发生的”。也就是说，知识迁移是深层理解的一个重要特征，有效地运用知识是深层理解的本质，按照建构主义的观点，任何学习都是在学习者已经具有的知识经验和认知结构、已获得的动作技能、习得的态度等基础上进行的，而这种原有的知识结构对新的学习的影响就形成了知识的迁移。知识的深层理解意味着学习者能够在不同的情境中顺畅、灵活而有效的运用习得的知识，类似“举一反三”、“触类旁通”的说法。从个人的角度来看，知识是指经过检验的确实可靠的信念。一般来说，对于知识的深层理解也一定与学习者的兴趣、偏好及家庭背景、所受的教育等有关，个体对外部世界的知觉形式、概念归类及信息处理策略，形成路径依赖(Dath-dependence)。深层理解的另一个重要特征是学习者能够在个人所掌握的知识的基础上经过重构或调整创造出新的知识。因此，对深层学习(Deep Learning)效果的评价，应在复杂情境中设置有层次的递进式问题间接评价、设置开放的、结构不良的问题进行对知识和技能要求的深入评估。

鉴于有效的学习通常发生在复杂的社会和技术环境中，那么评估的手法也不应单一，考虑多种来自不同学科(如人类学、社会学、发展心理学等)的评价方法的融合，如，民族志、对话分析、参与观察等。

四、学习科学的方法论

学习科学的研究者认为，深层学习通常发生在复杂的社会和技术环境中，为此，学习科学在多重理论基础的指导下，发展了一系列新的方法论以及可操作性模式，采用各种方法论的组合来理解、探究学习的过程。如认知心理学的实验研究、教育学领域的比较实验、采用社会学和人类学方法论进行的社会交互研究以及一种称为“设计研究”的混合方法论。根植于对理解“儿童如何思考”这个问题的持久兴趣，在早期皮亚杰的发生认识论和临床访谈法、维果茨基的“发生历史法”和单元分析方法、杜威实用主义探究思想的基础上。基于设计的研究过程fDesign-Based Research Collective)已经逐渐成为学习科学的研究方法，作为方法论的设计研究(De.siva Research)，在继承临床访谈研究的基础上延伸了教育领域的实验设计，尤其是教学交互研究，旨在提供系统的、有根据的关于学习的知识，并试图运用建构理论来指导和促进学习的教学决策(徐晓东，杨刚，2010)。

基于设计的研究(DBR)仍然是一种正在发展中的研究新范式，更多的学习科学家将其看做是“方法论工具箱”，以期通过有效的设计改变环境来研究该环境中的学习，通常在自然情境中通过多次迭代循环，采用民族志、会话分析等方法深入探究学习者的学习过程，以此发展能推广到其他学校和课堂中去的新理论、人工制品和实践方案(Barab&Squire,2004)。也即是说，设计的目的不仅是为了满足当时的需求，重要的是形成一种理论框架，以及揭示、探索和辨别知识之间的联系。

如在“探究亚特兰蒂斯岛”的项目中，根据角色扮演的在线游戏策略，糅合了商业游戏策略和教育研究中有关学习和动机的课程，并围绕教学中的复杂问题构建“探索”(Ouests)、“使命”(Missions)和“单元”(Units)三种层级的任务体系，项目让用户在虚拟的环境参加教育活动，并与虚拟空间上的其他学员和教师进行交流，建立个人的形象，逐步让学生实现对相关知识和理念的意义建构。“探究亚特兰蒂斯岛”项目最初的设计，是基于“娱教理论”创设三维多用户环境，结果当时的调查发现，大部分的学生都只是被华丽的在线学习环境吸引，对活动的讨论、学习及他们所参与的活动的类型都知之甚少。后来，Barab等研究者通过实地走访师生、分析与学习者互动日志寻求需要改进的因素，不断尝试改变设计路线，经历了螺旋上升的迭代修正，明晰了三位一体(教育、娱乐和社会责任)的设计方案，获得了良好的社会反应。而设计者的思想也经历了多次转变，逐渐将最初的思想发展为设计实践的…情境中的理论”，深刻理解了理论与情境的相互作用，以设计研究的方法完善了寓教于乐的理论框架。

在学习科学的方法论体系中，民族志和会话分析是最为常用的方法，

(一)民族志

民族志(Ethnographv)是20世纪初期由文化人类学家对其所研究的文化对象或目的做田野调查所创立的一种研究方法，需要研究者深入到研究对象所在的特殊的社区生活中去，从其内部着手，通过观察和体验，记录客观行为的民族学描写，然后对这些记录进行分析，以期理解和解释社会或文化现象，因此。“真实性”成为民族志研究的核心理念。

在对“学习共同体”进行考察时，民族志的方法在记录一系列的描述性案例显得很实用，研究者随着时间的推移与被观察者进行的复杂互动中寻求不同层次的细节，也可以采用共同体成员交谈的影音或记录来揭示小组成员完成学习的

情况。寻找出共同体内意义建构过程中的重要规律。从这个意义上说，民族志方法本身也是一个知识生产的过程，包含了长期参与的细致观察以及民族志文本的撰写和记录，在必要的时候，民族志方法也可以采用设计研究的理念，或者一种混合的研究方法论(Johnson＆Onwue uzie，2004)。

如今。互联网已成为新的传播媒介。将人类学领域的民族志法移植于Web中，基于其多元互动及超文本的特点，形成虚拟民族志法(Virtual Ethnographv)(孙建军，2009)，是民族志方法在网络中的延伸。所以，网络共同体内部，来自不同地域的学习者进行共同主题下的学习，即使是儿童，他们也会通过观察、提问或参与某些活动来进行主动学习，对学习者与他人日常交互进行民族志研究，有助于了解学习者在共同体内推进自身发展的过程和方式，笔者在进行的基于网络的校际协作学习的实践中，通过提供较为有效地技术环境支持，参与者逐渐构建起具有共同性、建构性为学习活动特征的“网络学习共同体”，采用虚拟民族志法参与观察和交互活动，对成功的学习活动进行记录、归纳和分析，发现学习主题共同性基础上的“差异”(反映出社会和自然的属性)是校际网上协作的重要资源和深层学习的出发点，这样“基于差异的学习”逐渐在网络共同体内清晰起来，成为开展校际学习活动的重要指导策略。

(二)会话分析

始于20世纪60年代社会学领域的会话分析方法(con―versation analysis.CA).现已成为研究“互动中的言谈”常用的，实证研究分析方法。在教育领域，关于会话的早期研究关注在课堂中发生的师生会话，第一个对课堂会话进行录音并转录的研究出现在美国学者贝拉克(ABellack)在1966年出版的《课堂语言》一书中，该研究采用话轮转换(interactional turns)来分析课堂会话，即首先把会话分割成话轮，然后对每个话轮进行分析编码。来分析课堂结构和教学方式。

自20世纪80年代以来，教育研究者开始研究协作学习中的会话交互(conversational interaction)，出现了不同的研究流派，其中，社会文化流派最为重视协作中的会话研究，他们结合皮亚杰的认知冲突理论及维果茨基的社会文化理论，强调“知识(意义)是在社会情境中通过话语交互共同建构的”。现在越来越多的研究者关注协作学习中发生的会话交互，会话分析研究的语料完全来自于自然发生的会谈，研究者们采用录音或录像的方法如实记录包含开端、发展及结尾的整体的会话过程，通过转录(transeription)捕捉文字所不能提供的信息，如在基于项目的协作学习中，成员之间在协商问题解决时的谈话语气、停顿、中断以及重叠性的话语等现象所隐含的信息，可探测成员在共同体内的角色地位、认知程度及觉知(awareness)水平。

笔者在对基于网络校际协作学习进行知识建构的效果分析的研究中，从共同体内成员的参与程度、话题集中程度、交互程度、观点多寡、协调结果，知识共享程度等方面进行考察，在借鉴Robert Heckman和Hala Annabi(2002)的内容分析表(Content Analytic Scheme)的基础上，制作了一个“协作呈现(Collaboration Presence)”的标示器(Marker)，据此可以将对话分析得到的数据进行统计分析，较为客观地把握成员在协作过程中知识理解和建构的过程。

五、发展中的学习科学

(一)走向协同的学习科学

索耶在2006年主编的《剑桥学习科学手册》中，列举了跨学科的学习科学所关注的学习的基本问题，即概念理解、教与学并重、学习环境创设、原有知识及反思与学习，对这些问题的研究分布在内隐学习与大脑、非正式学习、正式与非正式学习的设计这三条相对独立的研究主线中，并指出未来的学习科学将整合神经和行为层面的学习，自然促使内隐的、非正式和正式学习活动及其成果的整合。但并不意味着各自研究领域独特观点的消解，甚至所有这三条研究主线都试图用各自独特的研究工具探究并解决类似的问题，这些超越个人层面研究取向的不同观点的彼此交叉和影响呈现出研究触角多元兼及的状态，并在这样的融合中，可能会形成更有用的理论来解释人类的学习。

如前所述，走向协同的学习科学，得益于其丰厚的学科基础，比如发展神经学对于大脑的研究中，解释“大脑如何在交互中发展”等相关成果，有助于学习科学的研究者们更好的理解学习的内在机制，或者提出更为合理的学习策略。总之，学习科学越来越具有生态学的理念：“没有孤立的存在”。

(二)从“如何学”到“学什么”

这个观点的提出或许能引发一些批判的声音，因为通常的看来，社会及人类发展决定着其成员学习的内容，而学习科学的工作应该是促进人们更好更快地掌握这些内容，其研究的重点聚焦于“如何学”。比如在《人是如何学习的》一书中，从大脑、心理、经验及学校等多个视角，探索采用更好的教学来让学习者掌握尽可能多的知识，被很多的研究者视为里程碑式的著作。即使如此，该书中仍不否认“即使是婴幼儿也可以进行富有成效的学习”，而作者本身对当前的学校教育状况也并不乐观。

教育者们常常将“素养”作为学习者知识获得和增长的评价维度，在网络和信息通信技术日益发展的今天，现代教育必将赋予素养新的内涵，学习科学视域下的素养观将更加关注特定社会文化境脉中的真实性实践。一个典型的现象是：计算机已经较为普遍的应用到学校的教育中，但儿童们发现学校使用计算机的方式与越来越数字化的社会中的行事方式并不一样：而且高校中越来越多的学生宣称他们所学的知识与现实生活并不相关，新的“读书无用论”抬头，“学无力”在学生中蔓延。然而与之对应的事实是：他们在学习复杂的电脑游戏时并不无力。因此，仅仅通过一些手段或策略教会学生如何正确理解知识是不够的，还应该通过变革教和学的内容来改变这样的现象。

俗话说，“兴趣是最好的老师”，学习者对某领域或学科的爱好可以转化成令人吃惊的学习意愿，然而，太多的教育者将精力与金钱投入到肤浅的甚至是弄巧成拙的尝试上，比如将儿童们不喜欢的内容嵌入到游戏中以试图吸引他们学习，这种类似“愚弄”的手段真的不高明，教育者需要做的不是给学生们憎恶的学科知识裹上糖衣，而是要站在学生的角度，为他们提供他们喜爱的内容。这肯定会有难度，但首先是一个认识上的转变，那就是“与其让学生学习他们憎恶的数学，不如让他们开发自己喜欢的数学”，可以设想交给学生方法，引导学生去创设自己喜欢的个性化的数学。或许，这是学习科学研究者不久的未来将非常关切的事情，试想在赋予学生自由的、无限开放的环境中用自己独特的方法建构自己的知识，或与同伴或与团队进行着自己的学习，这将是多么让人激动的场景。学习科学的发展必将带来学习新的革命，或许，不远的将来，学校不再扮演选拔学生的工具的角色，而，是面向知识社会的需求。在真实有意义的情境中重构学生学习的知识体系、评估体系及组织方式。