序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L格的5篇人工智能的教育培訓，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

一、職教城技能培訓現(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)在校學歷教育學生8萬至10萬人，年均培訓人員3萬人。現(xiàn)已有11所院校簽約入園，自2009年底開工建設以來，湖南工貿技師學院、湖南有色金屬職院、湖南省商業(yè)技師學院、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，湖南鐵道職院、湖南中醫(yī)藥高專兩所院校已于2016年內啟動建設，湖南汽車工程職院、株洲市職大、株洲市中等職業(yè)學校正在積極推進土地報批。入城院校都是國內、省內有較大影響，處于全國領先水平，各具特色的職業(yè)院校。職教大學城項目建成后經(jīng)過整合，將逐步實現(xiàn)實習實訓資源共享及師資共享，形成化工醫(yī)藥、加工制造、電子信息、商貿旅游、交通運輸、材料能源、軌道交通等精品專業(yè)群，為株洲經(jīng)濟發(fā)展培養(yǎng)高技能人才，成為長株潭及中南地區(qū)職業(yè)技術學歷教育中心、農村勞動力轉移培訓中心、下崗人員再就業(yè)培訓中心、在崗職工技能培訓教育中心和長株潭職業(yè)教育主要實習實訓基地建設。目前，全市已擁有國家級和省級高技能人才培訓基地11家，2013年還確立了35家重點職業(yè)培訓機構與130家重點企業(yè)名單，加強了培訓機構與企業(yè)之間的聯(lián)系。重點依托職教大學城內湖南鐵路科技職院、湖南化工職院、湖南鐵道職院、湖南汽車工程職院、湖南工貿技師學院等示范性高職院校、技師學院和高級技工學校，建設一批省、市級高技能人才培訓基地，向企業(yè)提供職業(yè)培訓、技能實訓、職業(yè)資格鑒定等公共服務。到2020年，將建成30個市級高技能人才培訓基地，力爭申報建設10個以上省級和國家級高技能人才培訓基地，基本形成覆蓋重點產業(yè)和全市城鎮(zhèn)的高技能人才培訓網(wǎng)絡，為湖南省經(jīng)濟建設提供更多更優(yōu)的職業(yè)人才和職業(yè)培訓服務，為長株潭“兩型社會”建設做出積極貢獻。

二、職教城資源共享的意義

株洲職教大學城是湖南省重點項目、湖南省“兩型社會”建設典范工程、株洲市十大服務業(yè)項目之一，對調整教育結構、對接產業(yè)發(fā)展、服務公共民生及打造株洲發(fā)展升級版具有重大意義。在職教大學城建設前，株洲市高技能人才培訓規(guī)模相當有限，培訓質量不能很好地滿足行業(yè)企業(yè)技術層級不斷快速升級的需要，尤其是職業(yè)崗位在技術層次上的不斷分化、崗位技術水平的持續(xù)提升、崗位技術含量的持續(xù)升級以及勞動內涵的極大豐富，對勞動者的技術水平提出了更高的要求。而各職業(yè)院校的建設各自為戰(zhàn)，從硬件建設到教學支持服務等都是獨立組織與實施，一方面投入分散，投入不足，導致職業(yè)院校辦學條件難以滿足經(jīng)濟社會對職業(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)，造成重復建設，資源浪費。因此，研究和解決職教大學城資源共享問題，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)教育質量及技能培訓實效。近年來，株洲地區(qū)高技能人才培養(yǎng)機構、職業(yè)院校與企業(yè)大力推進“校企合作、工學結合”的高技能人才培養(yǎng)模式，專業(yè)建設與課程開發(fā)力度加大、師資隊伍水平與實踐條件得到改善，培訓質量顯著提高，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、高標準建設好和管理好株洲職教園具有非常重要的意義。現(xiàn)已形成了良好地實踐資源共享運行機制。園區(qū)內高校通過“抱團共享，強強聯(lián)合”提高整個園區(qū)各高校自身的內部效益和園區(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)教育及培訓規(guī)模發(fā)展，為長株潭“兩型社會”建設和株洲市產業(yè)轉型升級做出積極貢獻，為湖南省經(jīng)濟建設提供更多更優(yōu)的職業(yè)技能人才和職業(yè)培訓服務，培養(yǎng)適應地方經(jīng)濟建設和社會發(fā)展需要的技術技能型人才，滿足經(jīng)濟發(fā)展方式轉變和產業(yè)結構調整要求。

三、技能人才培訓資源共享具體舉措

1.成立專門機構，統(tǒng)籌規(guī)劃、管理運作。一個有效的組織領導和協(xié)調機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，調動各方面支持職業(yè)院校和高職園區(qū)建設的積極性，有助于保障和實現(xiàn)校校之間、校企之間的合作共享。職教大學城內各高職院校應聯(lián)合成立專門機構，負責組織、協(xié)調推動工作、決策有關資源共享的重大問題，為保障園區(qū)技能人才培訓資源共享提供組織保障。

篇2

【關鍵詞】高技能人才 培養(yǎng) 技工教育 職業(yè)培訓 研究

我國科技的高速發(fā)展及科學技術在生產實踐中的廣泛的應用，越來越需要具有一定專業(yè)的技術人才在生產工作崗位中發(fā)揮作用。但在現(xiàn)實的社會中，人們追求的是高學歷，而這些高學歷又不具備高技能，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)象嚴重制約了企業(yè)的發(fā)展。

一、關于高技能人才培養(yǎng)從技工教育和職業(yè)培訓做起的研究的意義

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）我國高技能人才嚴重不足，無法滿足我國科技和經(jīng)濟發(fā)展的需求。

隨著我國科技的不斷發(fā)展和電子在設備中的應用，目前我國企業(yè)設備大都是自動化、程序化、系統(tǒng)化。這些高科技的設備就需要有高技能的人員進行操作，但在我國現(xiàn)有的技能型人才中，高級技工、技師、高級技師、等高技術人才僅占3.6%，這與發(fā)達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，進行簡單的學習，根本不能適應現(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)有的技術人員中有三種斷層，一是技術斷層，技術等級高的少，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，技能人員結構偏差太大的結果。

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)，把高科技人員和領導界定為企業(yè)人才，而把基層的骨干技術人員劃歸為工人，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)務水平，還有一個原因就是人們一直追求高學歷，致使人們不愿意報考技術專業(yè)。

（二）缺少技工教育和職業(yè)培訓

在幾年前，國家沒有對技術人員的培訓進行嚴格要求，還有企業(yè)沒有長遠計劃，缺少技工教育和職業(yè)培訓。我國一些企業(yè)對現(xiàn)有的人員只要能維持生產就不考慮今后的發(fā)展和技能的提升。另外，還有一個原因就是對技術員工的培訓周期過于長、費用過于高，還擔心培訓后員工跳槽。

（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)在的設備更新非常迅速，技術含量也非常高。企業(yè)的技術和需要的能力都需要技術工作人員的綜合能力比較強。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)培訓做起的策略建議

（一）加大職業(yè)教育力度，借鑒國外的先進經(jīng)驗

要想培養(yǎng)高技能人才，我國就需要加強職業(yè)學校專業(yè)技術教育，從年輕人中抓好專業(yè)技術培訓。三、四年后就可以充實到工作崗位，并同時要加強師資力量，從根本上解決我國高技術人才短缺的問題。

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，學校和企業(yè)共同對職工進行教育，達到邊學習理論知識邊實踐操作，在實踐中找到需要學習的理論知識，再將理論知識運用到實踐中去，一般采取的是學習一周理論課，實踐二周，也可以根據(jù)實際情況確定學習和實踐的時間。企業(yè)會為學生提供培訓場所、設施和學徒崗位。學校教師兼具理論知識與實踐知識，才能夠更好地對學生的職業(yè)能力進行培養(yǎng)。

（二）對現(xiàn)有的技術人員加大培訓力度，更加重視綜合性實踐能力

一方面，企業(yè)對現(xiàn)有的技術人員進行培訓，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，具有時間短、見效快的特點，能快速提高現(xiàn)有的技術力量。另一方面，企業(yè)也可以與學校聯(lián)盟，定向培訓，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行職業(yè)技能培訓。

（三）增加技工職業(yè)培訓的激勵機制

對在基層的技術骨干人員要給予適當?shù)莫剟詈透＠觥Ｍㄟ^一定的激勵機制，首先可以提高我國現(xiàn)有技術人員的積極性，激發(fā)他們的潛能，鉆研業(yè)務，提高技術水平。其次，也可以鼓勵技工人員和其他人員參加職業(yè)培訓，獲得更大的收獲。

五、總結

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)教育學校現(xiàn)有的教育模式，校企合作加大技能培訓；同時對現(xiàn)有的技術人員加大培訓力度，快速提高現(xiàn)有技術人員的高技能。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，從根本上解決高技術人才短缺的問題，促使企業(yè)健康發(fā)展；同時加強企業(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

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[2]王向嶺.產業(yè)轉型升級背景下廣州構建現(xiàn)代高職教育體系的策略研究[J].十堰職業(yè)技術學院學報.2011（05）.

篇3

2014年，栗浩洋再創(chuàng)業(yè)，成立了深耕基于人工智能技術的智適應學習的V學教育。數(shù)月之后即獲得由青松基金領投的高達 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。若是再結合醫(yī)療、教育等同樣熱門的領域，幾乎毫無疑問會備受關注。深耕基于人工智能技術的智適應學習的V學教育，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學教育董事長栗浩洋浸教育行業(yè)十幾年，是業(yè)內知名的資深專家。而作為一個標準的“學霸”，他很早就對人工智能產生了濃厚的興趣。當IBM的“深藍”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，這樣的機遇不容錯過。

學霸的煩惱

有句網(wǎng)絡上很流行的話說：“最可怕的是比你優(yōu)秀的人還比你努力。”放在現(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：從小學習成績拔尖，9歲就成為計算機實驗生寫游戲程序，初中就讀完了高中全課程，榮獲奧數(shù)一等獎，進入上海交大天才試點班。升大學時，北大、清華、上海交大、復旦等8所高校同時保送。分數(shù)對他而言從來就不是問題。

但這并不代表他沒有缺點――中學時代，他有社交恐懼癥。大學選擇專業(yè)時，為了向陌生的學長學姐請教，他端著盤子在食堂游走了5天，最終也沒敢開口。他是個不輕易認輸?shù)娜耍宄刂雷约旱娜蹴棧缓蠹右杂柧殹Ｈ缃竦睦鹾蒲笏悸非逦Z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品。”

這與V學教育的理念不謀而合。在栗浩洋看來，傳統(tǒng)的教育培訓十分簡單粗暴，把教科書上的知識點全部線性推進，學完這個知識點才能學下一個。但每個學生知識點的掌握情況都不盡相同，如果好學生把大量時間用于重復學習已經(jīng)掌握的知識點，而成績較差的學生總在學習對他來說難度太大的知識點，最終的結果只能是所有學生的學習效率都很低下。要迅速提高學生的成績，應該針對每個學生制訂獨一無二的學習方案，讓他們有針對性地補好短板。

過去，有針對性的一對一輔導只能依賴經(jīng)驗豐富的老師，但這種輔導十分奢侈。“上海有300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用。”栗浩洋分析道。

而人工智能技術帶來了夢想照進現(xiàn)實的希望。將人工智能技術應用于教育，自美國的Knewton公司始。為應付GMAT、SAT等全球性考試，Knewton做了一個智適應學習工具。該平臺將各類課程數(shù)字化，建立在線教學資源庫，為用戶“個性化”選題，從而提高應試能力。

受此啟發(fā)，栗浩洋看到了國內基礎教育領域的機會，促使他創(chuàng)辦了V學教育。就好比GPS和自動導航未來會代替老司機，V學教育也希望通過智適應系統(tǒng)代替老教師，一對一地用智能系統(tǒng)給學生授課，讓每個孩子接受到最高級別和最高質量的教育。

現(xiàn)有的教育培訓機構，不管模式怎么變，本質上還是傳統(tǒng)教學，非常依賴于老師。V學教育則是依賴于科技。栗浩洋打了個比方：“一個教育機構聘請老師，就像聘請會武術的員工一樣，那么最高的水平就是練成武術高手。但我們不是通過武術解決問題，我們是通過武器，通過飛機、大炮、導彈和航空母艦來解決問題。”

量體裁衣式的教學

用人工智能技術幫助學生學習，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學教育智適應系統(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，見到每一個學生，首先會快速摸底學生的學習狀態(tài)。然后根據(jù)這個學生的學習狀態(tài)、能力，以及學習習慣，采用不同的教學策略、教學方法和表達的語言，幫助這個學生進行學習。在學生學會或者沒學會的不同情況下，會調整自己的方法。

特級教師教學的這種能力，是基于其過去幾十年的教學經(jīng)驗和幾千個學生，幾萬幾十萬的題目，以及這些學生在學習過程中會和不會的反應等大數(shù)據(jù)，以及自己大腦的判斷。V學的解決方案其實就相當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過程。

V學的智適應系統(tǒng)，能夠將每個知識點拆分成“納米級”。所謂“納米級”，是指把一個知識點拆成最基礎的內容，變成最簡單的顆粒，然后針對每一個知識顆粒進行專門的視頻講解、專項練習和專題測試。通過對學生進行精準的摸底測試，了解學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，智適應系統(tǒng)還能通過學生的反饋數(shù)據(jù)，不斷地深度學習，提升測試的準確度。

栗浩洋舉例說：“在錯題本這種粗淺智適應的模式中，我們可能經(jīng)常會判斷一個學生說他是一個冠詞掌握得不太好，但這其實是一個非常籠統(tǒng)的判斷。冠詞又分定冠詞、不定冠詞和不用冠詞，那么這個學生可能是定冠詞13種當中的第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。”

“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。”這是一位通過智適應系統(tǒng)學習后的學生的真實反饋。一位風險投資人也曾親測V學智適應系統(tǒng)，他是美國哈佛商學院畢業(yè)的學霸，系統(tǒng)竟然檢測發(fā)現(xiàn)他有一個初二的數(shù)學知識點沒有掌握，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)學生的知識掌握情況和目標，智適應學習系統(tǒng)會自動規(guī)劃最適合該學生的學習難度和順序，不會讓學生因為目標過高而喪失信心，也不會因為目標過低而失去挑戰(zhàn)的欲望。通過這樣的方式，讓40分水平的同學可以逐漸提高到60分、70分，讓70分水平的同學逐漸提高到80分、90分，最終使得所有不同水平的學生都能夠循序漸進地提高到較高的水平。

栗浩洋堅信，找到合適的學習方法，每個孩子都可以成為學霸。“中國在幾千年前提出的教育三大理念，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教育的一個完美的詮釋。”他表示。

讓學習輕松快樂

“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”。他們認為，教育技術的深度對大多數(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倍甚至百倍的學習效率，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習效率，獲得更高的分數(shù)，而且希望他們在素質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。”栗浩洋介紹說。

這是栗浩洋在教育領域的第三次創(chuàng)業(yè)，顯而易見，他有很深的“教育情結”。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。“中國的學生數(shù)理化學得是全球最深的，孩子學得是最苦最累的。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。”

學生通過高效的方式學完了知識點，節(jié)約的時間就可以自由支配，花在興趣愛好素質教育甚至是娛樂上。栗浩洋認為，這就是為什么國外的學生學得又輕松又好，而國內的學生學得又累又苦還是學不好。V學教育其實是要徹底解放孩子們的時間，讓他們熱愛學習又享受生活。

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字，孩子們進步的速度比他想象的快。1歲半的時候，他們就認識了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，并且非常快樂。

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。“但是我并不會勉強他們，也做好了所有的準備。哪怕他們想做地下?lián)u滾歌手、和尚、義工等等，都可以。”

方向對了路還長

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)絡產品都有很多心得。栗浩洋認為，過去的經(jīng)驗和教訓，可以讓V學的研發(fā)過程至少少走三四年的彎路，能夠達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學教育已經(jīng)完全不是問題了。大型教育機構在全國發(fā)展的時候，遇到的最大問題就是師資力量。培訓老師的成本非常高，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學教育采用的是“中央菜譜”的方式，就像肯德基麥當勞一樣，所以全國所有的學生得到的都是最好的資源。

事實上，V學教育的野心不止在線上。其在線下的實體學校，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2000多家學校，做到100萬學生的規(guī)模，以及超過30億元的銷售額。未來，V學會在全國設幾千個，甚至一兩萬個學習中心，所有的學生都可以在線下培訓中心進行學習，但是老師是通過智能化系統(tǒng)在線上完成教學，所以V學教育是要做一家真正把線上線下結合到極致的公司。

在中國五千億規(guī)模的培訓教育市場中，新東方、好未來、學大等知名教育機構加在一起，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多萬家培訓機構，也就意味著行業(yè)第一應該可以開到4萬家培訓機構。擺脫了師資力量的約束，V學教育能夠實現(xiàn)這樣的目標嗎？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)有的智適應技術還談不上盡善盡美。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，那么所有的教學內容和知識點，都必須盡可能為這個智適應系統(tǒng)所研發(fā)，才能達到最好的效果。這就要求之前做線下教育的教學專家，必須了解智適應的系統(tǒng)和算法能力，了解引擎，了解這一套系統(tǒng)的運轉原理，以及其所要達到的目的，才能夠生產與這個系統(tǒng)相適應的內容，而這需要時間。

為了進一步探索智適應教育最深層的可能性，以及未來的發(fā)展，和科學與最前沿的一些技術，V學教育與國際頂級高校及教育專家共同開設了“智適應學習研究聯(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，代表了最高的科技水平。在實踐層面，V學秉持開放的態(tài)度，愿意與優(yōu)秀的傳統(tǒng)教育機構深度合作，提供智適應學習引擎。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：人工智能可以細分出很多種技術，你認為其中還有哪些能和教育相結合？

L：人工智能中的很多技術其實都可以和教育相結合，只不過是深度和淺度的問題。比如說語音識別技術在未來就會非常重要，通過視頻連接學生的語音，人機交互的感受會更好。

機器人未來也可以作為助教的形式，提供一些服務。我們在年底之前，就會在每個學校都配置人工智能機器人，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。

除了人工智能技術之外，現(xiàn)在非常火的VR和AR技術，在教育領域的應用也是非常廣泛的，我們也正在研究如何用最高效的手段，通過這些技術來去提升教學效果。

BM：V學產品研發(fā)中融入了多少你的個人經(jīng)驗？

L：因為我自己從小學到大學，獲得過數(shù)學奧林匹克和全國競賽一等獎，再加上計算機專業(yè)的學習背景，所以我對技術方面的理解度，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學教育我擔任的是董事長的職位。CEO周偉，CTO樊星，以及首席科學家崔煒博士，他們承擔了大部分的工作。我主要的核心工作就是戰(zhàn)略思考，研發(fā)，還有團隊組建這三個方面。

BM：智適應學習系統(tǒng)能否惠及成人？

L：可以的，海外的智適應教育在18歲以上的教育和職業(yè)教育中非常普及，智適應教育其實是有普適性的。在美國，不但是物理、數(shù)學這樣知識點結構非常清晰的學科可以使用，像經(jīng)濟學、生物學和心理學等所有學科，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，這也顯示了風投對智適應教育行業(yè)的看好，對我們團隊的一個認可。這些資金里面，60%會用于智適應教育的研發(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，所有智適應教學內容的研發(fā)，以及學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)萬家學校，同時也要在線上進行電話銷售，但是這兩方面現(xiàn)金流收入會比較好。

篇4

關鍵詞：5G時代；教師培訓；專家教學；互聯(lián)網(wǎng)

15G時代教師培訓發(fā)展機遇

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營企業(yè)發(fā)放5G商用拍照，預示著我國5G網(wǎng)絡建設和應用將進一步加速。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)絡化仍在快速發(fā)展，智能化初步應用，未來，數(shù)字化、網(wǎng)絡化和智能化長期并存。5G通訊技術具有低延時性、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技術構建“萬物互聯(lián)的智能世界”暢想所言，5G通訊技術將實現(xiàn)工業(yè)、醫(yī)療、交通、教育等領域融合，形成萬物感知、萬物互聯(lián)和萬物智能的未來。

1．25G時代教師培訓新機遇

5G通信技術將給教育領域帶來深刻變革，5G技術的普及和發(fā)展能夠促進智慧教育、智能遠程教育的應用發(fā)展，將對教師培訓產生重要影響。中國移動通訊發(fā)表的《5G＋智慧教育白皮書》分析認為5G標準發(fā)展成熟要1－2年，5G教育網(wǎng)絡成熟需要3－5年，而達到5G支持的教育模式變革則需5年以上。教師培訓是教師繼續(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，促進教育資源均衡發(fā)展。5G時代，教師培訓在授課方式、互動教學、協(xié)作學習等方面都會產生巨大影響。例如，5G通信技術的低延時性將極大程度上消解網(wǎng)絡平臺信息傳輸?shù)难舆t效應，實現(xiàn)真實情境再現(xiàn)，為情景化學習等遠程參與式學習提供更有力支持。

25G網(wǎng)絡的主要特征

5G是第五代移動通信技術的簡稱，是最新一代蜂窩移動通信技術。5G的性能目標是高數(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，該技術可在28GHz超高頻段以每秒1Gbps以上的速度傳送數(shù)據(jù)。相比之下，第四代通訊技術服務的傳輸速率僅為75Mbps。2018年2月，華為在MWC2018大展上了首款3GPP標準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通信技術是當前領先而可靠的網(wǎng)絡技術，其空中接口時延水平在1ms左右，能夠滿足自動駕駛，遠程醫(yī)療等實時應用。2019年1月，我國一名外科醫(yī)生在福建省，利用5G網(wǎng)絡操控約48公里以外的機械臂開展手術，成功切除了一只實驗動物的肝臟，實現(xiàn)全球首例遠程外科手術，手術中，視頻成像、手術操作實施等幾乎同步實時完成，延時只有0．1秒。基于5G網(wǎng)絡低延遲特點，能夠實現(xiàn)遠程教育人機協(xié)同、智能操控等做到精確同步。

2．3廣覆蓋

5G網(wǎng)絡能夠實現(xiàn)超大網(wǎng)絡容量，提供千億設備的連接能力，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將通過超密集異構網(wǎng)絡實現(xiàn)高數(shù)據(jù)流量，超密集異構網(wǎng)絡功率和頻譜效率高，擴大了網(wǎng)絡覆蓋范圍，擴展了系統(tǒng)容量，增強了業(yè)務在不同接入技術和各覆蓋層次間的靈活性。未來的無線網(wǎng)絡將部署超過現(xiàn)有站點10倍以上的各種無線節(jié)點，在宏站覆蓋區(qū)內，站點間距離將保持10m以內，并且支持在每1km2范圍內為25000個用戶提供服務。5G通訊技術的廣覆蓋特點將有效推動智慧城市、智能家居、遠程醫(yī)療、智慧教室等領域的建設和發(fā)展。

35G對教師培訓的變革

2018年4月教育部印發(fā)的《教育信息化2．0行動計劃》指出，要加強教師信息素養(yǎng)，引導教師主動適應信息化、人工智能等新技術變革，啟動“人工智能＋教師隊伍建設行動”。2018年9月《教育部關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、智慧學習環(huán)境等新技術與教師教育課程全方位融合，充分利用虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實和混合現(xiàn)實等，建設開發(fā)一批交互性、情境化的教師教育課程資源。在此背景下，信息技術與教師培訓深度融合勢在必行。教師培訓的基本要素包括培訓相關主體、學習環(huán)境、學習資源，其中培訓相關主體主要為培訓管理者、授課專家和參訓者。從培訓相關主體的視角出發(fā)，5G對教師培訓的變革主要分為內外兩個部分，外部的變革主要為學習環(huán)境的日益豐富和學習資源的更加多元，內部的變革主要為培訓管理者培訓理念和培訓管理方式的轉變，授課專家教學理念、教學方式的轉變以及參訓者學習方式的轉變。內外的不斷變革促使著教師培訓向信息化、情境化、個性化方向不斷推進。

3．1教師培訓外部的變革

（1）學習環(huán)境日益豐富化。5G信息技術為當前教師培訓開展過程中遇到的諸多問題提供有力的技術保障，有效打破當前網(wǎng)絡技術壁壘，解決相關網(wǎng)絡性能問題，滿足VR、AR、遠程直播等教學環(huán)境對數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊螅瑢崿F(xiàn)高分辨率、多設備連接，實現(xiàn)情景同步再現(xiàn)、互動實時，達到虛擬和現(xiàn)實的有效結合，推動遠程直播互動課堂、虛擬現(xiàn)實教學、觸覺互聯(lián)網(wǎng)等教學發(fā)展，為學習者創(chuàng)設一個更為自主、體驗、合作與交流的貼近真實、多感官參與的學習環(huán)境，讓學習者得到卓越的學習體驗。當前環(huán)境下，知識付費行業(yè)內的直播，往往是通過音視頻錄播結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，遠程培訓跟面對面學習交流信息傳輸速度幾乎一致，借助物聯(lián)網(wǎng)和虛擬現(xiàn)實技術能夠實現(xiàn)師生實時有效互動，隨時答疑，獲得和真實面對面教學一樣的學習體驗，有效的突破了時間和地域的限制，極大降低了學習成本，這在以往的互聯(lián)網(wǎng)時代是不可想象的。基于5G網(wǎng)絡，結合VR／AR／XR技術，將創(chuàng)造以往教學中難以實現(xiàn)的高成本場景教育培訓，例如物理、化學、生物等學科的實驗操作教學場景，以及相關實踐類技能類培訓的模擬演練。實現(xiàn)觸覺互聯(lián)網(wǎng)，即通過通信技術遠程控制實際或者虛擬的目標，實現(xiàn)遠程技能交流，這將會創(chuàng)新教師教育培訓中，例如美術、音樂等學科技能培訓，為學習者帶來全新的沉浸式、感觸式學習體驗。（2）學習資源更加多元化。學習資源是教師培訓中不可或缺的要素之一，它在訓前、訓中、訓后三個階段都為教師培訓的開展和延伸提供有力的支撐。當下，無論是面對面的線下交流，還是基于互聯(lián)網(wǎng)技術的網(wǎng)絡交流，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技術深度融合應用，將使得學習資源不再僅僅是停留在文本、圖片、音視頻中的單一知識，學習資源更多時候將是一種將知識蘊含在不同情境下的沉浸式學習體驗，更加生動而富有趣味，讓參訓者身臨其境，充分調動參訓者的視覺、聽覺、觸覺等多種感官，實現(xiàn)多模態(tài)學習與互動，充分發(fā)揮參訓者的主體性，實現(xiàn)“做中學”。

3．2教師培訓內部環(huán)境的變革

（1）專家教學趨向智能化。5G帶來的網(wǎng)絡可以稱之為“超級高速公路”，信息更新、傳輸速度達到空前，信息呈現(xiàn)方式多樣化，伴隨著智能技術的滲透，將為教師培訓帶來諸多便利。同時，信息技術的高速發(fā)展，將會對教師原有知識和技能帶來挑戰(zhàn)。在5G時代，教師培訓課堂不僅僅是單一的教師講授，培訓者還能夠協(xié)同智能機器人等高科技成果，綜合運用多元的學習環(huán)境實現(xiàn)情境教學，精準捕捉和分析參訓者學習狀態(tài)，實時優(yōu)化教學過程，實現(xiàn)從一般教師向超級教師轉變。（2）教師學習更加自主化。5G時代，學習將變得無處不在。依靠5G網(wǎng)絡，我們可以不受電腦、流量的限制，隨時隨地學習各種培訓課程，優(yōu)秀的教育資源可以通過5G網(wǎng)絡實現(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)絡享受頂級教育專家的教學指導，學習將變得更加自由。5G將使教師自我提升的外部環(huán)境阻礙將變得越來越小，教師參與培訓的內驅力將更多來自于自身的需求，豐富的學習環(huán)境和多元的教學資源將不斷激發(fā)教師自主學習的興趣和積極性，先進的信息技術結合大數(shù)據(jù)將為每位教師制定個性化培訓方案，教師學習將變得更加自主和個性。（3）培訓管理走向信息化。5G信息技術將有效解決當前培訓管理者在教師培訓訓前、訓中、訓后各項工作中遇到的若干問題。訓前階段，傳統(tǒng)培訓方案制定多是采用走訪調研、網(wǎng)絡問卷等方式獲取教師培訓需求，結合實際制定培訓方案，傳統(tǒng)方式費時費力，且獲取的信息不一定準確。5G網(wǎng)絡結合大數(shù)據(jù)等信息技術能夠為培訓管理者獲取參訓教師培訓需求提供便利，分析和精準掌握每一位教師的培訓需求，為制定科學合理的培訓方案做支撐。訓中階段，培訓管理者能夠利用5G＋AI＋大數(shù)據(jù)技術實現(xiàn)實時跟蹤掌握參訓教師學習狀態(tài)，及時反饋和優(yōu)化培訓方案，做好培訓服務工作。訓后階段，通過對前期培訓數(shù)據(jù)的綜合分析可以了解每一個參訓教師培訓目標的完成情況，做到科學總結反思，為做好后續(xù)服務提供有力支持。

篇5

2019年7月1日至7月5日，東西部協(xié)作2019年大通縣信息技術骨干教師能力提升培訓在南京市雨花臺區(qū)教師發(fā)展中心進行。信息技術素養(yǎng)觀轉變。從技術應用能力轉向信息素養(yǎng)能力，我們不僅要利用技術，更要利用信息素養(yǎng)和信息技術合作。

人工智能時代的教育變革

一、人工智能驅動智慧教育

當前，以人工智能為代表的技術創(chuàng)新進入到一個前所未有的活躍期。當人類社會邁進信息時代的新階段——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，教育不是由外而內傳遞知識，而是由內而外覺悟智慧。這就要求，我們必須打破整齊劃一的傳統(tǒng)教育形態(tài)，構建與人工智能時代相適應的智慧教育體系，利用智能技術對學習環(huán)境、學習內容、教學方式、管理模式進行系統(tǒng)化改造，為學生提供富有選擇、更有個性、更加精準的智慧教育。

二、智慧教育的理念內涵

綜合已有研究，我們認為，智慧教育是指以“人的智慧成長”為導向，運用人工智能技術促進學習環(huán)境、教學方式和教育管理的智慧轉型，在普及化的學校教育中提供適切的學習機會，形成精準、個性、靈活的教育服務體系，最大限度地滿足學生的成長需要。只有把“人”置于教育的最高關注，發(fā)掘人的潛能，喚醒人的價值，啟發(fā)人的智慧，才能從容應對人工智能時代帶來的挑戰(zhàn)。智慧教育不僅是教育基礎設施的信息化、智能化，而且是教育理念與教育方式的轉型升級，從注重“物”的建設向滿足“人”的多樣化需求和服務轉變。

智慧教育包括三個組成部分：一是相互融通的學習場景，利用智能技術打通物理空間與網(wǎng)絡空間之間的壁壘，讓萬物互聯(lián)，讓世界互通，所有學生都可以在任何地方、任何時刻獲取所需的任何信息；二是靈活多元的學習方式，注重學習的社會性、參與性和實踐性，打破學科之間的界限，開展面向真實情境和豐富技術支持的深度學習；三是富有彈性的組織管理，破除效率至上的發(fā)展理念，釋放學校的自主辦學活力，利用人工智能提高教育治理的現(xiàn)代化水平，讓學生站在教育的正中央。

虛擬和增強現(xiàn)實（VR/AR）技術在教學中的應用與前景展望

一、虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術的起源、概念和應用領域

（一）虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術的起源

虛擬現(xiàn)實（VirtualReality，簡稱VR）技術描述的就是我們現(xiàn)在熟悉的“虛擬現(xiàn)實”。增強現(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)實技術的研究起步于20 世紀90 年代初。隨著計算機圖形學、計算機系統(tǒng)工程等的高速發(fā)展，虛擬現(xiàn)實技術得到相當?shù)闹匾暋?016 年3 月17 日全國兩會授權的《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》中指出：“大力推進先進半導體、機器人、增材制造、智能系統(tǒng)、新一代航空裝備、空間技術綜合服務系統(tǒng)、智能交通、精準醫(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域創(chuàng)新和產業(yè)化，形成一批新增長點。”

（二）虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實的概念、特征和應用領域

1. 虛擬現(xiàn)實技術

虛擬現(xiàn)實，是一種基于多媒體計算機技術、傳感技術、仿真技術的沉浸式交互環(huán)境。具體地說，就是采用計算機技術生成逼真的視覺、聽覺、觸覺一體化的特定范圍的虛擬環(huán)境，用戶借助必要的設備以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對象進行交互作用、相互影響，從而產生親臨等同真實環(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)、構想性(Imagination)，是一個學科高度綜合交叉的科學技術領域。虛擬現(xiàn)實與人工智能 (AI) 技術及其他相關領域技術結合，將會使其還具有智能(Intelligent) 和自我演進演化(Evolution) 特征。頭戴式虛擬現(xiàn)實設備，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科，整合了很多相關技術。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)有的產業(yè)鏈大致可分為硬件設計開發(fā)、軟件設計開發(fā)、資源設計開發(fā)和資源運營平臺等幾種類別。通過虛擬現(xiàn)實關鍵技術的突破以及“虛擬現(xiàn)實+”的帶動，會產生大量行業(yè)和領域的虛擬現(xiàn)實應用系統(tǒng)，為網(wǎng)絡與移動終端應用帶來全新發(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)實可以應用于國防軍事、航空航天、智慧城市、裝備制造、教育培訓、醫(yī)療健康、商務消費、文化娛樂、公共安全、社交生活、休閑旅游、電視直播等領域中。

2. 增強現(xiàn)實技術

增強現(xiàn)實是在虛擬現(xiàn)實的基礎上發(fā)展起來的一種新興技術。增強現(xiàn)實技術基于計算機的顯示與交互、網(wǎng)絡的跟蹤與定位等技術，將計算機形成的虛擬信息疊加到現(xiàn)實中的真實場景，以對現(xiàn)實世界進行補充，使人們在視覺、聽覺、觸覺等方面增強對現(xiàn)實世界的體驗。

增強現(xiàn)實具有三大特點，即虛實結合、實時交互和三維配準。

增強現(xiàn)實具有三種呈現(xiàn)顯示方式，按距離眼睛由近到遠劃分分別為頭戴式（head-attached）、手持式（hand-held）、空間展示（spatial）。增強現(xiàn)實智能眼鏡，掃描二維碼可以觀看Magic Leap 增強現(xiàn)實演示視頻。

增強現(xiàn)實的應用領域非常廣泛。如在教育領域增強現(xiàn)實可以為學生呈現(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、人文景觀等內容；在零售業(yè)中增強現(xiàn)實技術可以實現(xiàn)一鍵試穿，在網(wǎng)上銷售中具有極大的應用空間。增強現(xiàn)實在工業(yè)、醫(yī)療、軍事、市政、電視、游戲、展覽等領域都表現(xiàn)出了良好的應用前景。

二、虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術在教學中的具體應用

虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術在教學中的應用潛力巨大、前景廣闊，主要體現(xiàn)在運用虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術具有激發(fā)學習動機、創(chuàng)設學習情境、增強學習體驗、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)實和增強現(xiàn)實技術的應用，能夠為教育工作者提供全新的教學工具，同時，能激發(fā)學生學習新知識的興趣，讓學生在動手體驗中迸發(fā)出創(chuàng)新的火花。因此虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術應用于教育行業(yè)是教育技術發(fā)展的一個新的飛躍， 它營造了自主學習的環(huán)境，由傳統(tǒng)的“以教促學”的學習方式演變?yōu)閷W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習方式，符合新一輪教學改革的教育理念，有助于學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實設備有多種，這里分別介紹各種設備在教學中的具體應用。

（一）頭戴式虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實設備在教學中的應用

頭戴式虛擬現(xiàn)實設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)實頭盔產品，國內有微視酷、蟻視、暴風魔鏡、中興、樂視、華為、小米等100 多種虛擬現(xiàn)實頭盔產品。結合國內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)實和增強現(xiàn)實技術在生物、物理、化學、工程技術、工藝加工、飛行駕駛、語言、歷史、人文地理、文化習俗等教學中均可應用。

學生使用頭戴式虛擬現(xiàn)實設備體驗學習時具有置身真實情境的沉浸式感覺，能給學生以絕佳的真實體驗， 使人如身臨其境，讓書本中的內容可觸摸、可互動、可感知。例如地理學科講述關于宇宙太空星際運行的課程時，在現(xiàn)實生活中學生無法遨游太空，如果戴上頭戴式虛擬現(xiàn)實設備，就可以讓學生從各個角度近距離觀察行星、恒星和衛(wèi)星的運行軌跡，觀察每個星球的地表形狀和內部結構，甚至能夠降落在火星或月球上進行“實地” 考察、體驗星際之旅等。虛擬現(xiàn)實頭戴設備， 手機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)實與增強現(xiàn)實設備在教學中的應用

手持式增強現(xiàn)實設備多采用移動設備與APP 軟件相結合的方式。APP 有視+AR、AR、4D 書城、幻視、視AR、尼奧照照等，另外有多種增強現(xiàn)實圖書都有相配套的APP，如《機器人跑出來了》《實驗跑出來了》《恐龍爭霸賽來了》這套“科學跑出來”系列增強現(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攝像頭獲取現(xiàn)實世界影像，通過手機在現(xiàn)實世界上疊加虛擬形象的形式，實現(xiàn)增強現(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APP 與相配套的紙質圖書一起使用，用手機攝像頭掃描圖書上的圖片，在手機屏幕上即可呈現(xiàn)出演示效果；另一種使用方法是運用APP 下載增強現(xiàn)實資源并與外界實景疊加即可呈現(xiàn)出演示效果。增強現(xiàn)實特效非常逼真，利用這些APP 進行學習，學習過程具有真實感、體驗感、沉浸感，增強了學生學習知識的興趣，可以達到寓教于樂的教學效果。

三、虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實技術在教學中應用的優(yōu)勢分析

（一）虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實技術為學生自主學習提供了有利條件

虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實教學資源存在形式多種多樣， 根據(jù)采用的設備不同，可以將教學資源保存在網(wǎng)絡運營平臺、桌面式設備、移動設備和紙質圖書里，學生可以在不同的地方采用不同的設備調用虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實教學資源進行隨時隨地的自主學習。如果學生在課堂上有些知識點未能掌握，可以重新學習一遍，增加對知識的鞏固和理解，有時學生因為特殊原因未能在課堂上學習，也可以課后彌補，同時可以將虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實設備作為載體采用“翻轉課堂”或“微課導學”教學模式組織教學，為學生提供自主學習條件，教師也可以從繁重的重復性講解中解脫出來，有針對性地為學生答疑解惑，有助于傳統(tǒng)教學方式的變革。

（二）虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實技術為學生提供更加真實的情景

在傳統(tǒng)的教學課堂上，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)。遇到比較復雜的情況，比如數(shù)學課的立體幾何、地理課的天體運動、物理課的磁力線和電力線、化學課的微觀粒子結構、生物課的細胞結構等，教師用語言很難把這些知識點表達得非常清晰，同時由于每個學生的理解力不同，教學效果也會因人而異，甚至初次學習這些知識的學生會得到“盲人摸象”般的感受。而采用虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術組織教學，三維立體效果的呈現(xiàn)可以彌補這樣的缺憾，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，讓學生直觀感受到文字所表達不出來的知識，真實的情景可以幫助學生對知識的理解和記憶，使學生的想象變得更加豐富。

（三）虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術能提高學生的學習興趣

由于虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術具有視覺、聽覺和觸覺一體化的感知效果，學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)了學習者的學習動機，更給學習者提供了大量親身觀察、操作以及與他人合作學習的機會，促進了學生的認知加工過程及知識建構過程，有利于實現(xiàn)深層次理解。傳統(tǒng)的學習方式讓很多學生覺得枯燥乏味， 為了應付考試不得不去死記硬背，但很多知識學生考完之后很快會忘得一干二凈，而采用虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術組織教學，新穎的學習方式和豐富多彩的學習內容能夠極大地提升課堂教學的趣味性，生動形象的場景會加強學生的記憶，激發(fā)學生的學習興趣。“興趣是最好的老師”，興趣也是學生學習新知識的不竭動力。

（四）虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術應用能促進優(yōu)質資源均衡化

我國幅員遼闊，地區(qū)之間貧富差距較大，存在教學資源分配不均的情況。經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)無論是軟硬件配置， 教學師資和教學資源都非常豐富，而經(jīng)濟落后、地域偏遠的山村學校學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教育均衡發(fā)展，加大教育投資力度，而虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術應用將是解決城鄉(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，擴大優(yōu)質資源的分享范圍，能讓教育資源不再受限于地區(qū)和學校，讓教育發(fā)達地區(qū)的名教師通過虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實課堂走進山村學校，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)實和增強現(xiàn)實技術在教學應用中存在的問題

雖然虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術在教學中的應用可以改變傳統(tǒng)的教學方式、提高學習興趣、實現(xiàn)教育均衡發(fā)展，但虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術發(fā)展還處在初級應用階段，在技術瓶頸、資源開發(fā)、教學內容和推廣普及等方面還存在很多問題。

（一）虛擬現(xiàn)實設備應用中的眩暈問題

人們在使用虛擬現(xiàn)實設備時會出現(xiàn)眩暈感，從硬件結構來看，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不到要求的虛擬現(xiàn)實產品時會產生眩暈感；虛擬現(xiàn)實界面中的視覺反差較大，實際運動與大腦運動不能夠正常匹配，影響大腦對所呈現(xiàn)影像的分析和判斷，從而產生眩暈感；虛擬現(xiàn)實設備的內容有相當一部分資源是從PC電腦版上移植過來的，UI 界面不能很好地匹配虛擬現(xiàn)實設備，不同的系統(tǒng)處理上也無法達到協(xié)調統(tǒng)一，畫面感光線太強或太弱都不能讓用戶接受；虛擬現(xiàn)實設備幀間延遲跟不上人的運動，會有微小的延遲感，當感官與幀率不同步時也會讓使用者產生眩暈感。

（二）虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術在教學中資源短缺

目前虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實產業(yè)剛起步，軟硬件設施不完備，開發(fā)人員技術力量不足，很多學校未配備虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實設備；中小學校的很多教師還沒有接觸過虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實，不知道如何在教學中應用，更談不上如何去開發(fā)虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實教學資源。因此，針對中小學教學所開發(fā)的虛擬現(xiàn)實資源很少，課程資源短缺是虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實在中小學推廣的最大瓶頸。但隨著虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術的迅猛發(fā)展，將虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術應用于教學勢在必行，未來虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術在教學中的應用勢必帶來課堂教學方式的顛覆性改變。

（三）虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實教學平臺和資源的設計重形式輕內容

當前很多虛擬現(xiàn)實教育平臺都只是在一個3D 視頻或虛擬現(xiàn)實軟件游戲的基礎上構成虛擬現(xiàn)實教學。雖然學生在虛擬世界玩得津津有味，課堂氣氛很活躍，學生互動、交流和討論很熱烈，表面上看學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，課本內容的單調、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容、教與學完全脫節(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)實和增強現(xiàn)實設備價格較高和技術條件限制導致普及困難

企業(yè)的前期研發(fā)成本較高、設備銷售量較少，導致多數(shù)虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實設備銷售價格居高不下， 很多學校因資金問題望而卻步，無力購買售價高昂的虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實設備，進而導致虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術在學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、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)花費巨大且效果有限。另外在新型傳感應用、物理建模方法、高速圖形圖像處理、人工智能等領域，都有很多問題亟待解決。三維建模技術也需進一步完善，大數(shù)據(jù)與人工智能技術的融合處理等都有待進一步提升。以上諸多原因的存在制約了虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術在中小學教學中的推廣和普及。

五、虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術在教學應用中的前景展望

虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術發(fā)展對未來教學形式的影響

隨著科學技術的迅猛發(fā)展，在云計算、霧計算、物聯(lián)網(wǎng)、“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)、人工智能突飛猛進的新時代背景下，虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術與人工智能、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)融合，將會讓虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術應用如虎添翼。

隨著虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實軟硬件設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資源，讓虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術快速走進中小學課堂，在教學中大面積應用普及。依托其具有的沉浸性、交互性、構想性、虛實結合、實時交互和三維配準等超級體驗感的優(yōu)勢，教師的教學方式和學生的學習方式都將會發(fā)生改變。虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術在教學中的應用普及將會顛覆傳統(tǒng)的教育方法和教學形式，具有巨大的應用潛力與應用前景。