A. 對信息化教育的新理念,新方法有何思考
飛速發展的信息技術深刻地改變著現實生活。掌握信息技術是適應時代的基本要求,可以說21世紀不掌握信息技術,在某種意義上說,就等於文盲。信息技術給人類傳播帶來了巨大的變革。它不僅給我們提供了更多、更新的傳播媒體,而且給我們創造了更多、更豐富的傳播方式和途徑。信息技術的發展和人類傳播是緊密相連的,人類傳播隨著信息技術的發展而日益豐富多彩。掌握和應用基本的信息技術,提高人際傳播和交往的技能,是信息社會中的每個人應該具備的基本素質,也將成為我們每個人社會生活的必需。
關於教育信息化,我們不能僅僅把它理解為「多媒體化和計算機網路化」,盡管多媒體與網路理所當然是教育信息化的技術先鋒,但學校教育的多媒體化和網路化決不能等同於教育信息化。教育信息化的內涵遠比這大,一般理解的教育信息化,即指在教育與教學中,開發並應用信息技術和信息資源,建立信息社會需要的教育環境。從資訊理論的觀點來看,教育信息化就是要利用現代教育教學理論和現代信息技術建設一個能使教育者和學習者方便地獲得信息和交換信息的環境,特別應指出的是,教育信息化中的學校教育教學環境是指圍繞學校教學活動周圍的一切事物,是教學活動賴以存在和發展的全部內外條件的總和。
B. 20世紀信息技術新成就
20世紀最耀眼的12組科技成果
王渝生
20世紀是科學技術發展突飛猛進的世紀,人類在本世紀所取得的科技成就和創造的物質財富超過了以往任何一個時代。它們是推動經濟和社會持續發展的決定性因素,改變了並將繼續改變世界的面貌。它們中有一些為科技界公認的重大成就,將在人類歷史上永遠閃耀著奪目的光輝。
20世紀初科學革命兩大成就
20世紀的科學是在19世紀的重大理論成果如熱力學與電磁學理論、化學原子論、生物進化論與細胞學說等基礎上發展起來的。19世紀的三大發現(X射線、放射性、電子)導致了20世紀前30年的物理學革命,誕生了相對論和量子力學,成為20世紀科學發展的先導和基礎。
1、相對論
1905年,20世紀最偉大的科學天才愛因斯坦在他26歲時創立了狹義相對論,提出了不同於經典物理學的嶄新的時空觀和質(m)能(E)相當關系式E=mc2(此處光速C=3×108米/秒),在理論上為原子能的應用開辟了道路。
關於E=mc2,即物體貯藏的能量等於該物體的質量乘以光速的平方,這個數量大到令人難以想像的程度。我們不妨打個比方說,1克物質全部轉化成的能量,相當於常規狀態下燃燒36000噸煤所釋放的全部熱能;或者說,1克質量相當於2500萬度的電能。
1915年,愛因斯坦又創立了廣義相對論,深刻揭示了時間、空間和物質、運動之間的內在聯系——空間和時間是隨著物質分布和運動速度的變化而變化的。它成為了現代物理學的基礎理論之一。
從1923年開始,愛因斯坦用他的後半生致力於統一場論的探索,企圖建立一個既包括引力場又包括電磁場的統一場理論,雖然他沒有取得成功,但是楊振寧和米爾斯於50年代創立了「楊—米爾斯場方程」,發展了所謂「規范場」的理論,使愛因斯坦夢寐以求的統一場論可望在規范場的基礎上得以實現。
2、量子力學
1900年,普朗克創立了量子論,提出能量並非無限可分、能量的變化是不連續的新觀念。1905年,愛因斯坦提出了光量子論,揭示了光的「波粒二象性」。1913年,玻爾把量子化概念引進原子結構理論。1923年,德布羅意提出物質波理論。1925年,海森伯和薛定諤分別建立矩陣力學和波動力學。1928年,26歲的狄拉克提出電磁場中相對論性電子運動方程和最初形式的量子場論,使包括矩陣力和波動力學在內的量子力學取得了重大的進展。
20代末量子力學的建立,是繼1905-1915年相對論建立之後對經典物理學的又一次革命性的突破,它成功地揭示了微觀物質世界的基本規律,加速了原子物理學和固態物理學的發展,為核物理學和粒子物理學准備了理論基礎,同時也促進了化學鍵理論和分子生物學等的產生。因此,量子力學可以說是20世紀最多產的科學理論,迄今仍具有強大的生命力。
20世紀中後期5大科學成就
30年代以來,物質基本結構、規范場、宇宙大爆炸、遺傳物質分子雙螺旋結構、大地構造板塊學說以及資訊理論、控制論、系統論等理論的創建,使人類的視野進一步拓展到更為宇觀、宏觀和微觀的領域,成為人類文明進步的巨大推動力。
1、物質的基本結構
從遠古時代開始,人們就在探討物質是由什麼組成的,有沒有公共的基本單元。直到19世紀末,人們都認為這種共同的基元就是原子。1911年,盧瑟福發現原子內部有一個核;1913年,玻爾指出放射性變化發生在原子核內部,於是研究原子核的組成、變化規律以及內部結合力的核物理學應運而生。
1932年,查德威克發現了中子。從此,人們認識到各種原子都是由電子、質子和中子組成的,於是把這三種粒子和光子稱為基本粒子。
但是,基本粒子並不「基本」。一方面,正電子、中微子、介子等新的基本粒子相繼發現;另一方面,基本粒子還有其內部結構。60年代以來,出現了基本粒子結構的「誇克模型」、「層子模型」等,使40年代末誕生的一門新的獨立學科——基本粒子物理學(又稱高能物理學)至今方興未艾,成果累累。
2、宇宙大爆炸理論
現代宇宙學的研究發端於愛因斯坦。他在1915年創立廣義相對論後,用它來考察宇宙的結構問題,於1917年提出有限無邊的宇宙模型。1922年,弗里德曼提出的非靜態宇宙模型,認為宇宙是可能膨脹的。1929年,哈勃確定了星系紅移(即退行速度)和距離之間的線性關系,證實了宇宙膨脹理論。1932年,勒梅特提出了宇宙爆炸說。
1948年,伽莫夫把核物理學的知識同宇宙膨脹理論結合起來,發展了大爆炸理論,並用它來說明化學元素的起源。這一宇宙大爆炸理論在1965年發現的宇宙背景輻射現象和1998年哈勃望遠鏡探測到距地球120億光年之遙的星系中得到了有力的支持。
3、DNA分子雙螺旋模型
1953年4月25日,英國《自然》雜志刊登了25歲的沃森和37歲的克里克合作研究的成果——DNA雙螺旋結構的分子模型,這一成就後來被譽為20世紀生物學方面最偉大的發現,也被認為是分子生物學誕生的標志。
DNA是遺傳基因的物質載體——脫氧核糖核酸的英文簡稱。1915至1928年間,摩爾根通過果蠅實驗,證明了坐落在細胞核內染色體上的基因決定著生物性狀,從而創立了基因理論。染色體是由蛋白質和DNA組成的。過去生物學界一直認為蛋白質是遺傳信息的載體,直到1944年埃弗里等人通過實驗才證明了遺傳載體不是蛋白質,而是DNA。1953年DNA分子結構雙螺旋模型的建立是打開遺傳之謎的關鍵。60年代尼倫柏格等人破譯了遺傳密碼,證明地球上所有生物的遺傳密碼都是相同的——DNA的4種核苷酸鹼基的序列代表了基因的遺傳信息,決定著蛋白質的20種氨基酸的組成和排列順序。作為基因載體的DNA是生命的後台指揮者,生命的一切性狀通過受DNA決定的蛋白質來表現。
4、大地板塊構造學說
5、資訊理論、控制論、系統論
20世紀的5大尖端技術成果
在科學的先導和生產的促進下,20世紀發展起來五大尖端技術:核技術、航天技術、信息技術、激光技術和生物技術,在能源、材料、自動化、海洋和環境等高新技術方面也有了長足的進步。
1、核能與核技術
2、航天和空間技術
3、信息技術
信息技術是20世紀發展最快的技術領域。它對人類社會、經濟、政治、文化等產生了全方位的巨大而深遠的影響。
1906年,三極電子管的發明使電信號放大,從而使遠程無線電通信成為可能。1947年,第一隻晶體管的誕生為電子電路集成化和數字化提供了重要的基礎。1945年問世的電子計算機,已經歷了第一代(電子管,40年代中至50年代末)、第二代(晶體管,50年代末至60年代中)、第三代(集成電路,60年代中至70年代初)和第四代(大規模和超大規模集成電路,70年代初開始)等發展階段,80年代開始對新一代的智能計算機、光學計算機和量子計算機的探索已取得初步成果。
隨著大規模集成電路的出現,計算機向巨型化和微型化兩極發展。70年代中,巨型機的向量運算速度超過了每秒億次;微機則進入了千家萬戶,標志著個人電腦時代的來臨。當今,巨型機的運算速度已達每秒3.9萬億次,而計算機互聯網路則在2億多網民的學習、研究、交流、貿易甚至娛樂等方面創造了嶄新的工作和生活方式。
4、激光技術
5、生物技術
C. 信息技術與課程整合的新理論有哪些
信息技術與課程整合理論探索
發表時間:2007-1-5 11:59:45訪問次數:762
息技術與課程教學整合的含義、特點和目標,是實施「整合」研究與實踐的出發點和歸宿,正確地認識這些基本問題是科學地研究、有效實踐「整合」的前提條件。
一、信息技術與課程教學整合的含義
「整合」在系統科學的思維方法論上,表示為由兩個或兩個以上較小部分的事物、現象、過程;物質屬性、關系;信息、能量等在符合具體客觀規律或符合一定條件要求的前提下,凝聚成一個較大整體的發展過程及結果。
教育界引用「整合」一詞通常表示整體綜合、滲透、重組、互補、凝聚等意思。
信息技術與課程教學整合是一個包含著多種思想、多樣實踐的概念,不同的研究者和實踐者從不同的視角對課程整合做出了不同的界定。
北京師范大學現代教育技術研究所何克抗教授:
信息技術與課程整合的本質與內涵是要求在先進的教育思想、理論的指導下,尤其是主導——主體教學理論的指導下,把計算機及網路為核心的信息技術作為促進學生自主學習的認知工具與情感激勵工具、豐富的教學環境的創設工具,並將這些工具全面地應用到各學科教學過程中,使各種教學資源、各個教學要素和教學環節,經過整理、組合,相互融合,在整體優化的基礎上產生聚集效應,從而促進傳統教學方式的根本變革,也就是促進以教師為中心的教學結構與教學模式的變革,從而達到培養學生創新精神與實踐能力的目標。
華南師范大學教育技術研究所李克東教授:
信息技術與課程整合是指在課程教學過程中把信息技術、信息資源、信息方法、人力資源和課程內容有機結合,共同完成課程教學任務的一種新型的教學方式。它的基本思想包括三個基本點:要在以多媒體和網路為基礎的信息化環境中實施課程教學活動;對課程教學內容進行信息化處理後成為學習者的學習資源;利用信息加工工具讓學生知識重構。
華東師范大學教育科學學院祝智庭教授:
課程整合是指把技術以工具的形式與課程融合,以促進對某一知識領域或多學科領域的學習。技術使學生能夠以前所未有的方法進行學習。只有當學生能夠選擇工具幫助自己及時地獲取信息、分析與綜合信息並嫻熟地表達出來時,技術整合與課程才是有效的。技術應該像其他所有可能獲得的課堂教具一樣成為課堂的內在組成部分。
教育技術專家南國農教授:
指將信息技術以工具的形式與課程融合,以促進學習;
指將信息技術融入課程教學系統各要素中,使之成為教師的教學工具、學生的認識工具、重要的教材形態、主要的教學媒體;或指將信息技術融入課程教學的各個領域:班級授課、小組學習、自主學習、成為既是學習的對象,又是學習的手段。
二、信息技術與課程教學整合的特點
從上面引述的各位專家對「整合」的界定可以看到,每種界定都有其特定的背景和視角,這充分體現著「整合」研究與實踐的復雜性;每種界定都包含著「整合」的基本特點,有利於保障整合研究和實踐的科學性和有效性:
1.「整合」要有明確的目的——「整合」的目的是在信息技術提供的新的溝通機制(計算機網路、多媒體、專業網站、信息搜索、電子圖書館、網上課程與遠程學習)和豐富資源的環境中,優化教學過程、提高學生能力素質(基本學習技能、信息素養、創造思維、合作精神與交際能力、實踐能力),促進學生綜合素質的全面提高。
2.「整合」必須有正確明晰的指導思想——實施信息技術與課程的整合具有多種價值取向可供選擇。一定要在現代教育思想理念的指導下,把整合的研究和實施納入推進素質教育的軌道上來,以「整合」提高學生的綜合素質。
3.「整合」要堅持整合要素的個性特點——在研究和實施「整合」過程中,既要充分發揮信息技術的教學功能特點,以其特有的功能特點優化課程教學的過程;也要嚴格遵循課程教學過程的基本規律,以體現教學過程規律的需求發揮信息技術的功能特點。「整合」是功能特點和基本規律意義上的整合。
4.「整合」具有強烈的實踐性——把兩個以上的具有不同特點的事物整合在一起,不是在感性經驗的基礎上通過簡單的思維推理就能實現的;要在不斷地教學實踐中去實驗、探求和總結,才能發現「整合」的本質和規律。
5.「整合」的結果是「雙贏」的——成功的整合應當是把課程教學目標的實現和信息技術教育目標的實現統一在同一教學過程中,也就是說,「整合」的結果,既以信息技術優化了課程教學的過程,促進了學生學科智能水平的提高;又在課程教學的過程中傳授了信息技術,促進了學生信息素養的提高。
三、信息技術與課程教學整合的目標
信息技術與課程教學的整合,是在新時代——信息時代和新環境——信息技術環境下進行教育改革、促進教育發展的切入點。通過這個切入點的研究和實踐要達成的目標是多方面的。
1. 帶動學校信息化建設水平的提高
信息技術與課程教學整合的研究和實踐,需要在一定的信息環境中才得以進行;整合研究和實踐的水平越高,對信息環境的要求也越高。因此,隨著「整合」研究和實踐的不斷深入,會帶動學校信息化建設水平的不斷提高。
學校信息環境的建設應根據「整合」的研究和實踐的需要,圍繞下述三個方面分層次地進行:
(1)創設以多媒體和網路為核心的數字化硬體環境
①創設滿足教師「教」的需求的硬體環境——多媒體教室
②創設滿足教師「教」 、學生「學」的需求的硬體環境——計算機網路教室
③ 創設滿足學生自主學習需求的硬體環境——校域、城域、國際網路
(2)創設經過數字化處理的教學資源軟體環境
①滿足優化課程學習需求的課本資源
②滿足擴展性學習需求的校本資源
③滿足個性發展需要的社本資源
(3)創設以教師為主體的人文技術環境
①學習現代教育思想理論,把「整合」的研究和實踐納入推進素質教育的軌道上來。
②掌握現代信息技術的媒體開發技術、媒體傳播技術和教學系統的設計技術,提高實施「整合」研究和實踐的智慧和能力。
③形成完整的教學價值觀體系,以「整合」的教學活動全面地促進學生科學知識的獲得、綜合能力的提高、良好品格的形成和學習方法的掌握。
2. 推動信息技術環境下教學活動的改革
信息技術與課程教學的整合,極大地豐富了教學資源,並為教師與學生、學生與學生、學校與社會之間的溝通提供了多種多樣的機制,這為在多方面上進行教學改革提供了可能。
(1)探求在信息技術文化背景下的教學活動的基本特點和普遍規律
(2)研究如何利用信息技術提供的計算機及其網路、專業網站、電子圖書館、網上搜索、網上課程和遠程教育等機制實現學生的自主學習、協作學習和研究性學習。
(3)確立信息技術環境下教學活動的穩定的教學模式群落和有效的方法策略
(4)在已有的教學理論的基礎上,進行實施、發展和創新性研究,形成信息技術文化背景下的教學基本理論
3. 促進學生能力素質的提高
研究和實踐信息技術與課程教學整合,其根本目的在於在信息技術的環境下,通過優化的教學活動促進學生能力素質的提高。
(1)培養學生獲取、分析、加工和利用信息的知識和能力,使他們具有在信息化社會中學習、發展和生存的信息素養。
(2)培養學生掌握利用信息技術的學習方式,學會在信息技術環境下對自己的學習活動進行設計、實施和評價,自覺地以不斷地學習促進自身的發展和提高。
(3)培養學生的創新思維為核心的創新意識、創新精神和創新能力。
(4)培養學生與人交往和合作的精神和能力。
(5)培養學生具有獨立性格、超群心理、開放意識、必勝信念、主人公姿態等高尚品格。
D. 信息技術與課程融合的新理念有哪些
隨著經濟的發展,現代信息技術設備逐步走入了學校校園,同時隨著我國近年來大面積鋪開的新一輪課程改革,以及隨著信息技術在教育中應用的迅速發展,許多專家與教學一線人士都認識到,信息技術與學科課程的整合是改革傳統教育模式、教學方式和教學手段的重要途徑,這已成為21世紀我國這輪素質教育改革的一個熱點問題。
一、當前信息技術與學科整合的現狀
我國某著名教育家說過這樣的一席話:「我一直在思考,到底什麼叫創新?近年來改革與發展大潮中形式主義與浮躁的現象相當嚴重,我們稱之為「浮腫病」和「多動症」,口號不斷翻新、模式層出不窮,仔細去檢查一下,除了向你展現那一點形象工程之外,大都是文字游戲,其實一切照舊。從教育行政部門到學校,信息技術實際不受重視。信息技術只是停留在表面的作秀,而沒有將信息技術應用到日常的一切教學活動中去。用起來重要,說起來次要,忙起來不要。」
現狀1:對信息技術與學科課程整合的認識不足
部分教師認為信息技術與學科課程整合就是將信息技術引入課堂,增加知識傳授密度,就可以提高課堂效率,全面培養學生能力,甚至將其等同於計算機輔助教學;還有些教師使用的目的不明確,在教學中過多重視現代信息技術的運用,忽視傳統手段的運用,動動滑鼠、敲敲鍵盤代替了傳統的手勢,課件代替黑板,屏幕主宰課堂,電腦成了課本,課堂成了影院,教師成了「放映員」,學生成了「觀眾」,把原先低效的「人灌」,變成高速的「機灌」;也有的教師不能很好地把握信息技術運用的時機,本可以藉助實物進行操作,卻過多利用動畫模擬和軟體驗證功能,出現小題大作的現象,結果是事倍功半;還有部分教師把課件界面搞得五彩繽紛,喧賓奪主,學生注意力反而被鮮艷的色彩所吸引,忘記了聽課,忽略了課堂教學中應掌握的知識;等等問題說明,教師對信息技術和學科課程整合的認識存在不足。
現狀2:只重視硬體,輕視軟體,忽視人才培養
硬體設備是以外在的物質形態存在的,易使人在感覺上立即得到一種投入上的滿足,軟體是知識形態的技術,是人類思維程序的外化,軟體建設是一個長期的、高投入的過程,不能使人在感覺上立即得到投入上的滿足,「潛件」主要是指教師的信息化素質,「潛件」水平的提高也是一項復雜的工程。所以,各級教育部門對硬體設備建設的投入很大,很多學校購買先進的多媒體設備、建起了校園網路和網路教室,再加上原有的錄音機,電視機等常規媒體,學校的信息技術硬體裝備達到了較高水平。但忽視了對學科課程整合的發展起決定作用的教育軟體資源的建設和教師的信息化素質的提高。致使很少教師能真正地懂信息技術、會用信息技術,不了解它們的長處、短處何在,在教學中有什麼特長等,因此這些設備和技術教學利用程度較低,無法發揮其最大效用。即使少數教師使用這些設備,也只是迫於上公開課需要、或為了運籌教研活動,從而先進的設備最後成了面子工程,甚至有些校園網的功能還沒有得到充分利用,就出現設備閑置及老化等問題。
現狀3:傳統的課堂教學模式還達不到整合要求
傳統的教學模式是由教師通過講授、板書及其他教學媒體的輔助,把教學內容傳遞給學生。教師是整個教學過程的主宰,學生則處於被動接受老師灌輸知識的地位。它重視知識的傳授,重視智力的培養而輕視能力、情感的培養,忽視學生在教學過程中的主體作用,忽視學生在學習過程中內在心理的發展變化,把學生當作外部刺激的被動接受者。目前很多學校還都是處在這種傳統教學模式中,往往都是由教師預先設計好教學過程,學生按照教師的思路來進行學習,學生在學習過程中仍處於被動接受知識的地位,加之教師提供的教學信息資源有限,所以在教學過程中的就很難發揮學生的主動性、積極性和創造性。而在學科課程整合的教學模式中,強調學生是學習過程的主體和知識建構過程的積極參與者,學習的許多目標和任務都要求學生主動地、有目的地獲取材料來實現,從而培養學生信息素養和創新能力。顯然,當前的這種傳統教學模式還不能達到整合要求。
二、如何實現信息技術與學科課程的整合
1、領悟「整合」內涵
信息技術與學科課程整合的本質內涵是:在先進的教育思想、理論指導下,把計算機及網路為核心的信息技術作為促進學生學習的認識工具與情感激勵工具,豐富的教學環境的創設工具,並將這些工具全面應用到各科教學過程中,使各種教學資源、各種教學要素和教學環節經整理、組合,相互融合,在整體優化的基礎上產生聚焦效應,從而促進傳統教學結構與教學模式的根本變革,達到培養學生的創新精神和實踐能力的目標。具體包含下幾層含義:
(1) 整合的主體是課程,以實現課程目標為最根本的出發點,以改善學習者的學習為目的,變被動學習為自主學習。整合要讓信息技術服務於學科教學,既應用於教師的教,又適用於學生的學,讓學生充分接觸、使用信息技術,通過信息技術改善學生學習的方法與效率。
(2)整合是有機的融合。信息技術既是教學內容的有機組成部分,又發揮著教學環境的作用。通過創設數字化、網路化的學習環境,讓學生自主學習,從而最大限度的接觸信息技術,並使信息技術逐步成為學習者強大的認知工具。
E. 信息技術的未來發展將呈現哪些新趨勢
未來信息技術將呈現六大發展趨勢
從新興產業所處發展階段和推進層次來看,預計到2020年,節能環保、新一代信息技術、生物、高端裝備製造產業將成為國民經濟的支柱產業,新能源、新材料、新能源汽車產業將成為國民經濟的先導產業。其中,新一代信息技術是轉變生產方式的強力引擎,包括信息網絡基礎設施、新一代移動通信、下一代互聯網核心設備、智能終端、三網融合、物聯網、雲計算、集成電路、新型顯示和高端軟體及伺服器,在產業發展規劃中備受關注。
信息技術未來發展趨勢之一是基於情境的服務。這是一種將現實世界與數據有機結合的新興技術。隨著情境信息來源的日益集中並且更加易於獲取,企業可以把從不同渠道獲取的數據進行快速整合,促使企業發現新的營收增長點。
趨勢之二是融合型數據架構。對大多數企業而言,都需要將數據轉化為寶貴的資產,數據架構需要實現新老資料庫以及不同數據系統之間的轉化和銜接,有效處理結構性和非結構性數據,從而使其創造最大價值。今後的趨勢將是企業重新平衡調整資料庫架構,實行新的非結構化數據管理方式。
趨勢之三是產業化數據服務。與數據架構趨勢相關,數據的真正價值(包括企業內外部數據)將通過自由共享得以實現。因此,數據不僅是同單一的應用掛鉤,也不再只是屬於某一企業。未來幾年,領先企業將利用各種數據管理方法,根據對數據真正價值的清晰認識,對數據共享實現產業化運作。
趨勢之四是社交驅動的信息技術。未來社交媒體將不再只是企業的「附帶」營銷渠道,而將逐漸成為改變客戶、員工以及合作夥伴利用技術手段同外界實現互動的方式。
趨勢之五是「平台即服務」創造的靈活性。「平台即服務」(PaaS)架構不僅是企業節約成本的一種模式,未來還將對企業靈活應對市場發展變化起到至關重要的作用。PaaS提供商將逐步提供3項附加內容,即可重復使用的商業服務、整合能力以及拓展能力。
趨勢之六是統籌分析型安全技術。同以往相比,網路和移動設備以及其他非傳統溝通途徑將使企業之間更加「密不可分」。其結果是風險增加,企業評價風險的方式也相應發生變化。與此同時,如果企業能以數據為中心來看待安全問題,相應運行分析驅動型的安全系統,將有助於企業抗擊各種潛在風險。
F. 新一代信息技術的具體定義是什麼包括哪些技術內容
《國務院關於加快培育和發展戰略性新興產業的決定》中列了七大國家戰略性新興產業體系,其中包括「新一代信息技術產業」,將被重點推進。新一代信息技術分為六個方面,分別是下一代通信網路、物聯網、三網融合、新型平板顯示、高性能集成電路和以雲計算為代表的高端軟體。
文件中關於新一代信息技術產業定義的原文如下:
(二)新一代信息技術產業。加快建設寬頻、泛在、融合、安全的信息網路基礎設施,推動新一代移動通信、下一代互聯網核心設備和智能終端的研發及產業化,加快推進三網融合,促進物聯網、雲計算的研發和示範應用。著力發展集成電路、新型顯示、高端軟體、高端伺服器等核心基礎產業。提升軟體服務、網路增值服務等信息服務能力,加快重要基礎設施智能化改造。大力發展數字虛擬等技術,促進文化創意產業發展。
G. 什麼是信息技術 隨著信息技術的發展,請例舉信息技術在各個領域的應用
信息技術(Information Technology,簡稱IT),是主要用於管理和處理信息所採用的各種技術的總稱。它主要是應用計算機科學和通信技術來設計、開發、安裝和實施信息系統及應用軟體。它也常被稱為信息和通信技術(Information and Communications Technology, ICT)。
對於信息技術,人們從不同的角度會有不同的描述:
1、信息技術是指有關信息的收集、識別、提取、變換、存儲、處理、檢索、檢測、分析和利用等的技術(http://database。cpst。net。cn)。
2、信息技術是指利用電子計算機和現代通訊手段獲取、傳遞、存儲、處理、顯示信息和分配信息的技術(《新華詞典》,商務印書館,2001年修訂版)。
3、我國有些專家學者認為,信息技術是指研究信息如何產生、獲取、傳輸、變換、識別和應用的科學技術。
……
信息技術的研究包括科學,技術,工程以及管理等學科,這些學科在信息的管理,傳遞和處理中的應用,相關的軟體和設備及其相互作用。
信息技術的應用包括計算機硬體和軟體,網路和通訊技術,應用軟體開發工具等。計算機和互聯網的普及以來,人們日益普遍的使用計算機來生產、處理、交換和傳播各種形式的信息(如書籍、商業文件、報刊、唱片、電影、電視節目、語音、圖形、影像等)。
在企業,學校和其它組織中,信息技術體系結構是一個為達成戰略目標而採用和發展信息技術的綜合結構。它包括管理和技術的成分。其管理成分包括使命、職能與信息需求、系統配置、和信息流程;技術成分包括用於實現管理體系結構的信息技術標准、規則等。由於計算機是信息管理的中心,計算機部門通常被稱為「信息技術部門」。有些公司稱這個部門為「信息服務」(IS)或「管理信息服務」(MIS)。另一些企業選擇外包信息技術部門,以獲得更好的效益。
具體來講,信息技術主要包括以下幾方面技術:
1、感測與識別技術 它的作用是擴展人獲取信息的感覺器官功能。
它包括信息識別、信息提取、信息檢測等技術。這類技術的總稱是「感測技術」。它幾乎可以擴展人類所有感覺器官的感測功能。感測技術、測量技術與通信技術相結合而產生的遙感技術,更使人感知信息的能力得到進一步的加強。
信息識別包括文字識別、語音識別和圖形識別等。通常是採用一種叫做「模式識別」的方法。
2、信息傳遞技術 它的主要功能是實現信息快速、可靠、安全的轉移。
各種通信技術都屬於這個范疇。廣播技術也是一種傳遞信息的技術。由於存儲、記錄可以看成是從「現在」向「未來」或從「過去」向「現在」傳遞信息的一種活動,因而也可將它看作是信息傳遞技術的一種。
3、信息處理與再生技術 信息處理包括對信息的編碼、壓縮、加密等。
在對信息進行處理的基礎上,還可形成一些新的更深層次的決策信息,這稱為信息的「再生」。信息的處理與再生都有賴於現代電子計算機的超凡功能。
4、信息施用技術 是信息過程的最後環節。它包括控制技術、顯示技術等。
信息技術是人們用來獲取信息,傳輸信息,保存信息和分析,處理信息的技術。信息就在我們身邊:春暖花開,是春天到來的信息,五穀豐登,是秋天的信息……
【資格認證】
國際信息化人才資格認證證書
國際信息化人才資格認證證書是由國際信息化認證協會頒發的資格認證證書,此項目融合社會上國際知名廠商的認證項目與一體,創立的國家認可的廠商中立的認證培訓體系,打造的一艘聚萬家之長,容百川之勢的培訓行業的航空母艦,是國內首次也是唯一廠商中立的普及型國際認證證書,具有極高的權威性及國家政府認可度。
國際信息化人才資格認證大綱共分兩大類:
一.信息化商務管理類;
二.信息化技術工程類;
其中:
商務管理類包括:物流管理師、營銷師、職業經理人、電子商務師、電子政務師、信息行政管理師、項目管理師、人力資源師、項目數據分析師
21世紀商務管理類信息技術人才: 不僅要有深厚廣泛的技術基礎,還要有各行業的信息及商務分析處理能力,能夠讓技術來適應市場,讓傳統行業應用好信息技術。但目前這方面的人才還是相當缺泛的。因為技術人群主要是80後佔多,頁這類人群商務知識少,商業分析能力低,而80年前的正好相反。
技術工程類包括:計算機維修師、現代信息網路辦公師、平面設計師、網頁設計製作師、3D設計師、AutoCAD建築建模設計師、PRO/E專業模具設計師、軟體開發工程師、網路管理工程師、資料庫開發工程師、網路安全工程師、網路綜合布線工程師
計算機技術還在不斷發展中,目前已出現人工智慧(AI)
AI(Artificial Intelligence,人工智慧) 。「人工智慧」一詞最初是在1956 年Dartmouth學會上提出的。從那以後,研究者們發展了眾多理論和原理,人工智慧的概念也隨之擴展。人工智慧是一門極富挑戰性的科學,從事這項工作的人必須懂得計算機知識,心理學和哲學。人工智慧是包括十分廣泛的科學,它由不同的領域組成,如機器學習,計算機視覺等等,總的說來,人工智慧研究的一個主要目標是使機器能夠勝任一些通常需要人類智能才能完成的復雜工作。但不同的時代、不同的人對這種「復雜工作」的理解是不同的。例如繁重的科學和工程計算本來是要人腦來承擔的, 現在計算機不但能完成這種計算, 而且能夠比人腦做得更快、更准確, 因之當代人已不再把這種計算看作是「需要人類智能才能完成的復雜任務」, 可見復雜工作的定義是隨著時代的發展和技術的進步而變化的, 人工智慧這門科學的具體目標也自然隨著時代的變化而發展。它一方面不斷獲得新的進展, 一方面又轉向更有意義、更加困難的目標。目前能夠用來研究人工智慧的主要物質手段以及能夠實現人工智慧技術的機器就是計算機, 人工智慧的發展歷史是和計算機科學與技術的發展史聯系在一起的。除了計算機科學以外, 人工智慧還涉及資訊理論、控制論、自動化、仿生學、生物學、心理學、數理邏輯、語言學、醫學和哲學等多門學科。
人工智慧學科研究的主要內容包括:知識表示、自動推理和搜索方法、機器學習和知識獲取、知識處理系統、自然語言理解、計算機視覺、智能機器人、自動程序設計等方面。
知識表示是人工智慧的基本問題之一,推理和搜索都與表示方法密切相關。常用的知識表示方法有:邏輯表示法、產生式表示法、語義網路表示法和框架表示法等。
常識,自然為人們所關注,已提出多種方法,如非單調推理、定性推理就是從不同角度來表達常識和處理常識的。
問題求解中的自動推理是知識的使用過程,由於有多種知識表示方法,相應地有多種推理方法。推理過程一般可分為演繹推理和非演繹推理。謂詞邏輯是演繹推理的基礎。結構化表示下的繼承性能推理是非演繹性的。由於知識處理的需要,近幾年來提出了多種非演澤的推理方法,如連接機制推理、類比推理、基於示例的推理、反繹推理和受限推理等。
搜索是人工智慧的一種問題求解方法,搜索策略決定著問題求解的一個推理步驟中知識被使用的優先關系。可分為無信息導引的盲目搜索和利用經驗知識導引的啟發式搜索。啟發式知識常由啟發式函數來表示,啟發式知識利用得越充分,求解問題的搜索空間就越小。典型的啟發式搜索方法有A*、AO*演算法等。近幾年搜索方法研究開始注意那些具有百萬節點的超大規模的搜索問題。
機器學習是人工智慧的另一重要課題。機器學習是指在一定的知識表示意義下獲取新知識的過程,按照學習機制的不同,主要有歸納學習、分析學習、連接機制學習和遺傳學習等。
知識處理系統主要由知識庫和推理機組成。知識庫存儲系統所需要的知識,當知識量較大而又有多種表示方法時,知識的合理組織與管理是重要的。推理機在問題求解時,規定使用知識的基本方法和策略,推理過程中為記錄結果或通信需設資料庫或採用黑板機制。如果在知識庫中存儲的是某一領域(如醫療診斷)的專家知識,則這樣的知識系統稱為專家系統。為適應復雜問題的求解需要,單一的專家系統向多主體的分布式人工智慧系統發展,這時知識共享、主體間的協作、矛盾的出現和處理將是研究的關鍵問題。
一、人工智慧的歷史
人工智慧(AI)是一門極富挑戰性的科學,從事這項工作的人必須懂得計算機知識,心理學和哲學。人工智慧是包括十分廣泛的科學,它由不同的領域組成,如機器學習,計算機視覺等等,總的說來,人工智慧的目的就是讓計算機這台機器能夠象人一樣思考。這可是不是一個容易的事情。 如果希望做出一台能夠思考的機器,那就必須知識什麼是思考,更進一步講就是什麼是智慧,它的表現是什麼,你可以說科學
家有智慧,可你決不會說一個路人什麼也不會,沒有知識,你同樣不敢說一個孩子沒有智慧,可對於機器你就不敢說它有智慧了吧,那麼智慧是如何分辨的呢?我們說的話,我們做的事情,我們的想法如同泉水一樣從大腦中流出,如此自然,可是機器能夠嗎,那麼什麼樣的機器才是智慧的呢?科學家已經作出了汽車,火車,飛機,收音機等等,它們模仿我們身體器官的功能,但是能不能模仿人類大腦的功能呢?到目前為止,我們也僅僅知道這個裝在我們天靈蓋裡面的東西是由數十億個神經細胞組成的器官,我們對這個東西知之甚少,模仿它或許是天下最困難的事情了。
在定義智慧時,英國科學家圖靈做出了貢獻,如果一台機器能夠通過稱之為圖靈實驗的實驗,那它就是智慧的,圖靈實驗的本質 就是讓人在不看外型的情況下不能區別是機器的行為還是人的行為時,這個機器就是智慧的。不要以為圖靈只做出這一點貢獻就會名垂表史,如果你是學計算機的就會知道,對於計算機人士而言,獲得圖靈獎就等於物理學家獲得諾貝爾獎一樣,圖靈在理論上奠定了計算機產生的基礎,沒有他的傑出貢獻世界上根本不可能有這個東西,更不用說什麼網路了。
科學家早在計算機出現之前就已經希望能夠製造出可能模擬人類思維的機器了,在這方面我希望提到另外一個傑出的數學家,哲學家布爾,通過對人類思維進行數學化精確地刻畫,他和其它傑出的科學家一起奠定了智慧機器的思維結構與方法,今天我們的計算機內使用的邏輯基礎正是他所創立的。
我想任何學過計算機的人對布爾一定不會陌生,我們所學的布爾代數,就是由它開創的。當計算機出現後,人類開始真正有了一個可以模擬人類思維的工具了,在以後的歲月中,無數科學家為這個目標努力著,現在人工智慧已經不再是幾個科學家的專利了,全世界幾乎所有大學的計算機系都有人在研究這門學科,學習計算機的大學生也必須學習這樣一門課程,在大家不懈的努力下,現在計算機似乎已經變得十分聰明了,剛剛結束的國際象棋大賽中,計算機把人給勝了,這是人們都知道的,大家或許不會注意到,在一些地方計算機幫助人進行其它原來只屬於人類的工作,計算機以它的高速和准確為人類發揮著它的作用。人工智慧始終是計算機科學的前沿學科,計算機編程語言和其它計算機軟體都因為有了人工智慧的進展而得以存在。
現在人類已經把計算機的計算能力提高到了前所未有的地步,而人工智慧也在下世紀領導計算機發展的潮頭,現在人工智慧的發展因為受到理論上的限制不是很明顯,但它必將象今天的網路一樣深遠地影響我們的生活。
在世界各地對人工智慧的研究很早就開始了,但對人工智慧的真正實現要從計算機的誕生開始算起,這時人類才有可能以機器的實現人類的智能。AI這個英文單詞最早是在1956年的一次會議上提出的,在此以後,因此一些科學的努力它得以發展。人工智慧的進展並不象我們期待的那樣迅速,因為人工智慧的基本理論還不完整,我們還不能從本質上解釋我們的大腦為什麼能夠思考,這種思考來自於什麼,這種思考為什麼得以產生等一系列問題。但經過這幾十年的發展,人工智慧正在以它巨大的力量影響著人們的生活。
讓我們順著人工智慧的發展來回顧一下計算機的發展,在1941年由美國和德國兩國共同研製的第一台計算機誕生了,從此以後人類存儲和處理信息的方法開始發生革命性的變化。第一台計算機的體型可不算太好,它比較胖,還比較嬌氣,需要工作在有空調的房間里,如果希望它處理什麼事情,需要大家把線路重新接一次,這可不是一件省力氣的活兒,把成千上萬的線重新焊一下我想現在的程序員已經是生活在天堂中了。
終於在1949發明了可以存儲程序的計算機,這樣,編程程序總算可以不用焊了,好多了。因為編程變得十分簡單,計算機理論的發展終於導致了人工智慧理論的產生。人們總算可以找到一個存儲信息和自動處理信息的方法了。
雖然現在看來這種新機器已經可以實現部分人類的智力,但是直到50年代人們才把人類智力和這種新機器聯系起來。我們注意到旁邊這位大肚子的老先生了,他在反饋理論上的研究最終讓他提出了一個論斷,所有
人類智力的結果都是一種反饋的結果,通過不斷地將結果反饋給機體而產生的動作,進而產生了智能。我們家的抽水馬桶就是一個十分好的例子,水之所以不會常流不斷,正是因為有一個裝置在檢測水位的變化,如果水太多了,就把水管給關了,這就實現了反饋,是一種負反饋。如果連我們廁所里的裝置都可以實現反饋了,那我們應該可以用一種機器實現反饋,進而實現人類智力的機器形式重現。這種想法對於人工智慧早期的有著重大的影響。
在1955的時候,香農與人一起開發了The Logic TheoriST程序,它是一種採用樹形結構的程序,在程序運行時,它在樹中搜索,尋找與可能答案最接近的樹的分枝進行探索,以得到正確的答案。這個程序在人工智慧的歷史上可以說是有重要地位的,它在學術上和社會上帶來的巨大的影響,以至於我們現在所採用的方法思想方法有許多還是來自於這個50年代的程序。
1956年,作為人工智慧領域另一位著名科學家的麥卡希(就是右圖的那個人)召集了一次會議來討論人工智慧未來的發展方向。從那時起,人工智慧的名字才正式確立,這次會議在人工智慧歷史上不是巨大的成功,但是這次會議給人工智慧奠基人相互交流的機會,並為未來人工智慧的發展起了鋪墊的作用。在此以後,工人智能的重點開始變為建立實用的能夠自行解決問題的系統,並要求系統有自學習能力。在1957年,香農和另一些人又開發了一個程序稱為General Problem Solver(GPS),它對Wiener的反饋理論有一個擴展,並能夠解決一些比較普遍的問題。別的科學家在努力開發系統時,右圖這位科學家作出了一項重大的貢獻,他創建了表處理語言LISP,直到現在許多人工智慧程序還在使用這種語言,它幾乎成了人工智慧的代名詞,到了今天,LISP仍然在發展。
在1963年,麻省理工學院受到了美國政府和國防部的支持進行人工智慧的研究,美國政府不是為了別的,而是為了在冷戰中保持與蘇聯的均衡,雖然這個目的是帶點火葯味的,但是它的結果卻使人工智慧得到了巨大的發展。其後發展出的許多程序十分引人注目,麻省理工大學開發出了SHRDLU。在這個大發展的60年代,STUDENT系統可以解決代數問題,而SIR系統則開始理解簡單的英文句子了,SIR的出現導致了新學科的出現:自然語言處理。在70年代出現的專家系統成了一個巨大的進步,他頭一次讓人知道計算機可以代替人類專家進行一些工作了,由於計算機硬體性能的提高,人工智慧得以進行一系列重要的活動,如統計分析數據,參與醫療診斷等等,它作為生活的重要方面開始改變人類生活了。在理論方面,70年代也是大發展的一個時期,計算機開始有了簡單的思維和視覺,而不能不提的是在70年代,另一個人工智慧語言Prolog語言誕生了,它和LISP一起幾乎成了人工智慧工作者不可缺少的工具。不要以為人工智慧離我們很遠,它已經在進入我們的生活,模糊控制,決策支持等等方面都有人工智慧的影子。讓計算機這個機器代替人類進行簡單的智力活動,把人類解放用於其它更有益的工作,這是人工智慧的目的,但我想對科學真理的無盡追求才是最終的動力吧。
二、人工智慧的應用領域
1、問題求解。
人工智慧的第一大成就是下棋程序,在下棋程度中應用的某些技術,如向前看幾步,把困難的問題分解成一些較容易的子問題,發展成為搜索和問題歸納這樣的人工智慧基本技術。今天的計算機程序已能夠達到下各種方盤棋和國際象棋的錦標賽水平。但是,尚未解決包括人類棋手具有的但尚不能明確表達的能力。如國際象棋大師們洞察棋局的能力。另一個問題是涉及問題的原概念,在人工智慧中叫問題表示的選擇,人們常能找到某種思考問題的方法,從而使求解變易而解決該問題。到目前為止,人工智慧程序已能知道如何考慮它們要解決的問題,即搜索解答空間,尋找較優解答。
2、邏輯推理與定理證明。
邏輯推理是人工智慧研究中最持久的領域之一,其中特別重要的是要找到一些方法,只把注意力集中在一個大型的資料庫中的有關事實上,留意可信的證明,並在出現新信息時適時修正這些證明。對數學中臆測的題。定理尋找一個證明或反證,不僅需要有根據假設進行演繹的能力,而且許多非形式的工作,包括醫療診斷和信息檢索都可以和定理證明問題一樣加以形式化,因此,在人工智慧方法的研究中定理證明是一個極其重要的論題。
3、自然語言處理。
自然語言的處理是人工智慧技術應用於實際領域的典型範例,經過多年艱苦努力,這一領域已獲得了大量令人注目的成果。目前該領域的主要課題是:計算機系統如何以主題和對話情境為基礎,注重大量的常識——世界知識和期望作用,生成和理解自然語言。這是一個極其復雜的編碼和解碼問題。
4、智能信息檢索技術。
受"()*+ (*) 技術迅猛發展的影響,信息獲取和精化技術已成為當代計算機科學與技術研究中迫切需要研究的課題,將人工智慧技術應用於這一領域的研究是人工智慧走向廣泛實際應用的契機與突破口。
5、專家系統。
專家系統是目前人工智慧中最活躍、最有成效的一個研究領域,它是一種具有特定領域內大量知識與經驗的程序系統。近年來,在「 專家系統」或「 知識工程」的研究中已出現了成功和有效應用人工智慧技術的趨勢。人類專家由於具有豐富的知識,所以才能達到優異的解決問題的能力。那麼計算機程序如果能體現和應用這些知識,也應該能解決人類專家所解決的問題,而且能幫助人類專家發現推理過程中出現的差錯,現在這一點已被證實。如在礦物勘測、化學分析、規劃和醫學診斷方面,專家系統已經達到了人類專家的水平。成功的例子如:PROSPECTOR系統發現了一個鉬礦沉積,價值超過1億美元。DENDRL系統的性能已超過一般專家的水平,可供數百人在化學結構分析方面的使用。MY CIN系統可以對血液傳染病的診斷治療方案提供咨詢意見。經正式鑒定結果,對患有細菌血液病、腦膜炎方面的診斷和提供治療方案已超過了這方面的專家。
三、人工智慧理論的數學化趨勢越來越突出
在現代科技高速發展的今天,許多科技理論都有賴於數學提供證明,有賴於數學對其的模擬。人工智慧的發展也不例外,如何把人們的思維活動形式化、符號化,使其得以在計算機上實現,就成為人工智慧研究的重要課題。在這方面,邏輯的有關理論、方法、技術起著十分重要的作用,它不僅為人工智慧提供了有力的工具,而且也為知識的推理奠定了理論基礎。人工智慧中用到的邏輯可概括地分為兩大類。一類是經典命題邏輯和一階謂詞邏輯,其特點是任何一個命題的真值或者是「真」,或者是「假」,二者必居其一。這一類問題可以用數學里的經典邏輯理論來解決。世界上事物千差萬別,形形色色,除了確定性的事物或概念外,更廣泛存在的是不確定性的事物或概念。這些不確定的事物是無法用經典邏輯理論來解決的。因此我們需要發展新的數學工具來表示這些問題。目前在人工智慧中對不確定性的事物或概念是通過運用多值邏輯、模糊理論及概率來描述、處理的。多值邏輯、模糊理論及概率雖然都是通過在〔!,"〕上取值來刻畫不確定性,但三者之間又存在著很大區別。多值邏輯是通過在真(")與假(!)之間增加了若干中介真值來描述事物為真的程度的,但它把各個中介真值看作是彼此完全分立的,界限分明。而模糊理論認為不同的中介真值之間沒有明確的界限,表現了不同中介值相互貫通、滲透的特徵,從而更好地反映了不確定性的本質。概率用來度量事件發生的可能性,而事件本身的含義是明確的,只是在一定的條件下它可能不發生,它與模糊理論是從兩個不同的角度來描述不確定性的,因而有人稱模糊理論描述了事物內在的不確定性,而概率描述的是事物外在的不確定性。由上可以看出,數學使得人工智慧能很好的模擬人類智能,大大推動了人工智慧的向前發展。現在人工智慧中還有一些問題用現在的數學很難表示出來,相信在數學知識不斷發展之後,這些問題能很快得到解決。
五、人工智慧的發展現狀及前景
目前絕大多數人工智慧系統都是建立在物理符號系統假設之上的。在尚未出現能與物理符號系統假設相抗衡的新的人工智慧理論之前,無論從設計原理還是從已取得的實驗結果來看,SOAr 在探討智能行為的一般特徵和人類認知的具體特徵的艱難征途上都取得了有特色的進展或成就,處在人工智慧研究的前沿。
80 年代,以Newell A 為代表的研究學者總結了專家系統的成功經驗,吸收了認知科學研究的最新成果,提出了作為通用智能基礎的體系結構Soar。目前的Soar 已經顯示出強大的問題求解能力。在Soar中已實現了30 多種搜索方法,實現了若干知識密集型任務(專家系統) ,如RI 等。rOOks 提出了人工智慧的一種新的途徑。它認為無需概念或者說無需符號表示,智能系統的能力可以逐步進化。在它的研究中突出4 個概念:(1) 所處的境遇 機器人不涉及抽象的描述,而是處在直接影響系統的行為的境地。(2) 具體化 機器人有軀干,有直接來自周圍世界的經驗,他們的感官起作用後立即會有反饋。(3) 智能 智能的來源不僅僅是限於計算裝置,也是由於與周圍進行交互的動態決定。(4) 浮現 從系統與周圍世界的交互以及有時候系統的部件間的交互浮現出智能。
五、結語
人工智慧不單單需要邏輯思維與模仿,科學家們對人類大腦和神經系統研究得越多,他們越加肯定:情感是智能的一部分,而不是與智能相分離的。因此人工智慧領域的下一個突破可能不僅在於賦予計算機更多的邏輯推理能力,而且還要賦予它情感能力。許多科學家斷言,機器的智能會迅速超過阿爾伯特·愛因斯坦和霍金的智能之和。到下世紀中葉,人類生命的本質也會發生變化。神經植入將增強人類的知識和思考能力,並且開始向一種復合的人/機關系過渡,這種復合關系將使人類逐漸停止對生物機體的需求。大量非常微小的機器人將在大腦的感覺區里占據一席之地,並且創造出真假難辨的虛擬現實的模擬效果。
人工智慧的實現,不是天方夜譚。雖然會很辛苦,但是沒有人規定只有人類可以思考。就像是生命的不同表現形式,動物,植物,微生物,是不同的生命的形式。人類可以以未知的方式思考,計算機也可以以另一種(並非一定要和人相同的)形式思考。
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AI ( Artificial Intelligence ):人工智慧。就是指計算機模模擬實世界的行為方式與人類思維與游戲的方式的運算能力。那是一整套極為復雜的運算系統與運算規則。
H. 新一代信息技術的發展方向
(一)從中國國情和科技、產業基礎出發,現階段選擇節能環保、新一代信息技術、生物、高端裝備製造、新能源、新材料和新能源汽車七個產業,在重點領域集中力量,加快推進。
(二)強化科技創新,提升產業核心競爭力。加強產業關鍵核心技術和前沿技術研究,強化企業技術創新能力建設,加強高技能人才隊伍建設和知識產權的創造、運用、保護、管理,建設產業創新支撐體系,推進重大科技成果產業化和產業集聚發展。
(三)積極培育市場,營造良好市場環境。組織實施重大應用示範工程,支持市場拓展和商業模式創新,建立行業標准和重要產品技術標准體系,完善市場准入制度。
(四)深化國際合作。多層次、多渠道、多方式推進國際科技合作與交流。引導外資投向戰略性新興產業,支持有條件的企業開展境外投資,提高國際投融資合作的質量和水平。積極支持戰略性新興產業領域的重點產品、技術和服務開拓國際市場。
(五)加大財稅金融等政策扶持力度,引導和鼓勵社會資金投入。設立戰略性新興產業發展專項資金,建立穩定的財政投入增長機制。制定完善促進戰略性新興產業發展的稅收支持政策。鼓勵金融機構加大信貸支持,發揮多層次資本市場的融資功能,大力發展創業投資和股權投資基金。
會議強調,加快培育和發展戰略性新興產業是中國新時期經濟社會發展的重大戰略任務。要加強組織領導和統籌協調,編制國家戰略性新興產業發展規劃,制定產業發展指導目錄,優化區域布局,形成各具特色、優勢互補、結構合理的戰略性新興產業協調發展格局。
I. 新一代信息技術的具體定義是什麼,包括哪些技術內容。
《國務院關於加快培育和發展戰略性新興產業的決定》中列了七大國家戰略性新興產業體系,其中包括「新一代信息技術產業」,將被重點推進。新一代信息技術分為六個方面,分別是下一代通信網路、物聯網、三網融合、新型平板顯示、高性能集成電路和以雲計算為代表的高端軟體。
文件中關於新一代信息技術產業定義的原文如下:
(二)新一代信息技術產業。加快建設寬頻、泛在、融合、安全的信息網路基礎設施,推動新一代移動通信、下一代互聯網核心設備和智能終端的研發及產業化,加快推進三網融合,促進物聯網、雲計算的研發和示範應用。著力發展集成電路、新型顯示、高端軟體、高端伺服器等核心基礎產業。提升軟體服務、網路增值服務等信息服務能力,加快重要基礎設施智能化改造。大力發展數字虛擬等技術,促進文化創意產業發展。
J. 鍾紹春主要提出了哪些信息技術與課程整合的理論
(一) 理論基礎及主要觀點
1.信息技術與教學整合的界定
信息技術與教學整合是指利用信息技術的優勢,提高課程實施的質量和效率。信息技術與教學整合的兩個要素分別是信息技術和課程,在這一整合中,信息技術與課程是全過程、全方位的整合。在課程目標方面,信息技術的引入,擴充了課程目標的范圍。在課程內容方面,信息技術的引入可以改變課程內容承載的介質以及呈現形態,使課程內容變得豐富多彩。在教學設計方面,由於信息技術的引入使得教學條件和環境發生了根本性變化、課程內容呈現形態有了質的變化,在教學模式的設計,教學方法的選擇,教學步驟的安排以及教學評價方法的選擇等方面都有了根本性的變化。在課程實施方面,信息技術能夠為課程的實施提供有效的支撐平台。在課程評價方面,信息技術能夠從多個方面為評價的實施提供有效的支撐手段。
2.整合點概念界定
在一節課的教與學過程中,如果存在具有下列性質的教學步驟或環節就稱之為整合點:常規教學手段支撐其實施存在困難(或在質量及效率方面存在問題),信息技術手段能夠有效支撐(或能夠提高實施的質量及效率)。從嚴格的理論意義上講,整合點的定義應為,一節課中任意一個教學步驟(環節、活動),只要信息技術支撐它的實施比常規教學手段好就稱之為整合點。只有那些常規教學手段支撐困難的環節得到了有效支撐,一節課的教學質量和效率才有可能實現大幅度的提高。任意一節課,它的教學步驟中可能存在一個或多個整合點,也可能一個也沒有。
3.整合的基本方法
(1)創新教學方法:遵循先進的教育理念,系統研究學科本體,根據本體特點研究教學方法,讓學生在清晰的框架下學習,構建能力體系;
(2)科學構思教學過程:在教學設計時,將通常的教學條件因素去掉,改為只要能夠想到就能做到的條件,在這樣的條件下構思一節課的教學過程稱為理想教學設計;
(3)准確診斷整合點,考慮信息技術可能的支撐方式、整合點分類及對應的診斷策略;
(4)選擇合適的支撐軟體與資源:在准確診斷整合點的基礎上,按照整合點的解決方法選擇合適的資源和軟體,並按照一定的規則將其集成為一節課的課件,包括上用的課件和學生機上用的課件;
(5)科學實驗,總結方法:藉助課題引導、同課異構、定期教研、賽課及行動研究,逐步形成自己的有效整合模式及方法體系。
4.學科本體
本體是關於共享的概念模型的協議。在學科知識共享的環境中,本體可以用來表述分類的層次結構,指明了類和它們之間的包含關系,同時也便於將該描述數字化。在信息技術環境下,應該從培養學生能力的角度逆推其所應該掌握的學科知識。
(1)概念本體,是讓學生能夠了解學科本質概念、相互聯系及其建立在二者其上的規則。需要將對事物的特性、規律及事物之間關系的認識從一些抽象的文字描述形態轉換到形象直觀的形態。
(2)方法本體,要讓學生能夠理解利用某類方法本體處理具體問題的方法,需要將以文字形態描述的知識轉換成具體的處理過程形態。
(3)應用本體,要讓學生容易理解及利用應用本體進行規劃、選擇、決策的方法,需要將文字形態的知識轉化成規劃、選擇和決策的過程。
(4)基於方法本體能夠形成具體問題的解決能力的培養,需要營造學生能夠參與的過程,在過程中讓學生將方法本體所描述的過程性知識轉化成處理具體問題的能力。
(5)基於應用本體能夠形成規劃、選擇以及決策等控制性能力的培養,需要營造讓學生能夠分類處理問題的環境,讓學生能夠運用應用本體所描述的控制性知識駕馭基於概念本體和方法本體處理問題的過程,得到處理問題的系統訓練。
5.理想教學設計
理想教學設計是指在教學設計時,將通常的教學條件因素去掉,改為只要能夠想到就能做到的條件,在這樣的條件下構思一節課的教學過程。在此基礎上診斷整合點,再應用信息技術支撐整合點教學。
在開展信息技術與學科教學整合時,採取理想教學設計思路的主要原因是,按照這樣的設計思路能夠對一節課的教學方法真正實現創新,並充分運用信息技術手段支撐所創新的教學方法,最大限度提高教學質量和效率。
6.整合點診斷方法
一節課的教學步驟中,可能沒有整合點,也可能有一個或多個整合點。應重點關注與這節課教學質量、效率關聯度大的整合點。
整合點可以分為兩大類:(1)過程類整合點關注的是該步驟的教與學形式,典型的整合點如相互評價、實時反饋、動態發布信息、分組交流等。(2)內容類整合點關注的是該步驟學習內容的特點及相應的教與學方法,如快速獲取信息、創設情境、改變知識呈現形態、建立知識轉化為能力的環境與過程、營造能夠將知識系統化的訓練環境、增加單位時間內的信息量等。
在整合點診斷時,應採取下列策略:
(1)應重點關注教學過程中教學重點、難點所對應的教學步驟,有針對性地挖掘與教學質量、效率關聯度大的整合點。
(2)根據不同類型學習內容的特點,有側重、有目的、按照共性規律挖掘整合點:對於陳述(描述)性知識方面的學習內容,重點挖掘知識與信息有效呈現形態方面的整合點;對於過程(程序)性知識及解決具體問題的能力培養方面的學習內容,重點挖掘營造學生能夠參與的過程方面的整合點;對於控制(策略)性知識的學習及能力培養方面的內容,重點挖掘營造知識綜合運用環境方面的整合點。
(3)根據不同教學方式的需要,按照不同類型共性步驟有針對性的挖掘整合點。重點關注探究學習、協作學習中的共性學習步驟。
7.學習環境體系結構
學習環境應該能夠落實「教師為主導、學生為主體」的教育理念,為教師提供有效引導學生學習的資源與軟體,為學生提供有效支撐自主學習、協作學習的資源與軟體,且為學生所提供的資源與軟體應是由教師根據課程教學的需要安排的。
因此,應為教師提供一個能夠既為自己准備引導學生學習所需資源與軟體,又能夠准備學生根據課程需要開展自主、協作學習所需資源與軟體的備課平台。該平台的基本架構如下圖所示:
(二) 實施策略
在對信息技術與教學整合的共性理論與方法進行研究的基礎上提出實驗假設,在實驗基地以課題研究為主線,通過專家理念上的引領、信息技術與教學有效整合技術的培訓以及教師開展信息化教學應用實踐,完成相關理論建構。實踐驗證中,通過專家指導、教師培訓、討論交流、整合大賽、同題異構、形成物化成果等多種途徑反饋實驗結果,對基本理論進行反復論證、總結、修正,提升理論,最後形成信息技術與教學整合的案例體系。
(三) 成果形式及適用對象
在理論成果方面,提出了整合點的概念,明確了信息技術與教學有效整合的定位;系統研究學科本體,根據學科本體創新教學方法;總結了整合課設計的三種方法,並分析了科學構思教學過程的基本方法;基於信息技術作用的角度,總結了「整合點」分類及診斷方法;提出了有效支撐整合的軟體及資源建設方法。在此基礎上形成了60多篇學術論文、4本研究論文集、4篇博士學位論文、16篇碩士學位論文。
在物化成果方面,研究開發了包括中小學校及教育局所需要的學科教學虛擬軟體、理化生實驗教學虛擬軟體、教學過程支撐軟體、教學評價軟體、教學管理軟體、教學資源與管理軟體等11類軟體,共690多個品種。形成了一些具有引領示範性的成果,包括128節摩課、90節同題異構課、 4100多個動畫、280多單元教材資料、近20個專題網站、1334節優質課大賽案例等。
成果適用於中小學學科教師及信息技術教師、教研員、學校及教育機構管理者、師范大學的老師和學生、基礎教育相關研究者。