人工智能研究进路的范式转化
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【理论
经 纬】
人工智能研究进路的范式转化
人工智能研究进路的范式转化 觹
□冯
锐 张君瑞
摘 要:在人工智能发展的 50 年中,人们对人工智能的认识经历了多次变化和范式转化过程。
从符号主义、联结主义到行为主义,人工智能研究中智能思想的形成以及认识的变化吸取
多元学科 理论观点和方法,在假说与实证、改变与重构的经验积累及实践选择中发展。 这种以模拟人类思维、 心灵复杂现象的人工智能学科,其研究势必遵循多元的研究取向和研究方式,并逐步向实体智能化 (逼近于人体智能)发展。 关键词:人工智能;符号主义;联结主义;行为主义;范式转化
中图分类号:G423 文献标识码:A 文章编号:1009-5195 (2010 )01-0014-04
doi:10.3969 / j.issn.1009-5195.2010.01.003
开始由单个智能主体研究转向基于网络环境下的
一、发展历史
人工智能早期研究是以建立能够自行解决问 题的系统作为出发点的。 1955 年末,Newell 和 Simon 制 做 的 “逻 辑 专 家 ”(Logic Theorist )程 序 ,将 每 个 问 题都表示成树形模型 , 选择最可能得到正确结论的 那一支路来求解问题。 1957 年,香农和他的同事开 发 了 General Problem Solver (GPS ) 程 序 , 解 决 一 些 比 较 普 遍 的 问 题 。 “人 工 智 能 之 父 ” 约 翰麦 卡 锡 (John McCarthy )创 建 了 表 处 理 语 言 LISP 。 60 年 代 出现了大量开发程序,如 麻 省 理 工 大 学 开 发 的 解 决 代 数 问 题 的 SHRDLU 系 统 以 及 可 以 理 解 简 单 英 语 句子的 SIR 系统。 70 年代开始专家系统的研究 ,第 一次让计算机代替人类专家进行一些诸如数据统 计分析、医疗诊断、矿藏位置确 定 等 工 作 。 同 时 ,许 多新的理论、方法被用于 AI 开发,如 Minsky 的构造 理论、David Marr 的机器视觉理论等。 基于这些,人 工智能开始简单思维和机 器 视 觉 研 究 ,如 通 过 一 幅 图像的阴影、形状、颜色、边界 和 纹 理 等 基 本 信 息 如 何 辨 别 图 像 。 1972 年 , 人 工 智 能 语 言 Prolog (Programming in Logic , 逻 辑 编 程 语 言 ) 诞 生 了 , 它 和 LISP (List Processor ,链 表 处 理 语 言 )一 起 成 了 人 工智能工作者不可缺少的工具。 80 年代,人工智能 研究进入商业领域,出现 了 用 于 精 密 检 测 的 机 器 视 觉系统、 用于装配作业的 初 级 智 能 机 器 人 系 统 、用 于微型计算机的自然语言 接 口 以 及 各 种 专 家 系 统 。 模糊逻辑理论和神经网络 理 论 的 提 出 ,使 人 工 智 能 真正开始向人类智能模拟进行探索。 90 年代,由于 网络技术的发展, 人工智 能 出 现 了 新 的 研 究 高 潮 ,
分布式人工智能研究,不 仅 研 究 基 于 同 一 目 标 的 分 布式问题, 而且研究多个 智 能 主 体 的 多 目 标 问 题 , 并将人工智能推向社会生活的各个应用领域 。 IBM 公司“深蓝”电脑击败了人类的 世 界 国 际 象 棋 冠 军 ; 美国制定了以多 Agent 系统应用为重要研究内容的 信息高速公路计划;基于 Agent 技 术 的 Softbot( 软 机 器人 ) 在软件领域和网络搜索引擎中得到了充分应 用 ;美 国 Sandia 实 验 室 建 立 了 国 际 上 最 庞 大 的 “虚 拟 现 实 ”实 验 室 ,拟 通 过 数 据 头 盔 和 数 据 手 套 实 现 更友好的人机交互,建立 更 好 的 智 能 用 户 接 口 。 图 像处理和图像识别,声音 处 理 和 声 音 识 别 取 得 了 较 好 的 发 展 ,IBM 公 司 推 出 了 ViaVoice 声 音 识 别 软 件,使声音作为重要的信息输入媒体。 追溯人工智能发 展 的 这 半 个 世 纪 可 以 发 现 ,人 工智能的研究和实践一直 遵 循 着 一 个 信 仰 ,那 就 是 “机 器 将 像 人 一 样 ,能 做 人 所 能 做 的 一 切 ”,即 机 器 “像 人 一 样 理 性 地 思 考 ”、“像 人 一 样 理 性 地 行 动 ”。 所以,制造出有知觉,有自我意 识 ,能 像 人 一 样 思 考 和推理的智能机器成为了人工智能探索和实现的 目标。 那么,这一目标能 否 实 现 或 者 能 实 现 到 多 大 程度呢? 人工智能的发展不时地陷入没有预想到的 深层困境中。 例如,利用 人 工 智 能 技 术 在 医 学 中 模 拟人类某些智力功能完成实验分析时, 哲学家和心 理学家担忧,如果把思维设想为一种机器,机器实际 上成了人思维过程的替代品,, 这就涉及人被控制和 受人控制的可能性及可行性的科学和哲学问题。 它 暗含着人们理性认识自我、观察世界、了解世界和改 造世界的根本观点和根本方法,也暗含着对于“人工 智能信念”的理性反思和批判,以及再度重建思想和
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观点的一种态度和方式。
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在一个类似逻辑的形式框架内进行。 纽厄尔和西蒙 曾乐观地宣称:“所有人类认知和智能活动经编码成
二、范式转化
人工智能领域长 期 围 绕 着 “人 工 智 能 是 智 能 体 吗? ”、“智能机器是否能思维? ”、“人工智能具有人 的智能行为吗? ”等基本问题争论不休。 1950 年英国 数 学 家 图 灵 (A.M.Turing ) 提 出 著 名 的 “ 图 灵 测 试 ”: “让人和机器分别位于两个房间 ,他 们 只 可 通 话 ,不 能互相看见。 通过对话,如 果 人 的 一 方 不 能 区 分 对 方是人还是机器,那么就 可 以 认 为 那 台 机 器 达 到 了 人类智能的水平。 ”但是,“图灵测试”实验的目的是 说明被检验的机器具有类 似 智 能 生 物 的 一 些 行 为 , 并不是人类智能生物体的行为。 “图灵测试”告诉人 们这样一个信息:“我(智能机器)能 模 仿 你 (人 类 智 能生物体),但我不是你”。 所以,人工智能研究怎样 制 造 计 算 机 ,并 (或 )为 其 编 程 ,使 其 能 做 人 所 能 做 的那些事情,这体现着拟 人 的 智 慧 和 能 力 。 麻 省 理 工 学 院 温 斯 顿 教 授 认 为 :“人 工 智 能 就 是 研 究 如 何 使计算机去做过去只有人 才 能 做 的 智 能 工 作 。 ”其 实科学家早在计算机出现之前就已经希望制造出 能够模拟人类思维的机器。 哲学家布尔就成功地将 人类思维的形式逻辑归结 为 一 种 代 数 运 算 ,从 理 论 上奠定了智能机器的思维结构与方法。 计算机的出 现,开始了真正的模拟人类思维的活动。 所以,人工 智能的目的就是制造能够模拟人类智慧的机器。 为 了这个目标, 人工智能必须研究人类智能活动的规 律,构造具有一定智能的人工系统,研究如何让计算 机去完成以往需要人的智力才能胜任的工作, 也就 是研究如何应用计算机的软硬件来模拟人类某些智 能行为的基本理论、方法和技术。 为此,人工智能从 创建早期就吸取多元学科理论观点和方法来推动和 丰富人工智能的发展,构建自己的假说和基本理论。
为符号,都可以通过计算机进行模拟”;“作为一般的 智能行为, 物理符号系统具有的计算手段既是必要 的也是充分的”。 符号主义假设是 人 工 智 能 研 究 的 基 本 范 式 ,多 年来人工智能中的许多重大进展都是在符号主义 思 想 的 指 导 下 取 得 的 ,如 逻 辑 推 理 、人 类 一 般 性 问 题 求 解 、还 有 专 家 系 统 的 成 功 开 发 与 应 用 ,对 人 工 智能走向工程应用和实现理论联系实际具有特别 重要意义。 人工智能系统这一基本范式的原理假 设, 按照信息加工心智模型来研究机器的工作原 理 ,把 认 知 过 程 理 解 为 信 息 加 工 过 程 ,把 一 切 智 能 系统理解为物理符号系统 ,物 理 符 号 系 统 成 为 了 人 类智能系统的映射物。
2. 联结主义(Connectionism )
联结主义,又称仿生学派(Bionicsism )或生理学 派(Physiologism ),其原理主要 为 神 经 网 络 及 神 经 网 络间的连接机制与学习算法。 联结主义受大脑神经 网络研究的启发, 从人的 大 脑 神 经 系 统 结 构 出 发 , 研 究 非 程 序 的 、适 应 性 的 、大 脑 风 格 的 信 息 处 理 的 本质和能力,研究大量简 单 的 神 经 元 的 集 团 信 息 处 理能力及其动态行为。 目 前 对 大 脑 的 研 究 表 明 :大 脑是一个神经元联接的巨 型 复 杂 系 统 ,它 拥 有 大 约
1012 个神经元,其联结方式至少在 6×1013 种以上;大
脑中的信息处理建立在大 规 模 并 行 计 算 的 基 础 上 ; 大脑具有很强的容错能力 和 联 想 能 力 ,而 且 善 于 概 括 、类 比 、推 广 ;大 脑 功 能 虽 然 受 先 天 因 素 制 约 ,但 后 天 的 经 历 、学 习 、训 练 和 文 化 环 境 等 也 起 着 重 要 作用;大脑具有很强的自组织和自适应的特性。 (刘 永红等,1999 ) 大脑研究揭示出的这些功能和特征为 联结主义模拟和实现发生在人类神经系统中的感 觉 、知 觉 、形 象 思 维 、分 布 式 记 忆 和 自 学 习 、自 组 织 过程等认知过程至关重要 。 特 别 是 人 脑 模 型 、算 法 的研究,从模型到算法,从理论 分 析 到 工 程 实 现 ,为 神经网络计算机走向市场打下基础 。 1943 年,生理 学 家 麦 克 洛 克 (McCulloch ) 和 数 理 逻 辑 学 家 皮 茨 (Pitts )提 出 《神 经 活 动 中 内 在 观 念 的 逻 辑 运 算 》,创 立 MP 脑 模 型 ;60 至 70 年 代 , 提 出 以 感 知 机 (perceptron )为代表的脑模型。 Hopfield 教授在 1982 年和 1984 年发 表 两 篇 重 要 论 文 , 提 出 用 硬 件 模 拟 神经网络。 1986 年鲁梅尔哈特(Rumelhart )等人提出 多层网络中的反向传播 (BP) 算法。
1. 符号主义(Symbolicism )
符 号 主 义 , 又 称 逻 辑 主 义 (Logicism)、 心 理 学 派
(Psychlogism) 或 计 算 机 学 派 (Computerism), 代 表 人 有
纽 厄 尔 (Newell)、西 蒙 (Simon)和 尼 尔 逊 (Nilsson) 等 。 西蒙认为, 人的思维过程和计算机运行过程存在着 一致性,都是对符号的系列加工,因此可以用计算机 来模拟人脑的工作。 西蒙提出“物理符号系统假说” (Physical Symbol System Hypothesis,PSSH) 有 限 理 性原理:知识的基本元素是符号 ,智 能 依 赖 于 知 识 , 并用计算机软件和心理学方法进行宏观上的人脑功 能的模拟。 纽厄尔进一步认为这种符号体系的核心 方法应是逻辑演绎,他主张,一切人工智能研究应该
3. 行为主义(Actionism )
行为主义(Actionism),又称进化主义(Evolutionism)
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或 控 制 论 学 派 (Cyberneticsism ),其 原 理 为 控 制 论 及 感 知—— 作 型 控 制 系 统 。 控 制 论 思 想 早 在 20 世 —动 纪 40~50 年代就成为时代思潮的 重 要 部 分 ,像 维 纳 (Wiener ) 和 麦 克 洛 克 (McCulloch ) 等 人 提 出 的 控 制 论和自组织系统以及钱学森等人提出的工程控制 论 和 生 物 控 制 论 ,渗 透 到 许 多 领 域 ,影 响 了 早 期 科 学工作者的研究认识及其行为。 早期的研究工作重 点是模拟人在控制过程中 的 智 能 行 为 和 作 用 ,如 对 自寻优、自适应、自镇定、自组 织 和 自 学 习 等 控 制 论 系统的研究,并进行“控制论动物”的研制。 到 20 世 纪 60~70 年代,上述这些控制论 系 统 在 智 能 控 制 和 智能机器人的研究取得一定进展, 并在 20 世纪 80 年代诞生了智能控制和智能机器人系统。 20 世纪末 行为主义才以人工智能新 学 派 的 面 孔 出 现 ,提 出 智 能取决于感知和行为,取 决 于 对 外 界 复 杂 环 境 的 适 应 ,从 运 行 环 境 中 获 取 信 息 ,通 过 自 己 的 动 作 对 环 境施加影响。 强调系统与环境之间通过反馈进行交 互,反馈是控制论的基石,没有反馈就没有智能。 这 一基本假设引起许多研究者的兴趣。 布鲁克斯 (Brooks )的 六 足 行 走 机 器 人 ,是 一 个 基 于 感 知—— — 动作模式模拟昆虫行为的 控 制 系 统 ,被 看 作 是 新 一 代的“控制论动物”。 人工智能研究进程中的这三种假设和研究范 式推动了人工智能的发展。 就人工智能中符号主 义 、联 结 主 义 和 行 为 主 义 的 历 史 发 展 来 看 ,符 号 主 义范式认为认知过程在本体上就是一种符号处理 过程, 人类思维过程总可以用某种符号来进行描 述,其研究是以静态、顺序、串 行 的 数 字 计 算 模 型 来 处 理 智 能 ,寻 求 知 识 的 符 号 表 征 和 计 算 ,它 的 特 点 是自上而下。 而联结主义则是模拟发生在人类神经 系统中的认知过程,提供 一 种 完 全 不 同 于 符 号 处 理 模型的认知神经研究范式 ,主 张 认 知 是 相 互 连 接 的 神经元的相互作用。 行为 主 义 与 前 两 者 均 不 相 同 , 认为智能是系统与环境的 交 互 行 为 ,是 对 外 界 复 杂 环境的一种适应。 这些理论与范式在实践之中都形 成了自己特有的问题解决 方 法 体 系 ,并 在 不 同 时 期 都有成功的实践范例。 如 就 解 决 问 题 而 言 ,符 号 主 义有从定理机器证明、归 结 方 法 到 非 单 调 推 理 理 论 等 一 系 列 成 就 ,而 联 结 主 义 有 归 纳 学 习 ,行 为 主 义 有反馈控制模式及广义遗传算法等解题方法。 (盛晓 明和项后军,2002 )它们在人工智能的发展中始终保持 着一种经验积累及实践选择的证伪状态。 假说与实 证、改变与重构一直是人 工 智 能 范 式 自 身 超 越 与 创 新的科学方法。
三、适应与超越
符 号 主 义 、联 结 主 义 、行 为 主 义 从 不 同 的 侧 面 在不同的时空阶段推动着人工智能科学的发展。 尽 管它们在不同的发展时期有所 “兴 盛 ”或 “衰 竭 ”,但 它们都在实践中不断地进行着各自理论的修正和 完善。 例如,在符号主义传统下 ,从 启 发 式 方 法 、通 用问题求解程序的提出,到 专 家 系 统 及 知 识 工 程 的 相继出现;从知识工程中 对 知 识 的 传 统 逻 辑 表 达 到 常识的非单调逻辑的深入 研 究 等 ,无 不 表 明 人 工 智 能中不断地进行着大量的 理 论 变 形 和 特 设 性 修 改 , 而且这种变形并非随意地 进 行 ,而 是 受 到 这 一 时 期 理论认识特点所支配。 (Gillies,1996)这就是说,在人 工智能发展中出现的各种思想假设和理论选择并未 出现理论化的全面归并或抛弃倾向, 而是表现出理 论、经验及实践能力不断累积,并 且 几 乎 是 并 行 地 、 互为补充地发展着。 这种科学认识观和方法观体现 了保尔 费耶阿本德“怎么都行 ”的 多 元 主 义 哲 学 思 想, 为我们从哲学角度审视人工智能的基本问题给 予了新的启示。 毫无疑问,人工智能科 学 兴 起 以 后 ,“电 脑 能 不 能代替人脑”、“机器能够 思 维 吗 ”,就 一 直 是 争 论 不 休的话题。 早在五十年代 ,符 号 主 义 学 派 与 联 结 主 义学派就出现了激烈争论。 符号主义学派认为计算 机是处理思维符号的系统 ,它 坚 信 用 计 算 机 一 定 能 达到模拟人类思维的基本 操 作 ,关 键 的 一 步 就 是 建 立一个通用的、万能的符号逻辑 运 算 体 系 ,使 “串 行 计算机” 能很快地从一种 运 算 转 换 到 另 一 种 运 算 , 按照程序中的句法规则,顺次处理符号(安 德 鲁芬 伯 格,2005 )。 所以,符号主义学派致力于用数理逻辑方 法利用计算机形式化地表达世界。 尽管按照这种方 式来工作的专家系统已经在表达科学思维的某些 方面达到了人类专家的水平, 甚至超过了专家水 平,如在矿物勘测 、化 学 分 析 、规 划 和 医 学 诊 断 方 面, 但这并没有说明我们制造了一个具有自我意识 的“人工智能”系统。 并不是因为人工智能专家的本 事不够,而是因为计算机解决问题,首先要对实际问 题进行形式化表达, 建立起相应的数学模型和形式 系统。 然后,在形式化的基础上,把问题的推演过程 转换成某种算法式或启发式规则,以便机器执行。 面 对现实问题的多样性和复杂性, 就会遇到一个无限 多的符号、无限多的规则而形成无限多的形式系统。 因而, 从根本上来说万能的逻辑推理体系是不可能 存在的。 要计算机或智能机器完全模拟人脑的活动 几乎是不可能完成的工作。
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认知神经科学表明人脑并非以线性顺序进行 思维,而是以复杂的并行 操 作 来 处 理 感 觉 信 息 。 这 一科学事实成了联结主义学派反对符号主义学派 的理由。 他们认为计算机 是 对 大 脑 建 模 的 媒 介 ,主 张从神经生物学的角度来模拟动物或人的大脑及 各种感觉器官的结构和功 能 ,力 图 寻 找 一 种 可 以 描 述自然神经系统的方法,建立神经生理学模型。 尽管 目前有关脑的微观和宏观活动研究以及认知神经网 络的研究取得了突破性的进展, 以此为基础建立的 神经网络模型在模式识别、故障 检 测 、智 能 机 器 人 、 自适应控制、市场分析、决策优 化 、物 资 调 运 和 认 知 科学等广泛的领域中得到发展,(胡守仁,1993)但人脑 是一个异常复杂的组织, 目前对人脑结构和活动机 制的了解只是冰山一角, 要建立一个与人类大脑神 经网络相类似的计算机模拟的结构, 仍然是一件相 当困难的事情。 在符号主义和联结主义都暴露出不足的情况 下,行为主义(进化主义)的理 论 变 革 在 人 工 智 能 界 发展起来。 行为主义与符号主义、联结主义不同,它 另辟蹊径从生物进化学的 角 度 来 研 究 人 类 的 智 能 。 他们发现人类的智能,甚 至 动 物 在 对 外 界 环 境 反 应 过程中表现出来的智能要比已有的机器人灵活和 自然得多。 所以,行为主 义 学 派 认 为 智 能 是 生 物 体 对外界复杂环境的动态适 应 ,人 工 智 能 只 有 从 复 制 动物的智能开始,才能最 终 复 制 人 的 智 能 。 威 尔 逊 (S. W. Wilson ) 是 较 早 进 入 这 个 领 域 的 研 究 者 之 一 ,他 在 进 行 机 器 人 研 究 时 ,把 主 要 的 目 标 定 在 制 造 能 够 躲 避 危 险 、寻 找 食 物 、能 用 动 物 的 方 式 应 付 环境的机器人上。布鲁克斯(Rodney Brooks )是从 80 年代初期开始以全新的眼光来看待人工智能和机 器人研究的学者。 他的目标是制造能够处理变化多 端的日常事务的移动式机器人。 布鲁克斯一开始关 注的就是机器人的行为。 他 认 为 ,为 了 真 实 地 检 验 智能观念,重要的是建构 完 整 的 能 够 在 动 态 环 境 中 使用真实的感官和外界发生交互作用的机器人。 基 于这样的认识,布鲁克斯 提 出 机 器 人 的 研 究 应 当 被 放置在现实世界中,让机 器 人 直 接 对 其 所 处 的 外 部 世 界 作 出 反 应 ,而 不 是 去 进 行 抽 象 地 描 述 ;机 器 人 应该具有身体, 用身体直 接 感 受 动 态 的 外 部 世 界 ; 机器人表现出的智能不只 是 来 自 它 的 计 算 引 擎 ,而 且也来自环境世界的情景 、感 应 器 内 的 信 号 转 换 以 及机器人和环境的相互作用。 (Brooks ,1991 )这一研究 思路为人工智能或机器人研究提供了全新的思维 方式,在机器人研究上取 得 的 成 就 超 过 了 传 统 的 人 工智能。 但是基于行为主义研究范式, 采取感 作者简介: 冯 参考文献:
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知—— 作 模 式 模 拟 生 物 体 只 能 获 得 特 定 目 标 的 —动 行为,意向性、创造性方面还有难以克服的困难。 人工智能是一个交融了诸多学科的特殊的领 域,它既涉及到模拟和扩 展 人 类 思 维 的 技 术 实 现 的 问 题 ,又 涉 及 到 人 工 智 能 最 根 本 概 念 、逻 辑 假 设 和 更加有效的研究方法问题。 多学科相互交融带来了 多元观点的争论和冲突、修正与提高。 没有一种“假 说”在经过选择后被全面地批判 、推 翻 及 取 代 ,也 没 有一种“假说”或“范式”能够一统人工智能领域。 可 以说,人工智能从来就是 一 个 未 形 成 统 一 观 点 的 学 科 ,用 科 学 哲 学 家 库 恩 的 话 来 说 ,它 没 有 一 个 稳 定 的“范式”,从来没有像其 他 规 范 科 学 那 样 拥 有 一 个 学科共同体都能接受的理 论 基 础 。 但 是 ,人 工 智 能 的繁荣和进步是有目共睹 的 ,目 前 人 工 智 能 已 广 泛 地应用于工业、军事等领 域 。 它 发 展 进 路 中 的 多 元 研究取向或研究方式折射和蕴涵着人们对人工智 能认识的变化和思想的转 化 过 程 ,也 为 人 们 研 究 复 杂的科学现象、 复杂的经 验 世 界 提 供 了 认 识 问 题 、 解决问题的参照。
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责任编辑 汪 燕
锐,博士研究生,副教授,硕士生导师,扬州大学 新闻与传媒学院,江苏扬州 225002
张君瑞,硕士研究生,扬州大学新闻与传媒学院, 江苏扬州 225002 收稿日期:2009-10-13
觹 基金项目:本文为教育部人文社会科学研究规划基
金项目 “学习科学与技术设计的理论与应用” (07JA880056 )及 江 苏 省 “十 一 五 ” 教 育 科 学 规 划 重 点资助课题 “学习科学 与 技 术 支 持 的 理 论 与 实 践 研 究”(B-a / 2006 / 01 / 017 )的阶段性成果。
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摘 要】
Learning Assessment and Resource Evaluation: Two Tough Battles of Distance Education Xie Yangbin, Sang Xinmin Abstract:This is a dialogue among two scholars about current development and change of distance education in China. Although significant achievements have been made, many problems also emerged in the third generation of distance education. To solve these problems, the authors argue that building and refining a robust evaluation system is one of the priorities. Besides the evaluation of institution and its learning support service delivery, the components of this new system include various emerging models for assessment of learning and evaluation of instructor, curriculum and resources. Around this priority, Learning assessment and resource evaluation could be the first two breakthroughs in the reform of distance education, with the purpose to improve learners' independent learning ability, self confidence and comprehensive quality. This is the bottleneck and key to build high quality distance education in China. Keywords :Distance Education; Reform Breakthrough; Evaluation of Learning; Evaluation of Learning Resources A Reflection on the Frontier Issues of Educational Technology Advancement in the New Era Chen Mingxuan, Liang linmei Abstract:In a High-Level Forum named Frontier Issues of Educational Technology Advancement in the New Era held in Jiangnan University in November 2009, Professor Nan Guonong made a speech entitled Focusing on Disciplinary Frontiers and Seeking for New Ways of Advancement, in which the latest development of China's educational technology and existing problems were elaborated from multiple angles, and fields that should be focused on in order to solve these problems were suggested. Problems that Professor Nan mentioned in such fields as constructivism, research, application of educational technology and domestic development of China's educational technology, had aroused reflections among experts and scholars at the forum. Professor Nan argued that we should guard against slavish and dependent attitudes towards disciplinary advancement, learn from western developed countries on an equal conversation and mutual advancement basis, and reconstruct an educational theory system with Chinese characteristics based on domestic culture and education experiences. Keywords :High-level Forum; Nan Guonong's Speech; Research on Educational Technology; Reflections on Problems Paradigm Transition in the Process of Artificial Intelligence Research Feng rui, Zhang Jun-rui Abstract:During the fifty years' development of Artificial Intelligence (AI), there have been several changes and paradigm transition in people's understanding of it. From symbolism, connectionism to behaviorism, during the formation of AI thoughts and changes of understanding, theories, concepts and methods of various disciplines were adopted. The AI research makes its way through hypothesis and demonstrations, changes and reconstructions, experience accumulation and practical choices. As a simulation of human thoughts and complicated mental phenomena, the AI research is certain to follow multiple orientations and methods, and develop towards entity intelligence (approximating to Human intelligence). Keywords :Artificial Intelligence; Symbolism; Connectionism; Behaviorism; Paradigm Transition On the System Elements of Distance Higher Education's Substantive Growth Lu Bo Abstract:The traditional Element Theory can hardly elaborates the substantive growth problem of distance higher education system, whose substantive growth process is an open and dynamic process of systematic change, equal to a function of distance higher education elements and their relationship. The system elements of distance higher education can be interpreted in five aspects: the team, course knowledge resources, teaching media, learners' supportive service and instructional interaction. Keywords :Distance Higher Education; Substantive Growth; System Elements; Dynamic Analysis Interactive Whiteboard and the Construction of Informationized Education's Basic Platform Zhang Minxia, Wang Lu Abstract:Interactive Whiteboard and Instructional Innovation, China's first monograph on interactive whiteboard, has been published by Higher Education Press in December, 2009. From the e -learning 2.0 point of view, it elaborates the essential significance of interactive whiteboard toward education and instruction---the construction of informationized education's basic platform. Within the constructivism learning theory framework, the monograph studies the significance of interactive whiteboard in constructing information display platform, teacher-learner interaction platform, resource management platform, resource renewal platform, knowledge construction platform and education coordination platform, as well as the mutual influence and interaction of two essential elements that interactive whiteboard implies---modern education theory and modern education media. Keywords :Educational Informationization; Interactive Whiteboard; Instructional Innovation; Reflective Research The Rethinking of Enhancing the Sustainable Development Capacity of Open Education Resources Wang Long Abstract:The recent closure of Utah State University's Open Courseware project due to fund shortage is an alert to theoretical researches and explorations of open education resources. Therefore, it is necessary to rationally understand the opportunities and challenges during the development education resources, and attach great importance to the sustainable development capacity of relevant projects. It is also of referential significance for education institutes dedicated to lifelong education and open learning to deeply integrate projects with their development strategies, seek for various support for public knowledge products and explore more economic open and sharing modes. Keywords :Utah State University; Closure of the Open Courseware Project; Open Education Resource; Sustainable Development Capacity A Meta-analysis of China's Rapid Development of Modern Distance Education Qin Huanyu, Yang Cheng Abstract:Since late 1990s, China's distance education has entered a rapid development stage. A meta-analysis shows that the factors that stimulate China's rapid development of distance education are as follows :On the macro scale, the international development trend of distance education and the background of information technology; on the middle scale, the support of governmental policies, the active influence of educational institutes and social needs; on the micro scale, the change of education targets, the reform of educational concepts and the essential characteristics of distance education. To push forward China's distance education, we should now focus on solving such major problems as the construction of education resources, supportive service, sharing mechanism and international cooperation. Keywords :Modern Distance Education; Rapid Development; Driving Factors; Meta-analysis On the Advantages of Information Technology in Promoting the Coordinated Development of Urban and Rural Schools Huang Pingping, Ji Lanlan Abstract:Unbalanced development and Allocation still exist in China's urban and rural teacher resource, and there are also problems in government measures to reduce this urban-rural gap. From such aspects as technical support, teachers' professional development and students' comprehensive quality, the article points out the advantages of Information technology in the coordinated development of urban and rural schools and the sharing of high quality education resources, hoping to draw public attention to the promotion of equality in fundamental education by information technology. Keywords :Information Technology; Sharing of Resources; Coordinated Development; Advantage Analysis practical of open distance financial
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本文关键词:人工智能研究进路的范式转化,由笔耕文化传播整理发布。
本文编号:169485
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