教育信息化涌现的十大新技术应用

教育信息化涌现的十大新技术应用

信息技术对于教育教学的影响越来越大。我们无法想象，随着信息化的发展和普及，机器人居然走上讲台，成为孩子们新的学习伙伴；教育游戏化成为另一种趋势，玩游戏也能够学习。日前，北京师范大学教授黄荣怀在英特尔举行的未来教育项目邯郸现场会上，向在座的教师发布了国际教育信息化涌现出来的十大新技术应用，引起了在座教师的广泛兴趣。今天，小编对讲座内容进行了整理，供广大校长、教师了解教育信息化前沿参考。

1、机器人将成为未来学习伙伴

目前在发达国家和部分发展中国家，智能机器人的研究成为热点。机器人已成为辅助学生学习科学知识、培养实践能力的重要工具。智能机器人具有革新的技术，高水平的数字化和智能化程度。在学习中同时具备益智学习工具、情境建设者、学习伙伴三个角色。作为机器人教育大国的日本近期开发的一款以机器人和投影设备为主的R-learning系统，主要用于协作儿童在故事场景中的设计和渲染，学生通过在绘制的故事场景中操控机器人来完成预设角色的行为，从而培养他们的合作力、想象力及创造力。

【案例】日本学者利用机器人作为协作学习伙伴

2013年，东京北九州大学、东京大学等四家科研机构的学者设计了职业发展学习中利用机器人作为学习伙伴的实验。教师通过远程控制机器人来协调开展学习讨论，学生与机器人互动的过程都可被记录下来，并及时反馈给教师和学生，以供师生随时调整协作学习活动的进展。

研究表明：1.机器人主持职业生涯协作学习活动与教师主持同样有效。2.

机器人可以创建一个比真人主持时更易于合作的环境。

2、3D打印技术颠覆学生动手实践

3D打印对于教学和学习的重要价值体现在：能够更加真实地呈现特定事物，并让学生获得深刻的感知体验。通过亲身体验、亲自参与，学生的动手能力、设计能力和思维能力都得到了全面的提高。

【案例】美国罗彻斯特理工学院利用3D打印帮助学生完成“桥梁设计”罗彻斯特理工学院（Rochester Institute of

Technology）的教师在静力学课教学中讲授桥梁结构受力时，让学生们在课程中设计桥梁，并计算桥梁的受力情况。

1.学生运用软件设计桥梁，将想法变成三维图像。

2.完成桥梁作品设计，老师现场连线桥梁设计专家，专家通过大屏幕对学生作品做出点评。

3.运用计算机软件对所设计的桥梁进行虚拟承重试验。

4.若因桥梁结构设计不合理导致桥梁跨塌，则小组学生共同讨论，重新设计桥梁.

5.并再次进行虚拟试验。试验成功后，各小组使用3D打印机打印出桥梁部件，拼装成桥梁模型。

3、开源硬件夯实信息技术

“做中学”教学模式创客空间作为推动创客文化的一支主要力量，开展各类充满亲子氛围的DIY工作坊或手工课。

Intel推出与开源硬件平台Arduino兼容的Galileo开发板，许多大学也都在开展创客活动，帮助怀揣新鲜念头并跃跃欲试的学生们把梦想变成现实。树莓派作为开源硬件的一种，其在教育领域中的应用也受到越来越多的关注。开源硬件降低了硬件开发的成本和复杂程度。实现兼具“创造性”与“做中学”的教学模式。为信息技术课程和信息技术人才培养提供了新的机会。

【案例】IBM非洲研究院利用Raspberry Pi改善非洲教育质量

2013年12月，IBM非洲研究院推动改善非洲教育质量项目——将树莓派（RaspberryPi）、传感器（sensor）和编程实践（使用Python和Excel）整合到现存中学地理教材中，学生在教学过程中边做边学，以此评估技术的有效性。

研究发现：1.技术的使用充分激发了学生的学习兴趣。2.学生通过实体了解事物，加深了学生对所学知识的理解。3.

课程与SCRUM方法交错相结合培养了学生的批判性思维。

4、体感技术引发学习新体验

体感技术让人们无需借助任何控制设备，可以直接使用肢体动作与数字设备和环境互动，就像一双精准有效的“眼睛”，帮助计算机去观察这个世界，并根据人的动作来完成各种指令。体感技术，是继键盘+鼠标、触控屏之后最新的第三大类操作方式，能有针对性的给用户带来更酷、更实用的体验。体感技术作为一种创新操控方式，拥有强大的数据监测和数据分析功能，应用的范围也越来越广。

【案例】Kinect技术的教育应用目前已有的案例是微软公司开发的Kinect

技术。Kinect体感技术可以通过某些软件连接至投影仪，从而可以将信息投影至任何界面，并支持触控操作，用户可以在任何界面上使用当前应用。

5、教育游戏正逐步改变学习观念

教育游戏是一种含有教育目标的游戏，它通过游戏的方式，以计算机软件的形式为学生营造一定的情境，通过引导、训练、模拟等形式强化学习效果的一种方式。教育游戏通过创设融入教育目标的故事情境，引导学生在游戏中以探究和合作的方式完成游戏任务，不仅能帮助学生建构特定的学科知识，还能拓宽学生的知识层面、发展学生的合作能力、提高学生的社会责任感等。教育游戏除在课堂教学中的应用外，也已成为职业教育、企业培训的一种重要手段和方式，众多高等院校、专业机构和大型企业都致力于教育游戏的研究与设计。

【案例】美国学科学计划“免疫攻击”3D立体游戏

美国科学家联盟推行的“学科学计划”中有一款关于生物学习的“免疫攻击”3D立体游戏，该游戏目前获得了良好的效果，现已被全美14所高中采用，有大约1000个教师使用此游戏进行教学。

“免疫攻击”将娱乐性与教育性较好的结合起来。1.一方面利用信息技术使抽象的概念形象化，帮助了学生的学习。2.

另一方面，游戏的竞争性与趣味性降低了学生学习生物的枯燥性，提高了学生学习的积极性与主动性。

6、虚拟世界中隐现“真实课堂”

Second

Life（第二人生）是由林登实验室建立的互联网上的三维虚拟世界，测试版于2003年5月发布。根据Linden Lab公布的Second

Life历史成就统计，截至到2013年已经拥有3600万注册用户，累计在线时间相当于21万7266年。平均每月有超过40万新用户加入，而月均活跃用户数量则有100万。用户通过注册成为Second

Life的居民，居民可以定制自己的虚拟化身(性别、相貌、身高、肤色等)，虚拟化身可以像现实世界中一样进行漫游、交流、购物、学习等，其最大特点就是为用户提供一个平台和工具让人们在这里尽情发挥自己的创造力。在语言教学中，Second

Life最大的优势是可以为学习者之间的交互提供与情境相关的空间，它具有的高仿真性和沉浸性，使学习者在进行语言交流时能感受到极强的沉浸性和临场感。

【案例】英国开放大学在Second Life中进行教学工作英国开放大学从2006年就开始在