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人机交互论文精选(九篇)

人机交互论文

第1篇:人机交互论文范文

关键词:网络互动;新闻网站

网络媒体作为新媒介的代表,互动性一直被认为是其最主要的特征。麦奎尔指出:“(新媒介)如果要与传统媒体比较的话,那么主要的区别就在于它的互动性。”可见互动性对于网络媒体来说具有标明身份的作用。目前,商业网站正在逐步加强各自网站的交互性能,加强用户体验的舒适性,使信息更有效地扩散传播。同时,非营利性网站也逐渐融入WEB2.0理念,开始注重信息传播的效果。本文旨对现在地方新闻网站的交互性程度进行探析,并提出一些可行性的建议,希望对进一步提升新闻网站的交互性有所帮助。

一、什么是交互性

关于“交互性”,各学科领域有不同的定义,即使在同一学科领域内,也有不同层面的理解。在语言学中,“交互”有三种意思,分别是:交替,更替;交叉错综;互相。目前许多学者,对“交互”的定义往往局限于“互相”和“交替”,例如,梅瑞尔•莫里斯和克里斯廷•欧甘认为,交互性是传者和受传者之间的一种双向沟通体统。孟威给出的“交互”定义是:网络交互是指信息传递的两端的行为主体(个人或组织)、借助于网络符号及其意义实现的、相互联系、相互影响、相互作用的动态信息交流过程和方式。

在这里,笔者要重点强调的是“交叉错综”这个意思,这关涉“信息传递的两端的行为主体”的理解。我们认为互动过程存在三种主体交互关系:当网民利用网站功能,获取有用信息时,互动双方为寻找信息的人和以数据库为代表的机器,这是人机交互层次上的互动;当网民借助网络工具,实现即时沟通、信息评论等功能时,互动双方为信息的者和信息接受者,且互动双方身份不断转化,形成传授双方、受众之间、组织内部等多层次互动,这种互动是最复杂的,我们把这种称为人人交互层次上的互动;以物联网为代表的信息传递模式为机机交互层次上的互动,交互双方主体为智能化的机器,这种互动形式尚处于概念化阶段。

以商业网站为例对“交互性”做一简单阐释。新浪首页为用户提供新闻资讯、信息搜索、天气查询等服务,用户通过这些功能获得相应信息这就是人机层面的互动。这属于互联网最浅层次的交互,所有网站都具备这个层次的交互性能,但是不同网站在交互深度和广度上有很大差别。在淘宝网等电子商务网站,买家要对买家进行评价,其他买家参考评价决定是否购买商品,卖家、买家、其他买家之间以商品信息为纽带,展开了交叉错综的交流与互动。这种交叉错综的交流与互动才是互联网络互动的本质特性。

我们探讨新闻网站的交互性,就是指新闻通过网站传播出去的信息的接受程度,即人们通过新闻网站能得到什么信息,并作出怎样的反馈,以及受众与受众之间的交流程度。

二、新闻网站交互现状

中国互联网网络信息中心1月19日第27次中国互联网网络发展状况统计报告,《报告》显示,截至2010年12月底,我国网民规模突破4.5亿大关,达到4.57亿,较2009年底增加7330万人;互联网普及率攀升至34.3%,较2009年提高5.4个百分点。目前中国网络新闻网站主要有中央新闻网站、部委新闻网站、地方新闻网站、综合门户新闻网站等。这些网站的网络新闻都以互联网为载体呈现以下特点:

对新闻网站而言,网站最直接的作用有两个:一是用于宣传网站自身,扩大影响力,二是利用网络功能服务本地网民。除此之外,新闻网站还应该承担着导向功能和沟通功能。就目前的地方新闻网站来看,交互性存在一定的欠缺。

1、从传受双方看,互动性不够。

互动是网络的本质特征。从传播者的角度看,网络传播者中心地位逐步淡化。真正的“交互性”新闻网站,在每篇文章之后,都鼓励读者加注评论文字。读者在评论区写读后感,发表在文章之后,或是将读后感集中放在另一网页上,在原文结束的地方加上链接。但是从新闻网站的现状来看,类似的评论大都需要注册后,登陆发言,这样的一个环节,就大大降低的网民互动的积极性,新闻评论往往有感而发,如果每篇文章需要登录后评论的话,就是为互动设置了障碍,这个不等同于论坛,需要登录后,才可以发表评论,需要统计用户数量。新闻评论更需要简化这个过程,让网民的读后感受能随时发表。更何况类似评论经常审批滞后,让用户的体验得不到完整感。从用户角度来说,交互设计是一种如何让产品易用,有效而让人愉悦的技术,而不是通过技术来设置障碍,这样就让人感觉不到互动的愉悦。

2、从交互关系来看,多为人机交互。

目前新闻网站的受众与网站间存在的互动,大都是人机交互层面的互动。除了论坛、博客和微博,网站提供的新闻浏览和查询、提交服务,基本都为简单的人机交互互动,而不是人与人之间的互动。真正的交互性新闻网站,会允许读者的意见与专家的评论并列刊出。某专家的评论,就可以邀请网友提出自己的意见。新闻页面的专家评论栏,也应该包含读者对这篇文章的评论统计(例如有30%读者评为四星级),好让网民把专家的评论与读者的评论,作一比较,实现跟高层次的交互关系。

3、从交互层次来看,建立关系层面的互动不足。

按照受众的卷入程度,网站的交互性可以分为三个层次:信息层次、兴趣培养层次、建立关系层次。信息层次指网站信息,用户通过浏览、搜索等方式访问网站信息。这是互联网的初级交互性。兴趣培养层次指网站考虑用户的特征和需求,提供满足其特征或需求的信息。建立关系层次是网络交互的最高层次,指网站综合运用各种Web交互性技术,使网站受众可以通过数据库搜索、发送邮件、网上实时交谈、网络论坛等方式,使用户参与到网站建设中来。交互层次不同,利用的技术也就存在差异。信息层次的交互,要求有基本的网页制作技术和网站宣传手段;培养兴趣层次,要求在网站建设中有效地进行用户调查与网站经营效果分析,合理设计网站内容;建立关系层次,不仅要求利用数据库、电子邮件与BBS,还要求受访用户的追踪调查,用户的访问习惯,并且将这种机制制度化。将WEB2.0的观念和技术在新闻网站交互设计上充分体现。#p#分页标题#e#

三、新闻网站交互发展的建议

1、提高硬件和软件,加强网站基础设施建设和网站人员的培训。

网络确实是个依赖技术,烧钱的行业。从我们在新闻网站建设上的投入来看,还没有引起足够的重视,我们打开站点页面的响应速度大大慢于商业网站,许多本地用户打开网站的页面经常要花很长时间,更何况外地用户。网站响应速度严重影响了用户体验,《体验经济》一书认为,继产品经济和服务经济之后,体验经济时代已经来临。网络因其用户参与性、交互性、定制性等本质,与体验经济的特征有着高度的契合。网络中的体验经济体现在社区、SNS、网络游戏、IPTV等各种服务中,而所有这些服务的实现都需要硬件设备的支持。另外,互联网高速发展带来的新观念和新技术日新月异,这对网站的管理和维护人员提出了更高要求。在重视基础设施建设的基础上,必须加强对网站管理和维护人员的定期定期培训,学习最新的网络观念和技术,充分运用到网站发展建设中来。

2、通过网站互动建设,打造创新型网络文化。

加强新闻网站互动功能的建设,引入商业网站中知识分享的模式,发展具有特色的知识创造和分享平台。网站系统可以尝试引入SNS模式,建立一个完全由用户主导的内容生产系统,形成知识的裂变传播。以内容分享为线索,新闻网站互动机制还可以形成网状的人机关系,起到交流和沟通的作用。网络文化是网民依赖于以信息、网络技术及网络资源为支点的网络学习活动而创造出的物质财富和精神财富的总和,是现代化传媒文化的重要组成部分。在培养学习创新能力和意识方面,网络文化提供的优越的文化环境,是别的文化环境无法比拟的。通过网站互动建设,将WEB2.0的平等、共享、个性等网络发展理念和发展方式融入到新的网络文化中来。

3、互动机制建设的基础上,提升新闻网站导向功能和沟通功能。

网站互动机制的建立和完善将实现信息的共享。这使得信息下行传播占主导地位的现象发生改变,上行传播将变得原来越容易。同时,这也将会使网站的管理模式逐步由“金字塔”型向“网络化”过渡。约翰•奈斯比特认为:把金字塔式的管理制度向网络式结构转变,将成为社会发展的十大趋势之一,传统管理者也隐身成网络中的一员。但是,新闻网站毕竟是地方政府门户网站,起着舆论的导向作用,作为网站的管理者现实中还是掌握着信息源和网站管理的主导权,所以要利用自己的优势,在信息采集、制作、和规则制定方面下功夫,树立正确的舆论引导观念,加强网站的导向功能和沟通功能,为网民提供正确的引导。

第2篇:人机交互论文范文

芙蓉区大同小学    李群英

随着信息技术的普及,计算机以及网络最终会成为学生学习的重要工具,学生的桌子上已经不是原来的课本和文具,取而代之的是计算机和网络。他们学习语文的方式发生根本性的改变,语文人机交互式的教学能够最大限度的发挥计算机与人的互动教学,改变传统的一人讲,几十上百人听的教学格局,让计算机充当学生学习的导师,学生通过计算机的引导,进入一个立体的信息沟通网络,完成学习任务,这就是人机交互式的教学。下面谈一谈在语文课的教学中人机交互式教学的基本构想。

一、    人机交互式教学的基本定位:

1、计算机是一个双向媒体,不仅能够呈现教学信息,还能接收学生输入的信息,并进行分析、判断,诱导学生去思考问题和强化记忆,诱导他们去寻找发现错误所在,最终获得正确的结论,对学生而言,可以从计算机提供的反馈中知道结果,并能获得鼓励和帮助。因此,计算机应当是一个庞大的信息输出系统和信息反馈系统。

第3篇:人机交互论文范文

【关键词】协作学习;实时交互;交互模式;隐马尔可夫(HMM)

【中图分类号】G420 【文献标识码】A【论文编号】1009―8097 (2008) 07―0073―05

一 协作学习中的交互模式

随着网络通信技术的飞速发展,新的人际交流环境已经形成。以计算机为媒介的交流(Computer Mediated Communication,简称CMC)成为远程教学和网络化学习的重要途径。本文所探讨的在线学习中的交互是指学习者之间以信息为中介进行知识意义建构的过程,主要发生在协作学习的过程中。

很多研究者认为学习者之所以可以通过相互协作实现个体认知的发展,是因为在协作中,不同的观点通过共享、比较、论证、综合、修改调整等过程达成了共同的理解(shared understanding)[1]。协作学习的本质就是协同建构知识的过程,而此过程主要包括三类核心环节:

分享信息

Stahl[1](2003)认为基于社会互动的协同知识建构过程开始于个体知识(personal knowing)的共享。Gunawardena[2](1995)也认为成员之间共享和比较信息,交流看法,描述讨论主题是协同知识建构的最初阶段。

协商冲突

来自不同个体的观点或知识在讨论过程中会发生冲突,如果这些观点或知识通过协商达成了一致,那么一致的结果便是共同的理解(shared understanding)。在协商冲突的过程中,学生高度关注其他人所提供的信息的意义,那些不完全的、冲突的、模棱两可的信息被协作小组成员不断过滤和再加工,直至共同方案的建立。很多CSCL(Computer Supported Collaborative Learning,简称CSCL)研究者都认为当参与协作学习的学生面临冲突进行争论,并通过协商尝试获得共同解决方案时,协作学习就会有效得多[3] [4]。

共同创造

群体决策或共同解决问题是协作交互的常见任务。为保证群体问题解决的质量,需要参与成员各抒己见,集思广益,尽可能多地提出自己的意见,并对他人的设想进行补充、改进和综合。共同创造意味着成员积极提出新建议、新方案,最后通过综合、调整实现问题的解决或作品的创建。

上述三类交互过程各有特点,共同构成了协作学习的三类基本交互模式。本研究将协作小组成员围绕特定目标而展开的实时交互行为的序列结构定义为交互模式。目标/任务、交互行为、小组成员、时间共同构成了交互模式的四个基本要素。显然,本研究中交互模式的划分主要基于目标/任务维度。

二 交互模式的HMM模型

给协作小组的成员提供一个实时交流平台,并且安排一个学习任务,仍然无法保证分享、协商、共同创造的顺利发生。我们常常会发现:个别成员控制或主导讨论过程,而小组中大部分成员的意见没有充分表达或没有充分投入到交互过程中,原本应该是来自不同个体的观点经过充分比较、论证、争辩、补充、调整等获得共同理解,却常常演变成了“任务分工+个人观点简单合并”。

对此,国外已有研究者试图引入自动监控机制来识别协作小组当前的讨论状态。Amy Soller等[5]人开发的EPSILON协作学习环境就采用隐马尔科夫模型(HMM)来识别协作小组成员在讨论过程中的角色(比如知识分享者等),并根据识别结果给出相应的反馈指导。McManus 和Aiken(1995)[6]的Group Leader System就通过有限状态机来监控学生讨论中的评论、请求、许诺和争论行为,通过动态分析学生的言论类型序列就学生的信任程度、领导能力、创造能力和交流能力等四个方面的协作能力给出评价和指导。但国内的相关研究却很少。

本论文将聚焦在线协作学习中的生生实时交互过程,尝试基于隐马尔可夫(Hidden Markov Model,简称HMM)模型从小组成员围绕特定目标而展开的实时交互行为的序列结构中判定上述三类模式的发生。

隐马尔可夫模型是一种用参数表示的用于描述随机过程统计特性的概率模型,它包括状态转移概率的马尔可夫链和输出观测值的随机过程,其状态是不确定或不可见的,只有通过观测序列的随机过程才能表现出来。一个HMM可以用五元组描述(S,K,∏,A,B),其中:

在协作交互过程中,为了保证交互的持续进行和讨论任务的完成,学生的交互言行不是随意的。这种非随意性主要体现在两个方面:第一,学生所发表的言论受当前交互意图的制约;第二,学生当前的交互意图受协作小组当前的讨论状态制约。因此,学生的言行(Speech Act)可以作为HMM的输出序列集合,而讨论状态可以作为HMM的状态集合。

言语行为理论(Speech Act Theory)的代表塞尔[7]将言语行为划分为五类:陈述、祈使、承诺、表态、宣告等。但在具体编码时,我们发现难以用上述五类概括所有学生交互言论的“行事”特征。为此,我们采用了从下至上法即由原始语料归纳出相应的类别体系。言论类型的确定标准是:以言语行为理论为基础,抽象出能反映交流意图的类型体系。分析者选定为两位北师大教育技术学院的研究生。基本的分析过程是:两位分析者首先分别对聊天室上的原始语料逐个进行编码分类,在分类的过程中归纳合并相同项或类似项,逐步形成言论类别体系;大约分析至抽样言论的40%时,两位分析者核对类别体系和编码结果,重新明确编码类别和分类标准;然后按照新确定的编码体系对后续言论内容进行编码,结束后再进行编码结果一致性的总结性评价;分析结束后计算两个分析者编码结果的Kappa系数(在SPSS里用CrossTab分析),结果为0.86,大于0.7,说明分析结果基本一致。最终编码结果取两位分析者协商后的一致意见(言论类型体系详见表1)。

应用同样的方法,讨论的状态确定为以下五类:

组织(Or):试图控制、协调讨论过程

社交(Sg):交流情感,影响组内交流氛围

建构(Bu):产生新信息或更多信息,促进问题解决或讨论过程的结束

一致(Ag):核实、明确、应用达成的共识

冲突(Co):小组内成员观点出现分歧,组员之间相互挑战、质疑或辩驳

三 实验设计

为建立三类交互模式的HMM模型,需要一批可靠的训练数据。我们围绕三类交互模式的特点,针对性地设计了六个两人在线协作讨论(非面对面讨论)的任务(任务内容见表2)。

剔除讨论失败或不正常的小组实时交流数据后,共获得了43组训练文档,其中分享信息模式的有15组,协商冲突的20组,共同创造的8组。

四 三类交互模式的识别

三类交互模式识别的基本过程是:

对和做了上述处理之后,用尺度变换后的前向后向变量重写Baum-Welch算法公式。

初始模型经过多次训练重估以后,其值也相应被一一修改。但在实际运行中,我们发现,输出观察序列的概率矩阵有可能出现某一列全为零的情况,从而导致尺度转换因子下溢。对此我们进一步采用数据平滑的方法解决某个言论类型在所有讨论状态下出现概率均为零值的情况。修改方法如下:

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(1)为第 组训练序列处于状态 ,输出为 的概率值; 为第 组训练序列的序列长度; 表示言论类型的总数。

(2) 记录在所有状态下输出概率均为零的言论类型:

(3) 依据言论类型在第 组出现的历史情况,修改零值:

(4) 保证各状态下输出各言论类型的概率总和为1的条件,按照“劫富济贫”的原则修改其他概率值:

其中, ,修改零值产生的增量

实验表明,上述修改方法不但能解决尺度转换因子下溢的问题,而且通过历史值修改输出概率(即前一个训练文档的言论类型输出概率),能使数据得到比较好的平滑效果。

3 应用HMM模型识别交互模式

已知三类交互模式的HMM模型 (分享信息)、 (协商冲突)和 (共同创造),对于一个言论类型序列O,可以分别计算出由该三种模式产生出该观测序列的概率P(O| )、P(O| )和P(O| )。因此识别某个言论类型序列O所属的交互模式的问题可以通过比较P(O| )、P(O| )和P(O| )的大小得到解决:输出概率值越大,则表明越符合该类交互模式。

用上述6个任务的2人被试实验数据(共30组,每类模式10组实验数据)验证HMM识别交互模式的方法,结果表明,每类模式的正确识别率均是90%。

五 讨论

本论文基于HMM模型的学习算法,将交互过程映射为一个统计模型,通过训练样本的获取和学习,估计模型参数,并以此为依据判断特定交互行为序列所对应的交互模式。但是该方法具体应用于实时协作交互的监控和指导还需要进一步解决以下三个方面的问题:

1 人工编码交互言论费时费力

交互言论的内容纷繁芜杂,逐条言论予以人工分析和编码,一方面主观性强,存在一定程度的信度问题,另一方面,费时费力,效率不高。因此,有必要实现交互言论类型的自动或半自动识别,这必然涉及自然语言理解的问题。为了避开这一技术难题,目前国际上通用的方法是:提供一个类型体系的脚手架,比如映射某一类型的句首词(sentence opener),让实时交互的用户自主选择。

2 训练文档数量不够

由于初次尝试应用HMM识别在线协作交互模式,训练文档不多,模型参数尚未达到收敛,还需后续进一步增加训练文档的数量,使模型达到稳定。

3 交互模式的类别需要进一步明确

由于目前三类交互模式的HMM模型尚未稳定,因此难以直接根据评估概率P(O|μ)的大小判断是否属于某类交互模式,另外交互言论序列的长度对P(O|μ)也有明显的影响。为了解决这一问题,本论文采用了比较三类模型的输出概率P(O|μ)的方法来识别2人小组的交互模式。但是交互模式的类别是否合适,是否需要进一步细化各类别,以提高模式识别的正确率和增强教学指导功能,尚需进一步研究。

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参考文献

[1] Stahl, G. Building collaborative knowing: Elements of a social theory of learning[A]. J.-W. Strijbos, P. Kirschner & R. Martens (Eds.)[C], What we know about CSCL in higher education. Amsterdam, NL: Kluwer. 2003.53-86.

[2] Gunawardena, Social Presence Theory and Implications for Interaction and Collaborative Learning in Computer Conferences [J]. International Journal of Educational Telecommunications, 1995,1. 147 166.

[3] Baker, M.J. & Lund, K. (1996). Flexibly structuring the interaction in a CSCL environment. In Proceedings of the EuroAIED Conference (eds. P. Brna, A. Paiva & J. Self) pp. 401-407, Edições Colibri, Lisbon.

[4] Savery, J., & Duffy, T. (1996). Problem based learning: An instructional model and its constructivist framework. In B. Wilson (Ed.), Constructivist learning environments: Case studies in instructional design (pp. 135-148). Englewood Cliffs, NJ: Educational Technology Publications.

[5] Amy Soller and Alan Lesgold. Modeling the Process Of Collaborative Learning. Proceeding of the International Workshop on New Technologies in Collaborative Learning. waji-Yumebutai,Japan.

[6] McManus,M.and Aiken,R.Monitoring Computer-based Problem Solving .Journal of Artificial Intelligence in Education,1995,6(4):307-336.

[7] 孙淑芳,塞尔言语行为理论综述,外国语学院学报, [N].1999-1.

[8] 李志鹏,陈善广,薛亮,解决Baum-Welch算法下溢问题的参数重估公式中存在的问题及其更正,声学学报, [N].2001-5.

Recognition of Interaction Pattern in Web-based Collaborative Learning

ZHAO Dong-lun1HUANG Rong-huai2LIU Huang-ling-zi3 LENG Jing2ZHU Ling-li4

(1.Department of Computer Science and Technology, Beijing Normal University, Beijing 100875, China;

2.School of Education Technology, Beijing Normal University, Beijing 100875,China; 3.Nokia Research Center, Beijing 100080,China;

4. Network Education Institute of PEKING University, Beijing 100871,China)

Abstract: The essence of collaborative learning is collaborative knowledge building, which mainly has three interaction patterns: information sharing, conflicts negotiation and joint creation. Based on Hidden Markov Model (HMM), taking the speech acts of online discussion as observation sequences and the discussion states as state set,this paper tried to recognize the three interaction patterns mentioned above.

Keywords: Collaborative Learning; Synchronous Interaction; Interaction Pattern; Hidden Markov Model

第4篇:人机交互论文范文

[关键词]大学人文地理;交互多屏;教学

[中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2017)01-0038-03

21世纪以来,现代科技与教育相结合已成为一种风靡全球的趋势。在中国,无论是课堂教学还是课后训练,信息化普及和应用均成为衡量教学质量的砝码。随着信息化技术的发展,交互多屏学习空间的设计与应用也已成为教育信息化教学研究的一个新取向。目前,相关研究主要集中于两个领域:一是对交互多屏技术的工作原理及其实用性进行研究,通过定量研究建构理论模型,以对该技术的真实有效性进行探索。二是以交互多屏为技术支撑,探讨新型课堂关系的形成,尤以人机互动和人际互动为主要研究取向,以此进行理论概括和实证研究。国内外关于交互多屏教学的研究与应用均已开展了一段时间,研究主要集中于互动类型的研究。从研究方法看,主要是借鉴心理学、社会学,特别是教育社会学的研究成果来进行分析。而就普及应用率及理论研究深度来看,中国在该领域还处于理论探索、实践研发以及试点实证研究等初级阶段,但积累了一定的研究成果。叶新东、陈卫东等对多屏与课堂进行了长期跟踪调查,提出未来课堂理念,并直指多屏显示为该理念的主要指征,他们认为代表屏显技术发展趋势的交互屏的应用将给课堂带来新的想象空间,也为我们构建一个符合心流理论的学习空间奠定了技术基础。

人文地理主要是探讨各种人文现象的地理分布、扩散和变化,以及人类社会活动的地域结构的形成和发展规律的一门学科。大学人文地理教学目标是提升学生认识、分析、解决人类活动与地理文化之间各种关系的能力。目前,大学人文地理专业在授课过程中,采用的多是大班教学形式,教学方式基本都是以传统的讲授加PPT演示为主,通过言语、图片等形式进行,授课内容均是对课本的一种重述和解释,师生之间缺乏互动。学生则认为当下大学人文地理教学方式枯燥无趣,参与性不强,灌输、说教问题突出等。如何在现有条件下寻求突破,充分改革教学方式,优化教学效果是大学人文地理教学亟待解决的问题。

为了改善现状,我们需要对人文地理提出交互多屏教学的改革,灵活运用多种教学方法,精心进行教学设计,充分利用现有网络资源,采用多元化的教学方式进行教学,改革评价方式,优化教学效果。同时,基于教学设备的更新与教育观念的进步,我们需要以交互多屏为基础构建新式教学空间,探讨教学空间的变化以使教与学得到促进和升华。

一、交互多屏教学趋向于科技与教学融合

多屏,顾名思义,即多块电子屏幕。在现代教学中,屏幕大致可分为手写屏幕(如黑板、白板等)以及计算机多媒体投影(如电子屏幕、幕布等)两类。其中,电子屏幕涵义甚广,包括交互式电子白板、触摸一体机、多触点液晶屏幕等。本文侧重讨论的电子屏幕,主要是指由教师掌控的多块电子交互白板或触控一体机白板以及由学生使用的无线终端电子屏幕组成的电子屏幕。电子屏幕工作原理相对简单,主要在于利用计算机信息通信技术,将带有传感器的电子白板与计算机连接起来,在应用程序的支持下,将传感器上的感应变成相应的计算机操作,并利用投影机将计算机显示器上的操作结果呈现在电子白板上,从而实现操纵电脑或屏幕中的各个系统来达到信息化教学的目的。而交互多屏教学空间是由多套信息系统组合而成的信息教学空间,该空间围绕教师对电子交互白板或触控一体机白板的操作,形成一个基本的智能教学系统,从而使教师置身于移动讲台中。除此之外,活动桌椅、平板电脑(无线终端电子屏幕)与之形成一个互动反馈系统,从而在通信技术的支持下,使教育与反馈系统在课堂中形成一个良性教学循环。

众所周知,人文地理学科内容对信息技术的要求与应用也在逐年提升,在交互多屏教学空间,每位学生都配备有自己的电子设备,与教师的主屏相连。通过终端设备,教师将教学信息输送给学生,学生也可随时发送反馈。同时,学生可以在多个屏幕中任选其一自行组队,进行研究学习。另外,若有条件,教室内还可配备VR系统或全息投影技术,使学生在学习中体验身临其境的效果。

二、交互多屏教学趋向于提升学生参与度

本文以2015年春学期的人口迁移课程多屏教学为例,上课时按座位次序将学生分成三组,来讨论民工潮对迁入地和迁出地的利弊影响,每小组均拥有独立的屏幕。同时,小组间也可完成交流和对谈,全班学生可以一齐体会民工潮对社会经济的影响。

各小组根据教师提问利用无线终端屏幕浏览网络资源并进行讨论,由于多屏教学空间给予学生极强的参与性,因此在讨论过程中,课堂纪律也显著提升,每位学生都在小组中各抒己见,学生逻辑思考能力得以提升,学习积极性提高,对课堂教学内容的关注也明显得以持续。课堂提问从而由教师提问―学生回答这一二维模式转变为教师提问―讨论―反馈、抢答、学生提问这一三维模式,教师因此也从授课者变成活动的组织和协调者甚至是裁判员。另外,分组讨论、交流这一课堂模式也使得竞争机制得以在课堂内得到充分发挥,学生不再是单独的个体,而代表了各自所属的组别。在此背景下,不同学习能力的学生能在潜移默化中形成互帮互助的和谐氛围,从而使各小组的整体学习能力得以提高。受网络技术支撑,各组别所讨论的问题均可通过登录网络来寻求答案,无线终端屏幕为学生构建了一个信息获取、整理的学习平台,这一技术减轻了教师负担的同时也为学生探求系统性知识提供了便利。尽管讨论成果在一定程度上超越了教学设计内容,但更有利于学科内容的延展以及学生知识面的提升。

充满民主精神的课堂教学,应该把教师“教”的过程变成学生“学”的过程。交互多屏教学技术使传统教学中所缺乏的普适性和活跃性得以发扬,增添了教学的感官效果,也为现今人文地理学教学质量、效率的提升带来动力。

三、交互多屏趋向于推动教学设计的改革

交互多屏教学空间是互动教学活动在现实层面的延伸,这一教学模式对教师课堂模式设计提出新的要求,因而教学策略体系也必须做出回应,从某种程度上来说,交互多屏教学空间的出现促进了教学设计的变革与发展。

在此同样以2015年春学期的人口迁移课程多屏教学为例。教师在课前准备好课纲,课纲包括课堂研究主题、人口的研究目的及意义、人口增长过程及发展趋势、人口对社会经济发展的影响等(教师仅提供课堂思路,由学生小组讨论完成每一部分的具体内容)。

(一)创设情境,激趣导入

讲台主屏幕中一共出现三张图,分别为:繁华的夜上海,贫瘠的西部,辽阔的草原。同时,导入第一个教学问题:如果可以选择,你想住在哪里?

与此同时,讲台两边的侧屏幕分别依次播放展示上海、中国西部地区以及草原地区面貌的图片和小视频,以多种形式来体现三地的特点与差异,便于学生观赏。

(二)案例列举,归纳总结

从学生的选择中明显可知,上海这一繁华都市是大家的首选,从而引申出人口在居住上存在的迁移观念。因为人口迁移有多种因素,因此讲台三幅屏幕可分别展示出人口迁移的三个外界因素:屏一展示的是因为生态环境因素而进行迁移的中国三峡移民,屏二展示的是因为战争等政治因素而进行迁移的巴基斯坦难民,屏三展示的是因为民族歧视等社会文化因素而进行迁移的叙利亚难民。这一类社会政治问题由于均是或曾经是社会热点,为学生所熟知,因此,学生很快对人口迁移的三个外界因素有所掌握。

(三)分组实践,分组交流

通过上文的展示,教师可以提问,引起人口迁移的具体因素有哪几个方面,并作提示,希望学生兼顾考虑推力(排斥力)和拉力(吸引力)两方面因素。同时,要求学生推测大规模的人口迁移分别对迁入地和迁出地造成的有利和不利影响。在讨论过程中,仍以小组为单位进行。

(四)归纳小结,布置作业

在课堂上,教师应该充分了解学生的基础,从而可在“已知区”和“最近发展区”的结合点即知识的“增长点”上来建立互动课堂,这样有助于学生原有认知结构对新知识的同化,使认知结构得到补充和完善。小组讨论结束后,教师通过左屏以PPT形式展示各个问题的理论、实例等,而右屏则通过投影方式展示部分学生的讨论成果,师生在交流中互相思考、补充、完善,最后通过中间屏来书写课堂总结。

从广义的角度来说,学习空间可以指任何学习发生的空间。虚拟空间在近年作为新环境为教育界所接受,更使远程教育成为现实,任何人都可以通过数字化设备进行沟通,从而在一定范围内突破时间、地理的阻碍。交互多屏教学空间由于以信息网络作为技术支持,因此不局限于本校学生之间的交流,还可通过远程教学,实现与不同地区的课堂相连接。课时结束,教师可布置作业,让学生上网查询有关城市人口规模的决定性因素――以我国三大都市圈为例,并要求学生在完成后将作业至论坛。这一方面可方便教师检验学生吸收知识的情况,同时作业的网络共享模式也为下节课提供了备课参考,将学生反馈作为教学设计的一部分,使教学设计得以优化。

四、总结

交互多屏课堂作为一种新型学习空间,满足了多种不同形式的知识交流,在此过程中,互动成为未来课堂设计的核心。多屏的意义绝非仅仅是多块屏幕,而是基于多屏式的交互式学习方式下,使教室由原来的单向性变为多向性。多屏能更深层次地拉动课堂多角色之间的交流,尤具突破性的是其能满足学生间互动的需求,这对传统的课堂氛围和学习过程提出了挑战。同时,值得我们一再强调的是,在未来课堂中,教学者与学习者之间,不再是单方面的教或学的关系,而是一种双方平等和谐的关系。也正是在此类技术的支撑下,如此革命性的转变才得以迅速实现。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 叶新东,陈卫东.多屏显示创建教学的心流空间[J].电化教育研究,2011(11).

第5篇:人机交互论文范文

作为医学院校,医学教育应是科学精神与人文精神的统一[1-2j 医学教育只有与医学人文相互交融f34],通过培养学生的哲学思维lhu让学生的内在得到熏陶,

作为医学院校,医学教育应是科学精神与人文精神的统一[1-2j 医学教育只有与医学人文相互交融f34],通过培养学生的哲学思维lhu让学生的内在得到熏陶,才能培养出合格的医学人才。结合本校冯志强教授35年的教学和研究工作,在中西方哲学和教育思想的影响下,提出并形成了互交理论哲学模式向。与纯哲学理论相比,应用此模式探讨问题,可以使问题更加简明、形象、直观和生动,并在教育与科研中应用取得了良好的效果[8-9j。医学分子生物学是一门枯燥、抽象的学科,笔者试图将此哲学理论应用于教学过程中,以期激发学生的学习

热情,使他们在掌握专业知识的同时,培养其哲学思维,从而提高学生的人文素养,现总结如下。

1独立性和整体性互交理论提出每个个体或者事物就相当于一个圆,每个圆

可视为一相对独立和平等的个体,具有自身的功能、运动变化的特征和规律,通过互交形成整体。本文由收集整理

在讲解分子生物学技术的一些重大发现时,尽量多讲解其发现的过程,如科学家碰到的困难后,如何取得成功的。如pcr的发现者穆里斯在刚提出构想时,受到很多质疑,认为不可能成功。穆里斯就相当于互交理论里面的-个圆,周围有很多圆和他互交,同时影响他的言行,但他是一个有独立性的人,能顽强地保持自我,不被其他人所左右。他相信自己能成功,通过几千次的失败,最后取得了成功,并获得了诺贝尔奖。通

过此故事让学生明白一个道理,正确的观点→定要坚持,不怕别人非议,同时要有坚强的意志力。故事之后,同学们畅所欲言,谈了自己学习此理论的感受。通过学习此理论,同学们认识到一个人要有独立性,要善于独立思维,敢于提出自己的见解,有时候真理掌握在少数人手里。不同的人针对自己的实际情况,获得了不同的启发,并利用此理论来指导自己的人生和实践。教师在不知不觉中将一些做人的哲理灌输给了学生,让他们能主动及时地改掉过去错误的言行,为将来成为一名合格的医学人才奠定了基础。

2彼此互交与对立统一互交中的各个圆相互容纳和支持,分享彼此的思想和物质

财富,或彼此既竞争又协调。在互交的部分可以产生许多未知的因素,由此成为人类探索和研究自然以及人类本身的不竭源泉。笔者在讲授癌基因这一章节的过程中,引入了互交理论的哲学模式,画出两个圆,来讲述癌基因和抑癌基因之间的对立统一关系[叫。这两个圆彼此相交,它们的作用彼此相反,相交部分就是健康。癌基因可以促进机体发育生长,也可突变形成肿瘤。抑癌基因抑制癌基因的变异与表达,但也可加速机体衰老。体内之所以能平衡,正是因为有了正反物质相互作用,产生既对立又统一的过程中,达到的平衡是暂时的和动态变化的。当达到平衡状态时,机体就能维持正常的健康功能。此模式让同学们学会了互交,学会了联系,发挥想象和联想,潜移默化地培养了同学们的自主创新能力和发散思维的能力阻。通

过把上述内容的引申与讲解,把哲学理论抛给学生,让他们自

己去思考和理解。课后学生反馈这种方式很能调动积极性,也能促进他们自己思考,注意力更加集中。同时,他们在生活中利用此哲学模式能更加正确地面对和思考问题,学会了辩证地看待问题,为他们在将来的工作和生活中处理复杂的人际关系和问题提供了另外一条路径。

3产生新质和公共区互交后产生的新质在功能上彼此剌激,最终发展为和谐和

相对稳定的整体。各个圆的运动和产生的新质均有促进系统发展、产生量变或质变的作用,质变又可以进-步剌激量变。

通过讲解细菌耐药性的产生,让学生明白互交产生新质的道理。当一个细菌产生耐药基因的时候,它会马上通过性鞭毛这个公共区和其他细菌互交,把它的耐药基因毫无保留地传给其他细菌,同时,其他细菌也把自己的耐药性基因和此细菌进行分享。最后细菌的耐药性越来越强,形成了现在的超级细菌,抗生素对其都不起作用。很多同学听了之后,认识到要改变自己内向的性格,要多和朋友交流。而要交到朋友,就得有公共区,也就是共同爱好或者兴趣,因此要多培养一些兴趣爱好。多和社会互交,只有这样才能增长见识,开阔眼界,并提高自我的综合素质。也有的同学提到了合作精神,将来的科研工作不是自己一个人能完成的,只有通过集体合作的形式,才能发挥更大的力量。因此,笔者在分子生物学课堂上采取"无意"的方式将上述故事缓缓道来,让学生能受到→定程度的启发。不仅提高了教学效果,而且丰富了教学内容。学生也能正确地将其应用于学习和生活中,通过互相交流,不仅提高了自己的综合素质,也学会了许多处事的基本道理。

4主动性与开放性老子认为,三可生万物。基于"三"即为多的思想,在每个

圆或在互交的兰圆的任何一点,均能主动同其他圆互交,故可以发展为多维互交。由此整合后悔成的巨大系统,表现出宇宙中任何个体间相互作用的广泛性和联系性,以及发展的无限性。

分子之间的作用机制,往往都是由好几种分子相互作用,

形成一个新分子化合物后,不断,阳其他蛋白或者dna作用,从而发挥其功能。这些过程让学生觉得纷繁复杂,找不到突破口。笔者试用三圆互交理论模式来阐述其过程。指出每个分子就是一个圆,不断和其他分子e交,通过互交产生了新的功能,然后再和其他分子互交,扮演一个个新的角色,形成了体内复杂的信号传导系统,从

而推动机体正常的代谢过程。通过以上讲解,让很复杂的分子机制变得简单而有条理起来,学生也能更轻松地理解分子生物学中各种复杂现象的分子机制。最后,让同学们分享自己学会的体会。有的同学想到z自己就是群体中的一个圆,和周围的各种人互交组成多维互交。通过不断和周围的环境以及人员互交,可以收获更多新的东西,并推动自己在思想以及行为上的进步。有的认识到应该掌握各种知识和技能,不能只学习医学知识,还应该掌握心理学、哲学、历史和文学等各方面的知识,使自己成为→个复合型人才,只有这样才能更加轻松地理解人生,并处理生活中的各种矛盾问题。学生们反映课程非常有趣,也很新颖,

1:课积极性也提高了,并学会了一种新的看待事物的方法和技

第6篇:人机交互论文范文

关键词:支架 网络写作 教学主客体 多维互动

Abstract: Based on the scaffolding theory, the paper discusses a multi-dimensional interaction in the scaffolding-based internet English writing. It has been found that there is a multi-dimensional interaction between the teachers, the students and the internet. It is an interaction within an interaction. However, the successful and efficient interaction must be helped by the scaffolding offered by the teachers, the students and the internet, which can create a harmonious surrounding for the learners themselves.

Key Words: scaffolding; internet writing; teaching subjects and objects; multi-dimensional interaction

一、引言

英语写作课具有集阅读、集体讨论、形成书面个人见解于一体的可行性。英语写作不是简单的记录思想的孤立行为,而是一个复杂的知识建构过程,要有真实情景的存在,要有学生与老师、学生与学生之间的互动和合作。那么, 应该如何创造英语写作课堂交际和语言习得的互动和合作呢?Long(1996)提出的互动假设和Bruner(1990)等人提出的“支架(scaffolding) ”理论正是学习环境“有援性”的一个突出表现。互动使课堂成为交际的场所, 可有效提高教学质量; 恰当的支架可以使互动更具有可操作性, 可以为互动创造和谐的环境。

二、支架理论与支架的作用

1.支架理论。支架理论是由美国著名的心理学家和教育学家Bruner(1976)借用建筑行业的一个术语, 用来说明在教育活动中, 学习者可以凭借人提供的辅助物完成某种任务,这种辅助物就像建筑竣工后的脚手架, 会逐渐撤离。这种隐喻形象地说明一种教学模式:支架式教学应当为学习者建构对知识的理解提供一种概念框架,这种框架中的概念是为发展学习者对问题的进一步理解所需要的,它的本质在于以最近发展区作为教师介入的空间,为学生的学习提供必要的支持。支架式教学是由搭手脚架、进入情景、独立探索、协作学习和效果评价等构成。在支架式教学中, 教师的作用是为学生搭好脚手架,即:为学生自己完成任务提供恰到好处的支持和帮助, 使学生达到认知发展的潜在水平, 实现了教学应当走在发展的前面的理念。

2.支架的作用。把“支架”理论应用于计算机辅助英语写作教学, 其作用具体表现为:

⑴建架“支架”是为了使互动更具有可操作性,为互动创造和谐的环境,使课堂写作教学的互动更有效。

⑵建架“支架”是为了在写作教学中突显与学生“现有水平”的联系。“现有水平”概念是“最近发展区”理论的重要部分, 我们的计算机辅助英语写作教学能否促进学生写作水平的提高, 就要看教学的方式是否突显与学生“现有水平”的联系, 因为它表示学生的实际英语应用情况(张国荣, 2004)。

⑶建架“支架”,一方面,“通过有效的教师―学习者对话的互动形式, 帮助学习者完成其自己无法独立完成的任务”, 从而既发挥了教师的指导作用, 又体现了“以学习者为中心(learner-centered) ”的现代教育理念, 形成生动活泼的课堂教学模式;另一方面, 通过“课堂上的成员互为支架互相帮助”, 取长补短,从而共同得到提高。

三、互动教学的内涵

互动论最初是由德国社会学家齐美尔提出, 19 世纪美国著名社会学家米德从行为主义的基本立场出发, 提出了符号互动理论。从语言学的角度出发,互动的本意是指相互作用的意思,我们也常把它理解为交互(interaction),既指抽象意义上的双边的传播与反馈,也指具体意义上的相互作用;从教学层面出发,互动是一种新型的教学环境(instructional context)。引用加涅的话,我们可以更好的理解:Instruction is a deliberately arranged set of external events designed to support internal learning process.现代教学论指出: 教学过程是师生交往、积极互动、共同发展的过程。互动教学作为一种特殊的人际互动, 指的是学校教学过程中一切相关人物的相互作用与影响, 强调教学参与对象的平等交流、互相尊重。互动主要存在于教师与学生之间、学生与学生之间。

四、支架式网络写作教学中主客体之间的多维互动模式

网络写作教学中的互动是学习者、多媒体课件、教师通过计算机网络及网络教学平台实现的多维和多边互动。学习者(主体)通过多媒体课件及网络教学平台提供的“情景”、“协作”、“会话”条件完成知识建构,实现个体化学习;教师(主导)主要通过网络教学平台发挥主导作用,设计和构建学习环境(Bates,1995)。支架式网络环境下的多维互动学习是指在计算机技术和网络资源创设的网络环境下,教师应用教学设计的理论和方法, 通过特定的组织、指导方式,应用教学策略,为学生提供各种各样的支架,使学生与教师、其他学生、计算机、资源等产生多向的互动,从而调动学生学习的积极性和主动性,培养学生获取信息、处理信息的能力,形成主动发现、主动思维、主动探索的学习品质(杨永林,2004,2005,2006)。网络环境中教学主体之间、主客体之间都会产生互动,如: 师与生的互动;生与生的互动( 包括个体与个体、个体与群体、群体与群体) ;学生与网络环境的互动( 包括个体与网络、群体与网络);学生与问题情境的互动( 包括个体与情境、群体与情境),教师与网络环境的互动等。这种互动表现在它们之间能进行交流,能给予评价、反馈,能共同促进教学过程的发展。下面分别论述它们之间的多维互动。

1.教师与学习内容的互动。在传统教学中,教师与教学内容的交互主要体现在教师备课,用自己的方式将教材中的内容表达出来。在支架式网络学习环境下,知识的学习已经超出了教材的限制,教师与教学内容的交互也不再停留在备课上,而是更多地体现在教师创建和更新学习内容和设计教学活动中。由于网络数据库软件允许教师及时更换网上教学内容,教师就可以根据教学需要加进更多激励学生的内容。在很多情况下,教师更新内容的思路来自于师生之间的互动,这就有可能使材料更适合于学生的需要,也能使学生与内容之间的互动更为有效。因此,教师必须不断地更新自己的知识,才能满足学生的需求。这使得老师由知识的传授者转变为学习的参与者、伙伴和协同者。

2.学生与学习内容的互动。学生与学习内容的互动是任何教育情景中最基本的交互,也是学生有效学习的重要组成部分。学生把自己投入到学习材料中,这一过程改变了他们的认知和态度,所以说,这也是所有教育过程的基础。但这里主要强调无论学习者是与哪一个交互对象进行的互动学习,学科知识都是其中心内容,这种学习互动的中心内容是由教学目的和目标所决定的,贯穿于互动的各个环节,学习内容是制约学习材料、教师和学习者自身的互动因素。教育过程是学习者在智力、 技能与情感上与学习内容相互影响的一个过程。通过这个过程,学习者可以在理解力、预测力和认知结构等方面都发生了变化。

3.教师与网络环境的互动。英语写作不同于其它基础学科, 它是一种实践课、技能课, 在师生互动中, 将语言知识转变为语言能力。因此,课堂教学必须以学生为中心, 教师应该创造各种语言环境, 最好的方式就是借助于多媒体、将声音、文字与图画有机地结合在一起, 实现人机互动。多媒体的图文并茂能激发学生的兴趣, 而友好交互环境可调动学生的积极参与性。在网络环境中, 教师通过交互界面向各个学生提出同一个问题, 学生或和教师进行交互或在教师的允许下通过协商空间分别发表自己的意见, 和其他学生进行交流, 并最终取得一致意见。在整个互动过程中, 教师作为控制者与指导者始终参与其中。

4.学生与网络环境的互动。网络课堂是基于计算机、多媒体、网络、超文本、超媒体技术的数字化学习环境。它拓宽了教学内容,提供了多种信息呈现方式,突出了资源共享,实现了友好的人机交互,能满足不同学习者的需要,给予学习者更大的自,学生可以在网络上互动地阅读欣赏彼此的作文,吸收值得自己借鉴学习的地方, 提高自己的欣赏能力,满足不同学生的不同兴趣和需要, 增强学生的参与意识和调动学生的积极性,有利于学生认知主体作用的发挥。

5.互动中的互动。在支架式网络互动英语写作课堂中,互动是一个多方位、多层次的双边相互作用的综合系统, 其中教师和学生互为主体, 是一种在人格意义上相互平等的互动, 在此过程中能充分发挥教师和学生双方的主观能动性, 形成相互对话、相互讨论、相互交流和相互促进的一种教学模式。教师与学生之间的交互促进了教师与内容之间的交互,教师与内容之间的交互又能促进学生与内容之间的交互,最终促成师生交互质量得到进一步完善(刘凡丰,2002)。同样,学生与内容的交互次数增多,也会促成教师与内容交互的次数增加。其他情况可以依次类推。多种交互之间存在着交互作用(即:一种交互的完善也会改善其它交互),最终形成以计算机网络系统及资源为中心,以教师为主导(齐华,2006),以学生为中心,充分体现学生的主体地位和学生之间互动的多维立体互动学习系统(见下图),调动不同层次学生学习的积极性和自觉性, 培养了学生的信息素养, 提高了教师运用现代教育技术进行教学的能力。

五、结语

支架式网络多维互动教学模式是一种互动作用强烈的合作学习活动,它能使学生积极地投入讨论,有利于促进认知发展,促使学生把外部的,在别人帮助下完成的认知操作转换和内化为自己的独立认知能力。在支架式网络互动写作教学中,教师在互动中起着导向作用,学生在互动教学中起着主体作用,网络与计算机及资源起着辅助作用。采用互动教学,可以使学生在具体的语景下体会语言的运用法则及语言的交际魅力。互动教学模式有利于激发学生学习的动机和积极性, 提高他们的动手、动口和动脑能力,能使学生按自己的兴趣学习,减轻焦虑, 充分表达内心情感, 缩短师生彼此间情感上的距离, 增强自尊心。互动教学模式还有利于培养学生们的团队精神, 在竞争与合作中发展自我,也有利于教师进一步提高自我、这样才能做好诱导、引导、指导、疏导工作, 有效地组织课堂教学, 使教学目标更符合学生自己的需要。

参考文献:

[1]Bates, A. W. Technology, Open Learning and Dis-tance Education[M]. London: Routledge,1995.

[2] Bruner, J. Act of Meaning[M]. Cambridge, MA:-Harvard University Press, 1990.

[3]Long M H , The Role of the Linguistic Environ-

ment in Second Language Acquisition[A]. W Ritchie ,T Bhatia ,Handbook of Second Language Acquisition[C] . San Diego :Academic Press ,1996.

[4] Vygotsky, L. Mind in Society: The Development of Higher Psychological Processes [M]. MA: Harvard University Press, 1978.

[5]Wood , D. , Bruner , J . S. , & Ross , G. The Ro-le of Tutoring in Problem Solving [J]. Journal of Child Psychology and Psychiatry, 1976.

[6]李观仪:《具有中国特色的英语教学法》,上海外语教育出版社,1996。

[7]刘凡丰:《网络教育的四种交互及交互作用》,《开放教育研究》,2002.6。

[8]卢先领、张菁:《跨层式互动教学模式在多媒体技术课中的应用》,《江南大学学报》(教育科学版),2007.1。

[9]齐华、张豪锋:《网络环境下多向互动学习的行动研究》,《中国电化教育》,2006.8。

[10]杨永林:《英语写作研究的范式转变与理论传承》,《外语教学与研究》,2005.1。

[11]杨永林:《宏大叙事与技术精巧―再论“易得”文章利器的妙用》,《外语电化教学》,2006.1。

[12]杨永林、罗立胜、张文霞:《一种基于数字化教学理念的写作训练系统》,《外语电化教学》,2004.4.

[13]于杰:《外语课堂互动中的支架作用》,《长春师范学院学报》(人文社会科学版),2007.5。

第7篇:人机交互论文范文

远程教育合作文化理论的建构是人类存在与作为的产物,它诞生的前提就是人的主体意识开始由自觉思维走向自由思维,由此,在远程教育合作文化理论的建构中,就出现了知识习得假设论、交际能力锻炼论、教学交往情感论、教育沟通渗透论、教学互动诱发论、教育水平相长论等观点。这说明,人类的远程教育合作文化理论自由建构,具有无限的可能性,建立在“自由存在论”基础上的远程教育合作文化理论,能够将来自“虚无自然”的远程教育合作文化理论――这个“理论科学”,转化成“自由存在”的“实践科学”,从而将远程教育合作文化理论从“虚无”的此岸世界中赎救出来,使其达到“存在”的彼岸。

【关键词】 远程教育合作文化理论;自由存在;实践科学

【中图分类号】 G115 【文献标识码】 B 【文章编号】 1009―458x(2013)01―0027―06

远程教育合作文化理论的建构是人类存在与作为的产物,它诞生的前提就是人的主体意识开始由自觉思维走向自由思维,亦即通过人的学科建构自由思维探索,将它从他律的“囚徒困境”中解放出来,从而使它获得新生,显现出其庐山真面目。也正由于此,我们说,人的存在先于远程教育合作文化理论的本质,正是人,使它的本质揭示和显现成为可能。可见,人的远程教育合作文化理论建构行动,究其实质,就是要在现实世界中,与未知的科学世界中保持一种最基本的关系,通过自己的建构行动超越自然世界原本简单而又稳定的存在决定论,以在世界的纯粹物质性中,把握人通过远程教育合作及其文化改造世界的可能性,并在这种人的能动性改造中,完成远程教育合作文化理论的自律性建构,从而使得远程教育合作文化理论逐步由自在走向实在。惟因如此,笔者认为,在远程教育合作文化理论构建中,人作为主体是自由的,他作为人的自由是必须保证的。人在远程教育合作及其文化理论建构行动中表现出来的并不是它自身,而是一个对自我在场的绝对超越。当人步入一个纯粹的形而上世界之中时,就意味着人将因为保持了一种自由的理论性思维、建构性思维、创造性思维、选择性思维、否定性思维及批判性思维,必然做出符合自己“心智特征的选择”(康德语),并且对作为整体的远程教育合作文化理论“存在着的诸多存在结构”,做出符合自己心智的合理“解释”(萨特语)。

显然,正是由于自由的人所进行具有鲜明自我特征的自由创造,我们才领略到种种与众不同的远程教育合作活动及其理论的魅力,才从千姿百态的远程教育合作活动和理论中,目睹到远程教育合作主体千差万别的鲜明个性特征。也正基于此,笔者确信,远程教育合作文化理论的构建,归根结底,首先应当归功于人的自由创造人格、人的自由创造合作行动,恰恰正是因为人作为主体的自由创造行动,才使得远程教育合作文化理论呈现出群星灿烂、异彩纷呈的理论态势。由此可见,对象着主体自由意志的远程教育合作文化理论构建,其行动的前提条件就是人作为一种自由的存在,通过自己的自由行动选择,选择了属于自己的自由远程教育合作文化理论建构行动及其模式。诚如萨特所说的那样,建构的理由和建构的根据是与建构主体的自由选择行动一起爆发出来的,就像在许多情况下,自由表现为自由动机、自由动力和自由目的及其整体一样,“我的每一个活动,哪怕是最小的活动,都是完全自由的”[1]。不过,远程教育合作文化理论构建的主体自由性发挥,并不意味着人的有关理论自由建构是任意的、随意的,甚至没有理性节制的。其实,它恰恰说明,在人的远程教育合作文化理论建构中,构建行动往往具有理智意向性,甚至经常被理智意向性所规定,所以,人的远程教育合作文化理论建构自由行动,其实也得受这样那样的文化制约,就像我们平常所认识到那样,人的主观能动性发挥,必然、必须受客观存在着的物质现实性的制约。也正由于此,笔者认为,人类的远程教育合作文化理论建构动机是极其复杂的,人的远程教育合作活动及其文化理论构建的愿望是多种多样的,正是因为物质现实性的多种可能性和人的自由建构意志的多元性,才导致远程教育合作文化理论自由建构呈现出种种与众不同的心理需求和观点认识。

1.知识习得假设论

在远程教育合作文化理论构建的自由存在论中,自由的知识语言习得假设成为一种最有意思的观点。按照其代表性人物斯蒂芬・狄・克拉申(Stephen D Krashen)的认识,语言合作应当是人类合作的最初起源,谁曾见过不与他人交流的语言呢?语言的特性决定它必然会将两个以上的主体联系在一起,使他们通过彼此间的合作,掌握更多的知识及其话语权。因此,在远程教育中,知识的语言习得假设,成为各个开放大学及其教师、学习者走向合作办学、合作教学和合作学习的一个重要原因。作为一种合作文化理论假说,它可以分为五个类型:一是“区别假说”(The Acquisition―Learning Hypothesis),其理论核心就是克拉申对人的“知识语言习得”和“知识语言学得”做了区分,按照他的观点,“知识语言习得”是潜意识的合作过程,是学习者注意意义的自然交际的结果,而与之相对的“知识语言学得”则是指一种有意识的语言学习相互支持过程,即通过开放大学教师的讲授辅导,以及学习者有意识的练习、记忆等活动,达到对所学知识的了解和掌握;二是“监控假说”(The Monitor Hypothesis),根据这个假设,克拉申认为,人的“语言知识习得系统”与“语言合作学得系统”的作用各不相同,“知识语言习得系统”成就的是一种人在潜意识中获得知识语言的能力,它是真正的语言能力,而“知识语言学得系统”,则开发的是一种人的有意识的知识语言获得能力,它是人类大量使用知识语法规则监控能力的必然结果,二者的存在,都以与他人的知识文化交流为目标,它们的出现与作用,都是在学习主体与其它主体的互动合作中实现的;三是“输入假说”(The Input Hypothesis),依据这个假说,克拉申提出,只有当习得者接触到“可理解的知识语言输入”,即略高于他现有语言技能水平的第二方、第三方的知识语言输入(这种输入或许是由他人或学习机器来完成的),而他又能把注意力集中于对知识信息或知识意义的理解而不是对形式的理解时,才能产生知识习得,这种知识习得其实恰恰正是远程教育合作及其教学一直追求的理想目标,据此,他提出,理想的远程教育知识输入应具备可理解性(comprehensibility)、既有趣又有关 (interesting and relevant)、非语法程序安排 (not grammatically sequenced)、要有足够的输入量等特点的观点;四是“情感过滤假说”(The Affective Filter Hypothesis),克拉申认为,有大量的可理解的“知识语言输入环境”并不等于学习者就可以学得很好,原因是在学习者的知识语言习得过程中可能还会受许多情感因素的影响,只有知识语言输入经过了其他主体的巧妙情感过滤,这些知识语言才有可能最终被学习者完美地“吸收”(intake),反之,如果其他主体的知识语言输入情感屏障性较高,他们获得的有效知识语言输入量就减少,他们的远程学习效果也就差;五是“自然顺序假说”(The Natural Order Hypothesis),根据这个假说,克拉申认为,学习者对知识语言结构的习得是按照由外到里、由浅入深、先简后繁、先易后难等知识语言习得自然顺序进行的,在远程教育过程中,为学习者提供支持服务的那些合作主体,不论是开放大学及其教师,还是其他学习者,都应当按照此顺序假设操作,只有如此,才能切实提高学习者的远程学习效 率[2]。由此可见,知识语言习得假说论的确是远程教育合作及其文化理论建构的重要动力之一。

2.交际能力锻炼论

在种种建构远程教育合作文化理论的呼声中,交际能力锻炼论也是一个值得注意的观点。这种观点认为,远程教育合作文化理论建构的最大的特点就是能够借助其覆盖全社会的远程开放大学系统,为学习者的广泛交友、相互切磋、互帮互学、学会学习、学会做事、学会做人、培养人脉、练达人情、共同进步提供一个平台。由于开放大学的学习者都是成人,都有自己的职业背景,广泛分布于社会的各个界别、行业和阶层,因此,广泛的交际不仅有助于学习者在校的合作学习,而且有助于他们校外的工作合作。当然,也正是因为这一点,许多学习者才非常看重开放大学的远程教育合作文化氛围,并通过其“天网、地网和人网”“三网合一”的互动平台,寻觅知音,有的学习者甚至发出倡议,与其他同学共同做事,为社会服务。具体到我国电大而言,就是许多学习者充分利用中央电大、省级电大和地市电大的“三级互动”平台,跨时空、跨地域、跨专业、跨年级漫游交友,寻求合作学习、合作做事的机会。笔者认为,作为一种社会型大学,成人学习者的这种交际能力锻炼其实是非常有意义的。由于他们大多是社会人,在社会生存、人生规划、事业发展中,都离不开复杂多变的社会环境,少不了与形形的人群打交道,所以,开放大学的这种人际交往能力锻炼,很可能非常有助于他们事业发展的成功。就像美国心理学家卡耐基所断言的那样,一个人事业的成功,30%取决于才能,70%则取决于其交际能力的大小。这也从另一个角度印证了远程教育合作活动开展及其文化理论建构的合理性和必然性,同时也印证了功能派文化理论的代表人物马林诺夫斯基的观点,“社会制度是构成文化的真正要素”。那么究竟什么是制度呢?新制度经济学的代表人物道格拉斯・诺斯(Douglass C.North)认为,“制度是一个社会的游戏规则,更规范地说,它们是为决定人们的相互关系而人为设定的一些制约”,而制度博弈论的代表人物安德鲁・肖特(Andrew Schotter )则认为,“在一个人群P中,当其中的成员在一重复出现的境势Γ下,作为当事人常规性的R而成为人群P中共同知识时,它才成为一种制度”[3]。我们不妨把这个“P”当作是远程教育合作及其文化为学习者所提供的知识信息和交际能力,显然,正是为了这个共有的知识信息和交际能力,远程教育合作及其文化才生生不息,远程教育合作文化理论建构才不可或缺,并成为人类社会有组织的、非常有意义的理论体系建构活动之一。正是它,不断推动我们致力于建设和完善远程教育合作这种奇特的“社会制度”,让开放大学及其教师和学习者在合作这一事务上,不断地和某些社会机构、社会团体、社会人群进行交往和联络,让他们在一种规律性的、技巧性的社会交往过程中,获得知识和人生的增长点。基于此,笔者认为,交际能力锻炼论肯定也是促进远程教育合作及其文化理论产生的重要原因。

3.教学交往情感论

在远程教育中,人们发现,由于失去了面对面的传统教学情境,教师的教学失去了与学生交往的现场亲切文化氛围,原来他们所掌握的那种课堂教学情感策略一时找不到表现的对象,最终导致英雄无用武之地,从而使其教学顿时变得黯然失色,失去了生动的知识渲染力和暗示力,而学习者也因为无法感受到教师现场教学丰富的情感表现元素,其课程学习体验变得索然无味。特别是在网络自主学习时,由于面对的是抽象、单调、贫乏的文字符号知识文本信息,失去了传统课堂教学情境里那些与他们同样充满激情的同学们的呼应和支持,他们的学习顿时变得孤独和落寞。在一个因为情感缺失而导致知识缺失、文化缺失的个人化教学情境里,学习者与人交往的欲望激增,那种曾经被虚拟学习冷却和固化了的学习交流热情再次被激活和焕发出来,他们渴望开放大学能够给他们创设和提供一种充溢着丰富教学交往情感那样的再现式课程教学情境,由此,远程教育合作及其文化理论构建命题以一种人们不曾想到的方式被提了出来,教学交往情感因素由此上升为影响远程教育质量的重要原因之一。也正是由于这个原因,笔者认为,在远程教育教学过程中,对象进更多主体情感体验的课程教学模式越来越受到人们的关注和呼唤,如何创设一种能够卷入更多教育主体――不论是教师还是学习者,无论其身在何处,都能积极参与的合作教育、合作教学或学习模式,成为研究远程教学、远程教育合作文化及其理论时不得不考虑的一个重要问题。惟因如此,我国学者洪梅指出的那样,“教学过程的本质由两种根本关系决定:交往关系(主体――主体)和认识关系(主体――客体)”,“教学是一种特殊的认识过程和交往过程”[4]。这说明远程教育系统就是一个由主体与主体相互交往、相互作用的合作教育系统,通过师师、师生、生生的交往互动和共同发展的合作教学和学习模式,形成了一种良好的合作教育文化氛围,为师生们授业解惑、学习知识、掌握技能、养成习惯、个性发展等,提供了一个便捷、高效的途径,并且为他们提供了一个人人更加乐于接受的创新性的教学体制和学习机制,而远程教育合作文化理论的研究,显然有助于这个创新性教学体制和学习机制的建设。这说明,远程教育合作文化理论的建构也是远程教育教学交往情感渗透的必然选择。

4.教育沟通渗透论

远程教育合作文化及其理论的出现,也是教育沟通理论诞生的必然结果。由于人类社会已进入知识经济时代和学习型社会,国民教育体系与终身教育体系的沟通已不可避免,学历教育与非学历教育的沟通已成为教育发展的必然趋势,现代远程教育与高等职业教育的沟通初现端倪,职业资格证书与学历证书相互沟通的倾向已非常明显。在这种情况下,构建适合我国高等教育发展的远程教育“立交桥”,形成一种与各种教育相互融通的课程互选、学分互认、当量替换、一专多能的远程教育合作机制,以实现全国范围内的远程教育教学资源共享,促进全民学习、全域学习、全面学习和全程学习,已成为社会发展的必然要求。正由于此,中共中央、国务院在《关于深化教育改革,全面推进素质教育的决定》中明确指出,“要努力建立符合国情的职前与职后教育培训相互贯通的体系,使初等、中等和高等职业教育与培训互相衔接,并与普通教育、成人教育互相沟通、协调发展”,在当前这样一个急剧变革的社会时代里,“构建与社会主义市场经济体制和教育内在规律相适应、不同类型教育相互沟通衔接的教育体制”,“为毕业生提供继续学习深造的机会”,已成为新时期我国各级各类学校事业发展的重要任务。电大也不例外,它必须在建设学习型国家中担当主力军的角色,为促进我国教育事业的均衡、协调和持续发展。与此同时,在远程教育教学和学习过程中,学校之间的相互沟通、专业之间的相互沟通、课程之间的相互沟通、教师之间的相互沟通、教师与学习者之间的相互沟通、学习者之间的相互沟通,也是非常有必要和具有现实意义的,因为这种沟通,不仅活跃了开放大学的校园活动文化氛围,缩短了沟通主体之间的心理距离,而且还极大地提高了教学效率和学习效率,保证了远程教育的品质和质量,甚至从某种意义上讲,它还成为开放大学发展素质教育和通识教育的有效手段。 因此,笔者认为,沟通教育是一种非常富有创造性的教育方式,它是远程教育合作文化的重要组成部分,不仅表征着远程教育离不开主体之间的信息传播、交往、交流特性,也表明远程教育离不开“若干人或者一群人互相交换信息的行为”(《大英百科全书》)。就像我国学者王泽英所言,沟通有狭义和广义两种,“狭义的沟通指以符号、记号为媒介实现的社会行为的交互作用,即人们在互动过程中通过某种途径或方式将信息传递给对方接受信息的人”,“广义的沟通则是人类整体的社会互动过程,在这一过程中,人们不仅交换观念、思想、知识等信息,而且交换相互作用的个体的全部社会行为”,“沟通的本质是人们之间的信息传递与交流”,“信息的交流在于符号,在符号互动意义上实现沟通”,“所以符号互动论者常将‘互动’与‘沟通’通用”,二者“虽然名称不一样”,但本质相同。他还认为,沟通活动可分为四个层次:一是“自己和自己的对话称为自我沟通”;二是“在少数人之间的沟通称为人际沟通”;三是“组织和其成员、组织和其所处环境之间的沟通称为组织沟通”;四是“职业传播者通过大众传播媒介将大量的信息传递给众多的人称为大众传播”[5]。根据他的认识,我们可将教育体系之间的沟通称为教育沟通,学历证书之间的沟通称为学历沟通,专业之间的沟通称为专业沟通,课程之间的沟通称为课程沟通,教师与学习者之间的沟通称为教学沟通,学习者之间的沟通称为学习沟通。这充分说明,沟通已经渗透到远程教育的各个层面,作为远程教育合作文化理论的基本内核,它已经渗透到了国家的远程教育体制、制度和战略之中,渗透到开放大学办学及其学科、专业、课程、资源、教师和学习者等多种多样的丰富社会关系层次之中,已经成为开放大学远程教育事业发展和运行的重要活动方式。也正由于这一点,笔者认为,沟通教育至关重要,它是远程教育文化生生不息和远程教育文化理论发展壮大的重要原动力。

5.教学互动诱发论

众所周知,远程教育是一种互动教育模式,在这种教育模式中,教师之间的互动、教师与学习者之间的互动、学习者之间的互动、学习者与学习资源的互动司空见惯,这些千姿百态的互动形式形成一个个丰富多彩的远程教育互动圈,装点着远程教育这个时空跨越、教学分离的教育模式的大风景。可是,究竟什么叫互动呢?就是事物相互之间的来回往复运动,它包括相向运动、相交运动、相对运动等丰富形式。其实,在自然科学中,物理学最早阐述了互动的概念,以解释物体或系统之间的作用和影响,说明能量守恒定律。而在社会学领域,互动则是指各种社会因素之间相互影响、相互促进、互为因果的作用和关系,人们借助它来解释各种各样的社会现象,形成了具有丰富理论内涵的“社会互动论”的学说。在今天,伴随着全球信息化进程的加快,人们的交往范围、交往手段都发生了深刻的变化,事物之间、系统之间、人与人之间的相互影响无论在广度和深度上,都进入了新的层次。在这种情况下,互动关系研究引起社会多方的关注,互动概念被应用到越来越多的领域。远程教育的互动观,就是在这种背景下被人们提出来的,被人们用于描述远程教育媒体教学环境里,教育主体与其他主体和教育客体之间相互作用、相互影响的教与学行为模式。按照迈克尔・穆尔(Michael Moore)和格雷格・基尔斯利(Greg Kearsley)的观点,互动理论的出现,乃是因为在远程条件下,教师和学习者之间出现地理距离和物理距离而引发的。由于这种可能造成教师和学习者之间产生文化隔离或误解的时空屏障的存在,因此有必要设计一种合作教学模式或学习模式,促进和推动教师和学习者冲破孤立彼此的那种天然存在的“交互距离”,以便打破时空束缚,消弭由于时空距离存在而导致知识学习被隔离或产生误解的可能性。穆尔和基尔斯利指出,“互动距离是由于教师与学习者地理上的距离造成的理解和交流的空缺,这种空缺必须用教学设计的一些专门步骤与互动支持来弥合”,“互动距离就是导致交流缺失的物理距离,是教学者与学习者之间存在误解的可能性,必须由特别的教学技术来弥合的心理距离”,“互动距离是一个连续变量,而非离散变量”,借助大众传播媒介以及与之密切相关的现代教育技术,可以改变远程教育中存在的教学时空离散教师和学习者彼此的窘迫问题,让教师与学习者、学习者之间通过远程教育媒体进行对话,并借此形式彼此“积极主动地倾听”,从而在别人富有启发性的思想的激活下“提出更有价值的意见”,从而把远程教育教学和学习转化成一种“有指导的教学会谈”,一种“以学习为目标的指导性对话和带有助学特征的对话”,这样“师生之间交流的感觉可以提高学习的愉悦程度和学习动机”,“这种感觉可以通过完善的自习教材和适当的远程双向交流进一步强化”[6]。依据他们的观点,教学互动是远程教育的有效模式,正是教学互动模式的诱发才导致独具特色的远程教育教学合作文化和学习合作文化模式的出现。因此,在研究具有传奇特色的远程教育合作文化理论时,我们不能不注意到“教学互动诱发论”的贡献,它的存在,也是推动我们不得不研究远程教育合作文化理论的重要力量之一。正如马克思曾明确指出的那样“社会――不管其形式如何――究竟是什么呢?是人们交互作用的产物”[6]。

6.教育水平相长论

以交互为特征的远程教育合作活动及其文化繁荣最明显的效果,就是导致教育主体彼此之间教育水平的持续提高,使得开放大学之间,以及它们与其它类型的大学和社会相关机构及政府部门之间的合作办学进入一个规范、有序、和谐的新天地,使得教师与教师、教师与学习者之间的合作教学进入默契、融洽和友好的新境界,同时也使得学习者之间的合作学习进入快乐交友、互学互帮、共同进步的新时代。一言以蔽之,就是它,推动教育主体之间进入一个相互促进和共同增长的良性运行状态,呈现出教教相长、教学相长、教研相长和学习相长的可持续发展态势。可见,基于合作文化模式为基础的远程教育催生出许多在传统教育中不曾看到过的教育亮点,在政府主导、统筹规划、分工协作、相互促进的政策引导下,各教育主体之间不断地拓展战略对话的渠道,寻求合作的机遇与可能,从而进一步激活了彼此的教育活力,强化了开放大学共商发展、共话发展的校园文化氛围。与此同时,由于各教育主体之间信息意识不断增强,信息摄取能力大幅度提高,已形成了一种信息互通、知识对称、增长均衡的远程教育教育机制,其共图发展、共谋发展的教育潜力已初现端倪。当然,更值得我们重视的是,由于各教育主体都在不断致力于整个社会系统的远程教育资源整合、战略重组、体制创新、机制优化,适时采取一种优势互补、行动协调、集约经营的合作策略,这无形之中提升了各自的教育实力,为其共同发展和共赢发展创造了契机形成了一种共促发展、共荣发展的远程教育事业发展新格局。当前,随着远程教育合作观念的日趋深入人心,一个教育主体共同发展、共享发展的大好局面正在形成,因为合作及其文化,远程教育事业的全面发展、协调发展和持续发展的动力性大大增强。笔者确信,远程教育主体之间的教育相长必然要求人类大力发展远程教育合作文化及其理论,而这,恰恰是“教育水平相长论”出现的一个深层原因。

德国哲学家康德指出,“人只有通过教育才能成为一个人”,“人,只有人,才必须接受教育”。教育是人从自然人的奴役中解放出来,变为一个有血有肉的自由人的唯一方式,而远程教育正是一种可以让更多的教育主体参与进来、活动起来、团结起来、发展起来的合作文化发展模式,才使得它自身成为人类教育文明中一道宏伟、壮丽的风景。毫无疑问,远程教育合作文化正是开放大学及其教师和学习者主体获得“自由”的“全部精神存在的类本质”,正是它,才使得其合作文化理论成为我们“自己的意志和意识的对象”。自由的人必须接受自由的教育,自由的教育必然是一种更加灵活开放的教育方式,远程教育作为一种更加灵活开放的教育方式,正是因为它所拥有的这种与众不同的合作文化品质,才使得它成为无数自由人从伴随他们由生到死的社会规定性中解放出来的伟大确证。惟其如此,我们说,正是远程教育合作文化,将无数深陷其中的自然人、社会人转化成为一个个独立的、活生生的远程教育主体,让他们在天各一方、彼此疏离的自然世界里,共同协作,守望自己心中那一片美好的精神家园。由此可见,远程教育合作文化及其理论是让教育主体保持自己独立自由尊严的“最后一片栖息地”,作为一种自由存在的教育理论,它已成为促进人性自由、教育自由、人格自由的一种强有力的思想工具,并使得远程教育越来越以人为本,以人为中心,以人的自主选课、自主学习为其终极文化旨归。

远程教育合作文化理论从自然存在论,向自为存在论,向自觉存在论,直到最后向自由存在论的进化历程表明,在一定历史条件下,每个人的远程教育文化情境并不能自由选择,但是可以确认的是,我们可以通过自由选择合作文化方式,来实现对于并不自由的文化情境的超越,如恩格斯所言,“许多人协作,许多力量融合为一个总的力量”,“这种力量和它的一个个力量的总和有本质的差别”[9]。由于人具有至高无上的自由选择权利,这就使得人对于环境、处境和情境自由超越,成为一件非常自然的事情。远程教育合作文化理论的建构恰恰是因为和人的自由超越权紧密地结合了起来,结果也就赋予它可以由人来自由建构的无限可能性,而这也正是远程教育合作理论生成的奇妙之处。诚如萨特所指出的那样,行动对于人类现实来讲,就是通过行动超越世界简单而又稳定的决定论,以在世界的物质性中改造世界,人的存在应该归结于行动,而行动的首要条件就是自由,因此,人的存在就是自由。可见,正是由于人的自由创造,使得远程教育合作文化理论从虚无中一步步走向自由,正是远程教育合作文化理论的诞生,又将人类一步步从自然王国引向自由王国。

按照康德的有关观点,笔者认为,建立在“自然存在论”基础上的远程教育合作文化理论究其实质仍然是一个纯粹的理论科学,而建立在“自由存在论”基础上的远程教育合作文化理论,却是一个实实在在、名副其实的实践科学,它们的分野就是“学”和“用”的关系。不可否认,远程教育合作文化理论的建构,其主要目的就是为了“学以致用”,因此,将来自“虚无自然”的远程教育合作文化理论“理论科学”转化成“自由存在”的“实践科学”,正是远程教育理论工作者的责任。把远程教育合作文化理论从“虚无”的此岸世界中赎救出来,是我们的职责,否则我们就不可能真正达到“存在”的彼岸。由此,笔者坚信,来自“自然存在论”这种“虚无”的远程教育合作文化理论是我们研究的起点,是我们研究远程教育合作文化理论的形式起因,而来自“自由存在论”这种“存在”的远程教育合作文化理论,则是我们研究远程教育合作文化理论的必然归宿。将远程教育合作文化理论从“自然的远程教育合作文化理论”和“自由的远程教育合作文化理论”的本质差别不同功用区别开来,决定着远程教育合作文化理论建构,必须按照从自然建构到自为建构,再到自觉建构,直到最后进行自由建构的因果律去进行。

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477.

第8篇:人机交互论文范文

关键词:人工情感;非玩家控制角色;PSI理论;OCC模型;交互

中图分类号:TP181文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)13-3154-05

An Emotion Model Approach for Designing Non-Player Controlled Game Characters

HUANG De-heng

(Department of Computer Science, Xiamen University, Xiamen 361005, China)

Abstract: In order to improve the interaction experience with non-player controlled characters in video games, the paper proposed an artificial emotion model approach and enabled game characters to show more human-liked emotional aspects. Based on PSI theory, this paper adopted OCC emotion appraisal model, implemented event-driven mechanism in game characters and made their emotional emergence accord to interactions. By using Unity3D game developing engine, a virtual game world was built and an interactive non-player controlled game character was also implemented. By observing the emotion dynamics of game characters during the interactions with them, the rationality of embedded emotion model could be judged.

Key words: artificial emotion; non-player controlled characters; PSI theory; OCC model; interactions

1概述

电子视频游戏在近十几年已成为一个拥有巨大市场的娱乐媒介,其受众无论在年龄上或是在地理上均具有极大的跨度。沉浸性是衡量一款游戏成功与否的重要标准,优秀的游戏体验往往能令玩家沉浸其中。构造具有情感能力的非玩家控制角色能极大提高人类玩家在游戏中的交互体验,从而提升游戏的沉浸性。因此,作为使游戏角色具有情感表现能力的核心步骤,人工情感建模具有重要的研究意义及应用价值。

人工情感的研究工作由来已久,它有助于增强智能个体在社会体系中的自治性,提高适应能力及社会交互能力。经典的情感建模理论方法主要包含以下三类:1)以Wundt[1],Osgood[2]和C.Breazeal[3]等人提出模型为代表的多维连续空间模型;2)以OCC[4]、AL? MA[5]等为代表的情感评价模型;3)以Sloman[6],D?rner[7]等人的理论为代表的认知决定模型。为使游戏角色能具有更强的自主能力,同时具备良好的可交互性,该文在D?rner所提出的PSI理论的基础上进行情感建模,并通过吸收OCC模型的事件响应机制,使角色能够快速响应交互事件。

2游戏角色的构建

PSI理论覆盖了人工智能领域中的绝大部分话题,包括知识表示与管理、自然语言处理、机器学习和机器视觉等,其关于情感的核心观点是:情感是认知的产物,同时又对认知过程进行反馈,两者相辅相成。因此,对于情感的建模过程实际上是融合在对游戏角色的构建过程中。该文的游戏角色模型是基于服务端—客户端的C/S模式构建。服务端称为“角色控制器”,充当角色的“大脑”,负责实现动机更新、行为规划和情感生成等功能;客户端则对游戏角色进行可视化,充当角色的“身躯”,用以执行来自服务端的行为指令,并且向服务端发送诸如地图、物体属性之类的感知信息。

2.1角色控制端的实现

根据PSI理论,控制端的基本设计思想是,角色个体拥有一些预定义的基本需求(如能量、水以及对环境的认知等),并且每一种需求都具有一定的取值范围。一旦个体在与环境交互的过程中,使得某些需求超出了既定的取值范围,则它会试图采取行动,让其回落到相应的取值范围,于是就产生了动机和目标。因此系统中个体的运作方式类似于一个“感知-思考-行动”的循环,其所有的行为均来源于内在动机的驱使,不受到外部系统的干预与控制。四个内建于系统中的调制因子(Modulators)在循环的控制中发挥核心作用,分别是:

(1)激活度(Activation),表示个体对将要执行的感知与反应的预备程度。

(2)辨识度(Resolution),表示个体对于环境感知、行为规划的精细程度,通常而言,粒度越小、精度越高的感知或行为规划需要越长的准备时间。

(3)警惕阈值(Securing threshold),表示个体对于所处环境的警觉程度,当它到达一个新的环境,或者原有的环境中发生了某些其意料之外的变化,那么它的警觉程度便会提高。

(4)选择阈值(Selection threshold),表示个体对于达成某个动机的专注程度,通常用以在互相冲突的动机之间进行选择。

2.1.1角色控制器的设计

本文采用的角色控制器架构如图1所示,每个角色都具备一个核心的知识库,用以存储对环境的认知及预定义规则。控制器具有五个功能模块,其中动机更新模块用以更新个体在游戏世界中的动机集;动作规划模块根据当前游戏个体的首要动机来产生一系列的动作规划,并对这些动作计划的执行进行监督;调制因子更新模块根据动机满足度以及调制因子间的相互关系,在每个执行周期更新各个调制因子的值;感知更新模块类似于一个传感器,可用以监听来自客户端中有关视觉和对话等信息;情感更新模块在每个执行周期里通过计算调制因子的值来更新各个情感的强度值,并取强度值最大的情感作为该时刻角色的主要情感。

在调制因子更新模块中,我们使用以下公式对各个调制因子的取值进行更新:

(5)

其中公式1根据角色当前能量值Senergy及社交认可的满足度Saffiliation对激活度activation进行计算,而后公式2通过激活度计算辨识度resolution;公式3根据角色对环境的认知度Scertainty及角色的健康度Sintegrity来更新警惕阈值;公式4通过公式5所定义的模糊函数,根据角色的能力胜任度Scompetence来计算选择阈值。其中,Senergy、Saffiliation、Scertainty、Sintegrity和Scompetence等动机相关的值都可从游戏环境中实时获取。

图1游戏角色控制端架构图

2.1.2情感功能模块设计

角色的情感更新模块是本文工作的一个重点,通过吸纳Bach等人的思想[8],可利用调制因子间的关系构成一个情感空间,并通过该空间来定义各种情感类型。表1列举了几种主要情感与调制因子的不同取值间的映射关系。其中,用“-”表示调制因子在定义指定情感的过程中不发挥作用。

根据OCC情感模型,该文对PSI的情感空间进行了功能上的扩充,使其能满足响应交互事件的需求。图2所示为本文将OCC模型融合进角色设计的流程,其中社交激励来源于角色所在虚拟世界中的交互事件。对于由OCC模型生成的情感,该文采用表2的变化形式将其反馈回PSI情感空间,作用在PSI的各个激励因子上。其中,“-”表示情感对于特定的调制因子不产生影响,表示数值上升,表示数值下降,符号的重叠表示程度上的加深,如表示上升的幅度大。

表2 OCC模型评价所得情感对于PSI情感空间的反馈映射表

2.2角色的可视化实现

2.2.1角色的前端设计

本文选用Unity3D游戏引擎来构建游戏场景及可视化非玩家控制角色个体。Unity3D是由Unity Technologies公司开发的一个让用户能够轻松创建诸如三维视频游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型互动内容的多平台的综合型游戏开发工具,是一个全面整合的专业游戏引擎。

在Unity3D环境中,每个非玩家控制角色的个体同样具有五个主要的功能模块。其中,最底层的数据传输模块用来与后端的角色控制器间进行通信,传输感知、对话等信息;感知收集模块是角色在与环境交互过程中用来获取周边信息;动作调度模块通过接收来自角色控制器的行为规划指令,调用角色的动作引擎来完成相关动作;对话控制模块是角色用来与玩家进行对话交流的手段;情感表现模块则是通过接收后端的情感更新信息,在角色中以表情的形式表现出来。

在本文所构建的游戏环境中,非玩家控制角色以一个虚拟轮式机器人的形象得以体现,如图3所示,该机器人具有可以变化的面部表情(主要通过眼睛的变化来表达),且内建了如移动、跳跃和拾取等一系列动作,并可通过编程进行扩展。

图2 Unity3D环境中的智能体结构

图3轮式机器人效果图

该游戏角色可通过改变面部表情来体现自身的情感,该文实现了悲伤、生气、恐惧、高兴、兴奋和惊讶等表情的设计,其中,部分表情的效果如图4所示。图4智能体表情效果图

2.2.2游戏的交互方式设计

操作性及可互动性是任何一款游戏中极其重要的一方面,良好的操作性可带给用户深刻的游戏体验。在本文中,为了让人类玩家能够与虚拟的机器人角色进行互动,进而观察其内在的情感变化过程。我们在虚拟环境中采用了灵活的机制,使用户可以便利地与智能体进行交互。

包括非玩家控制角色在内的任意可交互物体所内建的交互方法都能在游戏界面上以菜单的形式可视化地表现出来。在交互范围之内,用户可通过特定的键盘热键呼唤出一个交互按钮转盘菜单,该菜单内包含了所有用户可操作的动作。如图5所示,对于一个非玩家控制的机器人,只要在足够近的范围之内,玩家可对其执行触碰(Touch)、责骂(Scold)、拥抱(Hug)或亲吻(Kiss)等动作。

3游戏角色的情感能力考查

为了对整体的系统进行测试,观察非玩家控制角色在与玩家交互过程中的情感动态并判断其合理性,该文设计了以下交互场景:玩家作为轮式机器人的“主人”,与机器人展开对话、行为上的互动。该文赋予玩家对机器人发出拥抱、触摸、拍打、责骂、表扬等的行为能力。

为了方便观察分析,该文将非玩家控制角色在交互过程中根据时间的情感变化动态汇成曲线图。图6即显示了玩家在与机器人交互过程中,机器人在某一个时间段内的情感片段。在这段交互实验中,玩家首先对机器人进行责骂,随后又用拥抱安抚它。

图6非玩家控制角色的情感片段

由图6可以看出,在时间点t=230s左右,玩家对机器人进行了责骂。可以发现,机器人的情感在该时刻产生了突变。其中,“快乐”的强度急剧下降,“悲伤”的强度急剧上升,“生气”以及“恐惧”的强度也有所上升,这与人类的真实情感表现极为贴切。在时间点t=440s左右,玩家拥抱了机器人。很明显,机器人逐渐变为“快乐”,其“悲伤”与“生气”等负面情感都快速减弱,同样符合人类的认知。因此,该文的情感建模在非玩家控制的游戏角色中得到了良好的应用,并具有较高的合理性。

4结束语

对于视频游戏中非玩家控制角色的塑造,该文通过采用人工情感建模的方式提升游戏玩家在与这些角色交互过程中的体验。根据PSI理论关于智能体建模的思想,该文结合OCC情感模型,使得角色能够感知玩家的交互行为,并涌现出相应的情感。通过设置特定的交互场景,并在Unity3D引擎所构建出的虚拟环境中进行实验,验证了本文所提出情感模型的合理性,且该建模方法具有广泛的适用性,能够为其他游戏所使用。

参考文献

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第9篇:人机交互论文范文

作为医学院校,医学教育应是科学精神与人文精神的统一[1-2J 医学教育只有与医学人文相互交融f34],通过培养学生的哲学思维LHU让学生的内在得到熏陶,才能培养出合格的医学人才。结合本校冯志强教授35年的教学和研究工作,在中西方哲学和教育思想的影响下,提出并形成了互交理论哲学模式向。与纯哲学理论相比,应用此模式探讨问题,可以使问题更加简明、形象、直观和生动,并在教育与科研中应用取得了良好的效果[8-9J。医学分子生物学是一门枯燥、抽象的学科,笔者试图将此哲学理论应用于教学过程中,以期激发学生的学习

热情,使他们在掌握专业知识的同时,培养其哲学思维,从而提高学生的人文素养,现总结如下。

1独立性和整体性互交理论提出每个个体或者事物就相当于一个圆,每个圆

可视为一相对独立和平等的个体,具有自身的功能、运动变化的特征和规律,通过互交形成整体。

在讲解分子生物学技术的一些重大发现时,尽量多讲解其发现的过程,如科学家碰到的困难后,如何取得成功的。如PCR的发现者穆里斯在刚提出构想时,受到很多质疑,认为不可能成功。穆里斯就相当于互交理论里面的-个圆,周围有很多圆和他互交,同时影响他的言行,但他是一个有独立性的人,能顽强地保持自我,不被其他人所左右。他相信自己能成功,通过几千次的失败,最后取得了成功,并获得了诺贝尔奖。通

过此故事让学生明白一个道理,正确的观点定要坚持,不怕别人非议,同时要有坚强的意志力。故事之后,同学们畅所欲言,谈了自己学习此理论的感受。通过学习此理论,同学们认识到一个人要有独立性,要善于独立思维,敢于提出自己的见解,有时候真理掌握在少数人手里。不同的人针对自己的实际情况,获得了不同的启发,并利用此理论来指导自己的人生和实践。教师在不知不觉中将一些做人的哲理灌输给了学生,让他们能主动及时地改掉过去错误的言行,为将来成为一名合格的医学人才奠定了基础。

2彼此互交与对立统一互交中的各个圆相互容纳和支持,分享彼此的思想和物质

财富,或彼此既竞争又协调。在互交的部分可以产生许多未知的因素,由此成为人类探索和研究自然以及人类本身的不竭源泉。笔者在讲授癌基因这一章节的过程中,引入了互交理论的哲学模式,画出两个圆,来讲述癌基因和抑癌基因之间的对立统一关系[叫。这两个圆彼此相交,它们的作用彼此相反,相交部分就是健康。癌基因可以促进机体发育生长,也可突变形成肿瘤。抑癌基因抑制癌基因的变异与表达,但也可加速机体衰老。体内之所以能平衡,正是因为有了正反物质相互作用,产生既对立又统一的过程中,达到的平衡是暂时的和动态变化的。当达到平衡状态时,机体就能维持正常的健康功能。此模式让同学们学会了互交,学会了联系,发挥想象和联想,潜移默化地培养了同学们的自主创新能力和发散思维的能力阻。通

过把上述内容的引申与讲解,把哲学理论抛给学生,让他们自

己去思考和理解。课后学生反馈这种方式很能调动积极性,也能促进他们自己思考,注意力更加集中。同时,他们在生活中利用此哲学模式能更加正确地面对和思考问题,学会了辩证地看待问题,为他们在将来的工作和生活中处理复杂的人际关系和问题提供了另外一条路径。

3产生新质和公共区互交后产生的新质在功能上彼此剌激,最终发展为和谐和

相对稳定的整体。各个圆的运动和产生的新质均有促进系统发展、产生量变或质变的作用,质变又可以进-步剌激量变。

通过讲解细菌耐药性的产生,让学生明白互交产生新质的道理。当一个细菌产生耐药基因的时候,它会马上通过性鞭毛这个公共区和其他细菌互交,把它的耐药基因毫无保留地传给其他细菌,同时,其他细菌也把自己的耐药性基因和此细菌进行分享。最后细菌的耐药性越来越强,形成了现在的超级细菌,抗生素对其都不起作用。很多同学听了之后,认识到要改变自己内向的性格,要多和朋友交流。而要交到朋友,就得有公共区,也就是共同爱好或者兴趣,因此要多培养一些兴趣爱好。多和社会互交,只有这样才能增长见识,开阔眼界,并提高自我的综合素质。也有的同学提到了合作精神,将来的科研工作不是自己一个人能完成的,只有通过集体合作的形式,才能发挥更大的力量。因此,笔者在分子生物学课堂上采取"无意"的方式将上述故事缓缓道来,让学生能受到定程度的启发。不仅提高了教学效果,而且丰富了教学内容。学生也能正确地将其应用于学习和生活中,通过互相交流,不仅提高了自己的综合素质,也学会了许多处事的基本道理。

4主动性与开放性老子认为,三可生万物。基于"三"即为多的思想,在每个

圆或在互交的兰圆的任何一点,均能主动同其他圆互交,故可以发展为多维互交。由此整合后悔成的巨大系统,表现出宇宙中任何个体间相互作用的广泛性和联系性,以及发展的无限性。