摘要：手势识别技术归属于人工智能范畴中的模式识别,指在自然的人机交互状态下,计算机识别人类手势的技术。手势识别技术在教育领域内已得到一定程度的应用,但其在真实课堂中的应用研究却相对缺乏。未来课堂项目一直将建立真实环境下的富信息技术课堂为主要研究目标,因此,我们尝试将手势识别技术融入未来课堂,从人工智能角度提升未来课堂的有效教学能力。该文以设计未来课堂智能教学系统为研究出发点,构建基于卷积神经网络原理的智能算法,提出以未来课堂为环境支撑、以手势识别为技术支持的智能诊断学生差异行为的"FCIT"教学模式,并给出实施细节。最后从优化智能算法与扩展应用范围两个方面对后续研究提出了建议。

摘要：虚拟现实是指由计算机技术创建的、反映真实情境的、可体验交互的虚拟世界,其中涉及四个维度,分别是计算机程序、用户(人)、现实世界、虚拟情境,构建虚拟现实的目的是用户通过与虚拟情境交互,进而获得对现实世界的认知。未来课堂是以全面构建面向未来的教学主阵地"课堂"为目标的教学科研项目,是一套整合软硬件和云端服务的教学专家系统,着重突出了个性化学习、强调交互、教学资源丰富、一键操控、技术领先和生态健康等新型课堂理念。该文基于已有未来课堂研究成果以及最新科技趋势,提出了将虚拟现实技术融入未来课堂的构想,构建了基于未来课堂环境的"VaA"教学模式,探索了从理论与实践两方面共同提升学生综合认知水平的道路,设计了以中职汽车发动机课程为例的教学活动方案,并指出了采用"VaA"教学模式的优势。最后从空间结构、资源建设和发展途径三个方面对相关后续研究提出了建议。

摘要：相对课堂教与学传统与未来的分界,思维可视化视角的必要性和独特性日益显著,值得塑造。可视化标识当代文明演进的特定领域,思维可视化与知识可视化的时间临界、空间临界、人员临界,表征了思维可视化与知识可视化的对立统一联系。思维可视化技术应用于未来课堂,映射了思维可视化教与学活动和思维可视化教与学环境两元要素所缔结的未来课堂架构。未来课堂架构思维可视化的设计与开发模型,描述和说明了未来课堂的思维可视化教与学活动及其环境。未来课堂的思维可视化教学活动,展现了思维可视化教学与思维可视化学习的协同;未来课堂思维可视化教与学环境,体现了思维可视化有形技术与思维可视化无形技术的融合。

摘要：本文为思维可视化技术与学科整合的理论和实践研究。将思维可视化运用到学科教学中,可以实现零散知识系统化、隐性思维显性化、解题规律模型化。其显性价值是:让知识更易被理解和记忆;其隐性价值是:有利于发展学生的思维能力及学习兴趣。思维可视化教学系统由理念转化层、方法技术层、课程设计层、课堂环境层、效能评价层五个层面构成。在各种图示方法中,思维导图更适合对复杂知识进行系统梳理,流程图及鱼骨刺图更适合绘制解题流程,学科模型是呈现学科规律的高级图示。思维导图又可分为归纳型、分析型、创作型思维导图。思维可视化为减负增效找到新支点,建议走出偏重"右脑开发"的误区,运用思维可视化技术,发挥、发展左脑的功能。

摘要：随着创客教育研究范畴的拓展与深入,创客教育的公平导向设计日益受到关注,探索如何保障弱势群体的教育权益以促进教育公平,已经成为全球性的焦点。文化回应教学是为不同文化背景与语言环境下的青年建构的一种教学策略。教师通过建构整合的学习环境,使学生的课程内容与他们的文化背景相联系,从而鼓励反思和联结。该文在这一教育理念的指导下分析了文化回应理念下的创客教学模式的特征、目标、结构,建构了文化回应理念下的创客教学模式的原型,并对模式进行具体化应用。研究结果表明,该模式在微观层面为弱势文化群体的创新思维培养提供了解决方案,在宏观层面促进了教育的均衡发展,为创客教育的区域推进提供了新的路径。