發(fā)布時間：2023-09-06 17:05:10
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的人工智能辯論樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
【關(guān)鍵詞】法理學(xué)/法律推理/人工智能
【正文】
一、人工智能法律系統(tǒng)的歷史
計算機先驅(qū)思想家萊布尼茲曾這樣不無浪漫地談到推理與計算的關(guān)系：“我們要造成這樣一個結(jié)果，使所有推理的錯誤都只成為計算的錯誤，這樣，當爭論發(fā)生的時候，兩個哲學(xué)家同兩個計算家一樣，用不著辯論，只要把筆拿在手里，并且在算盤面前坐下，兩個人面對面地說：讓我們來計算一下吧！”（注：轉(zhuǎn)引自肖爾茲著：《簡明邏輯史》，張家龍譯，商務(wù)印書館1977年版，第54頁。）
如果連抽象的哲學(xué)推理都能轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銌栴}來解決，法律推理的定量化也許還要相對簡單一些。盡管理論上的可能性與技術(shù)可行性之間依然存在著巨大的鴻溝，但是，人工智能技術(shù)的發(fā)展速度確實令人驚嘆。從誕生至今的短短45年內(nèi)，人工智能從一般問題的研究向特殊領(lǐng)域不斷深入。1956年紐厄爾和西蒙教授的“邏輯理論家”程序，證明了羅素《數(shù)學(xué)原理》第二章52個定理中的38個定理。塞繆爾的課題組利用對策論和啟發(fā)式探索技術(shù)開發(fā)的具有自學(xué)習(xí)能力的跳棋程序，在1959年擊敗了其設(shè)計者，1962年擊敗了州跳棋冠軍，1997年超級計算機“深藍”使世界頭號國際象棋大師卡斯帕羅夫俯首稱臣。
20世紀60年代，人工智能研究的主要課題是博弈、難題求解和智能機器人；70年代開始研究自然語言理解和專家系統(tǒng)。1971年費根鮑姆教授等人研制出“化學(xué)家系統(tǒng)”之后，“計算機數(shù)學(xué)家”、“計算機醫(yī)生”等系統(tǒng)相繼誕生。在其他領(lǐng)域?qū)＜蚁到y(tǒng)研究取得突出成就的鼓舞下，一些律師提出了研制“法律診斷”系統(tǒng)和律師系統(tǒng)的可能性。（注：SimonChalton,LegalDiagnostics,ComputersandLaw,No.25,August1980.pp.13-15.BryanNiblett,ExpertSystemsforLawyers,ComputersandLaw,No.29,August1981.p.2.）
1970年Buchanan&Headrick發(fā)表了《關(guān)于人工智能和法律推理若干問題的考察》，一文，拉開了對法律推理進行人工智能研究的序幕。文章認為，理解、模擬法律論證或法律推理，需要在許多知識領(lǐng)域進行艱難的研究。首先要了解如何描述案件、規(guī)則和論證等幾種知識類型，即如何描述法律知識，其中處理開放結(jié)構(gòu)的法律概念是主要難題。其次，要了解如何運用各種知識進行推理，包括分別運用規(guī)則、判例和假設(shè)的推理，以及混合運用規(guī)則和判例的推理。再次，要了解審判實踐中法律推理運用的實際過程，如審判程序的運行，規(guī)則的適用，事實的辯論等等。最后，如何將它們最終運用于編制能執(zhí)行法律推理和辯論任務(wù)的計算機程序，區(qū)別和分析不同的案件，預(yù)測并規(guī)避對手的辯護策略，建立巧妙的假設(shè)等等。（注：Buchanan&Headrick,SomeSpeculationAboutArtificialIntelligenceandLegalReasoning,23StanfordLawReview(1970).pp.40-62.）法律推理的人工智能研究在這一時期主要沿著兩條途徑前進：一是基于規(guī)則模擬歸納推理，70年代初由WalterG.Popp和BernhardSchlink開發(fā)了JUDITH律師推理系統(tǒng)。二是模擬法律分析，尋求在模型與以前貯存的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之間建立實際聯(lián)系，并僅依這種關(guān)聯(lián)的相似性而得出結(jié)論。JeffreyMeld-man1977年開發(fā)了計算機輔助法律分析系統(tǒng)，它以律師推理為模擬對象，試圖識別與案件事實模型相似的其他案件?？紤]到律師分析案件既用歸納推理又用演繹推理，程序?qū)烧叨冀o予了必要的關(guān)注，并且包括了各種水平的分析推理方法。
專家系統(tǒng)在法律中的第一次實際應(yīng)用，是D.沃特曼和M.皮特森1981年開發(fā)的法律判決輔助系統(tǒng)(LDS)。研究者探索將其當作法律適用的實踐工具，對美國民法制度的某個方面進行檢測，運用嚴格責(zé)任、相對疏忽和損害賠償?shù)饶Ｐ?，計算出?zé)任案件的賠償價值，并論證了如何模擬法律專家意見的方法論問題。（注：''''ModelsofLegalDecisionmakingReport'''',R-2717-ICJ(1981).）
我國法律專家系統(tǒng)的研制于20世紀80年代中期起步。（注：錢學(xué)森教授：《論法治系統(tǒng)工程的任務(wù)與方法》（《科技管理研究》1981年第4期）、《社會主義和法治學(xué)與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)》（《法制建設(shè)》1984年第3期）、《現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與法和法制建設(shè)》（《政法論壇》）1985年第3期）等文章，為我國法律專家系統(tǒng)的研發(fā)起了思想解放和理論奠基作用。）1986年由朱華榮、肖開權(quán)主持的《量刑綜合平衡與電腦輔助量刑專家系統(tǒng)研究》被確定為國家社科“七五”研究課題，它在建立盜竊罪量刑數(shù)學(xué)模型方面取得了成果。在法律數(shù)據(jù)庫開發(fā)方面，1993年中山大學(xué)學(xué)生胡釗、周宗毅、汪宏杰等人合作研制了《LOA律師辦公自動化系統(tǒng)》。（注：楊建廣、駱梅芬編著：《法治系統(tǒng)工程》，中山大學(xué)出版社1996年版，第344-349頁。）1993年武漢大學(xué)法學(xué)院趙廷光教授主持開發(fā)了《實用刑法專家系統(tǒng)》。（注：趙廷光等著：《實用刑法專家系統(tǒng)用戶手冊》，北京新概念軟件研究所1993年版。）它由咨詢檢索系統(tǒng)、輔助定性系統(tǒng)和輔助量刑系統(tǒng)組成，具有檢索刑法知識和對刑事個案進行推理判斷的功能。
專家系統(tǒng)與以往的“通用難題求解”相比具有以下特點：(1)它要解決復(fù)雜的實際問題，而不是規(guī)則簡單的游戲或數(shù)學(xué)定理證明問題；(2)它面向更加專門的應(yīng)用領(lǐng)域，而不是單純的原理性探索；(3)它主要根據(jù)具體的問題域，選擇合理的方法來表達和運用特殊的知識，而不強調(diào)與問題的特殊性無關(guān)的普適性推理和搜索策略。
法律專家系統(tǒng)在法規(guī)和判例的輔助檢索方面確實發(fā)揮了重要作用，解放了律師一部分腦力勞動。但絕大多數(shù)專家系統(tǒng)目前只能做法律數(shù)據(jù)的檢索工作，缺乏應(yīng)有的推理功能。20世紀90年代以后，人工智能法律系統(tǒng)進入了以知識工程為主要技術(shù)手段的開發(fā)時期。知識工程是指以知識為處理對象，以能在計算機上表達和運用知識的技術(shù)為主要手段，研究知識型系統(tǒng)的設(shè)計、構(gòu)造和維護的一門更加高級的人工智能技術(shù)。（注：《中國大百科全書·自動控制與系統(tǒng)工程》，中國大百科全書出版社1991年版，第579頁。）知識工程概念的提出，改變了以往人們認為幾個推理定律再加上強大的計算機就會產(chǎn)生專家功能的信念。以知識工程為技術(shù)手段的法律系統(tǒng)研制，如果能在法律知識的獲得、表達和應(yīng)用等方面獲得突破，將會使人工智能法律系統(tǒng)的研制產(chǎn)生一個質(zhì)的飛躍。
人工智能法律系統(tǒng)的發(fā)展源于兩種動力。其一是法律實踐自身的要求。隨著社會生活和法律關(guān)系的復(fù)雜化，法律實踐需要新的思維工具，否則，法律家（律師、檢察官和法官）將無法承受法律文獻日積月累和法律案件不斷增多的重負。其二是人工智能發(fā)展的需要。人工智能以模擬人的全部思維活動為目標，但又必須以具體思維活動一城一池的攻克為過程。它需要通過對不同思維領(lǐng)域的征服，來證明知識的每個領(lǐng)域都可以精確描述并制造出類似人類智能的機器。此外，人工智能選擇法律領(lǐng)域?qū)で笸黄?，還有下述原因：(1)盡管法律推理十分復(fù)雜，但它有相對穩(wěn)定的對象（案件）、相對明確的前提（法律規(guī)則、法律事實）及嚴格的程序規(guī)則，且須得出確定的判決結(jié)論。這為人工智能模擬提供了極為有利的條件。(2)法律推理特別是抗辯制審判中的司法推理，以明確的規(guī)則、理性的標準、充分的辯論，為觀察思維活動的軌跡提供了可以記錄和回放的樣本。(3)法律知識長期的積累、完備的檔案，為模擬法律知識的獲得、表達和應(yīng)用提供了豐富、準確的資料。(4)法律活動所特有的自我意識、自我批評精神，對法律程序和假設(shè)進行檢驗的傳統(tǒng)，為模擬法律推理提供了良好的反思條件。
二、人工智能法律系統(tǒng)的價值
人工智能法律系統(tǒng)的研制對法學(xué)理論和法律實踐的價值和意義，可以概括為以下幾點：
一是方法論啟示。P.Wahlgren說：“人工智能方法的研究可以支持和深化在創(chuàng)造性方法上的法理學(xué)反思。這個信仰反映了法理學(xué)可以被視為旨在于開發(fā)法律分析和法律推理之方法的活動。從法理學(xué)的觀點看，這種研究的最終目標是揭示方法論的潛在作用，從而有助于開展從法理學(xué)觀點所提出的解決方法的討論，而不僅僅是探討與計算機科學(xué)和人工智能有關(guān)的非常細致的技術(shù)方面。”（注：P.Wahlgren,AutomationofLegalReasoning:AStudyonArtificialIntelligenceandLaw,ComputerLawSeries11.KluwerLawandTaxationPublishers.DeventerBoston1992.Chapter7.）在模擬法律推理的過程中，法學(xué)家通過與工人智能專家的密切合作，可以從其對法律推理的獨特理解中獲得有關(guān)方法論方面的啟示。例如，由于很少有兩個案件完全相似，在判例法實踐中，總有某些不相似的方面需要法律家運用假設(shè)來分析已有判例與現(xiàn)實案件的相關(guān)性程度。但法學(xué)家們在假設(shè)的性質(zhì)問題上常常莫衷一是。然而HYPO的設(shè)計者，在無真實判例或真實判例不能充分解釋現(xiàn)實案件的情況下，以假設(shè)的反例來反駁對方的觀點，用補充、刪減和改變事實的機械論方法來生成假設(shè)。這種用人工智能方法來處理假設(shè)的辦法，就使復(fù)雜問題變得十分簡單：假設(shè)實際上是一個新的論證產(chǎn)生于一個經(jīng)過修正的老的論證的過程。總之，人工智能方法可以幫助法學(xué)家跳出法理學(xué)方法的思維定勢，用其他學(xué)科的方法來重新審視法學(xué)問題，從而為法律問題的解決提供了新的途徑。
二是提供了思想實驗手段。西蒙認為，盡管我們還不知道思維在頭腦中是怎樣由生理作用完成的，“但我們知道這些處理在數(shù)字電子計算機中是由電子作用完成的。給計算機編程序使之思維，已經(jīng)證明有可能為思維提供機械論解釋”。（注：轉(zhuǎn)引自童天湘：《人工智能與第N代計算機》，載《哲學(xué)研究》1985年第5期。）童天湘先生認為：“通過編制有關(guān)思維活動的程序，就會加深對思維活動具體細節(jié)的了解，并將這種程序送進計算機運行，檢驗其正確性。這是一種思想實驗，有助于我們研究人腦思維的機理?！保ㄗⅲ恨D(zhuǎn)引自童天湘：《人工智能與第N代計算機》，載《哲學(xué)研究》1985年第5期。）人工智能法律系統(tǒng)研究的直接目標是使計算機能夠獲取、表達和應(yīng)用法律知識，軟件工程師為模擬法律推理而編制程序，必須先對人的推理過程作出基于人工智能理論和方法的獨特解釋。人工智能以功能模擬開路，在未搞清法律家的推理結(jié)構(gòu)之前，首先從功能上對法律證成、法律檢索、法律解釋、法律適用等法律推理的要素和活動進行數(shù)理分析，將法理學(xué)、訴訟法學(xué)關(guān)于法律推理的研究成果模型化，以實現(xiàn)法律推理知識的機器表達或再現(xiàn)，從而為認識法律推理的過程和規(guī)律提供了一種實驗手段。法學(xué)家則可以將人工智能法律系統(tǒng)的推理過程、方法和結(jié)論與人類法律推理活動相對照，為法律推理的法理學(xué)研究所借鑒。因此，用人工智能方法模擬法律推理，深化了人們對法律推理性質(zhì)、要素和過程的認識，使法學(xué)家得以借助人工智能科學(xué)的敏銳透鏡去考察法律推理的微觀機制。正是在這個意義上，BryanNiblett教授說：“一個成功的專家系統(tǒng)很可能比其他的途徑對法理學(xué)作出更多的（理論）貢獻。”（注：BryanNiblett,ExpertSystemsforLawyers,ComputersandLaw,No.29,August1981.note14,p.3.）
三是輔助司法審判。按照格雷的觀點，法律專家系統(tǒng)首先在英美判例法國家出現(xiàn)的直接原因在于，浩如煙海的判例案卷如果沒有計算機編纂、分類、查詢，這種法律制度簡直就無法運轉(zhuǎn)了。（注：PamelaN.GrayBrookfield,ArtificialLegalIntelligence,VT:DartmouthPublishingCo.,1997.p.402.）其實不僅是判例法，制定法制度下的律師和法官往往也要為檢索有關(guān)的法律、法規(guī)和司法解釋耗費大量的精力和時間，而且由于人腦的知識和記憶能力有限，還存在著檢索不全面、記憶不準確的問題。人工智能法律系統(tǒng)強大的記憶和檢索功能，可以彌補人類智能的某些局限性，幫助律師和法官從事相對簡單的法律檢索工作，從而極大地解放律師和法官的腦力勞動，使其能夠集中精力從事更加復(fù)雜的法律推理活動。
四是促進司法公正。司法推理雖有統(tǒng)一的法律標準，但法官是具有主觀能動性的差異個體，所以在執(zhí)行統(tǒng)一標準時會產(chǎn)生一些差異的結(jié)果。司法解釋所具有的建構(gòu)性、辯證性和創(chuàng)造性的特點，進一步加劇了這種差異。如果換了鋼鐵之軀的機器，這種由主觀原因所造成的差異性就有可能加以避免。這當然不是說讓計算機完全取代法官，而是說，由于人工智能法律系統(tǒng)為司法審判提供了相對統(tǒng)一的推理標準和評價標準，從而可以輔助法官取得具有一貫性的判決。無論如何，我們必須承認，鋼鐵之軀的機器沒有物質(zhì)欲望和感情生活，可以比人更少地受到外界因素的干擾。正像計算機錄取增強了高考招生的公正性、電子監(jiān)視器提高了糾正行車違章的公正性一樣，智能法律系統(tǒng)在庭審中的運用有可能減少某些現(xiàn)象。
五是輔助法律教育和培訓(xùn)。人工智能法律系統(tǒng)凝聚了法律家的專門知識和法官群體的審判經(jīng)驗，如果通過軟件系統(tǒng)或計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)專家經(jīng)驗和知識的共享，便可在法律教育和培訓(xùn)中發(fā)揮多方面的作用。例如，(1)在法學(xué)院教學(xué)中發(fā)揮模擬法庭的作用，可以幫助法律專業(yè)學(xué)生鞏固自己所學(xué)知識，并將法律知識應(yīng)用于模擬的審判實踐，從而較快地提高解決法律實踐問題的能力。(2)幫助新律師和新法官全面掌握法律知識，迅速獲得判案經(jīng)驗，在審判過程的跟蹤檢測和判決結(jié)論的動態(tài)校正中增長知識和才干，較快地接近或達到專家水平。(3)可使不同地區(qū)、不同層次的律師和法官及時獲得有關(guān)法律問題的咨詢建議，彌補因知識結(jié)構(gòu)差異和判案經(jīng)驗多寡而可能出現(xiàn)的失誤。(4)可以為大眾提供及時的法律咨詢，提高廣大人民群眾的法律素質(zhì)，增強法律意識。
六是輔助立法活動。人工智能法律系統(tǒng)不僅對輔助司法審判有重要的意義，而且對完善立法也具有實用價值。（注：EdwinaL.Rissland,ArtificialIntelligenceandLaw:SteppingStonestoaModelofLegalReasoning,TheYaleLawJournal.(Vol.99:1957-1981).）例如，倫敦大學(xué)Imperial學(xué)院的邏輯程序組將1981年英國國籍法的內(nèi)容形式化，幫助立法者發(fā)現(xiàn)了該法在預(yù)見性上存在的一些缺陷和法律漏洞。（注：EdwinaL.Rissland,ArtificialIntelligenceandLaw:SteppingStonestoaModelofLegalReasoning,TheYaleLawJournal.(Vol.99:1957-1981).）立法輔助系統(tǒng)如能應(yīng)用于法律起草和法律草案的審議過程，有可能事先發(fā)現(xiàn)一些立法漏洞，避免一個法律內(nèi)部各種規(guī)則之間以及新法律與現(xiàn)有法律制度之間的相互沖突。
三、法理學(xué)在人工智能法律系統(tǒng)研究中的作用
1.人工智能法律系統(tǒng)的法理學(xué)思想來源
關(guān)于人工智能法律系統(tǒng)之法理學(xué)思想來源的追蹤，不是對法理學(xué)與人工智能的聯(lián)系作面面俱到的考察，而旨在揭示法理學(xué)對人工智能法律系統(tǒng)的發(fā)展所產(chǎn)生的一些直接影響。
第一，法律形式主義為人工智能法律系統(tǒng)的產(chǎn)生奠定了理論基礎(chǔ)。18-19世紀的法律形式主義強調(diào)法律推理的形式方面，認為將法律化成簡單的幾何公式是完全可能的。這種以J·奧斯汀為代表的英國分析法學(xué)的傳統(tǒng)，主張“法律推理應(yīng)該依據(jù)客觀事實、明確的規(guī)則以及邏輯去解決一切為法律所要求的具體行為。假如法律能如此運作，那么無論誰作裁決，法律推理都會導(dǎo)向同樣的裁決?！保ㄗⅲ海溃┦返傥摹·伯頓著：《法律和法律推理導(dǎo)論》，張志銘、解興權(quán)譯，中國政法大學(xué)出版社1998年9月版，第3頁。）換言之，機器只要遵守法律推理的邏輯，也可以得出和法官一樣的判決結(jié)果。在分析法學(xué)家看來，“所謂‘法治’就是要求結(jié)論必須是大前提與小前提邏輯必然結(jié)果?！保ㄗⅲ褐炀拔闹骶帲骸秾ξ鞣椒蓚鹘y(tǒng)的挑戰(zhàn)》，中國檢察出版社1996年2月版，第292頁。）如果法官違反三段論推理的邏輯，就會破壞法治。這種機械論的法律推理觀，反映了分析法學(xué)要求法官不以個人價值觀干擾法律推理活動的主張。但是，它同時具有忽視法官主觀能動性和法律推理靈活性的僵化的缺陷。所以，自由法學(xué)家比埃利希將法律形式主義的邏輯推理說稱為“自動售貨機”理論。然而，從人工智能就是為思維提供機械論解釋的意義上說，法律形式主義對法律推理所作的機械論解釋，恰恰為人工智能法律系統(tǒng)的開發(fā)提供了可能的前提。從人工智能法律系統(tǒng)研制的實際過程來看，在其起步階段，人工智能專家正是根據(jù)法律形式主義所提供的理論前提，首先選擇三段論演繹推理進行模擬，由WalterG.Popp和BernhardSchlink在20世紀70年代初開發(fā)了JUDITH律師推理系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)中，作為推理大小前提的法律和事實之間的邏輯關(guān)系，被計算機以“如果A和B，那么C”的方式加以描述，使機器法律推理第一次從理論變?yōu)楝F(xiàn)實。
第二，法律現(xiàn)實主義推動智能模擬深入到主體的思維結(jié)構(gòu)領(lǐng)域。法律形式主義忽視了推理主體的社會性。法官是生活在現(xiàn)實社會中的人，其所從事的法律活動不可能不受到其社會體驗和思維結(jié)構(gòu)的影響。法官在實際的審判實踐中，并不是機械地遵循規(guī)則，特別是在遇到復(fù)雜案件時，往往需要作出某種價值選擇。而一旦面對價值問題，法律形式主義的邏輯決定論便立刻陷入困境，顯出其僵化性的致命弱點。法律現(xiàn)實主義對其僵化性進行了深刻的批判?；裟匪狗ü倜鞔_提出“法律的生命并不在于邏輯而在于經(jīng)驗”（注：（美）博登海默著：《法理學(xué)——法哲學(xué)及其方法》，鄧正來、姬敬武譯，華夏出版社1987年12月版，第478頁。）的格言。這里所謂邏輯，就是指法律形式主義的三段論演繹邏輯；所謂經(jīng)驗，則包括一定的道德和政治理論、公共政策及直覺知識，甚至法官的偏見。法律現(xiàn)實主義對法官主觀能動性和法律推理靈活性的強調(diào)，促使人工智能研究從模擬法律推理的外在邏輯形式進一步轉(zhuǎn)向探求法官的內(nèi)在思維結(jié)構(gòu)。人們開始考慮，如果思維結(jié)構(gòu)對法官的推理活動具有定向作用，那么，人工智能法律系統(tǒng)若要達到法官水平，就應(yīng)該通過建立思維結(jié)構(gòu)模型來設(shè)計機器的運行結(jié)構(gòu)。TAXMAN的設(shè)計就借鑒了這一思想，法律知識被計算機結(jié)構(gòu)語言以語義網(wǎng)絡(luò)的方式組成不同的規(guī)則系統(tǒng)，解釋程序、協(xié)調(diào)程序、說明程序分別對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的輸入和輸出信息進行動態(tài)結(jié)構(gòu)調(diào)整，從而適應(yīng)了知識整合的需要。大規(guī)模知識系統(tǒng)的KBS(KnowledgeBasedSystem)開發(fā)也注意了思維結(jié)構(gòu)的整合作用，許多具有內(nèi)在聯(lián)系的小規(guī)模KBS子系統(tǒng)，在分別模擬法律推理要素功能（證成、法律查詢、法律解釋、法律適用、法律評價、理由闡述）的基礎(chǔ)上，又通過聯(lián)想程序被有機聯(lián)系起來，構(gòu)成了具有法律推理整體功能的概念模型。（注：P.Wahlgren,AutomationofLegalReasoning:AStudyonArtificialIntelligenceandLaw,ComputerLawSeries11.KluwerLawandTaxationPublishers.DeventerBoston1992.Chapter7.）
第三，“開放結(jié)構(gòu)”的法律概念打開了疑難案件法律推理模擬的思路。法律形式主義忽視了疑難案件的存在。疑難案件的特征表現(xiàn)為法律規(guī)則和案件之間不存在單一的邏輯對應(yīng)關(guān)系。有時候從一個法律規(guī)則可以推出幾種不同的結(jié)論，它們往往沒有明顯的對錯之分；有時一個案件面對著幾個相似的法律規(guī)則。在這些情況下，形式主義推理說都一籌莫展。但是，法律現(xiàn)實主義在批判法律形式主義時又走向另一個極端，它否認具有普遍性的一般法律規(guī)則的存在，試圖用“行動中的法律”完全代替分析法學(xué)“本本中的法律”。這種矯枉過正的做法雖然是使法律推理擺脫機械論束縛所走出的必要一步，然而，法律如果真像現(xiàn)實主義法學(xué)所說的那樣僅僅存在于具體判決之中，法律推理如果可以不遵循任何標準或因人而異，那么，受到挑戰(zhàn)的就不僅是法律形式主義，而且還會殃及法治要求實現(xiàn)規(guī)則統(tǒng)治之根本原則，并動搖人工智能法律系統(tǒng)存在的基礎(chǔ)。哈特在法律形式主義和法律現(xiàn)實主義的爭論中采取了一種折中立場，他既承認邏輯的局限性又強調(diào)其重要性；既拒斥法官完全按自己的預(yù)感來隨意判案的見解，又承認直覺的存在。這種折中立場在哈特“開放結(jié)構(gòu)”的法律概念中得到了充分體現(xiàn)。法律概念既有“意義核心”又有“開放結(jié)構(gòu)”，邏輯推理可以幫助法官發(fā)現(xiàn)問題的陽面，而根據(jù)社會政策、價值和后果對規(guī)則進行解釋則有助于發(fā)現(xiàn)問題的陰面。開放結(jié)構(gòu)的法律概念，使基于規(guī)則的法律推理模擬在受到概念封閉性的限制而對疑難案件無能為力時，找到了新的立足點。在此基礎(chǔ)上，運用開放結(jié)構(gòu)概念的疑難案件法律推理模型，通過邏輯程序工具和聯(lián)想技術(shù)而建立起來。Gardner博士就疑難案件提出兩種解決策略：一是將簡易問題從疑難問題中篩選出來，運用基于規(guī)則的技術(shù)來解決；二是將疑難問題同“開放結(jié)構(gòu)”的法律概念聯(lián)系在一起，先用非范例知識如規(guī)則、控辯雙方的陳述、常識來獲得初步答案，再運用范例來澄清案件、檢查答案的正確性。
第四，目的法學(xué)促進了價值推理的人工智能研究。目的法學(xué)是指一種所謂直接實現(xiàn)目的之“后法治”理想。美國法學(xué)家諾內(nèi)特和塞爾茲尼克把法律分為三種類型。他們認為，以法治為標志的自治型法，過分強調(diào)手段或程序的正當性，有把手段當作目的的傾向。這說明法治社會并沒有反映人類關(guān)于美好社會的最高理想，因為實質(zhì)正義不是經(jīng)過人們直接追求而實現(xiàn)的，而是通過追求形式正義而間接獲得的。因此他們提出以回應(yīng)型法取代自治型法的主張。在回應(yīng)型法中，“目的為評判既定的做法設(shè)立了標準，從而也就開辟了變化的途徑。同時，如果認真地對待目的，它們就能控制行政自由裁量權(quán)，從而減輕制度屈從的危險。反之，缺少目的既是僵硬的根源，又是機會主義的根源。”（注：（美）諾內(nèi)特、塞爾茲尼克著：《轉(zhuǎn)變中的法律與社會》，張志銘譯，中國政法大學(xué)出版社1994年版，第60頁。）美國批判法學(xué)家昂格爾對形式主義法律推理和目的型法律推理的特點進行了比較，他認為，前者要求使用內(nèi)容明確、固定的規(guī)則，無視社會現(xiàn)實生活中不同價值觀念的沖突，不能適應(yīng)復(fù)雜情況和變化，追求形式正義；后者則要求放松對法律推理標準的嚴格限制，允許使用無固定內(nèi)容的抽象標準，迫使人們在不同的價值觀念之間做出選擇，追求實質(zhì)正義。與此相應(yīng)，佩雷爾曼提出了新修辭學(xué)(NewRhetoric)的法律理論。他認為，形式邏輯只是根據(jù)演繹法或歸納法對問題加以說明或論證的技術(shù)，屬于手段的邏輯；新修辭學(xué)要填補形式邏輯的不足，是關(guān)于目的的辯證邏輯，可以幫助法官論證其決定和選擇，因而是進行價值判斷的邏輯。他認為，在司法三段論思想支配下，法學(xué)的任務(wù)是將全部法律系統(tǒng)化并作為闡釋法律的大前提，“明確性、一致性和完備性”就成為對法律的三個要求。而新修辭學(xué)的基本思想是價值判斷的多元論，法官必須在某種價值判斷的指示下履行義務(wù)，必須考慮哪些價值是“合理的、可接受的、社會上有效的公平的”。這些價值構(gòu)成了判決的正當理由。（注：沈宗靈著：《現(xiàn)代西方法理學(xué)》，北京大學(xué)出版社1992年版，第443-446頁。）制造人工智能法律系統(tǒng)最終需要解決價值推理的模擬問題，否則，就難以實現(xiàn)為判決提供正當理由的要求。為此，P.Wahlgren提出的與人工智能相關(guān)的5種知識表達途徑中，明確地包括了以道義為基礎(chǔ)的法律推理模型。（注：P.Wahlgren,AutomationofLegalReasoning:AStudyonArtificialIntelligenceandLaw,ComputerLawSeries11.KluwerLawandTaxationPublishers.DeventerBoston1992.Chapter7.）引入道義邏輯，或者說在機器中采用基于某種道義邏輯的推理程序，強調(diào)目的價值，也許是制造智能法律系統(tǒng)的關(guān)鍵。不過，即使把道義邏輯硬塞給計算機，鋼鐵之軀的機器沒有生理需要，也很難產(chǎn)生價值觀念和主觀體驗，沒辦法解決主觀選擇的問題。在這個問題上，波斯納曾以法律家有七情六欲為由對法律家對法律的機械忠誠表示了強烈懷疑，并辯證地將其視為法律發(fā)展的動力之一。只有人才能夠平衡相互沖突的利益，能夠發(fā)現(xiàn)對人類生存和發(fā)展至關(guān)重要的價值。因此，關(guān)于價值推理的人工智能模擬究竟能取得什么成果，恐怕還是個未知數(shù)。
2.法理學(xué)對人工智能法律系統(tǒng)研制的理論指導(dǎo)作用
GoldandSusskind指出：“不爭的事實是，所有的專家系統(tǒng)必須適應(yīng)一些法理學(xué)理論，因為一切法律專家系統(tǒng)都需要提出關(guān)于法律和法律推理性質(zhì)的假設(shè)。從更嚴格的意義上說，一切專家系統(tǒng)都必須體現(xiàn)一種結(jié)構(gòu)理論和法律的個性，一種法律規(guī)范理論，一種描述法律科學(xué)的理論，一種法律推理理論”。（注：GoldandSusskind,ExpertSystemsinLaw:AJurisprudentialandFormalSpecificationApproach,pp.307-309.）人工智能法律系統(tǒng)的研究，不僅需要以法理學(xué)關(guān)于法律的一般理論為知識基礎(chǔ)，還需要從法理學(xué)獲得關(guān)于法律推理的完整理論，如法律推理實踐和理論的發(fā)展歷史，法律推理的標準、主體、過程、方法等等。人工智能對法律推理的模擬，主要是對法理學(xué)關(guān)于法律推理的知識進行人工智能方法的描述，建立數(shù)學(xué)模型并編制計算機應(yīng)用程序，從而在智能機器上再現(xiàn)人類法律推理功能的過程。在這個過程中，人工智能專家的主要任務(wù)是研究如何吸收法理學(xué)關(guān)于法律推理的研究成果，包括法理學(xué)關(guān)于人工智能法律系統(tǒng)的研究成果。
隨著人工智能法律系統(tǒng)研究從低級向高級目標的推進，人們越來越意識到，對法律推理的微觀機制認識不足已成為人工智能模擬的嚴重障礙。P.Wahlgren指出，“許多人工智能技術(shù)在法律領(lǐng)域的開發(fā)項目之所以失敗，就是因為許多潛在的法理學(xué)原則沒有在系統(tǒng)開發(fā)的開始階段被遵守或給予有效的注意?！薄胺ɡ韺W(xué)對法律推理和方法論問題的關(guān)注已經(jīng)有幾百年，而人工智能的誕生只是本世紀50年代中期的事情，這個事實是人工智能通過考察法理學(xué)知識來豐富自己的一個有效動機?！保ㄗⅲ篜.Wahlgren,AutomationofLegalReasoning:AStudyonArtificialIntelligenceandLaw,ComputerLawSeries11.KluwerLawandTaxationPublishers.DeventerBoston1992.Chapter7.）因此，研究法律推理自動化的目標，“一方面是用人工智能（通過把計算機的應(yīng)用與分析模型相結(jié)合）來支撐法律推理的可能性；另一方面是應(yīng)用法理學(xué)理論來解決作為法律推理支撐系統(tǒng)的以及一般的人工智能問題。”（注：P.Wahlgren,AutomationofLegalReasoning:AStudyonArtificialIntelligenceandLaw,ComputerLawSeries11.KluwerLawandTaxationPublishers.DeventerBoston1992.Chapter7.）在前一方面，是人工智能法律系統(tǒng)充當法律推理研究的思想實驗手段以及輔助司法審判的問題。后一方面，則是法律推理的法律學(xué)研究成果直接為人工智能法律系統(tǒng)的研制所應(yīng)用的問題。例如，20世紀70年代法理學(xué)在真實和假設(shè)案例的推理和分析方面所取得的成果，已為幾種人工智能法律裝置借鑒而成為其設(shè)計工作的理論基礎(chǔ)。在運用模糊或開放結(jié)構(gòu)概念的法律推理研究方面，以及在法庭辯論和法律解釋的形式化等問題上，法理學(xué)的研究成果也已為人工智能法律系統(tǒng)的研究所借鑒。
四、人工智能法律系統(tǒng)研究的難點
人工智能法律系統(tǒng)的研究盡管在很短的時間內(nèi)取得了許多令人振奮的成果，但它的發(fā)展也面臨著許多困難。這些困難構(gòu)成了研究工作需要進一步努力奮斗的目標。
第一，關(guān)于法律解釋的模擬。在法理學(xué)的諸多研究成果中，法律解釋的研究對人工智能法律系統(tǒng)的研制起著關(guān)鍵作用。法律知識表達的核心問題是法律解釋。法律規(guī)范在一個法律論點上的效力，是由法律家按忠實原意和適合當時案件的原則通過法律解釋予以確認的，其中包含著人類特有的價值和目的考慮，反映了法律家的知識表達具有主觀能動性。所以，德沃金將解釋過程看作是一種結(jié)合了法律知識、時代信息和思維方法而形成的，能夠應(yīng)變的思維策略。（注：Dworkin,TakingRightsSeriously,HarvardUniversityPressCambridge,Massachusetts1977.p.75.）目前的法律專家系統(tǒng)并未以知識表達為目的來解釋法律，而是將法律整齊地“碼放”在計算機記憶系統(tǒng)中僅供一般檢索之用。然而，在法律知識工程系統(tǒng)中，法律知識必須被解釋，以滿足自動推理對法律知識進行重新建構(gòu)的需要。麥卡錫說：“在開發(fā)智能信息系統(tǒng)的過程中，最關(guān)鍵的任務(wù)既不是文件的重建也不是專家意見的重建，而是建立有關(guān)法律領(lǐng)域的概念模型?！保ㄗⅲ篗cCarty,Intelligentlegalinformationsystems:problemsandprospects,op.cit.supra,note25,p.126.）建立法律概念模型必須以法律家對某一法律概念的共識為基礎(chǔ)，但不同的法律家對同一法律概念往往有不同的解釋策略。凱爾森甚至說：即使在國內(nèi)法領(lǐng)域也難以形成一個“能夠用來敘述一定法律共同體的實在法的基本概念”。（注：（奧）凱爾森著：《法與國家的一般理論》，沈宗靈譯，中國大百科全書出版社1996年版，第1頁。）盡管如此，法理學(xué)還是為法律概念模型的重建提供了一些方法。例如，德沃金認為，法官在“解釋”階段，要通過推理論證，為自己在“前解釋”階段所確定的大多數(shù)法官對模糊法律規(guī)范的“一致看法”提供“一些總的理由”。獲取這些總的理由的過程分為兩個步驟：首先，從現(xiàn)存的明確法律制度中抽象出一般的法律原則，用自我建立的一般法律理論來證明這種法律原則是其中的一部分，證明現(xiàn)存的明確法律制度是正當?shù)?。其次，再以法律原則為依據(jù)反向推出具體的法律結(jié)論，即用一般法律理論來證明某一法律原則存在的合理性，再用該法律原則來解釋某一法律概念。TAXMAN等系統(tǒng)裝置已吸收了這種方法，法律知識被計算機結(jié)構(gòu)語言以語義網(wǎng)絡(luò)的方式組成不同的規(guī)則系統(tǒng)，解釋程序使計算機根據(jù)案件事實來執(zhí)行某條法律規(guī)則，并在新案件事實輸入時對法律規(guī)則作出新的解釋后才加以調(diào)用。不過，法律知識表達的進展還依賴于法律解釋研究取得更多的突破。
第二，關(guān)于啟發(fā)式程序。目前的法律專家系統(tǒng)如果不能與啟發(fā)式程序接口，不能運用判斷性知識進行推理，只通過規(guī)則反饋來提供簡單解釋，就談不上真正的智能性。啟發(fā)式程序要解決智能機器如何模擬法律家推理的直覺性、經(jīng)驗性以及推理結(jié)果的不確定性等問題，即人可以有效地處理錯誤的或不完全的數(shù)據(jù)，在必要時作出猜測和假設(shè)，從而使問題的解決具有靈活性。在這方面，Gardner的混合推理模型，EdwinaL.Rissland運用聯(lián)想程序?qū)σ?guī)則和判例推理的結(jié)果作集合處理的思路，以及Massachusetts大學(xué)研制的CABARET（基于判例的推理工具），在將啟發(fā)式程序應(yīng)用于系統(tǒng)開發(fā)方面都進行了有益的嘗試。但是，法律問題往往沒有唯一正確的答案，這是人工智能模擬法律推理的一個難題。選擇哪一個答案，往往取決于法律推理的目的標準和推理主體的立場和價值觀念。但智能機器沒有自己的目的、利益和立場。這似乎從某種程度上劃定了機器法律推理所能解決問題的范圍。
第三，關(guān)于法律自然語言理解。在設(shè)計基于規(guī)則的程序時，設(shè)計者必須假定整套規(guī)則沒有意義不明和沖突，程序必須消滅這些問題而使規(guī)則呈現(xiàn)出更多的一致性。就是說，盡管人們對法律概念的含義可以爭論不休，但輸入機器的法律語言卻不能互相矛盾。機器語言具有很大的局限性，例如，LDS基于規(guī)則來模擬嚴格責(zé)任并計算實際損害時，表現(xiàn)出的最大弱點就是不能使用不精確的自然語言進行推理。然而，在實際的法律推理過程中，法律家對某個問題的任何一種回答都可根據(jù)上下文關(guān)系作多種解釋，而且辯論雙方總是尋求得出不同的結(jié)論。因此，智能法律專家系統(tǒng)的成功在很大程度上還依賴于自然語言理解研究工作的突破。牛津大學(xué)的一個程序組正在研究法律自然語言的理解問題，但是遇到了重重困難。原因是連法學(xué)家們自己目前也還沒有建立起一套大家一致同意的專業(yè)術(shù)語規(guī)范。所以EdwinaL.Rissland認為，常識知識、意圖和信仰類知識的模擬化，以及自然語言理解的模擬問題，迄今為止可能是人工智能面臨的最困難的任務(wù)。對于語言模擬來說，像交際短語和短語概括的有限能力可能會在較窄的語境條件下取得成果，完全的功能模擬、一般“解決問題”能力的模擬則距離非常遙遠，而像書面上訴意見的理解則是永遠的終極幻想。（注：EdwinaL.Rissland,ArtificialIntelligenceandLaw:SteppingStonestoaModelofLegalReasoning,TheYaleLawJournal.(Vol.99:1957-1981).）
五、人工智能法律系統(tǒng)的開發(fā)策略和應(yīng)用前景
我們能夠制造出一臺什么樣的機器，可以證明它是人工智能法律系統(tǒng)？從檢驗標準上看，這主要是法律知識在機器中再現(xiàn)的判定問題。根據(jù)“圖靈試驗”原理，我們可將該檢驗標準概括如下：設(shè)兩間隔開的屋子，一間坐著一位法律家，另一間“坐著”一臺智能機器。一個人（也是法律家）向法律家和機器提出同樣的法律問題，如果提問者不能從二者的回答中區(qū)分出誰是法律家、誰是機器，就不能懷疑機器具有法律知識表達的能力。
依“圖靈試驗”制定的智能法律系統(tǒng)檢驗標準，所看重的是功能。只要機器和法律家解決同樣法律問題時所表現(xiàn)出來的功能相同，就不再苛求哪個是鋼鐵結(jié)構(gòu)、哪個是血肉之軀。人工智能立足的基礎(chǔ)，就是相同的功能可以通過不同的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)之功能模擬理論。
從功能模擬的觀點來確定人工智能法律系統(tǒng)的研究與開發(fā)策略，可作以下考慮：
第一，擴大人工智能法律系統(tǒng)的研發(fā)主體。現(xiàn)有人工法律系統(tǒng)的幼稚，暴露了僅僅依靠計算機和知識工程專家從事系統(tǒng)研發(fā)工作的局限性。因此，應(yīng)該確立以法律家、邏輯學(xué)家和計算機專家三結(jié)合的研發(fā)群體。在系統(tǒng)研發(fā)初期，可組成由法學(xué)家、邏輯與認知專家、計算機和知識工程專家為主體的課題組，制定系統(tǒng)研發(fā)的整體戰(zhàn)略和分階段實施的研發(fā)規(guī)劃。在系統(tǒng)研發(fā)中期，應(yīng)通過網(wǎng)絡(luò)等手段充分吸收初級產(chǎn)品用戶（律師、檢察官、法官）的意見，使研發(fā)工作在理論研究與實際應(yīng)用之間形成反饋，將開發(fā)精英與廣大用戶的智慧結(jié)合起來，互相啟發(fā)、群策群力，推動系統(tǒng)迅速升級。
第二，確定研究與應(yīng)用相結(jié)合、以應(yīng)用為主導(dǎo)的研發(fā)策略。目前國外人工智能法律系統(tǒng)的研究大多停留在實驗室領(lǐng)域，還沒有在司法實踐中加以應(yīng)用。但是，任何智能系統(tǒng)包括相對簡單的軟件系統(tǒng)，如果不經(jīng)過用戶的長期使用和反饋，是永遠也不可能走向成熟的。從我國的實際情況看，如果不能將初期研究成果盡快地轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，我們也難以為后續(xù)研究工作提供雄厚的資金支持。因此，人工智能法律系統(tǒng)的研究必須走產(chǎn)研結(jié)合的道路，堅持以應(yīng)用開路，使智能法律系統(tǒng)盡快走出實驗室，同時以研究為先導(dǎo)，促進不斷更新升級。
第三，系統(tǒng)研發(fā)目標與初級產(chǎn)品功能定位。人工智能法律系統(tǒng)的研發(fā)目標是制造出能夠滿足多用戶（律師、檢察官、法官、立法者、法學(xué)家）多種需要的機型。初級產(chǎn)品的定位應(yīng)考慮到，人的推理功能特別是價值推理的功能遠遠超過機器，但人的記憶功能、檢索速度和準確性又遠不如機器。同時還應(yīng)該考慮到，我國目前有12萬律師，23萬檢察官和21萬法官，每年1.2萬法學(xué)院本科畢業(yè)生，他們對法律知識的獲取、表達和應(yīng)用能力參差不齊。因此，初級產(chǎn)品的標準可適當降低，先研制推理功能薄弱、檢索功能強大的法律專家系統(tǒng)?？膳c計算機廠商合作生產(chǎn)具有強大數(shù)據(jù)庫功能的硬件，并確保最新法律、法規(guī)、司法解釋和判例的網(wǎng)上及時更新；同時編制以案件為引導(dǎo)的高速檢索軟件。系統(tǒng)開發(fā)的先期目標應(yīng)確定為：(1)替律師起草僅供參考的書和辯護詞；(2)替法官起草僅供參考的判決書；(3)為法學(xué)院學(xué)生提供模擬法庭審判的通用系統(tǒng)軟件，以輔助學(xué)生在、辯護和審判等訴訟的不同階段鞏固所學(xué)知識、獲得審判經(jīng)驗。上述軟件旨在提供一個初級平臺，先解決有無和急需，再不斷收集用戶反饋意見，逐步改進完善。
第四，實驗室研發(fā)應(yīng)確定較高的起點或跟蹤戰(zhàn)略。國外以知識工程為主要技術(shù)手段的人工智能法律系統(tǒng)開發(fā)已經(jīng)歷了如下發(fā)展階段：(1)主要適用于簡單案件的規(guī)則推理；(2)運用開放結(jié)構(gòu)概念的推理；(3)運用判例和假設(shè)的推理；(4)運用規(guī)則和判例的混合推理。我們?nèi)绱_定以簡單案件的規(guī)則推理為初級市場產(chǎn)品，那么，實驗室中第二代產(chǎn)品開發(fā)就應(yīng)瞄準運用開放結(jié)構(gòu)概念的推理。同時，跟蹤運用假設(shè)的推理及混合推理，吸收國外先進的KBS和HYPO的設(shè)計思想，將功能子系統(tǒng)開發(fā)與聯(lián)想式控制系統(tǒng)結(jié)合。HYPO判例法推理智能裝置具有如下功能：(1)評價相關(guān)判例；(2)判定何方使用判例更加貼切；(3)分析并區(qū)分判例；(4)建立假設(shè)并用假設(shè)來推理；(5)為一種主張引用各種類型的反例；(6)建立判例的引證概要。HYPO以商業(yè)秘密法的判例推理為模擬對象，假設(shè)了完全自動化的法律推理過程中全部要素被建立起來的途徑。值得注意的是，HYPO忽略了許多要素的存在，如商業(yè)秘密法背后的政策考慮，法律概念應(yīng)用于實際情況時固有的模糊性，信息是否已被公開，被告是否使用了對方設(shè)計的產(chǎn)品，是否簽署了讓與協(xié)議，等等。一個系統(tǒng)設(shè)計的要素列表無論多長，好律師也總能再多想出一些。同樣，律師對案件的分析，不可能僅限于商業(yè)秘密法判例，還可能援引侵權(quán)法或?qū)＠ǖ呐欣?，這決定了緣由的多種可能性。Ashley還討論了判例法推理模擬的其他困難：判例并不是概念的肯定的或否定的樣本，因此，要通過要素等簡單的法律術(shù)語使模糊的法律規(guī)則得到澄清十分困難，法律原則和類推推理之間的關(guān)系還不能以令人滿意的方式加以描述。（注：EdwinaL.Rissland,ArtificialIntelligenceandLaw:SteppingStonestoaModelofLegalReasoning,TheYaleLawJournal.(Vol.99:1957-1981).）這說明，即使具有較高起點的實驗室基礎(chǔ)研究，也不宜確定過高的目標。因為，智能法律系統(tǒng)的研究不能脫離人工智能的整體發(fā)展水平。
第五，人－機系統(tǒng)解決方案。人和機器在解決法律問題時各有所長。人的優(yōu)點是能作價值推理，使法律問題的解決適應(yīng)社會的變化發(fā)展，從而具有靈活性。機器的長處是記憶和檢索功能強，可以使法律問題的解決具有一貫性。人－機系統(tǒng)解決方案立足于人與機器的功能互補，目的是解放人的腦力勞動，服務(wù)于國家的法治建設(shè)。該方案的實施可以分為兩個階段：第一階段以人為主，機器為人收集信息并作初步分析，提供決策參考。律師受理案件后，可以先用機器處理大批數(shù)據(jù)，并參考機器的和辯護方案，再做更加高級的推理論證工作。法官接觸一個新案件，或新法官剛接觸審判工作，也可以先看看“機器法官”的判決建議或者審判思路，作為參考。法院的監(jiān)督部門可參照機器法官的判決，對法官的審判活動進行某種監(jiān)督，如二者的判決結(jié)果差別太大，可以審查一下法官的判決理由。這也許可以在一定程度上制約司法腐敗。在人－機系統(tǒng)開發(fā)的第二階段，會有越來越多的簡單案件的判決與電腦推理結(jié)果完全相同，因此，某些簡單案件可以機器為主進行審判，例如，美國小額法庭的一些案件，我國法庭可用簡易程序來審理的一些案件。法官可以作為“產(chǎn)品檢驗員”監(jiān)督和修訂機器的判決結(jié)果。這樣，法官的判案效率將大大提高，法官隊伍也可借此“消腫”，有可能大幅度提高法官薪水，吸引高素質(zhì)法律人才進入法官隊伍。
未來的計算機不會完全取代律師和法官，然而，律師和法官與智能機器統(tǒng)一體的出現(xiàn)則可能具有無限光明的前景。（注：Smith,J.C,MachineIntelligenceandLegalReasoning,Chicago-KentLawReview,1998,Vol.73,No.1,p277.）可以預(yù)見，人工智能將為法律工作的自動化提供越來越強有力的外腦支持。電腦律師或法官將在網(wǎng)絡(luò)所及的范圍內(nèi)承擔(dān)起諸如收債、稅務(wù)、小額犯罪訴訟等職能。自動法律推理系統(tǒng)將對訴訟活動發(fā)揮越來越多的輔助作用，例如，通過嚴密的演繹邏輯使用戶確信全部法律結(jié)論得出的正當性；在解決相互沖突的規(guī)則、判例和政策問題時提示可能出現(xiàn)的判決預(yù)測；等等。正如網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)打破了少數(shù)人對信息的壟斷一樣，電腦法律顧問的問世，將打破法官、律師對法律知識的壟斷，極大地推動法律知識的普及，迅速提高廣大人民群眾的法律素質(zhì)，使法律真正變?yōu)槿罕娛种械匿J利武器。
根據(jù)張亞勤透露，微軟正在進行多個人工智能研究項目，“小冰”則是云計算、機器學(xué)習(xí)、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等課題的階段性成果。不久的將來，機器就可以對主人察言觀色。
如果人工智能研究不以解決具體問題，如診斷疾病、模態(tài)識別，而以超過人類為目標，那就應(yīng)當先搞清兩大根本性問題。
第一，搞清人類的思維方式。張亞勤承認“人類可能永遠都不會知道大腦詳細的構(gòu)成和工作原理，也無法完全模仿大腦的運算，”但是他認為“由于海量數(shù)據(jù)、大量計算，以及結(jié)合合理的算法所達到的結(jié)果甚至是可能超越人腦的。”張亞勤的觀點很有代表性，弊病是目標不明、路徑不清。
目標不明，試圖超越自己不能理解的東西，難免會出現(xiàn)顏回遇到的情況“仰之彌高，鉆之彌堅，瞻之在前，忽焉在后?！?/p>
路徑不清，沿二進制邏輯運算之路難以超越人類智慧?，F(xiàn)有人工智能大廈是建立在二進制邏輯運算之上的。計算機歸根結(jié)底只能認別0和1，就象小朋友，把電影里的角色分為“好人”和“壞人”。假如某星球的“世界杯”，每場比賽有三支球隊同時上場，那里的生物一定比地球人更智慧。人類的思維是生化反應(yīng)，不會象電腦一樣只有“高電位”和“低電位”兩種狀態(tài)。生物芯片取代半導(dǎo)體硅片的生物計算機和量子計算或許能夠超過人類，但希望不一定屬于是微軟、谷歌這些今日的巨頭。
第二，決定賦予還是預(yù)先阻止機器獲得“求生本能”。所謂求生本能就是對自己生命的愛，從這種愛可以衍生出貪婪、恐懼等情感。從小小孩童的好奇心到太空探索，根本的驅(qū)動力就是人類的求生本能。
一方面，信息技術(shù)有助于提升律師職業(yè)的市場競爭力。對于律師業(yè)而言，其市場競爭力的體現(xiàn)主要有以下三個要素：一是本所律師的職業(yè)水平，即迅速發(fā)現(xiàn)爭議焦點、尋求解決路徑并尋找證據(jù)和法律支持的能力；二是律師事務(wù)所的行政管理水平，即是否能保證律師事務(wù)所工作有條不紊地進行、是否有能力篩選出優(yōu)秀的年輕律師、是否能夠合理地實施獎懲制度；三是招攬客戶的能力，即是否能夠?qū)蛻暨M行合理定位、是否能夠滿足客戶個性化的需求。而上述三個要素的提升與發(fā)展，都在很大程度上有賴于信息技術(shù)的提高。就律師的職業(yè)水平而言，各類數(shù)據(jù)庫的建立能夠幫助律師更好地檢索法條與案例，從而提供更多樣的論證方式和更充實的論證內(nèi)容；就律師事務(wù)所的管理水平而言，人才庫和案例庫能幫助律師事務(wù)所建立更完善的人才管理制度和案例規(guī)整制度；從招攬客戶的角度而言，人工智能的運用、新型服務(wù)方式的推出能夠幫助律師事務(wù)所更及時地了解客戶的動態(tài)和想法，并為客戶提供更多個性化的服務(wù)。另一方面，信息技術(shù)的發(fā)展也會對傳統(tǒng)律師職業(yè)的組織形式和行為模式產(chǎn)生沖擊。
由此，當下，信息技術(shù)正在改變著律師職業(yè)的方方面面；未來，信息技術(shù)將會對法律服務(wù)業(yè)產(chǎn)生更為深遠的影響。
智能法律檢索系統(tǒng)
智能法律檢索系統(tǒng)包括法律、法規(guī)的檢索、案例的檢索及法學(xué)期刊的檢索，相比傳統(tǒng)的檢索模式，智能法律檢索系統(tǒng)能夠幫助律師在最短的時間內(nèi)檢索到較為完善的資料。
法律、法規(guī)的智能檢索主要表現(xiàn)為通過對關(guān)鍵詞的搜索在數(shù)據(jù)庫中檢索相關(guān)法律法規(guī)，并由此了解其相關(guān)條文內(nèi)容。無論對于訴訟律師還是非訴訟律師而言，法律檢索都是其從業(yè)的基本功。運用數(shù)據(jù)庫查詢法律法規(guī)的方式在律師從業(yè)過程中十分常見，例如，通過北大法寶的法律、法規(guī)檢索數(shù)據(jù)庫，律師不僅能夠迅速、準確、清晰地定位到其所需要的條文，還能在頁面中查詢到該條文的有效性、起廢止時間、頒布機關(guān)、法律解釋甚至是其在相關(guān)判決中的適用等內(nèi)容。而通過對Westlaw的搜索，律師可以更加方便快捷地了解域外法律。
案例的檢索主要表現(xiàn)為通過關(guān)鍵詞對生效裁判文書進行檢索，以了解相關(guān)法院對于類似案件的解讀及法律條文在司法實踐中的理解與適用。例如，律師可以在中國司法裁判文書網(wǎng)中輸入案由、審級、審判時間、適用法律等關(guān)鍵詞，對已經(jīng)生效的裁判文書進行檢索，從而了解審判機關(guān)對于類似案件的論證邏輯，并以此為基礎(chǔ)制訂最佳的辯護策略。而LexisNexis在美國甚至已經(jīng)做到了對訴訟過程的實時記錄，從案件的前期討論到法庭記錄，再到最終案件的調(diào)解、和解都能得到追蹤，對訴訟策略和非訴訟業(yè)務(wù)模式都帶來了巨大的改變。
法學(xué)期刊的檢索主要表現(xiàn)于通過關(guān)鍵詞對法學(xué)期刊中的學(xué)術(shù)論文進行檢索，其主要適用于審判機關(guān)對于案件理解差異較大，或者審判機關(guān)未就類似案件作出過判決，或者理論界對于現(xiàn)有司法適用方式存在批判，而這種批判意見對于律師而言更為有利的情形。當然，其同樣可以適用于律師用于自我充電的情形。例如，通過對于中國知網(wǎng)、萬方、維普等期刊數(shù)據(jù)庫的搜索，律師可以迅速地了解到國內(nèi)學(xué)者甚至是一些司法實踐人員對于法律適用、法律解釋等問題的深入觀點及論證方式。而通過HeinOnline，律師可以了解國外學(xué)者對于某些法學(xué)觀點的具體闡述。盡管法學(xué)家的論述并非為我國的正式法源，但實踐中，其仍對于審判機關(guān)具有重要的參照意義。
在未來的律師執(zhí)業(yè)中，隨著業(yè)務(wù)量的增大和律師工作飽和度的上升，法律檢索的功能將會進一步智能化，其使用頻率將會進一步增加，而律師將通過這種方式更有效地提升工作效率。
在線法律指導(dǎo)
在線法律指導(dǎo)是指通過網(wǎng)絡(luò)獲取法律咨詢、法律實踐甚至是法律建議，其主要表現(xiàn)為課程指導(dǎo)和業(yè)務(wù)指導(dǎo)兩種方式。
在線課程指導(dǎo)主要表現(xiàn)為律師通過遠程教育的方式對法律課知識進行再學(xué)習(xí)，從而有助于形成一個體系化的知識架構(gòu)。一般而言，各大高校的法學(xué)院、法學(xué)研究會甚至部分律師事務(wù)所都會依托網(wǎng)絡(luò)平臺開展一些面對公眾的課程活動或演講活動。例如，在Coursera平臺上，包括賓夕法尼亞大學(xué)、倫敦大學(xué)、北京大學(xué)等國內(nèi)外知名大學(xué)的法學(xué)院均有自己的法學(xué)課程平臺，用戶可以通過網(wǎng)上注冊參與課程學(xué)習(xí)，并通過聽課、回答課后問題、提交作業(yè)、完成測試的方式獲得學(xué)分。
在線業(yè)務(wù)指導(dǎo)是指通過在線咨詢的方式詢問其從業(yè)過程中所遇到的具體業(yè)務(wù)問題，并獲得專業(yè)指導(dǎo)機構(gòu)的解答，從而提高其工作效率和準確性。例如，美國的Legalzoom公司，其主營業(yè)務(wù)就是為難以支付高昂律師費用的中小企業(yè)提供法律文書服務(wù)，這項業(yè)務(wù)的收入占到了公司總收入的78%。2012年該公司已在紐交所上市，成為最受矚目的法律服務(wù)公司之一，而根據(jù)此成功經(jīng)驗，相信未來，類似的法律服務(wù)電商將會有更廣闊的發(fā)展空間。
在線法律指導(dǎo)對于未來律師職業(yè)而言是一把雙刃劍：一方面，律師自身可以通過在線法律指導(dǎo)更快捷地獲取專業(yè)知識，提高業(yè)務(wù)水平，這也是近年來，律所將在線學(xué)習(xí)納入律師培養(yǎng)體系的原因之一；另一方面，客戶也能夠通過在線法律指導(dǎo)獲取法律知識，從而減少其在法律服務(wù)上的開支，而這對于初級法律服務(wù)提供者而言，是極具沖擊性的。
電子化的法律服務(wù)市場評價體系
電子化的法律市場法律服務(wù)市場評價體系是客戶通過網(wǎng)絡(luò)化的方式對律所進行評價的公示平臺。客戶在獲得律師或律師事務(wù)所的法律服務(wù)后，可以對其服務(wù)質(zhì)量進行量化的考量，包括對其服務(wù)進行評分或者作出具體的評價，而這種評價將被以電子化的形式記錄并公開，以作為其他客戶在選擇律師或律師事務(wù)所時的重要參考標準。
這種技術(shù)的實現(xiàn)極具可行性，事實上，類似的評價體系業(yè)已出現(xiàn)在對于餐飲行業(yè)的評價中，例如我國的大眾點評網(wǎng)、美國的Yelp等。而在目前的法律領(lǐng)域，除去個別法律類論壇對于律所的討論專題和一些官方機構(gòu)或社會團體組織對律所或律師的排名活動外，似乎并未形成一個成形的評價體系。但這種評價體系的存在確有必要性，因為對于客戶而言，篩選律師或者律所是一件十分耗費成本且具有風(fēng)險的事情。這是因為，律所數(shù)量眾多，且側(cè)重領(lǐng)域不同，而對于客戶而言，在短時間內(nèi)了解一家律所的業(yè)務(wù)能力并不現(xiàn)實。而電子化的法律服務(wù)市場評價體系的建立，能夠使客戶迅速地對律所進行分類定位，并通過同類客戶的歷史評價對律所進行篩選。
而對未來的律師職業(yè)而言，電子化法律服務(wù)市場的建立無疑對律師提出了更高的要求。這是因為，對于客戶而言，縱然業(yè)務(wù)能力的高低、法律素養(yǎng)的好壞應(yīng)當是其評價律所的標準之一，但缺乏法律知識的客戶對于這一點恰恰欠缺鑒別能力。因此，其更關(guān)注于是否幫其解決了實際問題，解決問題的速度是否迅速，回答問題的態(tài)度是否良好等多個方面，并以此作為對于律師的評價標準。由此，一旦這種評價體系建立，未來律師不僅需要提升自己的業(yè)務(wù)能力，更需要提高自身的溝通能力和交際能力。
封閉性的法律社群
所謂封閉性的法律社群是指部分興趣相同或?qū)I(yè)領(lǐng)域相同的律師在一個封閉的社交群內(nèi)進行專業(yè)性的業(yè)務(wù)交流，以促進業(yè)務(wù)能力的增長。目前，律師參與法律社群的情形在國內(nèi)外都較為常見。
其中，最為典型的是LinkedIn，這是一個作為“舶來品”的社群，國外的一些律師或律師事務(wù)所都習(xí)慣于建立個人主頁，以為同行業(yè)人員和潛在客戶提供一個了解其發(fā)展動態(tài)的平臺。此外，還有Quora的平臺，這是一個問答類的社交平臺，律師能夠通過這個平臺在網(wǎng)絡(luò)上就其所關(guān)注的問題進行發(fā)問和回答。另一個較為成功的例子是Legal OnRamp，這是一個促進企業(yè)律師間交流合作的平臺，目前已成功吸引了四十多個來自不同國家的律師。企業(yè)律師可以通過這個平臺分享學(xué)術(shù)論文、法律文件、會議紀要等文件，并借此獲得更多的專業(yè)知識。事實上，法律社群對于從事非訴訟業(yè)務(wù)的企業(yè)律師而言更具有吸引力。這是因為，相較訴訟律師面臨的紛繁復(fù)雜的個案，非訴訟律師所面對的事務(wù)更加程序化和模板化，因此，書面文件的分享對其而言也更有實際意義。
對于未來的律師職業(yè)而言，法律社群的出現(xiàn)不僅為律師提供了一個同類服務(wù)的比價平臺，也增進了律所間相互合作的可能性，這也給了中小律所一個通過聯(lián)合的方式與大型律所爭奪市場的機會。
人工智能的運用
人工智能是對人的意識、思維的信息過程的模擬，通過人工智能技術(shù)的運用，律師事務(wù)所能夠更快捷地判斷客戶所遇到的法律問題，或者，能夠直接通過人工智能的方式對客戶常見問題進行一個初步的解答。
事實上在產(chǎn)品領(lǐng)域，人工智能的運用已經(jīng)較為成熟。典型的例子如蘋果產(chǎn)品網(wǎng)站，其會根據(jù)其產(chǎn)品的性能、外觀、容量等參數(shù)設(shè)計一系列的問題對使用者進行發(fā)問，并通過使用者的回答為客戶挑選合適的產(chǎn)品。而人工智能在法律領(lǐng)域的應(yīng)用卻受到了行業(yè)內(nèi)許多人的懷疑，這種懷疑大抵是因為具體案件的復(fù)雜性并非計算機語言所能處理。但事實上，通過大數(shù)據(jù)的支持和對自然語言中關(guān)鍵詞的提取，現(xiàn)有的人工智能技術(shù)已經(jīng)能夠做到將客戶的自然語言轉(zhuǎn)化為計算機語言并進一步轉(zhuǎn)換為法律語言，從而對案件類型作出一個基本的劃分，方便客戶選擇相關(guān)領(lǐng)域的律師為其提供法律服務(wù)。這一技術(shù)的實現(xiàn)將在極大程度上減少客戶篩選律師的時間和成本。
當然，也有人認為，當人工智能發(fā)展到一定程度，其能夠具備解決一些初級法律問題的能力。例如，提供合同模板、提供相關(guān)法律條文等，由此，初級律師市場將受到極大的沖擊，我們對于法律程序的普遍認知也將被改變。
電子化辦公及人才庫建設(shè)
高效的工作流程涉及有利于律師事務(wù)所工作的良好發(fā)展，而合理的人才管理及人才培養(yǎng)機制有利于律師事務(wù)所更好地建立其律師隊伍，以提高其核心競爭力。
在工作流程方面，盡管目前律師大多還習(xí)慣于依賴紙質(zhì)文件，但高效、快捷且更易保存的無紙化工作流程應(yīng)當會是未來律師事務(wù)所發(fā)展的趨勢。具體而言：首先，由初級律師對案件所涉爭議點及相關(guān)條文進行梳理，形成初步的意見書并抄送同組律師；其次，由高級律師對案件的辯論邏輯提出建設(shè)性建議，并將該意見與同組律師共享；最后，在案件完成后，對所有的案件材料進行電子歸檔以便日后查詢。這種技術(shù)的實現(xiàn)能夠促進律師工作的規(guī)范化，而共享、公開的工作方式則更能夠促進律師在工作中的謹言慎行。
就人才管理而言，人才庫的建設(shè)應(yīng)當是未來律師事務(wù)所人才管理的重點。通過這一技術(shù)的實現(xiàn)，律所將為每一個參與過該所考核、實習(xí)、工作過的法律人建立人才檔案，其中包括筆試成績、面試表現(xiàn)、性格特征、合伙人評價等內(nèi)容，以便律所合伙人能夠更快地了解有意于服務(wù)于本所的法律工作者，并更有針對性地對其進行個性化輔導(dǎo)。事實上，人才庫的建設(shè)在部分大型律所已經(jīng)得到了實現(xiàn)。
今年的兩會首次將人工智能寫入《政府工作報告》，同時李彥宏與宗慶后在中國企業(yè)家兩會沙龍上的激烈辯論也引起了人們的注意。宗慶后說：“什么都被機器取代了，人派什么用場？ 什么都做不了了，就成傻瓜一個了?！边@可以說是一種擔(dān)憂。
有人甚至擔(dān)心如果人類對機器系統(tǒng)失控了怎么辦？這其實都是安全性的擔(dān)憂。這讓我想起，奧巴馬在菲律賓馬尼拉舉行的APEC峰會論壇上問馬云：“為什么你對大自然保護充滿熱情？”馬云說：“不是熱情，而深深的擔(dān)憂促使我對環(huán)境和氣候變化投入精力?！?/p>
所以，我想強調(diào)的是，我們要為智能制造解除擔(dān)憂，要打造一個足夠安全的平臺，這個平臺應(yīng)該能夠跨越車間、企業(yè)和企業(yè)間的生態(tài)系統(tǒng)。
對于人工智能和智能制造，既要解決觀念問題，也要解決技術(shù)問題。觀念問題有可能很快轉(zhuǎn)變，但技術(shù)問題的解決，沒有長期的積累是不可能的。從技術(shù)研發(fā)能力的局限性，到行業(yè)、企業(yè)的遺留系統(tǒng)，都不是一朝一夕可以解決的。必須沿著循序漸進、迭代優(yōu)化的道路前進。
能夠創(chuàng)造出工具和機器，這本身就是人類區(qū)別于其他動物的重要特征之一。人類創(chuàng)造工具和機器的出發(fā)點，是因為它們在某些方面的能力會勝過人類。但是，人類評斷工具、設(shè)備和系統(tǒng)能否實際投入使用，首先考慮的是安全性。
人機博弈誰勝出？對于我們這些從事工具和機器研究開發(fā)的專業(yè)人員來說，問題的答案其實不復(fù)雜，就是看我們是不是可以處理好功能性和安全性這一對矛盾。只要我們在設(shè)計制造上確保機器的能力始終把握在人類可控的范圍內(nèi)，也就是確保安全性、可靠性，那當然是讓機器的能力越強越好。例如，為了防范地震，我們可以選擇住在帳篷里，但是我們建造出的摩天大樓，已經(jīng)足夠抵擋數(shù)十倍、上百倍于史上最強烈的地震，我們制造的電梯肯定不會讓人摔下來，所以我們就不必去住帳篷。
歸根結(jié)底，這是工具機器的安全系數(shù)問題。當我們有更強的能力解決好安全性問題，我們就敢于為工具和機器賦予更強的能力。
越自動、越智能、越安全
在全球經(jīng)濟環(huán)境中，工業(yè)制造商面臨著來自諸多方面越來越激烈的競爭壓力。各行各業(yè)的生產(chǎn)者，例如汽車、航空、高科技、食品和飲料、紡織、制藥，都不得不大力創(chuàng)新才能生存下去，但又不可能在一夕之間拋棄已經(jīng)正常使用幾十年、而且還能繼續(xù)使用的原有設(shè)備。原有遺留系統(tǒng)和設(shè)備維護起來雖然十分昂貴，但如果完全更換不僅會因為生產(chǎn)停頓而造成巨大損失，而且新系統(tǒng)、新設(shè)備沒有經(jīng)過長期的生產(chǎn)使用考驗，難以保證穩(wěn)定的生產(chǎn)質(zhì)量。
與此同時，安全性方面的危機更加嚴重。常識告訴我們，系統(tǒng)和設(shè)備一旦安裝調(diào)試正常，越少去改變它，越不容易出故障。與系統(tǒng)和設(shè)備相比，人為原因造成的安全事故要多出很多倍。例如，在車輛安全方面，由于機械故障所造成的事故，遠遠少于人為操作不當所造成的事故。普通大眾認為自動駕駛汽車很炫酷，實際上交通運輸專業(yè)企業(yè)和人士推動它，是因為能夠大幅降低事故發(fā)生率，所以保險業(yè)成為自動駕駛汽車的重要推動力。如果讓復(fù)雜的生產(chǎn)流程通過智能化實現(xiàn)自動化，減少人為干預(yù)的必要性，會大幅度提升安全性。
信息技術(shù)的進步已經(jīng)為制造業(yè)創(chuàng)新打開了大門，但最大的挑戰(zhàn)在于，如何嚴格確保它們能夠達到必須的安全性、可靠性和高可用性。
在制造企業(yè)的生產(chǎn)線上，有非常多的部件處在快速運動狀態(tài)，例如機械手臂、流動裝配線、包裝機器，任何差錯都是災(zāi)難性的。如今，它們都必須通過網(wǎng)絡(luò)，接受應(yīng)用軟件來進行控制軟件的部署、更新、故障接替和汰換退役，在整個生命周期里，都應(yīng)該能夠進行無縫管理。
任何新一代制造系統(tǒng)也都必須能夠?qū)o數(shù)設(shè)備所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)進行獲取、分析，并且根據(jù)分析結(jié)果快速做出調(diào)整。制造企業(yè)必須以循序漸進、迭代優(yōu)化的方式，實現(xiàn)繼承與創(chuàng)新的最優(yōu)化組合，才能給經(jīng)過多年實踐驗證并且還將繼續(xù)運轉(zhuǎn)的傳統(tǒng)遺留系統(tǒng)注入新的活力，讓它們適應(yīng)新的市場環(huán)境。
實現(xiàn)這種迭代優(yōu)化的第一步是在企業(yè)架構(gòu)levels 1C3上實現(xiàn)100%數(shù)字化表示，也就是DCS和PLC等，這在很多制造業(yè)車間已經(jīng)實現(xiàn)了。第二步是在整個企業(yè)的層級上實現(xiàn)更及時的維護、更快的故障切換和失效備援，以及更低的運營成本（OPEX）。第三步則是在跨越企業(yè)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，實現(xiàn)更高程度的靈活性和可擴展性，以適應(yīng)瞬息萬變的供需市觥
從車間到企業(yè)，再到云端
智能制造，不論是汽車、航空、高科技、食品和飲料、紡織還是制藥，各個行業(yè)所需的功能性各自不同，但安全性的擔(dān)憂和需求是一致的。從產(chǎn)品和技術(shù)的角度來看，很大程度上是看有沒有足夠安全的操作系統(tǒng)，而且提供車間、企業(yè)和生態(tài)系統(tǒng)的全方位物聯(lián)網(wǎng)、云計算能力。
操作系統(tǒng)的安全性問題其實沒有什么神秘，要逾越的障礙、要調(diào)和的矛盾，主要是性能和安全性的折衷。像是一部馬力確定的車，跑得越快就越容易翻車，而翻車之后也摔得越慘重，可是跑得太慢又失去了使用價值；又或者可以走向另一個極端，讓它變成拖拉機、起重機，不去追求速度，而是追求穩(wěn)定性和載重能力。
怎樣才能實現(xiàn)我們的設(shè)計意圖，這是核心。制造業(yè)所用的操作系統(tǒng)，在車間里、企業(yè)級和跨企業(yè)的生態(tài)系統(tǒng)級，需求也有所不同，但在安全性和性能之間實現(xiàn)最優(yōu)化的折衷調(diào)和，一直都是不變的。例如，風(fēng)河公司的在建構(gòu)安全可靠工業(yè)系統(tǒng)方面耕耘了30多年，它的旗艦產(chǎn)品VxWorks操作系統(tǒng)已經(jīng)運行在超過20億臺設(shè)備之中，遍布世界各個角落，甚至工作在火星、木星軌道上，其特色就是高可靠性、高安全性，特別適合工廠車間各類設(shè)備的實時控制。而虛擬化平臺Wind River Titanium Cloud支持的硬件已經(jīng)覆蓋企業(yè)架構(gòu)的levels 1C3，也就是DCS和PLC等系統(tǒng)，在企業(yè)層級上實現(xiàn)了工業(yè)數(shù)據(jù)中心的虛擬化。在跨越企業(yè)的生態(tài)系統(tǒng)層級上，風(fēng)河提供了Wind River Helix Device Cloud（設(shè)備云），可以為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的部署、監(jiān)控、服務(wù)、更新和汰換提供完整生命周期的管理工具。
智能制造無疑屬于尖端的創(chuàng)新技術(shù)。如同舞臺表演，越是高難度的精彩表演，越需要穩(wěn)定的舞臺，甚至伴奏的音樂也需要更穩(wěn)定的節(jié)拍。表演者一方面在追求藝術(shù)突破，另一方面多少是存在一些擔(dān)憂甚至恐懼。
關(guān)鍵詞：多媒體技術(shù) 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù) 虛擬現(xiàn)實 建構(gòu)主義
綜合近年來國內(nèi)外多種教育技術(shù)雜志上所刊登的主要論文以及國際上每年召開一次的規(guī)模最大的有關(guān)多媒體教育應(yīng)用的國際會議（即“教育多媒體與超媒體”世界大會）上所的基本觀點，可以看出當前多媒體教育應(yīng)用有以下幾個值得注意的發(fā)展趨勢：
一、多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的結(jié)合
1995年末，在國際信息界有一件最引人注目的大事，就是美國SUN公司在Internet上推出了“WWW瀏覽器HotJava”，這是SUN公司用Java語言開發(fā)的一種全新的可動態(tài)執(zhí)行的瀏覽器。其突出特點是具有動畫功能，可向用戶提供超文本格式的圖形、圖像、語音、動畫與卡通等多種媒體信息；并能把靜態(tài)文檔變成可動態(tài)執(zhí)行的代碼，這就徹底改變了Internet瀏覽器只能用來查詢檢索Internet網(wǎng)上信息的狀況，為Internet的教育應(yīng)用開辟了新的廣闊前景，這是因為HotJava的動態(tài)可執(zhí)行特性無異于賦給用戶一種遠程交互的功能。
例如，一個用戶可以利用HotJava編寫一段Java應(yīng)用程序以實現(xiàn)仿真的頁面，而其它的3W用戶只要使用HotJava瀏覽器就不僅可以看到這個仿真頁面，還可以與之進行交互。
利用HotJava的這種動態(tài)可執(zhí)行特性，用戶在檢索到某些重要文獻或教學(xué)資料時，不僅能看到靜止頁面還可通過點擊某個圖標或熱鍵而看到圖文聲并茂的仿真實驗或算法執(zhí)行過程的直觀演示。顯然，這樣一種交互功能和用第一代Internet瀏覽器只能觀看靜態(tài)頁面的效果相比是有本質(zhì)不同的，它對于教育應(yīng)用（尤其是遠距離教育應(yīng)用）具有特別重要的意義。
可以說，HotJava的出現(xiàn)不僅是Internet瀏覽器的重大革新，也為多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的結(jié)合找到了最理想的結(jié)合點：從此基于Internet網(wǎng)的多媒體教育應(yīng)用就日益發(fā)展起來。目前不僅西方發(fā)達國家在大力開發(fā)基于Internet的多媒體教育應(yīng)用，就是臺灣、香港等地區(qū)也在這方面投入相當多的人力和物力。這是多媒體教育應(yīng)用中十分值得引起我們重視的一個新趨勢，也是當前發(fā)展最快的一個趨勢，我們必須迎頭趕上去。
二、多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)的結(jié)合
多媒體計算機和仿真技術(shù)結(jié)合可以產(chǎn)生一種強烈的幻覺，使得置身其中的人全身心地投入到當前的虛擬現(xiàn)實世界中，并對其真實性絲毫不產(chǎn)生懷疑，通常把這種技術(shù)稱之為“虛擬現(xiàn)實”（VirtualReality,簡稱VR）。
換句話說，虛擬現(xiàn)實是由多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)相結(jié)合而生成的一種交互式人工世界，在這個人工世界中可以創(chuàng)造一種身臨其境的完全真實的感覺。要進入虛擬現(xiàn)實的環(huán)境通常需要戴上一個特殊的頭盔，他可以使你看到并感覺到計算機所生成的整個人工世界。為了和虛擬環(huán)境進行交互，還需要戴上一副數(shù)據(jù)手套──它使穿戴者不僅能感知而且能操作虛擬世界中的各種對象。
由于設(shè)備昂貴，目前VR技術(shù)還主要是應(yīng)用于少數(shù)高難度的軍事和醫(yī)療模擬訓(xùn)練以及一些研究部門，但是在教育與訓(xùn)練領(lǐng)域VR技術(shù)有不可替代的非常令人鼓舞的應(yīng)用前景，所以這一發(fā)展趨勢也應(yīng)引起我們的注意。
VR技術(shù)在教育中應(yīng)用的另一個例子是創(chuàng)建一種虛擬的物理實驗室。物理學(xué)按其本身的性質(zhì)提出了許多“如果……將會怎樣”的問題，這些問題最好通過直接觀察物理作用力對各種客體的作用效果來進行探索。
休斯頓大學(xué)和NASA（美國國家航空和宇航局）約翰遜空間中心的研究人員建造了一種稱之為“虛擬物理實驗室”的系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)可以直觀地研究重力、慣性這類物理現(xiàn)象。使用該系統(tǒng)的學(xué)生可以做包括萬有引力定律在內(nèi)的各種實驗，可以控制、觀察由于改變重力的大小、方向所產(chǎn)生的種種現(xiàn)象，以及對加速度的影響。這樣，學(xué)生就可以獲得第一手的感性材料（直接經(jīng)驗），從而達到對物理概念和物理定律的較深刻理解。
隨著對多媒體技術(shù)和仿真技術(shù)研究的深入，實現(xiàn)“虛擬現(xiàn)實”的理論方法也有很大發(fā)展。原來應(yīng)用VR離不開昂貴的專用硬件或輔助設(shè)備（如頭盔、數(shù)據(jù)手套、高分辨率的圖形工作站等），近年來這種情況開始有所改變。
例如在ED-MEDIA世界大會（即“教育多媒體與超媒體”世界大會）上，出現(xiàn)了一種全新的稱作“QTVR”（快速虛擬）的系統(tǒng)。這種系統(tǒng)已實際應(yīng)用于學(xué)習(xí)城市的設(shè)計與規(guī)劃，其優(yōu)異的性能價格比令人驚嘆！QTVR技術(shù)與普通VR技術(shù)在使用的仿真原理上有很大不同：它不是利用頭盔和數(shù)據(jù)手套這類硬件來產(chǎn)生幻覺，而是使用360度全景攝影技術(shù)所拍攝的高質(zhì)量圖像來生成逼真的虛擬情景。因此它允許用戶在Windows操作系統(tǒng)或是Macintosh微機的操作系統(tǒng)支持下，在普通微機上（無需用高檔的圖形工作站）只利用一只鼠標和一個鍵盤（無需戴頭盔和數(shù)據(jù)手套）就能真實地感受到和VR技術(shù)中一樣的虛擬情景。
學(xué)習(xí)城市設(shè)計與規(guī)劃的學(xué)生利用QTVR系統(tǒng)可以創(chuàng)建一座逼真的虛擬城市，當學(xué)生改變城市場景的視圖時（例如向左或向右，朝上看或朝下看，攝像機頭向目標移近或移遠等），被觀察的場景仍能正確保持并能使人產(chǎn)生環(huán)繞該城市瀏覽觀光的真實幻覺。與此同時，城市中的各種物理實體（如建筑物、道路、橋梁、樹木、交通工具和地形等等）可以用鼠標任意拾取并進行操縱（例如使其旋轉(zhuǎn)，以便從不同角度進行觀察，并且還可以進入到建筑物內(nèi)部的各個房間去觀看）。
更令人難以置信的是，由于采用了先進的圖像壓縮算法，在QTVR系統(tǒng)中，用來表征城市某個虛擬場景的360度高質(zhì)量全景照片的存儲容量竟只有550K字節(jié)左右。
顯然，QTVR對于學(xué)習(xí)城市設(shè)計與規(guī)劃的學(xué)生是非常適宜的，甚至對于實際的城市設(shè)計與規(guī)劃人員也是非常實用的，因為它可以使學(xué)生或設(shè)計人員隨時改變城市的布局并立即感受到新布局所產(chǎn)生的效果，從而對設(shè)計或規(guī)劃及時作出修改或補充。顯然按這種方式設(shè)計與按傳統(tǒng)的圖紙設(shè)計或按CAD設(shè)計，其效率和質(zhì)量將有天壤之別。
QTVR的重要意義在于，它開辟了多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)結(jié)合的新途徑，為“虛擬現(xiàn)實”技術(shù)的大眾化鋪平了道路。從此，VR技術(shù)將有可能走出高級研究院與大學(xué)的“象牙之塔”，以優(yōu)質(zhì)價廉的全新面貌逐步普及到各個教育領(lǐng)域，甚至進入中小學(xué)課堂。
三、多媒體技術(shù)與人工智能技術(shù)的結(jié)合
把多媒體技術(shù)引入輔助教學(xué)系統(tǒng)可以大大改善輔助教學(xué)環(huán)境，更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，從而能顯著提高教學(xué)效果。但是多媒體系統(tǒng)由于缺乏推理機制和學(xué)生模型的支持，所以不能確定學(xué)生的知識水平和認知特點；不能根據(jù)學(xué)生自己的意愿和理解能力去提供適合該生的學(xué)習(xí)材料，并作出有針對性的指導(dǎo)，即不能作到因材施教。
智能輔助教學(xué)系統(tǒng)由于具有“教學(xué)決策”模塊、“學(xué)生模型”模塊（用于記錄學(xué)生的認知結(jié)構(gòu)和認知能力）和“自然語言接口”，因而具有能與教師相媲美的下述功能：
1.了解每個學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、認知特點和當前知識水平；
2.能根據(jù)學(xué)生的不同特點選擇最適當?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，并可對學(xué)生進行有針對性的個別指導(dǎo)；
3.允許學(xué)生用自然語言與“計算機導(dǎo)師”進行人機對話（由于機器理解自然語言問題尚未解決，目前絕大多數(shù)智能教學(xué)系統(tǒng)還難以做到這點）。
但是智能輔助教學(xué)系統(tǒng)過分強調(diào)教師的指導(dǎo)作用，而且目前的智能輔助教學(xué)系統(tǒng)其教學(xué)方式都比較單調(diào)，難以作到圖文、音像并茂，因而在激發(fā)學(xué)生興趣，提高學(xué)生的主動性、積極性方面受到較大的限制。
由以上分析可見，在多媒體教學(xué)系統(tǒng)和智能輔助教學(xué)系統(tǒng)之間存在性能互補關(guān)系，將二者結(jié)合起來就可以揚長避短，從而研制出高性能的新一代智能輔助教學(xué)系統(tǒng)。
實現(xiàn)智能多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)的關(guān)鍵是：建構(gòu)適合輔助教學(xué)需要的多媒體系統(tǒng)和設(shè)法使多媒體系統(tǒng)具有智能。
要使多媒體教學(xué)系統(tǒng)具有智能，主要涉及學(xué)生模型建造和人工智能領(lǐng)域的知識表示與知識推理，后者要求探索出一種適合于多媒體環(huán)境的新的知識表示方法和相應(yīng)的推理機制。
四、多媒體技術(shù)與建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的結(jié)合
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是認知學(xué)習(xí)理論的一個重要分支，建構(gòu)主義的起源應(yīng)追溯至皮亞杰的兒童思維發(fā)展理論，可謂源遠流長。
但是自八十年代初期以來，盡管認知心理學(xué)已逐漸取代行為主義心理學(xué)占據(jù)了統(tǒng)治地位，而建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在很長一段時期內(nèi)并未產(chǎn)生明顯的影響。直至近年來，隨著多媒體技術(shù)的日益普及，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論才逐漸引起人們的廣泛的注意，按照建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境進行教改試驗研究的學(xué)校也日漸增多。
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境包含四大屬性或四大要素，即“情景”、“協(xié)商”、“會話”和“意義建構(gòu)”。顯然，多媒體技術(shù)的特性與功能最有利于四大屬性的充分體現(xiàn)，例如：
1.“情景”――建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強調(diào)創(chuàng)設(shè)真實情景，把創(chuàng)設(shè)情景看作是“意義建構(gòu)”的必要前提，并作為教學(xué)設(shè)計的最重要內(nèi)容之一。而多媒體技術(shù)正好是創(chuàng)設(shè)真實情景的最有效工具，如果再與仿真技術(shù)相結(jié)合，則更能產(chǎn)生身臨其境的逼真效果。
2.“協(xié)商”與“會話”――協(xié)商與會話過程主要通過語言（少數(shù)場合用文字）作媒介，這就要求計算機輔助教學(xué)系統(tǒng)必須有語音功能，即要用多媒體計算機才能支持。
3.“意義建構(gòu)”――建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認為，意義建構(gòu)是學(xué)習(xí)的目的，它要靠學(xué)生自覺、主動去完成。教師和外界環(huán)境的作用都是為了幫助和促進學(xué)生的意義建構(gòu)。
多媒體技術(shù)由于能提供界面友好、形象直觀的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境（有利于學(xué)生的主動探索、主動發(fā)現(xiàn)），能夠提供圖、文、聲并茂的多重感官綜合刺激（有利于學(xué)生更多、更好地獲取關(guān)于客觀事物規(guī)律與內(nèi)在聯(lián)系的知識），還能按超文本方式組織與管理各種教學(xué)信息和學(xué)科知識（有利于發(fā)展聯(lián)想思維和建立新舊概念之間的聯(lián)系），因而對學(xué)生認知結(jié)構(gòu)的形成與發(fā)展，即對學(xué)生關(guān)于當前所學(xué)知識的意義建構(gòu)是非常有利的，也是其它媒體或其他教學(xué)環(huán)境無法比擬的。
正是由于上述原因，近年來建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在西方尤其是在美國有較大的發(fā)展，加上HotJava的出現(xiàn)使多媒體教育應(yīng)用與Internet網(wǎng)進一步融合，而網(wǎng)絡(luò)又為“協(xié)商”、“辯論”、“會話”這類教學(xué)模式的應(yīng)用提供了最理想的條件，它可以不受時空和地域的限制，這樣就使建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境更趨完善，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論也就日漸風(fēng)行。
當然，這不等于說建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是萬應(yīng)靈丹，能解決學(xué)習(xí)領(lǐng)域的一切問題，例如，情感領(lǐng)域和動作技能領(lǐng)域的教育目標就不一定能通過建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境來達到，但是就認知領(lǐng)域的教育目標而言，借助多媒體技術(shù)（若有條件還可結(jié)合網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)）實現(xiàn)的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境，確實非常有利于學(xué)生認知結(jié)構(gòu)的形成與發(fā)展則已得到愈來愈多試驗的證實。這是值得我們國內(nèi)教育界認真思索與借鑒的。
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（河北工業(yè)大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院，天津300130）
摘要：作為面向前沿高新技術(shù)的基礎(chǔ)性本科專業(yè)，智能科學(xué)與技術(shù)對教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)性、實用性和前沿性有更高要求，傳統(tǒng)課堂教學(xué)的模式難以解決授課內(nèi)容前沿性與基礎(chǔ)性之間的矛盾，國內(nèi)外高質(zhì)量的視頻公開課資源在高校教學(xué)中又缺乏有效合理的應(yīng)用。文章提出傳統(tǒng)課堂活動與網(wǎng)絡(luò)視頻公開課的混合教學(xué)模式，并闡述“二次翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)思路和方法，以求視頻公開課能夠得到更加廣泛深入的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞 ：智能科學(xué)與技術(shù)；視頻公開課；混合教學(xué)模式
第一作者簡介：劉坤，女，講師，研究方向為智能控制、機器視覺等，Liukun03@mails．thu．edu．cn。
1 背景
2001年美國麻省理工學(xué)院啟動近九百門免費、開放式網(wǎng)絡(luò)課程資源，供給全世界各地的學(xué)生和學(xué)者使用，使得知識能夠公開、自由地分享。從此，網(wǎng)絡(luò)成為開啟民智的知識載體。開放式教育資源運動在全球范圍內(nèi)方興未艾，國際著名高校紛紛將精品課程公開，共享其教學(xué)資源與教育方式。與此同時，國內(nèi)各大學(xué)也陸續(xù)各自的視頻公開課程。隨著時代的發(fā)展，未來職業(yè)需要的是跨學(xué)科、具有國際化視野的人才，借鑒國外網(wǎng)絡(luò)開放視頻資源和新的課堂行為，對提升國內(nèi)高校的教育方法和教育水平具有積極意義。雖然國內(nèi)外的優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)視頻資源已經(jīng)數(shù)不勝數(shù)，但目前這些視頻資源在高校教學(xué)活動中并未得到有效合理的應(yīng)用，其在使用過程中存在以下問題：
1)缺乏與教學(xué)活動的整合與互動。
目前，在高等學(xué)校中網(wǎng)絡(luò)視頻資源的使用依然是以少數(shù)學(xué)生獨立學(xué)習(xí)的模式存在。獨立學(xué)習(xí)模式受學(xué)生自身的積極性、自制力以及背景知識等多方面因素的影響。研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的努力預(yù)期對使用教育資源的行為產(chǎn)生影響。另外，如何查找資源，能否了解資源的相關(guān)性和背景知識，如何構(gòu)建適合學(xué)生需要的個性化學(xué)習(xí)資源是影響學(xué)生使用開放教育資源的關(guān)鍵因素。在使用視頻開放課程方面，由于學(xué)生的知識和經(jīng)驗有限，對大量的視頻資源缺乏足夠的甄別和篩選能力，使得很多優(yōu)質(zhì)的資源并未得到有效利用。
2)與現(xiàn)有教學(xué)體系和課程安排沖突。
由于目前高校中傳統(tǒng)的授課模式并未改變，相應(yīng)的教學(xué)體系與課程安排、授課學(xué)時等并未考慮網(wǎng)絡(luò)視頻公開課的內(nèi)容，兩種教學(xué)資源的平行與獨立導(dǎo)致學(xué)生難以抽出更多時間學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)視頻課中的前沿性及實用性知識。另外，由于網(wǎng)絡(luò)視頻課缺乏針對特定對象的系統(tǒng)性安排，學(xué)習(xí)者相應(yīng)的基礎(chǔ)知識欠缺也會阻礙其學(xué)習(xí)，雖然目前的網(wǎng)絡(luò)載體平臺中建立了交流機制，但交流的單向性和非實時陛很難保證發(fā)揮其功效，學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題不能及時得到解決。
2 智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的特點分析
自2004年教育部批準“關(guān)于北京大學(xué)設(shè)置‘智能科學(xué)與技術(shù)’本科專業(yè)的方案”以來，先后有南開大學(xué)、北京郵電大學(xué)、河北工業(yè)大學(xué)等18所高校建立了智能科學(xué)技術(shù)本科專業(yè)。據(jù)不完全統(tǒng)計，到2004年為止，包括中國科技大學(xué)在內(nèi)的10所全國重點研究生院就有400多個與“智能”方向密切相關(guān)的研究生培養(yǎng)方向。在社會需求方面，畢業(yè)生去向也增加了很多相關(guān)行業(yè)和崗位，如智能產(chǎn)品的開發(fā)與應(yīng)用、新興的“智能服務(wù)”業(yè)和文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)，以及在研發(fā)設(shè)計部門擔(dān)任智能系統(tǒng)設(shè)計工作、在企業(yè)擔(dān)任智能工程師等與智能有關(guān)的崗位。
另外，在國外的知名高校中關(guān)于人工智能方面的研究和教學(xué)也在不斷增加，包括斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)、華盛頓大學(xué)、加州大學(xué)伯克利分校、德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校，賓夕法尼亞大學(xué)等，其涉及內(nèi)容覆蓋范圍之廣、前沿性之強前所未有。其中加州大學(xué)伯克利分校主要涉足知識表示、推理、學(xué)習(xí)、規(guī)劃、決策、預(yù)測、機器人技術(shù)以及語音和語言處理等基礎(chǔ)研究的核心領(lǐng)域；德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校主要涉及機器學(xué)習(xí)，自然語言處理、規(guī)劃、論證，機器人和視覺感知。
智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)作為國內(nèi)新增開設(shè)的面向前沿技術(shù)的基礎(chǔ)性本科專業(yè)，特點是其屬于交叉性學(xué)科，知識覆蓋面很廣，培養(yǎng)目標是要求學(xué)生具備多學(xué)科交叉知識、受到良好科學(xué)思維和研究思維訓(xùn)練，具有知識自我更新和創(chuàng)新的能力。相比其他專業(yè)，該專業(yè)對教學(xué)內(nèi)容的新穎性、開放性和前沿性提出了更高要求，然而傳統(tǒng)授課模式難以解決授課內(nèi)容的基礎(chǔ)性與前沿性的矛盾。視頻公開課程作為課堂教學(xué)的延伸與拓展，作為對傳統(tǒng)課堂的補充，對于促進智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教學(xué)工作的擴展具有重要意義。視頻公開課與傳統(tǒng)課堂教學(xué)資源的混合模式，可以突破傳統(tǒng)課堂教學(xué)的局限性，借助網(wǎng)絡(luò)平臺的無限延展性，實現(xiàn)兩種不同教育方法的優(yōu)勢互補。
3 混合教學(xué)模式的提出與實施
3.1 混合教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)
混合學(xué)習(xí)理論產(chǎn)生于20世紀末，它的提出源于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)（也稱在線學(xué)習(xí)或遠程學(xué)習(xí)）的興起。隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模式逐漸興起，相比傳統(tǒng)課堂教學(xué)，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模式在時間和空間上安排更為自由，具有高效、快速、個性化和低成本等特點。國際上還曾就此展開了“有圍墻的大學(xué)是否將被沒有圍墻的大學(xué)所取代”的激烈辯論。2000年，美國教育部在《教育技術(shù)白皮書》中指出：①網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)能實現(xiàn)某些特定的教育目標，但它并不能完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)課堂教學(xué)；②網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)不能完全取代學(xué)校教育，但它會極大地改變課堂教學(xué)的目的與功能。這種觀點在國際教育界也逐漸達成共識。
混合學(xué)習(xí)就是要把傳統(tǒng)課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模式的優(yōu)勢相結(jié)合，既要發(fā)揮傳統(tǒng)課堂教學(xué)中教師的引導(dǎo)、啟發(fā)和監(jiān)督作用，又要調(diào)動學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)造性，盡量實現(xiàn)教學(xué)效果最大化。混合學(xué)習(xí)在表面上是傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式和網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)的簡單結(jié)合，但其蘊含更深層次的結(jié)合：教學(xué)活動中教師占主導(dǎo)地位與學(xué)生占主體地位的結(jié)合；傳統(tǒng)課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模式的結(jié)合；不同教學(xué)媒體形式的結(jié)合等。因此，混合學(xué)習(xí)模式是教育理念與教學(xué)策略層面的變革，它要盡可能融合所有教學(xué)資源的優(yōu)勢。構(gòu)建視頻公開課與傳統(tǒng)課堂教學(xué)的整合模式正是源于混合學(xué)習(xí)理論的思想，將兩者有機結(jié)合，發(fā)揮二者優(yōu)勢，避免二者弊端。
與傳統(tǒng)教學(xué)過程相比，網(wǎng)絡(luò)視頻公開課與大學(xué)教學(xué)活動進行整合可表現(xiàn)為以下幾個方面的優(yōu)勢：首先，該模式既能充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，又沒有忽視教師的指導(dǎo)和監(jiān)督作用，同時調(diào)動“教”與“學(xué)”的積極性和主動性；其次，讓教學(xué)媒介成為創(chuàng)造新的學(xué)習(xí)環(huán)境、促進和激勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)的工具；再次，學(xué)生獲得知識的渠道更加多元化，網(wǎng)絡(luò)視頻資源所提供的虛擬化環(huán)境也可以進一步提高學(xué)生對知識的理解；最后，該方式為學(xué)生提供了更加權(quán)威和多元的評價體系。
3.2 視頻應(yīng)用新模式的探索
網(wǎng)絡(luò)視頻公開課與大學(xué)教學(xué)活動進行整合，要充分發(fā)揮兩者的優(yōu)勢來培養(yǎng)學(xué)習(xí)者有目標地進行學(xué)習(xí)的能力。二者的整合主要包括學(xué)習(xí)資源的混合與學(xué)習(xí)方式的混合，通過對教學(xué)目標、教學(xué)策略、學(xué)習(xí)環(huán)境、教學(xué)結(jié)構(gòu)、教學(xué)評價等要素做系統(tǒng)的調(diào)整與安排，達到提高學(xué)習(xí)效果、培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的目的。
翻轉(zhuǎn)課堂模式是當前比較流行的一種混合模式，在課下學(xué)習(xí)時學(xué)習(xí)者可以自主控制學(xué)習(xí)進度，滿足個性化的學(xué)習(xí)需求，通過在課上與教師和同伴互動與交流，加深對學(xué)習(xí)內(nèi)容的深入理解。該模式也存在一定問題，即現(xiàn)有課程體系的課時安排是在傳統(tǒng)授課模式下設(shè)計的，翻轉(zhuǎn)模式的實現(xiàn)要求學(xué)生在課下利用額外時間預(yù)習(xí)視頻中的學(xué)習(xí)內(nèi)容，對于自制力差的學(xué)生，課下視頻學(xué)習(xí)進度難以保證，進一步導(dǎo)致課上討論達不到預(yù)期效果。因此，探尋合理的使用模式，使視頻資源得到有效利用是目前亟須解決的問題。
針對智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的特點及要求，“二次翻轉(zhuǎn)課堂模式”是適合本專業(yè)的視頻公開課與傳統(tǒng)課堂教學(xué)的整合模式。與現(xiàn)有的翻轉(zhuǎn)課堂模式相比，二次翻轉(zhuǎn)課堂模式首先在課上由任課教師引出學(xué)習(xí)的內(nèi)容及目標，提出具體要解決的問題，引導(dǎo)學(xué)生對問題進行分析與思考，讓學(xué)生帶著問題進入課下的視頻學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)；模塊化的視頻有助于不同的學(xué)生進行個性化的學(xué)習(xí)，讓網(wǎng)絡(luò)視頻課作為學(xué)習(xí)的有效補充與輔助；最后，學(xué)生再回到課堂對提出的問題與解決的方法進行分析與討論，并探索新的解決辦法，拓展開放性思路，培養(yǎng)學(xué)生的興趣及創(chuàng)新精神。“二次翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式如圖1所示。
(1) 一次課堂：教師首先在課堂上引出即將學(xué)習(xí)的內(nèi)容及期望解決的問題，設(shè)定學(xué)習(xí)目標，并介紹解決該問題所需要的基礎(chǔ)知識，作為后續(xù)學(xué)習(xí)的知識儲備。在此基礎(chǔ)之上，進一步與學(xué)生共同分析討論解決此問題有可能用到的方法與途徑，并初步確定解決思路與解決問題的基本框架，讓學(xué)生了解知識點的用途與性質(zhì)，傳統(tǒng)課堂上解決問題的原理和具體的流程等細節(jié)問題作為學(xué)生課下學(xué)習(xí)的內(nèi)容。
(2)課下自主學(xué)習(xí)：教師首先要創(chuàng)建教學(xué)視頻并將其到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺上，這是學(xué)習(xí)者課下自主學(xué)習(xí)的前提。教師可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容自制公開課視頻，或在網(wǎng)絡(luò)上選擇比較優(yōu)秀的適合本門課程的公開視頻課程。學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺先進行視頻資源自學(xué)，在學(xué)習(xí)中遇到的問題，可以通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺的討論區(qū)進行討論與交流，也可以與教師進行在線交流。每節(jié)視頻課程，都會有一定數(shù)量和難易度不同的題目供學(xué)習(xí)者練習(xí)。在每次課學(xué)習(xí)結(jié)束時，學(xué)習(xí)者要對觀看過程中遇到的問題和難點進行總結(jié)，以便在課上與老師和同學(xué)進行交流。
(3)二次課堂：教師在課上根據(jù)學(xué)生課下自主學(xué)習(xí)時產(chǎn)生的疑問，結(jié)合課程內(nèi)容總結(jié)出一些有探究價值的研究問題；然后根據(jù)學(xué)生選擇的不同研究問題進行分組，并創(chuàng)建相應(yīng)的學(xué)習(xí)環(huán)境，包括學(xué)生獨立解決問題的個性化學(xué)習(xí)環(huán)境和小組團隊協(xié)作學(xué)習(xí)環(huán)境。具體來講，就是在小組內(nèi)部先將所選擇的探究問題分解成幾個具體的子問題，讓每個小組成員結(jié)合自身能力選擇某個子問題進行個性化學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)完之后再將每個小組成員學(xué)習(xí)的結(jié)果在本小組內(nèi)進行協(xié)作學(xué)習(xí)，最終得出問題的解決方法，并通過小型辯論會或報告會的形式進行成果展示。此后，教師對整個學(xué)習(xí)過程進行綜合評價。該整合模式的評價方式與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)中的評價方式不同，須專門組織相關(guān)學(xué)者、教師和學(xué)生家長等對學(xué)習(xí)中每個階段的表現(xiàn)采用多維度、多方式進行綜合評價，并將評價的結(jié)果反饋給學(xué)生。
4 結(jié)語
傳統(tǒng)課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)視頻資源的混合模式在國內(nèi)的高等院校中還未得到廣泛應(yīng)用，目前清華大學(xué)在研究生教學(xué)方面展開了初步嘗試?；旌夏Ｊ降膶嵤┰趯嵺`過程中需要在教學(xué)目標、教學(xué)策略、教學(xué)結(jié)構(gòu)和教學(xué)評價等很多相關(guān)方面重新做出調(diào)整與安排，除此之外，還需要授課教師重新制定教學(xué)內(nèi)容、選擇網(wǎng)絡(luò)視頻資源，重新安排教學(xué)計劃與進度等，這樣才能逐漸轉(zhuǎn)變以教師為主的傳統(tǒng)授課模式，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。
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自進入九十年代以來，多媒體技術(shù)迅速興起、蓬勃發(fā)展，其應(yīng)用已遍及國民經(jīng)濟與社會生活的各個角落，正在對人類的生產(chǎn)方式、工作方式乃至生活方式帶來巨大的變革。特別是由于多媒體具有圖、文、聲并茂甚至有活動影象這樣的特點，所以能提供最理想的教學(xué)環(huán)境，它必然會對教育、教學(xué)過程產(chǎn)生深刻的影響。這種深刻影響可以用一句話來概括：多媒體技術(shù)將會改變教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)方法，最終導(dǎo)致整個教育思想、教學(xué)理論甚至教育體制的根本變革。多媒體技術(shù)之所以對教育領(lǐng)域有如此重大的意義，是由于多媒體技術(shù)本身具有許多對于教育、教學(xué)過程來說是特別寶貴的特性與功能，這些特性與功能是其他媒體(例如幻燈、投影、電影、錄音、錄像、電視等)所不具備或是不完全具備的。首先應(yīng)該說明一點：這里所說的多媒體技術(shù)是以計算機為中心的多媒體技術(shù)。在前幾年的一些書籍中曾提到過多媒體組合教學(xué)，那種多媒體的概念不一樣，那只是將幾種媒體加以簡單的組合(例如把幻燈、投影、錄音、錄相加以組合)。今天的多媒體技術(shù)則是以計算機為中心，把語音處理技術(shù)、圖象處理技術(shù)、視聽技術(shù)都集成在一起，而且把語音信號、圖象信號先通過模數(shù)轉(zhuǎn)換變成統(tǒng)一的數(shù)字信號，這樣作以后，計算機就可以很方便地對它們進行存儲、加工、控制、編輯、變換，還可以查詢、檢索。顯然，這與原來把多種形式媒體組合在一起是完全不一樣的，因為它是通過計算機把幾種處理不同媒體信息的技術(shù)集成在一起。集成方法就是通過模數(shù)轉(zhuǎn)換，全變成數(shù)字；而且為了便于加工，便于傳輸，還要進行數(shù)據(jù)壓縮，傳到指定地點以后再還原，有一整套復(fù)雜的技術(shù)通過計算機來實現(xiàn)。所以現(xiàn)在的多媒體技術(shù)，實際上是以多媒體計算機來體現(xiàn)的，下面我就從多媒體計算機四個方面的特性與功能來說明它對教育應(yīng)用的重大意義。 1、多媒體計算機的交互性有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和認知主體作用的發(fā)揮
人機交互、立即反饋是計算機的顯著特點，是任何其他媒體所沒有的。多媒體計算機進一步把電視機所具有的視聽合一功能與計算機的交互功能結(jié)合在一起，產(chǎn)生出一種新的圖文并茂的、豐富多彩的人機交互方式，而且可以立即反饋。這樣一種交互方式對于教學(xué)過程具有重要意義，它能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生產(chǎn)生強烈的學(xué)習(xí)欲望，從而形成學(xué)習(xí)動機。交互性是計算機和多媒體計算機所獨有的，正是因為這個特點使得多媒體計算機不僅是教學(xué)的手段方法，而且成為改變傳統(tǒng)教學(xué)模式乃至教學(xué)思想的一個重要因素。
大家知道，在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中一切都是由教師決定。從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)策略、教學(xué)方法、教學(xué)步驟甚至學(xué)生做的練習(xí)都是教師事先安排好的，學(xué)生只能被動地參與這個過程，即處于被灌輸?shù)臓顟B(tài)。而在多媒體計算機這樣的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境中學(xué)生則可以按照自己的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)興趣來選擇自己所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，可以選擇適合自己水平的練習(xí)，如果教學(xué)軟件編得更好，連教學(xué)模式也可以選擇，比如說，可以用個別化教學(xué)模式，也可以用協(xié)商討論的模式。使計算機象學(xué)習(xí)伙伴一樣和你進行討論交流。也就是說，學(xué)生在這樣的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境中有了主動參與的可能，而不是一切都由教師安排好，學(xué)生只能被動接受。按認知學(xué)習(xí)理論的觀點，人的認識不是外界刺激直接給予的，而是外界刺激與人的內(nèi)部心理過程相互作用產(chǎn)生的，必須發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性，才能獲得有效的認知，這種主動參與性就為學(xué)生的主動性、積極性的發(fā)揮創(chuàng)造了很好的條件，即能真正體現(xiàn)學(xué)生的認知主體作用。
2、多媒體計算機提供外部刺激的多樣性有利于知識的獲取與保持 3、超文本功能可實現(xiàn)對教學(xué)信息最有效的組織與管理
超文本(Hypertext)是按照人腦的聯(lián)想思維方式非線性地組織管理信息的一種先進技術(shù)。如果所管理的信息不僅是文字，而且還包含圖形、圖象、聲音等其它媒體信息，那就成為一個超媒體系統(tǒng)，換句話說，超媒體就是多媒體加超文本。事實上目前的絕大多數(shù)多媒體系統(tǒng)都是采用超文本方式對信息進行組織與管理。因此在一般情況下，也可以對超媒體系統(tǒng)與多媒體系統(tǒng)不加區(qū)分，即把超文本看作是多媒體系統(tǒng)的一種特有功能。
如果按超文本方式組織一本書，就和傳統(tǒng)的文件或印刷的書籍完全不同，這時的正文(文章、段落、或一句話、一個詞)都按相互間的聯(lián)系被組織成正文網(wǎng)。這本書無所謂第一頁和最后一頁，從哪段正文開始閱讀，以及接下來讀什么都由讀者的意愿來決定。選擇下一段正文的依據(jù)不是順序，也不是索引，而是正文之間的語義聯(lián)系。認知心理學(xué)的研究表明，人類思維具有聯(lián)想特征。人在閱讀或思考問題過程中經(jīng)常由于聯(lián)想從一個概念或主題轉(zhuǎn)移到另一個相關(guān)的概念或主題。所以按超文本的非線性、網(wǎng)狀方式組織管理信息和按傳統(tǒng)文本的線性、順序方式組織管理信息相比較，前者更符合人類的思維特點和閱讀習(xí)慣。
超文本之所以具有上述優(yōu)越性是由其結(jié)構(gòu)特征決定的，超文本的基本結(jié)構(gòu)由節(jié)點(node)和鏈(link)組成。節(jié)點用于存儲各種信息，節(jié)點內(nèi)容可以是文本、語音、圖形、圖象或一段活動影象;節(jié)點大小可以是一個窗口也可以是一幀或若干幀所包含的數(shù)據(jù)，鏈則用來表示各節(jié)點(即各種信息)之間的關(guān)聯(lián)。節(jié)點和鏈均有多種不同的類型因而形成各種不同的多媒體系統(tǒng)。
利用多媒體的超文本功能實現(xiàn)對教學(xué)信息的組織與管理，其優(yōu)越性在于：
(1)可按教學(xué)目標的要求，把包含不同媒體信息的各種教學(xué)內(nèi)容組成一個有機的整體。在傳統(tǒng)的印刷教材中，有關(guān)語音和活動影象的內(nèi)容無法與文字內(nèi)容組成一體化的教材，只能以教科書、錄音帶、錄像帶三者各自獨立的形式，分別出版。顯然，這樣的教科書，其內(nèi)容必然是單調(diào)、枯燥的，與超文本方式組織的圖、文、音、像并茂的豐富多采的電子教材不可同日而語。
(2)按教學(xué)內(nèi)容的要求，把包含不同教學(xué)要求的各種教學(xué)資料組成一個有機的整體。教學(xué)過程的每個教學(xué)單元均包含課文、練習(xí)、習(xí)題、提問、測驗、對測驗的解答及相應(yīng)的演示或?qū)嶒?，把這些教學(xué)內(nèi)容相關(guān)而教學(xué)要求不同的教學(xué)資料有機地組織在一起，無疑對課堂教學(xué)、課外復(fù)習(xí)或自學(xué)都是大有好處的。而按傳統(tǒng)文本的線性、順序方式來組織、管理教學(xué)內(nèi)容絕不可能做到這一點。
(3)可按學(xué)生的知識基礎(chǔ)與水平把相關(guān)學(xué)科的預(yù)備知識及開闊視野所需要的補充知識組成有機的整體。因材施教是優(yōu)化教學(xué)過程的重要目標之一，但由于學(xué)生個體之間差異很大，要在傳" 統(tǒng)印刷教材中同時滿足基礎(chǔ)較差學(xué)生、一般學(xué)生和優(yōu)秀學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的不同需求是做不到的，而在多媒體電子教科書中這卻是輕而易舉的事情，只要利用超文本功能設(shè)置和預(yù)備知識有關(guān)的熱鍵以及和補充知識有關(guān)的熱鍵即可。
4、多媒體計算機可作為認知工具實現(xiàn)最理想的學(xué)習(xí)環(huán)境
從八十年代中期到九十年代初，計算機作為工具在教育領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用主要有兩個方面：一是作為數(shù)據(jù)處理工具（如各種數(shù)據(jù)庫和電子表格處理軟件的應(yīng)用）；二是作為文字處理工具（如WPS和WORD軟件）。近年來，計算機在教育領(lǐng)域作為工具應(yīng)用的一大發(fā)展，是作為教學(xué)過程中一種有效的認知工具。
眾所周知，在過去的廿年中，強調(diào)刺激－反應(yīng)并把學(xué)習(xí)者看作是對外部刺激作出被動反應(yīng)即作為知識灌輸對象的行為主義學(xué)習(xí)理論，已經(jīng)讓位給強調(diào)認知主體的內(nèi)部心理過程并把學(xué)習(xí)者看作是信息加工主體的認知學(xué)習(xí)理論。隨著心理學(xué)家對人類學(xué)習(xí)過程認知規(guī)律研究的不斷深入，認知學(xué)習(xí)理論的一個重要分支棗建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在西方逐漸流行。由于多媒體計算機和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)所具有的多種特性特別適合于實現(xiàn)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境，換句話說，多媒體計算機和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)可以作為建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境下的理想認知工具，能有效地促進學(xué)生的認知發(fā)展，所以隨著多媒體計算機和Internet網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論正愈來愈顯示出其強大的生命力，并在世界范圍內(nèi)日益擴大其影響。
下面我們就從“學(xué)習(xí)的含義”（即關(guān)于“什么是學(xué)習(xí)”）與“學(xué)習(xí)的方法”（即關(guān)于“如何進行學(xué)習(xí)”）這兩個方面簡要說明建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的基本內(nèi)容。
(1)、關(guān)于學(xué)習(xí)的含義
學(xué)習(xí)是獲取知識的過程。建構(gòu)主義認為，知識不是通過教師傳授得到，而是學(xué)習(xí)者在一定的情景即社會文化背景下，借助其他人（包括教師和學(xué)習(xí)伙伴）的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過意義建構(gòu)的方式而獲得。由于學(xué)習(xí)是在一定情景即社會文化背景下，借助其他人的幫助即通過人際間的協(xié)作活動而實現(xiàn)的意義建構(gòu)過程，因此建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認為“情景”、“協(xié)作”、“會話”和“意義建構(gòu)”是學(xué)習(xí)環(huán)境中的四大要素或四大屬性。
“情景”：學(xué)習(xí)環(huán)境中的情景必須有利于學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的意義建構(gòu)。這就對教學(xué)設(shè)計提出了新的要求，也就是說，在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境下，教學(xué)設(shè)計不僅要考慮教學(xué)目標分析、學(xué)習(xí)者特征分析以及媒體的選擇與利用，還要考慮有利于學(xué)生建構(gòu)意義的情景的創(chuàng)設(shè)問題，并把情景創(chuàng)設(shè)問題看作是教學(xué)設(shè)計的最重要內(nèi)容之一。
“協(xié)作”：協(xié)作發(fā)生在學(xué)習(xí)過程的始終。協(xié)作對學(xué)習(xí)資料的搜集與分析、假設(shè)的提出與驗證、學(xué)習(xí)成果的評價直至意義的最終建構(gòu)均有重要作用。
“會話”：會話是協(xié)作過程中的不可缺少環(huán)節(jié)。學(xué)習(xí)小組成員之間必須通過會話商討如何完成規(guī)定的學(xué)習(xí)任務(wù)的計劃；此外，協(xié)作學(xué)習(xí)過程也是會話過程，在此過程中，每個學(xué)習(xí)者的思維成果（智慧）為整個學(xué)習(xí)群體所共享，因此會話是達到意義建構(gòu)的重要手段之一。
“意義建構(gòu)”：這是整個學(xué)習(xí)過程的最終目標。所要建構(gòu)的意義是指：事物的性質(zhì)、規(guī)律以及事物之間的內(nèi)在聯(lián)系。在學(xué)習(xí)過程中幫助學(xué)生建構(gòu)意義就是要幫助學(xué)生對當前學(xué)習(xí)內(nèi)容所反映事物的性質(zhì)、規(guī)律以及該事物與其它事物之間的內(nèi)在聯(lián)系達到較深刻的理解。這種理解在大腦中的長期存儲形式就是關(guān)于當前所學(xué)內(nèi)容的認知結(jié)構(gòu)，也稱“圖式”。
(2)、關(guān)于學(xué)習(xí)的方法
建構(gòu)主義提倡在教師指導(dǎo)下的以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)，也就是說，既強調(diào)學(xué)習(xí)者的認知主體作用，又不忽視教師的主導(dǎo)作用。教師是意義建構(gòu)的幫助者、促進者，而不是知識的提供者與灌輸者。學(xué)生是信息加工的主體、是意義的主動建構(gòu)者，而不是知識的被動接受者和被灌輸?shù)膶ο蟆?/p>
學(xué)生要成為意義的主動建構(gòu)者，就要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中從以下幾個方面發(fā)揮主體作用：
①要用探索法、發(fā)現(xiàn)法去建構(gòu)知識的意義；
②在建構(gòu)意義過程中要求學(xué)生主動去搜集并分析有關(guān)的數(shù)據(jù)和資料，對所學(xué)習(xí)的問題要提出各種假設(shè)并努力加以驗證；
③要求學(xué)生把當前學(xué)習(xí)內(nèi)容所反映的事物盡量和自己已經(jīng)知道的事物相聯(lián)系，并對這種聯(lián)系加以認真的思考?！奥?lián)系”與“思考”是意義構(gòu)建的關(guān)鍵。如果能把聯(lián)系與思考的過程與協(xié)作學(xué)習(xí)中的協(xié)商過程（即交流、討論的過程）結(jié)合起來，則學(xué)生建構(gòu)意義的效率會更高、質(zhì)量會更好。協(xié)商有“自我協(xié)商”與“交際協(xié)商”（也叫“內(nèi)部協(xié)商”與“社會協(xié)商”）兩種，自我協(xié)商是指自己和自己辯論什么是正確的；交際協(xié)商則指學(xué)習(xí)小組內(nèi)部相互之間的討論與辯論。
教師要成為學(xué)生建構(gòu)意義的幫助者，就要求教師在教學(xué)過程中從以下幾個面發(fā)揮主導(dǎo)作用：
①激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生形成學(xué)習(xí)動機；
②通過創(chuàng)設(shè)符合教學(xué)內(nèi)容要求的情景和提示新舊知識之間聯(lián)系的線索，幫助學(xué)生建構(gòu)當前所學(xué)知識的意義。
③為了使意義建構(gòu)更有效，教師應(yīng)在可能的條件下，組織協(xié)作學(xué)習(xí)（開展討論與交流），并對協(xié)作學(xué)習(xí)過程進行引導(dǎo)使之朝有利于意義建構(gòu)的方向發(fā)展。引導(dǎo)的方法包括：提出適當?shù)膯栴}以引起學(xué)生的思考和討論；在討論中設(shè)法把問題一步步引向深入以加深學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的理解；要啟發(fā)誘導(dǎo)學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)規(guī)律、自己去糾正和補充錯誤的或片面的認識，切忌直接對學(xué)生進行灌輸。
下面我們通過兩個實際課例說明如何把多媒體計算機及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)作為認知工具以實現(xiàn)這樣的學(xué)習(xí)環(huán)境。
課例1：澳大利亞“門尼·彭茲中心小學(xué)”所作的試驗
試驗班為六年級，有30名學(xué)生，教師名字叫安德莉亞，當前要進行的教學(xué)內(nèi)容是關(guān)于奧林匹克運動會。像往常一樣，安德莉亞鼓勵她的學(xué)生圍繞教學(xué)內(nèi)容擬定若干題目（例如奧運會的歷史和澳大利亞在歷次奧運會中的成績等問題），確定媒體在解決這些問題的過程中所起的作用，并要求學(xué)生用多媒體形式直觀、形象地把自己選定的問題表現(xiàn)出來。經(jīng)過一段時間在圖書館和Internet網(wǎng)上查閱資料以后，其中米徹爾和沙拉兩位小朋友合作制作了一個關(guān)于奧運會歷史的多媒體演示軟件。在這個軟件向全班同學(xué)播放以前，教師提醒大家注意觀察和分析軟件表現(xiàn)的內(nèi)容及其特點。播放后立即進行討論。一位學(xué)生說，從奧運會舉辦的時間軸線，他注意到奧運會是每4年召開一次。另一位學(xué)生則提出不同的看法，他認為并不總是這樣，例如1904年、1906年和1908年這幾次是每兩年舉行一次。還有一些學(xué)生則注意到在時間軸線的1916，1940和1944這幾個年份沒有舉行奧運會，這時教師提出問題：“為什么這些年份沒有舉辦奧運會？”，有的學(xué)生回答，可能是這些年份發(fā)生了一些重大事情，有的學(xué)生則回答發(fā)生了戰(zhàn)爭，有的則更確切地指出1916年停辦是由于第一次世界大戰(zhàn)，1940和1944年停辦是由于第二次世界大戰(zhàn)。經(jīng)過大家的討論和協(xié)商，決定對米徹爾和沙拉開發(fā)的多媒體軟件作兩點補充：①說明第一、二次世界大戰(zhàn)對舉辦奧運會的影響；②對奧運歷史初期的幾次過渡性（兩年一次）奧運會作出特別的解釋。這時候有位小朋友提出要把希特勒的照片通過掃描放到時間軸上的1940年這點上，以說明是他發(fā)動了二次大戰(zhàn)。教師詢問全班其他同學(xué)：“有無不同意見？”沙拉舉起手，高聲回答說：“我不同意用希特勒照片，我們應(yīng)當使用一張能真實反映二次大戰(zhàn)給人民帶來巨大災(zāi)難（例如大規(guī)模轟炸或集體屠殺猶太人）的照片，以激起人們對希特勒的痛恨”。教師對沙拉的發(fā)言表示贊許。
從以上課例可以看到，教師為這個教學(xué)單元進行的教學(xué)設(shè)計主要是讓學(xué)生用多媒體計算機建立一個有關(guān)奧運會某個專題（例如奧運歷史或澳大利亞在歷次奧運中的成績）的情景，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動探索精神，再通過展開討論，把對有關(guān)教學(xué)內(nèi)容的理" 解逐步引向深入。在這個課例中，學(xué)生始終處于主動探索、主動思考、主動建構(gòu)意義的認知主置，但是又離不開教師事先所作的、精心的教學(xué)設(shè)計和在協(xié)作學(xué)習(xí)過程中畫龍點睛的引導(dǎo)；教師在整個教學(xué)過程中說的話很少，但是對學(xué)生建構(gòu)意義的幫助卻很大，充分體現(xiàn)了教師主導(dǎo)作用與學(xué)生主體作用的結(jié)合。整個教學(xué)過程圍繞建構(gòu)主義的情景、協(xié)作、會話和意義建構(gòu)這幾個認知環(huán)節(jié)自然展開，而自始至終又是在多媒體計算機環(huán)境下進行的（同時用Internet實現(xiàn)資料查詢)，所以上述例子是以多媒體計算機和Internet網(wǎng)作為認知工具實現(xiàn)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境的很好范例。
課例2：澳大利亞“偉治·柏克小學(xué)”所作的試驗
試驗班由三年級和四年級的學(xué)生混合組成，主持試驗的教師叫瑪莉，要進行的教學(xué)內(nèi)容是自然課中的動物?，斃驗檫@一教學(xué)單元進行的教學(xué)設(shè)計主要是，讓學(xué)生自己用多媒體計算機設(shè)計一個關(guān)于本地動物園的電子導(dǎo)游，從而建立一個有利于建構(gòu)“動物”概念的情景。瑪莉認為這種情景對于學(xué)生非常有吸引力，因而能有效地激發(fā)起他們的學(xué)習(xí)興趣。她把試驗班分成若干小組，每個小組負責(zé)開發(fā)動物園中某一個展館的多媒體演示?，斃蜃尯⒆觽冏约哼x擇：愿意開發(fā)哪一個展館，愿意選哪一種動物；是愿意收集有關(guān)的動物圖片資料，還是愿意為圖片資料寫出相應(yīng)的文字說明；或是直接用多媒體工具去制作軟件，都由孩子們自己選擇。然后在此基礎(chǔ)上組成不同的學(xué)習(xí)小組。
這樣，每個展館就成為學(xué)生的研究對象，孩子們都圍繞自己的任務(wù)努力去搜集材料。例如，他們到動物園的相應(yīng)展館去實地觀察動物的習(xí)性、生態(tài)，到圖書館和Internet網(wǎng)上去查詢有關(guān)資料，以獲取動物圖片和撰寫說明。在各小組完成分配的任務(wù)后，瑪莉組織全試驗班進行交流和討論。這種圍繞一定情景進行自我探索的學(xué)習(xí)方式，不僅大大促進了學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性，充分體現(xiàn)了學(xué)生的認知主體作用，而且在此基礎(chǔ)上開展的協(xié)作學(xué)習(xí)，只要教師引導(dǎo)得法將是加深學(xué)生對概念理解、幫助學(xué)生建構(gòu)知識意義的有效途徑。例如，在全班交流過程中演示到“袋鼠”這一動物時，瑪莉向全班同學(xué)提出一個問題：“什么是有袋動物？除了袋鼠有無其它的有袋動物？”有些學(xué)生舉出“袋熊”和”卷尾袋鼠“。于是瑪莉又讓學(xué)生們圍繞這三種有袋動物的異同點進行討論，從而在相關(guān)背景下，鍛煉與發(fā)展了兒童對事物的辨別、對比能力。這是利用多媒體計算機和Internet網(wǎng)絡(luò)作為認知工具，實現(xiàn)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境，從而有效地幫助學(xué)生完成對當前所學(xué)內(nèi)容的意義建構(gòu)并促進學(xué)生認知能力發(fā)展的又一范例。
二、多媒體教育應(yīng)用的發(fā)展趨勢
綜合近年來國外多種教育技術(shù)雜志(如ET,ETS,EMI,JRCE,AJDE.....)上所刊登的主要論文，以及歷屆“ED_MEDIA”世界大會(World Conference on Educational Multimediaand Hypermedia,即“教育多媒體與超媒體”世界大會，簡稱ED_MEDIA世界大會，這是國際上每年召開一次的規(guī)模最大的有關(guān)多媒體教育應(yīng)用的國際會議)上所發(fā)表的基本觀點，可以看出當前多媒體教育應(yīng)用有以下幾個值得注意的發(fā)展趨勢：
1.多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的結(jié)合 2、多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)的結(jié)合
多媒體計算機和仿真技術(shù)結(jié)合可以產(chǎn)生一種強烈的幻覺，使得置身其中的人全身心地投入到當前的虛擬現(xiàn)實世界中，并對其真實性絲毫不產(chǎn)生懷疑，通常把這種技術(shù)稱之為“虛擬現(xiàn)實”(VirtualReality,簡稱VR)。換句話說，虛擬現(xiàn)實是由多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)相結(jié)合而生成的一種交互式人工世界，在這個人工世界中可以創(chuàng)造一種身臨其境的完全真實的感覺。要進入虛擬現(xiàn)實的環(huán)境通常需要戴上一個特殊的頭盔(head_mounted display)，他可以使你看到并感覺到計算機所生成的整個人工世界。為了和虛擬環(huán)境進行交互，還需要戴上一副數(shù)據(jù)手套──它使穿戴者不僅能感知而且能操作虛擬世界中的各種對象。
由于設(shè)備昂貴，目前VR技術(shù)還主要是應(yīng)用于少數(shù)高難度的軍事和醫(yī)療模擬訓(xùn)練以及一些研究部門，但是在教育與訓(xùn)練領(lǐng)域VR技術(shù)有不可替代的非常令人鼓舞的應(yīng)用前景，所以這一發(fā)展趨勢也應(yīng)引起我們的注意。例如，達特茅斯醫(yī)學(xué)院所開發(fā)的一種“交互式多媒體虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)”，可以使醫(yī)務(wù)工作者體驗到并學(xué)習(xí)到如何對各種戰(zhàn)地醫(yī)療的實際情況做出反應(yīng)。利用該系統(tǒng)的實習(xí)者可以感受到由計算機仿真所產(chǎn)生的各種傷病員的危險癥狀，實習(xí)者可以從系統(tǒng)中選擇某種操作規(guī)程對當前的傷病情況進行處理并可立即看到這種處理方式所產(chǎn)生的后果。為了使實習(xí)者獲得更深刻的體驗，系統(tǒng)還可仿真各種外科手術(shù)，其內(nèi)容包括一般的開刀直至復(fù)雜的人體器官替換。這種虛擬環(huán)境使醫(yī)學(xué)院的大學(xué)生不必冒任何醫(yī)療事故的風(fēng)險就可以反復(fù)實習(xí)病房中的各種實際操作，并可嘗試選擇不同的技術(shù)處理方案以檢驗自己的判斷是否正確，和進行某種技能的訓(xùn)練。
VR技術(shù)在教育中應(yīng)用的另一個例子是創(chuàng)建一種虛擬的物理實驗室。物理學(xué)按其本身的性質(zhì)提出了許多“如果……將會怎樣”的問題，這些問題最好通過直接觀察物理作用力對各種客體的作用效果來進行探索。休斯頓大學(xué)和NASA(美國國家航空和宇航局)約翰遜空間中心的研究人員建造了一種稱之為“虛擬物理實驗室”的系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)可以直觀地研究重力、慣性這類物理現(xiàn)象。使用該系統(tǒng)的學(xué)生可以做包括萬有引力定律在內(nèi)的各種實驗，可以控制、觀察由于改變重力的大小、方向所產(chǎn)生的種種現(xiàn)象，以及對加速度的影響。這樣，學(xué)生就可以獲得第一手的感性材料(直接經(jīng)驗)，從而達到對物理概念和物理定律的較深刻理解。
VR技術(shù)在化學(xué)教學(xué)中也取得了顯著效果。北卡羅萊納" 大學(xué)的科學(xué)家們已經(jīng)研制了一種可以讓用戶用手操縱分子運動的VR系統(tǒng)。用戶戴上頭盔并通過數(shù)據(jù)手套進行反饋控制，可以使分子按某種方式結(jié)合在一起。不難看出，這種VR系統(tǒng)不僅在教學(xué)上有重要意義(例如可直接觀察到蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu))，而且在科學(xué)研究上也有重大的價值，因為按某種新方式結(jié)合在一起的分子結(jié)構(gòu)很有可能是治療某種疾病的新藥，或者是工業(yè)上所需要的某種特殊材料。
隨著對多媒體技術(shù)和仿真技術(shù)研究的深入，實現(xiàn)“虛擬現(xiàn)實”的理論方法也有很大發(fā)展。原來應(yīng)用VR離不開昂貴的專用硬件或輔助設(shè)備(如頭盔、數(shù)據(jù)手套、高分辨率的圖形工作站等)，近年來這種情況開始有所改變。例如在今年6月召開的ED-MEDIA世界大會上，出現(xiàn)了一種全新的稱作“QTVR”(快速虛擬)的系統(tǒng)。這種系統(tǒng)已實際應(yīng)用于學(xué)習(xí)城市的設(shè)計與規(guī)劃，其優(yōu)異的性能價格比令人驚嘆！QTVR技術(shù)與普通VR技術(shù)在使用的仿真原理上有很大不同：它不是利用頭盔和數(shù)據(jù)手套這類硬件來產(chǎn)生幻覺，而是使用360度全景攝影技術(shù)所拍攝的高質(zhì)量圖象來生成逼真的虛擬情景。因此它允許用戶在Windows操作系統(tǒng)或是Macintosh微機的操作系統(tǒng)支持下，在普通微機上(無需用高檔的圖形工作站)只利用一只鼠標和一個鍵盤(無需戴頭盔和數(shù)據(jù)手套)就能真實地感受到和VR技術(shù)中一樣的虛擬情景。
學(xué)習(xí)城市設(shè)計與規(guī)劃的學(xué)生利用QTVR系統(tǒng)可以創(chuàng)建一座逼真的虛擬城市，當學(xué)生改變城市場景的視圖時(例如向左或向右，朝上看或朝下看，攝像機頭向目標移近或移遠等)，被觀察的場景仍能正確保持并能使人產(chǎn)生環(huán)繞該城市瀏覽觀光的真實幻覺。與此同時，城市中的各種物理實體(如建筑物、道路、橋梁、樹木、交通工具和地形等等)可以用鼠標任意拾取并進行操縱(例如使其旋轉(zhuǎn)，以便從不同角度進行觀察，并且還可以進入到建筑物內(nèi)部的各個房間去觀看)。
更令人難以置信的是，由于采用了先進的圖象壓縮算法，在QTVR系統(tǒng)中，用來表征城市某個虛擬場景的360度高質(zhì)量全景照片的存儲容量竟只有550K字節(jié)左右。
顯然，QTVR對于學(xué)習(xí)城市設(shè)計與規(guī)劃的學(xué)生是非常適宜的，甚至對于實際的城市設(shè)計與規(guī)劃人員也是非常實用的，因為它可以使學(xué)生或設(shè)計人員隨時改變城市的布局并立即感受到新布局所產(chǎn)生的效果，從而對設(shè)計或規(guī)劃及時作出修改或補充。顯然按這種方式設(shè)計與按傳統(tǒng)的圖紙設(shè)計或按CAD設(shè)計，其效率和質(zhì)量將有天壤之別。
QTVR的重要意義在于，它開辟了多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)結(jié)合的新途徑，為“虛擬現(xiàn)實”技術(shù)的大眾化鋪平了道路。從此，VR技術(shù)將有可能走出高級研究院與大學(xué)的“象牙之塔”，以優(yōu)質(zhì)價廉的全新面貌逐步普及到各個教育領(lǐng)域，甚至進入中小學(xué)課堂。
3.多媒體技術(shù)與人工智能技術(shù)的結(jié)合
把多媒體技術(shù)引入輔助教學(xué)系統(tǒng)可以大大改善輔助教學(xué)環(huán)境，更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，從而能顯著提高教學(xué)效果。但是多媒體系統(tǒng)由于缺乏推理機制和學(xué)生模型的支持，所以不能確定學(xué)生的知識水平和認知特點；不能根據(jù)學(xué)生自己的意愿和理解能力去提供適合該生的學(xué)習(xí)材料，并作出有針對性的指導(dǎo)，即不能作到因材施教。
智能輔助教學(xué)系統(tǒng)由于具有“教學(xué)決策”模塊(相當于推理機)、“學(xué)生模型”模塊(用于記錄學(xué)生的認知結(jié)構(gòu)和認知能力)和“自然語言接口”，因而具有能與人類優(yōu)秀教師相媲美的下述功能：
了解每個學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、認知特點和當前知識水平；
能根據(jù)學(xué)生的不同特點選擇最適當?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，并可對學(xué)生進行有針對性的個別指導(dǎo)；
允許學(xué)生用自然語言與“計算機導(dǎo)師”進行人機對話(由于機器理解自然語言問題尚未解決，目前絕大多數(shù)智能教學(xué)系統(tǒng)還難以做到這點)。
但是智能輔助教學(xué)系統(tǒng)過分強調(diào)教師的指導(dǎo)作用，而且目前的智能輔助教學(xué)系統(tǒng)其教學(xué)方式都比較單調(diào)，難以作到圖文、音像并茂，因而在激發(fā)學(xué)生興趣，提高學(xué)生的主動性、積極性方面受到較大的限制。
由以上分析可見，在多媒體教學(xué)系統(tǒng)和智能輔助教學(xué)系統(tǒng)之間存在性能互補關(guān)系，將二者結(jié)合起來就可以揚長避短，從而研制出高性能的新一代智能輔助教學(xué)系統(tǒng)。
實現(xiàn)智能多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)的關(guān)鍵是：建構(gòu)適合輔助教學(xué)需要的多媒體系統(tǒng)和設(shè)法使多媒體系統(tǒng)具有智能。
要使多媒體教學(xué)系統(tǒng)具有智能，主要涉及學(xué)生模型建造和人工智能領(lǐng)域的知識表示與知識推理，后者要求探索出一種適合于多媒體環(huán)境的新的知識表示方法和相應(yīng)的推理機制?？紤]到多媒體數(shù)據(jù)庫的信息組織方式通常采用超文本技術(shù)，它與人工智能領(lǐng)域的語義網(wǎng)絡(luò)知識表示在形式上有類似之處，二者均是由節(jié)點和有向弧線組成的有向圖，我們就有可能在語義網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過認真分析多媒體數(shù)據(jù)庫的特點，而發(fā)展出一種新的知識表示方法和推理機制來實現(xiàn)這二者的結(jié)合。顯然，從語義網(wǎng)絡(luò)入手只是實現(xiàn)智能多媒體教學(xué)系統(tǒng)的一種可能途徑，而非唯一途徑，我們還可以探索其它的、或許是更好的途徑。
多媒體技術(shù)與人工智能(AI)技術(shù)的結(jié)合，除了體現(xiàn)在對多媒體教學(xué)系統(tǒng)引入學(xué)生模型和知識推理機制以外，還可體現(xiàn)在設(shè)法使多媒體知識庫中的導(dǎo)航機構(gòu)實現(xiàn)智能化。用超文本技術(shù)組織起來的多媒體知識庫具有符合人類聯(lián)想思維，便于閱讀、瀏覽、查詢等諸多優(yōu)點，但也存在容易“迷航”的缺點。在一般的多媒體系統(tǒng)中，“導(dǎo)航器”只是起指示當前節(jié)點在整個知識網(wǎng)絡(luò)中所處位置的作用(通常用流程圖方式給出該節(jié)點的一系列前趨節(jié)點與后繼節(jié)點)，以便引導(dǎo)讀者由知識網(wǎng)絡(luò)中的當前節(jié)點轉(zhuǎn)向目標節(jié)點。若是“智能化導(dǎo)航器”則不僅具有上述導(dǎo)航功能，還可根據(jù)學(xué)生當前的知識基礎(chǔ)與水平，在該節(jié)點處向?qū)W生建議一條或幾條最適合該生繼續(xù)瀏覽或查詢的路徑；另外，在瀏覽過程中，當學(xué)生遇到困難時，該瀏覽器還能起“智能”(Intelligent agent)的作用，對該生進行幫助，這些幫助包括：①替學(xué)生查詢有關(guān)資料；②以學(xué)習(xí)同伴身份和學(xué)生進行平等的討論以加深學(xué)生對某個問題的理解；③以指導(dǎo)教師身份對學(xué)生的錯誤進行必要的指導(dǎo)以便使學(xué)生少走彎路。
4.多媒體技術(shù)與建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的結(jié)合
如前所述，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是認知學(xué)習(xí)理論的一個重要分支，建構(gòu)主義的起源應(yīng)追溯至皮亞杰的兒童思維發(fā)展理論，可謂源遠流長。但是自八十年代初期以來，盡管認知心理學(xué)已逐漸取代行為主義心理學(xué)占據(jù)了統(tǒng)治地位，而建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在很長一段時期內(nèi)并未產(chǎn)生明顯的影響。直至近年來，隨著多媒體技術(shù)的日益普及，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論才逐漸引起人們的廣泛的注意，按照建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境進行教改試驗研究的學(xué)校也日漸增多。個中緣由固然有學(xué)習(xí)理論的流行必然要滯后于作為其理論基礎(chǔ)的心理學(xué)的流行這樣一個因素，但是更重要的因素則是九十年代以前社會上還缺乏實現(xiàn)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境的理想條件。前已指出，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境包含四大屬性或四大要素即“情景”、“協(xié)商”、“會話”和“意義建構(gòu)”。顯然，多媒體技術(shù)的特性與功能最有利于四大屬性的充分體現(xiàn)，例如：
“情景”──建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強調(diào)創(chuàng)設(shè)真實情景，把創(chuàng)設(shè)情景看作是“意義建構(gòu)”的必要前提，并作為教學(xué)設(shè)計的最重要內(nèi)容之一。而多媒體技術(shù)正好是創(chuàng)設(shè)真實情景的最有效工具，如果再與仿真技術(shù)相結(jié)合，則更能產(chǎn)生身臨其境的逼真效果。
“協(xié)商”與“會話”──協(xié)商與會話過程主要通過語言(少數(shù)場合用文字)作媒介，這就要求計算機輔助教學(xué)系統(tǒng)必須要有語音功能，即要用多媒體計算機才能支持。
一、智慧課堂互動教學(xué)概述
在開展智慧課堂互動教學(xué)的過程中，需要保證課堂的智能化和互動方式的合理性。當前，我國很多大學(xué)院校在開展課程教學(xué)的過程中都會使用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，就大學(xué)英語課堂教學(xué)來說，多媒體教學(xué)模式主要有傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、臺式計算機及投影儀等。這些教學(xué)設(shè)備能夠通過將教學(xué)內(nèi)容音頻化及圖像化讓學(xué)生對其有更加深入的了解。同時，教師也注重課堂互動形式，針對某個教學(xué)切入點讓學(xué)生進行討論，來促進師生之間的交流。但是我國當前的這種課堂形式在一定程度上難以滿足智慧課堂的構(gòu)建要求。智慧課堂互動教學(xué)要求教師在教學(xué)過程中引入信息技術(shù)，通過人工智能、云計算及無線網(wǎng)絡(luò)等形式創(chuàng)建信息化來體現(xiàn)更強的課堂互動教學(xué)形式。在這個過程中，學(xué)生可以擁有自己的移動終端設(shè)備，對自己想要學(xué)習(xí)的內(nèi)容進行選擇，同時，還能夠與教師及同學(xué)進行在線交流。這種智慧課堂教學(xué)模式能夠使學(xué)生通過個性化的學(xué)習(xí)進行更好的學(xué)業(yè)診斷，也能使教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)方式進行調(diào)整，對于增強大學(xué)英語教學(xué)效率有較大的作用。智慧課堂教學(xué)要求教??在教學(xué)過程中以培養(yǎng)智慧型人才為目標，對學(xué)生的思維能力進行擴展，使其能夠解決實際問題。因此，在構(gòu)建大學(xué)英語智慧課堂的過程中，教師需要通過將信息技術(shù)與教學(xué)資源結(jié)合的方式，為學(xué)生創(chuàng)造優(yōu)良的學(xué)習(xí)環(huán)境，改進教學(xué)方法。
二、大學(xué)英語智慧課堂互動教學(xué)的作用
（一）培養(yǎng)學(xué)生的思維能力
在大學(xué)英語教學(xué)過程中開展智慧課堂互動教學(xué)，能夠使得學(xué)生的思維得到發(fā)散，使其在學(xué)習(xí)過程中能夠從不同的角度分析問題。很多大學(xué)生在分析問題的過程中無法透過現(xiàn)象看本質(zhì)，難以根據(jù)現(xiàn)有的問題發(fā)散自己的思維。而在開展智慧課堂互動教學(xué)的過程中，教師就能夠讓學(xué)生在交流過程中相互探討，使其對問題進行合理的假設(shè)，進而對其進行解決。智慧課堂互動教學(xué)要求教師給予學(xué)生適當?shù)囊龑?dǎo)，但更需要學(xué)生自己主動探索和學(xué)習(xí)，增強自身的思考能力。
（二）培養(yǎng)學(xué)生的互動能力
智慧課堂互動教學(xué)對教師的教學(xué)能力有較高的要求，在實際教學(xué)過程中，教師雖然不能占據(jù)絕對的主體地位，但是還是需要對學(xué)生進行適當?shù)囊龑?dǎo)及分析。很多大學(xué)生在學(xué)習(xí)英語的過程中不會與同學(xué)及教師進行互動交流，導(dǎo)致智慧課堂教學(xué)難以施展?；咏虒W(xué)模式就要求教師以學(xué)生的興趣為切入點，使得教學(xué)主題功能化和形式化。這樣教師就能夠利用智慧課堂教學(xué)要求中的信息技術(shù)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中提升對大學(xué)英語的學(xué)習(xí)興趣。同時，教師要善于發(fā)現(xiàn)學(xué)生的特長，使其在學(xué)習(xí)過程中能夠發(fā)揮自己的優(yōu)勢。互動課堂的構(gòu)建目的就是對學(xué)生的互動能力進行培養(yǎng)，大學(xué)英語教學(xué)主要是需要對實際生活和工作過程中需要用到的語法和形式等進行訓(xùn)練。教師可以通過對實際情境進行模擬的方式調(diào)動學(xué)生的互動積極性，使其在學(xué)習(xí)過程中獲得真實的感受，增強智慧課堂互動教學(xué)的作用。
（三）培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
當前，很多教學(xué)模式都是對傳統(tǒng)教學(xué)的突破，在應(yīng)用智慧課堂互動模式開展大學(xué)英語教學(xué)的過程中，教師就能夠?qū)W(xué)生的創(chuàng)新能力進行培養(yǎng)。在利用智慧課堂開展教學(xué)時，教師需要讓學(xué)生進行小組合作學(xué)習(xí)，還需要開展研究性探討。這種教學(xué)模式是傳統(tǒng)教學(xué)中很難實施的，因此，在這種新型的教學(xué)過程中，教師就需要引導(dǎo)學(xué)生自主探究。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中需要調(diào)整自己的思維模式，對學(xué)習(xí)內(nèi)容進行總結(jié)，并且找到最適合自己的學(xué)習(xí)及總結(jié)方式。大學(xué)英語智慧課堂互動教學(xué)模式的開展相對來說比較開放，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可以表現(xiàn)出自己的多樣化個性，對于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力及突破性思維有較大的幫助。
三、大學(xué)英語智慧課堂互動教學(xué)現(xiàn)狀
就我國當前的大學(xué)智慧課堂互動教學(xué)來說，雖然很多學(xué)校已經(jīng)相應(yīng)教學(xué)改革的號召，對教學(xué)方式進行了改革，但是實際上，大學(xué)英語智慧課堂互動教學(xué)的實施不容樂觀。智慧課堂的開展不僅要求教師具備新型的教學(xué)觀念，還要求教師應(yīng)用新時期的成果開展教學(xué)。同時，教師還需要具備較強的教學(xué)適應(yīng)能力，能夠與學(xué)生進行友好的溝通交流。但是很多教師自身在教學(xué)理念和模式上存在問題，教師的教學(xué)水平雖然大多經(jīng)過專業(yè)認可，但是在實施教學(xué)手段的過程中還是難以根據(jù)教學(xué)的實際需求進行創(chuàng)新。教師在智慧課堂互動教學(xué)的過程中不具備較強的引導(dǎo)學(xué)生的能力和經(jīng)驗。其次，教師對智慧課堂教學(xué)過程中需要使用的教學(xué)設(shè)備比較生疏，無法發(fā)揮現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的教學(xué)效用。部分教師在教學(xué)過程中還是習(xí)慣傳統(tǒng)教學(xué)模式，無法有意識地與學(xué)生進行課堂互動，導(dǎo)致課堂教學(xué)氛圍不活躍，不能體現(xiàn)智慧課堂互動教學(xué)價值。
四、大學(xué)英語智慧課堂中的互動教學(xué)模式構(gòu)建策略
（一）創(chuàng)設(shè)語言情境
大學(xué)英語作為一門語言學(xué)科，要求教師在開展教學(xué)的過程中能夠針對學(xué)科特點創(chuàng)設(shè)相關(guān)的語言情境。在開展智慧課堂互動教學(xué)的過程中，教師需要讓學(xué)生能夠自主發(fā)揮，融入到語言情境中。首先，教師需要研究教材，通過對教材內(nèi)容的熟悉，為學(xué)生的學(xué)習(xí)安排合理的知識結(jié)構(gòu)。大學(xué)英語語言教學(xué)內(nèi)容最主要的特點就是實效性，學(xué)生需要通過語言學(xué)習(xí)培養(yǎng)自己對語言的實際運用能力。大學(xué)英語教學(xué)內(nèi)容具備多元化的特點，很多知識點之間具備一定的關(guān)聯(lián)，因此，教師就需要對其進行網(wǎng)絡(luò)空間組合，使得學(xué)生能夠?qū)栴}進行多角度的思考。這種方式的教學(xué)能夠在一定程度上體現(xiàn)出智慧課堂特點。同時，教師還需要在呈現(xiàn)新知識的過程中組織學(xué)生進行交流互動，使其能夠?qū)⒆约焊惺艿降恼Z言形式應(yīng)用到學(xué)習(xí)情境中。
（二）創(chuàng)新教學(xué)形式
教學(xué)形式的創(chuàng)新是每個階段在開展課程教學(xué)的過程中都需要做好的工作。在大學(xué)英語智慧課堂互動教學(xué)的過程中，教師需要注重學(xué)生主體地位的發(fā)揮，使其能夠按照課堂教學(xué)要求達到學(xué)習(xí)目標。教師可以舉辦英語演講與辯論活動，讓學(xué)生能夠利用現(xiàn)有資源在演講與辯論課程中展現(xiàn)自我，這也是一種檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)成果的方式。智慧課堂互動教學(xué)與應(yīng)試教育存在較大的區(qū)別，在現(xiàn)階段的創(chuàng)新型課堂中，教師需要注重學(xué)生獲得的學(xué)習(xí)體驗，使其在學(xué)習(xí)過程中提升自己的交流能力。教學(xué)形式的創(chuàng)新旨在為學(xué)生的口語及交際能力的培養(yǎng)提供平臺，使得學(xué)生的綜合思維能力得到發(fā)展。
（三）借助現(xiàn)代化科技設(shè)備
智慧課堂互動教學(xué)就是以現(xiàn)代化設(shè)備作為教學(xué)基礎(chǔ)的新型教學(xué)方式。大學(xué)英語教師需要合理應(yīng)用現(xiàn)代化科技設(shè)備高效實現(xiàn)教學(xué)目標。比如：高?？梢愿鶕?jù)學(xué)校的發(fā)展狀況，結(jié)合大學(xué)英語教學(xué)目標打造“U校園”?！癠校園”主要能夠使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中應(yīng)用現(xiàn)代科技設(shè)備，通過云端與教師及同學(xué)進行在線交流。在這個過程中，教師能夠利用線上的方式對學(xué)生傳授教學(xué)知識及技巧?！癠校園”能夠使線下教學(xué)與線上教學(xué)相結(jié)合，實現(xiàn)一站式多元化教學(xué)。這種智慧教育能夠?qū)⒕€上線下教學(xué)內(nèi)容及方式進行較好的結(jié)合，注重教學(xué)過程中對知識的傳授，還能夠幫助學(xué)生處理相關(guān)數(shù)據(jù)，使其在學(xué)習(xí)過程中能夠獲取更多的資源。
（四）增強對教學(xué)成果的檢驗
很多大學(xué)英語教師在完成教學(xué)目標之后，就不會對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進行檢驗，導(dǎo)致教師無法明確學(xué)生學(xué)習(xí)中遇到的問題。智慧課堂互動教學(xué)的實施能夠增強對教學(xué)成果的檢驗。在檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)成果的過程中，教師可以利用試題檢測的方式，雖然這種方式比較傳統(tǒng)，但是還是具備一定的效用，能夠使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在的問題凸顯出來。其次，在開展互動教學(xué)的過程中，教師可以進行小組測驗。教師需要對小組進行知識檢測分配，讓小組學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中通過寫作完成學(xué)習(xí)任務(wù)。這種方式能夠使得學(xué)生發(fā)揮主觀能動性，對于培養(yǎng)學(xué)生的思維有較大的幫助。同時，教師還能夠通過學(xué)生在測驗過程中的表現(xiàn)對其實際能力進行觀察，以增強教學(xué)的針對性。
