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    美军虚拟现实技术发展及其应用

    发表于:2019-10-14
    阅读:5415
    评论:0

    一、虚拟现实概念及演进

    “预先战争演练”是军事领域专家们一直寻求的方法,以便能够以较少的投资、最低的风险而又能逼真再现战争的方式,达到训练士兵、论证军事理论、演示战斗策略、评估武器装备的效果。虚拟现实(Virtual Reality, VR)技术应此需求而产生,根据电气和电子工程师协会(IEEE)的定义,VR是指在视、听、触、嗅、味觉等方面高度逼真的计算机模拟环境,用户可与此环境进行互动,产生身临其境的体验。VR集成了计算机图形技术、多媒体技术、传感器技术、人机交互技术、网络技术、立体显示技术以及仿真技术等多种技术,在军事领域的应用以低廉的成本、逼真的效果最大程度地代替实战训练,在提升军队战斗实力,节省经费开支,缩短武器装备研制周期等方面都发挥了重要的作用。

    VR概念首次出现在1965年的IFIP会议上,Ivan Sutherland在此次会议上提交的一篇名为The UltimateDisplay(《终极的显示》)的学术论文中提出模拟环境下浸入、完全传感输入与输出的关键概念,这些概念是当今虚拟现实研究的基础。20 世纪80年代美国VPL 公司的创建人之一Jaron Lanier 正式提出了“Virtual Reality”一词。VR 技术于20世纪90 年代得到了蓬勃发展,2000 年以后,VR 技术整合发展中的XML、JAVA 等先进技术,应用强大的3D 计算能力和交互式技术,提高渲染质量和传输速度,进入了崭新的发展时代。为了把握VR技术优势,美、英、日等国政府及大公司不惜巨资在该领域进行研发,并显示出良好的应用前景,随着硬件性能的提升和成本的大幅度降低,近年来VR产品获得了广泛发展,特别是2016年美国消费电子展上,VR产品成为展会的绝对主角。

    二、美军VR技术应用现状、研究项目及应用实例

    现有VR技术应用可分为三大类:模拟作战训练、帮助指挥官进行任务规划、预演与决策以及武器系统构建、评估与测试。本文将着重描述美军在三大应用领域的发展现状及典型系统。

    (一)模拟作战训练

    1.应用现状

    模拟作战训练是VR技术在军事领域最广为人知的应用,通过VR技术使受训者在视觉和听觉上真实体验战场环境、熟悉作战区域的环境特征。用户通过显示设备、立体观察装置、人机操纵装置等与虚拟环境中的对象进行交互且相互影响,产生沉浸于真实作战环境中的感受和体验。目前,军事领域的VR技术应用跨度很大,从商业产品演化而来的桌面飞行训练仪、沉浸式虚拟现实训练环境到多场所复杂战术组队训练仪都运用了VR技术。

    美军在虚拟作战训练领域的典型应用有单兵武器装备模拟训练系统如美军F-16战斗机训练模拟器和美陆军使用的EST 2000、联合训练模拟器如美空军航空联合战术训练系统(Aviation Combined Arms Tactical Trainer-Aviation,AVCATT-A)系统、虚拟战场环境模拟训练如美军在阿富汗和伊拉克战争中使用的作战区域三维地形模拟环境和“激光沙盘”的虚拟现实系统,以及异地网络环境模拟训练如美陆军的近战战术训练系统(Close Combat Tactical Trainer, CCTT)。

    2.典型应用实例

    1)航空联合战术训练系统(AVCATT-A)

    美空军AVCATT-A系统是典型的联合飞行训练模拟器。整个AVCATT-A物理布局由两部长53英尺(约15.2米)的拖车组成,共包括8个小房间,其中6个房间模拟显示直升机座舱、一个房间是控制中心,另一个房间是一个可容纳20人的行动回顾(AAR)室。

    AVCATT-A的独特之处在于它的6个模拟直升机座舱的房间,只要45分钟就可以完成重构以模拟AH-64“阿帕奇”攻击直升机、UH-60“黑鹰”通用直升机、OH-58 “基洛瓦勇士”侦察直升机和CH-47“支奴干”运输直升机中的任何一种。模拟转换由操作AVCATT-A的人员负责,通过与6个模拟直升机座舱房间连接的仪表盘面板就可以完成模拟四种直升机座舱的转换。


    图1 AVCATT-A物理布局

    2)近战战术训练系统(CCTT)

    美陆军研制的CCTT是一个网络化模拟训练系统,该系统投资近10亿美元,是美陆军第一个也是迄今为止最大的分布式交互模拟系统。它利用许多先进的主干光纤系统网络并结合分布式交互仿真,建立起虚拟作战环境,供作战人员在人工合成环境中完成作战训练任务。该系统通过局域网和广域网连接从韩国到欧洲大约65个工作站,各站之间可迅速传递模型和数据。它包括“艾布拉姆斯”坦克、“布雷得利”战车和HUMVESS1武器系统等,使士兵能在虚拟环境的动态地形上进行近战战术训练。


    图2 CCTT系统内场景

    (二)帮助指挥官进行任务规划、预演与决策

    1.应用现状

    在作战指挥决策领域,VR技术的应用主要包括两个方面: 一是通过对获取到的情报数据在三维战场环境上合成逼真的三维战场态势场景,使指挥人员更加形象直观地把握整个战场态势以便更好地进行决策; 二是采用基于VR技术的作战方案分析系统对指挥决策人员提出的决策方案进行仿真分析,以便更好地为决策人员提供参考。

    目前被广泛应用的三维战场可视化系统如电子沙盘就是根据侦察到的战场情报资料和战场自然环境,采用三维图形可视化系统合成出形象直观的三维战场全景图,让指挥员能够全面直观地观察和分析双方兵力部署和战场情况,以便判断敌情,做出正确决议,如美国海军实验室(Naval Research Laboratory)资助开发的“龙”(Dragon)系统就是此种应用的典型代表。 

    在作战阶段,采用基于VR技术研制的分析类仿真系统可以为指挥员制定的决策方案进行反复的模拟仿真分析,以提供最佳的作战方案选择。分析类仿真系统不仅能够提供逼真的三维战场环境,而且还能够对指挥员制定的决策方案的执行结果进行直观的可视化展现,使指挥员能够一目了然地了解决策方案可能出现的一系列后果,从而为指挥员选择和制定高质量的决策方案提供参考。 近些年来,美军着眼于其所面临的现实威胁和信息化战争的时代特征,先后研制了一系列大规模诸军兵种联合作战分析类模拟系统,如JWARS(Joint Warfare System) (该系统已于2006年8月更名为Joint Analysis, System,JAS)、JMASS(JointModeling and Simulation System)、NETWARS、WARSIM2000等,并在这些系统的支持下进行了一系列的大规模联合军事演习,为美军的21世纪军事转型研究和军事理论创新提供了强有力的支持。 

    近年来,美军还将全息投影技术与虚拟技术相结合,不仅有作战力量空间分布、最新情报等信息的屏幕显示,也有利用全息投影系统生成的在半空中悬浮的三维场景画面,具有科幻片中亦幻亦真的惊人效果。美海军正在研制的全息虚拟指挥中心是此类技术的典型应用。

    2.典型应用实例

    1)“龙”系统

    由美国海军实验室资助开发的“龙”系统已在演习与实战中得到检验与应用。该系统可以在72小时内,提供90×90km范围的数字地形数据(Digital Terrain Elevation Data,DTED)5级(1m)特征数据和图像特征。在作战之前,能够快速将复杂战场态势可视化,使指挥员及其参谋人员能灵活使用两维或者动态三维显示系统更有效地制定任务计划和演练,评估行动路线,保持态势的认知。同时还能够使士兵“看清”道路、树木、山地和水路等。该系统可以在工作台或头盔显示器等平台上运行,提供以地图为中心或以用户为中心的导航方式,以操纵杆提供人-机交互,操作和携带都非常方便。该系统曾经参与“猎人勇士”(Hunter WarriorAWE3)和“联合反雷”(Joint Counter Mine)等先进概念战术演习。

     图3 龙系统所展示的3D虚拟战场

    2)美海军全息虚拟指挥中心

    目前,美国海军使用的全玻璃化舰队指挥系统的指挥室内充满了各种各样的荧光屏,可以显示出己方作战力量的空间分布,以及最新的情报信息,但这还不算最先进的指挥系统,研究人员正在开发一种全息虚拟指挥控制系统,将在2025年参与作战。在这种全息虚拟指挥中心内,作战人员可以最大限度地利用战场信息,与周围的作战单元进行快速信息共享。通过触觉和视觉传感器完成对舰艇的控制,甚至可进行类似全息化的指挥操作。同时,通过配备耳机进行互动聊天和超视频的信息传递,让作战人员产生更加真实的感觉。图4中显示的是一位士兵正在虚拟的指挥中心操纵舰艇,通过佩戴视觉和触觉传感器对舰船进行控制。全息虚拟指挥系统的研究人员表示类似图中的控制技术将应用于未来的海军舰艇。


    图4 美海军全息虚拟指挥中心

    (三)武器系统构建、评估与测试

    1.应用现状

    在武器装备研制与采办领域逐步得到各国国防部武器装备采购部门和国防工业部门认可的一种新的采办理念是基于仿真的采办(Simulation based acquisition, SBA)。SBA本质上是关于武器装备采办的全寿命的管理过程,但是其核心支撑技术是VR技术。实际上,将VR技术应用于武器系统研制的各个阶段,已经成为世界各国武器装备研制策略的重要组成部分。

    在相关技术的选型与研制方案探索阶段,可以采用基于VR技术的武器装备先期技术演示(Advanced Technology Demonstration,ATD)来对相关技术支撑下的武器装备进行建模并在各种虚拟的作战环境下进行虚拟仿真实验,检验相关技术的可行性,以确保系统设计性能。在系统的研制设计阶段,采用基于VR的虚拟样机技术(Virtual Prototyping)进行虚拟设计,不仅可以保证系统设计的首次制造的正确性,而且可以大大降低研制费用,缩短研制周期。在系统的制造阶段,可以采用基于VR的虚拟制造技术精确模拟计划的生产设施和过程,保证可生产性,降低制造成本,减少生产时间。在最后的实验定型阶段,采用基于VR的虚拟试验可以模拟可能出现的各种情况和环境因素,缩短试验时间和降低试验费用。 

    美国空军第四代战斗机F-22和JSF在研制的全过程中由于采用了VR技术,实现了三维数字化设计和制造一体化,使研制周期缩短50%,节省的研制费用超过93%。由于采用VR技术,在系统设计的初期,就能够向飞行员提供直接体验新设计优点的“虚拟”系统,并能随时按照定货方要求现场修改设计,美军用这一技术成功地设计了“阿帕奇” 和“科曼奇”武装直升机的电子座舱等。

    美国陆军正在使用类似于 “星际旅行” 样式的虚拟现实技术, 辅助设计未来作战车辆。坦克机动车辆与武器局武器研究发展与工程中心负责虚拟样机的官员在评价这种技术时说:“我们把士兵置于这种虚拟环境中并使他们感觉是在一辆真实的车辆里,我们不必去制造任何硬件样机,这种技术一旦研制成功,我们不但能在计算机上设计战车,而且还能设计武器系统和其它装备。这样,我们不仅能使发展武器的时间缩短数年,还能为我们节约数百万美元的研究发展费用”。

    美国诺格公司正在利用虚拟现实技术为美国海军设计下一代航母CVN 21,它是第一艘完全在虚拟环境中设计的航母.虚拟模型使人们能够思考如何最好地 装配这艘航母,特别是系统区域,例如,在哪里放置管道,如何在上层甲板安装之前建造下层甲板等等。

    在太空领域洛克希德·马丁司开发的协同真人临境实验室(Collaborative Human Immersive Laboratory, CHIL) 使用VR技术来提高太空系统开发的经济性和效率。该公司计划把CHIL用于各种项目中,其中包括美国空军的下一代全球定位系统GPS III 和NASA 的猎户座乘员探索飞行器。

    2.典型应用实例

    洛克希德·马丁公司开发的使用VR技术的协同真人临境实验室(CHIL)已广泛应用于各种空间系统,包括卫星、空间探测器、发射飞船和导弹防御系统。在CHIL实验室中,工程师与技术人员可以探索卫星的设计与测试功能,并能在虚拟世界中调整空间位置并排除故障。在开始加工制造之前,利用CHIL可以虚拟地优化和核查各种工艺过程;在问题发生前,利用CHIL可以识别各种瓶颈、冲突和工作流程问题、改善资源利用率、材料流程和生产性以及减少返工并降低项目风险。

    洛克希德·马丁公司将在包括美国空军的下一代全球定位系统——GPS III和NASA的Orian载人探测船等各个项目中利用CHIL。目前,洛克希德·马丁公司已经在CHIL实验室对下一代全球定位系统及其他空间计划开始进行测试与验证。

    来源:电科防务研究(CETC-ETDR)

    以上就是100唯尔教育网(100vr.com)小编为您介绍的关于美军的知识技巧了,学习以上的美军虚拟现实技术发展及其应用知识,对于美军的帮助都是非常大的,这也是新手学习综合所需要注意的地方。如果使用100唯尔教育还有什么问题可以点击右侧人工服务,我们会有专业的人士来为您解答。

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    <p style="text-indent:2em;"> 受疫情影响,线上教学日趋常态化。线上教学必然要遵循教学的基本规律,但不同类型的课程,受教学目标、内容、对象、条件等诸多因素的制约,线上教学的形式及方法仍有多样性。高职教育作为另一类型的教育,主要表现在人才培养具有鲜明的职业导向,课程内容与专业技术技能紧密结合,专业知识的应知和专业技术的应会成为教与学质量评价的核心所在。纵观当下高职线上教学,通过对大量优秀教学成果及相关教学问题的深度分析,上好高职线上课确保教学质量有其共同特征。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 01 </p> <p style="text-indent:2em;"> 激发学生听课的良好心境 </p> <p style="text-indent:2em;"> 良好的心境是积极情绪的调动者和维护者。线上教学环境与线下教学环境有很大差异,如课堂教学空间、课堂氛围、生师交互等。优质高职线上课,教师教学的共同点是十分重视学生入课心境的调适,如有的通过“打卡”课前预热,让学生以视频方式互相问候,或让学生看看“我”的学习课堂,通过互动“炒热”课堂;有的在预习上做文章,上节课结束时就留下衔接新课的问题,新课时间未到,学生的心其实已经入课,再加上新课前教师组织的分享活动,良好的入课心境已经进入积极状态。课前几分钟的预热,目的是营造课堂的氛围,为学生入课听课的心境打好情绪底色。尤其是在各自为学的情况下,通过教师的“导”让学生快速消除与学习无关的杂念,将注意力集中到课堂中来,用积极的情绪维护学习状态,这类线上教学组织活动十分重要。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 02 </p> <p style="text-indent:2em;"> 教学设计及过程要“见”学生 </p> <p style="text-indent:2em;"> 和线上优质课教师们交流,有一点他们谈得很多也看得很重:线上教学是一种不见学生的教学,教师教学的智慧就是要“见”学生,从教学设计到教学实施全过程都能“见”到学生。学生是学习的主人,学生是学习活动的主体,教学如果不从学生出发、不以学生为中心,就是教学大忌。线上教学怎样“见”学生?从高职类型的教学分析,在线上要“见”学生,除了视频镜化的面对面外,重要的还有两点:教学内容处理要“见”学生,即教师要知道本次教学新知识与学生已有知识的发展点在哪里,从而准确定位教学目标,选择合理的教学方法;在挖掘育人因素中要“见”学生,即要从专业职业定向与课程体系融合高度,寻找教学内容与专业素质及技术能力的具体要求,使教书育人更加生动而鲜活。线上教学以学生为中心,扣住学生最优化发展的原则和以知识文化为载体职业导向全面渗透的基本线,线上教学的质量才会有保障。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 03 </p> <p style="text-indent:2em;"> 善用“磁性”思维冲击“黏住”学生 </p> <p style="text-indent:2em;"> 线上教学最难的是不在同一空间却要“管”住学生的分心。怎样才能抓住学生的“心”?从高职线上优质课的剖析中不难发现这样一个法则,善用“磁性”思维冲击“黏住”学生。思维同步和思维联动是启发式教学的关键,更是师生互动、心心相系的情感纽带。线上教学要保持学生高度的注意力,除了利用现代技术手段、采用直观多样形式辅助教学外,以思维“碰撞”思维的方法更为重要。高职学生更关注线上教学内容的知识链与学科知识系统的内在联系,这是线上教学抓住学生“心”的把手和切入点。一节线上课的教学内容,是一个相对独立的知识单元,其中会分布众多的知识点,如果简单直白地将这些知识点告知学生,由概念堆积起来的知识学生会学得乏味,课堂注意力难以保持。纵观高职优质线上课,教师总会在知识链的条件下,在知识点的关系处设疑,教师导学生思,从中共同找出答案是什么。学生探求新知识的欲望和新知识的获得,让学生从中得到求知的满足和学习自信的体验。这样的课,以知识链为主线,用问题激励学生思考,由于充分调动了学生自主学习的能动性,探索问题的兴趣触发思维,使学生的注意力不易疲劳和分散,良好的教学效果可期。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 04 </p> <p style="text-indent:2em;"> 动态和静态管理都不能缺位 </p> <p style="text-indent:2em;"> 因高职课堂教学很多是“知”“会”交互,懂原理会操作目标下动静搭配多,对教学管理提出了更高要求。对线上优质课进行综合分析,教学管理的发力点主要表现在静态和动态两个方面。线上教学的静态管理,是“应知”目标下知识性教学和知识性学习能力主导下维系教学秩序,教学主体与学习主体间的脉动管理。“应知”教学重点是让学生知道“这是什么”和“为什么”,教学过程中多采用灵活的知识性学习检测、学思分享、课堂练习与订正等方法,通过多样的互动方式了解学情、及时答疑解难,以此保证教学的有序性和学生学习的专注度。线上教学的动态管理,针对高职而言是“应会”教学管理的必然要求,因为将知识性学习提升到技能性训练,纸上作业变为实际操作,需要通过课中“做”来完成。为了远距离地管控教学,教师应时刻关注对话框或通过连麦与学生单线交流,或让学生自拍短视频作线上交流共享。实践证明,这种以学代管、以学促管的方式在动态教学管理中是行之有效的。(作者系浙江工贸职业技术学院高职研究所副研究员)<br /> 来源:中国教育报 </p>

    教育数字化工作成效:一根网线一块屏幕托起教育均衡底线

    <p style="text-indent:2em;"> 党的十八大以来,党中央对我国信息化发展特别是教育信息化作出了全面部署。党的二十大首次将“推进教育数字化”写进党代会报告,标志着推进教育数字化已经成为普遍共识、共同任务。如何以数字化促进教育公平与高质量发展,担当起建设教育强国的历史使命?一起来看报道《勇立教育数字化时代潮头》—— </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> 勇立教育数字化时代潮头 </p> <p style="text-indent:2em;"> ——我国教育数字化工作取得积极成效综述之一 </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> 许多年前,或许没有人可以想象,数字技术将如何推动14亿人口大国的教育事业腾飞。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 今天,一根根密布的网线,上通都市,下连山区,编织出中国教育的广阔前景。 </p> <p style="text-indent:2em;"> “我们将通过教育信息化,逐步缩小区域、城乡数字差距,大力促进教育公平,让亿万孩子同在蓝天下共享优质教育、通过知识改变命运。”习近平总书记始终高度重视信息化发展。党的十八大以来,党中央对我国信息化发展特别是教育信息化作出了全面部署。党的二十大首次将“推进教育数字化”写进党代会报告,标志着推进教育数字化已经成为普遍共识、共同任务。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 时代巨浪袭来,我们勇立潮头,以数字化促进教育公平与高质量发展,担当起建设教育强国的历史使命。 </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> 世界第一大教育资源数字化中心和服务平台基本形成 </p> <p style="text-indent:2em;"> 2015年,国家主席习近平在致国际教育信息化大会的贺信中表示,当今世界,科技进步日新月异,互联网、云计算、大数据等现代信息技术深刻改变着人类的思维、生产、生活、学习方式,深刻展示了世界发展的前景。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 时代大潮中,我们乘势而上。经过多年来的持续努力,特别是近10年的大力推进,信息化促使教育面貌焕然一新。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 宁夏回族自治区地处祖国西北腹地,教育发展不平衡不充分问题相对突出。2018年宁夏获批建设全国“互联网+教育”示范省(区)后,全区实现学校200M网络宽带接入、数字教学设备、在线互动教室和数字校园建设全覆盖,宁夏基础教育信息化发展综合指数排名从2017年的全国第15位上升至2020年的第6位。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 放眼全国,全国中小学(含教学点)联网率已达100%,比2012年提高了75个百分点,99.9%的学校出口带宽达到100M以上,超过四分之三的学校实现无线网络覆盖,99.5%的学校拥有多媒体教室。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 跨越式发展离不开国家高瞻远瞩的战略部署。2012年,教育部发布首个教育信息化十年发展规划;2016年,教育部印发《教育信息化“十三五”规划》;2017年10月,“办好网络教育”被写入党的十九大报告;2018年,教育部印发《教育信息化2.0行动计划》;随后《中国教育现代化2035》《加快推进教育现代化实施方案(2018—2022年)》相继出台……我国教育信息化发展驶入快车道。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 行之力则知愈进,知之深则行愈达。“经过教育信息化1.0和2.0的建设,我国数字技术与教育经历了起步、应用、融合、创新4个阶段,目前正处于融合与创新并存的时期。”教育部教育信息化战略研究基地(北京)主任、北京师范大学教授黄荣怀表示,如果把教育信息化视为信息技术推动教育发展的量变过程,那么教育数字化转型将在多年量变积累基础上实现质变。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 作为“数字中国战略”的一部分,推进教育数字化转型是贯彻国家战略的应有之义。2022年全国教育工作会议上,教育部部长怀进鹏提出实施国家教育数字化战略行动。《教育部2022年工作要点》也将“实施教育数字化战略行动”列为重点任务。教育部以建设国家智慧教育公共服务平台为抓手,加快推进教育数字化转型和智能升级。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 今年3月28日,国家智慧教育公共服务平台正式上线,聚焦学生学习、教师教学、学校治理、赋能社会、教育创新等五大核心功能,持续更新迭代6个版本,构建起“三平台、一大厅、一专题、一专区”的格局,包括中小学、职业教育、高等教育三大资源平台,提供26项政务服务,上线“学习二十大云课堂”“树人课堂”等6个专题,接入15个试点省份智慧教育平台。截至目前,平台汇集了基础教育课程资源4.4万节、职业教育在线精品课6628门、高等教育优质课程2.7万门,累计共享就业岗位1370万个。 </p> <p style="text-indent:2em;"> “我们把资源数据中心和提供公共服务结合起来,为学生学习、教师教育教学、学校教育管理和教育改革研究提供有力支撑。”9月9日,怀进鹏在中宣部组织的新闻发布会上介绍平台应用情况时说,“到目前为止,试点范围已经覆盖全国31个省(区、市)和新疆生产建设兵团,基本形成了世界第一大教育资源数字化中心和服务平台。” </p> <p style="text-indent:2em;"> 据教育部最新统计数据,截至11月底,平台网页版累计浏览量超过50亿人次,访客量达到8亿人。教育部基础教育教学指导委员会信息化教学专委会副主任委员、上海市教委副主任李永智表示,未来,平台将成为教育数字化转型发展中的集大成者,将成为全面支撑引领教育现代化和教育强国建设的重要基础。 </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> 一根网线一块屏幕托起教育均衡底线 </p> <p style="text-indent:2em;"> 从成都市到康定市,开车最快也要3个半小时。但从成都七中教师提问到康定中学学生回答,一分钟都用不了。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 近年来,四川省甘孜藏族自治州建设“康巴网校”智慧教育云平台,陆续引进成都七中、成都七中育才学校、成都市实验小学和成都市机关三幼的优质教学资源。娃娃们的梦想被屏幕点亮,随着网线飞出大山。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 当城市与乡村的教室里都亮起“一块屏”时,中国教育会有怎样的变化? </p> <p style="text-indent:2em;"> 近年来,教育部加强统筹部署,“三通两平台”各项目标任务圆满完成。教育部先后实施两轮全国中小学教师信息技术应用能力提升工程,“三个课堂”应用、“一师一优课、一课一名师”活动深入推进,今年7月至8月,国家智慧教育公共服务平台“暑期教师研修”专题首次上线便为1300余万名教师提供了研修服务,城乡教育的数字鸿沟进一步缩小。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 进入新时代,教育要解决的问题从“有学上”转变为“上好学”。为全国学生提供优质教育资源,是教育公平的重要内涵。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 国家中小学智慧教育平台被教师们称作“宝藏”。平台上开设德育、课程教学、体育、美育、劳动教育等10个板块、53个栏目,覆盖30个版本、446册教材,有效服务了学生自主学习、教师教学改进、农村优质资源共享和家校协同育人。 </p> <p style="text-indent:2em;"> “在家就能看到北京、上海特级教师上的课,真是太棒了!”“不花钱的名师课,真是太香了!”国家中小学智慧教育平台自3月上线以来,平台浏览总量急剧上升,没有什么能比人民群众的“点赞”更有说服力。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 在高等教育阶段,同样续写着优质教育资源共享的故事。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 2018年10月8日9时55分,在华东理工大学奉贤校区A教306室,120名学生正在上无机化学课。远在5000多公里外的喀什大学,200名大一新生也在学这门课。他们不仅能实时听到课程内容,还能举手发言、参与课堂互动。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 为推动高等教育领域教育公平和整体质量提升,教育部高教司发出“慕课西部行”号召。华东理工大学先行先试,将优质教学资源输送到西部,这门无机化学同步课堂便是国内首次试点。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 3年来,“慕课西部行”计划已累计向西部高校提供17.29万门慕课及定制化课程服务,帮助西部地区开展混合式教学327.24万门次,学生参与学习达3.76亿人次,西部地区教师参加应用培训171.4万人次。目前,已有725所西部高校使用慕课开展在线教学或混合式教学,占西部高校比例达97.3%,西部高等教育人才培养能力显著提升。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 在职业教育领域,数字化工作同样取得明显进展。高职院校人才培养工作状态数据采集与管理系统、中职学校学籍管理信息系统等网络信息系统,已实现本科层次、专科层次高职学校、中职学校采集全覆盖;203个国家级460个省级职业教育专业教学资源库、5000余门国家级省级校级精品在线课程、1个江西国家职业教育虚拟仿真示范实训基地和215个职业教育示范性虚拟仿真实训基地培育项目等,积累了海量信息化资源,为职业教育加快迈入智慧教育阶段打下了基础;2010年起开始举办全国职业院校技能大赛教学能力比赛,显著提升了教师信息化教学的理念和应用能力。 </p> <p style="text-indent:2em;"> “今年,我们以国家职业教育智慧教育平台为依托,汇聚了职业教育近20年沉淀的信息化资源,既是一次大集成,也是一次大检阅。”教育部职业教育与成人教育司负责人表示,职业教育数字化战略行动正着力构建以学习者为中心的全新职业教育生态系统。 </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> 为未来教育改革发展插上数字化之翼 </p> <p style="text-indent:2em;"> 习近平总书记强调,数字技术正以新理念、新业态、新模式全面融入人类经济、政治、文化、社会、生态文明建设各领域和全过程,给人类生产生活带来广泛而深刻的影响。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 历史经验同样告诉我们,每一次科技革命和产业变革都给教育带来跨越式发展,数字技术也必将推动教育发生飞跃。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 在上海市长宁区,部分学校已将学生手中的智能终端升级为“纸笔同步系统”。纸是经过预处理的普通纸,笔是书写体验与圆珠笔近乎一致的特殊笔,这一系统能将学生使用行为数据转化为学情分析,供教师精准教学。比如,从学生答题的速度和顺序,可判断哪些知识点学生理解比较吃力需加强。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 在深圳,2021年成立的云端学校正在常态化运行。参与云端学校的15所学校初一年级的30个班级,语文、数学、英语三科采用同一张课表。学校实行线上+线下、主讲+辅讲的“云端双师”教学模式。教师可根据自身所长承担不同内容的主讲任务,在不增加教师编制的情况下,教学模式发生了深刻变化:小课堂变成超大课堂,参与者相互激励。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 数据驱动、以学定教、因材施教……数字化正在推动教、学、管、评、考、就业各个环节的改革走向深入,为未来教育发展插上提速的翅膀。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 令人振奋的是,推进教育数字化正呈现由点到面、蓬勃发展之势。今年4月和7月,教育部部署开展两轮国家智慧教育平台地方和学校试点工作。多地把国家平台资源常态化应用与建设纳入学校教育教学管理的基本要求,应用国家平台的积极性持续增强。各试点单位在向国家平台提供优质资源的同时,还大力加强特色资源开发,资源建设供给越发主动。例如,江苏向国家平台提供了苏教版、译林版、人教版优质课程3400多节;四川汇聚一批川剧、非物质文化遗产等特色资源,平台新增各类资源4000余个。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 教育部科学技术与信息化司负责人表示,教育部将不断升级完善国家智慧教育公共服务平台,建设国家教育数字化大数据中心,在“助学、助教、助管、助研”上持续发力,不断推动教育数字转型、智能升级、融合创新,加快建设全民终身学习的学习型社会、学习型大国。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 风好正是扬帆时。深入推进国家教育数字化战略行动,把数字资源的静态势能转化为教育改革的强大动能,亿万孩子共享优质教育资源就有了坚实保障,教育现代化就有了强大引领,中国特色、中国范式的教育数字化之路未来可期。 </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> 文字 | 林焕新 来源 | 《中国教育报》 </p>

    怀进鹏:为全面建设社会主义现代化国家贡献强大教育力量

    <p style="text-indent:2em;"> 习近平总书记在党的二十大报告中强调“教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑”,首次将教育、科技、人才一体安排部署,赋予教育新的战略地位、历史使命和发展格局。11月30日,教育部党组书记、部长怀进鹏在《光明日报》“一把手谈科技文化”栏目撰文《为全面建设社会主义现代化国家贡献强大教育力量》。一起来看—— </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> 为全面建设社会主义现代化国家 </p> <p style="text-indent:2em;"> 贡献强大教育力量 </p> <p style="text-indent:2em;"> 教育部党组书记、部长 怀进鹏 </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> 百年大计,教育为本。习近平总书记在党的二十大报告中强调“教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑”,首次将教育、科技、人才一体安排部署,赋予教育新的战略地位、历史使命和发展格局。教育系统要自觉提高政治站位,深刻把握我国教育发展的历史方位,加快建设教育强国,加快打造教育、科技、人才共同体,助力世界重要人才中心和创新高地建设,为全面建设社会主义现代化国家奠定坚实的人才基础、提供有力的战略支撑。 </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> 打造国家战略科技力量 </p> <p style="text-indent:2em;"> 加强高水平研究型大学建设 </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> 习近平总书记强调,高水平研究型大学要把发展科技第一生产力、培养人才第一资源、增强创新第一动力更好结合起来,发挥基础研究深厚、学科交叉融合的优势,成为基础研究的主力军和重大科技突破的生力军。党的十八大以来,随着“双一流”建设扎实推进,高水平研究型大学龙头作用彰显,创新资源加速汇聚,创新能力不断提升,初步形成层次清晰、布局合理、支撑有效的科研平台体系。在全国基础研究和重大科研任务、国家重大实验室建设、国家级三大科技奖励项目中,高校参与比重和贡献份额均超过60%,国家自然科学基金项目80%以上由高校承担,一批具有标志性意义的重大科技成果在高校涌现,有力支撑加快实现高水平科技自立自强。当前,全球科学研究范式和科研组织范式正在发生深刻变革,为我们提供了变道超车的难得历史机遇。教育系统要切实增强使命感、责任感,深刻认识高校作为科技第一生产力、人才第一资源、创新第一动力重要结合点的独特作用,坚持以服务国家战略需求为导向,积聚力量加强原创性引领性科技攻关,加快实现基础研究和关键核心技术的重大突破,努力开辟发展新领域新赛道,主动塑造发展新动能新优势,努力成为贯彻新发展理念、构建新发展格局、推动高质量发展的先导力量、战略力量。 </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> 打造国家战略人才力量 </p> <p style="text-indent:2em;"> 全面提高人才自主培养质量 </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> 习近平总书记指出,中国是一个大国,对人才数量、质量、结构的需求是全方位的,满足这样庞大的人才需求必须主要依靠自己培养,提高人才供给自主可控能力。党的十八大以来,教育系统坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想铸魂育人,全面落实立德树人根本任务,实施“强基计划”、国家关键领域急需高层次人才培养专项等重大项目,集聚了全国超过40%的两院院士、近70%的长江学者和国家杰出青年科学基金获得者,成为识才、聚才、育才、用才的重要平台。面向未来,要坚持为党育人、为国育才,把战略人才力量建设作为重中之重,全面提高人才自主培养质量,着力造就拔尖创新人才,坚定不移走好人才自主培养之路。要加强基础学科人才和卓越工程师培养,突破常规、积极作为,着力推进课程、教材、教师和实践条件建设,有针对性地加强科学教育、工程教育。要加强哲学社会科学人才培养,加快推进构建中国自主的知识体系,在研究解决事关党和国家全局性根本性关键性问题上拿出真本事、取得好成果。要聚天下英才而用之,着力健全人才引进和有利于各类人才脱颖而出、发挥作用的制度体系,大力弘扬科学家精神,培养更多战略科学家、科技领军人才和创新团队,加大对青年科技人才的支持力度,造就大批德才兼备的高素质人才,筑牢国家和民族长远发展大计。 </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> 加快建设高质量教育体系 </p> <p style="text-indent:2em;"> 夯实教育、科技、人才强国基础 </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> 党的十八大以来,我们在幼有所育、学有所教上持续用力,建成世界上规模最大的教育体系,教育普及水平实现历史性跨越。目前,我国教育普及程度总体上稳居全球中上收入国家行列,其中义务教育和学前教育普及程度达到高收入国家平均水平,高等教育进入国际公认的普及化阶段。迈上以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴新征程,国家重大战略深入实施、经济社会创新发展和人民生活水平不断提高,对教育高质量发展提出新要求。党的二十大对加快建设高质量教育体系作出新的重大部署。下一步,教育系统要主动识变应变求变,加快建设教育强国,办好人民满意的教育,充分发挥教育的基础性、先导性、全局性作用。要坚持以人民为中心发展教育,加快建设高质量教育体系,发展素质教育,促进教育公平,优化区域教育资源配置,着力解决人民群众急难愁盼的教育问题。要系统提高教育发展效能,统筹职业教育、高等教育、继续教育协同创新,优化职业教育类型定位,加快建设中国特色、世界一流的大学和优势学科。要着力增强教育发展动能,以教育评价改革为牵引,统筹推进育人方式、办学模式、管理体制、保障机制改革,深入实施教育数字化战略行动,建设全民终身学习的学习型社会、学习型大国,为加快实现高水平科技自立自强、全面建设社会主义现代化国家作出新的更大贡献。 </p> <p style="text-indent:2em;"> <img alt="图片" src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_gif/micxsCYdRywnS1J6ScmgPb78dc5lZ6UrCG0MRia1b9hKNHDZJ6nbvrYibxh4qVuL8pUKyM86SEEUbyjibia3SWXcx2A/640?wx_fmt=gif&wxfrom=5&wx_lazy=1" style="height:auto !important;width:21px;" /> </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p> <p style="text-indent:2em;"> 来源 | 《光明日报》 </p>

    山东财政下达资金70.6亿元支持职业教育创新发展高地建设

    <p style="text-indent:2em;"> 2022年,山东省财政下达资金70.6亿元,推进职业教育重点项目及政策加快落地实施,比上年增长6.8%。在高职院校建设方面,筹集资金48.7亿元,保障省属公办高职院校日常运转经费,对市属公办高职给予生均拨款奖补,支持入选中国特色高水平高职学校和专业(群)建设计划的14所高职院校率先发展,助力实施高水平专业群建设工程,推动高等职业院校专业化特色化发展。在中职学校建设方面,筹集资金20.8亿元,落实中等职业教育免学费政策,支持实施高水平中职学校和专业特色化建设,促进中职学校高质量发展。在提升人才培养质量方面,筹集资金1.1亿元,支持开展教师培训、举办全省职业院校技能大赛和开展教育教学研究改革等,增强职业院校教师素质。<br /> 来源:大众日报 </p>

    我国将在中小学校、高等教育、职业学校建设一批虚拟现实课堂

    近日,工信部、教育部等五部门联合印发《虚拟现实与行业应用融合发展行动计划(2022-2026年)》,提出推进关键技术融合创新、提升全产业链条供给能力、加速多行业多场景应用落地、加强产业公共服务平台建设、构建融合应用标准体系等五大重点任务。 对于加速多行业多场景应用落地,文件有了具体要求。其中指出,在中小学校、高等教育、职业学校建设一批虚拟现实课堂、教研室、实验室与虚拟仿真实训基地,面向实验性与联想性教学内容,开发一批基于教学大纲的虚拟现实数字课程,强化学员与各类虚拟物品、复杂现象与抽象概念的互动实操,推动教学模式向自主体验升级,打造支持自主探究、协作学习的沉浸式新课堂。服务国家重大战略,推进“虚拟仿真实验教学2.0”,支持建设一批虚拟仿真实验实训重点项目,加快培养紧缺人才。 文件还提及,要加强产业公共服务平台建设。要求建设共性应用技术支撑平台。聚焦行业共性技术,挖掘行业领域关键技术需求,依托行业龙头企业、高等院校、科研院所建设行业共性技术平台,开展关键技术联合攻关,提供标准与知识产权相关服务,解决制约行业应用复制推广的技术瓶颈,提升跨行业的虚拟现实应用基础能力。 在深化技术研发方面,文件提出,鼓励加大虚拟现实相关基础理论、关键技术与应用技术的研发投入,支持具有技术优势的龙头企业、高校、科研院所、标准组织、产业联盟等组建多元创新载体,加强关键核心技术与产业共性技术供给。支持研发成果通过关键产品、行业应用的迭代加速成熟。 在强化人才支撑方面,文件明确,支持高等院校加强虚拟现实相关学科专业建设,鼓励产学研合作,推进高校、科研机构与企业联合精准育才,加强人才引进,扩大定向培养,培育一批复合型人才。优化企业家成长环境,建立有利于企业家参与创新决策、凝聚创新人才、整合创新资源的新机制,造就高水平领军人才队伍。 根据文件要求,《行动计划》设立的发展目标为:到2026年,三维化、虚实融合沉浸影音关键技术重点突破,新一代适人化虚拟现实终端产品不断丰富,产业生态进一步完善,形成若干具有较强国际竞争力的骨干企业和产业集群。 来源:齐鲁晚报

    办好人民满意的职业教育

    贯彻落实党的二十大精神,提升职业教育人才培养质量,为全面建成社会主义现代化强国、实现第二个百年奋斗目标,以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴提供源源不断的高素质技能人才支持和高水平智力支撑,是高职院校的职责所在、使命所系。办好人民满意的职业教育,要坚持以党建为纲、以服务为魂、以治理为基,全面提升办学治校能力、服务发展能力和人才培养能力。 坚持以党建为纲 办好人民满意的职业教育,离不开高质量党建。高职院校要始终坚持和完善党委领导下的校长负责制,充分发挥校党委领导核心作用,切实发挥带动学校发展的火车头作用。持续夯实政治建设系列举措,提升党员干部政治判断力、政治领悟力、政治执行力,推动职业教育在服务产业发展、促进就业创业、改善民生福祉等方面展现更大作为。 党的二十大报告指出,育人的根本在于立德。高职院校人才培养事关大国工匠养成,事关实体经济发展,事关制造强国建设,要确保党的事业后继有人,必须理直气壮开好思政课,把立德树人作为中心环节,加强思政课教师队伍建设,深入挖掘各门课程中蕴含的课程思政元素,把思想政治工作贯穿教育教学全过程,实现全员全过程全方位育人,引导学生扣好人生第一粒扣子,做合格的社会主义建设者和接班人。同时,加强师德师风建设,职业教育教师也要既精通专业知识、做好“经师”,又涵养德行、成为“人师”,真正成为学生锤炼品格、学习知识、创新思维、奉献祖国的引路人,不断满足职业教育发展新需求和学生发展新期待。 坚持以服务为魂 当今世界,百年变局和世纪疫情交织叠加,技术赋能、数字化变革引起行业产业的深刻转型,我国高素质技术技能人才面临巨大缺口,职业教育的责任更加重大、使命愈显光荣。 党的二十大报告提出,要深入实施人才强国战略。培养造就大批德才兼备的高素质人才,是国家和民族长远发展大计。职业教育作为与市场联系最紧密的教育类型,要牢牢把握服务发展、促进就业的办学方向,面向产业和区域发展需求,积极完善职业教育和培训体系,创新职业教育组织形态,提升职业教育集团化办学水平,培养更多高素质技术技能人才、能工巧匠、大国工匠。 对于北京市职业院校而言,要瞄准城市副中心建设和京津冀协同发展办学,在加强北京“四个中心”功能建设、疏解非首都功能上走在前列、干在实处。要牢固树立首都意识、首善标准,按照类型教育的定位,进一步加强校企合作,深化产城教融合,培养适应新时代首都建设和京津冀协同发展需要的高素质劳动者和技术技能人才,实现自身发展和区域发展同向而行。要瞄准首都现代服务业发展和“两区”建设办学。北京市提出到2025年基本建成以首都功能为引领、具有国际竞争力的现代服务业体系,“两区”即国家服务业扩大开放综合示范区和中国(北京)自由贸易试验区。职业教育院校特别是北京高职院校要立足实际,在专业建设、课程设置、实习实训、校企合作等方面精准对接发展需求,围绕行业新发展、职业新生态、岗位新要求动态调整专业设置和人才培养模式,以更好服务“数字+”产业创新发展需要,为首都现代服务业发展和“两区”建设培养具有新时代行业智慧理念和技术的高素质技术技能人才。 坚持以治理为基 党的二十大报告指出,完善社会治理体系。健全共建共治共享的社会治理制度,提升社会治理效能。高职院校提升现代治理水平,要基于职业教育作为类型教育战略定位的新认识,从健全制度体系、完善共建机制、营造文化氛围上入手,充分体现按照职业教育规律、产业优化规律、经济发展规律办学的特征。 健全制度体系。全面深化依法治校,切实把依法治理作为基本理念和基本方式贯穿学校工作全过程各方面,不断提升运用法治思维和法治方式实施综合改革的能力和水平。坚持制度先行,建立完善以章程为核心,覆盖职业院校党建思政、专业建设、实习实训、校企合作、双师型教师队伍建设、社会服务等方面的制度体系,做好规章制度的废、改、立、释、施,确保制度刚性执行,让制度成为明确规则、规范工作、约束行为的一把利剑。 完善共建机制。职业院校党委要加强对重点工作的顶层设计、统筹谋划、协调调度,发挥把方向、管大局、作决策、抓班子、带队伍、保落实职责。要充分发挥教代会、工代会、团代会、学代会机制作用,支持师生参与学校民主管理、民主监督。以发展目标汇聚力量,以人文关怀凝聚人心,强化协同共抓的大统战格局,凝聚爱校奉献的各方面优秀人才,形成共建共治共享的学校治理新格局。 营造文化氛围。职业教育要以社会主义核心价值观为引领,传承中华优秀传统文化,打造特色校园文化品牌,增强师生校园文化认同,提升校园文化育人功能。坚持正确舆论导向,强化宣传阵地建设,着力讲好新时代育人故事,传播育人正能量。丰富师生文体活动供给,提高文化服务质量,以润物细无声的力量实现高度自律和善治目标,以文化赋能学校现代治理体系构建。 (作者:王红兵,系北京财贸职业学院党委书记)

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