Solutions and Innovations in Web-Based Technologies for Augmented Learning pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Karacapilidis, Nikos (EDT)

出品人:

页数:377

译者:

出版时间:

价格:1505.00 元

装帧:

isbn号码:9781605662381

丛书系列:

图书标签:

• 增强学习
• Web技术
• 在线教育
• 创新教学
• 教育技术
• 学习解决方案
• 数字化学习
• 技术融合
• 高等教育
• 信息技术

新视野：面向未来教育的智能技术融合与应用 图书简介 本书深入探讨了当前信息技术浪潮下，教育领域所面临的转型与机遇。我们聚焦于一系列前沿技术——特别是人工智能、大数据分析、沉浸式体验技术（如虚拟现实与增强现实的更高阶集成）、以及先进的自适应学习系统——如何被精心设计和部署，以构建一个更加个性化、高效且富有参与性的学习环境。 第一部分：教育范式的重塑与理论基础 本部分首先梳理了从传统的“一刀切”教学模式向“以学习者为中心”的范式转变的内在驱动力。我们分析了认知科学、教育心理学与计算科学交叉领域取得的最新进展，这些进展为理解个体学习差异和优化知识传递路径提供了坚实的理论基础。 认知负荷理论的计算视角： 探讨如何利用算法模型来实时评估和管理学习者的认知负荷，确保信息呈现的难度和密度始终处于“最佳学习区”。 学习科学中的复杂系统理论： 将学习过程视为一个动态的、多主体交互的复杂系统，研究群体智慧和协作学习在分布式学习环境中的涌现机制。 伦理与公平性考量： 详细讨论了在部署高度自动化的学习辅助系统时，必须正视和解决的数据隐私、算法偏见以及技术鸿沟等重大伦理问题，确保技术进步惠及所有群体。 第二部分：下一代学习平台的架构与设计 本部分着重于构建支撑未来教育生态所需的技术基础设施。我们不再满足于简单的内容管理系统（CMS），而是着眼于构建具备高弹性、高可扩展性和强分析能力的下一代学习管理架构（LMS 3.0）。 微服务架构在教育平台中的应用： 阐述如何采用微服务和容器化技术，实现学习资源、评估工具、社交互动模块的独立部署与快速迭代，从而支持高度定制化的学习路径。 数据湖与学习分析引擎： 详细介绍了从海量学习交互数据（点击流、停留时间、错误模式、情感反馈）中提取可操作洞察的技术栈。重点分析了时间序列分析和因果推断模型在预测学生辍学风险和识别教学瓶颈中的应用。 区块链技术在学习凭证与知识产权管理中的潜力： 探讨分布式账本技术如何为学习证书提供不可篡改的验证机制，以及如何赋能创作者保护其教育内容的数字权益。 第三部分：沉浸式交互与具身认知 本部分深入研究了如何通过模拟真实世界环境和提供强烈的临场感，来促进深度理解和技能迁移。我们关注超越传统屏幕界面的新型交互模式。 空间计算与环境感知学习： 考察了利用高精度传感器和空间映射技术，将学习材料直接锚定到物理世界中的方法。例如，在工程实践中，将复杂的设备维修手册或操作指南实时叠加到目标设备上。 叙事驱动的虚拟环境设计： 分析如何结合互动叙事学和游戏化设计原则，创建引人入胜的虚拟学习场景，尤其适用于需要高风险决策训练的领域（如医疗急救、灾害响应）。 触觉反馈与多模态感知融合： 探讨集成先进的触觉设备和生物反馈系统，使学习者能够“感受”抽象概念（如电磁场、分子结构），从而建立更深层次的身体记忆和理解。 第四部分：深度个性化与自适应系统的演进 本部分是全书的核心关注点之一，旨在实现真正意义上的“千人千面”教学。 基于知识图谱的精准诊断： 描述了如何构建细粒度的知识点图谱，并利用图神经网络（GNN）来精确描绘个体知识状态的欠缺点、连接点和迁移潜力，而非仅仅依靠分数评估。 强化学习在路径优化中的应用： 阐述了如何将自适应学习系统的决策过程建模为一个马尔可夫决策过程（MDP），并使用深度强化学习算法，让系统自主学习出在特定学习目标下最优的教学干预序列。 情感计算在学习干预中的集成： 探讨了通过面部表情识别、语音语调分析等技术，实时捕捉学习者的挫败感、专注度或倦怠状态，并利用这些信息驱动系统自动调整教学节奏、提供情感支持或切换学习模式。 第五部分：面向未来的教师角色与专业发展 技术进步要求教育工作者转变角色，从知识的传授者转变为学习体验的设计师、引导者和数据解读专家。 教师数据素养的培养： 提出了针对教师的系统性培训框架，使其能够有效解读学习分析仪表板提供的洞察，并将数据转化为课堂实践的改进措施。 人机协作的教学设计： 研究教师如何与智能辅导系统协同工作，将重复性的批改和基础答疑交给AI，从而将教师的精力集中于高阶思维培养、复杂问题引导和情感联结的建立。 持续创新与社区赋能： 强调建立一个开放、互助的教师专业学习社区，鼓励一线教育者分享其在整合新兴技术方面的实践经验和最佳案例，形成自下而上的创新驱动力。 本书面向教育管理者、课程设计师、学习技术研究人员以及希望提升自身教学效能的广大教育工作者。它提供了一套全面的理论框架和可落地的技术蓝图，旨在指导我们共同构建一个更具响应性、更公平、更深刻的学习未来。

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