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MOOC与研究型学习: danfouer 2015-3-24 08:49; 我们课题组自2005年来一直从事本科生课外科研活动的指导工作，取得了丰富的实践经验。2013年暑假，在指导完3名在模式识别方面零基础的大三学生成功参加由中科院自动化所举办的，代表全球手写汉字识别最高水平的 ICDAR2013国际自然手写汉字识别大赛之后，我们将取得的指导经验总结为“ 研究型学习 ”，以“ 模式识别人才两种培养模式的比较与思考 ”为题发表在《计算机教育》 2014 年第 5 期上，该论文通过对课程教学和竞赛辅导两种模式识别人才培养模式的比较和分析，提出在网络背景下创新型人才培养应实现“ 教师角色从知识的布道者到问题的辅导者；知识传授从教师讲、学生记到学生讲、教师评；学生学习从个体学习到团队学习 ”三个重大转变，从而培养出符合时代需求和具有创新能力的复合型人才。然而，上述经验只适用于单个团队的精英式培养，如何实现研究型学习的“从1到N”，让实验室的竞赛辅导经验服务于课堂上的常规教学，让更多的学生从中受益，需要专门进行研究。于是就有了接下来在公选课方面的尝试。 2013-2014 学年第一学期，朱宗晓老师向全校学生开设32学时的《机器学习VC++工程实践》公选课，试图通过手写数字分类、聚类两个较为复杂的VC++项目平台，将机器学习中各种经典的监督学习算法和无监督学习算法串联起来，让学生“ 做出来 —— 通过编程掌握专业知识，弄明白 —— 通过学习专业知识理解编程，讲清楚 —— 通过翻转课堂分享知识理解和编程心得”，从而实现实践技能和理论知识的双丰收。学生们对这一教学方式表现出了较大的参与主动性，在评语中给出了较为一致的高度评价。但课程存在“ 理论知识没有充分时间讲透，课外编程作业缺乏实时反馈和有效管控措施” 等缺点，促使课题组将目光转向MOOC，希望借助MOOC增强理论知识的教学效率，同时借鉴其管理课外编程作业的技术手段。进入2014年以来，课题组开始积极致力于MOOC的学习实践活动,通过亲身实践探索MOOC的学习、辅导和教学方法，目前已获得Coursera上Machine Learning, The DataScientist’s Toolbox, Visual Perception and the Brain，Image and video processing四门课程的合格证书。在学习上述课程的过程中，我们发现这些 MOOC 课程的实验环节通常采用在线闯关式的实时互动形式，十分吸引人；而视频授课环节存在学习难度大、难以坚持的问题，同时缺乏针对实际案例进行交互式讨论的环节。要想让MOOC成为在常规教学中实践研究型学习的有效工具，必须在课堂内外发展出实时、高效的互动沟通模式，以及对学生做个性化、有针对性的辅导，使学生能够坚持完成全部的视频教学内容，并进一步能够胜任诸如知识的沟通交流、综合运用等复杂任务。; 个人分类: MOOC学堂|764 次阅读|0 个评论

为什么要读大学(十)：研究型学习的实际项目: danfouer 2014-1-27 08:36; 下面介绍几个研究型学习的项目，因为你们可能也需要知道什么样的项目可以开展研究型学习。这个呢，可以看看我这几年的毕业设计的题目，我因为我基本上都是围绕着这个研究型学习来设计我的这个题目的，但是呢，这些题目可能到大四做呢，稍微晚了一点，我们来看今年的吧，今年，在下面坐的这几位同学都是做今年的题目的，但是今年我是有一点变化是什么呢，因为我想更多的往课堂上去靠了，就是因为我在教数字图象处理课，我们可以一起来看一下，你看，我的题目实际上是适合咱们计算机学院所有专业的，这是第一点，然后我的要求，你看，这是题目。要求，本指南介绍了开设的毕业设计包括背景，任务，难度系数，现有资源，互交要求，然后，毕业设计的指导工作，依托少数民族语言文字信息处理进行，不打折扣，没有借口，是各位同学选择这些题目的先决条件，按时参加没每周四举行的工作汇报会，并在工作会上做进展汇报，最基本的要求，实际上就是两件事情，第一个：不打折扣，没有借口。第二个：做工作进展汇报。我们可以看一下具体的题目，第一个题目：无人飞行器手势控制算法研究，这个是基于前面一个毕业设计题目，我们前面有个同学跟我用谷歌 CPI 做了一个，这么一个飞行的飞行界面，这个是飞行器，飞机，这个是飞机航拍的图像，然后呢，这个是谷歌地图，然后下面是他的方位信息，我就希望，怎么做呢？因为我们现在是用键盘控制的，但是我们笔记本上面一般都有摄像头，我就希望就是用，通过手势，比方说，我说前进，然后转弯，就有种体感游戏的那种感觉，上升，下降，通过手势来控制他的飞行的过程，然后，正好我们也下载了一个别的学校做的手势识别的工程，我就想把两个工程结合起来，然后来完成这样一个工作，这是第一个。第二个呢，也是无人飞行器，不过是另外一个平台，就是做这种，比方说你能不能控制飞行器通过识别拍摄图像中的河流，然后沿着这条河流，我的飞行器跟着它飞，这是我已经做出来的，这个提取的这个结果，然后你看能不能沿着这个线来控制它的飞行方向，这是一个。然后后面就还有一些传统的识别的，连接手写识别的、曲线跟踪的研究，你看，这就是写的一个字，我能不能把它的骨架或者它的笔划能够提取出来。然后呢，这个也蛮有趣的，可惜没人做，就是做一个数码相机出来，我们其实 08 年就已经做出来一个了，当然，只是还有一点问题了，这是数码相机，你看，有键盘，有液晶显示器，有摄像头吧，一个照相机不就这几件嘛，然后我们拍出来的照片行有点失真，这是这个。然后这是手写数字聚类，然后，离散点采样方法的 matlab 实现，然后，主曲线提取算法的 VC++ 实现，然后再就是一些为了我的授课服务的一些基于 matlab 的图像处理方面的一些研究。那么，这些题目并不是说一定是要到了大四毕业设计来做，其实我是觉得到大四再来做我这些项目都晚了，因为其实难度是蛮大的，你就像这个，这个数码相机，他是大四做的，但是在这之前，他是参加过 sopc 这个电子竞赛获奖的，就是说，他在这个之前就已经对这个系统非常了解了，所以他才能够完成这个工作，所以呢，到了明年，也就是大家大一结束的时候，大家看看我的文章，看看我的题目，如果有兴趣可以来找我谈一谈，聊一聊。; 5719 次阅读|0 个评论

为什么要读大学(九)：研究型学习的具体操作: danfouer 2014-1-26 09:09; 那么，下面我们来总结一下，研究型学习具体要怎么操作，我实际上是写了一篇论文，总结了这么三点，第一点：教师的角色，要从知识的布道者转移到问题的辅导者。我们在指导学生比赛的时候基本上就是这么做的，我没有跟他们讲这个事情怎么做，而是你们来讲你们怎么做的，然后做的当中遇到什么问题，我们遇到问题，解决问题，所以说叫做从知识的布道者到问题的辅导者，以问题为中心，这是第一点。那么知识传授的方式也要变，从“老师讲，学生记”变成“学生讲，老师评” ，我们每周开一次会就是干的这个事情，学生上去讲，我在下面评，因为我虽然就是说，具体的细节我可能没有学生了解得那么透彻，但是，整个逻辑关系，大的框架，我的把握要比学生强一些，所以当学生发现他明显的错误，或者他明显讲得前后矛盾，或者他明显逻辑上有问题的时候，这个时候我就可以跟他指出来了，而这个，往往是在掌握和运用知识中的关键，我可以给出你哪个地方没理解透，然后你就下去，重点要把这个地方理解透了，也就是说，我经常说的一句话就是：“你的任务就是把我讲懂，不把我讲懂就表示你没懂。”就是这么个意思。然后第三个，就是从这个，学习中的人才组织管理，从个体学习到团队学习，我们现在上课大家听的都是一样的内容，做一样的卷子，做一样的习题，那么，在我们研究型学习里面，我们是分工合作的，各自有各自负责的任务，各自讲各自的内容，各自来承担相应的工作，但是我们有一个很好的交流过程，我们通过相互之间的交流和沟通，你既有精研的东西又有面上的东西，这就是从这从个体到团队，我们作为一个团队，是以团队的力量把这个知识，把它储存下来的，然后也可以让后面的学生来继续的在这个上面进行深入的研究。整个这个呢，我是发在一个《计算机教育》的这样的一个期刊上，现在你们也看不到，到明年，你们大学一年级学完了，基本上呢，就可以看到这个内容了，那么，我是希望这个作为我们第三个作业，我们这个线就放长一点， “ 风物长宜放眼量 ” ，等你们到大一结束的时候，你们可以考虑看看我的这篇文章，然后想一想，看看有没有信心来找我谈一谈，对不对，我们这个实验室是有四个位置的，也希望有想法的同学，或者说认同我们这个理念的同学，过来给我们一起来看看有没有可能合作的机会。; 3667 次阅读|0 个评论

为什么要读大学(三)：研究型学习: danfouer 2014-1-20 05:31; （第二节课）很高兴大家还坐在这里，讲第二部分，正方代表，必须要读大学，为什么必须要读大学呢？如果你来大学的目的是为了发现并解决某个有价值的问题，那么就一定要来大学做三件事情：第一接收专业的指导；第二寻求志同道合的伙伴；第三接收同行的批评和建议。整个这个过程我把它称之为研究性学习。什么是研究型学习，我用一位被称为哥本哈根物理学派最后一位大师的一句话来总结它，什么是研究性学习，“ 要想了解一个新的领域，就去开一门这个领域的课程，要想了解一个新的领域就去写一本关于这个领域的书，大学里为什么要有学生，那是因为老师有不懂的地方需要学生来帮助解答。”这是这位大师说的话，那么你们从这位大师的话里看出什么来，什么感觉，首先，他很有自信，对不对？他相信没有他学不会的东西，其次他也很谦虚，他认为在大学正是由学生来解决他解决不了的问题，所以这是同时自信和谦虚的共存体，这说起来比较抽象，下面我就用六个例子来说明什么是研究性学习，第一个例子，外国小孩，可能有些同学都看过这个例子，下面一起来看一下这个例子，【中文字幕】小乔布斯（12岁Thomas Suarez）演讲.flv 好了，怎么样，这是一个 12 岁的企业家，或者说一个企业家的 12 岁，你们 12 岁在干什么，你们现在在干什么，你们能做到吗，你们想过去做吗？还是在那里听耳机，玩游戏，听广播，带着耳机不听我说话，唉！我们 12 岁可能都没有这样的童年，但是他很好的诠释了我刚才说的那三个观点，就是研究型学习，接收专业的指导，当然他这个主要是自学的，但是他建立了一个俱乐部，寻求到志同道合的伙伴，然后从他老师那里，当然他的老师好像技术没有他牛，从老师那里得到一些灵感和启发，这是一个外国小孩我用来作为我们研究型学习的第一个例子希望大家知道，只要你愿意开始，你也是可以做到的，这是研究型学习的第一个例子。; 3005 次阅读|0 个评论

研究型学习初探: 张能立 2010-1-8 11:57; 什么是研究型学习？我想研究型学习应该是与眼下应试型学习相对立的，也就是说研究型学习不是像应试型学习那样知识单向传递，学生只是被动接受来自老师和书本上的知识，只是盲从老师和书本的观点，而是从老师和书本那儿接受到知识或观点后，勇于探索，在此基础上，敢于质疑老师或书本的观点，然后创造条件尽可能实证自己的观点。如何学习才是研究型学习呢？我个人认为： 1、要搞好研究型学习，没有探索、质疑、逻辑、实证的科学精神是不行的，也就是说具备科学精神是研究型学习的前提条件。探索就是对关心的问题感兴趣，利用一切可以利用的条件，去挖掘问题的背景知识，前人和当代关于这个问题的各种观点，尽量收集各种文字、图片、视频及实物资料。目前，互联网是一个很好地收集各种资料的平台，人们可以充分利用google、百度等搜索工具来进行资料收集。质疑包括质和疑。质就是如果前人和老师的观点有错误，敢于发表批评前人和老师的言论，亚里士多德的名言：吾爱吾师，吾更爱真理是这一点最好的注解；疑就是自己不懂的地方，要克服害怕和害羞的心理，敢于求教于前人和老师，不耻下问和孔子的名言：三人行必有我师焉是这一点最好的注解。逻辑就是论证自己观点是，首先要自洽，不能前后矛盾。还有更重要的地方是：在前人实证的基础上，通过逻辑（归纳、演绎等）方法，得出新的命题或观点，自然科学史一再向我们展示了很多伟大的科学家，就是利用逻辑的方法，得出了伟大的科学发现。实证就是不论多么优美的假说，多么符合逻辑的结论，如果不能实证，那些假说永远只能是假说，不可能是科学！可以这样说，实证是科学精神的精髓，没有实证，就没有科学！ 2、要搞好研究型学习，不学习历史不行。历史包括自然科学史、社会历史、哲学史、宗教史等，这里面又有本国和外国之分，本民族和外民族之分。如果我们眼中只有真理和爱，就不会被狭隘的爱国主义和民族主义遮住我们的双眼。眼下目前中国的教育，缺乏真正的历史教育。首先拿自然科学史来说，孩子们通过课堂学习，从老师和书本那里知道：空气是由氮气、氧气及其它稀有气体组成，其中氮气占78%，氧气占21%，其它气体占1%，但要是问孩子们，历史上是哪个科学家首先发现和实证了空气不是单一成分，而是由氮气和氧气组成的？为什么这个科学家能做出这样的发现，其他人却没有？就我接触到的孩子来说，没有一个可以答得上来的。我们目前的教育方法，就只是老师单向传授知识给孩子，孩子基本上起一个U盘作用，这就是我在另外一篇文章说过的吃馒头教育。其次，再拿社会历史来说，前不久我在课堂和私底下向本科生和研究生提问：你们知道胡耀邦和赵紫阳是谁吗？呜呼，居然没有一个学生能回答上来！不论是政府还是民间百姓，不都认为改革取得了非凡的成就吗？大家目前都不饿肚皮的吗？大家多多少少不都是在享受改革成果的吗？那么，请问改革从何而来？难道是从天上掉下来？就胡耀邦来说，力主平反了文革造成的那么多冤假错案，让幸福和欢乐的笑容重新走入这些被平反人士的家庭，这是积了多大的德呀！再就赵紫阳来说，大家现在已经对市场经济习以为常，为什么中国要实行市场经济呢？大家要知道赵紫阳是中国市场经济的总设计师的呀！赵紫阳同志曾在四川担任省委书记，当时流传一句民谣：要吃粮找紫阳，要吃米找万里。可是眼下的中国年轻人，对20多年的中国历史都不熟悉了，还要在当代用考古的方法来学习中国当代历史，呜呼，悲哀！不论是自然科学史还是社会历史，一个人不学习历史，不可能是研究型学习；一个民族和国家，不敢面对历史，不论眼下多么火红，终究不会真正屹立于世界民族之林，终究不会成为真正意义上的世界强国。写于2010-1-8上午; 个人分类: 教育|2957 次阅读|5 个评论

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