序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來(lái)了七篇人工智能教育實(shí)踐范文，愿它們成為您寫作過(guò)程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

關(guān)鍵詞：新工科；人工智能導(dǎo)論；實(shí)踐教學(xué)；校企合作；案例庫(kù)

隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、5G及人工智能等信息技術(shù)的發(fā)展，為了應(yīng)對(duì)中國(guó)產(chǎn)業(yè)變革及新一輪的科技革命，適應(yīng)“中國(guó)制造2025”國(guó)家戰(zhàn)略需要及產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新發(fā)展，同時(shí)將國(guó)際工程教育思想本土化，“新工科”應(yīng)運(yùn)而生[1]。信息技術(shù)發(fā)展催生出了人工智能相關(guān)的專業(yè)，國(guó)內(nèi)高校紛紛設(shè)立了智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)。近年來(lái)，人工智能技術(shù)的發(fā)展引領(lǐng)著人類社會(huì)正逐漸走進(jìn)智能社會(huì)，人工智能將深刻影響人類社會(huì)。隨著人工智能的進(jìn)一步發(fā)展，高等教育的價(jià)值也將進(jìn)一步提高[2]。因此，各高校應(yīng)盡快建立與新工科相一致的智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)，并深入研究我國(guó)人工智能的人才培養(yǎng)體系、課程設(shè)置、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及成果轉(zhuǎn)化等方法，改革傳統(tǒng)人工智能的教育教學(xué)方法，形成有新工科特色的智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)工程教育方法。由于傳統(tǒng)的專業(yè)是按學(xué)科劃分的，因此，目前的智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程體系以理論為主，強(qiáng)調(diào)學(xué)科知識(shí)的系統(tǒng)性和完備性[3]。人工智能導(dǎo)論作為智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的核心課程，同時(shí)也是人工智能“入門性”和“引導(dǎo)性”的課程。但是，目前人工智能導(dǎo)論的課程設(shè)置上主要存在課程內(nèi)容陳舊、實(shí)踐課程不足、教材理論過(guò)強(qiáng)、教學(xué)模式老舊及實(shí)踐教學(xué)與企業(yè)需求不適應(yīng)等問(wèn)題。尤其是人工智能導(dǎo)論課程，缺乏實(shí)踐教學(xué)將會(huì)降低學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能的興趣和積極性。因此，為了解決這些問(wèn)題，并使高校跟上人工智能時(shí)代的腳步，抓住高等教育發(fā)展的新機(jī)遇，進(jìn)行面向新工科的人工智能導(dǎo)論實(shí)踐教學(xué)模式探索具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1人工智能對(duì)新工科人才的新要求

1.1具備多學(xué)科交叉知識(shí)。人工智能導(dǎo)論是一個(gè)多個(gè)學(xué)科交叉而成的一門課程。人工智能導(dǎo)論主要包括知識(shí)系統(tǒng)、智能搜索技術(shù)、腦科學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)、專家系統(tǒng)、智能計(jì)算及分布式智能等內(nèi)容[4]。因此，一個(gè)合格人工智能專業(yè)人才需要具備多學(xué)科知識(shí)。1.2具備多領(lǐng)域應(yīng)用能力。人工智能導(dǎo)論的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，基本包含工業(yè)、農(nóng)業(yè)及社會(huì)生活的各個(gè)行業(yè)（如工業(yè)生產(chǎn)、通信、醫(yī)療、金融、社會(huì)治安、交通領(lǐng)域及服務(wù)業(yè)等）[5]。人工智能導(dǎo)論課程要求學(xué)生在學(xué)好理論前提下也應(yīng)該掌握各行業(yè)的相關(guān)知識(shí)，只有這樣才能提高人工智能技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用。1.3具備人工智能創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神。目前，創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展成為了我國(guó)現(xiàn)階段發(fā)展的重要力量，人工智能成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎[5]。在大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新的號(hào)角下，人工智能技術(shù)作為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)過(guò)程中的一個(gè)大趨勢(shì)。因此，當(dāng)今新形勢(shì)下培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神的人工智能專業(yè)人才對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及大學(xué)畢業(yè)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)具有重要意義。1.4具備人工智能人文素養(yǎng)。人的內(nèi)在品質(zhì)就是人文素養(yǎng)，人文科學(xué)的知識(shí)水平和研究能力是人文素養(yǎng)的重要組成部分，人文素養(yǎng)是人文科學(xué)體現(xiàn)出來(lái)的以人為研究對(duì)象和中心的精神[6]。人工智能對(duì)人類社會(huì)帶來(lái)的是便利還是帶來(lái)災(zāi)難，關(guān)鍵是使用者的思想道德和人文素養(yǎng)。因此，培養(yǎng)具有人文精神的人工智能專業(yè)人才具有重要的意義。

2人工智能導(dǎo)論課程教學(xué)現(xiàn)狀

目前，許多高校已經(jīng)認(rèn)識(shí)到傳統(tǒng)的人工智能導(dǎo)論課程已經(jīng)不能適應(yīng)社會(huì)和學(xué)生發(fā)展的需要。尤其是地方普通高校在師資、科研及學(xué)科力量薄弱情況下進(jìn)行人工智能導(dǎo)論的實(shí)踐教學(xué)。目前人工智能導(dǎo)論的課程設(shè)置上主要存在的問(wèn)題如下：⑴本科生課程內(nèi)容陳舊。近年來(lái)，隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、5G等信息技術(shù)的快速發(fā)展，也帶動(dòng)人工智能技術(shù)發(fā)展日新月異。對(duì)于高校來(lái)說(shuō)，要緊跟人工智能技術(shù)前沿，傳授學(xué)生的知識(shí)也要緊跟人工智能的發(fā)展。目前，雖然也出現(xiàn)了不少新的人工智能導(dǎo)論教材，但在課堂上能夠教學(xué)的新內(nèi)容仍然不多，教材內(nèi)容仍然集中在傳統(tǒng)的人工智能技術(shù)（如問(wèn)題求解、知識(shí)表示、歸結(jié)原理及經(jīng)典推理等技術(shù)）上。⑵研究生課程內(nèi)容重疊。研究生的人工智能導(dǎo)論課程應(yīng)作為本科生課程的一個(gè)延續(xù)，但部分高校對(duì)研究生人工智能導(dǎo)論課程的教學(xué)重視不夠。很多本科生已經(jīng)學(xué)過(guò)的內(nèi)容在研究生階段又進(jìn)行了重復(fù)。因此，在新工科背景下培養(yǎng)高層次的人工智能人才，就必須要在研究生階段加強(qiáng)新工科人才實(shí)踐能力的培養(yǎng)，選擇合理的人工智能導(dǎo)論課程，改革研究生階段人工智能導(dǎo)論的教學(xué)理念和教學(xué)模式。⑶實(shí)踐課程不足。實(shí)踐教學(xué)是提高人工智能新工科人才能力的重要路徑。目前，大多數(shù)院校的人工智能導(dǎo)論課程理論與實(shí)踐聯(lián)系不夠緊密，對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)不夠，只知道理論，而不進(jìn)行實(shí)際的實(shí)踐應(yīng)用就不能成為合格的人工智能新工科人才。另外，大多數(shù)地方高校的人工智能實(shí)驗(yàn)室建設(shè)投入不足，實(shí)驗(yàn)條件差，驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)較多，實(shí)驗(yàn)課時(shí)不足，學(xué)生對(duì)人工智能新技術(shù)的接觸不夠。⑷人工智能導(dǎo)論教材理論性過(guò)強(qiáng)。目前，現(xiàn)有的人工智能導(dǎo)論教材以理論為主，缺乏人工智能實(shí)踐內(nèi)容。在課程教學(xué)過(guò)程中學(xué)生經(jīng)常會(huì)感覺(jué)索然無(wú)味，當(dāng)實(shí)踐課程開設(shè)不足時(shí)，這種情況會(huì)非常明顯。學(xué)生會(huì)漸漸的對(duì)人工智能導(dǎo)論課程失去興趣和熱情，最終會(huì)導(dǎo)致課程的教學(xué)質(zhì)量和效果下降，不能達(dá)到新工科人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)的預(yù)期。⑸教學(xué)模式老舊。人工智能導(dǎo)論是多學(xué)科交叉的課程，課程內(nèi)容理論性強(qiáng)、抽象、多知識(shí)點(diǎn)是新工科的特點(diǎn)。然而，大多數(shù)地方高校仍然采用過(guò)去的課堂教學(xué)模式（即“教師講、學(xué)生聽”的教學(xué)模式），這種單向灌輸?shù)慕虒W(xué)方式以教師為主，學(xué)生的主動(dòng)性不夠，只是在被動(dòng)接收知識(shí)。學(xué)校這種重視理論不重視實(shí)踐的教學(xué)模式，在一定程度上影響了新工科人才的實(shí)踐能力，從而導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)社會(huì)需求脫節(jié)。

3人工智能導(dǎo)論實(shí)踐教學(xué)初探

3.1人工智能導(dǎo)論課程實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)。為了提高學(xué)生對(duì)實(shí)踐教學(xué)的興趣，南陽(yáng)師范學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院在人工智能導(dǎo)論授課過(guò)程中廣泛應(yīng)用多種計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，如采用開源的PaddlePaddle百度飛槳深度學(xué)習(xí)平臺(tái)，希冀一體化人工智能實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)及大數(shù)據(jù)綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。教師可以在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中方便的使用這些平臺(tái)進(jìn)行授課，學(xué)生也可以在課堂中跟隨老師完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)，并能夠在課下進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)練習(xí)及提交作業(yè)。3.2人工智能導(dǎo)論課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容優(yōu)化。在人工智能導(dǎo)論實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，以學(xué)生興趣為導(dǎo)向，開展相關(guān)應(yīng)用課程實(shí)驗(yàn)，南陽(yáng)師范學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院對(duì)人工智能導(dǎo)論實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。優(yōu)化后的主要實(shí)驗(yàn)課程包括搜索優(yōu)化算法實(shí)現(xiàn)、智能計(jì)算實(shí)現(xiàn)、貝葉斯分類實(shí)驗(yàn)、最近鄰算法實(shí)驗(yàn)、機(jī)器學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)。最后，通過(guò)期末課程設(shè)計(jì)進(jìn)一步提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力。3.3人工智能導(dǎo)論實(shí)踐教學(xué)模式改革。⑴校企合作為使人工智能導(dǎo)論實(shí)踐教學(xué)不與企業(yè)脫節(jié)，校企合作是關(guān)鍵。應(yīng)積極派遣教師進(jìn)企業(yè)進(jìn)修，了解企業(yè)需求，并提高教師的工程能力。從2018年以來(lái)，南陽(yáng)師范學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院每年暑假期間累積派遣教師58人/次前往百度、中興、科大訊飛、神舟數(shù)碼及江蘇傳智播客公司等進(jìn)修培訓(xùn)。同時(shí)已經(jīng)在固定時(shí)間邀請(qǐng)相關(guān)企業(yè)講師到學(xué)校進(jìn)行人工智能方面的項(xiàng)目教學(xué)。建立起了具有地方區(qū)域特色的師資隊(duì)伍及校企協(xié)調(diào)的實(shí)踐教學(xué)模式，從而避免人工智能導(dǎo)論課程實(shí)踐與企業(yè)實(shí)際脫節(jié)。⑵“雙導(dǎo)師”負(fù)責(zé)制人工智能導(dǎo)論實(shí)踐課程實(shí)行“雙導(dǎo)師”制，邀請(qǐng)企業(yè)中實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的人才任教或任職，校企合作建立實(shí)踐教師指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)，改革教學(xué)策略及教學(xué)方法，以項(xiàng)目為牽引，將人工智能導(dǎo)論實(shí)踐課程作為第二課堂學(xué)分。還要積極制定人工智能相關(guān)的科技作品競(jìng)賽的獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，積極引導(dǎo)學(xué)生參加各種人工智能相關(guān)的比賽，從而進(jìn)一步提高學(xué)生在創(chuàng)新實(shí)踐方面的能力。⑶采用案例教學(xué)法以案例導(dǎo)入進(jìn)行教學(xué)，提高學(xué)生興趣。首先，從人工智能競(jìng)賽的部分賽事中、（如百度的人工智能大賽，“2020年全國(guó)人工智能大賽”，“2020中國(guó)高校計(jì)算機(jī)大賽人工智能創(chuàng)意賽”等）中選取貼近實(shí)際問(wèn)題的案例作為人工智能導(dǎo)論實(shí)踐課程的案例來(lái)源。然后，采用目前主流的人工智能開發(fā)軟件進(jìn)行算法代碼的編寫，引導(dǎo)學(xué)生采用Python語(yǔ)言調(diào)用第三方接口庫(kù)進(jìn)行算法的實(shí)現(xiàn)。最后，讓學(xué)生使用主流的編程語(yǔ)言（如C++、Java等）開發(fā)完善算法或進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。

4結(jié)束語(yǔ)

在新工科背景下，人工智能導(dǎo)論作為智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的基礎(chǔ)核心課程，人工智能人才培養(yǎng)應(yīng)注重提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力。在這種背景下，筆者結(jié)合近年來(lái)了解到的企業(yè)需求和上課的實(shí)際，對(duì)人工智能導(dǎo)論實(shí)踐教學(xué)模式進(jìn)行初探，具體如下：①校企合作，構(gòu)建人工智能實(shí)踐平臺(tái)；②建立案例庫(kù)，優(yōu)化實(shí)踐的內(nèi)容；③校企“雙導(dǎo)師”制，采用案例教學(xué)，從而進(jìn)一步提高學(xué)生在創(chuàng)新實(shí)踐方面的能力。

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篇(2)

當(dāng)前高職教育中為計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生所開設(shè)的人工智能課程很大程度上沿用了普通高等教育環(huán)境下的教學(xué)方式和內(nèi)容，這顯然與高職教育本身培養(yǎng)人才的目標(biāo)和方式不一致。高職教育的最終目標(biāo)是要培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)需要的技能型、應(yīng)用型人才，而高職教育在教學(xué)方式上應(yīng)更為注重實(shí)踐教學(xué)，包括各種實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)和設(shè)計(jì)。因此，人工智能課程中單純的理論講授并不能有效地適應(yīng)高職教育的實(shí)際教學(xué)環(huán)境要求，有必要對(duì)人工智能課程在教學(xué)內(nèi)容和方式上加以改革。三個(gè)改革途徑（一）引導(dǎo)學(xué)生閱讀應(yīng)用研究文獻(xiàn)

高職教育強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用技能，其中重要的一點(diǎn)是要培養(yǎng)學(xué)生把理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中的能力。然而在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中，學(xué)生普遍反映由于人工智能課程理論性強(qiáng)，難于從課本理論聯(lián)系到實(shí)際的專業(yè)應(yīng)用上，這樣對(duì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高技能應(yīng)用水平是不利的。

實(shí)際上，人工智能涉及的應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，其中在專家系統(tǒng)、模式識(shí)別、智能控制、數(shù)據(jù)挖掘、自然語(yǔ)言理解等方面尤為突出，每一種應(yīng)用都能夠很好地體現(xiàn)出人工智能學(xué)科的基本理論方法特點(diǎn)。因此，在課程學(xué)習(xí)的開始階段，應(yīng)讓學(xué)生按照個(gè)人興趣自行選定某個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域，在一定的提示和引導(dǎo)下通過(guò)檢索有關(guān)文獻(xiàn)，訪問(wèn)相關(guān)的科研院校網(wǎng)站等方式獲取資料，了解當(dāng)前該領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀和具體產(chǎn)品的開發(fā)和使用情況，最后在課程的結(jié)束階段以學(xué)習(xí)報(bào)告的形式在課堂上加以演示和共同討論，這樣可以大大激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能課程的主觀能動(dòng)性，開闊學(xué)生的知識(shí)視野。資料的收集閱讀與思考是知識(shí)應(yīng)用的首要環(huán)節(jié)，對(duì)于培養(yǎng)應(yīng)用型人才的知識(shí)應(yīng)用技能很有幫助。（二）安排學(xué)生對(duì)經(jīng)典算法程序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

與普通高等教育相比，高職教育更加強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)的重要性。從實(shí)踐中學(xué)習(xí)和理解理論知識(shí)，并且把所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中，這是高職教育的重要特點(diǎn)。人工智能課程內(nèi)容抽象而概念性強(qiáng)，單純的理論講解學(xué)生難以從中得到啟發(fā)，也難以體現(xiàn)出高職教育突出實(shí)踐教學(xué)的特點(diǎn)，為此需要安排學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，從實(shí)踐中理解人工智能科學(xué)的理論原理和應(yīng)用途徑。

在人工智能科學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，先后提出了一些經(jīng)典的優(yōu)秀算法程序，如A*算法、遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的BP學(xué)習(xí)算法等，在科研和工程實(shí)際中得到了廣泛的應(yīng)用，在實(shí)踐教學(xué)中同樣有著重要價(jià)值。根據(jù)教學(xué)要求和實(shí)際情況，學(xué)生并不需要自行設(shè)計(jì)關(guān)于這些算法的具體程序，在提倡開放和共享源代碼的今天，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)能夠獲得大量相關(guān)的程序代碼資源。同時(shí)，一些軟件平臺(tái)也集成了一些工具箱，如遺傳算法工具箱、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱等，只需設(shè)定相關(guān)輸入?yún)?shù)和數(shù)據(jù)，便可通過(guò)調(diào)用工具箱函數(shù)實(shí)現(xiàn)算法，極為簡(jiǎn)便而易于理解。

學(xué)生應(yīng)通過(guò)對(duì)這些程序作驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)來(lái)理解所學(xué)內(nèi)容。為安排學(xué)生有效地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師應(yīng)結(jié)合當(dāng)前階段所講授的內(nèi)容準(zhǔn)備相應(yīng)的算法程序，當(dāng)該部分內(nèi)容結(jié)束后在課堂上講解和演示算法程序的運(yùn)行方法。學(xué)生獲得該算法程序以及具體的實(shí)驗(yàn)任務(wù)后在課后完成實(shí)驗(yàn)并提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

例如，在講授啟發(fā)式搜索時(shí)，可向?qū)W生提供A*算法求解八數(shù)碼難題的算法程序，并對(duì)某個(gè)學(xué)生給定某個(gè)初始棋盤狀態(tài)，要求學(xué)生動(dòng)手運(yùn)行程序并記錄由算法擴(kuò)展所得的每個(gè)棋盤狀態(tài)的估價(jià)函數(shù)計(jì)算結(jié)果，以及相應(yīng)的OPEN表和CLOSED表的變化情況，從中理解A*算法的原理特點(diǎn)。又如，在講授BP學(xué)習(xí)算法時(shí)，可根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況對(duì)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，強(qiáng)調(diào)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際工程應(yīng)用價(jià)值，而對(duì)BP算法的基本原理只作簡(jiǎn)單介紹。向?qū)W生提供利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)特定目標(biāo)函數(shù)的MATLAB程序代碼后，要求學(xué)生動(dòng)手運(yùn)行該程序，并且記錄和對(duì)比神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在訓(xùn)練前后對(duì)目標(biāo)函數(shù)的逼近效果。

（三）啟發(fā)學(xué)生引入人工智能理論方法對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)加以創(chuàng)新

畢業(yè)設(shè)計(jì)是高職教育的重要環(huán)節(jié)，學(xué)生通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)以往所學(xué)知識(shí)作系統(tǒng)性總結(jié)，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)能進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生的技能訓(xùn)練，提高學(xué)生的技能應(yīng)用水平。從實(shí)踐教學(xué)的角度來(lái)講，畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅僅要求學(xué)生對(duì)已學(xué)知識(shí)和技能的簡(jiǎn)單重復(fù)運(yùn)用，更重要的是強(qiáng)調(diào)學(xué)生能夠主動(dòng)獨(dú)立地分析實(shí)際問(wèn)題，對(duì)問(wèn)題的解決方法提出新的觀點(diǎn)并付諸實(shí)踐。然而從教學(xué)的實(shí)際來(lái)看，在畢業(yè)設(shè)計(jì)中學(xué)生創(chuàng)新的主動(dòng)性不足，往往停留在繼承和模仿階段，畢業(yè)設(shè)計(jì)作品少有突破和創(chuàng)新。究其原因，并非學(xué)生所學(xué)知識(shí)和技能不足，而是學(xué)生未懂得如何分析已有問(wèn)題，在其基礎(chǔ)上引入新的解決方法或提出新的應(yīng)用內(nèi)容。

篇(3)

2016年1月，美國(guó)佐治亞理工學(xué)院計(jì)算機(jī)學(xué)院的教授AshokGoel，借助IBM的Watson人工智能系統(tǒng)創(chuàng)建了一個(gè)在線機(jī)器人JillWatson，并將其作為課程教學(xué)助理。其目的是幫助教師回答學(xué)生通過(guò)在線論壇提出的大量課程問(wèn)題。通過(guò)幾個(gè)月的反復(fù)調(diào)試，JillWatson的回答已經(jīng)能夠達(dá)到97%的正確率。現(xiàn)在，機(jī)器人助教已經(jīng)可以直接與學(xué)生溝通，不需要真人助教的幫助。這項(xiàng)人工智能在教育中的使用，解決了AshokGoel教授的助教人數(shù)不夠，難以及時(shí)回答學(xué)生提問(wèn)的困境，增加了學(xué)生參與在線學(xué)習(xí)的興趣，提高了在線學(xué)習(xí)的留存率。

這只是人工智能在教育領(lǐng)域的小試牛刀。雖然有專家預(yù)測(cè)在未來(lái)十年內(nèi)不會(huì)看到人形機(jī)器人替代教師進(jìn)入課堂，不過(guò)地平線報(bào)告2016年基礎(chǔ)教育版和2107年高等教育版都預(yù)測(cè)未來(lái)五年內(nèi)人工智能將會(huì)在教育行業(yè)普及。

教育行業(yè)已有的人工智能研究和應(yīng)用

Woolf等人在2013年提出了人工智能在教育領(lǐng)域應(yīng)努力解決“五大挑戰(zhàn)”：①為每一個(gè)學(xué)習(xí)者提供虛擬導(dǎo)師：無(wú)處不在地支持用戶建模、社會(huì)仿真和知識(shí)表達(dá)的整合。②解決21世紀(jì)技能：協(xié)助學(xué)習(xí)者自我定位、自我評(píng)估、團(tuán)隊(duì)合作等。③交互數(shù)據(jù)分析：對(duì)個(gè)人學(xué)習(xí)、社會(huì)環(huán)境、學(xué)習(xí)環(huán)境、個(gè)人興趣等大量數(shù)據(jù)的匯集。④為全球課堂提供機(jī)會(huì)：增加全球教室的互聯(lián)性與可訪問(wèn)性。⑤終身學(xué)習(xí)技術(shù)：讓學(xué)習(xí)走出課堂，進(jìn)入社會(huì)。

過(guò)去十年，一些研究者對(duì)人工智能在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用做了大量的探索。相關(guān)的研究成果包括：①跟蹤學(xué)習(xí)者的思維步驟和解決問(wèn)題的潛在目標(biāo)結(jié)構(gòu)（Anderson等，1995）；②診斷誤解和評(píng)估學(xué)習(xí)者的理解域（VanLehn，1988）；③提供及時(shí)的指導(dǎo)、反饋和解釋（Shute，2008）；④促進(jìn)高效學(xué)習(xí)的行為，如自我調(diào)節(jié)、自我監(jiān)控和自我解釋（Azevedo&Hadwin，2005）；⑤以合適的難度水平和最適當(dāng)?shù)膬?nèi)容來(lái)規(guī)劃學(xué)習(xí)活動(dòng)（VanLehn，2006）。

這些研究，基本上使用到了人工智能的每一項(xiàng)技術(shù)——自然語(yǔ)言處理、不確定性推理、規(guī)劃、認(rèn)知模型、案例推理、機(jī)器學(xué)習(xí)等。“智能導(dǎo)師系統(tǒng)”就是基于這些研究和技術(shù)而開發(fā)的人工智能教育應(yīng)用。類似的成熟產(chǎn)品包括Tabtor（hellothinkster.com）、CarnegieLearning（carnegielearning.com）和FrontRow（frontrowed.com）。2014年，加拿大西蒙弗雷澤大學(xué)的一項(xiàng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)用智能導(dǎo)師系統(tǒng)的學(xué)習(xí)者比使用其他教學(xué)方法的學(xué)習(xí)者獲得的成績(jī)更高。

人工智能在教育行業(yè)的新發(fā)展

教育行業(yè)的三種類型（內(nèi)容、平臺(tái)和評(píng)估）的服務(wù)商都在經(jīng)歷著一場(chǎng)變革。內(nèi)容出版商面臨紙質(zhì)印刷到數(shù)字出版和開放教育內(nèi)容的挑戰(zhàn)。學(xué)習(xí)平臺(tái)正試圖區(qū)分自適應(yīng)、個(gè)性化和數(shù)據(jù)分析的功能。評(píng)估供應(yīng)商則繼續(xù)探尋從多項(xiàng)選擇題測(cè)試轉(zhuǎn)向更具創(chuàng)新性的問(wèn)題類型。人工智能將為這三種類型教育服務(wù)商帶來(lái)新的發(fā)展思路和契機(jī)，同時(shí)也惠及教育生態(tài)系統(tǒng)中的所有利益相關(guān)者。學(xué)生通過(guò)即時(shí)反饋和指導(dǎo)提高學(xué)習(xí)效率，教師將獲得豐富的學(xué)習(xí)分析和個(gè)性化指導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)，父母能夠低成本地為孩子改進(jìn)職業(yè)前景，學(xué)校能夠規(guī)模化提高教育質(zhì)量，政府能夠提供負(fù)擔(dān)得起的教育。2017年，人工智能將在以下領(lǐng)域發(fā)揮其效益。

1.人工智能批改作業(yè)

批改作業(yè)和試卷是一件乏味的工作，這通常會(huì)占據(jù)教師大量的時(shí)間，而這些時(shí)間本可以更多地用于與學(xué)生互動(dòng)、教學(xué)設(shè)計(jì)和專業(yè)發(fā)展。

目前，人工智能批改作業(yè)已經(jīng)相當(dāng)接近真人教師了，除了選擇題、填空題外，作文的批改能力已經(jīng)大幅提高。美國(guó)斯坦福大學(xué)已經(jīng)成功開發(fā)出一種機(jī)器學(xué)習(xí)程序，能夠批改8～10年級(jí)的作文。隨著圖像識(shí)別能力的大幅提高，手寫答案的識(shí)別也接近可能。就連占有美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化考試60%市場(chǎng)份額的全球最大教育企業(yè)——培生公司也認(rèn)為，人工智能已經(jīng)可以出現(xiàn)在教室并提供足夠可信的評(píng)估。據(jù)培生公司近期的報(bào)告IntelligenceUnleashed推測(cè)，人工智能軟件所具有的廣泛的、定制的反饋能夠最終淘汰傳統(tǒng)測(cè)試。

2.人工智能實(shí)現(xiàn)一對(duì)一輔導(dǎo)

自適應(yīng)學(xué)習(xí)軟件已經(jīng)能為學(xué)生提供個(gè)性化學(xué)習(xí)支撐。據(jù)2011年VanLehn的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，人工智能在某些特定主題和方法上比未經(jīng)訓(xùn)練的導(dǎo)師更具有效性。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，人工智能導(dǎo)師能在學(xué)生出錯(cuò)的具體步驟上給予實(shí)時(shí)干預(yù)，而不是就整個(gè)問(wèn)題的答案給予反饋（Corbett&Anderson，2001；Shute，2008）。

自適應(yīng)學(xué)習(xí)在拉美地區(qū)正在興起。AndréUrani市政學(xué)校的學(xué)生使用人工智能軟件Geekie觀看在線課程（視頻和練習(xí)）。Geekie為學(xué)生提供每一步的實(shí)時(shí)反饋，并隨著學(xué)習(xí)的進(jìn)展來(lái)傳授更為精細(xì)的課程內(nèi)容。

早在1984年，本杰明·布盧姆的研究就提出一對(duì)一輔導(dǎo)能帶來(lái)更好的學(xué)習(xí)效果。而人工智能技術(shù)可以模擬一對(duì)一輔導(dǎo)，以更好地跟蹤、適應(yīng)和支持個(gè)體學(xué)習(xí)者。這將是人工智能在教育中更高層次的個(gè)性化學(xué)習(xí)應(yīng)用。例如，比爾·蓋茨看好的人工智能聊天機(jī)器人或個(gè)人虛擬導(dǎo)師，能在學(xué)生面臨挑戰(zhàn)時(shí)提供強(qiáng)有力的支持，隨時(shí)隨地回答學(xué)生的提問(wèn)；還可以為學(xué)生訂制學(xué)習(xí)方案和規(guī)劃職業(yè)發(fā)展路徑，并引導(dǎo)學(xué)生走向成功。更重要的是，人工智能可以匹配聊天機(jī)器人或虛擬導(dǎo)師的面孔和聲音來(lái)滿足學(xué)生個(gè)人喜好。對(duì)比網(wǎng)頁(yè)界面的自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)，這才是真正做到了一人一導(dǎo)師。

3.人工智能關(guān)注學(xué)生情感

2016年地平線報(bào)告高等教育版把情感計(jì)算列為教育技術(shù)發(fā)展普及的重要方向。也就是說(shuō)，人工智能不僅限于模擬人類傳遞知識(shí)，還能通過(guò)生物監(jiān)測(cè)技術(shù)（皮膚電導(dǎo)、面部表情、姿勢(shì)、聲音等）來(lái)了解學(xué)生在學(xué)習(xí)中的情緒，適時(shí)調(diào)整教育方法和策略。例如，機(jī)器人導(dǎo)師捕捉到學(xué)生厭煩的面部表情時(shí)，就可以立即改變教學(xué)方式努力激發(fā)他們的興趣。這種關(guān)注情感的人機(jī)交流為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)更真實(shí)的個(gè)性化學(xué)習(xí)環(huán)境，更好地維持了學(xué)習(xí)者的動(dòng)機(jī)。美國(guó)匹茲堡大學(xué)開發(fā)的AttentiveLearner智能移動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)就能通過(guò)手勢(shì)監(jiān)測(cè)學(xué)生的思想是否集中。突尼斯蘇斯國(guó)家工程學(xué)院的研究人員正在研究開發(fā)基于網(wǎng)絡(luò)的人工智能教學(xué)系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠識(shí)別學(xué)生在任何地方開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)的面部表情，以優(yōu)化遠(yuǎn)程虛擬實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)過(guò)程。

進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，人工智能還可以關(guān)注學(xué)生的心理健康。當(dāng)前已經(jīng)有使用人工智能來(lái)為自閉癥兒童提供有效支持的案例。例如，倫敦知識(shí)實(shí)驗(yàn)室在Topcliffe小學(xué)開展試驗(yàn)，讓自閉癥學(xué)生與半自動(dòng)虛擬男孩安迪開展互動(dòng)交流，研究人員發(fā)現(xiàn)患有自閉癥的學(xué)生在社交能力方面有進(jìn)步。

4.人工智能改進(jìn)數(shù)字出版

教科書等課程材料并非總是完美，傳統(tǒng)印刷出版讓課程的修訂變得過(guò)于緩慢。這不僅是生產(chǎn)工藝的問(wèn)題，更主要的是紙質(zhì)課程材料無(wú)法快速獲取使用者的反饋來(lái)識(shí)別缺陷所在。而數(shù)字化出版在人工智能的支撐下能徹底改變這一現(xiàn)狀。

人工智能可幫助使用者快速識(shí)別課程缺陷。大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)開放課程Coursera的提供者已經(jīng)將這一想法付諸實(shí)踐。當(dāng)發(fā)現(xiàn)大量學(xué)生的作業(yè)提交了錯(cuò)誤的答案時(shí)，系統(tǒng)會(huì)提示課程材料的缺陷，進(jìn)而有助于彌補(bǔ)課程的不足。

另一項(xiàng)人工智能在數(shù)字化出版的應(yīng)用是自動(dòng)化組織和編寫教材。這是基于深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)能模仿人類的行為進(jìn)行讀和寫。ScottR.Parfitt博士的內(nèi)容技術(shù)公司CTI就依據(jù)這項(xiàng)技術(shù)幫助教師定制教科書——教師導(dǎo)入教學(xué)大綱，CTI的人工智能引擎能自動(dòng)填充教科書的核心內(nèi)容。

隨著自然用戶界面和自然語(yǔ)言處理在人工智能領(lǐng)域的成熟應(yīng)用，課程材料的數(shù)字化出版也會(huì)有更新的形態(tài)——不再局限于書本或網(wǎng)頁(yè)的形式，聊天機(jī)器人和虛擬導(dǎo)師將成為內(nèi)容表達(dá)的更好的方式。

5.人工智能作為學(xué)生

多年的研究表明，教會(huì)別人才是更好的學(xué)習(xí)，即learning-by-teaching。美國(guó)斯坦福大學(xué)教育學(xué)教授DanielSchwartz正基于這一理念來(lái)開發(fā)新的人工智能產(chǎn)品。他聯(lián)合了多個(gè)領(lǐng)域的專家一起開發(fā)了人工智能應(yīng)用——貝蒂的大腦（Betty’sBrain），讓學(xué)生來(lái)教貝蒂學(xué)習(xí)生物知識(shí)。試點(diǎn)研究發(fā)現(xiàn)，使用這一方法來(lái)學(xué)習(xí)的學(xué)生比其他學(xué)生成績(jī)更好，且在科學(xué)推理上也更勝一籌。

類似的研究和開發(fā)還有瑞典隆德大學(xué)的TimeElf和美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的SimStudent，這兩個(gè)人工智能產(chǎn)品也是基于learning-by-teaching而開發(fā)，讓學(xué)生在教會(huì)機(jī)器人知識(shí)的過(guò)程中深化對(duì)知識(shí)的理解。

另外，人工智能還推動(dòng)其他教育方法和技術(shù)更好實(shí)現(xiàn)。如讓虛擬現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)環(huán)境更具沉浸感；給學(xué)生帶來(lái)更多動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)；提供基于豐富學(xué)習(xí)分析的仿真和游戲化學(xué)習(xí)場(chǎng)景等。

篇(4)

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型本科院校；人工智能；電子信息工程；專業(yè)建設(shè)

一研究背景

在發(fā)達(dá)國(guó)家，應(yīng)用型本科院校一直占有很大的比重。在我國(guó)，應(yīng)用型本科院校也逐漸成為高等教育大眾化的主力軍，對(duì)我國(guó)高等教育系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展越來(lái)越重要的作用。金陵科技學(xué)院作為教育部應(yīng)用科技大學(xué)改革試點(diǎn)戰(zhàn)略研究單位、中國(guó)應(yīng)用技術(shù)大學(xué)（學(xué)院）聯(lián)盟創(chuàng)始單位，也正在積極地去探究相關(guān)的應(yīng)用型專業(yè)建設(shè)模式。電子信息工程專業(yè)作為學(xué)校的一門深度涉軟專業(yè)，也要緊跟南京城市軟件建設(shè)發(fā)展方向，這對(duì)應(yīng)用型電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)既是機(jī)遇又是挑戰(zhàn)。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，電子信息工程的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，對(duì)人們的生活產(chǎn)生了非常大的影響。，不但改變著人們獲取信息、存儲(chǔ)信息和管理信息的方式，而且為人們進(jìn)行信息的獲取、存儲(chǔ)和管理提供了新的途徑和方法，目前，各行業(yè)大都需要電子信息工程專業(yè)人才，而且薪金很高。2015年5月8日，備受矚目的《中國(guó)制造2025》由國(guó)務(wù)院正式下發(fā)，這是我國(guó)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略第一個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng)。該規(guī)劃二個(gè)突出特點(diǎn)是，將"加快新一代信息通信技術(shù)與制造業(yè)的深度融合"作為貫徹始終的主題，提出堅(jiān)持自主研發(fā)和開放合作并舉，加快建立現(xiàn)代電子信息產(chǎn)業(yè)體系，為推動(dòng)信息化與工業(yè)化深度融合、實(shí)現(xiàn)制造業(yè)由大變強(qiáng)、建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)提供強(qiáng)有力的基礎(chǔ)支撐。在今年，隨著國(guó)家“兩會(huì)”的盛大召開，人工智能首次被提升到國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略高度，人工智能技術(shù)的重大突破將帶來(lái)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命，大力發(fā)展人工智能技術(shù)是中國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要?jiǎng)恿Αｋ娮有畔⒓夹g(shù)的巨大成功和進(jìn)步，使人工智能可以深層次、多維度地參與到各個(gè)行業(yè)各個(gè)領(lǐng)域中，使科技的進(jìn)步快速融入到跨界合作中。比如，電子信息技術(shù)的成熟，使人工智能可以深度服務(wù)于醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)、配合甚至取代醫(yī)生進(jìn)行精確的手術(shù)治療。在無(wú)人駕駛領(lǐng)域，無(wú)人駕駛汽車、無(wú)人駕駛飛機(jī)、無(wú)人駕駛艦船都已經(jīng)陸續(xù)投入使用；在軍事領(lǐng)域，人工智能的運(yùn)用更是已經(jīng)爐火純青，俄羅斯與美國(guó)的人工智能作戰(zhàn)部隊(duì)和相關(guān)系統(tǒng)，已經(jīng)在反恐作戰(zhàn)中屢立戰(zhàn)功，威力無(wú)比，作戰(zhàn)效能與性價(jià)比遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越人類士兵。由此可看出，人工智能在電子信息技術(shù)大發(fā)展的當(dāng)下，終于在應(yīng)用層面開始發(fā)光發(fā)熱，現(xiàn)出巨大的生命力和后續(xù)無(wú)窮無(wú)盡的成長(zhǎng)潛力，人工智能在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用，是國(guó)家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整、產(chǎn)能升級(jí)改造、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、核心技術(shù)創(chuàng)新獲得成功的關(guān)鍵。隨著BAT、華為、大疆無(wú)人機(jī)等高科技企業(yè)在人工智能應(yīng)用和開發(fā)上的不斷探索，刺激更多人才和資本向人工智能商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域涌入。目前，基于人工智能學(xué)習(xí)背景下，軟硬件相關(guān)知識(shí)過(guò)硬的電子信息類專業(yè)人才已經(jīng)成為社會(huì)上最為緊缺的人才，薪水待遇很高。

二需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題

作為應(yīng)用型本科院校，如何將“人工智能”新概念融入到電子信息工程專業(yè)建設(shè)中，根據(jù)社會(huì)發(fā)展的需求，校企緊密結(jié)合，培養(yǎng)出復(fù)合型的，應(yīng)用型的社會(huì)緊缺人才，是需要去解決的關(guān)鍵問(wèn)題。1.像當(dāng)年互聯(lián)網(wǎng)的崛起一樣，人工智能真正的發(fā)展才剛剛興起，相關(guān)的概念及定義還不完全定型，如何把握好未來(lái)人工智能的發(fā)展方向，有針對(duì)性地在傳統(tǒng)的電子信息工程課程計(jì)劃中規(guī)劃與人工智能息息相關(guān)的課程，比如人工智能原理，機(jī)器學(xué)習(xí)，深度學(xué)習(xí)等課程，將兩者有機(jī)融合，在人才培養(yǎng)上面臨較大的挑戰(zhàn)。2.人工智能是一門綜合了控制論、信息論、計(jì)算機(jī)科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、哲學(xué)等多門學(xué)科的嶄新概念。如果要將“人工智能”融入到電子信息工程專業(yè)建設(shè)中，就不僅需要學(xué)生學(xué)好如模擬電子技術(shù)，數(shù)字電子技術(shù)，數(shù)字信號(hào)處理，單片機(jī)技術(shù)，C/C++程序設(shè)計(jì)等傳統(tǒng)的課程，打好基礎(chǔ)，還需要加強(qiáng)在數(shù)據(jù)挖掘，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的課程方面的建設(shè)，扎實(shí)學(xué)生的數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)。這對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力要求更高，老師的教學(xué)水平也提出更高的要求。因此，如何加強(qiáng)此方面的師資專業(yè)培訓(xùn)，是一個(gè)該課題需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。3.一個(gè)專業(yè)人才的培養(yǎng)，不僅需要優(yōu)秀的師資力量以及良好的學(xué)風(fēng)，還需要有相關(guān)的硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)作為支撐。如何根據(jù)“人工智能”新概念，針對(duì)性地新建一些諸如智能傳感器實(shí)驗(yàn)室，人體特征識(shí)別實(shí)驗(yàn)室，機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室等，把電子信息工程專業(yè)中的電子器件技術(shù)，信號(hào)處理技術(shù)等應(yīng)用于人臉識(shí)別，智能家居，機(jī)器人等熱門領(lǐng)域，根據(jù)學(xué)生的興趣愛(ài)好因材施教，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，也是該課題需要去解決的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。

三研究?jī)?nèi)容

本文以“人工智能”新概念下的電子信息工程專業(yè)教學(xué)及實(shí)踐模式為研究?jī)?nèi)容，重點(diǎn)研究如何將人工智能相關(guān)的理論及實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)融入到傳統(tǒng)的電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案中，做到無(wú)縫結(jié)合，在培養(yǎng)模式上需要有一定的理論創(chuàng)新，以更好地適應(yīng)人工智能類的高新電子信息技術(shù)企業(yè)對(duì)相關(guān)應(yīng)用型人才的要求。目前擬以現(xiàn)有電子信息工程專業(yè)的課程體系和專業(yè)方向?yàn)榛A(chǔ)，形成以“人工智能”為導(dǎo)向的應(yīng)用型電子信息工程特色專業(yè)建設(shè)，在未來(lái)的專業(yè)發(fā)展規(guī)劃中，逐漸形成物聯(lián)網(wǎng)、智能家居、機(jī)器人，無(wú)人機(jī)，人臉識(shí)別，語(yǔ)音交互，智能駕駛等不同的專業(yè)方向，增加學(xué)生的就業(yè)面，提高學(xué)生的就業(yè)層次，加強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。主要具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（一）實(shí)踐教學(xué)的形式多樣

可采用以“學(xué)生興趣愛(ài)好”為依據(jù)的引導(dǎo)式教學(xué)實(shí)踐模式，在扎實(shí)學(xué)生數(shù)學(xué)物理等理論的基礎(chǔ)上，將最新的人工智能概念貫穿在電子信息工程專業(yè)課程體系中，通過(guò)不同的應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目拓寬學(xué)生的知識(shí)面，提高學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)能力，動(dòng)手實(shí)踐能力，創(chuàng)新能力以及獨(dú)立開展研究的能力，將課堂教學(xué)、校內(nèi)實(shí)驗(yàn)和校外企業(yè)實(shí)習(xí)三者相互結(jié)合，鼓勵(lì)學(xué)生參加諸如全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽，全國(guó)大學(xué)生智能設(shè)計(jì)競(jìng)賽，中美創(chuàng)客大賽等賽事，以確保培養(yǎng)出高素質(zhì)的應(yīng)用型專業(yè)人才。同時(shí)，讓學(xué)生從大二開始就自選課題、進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、根據(jù)興趣愛(ài)好組建不同研究方向的實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)，并為學(xué)生按照不同的研究方向配備專業(yè)教師，以此讓學(xué)生融入到教師的科研工作中去，形成所謂的本科生導(dǎo)師制制度，由相應(yīng)的導(dǎo)師全程指導(dǎo)，開展科學(xué)研究，培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力和動(dòng)手實(shí)踐能力。

（二）注重提高教師的教學(xué)及科研水平

在努力提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力的同時(shí)，注重提高應(yīng)用型電子信息工程專業(yè)教師的教學(xué)及科研水平，使其能夠很好地將“人工智能”新概念用于電子信息工程專業(yè)的教學(xué)中，指導(dǎo)學(xué)生參加相關(guān)的各種競(jìng)賽，提高教師團(tuán)隊(duì)的實(shí)踐能力及技術(shù)水平。通過(guò)海內(nèi)外招聘和內(nèi)部強(qiáng)化培養(yǎng)(教師博士化、教師雙師化、教師國(guó)際化)等舉措，加強(qiáng)師資團(tuán)隊(duì)建設(shè)；通過(guò)鼓勵(lì)教師積極開設(shè)MOOC課程，參加教師技能大賽以及國(guó)內(nèi)外教學(xué)培訓(xùn)，從多方面提高教師的教學(xué)水平。

（三）建立完善的校企合作制度，為學(xué)生提供相應(yīng)的實(shí)習(xí)基地

企業(yè)工程師可以參與相關(guān)的人才培養(yǎng)方案修訂和部分的教學(xué)實(shí)踐工作。這種合作制度既可以提高教師的科研應(yīng)用水平，也可以為學(xué)生提供就業(yè)機(jī)會(huì)，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。

（四）注重課程大綱修改，實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)建設(shè)

以改革傳統(tǒng)的電子信息工程專業(yè)的培養(yǎng)模式為目標(biāo)，總結(jié)在“人工智能”新概念下教學(xué)及實(shí)踐的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，形成一個(gè)有鮮明特色的電子信息工程專業(yè)培育模式。應(yīng)用型本科院校電子信息工程專業(yè)人才未來(lái)的發(fā)展戰(zhàn)略和改革方向，應(yīng)重點(diǎn)考察“人工智能”新概念下專業(yè)人才培養(yǎng)模式的優(yōu)缺點(diǎn)。重點(diǎn)關(guān)注“人工智能”新概念下的教學(xué)及實(shí)踐課程大綱修訂、教師教學(xué)及科研能力培訓(xùn)體系構(gòu)建、實(shí)驗(yàn)室軟硬件平臺(tái)建設(shè)、校企合作培養(yǎng)模式探討及校外實(shí)習(xí)基金建設(shè)等工作。

四結(jié)語(yǔ)

本文探討和研究了“人工智能”新概念下應(yīng)用型電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)模式，結(jié)合金陵科技學(xué)院電子信息工程專業(yè)的發(fā)展情況，對(duì)原有的專業(yè)培養(yǎng)模式做了一定的理論創(chuàng)新，引入了“人工智能”新概念，從理論和實(shí)踐教學(xué)，學(xué)生學(xué)習(xí)能力和教師教研技能培養(yǎng)，校企合作辦學(xué)，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等方面進(jìn)行了一系列的探討。

參考文獻(xiàn)

[1]姚俊.電子信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究[J].山東社會(huì)科學(xué)2016(S1):357-358.

[2]葉全意,徐志國(guó),吳杰,等.應(yīng)用型本科院校電子信息類專業(yè)大學(xué)生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].教育教學(xué)論壇,2016(46):93-94.

篇(5)

關(guān)鍵詞：人工智能；網(wǎng)絡(luò)教育；應(yīng)用；前景

中圖分類號(hào)：TP18

“人工智能”一詞最早是在20世紀(jì)50年代末期在Dartmouth學(xué)會(huì)上提出的。它是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)分支學(xué)科，但又同時(shí)包含了很多領(lǐng)域的不同學(xué)科，例如生物信息學(xué)、機(jī)械理論學(xué)、數(shù)理推論、語(yǔ)言文化等，它的研究領(lǐng)域非常的廣泛，包括機(jī)器翻譯研究、智能控制研究、專家系統(tǒng)學(xué)、機(jī)器人研究、語(yǔ)言和圖像理解研究、遺傳編程研究、自動(dòng)程序設(shè)計(jì)研究、航天科學(xué)與應(yīng)用、龐大的信息處理、儲(chǔ)存、管理研究。此后，越來(lái)越多的科研人員開始了對(duì)人工智能技術(shù)的研究。國(guó)際上比較先進(jìn)的研究機(jī)構(gòu)有麻省理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)、加州大學(xué)伯克利分校、賓夕法尼亞大學(xué)、耶魯大學(xué)、德國(guó)人工智能研究中心、索尼公司等，中國(guó)的先進(jìn)研究機(jī)構(gòu)主要有清華大學(xué)、北京紫光優(yōu)藍(lán)機(jī)器人技術(shù)有限公司、中國(guó)科學(xué)院先進(jìn)技術(shù)研究院、北京大學(xué)、南京理工大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、北京郵電大學(xué)等幾十家機(jī)構(gòu)。

目前，將人工智能應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)教育中是很多研究者關(guān)注的熱點(diǎn)，在近些年的研究中取得了很大的進(jìn)步，取得了一些先進(jìn)的成果，但是在研究中也遇到了一些問(wèn)題，需要研究人員進(jìn)行解決并創(chuàng)新。本文首先介紹了網(wǎng)絡(luò)教育的現(xiàn)狀，探討了人工智能在網(wǎng)絡(luò)教育中的應(yīng)用，通過(guò)研究提出了做好人工智能在網(wǎng)絡(luò)教育中應(yīng)用的有效措施，最后對(duì)人工智能在網(wǎng)絡(luò)教育中的發(fā)展前景進(jìn)行展望。

1 網(wǎng)絡(luò)教育的現(xiàn)狀

隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)教育的觀念以及接受教育的方式發(fā)生了巨大的改變，“網(wǎng)絡(luò)教育文化”日趨成熟。網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展給傳統(tǒng)的教育模式帶來(lái)新的挑戰(zhàn)，它除了將傳統(tǒng)教育模式的一些顯著不足進(jìn)行了改變以外，同時(shí)使教學(xué)更富有吸引力和生氣，吸引更多的人愿意到Internet教學(xué)中來(lái)學(xué)習(xí)自己想要的知識(shí)，他們可以不受時(shí)間、空間、身份的限制，到這個(gè)虛擬的課堂來(lái)進(jìn)行“充電”。但在當(dāng)前，網(wǎng)絡(luò)教育還在初級(jí)的發(fā)展階段，在實(shí)際的推廣和應(yīng)用中還存在著一些問(wèn)題：

（1）在網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教育的過(guò)程中，支持學(xué)習(xí)的服務(wù)系統(tǒng)沒(méi)有很好的滿足學(xué)習(xí)者的要求，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的手段和給學(xué)習(xí)者答疑的方法都比較落后，服務(wù)的方式受到一些客觀因素的限制；

（2）網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有很的問(wèn)題存在，例如空間的分散性差，時(shí)間的流動(dòng)性和自主性差，除此之外，便攜性也比較差等；

（3）目前，雖然網(wǎng)絡(luò)教育中進(jìn)行的考試具有開放性，但是考試的公平公正性、考試類型的科學(xué)性、出題的權(quán)威性都很難保證；

（4）目前來(lái)看，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)本身具有了信息查詢能力，但這種查詢的能力是很有限的。

2 人工智能在網(wǎng)絡(luò)教育中的應(yīng)用

2.1 智能決策支持系統(tǒng)

智能決策支持系統(tǒng)是在1980年左右由美國(guó)的研究大師波恩切克提出來(lái)的，是決策支持系統(tǒng)與人工智能技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。目前，由于智能決策支持系統(tǒng)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，在網(wǎng)絡(luò)教育的應(yīng)用和研究方面表現(xiàn)出很強(qiáng)的發(fā)展?jié)摿Α＠纾悄軟Q策支持系統(tǒng)在數(shù)字和移動(dòng)圖書館中的得到了廣泛的應(yīng)用，該系統(tǒng)能夠?yàn)閿?shù)字圖書館的管理人員提供決策和管理所需的數(shù)據(jù)、信息，幫助他們明確決策和管理的目標(biāo)，通過(guò)建立決策模型并加以修改或完善，為數(shù)字圖書館正確、有效的管理和決策提供必要的支持。

2.2 智能教學(xué)系統(tǒng)

智能教學(xué)系統(tǒng)是在1970年以后迅速發(fā)展起來(lái)的，可以為學(xué)習(xí)者提供一種智能的授課環(huán)境，它將計(jì)算機(jī)的模擬功能來(lái)體現(xiàn)在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，使用人工智能技術(shù)和多媒體技術(shù)等先進(jìn)的教學(xué)手段，共同形成一個(gè)交互式的開放的教學(xué)系統(tǒng)，在這個(gè)學(xué)習(xí)系統(tǒng)中，學(xué)生可以主動(dòng)的獲取學(xué)習(xí)知識(shí)，系統(tǒng)可以根據(jù)學(xué)習(xí)者的個(gè)人情況來(lái)進(jìn)行合理和科學(xué)的教學(xué)，以達(dá)到最佳的、理想的教學(xué)效果。

2.3 智能導(dǎo)學(xué)系統(tǒng)

支持服務(wù)是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)的重要構(gòu)成要素。建立和維持一個(gè)高效靈活、強(qiáng)有力的支持服務(wù)子系統(tǒng)是有效地開發(fā)、管理和實(shí)施計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教育項(xiàng)目的保證。智能導(dǎo)學(xué)系統(tǒng)可以創(chuàng)造一個(gè)優(yōu)良的學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)習(xí)者方便快捷地調(diào)用各種資源，以獲得學(xué)習(xí)的成功。

2.4 智能硬件網(wǎng)絡(luò)

智能網(wǎng)是20世紀(jì)80年代初期興起的研究課題。隨著網(wǎng)絡(luò)的日益普及，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)，不僅要求多媒體綜合化的信息處理能力，而且要求網(wǎng)絡(luò)能夠提供高級(jí)信息處理能力。就目前的狀況而言，對(duì)現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)教育網(wǎng)絡(luò)賦予其一定的“智能”，從硬件性能本身加以提升是一種不乏遠(yuǎn)見(jiàn)的選擇。

3 做好人工智能在網(wǎng)絡(luò)教育中應(yīng)用的有效措施

3.1 加大資金的支持

對(duì)于做好人工智能在網(wǎng)絡(luò)教育中的應(yīng)用工作，絕對(duì)離不開資金的支持，因此各級(jí)政府部門應(yīng)該做好相關(guān)的預(yù)算，落實(shí)好國(guó)家對(duì)于支持人工智能技術(shù)的相關(guān)政策，對(duì)于在人工智能技術(shù)發(fā)展中做出突出貢獻(xiàn)的企業(yè)和科研單位要給予一定的資金支持，支持這些企業(yè)、科研單位的研究工作，促進(jìn)人工智能在網(wǎng)絡(luò)教育中更好的發(fā)展和應(yīng)用。

3.2 加快人員培訓(xùn)工作，建立技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)

人工智能在網(wǎng)絡(luò)教育中的應(yīng)用工作具有技術(shù)性、專業(yè)性強(qiáng)等很多特征，因此，必須培養(yǎng)一批高素質(zhì)的人工智能專業(yè)人才，同時(shí)還要對(duì)這些人員進(jìn)行全面的業(yè)務(wù)培訓(xùn)，使得這些人員既要懂管理，又要精通人工智能的專業(yè)知識(shí)，通過(guò)全面的業(yè)務(wù)培訓(xùn)和人才引進(jìn)，建立人工智能的技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)，使得這些人的才能得到很好的發(fā)揮，在人工智能方面有所創(chuàng)新，保證人工智能在網(wǎng)絡(luò)教育中得到更好的應(yīng)用。

3.3 加強(qiáng)和先進(jìn)研究機(jī)構(gòu)的合作

在人工智能技術(shù)研究方面，美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)等國(guó)家都走在世界的前列，而我國(guó)的人工智能技術(shù)研究的能力較低，與上述發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在一定的差距。因此，如何縮小這種差距，實(shí)現(xiàn)人工智能在網(wǎng)絡(luò)教育中更好的應(yīng)用，就需要我們的研究人員加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，和這些國(guó)家的先進(jìn)研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行有效的溝通和聯(lián)系，借鑒其先進(jìn)的研究經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)自己的實(shí)際需要，進(jìn)行一些實(shí)際的合作。

4 結(jié)束語(yǔ)

由于人工智能技術(shù)本身存在著巨大的優(yōu)勢(shì)，人工智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也會(huì)不斷地進(jìn)行發(fā)展而趨于成熟，這將極大地改善并且優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)教育的學(xué)習(xí)環(huán)境，全面提升網(wǎng)絡(luò)教育的整體教學(xué)質(zhì)量，并有望增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)教育的全面開放性。為了做好人工智能在網(wǎng)絡(luò)教育中的應(yīng)用，需要加大資金的支持，加快人員培訓(xùn)工作，建立技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)，加強(qiáng)和先進(jìn)研究機(jī)構(gòu)的合作，使網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的支持服務(wù)更加人性化和擬人化，更加體現(xiàn)以人為本的關(guān)懷精神。

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篇(6)

關(guān)鍵詞：人工智能；研究生教學(xué)；教學(xué)方法

人工智能是一門研究機(jī)器智能的學(xué)科，是在研究人類智能行為規(guī)律的基礎(chǔ)上，利用人工的方法和技術(shù)，研制智能機(jī)器或智能系統(tǒng)來(lái)模仿、延伸和擴(kuò)展人的智能，實(shí)現(xiàn)智能行為。在知識(shí)經(jīng)濟(jì)向智能經(jīng)濟(jì)高度發(fā)展的今天，人工智能具有重要的理論意義和社會(huì)價(jià)值。人工智能理論已經(jīng)滲透到各個(gè)領(lǐng)域，人工智能技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用，許多研究成果已經(jīng)進(jìn)入人們的生活。

人工智能課程是一門多學(xué)科交叉的課程，具有很強(qiáng)前沿性，涉及哲學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、行為科學(xué)、腦科學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、邏輯學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)等眾多領(lǐng)域；涉及面寬，內(nèi)容廣泛，更新快。人工智能課程的開設(shè)能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)前沿技術(shù)的前瞻性，提高他們的科技素質(zhì)和學(xué)術(shù)水平[1]。

人工智能課程內(nèi)容的廣泛性、前沿性和應(yīng)用性特點(diǎn)決定了授課方法的多樣性。與本科生相比，研究生在教育目標(biāo)和身心特征方面都有較大的區(qū)別。筆者多年從事研究生人工智能課程教學(xué)工作，現(xiàn)總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)如下。

1研究生培養(yǎng)目標(biāo)及其教學(xué)特點(diǎn)

研究生教育階段的教育目標(biāo)是使研究生形成具有個(gè)性化的研究品格、研究定向和研究視野，以具有獨(dú)立思考并獲得獨(dú)創(chuàng)研究成果的能力[2]。從這一意義上講，個(gè)性化是研究生教育培養(yǎng)目標(biāo)的構(gòu)成主體。尤其隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長(zhǎng)，社會(huì)對(duì)知識(shí)創(chuàng)新、新經(jīng)濟(jì)生長(zhǎng)點(diǎn)的期望值增大，這就要求我國(guó)研究生教育在其培養(yǎng)目標(biāo)的定位上不僅要重視人才培養(yǎng)的高層次性，更要重視創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的培養(yǎng)。并且，研究生身心發(fā)展已較成熟，具有較穩(wěn)定的個(gè)性特征，思維力強(qiáng)，具有較高的專業(yè)性思維意識(shí)和創(chuàng)造力，為獨(dú)立地進(jìn)行專業(yè)研究活動(dòng)提供了心理上和智力上的保證。而且，研究生已具備了基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)，特別是有一定工作經(jīng)歷的研究生，他們不僅有本科教育階段的知識(shí)積累，也有應(yīng)用這些知識(shí)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于擴(kuò)大其專業(yè)知識(shí)領(lǐng)域并進(jìn)行研究有著積極主動(dòng)的態(tài)度。總之，從年齡構(gòu)成及身心特征上講，研究生適應(yīng)高層次、跨學(xué)科知識(shí)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)和研究。

研究生的特征及其教育目標(biāo)決定了研究生教學(xué)不應(yīng)該是由教師講授已定論的知識(shí)，而應(yīng)是以教學(xué)為基本依托，通過(guò)教學(xué)提出具有研究性、探索性、未確定性甚至是尚存爭(zhēng)議性的課題，激勵(lì)研究生獨(dú)立思考和質(zhì)疑，讓他們?cè)谒伎己唾|(zhì)疑的過(guò)程中提出問(wèn)題，培育他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出質(zhì)疑的科學(xué)批判精神，訓(xùn)練并提高其創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力主要表現(xiàn)在具有健全的人格、強(qiáng)烈的責(zé)任感、開放的心態(tài)、團(tuán)結(jié)合作的精神、嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的思維能力和創(chuàng)新思維方式。

個(gè)性是創(chuàng)新的源泉，研究生課程體系的設(shè)置應(yīng)該具有一定的靈活性，依據(jù)研究生不同的知識(shí)基礎(chǔ)和研究定向，設(shè)置具有彈性化的課程，使研究生的個(gè)性化得以凸顯。另外，為提高研究生專業(yè)研究和創(chuàng)新能力，在課程教學(xué)中，也應(yīng)凸顯教學(xué)的研究性和專業(yè)性，重視專業(yè)領(lǐng)域背景知識(shí)和研究方法的講授，開展跨學(xué)科、非專業(yè)知識(shí)的教學(xué)，教學(xué)內(nèi)容應(yīng)涵蓋專業(yè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)、難點(diǎn)、爭(zhēng)議問(wèn)題和最新研究動(dòng)態(tài)，還應(yīng)包括交叉學(xué)科、邊緣學(xué)科的研究趨勢(shì)，以擴(kuò)展學(xué)生的視野[3]。也就是說(shuō)，研究生教學(xué)既要凸顯研究生的個(gè)性化特點(diǎn)，又要凸顯內(nèi)容的學(xué)術(shù)性和研究的指向性。

2人工智能課程的特點(diǎn)

2.1多學(xué)科交叉，具有很強(qiáng)的前沿性

人工智能是一門多學(xué)科交叉的課程。課程內(nèi)容的理解需要運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)和較強(qiáng)的邏輯思維能力，多學(xué)科的知識(shí)相互聯(lián)系、相互交叉，融合形成新的知識(shí)，成為新的思維方法和綜合能力的萌發(fā)點(diǎn)。通過(guò)課程學(xué)習(xí)，學(xué)生可以通過(guò)不同學(xué)科知識(shí)的融合來(lái)達(dá)到對(duì)原有知識(shí)的超越，用一種全新的思維方法來(lái)思考所遇到的問(wèn)題，提出新的解決辦法。這也是創(chuàng)造力的迸發(fā)和智能的飛躍。具有了知識(shí)的廣度和深度才具有融會(huì)貫通、創(chuàng)新的可能，人工智能課程的開設(shè)能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力，為學(xué)生提供一種新的思維方法和問(wèn)題求解手段。

2.2涉及面寬，內(nèi)容廣泛，更新快

人工智能課程是一門知識(shí)點(diǎn)較多的課程，它以概率統(tǒng)計(jì)、離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言、數(shù)據(jù)庫(kù)原理等課程為基礎(chǔ)，涵蓋了模式識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、計(jì)算智能、自然語(yǔ)言理解、專家系統(tǒng)等眾多研究方向，內(nèi)容涉及面廣，概念抽象，不易理解。并且，人工智能課程內(nèi)容更新快，近年來(lái)人工智能科學(xué)的快速發(fā)展，涌現(xiàn)出了大批新方法，研究熱點(diǎn)問(wèn)題也從符號(hào)計(jì)算發(fā)展到智能計(jì)算和Agent等。其中，計(jì)算智能主要涉及神經(jīng)計(jì)算、模糊計(jì)算、進(jìn)化計(jì)算和人工生命等領(lǐng)域，在模式識(shí)別、圖像處理、自動(dòng)控制、通信網(wǎng)絡(luò)等很多領(lǐng)域都得到了成功應(yīng)用；Agent最早來(lái)自分布式人工智能，隨著并行計(jì)算和分布式處理等技術(shù)的發(fā)展而逐漸成為熱點(diǎn)。

在互聯(lián)網(wǎng)上有大量最新的與課程內(nèi)容相關(guān)的研究論文，為學(xué)生提供了很好的查閱文獻(xiàn)的環(huán)境，使學(xué)生能夠根據(jù)所學(xué)習(xí)的內(nèi)容和所在課題組的研究方向閱讀相應(yīng)文獻(xiàn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和獨(dú)立提出問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

2.3應(yīng)用性強(qiáng)

人工智能理論已經(jīng)滲透到科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，當(dāng)前，幾乎所有的科學(xué)與技術(shù)分支都在共享著人工智能領(lǐng)域所提供的理論和技術(shù)。例如，自第一個(gè)專家系統(tǒng)DENDRAL研制成功以來(lái)，專家系統(tǒng)已成功地應(yīng)用于數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、地質(zhì)、氣象、農(nóng)業(yè)、法律、教育、交通運(yùn)輸、軍事、經(jīng)濟(jì)等幾乎所有領(lǐng)域；數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是以一種更自動(dòng)化的方式對(duì)具有大量數(shù)據(jù)的商業(yè)活動(dòng)進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，在市場(chǎng)營(yíng)銷、銀行、制造業(yè)、保險(xiǎn)業(yè)、計(jì)算機(jī)安全、醫(yī)藥、交通、電信等領(lǐng)域已有許多案例；語(yǔ)義Web讓W(xué)eb上的信息能夠被機(jī)器所理解，實(shí)現(xiàn)Web信息的自動(dòng)處理，成功地將人工智能的研究成果應(yīng)用到互聯(lián)網(wǎng)。另外，在機(jī)器視覺(jué)、自然語(yǔ)言理解、智能控制與智能制造等方面，人工智能技術(shù)也得到廣泛的應(yīng)用，有許多研究成果已經(jīng)進(jìn)入人們的生活。目前，從理論到技術(shù)，從產(chǎn)品到工程，從家庭到社會(huì)，智能無(wú)處不在，人工智能廣泛的應(yīng)用性給學(xué)生提供了大量的現(xiàn)實(shí)案例，使得人工智能不再是高深莫測(cè)的理論，而是現(xiàn)實(shí)中可以觸及的內(nèi)容。

人工智能課程的多學(xué)科交叉性、內(nèi)容廣泛性、概念抽象、不易理解以及前沿性和應(yīng)用性特點(diǎn)決定了在該課程的講授過(guò)程中應(yīng)該采用多種授課方法。多種授課方法的采用一方面便于授課內(nèi)容的理解，另一方面也能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力，提高他們的科技素質(zhì)和學(xué)術(shù)水平。

3人工智能課程教學(xué)方法

3.1基于問(wèn)題的啟發(fā)式教學(xué)法

蘇霍姆林斯基說(shuō)：“喚起人實(shí)行自我教育，乃是一種真正的教育。”基于問(wèn)題的啟發(fā)式教學(xué)法是教師在深入了解學(xué)生心理特點(diǎn)和學(xué)習(xí)規(guī)律的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)適合教學(xué)的啟發(fā)式問(wèn)題，并采取靈活多樣、生動(dòng)活潑的啟發(fā)方式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思維，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問(wèn)題、提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。該教學(xué)方法強(qiáng)調(diào)的是過(guò)程，教師的主要任務(wù)是提出問(wèn)題，依據(jù)舉一反三的思路引導(dǎo)學(xué)生展開邏輯推理，通過(guò)逐層分析深入思考問(wèn)題，最后綜合學(xué)生觀點(diǎn)闡述相關(guān)理論。

在課程教學(xué)中，有許多內(nèi)容適合于采用啟發(fā)式教學(xué)方法。例如，在知識(shí)表示方法的學(xué)習(xí)過(guò)程中，教師首先提出問(wèn)題：“你是怎樣進(jìn)行數(shù)學(xué)定理證明的？”并在學(xué)生的回答過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到知識(shí)及其表示的重要性；隨后，提出問(wèn)題：“在計(jì)算機(jī)中如何表示知識(shí)？”引導(dǎo)學(xué)生逐步總結(jié)出不同知識(shí)表示方法在知識(shí)表達(dá)能力、推理效率、可實(shí)現(xiàn)性、可組織性、可維護(hù)性方面的區(qū)別。另外，在確定性推理的教學(xué)過(guò)程中，教師可以利用“某處發(fā)生盜竊案，公安局派出5個(gè)偵查員去調(diào)查，研究案情時(shí)，5個(gè)偵查員各給出了一句可信的結(jié)論，據(jù)此判斷誰(shuí)是盜竊犯”的問(wèn)題[4]，讓學(xué)生進(jìn)行判斷和討論，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到推理過(guò)程中可以使用多條規(guī)則進(jìn)行推理，并且推理路線也可能存在多條，從而引出推理的兩大基本問(wèn)題：解決沖突消解等問(wèn)題的推理策略，以及解決推理線路等問(wèn)題的搜索策略。

啟發(fā)式教學(xué)法的要點(diǎn)是設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)膯l(fā)式問(wèn)題和啟發(fā)方式、安排能調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性的討論環(huán)境、鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表個(gè)性化觀點(diǎn)。教師不僅用問(wèn)題引發(fā)學(xué)生思考，更要鼓勵(lì)學(xué)生讓思維自由馳騁，主動(dòng)提出問(wèn)題，討論問(wèn)題，尋求問(wèn)題解決方案。在探討、研究問(wèn)題中，不要以現(xiàn)有的結(jié)論和固定的程式束縛思想，鼓勵(lì)學(xué)生的個(gè)性化觀點(diǎn)。啟發(fā)式教學(xué)是一種民主、科學(xué)的教學(xué)方法，其中包含諸多具體的教學(xué)方法，如激疑啟發(fā)法、比喻啟發(fā)法、類比啟發(fā)法、聯(lián)系啟發(fā)法，等等。啟發(fā)式教學(xué)在傳授知識(shí)的同時(shí)，更注重的是對(duì)創(chuàng)新的孕育、萌芽、生成和壯大，它能促使學(xué)生自己獲取知識(shí)、思考問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。以問(wèn)題為基礎(chǔ)的啟發(fā)式教學(xué)，利用問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，全方位深層次發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維和探究性學(xué)習(xí)能力。問(wèn)題可以誘發(fā)出學(xué)生的求知欲，激發(fā)、喚醒了學(xué)生的主體意識(shí)；問(wèn)題往往是面向生活世界的實(shí)踐活動(dòng)的，它使教學(xué)活動(dòng)從以傳授知識(shí)為中心轉(zhuǎn)化為傳授知識(shí)與培養(yǎng)能力并重，理論與實(shí)踐相結(jié)合，提高了學(xué)生分析、綜合、觀察、想象等思維能力。

3.2基于案例的探究式教學(xué)法

基于案例的探究式教學(xué)法要求教師能夠根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平和能力，創(chuàng)設(shè)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)的案例，以激發(fā)學(xué)生探究問(wèn)題的興趣，促進(jìn)學(xué)生質(zhì)疑、探求的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，通過(guò)選擇與確定問(wèn)題、討論與提出設(shè)想、實(shí)踐與尋求結(jié)果、驗(yàn)證與得出結(jié)論，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立探究、研究能力和創(chuàng)新能力。探究式教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的積極參與，強(qiáng)調(diào)師生互動(dòng)。對(duì)教師來(lái)說(shuō)，必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的“傳道”觀念，以平等的心態(tài)與學(xué)生交流探討。在課堂上，要努力營(yíng)造民主、寬松、和諧的教學(xué)氛圍，積極引導(dǎo)學(xué)生大膽設(shè)想，大膽探索。使學(xué)生樹立研究型學(xué)習(xí)的觀念，消除依附心理，養(yǎng)成勤于思考、善于思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣，通過(guò)積極參與研討培養(yǎng)學(xué)生自己獲取新知、探求未知的能力，以及團(tuán)隊(duì)意識(shí)和合作精神。

我們?cè)诒菊n程神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)部分的教學(xué)中，將基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的維吾爾文手寫字母識(shí)別作為案例開展了探究式教學(xué)活動(dòng)。在介紹了前饋多層感知器及標(biāo)準(zhǔn)BP算法之后，教師將科研項(xiàng)目中基于標(biāo)準(zhǔn)BP算法的維吾爾文手寫字母識(shí)別實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果詳細(xì)地在課堂上進(jìn)行演示，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)提出質(zhì)疑。在教學(xué)實(shí)踐中，學(xué)生提出了大量問(wèn)題，例如，輸出層神經(jīng)元個(gè)數(shù)如何確定，為什么輸出層神經(jīng)元個(gè)數(shù)對(duì)識(shí)別率會(huì)有影響？網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練過(guò)程中出現(xiàn)震蕩的原因是什么？如何解決？為什么有時(shí)誤差較大，權(quán)值的調(diào)整量反而很小？等等。在教師事先準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)演示的基礎(chǔ)上，開展學(xué)生進(jìn)行課堂討論，讓學(xué)生提出解決問(wèn)題的各種方法，并現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，逐步讓學(xué)生理解BP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、輸入輸出數(shù)據(jù)的預(yù)處理、初始權(quán)值設(shè)計(jì)的必要性及其實(shí)現(xiàn)方法。課堂授課實(shí)踐表明，這種方法極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生能夠大膽設(shè)想，大膽探索，增加了學(xué)生的自信心和創(chuàng)新精神。本次課堂討論結(jié)束后，教師根據(jù)學(xué)生的討論以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果演示，總結(jié)標(biāo)準(zhǔn)BP算法的局限性，例如，“易形成局部極小”，“訓(xùn)練次數(shù)多，學(xué)習(xí)效率低”，“訓(xùn)練時(shí)有學(xué)習(xí)新樣本遺忘舊樣本的趨勢(shì)”等，并要求學(xué)生通過(guò)查資料、搜集必要的信息、積極地思索和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證提出解決上述問(wèn)題的方法，將學(xué)生分組，讓學(xué)生展開討論，為下次討論課作好準(zhǔn)備。

傳統(tǒng)教學(xué)方法是告訴學(xué)生怎么去做，在一定程度上損害了學(xué)生的積極性。而案例教學(xué)要求學(xué)生自己去思考、去創(chuàng)造，使得枯燥乏味的內(nèi)容變得生動(dòng)活潑，并且案例教學(xué)中，通過(guò)學(xué)生之間的交流既可以使學(xué)生取長(zhǎng)補(bǔ)短、促進(jìn)人際交流能力，也可以引導(dǎo)學(xué)生變注重知識(shí)為注重能力。

案例教學(xué)法的關(guān)鍵是案例的選擇。案例是為教學(xué)目標(biāo)服務(wù)的，因此它應(yīng)該具有典型性，且應(yīng)該與所對(duì)應(yīng)的理論知識(shí)有直接的聯(lián)系。案例最好是經(jīng)過(guò)深入調(diào)查研究。來(lái)源于實(shí)踐，不能只是一堆數(shù)據(jù)的羅列。教科書的編寫應(yīng)采用圖片、表格、曲線等方式讓學(xué)生看到算法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，啟發(fā)學(xué)生思考。另外，案例應(yīng)該只有情況沒(méi)有結(jié)果，有激烈的矛盾沖突，沒(méi)有處理辦法和結(jié)論，由學(xué)生對(duì)案例提出質(zhì)疑，從這個(gè)意義上講，案例的情況越復(fù)雜，越多樣性，越有價(jià)值。

案例教學(xué)法能夠?qū)崿F(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)。教學(xué)中，教師不僅是教師而且也是學(xué)員。一方面，教師是整個(gè)教學(xué)的主導(dǎo)者，掌握著教學(xué)進(jìn)程，引導(dǎo)學(xué)生思考、組織討論研究，進(jìn)行總結(jié)、歸納。另一方面，在教學(xué)中通過(guò)共同研討，教師不但可以發(fā)現(xiàn)自己的弱點(diǎn)，而且從學(xué)生那里可以了解到大量感性材料。另外，案例教學(xué)法能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性。教學(xué)中，由于不斷變換教學(xué)形式，學(xué)生大腦興奮不斷轉(zhuǎn)移，注意力能夠得到及時(shí)調(diào)節(jié)，有利于學(xué)生精神始終維持最佳狀態(tài)。案例教學(xué)的最大特點(diǎn)是它的真實(shí)性。由于教學(xué)內(nèi)容是具體的實(shí)例，加之采用是形象、直觀、生動(dòng)的形式，給人以身臨其境之感，易于學(xué)習(xí)和理解。最后，案例教學(xué)法能夠集思廣益。教師在課堂上不是“獨(dú)唱”，而是和大家一起討論思考，學(xué)生在課堂上也不是忙于記筆記，而是共同探討問(wèn)題。由于調(diào)動(dòng)集體的智慧和力量，容易開闊思路，收到良好的效果。

3.3加強(qiáng)研討

鑒于研究生的培養(yǎng)目標(biāo)和人工智能課程研究范疇的寬泛性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性和前沿性，根據(jù)我校計(jì)算機(jī)系碩士生指導(dǎo)教師的研究領(lǐng)域，我們?cè)谡n堂教學(xué)中為計(jì)算智能、機(jī)器學(xué)習(xí)算法、機(jī)器視覺(jué)、自然語(yǔ)言理解部分增加了研討會(huì)，要求學(xué)生上網(wǎng)進(jìn)行文獻(xiàn)檢索、閱讀和學(xué)術(shù)研討，根據(jù)個(gè)人的研究興趣和研究設(shè)想上臺(tái)作報(bào)告。另外，我們還邀請(qǐng)相應(yīng)專家和成果突出的各屆研究生為學(xué)生做報(bào)告，介紹他們的研究實(shí)踐、研究成果和心得體會(huì)。例如，在自然語(yǔ)言理解部分的課堂教學(xué)中，在介紹完自然語(yǔ)言理解的基本概念與原理之后，我們要求將來(lái)做這個(gè)領(lǐng)域的研究生在通過(guò)查資料了解所在研究小組工作的基礎(chǔ)上，上臺(tái)作報(bào)告。機(jī)器翻譯研究組的同學(xué)在學(xué)習(xí)自然語(yǔ)言理解部分的內(nèi)容之后，對(duì)其所在小組目前的工作及采用的技術(shù)、存在的問(wèn)題做了分析，并通過(guò)閱讀文獻(xiàn)，提出了初步的解決問(wèn)題的設(shè)想。與自己所在研究小組的科研相結(jié)合，開展文獻(xiàn)檢索和學(xué)術(shù)研討，一方面讓學(xué)生開闊了眼界，另一方面也提高了學(xué)生查閱文獻(xiàn)、主動(dòng)獲取知識(shí)、獨(dú)立思考的科研能力。

4結(jié)語(yǔ)

人工智能理論已經(jīng)滲透到科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，人工智能技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用。人工智能課程具有多學(xué)科交叉、內(nèi)容廣泛、前沿性和應(yīng)用性強(qiáng)等特點(diǎn)，課程開設(shè)能夠很好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力。教與學(xué)是教師與學(xué)生雙方互動(dòng)的過(guò)程，教學(xué)中要根據(jù)學(xué)生身心特征的實(shí)際情況采用相應(yīng)的教學(xué)方法，并結(jié)合本校科研隊(duì)伍的研究領(lǐng)域，不斷地探索和提高，才能使教學(xué)工作更上一層樓，切實(shí)為國(guó)家、為社會(huì)培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的高層次人才。

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Exploration of Artificial Intelligence Course Teaching of Graduate Students

ZHAO Hui1, JIA Zhenhong1, WANG Weiqing2

(1.School of Information Engineering, Xinjiang University, Urumuchi 830046, China;

2.Graduate School, Xinjiang University, Urumuchi 830046, China)

篇(7)

關(guān)鍵詞：人工智能；Prolog語(yǔ)言；專家系統(tǒng)；虛擬足球機(jī)器人 新一輪課程改革亮點(diǎn)之一：技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)，由信息技術(shù)和通用技術(shù)組成。作為技術(shù)領(lǐng)域的集大成者：人工智能貫穿于整個(gè)技術(shù)領(lǐng)域。信息技術(shù)開設(shè)人工智能初步選修模塊，通用技術(shù)也有簡(jiǎn)易機(jī)器人選修模塊，面向中學(xué)生有青少年機(jī)器人大賽。經(jīng)過(guò)兩年準(zhǔn)備，筆者在部分學(xué)生中開展人工智能實(shí)驗(yàn)教學(xué)，深受學(xué)生歡迎。下面是筆者的一些做法和感受。

一、聯(lián)系實(shí)際，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

信息技術(shù)必修課中“用智能工具解決問(wèn)題”一節(jié)，學(xué)生已對(duì)身邊的智能工具及其使用已經(jīng)有一定的感性認(rèn)識(shí)。但是對(duì)什么是人工智能，人工智能給人類生活帶來(lái)哪些好處等問(wèn)題還不是很清楚。哪里沒(méi)有興趣，哪里就沒(méi)有記憶。通過(guò)生活中的一些實(shí)例，如，俄羅斯國(guó)際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫與電腦“深藍(lán)”間“人機(jī)大戰(zhàn)”視頻，英國(guó)eliza機(jī)器人對(duì)話，滅火機(jī)器人、足球機(jī)器人等引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入人工智能的多彩世界當(dāng)中，也可以讓學(xué)生通過(guò)百度搜索其他方面如軍事等方面的應(yīng)用。讓學(xué)生明白人工智能技術(shù)已經(jīng)滲透到人們的社會(huì)生活，在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

二、由淺入深，介紹人工智能

人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)重要分支，它是由計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制論、信息論、神經(jīng)生理學(xué)、哲學(xué)、語(yǔ)言學(xué)等多種學(xué)科相互滲透而發(fā)展起來(lái)的。其主要內(nèi)容是：人工智能語(yǔ)言、搜索技術(shù)、知識(shí)表示、自然語(yǔ)言理解與機(jī)器翻譯、專家系統(tǒng)等。要實(shí)現(xiàn)人工智能技術(shù)，使機(jī)器具有智能，則需要人們給它設(shè)計(jì)智能程序。因此，讓學(xué)生掌握一種簡(jiǎn)單實(shí)用的人工智能語(yǔ)言是必要的。Prolog是一種邏輯編程語(yǔ)言。它建立在邏輯學(xué)的理論基礎(chǔ)之上，最初被運(yùn)用于自然語(yǔ)言等研究領(lǐng)域。現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用在人工智能方面，利用它可以建造專家系統(tǒng)、自然語(yǔ)言理解、智能知識(shí)庫(kù)等。Prolog教學(xué)主要結(jié)合“找醫(yī)生看病”這個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)例，了解Prolog語(yǔ)言的謂詞邏輯、事實(shí)、規(guī)則和目標(biāo)，進(jìn)而介紹Prolog程序的運(yùn)行機(jī)理，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)在Prolog程序中一般不需要告訴計(jì)算機(jī)“怎么做”，而只要告訴它“做什么”。一旦給Prolog提供必要的事實(shí)和規(guī)則之后，它就能使用內(nèi)部的演繹推理機(jī)制自動(dòng)求解指定的問(wèn)題，而不需要在程序中列出詳細(xì)的解決步驟，這也正是人工智能語(yǔ)言與其他計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的不同之處。如果系統(tǒng)完善，將機(jī)器人專家引入醫(yī)院，不但能大大減輕醫(yī)生的工作量，而且專家就在我們身邊，讓看病難、就醫(yī)難成為歷史。

三、虛擬智能，體驗(yàn)人工智能

由于學(xué)校資金和條件限制，筆者利用AI-RCJ虛擬足球機(jī)器人作為教育載體。AI-RCJ是一套虛擬足球機(jī)器人的制作平臺(tái)軟件和競(jìng)技仿真環(huán)境。該軟件以寓教于樂(lè)的方式，打破了傳統(tǒng)教育的模式，為使用者提供了一個(gè)新穎的教育平臺(tái)。整個(gè)系統(tǒng)由五部分組成，《初識(shí)機(jī)器人》和《足球機(jī)器人》是基礎(chǔ)類，《進(jìn)攻機(jī)器人》《守門員》《我的球隊(duì)》三個(gè)模塊是整個(gè)競(jìng)技仿真環(huán)境的核心部分。在這三個(gè)模塊中滲透給學(xué)生計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的基本思想、順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)；讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)平面坐標(biāo)、體會(huì)不同質(zhì)量的物體碰撞帶來(lái)的不同效果和狀態(tài)。使用者可根據(jù)自己的策略建立一個(gè)虛擬足球機(jī)器人，用戶可選用圖形化編輯器――機(jī)器人快車或者代碼編輯器――CodeCanvas來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的策略及算法。編寫好的機(jī)器人控制代碼經(jīng)過(guò)編譯以后，就可以導(dǎo)入到AI-RCJ仿真競(jìng)技環(huán)境下和其他的足球機(jī)器人進(jìn)行比賽。不斷地在比賽中總結(jié)和改進(jìn)，在競(jìng)技中品味學(xué)習(xí)人工智能的樂(lè)趣。

四、實(shí)際操作，挑戰(zhàn)機(jī)器人設(shè)計(jì)

如果資金允許，可采購(gòu)一些機(jī)器人組件，進(jìn)行實(shí)際的組裝和設(shè)計(jì)。以小型足球機(jī)器人為例，其硬件結(jié)構(gòu)主要由6部分組成：行走機(jī)構(gòu)、擊球機(jī)構(gòu)、帶球機(jī)構(gòu)、電路部分（決策，控制和通信等電路）、電源裝置及輔助部分（小車底盤，外罩）。機(jī)器人小車應(yīng)能準(zhǔn)確地接收上位機(jī)指令，并根據(jù)指令要求迅速完成決策子系統(tǒng)的意圖（帶球，射門，攔截等戰(zhàn)術(shù)動(dòng)作）。決策系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，它主動(dòng)完成知識(shí)提取并確定機(jī)器人的協(xié)同任務(wù)。機(jī)器人的通信系統(tǒng)特別是無(wú)線通信系統(tǒng)是保證從主機(jī)端到機(jī)器人底層之間的數(shù)據(jù)傳送是可靠的，從而使得機(jī)器人能夠比較順利流暢地進(jìn)行。

經(jīng)過(guò)兩年實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)，積極性很高，都想成為機(jī)器人制作的高手，與往日的玩游戲和上QQ不可同日而語(yǔ)，信息技術(shù)課真正成為學(xué)生的主人。遺憾的是由于經(jīng)費(fèi)問(wèn)題不能讓每位學(xué)生親自設(shè)計(jì)機(jī)器人，讓自己的作品在綠茵場(chǎng)上一展英姿。但筆者相信隨著國(guó)家教育投入的增加，這一難題必將迎刃而解。