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人工智能課程評(píng)價(jià)8篇

時(shí)間:2023-10-10 09:49:19

緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛(ài)發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇人工智能課程評(píng)價(jià),愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維,激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,歡迎您的閱讀與分享!

人工智能課程評(píng)價(jià)

篇1

關(guān)鍵詞:人工智能;教學(xué)改革;教學(xué)方法

引言

人工智能(ArtificialIntelligence)是一門研究和模擬人類智能的跨領(lǐng)域?qū)W科,是模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的一門新技術(shù)。由于信息環(huán)境巨變與社會(huì)新需求的爆發(fā),人工智能技術(shù)的日趨成熟。隨著AI3.0時(shí)代的到來(lái),大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新技術(shù)的應(yīng)用也愈發(fā)廣泛,對(duì)于管理類人才來(lái)說(shuō),加強(qiáng)對(duì)人工智能知識(shí)的深入學(xué)習(xí),不斷將人工智能技術(shù)與管理知識(shí)結(jié)合起來(lái),對(duì)其未來(lái)職業(yè)生涯的發(fā)展有著重要作用。人工智能是一門前沿學(xué)科,管理學(xué)院開設(shè)人工智能課程的目的是為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)創(chuàng)新思維與能力,基于其覆蓋面廣、包容性強(qiáng)、應(yīng)用需求空間巨大的學(xué)科特點(diǎn),通過(guò)概率統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言、數(shù)據(jù)庫(kù)原理等基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí),加強(qiáng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力,為就業(yè)打下基礎(chǔ)。本文基于社會(huì)對(duì)于人工智能領(lǐng)域的人才需求,結(jié)合諸多長(zhǎng)期從事經(jīng)管類專業(yè)課程教學(xué)的老師意見(jiàn),針對(duì)管理類人才的人工智能課程教學(xué)內(nèi)容與方法進(jìn)行探討,以期對(duì)中國(guó)高校人工智能課程教學(xué)改革研究提供幫助與借鑒。

1、教學(xué)現(xiàn)狀與問(wèn)題

作為一門綜合性、實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的理論技術(shù)學(xué)科,人工智能課程內(nèi)容及內(nèi)涵及其豐富,外延極其廣泛。學(xué)習(xí)這門課程,需要較好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和較強(qiáng)的邏輯思維能力。針對(duì)管理類人才,該課程在課程教學(xué)過(guò)程中存在幾個(gè)較為突出的問(wèn)題。(1)課堂教學(xué)氛圍枯燥目前,中國(guó)大多數(shù)大學(xué)仍采用傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式,在教學(xué)過(guò)程中照本宣科,忽略與學(xué)生的互動(dòng),并且缺乏能夠有效引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與加深知識(shí)理解的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置,如此一來(lái)大大降低了學(xué)生自主思考的能力。在進(jìn)行人工智能相關(guān)課程知識(shí)講解時(shí),隨著章節(jié)的知識(shí)難度不斷增加,單向介紹式的枯燥教學(xué)方式無(wú)法反映人工智能學(xué)科的全貌,課堂講解難以同時(shí)給以學(xué)生感性和理性的認(rèn)知,部分學(xué)生因乏味的課堂氛圍漸漸無(wú)法跟上教學(xué)進(jìn)度,導(dǎo)致學(xué)習(xí)動(dòng)力不足。(2)基礎(chǔ)課程掌握不牢管理類專業(yè)的學(xué)生大部分都會(huì)走向更加具體化的管理崗位,具有多學(xué)科的素養(yǎng),但這也導(dǎo)致很多學(xué)生所學(xué)知識(shí)雜而不精。學(xué)生在基礎(chǔ)不夯實(shí)的情況下去學(xué)習(xí)更高層面的知識(shí),給學(xué)生學(xué)習(xí)與老師教學(xué)都造成了很大困擾。人工智能課程知識(shí)點(diǎn)較多,涵蓋模式識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘等眾多內(nèi)容,概念抽象,不易學(xué)習(xí)。一些管理類專業(yè)的學(xué)生未能熟練掌握高等數(shù)學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等先修課程,缺乏一定的關(guān)聯(lián)思考和研究意識(shí),導(dǎo)致課程學(xué)習(xí)難度增加,產(chǎn)生學(xué)時(shí)不足和教學(xué)內(nèi)容難點(diǎn)過(guò)多的問(wèn)題。(3)教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用脫節(jié)當(dāng)下,人工智能廣泛應(yīng)用于機(jī)器視覺(jué)、智能制造等各個(gè)領(lǐng)域,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。例如,在機(jī)械學(xué)科領(lǐng)域,人工智能技術(shù)是電氣工程、機(jī)械設(shè)計(jì)制造、車輛工程等方向的重要技術(shù)來(lái)源;在醫(yī)療領(lǐng)域,是醫(yī)療器械的創(chuàng)新生產(chǎn)源動(dòng)力;在能動(dòng)領(lǐng)域,是高端能源裝備與新能源發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng);在光電信息與計(jì)算機(jī)工程領(lǐng)域,技術(shù)的發(fā)展時(shí)刻推動(dòng)著智能科學(xué)與技術(shù)核心價(jià)值的提升。然而,對(duì)于管理類專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),現(xiàn)階段的人工智能教材涵蓋許多智能算法及相關(guān)理論,在教學(xué)過(guò)程中常常涉及到很多從未接觸過(guò)的抽象理論和復(fù)雜算法,書本中的應(yīng)用實(shí)例大多紙上談兵,缺乏專門適用于管理類專業(yè)知識(shí)與人工智能技術(shù)相結(jié)合的教學(xué)實(shí)踐,加上一些教師授課方法單一,不利于引導(dǎo)學(xué)生將人工智能算法應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活。另外,大學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力差異很大,教師采用統(tǒng)一的方式教給他們,這使一些學(xué)生無(wú)法跟上和理解,教師也無(wú)法控制學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,導(dǎo)致學(xué)生缺乏動(dòng)力。因此,如何結(jié)合學(xué)生的現(xiàn)實(shí)情況,提高他們的動(dòng)手能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)也是人工智能課程教學(xué)要考慮的問(wèn)題。

2、管理類人才的人工智能課程教學(xué)改進(jìn)策略

課程教學(xué)改革是一項(xiàng)提高大學(xué)教學(xué)效果和人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要手段。如何在時(shí)代背景下應(yīng)用新技術(shù)和新思想進(jìn)行實(shí)施課程教學(xué)改革是高校亟待解決的問(wèn)題。對(duì)于高校的教學(xué)工作而言,教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式的變化不再是課程資源的簡(jiǎn)單數(shù)字化和信息化,而是充分利用時(shí)代信息資源優(yōu)勢(shì)的新型教學(xué)模式。針對(duì)管理類專業(yè)人工智能課程教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題,可以從教學(xué)方法改進(jìn)和教學(xué)內(nèi)容設(shè)置兩個(gè)方面進(jìn)行課程教學(xué)改進(jìn)。

2.1教學(xué)方法改進(jìn)

教師對(duì)學(xué)生具有引領(lǐng)作用,其教學(xué)方法的改進(jìn)能夠帶動(dòng)學(xué)生改進(jìn)自身學(xué)習(xí)方法。(1)啟發(fā)式案例教學(xué)案例教學(xué)法就是教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)要求,通過(guò)安排一些具體的教學(xué)案例,引導(dǎo)學(xué)生積極參與案例思考、分析、討論和表達(dá)等多項(xiàng)活動(dòng),是一種培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)知問(wèn)題、分析和解決問(wèn)題等綜合能力的行之有效的教學(xué)方法。啟發(fā)式案例教學(xué)以自主、合作、探究為主要特征,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,并緊密結(jié)合人工智能領(lǐng)域的相關(guān)理論與方法,有效理解知識(shí)要點(diǎn)及其關(guān)聯(lián)性,適用于管理類專業(yè)學(xué)生的教學(xué)。具體而言,高?;谄鋯?wèn)題啟發(fā)性、教學(xué)互動(dòng)性以及實(shí)踐有用性等特點(diǎn),可以建立基于人工智能知識(shí)體系的教學(xué)案例庫(kù),雖然這項(xiàng)建設(shè)將極具挑戰(zhàn)性與耗時(shí)性,但具有很強(qiáng)的積極效果:培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)的批判性思維能力,更多地保留課程材料,更積極地參與課堂活動(dòng),對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)具有人工智能背景的管理類人才具有重要意義。例如,通過(guò)單一案例教學(xué),讓學(xué)生掌握相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)原理及應(yīng)用;通過(guò)一題多解的案例使學(xué)生思考如何獲取最有效的解題方法;通過(guò)綜合案例的設(shè)計(jì),啟發(fā)學(xué)生全方位地探索問(wèn)題的解決方案。(2)研討互動(dòng)式教學(xué)研討互動(dòng)式的各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)是逐漸遞進(jìn)、有機(jī)結(jié)合的。研討是基于學(xué)生個(gè)體的差異性,在課堂討論的過(guò)程中對(duì)學(xué)生做出評(píng)判,從而對(duì)不同類型的學(xué)生開展針對(duì)性的教學(xué)?;?dòng)則是在研討的基礎(chǔ)上,通過(guò)老師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生的互動(dòng),讓學(xué)生主動(dòng)參與到課堂教學(xué)的過(guò)程中來(lái)。在人工智能課程教學(xué)過(guò)程中,教師通過(guò)課堂討論了解學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的掌握情況,可以有針對(duì)性地設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,例如,對(duì)于學(xué)校積極性不強(qiáng)的學(xué)生,將人工智能理論內(nèi)容與學(xué)生個(gè)人興趣范疇、社會(huì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展及研究現(xiàn)狀聯(lián)系起來(lái),能夠極大程度地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主能力;對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)較為薄弱的學(xué)生,可以在教師的指導(dǎo)下查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,根據(jù)自己的理解撰寫心得報(bào)告,并在課堂或課外進(jìn)行師生互動(dòng)。像這樣研討與互動(dòng)相結(jié)合的模式。有助于增強(qiáng)學(xué)生的探索和求知欲望,建立起濃厚的學(xué)習(xí)氛圍。(3)有效激勵(lì)式教學(xué)人工智能是引領(lǐng)未來(lái)的戰(zhàn)略性技術(shù),人才需求量極大,對(duì)教師的教學(xué)水平也提出了更高要求,因此,進(jìn)行有效激勵(lì)極為重要。在學(xué)生激勵(lì)方面,可以舉辦各類人工智能競(jìng)賽項(xiàng)目,設(shè)置相應(yīng)項(xiàng)目獎(jiǎng)學(xué)金,吸引學(xué)生參與實(shí)踐,調(diào)動(dòng)學(xué)生做研究、發(fā)論文的積極性。例如,教育部主辦的中國(guó)研究生人工智能創(chuàng)新大賽,圍繞新一代人工智能創(chuàng)新主題,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力,為人工智能領(lǐng)域健康發(fā)展提供人才支撐。高校也可以借鑒這種模式,在各學(xué)院乃至全校開展此類競(jìng)賽項(xiàng)目,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力與團(tuán)隊(duì)合作能力,鼓舞更多學(xué)生加入到人工智能課程的學(xué)習(xí)中來(lái),激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。在教師激勵(lì)方面,在教師聘任和提升過(guò)程中把參加學(xué)生課程制定、課堂與課外作業(yè)、課程項(xiàng)目和論文指導(dǎo)等看作教學(xué)任務(wù)的一部分,鼓勵(lì)教師積極參與這些活動(dòng)。(4)學(xué)科滲透式教學(xué)人工智能學(xué)科知識(shí)融合程度較高,學(xué)科交叉性強(qiáng)?;谌斯ぶ悄艿膶W(xué)科交叉性特點(diǎn),增強(qiáng)管理類人才對(duì)學(xué)科應(yīng)用的領(lǐng)悟,可以采取開展學(xué)科滲透式教學(xué)的方法。從2015年起,國(guó)務(wù)院和教育部先后印發(fā)了《國(guó)務(wù)院關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)的指導(dǎo)意見(jiàn)教育》、《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》等文件,“互聯(lián)網(wǎng)+”、“智能+”已經(jīng)滲透到各個(gè)領(lǐng)域,人類進(jìn)入數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代,社會(huì)需求“技術(shù)+管理”的高端復(fù)合人才。例如,基于工業(yè)4.0和強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略,人工智能技術(shù)在智能制造的應(yīng)用極為廣泛。上海理工大學(xué)非常重視少數(shù)民族預(yù)科班的教育質(zhì)量。為增強(qiáng)少數(shù)民族管理類人才對(duì)該領(lǐng)域應(yīng)用的認(rèn)識(shí),我們請(qǐng)機(jī)械工程、能源動(dòng)力領(lǐng)域的相關(guān)專家以授課或講座的形式,進(jìn)行相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)和發(fā)展趨勢(shì)的講解,使學(xué)生理解更為透徹。此外,在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中,還可以用舉辦人工智能知識(shí)交流會(huì)、線上人工智能論壇等形式,促進(jìn)不同專業(yè)間老師、學(xué)生對(duì)于人工智能知識(shí)模塊的見(jiàn)解,相互交流、滲透和學(xué)習(xí),從而推動(dòng)人工智能課程教學(xué)的改進(jìn)。

2.2教學(xué)內(nèi)容設(shè)置

世界一流大學(xué)在人工智能課程內(nèi)容設(shè)置根據(jù)不同國(guó)家的教育體系設(shè)置,肯定會(huì)有不同,但頗有共通之處。本文借鑒世界頂尖大學(xué)經(jīng)驗(yàn),針對(duì)管理類專業(yè)人工智能課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行研究,結(jié)合中國(guó)教育體系設(shè)置,認(rèn)為應(yīng)從以下幾方面進(jìn)行改進(jìn)。(1)核心內(nèi)容設(shè)置為避免學(xué)生因?yàn)橹R(shí)點(diǎn)過(guò)多而出現(xiàn)雜而不精的問(wèn)題,勢(shì)必要精化教學(xué)內(nèi)容。在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,我們可以使用云計(jì)算和其他方式來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸、存儲(chǔ)和處理,通過(guò)在線收集和整合網(wǎng)絡(luò)課程相關(guān)數(shù)據(jù),挖掘和豐富教學(xué)資源,并在整合課程資源的基礎(chǔ)上,進(jìn)行研究方法和前沿知識(shí)的擴(kuò)展。在核心內(nèi)容設(shè)置方面,可以通過(guò)收集到的數(shù)據(jù)資料,選擇人工智能領(lǐng)域具有代表性且難易程度適中的知識(shí)作為重點(diǎn),使學(xué)生能夠在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)掌握人工智能的知識(shí)脈絡(luò)。例如,編寫針對(duì)管理類人才的人工智能教材,內(nèi)容涉及緒論、知識(shí)表示與推理、常用算法、機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方面的同時(shí),重點(diǎn)增加相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)在管理上的應(yīng)用案例,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。同時(shí),根據(jù)管理類專業(yè)偏向領(lǐng)域,開設(shè)關(guān)聯(lián)程度較大、應(yīng)用較廣泛的人工智能選修課程,以便學(xué)生根據(jù)自己的興趣與需求選修具體方向的課程。(2)注重學(xué)生的數(shù)理及編程基礎(chǔ)良好的數(shù)理及編程基礎(chǔ)是學(xué)習(xí)人工智能的前提。只有具備了這些基礎(chǔ),才能搞清楚人工智能模型的數(shù)量關(guān)系、空間形式和優(yōu)化過(guò)程等,才能將數(shù)學(xué)語(yǔ)言轉(zhuǎn)化為程序語(yǔ)言,并應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)。管理學(xué)院人才的數(shù)理及編程基礎(chǔ)相對(duì)薄弱,因此,在安排學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能課程之前,建議開設(shè)面向全體管理類專業(yè)學(xué)生的微積分、線性代數(shù)、概率論等專業(yè)基礎(chǔ)數(shù)學(xué)課程以及C語(yǔ)言、python等編程基礎(chǔ)課程,使學(xué)生具備數(shù)學(xué)分析的基礎(chǔ)與一定編程基礎(chǔ),為學(xué)習(xí)人工智能課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。另外,可以推進(jìn)MOOC平臺(tái)建設(shè),在平臺(tái)上開設(shè)人工智能網(wǎng)絡(luò)課程,幫助學(xué)生掌握人工智能知識(shí)基礎(chǔ)及專業(yè)技能。(3)實(shí)驗(yàn)建設(shè)為了加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于人工智能知識(shí)點(diǎn)間的關(guān)聯(lián)性理解,可以基于不同的應(yīng)用模塊,設(shè)計(jì)具有前后鋪墊、上下關(guān)聯(lián)的綜合性實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)不同層次的項(xiàng)目要求,同時(shí)基于相同的實(shí)驗(yàn)課題,讓學(xué)生分組對(duì)實(shí)驗(yàn)課題進(jìn)行攻克,并設(shè)置多元化的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系,通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中反映出的不同進(jìn)度,讓教師能對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平做出準(zhǔn)確評(píng)判,及時(shí)進(jìn)行教學(xué)反思,以便更好地開展下一步工作。例如,針對(duì)人工智能課程應(yīng)用中很廣的遺傳算法,在某一管理規(guī)劃的具體應(yīng)用上設(shè)置理解-實(shí)現(xiàn)-參數(shù)分析-具體應(yīng)用-嘗試改進(jìn)-深度拓展的不同層次的項(xiàng)目要求,在這些項(xiàng)目層次中規(guī)定必做項(xiàng)與可選項(xiàng),讓學(xué)生基于同一實(shí)驗(yàn)課題進(jìn)行合作學(xué)習(xí),然后通過(guò)個(gè)人自我評(píng)價(jià)、小組成員互相評(píng)價(jià)以及教師評(píng)價(jià)的方式進(jìn)行打分,對(duì)小組整體能力以及個(gè)人能力進(jìn)行綜合評(píng)估,以期培養(yǎng)學(xué)生的自主思考能力。

篇2

一、頂層設(shè)計(jì),構(gòu)建全方位、多層次、可操作的指導(dǎo)體系。

為了保障人工智能教育在我校真正落實(shí)和長(zhǎng)期發(fā)展,學(xué)校將人工智能教育工作納入到學(xué)校整體三年發(fā)展規(guī)劃中,并作出明確要求。

為了讓師生更加重視人工智能教育,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展,特修訂了我?!拔迕馈蹦苄姓n程體系,將人工智能課程進(jìn)行了重新定位和設(shè)計(jì)。

為了建設(shè)符合我校校情、學(xué)情的人工智能課程體系,學(xué)校成立了人工智能課程建設(shè)與實(shí)施的探索與研究項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì),制定了項(xiàng)目計(jì)劃書,從項(xiàng)目名稱、項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)、項(xiàng)目背景、項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)及解決問(wèn)題、項(xiàng)目推進(jìn)措施、項(xiàng)目完成期限等方面進(jìn)行了具體規(guī)劃。

二、支撐保障

完善軟硬件設(shè)施和文化建設(shè),為人工智能教育開展做好支撐和保障。除了四樓獨(dú)立的人工智能實(shí)驗(yàn)室,我校還自主改造了五樓的創(chuàng)客教室和閱覽室,擴(kuò)寬了人工智能教育場(chǎng)所,盡全力滿足學(xué)生人工智能上課需求。

學(xué)校高度重視人工智能教育,不斷加大投入。在資金緊張的情況下依然給學(xué)生購(gòu)買了小學(xué)生C++趣味編程書和人工智能超變戰(zhàn)場(chǎng)的場(chǎng)地。

三、具體做法

1.基于校情和學(xué)情的人工智能課程設(shè)計(jì)

課程設(shè)置:開學(xué)之前,課程部整體規(guī)劃,實(shí)行信息技術(shù)課兩節(jié)聯(lián)排。

人工智能課程開設(shè)內(nèi)容安排:基于校情學(xué)情,本學(xué)期3-6年級(jí)全面鋪開人工智能課程,3年級(jí)以信息技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)、編程貓、樂(lè)高搭建基礎(chǔ)入門為主;4年級(jí)AI神奇動(dòng)物,5-6年AI變形工坊,是集搭建和編程于一體的人工智能課程體系。本學(xué)期信息技術(shù)類人工智能特色社團(tuán)的開設(shè):人工智能機(jī)器人社團(tuán)、信息學(xué)奧C++社團(tuán)、創(chuàng)意編程社團(tuán)。

2.三位一體,三組聯(lián)動(dòng)推進(jìn)人工智能課程的開發(fā)與實(shí)踐。三組是:項(xiàng)目組、教研組和集備組。具體做法是:

項(xiàng)目組的做法:根據(jù)人工智能項(xiàng)目管理計(jì)劃書的內(nèi)容和要求,3月初進(jìn)行項(xiàng)目工作總結(jié)和4月份計(jì)劃匯報(bào),5月份進(jìn)行了中期匯報(bào)。進(jìn)一步梳理人工智能校本課程的內(nèi)容,促進(jìn)人工智能課程實(shí)施與落地,進(jìn)行了生本AI人工智能校本課程的開發(fā)與研究,重點(diǎn)對(duì)課程目標(biāo)和課程內(nèi)容進(jìn)行了設(shè)計(jì)和探索。

教研組的做法:1.參加區(qū)首次信息技術(shù)教研活動(dòng),明確方向和工作重點(diǎn)。組織信息技術(shù)教師按時(shí)參加區(qū)里首次信息技術(shù)教研活動(dòng),并將區(qū)里的要求傳達(dá)給每一位信息技術(shù)老師,為接下來(lái)的工作做好鋪墊指明方向。2. 教研組內(nèi)進(jìn)行磨課,四年級(jí)潘倩老師執(zhí)教了四年級(jí)AI神奇動(dòng)物—敏捷的蛇;徐娜老執(zhí)教了五年級(jí)AI神奇變形工坊—設(shè)計(jì)“地雷”,課后及時(shí)聽評(píng)課,提出優(yōu)點(diǎn)與不足,并進(jìn)一步改進(jìn)完善。

集備組活動(dòng):各年級(jí)備課組利用雙周周二上午時(shí)間進(jìn)行集備,研究本周的上課內(nèi)容、梳理課堂具體流程及教學(xué)設(shè)計(jì)。

3.加強(qiáng)教師培養(yǎng)力度,積極組織教師參加人工智能培訓(xùn)和學(xué)習(xí)。學(xué)校鼓勵(lì)教師進(jìn)行小課題的研究,提升教學(xué)專業(yè)素養(yǎng)。2019年區(qū)級(jí)小課題《小學(xué)人工智能課程體系、教學(xué)策略和教學(xué)評(píng)價(jià)的研究》順利結(jié)題。2020年區(qū)級(jí)小課題《奎文區(qū)人工智能教育專項(xiàng)課題--小學(xué)人工智能教育教學(xué)策略及評(píng)價(jià)方法的研究》立項(xiàng)。

4.為了拓寬視野,為人工智能教育的發(fā)展進(jìn)一步指明方向。落實(shí)請(qǐng)進(jìn)來(lái):邀請(qǐng)區(qū)教研室專家進(jìn)校為學(xué)校人工智能開展情況進(jìn)行診斷;邀請(qǐng)優(yōu)必選指導(dǎo)老師入校指導(dǎo)人工智能課程,并進(jìn)行賽事輔導(dǎo)和培訓(xùn)。

5.為了給學(xué)生的學(xué)習(xí)搭建更廣闊的平臺(tái),豐富學(xué)生的課余文化生活,促進(jìn)學(xué)生信息素養(yǎng)的提升。以賽促學(xué),積極組織學(xué)生參加各級(jí)各類比賽。

四、取得成效

1.學(xué)校層面:以人工智能教育為契機(jī)近年來(lái),我校的信息化、數(shù)字化、智能化水平不斷提升,互聯(lián)網(wǎng)+教育、智慧校園工作取得了巨大的進(jìn)步,學(xué)校獲得省市區(qū)多項(xiàng)榮譽(yù)。

篇3

關(guān)鍵詞:高校;人工智能;倫理道德教育

中圖分類號(hào):G642.0文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1674-9324(2019)41-0144-02

一、人工智能課程倫理考慮的基本內(nèi)涵

人工智能課程中進(jìn)行倫理考慮,是在人工智能課程中有針對(duì)性地加入道德教育的元素。在方式上,可以借用西方的“隱形教育”方式。在內(nèi)容上,必須符合中國(guó)的人工智能發(fā)展態(tài)勢(shì),更要受中國(guó)社會(huì)主義核心價(jià)值體系的引導(dǎo)。目前中國(guó)的人工智能課程,過(guò)度偏向于技術(shù)性。尤其是許多社會(huì)機(jī)構(gòu)提供的課程,更是偏向于功利性,目的在于讓學(xué)習(xí)課程的學(xué)習(xí)者快速獲得工作。因此,必須從源頭入手,對(duì)這些社會(huì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行一定的約束和規(guī)范,對(duì)人工智能課程內(nèi)容進(jìn)行整體的架構(gòu)。

二、高校人工智能課程中倫理考慮的必要性

(一)我國(guó)對(duì)于科技工作者職業(yè)道德建設(shè)的要求

首先,科技工作者的職業(yè)道德建設(shè)是促進(jìn)社會(huì)治理體系現(xiàn)代化的必然要求。加強(qiáng)社會(huì)治理制度建設(shè),一靠法治,二靠德治。中國(guó)正聚焦力量加強(qiáng)自主創(chuàng)新,科技是第一生產(chǎn)力?;诋?dāng)代中國(guó)語(yǔ)境下,科技工作者的職業(yè)道德建設(shè)就至關(guān)重要。科技工作者對(duì)自己的社會(huì)責(zé)任與倫理責(zé)任應(yīng)該有著充分的理解,在科研活動(dòng)中既要著眼于為社會(huì)提供科學(xué)技術(shù)上的新成果,同時(shí)也要強(qiáng)調(diào)在倫理道德建設(shè)中起到應(yīng)有的作用。

其次,從長(zhǎng)期看,科技工作者的職業(yè)道德建設(shè)利于國(guó)家科技的發(fā)展,利于促進(jìn)科技難題的解決。發(fā)展是連續(xù)和間斷的同一,科技發(fā)展不能一蹴而就。在面臨科技瓶頸問(wèn)題時(shí),就更要求科技工作者具有堅(jiān)韌不拔的品質(zhì)和無(wú)私奉獻(xiàn)的精神。這些精神都是進(jìn)行職業(yè)道德教育中的重要內(nèi)容,也是科技工作者承擔(dān)的社會(huì)角色中必不可少的特質(zhì)。

最后,高尚的職業(yè)道德是科技工作者奮進(jìn)的不竭動(dòng)力。一個(gè)科技工作者只有站在最廣大人民的立場(chǎng)上,奉獻(xiàn)自我才能成就事業(yè)。隨著全球化的發(fā)展,受西方“享樂(lè)主義”的負(fù)面影響,科技工作者只有更加堅(jiān)守自我、承擔(dān)社會(huì)責(zé)任,才能具有不斷前進(jìn)的精神支柱。

(二)對(duì)解決人工智能倫理困境的源頭性作用

隨著人工智能應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛化,以及應(yīng)用群體的普及化,難以避免的帶來(lái)一些倫理問(wèn)題上的困境。例如倫理學(xué)中經(jīng)典的“電車難題”,在當(dāng)代科技發(fā)展中也出現(xiàn)了在人工智能領(lǐng)域的“無(wú)人車難題”。無(wú)人車產(chǎn)生事故的責(zé)任歸屬與分配就是目前很多學(xué)者在關(guān)注的倫理問(wèn)題。人工智能的發(fā)展對(duì)當(dāng)前的法律規(guī)制,還有現(xiàn)存的人倫規(guī)范都產(chǎn)生了挑戰(zhàn)。人工智能的未來(lái)發(fā)展方向,在操作性上要避免技術(shù)鴻溝,在設(shè)計(jì)過(guò)程中要堅(jiān)持算法公開化、透明化,并且在出現(xiàn)數(shù)據(jù)漏洞時(shí)應(yīng)盡快地進(jìn)行自我修復(fù)。這對(duì)于科技工作者自身的素質(zhì)提出了很高的要求,不但要求科技工作者自身的知識(shí)素質(zhì)與知識(shí)能力過(guò)硬,而且要求科技工作者要嚴(yán)于律己,具有較高的思想道德素質(zhì)。要求科技工作者對(duì)于人工智能的發(fā)展保持理性的態(tài)度,堅(jiān)持為國(guó)為民。許多科幻電影和小說(shuō)中都體現(xiàn)了未來(lái)人工智能發(fā)展到一定階段時(shí),人與機(jī)器產(chǎn)生的情感迷思。作為科技工作者,在設(shè)計(jì)與調(diào)整過(guò)程中都應(yīng)保持情感中立,勇于承擔(dān)社會(huì)責(zé)任。目前我國(guó)正處于人工智能發(fā)展的初級(jí)階段,人工智能尚不能擁有自主意識(shí),人工智能的行為責(zé)任必須要找到其背后的擁有自主意識(shí)的人。無(wú)論是現(xiàn)階段還是未來(lái),作為人工智能產(chǎn)品開發(fā)者與設(shè)計(jì)者的科技工作者樹立正確的價(jià)值觀和承擔(dān)相應(yīng)的社會(huì)責(zé)任是十分必要的。科技工作者的知識(shí)層次與道德品質(zhì)在某種程度上說(shuō),是研發(fā)人工智能產(chǎn)品的起點(diǎn)。因此,對(duì)科技工作者的成長(zhǎng)過(guò)程中進(jìn)行持續(xù)的道德教育,使其樹立高尚的道德觀念,對(duì)于解決許多人工智能帶來(lái)的倫理困境都具有源頭性、基礎(chǔ)性的作用。

三、高校人工智能課程與倫理道德教育的結(jié)合方式探索

(一)高校人工智能課程資源的充分運(yùn)用與更新

從資源形態(tài)上看,實(shí)物化資源與虛擬化資源,線上資源與線下資源都應(yīng)充分運(yùn)用。隨著智能校園的普及,有基礎(chǔ)條件的地區(qū)與校園可以充分運(yùn)用好身邊的人工智能。人工智能課程是一門理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程,因此課程的內(nèi)容也不能僅停留在理論層面。除了對(duì)于學(xué)術(shù)資源的運(yùn)用,也應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)體的人工智能產(chǎn)品進(jìn)行學(xué)習(xí)。但因?yàn)槿斯ぶ悄艿陌l(fā)展程度還沒(méi)有普及化,人工智能機(jī)器人也遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到觸手可及的程度。因此運(yùn)用新媒體技術(shù),通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)的手段進(jìn)行在教學(xué)過(guò)程中的知行結(jié)合是可以嘗試的路徑。VR技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備硬件教學(xué)中可以節(jié)約成本,便于人工智能課堂的普及化。在理論教學(xué)中,可以通過(guò)與虛擬機(jī)器人的交互增強(qiáng)趣味性。VR技術(shù)有3個(gè)最突出的特點(diǎn):交互性、沉浸性和構(gòu)想性。課程設(shè)置者可以充分借助VR的沉浸性設(shè)置相應(yīng)的場(chǎng)景,讓課程學(xué)習(xí)者通過(guò)對(duì)特定道德場(chǎng)景的判斷引出思考。這種新媒體手段既可以更新原有課堂知識(shí)的教學(xué)教法,更適合作為倫理教育走入人工智能課堂的重要媒介。

從資源時(shí)態(tài)上看,人工智能課程資源必須隨著人工智能的發(fā)展而不斷更新。從現(xiàn)實(shí)角度來(lái)看,最初開設(shè)人工智能課程時(shí),其教學(xué)目標(biāo)還是相對(duì)簡(jiǎn)單的——即培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性與知識(shí)能力。但隨著人工智能的普及應(yīng)用,產(chǎn)生了許多人工智能語(yǔ)境下的道德困境。從指導(dǎo)思想來(lái)看,我國(guó)逐步走向世界舞臺(tái),隨著實(shí)力增強(qiáng)指導(dǎo)思想也是不斷變化的,新時(shí)代會(huì)提出新目標(biāo),為了實(shí)現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興,課程內(nèi)容的豐富也是十分必要的。因此,人工智能課程若要符合時(shí)代需要,就需要不斷地更新課程資源。人工智能這一學(xué)科是具有學(xué)科交叉性的,與之相關(guān)各個(gè)領(lǐng)域的最新前沿問(wèn)題都需要結(jié)合相應(yīng)的道德教育,只有這樣才能適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展。

(二)高校人工智能課程內(nèi)容的合理架構(gòu)

對(duì)于不同年齡層次的人工智能課程,必須考慮到不同群體的教育規(guī)律。提出合理的教育目標(biāo),用不同群體可以接受的方式方法才能達(dá)到最優(yōu)的教學(xué)效果。我國(guó)人工智能課程目前的課程架構(gòu)中,已經(jīng)有學(xué)者進(jìn)行了分年齡層次的研究。人工智能課程可以規(guī)劃為專業(yè)性逐漸增強(qiáng)的、從邊緣到中心的課程層級(jí)系統(tǒng)。對(duì)于高校本科生和研究生來(lái)說(shuō),人工智能課程設(shè)置內(nèi)容必須具有專業(yè)性。在上文的課程體系建構(gòu)中添加了藝術(shù)、文學(xué)、哲學(xué)等內(nèi)容,其中包含對(duì)于人工智能倫理學(xué)的思考與認(rèn)識(shí)。但在某種意義上這些青年的社會(huì)價(jià)值觀就代表了未來(lái)科技工作者的社會(huì)價(jià)值觀。因此在這一階段,人工智能課程的架構(gòu)與實(shí)施,國(guó)家應(yīng)加以引導(dǎo)和監(jiān)督。一方面需要建立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的高校人工智能課程體系,另一方面在應(yīng)對(duì)課程具體內(nèi)容的落實(shí)方面給予一定程度的監(jiān)督。

(三)在高校人工智能課程教學(xué)過(guò)程中充分運(yùn)用案例

首先應(yīng)充分運(yùn)用學(xué)術(shù)案例,例如度量學(xué)習(xí),在其基礎(chǔ)上的遷移學(xué)習(xí),以及發(fā)表在《機(jī)器學(xué)習(xí)》、《數(shù)據(jù)挖掘》等頂級(jí)期刊上的論文。使課堂具有含金量,可以說(shuō)這也是國(guó)家發(fā)展與關(guān)注的重點(diǎn)。通過(guò)學(xué)術(shù)性經(jīng)典案例的學(xué)習(xí)可以擁有不一樣的視角,通過(guò)歷史發(fā)展的角度去看人工智能技術(shù)的演變與發(fā)展。其次應(yīng)充分運(yùn)用具體案例。在人工智能課程中對(duì)于許多道德問(wèn)題,不應(yīng)抽象地去討論,而應(yīng)該具體地去討論。也可以讓學(xué)生與AI系統(tǒng)進(jìn)行直接的問(wèn)答,如:我們能保證它們穩(wěn)定可靠嗎?我們應(yīng)該如何去測(cè)試人工智能?人工智能課堂中既要包容學(xué)生多元化的答案,不壓抑創(chuàng)造性又要對(duì)于錯(cuò)誤的思想進(jìn)行思想轉(zhuǎn)化,這就需要教育者具體問(wèn)題進(jìn)行具體分析了。

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2教學(xué)方法研究

研究生教學(xué)應(yīng)更突出學(xué)生的主體地位,注重發(fā)揮其學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和自覺(jué)性,為此,課程組結(jié)合課程特點(diǎn),在教學(xué)方法進(jìn)行了如下探索。

2.1加強(qiáng)教學(xué)設(shè)計(jì)

教學(xué)設(shè)計(jì)就是對(duì)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行系統(tǒng)計(jì)劃的過(guò)程, 是教什么(課程內(nèi)容)及怎么教(組織、方法、策略、手段及其他傳媒工具的使用等)的過(guò)程[2]。在教學(xué)過(guò)程中,每節(jié)課授課前,堅(jiān)持集體備課的原則,由課程組集體討論選定授課內(nèi)容,補(bǔ)充閱讀文獻(xiàn),根據(jù)授課對(duì)象與課程內(nèi)容特點(diǎn),確定課堂組織方式,采用的授課方式以研討式教學(xué)為主,給合講授、實(shí)驗(yàn)、自學(xué)等。

2.2抓好課堂教學(xué)環(huán)節(jié)

教學(xué)方法與教學(xué)手段是保證課堂教學(xué)效果的關(guān)鍵。本課程授課對(duì)象主要為碩士研究生,他們的接受能力較強(qiáng),有一定的求知欲。由于學(xué)員人數(shù)較少,授課方式可靈活組織。教室有完備的多媒體設(shè)備,基本的軟件實(shí)驗(yàn)環(huán)境,教學(xué)過(guò)程可采用靈活教學(xué)方法、多種教學(xué)手段,提高教學(xué)效率,保證授課質(zhì)量。

1) 以研討式為主的教學(xué)方式。研究生教學(xué)應(yīng)堅(jiān)持學(xué)術(shù)研究為導(dǎo)向,發(fā)揮學(xué)員在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主動(dòng)性和自覺(jué)性。由于研究生學(xué)員有一定的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)與自學(xué)能力,教員可以在課前給學(xué)員布置預(yù)習(xí)內(nèi)容,學(xué)員通過(guò)查閱資料、分析整理進(jìn)而形成自己的觀點(diǎn),使在課堂教學(xué)中師生互動(dòng)交流成為可能,改變傳統(tǒng)的教員講,學(xué)員聽的灌輸式教學(xué)方式。研討式教學(xué)也有力于培養(yǎng)學(xué)員積極思考、創(chuàng)新思維的習(xí)慣與能力。

2) 教學(xué)手段的信息化。人工智能原理教學(xué)一個(gè)突出矛盾是知識(shí)點(diǎn)多、內(nèi)容抽象、理論性強(qiáng),但學(xué)時(shí)較少,因此,必須發(fā)揮現(xiàn)代教學(xué)手段的作用,提高教學(xué)效率。為此,課程組對(duì)每節(jié)課都精心設(shè)計(jì)了教學(xué)課件,課堂教學(xué)中以課件為主,輔以板書,充分利用多媒體信息量大、直觀等優(yōu)點(diǎn),改善教學(xué)效果;引入教學(xué)聲像資料,便于學(xué)員課下學(xué)習(xí);設(shè)計(jì)演示程序,使部分比較抽象、不易于理解的內(nèi)容,如子句歸結(jié)、搜索策略更形象直觀,易于學(xué)習(xí)和掌握。

3注重培養(yǎng)學(xué)員學(xué)術(shù)研究能力

學(xué)術(shù)能力是指專門對(duì)某一學(xué)問(wèn)進(jìn)行系統(tǒng)的哲理或理論研究的能力,它不僅包括思辨的方面,還包括實(shí)踐及感性的敏感力等方面。研究生階段學(xué)習(xí)的一個(gè)突出特點(diǎn)是要求學(xué)習(xí)的主體――研究生必須具備研究的能力[3]。論文寫作是培養(yǎng)、鍛煉、提高研究生的學(xué)術(shù)能力的重要途徑,在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中,要求每個(gè)專題學(xué)習(xí)結(jié)束后,都要提交一份格式符合期刊發(fā)表要求的總結(jié)報(bào)告,題目可自行選定,也可由教員指定;內(nèi)容既可以是人工智能該專題某一算法的實(shí)現(xiàn),也可以是對(duì)某一問(wèn)題的進(jìn)一步研究,或者是對(duì)該專題最新研究進(jìn)展的綜述。教員重點(diǎn)在以下幾個(gè)方面予以指導(dǎo)。

1) 選題準(zhǔn)確。要求選題不能過(guò)于宏大,應(yīng)以小題目反映大問(wèn)題,具有一定的可研究性為宜。

2) 研究?jī)?nèi)容。研究目標(biāo)明確,方法恰當(dāng),能夠提出自己的見(jiàn)解,所提觀點(diǎn)正確。

3) 論文結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)清晰、完整,論述嚴(yán)謹(jǐn),表達(dá)規(guī)范。

4) 占有文獻(xiàn)豐富。撰寫過(guò)程中要有意識(shí)培養(yǎng)學(xué)員查閱科技文獻(xiàn)的能力,要求查閱反映最新研究成果的權(quán)威文獻(xiàn)。

4加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)教學(xué)

人工智能教學(xué)在進(jìn)行各種理論知識(shí)講授的同時(shí),還應(yīng)重視實(shí)踐教學(xué),把抽象的知識(shí)轉(zhuǎn)化為形象、直觀的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)員真正理解人工智能的概念、本質(zhì)、研究目標(biāo),從而提高學(xué)員多角度思維的能力和邏輯推理能力,進(jìn)一步了解信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的前沿,培養(yǎng)他們對(duì)人工智能研究的興趣,激發(fā)對(duì)人工智能技術(shù)未來(lái)的追求。為此,課程組借鑒國(guó)內(nèi)外知名大學(xué)人工智能實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),編寫了《人工智能原理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》,圍繞問(wèn)題表示、經(jīng)典邏輯推理、不確定推理、搜索策略及簡(jiǎn)單專家系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)等教學(xué)內(nèi)容提供了7組實(shí)驗(yàn)供學(xué)員選擇。

例如,在狀態(tài)空間搜索一節(jié)教學(xué)過(guò)程中,先完成理論部分的教學(xué),使學(xué)員對(duì)狀態(tài)空間基本概念、問(wèn)題表示及求解方法有一個(gè)準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí),然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。由學(xué)員自主完成重排九宮問(wèn)題求解的程序,初始狀態(tài)和目標(biāo)狀態(tài)如圖1所示,調(diào)整的規(guī)則是,每次只能將與空格(左、上、下、右)相鄰的一個(gè)數(shù)字平移到空格中[4]。實(shí)驗(yàn)過(guò)程重點(diǎn)指導(dǎo)學(xué)員掌握狀態(tài)空間進(jìn)行問(wèn)題求解的關(guān)鍵步驟:?jiǎn)栴}表示和搜索策略。問(wèn)題表示就是要確定該問(wèn)題的基本信息及程序?qū)崿F(xiàn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),基本信息有初始狀態(tài)集合、操作符集合、目標(biāo)檢測(cè)及路徑費(fèi)用函數(shù),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可采用向量、鏈表等形式;搜索策略可分為盲目式搜索和啟發(fā)式搜索,可按照先易后難的原則,先實(shí)現(xiàn)盲目搜索中的廣度優(yōu)先及深度優(yōu)先搜索,在此基礎(chǔ)上再定義估價(jià)函數(shù)實(shí)現(xiàn)啟發(fā)式搜索。而在啟發(fā)式搜索實(shí)現(xiàn)過(guò)程中,又可以通過(guò)定義不同的啟發(fā)函數(shù):如某狀態(tài)格局與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)格局不相同的牌數(shù)、不在目標(biāo)位置的牌距目標(biāo)位置的距離之和等加以比較,準(zhǔn)確理解啟發(fā)函數(shù)的意義。通過(guò)實(shí)驗(yàn),學(xué)員加深了對(duì)課堂講授的理論知識(shí)的理解,能夠熟練地將狀態(tài)空間法運(yùn)用于實(shí)際問(wèn)題的求解,提高了工程實(shí)踐能力。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織方式可根據(jù)具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容特點(diǎn),采用上機(jī)編程實(shí)驗(yàn)、演示程序驗(yàn)證、模擬平臺(tái)開發(fā)、分組討論等多種形式進(jìn)行。

5適度開展雙語(yǔ)教學(xué)

研究生的英語(yǔ)基礎(chǔ)普遍較好,基本都通過(guò)了國(guó)家公共英語(yǔ)四級(jí)考試,部分學(xué)員通過(guò)了六級(jí)考試,加之在本科階段還開設(shè)了專業(yè)英語(yǔ)課程,因此,在培養(yǎng)研究生人工智能知識(shí)的同時(shí),我們要提高學(xué)員閱讀原版英文資料、用英語(yǔ)進(jìn)行簡(jiǎn)單科技寫作及對(duì)外學(xué)術(shù)交流的能力,適度開展雙語(yǔ)教學(xué),對(duì)此,我們可采取以下基本方式。

1) 專業(yè)術(shù)語(yǔ)全部用英語(yǔ)表示。

在教學(xué)過(guò)程中用英語(yǔ)表達(dá)人工智能原理中的專業(yè)術(shù)語(yǔ)和主要概念,如Knowledge Representation(知識(shí)表示)、Depth-First Search(深度優(yōu)先搜索)、Breadth- First Search(廣度優(yōu)先搜索)等。

2) 以英文原版教材為教學(xué)參考書。

選定機(jī)械工業(yè)出版社出版的《Artificial Intelligence Structures and Strategies for Complex Problem Solving》為參考書,該書“是人工智能課程的完美補(bǔ)充。它既能給讀者以歷史的觀點(diǎn),又給出所有技術(shù)的實(shí)用指南[5]。”

3) 加強(qiáng)英文文獻(xiàn)的閱讀。

在課程論文撰寫時(shí),要求閱讀一定數(shù)量的外文文獻(xiàn);在討論課中,鼓勵(lì)學(xué)員使用英語(yǔ)進(jìn)行討論。

經(jīng)過(guò)課程學(xué)習(xí),學(xué)員都能準(zhǔn)確掌握人工智能學(xué)科專業(yè)詞匯,英文運(yùn)用能力得到一定提高,能較自如地閱讀原版英文專業(yè)資料,為進(jìn)一步用英文進(jìn)行學(xué)術(shù)交流及學(xué)術(shù)論文寫作打下基礎(chǔ)。

6考試與成績(jī)?cè)u(píng)定改革

考核方式采用傳統(tǒng)的試卷與課程論文、實(shí)踐環(huán)節(jié)等三部分組成,全面考查學(xué)員對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)掌握情況以及理論聯(lián)系實(shí)際的能力,其中試卷占70%,課程論文占10%,實(shí)踐環(huán)節(jié)占20%。課程論文題目不作限制,由學(xué)員在課程學(xué)習(xí)階段結(jié)合某一專題選定題目,課程論文以選題意義、研究?jī)?nèi)容、論文結(jié)構(gòu)、參考文獻(xiàn)及撰寫規(guī)范等指標(biāo)為評(píng)價(jià)依據(jù);實(shí)驗(yàn)成績(jī)采用實(shí)驗(yàn)過(guò)程考查、實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)收和實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)閱相結(jié)合的考核方法,綜合評(píng)定。這樣做不但考核了學(xué)員人工智能基本理論掌握情況,也反映了學(xué)員的學(xué)術(shù)研究能力和工程實(shí)踐能力。同時(shí),考核結(jié)合實(shí)際教學(xué)進(jìn)程,改變了單一課終總結(jié)性考核的弊端。

7結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)課程組近兩年的教學(xué)方法研究與教學(xué)實(shí)踐,研究生人工智能原理課程教學(xué)收到較好的效果,但仍存在一些問(wèn)題,如在課堂討論環(huán)節(jié),個(gè)別學(xué)員準(zhǔn)備不充分、討論不夠深入;課程論文撰寫選題隨意,文獻(xiàn)綜述不夠全面、準(zhǔn)確,論文格式不夠規(guī)范等。在今后的授課中,課程組將根據(jù)授課研究生人數(shù)較少的特點(diǎn),采取明確每名學(xué)員預(yù)習(xí)重點(diǎn)、加強(qiáng)課程論文交流等方式予以改進(jìn),力求取得更好的教學(xué)效果。同時(shí),進(jìn)一步充分利用便利的校園網(wǎng)平臺(tái),開展“人工智能原理”網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè),購(gòu)買或自主開發(fā)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源,引導(dǎo)學(xué)員利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行個(gè)性化自主學(xué)習(xí),增強(qiáng)教學(xué)過(guò)程的信息化程度。

參考文獻(xiàn):

[1] 王永慶. 人工智能原理與方法[M]. 西安:西安交通大學(xué)出版社,2002:1.

[2] 李志厚. 國(guó)外教學(xué)設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 外國(guó)教育研究,1998(1):6-10.

[3] 肖川,胡樂(lè)樂(lè). 論研究生學(xué)術(shù)能力的培養(yǎng)[J]. 學(xué)位與研究生教育,2006(9):1-5.

[4] 周金海. 人工智能學(xué)習(xí)輔導(dǎo)與實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,2008:204.

[5] George F.Luger.Artificial Intelligence Structures and Strategies for Complex Problem Solving[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2009:754.

Reform on Postgradrates Artificial Intelligence Course Teaching

TAN Yuehui, QI Jianfeng, WANG Hongsheng, LI Xiongwei

(Department of Computer Engineering, Ordnance Engineering College, Shijiazhuang 050003, China)

篇5

關(guān)鍵詞:人工智能;英語(yǔ)教育;積極影響;消極影響

人工智能概念是20世紀(jì)五六十年代正式提出的,隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,人工智能已成為一門新的技術(shù)科學(xué)。時(shí)至今日,人工智能技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了人工智能起步期、專家系統(tǒng)推廣期和深度學(xué)習(xí)期等階段,而在應(yīng)用領(lǐng)域也取得了重大突破,如Google的無(wú)人駕駛技術(shù)和運(yùn)用深度學(xué)習(xí)算法的AlphaGo戰(zhàn)勝圍棋冠軍等。除此之外,人工智能已被日益廣泛地應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域,在教育領(lǐng)域亦是如此。2018年教育部就印發(fā)了《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》,要求進(jìn)一步提升高校人工智能領(lǐng)域科技創(chuàng)新、人才培養(yǎng)和服務(wù)國(guó)家需求的能力。因此,人工智能必將不斷被融合到教育領(lǐng)域,并為大學(xué)教育變革提供新方式?;谌斯ぶ悄艿臋C(jī)器學(xué)習(xí)、人機(jī)交互與知識(shí)圖譜等技術(shù)方法,可以為大學(xué)英語(yǔ)教師在課堂教學(xué)、備課與教學(xué)研究等多個(gè)方面提供支撐;可以為大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)管理與治理提供決策支持;可以為大學(xué)生英語(yǔ)自主學(xué)習(xí)和教師備課提供智能推薦支撐。目前,學(xué)者們已對(duì)人工智能對(duì)英語(yǔ)教育的影響進(jìn)行了相關(guān)的研究。如高華偉分析了外語(yǔ)作文智能評(píng)閱與形成性評(píng)價(jià)融合策略;劉洋針對(duì)人工智能技術(shù)與高校英語(yǔ)教學(xué)的相互關(guān)系,通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷和訪談等方式,分析了現(xiàn)有計(jì)算機(jī)輔助語(yǔ)言學(xué)習(xí)軟件和系統(tǒng)的不足,并提出了相應(yīng)的解決策略;張艷璐對(duì)人工智能在給英語(yǔ)教學(xué)帶來(lái)機(jī)遇的基礎(chǔ)上,探究了人工智能在大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)中的應(yīng)用;趙生學(xué)分析了人工智能時(shí)代大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)的變革與策略;嚴(yán)燕分析了人工智能時(shí)代英語(yǔ)教學(xué)促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的路徑。在人工智能時(shí)代,人工智能技術(shù)必將對(duì)大學(xué)英語(yǔ)教育領(lǐng)域各個(gè)方面產(chǎn)生重大影響,如大學(xué)英語(yǔ)人才培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)策略、教學(xué)模式、成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系與英語(yǔ)領(lǐng)域科研等方面。針對(duì)此,本文在現(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)從教師和學(xué)生兩個(gè)層面分析人工智能對(duì)大學(xué)英語(yǔ)教育的積極影響和消極影響,并提出相關(guān)建議,以期為大學(xué)英語(yǔ)教師教學(xué)與大學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)提供參考。

一、人工智能的積極影響

人工智能技術(shù)在大學(xué)英語(yǔ)教育領(lǐng)域的應(yīng)用,將對(duì)大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)資源、教學(xué)模式與大學(xué)生二語(yǔ)習(xí)得等方面產(chǎn)生積極作用,主要體現(xiàn)為以下幾個(gè)方面。

(一)豐富了大學(xué)英語(yǔ)教與學(xué)資源人工智能技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用為大學(xué)英語(yǔ)教與學(xué)提供了豐富的資源。如互聯(lián)網(wǎng)上含有豐富的英語(yǔ)視頻與圖片等資源;在線教育平臺(tái)也提供了大量的英語(yǔ)課程資源,如中國(guó)大學(xué)生慕課、雨課堂等,它們各具特色,可為教師與學(xué)生提供多樣化選擇。因此,人工智能技術(shù)一方面可為大學(xué)英語(yǔ)教師提供豐富的教學(xué)素材,同時(shí)還可根據(jù)大學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)與學(xué)習(xí)習(xí)慣等為其英語(yǔ)學(xué)習(xí)提供豐富的課外資料。同時(shí),很多網(wǎng)絡(luò)資源可下載或者回放,這樣可以使得大學(xué)生的英語(yǔ)學(xué)習(xí)不再受到時(shí)間與空間的限制。特別是對(duì)于教育資源缺乏的地區(qū)而言尤為重要,可以在很大程度上解決教育資源不平衡問(wèn)題。其中,百度教育大腦的智能備課系統(tǒng)便是典型應(yīng)用案例。其依托百度人工智能、大數(shù)據(jù)和云平臺(tái)的優(yōu)勢(shì),整合了豐富的優(yōu)質(zhì)資源。對(duì)于教師而言,此平臺(tái)可按照教學(xué)進(jìn)度為教師提供經(jīng)過(guò)篩選的教學(xué)素材,節(jié)省教師的備課時(shí)間,提高其工作效率。

(二)豐富了大學(xué)英語(yǔ)的教學(xué)方式傳統(tǒng)的大學(xué)英語(yǔ)授課往往以線下課堂教學(xué)方式為主,而人工智能技術(shù)的使用豐富了大學(xué)英語(yǔ)單一的教學(xué)方式。可利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),如雨課堂、慕課平臺(tái)等,開展大學(xué)英語(yǔ)線上教學(xué)模式或者線上線下混合教學(xué)模式。新的教學(xué)模式有利于教師在大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)過(guò)程中采用不同的教學(xué)策略。使用新的教學(xué)模式和不同的教學(xué)策略可以提高大學(xué)生學(xué)習(xí)英語(yǔ)的興趣,進(jìn)而有助于提高大學(xué)生英語(yǔ)習(xí)得的效率。

(三)提高了大學(xué)生英語(yǔ)習(xí)得的效率由于英語(yǔ)習(xí)得是一個(gè)復(fù)雜的心理過(guò)程,與大學(xué)生的情感因素、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)等密切相關(guān)。采用人工智能技術(shù)的大學(xué)英語(yǔ)線上教學(xué)方式,使得教師與學(xué)生之間不是面對(duì)面的交流互動(dòng),可以在一定程度上緩解學(xué)生焦慮、害怕等情緒,有利于學(xué)生的英語(yǔ)學(xué)習(xí)。動(dòng)機(jī)是英語(yǔ)習(xí)得中重要的非智力因素,也是影響大學(xué)生英語(yǔ)習(xí)得效率的重要內(nèi)在因素之一。學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與使用另一種語(yǔ)言的興趣密切相關(guān)。而人工智能技術(shù)采用豐富的英語(yǔ)學(xué)習(xí)資源以及英語(yǔ)教學(xué)方式的多樣化,這些有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)英語(yǔ)的興趣,進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)習(xí)英語(yǔ)的動(dòng)力。

(四)形成了大學(xué)生英語(yǔ)習(xí)得分析數(shù)據(jù)庫(kù)人工智能技術(shù)是以大數(shù)據(jù)為依托,可以跟蹤和記錄大學(xué)生英語(yǔ)課堂學(xué)習(xí)和課后學(xué)習(xí)等各種信息數(shù)據(jù),進(jìn)而可形成大學(xué)生英語(yǔ)習(xí)得數(shù)據(jù)庫(kù)?;诖髷?shù)據(jù)分析與人工智能技術(shù)方法,如數(shù)據(jù)挖掘、關(guān)聯(lián)性分析和回歸預(yù)測(cè)等,可以挖掘大學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)背后的規(guī)律特征,了解到每個(gè)學(xué)生的具體情況。進(jìn)而構(gòu)建每個(gè)學(xué)生的英語(yǔ)學(xué)習(xí)畫像,如學(xué)生的線上學(xué)習(xí)狀態(tài)、課程作業(yè)完成情況、測(cè)試成績(jī)和學(xué)習(xí)方式等??蔀榻處熜纬煽梢暬膶W(xué)生個(gè)體和班級(jí)整體的學(xué)情分析報(bào)告。因此該數(shù)據(jù)庫(kù)有利于教師掌握每位學(xué)生的英語(yǔ)學(xué)習(xí)狀態(tài),掌握學(xué)生個(gè)體差異,為調(diào)整教學(xué)方式、教學(xué)方法與策略提供支撐。同時(shí),上述數(shù)據(jù)為大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)與大學(xué)生英語(yǔ)習(xí)得的研究也提供了數(shù)據(jù)支撐。

二、人工智能的消極影響

人工智能在大學(xué)英語(yǔ)教育領(lǐng)域?qū)處熍c學(xué)生發(fā)揮著積極的作用,同時(shí)對(duì)他們也產(chǎn)生了一些消極的影響,主要體現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:

(一)對(duì)教師的消極影響由于大學(xué)英語(yǔ)課堂教學(xué)存在一定的缺陷,往往需要改進(jìn)此教學(xué)方式。而人工智能技術(shù)的應(yīng)用,雖有助于大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)改革,但還需要教師熟練掌握人工智能相關(guān)技術(shù)的使用,會(huì)給信息技術(shù)能力比較薄弱的教師造成壓力。借助人工智能平臺(tái),大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)不受時(shí)間、空間和學(xué)生人數(shù)等影響,勢(shì)必會(huì)減少大學(xué)英語(yǔ)教師的需求,造成大學(xué)英語(yǔ)教師面臨失業(yè)的壓力。進(jìn)而影響大學(xué)英語(yǔ)教師的工作積極性,以及大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)質(zhì)量。

(二)對(duì)學(xué)生的消極影響根據(jù)語(yǔ)言資本理論與期望價(jià)值理論,大學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)的期望價(jià)值主要是經(jīng)濟(jì)期望價(jià)值。而大學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)的期望價(jià)值與學(xué)習(xí)目的和行為密切相關(guān)。比如大學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)經(jīng)濟(jì)期望價(jià)值主要體現(xiàn)為學(xué)習(xí)英語(yǔ)對(duì)未來(lái)找工作很重要,可以增加經(jīng)濟(jì)收入。而人工智能技術(shù)在語(yǔ)言領(lǐng)域的應(yīng)用,勢(shì)必會(huì)影響大學(xué)生對(duì)英語(yǔ)學(xué)習(xí)的期望價(jià)值。如人工智能翻譯機(jī)的出現(xiàn),使得各種語(yǔ)言之間翻譯非常容易。即使不懂英語(yǔ),也可使用它進(jìn)行英語(yǔ)交流。因此,人工智能技術(shù)在英語(yǔ)領(lǐng)域的應(yīng)用,將降低大學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)的期望值,進(jìn)而影響他們英語(yǔ)學(xué)習(xí)的興趣與目的。

(三)對(duì)師生關(guān)系的消極影響基于人工智能技術(shù)的大學(xué)英語(yǔ)教學(xué),將改變傳統(tǒng)的以教師為中心的模式,使得教師在教學(xué)過(guò)程中的中心地位得到弱化。學(xué)生通過(guò)人工智能技術(shù),可以很好地收集到自己需要的各種英語(yǔ)學(xué)習(xí)資源,如在線課程、英語(yǔ)講座視頻和英語(yǔ)文本資料等,甚至可以通過(guò)自學(xué)的方式完成英語(yǔ)學(xué)習(xí)任務(wù)。但這些將弱化教師與學(xué)生之間的互動(dòng)以及情感,從而隔閡了教師與學(xué)生之間的關(guān)系。

篇6

【關(guān)鍵詞】 人工智能 農(nóng)村遠(yuǎn)程教育 高效

人工智能技術(shù)是在計(jì)算機(jī)科學(xué)日新月異發(fā)展的進(jìn)程中一大成果,由于其智能、高效、優(yōu)化的強(qiáng)大功能,為許多研究者所重視。部分教育領(lǐng)域的研究者,將人工智能技術(shù)引入教育行業(yè),探討人工智能如何融入教育,促進(jìn)教育深度發(fā)展。研究者們將人工智能與職業(yè)教育、繼續(xù)教育、遠(yuǎn)程教育及教育技術(shù)結(jié)合,進(jìn)行探討,提出了一些很好的建議。農(nóng)村遠(yuǎn)程教育雖然也屬于遠(yuǎn)程教育范疇,但由于其自身具有許多特殊性,因此有必要單獨(dú)將其應(yīng)用于農(nóng)村遠(yuǎn)程教育進(jìn)行探討。

1 我國(guó)當(dāng)前農(nóng)村遠(yuǎn)程教育發(fā)展面臨的困境

我國(guó)農(nóng)村遠(yuǎn)程教育是伴隨著現(xiàn)代通訊技術(shù)的發(fā)展而在廣大農(nóng)村出現(xiàn)的一種新的教育模式。隨著上世紀(jì)70年代末,以廣播電視大學(xué)為代表的遠(yuǎn)程教育的興起,為我國(guó)教育的發(fā)展寫下了濃重的一筆,由于其不受時(shí)間、空間、學(xué)習(xí)者等要素的影響,充分體現(xiàn)了“時(shí)時(shí)能學(xué)、處處可學(xué)、人人皆學(xué)”的巨大優(yōu)勢(shì)。因此,本世紀(jì)初,國(guó)家將遠(yuǎn)程教育教學(xué)模式引入廣大農(nóng)村,于2003年推出了“農(nóng)村黨員干部現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育”、“農(nóng)村中小學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育工程”,于2004年依托廣播電視大學(xué)體統(tǒng)推出了“一村一名大學(xué)生”工程,這些遠(yuǎn)程教育工程對(duì)推進(jìn)農(nóng)村教育起到了舉足輕重的作用。但其發(fā)展也遇到了困難,具體說(shuō)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

1.1 師資力量短缺

由于受我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)的城鄉(xiāng)二元制經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的影響,導(dǎo)致城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡,直接造成了城鄉(xiāng)教育發(fā)展失衡。在農(nóng)村教育中,首先表現(xiàn)在教師配置上,由于農(nóng)村教育經(jīng)費(fèi)投、教師工資水平均低于城市,造成了長(zhǎng)期以來(lái)農(nóng)村教育師資力量短缺,遠(yuǎn)程教育更是如此。據(jù)相關(guān)研究表明,現(xiàn)我國(guó)農(nóng)村遠(yuǎn)程教育由于缺少懂計(jì)算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的專業(yè)人才,往往用不相關(guān)專業(yè)的人才作為替代,且大都為兼職人員。這就造成了對(duì)遠(yuǎn)程教育設(shè)備的維護(hù)、遠(yuǎn)程教育資源的管理及遠(yuǎn)程教育教學(xué)輔導(dǎo)等方面出現(xiàn)問(wèn)題。以廣播電視大學(xué)系統(tǒng)為例,自2004年廣播電視大學(xué)開始招收“一村一名大學(xué)生”學(xué)員,雖然學(xué)員增長(zhǎng)速度很快,但其教學(xué)點(diǎn)僅延伸至縣城,招收的學(xué)員往往為縣城周邊農(nóng)村的農(nóng)民,而廣大較偏遠(yuǎn)地區(qū)正真渴望接受教育的農(nóng)民缺少受教育機(jī)會(huì),之所以沒(méi)有延伸至鄉(xiāng)鎮(zhèn)及行政村,根本原因是缺少師資力量。

1.2 資源建設(shè)不足

由于農(nóng)村遠(yuǎn)程教育是本世紀(jì)初才在農(nóng)村興起的一種新的教育模式,屬于新生事物,因此缺少前期的積累,主要體現(xiàn)在教學(xué)資源的積累上。我們知道,是否擁有豐富優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源是關(guān)乎遠(yuǎn)程教育成敗的關(guān)鍵。而長(zhǎng)期以來(lái),我們主要注重城市遠(yuǎn)程教育的發(fā)展,現(xiàn)城市遠(yuǎn)程教育已相當(dāng)成熟,擁有一大批優(yōu)質(zhì)的教育資源,吸引了大批學(xué)習(xí)者。但由于農(nóng)村遠(yuǎn)程教育與城市遠(yuǎn)程教育相比有其特殊性,廣大農(nóng)村學(xué)員需要掌握的不僅僅是理論知識(shí),他們最迫切學(xué)習(xí)的是農(nóng)業(yè)實(shí)用新技術(shù)及掌握能夠改變自己生活現(xiàn)狀的一技之長(zhǎng),而這些課程資源在城市遠(yuǎn)程教育中設(shè)計(jì)不多。因此我們沒(méi)有現(xiàn)成的教育資源可供使用,需要另起爐灶進(jìn)行建設(shè)。但由于投入農(nóng)村遠(yuǎn)程教育的經(jīng)費(fèi)有限,用于資源建設(shè)的經(jīng)費(fèi)也不足。造成了現(xiàn)階段農(nóng)村遠(yuǎn)程教育資源依然短缺的現(xiàn)實(shí)。這不利于農(nóng)村遠(yuǎn)程教育進(jìn)一步發(fā)展。

1.3 課程設(shè)置不合理

如上所述,廣大農(nóng)村學(xué)員渴望學(xué)習(xí)的是改善自身生活的實(shí)用農(nóng)業(yè)新技術(shù)及一技之長(zhǎng),同時(shí)廣大農(nóng)村也需要培養(yǎng)一批懂管理的鄉(xiāng)村干部。因此在專業(yè)和課程設(shè)置上,客觀上要求向這些方面靠攏。雖然現(xiàn)在農(nóng)村遠(yuǎn)程教育在專業(yè)設(shè)置上慢慢轉(zhuǎn)向適合農(nóng)村學(xué)員的涉農(nóng)專業(yè),但在課程設(shè)置上還是不盡如人意,往往只根據(jù)自己師資情況及資源情況來(lái)設(shè)置課程,這樣往往造成農(nóng)民學(xué)員需要的課程沒(méi)有涉及,而農(nóng)民學(xué)員缺乏興趣的理論課程所占比重過(guò)大的問(wèn)題。這樣會(huì)嚴(yán)重挫傷廣大農(nóng)村學(xué)員學(xué)習(xí)積極性,對(duì)農(nóng)村遠(yuǎn)程教育發(fā)展極為不利。

1.4 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)存在不足

我國(guó)現(xiàn)階段遠(yuǎn)程教育的網(wǎng)絡(luò)輔導(dǎo)教學(xué)平臺(tái)現(xiàn)階段的形勢(shì)往往通過(guò)QQ對(duì)話、Email郵件、BBS及一些音頻、視頻系統(tǒng)進(jìn)行。這些方式當(dāng)然是有效的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方式,但存在問(wèn)題也是十分明顯的,最主要問(wèn)題在于如果沒(méi)有提前聯(lián)系,教師就不會(huì)及時(shí)回復(fù)學(xué)生提出的問(wèn)題,缺少師生互動(dòng)。學(xué)生的學(xué)習(xí)效果會(huì)大打折扣。

2 人工智能應(yīng)用于遠(yuǎn)程教育的優(yōu)勢(shì)

2.1 人工智能的概念

人工智能是計(jì)算機(jī)學(xué)科的一個(gè)分支,是一門研究計(jì)算機(jī)模擬和延伸人腦功能的綜合性科學(xué),部分研究者將其定義為:一個(gè)電腦系統(tǒng)具有人類的知識(shí)和行為,具有學(xué)習(xí)、推理判斷來(lái)解決問(wèn)題、記憶知識(shí)和了解人類自然語(yǔ)言的能力。人工智能的產(chǎn)生過(guò)程:對(duì)于人類因問(wèn)題和事物而引起的刺激和反應(yīng),以及因此而引發(fā)的推理、解決問(wèn)題及思考決策等過(guò)程,將這些過(guò)程分解成一些步驟,再通過(guò)程序設(shè)計(jì),將這些人類解決問(wèn)題的過(guò)程模擬化或公式化,使電腦能有一個(gè)系統(tǒng)的方法來(lái)設(shè)計(jì)或應(yīng)付更復(fù)雜的問(wèn)題,這套能夠應(yīng)付問(wèn)題的軟件系統(tǒng),稱之為人工智能。

2.2 人工智能切合了遠(yuǎn)程教育的要求

有研究者指出:人工智能是研究如何構(gòu)造智能機(jī)器(智能計(jì)算機(jī))或智能系統(tǒng),使其模擬、延伸、擴(kuò)展人類智能的學(xué)科。人工智能在教學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的最直接結(jié)果就是誕生了智能教學(xué)系統(tǒng)。而所謂的智能教學(xué)系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)為基礎(chǔ)而興起的,它是以學(xué)生為中心,以計(jì)算機(jī)為媒介,利用計(jì)算機(jī)模擬教學(xué)專家的思維過(guò)程而形成的開放式人機(jī)交流系統(tǒng)。由于它綜合了知識(shí)專家、教師、學(xué)生三者的活動(dòng),因此,與之相對(duì)應(yīng),智能教學(xué)系統(tǒng)一般分為知識(shí)庫(kù)、教學(xué)策略和學(xué)生模型三個(gè)基本模塊,再加上自然語(yǔ)言智能接口。人工智能的這些功能和模塊剛好切合了遠(yuǎn)程教育的特點(diǎn)及要求。我們開展的遠(yuǎn)程教育一直以來(lái)就強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心,以學(xué)生自學(xué)為主,教師輔導(dǎo)為輔,教師通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)輔導(dǎo),以此來(lái)完成學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程。因此人工智能適合應(yīng)用于遠(yuǎn)程教育教學(xué)過(guò)程。

2.3 人工智能能夠有效加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的管理,提高學(xué)習(xí)效率

長(zhǎng)期以來(lái)遠(yuǎn)程教育為社會(huì)詬病的是,由于缺少師生間直接交流的機(jī)會(huì),造成教師對(duì)學(xué)生的組織和管理方面的困難。如果我們僅僅依據(jù)學(xué)生登錄次數(shù)、登錄時(shí)間等方面來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)情況,這樣往往造成對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的錯(cuò)誤評(píng)價(jià),但對(duì)遠(yuǎn)程教育的教師來(lái)說(shuō)也只能做到這些。但如果我們將人工智能引入遠(yuǎn)程教育,它可以依據(jù)自己強(qiáng)大的功能,通過(guò)對(duì)學(xué)生情況的數(shù)據(jù)分析,科學(xué)提供學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、認(rèn)知特點(diǎn)及當(dāng)前的知識(shí)水平。更為重要的是,通過(guò)對(duì)這些信息的分析,它能為每位學(xué)習(xí)者制定適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,為學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)服務(wù),切實(shí)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,這是我們遠(yuǎn)程教育所倡導(dǎo)的最佳服務(wù)的效果。

2.4 人工智能可以從某方面解決農(nóng)村遠(yuǎn)程教育師資力量

如上所述,由于城鄉(xiāng)間經(jīng)濟(jì)差距,造成了長(zhǎng)期以來(lái)城鄉(xiāng)教育發(fā)展失衡,廣大農(nóng)村地區(qū)師資力量較為薄弱,特別是遠(yuǎn)程教育方面。這一問(wèn)題解決的根本途徑在于縮小城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)差距,但這并非一朝一夕就能解決的問(wèn)題。因此農(nóng)村師資力量特別是遠(yuǎn)程教育師資力量的解決,需要一個(gè)過(guò)程。而人工智能技術(shù)利用了計(jì)算機(jī)模擬教學(xué)專家的思維過(guò)程而形成的開放式人機(jī)交流系統(tǒng),它集知識(shí)專家和教師于一身。廣大學(xué)員可以通過(guò)自然語(yǔ)言系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)正真意義上的人機(jī)對(duì)話,完成適時(shí)的學(xué)習(xí)輔導(dǎo)過(guò)程,這從某種程度上解決了師資短缺的問(wèn)題,為農(nóng)村遠(yuǎn)程教育的發(fā)展提供了一條新的發(fā)展思路。

2.5 人工智能能夠有效解決農(nóng)村遠(yuǎn)程教育資源建設(shè)問(wèn)題

目前我國(guó)農(nóng)村遠(yuǎn)程教育在資源方面存在的問(wèn)題除了數(shù)量較少,質(zhì)量也不高,許多網(wǎng)絡(luò)課程資源僅僅是課本的翻版,雖然資源制作者利用現(xiàn)代資源制作手段,以文字、視頻及圖片等手段來(lái)展現(xiàn)知識(shí),但知識(shí)之間的邏輯聯(lián)系性方面存在不足。這給學(xué)習(xí)者有效學(xué)習(xí)帶來(lái)極大不便,影響了學(xué)習(xí)效果。而人工智能技術(shù),能夠?qū)ΜF(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)課程資源進(jìn)行智能加工,對(duì)知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新構(gòu)建,對(duì)知識(shí)間的層次性、邏輯性進(jìn)行重新編排,為學(xué)習(xí)者展示學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn),切實(shí)提高學(xué)習(xí)效率。使資源更加優(yōu)質(zhì)高效。

2.6 人工智能能夠提供實(shí)時(shí)交流,解決網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的不足

由于人工智能集知識(shí)專家、教師與一身,可以通過(guò)自然語(yǔ)言系統(tǒng),開展人機(jī)對(duì)話,通過(guò)討論解決學(xué)生遇到的問(wèn)題。能改變傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)缺乏及時(shí)交互性的問(wèn)題。能夠解決網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的不足。促進(jìn)農(nóng)村遠(yuǎn)程教育的發(fā)展。

3 結(jié)語(yǔ)

人工智能技術(shù)是計(jì)算機(jī)科學(xué)發(fā)展的成果之一,它具有智能、高效、優(yōu)化的強(qiáng)大功能,許多行業(yè)都利用人工智能技術(shù)提高效率。對(duì)我國(guó)農(nóng)村遠(yuǎn)程教育而言,如果能將人工智能引入,能從某種程度解決因?yàn)橘Y金問(wèn)題造成的師資力量缺乏問(wèn)題;提高對(duì)遠(yuǎn)程教育學(xué)生的管理,為他們提供個(gè)性化的高效遠(yuǎn)程教育服務(wù);能夠利用它強(qiáng)大的功能重新編輯網(wǎng)絡(luò)資源,讓它更有利于學(xué)生學(xué)習(xí);同時(shí)人工智能還能提供自然語(yǔ)言接口,打破以往網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的弊端。相信通過(guò)引入人工智能技術(shù),我國(guó)農(nóng)村遠(yuǎn)程教育會(huì)迎來(lái)新的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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篇7

關(guān)鍵詞:教學(xué)改革;智能科學(xué);精品課程群;人才培養(yǎng)

智能科學(xué)精品課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期堅(jiān)持“嚴(yán)肅對(duì)待教育工作、嚴(yán)格要求學(xué)生、嚴(yán)密組織教學(xué)過(guò)程”的先進(jìn)教育理念,履行“嚴(yán)謹(jǐn)教學(xué)改革是教育發(fā)展的動(dòng)力”的指導(dǎo)思想[1]。本教學(xué)團(tuán)隊(duì)圍繞“人工智能”和“智能控制”國(guó)家精品課程、“人工智能”國(guó)家級(jí)雙語(yǔ)教學(xué)示范課程、“人工智能PK人類智能”國(guó)家級(jí)精品視頻公開課、“智能控制”國(guó)家級(jí)精品資源共享課程、“智能科學(xué)基礎(chǔ)系列課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)”(國(guó)家級(jí))、“人工智能網(wǎng)絡(luò)課程”教育部國(guó)家新世紀(jì)網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)工程以及“智能控制”、“人工智能”、“機(jī)器人學(xué)基礎(chǔ)”和“智能系統(tǒng)原理與應(yīng)用”等省級(jí)和校級(jí)智能科學(xué)系列課程群建設(shè),潛心教學(xué)改革,建立了以師生互動(dòng)、多維交叉、強(qiáng)化實(shí)踐為特點(diǎn)的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式,取得一些獲得同行首肯的教學(xué)改革成果[2-7]。

本文著重介紹教學(xué)團(tuán)隊(duì)在智能科學(xué)精品課程群建設(shè)方面的基本情況。

一、智能科學(xué)精品課程群的建立

該團(tuán)隊(duì)逐步推進(jìn)智能科學(xué)精品課程群建設(shè),不斷積累教學(xué)改革成果。首先,利用頗具特色的優(yōu)秀教材群,建立起國(guó)內(nèi)首個(gè)立體交叉的智能科學(xué)教材體系。其次,把多元智能理論和本體論的知識(shí)組織方法用于課程群建設(shè),并建立了智能科學(xué)課程群之間的內(nèi)在聯(lián)系,建成國(guó)家級(jí)智能科學(xué)精品課程群。再次,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),整合多元資源,創(chuàng)建開放式軟硬件訓(xùn)練環(huán)境,促進(jìn)智能科學(xué)精品課程群的進(jìn)一步建設(shè)與發(fā)展。

(1)率先建設(shè)立體交叉的智能科學(xué)教材體系

智能科學(xué)具有高度交叉、多學(xué)科融合的特點(diǎn),結(jié)合這些特點(diǎn)研究了不同課程、不同學(xué)歷層次、不同學(xué)科門類之間的交叉鏈接關(guān)系。建設(shè)以信息學(xué)科類本科生教育為主,兼顧碩士和博士研究生的教材體系,并輻射到管理類、機(jī)械類等專業(yè)。教學(xué)團(tuán)隊(duì)與時(shí)俱進(jìn),對(duì)教材不斷更新,自1987年以來(lái)共出版人工智能、機(jī)器人學(xué)、智能控制等教材共20個(gè)版本[8-13]。例如,《人工智能及其應(yīng)用》、《機(jī)器人原理及其應(yīng)用》和《智能控制》均為我國(guó)相關(guān)課程的第一部具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的著作,被譽(yù)為“智能三部曲”,為國(guó)內(nèi)高等院校廣泛使用。

(2)建立多層次智能科學(xué)精品課程群

團(tuán)隊(duì)把多元智能理論和本體論的知識(shí)組織方法運(yùn)用于課程群建設(shè),并依據(jù)個(gè)性化元素特征和個(gè)體差異構(gòu)建模塊化課程體系及系列化課程設(shè)置,并據(jù)此設(shè)計(jì)課程群及課程相關(guān)的實(shí)踐環(huán)節(jié)。

設(shè)計(jì)出各課程間的橫向關(guān)系和專業(yè)間的縱向關(guān)系,即建立智能科學(xué)課程群之間在知識(shí)、技能、素質(zhì)三個(gè)維度上的橫向聯(lián)系,以及在本科生、碩士研究生、博士研究生三個(gè)學(xué)歷層次與專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課專業(yè)層次上的縱向關(guān)系。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期建設(shè),10年來(lái)共獲準(zhǔn)12項(xiàng)各級(jí)質(zhì)量工程等立項(xiàng),建立與形成了國(guó)家級(jí)智能科學(xué)精品課程群。其中包括國(guó)家級(jí)精品課程、全國(guó)雙語(yǔ)教學(xué)示范課程、國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)、全國(guó)優(yōu)秀網(wǎng)絡(luò)課程、國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材、國(guó)家級(jí)精品視頻公開課和國(guó)家級(jí)精品資源共享課程以及省級(jí)和校級(jí)精品課程等。

(3)整合資源,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn),創(chuàng)建開放式訓(xùn)練軟硬件教學(xué)環(huán)境

教學(xué)改革沒(méi)有最好,只有更好。教學(xué)團(tuán)隊(duì)不斷增加與逐步完善智能科學(xué)精品課程群的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié),開設(shè)智能科學(xué)相關(guān)培訓(xùn)課程和專題講座。注重整合各種資源,增強(qiáng)智能學(xué)科與其他學(xué)科的交叉,創(chuàng)建開放式訓(xùn)練環(huán)境和訓(xùn)練中心,建設(shè)智能科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室、大學(xué)生程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽訓(xùn)練中心、大學(xué)生智能移動(dòng)機(jī)器人科技創(chuàng)新平臺(tái)等。此外,還積極參與智能類學(xué)科競(jìng)賽,如“飛思卡爾”大學(xué)生智能車競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生智能設(shè)計(jì)大賽、ACM/ICPC程序設(shè)計(jì)大賽,以及多種智能機(jī)器人和智能小車大賽等。

經(jīng)過(guò)多年精品課程建設(shè)與積累,目前,教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、教案或演示文稿、重點(diǎn)難點(diǎn)指導(dǎo)、作業(yè)、參考資料目錄和課程全程教學(xué)錄像等教學(xué)必需資源均進(jìn)行了持續(xù)建設(shè)與更新補(bǔ)充。其中一些特色資源得到建設(shè)與共享。首先,共享國(guó)家級(jí)教學(xué)名師積累的豐富教學(xué)資源。通過(guò)建立名師工作室、名師示范項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)室和名師圖書室,形成多元化的帶教制度,使老教師的教學(xué)理念和經(jīng)驗(yàn)得以傳承。這樣就能夠加快年輕教師的培養(yǎng)與成長(zhǎng)。其次,共享網(wǎng)絡(luò)課程資源。各門網(wǎng)絡(luò)課程均采用智能技術(shù)中的知識(shí)推理和智能算法來(lái)實(shí)現(xiàn)編程、答疑和虛擬實(shí)驗(yàn),具有智能化、個(gè)性化、情境化和形象化等特色,以及導(dǎo)航系統(tǒng)多樣化、向?qū)W(xué)習(xí)個(gè)性化和情景化學(xué)習(xí)等功能。促進(jìn)了各課程教學(xué)改革,提高學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量,深受學(xué)生歡迎。再次,共享實(shí)驗(yàn)資源。教學(xué)實(shí)驗(yàn)從無(wú)到有,從弱到強(qiáng),逐步建立教學(xué)實(shí)驗(yàn)室和科研實(shí)驗(yàn)室,全面向?qū)W生開放,使廣大學(xué)生共享實(shí)驗(yàn)資源。通過(guò)實(shí)驗(yàn),學(xué)生發(fā)揮了主動(dòng)性,提出并積極驗(yàn)證和探索自己的思路,從而更好地掌握知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際能力和創(chuàng)新能力。

二、改革課程教學(xué),建設(shè)精品課程群

著力課程教學(xué)改革,建立以精品課程群為核心、以課堂教學(xué)為基礎(chǔ)、以實(shí)踐訓(xùn)練深化教學(xué)效果的課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新體系。為了實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),保證課程群的教學(xué)和教改的順利進(jìn)行,加強(qiáng)了教師隊(duì)伍建設(shè)和教學(xué)管理,建立教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng),保證課程群的教學(xué)質(zhì)量。

(1)建立以精品課程群為核心,以課堂教學(xué)為基礎(chǔ),以實(shí)訓(xùn)深化教學(xué)效果的課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新體系。

提出“以趣導(dǎo)課、以疑啟思、以法解惑、以律求知”的“四以”教學(xué)方法。建立“課堂講授+啟發(fā)互動(dòng)+創(chuàng)新實(shí)踐”三位一體的教學(xué)模式,探索出“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)”(Project-orientedlearning)和“做中學(xué)、趣導(dǎo)思”的主動(dòng)教學(xué)方法和學(xué)生培養(yǎng)途徑。開發(fā)雙語(yǔ)教學(xué)平臺(tái),改進(jìn)與強(qiáng)化雙語(yǔ)教學(xué)模式,完善雙語(yǔ)教學(xué)的方法和手段,提高教學(xué)質(zhì)量。

(2)加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè),改進(jìn)管理,改革考試,促進(jìn)課程群的教學(xué)和教改的順利進(jìn)行。

總結(jié)并推行“嚴(yán)肅對(duì)待教學(xué)工作,嚴(yán)格要求學(xué)生,嚴(yán)密組織教學(xué)過(guò)程,嚴(yán)謹(jǐn)施行教學(xué)改革”的“四嚴(yán)”教育思想,指導(dǎo)教師隊(duì)伍思想建設(shè)[1]。注重對(duì)青年教師的業(yè)務(wù)培養(yǎng),提高他們的授課水平。改革考試制度和方法,培養(yǎng)學(xué)生思維、分析能力和創(chuàng)造創(chuàng)新能力。

(3)建立教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng),監(jiān)控課程教學(xué)全過(guò)程,保證課程群的教學(xué)質(zhì)量。

將控制論(Cybernetics)中的閉環(huán)控制信息反饋和故障診斷理念引入教學(xué)質(zhì)量評(píng)估過(guò)程,建立教學(xué)質(zhì)量的診斷、分析與校正評(píng)價(jià)系統(tǒng)DIACES (Diagnosis,Analysis and Correction Evaluation System)。

(4)利用教師試講、督導(dǎo)聽課、網(wǎng)上評(píng)教、同行評(píng)議、講課競(jìng)賽、質(zhì)量評(píng)優(yōu)、師生座談、公開示范課等一系列措施,反映教學(xué)中的存在問(wèn)題和成功范例。然后通過(guò)集體討論分析,提出對(duì)存在問(wèn)題的糾正措施或?qū)Τ晒Ψ独耐茝V意見(jiàn),實(shí)現(xiàn)評(píng)估監(jiān)控過(guò)程的自動(dòng)化、智能化與常態(tài)化,保證教師授課技能、教學(xué)效果和人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高。

三、經(jīng)驗(yàn)與結(jié)論

在智能科學(xué)精品課程群建設(shè)過(guò)程中,取得了豐碩成果,探索與積累了豐富經(jīng)驗(yàn)。主要體會(huì)如下:

(1)在該精品課程群建設(shè)中,始終貫徹“以人為本”的育人理念,把多元教學(xué)理論和本體論的知識(shí)組織方法用于課程群建設(shè),創(chuàng)建因材施教和探索性的學(xué)習(xí)環(huán)境。以“教書育人”為根本任務(wù),堅(jiān)持“嚴(yán)肅對(duì)待教學(xué)工作,嚴(yán)格要求學(xué)生,嚴(yán)密組織教學(xué)過(guò)程題,嚴(yán)謹(jǐn)施行教學(xué)改革”(“四嚴(yán)”)教育指導(dǎo)思想,奠定創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)。

(2)注重“課程核心”教育定位,總結(jié)出“以趣導(dǎo)學(xué)、以疑啟思、以法解惑、以律求知”(“四以”)的教學(xué)方法和“做中學(xué)、趣導(dǎo)思”的綜合素質(zhì)培養(yǎng)方法。做到師生互動(dòng),理論聯(lián)系實(shí)際,深化教學(xué),摸索出創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的有效途徑。

(3)建立覆蓋多層次、多專業(yè)、多語(yǔ)種、立體配套的智能科學(xué)精品課程群系列教材體系,實(shí)現(xiàn)課程群系列教材的“精品化”。建立網(wǎng)絡(luò)化、個(gè)性化、智能化的多維教育網(wǎng)絡(luò)課程體系。建立一種教學(xué)質(zhì)量評(píng)估系統(tǒng),即質(zhì)量診斷、分析與校正閉環(huán)評(píng)價(jià)系統(tǒng)。這些措施為課程教學(xué)和創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提供了有力保障。

參考文獻(xiàn):

篇8

關(guān)鍵詞:人工智能;教學(xué)改革;學(xué)習(xí)心理;考核方式

中圖分類號(hào):G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2012)06-0152-02

雖然人工智能的發(fā)展歷史只有五十余年,但它已經(jīng)廣泛應(yīng)用于專家系統(tǒng)、機(jī)器翻譯、圖像處理和機(jī)器人技術(shù)等領(lǐng)域。隨著人工智能技術(shù)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響不斷增大,人工智能課程不再是計(jì)算機(jī)專業(yè)獨(dú)有的專業(yè)課程,國(guó)內(nèi)外很多高校在自動(dòng)化、智能交通等專業(yè)都開設(shè)了選修課,甚至在高中的信息技術(shù)課程中也在推廣設(shè)置。吉林大學(xué)碩士專業(yè)“模式識(shí)別”將《人工智能》設(shè)為專業(yè)學(xué)位課程,同時(shí)也將其設(shè)為汽車、機(jī)械等其他學(xué)科的選修課程。由于研究生相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)水平參差不齊,課程內(nèi)容又比較抽象、生澀,為了提高教學(xué)質(zhì)量,在本次教學(xué)改革過(guò)程中充分考慮學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的心理演變過(guò)程,認(rèn)真研究教學(xué)內(nèi)容、教材、教學(xué)方法等諸多方面,力求在教授基本原理的同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)智能系統(tǒng)進(jìn)行理論分析、設(shè)計(jì)并編程實(shí)現(xiàn)的能力,為后期的論文研究階段打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本次教學(xué)改革受到了吉林大學(xué)研究生課程體系建設(shè)和核心課程建設(shè)項(xiàng)目的資助。

一、教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)改革的關(guān)鍵是教學(xué)內(nèi)容。人工智能與統(tǒng)計(jì)學(xué)、心理學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、生物學(xué)、控制論等都有交叉關(guān)系,學(xué)科涉及的內(nèi)容十分龐大。人工智能學(xué)科知識(shí)的繁多與授課學(xué)時(shí)有限之間的矛盾比較突出。作為國(guó)內(nèi)模式識(shí)別專業(yè)的領(lǐng)軍院校,如中科院智能所、清華大學(xué)、上海交通大學(xué)和南京理工大學(xué)等,他們所開設(shè)的《人工智能》課程學(xué)時(shí)和內(nèi)容也不盡相同。我們參考了上述院校的授課內(nèi)容,同時(shí)考慮到本校本學(xué)科的學(xué)術(shù)研究方向,精心歸納、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,力爭(zhēng)做到教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)、精煉和實(shí)用。目前,我們講授的教學(xué)內(nèi)容主要包括:智能化智能體系統(tǒng)、盲目搜索方法、啟發(fā)式搜索方法、局部搜索方法、約束滿足問(wèn)題、博弈樹搜索方法、知識(shí)表示方法、不確定知識(shí)與推理、規(guī)劃與機(jī)器學(xué)習(xí)等,共40學(xué)時(shí)。

另外,人工智能領(lǐng)域中新問(wèn)題、新理論交錯(cuò)涌現(xiàn),這就要求教學(xué)大綱要定期修訂,教學(xué)內(nèi)容要及時(shí)更新,同時(shí)教師也需要不斷提高自身的學(xué)術(shù)水平,以便提高碩士課程的研究性內(nèi)涵。

二、教材選用

要搞好課程建設(shè),教材是一個(gè)很關(guān)鍵的問(wèn)題。我們廣泛閱讀和研究了國(guó)內(nèi)外的經(jīng)典教材,經(jīng)過(guò)一番斟酌之后,我們選用了Stuart Russell和Peter Norvig所著的《人工智能-一種現(xiàn)代方法(第二版)》。首先,選用國(guó)外教材能夠更快地追蹤最新研究成果。同時(shí)該教材已經(jīng)被世界上900多所大學(xué)采用,符合促進(jìn)高校的教學(xué)內(nèi)容向國(guó)際水準(zhǔn)靠攏、與國(guó)際接軌的理念。另外,人民郵電出版社在2002年曾經(jīng)出版該書的英文版的第一版,雙語(yǔ)學(xué)習(xí)能有助于提高學(xué)生的英語(yǔ)水平,為學(xué)生后續(xù)的查閱英文文獻(xiàn),甚至發(fā)表英文文章奠定基礎(chǔ)。

三、教學(xué)方法

在國(guó)內(nèi),比較有影響的是中南大學(xué)以蔡自興教授為首的教學(xué)團(tuán)隊(duì)為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)開設(shè)的人工智能課程,該課程在2003年被評(píng)為全國(guó)高等學(xué)校首批精品課程[1]。2007年該課程又開始進(jìn)行全國(guó)雙語(yǔ)教學(xué)示范課程建設(shè),成績(jī)斐然[2]。多年來(lái),我們不斷汲取同行的成功教學(xué)經(jīng)驗(yàn)[3],結(jié)合本學(xué)科的碩士專業(yè)特點(diǎn)、考慮學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)和實(shí)踐能力,不斷改革和嘗試,總結(jié)了一套行之有效的教學(xué)方法。我們一切以學(xué)生為主體,在教學(xué)過(guò)程中充分考慮學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的心理演變過(guò)程,采用靈活多變的教學(xué)手段。讓學(xué)生從感興趣,保持興趣,到收獲用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的成功喜悅,并進(jìn)一步增強(qiáng)投身于科研論文研究的熱情。

課程伊始,通過(guò)多媒體演示人工智能技術(shù)已取得的杰出成就,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。然后布置學(xué)生查閱資料,列舉人工智能發(fā)展史上的重要事件和最新研究的熱點(diǎn)問(wèn)題,課上再組織學(xué)生做報(bào)告。通過(guò)上述活動(dòng),一方面拓展了學(xué)生的專業(yè)視野,另一方面鍛煉了學(xué)生的表達(dá)能力。

隨著課程內(nèi)容的深入,讓學(xué)生組成興趣小組,任意選擇問(wèn)題實(shí)例,利用每節(jié)課學(xué)習(xí)的理論、算法不斷地更新該實(shí)例的解決方案,評(píng)價(jià)性能優(yōu)劣。學(xué)習(xí)小組可以培養(yǎng)學(xué)生科研協(xié)作的精神。另外,課堂上每組輪流做報(bào)告闡述各自的研究進(jìn)展,演示編程效果。其他同學(xué)或給出修改意見(jiàn),或提出個(gè)人觀點(diǎn)。最后老師及時(shí)總結(jié),引導(dǎo)學(xué)生提高分析問(wèn)題的深入性和廣泛性。充分的課堂討論能夠提高學(xué)生多角度思維的能力,培養(yǎng)學(xué)生善于鉆研和勇于創(chuàng)新的精神。同學(xué)間的這種學(xué)術(shù)交流也可以讓學(xué)生有機(jī)會(huì)了解彼此的學(xué)習(xí)狀況與能力,促進(jìn)學(xué)生展開良性的學(xué)習(xí)競(jìng)賽,也為學(xué)生接受和理解老師最后給出的課程成績(jī)做了心理鋪墊。老師總結(jié)時(shí)要對(duì)學(xué)生的努力多肯定,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情和潛能,讓他們感到學(xué)習(xí)知識(shí)的快樂(lè)。

四、考核方式

實(shí)踐表明筆試測(cè)驗(yàn)的方式不能全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,所以本課程嘗試采取自選實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題目,根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告、上機(jī)演示結(jié)果和口試等方式綜合評(píng)定成績(jī)。其中,實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)題目詳細(xì)介紹設(shè)計(jì)思路,闡述編程方法,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果??谠囀抢蠋煯?dāng)場(chǎng)就報(bào)告中的問(wèn)題提問(wèn),并對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行講評(píng)。課程成績(jī)中,實(shí)驗(yàn)報(bào)告設(shè)計(jì)分析占60%,上機(jī)成果演示占30%,口試占10%。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的考核方式,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到了很大的調(diào)動(dòng),充分發(fā)揮了學(xué)生的自主創(chuàng)新能力,鍛煉了學(xué)生知識(shí)綜合應(yīng)用技能。但美中不足的是該方式不像筆試那么客觀,學(xué)生的成績(jī)?nèi)菀资芙處煹闹饔^性影響。另外,人工智能作為一門學(xué)位課,其成績(jī)往往直接影響學(xué)生的獎(jiǎng)學(xué)金評(píng)定,學(xué)生和相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)成績(jī)的評(píng)定原則十分關(guān)心和重視。為了減少人為因素對(duì)學(xué)生成績(jī)的干擾,避免師生因課程成績(jī)產(chǎn)生分歧,我們規(guī)定了完善的考核細(xì)則??己思?xì)則發(fā)給同學(xué),作為實(shí)驗(yàn)報(bào)告的首頁(yè),方便記錄每一個(gè)環(huán)節(jié)上學(xué)生的得分情況,做到成績(jī)?cè)u(píng)定有據(jù)可查。

非筆試的成績(jī)?cè)u(píng)定方式對(duì)任課教師的要求也提高了,我們教師團(tuán)隊(duì)還規(guī)定了詳細(xì)的教師工作守則。首先要求教師認(rèn)真細(xì)致地閱讀學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,給出報(bào)告得分,并準(zhǔn)備口試時(shí)提問(wèn)的問(wèn)題,得分和問(wèn)題都要在實(shí)驗(yàn)報(bào)告的首頁(yè)做好記錄。詢問(wèn)每個(gè)同學(xué)的問(wèn)題都不能重復(fù),上機(jī)演示和口試環(huán)節(jié)都是公開的。問(wèn)題可以是設(shè)計(jì)不合理的思路,或是闡述不清的步驟等,教師要注意掌握問(wèn)題的數(shù)量,盡量做到均衡。上機(jī)演示時(shí),學(xué)生經(jīng)常因?yàn)榫o張而漏掉部分功能的演示,因此,教師要跟學(xué)生加強(qiáng)溝通??谠嚂r(shí),根據(jù)學(xué)生的狀態(tài),可以給予適當(dāng)啟發(fā),但要在成績(jī)?cè)u(píng)定上做出相應(yīng)調(diào)整。經(jīng)過(guò)多年的摸索,我們將上機(jī)演示按照實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)的倒序方式進(jìn)行,這樣有利于在口試過(guò)程中由淺入深,逐漸加深問(wèn)題的難度,有效避免重復(fù)。教師評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格縝密,讓學(xué)生正確認(rèn)識(shí)自己的設(shè)計(jì)水平,對(duì)課程成績(jī)的認(rèn)定跟老師達(dá)成一致。

經(jīng)過(guò)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的不懈努力,“模式識(shí)別”專業(yè)的“人工智能”課程建設(shè)在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教材選用、考核方式等方面的研究都取得了一些成績(jī),教學(xué)實(shí)踐表明教改措施已見(jiàn)成效,教學(xué)質(zhì)量有了明顯提高。

參考文獻(xiàn):

[1]劉麗玨,陳白帆,王勇,余伶俐,蔡自興.精益求精建設(shè)人工智能精品課程[J].計(jì)算機(jī)教育,2009,(17):69-71.

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