人工智能课程总结范文

导语：如何才能写好一篇人工智能课程总结，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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[5] 王海,许德章.“机器人学导论”专业课双语教学改革的实践[J]. 科技咨询,2009(3):182-183.

[6] 徐新黎,王万良,杨旭华.“人工智能导论”课程的教学与实践改革探索[J]. 计算机教育,2009(11):129-132.

[7] 李竹林,郝继升,马乐荣. 人工智能双语教学体系结构的探索与实践[J]. 计算机教育,2010(12):81-83.

[8] 冀俊忠. 落实科学发展观,深化“人工智能”课程的教学改革[J]. 计算机教育,2009(24):105-107.

[9] 朱映辉. 基于导向驱动的《人工智能》课程教学改革研究[J]. 现代计算机:专业版,2009(5):94-96.

Research on Artificial Intelligent Series Courses of Graduate Students

REN Xiao-ping1,2, REN Qing-xiong3, GUO Fan2

(1. Institute of Intelligent System and Software, Central South University, Changsha 410083, China ; 2. Institute of Information Science and Engineering, Central South University, Changsha 410083, China ; 3. Shanxi Institute of Metrology Supervision & Verification, Taiyuan 030002, China)

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一、顶层设计,构建全方位、多层次、可操作的指导体系。

为了保障人工智能教育在我校真正落实和长期发展，学校将人工智能教育工作纳入到学校整体三年发展规划中，并作出明确要求。

为了让师生更加重视人工智能教育，促进学生全面发展，特修订了我校“五美”能行课程体系，将人工智能课程进行了重新定位和设计。

为了建设符合我校校情、学情的人工智能课程体系，学校成立了人工智能课程建设与实施的探索与研究项目管理团队，制定了项目计划书，从项目名称、项目团队、项目背景、项目创新点及解决问题、项目推进措施、项目完成期限等方面进行了具体规划。

二、支撑保障

完善软硬件设施和文化建设，为人工智能教育开展做好支撑和保障。除了四楼独立的人工智能实验室，我校还自主改造了五楼的创客教室和阅览室，扩宽了人工智能教育场所，尽全力满足学生人工智能上课需求。

学校高度重视人工智能教育，不断加大投入。在资金紧张的情况下依然给学生购买了小学生C++趣味编程书和人工智能超变战场的场地。

三、具体做法

1.基于校情和学情的人工智能课程设计

课程设置：开学之前，课程部整体规划，实行信息技术课两节联排。

人工智能课程开设内容安排：基于校情学情，本学期3-6年级全面铺开人工智能课程，3年级以信息技术基础知识、编程猫、乐高搭建基础入门为主；4年级AI神奇动物，5-6年AI变形工坊，是集搭建和编程于一体的人工智能课程体系。本学期信息技术类人工智能特色社团的开设：人工智能机器人社团、信息学奥C++社团、创意编程社团。

2.三位一体，三组联动推进人工智能课程的开发与实践。三组是：项目组、教研组和集备组。具体做法是：

项目组的做法：根据人工智能项目管理计划书的内容和要求，3月初进行项目工作总结和4月份计划汇报，5月份进行了中期汇报。进一步梳理人工智能校本课程的内容，促进人工智能课程实施与落地，进行了生本AI人工智能校本课程的开发与研究，重点对课程目标和课程内容进行了设计和探索。

教研组的做法：1.参加区首次信息技术教研活动，明确方向和工作重点。组织信息技术教师按时参加区里首次信息技术教研活动，并将区里的要求传达给每一位信息技术老师，为接下来的工作做好铺垫指明方向。2. 教研组内进行磨课，四年级潘倩老师执教了四年级AI神奇动物—敏捷的蛇；徐娜老执教了五年级AI神奇变形工坊—设计“地雷”，课后及时听评课，提出优点与不足，并进一步改进完善。

集备组活动：各年级备课组利用双周周二上午时间进行集备，研究本周的上课内容、梳理课堂具体流程及教学设计。

3.加强教师培养力度，积极组织教师参加人工智能培训和学习。学校鼓励教师进行小课题的研究，提升教学专业素养。2019年区级小课题《小学人工智能课程体系、教学策略和教学评价的研究》顺利结题。2020年区级小课题《奎文区人工智能教育专项课题--小学人工智能教育教学策略及评价方法的研究》立项。

4.为了拓宽视野，为人工智能教育的发展进一步指明方向。落实请进来：邀请区教研室专家进校为学校人工智能开展情况进行诊断；邀请优必选指导老师入校指导人工智能课程，并进行赛事辅导和培训。

5.为了给学生的学习搭建更广阔的平台，丰富学生的课余文化生活，促进学生信息素养的提升。以赛促学，积极组织学生参加各级各类比赛。

四、取得成效

1.学校层面：以人工智能教育为契机近年来，我校的信息化、数字化、智能化水平不断提升，互联网+教育、智慧校园工作取得了巨大的进步，学校获得省市区多项荣誉。

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【关键词】人工智能；诊断学教学；智能教学系统；智能组卷系统；智能阅卷系统；智能仿真教学系统

人工智能（artificialintelligence，AI）的概念最早是在1956年的Dartmouth学会上提出的，随着计算机核心算法的突破、计算能力的迅速提高以及海量互联网数据的支撑，目前已被广泛地应用于各个领域[1-2]。近年来，人工智能也给教育教学领域带来了机遇，人工智能+教育正如火如荼地开展和推进，改变着传统的教育形式及生态[3-4]。2018年教育部《高等学校人工智能创新行动计划》，各大高校在人工智能及其教育发展上有了纲领性的指导[5]。医学教育作为教育教学诸多领域的一隅，乘着人工智能发展的东风，各大高校在推进医学教学改革方面进行了大量积极的探索与尝试[6-8]。诊断学是由基础医学过度到临床医学的桥梁课，其教学质量的良莠直接影响到医学生的培养质量，传统的教学方法难以满足现代医学教学的要求，如何发挥人工智能的应用优势，让其更好地应用于诊断学的教学工作，也是诊断学课程教改的重要研究方向。

1传统的诊断学教学方法存在的问题

诊断学是学习临床基本技能最重要的一门课程，其内容包括症状学、体检检查、实验室检查及辅助检查等四大块，分为理论课和见习课，目前大多数医学院理论课采用的是以大班的形式在多媒体教室讲授，而见习课则采取分小组的模式进行，多年的教学实践发现该教学模式取得的教学效果不尽人意，尤其是近年来随着全国各大医学院校的扩招，出现了师资及教学资源配套的相对不足，上述教学模式的问题逐渐凸显。理论知识以老师讲授为主，采取的是“满堂灌”的教学模式，然而该部分教学内容知识点繁多，知识串联度不高，课堂灵活度、生动度较为薄弱，学生听完课以后对课程内容印象不深，知识掌握度差，同时由于学生的学习主观能动性差异大，不能进行课前充分预习的学生在课堂上更加难以跟上老师讲授的节奏。见习课是对理论知识进行实践，培养学生的实践操作能力，前期理论知识掌握度差又会影响见习的教学质量，导致教学过程形成恶性循环[9]。见习课主要采取老师讲授要领及演示操作流程，之后学生们互相练习的教学方法，该部分内容需反复加强练习，同样的动作要领反复锤炼才能熟练掌握，因课堂见习时间有限，而老师讲授及演示需占用大部分时间，学生动手实践机会不多，老师对学生的操作手法、操作内容、操作顺序等重要内容进行指导和勘误的时间少，学生操作的规范性难以保证，在以后的临床实践中，往往存在实践操作能力的缺陷。上述教学模式教师与学生们之间除了课堂时间，其余时间是脱节的，不能很好地沟通，学生们有疑问的知识点难以得到老师的及时解答，教学活动中没有充分反馈，各个教学环节难以进行教学反思，形成教学相长的良性循环。课后复习及阶段性总结复习是课堂知识内化及升华的重要方面，传统的教学模式通常是给学生布置课后作业，学生完成后上交由老师批改留档，这个环节学生与老师缺乏有效的沟通，且由于学生们学习主观能动性差异，课后没有老师的监督及针对性地辅导，课后作业的质量良莠不齐，教学质量欠佳是显而易见的。随着现代医学的发展及研究的开展，涌现了一大批新的诊断方法与手段，譬如关于肿瘤诊断的分子marker，评估预测疾病活动度及预后相关的指标，在临床上已经常规应用，但由于教材更新需要周期，很难跟新进展同步介绍，另外由于课时有限，难以全面地就学科前沿及新进展进行讲授[10]。

2人工智能应用于诊断学教学的重要意义

2.1教师方面

将人工智能应用于诊断学教学实践，削弱了教师的知识权威而强化了教师的价值引导，对教师的个人能力提出了更高的要求，促使教师踏实践行终身学习并持续更新自身知识结构。互联网高速发展的时代，知识呈几何指数更新并出现大爆炸，基于各种互联网即时通讯平台及手机APP，诊断学体格检查、理论知识讲授相关的小视频及研究进展不胜枚举，这就要求教师及时获取、更新知识并进行相应的知识储备。人工智能的应用促使教师从单人施教发展为团队施教，为开发更具个性化的课程教学注入团队的力量。基于大数据的人工智能可以减少诊断学教学过程中的机械性、重复性工作，如平时作业的批改、考勤统计等，减轻了教师的工作负担，教师可以将更多的精力投入到医德医风、医患沟通能力以及体格检查手法的规范化培养上，更多的心思放在丰富课程内容及教学形式上。同时大数据可以及时反应学生的学习动态，教师可以根据学生的反馈及课程评价有针对性地对学生进行相应的辅导。

2.2学生方面

将人工智能应用于诊断学教学实践，可以实时动态记录学生的学习情况及暴露的问题，如是否按时完成课程任务、测试中哪些知识点容易出错等，人工智能系统能够对这些数据进行关联分析和深度挖掘，并且可视化呈现相应的数据，有利于教师及时掌握学生的学习进度、参与度以及学习效果，并根据具体的学情分析数据来调整辅导和教学方案。基于人工智能强大的算法和分析，可以为学生定制个性化的教学内容及进度，提供更有针对性的课堂内容和随堂测试，并对测试及平时作业进行智能批改，真正做到查漏补缺。诊断学课程内容相对枯燥，学生们的学习兴趣有限，基于人工智能的教学方式可以寓教于乐，在课程中将一些比较零散的知识点可以设置成互动小游戏，营造出良好的课堂氛围，提高学生们的学习兴趣及学习效率。

2.3教学过程

针对教学过程，人工智能亦发挥着至关重要的作用。第一，诊断学作为桥梁课程，是一门必修课，包括临床医学五年制、八年制、法医学、基础医学等相应专业的学生均需要学习，人工智能拥有超强的计算能力和强大的“记忆力”，面对众多不同专业的学生，可以根据大数据进行分析，制定出适合不同专业学生的完备教学目标。教学活动开展过程中，人工智能还可以根据学生的课堂及课后测试表现，依据分层教学的要求自动设置梯次教学目标，帮助学生们逐步提升学习能力和知识掌握度。第二，人工智能可以凭借自身信息化的特点，对各种教学资源进行分析，为教师和学生选择更优质更合适的资源提供依据，促进个性化的教与学。第三，传统的教学方式、教学内容相对有限，人工智能基于大数据能够启发新的教学思路，创新教学方法，为诊断学教学提供更多的可能性。

3人工智能在诊断学教学中的应用

3.1智能教学系统

智能教学系统是教育技术学中重要的研究领域，其根本宗旨是使得学生的学习环境更加优良和谐，智能教学系统能够及时有效地调用最新最全的网络资源并充分优化后供学生学习，使得学生能够更加全方位、多角度地学习专业知识，提高学习效果[11]。智能教学系统大致由领域知识部分、教师部分及学生部分3个部分构成[12]，其中领域知识部分又称为专家部分，这一部分既包含了需要讲授的内容及掌握的技能，又可以添加专家的学术成果，既能够保证学生对于基本概念、基本理论及基本技能的掌握，又能够拓宽知识面，增加知识的广度。智能教学系统的教师及学生部分主要是为设计和制定教学方案及策略服务，基于大数据基础上，根据课程的特点、历年教学情况、学生身心发展特点及学习实际情况，制定更加个性化、高效的教学方案，促成教师因材施教，取得更加理想的教学效果。

3.2智能网络组卷阅卷系统

诊断学教学内容包括理论和见习两大块，教学过程中教师的大量时间用于出题、阅卷、批改平时作业等与考核相关的工作，并且在出题过程中需要围绕相对固定的重难点内容不断创新题型，消耗教师大量的精力。智能网络组卷阅卷系统能够充分发挥其优势，将教师从繁冗的考核相关工作中解脱出来，使得教师的教学更高效，教师能够把更多的时间。智能网络组卷系统能够有效收集和分析知名高校教学团队编写的在线题库，实现教学资源的共享，通过随机抽题组卷、答案随机排序、题型随机排序以及设置避免与历年考卷重复等，显著提升试卷的质量，亦能改善考试作弊的顽疾，客观地考核学生对知识的掌握度。智能网络阅卷系统有简明的阅卷流程，能够更有效地识别试卷及答案，能够明显降低传统人工阅卷方式因疲劳带来的出错率，使得工作效率更高、考核结果更公正。

3.3智能仿真教学系统

诊断学教学的见习部分是学生提高技能的重要环节，常常采用分小组在病房完成的方式进行，在课程的开展过程也凸显出了各种各样的问题，譬如因学生分组进行询问病史、体格检查，重复次数多，患者难以多次配合；在教学时间段内病房缺相应的病种，无法对所学的症状进行直观的学习；传染病流行期间出于对学生健康安全的保护，无法进入病房见习等等，此时智能仿真教学系统能够发挥重要的补充作用[13]。人工智能可以根据提供的海量真实临床病例，由医学专家整合其临床特征，联合计算机专家，根据相应的教学要求，形成虚拟病人学习系统，学生在仿真诊疗环境中，进行问诊、体格检查、诊断以及给出治疗方案，同时系统能够自动发现学生在问诊及诊断过程中的错误，通过实践、纠错再实践，提高学生采集病史、体格检查的能力，同时能够加强学生的临床思维的训练，夯实临床基本功[14-16]。

4总结及展望

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关键词：人工智能；电气信息类；教学应用

教师在电气信息类专业教育教学中在运用人工智能技术进行教学时，要对人工智能技术的含义和特点进行深入的分析和研究，并且还要了解电气信息类专业的育人目标和教学要求，将人工智能和电气信息类专业教学进行有机的融合，为学生打造全新的教学课堂，从而使学生的专业素质和学习能力能够在人工智能的运用下得到有效的提高，为学生后续的发展提供更多的可能性。

一、人工智能时代的概述

人工智能（ArtificialIntelligence，缩写为AI）亦称智械、机器智能，指由人制造出来的机器所表现出来的智能。通常人工智能是指通过普通计算机程序来呈现人类智能的技术。该词也指出研究这样的智能系统是否能够实现，以及如何实现。人工智能于一般教材中的定义领域是“智能主体（intelligentagent）的研究与设计”，智能主体指一个可以观察周遭环境并作出行动以达致目标的系统。约翰麦卡锡于1955年的定义是“制造智能机器的科学与工程”。安德里亚斯卡普兰（AndreasKaplan）和迈克尔海恩莱因（MichaelHaenlein）将人工智能定义为“系统正确解释外部数据，从这些数据中学习，并利用这些知识通过灵活适应实现特定目标和任务的能力”。人工智能的研究是高度技术性和专业的，各分支领域都是深入且各不相通的，因而涉及范围极广。人工智能是研究使用计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等）的学科，主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机，使计算机能实现更高层次的应用。人工智能是十分广泛的科学，它由不同的领域组成，它是哲学、认知科学、数学、神经生理学、心理学、计算机科学、信息论、控制论、不定性论、仿生学等多种学科互相渗透而发展起来的一门综合性学科。在人工智能时代下进行电气信息类专业教育改革的过程中，需要对人工智能时代的含义和发展背景进行深入的分析和研究，这样才可以给电气信息类专业教育改革指明一个正确的方向，保证后续工作的科学性和有效性。在2016年的世界经济报告中，人工智能被预测为第4次工业革命的主要技术代表，人工智能的发展将从宏观到微观的各个角度进行相互的渗透以及融合，从而符合各个领域对于智能化技术的新要求和新需求。在人工智能技术发展的过程中，产生了大量的新技术和新产品，也形成了新的产业核心的发展模式[1]。我国经济结构在人工智能时代下发生了重大的变革，由于人工智能技术独特的技术形式和技术模式，深刻地改变着人们的生活方式和生活模式。在一定程度上不仅可以推动我国社会生产力的提高，还有助于推动科学技术水平逐渐朝着智能化和数字化的方向而发展，从中可以看出人工智能技术的发展是时展的必然趋势，并且发展前景是比较广阔的。人工智能技术主要是指将多个学科技术进行有效的整合，其中涵盖了计算机学科、语言学科和心理学科，智能化特征是比较明显的。在实际应用的过程中，由于融合了各种尖端的技术，能够将技术能力和技术思维进行有机的结合，模仿人的工作行为和思维，在当前时代下人工智能技术得到了蓬勃的发展，但是人工智能技术的发展也需要一定的时间和精力。首先，在实际用的过程中相关工作人员进行了机器人的研发，机器人可以在复杂的环境中对信息进行有效的替代和处理，模仿人类的思维进行日常的工作。在后续工作的过程中，相关工作人员进行了数据系统的开发，可以自动化和智能化的对计算机数据进行有效的处理以及分析，在较短时间内提取出有效的信息，完成整个工作流程[1]。随着我国当前科学技术的不断发展，一些工作人员纷纷加强了对人工智能技术的研发力度和开发力度，不仅可以提高计算机的使用效果，还可以及时的发现在计算机系统日常运行过程中所存在的故障。在当前时代下人工智能技术的使用范围在不断的扩展，并且人工智能技术的发展前景是非常广阔的，在计算机网络技术中发挥着独特性的作用和决定性的重要影响的作用。

其次，随着人工智能技术的不断发展，人工智能技术和各行各业进行了相互的渗透以及融合。在当前电气信息专业领域中人工智能技术得到了广泛的应用，并在实际工作的过程中对原有的工作模式进行了有效的改进和创新。一些工作人员在实际工作的过程中构建了自动化的工作模式和工作平台，将人工智能技术完美的融入电气信息领域中，不仅为我国电气信息领域指明了一个正确的方向，也在一定程度上提高了人工智能技术的水平。最后，人工智能技术的发展，在电气信息领域中的影响是迅速扩大的，人工智能的使用会对电气信息行业的各个环节产生深刻的影响，甚至是革命性的变化。人工智能的应用不仅仅停留于行业的技术层面，更加重要的是在人工智能时代下一些新的工作思维和发展理念。作为电气信息类专业的工作人员在人工智能的时代下要提高自身的专业素质和专业水平，根据人工智能时代的特点以及发展方向，对原有的工作模式和工作理念进行深入的改革以及创新，并且还要掌握有关人工智能方面的新技能，从而使得电气信息类专业影响力能够得到有效的提高。但是从侧面来看人工智能技术的发展对于电气信息类专业2本刊特稿科学咨询/教育科研2021年第24期(总第745期)来说是把双刃剑，给实际工作带来了新的挑战，一些工作人员不得不提高自身的专业素养和专业素质，掌握更多的人工智能技术。在当前时代下这种影响和变革已经被普遍认可，因此使我国电气信息类专业行业能够得到良好的发展。高校要对电气信息类专业教育进行适当的改革以及创新，根据当前人工智能时代的发展方向和对人才的要求，对学生的综合素质和创新能力进行良好的培育，从而使学生能够充分的发挥人工智能技术的优势，提高电气信息类专业的水平和质量，再一次加深人工智能和电气信息行业的融合力度。相关负责教师要加强对这一问题的理解，对原有人才培养模式和课程教育重点进行适当的改革和创新，根据人工智能时代和电气信息领域融合的背景，提高课堂教学的科学性和针对性，从而使学生在毕业之后能够获得良好的发展。

二、人工智能对电气信息类专业人才需求的影响分析

人工智能主要是利用计算机对人脑功能进行模拟，具备一定程度的人类认知和分析问题的能力，人工智能是人类所制造的智能化技术，也是机器智能化发展的主要载体。在人工智能发展的过程中，由于是计算机科学领域的一个分支，所以在人工智能研究的过程中，涉及有关语言识别和图像识别方面的功能。在当前时代下，人工智能所形成的热点效应是比较广阔的，人工智能技术的应用，使得各行各业朝着智能化的方向而发展，对于电气信息类专业人才需求来说，也逐渐朝着智能化的方向而发展。电气信息类的教学，主要是为了让学生能够在班级学习的过程中，将理论和实践进行有机的结合，提高学生的实践能力和操作能力，实践性是比较强的。在电气信息类专业发展的过程中各种新兴的技术被应用其中，扩展了电气信息类专业的发展实力，并且人工智能和电气信息类专业进行了有机的融合和渗透。人们在互联网思维的影响下已经形成了互联网思维的发展理念，随着人工智能技术的广泛运用再加上云技术和算法技术的普遍化，这又给电气信息类专业的发展提供了重要的支撑。在相互融合的技术背景下，电气信息类专业也即将进入到人工智能发展的领域中[2]。因此对于电气信息类专业行业的工作人员来说，要了解人工智能时代下先进的信息技术，并且还要结合电气信息类专业在人工智能背景下的新特点，树立新的工作模式和工作理念，从而使得电气信息类专业能够在人工智能技术背景下得到广泛的发展。对于人才需求方面，要求高校要对原有课堂教学模式和课程教学重点进行深入的改革和创新，融入人工智能方面的内容，对学生的综合素质和专业能力进行良好的培育，高校要正确地理解人工智能对电气信息类专业教学的影响，从而使得电气信息类专业能够朝着生态化和持续性的方向而发展。

三、人工智能给电气信息类专业提供的机遇

在人工智能技术中，所涵盖的技术内容相对来说是较为丰富的，这在一定程度上有助于提高电气信息类专业的教学水平和教学质量。从中可以看出在当前时代下的电气信息类专业教育教学中，教师要充分地把握人工智能技术所带来的机遇，从而提高课堂教学的效果和质量。在人工智能技术中包含着语言识别技术和图像辨认技术，也可以对一些语言进行有效的处理和研究。在课堂教学的过程中，教师要充分的发挥人工智能技术的优势，让学生了解当前电气信息领域的发展方向和主要的发展特点[3]。由于电气信息类专业所涵盖的内容是相对来说较为复杂的，学生在日常学习的过程中，需要进行多个学科知识内容的学习，这给学生日常学习和教师的课堂教学带来了诸多的挑战，教师要结合课程教学的内容，对课堂教学模式和流程进行精心的安排。在实际工作过程中，要以计算机作为主要的辅助手段兼容，并且充分利用其他专业领域的技术来开展日常的教学。在课堂教学过程中，教师要充分的利用人工智能技术，对原有课堂教学模式进行深入的改革以及研究，并且结合新一代人工智能发展规划的这一大背景，对原有课程教育模式进行创新和调整，从而给学生提供更加广阔的发展空间。首先，在实际工作的过程中，人工智能技术重新构造了电气信息专业的课程，由于电气信息类的实用性是比较强的，在人工智能的技术下能够取得不一样的教学效果。将语言识别技术和图像辨认技术进行了有机的结合，教师可以充分发挥这些专业技术的优势，提高课堂教学的效果。另外在课堂教学情景中，教师可以利用人工智能技术来实现网络化的教学，并且为学生打造智能化的工厂开展虚拟实验室，从而对学生的专业能力和操作水平进行良好的培育。其次，在电气信息类专业教学中人工智能技术的应用能够对传统课程教育模式进行有效的转型和升级。在以往课程教学中，由于电气信息类专业所涉及的知识学科是相对来说较为丰富的，这给教师的日常教学带来了诸多的问题。比如在实际教学的过程中很难实现课程的有效统一，也无法为学生打造标准化的课程教育体系，在进行个性化和独特性课程教学方面的力度还是不足的，甚至也没有完善的教育体系进行主要的支撑，这给实际的教学工作带来了诸多的问题。随着人工智能技术的应用，在课程教育的过程中，教师可以充分的发挥人工智能技术的优势，对相关信息进行有效的总结和收集。从而为学生打造个性化的教学课堂，并且运用人工智能技术，还可以对不同学生的学习需求进行分析和研究，提高课堂教学的针对性，从而使学生可以更加积极地进行知识内容的学习，实现快乐学习的效果[4]。在专业教育中教师要充分的发挥人工智能技术的优势，提高人工智能技术的应用性效果，对学生的知识需求进行深入的挖掘以及研究，从而使学生的学习质量能够得到有效的提高。与此同时，在课程教育的过程中，教师还可以进行课堂情景的构建，通过网络化的教学为学生再现一些生活中的真实案例，为学生全面素质的提高奠定坚实的基础。

四、人工智能技术在电气信息类专业教育教学中的应用路径

（一）转变人才培养目标在人工智能时代下的电气信息类专业教育中，由于原有的教育重点和人才培养模式已经无法顺应人工智能时代的发展特点和对人才的需求了，所以在实际工作的过程中，要对电气信息类专业教育进行有效的改革，帮助学生在毕业之后能够获得稳定的发展。首先，在对电气信息类专业教育进行改革时，要转变人才培养的目标，这主要是由于人工智能技术在电气信息类专业行业中的运用对各个环节都产生了非常深刻的影响，并且电气信息类专业对于人才的需求发生了很大的变化。比如，对人才的知识结构和专业技能方面都和传统发现模式有所不同，在电气信息处理的过程中提出了诸多的要求。相关电气信息类专业从业者不仅要具备完善的理论知识，还要具备创新性的思维能力，能够面对当前变化多端的人工智能时代，具备新的技术和新的思维，灵活地运用在实际工作中所存在的问题。因此对于电气信息类专业教育来说，要对人才培养目标精准定位，实现良好的变革。其次，电气信息类专业要着眼于当前国际发展方向和新业务的特征，了解有关业态产品和专业能力方面的内容。从这些问题入手提出正确的人才培养目标，并且对原有课程教学进行改革和创新，从而促进学生能够在课堂学习的过程中加深对人工智能技术的了解，提高学生的专业素质和创新能力。

（二）升级人才培养模式在人工智能背景下对电气信息类专业教育进行改革时，要在原有育人模式的基础上实现有效的升级，改变传统的课程教学设置。当前大部分电气信息类专业院校还是采用之前偏理论的课程来对学生进行知识内容的讲授，虽然这些理论知识是学生在学校学习期间必须要掌握的内容，但是假如仍然向学生讲述这些课程的话，也没有将理论和实践进行相互的结合，使得学生无法在人工智能时代下得到良好的发展，因此相关负责教师在实际教育工作中要对原有人才培养模式进行转型和升级。电气信息类专业教师要根据当前电气信息行业的发展和对人才的要求，对课程教育内容进行重新的调整。首先，在实际教育的过程中要向学生全面地展示先进的人工智能技术，技术是推进电气信息专业前进的动力之一。但是在原有的电气信息类专业教育中，教育技术的实施和教学并没有受到相关负责教师的重视，教师在班级教学的过程中，也没有为学生融入当前先进的人工智能技术和运用案例，提高学生的专业素质。在人工智能时代下，人机协作是当前主要的工作模式和发展模式，因此对于电气信息类专业教育来说，要对人才培养课程结构和课程重点进行有效的调整和创新。教师在教学中不仅要加入有关以往课程的教育内容，还要对课程进行有效的扩展，融入新媒体和人工智能技术应用相关的课程。比如教师可以立足于教材中的内容，为学生创设多样化的实训活动和实践操作平台，在学生实践的过程中要融入先进的人工智能技术，这些教学模式的运用不仅可以让学生了解人工智能技术的实际应用情况，还可以多方位的锻炼学生的创新能力和实践应用能力。所以相关高校要适当的借鉴这一教学经验，提高课程教学的针对性。其次，在育人模式中还要加强对学生创新思维和操作能力的培养，在人工智能背景下，电气信息的发展模式和主要的发展方向都发生了一定的改变。在当前电气信息领域发展的过程中，为了使自身能够在人工智能背景下得到有效的发展需要创新和创意的人才，并且要求这部分人才能够掌握先进的人工智能技术，根据电气信息发展的实际需求和人们对电气信息的要求，从而生产出个性化和特色化的产品。在育人模式升级中，教师要将专业和特色进行有机的融合，构建新的教育思路，过硬的专业素质才是人才升级的重要基础。在人工智能时代下，信息的来源和途径逐渐朝着多样化的方向发展，在这些繁杂的信息中既有重要的信息也有多余的信息，所以要使学生能够对这些信息进行有效的辨别。高校在制定人才培养模式中，要专业性的锻炼学生的工作能力和专业素质，从而使学生能够在这些大量的信息中提取有用的信息，提高电气信息类专业的有效性。

（三）引入任务驱动的实验模式在人工智能背景下对院校电气信息类专业进行教学时，教师要在保留原有学习项目的同时，立足于学生当前的理解能力，开发新的教学内容。在教学中教师要求学生进行独立性的思考，并且教师还要对学生的学习思路进行适当的引导以及启发，使学生可以运用课堂中所学到的知识内容灵活的解决实际实验过程中所存在的问题。教师要引导学生运用不同的方法进行学习，鼓励学生进行大胆的设计以及验证。教师在班级教学的过程中，可以为学生引入任务驱动式的教学模式任务，驱动式的教学模式主要是以学生为中心，教师要立足于教材中的内容和课堂教学的目标为学生布置相关的学习任务，实现综合性的学习效果。在为学生布置学习任务时，要融入当前先进的人工智能技术，让学生充分的发挥人工智能技术的优势来完成教师所布置的任务。教师要在任务驱动式的教学模式中增加一些设计型和创新型的学习活动，让学生直接深入到实践学习中进行方案的设定以及验证，并且对最终的实验结果进行多方位的分析以及讨论。在班级教学的过程中，教师要让学生围绕着一个教学目标来开展日常的学习，并且学生在学习和验证的过程中，教师还要加强和学生之间的互动和交流，从而对学生的实验方向和实验思路进行有效的引导，使学生可以在强烈的学习兴趣和学习动力的驱动下进行自主性的探索以及学习，并且也可以在班级中形成良好的互动。

（四）利用人工智能技术进行辅的教学在电气信息类专业教学课堂中，教师在利用人工智能技术进行教学时，要在原有课程的基础上充分地发挥人工智能技术的优势，从而对实际教学起到一个良好的辅助作用。比如，在实际教学的过程中，教师需要将理论知识和学生的实践学习进行相互的结合，提高课堂教学的真实性和有效性，在课程内容中要围绕着各种企业的实际项目来让学生进行知识内容的学习，教师要利用人工智能技术的优势为学生展现真实的一线工作现场，让学生全面的感受工作的环境，不仅有助于提高课堂教学的效果，还可以让一些抽象的理论知识变得生动和直观，促进学生学习效率的提高。

（五）在电气设备故障诊断中的应用在电气设备故障诊断中，人工智能技术中的模糊理论、人工神经网络和专家系统的应用比较广泛。以前我们常常面临的问题是，当电气设备出现问题或故障时，总是表现出比较复杂的症状，采用传统处理手法难以对问题做出准确判断和查找，人工智能技术则很好地解决了上述问题。比如发电机的设备故障具有非线性、不确定和复杂性的特征，传统论断方法准确率非常低，而通过人工智能技术中模糊理论和专家系统的综合应用，能大大提高故障论断的准确率。

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关键词：人工智能；双语教学；实验和设计

中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)11-20294-01

1 引言

人工智能是关于人造物的智能行为，而智能行为包括知觉、推理、学习、交流和在复杂环境中的行为。人工智能的一个长期目标是发明出可以像人类一样或能更好地完成以上行为的机器；另一个目标是理解这种智能行为是否存在于机器、人类或其他动物中。因此，人工智能包含了科学和工程的双重目标[2]。因此，可以认为人工智能是从思维、感知、行为三层次，从科学目标、工程目标两方面，研究探索、模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及其应用的一门计算机学科专业基础课。

目前，国内外重点大学都非常重视该门课程的教学和研究，许多重点大学都有自己独立的人工智能研究所。《人工智能》是一门多学科交叉的课程，特别涉及控制论、信息论、语言学、神经生理学、数学、哲学等多种学科；所以该学科具有知识点多，牵涉面广；内容抽象，不易理解；理论性强，需要较好的数学基础和较强的逻辑思维能力等特点。导致教师、学生在教、学的过程中都显得比较吃力。那么如何把握课程的特点，帮助学生找到好的学习方法，使他们能充分发挥自己的能力，提高学习兴趣就成为我们教学研究过程中的主要目标[3]。

考虑到本课程的多学科交叉性以及相关信息学科的快速发展，在目前高校提倡双语教学的环境下，拟将《人工智能》教材改为全英语教材，这样可更快地掌握学科的发展动态，掌握最先进的技术，与国际发展趋势接轨。

2 选择合适实效的教材，精心安排教学内容

计算机双语教学的正常开展，必须依托优秀的计算机专业外语教科书和教学参考用书。没有原版计算机专业外语教科节和教学参考用书，教师和学生都无法接触到“原汁原味”的专业外语。更重要的是，教师在使用原版教材时，可以从中借鉴国外现代的教学理念、先进的教学方法和手段，学到新的教育思想和与国际接轨的人才培养新体系，更容易了解到计算机科学发展的最新动态[4]。我们主要采用了Nils J.Nilsson教授所著的《人工智能》，该教材是美国Stanford大学计算机系本科教材，教材体系比较符合学生的认知规律，便于学生接受、理解、掌握和巩固所学知识。同时这本书内容丰富、取材新颖。该书从什么是人工智能谈起，分别对响应机器、状态搜索、知识的表示和推理、基于逻辑的规划方法、通信与集成等人工智能的主要理论和重要应用领域进行了详细阐述，通过对本书的选择可以是学生与国际著名大学获得同样的知识。与此同时，我们不拘泥于这一本书，结合学生的实际情况，还给学生提供了一些参考数目，以“必需、够用”为度，以“够用、适度”为纲，提高学生的学习兴趣[3]。

3 改革教学方法

3.1 专业知识和英语知识双重性的培养目标

双语教学目标是双重性的，其一是获取学科知识，其二是培养和提高学生运用外语的能力。这两个目标在教学过程中，体现的程度有所不同。获取学科知识是直接的。学生每上完一节课，就必然会有这一节课的收获。比方说，这节课学习了哪一章节，主要内容是什么，有哪些知识点，重难点在哪里等等[1]。

以“人工智能”这门课为例。专业知识的教学重点是人工智能发展史、各类搜索和谓词演算、命题演算、模式识别、自然语言理解等。对这些重点内容，我们主要使用英文讲解，必要时辅以汉语解释。英语知识的教学重点是那些人工智能有的概念(词汇)和表达方式等。这些知识在一般性的专业英语课程中接触不到，但人工智能学习中又是基本的和必要的。例如：“Neural Networks”、“Uninformed Search”、“Heuristic Search”、“ Propositional Calculus”等词汇是人工智能领域的重要词汇，而这些词汇在其他英语环境中非常少的出现。因此，这些内容也就很自然地成为英语知识的教学重点，通过对这些词汇和概念的认识可以进一步提高计算机专业英语的水平。

3.2 教学模式

双语教学与普通教学课程有相同之处，当然也有许多不同的地方。学生在课堂上要学习的知识和技巧的含量比以往增多。因为双语教学具有双重性目标，所以，在一节双语课堂中，学生不仅要集中精力弄明白本节课所学的学科内容，还要在学习的过程中，接受潜移默化的第二语言的熏陶。学生和老师之间必须配合默契。这就要求老师要比普通课程花更多的注意力去注意学生的反应。当学生有问题时，必须提出，以求尽快解决疑难；当教师发现学生面露难色时，就要考虑，这一部分内容是否难以理解。如果感觉较难，就应当注意解释。再者，双语教学因其本身所用教学语言的特殊性，决定了课堂教学不可能像传统教学过程一样，实行“注入式”教学方法：而应当实行“以学生为中心”的新型教学模式，锻炼学生的能力。因此，学生如何学习就成了教学过程的重点。此外，教学中还应注意正确处理好外语教学与专业课教学的关系。必须明确双语教学不是单纯地学外语，而是用外语教和学，学生应重点掌握专业知识，切忌将双语课变为普通英语课的翻版[4]。

3.3 运用多媒体技术

在课堂教学中，要充分利用多媒体教学的优点，有效、生动地开展教学。采用了动画课件、录像教学、实物演示、网络教学等丰富多彩的教学手段，激发学生对本课程学习的兴趣和好奇心。通过这些动画、录像可以有效弥补由于双语教学中词汇或概念理解上的困难，进一步让学生了解人工智能技术的发展和应用。同时，在讲解一些难以理解的原理和较复杂的算法时，借助CAI课件加上flas，将专业英语词汇融入进来，即可以生动形象地解释原理，增强教学内容层次感，又可以大大简化学生学习专业词汇的难度。

4 结束语

本文是我们对《人工智能》课程双语教学实践经验的总结。在双语教学的目标是培养学生自主地使用英语来学习计算机专业知识的能力目标下，对《人工智能》课程双语教学方法进行了改革，主要包括：(1)注重专业知识和英语知识双重性的培养目标；(2)实行“以学生为中心”的新型教学模式；(3)运用多媒体技术三个方面。该教学方法的改革将进一步提高教学效果，更好地实现教学目标，提高教学水平，培养出更好的适合社会需求的工程技术人才。

参考文献：

[1] 秦奕青, 佟俐鹃, 赵刚. 计算机学科中的双语教学实践研究[J]. 现代教育技术, 2007,17(9):105-107.

[2] 韩丽娟, 孙玉红, 李圣君. 《人工智能》教程改革初探[J]. 电脑知识与技术(学术交流), 2007,(7):222-223.

[3] 赵蔓, 何千舟. 面向21世纪的《人工智能》课程的教学思考[J]. 沈阳教育学院学报, 2004,6(4):131-132.

[4] 王建芳. 计算机双语教学初探[J]. 教书育人：大学频道, 2005,(1):104-105.

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关键词：智能科学与技术；科学研究；专业建设

中图分类号：G642　文献标识码：A

1　引言

智能科学与技术学科以计算机科学为基础，结合了认知科学、信息学、控制科学、生命科学、语言学等学科的相关理论和研究方法，是一门新兴的交叉学科，将成为21世纪信息科学研究的制高点和信息产业价值的主要提升点。

在国外，许多著名高校都设立了“人工智能”专业并授予智能科学专业学位：世界多数知名的理工类院校都设立有人工智能研究所或实验室，进行智能科学专业的研究生培养及科研工作。在国内，智能科学与技术专业起步则较晚：2003年12月5日，教育部正式批准北京大学信息科学技术学院设立“智能科学与技术”本科专业，这标志着我国“智能科学与技术”专业的诞生。

厦门大学在智能科学与技术领域已经有多年的研究积累和师资储备。2006年12月，教育部正式批准厦门大学设立“智能科学与技术”本科专业，2007年6月6日，厦门大学智能科学与技术系经学校批准成立，并于2007年9月迎来了第一届本科生。本文将简要介绍近几年来厦门大学“智能科学与技术”专业的建设情况。

2　厦门大学智能科学与技术相关领域的科学研究进展

厦门大学在智能科学与技术领域的研究已开展了多年。早在1988年，学校就成立了校级科研机构――“厦门大学人工智能与计算机研究所”，目前，经厦门大学批准，正式更名为“厦门大学人工智能研究所”。它是一个以实用智能技术研究为主、集基础研究与应用开发于一体的研究机构，是厦门大学组建智能科学与技术系的主要基础。

厦门大学智能科学与技术系面向国际学科发展趋势和国家发展的重大需求，利用人工智能研究的方法和手段，不断开辟新的研究领域，逐渐确立了语言信息处理、认知计算、智能信息检索、中医信息处理、视频图像处理、智能机器人等主要研究方向。在语言信息处理方面，现设手写汉字识别、自然语言理解、机器翻译、语料库技术等研究领域；在认知计算方面，现设觉知计算、脑机接口、机器感觉、隐喻逻辑等研究领域；在智能信息检索方面，现设文本信息过滤、信息检索、信息提取、智能数据挖掘、Web挖掘等研究领域；在中医信息处理方面，现主要研究开发多媒体中草药智能查询系统、基于舌象中医智能体检系统；在视频图像处理方面，现设图像数据库、生物特征识别、遥感图像、地理信息系统等研究领域。2008年，系里引进了被称为“人工大脑之父”的著名学者Hugo de Garis教授，并以他为首组建了人工大脑研究室，该研究室的目标是，经过三年左右的时间，建设中国首个人工大脑。

经过十几年的不懈努力，我们在上述研究领域均取得了一批有影响的重要研究成果，在我国学术界具有一定的学术地位，获得数十项国家和省部级项目经费的支持。目前在研的项目有国家自然科学基金项目3项、国家863项目2项、国家863子项目2项、福建省自然科学基金项目1项、福建省科技计划重点项目2项。在汉字识别、词语切分标注、语法分析、词义消歧、指代消解、语言神经基础、汉语理解策略、网上信息的选择翻译、统计机器翻译、语音识别与合成、计算机音乐、计琴学等诸多方面进行了有特色的研究，形成了具体的算法，并且还提出了一种系统性的协动计算理论，出版专著5部，数百篇，其中近三年被EI、SCI等检索的论文达200余篇。

在基础理论研究的基础上，智能科学与技术系还十分注重产学研结合，先后与北京德威特电力系统自动化有限公司和深圳名人电脑等公司进行合作研发，广泛开展应用系统的研制开发，主要包括：手写汉字机器识别系统、汉语分词和词性标注系统、机器翻译系统以及网上汉语文本分类和信息过滤系统。其中，手写汉字机器识别系统获浙江省教育厅科学技术进步三等奖：机器辅助汉英互翻系统获福建省科技厅科技进步三等奖；汉语分词和词性标注系统获得2003年863中文信息处理评测第二名：机器翻译系统(包括XMMT汉英机器翻译系统、Matrix英汉机器翻译系统、Light英汉机器翻译系统和Neon英汉双向机器翻译系统)在863智能接口评测中多次名列前茅，形成多项产品，技术授权国内多家单位使用。

在科研平台建设方面，智能科学与技术系发挥厦门大学多学科交叉的优势，联合人文学院、外文学院和海外教育学院华文系的学术力量，于2003年成立了“厦门大学语言技术中心”，其中，汉外多语言机器翻译为主攻方向之一。2006年获批了“智能信息技术福建省高校重点实验室”；目前，以人工大脑相关内容为研究核心的“福建省仿脑智能系统重点实验室”也已获批。

3　厦门大学“智能科学与技术”专业建设情况

厦门大学智能科学与技术系现有一个本科专业(智能科学与技术)，三个学术型硕士学位授予专业(人工智能基础、模式识别与智能系统、计算机应用技术)，一个“计算机技术”工程硕士培养方向(智能工程及网络安全方向)，一个博士学位授予专业(人工智能基础)。现有在校本科生近90人，硕士研究生80多人，博士研究生25人，博士后2人。本系教职工近30人，其中：教授5人，副教授5人，80％具有博士学位或者博士在读，40岁以下的年轻教师占2／3。

3.1　本科生专业建设

在本科生培养方面，厦门大学智能科学与技术系的目标是要求学生能够有效和系统地掌握本学科的理论基础，比较深入地理解智能科学与技术理论；培养具有一定的分析、综合和创新能力，能够承当智能信息系统设计、开发和智能科学与技术学科教学任务的，德、智、体全面发展的科学技术工作者：毕业生适宜到科研机构、学校、技术或行政管理部门、公司、厂矿等企事业单位从事科技研究、应用开发、信息管理和教学工作，也可以进一步攻读该专业及相关专业的硕士学位。

为了实现上述目标，我们遵循“宽口径、厚基础、抓关键、重实践”四项基本原则，制定了较合理的教学计划，在本科一、二年级安排公共基本课程、校通识教育课程、院系通修课程；从二年级下学期开始结束院系通修课程，转而推出部分学科通修课程，向专业化过渡，三年级开始加入方向性选修课程。其中，公共基本课程621学时、33学分；校通识教育课程262学、15学分；学科通修课程1544学时、90学分；方向性课程120学时、分；学科跨方向性课程108学时、6学分。这样的安排能真正使学生在获得扎实而宽厚的理论基础、合理的知识结构的同时，培养较强的获取新知识的能力和创新精神。

为了能切实提高学生的动手实践能力，我们在办学过程中十分重视和强调实践环节的训练并倡导理论与实际 相结合，已经规划建设一个特色实验室――“仿脑认知与智能机器人”实验室，可支撑仿脑认知与智能机器人两个方向相关课程的教学实验，总经费预算100万元。依托该实验室，结合相关课程，高年级本科生可以进行“心理物理测试实验”、“眼动测试实验”、“面部表情与脑电对照实验”、“行为学与智能关系测试实验”、“机器人避障行走路径规划”、“机器人目标识别与跟踪”、“机器人声控实验”、“机器人智能语言翻译”、“机器人足球比赛”等众多特色实验。

3.2　研究生专业建设

厦门大学智能科学与技术系的研究生培养以加强创新能力的培养为核心，以加强基础课、专业课，实验实践教学、论文创新写作、促进理论与实践相结合为重点，包含硕士研究生和博士研究生两个培养层次。其中，硕士研究生层次又分为学术型研究生和工程硕士两种类型，分别进行培养。

在学术型硕士研究生培养方面，我们的目标是培养适应智能科学与计算机科学的发展，适应国家社会发展与进步事业需要的，德、智、体、美全面发展，系统地掌握本学科基本概念、基本原理、基本方法、基本技能的，具有创新能力、理论联系实际的高级专门人才和能适应未来从事基础研究、应用基础研究、技术开发研究和工程应用研究之人才。毕业生适宜到科研部门、学校从事科学研究和教学工作；适宜到计算机产业相关的企事业单位从事智能科学与计算机科学技术的开发研究、应用与管理等工作；可以继续攻读智能科学与计算机科学及其相关学科的博士学位。目前包含“人工智能基础”、“模式识别与智能系统”和“计算机应用技术”三个专业。其中，“人工智能基础”专业包含如下培养方向：认知科学理论、认知逻辑学、计算语言学、智能计算方法、艺术认知与计算、脑高级功能成像等；“模式识别与智能系统”专业包含如下培养方向：计算机视觉、机器翻译系统、智能中医诊断系统、机器音乐、模式识别、音频信息处理等：“计算机应用技术”专业包含如下培养方向：人工智能应用技术、自然语言处理技术、智能信息检索技术、多媒体综合应用技术、图像与视频处理技术、虚拟现实技术等。

在工程硕士培养方面，目前智能系招收“计算机技术”工程硕士――B方向(智能工程及网络安全)的工程硕士研究生，目标是培养具有扎实的计算机学科专业知识和工程技术能力，掌握现代智能与网络科学前沿知识，在智能工程与网络安全方向具有一定研究深度和项目研发能力的高层次应用型人才。培养方向包括：嵌入式智能家居、视频图像处理、网络视觉监控、模式识别与智能系统、智能机器人、网络内容监管、黑客与网络攻防技术、网络信息安全、信息检索与信息过滤、自然语言处理、机器翻译、语音识别与合成、智能中医信息处理、人工大脑、虚拟现实技术等。

在博士研究生培养方面，设有“人工智能基础”博士学位授予专业，目标是培养基础扎实，具有创新意识，对某一领域有全面深入了解或对某一应用领域有独立解决实际问题的能力，能够解决前人未能解决的科学问题或社会发展中亟待解决的技术问题的高级专业人才：其研究工作对科学技术或社会经济的发展具有明显贡献，为人工智能技术发展和应用提供新的基础或新技术、新方法。培养方向包括：人工智能以及应用技术、艺术认知与计算、数据挖掘技术、认知神经科学、软计算方法及其应用、智能多媒体信息处理、脑功能成像技术等。

4　总结与展望

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第一，选择合适的教材

《计算智能》这门课，很多高校都使用褚蕾蕾老师的《计算智能的数学基础》这本书，我也曾经使用过这本教材。这本书详细的阐述了实现智能计算的相关数学知识，要求学生有非常硬的数学功底，否则学起来会很吃力。最好是数学专业的学生来学习比较合适。但是问题是开设计算智能这门课的专业不仅仅只有数学专业，计算机和信息与计算科学专业都开设这门课，而这本教材对他们来说太深了，他们更注重于实际应用。

除了《计算智能的数学基础》这本书之外，《计算智能――理论、技术与应用》也是非常优秀的教材，它主要针对研究生和科研人员学习使用。因此，对于信息与计算科学专业，我们既要他们理解计算智能，也要他们能够从实际出发，实现智能计算。这是我们的教学目标，纯粹讲解数学，对他们来说是兴趣的一个磨灭。因此，我建议采用曹承志老师编著的《智能技术》这本书，基于其中的若干章节（主要是第四、五、六章）来讲解计算智能这门专业限选课。

第二，制定教学大纲

计算智能是借助现代计算工具模拟人的智能机制、生命的演化过程和人的智能行为而进行信息获取、处理、利用的理论和方法。计算智能信息处理系统是以模型为基础，以仿生计算为特征含数据、算法和实现的柔互式系统。当前，计算智能在用计算科学与技术模拟人和生命的智能及行为方面，主要有模拟智能产生与作用赖以智能表现与功能行为的逻辑观点。

基于这些观点和视野，形成了人工神经网络、演化计算与模糊逻辑为代表的三个典型分支。本课程在这三个分支中，选择了人工神经网络、遗传算法和模糊逻辑的基础知识作为教学的基本内容。这些内容对于进一步学习、研究计算智能、人工智能等高级信息处理，以及信息科学和工程技术都是必要的、基础性的。

教学重点：感知器，人工神经网络，遗传算法，模糊集与模糊系统，模糊逻辑与模糊推理，模糊模式识别与模糊控制等部分内容。同时掌握运用所学知识解决实际问题也是在教学过程中不断要强调的内容。

教学难点：在计算智能的教学过程中，难点主要是人工神经网络，遗传算法和模糊逻辑的理论讲解，要用简明形象的语言描述理论知识，让学生感兴趣。同时，将理论转化为实际解决问题的能力也是教学上的一个难点。

第三，按照大纲要求，开展有序的课堂教学

根据大纲要求，计算智能这门课共有48个学时，其中实验学时8节，学习时间共18周，每周1～2次课。

这种时间安排方式是比较合理的，设计时主要考虑到知识的学习顺序，避免实验与理论课不能配合的现象发生。实验1在第10周做，那么我们就可以利用前面9周的时间给学生讲解神经网络的相关理论和实验软件等等，为实践做准备工作。这样，学生在做课程实验时，才不会觉得无从下手。实验2在16周做，当中空闲的两周主要用于学习MATLAB遗传算法工具箱。

第四，设计作业与课程实验

该课程有两次作业，分别在第6周和第12周布置，作业时间为1～2周。这两次作业内容分别针对“人工神经网络”和“遗传算法”。从表中不难看出，当做完相应章节的作业后，立即进行课程实验，这样的设计，使得学生难免更加深刻地理解和掌握知识。

值得提出的是，这门课的实验工具――MATLAB6.5。以前，我们曾经使用过C/C++/VC＋＋等等高级语言来做计算智能仿真实验，但最后的效果并不是很令人满意，学生往往会知难而退，从而丧失对这门课的兴趣和信心。

因此，我认为，针对信科专业或者计算机相关专业的学生，他们的数学基础并不是非常扎实，而计算智能又是一门专业限选课。要想让学生对这门课产生兴趣，我们可以考虑采用一些成熟的工具箱来支持我们的实验教学，如MATLAB6.5的“神经网络工具箱”“遗传算法工具箱”和“模糊逻辑工具箱”。学生通过使用这些工具箱，方便而有效地感觉到“智能的计算”的存在。实践证明，这种方法能够取得更好的实验教学目的。

第五，与学生的课后交流

教师在课堂上传授完知识后，要及时与学生进行交流，了解他们的学习情况并获取建设性意见。通过平时的观察和总结，大学教师与学生交流的方式和方法主要有以下几种：

(1)利用一切时间（如上课提前几十分钟到教室、课间或下课时间等等）与学生交谈，了解他们的学习动态及回答他们提出的问题。

(2) 建立课程网站，学生登陆后可以通过论坛或聊天室向教师提问。可以确定一个时间（如每周三晚7点，开放聊天室进行网络实时答疑），平时学生可以通过在论坛上发帖，教师回复的方式获得答疑。

(3) 如果没有课程网站，教师可以留给学生一个常用的Email地址，或者其他的联系方式，让学生在学习过程中遇到困难时可以联系到教师。

(4) 固定辅导的时间和地点。这个地点可以是教室、办公室、会议室等等。如果场所有限，可以分班进行。

上面的四类方法是经常使用的，我们对此进行了一个问卷调查，对象是03级和04级信息与计算科学的150名学生，要求他们选出三种最合适的交流方式。经过认真的调查和详细的统计，有106位学生选择了采用学习网站的方式进行交流，97位学生选择了固定场所答疑，76位学生选择了课间交谈方式。而类似Email、QQ和打电话的方式似乎不受学生青睐。论坛和聊天室方式介于它们之间，而这两种方式完全可以包容在“课程学习网站”中。

第六，计算智能与人工智能的关系

在我校，要求学生先学习计算智能，再学习人工智能，其实两者的顺序并不重要，未必要先学习计算智能。但是，在教学过程中，要让学生明确学习目的，了解学习这门课的意义所在，计算智能与人工智能相比，是更低层的运算，它强调的是数据，而人工智能强调的是知识。

从事这门课的教学有很长时间了，也逐渐地有一些研究课题，对于个别特别感兴趣的学生，可以吸引他们加入我们的研究队伍，这也是因材施教思想的一个体现。

参考文献：

[1]丁永生.计算智能――理论、技术与应用[M].科学出版社，2004.

篇8

摘 要：多媒体教学手段的引入，极大地增加了课堂的信息量，丰富了课堂教学的表现形式，但是同样也暴露了教材信息量不足、多媒体教学素材匮乏等问题。本文结合作者的教学实践介绍了在备课过程中利用Internet搜索引擎拓展多媒体教学内容、丰富多媒体课件素材的方法。经过32学时的“人工智能”本科生课程实践，验证了该方法的可行性和有效性。

关键词：搜索引擎；多媒体教学；备课

中图分类号：G434

文献标识码：B

图文声像并茂、形象生动直观是多媒体教学最基本的特点。多媒体可以在较短时间内提供较传统教学模式更多的信息，提高教学效率，这是多媒体教学最突出的优点。此外，多媒体教学能够充分发挥计算机网络的辅助教学功能，学生可以从网络上查阅教师的电子邮件和教辅资料，最大限度地节约教育资源，把教师从传统的教学模式中解放出来，从而有更多的时间和精力应用到科研、教研等创造性工作中去。但是在多媒体教学备课中也暴露出一些新的问题，比如信息来自哪里？多媒体课件的素材来自哪里？

Internet是一个巨大的信息资源宝库，充分利用Internet资源可以对多媒体教学的信息和素材形成有益的补充。但是Internet信息过载和资源迷向问题又使我们面对浩如烟海的信息资源无所适从。Internet搜索引擎的诞生为我们提供了信息获取的强有力工具，只需要输入关键词或关键词的组合进行搜索即可，高级搜索技巧也可以通过阅读网站上的帮助信息来很快掌握。

下面从四个方面介绍多媒体教学在备课过程中如何利用Internet搜索引擎拓展教学内容、丰富课件素材。

1 利用Internet搜索引擎对教学内容追根溯源

2005年全国高等学校教学督导工作研讨会上，哈尔滨工程大学总督学杨曜根教授在报告《让新的教学理念进课堂》中指出，目前在课堂教学内容上往往是重“结论”、轻“过程”，只是注重传授前人已解决的定理、概念、知识的现成结论，不注重揭示前人对这些知识的艰辛探索过程。其实，这不单纯是理念问题，往往不是教师不想讲过程，而是不会讲，这都受着教材内容和教师知识面的制约。

正如杨教授所言，“每门学科的发展过程，每门学科中新观点、新原理的建立，科学技术的发现、发明和发展，无不是前人向传统、敢于向权威挑战、大胆想象、不断创新的结果，充满了前人大胆求异、创新的事例，展示这些在学生面前，正可以大大启发学生的好奇心、兴趣，培养学生逆向思维，引导学生不断发问‘为什么’，培养学生的求索精神”。但这些过程事例很少编入现行教材中，传统的教学手段课堂信息量有限，作为教师当年也没有在课堂上听过这些过程事例，事实上这是一个盲区，需要另辟蹊径来扫除这个盲区，而Internet搜索引擎则是“扫盲”的有力工具之一。

举例来说明这个问题。人工智能的教材中对人工智能本身的发展历程介绍的较多，但是逻辑演算作为人工智能课程的重要内容，逻辑学本身的来龙去脉在教材中却鲜有提及。备课时，当然可以跳过逻辑学的历史，也可以去图书馆查阅逻辑学专业书籍，但是利用Internet搜索引擎不失为一种便捷的方式。我们只需要在Google等搜索引擎中输入“逻辑学”、“起源”、“发展”、“分支”等关键词的简单组合，就可以很容易地找到“逻辑学传统上可分为古希腊的逻辑学、中国的名辩、古印度的因明学三个分支”、“现代逻辑学已从单一学科逐步发展成为理论严密、分支众多、应用广泛的学科群”等，再顺藤摸瓜，搜索“古希腊 逻辑”、“名辩 逻辑”、“因明学 逻辑”、“现代逻辑学 分支”等关键词，便可向前把2000多年前印度的正理派、中国的墨子、古希腊的亚里士多德都追溯出来，向后把量子逻辑、控制论逻辑、概率逻辑、价值逻辑、法律逻辑、科学逻辑等信手拈来，经过进一步加工提炼，融入到课堂教学中，对拓展学生知识面、激发学生的探究欲望能起到良好的作用。

2 利用Internet搜索引擎为课堂讲解旁征博引

在课堂上旁征博引，能够丰富教学内容，提升知识的吸引力，增强教师的表现力，激发学生学习兴趣，同时，对同一个问题换个角度、换个说法来阐述，也易于学生理解和掌握，提高课堂教学实效。但是旁征博引对任课教师的知识面要求非常高，尤其对于青年教师，因此在备课时有针对性地利用Internet搜索引擎拓展自己的知识面是非常必要的。

还是举例来说明这个问题。Agent是人工智能领域研究的热点问题，Stanford著名人工智能学者Hayes-Roth讲过“Agent是人工智能最初的目标，也是人工智能最终的目标”，而我校现行人工智能课程教学大纲中并不包含这部分内容，为了引领学生走到学科前沿，我准备了2个课时补充讲授Agent。但目前国内的人工智能教材中，仅有蔡自兴教授的《人工智能及其应用》一书将Agent作为一章来讲解。Agent理论部分的几个概念非常抽象，且学术界观点不一，如果仅将一家之言介绍给学生，不但学生难于理解，而且容易片面认识问题，因此广泛引用和介绍学术界的观点是非常必要的。在准备这部分内容时，Internet搜索引擎发挥了重要作用。用“agent definition”等关键词在Google中搜索，并根据搜索结果不断追溯和拓展，就可以查到Agent一词的拉丁语起源――agere。Agent作为人工智能术语首见于Minsky的《Society of Mind》一书，以及Agent在美国传统词典中的定义，Jiming Liu & Jianbing Wu、Hayes-Roth、Smith, Cypher & Spohre、Wooldridge & Jennings、Shoham、Russel & Norvig、IBM等学者和公司从自主、智能、软硬件、心智、实体等各个角度和立场给出的定义和讨论，将这些内容融合提炼之后呈现给学生，无疑会加深学生对抽象概念的理解，同时对教师本人的知识面也是一个丰富和扩展的过程。

3 利用Internet搜索引擎对教学用例举一反三

多媒体教学用例必须遵循针对性、典型性、启发性、科学性、思想性、简洁性、趣味性和生动形象性等原则，才能达到较好的授课效果，提高教学质量，但是备课时要准备如此恰当的例子却非常困难。利用Internet搜索引擎可以开阔备课思路，对教学用例举一反三。

例如，人工智能中著名的“猴子与香蕉”问题在蔡自兴先生的《人工智能及其应用》教材中仅举此例用于讲解状态空间问题表示法。利用Internet搜索引擎还可以找到该问题在讲解问题归约、谓词逻辑、产生式系统等知识表示方法时的举例及动画演示过程，将这些举例贯通起来在知识表示总结时使用，并借用网上制作好的动画演示，课堂效果很好，且备课效率很高。

4 利用Internet搜索引擎对课件素材锦上添花

多媒体课件是多媒体课堂教学的关键，是影响多媒体课堂教学效果的重要因素。课件过于简单和粗糙，或者过于花哨，过多过滥地使用多媒体效果，会分散学生注意力，不利于学生课堂学习，致使教学效果降低。因此简洁明了、形象生动的多媒体素材必不可少。利用Internet搜索引擎的图片、音乐等搜索功能可以获得很多极富表现力的音像资料来阐释或演示抽象的概念和原理。

在人工智能课上讲解语义网络时用到这样一个例子：用语义网络法描述歌曲《军港之夜》中“军港的夜啊静悄悄，海浪把战舰轻轻地摇”这一句的意境。准备这个例子的时候，除了准备解题过程，我还搜索了一首《军港之夜》乐曲、一张军港夜幕降临时的照片和演唱者苏晓明的照片，加工处理后做到多媒体课件中，并做到不喧宾夺主。在课堂教学中讲这个例子时，发现学生随着轻柔的音乐、美丽的画卷一起随着老师分析着问题，都聚精会神的。

在讲解启发式搜索算法时，我从网上搜到了孔子的名句“人无远虑，必有近忧”，唐代诗人卢纶的《送吉中孚校书归楚州旧山》，其中有四句“林昏天未曙，但向云边去，暗入无路山，心知有花处”，同时还下载了学校的平面图，用“人无远虑，必有近忧”引出启发式搜索利用启发式信息的思想，利用卢纶的诗来阐释启发式搜索的意境，再结合学校的平面图提问学生去附近的超市(在图上均有标注)购物时如何规划路径。就在这样一种轻松甚至诗情画意的氛围中，学生便深刻领会了启发式搜索的思想内涵。

此外，利用丰富的多媒体素材还可以对学生进行科学素养的熏陶。例如，在准备人工智能发展史这一课内容时，我们从网上搜到了Turing、McCarthy、Minsky、Shannoon、Simon、Newell、Feigenbaum、Hopfield、Brooks等在人工智能发展史上举足轻重的学者的照片，照片中透出的大家风范、学者目光中流露的执著精神、表情中蕴含的严谨深邃、笑容中深藏的儒雅乐观……无不感染着学生。

5 结论

在开展多媒体教学实践中，利用Internet搜索引擎辅是第一步，对信息的加工处理、凝练升华是备课时一项更艰巨的任务，这个问题已有很多文献探讨过，本文不再赘述。

参考文献

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篇9

[关键词]研学活动机器人教育科学素养

引言

随着时代的变迁，以及各种条件的限制，各学校以往每学期的春游、秋游活动基本销声匿迹，而以前的春游、秋游活动基本都是野炊或爬山等郊游活动，形式单一，学生的兴趣不大。近年来，多地教育部门兴起了研学旅行。研学旅行是学生在教师或辅导员的带领下，确定主题，以课程为目标，通过旅行中的集体住宿、集体体验、集体感受，以动手做、做中学的探究形式，以提出问题、猜想预测、设计实验、进行观察、寻求实证、搜集数据、整理分析、得出结论、交流表达、集体讨论、记录过程等探究步骤，在教师的帮助下书写研学日志，形成总结报告，并尝试提出新的问题[1]。研学旅行又称修学旅行、游学、教育旅游等，是以一个专题为目标，以在校学生为主体，以教师等其他人员为补充，以增长技艺、增长见识为目的的一种专项游学活动。研学旅行突出一个“学”字，在旅行过程中要行有所学，学有所获。开展研学旅行，有利于全面推动素质教育，创新人才培养模式，引导学生主动适应社会，促进书本知识和生活经验的深度融合[2]；有利于有效培养学生的科学探究意识。研学的宗旨就是在教师和学生共同组成的学习环境中，以学生为中心，让学生主动探究、主动学习，即“做中学”，就是让学生在动手、动脑的实践中利用所学的知识去发现问题、解决问题[3]。探究式学习既是学习的目的，又是学习的理念、方法和模式，是“素质教育”的根本出路[4]。

一、开展机器人技术教育的重要意义

人工智能技术已经是世界领域研究的具有前瞻性的现代高新技术。国务院于2017年7月8日印发的《新一代人工智能发展规划》提出：“鼓励社会力量参与寓教于乐的编程教学软件、游戏的开发和推广。建设和完善人工智能科普基础设施，充分发挥各类人工智能创新基地平台等的科普作用，鼓励人工智能企业、科研机构搭建开源平台，面向公众开放人工智能研发平台、生产设施或展馆等。”这为人工智能教育赋予了新的目标、任务和使命。机器人技术教育是人工智能的启蒙课，而现阶段由于机器人实训室建设不完善、师资力量严重匮乏等原因，在所有学校实施该课程还有一些困难，全面普及机器人技术教育的高职院校数量很少，这样就局限了机器人技术教育在高职教育中应发挥的特质和价值。机器人技术教育集成了数学、力学、机械、电子、自动控制、传感器、通信、计算机、人工智能，综合了众多领域的高科技，具有实践性强、探索性强和综合性强的特点，有利于学生迅速接触前沿研究，不断激发探究兴趣，提高创新能力和科学素养。机器人技术作为一门研究性课程可培养学生的创新思维与实践能力，在学习过程中，学生应学会在海量的信息前能自主判断、选择、获取和应用有效资源，这就要求学生必须具有综合运用各门学科知识分析问题、解决问题的能力。在机器人学习和制作的过程中，学生不仅能够接触机器人，还能体验成功制作机器人的愉悦，提升他们的综合素质[5]，充分弥补其在课堂学习中缺乏实践的缺陷，强有力地锻炼了学生的创新思维和动手能力。在高职学生研学中开展机器人项目教学，可以普及信息技术，提高学生的科学素养，培养并激发学生的动手能力、综合能力、创新意识、协作能力和进取精神。当前，职业院校教育教学改革的重心是积极探索创新人才的培养模式，由此确立机器人技术为高职院校开放型研学课程。高职院校应不拘泥于专业限制，多方训练和培养学生的创新思维，提高学生的实践能力，为在校学生创造一个能激发兴趣、产生好奇心的环境，使他们能通过机器人活动点燃智慧的火种，因而，将机器人作为科技研学中的一个项目是非常有意义的。

二机器人研学活动在职业院校中的开展路径

1.组建研学团队

高职院校应多加宣传，营造科技教育的氛围，形成教师与学生乐于参与的良好态势，坚持多样性与开放性原则，搭建学生科技活动平台。机器人技术课程不能仅让工科专业学生学习，还应让其他专业学生一起参与。要在参加科技研学的学生中招纳、吸收一批热爱发明、对人工智能感兴趣的积极分子，促使其开展机器人研学活动。高职院校应为此配备指导教师、开发实验室使该活动常态化，通过校企合作，产、学、研结合的方式协助学生实现科技成果的转化。学校应多次举办或组织学生参加大学生科技创新比赛或机器人大赛，激励学生的积极性。

2.初期认识阶段

在研学活动初期，要引发学生对机器人的好奇心和求知欲，对学生进行机器人科普教育，如机器人发展史、机器人的工作场景，炫酷的科技场景为学生提供了一个真实、生动、有趣的学习环境。可通过展示现代科技信息，激发学生的好奇心和想象力，引导学生对新科技的兴趣，鼓励他们热爱科技，尝试创新。

3.具体实践阶段

在实施阶段，硬件平台的选取已实现了多元化，可以选取“探索者”系列的螺丝零件式组装或进行乐高型积木式组装。（1）科普学习。实践阶段以“手脑结合”为主要学习方式，注重间接知识与直接知识的融合，给学生提供必要的基础知识。可通过各种零件的组合设计一些实验、搭建一些实体模型，比如制作招财猫、搅拌机、唱片机、行走的小车等。应根据学生程度的不同分别给予其不同的主题和任务，以学生自主探索为主，教师辅导为辅，鼓励学生动手去做，并在做的过程中发挥学生的想象力，使其在有限的时间内能够完成项目，形成一个独具特色的作品。具体形式以小组为单位，将3至5名学生分为一个小组，让学生尝试合作学习，增强其团队协作精神。由于机器人制作不仅要搭建外型，还要编写一些程序让其动起来，所以在创意、搭建、组装、编程、调试的过程中，学生可互相交流和讨论，各抒己见，选择最优方案，然后将组装与编程进行分工。通过交流和讨论能加深学生对问题的理解，也能提高其语言表达能力。在组装、调试过程中，学生会不断进行集体讨论，积极改善方案，弥补不足，充分锻炼了学生的团结协作精神和小组探究精神。（2）综合学习。在这一阶段，学生已掌握了简单的机器人制作原理，有了编程的基本知识。在此基础上，可以鼓励学生自己发明创造，建议多个专业的学生进行组队，这样可以拓展大家的思维，比如团队中汽车专业的学生可能会考虑制作与车辆有关的作品；医学专业的学生会考虑制作一个与医学相关的小仪器等……建议每个团队中至少有一位计算机专业的学生负责程序编写与调试，这样不仅能使设计方向多元化、作品多样化，还能使调试阶段少走弯路，提高效率。

篇10

关键词：智能科学与技术；专业；发展战略；思考；大联合；大发展

1现状分析

我国的智能科学与技术(intelligence science and technology，ist)专业创办至今已有8年历史了。它从无到有，逐步壮大，现在全国已有近20所大学试办这个新专业[1-2]。应该说，智能科学与技术专业的8年征途并不平坦，开拓者们也为之付出了艰辛和心血。现在，我们至少可以说，智能科学与技术专业已再不是“婴儿”，而是“小学生”了。然而，我们需要继续努力，上好中学、大学以及研究生课程，迈上专业建设的新征途，攀登学科建设的新高峰。

在ist专业建设上，北京大学信息科学技术学院等起了重要的带头作用，中国人工智能学会及其教育工作委员会等工作委员会和专业委员会发挥了很好的组织作用[3-4]。他们齐心协力，默默奉献，做了大量有目共睹的开创性工作，值得充分肯定。现已有北京大学、首都师范大学、北京邮电大学、南开大学、西安电子科技大学等高校培养出ist专业的毕业生。也就是说，我们有了ist专业的第一代“产品”了。然而，我们的ist专业还是有些不尽人意之处，特别是发展速度比预料的要慢，发展规模不如预期的大，发展目标还有待进一步明确。笔者试图概括我国ist专业发展的喜与忧，探讨发展战略，为ist的专业建设和学科发展出谋献策，供同行讨论与参考。

2喜忧参半

如上所说，我国ist专业的发展既取得可喜成果，又存在某些忧虑，即喜忧参半。下面拟就ist专业的办学成绩和存在问题进行探讨。

2.1主要成绩

归纳起来，8年来，我国ist专业建设取得的主要成绩包括下列各点。

1) 申报并获准试办ist专业，促进信息科学和智能科学的发展，为国内外信息科学学科建设开辟了一个新的增长点。

2) 在调查研究和科学分析的基础上，制定了ist专业教学大纲和教学计划，为专业建设建立了基本框架[5-6]。

3) 结合ist的专业特点和教育发展要求，初步规范了ist专业课程设置，开展专业建设和课程教学等方面的改革，取得一大批成果[7-8]。

4) 编写了一批具有明显特色的相关教材，为新专业教学和学科建设提供必要的资源，起到较好的示范和辐射作用[7,9]。许多学校在实验教学上进行了一些探讨，并积累了不少经验，值得推广与借鉴[10-12]。

5) 聚集了一群有志于智能科学技术教育的教师，形成了一支热爱教育、乐于奉献、熟悉业务的师资队伍，为ist专业的人才培养和学科发展打下重要基础。

6) 经常组织本专业的教育与教学研讨会和座谈会，进行全国性或校际间的交流，总结心得体会，共同提高，使ist专业沿着正确的方向发展。

7) 培养出一批基本掌握智能科学技术基础理论和专门知识，具有从事本专业工作能力的本科毕业生，为国家输送有特色的急需的建设人才。

8) 为争取我国智能科学与技术一级学科博士学位授予权做了大量工作，并取得重要进展，为ist学科的进一步发展创造重要条件[13]。

2.2瓶颈问题

概括地说，ist专业建设和发展面临的问题主要涉及如下几点。

1) 专业规模和发展速度没有达到预期结果，仍停留在“试办”状态。

到目前为止，全国试办ist专业的学校已近20所，已初具规模，“闪亮登场”[2]。然而，本专业的规模和发展速度不尽人意，离“大发展”的预期结果尚有较大差距。

2) 办学主体存在一定的局限性，缺乏跨学科大联合的氛围。

如前所述，北京大学和中国人工智能学会等对ist专业建设发挥了重要的带头和组织作用。由于ist专业具有高度跨学科等重要特点，单纯依靠某一两个现有专业来“派生”和由一两个学会来“催生”ist新专业，是难以快速发展和如愿以偿的。现有专业或学会都有一定的局限性，与其他学会间的交流合作也需要有改进之处。

3) 教学大纲与《国家中长期教育改革和发展纲要》要求存在差距，有待更新。

《国家中长期教育改革和发展纲要》[14](以下简称《纲要》)是我国“优先发展教育，建设人力资源强国”的重要战略部署。《纲要》中许多新思路是我们以前没有想过的。ist的教学大纲需要按《纲要》的要求进行大刀阔斧的修订，力求符合《纲要》精神。

4) 实验教学和网络教学亟待加强。

在新专业建设初期，实验室建设投入经费有限，这对开展实验教学有些不利影响。一些学校的实验未能满足ist专业各课程教学的基本要求。

5)ist专业的产学研结合模式急需探讨与建立。

产学研结合是高等教育的一项经验。《纲要》也强调“创立高校与科研院所、行业、企业联合培养人才的新机制”对本科生教育的重要性。虽然有许多企事业行业适合ist专业就业，但该专业不像机电、化工、通信、冶金等专业那样有比较对口的实习和就业企业。因此，探讨与建立ist专业的产学研结合模式，也是一项比较艰难的急需解决的问题。

3发展策略

针对上述存在问题，以下特就智能科学与技术专业的发展战略提出若干思考。

1) 树立“大智能科学技术”思想，突破单个学会的局限性，通过大联合、大合作，实现大团结、大发展。

一个专业要在全国产生较大影响，发挥该专业的特有作用，没有足够大的规模是不行的。例如，自动化、计算机、通信、电子信息等专业，全国有数以千计的大学开设。我们是否可以设定ist专业发展规模的第一个目标，即争取在5～10年内，有50～100所大学开设该专业？如果能够实现这个目标，ist专业就走上了“可持续发展”的大道。到那时或者更早一些时日，“试办”也就必然被“正办”所取代。

值得指出的是，目前大多数大学强调“办学资源有限”，不大愿意支持申报新的专业，这对ist专业的发展也产生一定的负面影响。我校的ist专业就是经过3年努力，才向国家教育部呈交《高等学校增设专业申请表》的。

我们需要把圈子搞大些，进行跨学科的大联合，集思广益，合作共赢，谋求ist专业的发展大计。基于中国人工智能学会(caai)的学科特色，由caai牵头组织申报ist专业及其一级学科博士学位授予权，是顺理成章的。同时，单个学会也有局限性，虽不能说是“势单力薄”，但力量不如合作的强大。提倡和实现多学会联合举办智能科学技术教育教学研讨会，以及多学科联合申报与建设ist专业，将克服原有局限性，并以大联合促进大发展，应视为一种可行策略。在今后的ist办学过程中，我们需要主动加强与相关学会(含一级学会和二级学会)和高等学校(含重点学校和一般学校)的联系与合作，力争办好已有的ist专业，创造经验，扩大辐射作用和积极影响，争取有更多的高校申报与加入ist专业行列。

2) 再接再厉申报一级学科博士学位授予权，力争获得批准。

在全国同行及多个学会有代表性的专家建议和支持下，中国人工智能学会及其教育工作委员会积极组织一批有识之士，从事“智能科学与技术”博士学位一级学科授予权的论证和申报工作，并取得重大进展。由于一些原因，申报工作在最后阶段未获通过与批准，需要大家继续努力。“智能科学与技术”博士学位一级学科授予权的获得，必将为ist专业提供更为宽阔的发展空间，使ist专业攀登新的高峰。

3) 申报成立“高等学校智能科学与技术教学指导委员会”，并争取改“试办”为“正办”。

目前，国家教育部的专业设置分为“一般”专业和“试办”专业两种。绝大多数专业属于“一般”专业，只有少数专业为“试办”专业。顾名思义，“试办”者为“试验办学”，经过一定时间的试验后，成功者就可“转正”为一般专业；不成功者就可能被取消“试办”资格。当务之急，是要把“试办”的ist专业办好，办出水平，办出特色，力争早日去掉“试办”帽子。同时，作好必要和充分的准备，尽早向国家教育部申报成立“高等学校智能科学与技术教学指导委员会”，以便得到教育部相关部门的更多指导，并通过“教指委”与兄弟专业交流，更好地学习兄弟专业的办学经验。

4) 高标准严要求，全面修订ist专业的教学大纲和教学计划，以适应国家对智能科学和智能自动化高层人才的需要。

《纲要》中提出的“优化学科专业、类型、层次结构，促进多学科交叉和融合”；“重点扩大应用型、复合型、技能型人才培养规模”；“促进高校、科研院所、企业科技教育资源共享，推动高校创新组织模式，培育跨学科、跨领域的科研与教学相结合的团队”以及“促进科研与教学互动、与创新人才培养相结合”等思想和教改措施，对于我们转变办学观念和进行教学改革都具有很强的针对性。我们需要以高屋建瓴的姿态认真深入学习，联系ist的专业实际，注重创新，进一步修订教学大纲和课程体系，以期更好地满足国家对专业人才培养的要求。各校在修订专业教学大纲和教学计划时，要注意保持不同学校的共性与本校的个性特色。

5) 树立精品意识，创建更多的精品课程，编写富有特色和体现创新的ist各类教材。

由于办学历史较短，办学规模较小，ist专业的教材建设远未达到精品境界。随着时间的推进和办学规模的不断扩大，加上在教材使用中积累的经验和吸取其他相关专业精品课程教材的编写经验，这个问题可望逐步获得解决。我们一定要对ist专业的精品课程建设及其教材建设，包括基础教材、专业基础教材、专业教材和实验教材等给予高度重视。

6) 下大力气加强实验教学和网络教学。

ist专业是一门前沿交叉学科，也是一门理论密切联系实际的学科。无论是学习和深入理解课程的基本理论知识，还是培养学生的实际动手能力，都离不开实验教学和网络教学。我们可以把网络教学看做是一种更加先进的实验教学，它对学生提出了更高要求，能够让学生获取更多的知识，获取更强的能力。

在新专业建设初期，实验室建设的投入经费有限对开展实验教学有些不利影响。为了解决这个问题，我们一方面要因地制宜地设计好实验项目，充分发挥有限的实验室建设经费的作用，尽可能开设出本专业教学急需的实验内容；另一方面要积极利用其他“传统”专业实验室或公共实验室，以弥补现有ist专业实验室的不足。

建设与发展智能科学与技术专业，还有许多需要考虑的问题，如建设一流教师队伍、转变教学观念、改进教学方法、改善教学管理、探索产学研结合模式、加强校际交流与合作等。这些问题也是十分重要的，都是ist专业发展值得思考的内容。

4结语

我国智能科学与技术学科建设和专业建设已取得可喜成绩，但与整个学科和专业的长远发展目标相比，仍存在较大差距和不少问题。如果能够突破现有中国人工智能学会和智能科学与技术专业的局限性，树立智能科学技术大学科思想，实现更广泛的大联合，并采取切实措施扩展智能科学与技术专业，我们的学科和专业就有望获得更快的发展。

一级学科博士点对于学科的发展至关重要。我们要群策群力，集思广益，继续申报智能科学与技术一级学科博士点授予权，并在申报过程中最广泛地团结相关学科和学会的专家学者，争取理解与支持。

上述两方面是相辅相成的关键问题，需要我们转变观念，树立本专业的科学发展观。如果在这两方面

能够取得突破性进展，那么专业发展的其他问题，如改变专业“试办”为“正办”、申报成立智能科学与技术专业教学指导委员会、贯彻执行《国家中长期教育改革和发展纲要》以及课程与教材改革等，就可能迎刃而解。

只要我们再接再厉，团结一心，求真务实，科学发展，我们的ist专业就一定能够越办越强，越办越好，办成有特色、有影响的专业，办成一流的专业。

注：本研究得到国家教育部精品课程“人工智能”(2003年)和“智能控制”(2006年)、全国双语教学示范课程“人工智能”(2007年)、国家级“智能科学基础系列课程教学团队”(2008年)、国家级精品视频公开课“人工智能”(2011)以及湖南省和中南大学精品课程和其他教改项目的支持，谨表感谢。

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