人工智能学校教学范文

导语：如何才能写好一篇人工智能学校教学，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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关键词：人工智能；图形编程；创新实践

近年来，人工智能已成为一个高频词，各种与人工智能相关的智能家居、自动驾驶、智能语音、图像识别等新技术，深刻影响着社会的方方面面，也逐步改变人们的工作及生活方式。许多国家已经开始积极尝试，大力推进小学人工智能教学。2017年，国务院正式颁布《新一代人工智能发展规划》，明确提出了“在中小学阶段设置人工智能相关课程，逐步推广编程教育”；如今，计算思维培养又成为热点。在这样的一个时代背景下，学校和教师有责任和义务组织、引导学生去接触、了解、学习、应用人工智能技术，以适应未来学习和工作环境的变化。人工智能涉及的学科内容较为广泛复杂，小学生相对年龄较小，储备的相关知识较少，学校应如何在小学阶段有效开展人工智能教学，推进人工智能教学真正落地？笔者结合自己的教学实践，从“巧”借活动、“巧”设场景、“巧”编程序、“巧”创项目等方面，积极探索小学人工智能教学的推进路径。

一、“巧”设场景体验人工智能

人工智能的知识结构具有较强的逻辑性和抽象性，与之前信息技术课上所教的内容相比，难度及复杂性更高。在日常人工智能教学中，教师应根据学生的心理特点以及不同教学要求，改变教学方式，把体验搬进课堂，让学生通过具体的体验活动逐步理解人工智能的相关知识，把重难点从对概念、原理、技术的学习转换到了解相关概念、技术实现的过程、体验人工智能技术的应用上。丰富有趣的教育实践活动可以让学生在愉悦的教学情境中，从不同的思维角度、用不同的思维方式来认识和理解与生活密切联系的一些人工智能概念，如机器学习、大数据、神经网络等，体验人工智能在实际生活中的应用。例如在《人脸识别》一课教学中，需要让学生了解人脸识别技术的应用、影响、实现过程和原理，其中人脸识别的原理和过程较为复杂，如果教学中只进行简单说教，无法有效达成教学目标。本课设计了一个“人脸大比对”体验活动，活动分两个部分，第一部分就是通过百度AI开放平台里的人脸检测与属性分析功能，体验人脸检测中具体检测哪些属性；第二部分就是通过人脸对比功能，完成教师提供的三组人像照片的对比分析。在第一部分的实例体验中，学生通过自己上传照片进行检测，主要是通过对人脸的面部、肤色、毛发、眼睛、嘴、鼻和轮廓等150个特征的精准定位来准确地识别和计算出一张人脸的特征和属性信息，包括年龄、性别、颜值、情绪、是否戴眼镜等。这样的体验让学生非常感兴趣，也能很好地理解特征提取的过程。第二部分的体验是人脸对比，教师提供给学生三组照片，第一组是一对相似度很高的双胞胎；第二组是同一个人戴口罩和不戴口罩的照片；第三组是同一个人的两种表情。学生先自己观察，记录三组照片的结果，再上传照片到百度AI体验人脸对比过程，并查看对比结果。经过体验，学生认识到在现有的技术下，人脸识别的准确度还是非常高的，对人脸识别的过程也留下了非常深刻的印象。

二、“巧”编程序理解人工智能

从当前人工智能技术应用的实际情况分析来看，主要应用领域为大数据及机器学习，这些功能的实现得益于算法的不断完善。可见，算法学习是实现人工智能的关键，而对算法的学习又是计算机编程教学中的一大难点。推进小学编程教学将有利于帮助学生理解人工智能的相关知识。小学生相对抽象思维偏弱，采用图形化的编程教学，更加有利于他们接受，有助于提高学习的积极性。通过编程教学引导学生学会分析问题、抽象与建模、设计算法、编写程序脚本，在验证过程中不断改进和完善，并最终实现问题的解决，能有效培养学生的计算思维，并过渡到对人工智能所需要的其他知识的学习上。例如在五年级的《创编游戏》教学中，情境任务是设计制作一个猫捉老鼠的小游戏，目标是让学生认识“碰到颜色”“如果……那么……”等指令，能够用它们的组合来编写判断角色是否碰到边缘和老鼠的脚本。人工智能的概念主要体现在“碰到颜色”和“如果……那么……”语句的应用上，“碰到颜色”是侦测识别，“如果……那么……”则是逻辑判断的处理。在教学中，首先通过问题引导学生思考完成游戏需要考虑哪几个要素，从问题和答案中帮助学生提炼出“舞台”“角色”“动作”三个要素，进而帮助学生厘清实现游戏功能的基本思路。在程序编写中，让学生具体体验侦测模块的编写与判断语句的应用。简单的编程实践，能让学生逐步了解人工智能的基本概念及其实现流程。

三、“巧”创项目实现人工智能

知识的学习必须与学生的生活实际结合起来，如果学生在掌握人工智能知识和技能后能将所学知识应用于实践，解决生活中的实际问题，那么这样的学习就是真实有效的。学生通过设计创作具体作品，可以大大增强分析和处理问题、解决实际问题的意识和能力，培养逻辑思维和动手实践能力，这也是人工智能教育的方向和目的。根据学生的实际生活经验，教师将人工智能的具体应用案例巧妙引入课程中，引导他们科学地确定项目内容；通过对项目的梳理分析，建立逻辑关系和模型；用编程语言描述逻辑关系；采用硬件设备实现人工智能的具体功能，这种基于真实任务的学习活动，能有效促进学生的理解。例如四年级实践小组的“智能垃圾桶”作品，便是以垃圾桶为课题进行探究，先让学生对现有垃圾桶的优劣势进行分析，思考怎样改造垃圾桶才能真正实现智能化。通过教师的引领和自身观察，学生很快认识到智能垃圾桶应该具有的功能：一是能检测什么时候有人投放垃圾；二是垃圾桶盖能自动开启和关闭。确定了目标之后，就是思考达成上述目标需要哪些条件。学生根据已有知识，确定可以用超声波检测是否需要打开垃圾桶盖子，打开和关闭动作可以通过舵机和连杆来实现。通过探究后，学生根据设计的方案自主完成了智能垃圾桶的作品搭建，接下来就是通过编写程序和不断调试验证来实现预期的功能。作品完成后，学生可以根据实际情况进行功能的增加与修改，如增加桶内垃圾超过一定高度时能自动提醒的装置等，让智能垃圾桶更加智能。本次作品的创作过程，不仅锻炼了学生分析实际问题、解决实际问题的能力，又锻炼了他们的编程思维和计算思维，更重要的是体验了自己创作人工智能作品的乐趣和成就感。在人工智能应用日益普及的今天，人工智能课程进入小学课堂是大势所趋。在小学阶段开展人工智能课程教学，主要是为了让学生掌握人工智能知识，体验和运用人工智能技术，培养学生的信息技术核心素养、创新意识、实践应用能力，为学生适应未来社会打下扎实的基础。但人工智能教学具有其特殊性，如何有效推进人工智能教学，还面临着许多需要解决的问题。学校和教师应尽最大努力创设更好的人工智能教学环境，探索更有效的教学策略，促进学生对人工智能相关知识的学习。

参考文献

[1]丁华.人工智能教学中对学生计算思维的培养[J].华夏教师,2020(13):42-43.

[2]徐欣彦.引入体验活动创新小学人工智能教学模式[J].中小学信息技术教育,2019(9):62-64.

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一、提升医学生人文素养的必要性

人文素质教育就是将人类优秀的文化成果通过知识传授、环境熏陶以及自身实践，使其内化为人格、气质、修养，成为人的相对稳定的内在品质。[1]医学是与人打交道的学科，它要求医学教育必须要提高医学生的人文素质，把他们培养成为尊重人、尊重生命，有高尚职业道德情操的人类健康守护者。因此，对医学生进行人文素质教育便成为提高未来医务人员素质水平的客观要求。大量案例表明，在医疗卫生行业中，医技与医德相辅相成，缺一不可。再者，医学模式已由传统的生物医学模式向生物--心理--社会医学模式转变，由社会因素、心理因素、环境因素诱发的病症已经大大改变着现代人类的疾病谱。这对医药卫生人才整体素质尤其是人文素质提出了新的要求。由此医学教育应顺应医学模式的转变，加强医学生的人文素质教育，回归医学人文关怀之本位。

二、医学院校官方微信公众平台的人文素养教育功能

首先，微信公众平台是一个开放的平台，文字、视频、图片等多样的传播元素，广受用户青睐。在医学院校官方微信公众平台上，可以实现医学生人文素质教育传播内容的针对性和时效性，为人文素质教育提供了便利的传播平台。其次，作为接受群体为本校全体师生的医学院校官方微信公众平台，其推送内容的丰富性，增加了人文素质教育的内涵、深度和广度，是医学院校拓展人文素质教育的重要手段。最后，医学院校官方微信公众平台信息推送类型多样，能够多元化的传播人文素质教育信息，增强学习的趣味性，提升师生互动参与的体验感，为人文素质教育提供大量的教育资源。

三、医学院校官方微信公众平台的人文素养教育功能实现途径

1、打造特色传播内容。“使用与满足理论”认为，受众的媒介接触是基于自己的需求对媒介内容进行选择的活动。在医学院校官方微信公众平台上推送一些轻松、活波的医学名家轶事、医学趣闻、医患感人故事、医学生实习等内容，对医学生的人文素养知识是有益填充。另一方面，可以设立一些品牌栏目，如设立【医学Q课堂?电影扒扒乐】等栏目，整合一些反映医患和谐关系的电影，对影片的剧情、台词、人物角色设定、音乐等元素进行分析，让医学生在娱乐中感受到医患和谐所带来的职业荣誉感，在潜移默化中提升医学生的人文素养。

2、综合运用多种传播元素。微信主打的语音、图文、视频等信息功能，让信息的形式更加多样化、新颖化。灵活多样的传播形式为医学院校人文素养的培养提升带来了极大机遇，把握运用好这一机遇，可以优化医学院校官方微信公众平台的人文素养教育功能，扩展传播途径。此外，还可以灵活运用微信漂流瓶、扫一扫等功能，让官方微信公众平台更贴近学生生活，加强与学生的互动交流，对提升医学生人文素养也大有裨益。

3、培养微信公众平台建设的主力军。要提升医学院校微信公众平台人文素养功能水平，必须高度重视队伍建设，全力打造微信公众平台建设的主力军。要在强化责任意识上下功夫，建立起学校宣传主管部门负总责、各部门密切配合、全体师生员工积极参与的大宣传格局，充分挖掘广大师生的资源价值，形成人人自觉投身微信平台人文素养功能充分发挥的实践氛围。

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Abstract： In view of the characteristics of artificial intelligence curriculum， including abstract content and complex algorithm， and the actual needs of undergraduate teaching， combined with teaching practice， this paper discusses and sums up the teaching reform and innovation of undergraduate artificial intelligence curriculum from the teaching system， teaching content， teaching methods and assessment methods.

P键词： 人工智能；创新；本科

Key words： artificial intelligence；innovation；undergraduate

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）22-0230-02

0 引言

人工智能是计算机科学的一个分支，是当前科学技术中正在迅速发展、新思想、新观点、新理论、新技术不断涌现的一个学科，其属于一门边缘学科，同时也是多个学科交叉而成的一门学科，包括语言学、哲学、心理学、神经生理学、系统论、信息论、控制论、计算机科学、数学等[1]。当前人工智能已经是很多高校计算机相关专业的必修课程，它是计算机科学与技术学科类各专业重要的基础课程，其教学内容主要包括自然语言理解、计算智能技术、问题求解和搜索算法、知识表示和推理机制、专家系统和机器学习等，国内外很多大学都意识到了其重要性，纷纷对其展开了教学和研究。人工智能课程包含多个学科，具有内容抽象、理论性强、知识点多等特点，且算法复杂，但是多数高校采用的教学方式仍是传统的课堂教学方式，即“教师讲、学生听”的教学模式，这种信息单向传输教学模式以教师为主体，学生只是在被动的接收知识；存在过分重视理论教学，忽视实践活动教学的问题，导致教育内容无法和社会接轨；人工智能教材理论性过强，学生在学习过程中常常感到枯燥乏味，进而对学习该课程失去热情[2]，久而久之，不仅人工智能课程的教学质量和效果无法达到预期，甚至学生还会产生厌学心理。针对人工智能课程中现有的各项问题，本文作者结合自身丰富人工智能教学实践经验，参考人工智能课程特点和教学目标，从多个方面探讨和总结了人工智能，包括教学内容、教材选择、教学方法和考核形式等。

1 教学内容优化与更新

人工智能是一门崭新的学科。开设本课程首先是确定教学内容。通常来讲，人工智能学科的内容包括两个部分，具体：一是知识表示和推理；二是人工智能的应用。前者是人工智能的重要基础，后者主要介绍了几种人工智能应用系统，包括自动规划和机器视觉、机器学习、专家系统等。另外，课程内容中还包括了一些人工智能应用的实例，将实践和理论紧密结合起来[3]。

随着时代的发展和科技的进步，人工智能学科也取得了较大发展。基于此，人工智能学科也应该与时俱进，更新人工智能教学大纲，进一步完善其教学内容。修订后的人工智能教学大纲将人工智能分成两个部分，即基础部分和扩展应用部分。前者包括计算智能、搜索原理、知识表示等，后者包括智能机器人、智能控制、多智能体、自然语言理解、自动规划、机器学习、知识工程等。

教学内容的选择和确定应综合考虑多项因素，不仅要重视基础知识，也应注意推陈出新，随着科技的进步做到与时俱进，同时教学内容应符合现实的需求，能够与社会接轨，将理论和实践紧密结合起来，只有这样人工智能课程的教学质量和效果才能事半功倍。

2 教学策略及教学方法的改革创新

由于人工智能课程具有算法复杂、内容抽象、理论性强、 知识点多的特点，传统的教学模式已经无法满足人工智能课程的需求，教师应探索更加有效的教学模式和方法，确保人工智能课程能够取得良好的教学质量和教学效果。具体的改革和创新人工智能课程的手段和方法主要包括以下几个方面：

2.1 激发学生的学习兴趣 无论是经验还是常识都在告诉我们每个人最好的老师就是兴趣，学生只有对某门学科存在兴趣，才会更加主动积极的学习该门课程，从而获得良好的教学效果。比如，作者在课程的一开始先播放了一段著名导演斯蒂文・斯皮尔伯格的《Artificial Intelligence》的相关片段，由这个电影学生知道了世上存在人工智能的机器人，学生们随着电影情节的发展而深深感动，与此同时教师让学生思考和谈论人工智能是什么？研究人工智能的意义在哪里？实践发现，在课堂中加入电影因素，能够大大提升学生们的注意力，让学生更加专注在教学任务中，有效提高了学生探索人工智能的积极性和主动性。此外，在教学中还可以用动画、视频、图片等手段将反映人工智能最新研究和应用的成果展示出来，让学生更直观的感受人工智能的奥妙，从而投入更多热情学习人工智能课程。

2.2 面向问题的案例教学法 案例教学法是一种以案例为基础、以能力培养为核心的一种教学方法[11]。针对学校学生特点，我们采取了以下几种教学形式实施案例教学。①讲解式案例教学：这种案例通过教师的讲解，帮助学生理解抽象的理论知识点。案例的呈现有两种基本形式：一是“案例―理论”，即先给出教学案例，然后再讲解理论知识；二是“理论―案例”，即教师先讲解理论知识，再给出教学案例；通过情境体验与案例剖析激发学生认知的兴趣，引导学生对将要学习的内容产生注意，有利于教师导入新课。②讨论式案例教学：在课程初期将学生分成若干学习小组，每小组3～4人；教师将提前设计好的一题多解的教学案例以及收集的相关资料分配给每个小组，要求学生在课余时间通过自学和组内讨论的方式给出问题的不同解决方案。③辩论式案例教学：在课程后期，采取专题辩论的方式对综合应用案例进行讨论，能有效地启发学生全方位地思考和探索问题的解决方法，加深学生对人工智能的理解。

2.3 个性化学习与因材施教 在开展课程教育过程中应注意对学生进行个性化教学，结合学生特点因材施教。比如，在日常教学中多观察学生情况，鼓励那些应对教学任务后仍存在余力的W生深入探索较深层次的课程及相关知识，同时友善面对学习较差的学生，分析其学习过程中面对的困难，有的放矢地采取应对措施，帮助其不断进步；在教学过程中让学生以读书报告的形式多多思考，鼓励学生发散性思考问题，鼓励优秀学生进行深一步的探讨，并且教师应帮助具有新颖思想或论点的学生将其智慧以科技论文和发表文章的形式转化为成果。

2.4 注重综合能力培养 在研究型教学中任务驱动是一种常用的教学方法，其中心导向是任务，学生在完成任务的同时也在吸收和掌握知识。通常来讲，该教学方法的步骤是：教师提出任务师生共同分析以得出完成任务的方法和步骤适当讲解或自学、协作学习完成任务交流和总结。”[3]该教学模式不仅有利于培养学生的创新能力和创新意识，还能够培养学生解决实际问题的能力，提高其综合实力。不仅如此，由于该教学模式通常是以小组协作的方式进行，教师给出研究范围，学生自愿结组并选择具体的题目，经过分析和讨论后以程序设计或者论文的形式协作完成研究。由此可知，学生是在以团队的力量解决问题，这十分考验学生的团队协作能力，对于学生团队合作精神的培养至关重要，且在完成任务的过程中学生需要查阅大量的资料，久而久之学生收集资料和创新能力势必会得到提升。

2.5 采用启发式教学 人工智能的很多问题都较为抽象，对学生理解力的要求较高，因此，在实际的教学过程中教师应有意识的就课程内容提出相关问题，让学生自己独立思考，鼓励学生提出自己的想法和解决方案。然后回归到课程上，对比分析教材上的解决方案和学生自己的解决方案，如此不仅培养了学生独立思考的能力，也增加了学生参与教学活动的意识，提高了学生的学习热情。比如，在讲到较为抽象的“遗传算法”时，先提出一个问题，即“遗传算法如何用于优化计算？”，然后从“达尔文的生物进化论”入手，讨论“遗传”、“变异”和“选择”作用，之后举例分析，启发学生思考“遗传”、“变异”和“选择”的实现，最后师生一起导出遗传算法用于优化计算的基本步骤。如此既完成了教授遗传算法的目的，也锻炼了学生逻辑思维的能力，教学效果良好[4]。

3 作业和考核方式的改革创新

过去的课程作业都是单一书面习题作业，发展至今，课程作业形式已经发生了变化，更加丰富多样，包括必须交给教师评阅的书面家庭作业和不必交给教师的课外思考题目、口头布置的思考题或阅读材料以及大型作业等。其中通过网络就可以完成上交作业，并且教师批阅作业后也可以通过网络返回给学生，实现了网络化。课程的考核方式较之以前也发生了较大变化，加强了平时思维能力的考核，更加注重学生实验能力和动手能力的培养，不再是绝对的一次考试定成绩，而是在总评成绩中加入30%的平时成绩，如此不仅减轻了学生的期末负担，也迫使学生更加重视平时的学习思考，有利于课程教学质量的提升。

4 结束语

本文是以提高教学质量为目标，结合教学实践，从教学体系、教学内容、教学方法、考核方式等方面对本科人工智能课程的教学改革进行了探讨，总结了该课程在教学和实践方面的一些教改举措。这些举措符合二十一世纪高校教学的要求，可以支持教师提高教学手段现代化的水平，同时更贴合学生的学习需求。作为该课程的授课教师应始终保持对教学内容的不断更新、教学方法的多样化，才能激发学生的学习兴趣，培养他们的思维创新和技术创新的能力，最终提高本课程的教学质量。从学生的反馈来看，作者所总结的教学实践具有明显的教学效果。但仍有许多方面做得不够，今后将继续在教学过程中不断总结成功的经验，吸取失败的教训。

参考文献：

[1]蔡自兴.人工智能及其应用[M].三版.北京：清华大学出版社，2007.

[2]谢榕，李霞.人工智能课程教学案例库建设及案例教学实践[J].计算机教育，2014（19）：92-97.

[3]蔡自兴，肖晓明，蒙祖强.树立精品意识搞好人工智能课程建设[J].中国大学教学，2004（1）：28-29.

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人工智能技术的诞生，为人类探索计算机科技、便捷生活展望了美好的前景，提供了丰富的想象空间，在社会科学中的应用广泛。教育手段革新，需要一种新的技术作为保障和支持。人工智能技术应用的普遍性和网络教育技术发展的需求性一拍即合，成为一种新的教育发展模式。本文将对人工智能在网络教育中的应用进行探究。

【关键词】人工智能 网络教育 具体应用

1 网络教育模式的发展现状

1.1 网络教育的优势

网络教育模式是对传统课堂教育模式的更新与演进，传统课堂教育模式具有交流便捷、课堂管理方便的优势，但是也受到空间和时间的双重限制，需要缴纳昂贵的场地和设施费用，难以追赶新时期人们快捷的工作步伐。网络教育通过互联网远程传递，在继承和发展了传统课堂优势的同时，弥补了缺点和不足，在虚拟的网络环境，摆脱了有关时间、空间、身份等诸多限制，促进了教育手段的创新，为人们提供了更多接受教育的机会，促进了国民教育水平的提高。

1.2 网络教育存在的问题

网络教育的问题主要体现在以下方面：

1.2.1 操作平台的局限性

网络教育登录界面的首页，一般包含着课程选择、成绩查询、习题演练、师资介绍等基本内容，这容易导致众多网络教育平台具有相同的首页模板和计算机程序，不同平台、不同学科、不同专业没能充分体现出其独一无二的课程特色。操作平台具有局限性，无法充分体现人性化特色和该课程的特殊化要求。

1.2.2 教学方式的一致性

网络教学中，一般采用计算机程序设定好的流程，授课、复习、习题演练、期末考试、综合评估为基本程序，流程化操作，无法根据学生的学习特点和成绩要求制定相应的教学方式。教学评价流程过于死板，无法像教师一样考虑其他综合因素进行分析，这就容易导致考试系统的公平性、评分的合理性受到质疑，无法体现教学权威性。

1.2.3 服务系统的落后性

网络教育是以计算机的软件程序为表现载体，将教学课程和学习方式相融合。随着知识体系更新换代的不断加快，学术纠错的发生，课程及时更新也是十分重要的。但是网络教育服务系统具有一定的落后性和延时性，传递的知识和答疑手段相对落后，影响着网络教育的准确性和科学性。

2 人工智能在网络教育中的具体应用

网络教育缺陷的存在，其重要原因是教育流程系统的“刚性”无法符合学习者不同的教学需求，不懂得如何具体因人而异、因材施教；而人工智能“柔性”的工作特点，可以有综合考虑各种影响因素，并及时调节，恰好是对缺陷的补充。事实证明，人工智能在网络教育中的具体应用也取得了较好的效果，主要体现在以下方面：

2.1 专家系统的应用

专家系统是对智能教学系统、决策系统、导学系统以及先进的智能化硬件设备的总称。传统的网络教育是流程化、规范化的，智能化教学系统是对每个流程应用智能化手段，促进教学过程的科学性。

2.1.1 智能决策系统。

在课程开始之前，增设智能决策功能即智能决策系统，类似于学校的入学考试，对学生的学习能力、成绩水平、智力状况进行基本的分析和了解，以学生能力而不是教师要求为教学依据，制定合理的教学计划和学习方案；通过智能化设计，确定学习成绩分阶段测试计划、智力开发方案和考试模拟系统等，通过这些方式，实现对学生能力的充分开发。

2.1.2 智能导学系统

这是通过对学生一定时期学习环境的营造，通过对环境内各影响因素施加措施，为学生的学习提供优质条件。影响因素包括教师、学习资源、外部因素等，一旦学生学习没有达到预定的目标，教师模块就会对学生的动态行为做出科学正确的指导，并向正确的学习轨迹纠正；学生学习所需要的参考资料、试卷分析、时事热点等，会根据学生的学习进展情况及时更新资料库；学生在学习中遭遇困境，系统会根据智能化发挥引导和提醒功能。

2.1.3 智能教学系统和智能化硬件设备

智能教学系统和智能化硬件设备分别是智能学习系统的软件和硬件载体。智能教学系统是智能决策和智能导学子系统的综合，是几种不同模式的组合与搭配，最终出现适合学生自身的学习模式，并且让系统关系更加稳固；硬件系统是网络学习的基础和载体，包括传输设备中的路由器、交换机设备，终端的打印机、摄像头等。

2.2 其他人工智能系统的应用

2.2.1 语言处理系统

语言处理系统在人工智能领域是一种应用较为广泛的技术，系统内部拥有录音模块、语言识别模块、转换模块和输出模块。学生向录音系统发出声音，语言识别和转换模块将语言转化为文字显示在计算机界面上。就目前的技术来说，语言处理系统可以处理简单口语和书面语言，局限在普通话，随着语言库的升级，语言处理系统的功能会越来越强大。这一功能的出现，对学生学习语言口语和减少文字任务有很大的帮助。

2.2.2 知识库系统

知识库系统是对知识和数据的整合、汇总和储存，学生仅依靠记忆中对知识的只言片语和残损记忆，发挥知识库强大搜索功能，自动分辨出关键词，并提供完整的数据。这对学生学习记录的查找和知识的复习有很大帮助，也有助于系统的升级和完善。

3 促进人工智能在网络教育中应用的具体措施

3.1 加大资金支持

资金支持是发展新科技的坚实保证，政府和相关机构应该重视人工智能在网络教育发展中的巨大作用，提供政策的优惠和资金拨款，给予场地和设备的支持。有了资金的支持，可以吸引优秀人才开展系统研发和技术升级工作，可以为人工智能的应用提供高性能、高水平、先进的硬件设施保障。

3.2 开展教学实施

应该积极促进人工智能在网络教育中的教学实施活动，通过一线学习的监测和实验，推动新技术的普及与应用。在相关专业院校安装人工智能软件，也是促进教学实施的有效途径。

4 结束语

综上所述，人工智能是一项应用广泛，可研究性强的计算机前沿技术。通过人工智能相关技术的研究，能够解决网络教育中存在的诸多问题，提高学生的学习质量和效率，方便老师的教学管理，以及对教育教学模式将产生深刻影响。

参考文献

[1]冯佳.虚拟机技术在计算机网络课程教学中的应用[J].计算机光盘软件与应用，2011（17）.

[2]王世刚，王纪凤，尚玉莲，赵学军.计算机网络课程教学中的虚拟机技术应用[J].中国现代教育装备，2011（01）.

[3]刘健.人工智能在网络教育中的应用探索[J]. 计算机光盘软件与应用，2014（06）.

[4]陈建锋.人工智能及其在计算机网络技术中的应用[J].城市建设理论研究.2015（03）.

作者简介

侯燕（1981-），女，山东省济宁市人。硕士学历。现为齐鲁师范学院讲师。研究方向为计算机应用。

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构建未来学校形态，营造智能校园环境

升级优化基础设施。福田教科院附小大力推行教育管理数字化，构建具有附小特色的“掌上附小”教学管理系统，建设了附小特色数字中心机房，实现评价系统云处理，学生学业成绩大数据综合平台分析，优化完善学校教学资源库，学科资源覆盖率达90%以上。基于5G技术，一方面完善校园安全管控信息化建设，提升校园实施视频监控水平；另一方面，以“5G+互动教学”推动教育教学模式创新，鼓励跨校区课程协同共享，“自动跟踪录播教室”“未来阅览室”等先进的信息化设施陆续启用。目前学校已实现教育管理数字化应用全覆盖。重构创新教学空间。重构后的福田教科院附小具有五种空间形式：一是“研学创中心”，是基于项目式学习、问题探究、满足高水平学习者（教师、学生）能力的学习研究创新的空间；二是“学科大观园”，以学科核心素养为基础，构建学科教学情景空间、全学科班级图书角，在真实空间中感受学科魅力；三是“学校文化长廊”，利用此空间打造智慧图书馆、校园历史博物馆，凝聚、展现附小校园文化；四是“创意盒子”，这是一个创新型的孵化器，在此空间师生可以参与各种科技类创新项目，实现“让创意可见，让思维有型”；五是“云上学院”，搭建自选式创新学习超市，组建项目化学习网络社区空间。

引领规划整体设计，打造前沿智慧课程

两年来，学校先后邀请了20多位教育教学、信息化水平前沿的专家为全校教师量身定制项目化及学科融合课程培训计划，积极引导各学科探索开发“信息化特色课程”“AI+”特色课程，充分利用学校信息化教学空间，根据教学大纲要求，开展智慧科技特色校本课程，并探索开发科技与五育融合课程。重塑年级组内各学科相对独立的形态，形成五育融合教研共同体，打通学科之间的壁垒。五育融合理念下的课程融合，是基于知识、经验、社会需求的融合。将其形成“学科+”的课程形态，即“学科+学科”“学科+生活”“学科+社会”“学科+活动”等课程形态。

AI赋能智慧教学，创设育人新生态

信息技术赋能学科教学。深圳教育以教育部信息化“双区”建设为有力抓手，以信息技术深化教育教学改革，不断探索新型教与学模式。信息技术赋能学科教学一直是刘锐娟倡导的教育教学方式。认知科学与智能技术的结合将使教与学变得多元化，并且可进行低成本、高效能的个性化定制，帮助学习者设计更有效的学习策略。2021年，福田教科院附小成功申报国家级课题《信息技术赋能学科教学与区域教研的实践研究》。同时，福田教科院附小以青年教师“青蓝杯”基本功大赛和骨干教师“红烛杯”教学展示为契机，通过公开课、录像课、微课录制等活动，激发更多教师利用信息技术手段，在学习空间、教学方式、学习内容和学习方式上实现教学模式的创新。学生方面，学校积极普及人工智能课程，探索人工智能教学的路径和策略，以期实现提升学生信息素养、普及全民智能教育、培养人工智能人才的目标，为促进中小学人工智能教育、推动教育教学改革和创新发展提供参考。智能体育守护生命本色。深圳市福田区是中国教育科学研究院的综合改革实验区，福田教科院附小是全区首批参与中国教科院的重点课题《中国学校体育智慧系统研究》的学校，学校多年来一直坚持致力于智慧体育探索研究，实施青少年健康体能促进与干预方案。2021年12月，刘锐娟亲自主持的中国教育科学研究院《中国青少年健康体能研究》课题项目子课题《“双减”背景下对智慧体育校园构建的研究》顺利开题。2022年1月，以学校为牵头单位的“智能体育学生数据分析与教学应用实践共同体”项目荣耀入选教育部“2021年度教育信息化教学应用实践共同体项目”。基于学校智能教学基础和理念，刘锐娟在体育科组率先尝试依托AI技术精准监测与评价学生的体能训练，利用运动数据采集装备+综合管理平台，通过学生佩戴的传感器设备，实时采集每位学生运动过程中的心率及运动负荷情况等数据，对潜在的运动风险进行实时的评估与预警，把学生的体质数据形成电子成长档案，为教师设计合理的体育课程提供参考，为学生的体质健康保驾护航。多样态教学促进学生个性化发展。一是在线教学求质量，创新课堂新生态。在常态化疫情防控和泛在学习普及的双重背景下，在线教学模式应运而生，从学生学习需求出发，搭建适合学生学习的平台，采用个性化的学习模式，提供全程化的学习支持服务，以提高学生学习效率。二是探索混合式教学模式，推进泛在化学习发展。项目化混合式研究团队结合学段特点、学校校情，以调查研究作为基础，以教师培训、课程实践、评价改革作为抓手，以项目化课程为载体，以混合式教学为手段，在校内进行探索实验。

多元评价，看见动态成长

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1.1从“人工智能”到人机系统

 

Wiener的“控制论”和钱学森的“工程控制论”是人们研制较为简单的系统，且系统运行的环境也不复杂情况下的一面旗帜。

 

1956年，在美国Dartmouth举行的一个信息科学大会上，J.McCarthy和H.Simon倡议开展人类思维活动规律的研究，并给予其“人工智能”(ArtificialIntelligence)的命名。人工智能主要研究用人工的方法和技术来模仿、延伸及扩展人的智能，从而实现机器智能。迄今为止，这一方向虽然已取得了不少成就，如博弈、自动定理证明、模式识别、自然语言理解、自动编程和专家系统等，但是，传统的人工智能在方法论上以符号推理为中心，企图用机器来实现人类的思维活动。所以，许多年来的研究虽然取得了一些成就，但距离人工智能提出的目标还有很大距离。

 

近三十年来，人工智能进展缓慢。1979年，H.L.Dreyfus《计算机不能做什么?》一书的副标题就是“人工智能的极限”提出了人工智能存在不可逾越的障碍。紧接着，以人工神经网络为代表的“计算智能”和Brooks的反应式结构(“没有表示”、“没有推理”的系统)给传统的符号智能带来了巨大冲击。特别是日本提出的“第五代计算机”并没有达到预期的目标，仅以实现一个“人机对弈”而告终，这些事实都促使人们对“智能”(或“人工智能”)要有一个重新的认识。对人工智能四十年的研究进行反思，使人们从科学概念上明白了以往不自觉地企图用机器解决一切问题的局限性，并试图从科学观念、研究目标和方法论上打开思路，以重新认识，寻求新的途径。

 

另一方面，四十年来，特别是从最近二十多年科学技术的发展来看，在当前的信息社会中，信息技术是立国之本，信息化的进一步发展必然走向“智能化”因此，以“智能”为核心的技术是至关重要的。从两次海湾战争以及其他局部战争，我们可以十分清楚地看出，今后的战争是人——机结合的智能系统之间的对抗，而智能技术将会覆盖几乎所有的工程技术领域。

 

既然完全基于机器的符号推理(也包括其他的智能方法)不能达到实现人的思维的目的，那么有没有其他道路可循?这是人们都很关心的问题。解决这个问题要从两方面着手。一方面，需要脑科学、认知科学等一些研究人的智慧的基础学科继续研究人的思维规律一一这也是人类永远的追求。虽然目前还不能做到这一点，但人们总是在不遗余力、一步一步地向着这一目标前进。当然，这也是人类社会发展赋予智能学科的一个任务，这就是智能科学的目标。另一方面，社会生产、生活、科技、军事各个方面又提出了层出不穷的需求，迫切要求设备、系统、工程要“智能化”而现在尚没有真正能模拟人的智慧的计算机,因此计算机还不能代替人。解决这个问题只有从两方面入手，一方面实事求是，尽量开拓、发展当前的计算机科学技术，使计算机尽可能多地帮助人做工作;另一方面，尽可能把人的智慧包含到系统中去，人要起主导作用，但要充分发挥计算机科学与技术的优势，创造出最有“智能”的人机结合系统。

 

具体来说，人机结合的系统就是将人作为一个组成部分包括到系统之中，并能清楚地区分出哪些工作应该由人完成，哪些工作应该由机器完成。在运行过程中，当进行到需要人完成的工作时，系统就将工作交给人;而当需要机器完成时，就将任务转交给机器，最终构成一套和谐的、协调的、高效的运行机制，以保证系统目标的实现。

 

1.2“智能”学科的三个层次

 

根据研究任务的不同，智能科学技术的学科内容可以划分为智能科学、智能技术、智能工程三个层次。

 

(1)智能科学(IntelligenceScience)

 

这是基础研究的层次，它的主要任务是研究人的智慧，建立人机结合系统的理论，并用其模拟人的智慧。智能科学主要包括脑科学、思维科学、认知科学等在内的基础学科。

 

思维科学着重研究人的思维规律，也就是研究人是如何思维的，这种研究的目的是为了给人工智能提供基础，也就是告诉计算机要模拟什么。而认知科学则是研究人的认识，也就是人是如何认识事物的，并将其扩展去研究动物的智能。

 

智能科学的成果将是整个智能科技发展的基础和先导。

 

(2)智能技术(IntelligenceTechnology)

 

在智能科学的框架内创建人机结合的智能系统，需要有合适的方法、工具和技术，这就是智能技术。

 

信息的本质是知识，而知识是构成智能的基础。因此，信息化发展必然走向智能化。

 

(3)智能工程(IntelligenceEngineering)

 

用智能科学的理念和思想，充分运用智能技术工具去创建各种应用系统，这就是智能工程。“智能化”实质上就是智能工程实现的过程和归宿。智能工程是当前科学技术和社会发展的前沿阵地，特别是高技术发展的核心动力之一。同时，它也是当前新技术、新产品、新产业的重要发展方向、开发策略和显著标志。

 

2无处不在的智能科技

 

2.1前沿高技术是智能科学技术发展的动力和源泉

 

智能科学技术是一个融合计算机、人工智能、模式识别等研究领域的交叉性学科，这些前沿高技术也是当前智能科学发展的动力和源泉。

 

在所有系统中，体现智能行为的工具和载体就是计算机。所以，计算机科学很自然地成为智能科学发展最重要的支撑点和原动力之一。

 

以符号推理为基础的人工智能方法和以人工神经元网络为代表的计算智能方法仍然是当前智能技术的重要组成部分。它们从不同的途径和方法进行问题求解，在搜索、规划、学习等各类问题中取得了相当有价值的成果。

 

模式识别是人类智能的一种体现。“模式”是一个极为广泛的概念，如图像、图形、文字、语言都是一种“模式”。按Zadeh的定义，“模式识别”是一种从“模式”出发的一种非线性映射，它是一种技术，可以用来实现人类智慧的一部分功能，如文字识别(认字)、语言的说与听等。模式识别的目的是将对象进行分类，可以是图像、信号波形式或者任何可测量且需要分类的对象。模式识别在工业自动化以及信息处理和检索中变得日益重要，这种趋势把模式识别推向工程应用研究的高级阶段。在大多数机器智能系统中，模式识别是用于决策的主要部分。

 

模式识别技术在各种工程实际系统中大量存在。机器视觉的主要技术基础就是模式识别;OCR(光学字符识别)是模式识别的另一个重要应用，它是识别文字字符信息的很主要的手段;计算机辅助诊断也是另一个重要的应用，多种医学图像处理已成为当前信息产业的一个热点;语言识别当然是模式识别另一个研究和应用的热点。其他如指纹识别，以及其他生物器官的识别、签名认证、文本检索、表情和手势识别，都是很有趣的研究领域，也是用来开发人机结合智能系统的很有价值的技术。

 

当前，对复杂智能系统进行研究的核心是解决人与机器的结合问题，也就是人作为系统的一个组成部分参与到系统的运行中，系统功能中也应体现出人的一部分作用。人与机器的结合有两个层次，一是人作为一个成员，综合到系统的体系结构中;一是人和机器的结合通过某个“人机界面”来实现。当然，这种界面不仅仅是目前计算机普通采用的图标界面，而是包含了模式识别这类涉及感知方面问题的广义的人机界面。这是当前十分活跃的一个研究领域，最有代表性的包括多媒体技术和虚拟现实(VirtualReality)技术。

 

2.2现代工业生产和复杂工程急需智能科学技术

 

随着社会的发展，人类在生产、生活等各个方面也不断提出新的需求，因此现代工业生产不断壮大，并日趋复杂。现在，现代工业生产和复杂工程急需智能科学技术，一批已经在发挥重要作用的技术如下：

 

*智能自动化和控制技术生产过程监控、产品自动检测和质量控制、工艺参数的优化和自动设定、故障自动诊断的报警等;

 

*智能CAD复杂工程的优化设计智能仪表对工艺参数的自动分析、监测、报警和调整;

 

智能交通红绿灯管理、基于GPS与电子地图的定位与导航、安全监控、车流自动疏导等;

 

*智能仿真技术，这是大型复杂工程设计不可缺少的手段。

 

2.3智能科技是现代军事科技(包括航天领域)最重要的关键技术之一

 

智能科技是现代军事科技最重要的关键技术之一。近代科技发展的历史表明，军事的需求总是科技创新的最大动力之一，“以军带民”是一般规律。军用技术辐射和带动国民经济是一条促进社会经济发展十分有效的途径。因此，军事科技(包括航天领域)也是应用智能技术最多的领域之一。

 

未来战争的重要武器——无人作战平台(无人机、无人战车、自主水下机器人、机器人士兵等)的自动导航、路径规划、自动避障、目标识别、自动驾驶和其他自主控制技术等都是智能技术的典型应用。以无人机为例，它是现代战争中掌握制空权的重要手段，在近年来的几次局部战争中都发挥了很大作用，例如它可以进行侦察，发现目标后引导有人飞机实行攻击，并对攻击效果进行评估。

 

在地面军用机器人中，智能技术也发挥着重要作用。

 

地面军用机器人不仅可以在平时帮助人类排除炸弹，完成要地保安任务，还可以在战时代替士兵执行扫雷、侦察和攻击等各种任务。例如，美国的ALV是一种高水平的陆地自主军用机器人，它采用各种智能技术来实现自主操作。ALV装有高级彩色摄像机(视觉)，用以识别道路，同时还配备有阵列激光测距仪，用以识别障碍;它可以根据道路场景规划行车路径，避免碰撞，躲避障碍，实现公路上的自动驾驶，行车速度可达60千米/小时。除此之外，车上还可装载各种仪器，以完成不同的侦察任务。

 

防爆(暴)机器人是机器人发挥威力的另一重要领域。暴徒、爆炸、火灾以及其他灾害都是非常危险的环境，因此用机器人去处理是减少危险、提高成功率的有效途径。在反恐斗争中，有针对性地研制这类机器人，是当前迫切需要解决的问题。

 

航天领域综合展现了最高水平的智能科技，人造卫星、航天器和各种太空探测器是当代高水平智能技术的综合体现。在2004年初，在火星成功着陆的火星探测机器人是最有说服力的例子之一。

 

2.4为人类生活服务是智能科技发展的广阔天地

 

为人类生活服务是科技的重要方向。随着人类生活水平的不断提高，生活质量也需要不断改善，服务要求更周到，做到方便、舒适、节约、安全，更具人性化。这种需要也为智能科技的发展增添了新的活力。

 

具有一定智能的机器人代替人做服务工作是一种发展趋势，这也是智能技术为人类服务最有代表性的事件之一。

 

这类机器人的典型例子有：可以自动完成清扫任务和自动充电的清扫机器人;能辅助医生进行外科手术的医疗机器人;能为病人服务的机器人护士;可在家中进行巡视、监测潜在危险情况并适时报警的家庭保安机器人;用于照顾老、病、残的服务机器人等。

 

总而言之，只要有需要的地方，就有可能是机器人可以服务的地方。

 

3对"智能科学与技术〃专业架构的思考

 

从上面列举的很少一部分实例，我们已经可以看出当前智能科技的发展状况。它无处不在、发展迅猛、功效卓著，已经成为当前科技发展不可缺少的部分。它是许多重大工程的支撑，引领许多传统领域向现代化方向发展，是当代前沿高技术发展的重要方向。

 

另一方面，计算机科学、信息科学、控制科学等学科的进步，也极大地促进了智能科技的快速发展，智能化科技已经展现出一幕幕诱人的场景。科技发展的根本是人才，“智能科学与技术”大学本科专业已经成功设立，迈出了培养高层次人才的关键一步，这必将推动我国的智能科技更快地向前发展。

 

目前，追溯各个设立“智能科学与技术”专业学校的本源，可以发现各校之间差别甚大。有的学校的“人工智能”专业从计算机科学延伸而来，有的则来自控制科学和控制工程，还有的由信息科学的其他分支演变而来。在归属方面，有的学校将其归于理科，而有的学校则将其纳入工程学科。此外，设置该专业的行政学院亦有所区别，不同学校的智能学科分别隶属于各类学院。这种现象正好说明“智能科学与技术”这一学科发展的多源性，学科发展的空间大，应用需求面广。

 

另一方面，面对这样一个蓬勃发展、涉及面极广的新兴学科，如果培养各层次的人才，高校教育应该有一个怎样的架构，已经成为一个不可回避的问题摆在我们面前。解决好这个问题，就可能推动学科和人才培养顺利发展。从学科发展的多源性和应用面的广谱性来看，智能学科不可能作为另一个学科的二级学科来发展。从学科的性质来说，“智能科学与技术”应该建立一级学科的架构。根据我国教育体制的结构以及多层次人才培养的需求，可以设想如下架构。

 

“智能科学与技术”作为一级学科，设一级学科博士点，根据各个学校的不同情况，将其分别归属为理学或工学。对于不同的归属，该专业在培养目标和培养方式上应有所区别，理学应偏重基础研究，而工学则应注重技术和工程。一级学科下设若干个二级学科，二级学科设硕士点和博士点。二级学科的设置需要更进一步考虑学科发展的多源性以及延拓应用的专业性，梳理分类，并结合现实的需要与可能，经过充分的讨论后来决定，这是多层次架构中最复杂的环节。

 

以上架构属于人才培养架构的高层次，即研究生培养阶段。目前，更有现实意义的是解决本科阶段培养中的问题。现在，多所高校招收了“智能科学与技术”专业的本科学生，并开始有毕业生走向社会，因此正是总结经验，走向新的发展阶段的时机。本科教育是学科发展的根本，有了本科基础，各层次人才培养就有了基础，高层次创新人才培养就有了希望。由于“人工智能”学科的多源性，各个学校的培养方案有不少差别，有的按理学，有的按工学。按照国家的教育体制和社会需求，按理学或工学适当规范本科教学方案，对当前推进“智能科学与技术”专业的健康发展是非常重要的。

篇7

根据会议安排，现做如下表态。

近两年来，****中学紧紧围绕**、市教育局创建“互联网+教育”示范区的目标要求开展工作，通过科研切入，电教开道，以“能用、管用、够用、常用”为标准，积极开展行动，扎实做好“互联网+教育”建设工作。

一、基本情况

我校2008年建成校园局域网，千兆到楼宇，百兆到桌面。300m光纤接入到学校,现有学生机房9个，学生机558台，生均比达到8：1。2014年后所有班级都陆续配置了86寸触控一体机，并实现了100m宽带进教室。学校建成ip广播和模拟广播各一套，录课室一间，名师大讲堂二间，人工智能活动室一间，数字模拟实验室三间，学校安防系统一套，并依托电子资源网点使用及**教育云平台的推广，建立了名师工作室，达到了教师空间、班级和学生空间100%的开通率。

二、明确目标任务

（一）实施网络学习空间应用、培训计划。推进教育云平台深入应用和优质教育资源建设，强化网络空间培训。内引外联，成立学校教育云应用培训团队，做好与**、**市培训团队的对接与合作。同时普及深化网络空间应用，为师生注册开通**教育云网络学习空间，建立人人皆学、处处能学、时时可学的泛在学习环境。

（二）促进“互联网+”创新素养教育深度融合。着力打造名师网络工作室、创新素养与教育精品示范课品牌效应，积极探索创新素养教育。建立青少年科学工作室，开展创新素养教育培训研讨活动。

（三）开展数字校园达标建设。积极开展“数字校园”建设试点，积极推动教师利用智能助手和情境化教学资源，开展教学探索，同时组织教师积极参加基于**教师网络研修平台的全员智能研修，促进现代信息技术在学校管理、教育教学、学生评价等方面的综合运用，促进信息技术“课堂用、经常用、普遍用”的新常态。

（四）实现党建工作智慧化。建强网上党建工作阵地，增强线上线下立德树人合力，用好网络思政平台。

三、强化工作保障

1.结对保障：推进与上海市市西中学《关于“互联网+教育”合作互助协议》的落实与实施，加强与**一中、**三中等市内外兄弟学校在“互联网+教育”建设方面的共建互助。

2.制度保障：制订各班设施使用登记制度、和教师“办公电脑使用制度责任书”“各班教室教学设备使用与管理责任”，并“互联网+教育”校本培训。

篇8

关键词:智能科学与技术;实践环节;改革与建设

我校智能科学与技术本科专业于2007年申请设立,2008年开始招生。经过两年的实践和探索,我们认为当初的培养方案还有不完善的地方,特别是实验环节有待进一步改进和完善。本文主要结合我校在专业实验环节实践与建设过程中的一些实际问题谈一些改进和设想。

1实践环节改进与加强的必要

国家中长期教育改革和发展规划纲要提出要提高学生的学习能力、实践能力、创新能力。总理在十一届三次人大政府工作报告中指出“教育学生学会知识技能,学会动手动脑,勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力”。实践环节的重要性可见一斑。

实践环节包含各类课程实验、课程设计和各类实习(含毕业设计)等。课程实验是基础,它不仅涵盖了理论课的内容,而且比理论课更为复杂。学生通过实验既能活跃思维,又能加深对课堂上学到的理论知识的理解、巩固和提高,并最终具备对客观世界的观察能力、分析能力和解决问题的能力。课程设计和各类

实习一般是学生在老师的指导下,综合运用一门或多门知识进行动手学习、实践和创新并接触社会实际的过程。就学生实践动手能力和创新能力的提高而言,课程设计和各类实习比单纯的课程实验还要重要。

智能科学与技术本科专业从2004年设立至今,全国只有17所大学开办该本科专业,目前一级学科和二级学科还没有完全建立,培养方案的理论体系和实验体系还有待进一步探索和完善[1-2]。因此,作为处于起步和探索阶段的本科专业,学生实践动手能力的加强,对其就业率提高很重要,而就业率的高低关系到专业的生存与发展。多年来,我校参加过电子设计大赛训练和获奖学生的就业率一般都为100%。即使在去年全国就业形势比较严峻的情况下,我校一次就业率仍达到92.57%,连续多年就业率稳居90%以上,获省级“毕业生就业工作先进集体”。实践证明,对一般工科院校的本科生而言,只要我们抓好各类实验、课程设计等实践环节,积极改革,并扎实让学生参与各类基地的实践与创新活动,使其实际动手能力与应用能力加强或提高,学生的一次就业率就完全还会有进一步上升的空间。

基金项目:广西实验教学示范中心专项教改项目(JGS201005)。

作者简介:陈以(1963-),男,副教授,硕士,主要研究方向为智能控制、计算机应用技术;王改云(1964-),女,教授,硕士,研究方向为智能控制、非线性控制;杨青(1976-),女,讲师,硕士,主要研究方向为人工智能、自动控制。

2专业实践环节设置及存在的问题

根据近来中国人工智能学会教育工作委员会制定的智能科学与技术作为一级学科,智能理论与方法、知识处理技术、智能系统与应用为一级学科下设的3个二级学科的思路,我们已初步进行了智能科学与技术专业实验平台建设[3]。该实验平台建设主要含实验体系建设和实验管理平台建设两大块,目标和思路是将基础实验、设计性与综合性实验与课程设计、毕业设计等相结合,理论课程的实验教学与智能科学技术相结合,增加学生创新性的实验与实践,培养学生扎实的理论基础及实践与创新的基本技能。实验体系建设含层次化的实验教学体系建立和实验教学与生产实际、科研相结合的实践体系。实验层次安排主

要体现实验教学的层次由简单到复杂、由单一到综合、由学习到创新的科学过程,形成由“验证性实验设计性实验综合性实验课程设计创新实践”的实验层次设置方法与形式。实验管理平台建设主要是针对实验老师与学生建立一个集网络化、开放式于一体的实验教学与管理体系。学生通过实验管理平台以及在平台的设备和环境下,可以自主预约想做的实验,自主选择实验内容、实验时间,并通过网络与实验教师互动交流,既可完成某门课程的验证性实验、综合性实验和设计性实验,也可基本完成多门课的交叉性实验或课程设计。

我们参考各兄弟院校的智能科学与技术专业计划设置后,前阶段修订的专业培养计划总学时、学分及实践环节总学时、学分等情况统计如表1和表2所示。

表1专业培养计划学时、学分情况统计表

课程类别 课内教育 课外

教育 总学分数

学时数 学分数 学分比例 8学分 198

理论教学 2204 137.75 72.5%

实践环节 836 52.25 27.5%

合计 3040 190 100%

表2专业培养计划实践环节总学时、学分情况统计表

课程类别 课内实践 课外实践 总学

分数

学时数 学分数 学分比例 8学分

(兴趣学分) 60.25

公共课程 72 4.5 9%

专业基础课程 308 19.25 37%

专业课程 152 9.5 18%

综合 304 19 36%

合计 836 52.25 100%

从表1可以看出,专业实践环节的学分占整个专业的学分比例是基本合理的。但从表2看,专业课程的实践环节学分只占整个专业实践环节的18%或只占整个专业学分的5%,是相对较低的。此外,据我们初步统计,专业基础课程的实验(含课程设计),其验证性实验内容相对过多,设计性和综合性实验内容比例相对较少,不足1/2;专业课程的实验(含课程设计),其设计性和综合性实验内容比例也只占一半。如我校智能科学与技术专业的主干课程――人工智能课程,现总学时为64课时,其中实践(验)课程时数为8课时。目前其实践(验)考核要求主要是使学生了解和掌握LISP语言的基本知识与应用开发能力,以实现简单的专家系统和知识获取功能,验证性内容占半数,设计性或综合性内容实验略少。类似梵塔问题、模糊假言推理器等实验没有开设,这些实验的理论比较抽象、空洞,学生难以理解,效果并不理想。

设计性和综合性实验内容比例的偏低,是影响学生实践动手能力和创新能力提高的主要因素之一。因为学生从中学到大学,多数只是完成一个学习阶段形式的转变,并未真正做到理论联系实际,大一到大三开始的专业基础课程实验和专业课程实验,是他们真正做到理论联系实际,实现自我实践和创新的基础,有了这个基础,大四的实践综合训练等就是他们创新提升的保证。

就我们的调查而言,一般的工科院校智能科学与技术专业实践环节的实践内容情况跟我校情况类似,一些偏理科方面的兄弟院校,其设计性、综合性的实验比例还会更少。

3改革设想

针对以上的问题分析,我们拟提出以下的改进与建设思路。

一是以“质量工程”标志性成果为龙头,深化教育改革和创新。从建校近50年发展至今,我校一直

重视“质量工程”的建设和学生实践环节及动手能力的培养。目前,我校已获得2个国家级和6个省级实验教学建设示范中心或建设单位,3个国家级特色专业建设点,2个国家级和7个省级教学团队,1个国家大学生创新性实验计划项目实施单位等。因此,我们要充分发挥国家和省级实验教学建设示范中心及国家大学生创新性实验计划项目实施单位的示范和龙头作用,并以此为契机,实施实践教学理念的更新和提升。

二是依托我校现有的各类等级中心基地构成的实践创新平台,不断地改进和完善专业的实践环节和实验内容。经过长期的努力和积累,我校近期已完成构建自己的大学生公共创新平台体系,如图1所示。该平台呈现实践环节由低到高的金字塔结构,能为各阶段、各类或各等级的学生提供一个自我不断实践与创新的发展空间,也满足和保证了不同阶段的学生,随着低年级到高年级实验与实践进程的发展,提供需求的环境和施展的平台。为此,我校为加强学生课外实践,提高学生动手能力,同时也为满足学生实践的需要,特意增加了8个课外实践学分。这8个学分的增加,目前我校还在试行阶段。

图1大学生公共实践创新平台体系金字塔图

三是紧密结合我校电子信息类学科优势突出、创新实践教育特色鲜明的特点,进行新一轮实验项目、内容、性质等的改革和完善。众所周知,一个专业要办出有生命力,在既符合专业发展方向,又满足社会需求的同时,还必须有自身的特色。我校作为以工为主,电子信息类学科优势突出,创新实践教育特色鲜明的多科性大学,其特色在广西和华南地区具备较高的影响力,甚至在全国也有一定知名度。经过近50年的积累和沉淀,我校目前还有和全国青年联合颁发的“青年科技创新教育基地”,以及创新型的机器人中心、飞思卡尔智能车中心、电子设计训练基地等多个企业级或校级中心或基地。机器人中心、飞思卡尔智能车中心及电子设计训练基地等集中体现了“智能”方面的设计与技术,是智能科学与技术专业内涵最好的演绎。

在电子设计比赛等方面,我校每次都在广西区和全国有出色的表现,2001年还获得最高奖“索尼杯”等。我们要在继续发扬这一特色传统优势及继续做好各类基地建设的同时,审思当前实践环节(含实验项目、内容等)存在的问题,探讨如何根据实践教学的根本目的,加大设计性、综合性等实践

环节与实验内容的比例和要求,力求在专业的实践环节建设和专业的“智能科学”与“技术”方面有自己的特色。

四是做好实验环境和实验平台的建设和管理。这是实践环节发展、提高与创新的持续保证。这方面的内容就是要稳定实验教学队伍,不断地提高教师的实践知识与技能;加强实践环节过程的管理与监督,增强实践教师的责任感;及时更新和合理利用各类仪器设备,做大做强传统优势的各类示范中心、实践创新基地,坚持特色建设与创新。

4结语

一个新专业建设的好坏,除了接受领导专家部门的指导外,还应结合社会的需求与自身院校的背景和实际,依靠院校的特点、特色进行建设,这样的专业才能具有持续的生命力,培养出来的学生才能得到社会和公众的认可。

本文只是结合我校自身的实际情况,就智能科学与技术专业实践环节的改进进行了初步探讨,还有待在实践中不断完善、继续提高,同时也期待与兄弟院校共同分享。

参考文献:

[1] 王万森,钟义信,韩力群,等.我国智能科学技术教育的现状与思考[J].计算机教育,2009(11):10-14.

[2] 钟义信.设置“智能科学与技术”博士学位一级学科:必要性、可行性、紧迫性[J].计算机教育,2009(11):5-9.

[3] 陈以.谈“智能科学与技术”专业实验平台建设[J].计算机教育,2009(15):174-176.

Reform and Development Advices for the Practical Content of Intelligence Science and Technology

CHEN Yi, WANG Gai-yun, YANG Qing

(Electronic Engineering and Automation School, Guilin University of Electronic Technology, Guilin 541004, China)

篇9

论文摘要：介绍教育机器人在机器人竞赛及课内外教学中的应用现状，并提出其教育价值。

1引言

自从20世纪50年代末世界上第一台机器人诞生之后，机器人技术得到了迅速的发展。机器人技术是一个国家科学技术水平和国民经济现代化、信息化的重要标志，也是打开21世纪大门的钥匙[1]。

随着机器人技术的发展，其在教育领域的应用也逐步得到重视。目前教育机器人主要应用于课内外教学和参加各级各类科技创新活动，表现出了无可比拟的教育价值和极待挖掘的发展前景。

2机器人的定义

在科技界，科学家会给每一个科技术语一个明确的定义，但机器人的定义却至今没有统一。原因之一是机器人还在发展，根本原因则是机器人涉及到了人的概念，使之成为难以回答的哲学问题。早在1967年日本召开的第一届机器人学术会议上，就有专家提出了两个有代表性的定义[2]。之后又不断涌现新的见解。我国科学家对机器人的定义是：“机器人是一种自动化的机器，所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力，如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力，是一种具有高度协同性的自动化机器。”[2]

3教育机器人简介

干国胜在其硕士论文中对教育机器人解释如下：用在教育领域的以人工智能决定其行动的机器人[2]。从学习角度讲，“教育机器人是由生产厂商专门开发的以激发学生学习兴趣、培养学生综合能力为目标的机器人成品、套装或散件”[3]。它除了机器人机体本身之外，还有相应的控制软件和教学课本等。

国内已有一些企业和公司可以生产教育机器人或教学平台。不同种类的教育机器人不断涌现，如SmartCar[4]、SUUNY618、博思威科教育机器人等均已投入市场。

4教育机器人产生背景

机器人技术是在二战以后才发展起来的新技术。1958年美国的Consolidated公司制作出了世界上第一台工业机器人，由此揭开了机器人发展的序幕[5]。1967年日本川崎重工公司从美国购买了机器人的生产许可证，日本从此开始了研究和制造机器人的热潮。随着机器人在工业上的广泛应用，如何加强工人对机器人的了解从而提高他们对机器人的控制也就成为一个显著的问题。机器人教育也就随之产生。2003年4月3日到7日，日本横滨举行了2003年机器人博览会[6]。专门用于教学的教育机器人从此诞生了。

国外教育机器人的研究开展较早。早在上世纪六十年代日本、美国、英国等西方发达国家已经相继在美国大学里开始了对机器人教育的研究，到了六十年代他们在中小学也开始了机器人教学，在此过程中也推出了各自的教育机器人基础开发平台[5]。我国的机器人研究在七八十年代就已开展起来，在我国的“七五”计划，“863”计划中均有相关的内容。但针对中小学的机器人教学起步较晚，到上世纪九十年代后期才得到了初步的发展，目前发展仍不完善。

5教育机器人应用现状

教育机器人主要用于机器人竞赛和课内外教学。

5.1机器人竞赛机器人教育对高科技社会的巨大影响已经引起了美国、欧洲、日本等发达国家和亚洲各国的高度重视，也得到了我国教育界的极大关注。国内外机器人赛事不断，引人注目。目前，全球每年有一百多项机器人竞赛，参加人员从小学生、中学生、大学生到研究者[5]。

1）国际比赛。①机器人足球竞赛。让机器人踢足球的想法是在1995年由韩国科学技术院（KAIST）的金钟焕(Jong-HwanKim)教授为了发展多智能体技术而提出的。1996年11月，他在韩国政府的支持下首次举办了微型机器人世界杯足球比赛(即FIRAMiroSot’96)。

国际上最具影响的机器人足球赛主要是FIRA和RoboCup两大世界杯机器人足球赛，这两大比赛都有严格的比赛规则，融趣味性、观赏性、科普性为一体，为更多青少年参与国际性的科技活动提供了良好的平台。

FIRA(FederationofInternationalRobot-soccerAssociation)是国际机器人足球联合会的缩写，于1997年第二届微型机器人锦标赛(MiroSot’97)期间在韩国成立的。FIRA每年举办一次机器人足球世界杯赛(FIRARobot-SoccerworldCup)，简称FIRARWC，比赛的地点每年都不同，至今已经分别在韩国(三届)、法国、巴西、澳大利亚(两届)、中国等国家举办了多届赛事。

RoboCup(RobotWorldCup)是一个国际性组织，1997年成立于日本。RoboCup以机器人足球作为中心研究课题，通过举办机器人足球比赛，旨在促进人工智能、机器人技术及其相关学科的发展。RoboCup的最终目标是在2050年成立一支完全自主的拟人机器人足球队，能够与人类进行一场真正意义上的足球赛。RoboCup至今已组织了八届世界杯赛。比赛项目主要有:电脑仿真比赛、小型足球机器人赛、中型自主足球机器人赛、四腿机器人足球赛、拟人机器人足球赛等项目。

②机器人灭火竞赛。机器人灭火的想法是在1994年由美国三一学院的JackMendelssohn教授首先提出的。比赛在一套模拟四室一厅住房内进行，要求参赛的机器人在最短的时间内熄灭放置在任意一个房间中的蜡烛。参赛选手可以选择不同的比赛模式，比如，在比赛场地方面可以选择设置斜坡或家具障碍，在机器人的控制方面可选择声控和遥控，熄灭蜡烛所用的时间最短，选择模式的难度最大，综合扣分最少的选手为冠军。虽然比赛过程仅有短短几分甚至几秒钟的时间，用来灭火的机器人体积也不超过31立方厘米，但其中包含了很高的科技含量。目前，机器人灭火比赛已成为全球最普及的智能机器人竞赛之一。③机器人综合竞赛。国际机器人奥林匹克竞赛。主要是亚太国家参与的一项国际机器人赛事，2002年中国北京成功举办了第四届比赛，有包括韩国、新加坡、中国大陆、香港、台湾、菲律宾、泰国在内的七个国家和地区参加了这一赛事，比赛圆满成功，第五届比赛于2003年月11月6日～10日在韩国举行。

FLL机器人世锦赛，1998由美国非盈利组织FIRST发起，目前有10多个国家(英国、法国、德国、北欧5国家、新加坡、韩国、中国)及美国的46个州参加该活动。每年秋天，由教育专家及科学家们精心设计的FLL挑战题目将通过网络全球同步公布。各国/区域选拔赛在年底举行，总决赛于4～5月在美国举行。竞赛内容包括主题研究和机器人挑战2个项目，参赛队可以有8～10周的时间准备比赛。

④其他比赛。在国外，1980年，第一届全日本机器人走迷宫比赛；1992年，第一届美国人工智能学会移动机器人比赛；1998年，第一届国际海洋机器人竞赛；2001年，日本政府举办第一届国际机器人节，举行了十几项各种机器人比赛。教育智能机器人是目前欧美国家流行的用于培养学生动手能力，计算机应用能力，和创新思维的学习工具。

孙媛媛、何花撰文指出，国际机器人竞赛有以下特点：比赛规模不断扩大，比赛项目不断完善，比赛的影响力不断完善，推动技术进步，促进学校教育[7]。

2）国内比赛。在国内，2000年，FIRA中国区比赛;2002年，CCTV杯机器人比赛;2004年，第五届全国中小学电脑制作大赛；自2005年开始的全国青少年教育机器人竞赛[8]；中国科协主办的中国青少年机器人竞赛，中央电教馆举办的中小学生电脑制作活动，教育部关心下一代工作委员会、中国发明协会举办的全国中小学信息技术创新与实践活动[9]。还有近几年各省、市组织各种类型机器人比赛。

3）机器人竞赛的教育价值。何智等撰文指出中小学机器人竞赛对当前的教育会产生重大的作用：促进教育方式的改革，培养学生的综合能力；有利于建立一门新的标准课程；寓教于乐；培养学生的团队协作精神和宽容为怀的人文品格[9]。

北京科技大学的郗安民教授在接受访谈时指出，大学生机器人比赛是一项很好的科技创新活动，不仅易于激发兴趣，而且综合了多学科的知识，是一项比较大的训练工程[10]。张云洲等探讨了机器人竞赛对于大学生教育的价值：机器人竞赛活动的开展有效激发了学生参与科技创新、开发与研制的兴趣爱好，有利于其综合素质的培养[11]。

5.2学科及课外教学目前，除将教育机器人用于参加各种比赛外，教育机器人还被用于课内外教学，以提高学生设计、开发、应用机器人的能力和创新能力。北京、上海、广东、浙江、江苏、湖北等省市已经先后将教育机器人纳入地方课程或校本课程。到2005年底，我国已有76所中小学成为机器人教学实验学校。教育机器人正在逐步地走入我国的各类学校[3]。

王立春撰文从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等各个方面探究教学机器人所具有的独特的教育价值，指出教育机器人在教育领域的顽强生命力和巨大发展前景[12]。

张兴华以硕士论文的形式深入探究了基于机器人的青少年活动的教育价值。她从亲身体验的活动案例出发，把握了全国基于机器人的青少年活动的形势，在深入研究的基础上认为基于机器人的课外活动的教育价值主要体现在三个方面：对青少年各方面能力的培养；促进教育方式的改革；有利于建立一门新的标准课程[13]。

6结语

教育机器人事业方兴未艾。教育机器人活动知识覆盖面广、能力锻炼多样、情感体验丰富，受到越来越多的师生欢迎，正向广大师生的普及过渡。教育机器人必将为我国的素质教育做出应有的贡献。教育机器人的前途是光明的。

参考文献

[1]杨德智.教育机器人[J].科学杂志，2006(7)

[2]干国胜.教育机器人的设计与应用研究[D].华中师范大学,2004

[3]吴洁,何花,周波.浅谈教育机器人[J].中国教育技术装备,2006(7)

[4]李国.智能教育机器人Smart+Car[J].中国乡镇企业技术市场,2003(11)

[5]王吉岱,李维赞,孙爱芹,谢永.教育机器人的研制与发展综述[J].现代制造技术与装备,2007(7)

[6]宗和.越来越能干的机器人[J].中国青年科技,2003(7)

[7]孙媛媛,何花.浅谈国际机器人竞赛[J].上海教育科研,2005(2)

[8]马文志.“碧波杯”第三届全国青少年教育机器人竞赛在苏州落下帷幕[J].辅导员,2007(10)

[9]何智,胡又伦,艾伦.中小学生机器人竞赛的教育价值述评[J].中国教育技术装备,2006(1)

[10]以机器人比赛推动素质教育——访北京科技大学郗安民教授[J].机器人教育与应用,2004(4)

篇10

一、高职院校播音主持专业校企合作的必要性

(一)“人才培养”和“社会需求”匹配失衡

广播电视主持人所产生的明星效应每年吸引了大量考生报考播音主持专业，目前全国开设播音主持专业的高校达到300多家，每年毕业生总数超万人，但实际数字远高于此，随着高校扩招，各类非艺术院校也纷纷开设这一热门专业，如此算来社会对播音员主持人的需要在数量上早已远大于求，但数量上的过剩却难以解决对优秀播音主持人才的需求，随着受众审美力的提升，对节目主持人的要求也越来越高，所以不难发现主持人岗位更迭缓慢，且知名主持人会承担多个节目的主持工作，所以播音主持专业虽在我国发展了二十多年，但截至2014年底，全国广播电视播音员主持人从业者也只有29116人也就不足为奇。

(二)课程设置同质化严重，缺少职业教育的特征，难以满足社会需要

高职院校在课程设置上与本科院校差异不大，多数是以语音发声训练、业务技能课程、艺术拓展课程、实务训练课程四部分为主，由于适合高职院校播音主持专业的教材不多，目前多数院校采用中国传媒大学出版的本科专业系列教材，这就要求压缩教学内容，精简学期设置，其教学效果势必受到影响。同时对高职院系毕业生需求量较大的少儿艺术培训机构、互联网运营公司、影视文化企业等又因为学生缺少企业实践难以满足企业需求。

(三)新媒体时代的发展，人工智能技术的出现对播音主持专业影响巨大

新媒体时代的到来给传统媒体的发展带来挑战，网络主播兴起，各种短视频软件上的视频直播引起的社会广泛关注，播音员主持人不可避免地受到了巨大的冲击。在2018年11月的乌镇第五届世界互联网大会上，中国首个“人工智能主持人”已经正式上岗，人工智能技术的发展，使得AI虚拟节目主持人已经成为现实，虚伪主持人能否取代播音员主持人引发了众多在岗播音员主持人、在校大学生们的热议与担忧。但我们可以看到，由于媒介平台各异、职业性质的不同，网络主播并不能完全等同于播音主持专业所培养的主持人，网络主播的培养模式，已经有艺术院校在与互联网企业的直播平台合作进行探索；虽然虚拟主持人具有工作时间长，播报准确，失误率低，学习能力强，可以适应更多复杂环境的特点，但播音员主持人即兴发挥的应变能力，独具特色的主持魅力，富有情感的艺术创作能力是虚拟主人仍无法替代的。

二、高职院校播音主持专业校企合作发展的意义

(一)有利于专业人才培养模式的清晰定位

高等职业教育主要是向社会提供高等应用型人才，其人才培养模式更要符合社会对学生实践能力的需要。学校与企业的深入合作就是要把人才培养与企业岗位需要直接对接，打破原有封闭的教学模式，让企业参与到学生的课程培训中来。长期以来高职院校播音主持专业人才培养定位不清，尚无适合高职院校专门的主持专业教材，教学培养方案也是本科院校的压缩精简，再加之高职院校的学生综合素质略低，在与本科院校毕业生就业竞争中并无优势。

(二)有利于高职院校自身的持续发展

当前高职院校自身发展面临诸多挑战。一方面本科院校持续扩招，使高职院校生源质量下降；另一方面，高职院校自身建设上的问题，包括办学经费问题、师资问题等，使得毕业生的质量不高，不利于高职院校的持续稳定发展。通过校企合作能够促使播音主持专业形成职业特色，利于吸引学生报考，同时校企合作办学，能够使学校得到企业在资金、设备、专业成果上的帮助，形成产教融合的局面促进高职院校自身持续发展。

(三)有利于提高职业素养、拓展毕业生就业出路

高职院校的学生综合素质略低亟待提高，而综合素质反映了一个人的知识水平、道德修养以及各种能力等方面的综合素养。高职院校通过与企业合作，让学生在企业的环境中去实践，磨练自身的职业素质，逐步培养出学生爱岗敬业、团队协作的职业精神。以就业为导向，为社会培养具备综合素质的应用型人才，一直是高职院校的宗旨。企业在与学校合作过程中，为学生提供实训平台，同时也利于尽早发现适合企业发展的实用人才重点培养，使学校成为企业发掘优秀人才培养基地。例如，南京视觉艺术职业学院与南京新雩坊文化传媒有限公司合作选拔播音主持专业学生参与卡通肢体剧的学习。通过新雩坊儿童剧教师的专业指导训练，提高了学生表演课程中的专业能力，特别是对丹麦卡通肢体剧有了系统深入的学习，许多同学还有幸参加了“童心之翼”公益儿童剧的演出，并在毕业以后进入雩剧坊小剧场工作，成为儿童卡通剧助理教师，实现了从为企业培养优秀专业人才，实现学生由实训到就业的校企合作目标。

三、高职院校播音主持专业校企合作探索

(一)加强双师型教师队伍建设

播音主持专业作为一门实践性极强的艺术专业具有“口耳之学”的特点，这就要求专业课教师，不但要有专业的理论知识，还要有过硬的播音主持实践能力。由于现实情况所限，重理论轻技能的现象在高职院校教师中普遍存在。这就要求既要走出去，积极鼓励在职教师特别是青年教师进入行业参加实践培训；又要请进来，邀请一线广播电视主持人作为外聘专家补充到教学中来。外聘专家以主任播音员、播音指导为主，他们紧跟传媒行业发展前沿，主持经验丰富，理论知识扎实。通过教研活动既能提升在职教师的教学能力，还能通过示范教学、讲座等形式给学生传授播音主持的实践经验。

(二)构建与企业需求相融合的教学培养课程

通过校企合作，用定向培养的方式使学生在校期间就能学习到以后工作中需要掌握的知识内容，这就要把企业的需要融入到教学培养中，通过具体课程去解决学生未来工作中会遇到的问题，满足学生的职业需要。例如，南京视觉艺术职业学院与童星小主持合作，定向培养少儿主持人师资班。依托我校学前教育专业方向师资力量，在播音主持定向班课程设置中增加了儿童心理学、卡通表演课程等，同时还增加了“童星小主持”针对青少儿特点研发的口才表演课程。通过课程融合有效解决学生毕业后的职业需求，把企业对新入职教师的培训环节提前到学校教学中，有利于学生尽快的进入职业角色。