引論：我們?yōu)槟砹?3篇智能科學(xué)技術(shù)論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。

篇1

2創(chuàng)新型智能技術(shù)人才培養(yǎng)

智能科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展與計(jì)算機(jī)技術(shù)幾乎同時(shí)起步，但其進(jìn)展比計(jì)算機(jī)技術(shù)要慢許多，根本問(wèn)題在于高級(jí)智能的載體——“人腦”是世界上最復(fù)雜的系統(tǒng)，人類對(duì)它的認(rèn)識(shí)和了解仍然處于初級(jí)階段。近年來(lái)通過(guò)智能技術(shù)解決實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題有了長(zhǎng)足進(jìn)步，國(guó)內(nèi)已相繼有20多所高校面向市場(chǎng)變化和未來(lái)需求，自2004年以來(lái)陸續(xù)開(kāi)辦了智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)。盡管大多數(shù)智能技術(shù)的理論基礎(chǔ)還不完備，但實(shí)際應(yīng)用的強(qiáng)勁需求與問(wèn)題解決能力超越了薄弱理論基礎(chǔ)的約束。本專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容與課程實(shí)踐都適合教師與學(xué)生以研究者的身份參與到“教”與“學(xué)”的活動(dòng)之中。1）研究型教學(xué)。蓬勃發(fā)展中的智能技術(shù)需要教師啟發(fā)式、創(chuàng)造式、批判式地“教”，學(xué)生也要?jiǎng)?chuàng)造式、批判式地“學(xué)”。教與學(xué)要能夠從研究思維、問(wèn)題探索、模型改進(jìn)、算法優(yōu)化、腦認(rèn)知和自然智能指導(dǎo)的角度推進(jìn)教學(xué)活動(dòng)，進(jìn)行創(chuàng)新性教學(xué)和研究型學(xué)習(xí)。教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生半監(jiān)督式學(xué)習(xí)與自監(jiān)督學(xué)習(xí)為主導(dǎo)，鼓勵(lì)引導(dǎo)深度學(xué)習(xí)，經(jīng)典案例、前沿講座、討論探索貫穿課堂教學(xué)，課程考核注重創(chuàng)新科技實(shí)踐、問(wèn)題探索、課程內(nèi)容探索、課程研究性專題報(bào)告、以課程為基礎(chǔ)的作品開(kāi)發(fā)等創(chuàng)新效果和教學(xué)效果。2）“研究型分組”培養(yǎng)。智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)開(kāi)辦時(shí)間不長(zhǎng)，成熟教材不多，課程體系需要不斷適應(yīng)學(xué)生和社會(huì)的需求做出調(diào)整，又加上智能科學(xué)專業(yè)課程本身的發(fā)展探索與實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)在處于同步發(fā)展階段，決定了專業(yè)老師大力推進(jìn)“研究型班級(jí)教學(xué)”，在教學(xué)過(guò)程中實(shí)施“大班基礎(chǔ)講授”+“小班研究型討論”+“小組探索型課題實(shí)施與報(bào)告”的教學(xué)體系，同時(shí)來(lái)自相關(guān)研究方向的研究生也作為助教協(xié)助專業(yè)老師對(duì)小班（組）課題討論進(jìn)行引導(dǎo)。3）科研訓(xùn)練提高學(xué)習(xí)積極性。大類培養(yǎng)模式下實(shí)施科研訓(xùn)練引導(dǎo)學(xué)習(xí)，大一、大二年級(jí)主要學(xué)習(xí)公共基礎(chǔ)課程和大類專業(yè)基礎(chǔ)課程，其中的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課，如線性代數(shù)、高等數(shù)學(xué)、概率統(tǒng)計(jì)、離散數(shù)學(xué)等，由于缺乏實(shí)際應(yīng)用案例支撐，很多學(xué)生會(huì)懷疑這些知識(shí)在將來(lái)本專業(yè)學(xué)習(xí)中的用處，課堂課后處于被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)，個(gè)別學(xué)生還會(huì)由于認(rèn)識(shí)滯后，產(chǎn)生厭學(xué)情緒甚至放棄基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)，以致于專業(yè)分流后表現(xiàn)為學(xué)習(xí)能力嚴(yán)重不足。通過(guò)吸收本科生參加科學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐和科技活動(dòng)，使他們發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)能夠用來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，有利于提高本科生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)的積極性，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。同時(shí)，教師也能從中發(fā)現(xiàn)部分優(yōu)秀本科生的創(chuàng)新潛力和研究能力，激發(fā)他們科學(xué)研究的興趣，引導(dǎo)他們把智能科學(xué)技術(shù)作為研究方向并致力于攻讀相關(guān)方向碩士研究生、博士研究生，進(jìn)一步強(qiáng)化其科學(xué)創(chuàng)新能力，勢(shì)必會(huì)使其獲得高水平創(chuàng)新性成果。大類培養(yǎng)模式下強(qiáng)化專業(yè)教育與實(shí)踐，專業(yè)老師要積極主動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生，變被動(dòng)地等待學(xué)生選專業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)槲齼?yōu)質(zhì)學(xué)生，以大二上學(xué)期為主要時(shí)間點(diǎn)，引導(dǎo)大類專業(yè)學(xué)生對(duì)特色專業(yè)的興趣，通過(guò)科學(xué)研究和學(xué)生科技活動(dòng)吸引選拔學(xué)生進(jìn)科研團(tuán)隊(duì)，同時(shí)實(shí)施科研成果進(jìn)課堂、進(jìn)教材、進(jìn)學(xué)生活動(dòng)。專業(yè)教師、班導(dǎo)師可宣講專業(yè)特色和就業(yè)前景，指導(dǎo)本科生申請(qǐng)大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃、參加科技競(jìng)賽、開(kāi)發(fā)智能技術(shù)特色作品。大類培養(yǎng)模式下實(shí)施科研訓(xùn)練計(jì)劃，需要本科生積極主動(dòng)地理解大類下各子專業(yè)的特點(diǎn)和特色，結(jié)合自己的興趣愛(ài)好和實(shí)際情況，在大類培養(yǎng)結(jié)束時(shí)分流到各特色專業(yè)。因此，本科生參加科研實(shí)踐和專業(yè)科技活動(dòng)的時(shí)間點(diǎn)很重要，從大一結(jié)束后的暑假開(kāi)始，一直延續(xù)到本科畢業(yè)，同時(shí)實(shí)施“泛畢業(yè)設(shè)計(jì)”（即大二選方向并實(shí)施課題基礎(chǔ)儲(chǔ)備，大三實(shí)施課題，大四結(jié)合專業(yè)實(shí)習(xí)完善畢業(yè)設(shè)計(jì)）[3]，這樣既充分利用了本科生大二大三充裕的課后時(shí)間，也緩解了大四本科生面臨就業(yè)、考研、出國(guó)等問(wèn)題的突出矛盾。

3智能系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人才培養(yǎng)

智能技術(shù)已成為當(dāng)前技術(shù)革命創(chuàng)新的源泉，智能系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)等各領(lǐng)域，比如2014年11月2日開(kāi)始處女航的皇家加勒比郵輪公司“海洋量子號(hào)”郵輪也因?yàn)榇笠?guī)模運(yùn)用了高科技智能系統(tǒng)而號(hào)稱“世界上第一艘智能郵輪”。智能系統(tǒng)是建立在“智能技術(shù)+計(jì)算技術(shù)”基礎(chǔ)上，結(jié)合了控制技術(shù)、信息技術(shù)的軟硬件系統(tǒng)。智能系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人才培養(yǎng)目標(biāo)是社會(huì)急需的智能系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工程師，其從事的工作主要包括智能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、維護(hù)、運(yùn)營(yíng)、服務(wù)及相關(guān)的技術(shù)指導(dǎo)。為了適應(yīng)智能系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人才的培養(yǎng)，應(yīng)該建設(shè)智能終端實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、計(jì)算智能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、腦認(rèn)知實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、高性能計(jì)算平臺(tái)等人才培養(yǎng)基地與實(shí)訓(xùn)基地，推進(jìn)實(shí)施智能終端軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)、智能系統(tǒng)應(yīng)用課程設(shè)計(jì)、智能系統(tǒng)與工程課程設(shè)計(jì)、智能游戲開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)、人機(jī)交互系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)等教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。

4復(fù)合型智能技術(shù)人才培養(yǎng)

智能科學(xué)與技術(shù)是一門(mén)綜合學(xué)科，智能技術(shù)也廣泛應(yīng)用到智能交通、智慧城市建設(shè)、電子信息、信息安全、電子政務(wù)、電子商務(wù)、工業(yè)制造、教育、醫(yī)療、管理、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、國(guó)防現(xiàn)代化等眾多領(lǐng)域，需要大量復(fù)合型智能技術(shù)人才。筆者認(rèn)為，以下4條措施是智能科學(xué)與技術(shù)新興專業(yè)培養(yǎng)復(fù)合型人才切實(shí)可行的培養(yǎng)方案：①充分發(fā)揮大類培養(yǎng)特色明顯的人才培養(yǎng)優(yōu)勢(shì)，開(kāi)放“全校特色專業(yè)選修課”，跨專業(yè)、跨學(xué)院科教團(tuán)隊(duì)，與大學(xué)生科技創(chuàng)新計(jì)劃融合，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的綜合性、復(fù)合性、應(yīng)用性；②引導(dǎo)并嚴(yán)格要求B學(xué)分課程學(xué)習(xí)，特別是設(shè)計(jì)規(guī)劃實(shí)施好“科技創(chuàng)新”、“文體活動(dòng)”、“技能認(rèn)證”、“企業(yè)實(shí)習(xí)”、“暑期社會(huì)實(shí)踐”等綜合能力提高計(jì)劃；③交叉融合辦好本科生二專業(yè)，鼓勵(lì)學(xué)有余力的本科生對(duì)知識(shí)的渴求，允許學(xué)生在本專業(yè)的基礎(chǔ)上再輔修另一個(gè)專業(yè)，并提供配套措施，保證二專業(yè)學(xué)生能獲得優(yōu)質(zhì)教育，發(fā)揮學(xué)科交叉融合優(yōu)勢(shì)，使本科生形成寬廣深厚的知識(shí)結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)有特色的智能科學(xué)技術(shù)專業(yè)復(fù)合人才；④通過(guò)與企業(yè)橫向合作，建立校企實(shí)訓(xùn)基地，緊跟企業(yè)和市場(chǎng)需求，與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)復(fù)合應(yīng)用人才。

篇2

“智能科學(xué)基礎(chǔ)系列課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)”的教學(xué)隊(duì)伍是一支由國(guó)家級(jí)教學(xué)名師領(lǐng)銜[5],知識(shí)結(jié)構(gòu)、梯隊(duì)結(jié)構(gòu)和年齡結(jié)構(gòu)比較合理,具有明顯的學(xué)科優(yōu)勢(shì)、課程優(yōu)勢(shì)、人才優(yōu)勢(shì)和教學(xué)科研優(yōu)勢(shì)的頗具特色與影響力的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。該團(tuán)隊(duì)以中南大學(xué)智能科學(xué)研究中心為核心,主要承擔(dān)人工智能基礎(chǔ)、智能控制導(dǎo)論、機(jī)器人學(xué)、專家系統(tǒng)等本科基礎(chǔ)和專業(yè)基礎(chǔ)課程,碩士學(xué)位課程人工智能、智能控制和機(jī)器人控制技術(shù)以及留學(xué)生碩士學(xué)位課程Artificial Intelligence和博士生學(xué)位課程智能系統(tǒng)原理與應(yīng)用的教學(xué)。

教學(xué)團(tuán)隊(duì)在建設(shè)過(guò)程中,注重教學(xué)改革,加大課程建設(shè)和教材建設(shè)力度,不斷改進(jìn)教學(xué)方法,在課程改革、教材建設(shè)、教學(xué)手段、隊(duì)伍建設(shè)以及交流合作等方面取得一些進(jìn)展。本文擬就教學(xué)團(tuán)隊(duì)的改革與建設(shè)的相關(guān)理念與實(shí)踐問(wèn)題加以總結(jié),談?wù)勎覀兊囊?jiàn)解。

1創(chuàng)新教學(xué)方法

教學(xué)是教師的本職和核心工作。本教學(xué)團(tuán)隊(duì)一直致力于教學(xué)方法與教學(xué)模式的改革與創(chuàng)新,虛心學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和方法,積極探索教學(xué)新路,形成了“以趣導(dǎo)課、以疑啟思、以法解惑、以律求知”的教學(xué)模式和教學(xué)方法[6-7]。充分激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,發(fā)揮獨(dú)立思考和創(chuàng)新思維,多方位培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中應(yīng)用了課堂演示、課堂互動(dòng)、課堂辯論、課后網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)等一系列現(xiàn)代化全方位的教學(xué)新模式。此外,為提高學(xué)生的動(dòng)手能力和理論水平,讓學(xué)生直接參與部分教師課題,理論聯(lián)系實(shí)際,為畢業(yè)后的工作學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。具體措施如下:

1) 舉行課堂討論會(huì),營(yíng)造自由探索氛圍。

為調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,我們?cè)谑谡n過(guò)程中多次開(kāi)展課堂討論會(huì)和辯論會(huì)等活動(dòng),讓學(xué)生自己查閱資料,分析整理,提出自己的觀點(diǎn),使學(xué)生全方位地接觸所學(xué)課程,培養(yǎng)學(xué)生的研究能力,真正實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng),并鼓勵(lì)學(xué)生用英語(yǔ)討論。學(xué)生對(duì)有些問(wèn)題展開(kāi)了激烈的爭(zhēng)論,激發(fā)了學(xué)習(xí)潛能,明確了學(xué)習(xí)目標(biāo)。課程中還經(jīng)常請(qǐng)來(lái)在科研工作中擔(dān)任主要任務(wù)的教授和博士生來(lái)給學(xué)生介紹最前沿的科學(xué)動(dòng)態(tài),激發(fā)學(xué)生們對(duì)所學(xué)知識(shí)和科學(xué)研究的興趣。在研究生教學(xué)方面,我們更進(jìn)一步通過(guò)舉辦課程課堂學(xué)術(shù)研討會(huì),讓學(xué)生在一年級(jí)就開(kāi)始接觸學(xué)科前沿,自己查閱資料和動(dòng)手寫(xiě)科技論文,并在研討會(huì)上宣讀討論,培養(yǎng)獨(dú)立工作能力和從事學(xué)科前沿研究的能力,為將來(lái)的高層次研究打下基礎(chǔ)。

2) 倡導(dǎo)啟發(fā)式教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力。

注意采用面向問(wèn)題的啟發(fā)式方法進(jìn)行教學(xué),啟發(fā)學(xué)生求解問(wèn)題能力,強(qiáng)化學(xué)生的參與意識(shí),提高他們的學(xué)習(xí)積極性。教學(xué)中還注意采用了多種交互式策略,如課堂教師提問(wèn)、鼓勵(lì)或指定學(xué)生用英語(yǔ)提問(wèn)、學(xué)生就某個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行主題發(fā)言后老師點(diǎn)評(píng)等。此外,師生通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行交互,方式包括Email、BBS和QQ談和交換文件等。

根據(jù)學(xué)生的興趣和創(chuàng)新潛力,對(duì)有專業(yè)特長(zhǎng)的本科生,在自愿情況下,挑選2～3名參與國(guó)家級(jí)項(xiàng)目研究工作,進(jìn)行中長(zhǎng)期培養(yǎng)試點(diǎn),實(shí)現(xiàn)本科培養(yǎng)過(guò)程與碩士、博士研究生培養(yǎng)過(guò)程的銜接。

3) 增強(qiáng)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié),籌建智能專業(yè)實(shí)驗(yàn)室。

智能科學(xué)基礎(chǔ)課程的概念性較強(qiáng),初學(xué)者感到比較抽象,而實(shí)驗(yàn)教學(xué)又是薄弱環(huán)節(jié)。因此,結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況,我們對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)十分重視,設(shè)計(jì)了一些新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,探索新穎的實(shí)驗(yàn)方法。新開(kāi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包括人工智能實(shí)驗(yàn)、智能控制實(shí)驗(yàn)、專家系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、機(jī)器人學(xué)實(shí)驗(yàn)、人工智能課程設(shè)計(jì)等。對(duì)相關(guān)課程的原有實(shí)驗(yàn),我們也進(jìn)行了一些改革,增設(shè)了個(gè)性化的實(shí)驗(yàn),使得學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析既有格式要求,又給學(xué)生報(bào)告自己研究的過(guò)程和結(jié)果留有空間。這些做法能夠鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立性研究,滿足他們學(xué)習(xí)的需求。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué),學(xué)生能夠理論聯(lián)系實(shí)際,驗(yàn)證所學(xué)理論知識(shí)和概念,加深理解,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)了他們的創(chuàng)造能力。

除課堂實(shí)驗(yàn)外,我們還充分發(fā)揮虛擬實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)了網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在課外上網(wǎng)練習(xí)。通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以了解算法的具體運(yùn)行過(guò)程,調(diào)整參數(shù)和過(guò)程,并進(jìn)行驗(yàn)證以加深對(duì)知識(shí)的理解,提高學(xué)習(xí)興趣,從而達(dá)到教學(xué)目的。

結(jié)合科研,購(gòu)進(jìn)和自制部分新設(shè)備、新系統(tǒng),計(jì)劃建設(shè)智能專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,為教學(xué)提供更多的優(yōu)良實(shí)驗(yàn)設(shè)備。例如,已研制“中南移動(dòng)一號(hào)”和“中南移動(dòng)二號(hào)”自主移動(dòng)機(jī)器人共7臺(tái),已購(gòu)進(jìn)RCB-1型教學(xué)機(jī)器人20套等。

教學(xué)團(tuán)隊(duì)教師還指導(dǎo)學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能汽車競(jìng)賽活動(dòng)、大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃及創(chuàng)新教育計(jì)劃項(xiàng)目等,取得優(yōu)秀成果。

2推進(jìn)課程改革

教學(xué)改革是課程建設(shè)和學(xué)科發(fā)展的生命線。我們把國(guó)家級(jí)精品課程和全國(guó)雙語(yǔ)教學(xué)示范課程放在優(yōu)先建設(shè)的位置,并以它們帶動(dòng)其他課程建設(shè),完善系列課程建設(shè),同時(shí)新辦了智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)。

2.1搞好精品課程建設(shè),改進(jìn)雙語(yǔ)示范課程教學(xué),穩(wěn)步推進(jìn)系列課程建設(shè)

本團(tuán)隊(duì)著力搞好已有的2門(mén)國(guó)家級(jí)精品課程、1門(mén)全國(guó)雙語(yǔ)教學(xué)示范課程,更新精品課程網(wǎng)站,豐富課程內(nèi)容。為了及時(shí)反映上述課程中相關(guān)科學(xué)技術(shù)的最新進(jìn)展,我們調(diào)整了教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容,修訂了教學(xué)大綱,并對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)一步優(yōu)化和更新,極大充實(shí)了各課程教學(xué)內(nèi)容。同時(shí),通過(guò)校際教學(xué)活動(dòng)和網(wǎng)上資源共享對(duì)精品課程、雙語(yǔ)教學(xué)示范課程進(jìn)行交流和推廣,起到較好的輻射作用[8-9]。

為加強(qiáng)精品課程建設(shè),完善和拓展課程體系,在總結(jié)現(xiàn)有精品課程的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,又建成省級(jí)精品課程1門(mén),校級(jí)精品課程1門(mén)。

為提高學(xué)生的專業(yè)英語(yǔ)水平和學(xué)習(xí)興趣,使得學(xué)生能夠開(kāi)拓眼界,追蹤國(guó)際前沿科學(xué)研究,本團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期對(duì)雙語(yǔ)教學(xué)進(jìn)行研究和實(shí)踐。除改進(jìn)人工智能雙語(yǔ)教學(xué)示范課程外,團(tuán)隊(duì)承擔(dān)的其他課程,如智能控制、機(jī)器人學(xué)、專家系統(tǒng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等也實(shí)行了雙語(yǔ)教學(xué),并為該課程引進(jìn)英文輔助教材。例如,對(duì)人工智能課程,我們先后采用Nilsson和Russell等編著的國(guó)外影響較大的英文原版教材作為主要教學(xué)參考書(shū)[10-11],供學(xué)生學(xué)習(xí)參考。在雙語(yǔ)教學(xué)中,一般以漢語(yǔ)講授為主,英語(yǔ)為輔,并對(duì)一些關(guān)鍵詞同時(shí)用漢語(yǔ)和英語(yǔ)表示。對(duì)部分章節(jié)或某個(gè)專題,采用純英語(yǔ)教學(xué)或以英語(yǔ)為主漢語(yǔ)為輔的教學(xué)。對(duì)PPT課件的編寫(xiě)分為純漢語(yǔ)、純英語(yǔ)和英漢混合幾種方式。英語(yǔ)教學(xué)比例要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生英語(yǔ)水平而定,其檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是學(xué)生的接受程度與學(xué)習(xí)效果,根據(jù)這一點(diǎn)來(lái)適時(shí)調(diào)整雙語(yǔ)教學(xué)中英語(yǔ)對(duì)漢語(yǔ)的比例。

通過(guò)教改實(shí)踐,我們承擔(dān)的智能科學(xué)基礎(chǔ)課程逐步形成為具有明顯特色的課程體系。我們講授的課程從智能科學(xué)的基礎(chǔ)課程到專業(yè)基礎(chǔ)課程,再到專業(yè)實(shí)踐課程,形成了配置合理、特色鮮明、循序漸進(jìn)、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、協(xié)調(diào)發(fā)展的智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科從基礎(chǔ)到應(yīng)用的系列課程體系。

2.2新辦智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)

智能科學(xué)與技術(shù)是當(dāng)代科技發(fā)展的前沿學(xué)科和重要組成部分,其人才需求日益增加,超出了目前高校的培養(yǎng)能力[12]。我校的智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科方向經(jīng)過(guò)近20年的發(fā)展,已形成了具有自身優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)的學(xué)科,在國(guó)內(nèi)具有一定的知名度和優(yōu)勢(shì)。為了促進(jìn)智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科的發(fā)展,經(jīng)過(guò)多年積極準(zhǔn)備,我們于2009年申報(bào)了智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)并獲得教育部批準(zhǔn)。通過(guò)向兄弟學(xué)校學(xué)習(xí)調(diào)研,了解該專業(yè)人才需求、專業(yè)建設(shè)規(guī)劃,設(shè)定適應(yīng)培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)計(jì)劃與課程設(shè)置方案。雖然我們開(kāi)辦“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)較晚,但我們從2002年開(kāi)始,就一直關(guān)注和積極參與國(guó)內(nèi)智能科學(xué)的學(xué)科的討論與新專業(yè)籌備工作[13]。

我校于2009年申報(bào)獲準(zhǔn),在自動(dòng)化專業(yè)增設(shè)了智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)方向,目前已招收2屆學(xué)生共84人。我們?yōu)檫x讀智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)方向的每個(gè)學(xué)生選定指導(dǎo)老師。每個(gè)學(xué)生都可以參加指導(dǎo)老師的課題,指導(dǎo)老師也可以利用自己的學(xué)識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和責(zé)任心來(lái)更好地管理呵護(hù)學(xué)生。這一做法取得明顯效果,不僅受到同學(xué)們的普遍歡迎,也得到了學(xué)校的肯定。我們還多次召開(kāi)師生見(jiàn)面會(huì)并通過(guò)指導(dǎo)老師走訪宿舍,了解每個(gè)人的情況。為了消除代溝,努力融入同學(xué)當(dāng)中,學(xué)習(xí)熟悉他們的語(yǔ)境和思維想法。我們的目標(biāo)就是不讓一個(gè)學(xué)生掉隊(duì)。

創(chuàng)建與建設(shè)智能科學(xué)與技術(shù)新專業(yè),將為智能科學(xué)基礎(chǔ)系列課程教學(xué)建設(shè)提供一個(gè)更加寬廣的平臺(tái),并對(duì)計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化和電子信息等學(xué)科的專業(yè)建設(shè)和課程建設(shè)提供一個(gè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。我們將以智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)建設(shè)為契機(jī),虛心學(xué)習(xí)兄弟學(xué)校的專業(yè)建設(shè)的做法和經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步規(guī)范智能科學(xué)與技術(shù)的基礎(chǔ)課程教學(xué),讓智能科學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)建設(shè)登上一個(gè)新的臺(tái)階。

3加強(qiáng)教材建設(shè)

教材是教學(xué)的重要工具和資源,其水平直接影響教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。在教學(xué)過(guò)程中,我們與時(shí)俱進(jìn),對(duì)教學(xué)內(nèi)容不斷優(yōu)化與更新,精益求精地編寫(xiě)反映學(xué)科發(fā)展的教材[14]。

我們對(duì)原有編寫(xiě)出版的教材進(jìn)行修訂,反映新世紀(jì)學(xué)科發(fā)展水平和發(fā)展趨向,以適應(yīng)教改需要。把這些最新內(nèi)容用于教學(xué),使學(xué)生了解到國(guó)際前沿動(dòng)態(tài)和本學(xué)科的最新成果。

以相關(guān)系列課程為平臺(tái),注重教材配套,服務(wù)因材施教,著眼長(zhǎng)遠(yuǎn)教材建設(shè)。僅2007年以來(lái)我們已出版的相關(guān)教材及專著如下:

《智能控制原理與應(yīng)用》,國(guó)家級(jí)精品課程配套教材,2007;《智能控制導(dǎo)論》,國(guó)家級(jí)精品課程配套教材,2007;《未知環(huán)境中移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航控制理論與方法》,2008;《機(jī)器人學(xué)》,第二版,國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)配套教材,2009;《機(jī)器人學(xué)基礎(chǔ)》,國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)配套教材,2009;《人工智能及其應(yīng)用》,第四版,國(guó)家級(jí)“十一五”規(guī)劃教材,國(guó)家精品課程配套教材,2010;《人工智能基礎(chǔ)》,第二版,國(guó)家級(jí)“十一五”規(guī)劃教材,國(guó)家精品課程配套教材,2010;《移動(dòng)機(jī)器人協(xié)同理論與技術(shù)》,2010。

4優(yōu)化隊(duì)伍結(jié)構(gòu)

師資隊(duì)伍建設(shè)是團(tuán)隊(duì)建設(shè)的源頭,沒(méi)有一流的教師隊(duì)伍就沒(méi)有一流的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。在師資隊(duì)伍建設(shè)上,我們一直采取引進(jìn)優(yōu)秀人才和在職培養(yǎng)相結(jié)合的做法。對(duì)于人才的引進(jìn)主要通過(guò)辦專業(yè)和辦學(xué)科點(diǎn)等方式吸引人才,還通過(guò)創(chuàng)造教學(xué)和科研條件,穩(wěn)定教師隊(duì)伍,解決個(gè)人的發(fā)展問(wèn)題。

采取有效措施,提高主講教師的學(xué)術(shù)積累和教學(xué)水平。一是教研組教師,特別是中青年教師積極參加重要科研項(xiàng)目,提高學(xué)術(shù)水平。二是派中青年教師赴國(guó)外研修訪問(wèn),了解和學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國(guó)家同類課程的先進(jìn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、相關(guān)課程設(shè)置情況與發(fā)展趨勢(shì),將國(guó)外教學(xué)思想引入課程教學(xué)。

教學(xué)始終是教師的第一要?jiǎng)?wù),為了提高青年教師的教學(xué)素質(zhì),我們實(shí)施并完善了一系列管理措施和制度。

1) 設(shè)立名師工作室,實(shí)現(xiàn)名師資源共享形成多元化的帶教制度,安排高年資的教師對(duì)年輕教師進(jìn)行傳、幫、帶,可以有業(yè)務(wù)方面的指導(dǎo),也可以有認(rèn)識(shí)方面的交流。通過(guò)老教師對(duì)年輕教師全方位的指導(dǎo),使老教師的教學(xué)理念和經(jīng)驗(yàn)得以繼承,加快了年輕教師的成長(zhǎng)。

2) 有計(jì)劃地安排年輕教師虛心旁聽(tīng)有經(jīng)驗(yàn)教師的講課。通過(guò)聽(tīng)課,不僅使年輕教師進(jìn)一步掌握課程的內(nèi)容,更重要的是使年輕教師學(xué)到了老教師的教學(xué)方法和經(jīng)驗(yàn),對(duì)其今后從事教學(xué)工作起到了積極的指導(dǎo)作用。

3) 對(duì)于第一次上課和第一次上某門(mén)新課程的年輕教師,團(tuán)隊(duì)都要在課前組織他們?cè)囍v。試講前,安排老教師進(jìn)行指導(dǎo),傳授教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。試講時(shí),由團(tuán)隊(duì)的教師參加聽(tīng)課并對(duì)其進(jìn)行講評(píng),肯定其優(yōu)點(diǎn),指出其不足,幫助青年教師盡快掌握課程的重點(diǎn),找到更合適的講授方法。此外,我們還備課,統(tǒng)一基本教案,幫助年輕教師成長(zhǎng)。

近兩年來(lái)本教學(xué)團(tuán)隊(duì)獲得的主要教學(xué)獎(jiǎng)勵(lì)就有徐特立教育獎(jiǎng)、茅以升教學(xué)專項(xiàng)獎(jiǎng)等。

5擴(kuò)大交流合作

我們?cè)谧龊米陨韴F(tuán)隊(duì)建設(shè)的同時(shí),增進(jìn)與全國(guó)相關(guān)高校和教學(xué)團(tuán)隊(duì)的交流,學(xué)習(xí)兄弟團(tuán)隊(duì)的建設(shè)經(jīng)驗(yàn),在課程示范、教材推廣、網(wǎng)絡(luò)資源輻射等方面發(fā)揮積極作用。我們還開(kāi)展校內(nèi)合作,聯(lián)合不同院系進(jìn)行教學(xué)和精品課程的申報(bào)與建設(shè),在校內(nèi)推廣改革成果;發(fā)表了一系列教改論文;發(fā)起籌備《全國(guó)智能科學(xué)技術(shù)課程教學(xué)研討會(huì)》;邀請(qǐng)企業(yè)界科技精英做本科生就業(yè)指導(dǎo)相關(guān)報(bào)告。

1) 增進(jìn)校際交流,發(fā)揮輻射作用。

我們經(jīng)常以講座報(bào)告形式在許多兄弟院校進(jìn)行教學(xué)與教改交流。例如,最近一年來(lái)就應(yīng)邀先后到上海交通大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、東華大學(xué)、東南大學(xué)、國(guó)防科技大學(xué)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、北京科技大學(xué)、清華大學(xué)等校就智能科學(xué)技術(shù)課程的教學(xué)、教改和建設(shè)問(wèn)題作專題報(bào)告,在兄弟院校師生中引起熱烈反響。已有數(shù)以百計(jì)的高等院校采用我們編著的教材和網(wǎng)絡(luò)課程進(jìn)行教學(xué),國(guó)內(nèi)已有眾多的從事人工智能課程和智能控制課程教學(xué)的教師,來(lái)信來(lái)函索取我們開(kāi)發(fā)的課程教案、課程演示和網(wǎng)絡(luò)課程相關(guān)資料等,我們一直盡力地搞好推廣和服務(wù)工作。

2) 撰寫(xiě)課程改革論文,進(jìn)行國(guó)內(nèi)外交流。

本團(tuán)隊(duì)成員僅近一年多來(lái),就在中國(guó)教育開(kāi)放資源網(wǎng)、中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)13屆年會(huì)、計(jì)算機(jī)教育、高等理科教育、計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化等會(huì)議及刊物上發(fā)表10篇教改論文,在國(guó)內(nèi)外進(jìn)行交流,起到介紹情況,交流信息和經(jīng)驗(yàn)的積極作用。

3) 籌備全國(guó)相關(guān)課程教學(xué)研討會(huì)。

為了更好地交流經(jīng)驗(yàn),擴(kuò)大影響和輻射作用,我們發(fā)起并聯(lián)合中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)教育工作委員會(huì)、中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)人工智能與模式識(shí)別專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)智能機(jī)器人專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)智能自動(dòng)化專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)人工智能基礎(chǔ)專業(yè)委員會(huì),籌備召開(kāi)了首屆《全國(guó)智能科學(xué)技術(shù)課程教學(xué)研討會(huì)》[15]。圍繞各個(gè)學(xué)校在智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)的課程改革與建設(shè)、課程和專業(yè)教學(xué)計(jì)劃制定和未來(lái)發(fā)展設(shè)想等方面進(jìn)行交流研討。通過(guò)交流研討,認(rèn)真學(xué)習(xí)兄弟學(xué)校的經(jīng)驗(yàn),并盡可能匯報(bào)我們的經(jīng)驗(yàn)。我們相信,在與會(huì)全體代表的共同努力下,本次課程教學(xué)研討會(huì)一定能夠取得積極的成果。

注:本研究獲得教育部國(guó)家級(jí)精品課程人工智能(2003年)和智能控制(2006年)、全國(guó)雙語(yǔ)教學(xué)示范課程人工智能(2007年)、國(guó)家級(jí)智能科學(xué)基礎(chǔ)系列課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)(2008年)等項(xiàng)目支持。

參考文獻(xiàn):

[1] 中國(guó)高等教育學(xué)會(huì). 中國(guó)高校國(guó)家精品課程,工學(xué)類,(上冊(cè)),2003-2007[M]. 北京:北京大學(xué)出版社,2008:433-436.

[2] CAI Zixing,LIU Xingbao,LU Weiwei,et al. Comparative Study on Artificial Intelligence Courses Between CSU and MIT[EB/OL]. [2010-5-1]. CORE (China Open Resources for Education),.cn/.

[3] 中國(guó)高等教育學(xué)會(huì). 中國(guó)高校國(guó)家精品課程,工學(xué)類,(上冊(cè)),2003-2007[M]. 北京:北京大學(xué)出版社,2008:426-429.

[4] 國(guó)家教育部和財(cái)政部關(guān)于立項(xiàng)建設(shè)國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)、國(guó)家級(jí)精品課程、全國(guó)雙語(yǔ)教學(xué)示范課程的通知[EB/OL]. [2010-5-1]. http///轉(zhuǎn)高等教育司.

[5] 中華人民共和國(guó)教育部高等教育司. 名師風(fēng)采,第一屆高等學(xué)校教學(xué)名師獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)教師集錦[M]. 北京:地質(zhì)出版社,2006: 152-153.

[6] 李廣川. 丹心育桃李,妙手譜春秋[M]//名師頌.北京:教育科學(xué)出版社,2007:397-401.

[7] 及立平. 篤定平和:訪國(guó)家級(jí)教學(xué)名師蔡自興[M]//春風(fēng)化雨:中南大學(xué)教師風(fēng)采. 長(zhǎng)沙:中南大學(xué)出版社,2006:119.

[8] 蔡自興,肖曉明,蒙祖強(qiáng),等. 樹(shù)立精品意識(shí),搞好人工智能課程建設(shè)[J]. 中國(guó)大學(xué)教學(xué),2004(1):28-29.

[9] 陳愛(ài)斌,肖曉明,魏世勇,等. 智能控制的學(xué)科發(fā)展與學(xué)科教育[J]. 現(xiàn)代大學(xué)教育,2006(3):102-105.

[10] Nilsson N J. Artificial Intelligence:A New Synthesis[M]. New York:Morgan Kaufmann Publishers,1998.

[11] Russell S, Norvig P. Artificial Intelligence:A Modern Approach[M]. London:Prentice Hall Publishers,2005.

[12] 王萬(wàn)森,鐘義信,韓力群,等. 我國(guó)智能科學(xué)技術(shù)教育的現(xiàn)狀與思考[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2009(11):10-14.

[13] 蔡自興,賀漢根. 智能科學(xué)發(fā)展的若干問(wèn)題[C]//中國(guó)自動(dòng)化領(lǐng)域發(fā)展戰(zhàn)略高層學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集. 自動(dòng)化學(xué)報(bào),2002, 28(增刊1):142-150.

[14] 蔡自興,謝斌,魏世勇,等.《機(jī)器人學(xué)》教材建設(shè)的體會(huì)[C]//2009年全國(guó)人工智能大會(huì)(CAAI-13). 北京:北京郵電大學(xué)出版社,2009:252-255.

[15] 2010年全國(guó)智能科學(xué)技術(shù)課程教學(xué)研討會(huì)征文通知[J]. 計(jì)算機(jī)科學(xué),2010,37(6):封3.

Construction of State Teaching Group of Series Course for Intelligence Science Basis in CSU

CAI Zi-xing, CHEN Bai-fan, LIU Li-jue

篇3

《北京市教育委員會(huì)關(guān)于印發(fā)北京高等學(xué)校高水平人才交叉培養(yǎng)計(jì)劃的通知》（京教高[2015]1號(hào)）提出共建高校雙方要根據(jù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展急需人才所應(yīng)具有的知識(shí)、能力與素質(zhì)，聯(lián)合相關(guān)行業(yè)企業(yè)，共同制訂專業(yè)和方向的培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建與之相匹配的專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃，包括專業(yè)核心課程體系、實(shí)踐能力培養(yǎng)體系和素質(zhì)提升體系，培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、專業(yè)過(guò)硬、能力突出的高素質(zhì)人才。

北京科技大學(xué)、北京信息科技大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)“機(jī)器人大腦方向”雙培項(xiàng)目于2015年開(kāi)始正式實(shí)施。目前主要采用“3+1”培養(yǎng)模式，即前3年在北京科技大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)習(xí)，第4年在北京信息科技大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)習(xí)并完成畢業(yè)論文。

2“機(jī)器人大腦方向”雙培方案的構(gòu)建

北京科技大學(xué)是教育部直屬的985、211大學(xué)，其智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)在京為一本招生，而北京信息科技大學(xué)為北京市屬學(xué)校，其智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)在京為二本招生。兩校要交叉聯(lián)合培養(yǎng)學(xué)生，需要充分考慮兩校的生源情況，在充分論證的基礎(chǔ)上制訂出相應(yīng)的培養(yǎng)方案。

2015年4―5月，北京信息科技大學(xué)與北京科技大學(xué)相關(guān)負(fù)責(zé)人先后進(jìn)行兩次會(huì)談，就兩校智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的建設(shè)情況、雙培計(jì)劃的基本情況，“機(jī)器人大腦方向”教學(xué)計(jì)劃和培養(yǎng)方案交換了意見(jiàn)，形成了雙培計(jì)劃培養(yǎng)方案制訂的初步設(shè)想。兩校的智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)具有相似的歷史淵源和專業(yè)方向，因此，在充分討論的基礎(chǔ)上，決定以兩校現(xiàn)有的教學(xué)計(jì)劃為基礎(chǔ)，按市教委雙培的要求修訂“機(jī)器人大腦方向”教學(xué)計(jì)劃和培養(yǎng)方案。兩校分工實(shí)施課程教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、學(xué)生指導(dǎo)、質(zhì)量評(píng)價(jià)、組織學(xué)生科技創(chuàng)新、學(xué)科競(jìng)賽等工作。

2.1專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

具有堅(jiān)實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)、信息技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)以及腦科學(xué)與認(rèn)知科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，系統(tǒng)地掌握智能科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能與方法，受到初步科學(xué)研究和工程實(shí)現(xiàn)的訓(xùn)練，具備智能系統(tǒng)集成、智能技術(shù)應(yīng)用方面研究和開(kāi)發(fā)的基本能力。同時(shí)具有全面的文化素質(zhì)、良好的知識(shí)結(jié)構(gòu)和較強(qiáng)的新環(huán)境適應(yīng)能力、自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識(shí)，并具有良好的語(yǔ)言和計(jì)算機(jī)運(yùn)用能力。本科畢業(yè)后能夠在研發(fā)部門(mén)、學(xué)科交叉研究機(jī)構(gòu)以及高校從事與智能科技相關(guān)領(lǐng)域的科研、開(kāi)發(fā)、管理或教學(xué)工作，并可繼續(xù)攻讀智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)以及相關(guān)學(xué)科和交叉學(xué)科的碩士和博士學(xué)位。

2.2專業(yè)課程體系

智能科學(xué)技術(shù)是一門(mén)研究智能現(xiàn)象的本質(zhì)與機(jī)理、智能模擬的方法與技術(shù)以及智能機(jī)器與智能系統(tǒng)應(yīng)用的新興學(xué)科，由腦科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、人工智能、信息科學(xué)技術(shù)等學(xué)科綜合交叉而成。圖1給出的智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的知識(shí)體系，確定了課程設(shè)計(jì)的基本原則：智能應(yīng)用的過(guò)程中需要有信息學(xué)科中的計(jì)算機(jī)、通信、控制和檢測(cè)等方面技術(shù)的支撐；建立以計(jì)算機(jī)、通信、控制和檢測(cè)技術(shù)為工具，以智能機(jī)器人為載體，結(jié)合信息科學(xué)和智能科學(xué)理論基礎(chǔ)的課程體系。

為體現(xiàn)“機(jī)器人大腦”的專業(yè)方向與特色，課程體系中加強(qiáng)了腦科學(xué)與認(rèn)知科學(xué)、腦機(jī)接口、軟件開(kāi)發(fā)與應(yīng)用、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等內(nèi)容。表1給出了智能科學(xué)與技術(shù)“機(jī)器人大腦方向”的專業(yè)課程體系，其課程體系模塊設(shè)計(jì)為計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、電路基礎(chǔ)、信息與控制基礎(chǔ)、機(jī)器智能、智能系統(tǒng)五大模塊。

“機(jī)器人大腦方向”專業(yè)核心課程確定為：電路分析基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、信息論與編碼、信號(hào)處理、控制工程基礎(chǔ)、嵌入式系統(tǒng)、微機(jī)原理與應(yīng)用、腦科學(xué)與認(rèn)知科學(xué)、人工智能基礎(chǔ)、機(jī)器人組成原理、計(jì)算智能基礎(chǔ)、智能機(jī)器人、機(jī)器學(xué)習(xí)等。

2.3專業(yè)實(shí)踐體系

按照工程認(rèn)證相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，建立了包括金工實(shí)習(xí)、電子工藝實(shí)習(xí)、各類課程設(shè)計(jì)與綜合實(shí)驗(yàn)、工程認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、專業(yè)實(shí)習(xí)（實(shí)踐）在內(nèi)的、完備的、面向工程需要的實(shí)踐教學(xué)體系，如圖2所示。

3“機(jī)器人大腦方向”雙培方案的實(shí)施

“機(jī)器人大腦方向”雙培計(jì)劃是北京地區(qū)高等教育綜合改革的試點(diǎn)，其目的在于推進(jìn)北京地區(qū)高校之間的合作和優(yōu)質(zhì)教育資源的共享，提升北京高校辦學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量。為此，兩校通力合作進(jìn)行了有益的探索與實(shí)踐。

3.1學(xué)風(fēng)建設(shè)

北京信息科技大學(xué)為雙培學(xué)生配備了輔導(dǎo)員和班導(dǎo)師，班導(dǎo)師由學(xué)院主管教學(xué)的副院長(zhǎng)承擔(dān)。在新生入學(xué)的第一個(gè)學(xué)期，班導(dǎo)師就從中學(xué)生到大學(xué)生的過(guò)渡、適應(yīng)大學(xué)高強(qiáng)度的學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)方式方法、班委改選、期中考試后的總結(jié)等方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)。學(xué)院組織學(xué)生集中晚自習(xí)，由班導(dǎo)師、輔導(dǎo)員檢查。同時(shí)班導(dǎo)師、輔導(dǎo)員經(jīng)常走訪宿舍，與同學(xué)談心，使他們明確目標(biāo)并養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

同時(shí)，學(xué)校通過(guò)微信，不定期與共建高校的教師、學(xué)生溝通，隨時(shí)掌握雙培學(xué)生的學(xué)習(xí)生活狀況，如自動(dòng)化學(xué)院開(kāi)通的心動(dòng)傳媒公眾號(hào)，成為雙培學(xué)生母校情節(jié)的有效紐帶。

3.2學(xué)生活動(dòng)情況

北京信息科技大學(xué)和北京科技大學(xué)充分利用本校的資源，要求雙培學(xué)生積極參加兩校的各類活動(dòng)，以達(dá)到市屬學(xué)校和央屬學(xué)校聯(lián)合培養(yǎng)學(xué)生的目的。例如，北京信息科技大學(xué)2015年4月邀請(qǐng)雙培學(xué)生開(kāi)展了師生黨建活動(dòng)“奔跑的人工智能”研討會(huì)，組織專業(yè)引領(lǐng)型學(xué)科競(jìng)賽――新生R Auto杯智能小車競(jìng)速比賽。

篇4

“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)是國(guó)家教委在2006年設(shè)置的新專業(yè)，代碼；080627S，屬于工學(xué)電氣信息類。現(xiàn)已有南開(kāi)大學(xué)、西安電子科技大學(xué)等12所高校獲準(zhǔn)招生。

智能科學(xué)技術(shù)是信息科學(xué)技術(shù)的核心和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的前沿和制高點(diǎn)，涉及自然科學(xué)的深層奧秘，觸及哲學(xué)的基本命題。智能科學(xué)技術(shù)的研究將對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)進(jìn)步、國(guó)家安全生產(chǎn)產(chǎn)生深刻而巨大的影響，并將為智力革命、知識(shí)革命和信息革命建立理論基礎(chǔ)，為智能系統(tǒng)的研制提供新概念、新思想、新途徑。智能科學(xué)的興起和發(fā)展標(biāo)志著對(duì)人類為中心的認(rèn)知和智能活動(dòng)的研究已進(jìn)入新的階段。目前，國(guó)際上對(duì)智能科學(xué)及其相關(guān)學(xué)科的研究高度重視。我國(guó)對(duì)該領(lǐng)域的發(fā)展特別關(guān)注。

智能科學(xué)與技術(shù)在一定程度上代表著信息技術(shù)的前沿，其理論研究與應(yīng)用開(kāi)發(fā)對(duì)我國(guó)現(xiàn)行的教育與教學(xué)理念提出了挑戰(zhàn)。在現(xiàn)有的教育體系中增加智能理論和智能技術(shù)教學(xué)，對(duì)全面地培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新的思維方式及激發(fā)學(xué)生們對(duì)信息技術(shù)未來(lái)的追求具有積極的意義。因此，為適應(yīng)智能科學(xué)與技術(shù)的深入研究和社會(huì)對(duì)從事智能化產(chǎn)品研發(fā)人員的迫切需求，在本科階段設(shè)立相應(yīng)的“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)是十分必要和及時(shí)的。因此，我校設(shè)立“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)是適應(yīng)了社會(huì)發(fā)展要求的，必將為河北乃至全國(guó)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出巨大的貢獻(xiàn)。

近5年來(lái)，我校自動(dòng)化系先后從事的包括11項(xiàng)國(guó)家級(jí)項(xiàng)目在內(nèi)的70余項(xiàng)科研課題，發(fā)表的近200篇學(xué)術(shù)論文，均不同程度地與“智能科學(xué)與技術(shù)”領(lǐng)域相關(guān)，積累了深厚的學(xué)術(shù)基礎(chǔ)。由于良好的辦學(xué)隊(duì)伍和實(shí)驗(yàn)條件，由我校申報(bào)的“智能控制技術(shù)與裝置教育部工程研究中心”已經(jīng)通過(guò)省級(jí)審查上報(bào)，因此，學(xué)科已經(jīng)具備了承辦“智能科學(xué)與技術(shù)”新專業(yè)的條件。

2　辦學(xué)條件

2.1　師資狀況

從我校辦學(xué)發(fā)展來(lái)看，“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的設(shè)立主要來(lái)自于近年來(lái)“自動(dòng)化”專業(yè)在“智能化”和“信息化”方向的逐漸發(fā)展，以及“自動(dòng)化”專業(yè)與“信息工程”、“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)”等專業(yè)的交叉。受專業(yè)發(fā)展特色和學(xué)時(shí)等因素的限制，僅靠在原有“自動(dòng)化”專業(yè)課程中增設(shè)新課已經(jīng)難以滿足相關(guān)領(lǐng)域人才培養(yǎng)的需要，因此可以說(shuō)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)是由量變積累超出“自動(dòng)化”專業(yè)領(lǐng)域而質(zhì)變派生出的一個(gè)新專業(yè)。基于此原因，“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)主要由自動(dòng)化系中抽調(diào)人員組織專業(yè)課程階段的教學(xué)任務(wù)，專業(yè)基礎(chǔ)課程階段的教學(xué)任務(wù)則由電工電子教學(xué)中心等單位系協(xié)助完成。

由于我校“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)是由“自動(dòng)化”專業(yè)發(fā)展派生出的新專業(yè)，兩個(gè)專業(yè)多門(mén)課程的教學(xué)內(nèi)容是相同的，因此“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)可以得到“自動(dòng)化”專業(yè)的協(xié)助，從而避免多數(shù)新專業(yè)先期出現(xiàn)的師資力量欠缺問(wèn)題。

2.2　相關(guān)支撐專業(yè)

“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的主要相關(guān)支撐專業(yè)有“自動(dòng)化”、“信息工程”、“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)”等，其中與同屬電氣信息類的“自動(dòng)化”專業(yè)關(guān)系最近。考慮到我校的具體情況，在新專業(yè)的辦學(xué)初期，“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)和“自動(dòng)化”專業(yè)在科研、辦學(xué)經(jīng)費(fèi)、研究生培養(yǎng)等方面的統(tǒng)籌安排上統(tǒng)一劃歸省重點(diǎn)學(xué)科“控制理論與控制工程”管理。兩個(gè)本科專業(yè)的教學(xué)與學(xué)科的總體發(fā)展相互協(xié)調(diào)和支持，共同進(jìn)步。

2.3　實(shí)驗(yàn)條件

由于“智能科學(xué)與技術(shù)”和“自動(dòng)化”兩個(gè)專業(yè)多門(mén)專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容是相同的，因此“自動(dòng)化”專業(yè)的多個(gè)本科生實(shí)驗(yàn)室可以與“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)共用，包括：微機(jī)原理與微機(jī)控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、控制理論實(shí)驗(yàn)室等，可完成“自動(dòng)控制理論”、“現(xiàn)代控制理論”、“微機(jī)原理”、“微機(jī)控制技術(shù)”和“單片機(jī)原理與應(yīng)用”等多門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課程的實(shí)驗(yàn)。

2.4　生源及就業(yè)形勢(shì)

智能科學(xué)與技術(shù)已經(jīng)成為信息技術(shù)創(chuàng)新的重要增長(zhǎng)點(diǎn)，其廣泛的應(yīng)用前景日趨明顯，如智能化電器、智能化樓宇、智能機(jī)器人、智能化機(jī)器、智能化物流等，所培養(yǎng)的學(xué)生正是目前高新技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需的人才，同時(shí)這類人才也會(huì)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的提升起到積極的作用，就業(yè)前景廣闊。在招生生源和畢業(yè)生就業(yè)方面均具備比較好的條件。

3　近期辦學(xué)規(guī)劃

3.1　師資隊(duì)伍建設(shè)

在師資建設(shè)方面，需要采取積極的人才戰(zhàn)略，走引進(jìn)和培養(yǎng)并重的道路，注重引進(jìn)和培養(yǎng)具有智能信息處理或智能控制研究背景的人才。同時(shí)，聘請(qǐng)人工智能領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)豐富的專家、教授對(duì)本專業(yè)的實(shí)驗(yàn)及教學(xué)進(jìn)行指導(dǎo)，積極鼓勵(lì)教師們的學(xué)術(shù)交流活動(dòng)。

3.2　實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

(1)利用自動(dòng)化專業(yè)的微機(jī)原理與微機(jī)控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、控制理論實(shí)驗(yàn)室等，完成“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)本科教學(xué)環(huán)節(jié)中“自動(dòng)控制理論”、“現(xiàn)代控制理論”、“微機(jī)原理”、“微機(jī)控制技術(shù)”、“單片機(jī)原理與應(yīng)用”5門(mén)課程的實(shí)驗(yàn)。

(2)建設(shè)“智能信息處理實(shí)驗(yàn)室”，以通用實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的模式用于“數(shù)字信號(hào)與數(shù)字圖像處理”、“軟件工程”、“數(shù)據(jù)庫(kù)與數(shù)據(jù)挖掘”等課程的實(shí)驗(yàn)和上機(jī)。

(3)利用教師在承擔(dān)智能科學(xué)與技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域科研課題中購(gòu)置的相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器，滿足學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)階段和參加科技創(chuàng)新活動(dòng)中對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的需求。3，3新專業(yè)課程體系建設(shè)

(1)積極向已經(jīng)設(shè)立“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的南開(kāi)大學(xué)、北京科技大學(xué)等高校學(xué)習(xí)，通過(guò)廣泛的調(diào)研，使新專業(yè)的教學(xué)體系和課程內(nèi)容逐步合理化。

(2)緊跟科技發(fā)展新趨勢(shì)，突出“智能科學(xué)與技術(shù)”新專業(yè)的特色，注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，在智能化電器、智能化樓宇、智能機(jī)器人、智能化機(jī)器、智能化物流等方面培養(yǎng)社會(huì)急需的特色人才。

(3)在控制科學(xué)與工程一級(jí)學(xué)科碩士點(diǎn)下設(shè)立“智能科學(xué)與技術(shù)”的相關(guān)研究方向，加強(qiáng)該專業(yè)的學(xué)術(shù)梯隊(duì)建設(shè)和人才培養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)院整體教學(xué)科研的和諧發(fā)展。

4　培養(yǎng)方案

4.1　培養(yǎng)目標(biāo)

我們努力使學(xué)生德、智、體、美全面發(fā)展，具有堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)、電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制和信息處理的基礎(chǔ)知識(shí)，系統(tǒng)地掌握智能科學(xué)的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能與方法，受到良好的科學(xué)思維、科學(xué)實(shí)驗(yàn)和初步科學(xué)研究的訓(xùn)練，具有分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，以及知識(shí)自我更新和不斷創(chuàng)新的能力。學(xué)生能適應(yīng)智能科學(xué)與技術(shù)的飛速發(fā)展。在個(gè)人素質(zhì)方面，具有全面的文化素質(zhì)、良好的知識(shí)結(jié)構(gòu)和較強(qiáng)的適應(yīng)新環(huán)境、新群體的能力，并具有良好的語(yǔ)言和計(jì)算機(jī)運(yùn)用能力。

4.2　基本要求

使學(xué)生系統(tǒng)地掌握“智能科學(xué)與技術(shù)”的基礎(chǔ)理論知識(shí)，以適應(yīng)自動(dòng)化、智能信息處理與技術(shù)等方面的工作需求；掌握電路與系統(tǒng)的基本理論和實(shí)驗(yàn)技術(shù)，具備分析和設(shè)計(jì)電子設(shè)備的能力；掌握信息獲取、處理的基本理論和方法，具有系統(tǒng)設(shè)計(jì)、集成、應(yīng)用的基本能力；了解智能科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的學(xué)科前沿、最新進(jìn)展和發(fā)展動(dòng)態(tài)；了解自動(dòng)化和信息系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀和理論前沿，具有研究開(kāi)發(fā)新系統(tǒng)、新技術(shù)和各種智能化工程裝備的初步能力。

4.3　主要課程

我校“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的主要規(guī)劃課程包括電路、電子技術(shù)、微機(jī)原理、自動(dòng)控制理論、現(xiàn)代控制理論、嵌入式系統(tǒng)、軟件工程、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字信號(hào)與數(shù)字圖像處理、智能控制、數(shù)據(jù)庫(kù)與數(shù)據(jù)挖掘、人工智能概論、信息管理系統(tǒng)等。

篇5

中圖分類號(hào)：G642

本科生導(dǎo)師制為本科生配備學(xué)業(yè)導(dǎo)師，從而進(jìn)行因人施教、教與育結(jié)合的人才培養(yǎng)，是一項(xiàng)創(chuàng)新型的本科生培養(yǎng)模式。作為一種高效的、個(gè)性化的人才培養(yǎng)制度，其執(zhí)行效果不如想象中的那么好，特別是在我國(guó)實(shí)現(xiàn)高等教育大眾化的進(jìn)程中，大學(xué)生在校人數(shù)逐年增多，而大學(xué)教師相對(duì)較少，使得眾多的本科生得不到教師的直接指導(dǎo)和幫助，從而使本科生導(dǎo)師制的積極意義不能被完全發(fā)揮。因此，我們有必要研究一種切實(shí)可行的本科生導(dǎo)師制模式，以適應(yīng)新形勢(shì)下高等教育對(duì)培養(yǎng)優(yōu)秀人才的需要。

1 本科生導(dǎo)師制與復(fù)合型人才培養(yǎng)的內(nèi)涵

1.1本科生導(dǎo)師制及其發(fā)展現(xiàn)狀

本科生導(dǎo)師制（Tutorial System）是在師生雙向選擇的前提下，由愛(ài)崗敬業(yè)、品德高尚、知識(shí)淵博的教師擔(dān)任本科生的指導(dǎo)教師，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)、生活、心理等方面進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)的教學(xué)制度。

本科生導(dǎo)師制最早在15世紀(jì)由牛津大學(xué)發(fā)明并實(shí)行。美國(guó)的普林斯頓大學(xué)于1902年引進(jìn)了導(dǎo)師制。1998年，美國(guó)研究型大學(xué)本科教育委員會(huì)在“重建本科生教育：美國(guó)研究型大學(xué)發(fā)展藍(lán)圖”報(bào)告中建議每個(gè)本科學(xué)生都要有一名導(dǎo)師，這種形式應(yīng)該在所有研究型大學(xué)中推廣開(kāi)來(lái)。

就我國(guó)目前的大學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀來(lái)看，導(dǎo)師制在傳統(tǒng)上只用于碩士和博士研究生層次。而在本科生層次上，只有少數(shù)院校的培優(yōu)班采用了導(dǎo)師制。例如，北京大學(xué)的元培計(jì)劃實(shí)驗(yàn)班、北京郵電大學(xué)的葉培大學(xué)院等，在低年級(jí)實(shí)行基礎(chǔ)課程教育，構(gòu)建合理的學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)；在高年級(jí)由學(xué)業(yè)導(dǎo)師因人施教，進(jìn)行個(gè)性化的專業(yè)教育及素質(zhì)教育。由于傳統(tǒng)教學(xué)管理方式及師生資源分配模式的影響，導(dǎo)師制未能充分發(fā)揮其積極意義，實(shí)施效果不是十分理想。

事實(shí)上，從中學(xué)進(jìn)入大學(xué)是一個(gè)跨越。在這個(gè)跨越中，中學(xué)的學(xué)習(xí)方法、生活環(huán)境等都與大學(xué)中的不同。同時(shí)，4年的大學(xué)正是大學(xué)生思維方法、學(xué)習(xí)能力、身心素質(zhì)等方面趨于成熟及穩(wěn)定的階段。由此可見(jiàn)，在大學(xué)生本科層次施行導(dǎo)師制，對(duì)于豐富學(xué)生的素質(zhì)教育、促使教書(shū)與育人有機(jī)結(jié)合、做到因材施教，顯得十分重要。

1.2智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)特色及復(fù)合型人才培養(yǎng)

智能科學(xué)與技術(shù)是一門(mén)涉及數(shù)學(xué)、生命科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、信息科學(xué)、控制科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、哲學(xué)等學(xué)科的交叉和邊緣學(xué)科，是信息科學(xué)技術(shù)的核心、前沿和制高點(diǎn)。我國(guó)新型經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要大量的高層次智能科技人才，而智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科為復(fù)合型人才的培養(yǎng)提供了天然的良好環(huán)境。具體說(shuō)來(lái)，智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)復(fù)合型人才的內(nèi)涵包含以下幾點(diǎn)。

1）基礎(chǔ)扎實(shí)，知識(shí)運(yùn)用能力強(qiáng)。學(xué)生能通過(guò)深入學(xué)習(xí)，掌握智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的基礎(chǔ)理論與技術(shù)，同時(shí)具備領(lǐng)域相關(guān)的多學(xué)科知識(shí)，包括計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、信息、通信等，學(xué)會(huì)交叉融合，貫通多學(xué)科綜合知識(shí)，從而使本專業(yè)的畢業(yè)生有能力在未來(lái)知識(shí)激增的信息社會(huì)中適應(yīng)知識(shí)更新和淘汰的多種挑戰(zhàn)。

2）學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)新能力強(qiáng)。學(xué)生通過(guò)參與專題討論、課程或?qū)W術(shù)報(bào)告、參加學(xué)科競(jìng)賽等活動(dòng)來(lái)調(diào)整、優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)，提高采用智能科學(xué)技術(shù)與理論解決問(wèn)題的能力，增強(qiáng)自我學(xué)習(xí)的意識(shí)和創(chuàng)新能力，能夠面對(duì)新的快速發(fā)展的智能科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域，能夠適應(yīng)層出不窮的新環(huán)境、新問(wèn)題，不斷更新知識(shí)體系。

3）綜合素質(zhì)高。學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備很強(qiáng)的社會(huì)及集體責(zé)任感，崇尚“真、善、美”，敢于堅(jiān)持真理，具有理想與抱負(fù)，具備自信、樂(lè)觀、積極向上的心理狀態(tài)以及良好的面對(duì)困難與挫折的心理素質(zhì)。

基于此，我們將智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)復(fù)合型人才的培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)定為：培養(yǎng)具有科學(xué)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力、通曉世界知識(shí)、具有踏實(shí)的工作作風(fēng)和良好的語(yǔ)言文化交流能力的高質(zhì)量人才。學(xué)生僅掌握簡(jiǎn)單的課本知識(shí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到智能科學(xué)與技術(shù)人才的要求，因此亟需探索一種能夠增強(qiáng)師生在培養(yǎng)過(guò)程中的深度互動(dòng)與溝通的模式。本科生導(dǎo)師制為學(xué)生提供包括學(xué)業(yè)、思想、生活等在內(nèi)的全面指導(dǎo)，順應(yīng)了這種變化和要求。

北京郵電大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)于2006年開(kāi)始正式招生，至今已完成了近6年的教學(xué)實(shí)踐，積累了很多寶貴的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。如何將自身經(jīng)驗(yàn)與學(xué)科發(fā)展的趨勢(shì)和方向相結(jié)合，深入地研究復(fù)合型人才培養(yǎng)模式，有助于高層次人才的建設(shè)，對(duì)人才培養(yǎng)活動(dòng)具有調(diào)控、規(guī)范和導(dǎo)向作用。

2 智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生導(dǎo)師制模式探索

我們以北京郵電大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)為試點(diǎn)，探索一種高效、可行的本科生導(dǎo)師制實(shí)施方案，為培養(yǎng)高素質(zhì)、復(fù)合型人才提供真實(shí)可信的參考依據(jù)，從而有助于在未來(lái)形成適用范圍更廣、更具指導(dǎo)意義的本科生導(dǎo)師制可操作規(guī)范和導(dǎo)向。

2.1實(shí)施對(duì)象

該模式實(shí)施對(duì)象為智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)2年級(jí)到4年級(jí)的全部學(xué)生，共約90人。這與此前國(guó)內(nèi)高校注重本科學(xué)生精英的選擇與培養(yǎng)模式不同，而是全面覆蓋所有學(xué)生，挖掘所有學(xué)生可能的興趣和潛力，其培養(yǎng)過(guò)程更加大眾化、更具有公平性。本科生導(dǎo)師目前限定為負(fù)責(zé)本專業(yè)教學(xué)的智能科學(xué)與技術(shù)中心（以下簡(jiǎn)稱中心）的教師，包括在職13人（其中教授2人、副教授6人、講師5人）及兼職教授6人。除專業(yè)導(dǎo)師外，為便于觀察和搜集導(dǎo)師制實(shí)施過(guò)程中的問(wèn)題，還應(yīng)配備1名觀察員，隨時(shí)了解觀察實(shí)施情況并給予建議。

2.2實(shí)施辦法

本模式采用學(xué)生和教師雙向選擇的原則，結(jié)合成導(dǎo)師與學(xué)生組合。導(dǎo)師每人每年級(jí)指導(dǎo)2～4名學(xué)生。根據(jù)教師的具體情況，也可以實(shí)行以一位教師為主、多位教師為輔的指導(dǎo)模式。學(xué)生可以隨時(shí)根據(jù)自己的情況，在不影響初始組合的情況下，自愿申請(qǐng)得到多位教師的指導(dǎo)。導(dǎo)師組定期通過(guò)講座、專題報(bào)告、談心交流等形式與學(xué)生交流，豐富學(xué)生的第二課堂。考慮到本科生相對(duì)于研究生知識(shí)視野和思維模式尚不是十分成熟，還不能一次性成功選擇到自己最滿意的導(dǎo)師或方向，本次試點(diǎn)研究首次提出導(dǎo)師輪換機(jī)制以及多教師輔助的模式，充分利用了各位導(dǎo)師的多樣性，采取每年輪換的方法，讓每位本科學(xué)生在校期間至少可以得到3位不同導(dǎo)師的指導(dǎo)，從而能夠幫助學(xué)生拓寬視野，更好地找到自己的興趣和創(chuàng)新意愿。

2.3本科導(dǎo)師角色定位

本科導(dǎo)師的角色應(yīng)該與學(xué)院和班級(jí)輔導(dǎo)員相輔相成，完全可以涵蓋某些專業(yè)課教師對(duì)部分學(xué)生所起到的課程和學(xué)業(yè)引導(dǎo)作用，而且較之更加全面和完善。導(dǎo)師不僅是學(xué)生學(xué)習(xí)上的導(dǎo)師，還是學(xué)生的伙伴和引路人。導(dǎo)師通過(guò)觀察、交流，了解學(xué)生在學(xué)習(xí)及生活中的表現(xiàn)，主要在以下方面發(fā)揮積極的幫助與激勵(lì)作用。

1）課程教育：重點(diǎn)指導(dǎo)學(xué)生的課程學(xué)習(xí)，在低年級(jí)側(cè)重實(shí)行通識(shí)教育和大學(xué)基礎(chǔ)教育，幫助學(xué)生制訂學(xué)習(xí)計(jì)劃，了解專業(yè)方向及其應(yīng)用領(lǐng)域；在高年級(jí)針對(duì)個(gè)體在興趣、特長(zhǎng)等方面的不同，實(shí)施個(gè)性化的專業(yè)素質(zhì)教育，幫助學(xué)生構(gòu)建合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

2）學(xué)術(shù)能力培養(yǎng)：重點(diǎn)在于激發(fā)學(xué)生興趣，幫助學(xué)生挖掘他們的學(xué)術(shù)潛力和獨(dú)立從事研究工作的能力；指導(dǎo)學(xué)生參加學(xué)科競(jìng)賽、從事合適的科研活動(dòng)、撰寫(xiě)學(xué)術(shù)論文和畢業(yè)論文等；注重學(xué)生的個(gè)性發(fā)展，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)、提高創(chuàng)新能力和創(chuàng)新素質(zhì)。

3）發(fā)展規(guī)劃指導(dǎo)：針對(duì)學(xué)生個(gè)體給予具體指導(dǎo)，幫助學(xué)生認(rèn)清自我、完善自我，協(xié)助學(xué)生初步制訂個(gè)人中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃并督促落實(shí)，盡可能為學(xué)生提供就業(yè)及考研信息。

同時(shí)，還要通過(guò)導(dǎo)師的言傳身教，幫助學(xué)生樹(shù)立崇高的人生理想，提升學(xué)生正確處理社會(huì)關(guān)系的能力，使其在學(xué)業(yè)和為人方面變得更加成熟。

上述內(nèi)容充分體現(xiàn)了本次導(dǎo)師制試點(diǎn)研究工作與實(shí)施過(guò)程的精細(xì)與全面，進(jìn)一步發(fā)展了已有的類似培養(yǎng)計(jì)劃的主要特點(diǎn)，同時(shí)將各方面的工作重點(diǎn)刻畫(huà)得更加清晰，對(duì)本科生導(dǎo)師的工作具有更具體的指導(dǎo)作用。

2.4學(xué)生與導(dǎo)師的溝通機(jī)制

本科生導(dǎo)師制的實(shí)施范圍包括課程學(xué)習(xí)和學(xué)術(shù)指導(dǎo)，以及將學(xué)生的思想、素質(zhì)與知識(shí)整合，幫助學(xué)生全面健康發(fā)展，使之更好地適應(yīng)社會(huì)工作和生活的需要。實(shí)施方式包括導(dǎo)師和學(xué)生個(gè)別溝通，以及電話、電子郵件、走訪等多種形式。

導(dǎo)師必須了解學(xué)生的學(xué)業(yè)進(jìn)程、心理動(dòng)態(tài)，并對(duì)每位學(xué)生至少每學(xué)期做一次書(shū)面評(píng)價(jià)。根據(jù)課程性質(zhì)、不同學(xué)習(xí)階段、學(xué)生的獨(dú)立性等情況，決定見(jiàn)面討論的頻率，但不少于每月一次。

導(dǎo)師以嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的方式對(duì)待學(xué)生呈交的研究成果，并為其進(jìn)步與繼續(xù)發(fā)展給予建議與幫助，提供富有啟發(fā)性的反饋意見(jiàn)，使學(xué)生知道他們?cè)谧鍪裁础８鼮橹匾氖强梢允箤W(xué)生根據(jù)其理想與現(xiàn)狀，明確需要在哪些方面加以改進(jìn)。

此外，本次試點(diǎn)研究工作首次引入了“主題班會(huì)”形式的學(xué)生與導(dǎo)師集體溝通的機(jī)制，這也是本文工作的創(chuàng)新點(diǎn)之一。針對(duì)學(xué)生共同關(guān)心的一些主題，導(dǎo)師與學(xué)生一起展開(kāi)廣泛的討論，聽(tīng)取各種不同的觀點(diǎn)和聲音，有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、創(chuàng)新、生活等多方面的熱情，這從會(huì)后學(xué)生的反饋意見(jiàn)中得到充分的印證。同時(shí)，導(dǎo)師們也很認(rèn)同這樣的形式，普遍認(rèn)為有助于解決個(gè)人指導(dǎo)學(xué)生過(guò)程中所遇到的一些難題。

2.5導(dǎo)師制的監(jiān)督和評(píng)估機(jī)制

在人才培養(yǎng)過(guò)程中，智能科學(xué)與技術(shù)中心定期通過(guò)教師例會(huì)和觀察員對(duì)本科導(dǎo)師的工作情況進(jìn)行經(jīng)常性的檢查，特別是關(guān)于培養(yǎng)計(jì)劃的落實(shí)情況、教師日常的指導(dǎo)情況、學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況（包括學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)等）及生活狀況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。

我們通過(guò)組織學(xué)生座談會(huì)，了解學(xué)生對(duì)于導(dǎo)師制的意見(jiàn)和建議，改進(jìn)導(dǎo)師制的實(shí)施辦法；同時(shí)，也了解班主任或輔導(dǎo)員、學(xué)院學(xué)生黨委等對(duì)于導(dǎo)師制的意見(jiàn)。在我們收集的意見(jiàn)中，班主任或輔導(dǎo)員、學(xué)院學(xué)生黨委等都對(duì)我們的工作給予了高度的贊揚(yáng)和充分的肯定；而學(xué)生們可能對(duì)各種細(xì)節(jié)提出自己的觀點(diǎn)或問(wèn)題，但有一點(diǎn)是高度統(tǒng)一的，就是所有學(xué)生都很支持本科生導(dǎo)師制的實(shí)施，認(rèn)為與同屆的其他專業(yè)學(xué)生相比，自己能接受這樣的培養(yǎng)方式是極其自豪的。

畢業(yè)生就業(yè)后，我們分別對(duì)他們和用人單位進(jìn)行調(diào)查，收集各種反饋意見(jiàn)，并做出相應(yīng)的評(píng)估、調(diào)整或改進(jìn)。目前實(shí)施時(shí)間較短，上述計(jì)劃尚未得到實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)。

3 智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生導(dǎo)師制的實(shí)施與思考

自2011年9月啟動(dòng)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生導(dǎo)師制以來(lái)，導(dǎo)師與學(xué)生之間保持至少每月一次的溝通頻率。除此之外，導(dǎo)師組還針對(duì)學(xué)生反映的普遍問(wèn)題，例如課程與課外活動(dòng)的時(shí)間平衡、學(xué)業(yè)與未來(lái)規(guī)劃、學(xué)風(fēng)與考風(fēng)等，召開(kāi)集體班會(huì)，進(jìn)行更廣泛和深入的交流。在堅(jiān)持導(dǎo)師與學(xué)生日常溝通的同時(shí)，我們也十分注意加強(qiáng)導(dǎo)師與導(dǎo)師之間的日常交流，充分利用每周一次的教師例會(huì)時(shí)間，每次都辟出一段時(shí)間溝通討論近期導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生的心得或問(wèn)題，尤其是觀察員充分發(fā)揮了“旁觀者清”的作用，經(jīng)常對(duì)各種細(xì)節(jié)提出直率而寶貴的意見(jiàn)和建議，對(duì)于各位導(dǎo)師統(tǒng)一思想認(rèn)識(shí)和提高工作方法起到了積極有效的作用。

通過(guò)導(dǎo)師對(duì)學(xué)生的全程指導(dǎo)，我們發(fā)現(xiàn)有很好的效果。首先，導(dǎo)師能動(dòng)態(tài)地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)、興趣、心理等方面的變動(dòng)情況，并及時(shí)對(duì)學(xué)生加以引導(dǎo)，從而更有效地促進(jìn)學(xué)生成長(zhǎng)和發(fā)展；其次，學(xué)生在學(xué)習(xí)或生活中遇到困惑時(shí)，能直接得到導(dǎo)師的引導(dǎo)或幫助，使個(gè)性培養(yǎng)與專業(yè)教育的內(nèi)容和形式更加豐富，有利于提高學(xué)生的積極性，增進(jìn)學(xué)生的自我認(rèn)識(shí)。

但是，在導(dǎo)師制的實(shí)施過(guò)程中我們也看到了一些問(wèn)題，還需要進(jìn)行深入研究并解決。

1）導(dǎo)師的職責(zé)難以明確。

本科生階段的導(dǎo)師制側(cè)重由導(dǎo)師引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自我發(fā)現(xiàn)與成長(zhǎng)，使學(xué)生樹(shù)立正確的“三觀”與高尚的道德情操，并培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的能力。而導(dǎo)師在指導(dǎo)學(xué)生時(shí)，容易出現(xiàn)2個(gè)片面的方式：一是傳統(tǒng)的以課本為基礎(chǔ)的“傳授式”，指導(dǎo)本科生的課程學(xué)習(xí)；二是以科研項(xiàng)目為中心的“任務(wù)式”，管理本科生的科研工作。前者忽略了培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自覺(jué)性，后者則忽略了本科生與碩士生、博士生在知識(shí)結(jié)構(gòu)、獨(dú)立科研能力、培養(yǎng)目的等方面的差異。在這個(gè)過(guò)程中如果缺少合理的引導(dǎo)和幫助，學(xué)生很容易產(chǎn)生消極的挫敗感。

2）教與育的尺度難以調(diào)節(jié)。

篇6

隨著人工智能和智能技術(shù)的發(fā)展,IDSS在廣泛的工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、管理、醫(yī)療和農(nóng)業(yè)科學(xué)等諸多領(lǐng)域,得到廣泛應(yīng)用。了解、掌握智能決策的基本知識(shí)和技術(shù)是計(jì)算機(jī)科學(xué)、智能科學(xué)類專業(yè)大學(xué)生的基本要求,因此,智能決策類課程應(yīng)運(yùn)而生,并逐漸發(fā)展成為計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、管理科學(xué)與工程和智能科學(xué)技術(shù)等專業(yè)的專業(yè)課之一[1-4]。

在我校,智能決策系統(tǒng)課程作為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、網(wǎng)絡(luò)工程和其他電子信息類專業(yè)的專業(yè)限選或選修課程。目前,該課程的教學(xué)內(nèi)容存在如下問(wèn)題:一是教學(xué)內(nèi)容繁,二是技術(shù)更新快,三是涉及的專業(yè)知識(shí)深,對(duì)學(xué)生的理論基礎(chǔ)知識(shí)(特別是數(shù)學(xué)知識(shí)、計(jì)算機(jī)技術(shù))要求極高,教學(xué)難度大。因此,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中不得要領(lǐng),抓不住課程的核心,只見(jiàn)樹(shù)木、不見(jiàn)森林,從而影響學(xué)生們的學(xué)習(xí)效果。本文就是在這樣背景下,提出并開(kāi)展教學(xué)研究的。

1教學(xué)內(nèi)容改革

智能決策系統(tǒng)是一門(mén)計(jì)算機(jī)科學(xué)、管理科學(xué)、人工智能和應(yīng)用數(shù)學(xué)交叉的新興專業(yè)課程,其學(xué)分通常為2～2.5學(xué)分,即32～40學(xué)時(shí),其中包括0.5學(xué)分的實(shí)驗(yàn)課程(8學(xué)時(shí))。因此,如何在有限學(xué)時(shí)中容納下本課程教學(xué)內(nèi)容,完成本課程的教學(xué)目標(biāo),就成為首要問(wèn)題。

通過(guò)實(shí)踐和教學(xué)改革,我校本課程的理論教學(xué)內(nèi)容主要包括下列6個(gè)知識(shí)單元。

1) 決策理論概述。主要內(nèi)容有決策的概念、類型、基礎(chǔ)、流程和目標(biāo)。理論課時(shí)數(shù)4學(xué)時(shí)。

2) 決策系統(tǒng)。主要內(nèi)容有決策支持系統(tǒng)的概念、結(jié)構(gòu)、功能、主要部件與設(shè)計(jì)要點(diǎn)。理論課時(shí)數(shù)控制在6學(xué)時(shí)。

3) 決策模型。主要內(nèi)容有數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、知識(shí)管理、數(shù)據(jù)挖掘、智能算法和數(shù)據(jù)處理。理論課時(shí)數(shù)控制在6學(xué)時(shí)。

4) 智能決策系統(tǒng)。主要內(nèi)容有計(jì)算智能基礎(chǔ)、專家系統(tǒng)的概念和結(jié)構(gòu)、智能決策系統(tǒng)的概念和結(jié)構(gòu)、智能決策系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。理論課時(shí)數(shù)控制在8學(xué)時(shí)。

5) 群體決策系統(tǒng)。主要內(nèi)容有協(xié)同計(jì)算概述,群體決策系統(tǒng)的概念、結(jié)構(gòu)、功能、群體決策過(guò)程與建模和實(shí)現(xiàn)方法。理論課時(shí)數(shù)控制在6學(xué)時(shí)。

6)智能決策系統(tǒng)的發(fā)展。主要包括基于網(wǎng)絡(luò)的決策系統(tǒng)技術(shù)和應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與基于Agent的決策系統(tǒng),智慧地球與智能化企業(yè)。理論課時(shí)數(shù)控制在2學(xué)時(shí)。

實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容包括4個(gè)實(shí)驗(yàn),學(xué)時(shí)總數(shù)為8學(xué)時(shí),其教學(xué)內(nèi)容設(shè)置見(jiàn)本文§3。

2教學(xué)方法改革

教學(xué)方法是為完成一定的教學(xué)目的、教學(xué)任務(wù)所采取的教學(xué)途徑或教學(xué)程序,是以解決教學(xué)任務(wù)為目的、師生共同進(jìn)行認(rèn)識(shí)和實(shí)踐的方法體系。其方法體系主要包含多個(gè)基本要素,比如教、學(xué)、信息傳輸載體(包含文字、圖形、圖像、肢體語(yǔ)言、表情、感知等)和教學(xué)輔助設(shè)備等。教學(xué)過(guò)程就是要充分利用具有信息優(yōu)勢(shì)、知識(shí)優(yōu)勢(shì)的教師,將信息、知識(shí)、技能、技巧,系統(tǒng)集成地傳輸給暫時(shí)處于低信息狀態(tài)的學(xué)生。決定這個(gè)傳輸過(guò)程順利進(jìn)行的至關(guān)重要因素有:教師的積極性與責(zé)任心和學(xué)生的求知欲與基礎(chǔ)知識(shí)及其結(jié)構(gòu)。從教育學(xué)和心理學(xué)角度看,課程教學(xué)方法改革就是圍繞這兩個(gè)因素展開(kāi)[5],限于篇幅,本文的討論僅從如何調(diào)動(dòng)學(xué)生的求知欲著手。

2.1探索式教學(xué)方法

經(jīng)過(guò)多年教學(xué)實(shí)踐,本文實(shí)踐了“探索式教學(xué)法”,此法強(qiáng)調(diào)因材施教,在教學(xué)全過(guò)程創(chuàng)設(shè)教學(xué)環(huán)境、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神。所謂探索式教學(xué)方法是指在教學(xué)過(guò)程中,在教師的啟發(fā)、誘導(dǎo)下,學(xué)生自主學(xué)習(xí)和合作討論,以學(xué)習(xí)課程知識(shí)和科學(xué)問(wèn)題為探索目標(biāo),以學(xué)生熟悉和能接觸到生活原型為研究對(duì)象,為學(xué)生提供自由表達(dá)、質(zhì)疑、探索、討論問(wèn)題的環(huán)境,學(xué)生通過(guò)個(gè)體、小組、團(tuán)隊(duì)等多種形式完成解難、釋疑、嘗試學(xué)習(xí)活動(dòng),將學(xué)生自己所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題的一種教學(xué)程序。探索式教學(xué)方法重視發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維,培養(yǎng)自學(xué)能力,力圖通過(guò)自我探索引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)和初步掌握科學(xué)研究方法[6],培養(yǎng)學(xué)生的文獻(xiàn)獲取與加工能力、信息分析與加工利用能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通能力、語(yǔ)言表達(dá)與寫(xiě)作能力,和創(chuàng)新精神。為其終身學(xué)習(xí)和工作奠定良好基礎(chǔ)。

盡管探索式教學(xué)法能夠給教師的教學(xué)提供思想、理念指導(dǎo),但是,針對(duì)不同教學(xué)對(duì)象和不同課程內(nèi)容,其實(shí)際應(yīng)用方法也會(huì)存在差異,這就是所謂的教無(wú)定法之說(shuō)。本文以智能決策系統(tǒng)課程第1知識(shí)單元課外作業(yè)為例,嘗試說(shuō)明該法的具體應(yīng)用方法,為保證該方法的實(shí)施效果,本文擬定了如下的教師操作流程:

1) 制定論文目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生綜合利用參考文獻(xiàn)和學(xué)會(huì)表達(dá)的能力。首先,要求學(xué)生學(xué)會(huì)獲取、理解、過(guò)濾和分析信息;其次,要求學(xué)生掌握撰寫(xiě)科技論文的基本技巧;最后,要求學(xué)生在觀眾面前表達(dá)自己觀點(diǎn),學(xué)習(xí)說(shuō)服聽(tīng)眾、推銷自己觀點(diǎn)的技巧。

2) 論文基本要求:①圍繞“關(guān)于信息技術(shù)對(duì)決策影響”的主題,學(xué)生自擬題目;②2周時(shí)間內(nèi),學(xué)生完成1 000字左右(2頁(yè)A4幅面)的論文,其中內(nèi)容需要包括摘要,關(guān)鍵詞,問(wèn)題或觀點(diǎn)概述,目前發(fā)展?fàn)顩r,結(jié)論或結(jié)語(yǔ);③制作演示幻燈片。

3) 提供信息查閱途徑:通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教師自己已經(jīng)掌握的文獻(xiàn)資源和網(wǎng)絡(luò)地址資源,指出查詢方法和基本技巧。

4) 抽查式演講:①使用幻燈片;②介紹主要內(nèi)容;③結(jié)論;④點(diǎn)評(píng)、提問(wèn)與回答。

5) 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):①文檔編制能力;②問(wèn)題發(fā)現(xiàn)與分析能力;③表達(dá)與陳述能力。

在實(shí)施中,要防止出現(xiàn)如下情況:①題目太難或太容易,以免挫傷學(xué)生積極性;②提前告示和監(jiān)督,防止學(xué)生偷懶或拷貝;③靈活掌握考評(píng)手段,鼓勵(lì)創(chuàng)新,保護(hù)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。

2.2案例教學(xué)方法

案例教學(xué)法是在教師指導(dǎo)下,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的要求,創(chuàng)設(shè)學(xué)生身臨案例場(chǎng)境的教學(xué)氛圍,使用案例來(lái)組織學(xué)生的學(xué)習(xí)、研究、實(shí)踐等活動(dòng)的教學(xué)方法。本課程利用該方法,加強(qiáng)了理論與實(shí)際的結(jié)合,為學(xué)生學(xué)習(xí)提供模仿案例,提高了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和實(shí)踐能力,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。案例教學(xué)法需要掌握好2個(gè)重要環(huán)節(jié):

1) 案例選編。必須選擇學(xué)生容易理解、常見(jiàn)的例子,案例選編必須圍繞課程某個(gè)具體的教學(xué)目標(biāo),要適當(dāng)加工,剔除與課程內(nèi)容關(guān)聯(lián)性小的內(nèi)容和技術(shù),降低難度,方便學(xué)生理解。同時(shí),案例必須來(lái)自于實(shí)際,并且問(wèn)題明確。

2) 案例講解與分析。案例本身只是對(duì)實(shí)例的某些情況描述,表面上平鋪直敘,但是,其中必須隱藏著多個(gè)問(wèn)題,要引導(dǎo)學(xué)生積極思考、深入分析,以發(fā)現(xiàn)其中隱藏的問(wèn)題,并找出問(wèn)題產(chǎn)生的原因,提出解決方案。在思考和分析過(guò)程中,既要培養(yǎng)和開(kāi)發(fā)學(xué)生智力,又要培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)的能力。案例分析不能苛求解決問(wèn)題的結(jié)果如何,而應(yīng)該重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)分析過(guò)程是否正確、方法是否恰當(dāng),案例講解和分析的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和邏輯思維等能力,通常解決問(wèn)題的能力正是課程后續(xù)需要實(shí)施的教學(xué)目標(biāo)。

本文在第4知識(shí)單元中,以6子棋計(jì)算機(jī)博弈系統(tǒng)為例,通過(guò)對(duì)6子棋計(jì)算機(jī)博弈平臺(tái)的仿真實(shí)驗(yàn),選擇不同的博弈策略,比如不同的估值函數(shù)、不同的搜索策略等,獲得不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,實(shí)現(xiàn)人-機(jī)對(duì)戰(zhàn)、機(jī)-機(jī)對(duì)戰(zhàn),讓學(xué)生切實(shí)體會(huì)到機(jī)器智能的魔力及其智能系統(tǒng)的構(gòu)造方法,有力地促進(jìn)了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,并激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

3.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置

實(shí)驗(yàn)課是智能決策系統(tǒng)課程的重要環(huán)節(jié),由于總課時(shí)有限,實(shí)驗(yàn)課時(shí)也就不多。但是,本校在專業(yè)課程中,仍然堅(jiān)持設(shè)置了0.5學(xué)分的實(shí)驗(yàn),以使學(xué)生能將理論知識(shí)與實(shí)踐聯(lián)系起來(lái),使抽象的理論不再是深?yuàn)W,提高學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)的能力。本課程實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)為8學(xué)時(shí),主要設(shè)置了表1中的3個(gè)實(shí)驗(yàn)。

3.2實(shí)驗(yàn)課的操作

為提高學(xué)生對(duì)課程理論知識(shí)的理解和應(yīng)用設(shè)計(jì)能力,針對(duì)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)少和實(shí)驗(yàn)復(fù)雜特點(diǎn),需要注意以下幾點(diǎn)。

1) 簡(jiǎn)化平臺(tái)、降低實(shí)驗(yàn)難度。實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程重在是一個(gè)訓(xùn)練學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)眼和動(dòng)腦的過(guò)程,旨在培養(yǎng)學(xué)生好奇心和操作技能,以及觀察問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力。因此,在實(shí)驗(yàn)中,要盡量將實(shí)驗(yàn)平臺(tái)簡(jiǎn)化,以將學(xué)生注意力集中于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,保證實(shí)驗(yàn)效果。比如實(shí)驗(yàn)2,提供給學(xué)生智能交通燈控仿真平臺(tái),它實(shí)際上是一個(gè)軟件模擬平臺(tái),能實(shí)現(xiàn)固定交管模式的全部功能,學(xué)生能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口建立自己設(shè)計(jì)的智能交通管理模式;又如實(shí)驗(yàn)3,以FIRA機(jī)器人足球5vs5比賽項(xiàng)目的仿真平臺(tái)為實(shí)驗(yàn)平臺(tái),利用平臺(tái)已設(shè)置的運(yùn)球、傳球、前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)動(dòng)等命令,學(xué)生能通過(guò)這些命令建立足球機(jī)器人的路徑規(guī)劃和避障策略。

2) 科學(xué)分組、培養(yǎng)協(xié)作能力。由于實(shí)驗(yàn)3工作量比較大,需要多人協(xié)作完成,發(fā)揮集體智慧作用,因此,在實(shí)驗(yàn)3中,按照3～5人/組,實(shí)行組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制。組長(zhǎng)監(jiān)督、管理、協(xié)調(diào)本組實(shí)驗(yàn)過(guò)程,每個(gè)組員都有明確的任務(wù),并對(duì)組長(zhǎng)負(fù)責(zé),組長(zhǎng)對(duì)教師負(fù)責(zé)。實(shí)驗(yàn)3的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)置4學(xué)時(shí)/2次,學(xué)時(shí)主要在課外完成實(shí)驗(yàn)3,歷時(shí)1個(gè)月。

3) 設(shè)計(jì)算法、培養(yǎng)智能意識(shí)。引導(dǎo)學(xué)生,模仿人類智能,設(shè)計(jì)智能算法,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的智能決策。由于課時(shí)有限,必須注意控制算法的簡(jiǎn)潔、實(shí)效,以使學(xué)生能在短時(shí)間內(nèi)模擬實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的智能行為,著重引導(dǎo)學(xué)生分析業(yè)務(wù)行為,發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)流程,構(gòu)造智能算法,以此培養(yǎng)學(xué)生開(kāi)發(fā)信息系統(tǒng)的智能意識(shí)。

4結(jié)語(yǔ)

智能決策系統(tǒng)是人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、自動(dòng)控制科學(xué)交叉結(jié)合的一門(mén)新興專業(yè)課程,對(duì)推動(dòng)信息化向智能化方向發(fā)展具有重要意義。該課程作為在校主要面對(duì)電子信息、計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生,通過(guò)該課程學(xué)習(xí),學(xué)生反映加深了對(duì)智能的理解,提高了對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的認(rèn)識(shí)深度,培養(yǎng)了學(xué)生的智能化設(shè)計(jì)意識(shí),激發(fā)了學(xué)生的求知欲望。本文的研究成果是源于智能決策系統(tǒng)課程,但是,對(duì)其他信息技術(shù)課程,也具有積極的借鑒意義。

參考文獻(xiàn):

[1] 鐘義信. 智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論[M]. 北京:北京郵電大學(xué)出版社,2006:1-38.

[2] 張彥鐸,王海暉,劉昌輝. 地方工科院校智能科學(xué)建設(shè)的若干思考[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2009(11):39-42.

[3] 韓力群. 智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)規(guī)范[R]. 北京:第二屆全國(guó)智能科學(xué)與技術(shù)教育學(xué)術(shù)研討會(huì).2004.

[4] 王萬(wàn)森,鐘義信,韓力群,等. 我國(guó)智能科學(xué)技術(shù)教育的現(xiàn)狀與思考[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2009(11):10-14.

[5] 楊德廣,謝安邦. 高等教育學(xué)[M]. 北京:高等教育出版社,2009.6:1-50.

[6] 張偉峰. 本科高年級(jí)人工智能教學(xué)的幾點(diǎn)思考[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2009(11):139-141.

Research on Teaching Reform of Intelligent Decision System Courses

ZHANG Xiao-chuan, CHEN Feng

篇7

關(guān)鍵詞 ：雙語(yǔ)教學(xué)；智能科學(xué)技術(shù)；浸入式；C語(yǔ)言

基金項(xiàng)目：2014年遼寧省普通高等教育本科教學(xué)改革研究項(xiàng)目“浸入式的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程雙語(yǔ)教學(xué)模式探索與實(shí)踐”( UPRP20140592)。

第一作者簡(jiǎn)介：申華，男，教授，研究方向?yàn)榍度胧较到y(tǒng)開(kāi)發(fā)，shenhua@neusoft．edu．cn。

0 引 言

智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是面向前沿高新技術(shù)的基礎(chǔ)性本科專業(yè)，是國(guó)際上公認(rèn)的最具發(fā)展前景的專業(yè)之一，在激烈競(jìng)爭(zhēng)的國(guó)際環(huán)境下，先掌握智能科學(xué)技術(shù)，就有可能掌握制勝的主導(dǎo)權(quán)。進(jìn)入21世紀(jì)以后，智能科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅猛，新技術(shù)、新產(chǎn)品、新應(yīng)用層出不窮，與國(guó)際先進(jìn)的智能科學(xué)技術(shù)發(fā)展接軌，對(duì)于推進(jìn)我國(guó)智能科學(xué)技術(shù)專業(yè)的發(fā)展以及培養(yǎng)高層次智能科學(xué)技術(shù)人才尤為重要。

在教育國(guó)際化、科技和經(jīng)濟(jì)發(fā)展全球化的趨勢(shì)下，我國(guó)對(duì)精通專業(yè)知識(shí)和外語(yǔ)的復(fù)合型人才需求不斷增加。教育部2001年頒布的《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》指出——按照“教育面向現(xiàn)代化、面向世界、面向未來(lái)”的要求，為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)全球化和科技革命的挑戰(zhàn)，本科教育要?jiǎng)?chuàng)造條件使用英語(yǔ)等外語(yǔ)進(jìn)行公共課和專業(yè)課教學(xué)——這就明確提出了高等院校雙語(yǔ)教學(xué)的要求。《2010-2020國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》再次提出要擴(kuò)大教育開(kāi)放，提高國(guó)際交流合作水平，擴(kuò)大政府間學(xué)歷學(xué)位互認(rèn)，支持中外大學(xué)間的教師互派、學(xué)生互換、學(xué)分互認(rèn)和學(xué)位互授。雙語(yǔ)教學(xué)已成為我國(guó)教育改革與國(guó)際接軌以及現(xiàn)代化高等教育未來(lái)發(fā)展的重要組成部分。

開(kāi)展雙語(yǔ)教學(xué)，是培養(yǎng)具有國(guó)際合作意識(shí)、國(guó)際交流與競(jìng)爭(zhēng)能力的高素質(zhì)外向型專業(yè)人才的重要手段。一般雙語(yǔ)教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)包括：閱讀最新的外文技術(shù)資料和資訊，對(duì)外文文獻(xiàn)的理解以及面對(duì)面與外國(guó)同行直接進(jìn)行信息交流等。概而言之，就是培養(yǎng)學(xué)生的外語(yǔ)應(yīng)用能力，保持與國(guó)外先進(jìn)知識(shí)與技術(shù)的同步。

1 智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的雙語(yǔ)課程體系規(guī)劃

智能信息產(chǎn)業(yè)具有技術(shù)和知識(shí)更新快、新產(chǎn)品層出不窮的特點(diǎn)，學(xué)生畢業(yè)后從事產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和科研都不可避免地要接觸國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，查閱外文技術(shù)資料等，若讀研深造，更要經(jīng)常查閱大量英文資料和科技論文，參加國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議進(jìn)行技術(shù)交流等，而目前工科學(xué)生普遍欠缺應(yīng)用英語(yǔ)進(jìn)行專業(yè)知識(shí)交流的能力。為培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用英語(yǔ)學(xué)習(xí)和迅速了解國(guó)外先進(jìn)智能技術(shù)、進(jìn)行技術(shù)交流的能力，造就國(guó)際化智能工程技術(shù)人才，在智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實(shí)施雙語(yǔ)課程教學(xué)是十分必要的。

目前國(guó)內(nèi)高校的專業(yè)英語(yǔ)教學(xué)可歸納為以下兩種情況：

(1)理工類專業(yè)中，專業(yè)英語(yǔ)是歷史悠久、開(kāi)設(shè)較為廣泛的一門(mén)課程，一般由英語(yǔ)教師教授。該類課程的主要問(wèn)題是英語(yǔ)教師不具備相關(guān)理工專業(yè)的知識(shí)，所選用的科技類通俗內(nèi)容與學(xué)生所學(xué)專業(yè)相距甚遠(yuǎn)，普遍處于教師不愿教、學(xué)生無(wú)意學(xué)的尷尬局面。

(2)近年來(lái)，各高校普遍嘗試開(kāi)設(shè)針對(duì)部分學(xué)生（如“快班”學(xué)生）的專業(yè)課程雙語(yǔ)教學(xué)，由理工科專業(yè)教師講授。這些雙語(yǔ)課程絕大多數(shù)是將某門(mén)專業(yè)課改為雙語(yǔ)教學(xué)，很少有高校從專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)人手，系統(tǒng)設(shè)計(jì)構(gòu)建雙語(yǔ)課程體系。

正如語(yǔ)言的學(xué)習(xí)需要一個(gè)緩慢、長(zhǎng)期、漸進(jìn)的過(guò)程一樣，外語(yǔ)應(yīng)用能力的培養(yǎng)也需要通過(guò)一系列雙語(yǔ)課程的學(xué)習(xí)逐步開(kāi)展和提升。從智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，構(gòu)建大學(xué)期間雙語(yǔ)課程不斷線、面向全體學(xué)生的雙語(yǔ)教學(xué)體系，通過(guò)有針對(duì)性的雙語(yǔ)課程立體化培養(yǎng)，使學(xué)生既達(dá)成專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求，又符合國(guó)際化復(fù)合型人才的需求。

基于智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的課程體系，考慮英文在課程中的應(yīng)用比例，兼顧雙語(yǔ)課程實(shí)施的難度，可設(shè)計(jì)軟件開(kāi)發(fā)和硬件開(kāi)發(fā)兩條專業(yè)課程主線（如圖1所示），實(shí)現(xiàn)學(xué)生雙語(yǔ)能力的系統(tǒng)化培養(yǎng)。

根據(jù)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，雙語(yǔ)課程的軟件主線主要選擇程序設(shè)計(jì)類課程，這是因?yàn)槌绦虮旧肀仨毞嫌⑽恼Z(yǔ)法規(guī)則，再加上程序編譯器、編譯信息提示和幫助文檔皆為英文，非常適合以英文為工作環(huán)境；硬件主線選擇以電路圖、芯片手冊(cè)等作為主要技術(shù)資料的核心課程，這些知識(shí)內(nèi)容以直觀的圖表作為載體，雙語(yǔ)教學(xué)中語(yǔ)言障礙帶來(lái)的影響可以被降至最低。

2 雙語(yǔ)教學(xué)師資隊(duì)伍的建設(shè)與培養(yǎng)

教師是雙語(yǔ)教學(xué)最直接的實(shí)施者，教師的語(yǔ)言水平和教學(xué)能力直接關(guān)系到雙語(yǔ)教學(xué)的成敗。從實(shí)際教學(xué)活動(dòng)上看，雙語(yǔ)課程的授課教師要有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、扎實(shí)的學(xué)科知識(shí)以及深厚的學(xué)術(shù)造詣和研究能力，能充分理解運(yùn)用原版教材，把握學(xué)科前沿；同時(shí)還要求具備較高的外語(yǔ)水平，能在課堂上熟練地在雙語(yǔ)之間進(jìn)行切換，準(zhǔn)確地表達(dá)專業(yè)知識(shí)。也就是說(shuō)，承擔(dān)雙語(yǔ)授課的教師不僅專業(yè)精深、英語(yǔ)好，還要能用英語(yǔ)表述專業(yè)知識(shí)、解析專業(yè)詞匯，并具備良好的教育教學(xué)管理能力。

目前，我國(guó)高校還沒(méi)有學(xué)科專業(yè)或機(jī)構(gòu)專門(mén)針對(duì)雙語(yǔ)師資進(jìn)行培養(yǎng)，而雙語(yǔ)教師的匱乏已成為制約雙語(yǔ)教學(xué)發(fā)展的瓶頸。為更好鼓勵(lì)雙語(yǔ)教學(xué)，培養(yǎng)雙語(yǔ)師資隊(duì)伍，大連東軟信息學(xué)院2012年就制定頒布了《雙語(yǔ)教學(xué)管理辦法》，從教師的口語(yǔ)培訓(xùn)、雙語(yǔ)課程級(jí)別的認(rèn)定、雙語(yǔ)課程的建設(shè)、雙語(yǔ)課程的獎(jiǎng)勵(lì)和雙語(yǔ)課程的效果評(píng)估等多個(gè)方面，對(duì)雙語(yǔ)課程的教學(xué)進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃和管理。

師資培訓(xùn)采取脫崗培訓(xùn)、在崗培養(yǎng)等方式，選拔英語(yǔ)基礎(chǔ)較好、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富、教學(xué)效果好的教師有計(jì)劃地開(kāi)展外語(yǔ)培訓(xùn)，提高教師的英文水平并學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)的教學(xué)理念。同時(shí)，引進(jìn)高水平的雙語(yǔ)教學(xué)人才，優(yōu)化師資隊(duì)伍的學(xué)歷結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)和知識(shí)結(jié)構(gòu)，形成雙語(yǔ)教師梯隊(duì)。還應(yīng)鼓勵(lì)教師間互相聽(tīng)課，定期開(kāi)展研討，在課程負(fù)責(zé)人帶領(lǐng)下采用導(dǎo)師制幫助新教師進(jìn)步與成長(zhǎng)。

雙語(yǔ)課程實(shí)施根據(jù)難易程度，劃分為A、B、C三個(gè)級(jí)別，均采用外文原版教材及外文課件。A級(jí)課程課堂教學(xué)中全部使用外語(yǔ)，課程考核全部使用外文并要求學(xué)生用外文作答；B級(jí)課程課堂教學(xué)中使用外語(yǔ)授課達(dá)到50%以上，至少50%的課程考核使用外文并要求學(xué)生用外文作答；C級(jí)課程課堂教學(xué)中使用外語(yǔ)授課達(dá)到30%以上，至少30%的課程考核使用外文并要求學(xué)生用外文作答。根據(jù)教師雙語(yǔ)授課能力、課程難易程度以及授課對(duì)象的接受程度，各個(gè)專業(yè)選擇申請(qǐng)開(kāi)設(shè)相應(yīng)級(jí)別的雙語(yǔ)教學(xué)課程，學(xué)校設(shè)有專門(mén)的雙語(yǔ)課程評(píng)估委員會(huì)對(duì)申請(qǐng)進(jìn)行評(píng)估，并安排試講。

3 雙語(yǔ)課程的教學(xué)設(shè)計(jì)

雙語(yǔ)教學(xué)的實(shí)施存在兩個(gè)難點(diǎn)，一個(gè)是課程知識(shí)目標(biāo)的達(dá)成，另一個(gè)是引入雙語(yǔ)教學(xué)后對(duì)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)帶來(lái)的影響，克服語(yǔ)言障礙實(shí)現(xiàn)課程培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成是實(shí)施雙語(yǔ)教學(xué)的最大挑戰(zhàn)。針對(duì)不同類型的雙語(yǔ)課程，須精心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，使教學(xué)內(nèi)容的講授既符合專業(yè)知識(shí)的特點(diǎn)，又能有效減輕語(yǔ)言障礙帶來(lái)的困擾。

程序設(shè)計(jì)類課程因其自身特點(diǎn)使得雙語(yǔ)教學(xué)這種新的教學(xué)形式實(shí)施起來(lái)更加有效。很多程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言（如C語(yǔ)言、C++語(yǔ)言、Java語(yǔ)言等），其語(yǔ)言表述、語(yǔ)法結(jié)構(gòu)和算法邏輯與英語(yǔ)思維較接近，而且程序的開(kāi)發(fā)環(huán)境也是以英文版本居多，即使是漢化的中文版界面，程序在設(shè)計(jì)調(diào)試過(guò)程中的編譯信息和錯(cuò)誤提示信息也都是用英文表達(dá)。在學(xué)習(xí)這些語(yǔ)言時(shí)，不需要進(jìn)行漢語(yǔ)的翻譯，只需對(duì)其英文本意進(jìn)行直譯，這是該類課程適合雙語(yǔ)教學(xué)的最主要原因和最大優(yōu)勢(shì)。另外，程序類課程中采用雙語(yǔ)教學(xué)，學(xué)生在對(duì)專業(yè)知識(shí)的相關(guān)術(shù)語(yǔ)和英文表述有了一定的了解和掌握后，當(dāng)程序設(shè)計(jì)和調(diào)試過(guò)程中遇到問(wèn)題時(shí)，可以較好地理解提示信息，大大提高程序調(diào)試效率。因此，雙語(yǔ)教學(xué)對(duì)程序設(shè)計(jì)類課程的學(xué)習(xí)有明顯的幫助和促進(jìn)作用。

以第一門(mén)雙語(yǔ)課程C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)為例，根據(jù)該課程培養(yǎng)目標(biāo)的定位，學(xué)生需要掌握基本的C語(yǔ)言語(yǔ)法，并應(yīng)用C語(yǔ)言進(jìn)行編程實(shí)踐，解決實(shí)際問(wèn)題。基于該目標(biāo)，須對(duì)課程理論知識(shí)和實(shí)踐內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，綜合C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的知識(shí)點(diǎn)，將C程序作為C語(yǔ)法的載體，以編程實(shí)踐貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程；同時(shí)，基于課程內(nèi)容的不同模塊，可安排與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系緊密、由簡(jiǎn)入繁的程序設(shè)計(jì)項(xiàng)目，設(shè)計(jì)出符合學(xué)生理解能力和認(rèn)知規(guī)律的教學(xué)內(nèi)容；此外，兼顧知識(shí)銜接和教學(xué)學(xué)時(shí)等方面的要素，合理安排章節(jié)內(nèi)容，將理論授課和編程實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，使學(xué)生理解、掌握基本理論知識(shí)并進(jìn)行編程實(shí)踐。

4 雙語(yǔ)課程教學(xué)方法與手段

雙語(yǔ)教學(xué)對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)最大難度在于外語(yǔ)環(huán)境的適應(yīng)，包括聽(tīng)、說(shuō)、讀、寫(xiě)等多個(gè)方面。經(jīng)過(guò)幾年的探索，筆者在雙語(yǔ)課程中采用浸入式( Immersion)教學(xué)模式，取得了較好的效果。浸入式教學(xué)模式最早起源于加拿大的一種外語(yǔ)教學(xué)模式，教師在課堂上不但用第二語(yǔ)言教授第二語(yǔ)言，而且用第二語(yǔ)言講授部分學(xué)科課程。也就是說(shuō)，第二語(yǔ)言不僅是學(xué)習(xí)的內(nèi)容，而且是學(xué)習(xí)的工具。浸入式教學(xué)使傳統(tǒng)的、孤立的外語(yǔ)教學(xué)向外語(yǔ)與學(xué)科知識(shí)教學(xué)相結(jié)合的方向轉(zhuǎn)變。

專業(yè)課程的雙語(yǔ)教學(xué)就是要使用外語(yǔ)作為工具來(lái)開(kāi)展專業(yè)學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)，因此，采用浸入式的教學(xué)模式極為適合。當(dāng)然，鑒于學(xué)生的外語(yǔ)接受能力以及教師用外語(yǔ)描述專業(yè)知識(shí)的難度，初步可以采用中英文混合式教學(xué)。首先，教師使用常用英語(yǔ)組織課堂、管理課堂；其次，課程中涉及到的各種教學(xué)儀器、圖表、

關(guān)鍵詞 匯等用英語(yǔ)來(lái)表達(dá)；再次，課程所涉及的專業(yè)術(shù)語(yǔ)用英語(yǔ)介紹給學(xué)生。而其他的重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容，可以中文表述為主，英文表述為輔。隨著雙語(yǔ)教學(xué)進(jìn)程的推進(jìn)，學(xué)生慢慢適應(yīng)雙語(yǔ)教學(xué)課堂氛圍后，教師可以逐漸加大使用英語(yǔ)講解學(xué)科知識(shí)內(nèi)容的比例，最終達(dá)到完全使用英語(yǔ)進(jìn)行專業(yè)知識(shí)教學(xué)。

以C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程為例，遵循浸入式雙語(yǔ)教學(xué)的基本思路，課程內(nèi)容回顧、課程內(nèi)容小結(jié)、一些圖文并茂的應(yīng)用性內(nèi)容的講解、課堂提問(wèn)等環(huán)節(jié)均采用全英文授課方式，但一些理論性較強(qiáng)、較難理解的內(nèi)容，則應(yīng)視學(xué)生的掌握情況減少英語(yǔ)講解的比例。同時(shí)，作業(yè)、習(xí)題、實(shí)驗(yàn)、試題和開(kāi)發(fā)環(huán)境( Turbo C)也全部采用英文。這樣，學(xué)生在課內(nèi)和課外的所有學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中主動(dòng)或被動(dòng)地浸入到純英文的學(xué)習(xí)環(huán)境中，從不適應(yīng)到適應(yīng)，從不習(xí)慣到習(xí)慣，學(xué)生也逐漸適應(yīng)雙語(yǔ)學(xué)習(xí)的形式，甚至覺(jué)得英文對(duì)專業(yè)知識(shí)的表述更加簡(jiǎn)單、直接，易于理解。

從具體的教學(xué)手段上，理論知識(shí)可以借助多媒體和計(jì)算機(jī)技術(shù)開(kāi)展教學(xué)，比如使用多媒體和動(dòng)畫(huà)等手段使知識(shí)內(nèi)容形象化展現(xiàn)，提高課堂教學(xué)效率。同時(shí)采用Turbo C編譯器對(duì)程序進(jìn)行在線編譯、調(diào)試，將程序運(yùn)行過(guò)程實(shí)時(shí)展示給學(xué)生，既有助于學(xué)生理解程序語(yǔ)法的功能，又能直觀動(dòng)態(tài)地反映程序的執(zhí)行過(guò)程。在實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)，運(yùn)用案例教學(xué)和程序設(shè)計(jì)項(xiàng)目教學(xué)，以提高程序設(shè)計(jì)能力為重點(diǎn)，精講多練，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用C語(yǔ)言編程解決實(shí)際問(wèn)題。

5 雙語(yǔ)課程教學(xué)資源開(kāi)發(fā)

雙語(yǔ)教學(xué)的基本原則是盡量使用原版外文教材和參考資料。原版外文教材的內(nèi)容體現(xiàn)了理論的前瞻性，有利于學(xué)生了解專業(yè)前沿理論知識(shí)和最新發(fā)展動(dòng)態(tài)。另外，選擇原版外文教材給學(xué)生營(yíng)造了一個(gè)全面接觸專業(yè)外語(yǔ)的環(huán)境，包括準(zhǔn)確使用專業(yè)詞匯、準(zhǔn)確表達(dá)專業(yè)內(nèi)容。只有使用原版外文教材，才能真正使雙語(yǔ)教學(xué)從形式和內(nèi)容上與世界主流技術(shù)和專業(yè)思想保持一致。

當(dāng)然，由于國(guó)外教材是根據(jù)西方的文化習(xí)慣和思維方式編寫(xiě)的，直接閱讀可能會(huì)對(duì)大部分學(xué)生造成很大學(xué)習(xí)壓力，甚至?xí)蛊涿允в诿ＣＳ⒄Z(yǔ)海洋中，嚴(yán)重影響學(xué)習(xí)專業(yè)課程的積極性。為此，在使用英文原版教材的基礎(chǔ)上，最好由授課教師開(kāi)發(fā)基于原版外文教材的純英文電子課件，作為原版教材的簡(jiǎn)化版本學(xué)習(xí)資料，這樣學(xué)生以電子課件為綱，再閱讀原版教材就會(huì)很容易把握知識(shí)的難重點(diǎn)。此外，還可根據(jù)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)純英文的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和習(xí)題，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中不得不“浸入”到英文環(huán)境中去，隨著學(xué)習(xí)進(jìn)程的不斷推進(jìn)，語(yǔ)言障礙就會(huì)越來(lái)越小，部分學(xué)生甚至在學(xué)習(xí)過(guò)程中會(huì)逐漸形成英語(yǔ)思維習(xí)慣。

以大連東軟信息學(xué)院電子工程系開(kāi)設(shè)的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)雙語(yǔ)課程為例，課程選擇Michael Vine的《C Programming for the Absolute Beginner》作為教材，該教材以程序講述語(yǔ)法，同時(shí)精選大量程序范例，在保持知識(shí)系統(tǒng)性的同時(shí)增加趣味性，尤其適合初次學(xué)習(xí)C語(yǔ)言的讀者使用。課程組基于該教材開(kāi)發(fā)了全套英文課件，編寫(xiě)了涵蓋各個(gè)章節(jié)的全英文實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，開(kāi)發(fā)了基于萬(wàn)維考試系統(tǒng)的C語(yǔ)言全英文試題庫(kù)，還基于網(wǎng)絡(luò)給學(xué)生提供大量豐富的外文參考資料以及與課程有關(guān)的電子文檔和視頻資料，方便學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

6 雙語(yǔ)課程的教學(xué)效果評(píng)估與反饋

雙語(yǔ)課程作為一種新的教學(xué)類型，在實(shí)施過(guò)程中須采取全流程的監(jiān)控措施對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)估，以保證雙語(yǔ)課程教學(xué)質(zhì)量的持續(xù)提高與改善。教學(xué)質(zhì)量管理與保障部專門(mén)成立雙語(yǔ)教學(xué)督導(dǎo)教師隊(duì)伍，針對(duì)雙語(yǔ)課程，系統(tǒng)地收集和分析資料，進(jìn)行課程效果評(píng)估，分析判斷雙語(yǔ)課程教學(xué)質(zhì)量的高低、教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)方法的有效程度，并給出相應(yīng)的反饋用于指導(dǎo)今后的教學(xué)活動(dòng)。具體可從以下兩個(gè)方面全程監(jiān)控雙語(yǔ)教學(xué)質(zhì)量：

1)雙語(yǔ)教學(xué)過(guò)程監(jiān)控。

通過(guò)每學(xué)期3次網(wǎng)上調(diào)查問(wèn)卷，了解學(xué)生對(duì)雙語(yǔ)教學(xué)的滿意程度，收集大量關(guān)于學(xué)生學(xué)習(xí)的反饋信息。督導(dǎo)教師進(jìn)課堂聽(tīng)課，通過(guò)文字記錄、課堂錄音等形式，對(duì)課堂情況（包括外語(yǔ)發(fā)音、表達(dá)、語(yǔ)速、課堂感染力、學(xué)生專注程度等）進(jìn)行記錄和評(píng)估．并通過(guò)教學(xué)質(zhì)量管理平臺(tái)將相關(guān)信息及時(shí)反饋給授課教師和開(kāi)課系部，以便掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化雙語(yǔ)教學(xué)活動(dòng)。

2)雙語(yǔ)教學(xué)效果評(píng)估。

跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，了解雙語(yǔ)授課對(duì)學(xué)生專業(yè)能力的提高程度。從短期目標(biāo)來(lái)看，要關(guān)注學(xué)生經(jīng)過(guò)雙語(yǔ)課程學(xué)習(xí)后掌握的技能及其掌握程度，可通過(guò)課程考核來(lái)分析；從長(zhǎng)期目標(biāo)來(lái)看，應(yīng)關(guān)注畢業(yè)生在工作中的外語(yǔ)應(yīng)用能力、國(guó)際化工作環(huán)境的適應(yīng)能力以及運(yùn)用外語(yǔ)解決問(wèn)題的能力等是否得到提升。

7 結(jié)語(yǔ)

雙語(yǔ)教學(xué)要遵循“循序漸進(jìn)、因材施教”的原則，根據(jù)學(xué)生的外語(yǔ)認(rèn)知水平，選擇適合的教學(xué)方法和手段，逐步開(kāi)展和提升；要注重實(shí)效，不能以犧牲學(xué)生專業(yè)能力為代價(jià)，單純追求雙語(yǔ)課程的開(kāi)設(shè)率；還須深入研究雙語(yǔ)課程的特點(diǎn)，從師資隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)方法與手段、教學(xué)資源建設(shè)、教學(xué)效果評(píng)價(jià)與反饋等多個(gè)維度探索適宜的雙語(yǔ)教學(xué)模式，順利推進(jìn)雙語(yǔ)教學(xué)，保證學(xué)生既獲得先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和前瞻性的專業(yè)知識(shí)，又系統(tǒng)培養(yǎng)專業(yè)外語(yǔ)應(yīng)用能力和獲取新知識(shí)、新資源的能力，以培養(yǎng)全面發(fā)展的復(fù)合型、國(guó)際化人才，為全球化經(jīng)濟(jì)改革建設(shè)服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]程昕．課程語(yǔ)言特點(diǎn)與雙語(yǔ)教學(xué)模式選擇實(shí)證研究[J]外語(yǔ)與外語(yǔ)教學(xué)，2011(2): 62-65.

[2]黃崇嶺，雙語(yǔ)教學(xué)核心概念的解析[J]外語(yǔ)學(xué)刊，2008(1): 137-139.

篇8

武健：從概念、定義來(lái)看，信息科學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)并不完全一樣。因?yàn)樾畔⒖茖W(xué)是以信息運(yùn)動(dòng)規(guī)律為研究?jī)?nèi)容的，研究?jī)?nèi)容既不專指計(jì)算，也不是專指計(jì)算機(jī)。從這個(gè)角度思考，信息科技課程與計(jì)算機(jī)課程的內(nèi)容將有很大的區(qū)別。這對(duì)于一線信息技術(shù)教師來(lái)說(shuō)，了解信息科學(xué)就更加重要了。您能否給我們講一講信息科學(xué)的核心內(nèi)容是什么？它對(duì)于整個(gè)社會(huì)能發(fā)揮什么作用？

鐘義信：信息科學(xué)的概念（定義）也可以通過(guò)它的基本模型來(lái)表現(xiàn)（見(jiàn)下頁(yè)圖1）。

這個(gè)模型也可以簡(jiǎn)化為以下更直觀一些的模型（見(jiàn)下頁(yè)圖2）。

考察信息科學(xué)的定義和它的基本模型（以及簡(jiǎn)化模型）可以知道：

信息科學(xué)最大的特點(diǎn)是研究“信息”（而不是物質(zhì)和能量）。

它的核心內(nèi)容就是研究“信息運(yùn)動(dòng)規(guī)律，即信息-知識(shí)-智能轉(zhuǎn)換的規(guī)律”。

世間一切物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生信息。人類正是通過(guò)研究信息，才能認(rèn)識(shí)世界（包括自然和社會(huì)）。因此，信息科學(xué)的研究目標(biāo)，就是“擴(kuò)展人類的智力能力，也就是擴(kuò)展人類認(rèn)識(shí)世界和改造世界的能力”。這就是信息科學(xué)對(duì)于整個(gè)社會(huì)的作用所在。

武健：我記得您曾經(jīng)講過(guò)信息分成主客體關(guān)系，那么我們理解基本模型與簡(jiǎn)化模型也是一步步地發(fā)展出來(lái)的。從簡(jiǎn)到繁是否可以這樣理解？（如下頁(yè)圖3）

從信息定義的基本模型中，還可以看到信息科學(xué)在特別關(guān)注著策略，尤其是人的策略。從這個(gè)角度來(lái)看，信息科技課程中會(huì)有著一批以前沒(méi)有的教學(xué)內(nèi)容。技術(shù)課中的學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)操作的教學(xué)目標(biāo)是學(xué)會(huì)操作。而信息科技框架下的課程則需要以應(yīng)用技術(shù)，挖掘其中的問(wèn)題解決策略，了解信息科學(xué)概念與原理為主要目標(biāo)了。

每個(gè)學(xué)科都會(huì)有一批本學(xué)科的科學(xué)家，像牛頓對(duì)于物理，哈勃對(duì)于天文，歐姆對(duì)于電學(xué)……信息科學(xué)是一門(mén)新興的橫斷科學(xué)，那么您認(rèn)為這門(mén)學(xué)科中有代表性的信息科學(xué)家有哪些人？

鐘義信：橫斷科學(xué)，是在概括和綜合多門(mén)學(xué)科的基礎(chǔ)上形成的一類學(xué)科。它不是以客觀世界的某種物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)形式為研究對(duì)象，而是從許多物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)形式中抽出某一特定的共同方面作為研究對(duì)象，其研究對(duì)象橫貫多個(gè)領(lǐng)域甚至一切領(lǐng)域。所以，信息科學(xué)家、信息技術(shù)專家會(huì)有自己的領(lǐng)域，但會(huì)在共同的信息方向有突出貢獻(xiàn)。

如香農(nóng)（Shannon）在1948年發(fā)表了論文“通信的數(shù)學(xué)理論”，奠定了“通信信息論”;維納（Wiener）在1948年出版了著作《控制論》，奠定了隨機(jī)控制理論，貝塔朗菲（Bertalanffy）在20世紀(jì)60年代出版了《一般系統(tǒng)論》，建立了系統(tǒng)論。西蒙（Simon）對(duì)功能模擬的人工智能理論做出了奠基性的貢獻(xiàn)，費(fèi)根鮑姆（Feigenbaum）是人工智能專家系統(tǒng)的開(kāi)拓者，閔斯基（Minsky）對(duì)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和認(rèn)知理論有突出的貢獻(xiàn)，查德（Zadeh）創(chuàng)建了支持信息科學(xué)研究的模糊集合和模糊邏輯， 柯?tīng)柲曷宸颍↘olmogorov）對(duì)信息理論和控制理論都有杰出貢獻(xiàn)，等等。這些人都在信息科學(xué)領(lǐng)域有過(guò)不同方面的重要建樹(shù)，都可以稱之為信息科學(xué)家。

由于我國(guó)只有各種信息技術(shù)的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)而沒(méi)有專門(mén)的信息科學(xué)的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)，很少純粹信息科學(xué)方面的交流機(jī)會(huì)，因此很難確定誰(shuí)是信息科學(xué)家。不過(guò)，由于我國(guó)信息化建設(shè)的迅猛發(fā)展，確實(shí)出現(xiàn)了不少在信息科學(xué)技術(shù)方面做出重要貢獻(xiàn)的人員。

武健：信息科學(xué)是一門(mén)新興的學(xué)科。既然是“新興”，那么它一定在發(fā)展，甚至是快速發(fā)展。您認(rèn)為信息科學(xué)主要研究的方向與進(jìn)展如何？現(xiàn)階段出現(xiàn)了什么樣的困難？

鐘義信：相對(duì)而言，信息科學(xué)是一門(mén)非常年輕的學(xué)科。因此，它的主要研究方向應(yīng)當(dāng)是信息科學(xué)的基礎(chǔ)理論，研究信息的基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律。其中包括信息理論、知識(shí)理論、智能理論，特別是信息、知識(shí)、智能之間的轉(zhuǎn)換理論（一體化理論）。

經(jīng)過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的研究和探索，我們?cè)谶@些基礎(chǔ)研究方面取得了可喜的進(jìn)展，具體表現(xiàn)在：建立了超越與拓展傳統(tǒng)信息論的“全信息理論”，發(fā)現(xiàn)了“知識(shí)的生態(tài)學(xué)規(guī)律”，創(chuàng)建了“機(jī)制模擬的人工智能理論”，實(shí)現(xiàn)了“結(jié)構(gòu)主義、功能主義、行為主義人工智能理論”的統(tǒng)一，還創(chuàng)建了“基礎(chǔ)意識(shí)―情感―理智三位一體的高等人工智能”，特別值得提到的是，發(fā)現(xiàn)了意義重大的“信息轉(zhuǎn)換與智能創(chuàng)生定律”。

在取得這些進(jìn)展的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)物質(zhì)科學(xué)（代表性科學(xué)是物理科學(xué)）的科學(xué)觀（還原論）和方法論（分而治之）不適用于信息科學(xué)（和智能科學(xué)）研究，總結(jié)并提出了適用于信息科學(xué)研究的新的科學(xué)觀和方法論。

面臨的主要困難是：由于信息科學(xué)和智能理論的研究對(duì)象多數(shù)是非常復(fù)雜的問(wèn)題，因此現(xiàn)有的數(shù)學(xué)工具不敷應(yīng)用，特別是其中的邏輯理論還相當(dāng)單薄，不足以支持這些復(fù)雜問(wèn)題的創(chuàng)新研究。這是當(dāng)前信息科學(xué)發(fā)展中的“瓶頸”。

武健：信息科學(xué)關(guān)系到的方法論可以分成信息科學(xué)研究的方法論和信息技術(shù)應(yīng)用的方法論。根據(jù)這樣的觀點(diǎn)，在信息科技課程中，需要以完整的信息綜合活動(dòng)展開(kāi)教學(xué)，而不適合片面地學(xué)習(xí)信息獲取、信息處理某一個(gè)片段。因?yàn)樾畔⒖茖W(xué)方法論更強(qiáng)調(diào)從整體到局部，不建議從信息運(yùn)動(dòng)中的某一細(xì)節(jié)去理解典型的信息過(guò)程。

信息科技的方法論分成理論研究層級(jí)和技術(shù)應(yīng)用層級(jí)。您認(rèn)為在信息科學(xué)研究中，常用的方法與手段有哪些？

鐘義信：與物理科學(xué)研究方法最大的不同，是不再采用“分而治之，各個(gè)擊破”這種流行了數(shù)百年之久而且一直行之有效的傳統(tǒng)科學(xué)研究方法論，而是改為運(yùn)用全新的“信息轉(zhuǎn)換與智能創(chuàng)生”方法論。

原因是：“分而治之”方法論在把系統(tǒng)分解為若干子系統(tǒng)的時(shí)候，必定會(huì)丟失各個(gè)子系統(tǒng)之間相互聯(lián)系相互作用的信息，而這些信息正是復(fù)雜信息系統(tǒng)的生命線。就像研究人腦思維奧秘的時(shí)候，如果采用“分而治之”的方法把人腦分解為若干部分進(jìn)行研究，即使把每個(gè)部分都研究好了，也無(wú)法揭示人腦思維的奧秘，因?yàn)榉纸庵蟮倪@些人腦部分根本無(wú)法復(fù)原為活的人腦。

“信息轉(zhuǎn)換與智能創(chuàng)生”方法認(rèn)為，信息系統(tǒng)是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)：由信息生成知識(shí)進(jìn)而生成智能（策略），從而按照策略解決問(wèn)題。它強(qiáng)調(diào)信息、知識(shí)、智能（策略）之間的相互聯(lián)系和相互作用，強(qiáng)調(diào)信息、知識(shí)、智能（策略）之間的生態(tài)聯(lián)系，根據(jù)外部世界客體的信息和認(rèn)識(shí)主體的目的，可以通過(guò)學(xué)習(xí)創(chuàng)生解決問(wèn)題的智能策略。

至于具體的研究工具，基本也是硬件試驗(yàn)和軟件仿真（包括虛擬現(xiàn)實(shí)）。

武健：在信息科學(xué)體系中，您認(rèn)為這個(gè)領(lǐng)域中最基本的概念和原理是什么？

鐘義信：信息科學(xué)最基本的概念包括信息、知識(shí)、智能。人們往往把信息科學(xué)技術(shù)僅僅局限在“信息”范疇，這其實(shí)是對(duì)信息科學(xué)技術(shù)嚴(yán)重的。經(jīng)過(guò)這樣的信息科學(xué)技術(shù)的作用，就大大被削弱了。

信息科學(xué)最基本的原理則是：信息―知識(shí)―智能轉(zhuǎn)換原理。正確運(yùn)用這個(gè)基本原理，人們就可以在具體的環(huán)境中求出解決問(wèn)題、而且保證實(shí)現(xiàn)“主客雙贏”的智能策略，從而滿意地解決問(wèn)題。

武健：一般人都知道，現(xiàn)代科學(xué)與技術(shù)有著不可分割的密切關(guān)系。一方面，很多人還不知道什么是信息科學(xué)，另一方面，還不能想象信息科學(xué)與信息技術(shù)之間有什么關(guān)系。您認(rèn)為兩者有什么樣的區(qū)別與聯(lián)系？

鐘義信：信息科學(xué)與信息技術(shù)是一對(duì)孿生的概念，信息科學(xué)是信息技術(shù)的理論基礎(chǔ)，信息技術(shù)是信息科學(xué)理論的具體實(shí)現(xiàn)。兩者相互聯(lián)系，相互促進(jìn)。

武健：很多人認(rèn)為信息技術(shù)就是計(jì)算機(jī)技術(shù)加上網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，信息技術(shù)就是能夠用計(jì)算機(jī)上網(wǎng)。這部分人覺(jué)得，信息技術(shù)就是信息技術(shù)，不是什么“關(guān)于信息的技術(shù)”。關(guān)于這些觀點(diǎn)您是怎么看的？從信息科學(xué)的角度來(lái)看信息技術(shù)應(yīng)當(dāng)包含什么內(nèi)容？

鐘義信：只要對(duì)照信息科學(xué)的簡(jiǎn)化模型，就可以很明確地回答：信息技術(shù)不等于計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，因?yàn)檫@個(gè)說(shuō)法很不全面，忽略了傳感技術(shù)，忽略了控制技術(shù)，特別是忽略了人工智能技術(shù)。

實(shí)際上，在以往，關(guān)于“信息技術(shù)”的概念，確實(shí)曾經(jīng)流行過(guò)很多各不相同的說(shuō)法。其中比較出名的包括：

1C說(shuō)――認(rèn)為“信息技術(shù)就是Communication技術(shù)”，理由是：信息論就是通信論;也有一些人認(rèn)為“信息技術(shù)就是Computer技術(shù)”，理由是：計(jì)算機(jī)就是用來(lái)處理信息的技術(shù)。

2C說(shuō)――認(rèn)為“信息技術(shù)就是Computer+ Communication技術(shù)”。

3C說(shuō)――認(rèn)為“信息技術(shù)就是Computer+ Communication + Control技術(shù)”。

但是，對(duì)照信息科學(xué)的簡(jiǎn)化模型就可以明白，這些說(shuō)法都屬于“以偏概全”的認(rèn)識(shí)，都是不全面的認(rèn)識(shí)。

從信息科學(xué)的簡(jiǎn)化模型可以非常清晰地了解到具體的信息技術(shù)內(nèi)容，包括實(shí)現(xiàn)信息獲取功能的“傳感技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)信息傳遞和策略傳遞功能的“通信技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)信息預(yù)處理功能的“計(jì)算機(jī)技術(shù)和存儲(chǔ)技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)信息認(rèn)知功能和智能決策功能的“人工智能技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)策略執(zhí)行功能的“控制技術(shù)”，以及實(shí)現(xiàn)反饋學(xué)習(xí)和策略優(yōu)化的“信息系統(tǒng)自組織技術(shù)”等。

武健：您認(rèn)為未來(lái)20～30年，信息科技最有意思的發(fā)展可能是什么？

鐘義信：根據(jù)“科學(xué)技術(shù)擬人律”，未來(lái)20～30年，信息科學(xué)技術(shù)最有意義的發(fā)展將是人工智能技術(shù)。

對(duì)照信息科學(xué)簡(jiǎn)化模型就知道，擴(kuò)展感覺(jué)器官功能的傳感技術(shù)、擴(kuò)展傳導(dǎo)神經(jīng)系統(tǒng)的通信技術(shù)、擴(kuò)展思維器官預(yù)處理功能的計(jì)算機(jī)技術(shù)以及擴(kuò)展效應(yīng)器官功能的控制技術(shù)都是相對(duì)而言的技術(shù)，擴(kuò)展思維器官認(rèn)知功能和決策功能的人工智能技術(shù)才是核心技術(shù)。目前信息技術(shù)已經(jīng)得到長(zhǎng)足的發(fā)展（未來(lái)當(dāng)然還會(huì)繼續(xù)發(fā)展），這就為核心信息技術(shù)的發(fā)展打好了基礎(chǔ)，也產(chǎn)生了需求。因此，未來(lái)20～30年間，人工智能科學(xué)技術(shù)必然成為發(fā)展的主導(dǎo)潮流。

武健：您認(rèn)為學(xué)習(xí)信息科技的知識(shí)對(duì)于中小學(xué)生來(lái)說(shuō)有何意義？有沒(méi)有哪一部分內(nèi)容需要在現(xiàn)階段特別強(qiáng)調(diào)的？

鐘義信：中小學(xué)生絕對(duì)應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)基本的信息科學(xué)知識(shí)，掌握信息技術(shù)的基本能力。當(dāng)今的時(shí)代是信息時(shí)代，不學(xué)習(xí)信息科學(xué)技術(shù)，就會(huì)成為落伍的一代，被淘汰的一代。這是非常危險(xiǎn)的。

當(dāng)然，中小學(xué)生學(xué)習(xí)信息科學(xué)技術(shù)應(yīng)當(dāng)遵循“循序漸進(jìn)”的認(rèn)知規(guī)律和“興趣引導(dǎo)”的教學(xué)方法。事實(shí)上，信息科學(xué)技術(shù)本身的發(fā)展就是循序漸進(jìn)的，如圖4所示。

武健：您對(duì)中小學(xué)的信息科學(xué)與技術(shù)課程（不等同于計(jì)算機(jī)課程）有何期望與要求？

鐘義信：根據(jù)“信息科學(xué)技術(shù)”的定義，“計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)”只是“信息科學(xué)技術(shù)”的一個(gè)組成部分。部分不等于全體，部分不能代替全體。所以，不能用“計(jì)算機(jī)”課程代替“信息科學(xué)技術(shù)”課程。

中小學(xué)的信息科學(xué)技術(shù)教育是一個(gè)極其重要的問(wèn)題，又是一個(gè)十分復(fù)雜的問(wèn)題。我們不能就事論事孤立地討論中小學(xué)的信息科學(xué)技術(shù)課程，而應(yīng)當(dāng)把它作為“國(guó)家信息科學(xué)技術(shù)教育系統(tǒng)工程”來(lái)統(tǒng)籌考慮：小學(xué)階段學(xué)什么？中學(xué)階段學(xué)什么？大學(xué)階段學(xué)什么？碩士研究生階段學(xué)什么？博士研究生階段學(xué)什么？等等。

按照“信息科學(xué)技術(shù)教育系統(tǒng)工程”的思路，中小學(xué)生應(yīng)當(dāng)通過(guò)“學(xué)習(xí)最為基礎(chǔ)的信息科學(xué)概念”和“掌握最為基本的信息技術(shù)能力”形成“最淺層（然而又是準(zhǔn)確的）的信息科學(xué)技術(shù)觀念和濃厚的興趣”。其中，“觀念和興趣”是最重要的，而“概念和能力”則是支撐這種“觀念和興趣”的支柱。

武健：鐘老師，感謝您的指導(dǎo)。您認(rèn)為2010年后，學(xué)科基本研究才逐步成熟起來(lái)。一門(mén)學(xué)科從成熟到走進(jìn)基礎(chǔ)教育往往需要十多年的工作，而信息科技課程的發(fā)展將是長(zhǎng)期的。希望您以后能夠經(jīng)常關(guān)注基礎(chǔ)教育中的信息科技課程發(fā)展，給我們更多指導(dǎo)。

篇9

1智能系統(tǒng)控制課程探究式教學(xué)設(shè)計(jì)

智能系統(tǒng)控制課程與智能信息處理課程分別是我院的必修課程和選修課程,其探究式教學(xué)平臺(tái)主要包括網(wǎng)絡(luò)課程、講義下載、學(xué)生論文/程序演示等模塊。智能系統(tǒng)控制課程的探究式教學(xué)是指教師利用課堂的知識(shí)傳授和網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)放資源,安排學(xué)生分課題組,邊進(jìn)行科研合作邊學(xué)習(xí)的教學(xué)模式。因此,探究式教學(xué)具有學(xué)生積極性高、師生/學(xué)生之間交互強(qiáng)、學(xué)生體驗(yàn)印象深和師生互相學(xué)習(xí)等特點(diǎn)。本課程的探究式教學(xué)模式設(shè)計(jì)的步驟有探究式教學(xué)模式設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)課程網(wǎng)站設(shè)計(jì)和實(shí)踐展示平臺(tái)的設(shè)計(jì)。

1.1探究式教學(xué)模式設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)教學(xué)模式往往沒(méi)有提供可供學(xué)生自主選擇的學(xué)習(xí)方法,但并不是所有的學(xué)生都適合此種教學(xué)方式[2]。因此,有必要研究可供學(xué)生自主選擇學(xué)習(xí)進(jìn)度的探究式教學(xué)模式,以實(shí)現(xiàn)因材施教。

本課程的探究式教學(xué)模式具體來(lái)說(shuō),是指根據(jù)每個(gè)學(xué)生的專業(yè)、基礎(chǔ)、潛力和特點(diǎn)劃分幾個(gè)合適的課題組,幫助每個(gè)學(xué)生選定自己的小課題;接著,在老師指導(dǎo)和組長(zhǎng)帶領(lǐng)下分組調(diào)研、討論、設(shè)計(jì)、編程和交流,同時(shí)可以利用教學(xué)網(wǎng)絡(luò)中的各種教學(xué)資源;最后,將成果總結(jié)為PPT和程序,在課堂上交流,再在網(wǎng)絡(luò)上演示。例如,先根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)智能系統(tǒng)控制課程的不同目的和學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ),將眾多學(xué)生分為自動(dòng)化組和通信組。然后,由各大組的組長(zhǎng)和組員根據(jù)專業(yè)基礎(chǔ)和興趣探討課題題目和研究子方向,保證每個(gè)學(xué)生都有具體研究小課題。進(jìn)而,學(xué)生調(diào)研、探討、研究、合作、交流,進(jìn)行PPT陳述。再如,有的學(xué)生想學(xué)智能控制的理論知識(shí),有些學(xué)生則想重點(diǎn)學(xué)習(xí)智能控制的應(yīng)用技術(shù),因此將智能系統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)課程分為理論教學(xué)和應(yīng)用教學(xué)。

1.2網(wǎng)絡(luò)課程網(wǎng)站設(shè)計(jì)

智能系統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)課程的主要功能是在教學(xué)網(wǎng)頁(yè)上向?qū)W生展示智能系統(tǒng)控制的各種課程知識(shí),要求以邏輯性強(qiáng)、易于理解的方式向?qū)W生傳授知識(shí),這是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)。知識(shí)點(diǎn)頁(yè)面的設(shè)計(jì)要求排版清楚美觀,色調(diào)適合統(tǒng)一,圖文并茂,以多媒體的形式展示知識(shí)。為了讓學(xué)生及時(shí)了解自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度并能實(shí)現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)頁(yè)面的隨意轉(zhuǎn)換,設(shè)計(jì)了動(dòng)態(tài)跟隨目錄,以便于學(xué)生隨時(shí)選擇課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容。對(duì)智能系統(tǒng)控制課程設(shè)計(jì)了進(jìn)度參考值,以便于學(xué)生知道其學(xué)習(xí)快慢,從整體上把握學(xué)時(shí)規(guī)劃。

1.3實(shí)踐展示平臺(tái)的設(shè)計(jì)

在智能系統(tǒng)控制課程的實(shí)踐展示平臺(tái)中,習(xí)題的存儲(chǔ)和管理都在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行,章節(jié)自測(cè)題的功能模塊如圖1所示[3-4]。學(xué)生每學(xué)完一章就可通過(guò)練習(xí)來(lái)鞏固該章的知識(shí),了解其對(duì)本章節(jié)知識(shí)的掌握情況。

在課后習(xí)題的設(shè)計(jì)中,特別增加了顯示失分題并列出正確答案的功能以及留言功能。學(xué)生利用前一功能了解自己錯(cuò)誤理解的那些知識(shí)點(diǎn)并改正錯(cuò)誤,學(xué)生通過(guò)后一功能提交對(duì)答案的任何質(zhì)疑或更好的建議方案,并由專業(yè)老師予以點(diǎn)評(píng),如圖2所示。這些功能能提高學(xué)生的積極性,增加老師與學(xué)生之間的互動(dòng)性,為學(xué)生學(xué)習(xí)本課程提供了很好的智能助手[5-6]。

智能系統(tǒng)控制課程實(shí)踐展示平臺(tái)的另一重要功能是利用Java技術(shù)等網(wǎng)絡(luò)工具展示智能技術(shù)的演示程序,促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)交互性和實(shí)踐效果。對(duì)于人工智能和智能控制課程中每種能演示程序的知識(shí)點(diǎn),都可以用Java等技術(shù)編程實(shí)現(xiàn)交互演示實(shí)例,也可以推薦學(xué)生設(shè)計(jì)相關(guān)的演示程序,開(kāi)設(shè)學(xué)生作品的演示區(qū)。

2結(jié)語(yǔ)

智能系統(tǒng)控制課程的探究式教學(xué)方法可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)智能控制教學(xué)過(guò)程中的一些不足,讓任何學(xué)生都可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)選擇一種自己想學(xué)的教學(xué)模式,以自己喜歡的學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)進(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)。學(xué)生根據(jù)自身的條件選擇一種教學(xué)模式,然后進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。每章最后會(huì)設(shè)置章節(jié)自測(cè)題,查看學(xué)生對(duì)本章節(jié)的掌握情況,更主要的目的是鞏固學(xué)生本章所學(xué)知識(shí)。隨著智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,智能技術(shù)的教學(xué)將會(huì)更加人性化和個(gè)性化[7-8]。

參考文獻(xiàn):

[1] 蔡自興,徐光v. 人工智能及其應(yīng)用[M]. 3版. 北京:清華大學(xué)出版社,2004.

[2] 龔濤,蔡自興. 多維教育智能體的構(gòu)建與應(yīng)用[J]. 教育信息化,2002(76):55-56.

[3] 馬婭婕,田翔川. 多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)在線考試題庫(kù)的設(shè)計(jì)[J]. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究,2005(1):182-183.

[4] 黃向前,劉淵,莊春興. 關(guān)于題庫(kù)資源建設(shè)系統(tǒng)的規(guī)范化的分析[J]. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2004,21(3):76-79.

[5] 管恩京,李靜,鄭海峰. 促進(jìn)高校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與教學(xué)資源應(yīng)用的對(duì)策研究[J]. 現(xiàn)代教育技術(shù),2009(12):126-129.

[6] 沈理達(dá). 工程基礎(chǔ)軟件及應(yīng)用課程的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊,2009(36):123,125.

[7] 李人厚. 智能控制理論和方法[M]. 西安:西安交通大學(xué)出版社,2002.

[8] 王岳斌,劉利強(qiáng),周細(xì)義. 交互式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模型設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 湖南理工學(xué)院報(bào):自然科學(xué)版,2005(3):19-22.

Research on Exploring Teaching of Intelligent System Control Course

GONG Tao1, ZHOU Jia-jia2

篇10

1.前言

隨著中國(guó)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)代化建設(shè)步伐的加強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，中國(guó)人口也出現(xiàn)了老齡化傾向。按照世界衛(wèi)生組織和衛(wèi)生部規(guī)定，我國(guó)60歲以上的為老年人，45到59歲為初老期，60到79歲為老年期。人口老齡化給中國(guó)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、政治、文化等方面的發(fā)展帶來(lái)了深刻的影響，日益龐大的老年群體的養(yǎng)老、醫(yī)療、社會(huì)服務(wù)等方面需求壓力也越來(lái)越大。

平衡能力是人體的一項(xiàng)重要生理機(jī)能，不僅在日常行為中起著極為重要的作用，而且是在體育項(xiàng)目完成過(guò)程中不可缺少的能力之一。平衡功能也是一樣，隨著年齡的增長(zhǎng)平衡能力也出現(xiàn)了一系列的退行性變化。平衡能力與年齡密切相關(guān)，視覺(jué)、前庭、本體等平衡感覺(jué)功能在20―50歲之間最為穩(wěn)定，隨后逐漸降低，到60歲以后降低明顯，老年人的平衡能力較中青年有著明顯的降低。

伴隨著年齡的增長(zhǎng)老年人的身體機(jī)能不可避免的出現(xiàn)了衰退和健康程度的每況愈下，各系統(tǒng)器官的機(jī)能有逐年下降的趨勢(shì)。中國(guó)很早就有“樹(shù)老先老根，人老先老腿”的說(shuō)法，由于下肢肌肉萎縮、骨質(zhì)疏松、柔韌性的降低平衡能力的嚴(yán)重下降所導(dǎo)致的老年人易跌倒，以及由于失去平衡跌倒而導(dǎo)致股骨、頸骨骨折是老年人常見(jiàn)的意外事故，更是威脅老年人生命安全、身體健康的重要敵人。由于老年人自身的特點(diǎn)，就需要選擇充分適合老年人生理和心理特點(diǎn)的體育運(yùn)動(dòng)形式來(lái)提高老年人的平衡機(jī)能。

2.研究對(duì)象與方法

2.1研究對(duì)象

本文研究對(duì)象選取石家莊市區(qū)長(zhǎng)期從事太極拳運(yùn)動(dòng)鍛煉的老年人30人，年齡最小60歲最大70歲（年齡均值：64.57±3.08），身體健康，長(zhǎng)期堅(jiān)持從事太極拳鍛煉3年及以上，每周從事太極拳練習(xí)3次以上，每次鍛煉時(shí)間為1小時(shí)，并自愿完成所有實(shí)驗(yàn)，對(duì)其進(jìn)行研究。另外選取石家莊市退休職工沒(méi)有從事過(guò)或很少系統(tǒng)性從事體育鍛煉的老年人30人，年齡最小60歲最大70歲（年齡均值：64.12±3.52），作為對(duì)照組進(jìn)行研究。對(duì)練習(xí)太極拳鍛煉組和健身秧歌鍛煉組參加測(cè)試的人群進(jìn)行為期3個(gè)月的監(jiān)測(cè)，以確保其練習(xí)的時(shí)間、頻率和強(qiáng)度。

2.2 研究方法

本文采用的主要研究方法有文獻(xiàn)資料法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)法、觀察法、實(shí)驗(yàn)法、邏輯分析法。

2.2.1文獻(xiàn)資料法

筆者通過(guò)對(duì)中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)和中國(guó)博碩士學(xué)位以及國(guó)家核心期刊和各類相關(guān)期刊資料的查詢并從中經(jīng)分析匯總出相關(guān)內(nèi)容資料，這些文獻(xiàn)資料為本人撰寫(xiě)論文提供了大量的參考數(shù)據(jù)和理論依據(jù)，對(duì)本論文實(shí)驗(yàn)研究的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析起了重要的作用。

2.2.2 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法

對(duì)所得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用EXCEL軟件包和SPSS12.0軟件包進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)處理。

2.2.3實(shí)驗(yàn)法

使用由中國(guó)科學(xué)院合肥智能科學(xué)研究所生產(chǎn)的平衡測(cè)力臺(tái)對(duì)被測(cè)者進(jìn)行靜力性平衡能力的綜合測(cè)定，測(cè)試在室內(nèi)進(jìn)行。

3.研究結(jié)果與分析

3.1平衡測(cè)力臺(tái)是反映綜合靜態(tài)平衡能力指標(biāo)

由于平衡測(cè)力臺(tái)實(shí)驗(yàn)主要反映了人體的靜力性綜合平衡能力，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明長(zhǎng)期堅(jiān)持練習(xí)太極拳運(yùn)動(dòng)對(duì)人體的靜力性綜合平衡能力有較為明顯的提高（從圖1、2可以分別觀察）。

3.2 強(qiáng)化Romberg征是評(píng)價(jià)人體靜態(tài)平衡指標(biāo)

強(qiáng)化Romberg征的測(cè)試主要是與老年肌力下降有關(guān)的平衡能力測(cè)試，主要與伸髖以及髖外展扭力呈正相關(guān)。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，太極拳鍛煉組的強(qiáng)化Romberg征的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與無(wú)鍛煉組相比具有明顯的差別，經(jīng)t檢驗(yàn)P

3.3閉目單足站立是人體靜態(tài)、立位平衡能力的評(píng)價(jià)指標(biāo)

從太極拳鍛煉組的閉目單足站立實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與無(wú)鍛煉組數(shù)據(jù)結(jié)果經(jīng)t檢驗(yàn)P

4.結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

通過(guò)對(duì)太極拳、健身秧歌、無(wú)鍛煉組分組研究后結(jié)果顯示：在平衡測(cè)力臺(tái)、強(qiáng)化Romberg征、閉目單足站立實(shí)驗(yàn)中太極拳鍛煉組實(shí)驗(yàn)結(jié)果明顯優(yōu)于其他組別。通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析后得出太極拳在對(duì)老年人靜態(tài)平衡綜合能力上具有十分顯著的效果，在動(dòng)態(tài)平衡綜合能力上與健身秧歌組相比較無(wú)明顯差異。

4.2 建議

4.2.1建議有關(guān)部門(mén)、協(xié)會(huì)以及太極拳教授站點(diǎn)對(duì)太極拳的技術(shù)風(fēng)格和特點(diǎn)結(jié)合現(xiàn)代的科學(xué)量化指標(biāo)以及實(shí)驗(yàn)對(duì)練習(xí)者進(jìn)行科學(xué)的宣傳、引導(dǎo)。

4.2.2 加快把太極拳運(yùn)動(dòng)作為改善提高老年人平衡能力的康復(fù)手段。加大政府對(duì)太極拳理論科學(xué)體系的研究，使太極拳所蘊(yùn)涵的理論知識(shí)體系得到更好的推廣和發(fā)揚(yáng)，更好的為世人所知。

篇11

“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程是桂林電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程、信息安全等專業(yè)的核心專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課之一，也是電子信息工程、自動(dòng)化、智能科學(xué)等專業(yè)的專業(yè)限選課或任選課之一，通過(guò)該課程的教學(xué)使學(xué)生懂得網(wǎng)絡(luò)的總體框架結(jié)構(gòu)，能建立網(wǎng)絡(luò)的概念，重點(diǎn)是使學(xué)生掌握網(wǎng)絡(luò)基本原理和核心協(xié)議，并熟悉最常用的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)工具，了解網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的新發(fā)展。 

教學(xué)目標(biāo)的正確定位是教學(xué)改革行之有效的前提和保障，即明確教學(xué)是為培養(yǎng)什么類型人才而服務(wù)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)目標(biāo)大致可分為三個(gè)層次：[1]網(wǎng)絡(luò)基本應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)管理員或網(wǎng)絡(luò)工程師、網(wǎng)絡(luò)相關(guān)科學(xué)研究。其中，網(wǎng)絡(luò)基本應(yīng)用目標(biāo)要求掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識(shí)，在生活、學(xué)習(xí)和工作中可熟練利用各種網(wǎng)絡(luò)資源，如瀏覽新聞、收發(fā)電子郵件和查找資料等，適合于電子信息工程、自動(dòng)化、智能科學(xué)等非計(jì)算機(jī)專業(yè)；網(wǎng)絡(luò)管理員或網(wǎng)絡(luò)工程師目標(biāo)要求掌握網(wǎng)絡(luò)集成、網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)安全、網(wǎng)絡(luò)編程等知識(shí)和技能，并對(duì)其中一項(xiàng)或若干項(xiàng)有所專長(zhǎng)，可以勝任如網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)管理與維護(hù)、架設(shè)各種服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)軟硬件產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)等工作，適合于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程、信息安全等專業(yè)；網(wǎng)絡(luò)相關(guān)科學(xué)研究要求具備深厚的網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)學(xué)科的理論基礎(chǔ)，今后主要從事科研和深層次開(kāi)發(fā)工作，適合網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的研究生。本文主要研究第二層次的改革與實(shí)踐。 

二、“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程教學(xué)中存在的問(wèn)題 

傳統(tǒng)的“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程教學(xué)模式不利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，對(duì)新形勢(shì)下的培養(yǎng)目標(biāo)有一定的制約作用，主要問(wèn)題表現(xiàn)在幾個(gè)方面。[2] 

1.教材知識(shí)結(jié)構(gòu)理論性偏強(qiáng)，教學(xué)內(nèi)容偏離實(shí)際應(yīng)用 

目前國(guó)內(nèi)的大多數(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教材都是以osi/rm為索引，分層次展開(kāi)，全方位介紹各個(gè)網(wǎng)絡(luò)層次的工作原理、相關(guān)協(xié)議、運(yùn)行機(jī)制等，知識(shí)點(diǎn)較多且內(nèi)容抽象，學(xué)生理解起來(lái)比較困難，難以提高學(xué)習(xí)興趣。osi體系結(jié)構(gòu)是一個(gè)較為全面的網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)，但是在實(shí)際中并沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用，實(shí)際中的網(wǎng)絡(luò)案例又不完全符合osi體系結(jié)構(gòu)，這往往會(huì)使學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)感到困惑。 

2.教學(xué)模式落后 

最初的教學(xué)模式是以教師為中心，通過(guò)黑板板書(shū)和語(yǔ)言描述向?qū)W生傳授網(wǎng)絡(luò)知識(shí)。這種方式有利于教師組織和監(jiān)控整個(gè)教學(xué)過(guò)程，便于系統(tǒng)地傳授知識(shí)，但不利于學(xué)生認(rèn)知主體作用的發(fā)揮，不利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議這類較為抽象的理論知識(shí)，單純的板書(shū)和描述難以幫助學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行深入理解。 

3.實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱 

一方面，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)相對(duì)薄弱，實(shí)驗(yàn)設(shè)備落后，與實(shí)際應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備具有較大差距，且數(shù)量不足，無(wú)法保證每名學(xué)生具有較好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。另一方面，實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容過(guò)于流程化和簡(jiǎn)單化，沒(méi)有突出對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。 

4.忽視工程應(yīng)用 

課程的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)缺乏與工程應(yīng)用相結(jié)合的內(nèi)容，與之相適應(yīng)的軟件建設(shè)滯后，難以將工程應(yīng)用融入到課堂。 

三、“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程的改革與實(shí)踐 

針對(duì)以上不足，我們主要在五個(gè)方面進(jìn)行了改革和實(shí)踐。 

1.教材選用與內(nèi)容優(yōu)化 

不同的專業(yè)有不同的教學(xué)目標(biāo)，必須選擇相對(duì)應(yīng)的教材。對(duì)桂林電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程、信息安全等專業(yè)而言，“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程是專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課之一，除了要掌握一定的基本網(wǎng)絡(luò)理論和核心協(xié)議，還要求掌握更高一等的技術(shù)和技能。經(jīng)過(guò)課題組成員比較，選擇謝希仁教授主編的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》；在外文教材和雙語(yǔ)授課時(shí)選擇andrew s.t.的《computer network》英文教材。 

對(duì)電子信息工程、自動(dòng)化、智能科學(xué)等專業(yè)而言，“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程是專業(yè)限選課或任選課之一，側(cè)重于網(wǎng)絡(luò)基本理論與應(yīng)用。經(jīng)過(guò)課題組成員比較，擬選擇喬正洪的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用》。 

針對(duì)教材內(nèi)容太多、偏重于介紹理論、欠缺實(shí)踐環(huán)節(jié)、與工程聯(lián)系不夠緊密等問(wèn)題，在講授的時(shí)候略去了部分內(nèi)容，比如安全方面的內(nèi)容（另外一門(mén)課講授），增加了一些實(shí)踐相關(guān)的內(nèi)容，如winsock編程、路由器基本操作等。在教學(xué)內(nèi)容上力求推陳出新，引進(jìn)和精選當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)新發(fā)展及新應(yīng)用作為網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)的指向，在不斷更新教學(xué)內(nèi)容的同時(shí)優(yōu)化課程體系，將基礎(chǔ)知識(shí)與現(xiàn)代技術(shù)緊密結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和發(fā)展意愿。 

2.堅(jiān)持“教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體，因材施教”的教學(xué)模式 

（1）貫徹基礎(chǔ)課的教學(xué)必須和科學(xué)技術(shù)同步發(fā)展的教學(xué)觀念，[3]建立終身教育的觀念。科學(xué)發(fā)展與基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革相結(jié)合，以學(xué)科建設(shè)推動(dòng)基礎(chǔ)課程教學(xué)的改革。基礎(chǔ)課程教學(xué)的改革又支撐新型專業(yè)建設(shè)與學(xué)科的發(fā)展，推進(jìn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。 

更新教學(xué)內(nèi)容的同時(shí)優(yōu)化課程體系，將基礎(chǔ)知識(shí)與現(xiàn)代通信技術(shù)緊密結(jié)合，將專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)和素質(zhì)教育融為一體，實(shí)施知識(shí)結(jié)構(gòu)合理、基礎(chǔ)扎實(shí)、適應(yīng)能力強(qiáng)、有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為基本內(nèi)容的人才培養(yǎng)模式。 

（2）教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體，因材施教。改進(jìn)課堂的教學(xué)方法，以人為本，因材施教，充分發(fā)揮學(xué)生的潛力，提高教師的授課質(zhì)量。教師努力研究課程的基本知識(shí)點(diǎn)以及這些知識(shí)點(diǎn)之間的相互關(guān)系，處理好信號(hào)、數(shù)據(jù)、信息之間的關(guān)系和傳輸特點(diǎn)；研究重點(diǎn)理論和實(shí)踐知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)方法，使教學(xué)內(nèi)容更貼近學(xué)生，引導(dǎo)和幫助學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。 

教師采用“發(fā)現(xiàn)式”互動(dòng)教學(xué)方法，通過(guò)精心設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程，采用“提出問(wèn)題+要求解決方法”、“引導(dǎo)思考+適當(dāng)提示”、“找出學(xué)生思路正確部分引申”、“擴(kuò)充認(rèn)識(shí)解決問(wèn)題的條件”等方式，把握課程的進(jìn)度，活躍課堂氣氛，開(kāi)發(fā)學(xué)生的潛能，使學(xué)生在獲得知識(shí)的同時(shí)能從應(yīng)用的角度思考網(wǎng)絡(luò)通信中的問(wèn)題和解決問(wèn)題的思路，使學(xué)生建立科學(xué)的思維方法與創(chuàng)新意識(shí)。 

3.采用先進(jìn)的教學(xué)手段 

（1）把多媒體技術(shù)引入課堂教學(xué)中，使理論和協(xié)議架構(gòu)分析變得生動(dòng)、形象、具體，同時(shí)解決了傳統(tǒng)教學(xué)中課堂畫(huà)圖既費(fèi)時(shí)效率又低的問(wèn)題。再輔以現(xiàn)場(chǎng)概要線圖等，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)具體知識(shí)時(shí)心中有網(wǎng)絡(luò)體系大框架，便于知識(shí)定位。 

（2）建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境。目前桂林電子科技大學(xué)已有四個(gè)相關(guān)網(wǎng)上資源供學(xué)生使用：“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程網(wǎng)站，使師生在任何時(shí)候都可以利用網(wǎng)絡(luò)資源學(xué)習(xí)；網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺(tái)（blackboard）：向?qū)W生提供資源下載口、作業(yè)提交口、討論區(qū)等；思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)培訓(xùn)網(wǎng)站（http：//cisco.netacad.net）作為思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)培訓(xùn)基地之一，目前為部分優(yōu)秀學(xué)生開(kāi)放思科培訓(xùn)網(wǎng)站，讓學(xué)生參與全球交流，直接接觸最新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；教師ftp：作為系統(tǒng)冗余，從教師ftp中學(xué)生也可以下載課件等。

4.加大實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，重視實(shí)踐能力培養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力 

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是理論和實(shí)踐結(jié)合非常緊密的一門(mén)課程。目前國(guó)內(nèi)外計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)教材一般都偏重于理論的講授，而忽視了動(dòng)手實(shí)踐方面的引導(dǎo)，為此應(yīng)實(shí)驗(yàn)單獨(dú)設(shè)課，獨(dú)立考試。實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)占總學(xué)時(shí)的25%，并要求課外1∶1配套。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容根據(jù)學(xué)生的層次、學(xué)生的興趣分為基礎(chǔ)層、提高層、綜合應(yīng)用層三個(gè)層次。同時(shí)，補(bǔ)充了教材上沒(méi)有的相關(guān)內(nèi)容，如利用套接字進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信編程，培養(yǎng)實(shí)踐動(dòng)手能力。而且把原來(lái)以教師為中心的實(shí)驗(yàn)教學(xué)變成了以學(xué)生為中心，積極開(kāi)展開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)，延長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放時(shí)間，增加大量的設(shè)計(jì)性或綜合性實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生近一步提高動(dòng)手能力奠定了良好的基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。 

5.在課程教學(xué)的各環(huán)節(jié)中大力開(kāi)發(fā)和應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)課程教與學(xué)的互動(dòng)平臺(tái)，理論與工程應(yīng)用并重 

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一門(mén)理論和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐相結(jié)合的專業(yè)基礎(chǔ)課程，教師在講授的過(guò)程中貫徹教學(xué)理念，引用網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷史背景故事和實(shí)際應(yīng)用具體案例來(lái)幫助學(xué)生理解理論知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生形成提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的思維模式，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和綜合專業(yè)素養(yǎng)。教學(xué)采用理論結(jié)合實(shí)踐教學(xué)法，通過(guò)實(shí)驗(yàn)課程開(kāi)設(shè)、實(shí)際網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)參觀和課程設(shè)計(jì)三個(gè)渠道將相關(guān)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用充分融合到課程教學(xué)之中，使同學(xué)們接觸到真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)世界，提高實(shí)踐運(yùn)用能力，理論與工程應(yīng)用并重。 

實(shí)驗(yàn)課程通過(guò)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，充分發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)新能力，是使學(xué)生獲得對(duì)網(wǎng)絡(luò)的工作原理與操作方法的感性認(rèn)識(shí)，加深理解、驗(yàn)證、鞏固課堂教學(xué)內(nèi)容的最佳途徑。 

實(shí)際網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)參觀是在課程講授過(guò)程中安排并帶領(lǐng)學(xué)生參觀校園網(wǎng)、學(xué)院局域網(wǎng)和企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，使學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有感性認(rèn)識(shí)。 

課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)或者分析企業(yè)已有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中存在的問(wèn)題，提出改進(jìn)方案，為企業(yè)設(shè)計(jì)滿足實(shí)際需求的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，使學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，加深對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)內(nèi)容的理解，培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。 

 四、結(jié)束語(yǔ) 

本課程已建立課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和工程應(yīng)用交叉融合的教學(xué)結(jié)構(gòu)，各教學(xué)環(huán)節(jié)相輔相成、互相交融，實(shí)現(xiàn)“加強(qiáng)基礎(chǔ)，注重實(shí)踐，因材施教，促進(jìn)創(chuàng)新”的目標(biāo)，形成了立體化的教學(xué)模式。通過(guò)這樣的互動(dòng)平臺(tái)，使教與學(xué)進(jìn)入互動(dòng)溝通的最佳狀態(tài)。不僅使教師實(shí)現(xiàn)了教懂、教準(zhǔn)、教活，學(xué)生達(dá)到了樂(lè)學(xué)、善學(xué)、活學(xué)，而且增強(qiáng)了學(xué)生日常使用網(wǎng)絡(luò)的能力，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。 

 

參考文獻(xiàn)： 

篇12

一、兼顧課程內(nèi)容的統(tǒng)一性和差異性?? 

人工智能課程的核心內(nèi)容主要集中在對(duì)基本概念、基本原理、基本方法和重要算法及其應(yīng)用的認(rèn)識(shí)和理解上，盡管各種基本概念、原理、方法和算法在一定程度上自成體系，但是它們之間又存在著許多內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律。從這一點(diǎn)來(lái)看，人工智能課程與其他很多計(jì)算機(jī)課程是不同的，這就要求人工智能課程的授課要具有自己的特色。? 

知識(shí)表示、知識(shí)推理、知識(shí)應(yīng)用是人工智能課程的三大內(nèi)容，解決任何一個(gè)人工智能問(wèn)題都離不開(kāi)兩個(gè)步驟，即知識(shí)表示和問(wèn)題求解。由此，人工智能課程從總體結(jié)構(gòu)上就有了一個(gè)比較清晰的脈絡(luò)，即首先必然要學(xué)習(xí)各種知識(shí)表示方法，然后是利用這些知識(shí)進(jìn)行推理，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)知識(shí)應(yīng)用，最終達(dá)到問(wèn)題求解的目的。問(wèn)題求解又分為基本的問(wèn)題求解方法和高級(jí)問(wèn)題求解方法。圖搜索策略、啟發(fā)式搜索、消解原理以及規(guī)則演繹系統(tǒng)等都屬于基本的問(wèn)題求解方法。計(jì)算智能、專家系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)、自動(dòng)規(guī)劃等屬于高級(jí)問(wèn)題求解方法。? 

同時(shí)，人工智能課程某些章節(jié)或者某些方法算法在一定程度上又自成體系。例如，各種不同的知識(shí)表示方法不管是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)還是表示形式都完全不相同。又例如，人工智能有許多不同的學(xué)派［2］，本課程往往同時(shí)會(huì)介紹不同學(xué)派的算法，這些學(xué)派在人工智能的基礎(chǔ)理論和方法、技術(shù)路線等方面是完全不同的，甚至是對(duì)立的。? 

這些都要求我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中不僅要強(qiáng)調(diào)人工智能課程理論的統(tǒng)一性和完整性，又要兼顧各學(xué)派的特點(diǎn)，尊重甚至調(diào)動(dòng)學(xué)生們對(duì)不同人工智能學(xué)派及其方法的興趣。在編寫(xiě)和選用教材時(shí)也要注重這一點(diǎn)，我們選用的是蔡自興教授編寫(xiě)的《人工智能及其應(yīng)用》系列教材［1,2］，該教材以邏輯主義學(xué)派為主線，兼顧引進(jìn)其他學(xué)派的精華內(nèi)容，具有較強(qiáng)的科學(xué)性。 

??二、實(shí)施分層次教學(xué)?? 

各高校一般同時(shí)為計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的本科生和研究生開(kāi)設(shè)了人工智能課程，甚至有的非計(jì)算機(jī)類專業(yè)也開(kāi)設(shè)有人工智能課程。不同層次的學(xué)生對(duì)人工智能課程要求掌握的程度不同，我們首先明確本科生和研究生以及非計(jì)算機(jī)類專業(yè)學(xué)生的教學(xué)目的和教學(xué)內(nèi)容，做到分層次設(shè)計(jì)人工智能課程教學(xué)?過(guò)程。? 

本科階段的人工智能課程課時(shí)量較少，本科層次只需要做到對(duì)大部分人工智能概念和算法了解、認(rèn)識(shí)，少部分達(dá)到理解層次。本科生一般都是在高年級(jí)（三年級(jí)下期或者四年級(jí)上期）開(kāi)設(shè)人工智能課程，這時(shí)已有不少學(xué)生準(zhǔn)備繼續(xù)讀研或者已經(jīng)被保研，因此在兼顧全體學(xué)生教學(xué)層次的同時(shí)，要注意給這部分學(xué)生足夠的相關(guān)參考書(shū)目，讓他們能夠利用課余時(shí)間廣泛深入了解人工智能相關(guān)算法，老師在課后還應(yīng)和他們進(jìn)行充分討論，培養(yǎng)他們對(duì)人工智能的特別興趣。? 

非計(jì)算機(jī)類專業(yè)的學(xué)生往往需要學(xué)習(xí)如何利用人工智能知識(shí)解決該專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的問(wèn)題，因此在教學(xué)中要盡量有專業(yè)針對(duì)性地進(jìn)行教學(xué)。例如針對(duì)農(nóng)科類專業(yè)，在教學(xué)專家系統(tǒng)過(guò)程中，我們要求學(xué)生參考北京農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究中心開(kāi)發(fā)的農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)（paid5?0）理解并開(kāi)發(fā)與本專業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的簡(jiǎn)易農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)。? 

給研究生開(kāi)設(shè)人工智能課程要求做到概念理解，基本算法精通，即要求全面、系統(tǒng)地掌握人工智能的基本概念、基本原理、典型方法和若干應(yīng)用實(shí)例，并且能靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)闡述解決實(shí)際問(wèn)題的方法和途徑。課程教學(xué)中要致力于培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力，要求研究生將人工智能方法與自己的研究方向相結(jié)合，用人工智能方法解決所研究課題中的實(shí)際問(wèn)題，并撰寫(xiě)相關(guān)的課程論文，以小型研討會(huì)的形式進(jìn)行報(bào)告交流。實(shí)踐證明，我們的研究生的人工智能教學(xué)效果明顯提升，成效突出。 

??三、案例驅(qū)動(dòng)，寓教于樂(lè)?? 

采用案例教學(xué)是為了充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺(jué)性［3］。通過(guò)案例教學(xué)能把枯燥的人工智能理論知識(shí)具體化、形象化，可以使學(xué)生更加感性地理解課堂教學(xué)內(nèi)容。這些案例都是以教師所從事的科研項(xiàng)目中的實(shí)際應(yīng)用環(huán)境為背景進(jìn)行闡述的，讓學(xué)生能在實(shí)際環(huán)境中理解概念和知識(shí)，學(xué)會(huì)利用人工智能知識(shí)去分析和解決實(shí)際問(wèn)題。在教學(xué)過(guò)程中要選擇學(xué)生容易接受的案例，體現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際的特色，激發(fā)學(xué)生的興趣。? 

例如，在講授“計(jì)算智能”內(nèi)容時(shí)，我們結(jié)合黃河三門(mén)峽和小浪底水庫(kù)水沙聯(lián)合智能調(diào)度系統(tǒng)［4］進(jìn)行講解。綜合三門(mén)峽水庫(kù)和小浪底水庫(kù)防洪運(yùn)用的基本原則、歷年調(diào)度方案、專家的經(jīng)驗(yàn)、歷年數(shù)據(jù)和現(xiàn)有的調(diào)水調(diào)沙數(shù)學(xué)模型，分別利用模糊決策、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法及綜合集成方法來(lái)實(shí)現(xiàn)三門(mén)峽、小浪底水庫(kù)水沙聯(lián)合調(diào)度。? 

又例如為了讓學(xué)生走近機(jī)器人，我們進(jìn)行了一場(chǎng)機(jī)器人展示課，將研究所現(xiàn)有的MOROCS?1（中南一號(hào)智能移動(dòng)機(jī)器人）、ASR（廣茂達(dá)）、AmigoBot（自主移動(dòng)機(jī)器人）、CanDroid（罐頭機(jī)器人）、MD?375 Rover（人控漫游車）、Fokker D7（人控飛機(jī)，1:72）、Rockit OWI?769K（聲按、壓控火牛機(jī)器人）、Hexapod Monster（六足爬行機(jī)器人）、Hubo（多機(jī)能歌舞機(jī)器人）等各類機(jī)器人全部拿出來(lái)給學(xué)生做了功能演示［5］。親眼看到這么多機(jī)器人，同學(xué)們都非常興奮，對(duì)人工智能課程的興趣高漲。? 

在進(jìn)行案例教學(xué)時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生帶著問(wèn)題和求知欲望深入理論的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在案例中尋找問(wèn)題的答案并獲取知識(shí)。在講授利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行水庫(kù)調(diào)度時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生分析如何確定神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入端數(shù)據(jù)，什么是泛化能力以及如何提高神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的泛化能力。? 

為了鞏固所學(xué)內(nèi)容，可以讓學(xué)生組成討論小組對(duì)教師提出的論題進(jìn)行討論，分小組闡述自己的觀點(diǎn)，這樣有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，還有助于培養(yǎng)學(xué)生思考問(wèn)題的能力和提高理論教學(xué)的效果。案例教學(xué)的關(guān)鍵在于引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)到的理論知識(shí)去解釋、分析和解決現(xiàn)實(shí)案例中的問(wèn)題，以達(dá)到訓(xùn)練學(xué)生理論運(yùn)用和深入理解理論知識(shí)的目的。? 

此外，我們挑選了機(jī)器人足球、拖拉機(jī)撲克牌、中國(guó)象棋、五子棋等普遍受人喜愛(ài)的智能游戲，讓學(xué)生親手設(shè)計(jì)小型智能游戲軟件，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中掌握高深的人工智能理論知識(shí)，讓學(xué)生學(xué)得會(huì)、用得上、記得牢。 

??四、結(jié)語(yǔ)?? 

以上談到的一些教學(xué)方法是我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中總結(jié)體會(huì)比較深刻的方面，以供探討。事實(shí)上，要進(jìn)一步提高人工智能課程的教學(xué)質(zhì)量，還有很多方面需要改革和加強(qiáng)。如不斷強(qiáng)調(diào)人工智能教師的專業(yè)素質(zhì)，要求他們?cè)谥v授好人工智能課程的同時(shí)，努力提升出自身的專業(yè)素質(zhì)，給學(xué)生一個(gè)良好的專業(yè)素質(zhì)導(dǎo)向。其次，在人工智能課程教學(xué)過(guò)程中還需要有培養(yǎng)實(shí)用型人才的教學(xué)理念，特別是注重培養(yǎng)有創(chuàng)新意識(shí)的實(shí)用型人才。注重培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力，只有通過(guò)質(zhì)疑和提出問(wèn)題，學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)才能夠得到不斷強(qiáng)化，創(chuàng)新思維能力才能夠得以不斷提高。? 

人工智能學(xué)科是一門(mén)非常年輕、又非常前沿的學(xué)科，有其自身的突出特點(diǎn)，人工智能課程教學(xué)必然與其他計(jì)算機(jī)專業(yè)課程教學(xué)不同，需要更多的從事人工智能教學(xué)的教師在自身的教學(xué)實(shí)踐中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行廣泛的教學(xué)交流。 

 

參考文獻(xiàn)? 

［1］ 

蔡自興, 徐光祐. 人工智能及其應(yīng)用(第三版)(研究生用書(shū))［M］. 北京: 清華大學(xué)出版社， 2004（8）: 1-4.? 

［2］蔡自興, 徐光祐. 人工智能及其應(yīng)用(第三版)(本科生用書(shū))［M］. 北京: 清華大學(xué)出版社， 2003（8）:288-290.? 

篇13

文獻(xiàn)［7］從矛盾分類與研究對(duì)象的差異、理論基礎(chǔ)的差異、方法體系的差異對(duì)TRIZ和可拓學(xué)進(jìn)行了比較，并從解決矛盾問(wèn)題的哲學(xué)思想、物質(zhì)－場(chǎng)理論與基元理論、創(chuàng)新原理與可拓推理等方面分析了TRIZ與可拓學(xué)的內(nèi)在聯(lián)系，認(rèn)為可拓論關(guān)于矛盾的分類是抽象的，更具一般性，研究對(duì)象是一般意義上的主客觀矛盾問(wèn)題與主觀矛盾問(wèn)題，研究目標(biāo)是描述事物拓展與創(chuàng)新規(guī)律，抽象人類解決矛盾問(wèn)題的過(guò)程和方法，提高計(jì)算機(jī)人工智能水平;從研究對(duì)象和研究目標(biāo)來(lái)看，可拓創(chuàng)新方法具有較TRIZ更為寬廣和系統(tǒng)化的理論基礎(chǔ);從解決矛盾問(wèn)題的方法上看，可拓創(chuàng)新方法更具一般性、概括性。

綜上對(duì)比研究可見(jiàn)，可拓創(chuàng)新方法與TRIZ方法是在不同的國(guó)度，都經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的努力分別發(fā)展起來(lái)，它們具有互補(bǔ)性。可拓創(chuàng)新方法比TRIZ創(chuàng)新方法更具一般性，不但包括可拓變換方法，還有拓展分析、共軛分析、可拓集合等方法，應(yīng)用領(lǐng)域更廣，適合于解決各領(lǐng)域創(chuàng)新中的矛盾問(wèn)題。可拓創(chuàng)新方法比TRIZ方法有更廣泛的應(yīng)用范圍、更多的使用方法和更堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。本文將介紹可拓創(chuàng)新方法的方法體系及其基本特征，并綜述其應(yīng)用研究進(jìn)展。

1可拓創(chuàng)新方法體系及其基本特征

可拓創(chuàng)新方法特別適合于解決各種類型的創(chuàng)新(如產(chǎn)品創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、組織創(chuàng)新、管理創(chuàng)新等)中遇到的矛盾問(wèn)題。近年來(lái)，可拓學(xué)研究者們探索建立了可拓創(chuàng)新方法體系［3］，分析了其基本特征。

1．1可拓創(chuàng)新方法體系

可拓創(chuàng)新方法體系如圖1所示。

1．1．1拓展分析方法

在創(chuàng)新過(guò)程中，會(huì)遇到各種各樣的矛盾問(wèn)題，只有把問(wèn)題所涉及的事物看成可以拓展的，才能找到解決矛盾問(wèn)題的多種途徑。為使解決矛盾問(wèn)題的過(guò)程形式化、模型化，在此用基元作為描述物、事和關(guān)系的形式化工具，建立了表達(dá)事物拓展規(guī)律的拓展分析方法。該方法可以使人們擺脫習(xí)慣領(lǐng)域的束縛，更是利用計(jì)算機(jī)解決矛盾問(wèn)題、提高機(jī)器智能的重要方法。1)發(fā)散分析方法。一個(gè)對(duì)象有多個(gè)特征，一個(gè)特征又可以為多個(gè)對(duì)象所具有，一個(gè)量值也可以為同一對(duì)象的多個(gè)特征所具有或多個(gè)對(duì)象的同一特征所具有。其要點(diǎn)是從一個(gè)基元拓廣到一個(gè)基元集合。該方法把人的創(chuàng)造性思維的發(fā)散過(guò)程形式化，為發(fā)散思維的形式化研究提供了合適的工具。

2)相關(guān)分析方法。任何研究對(duì)象都不是孤立的，都會(huì)與其他對(duì)象有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。相關(guān)分析方法是一種把系統(tǒng)中的基元及其相關(guān)關(guān)系作為整體進(jìn)行分析的方法。相關(guān)性是基元間產(chǎn)生傳導(dǎo)作用的原因，只有進(jìn)行充分的相關(guān)分析，才不至于在解決矛盾問(wèn)題的同時(shí)，引發(fā)新的更嚴(yán)重的矛盾。

3)蘊(yùn)含分析方法。蘊(yùn)含分析方法是利用對(duì)象間的蘊(yùn)含性，研究對(duì)象間的傳遞關(guān)系的有效方法。當(dāng)某些對(duì)象間具有相關(guān)關(guān)系時(shí)，其變換間具有蘊(yùn)含關(guān)系。如果對(duì)象間形成相關(guān)樹(shù)，則其變換間必形成蘊(yùn)含樹(shù)。這是對(duì)對(duì)象間關(guān)系的復(fù)雜性和相關(guān)性的一種形式化、定量化分析。

4)可擴(kuò)分析方法。研究對(duì)象可分解、可擴(kuò)縮，兩個(gè)以上對(duì)象可組合的性質(zhì)稱為可擴(kuò)性。可擴(kuò)分析方法用于研究某對(duì)象組合、分解或擴(kuò)縮的各種可能性。從創(chuàng)造學(xué)的角度，組合、分解、擴(kuò)縮都是創(chuàng)造。在解決矛盾問(wèn)題的過(guò)程中，巧妙地運(yùn)用這些方法，可以為解決矛盾問(wèn)題提供更多的思路。

1．1．2共軛分析方法

無(wú)論是產(chǎn)品創(chuàng)新，還是技術(shù)創(chuàng)新、組織創(chuàng)新等，都離不開(kāi)對(duì)事物的分析。從不同角度分析事物，會(huì)得到不同的創(chuàng)新方案。在可拓學(xué)中，建立了從物質(zhì)性、系統(tǒng)性、動(dòng)態(tài)性和對(duì)立性(統(tǒng)稱為共軛性)4個(gè)方面分析物的方法，稱為共軛分析方法。該方法利用物元和關(guān)系元作為形式化工具，可以對(duì)物的“虛部、實(shí)部與虛實(shí)中介部”、“軟部、硬部與軟硬中介部”、“潛部、顯部與潛顯中介部”、“負(fù)部、正部與負(fù)正中介部”進(jìn)行形式化分析，通過(guò)對(duì)物的各共軛部及其相互關(guān)系和相互轉(zhuǎn)化的分析，可以得到解決矛盾問(wèn)題的多種策略。共軛分析方法為人們?nèi)娣治鑫锏慕Y(jié)構(gòu)提供了新的視角，也是某些解決矛盾問(wèn)題的奇謀妙計(jì)的源泉。共軛分析方法立足于整體論與還原論相結(jié)合的思想。

1．1．3可拓變換方法

可拓變換是創(chuàng)新的工具和手段。在對(duì)變換的研究中，既要討論其變換的形式，也要討論變換的主體，變換的方法、工具、時(shí)間和地點(diǎn)，即需要從定性和定量?jī)蓚€(gè)角度去研究變換的形式和內(nèi)涵;既要研究直接的變換，也要研究間接的傳導(dǎo)變換;既要研究數(shù)量的變換，也要研究特征的變換和對(duì)象本身的變換;基于研究對(duì)象間的相關(guān)性，還必須研究傳導(dǎo)變換的形式、內(nèi)涵和傳導(dǎo)效應(yīng)。從變換的方式考慮，可拓變換方法包括基本可拓變換方法、變換的運(yùn)算方法、變換的復(fù)合方法和傳導(dǎo)變換方法。從變換的對(duì)象考慮，可拓變換方法包括論域的變換方法、關(guān)聯(lián)準(zhǔn)則的變換方法和論域中的元素的變換方法。如果變換的對(duì)象是物，根據(jù)物的共軛分析，可拓變換方法還包括共軛部的變換和共軛部的傳導(dǎo)變換，稱為共軛變換方法。對(duì)可拓變換方法的研究，結(jié)合關(guān)聯(lián)函數(shù)的建立方法，為把解決矛盾問(wèn)題的過(guò)程形式化、定量化提供了可操作的工具。

1．1．4可拓集合方法

可拓集合方法是從動(dòng)態(tài)的、轉(zhuǎn)化的角度對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行分類、識(shí)別和聚類的方法。可拓集合是以可拓變換和關(guān)聯(lián)函數(shù)為基礎(chǔ)的集合。針對(duì)不同的可拓變換，可拓集合有不同的可拓域和穩(wěn)定域，就有不同的分類、識(shí)別和聚類形式，它形式化、定量化地揭示了矛盾問(wèn)題的轉(zhuǎn)化過(guò)程和轉(zhuǎn)化結(jié)果，使分類、識(shí)別、聚類具有動(dòng)態(tài)性和可轉(zhuǎn)化性，更符合人類的思維模式和實(shí)際情況。

1．1．5優(yōu)度評(píng)價(jià)方法

優(yōu)度評(píng)價(jià)方法是綜合多種衡量條件對(duì)某一對(duì)象、方案、策略等的優(yōu)劣程度進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的實(shí)用方法。優(yōu)度評(píng)價(jià)方法用關(guān)聯(lián)函數(shù)來(lái)計(jì)算各衡量條件符合要求的程度，由于關(guān)聯(lián)函數(shù)的值可正可負(fù)，因此這樣建立的優(yōu)度可以反映一個(gè)對(duì)象利弊的程度，使得評(píng)價(jià)更符合實(shí)際。優(yōu)度評(píng)價(jià)方法包括一級(jí)優(yōu)度評(píng)價(jià)和多級(jí)優(yōu)度評(píng)價(jià)。一級(jí)優(yōu)度評(píng)價(jià)方法中，衡量指標(biāo)不分級(jí);多級(jí)優(yōu)度評(píng)價(jià)方法應(yīng)用于衡量指標(biāo)很多的情形，首先要對(duì)衡量指標(biāo)進(jìn)行分級(jí)，再對(duì)各級(jí)衡量指標(biāo)賦予權(quán)重，從而對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象進(jìn)行的綜合評(píng)價(jià)。

1．1．6可拓創(chuàng)意生成方法

創(chuàng)意的產(chǎn)生是一個(gè)創(chuàng)造性的思維過(guò)程，它遵循“菱形思維模式”，即“先發(fā)散，后收斂”的模式。對(duì)于其發(fā)散的過(guò)程，一般人認(rèn)為是比較難以把握的，似乎沒(méi)有規(guī)律可循。實(shí)際上，在進(jìn)行了恰當(dāng)?shù)膯?wèn)題界定之后，利用拓展分析、共軛分析和可拓變換，可以用形式化的方法，甚至借助計(jì)算機(jī)形成多種創(chuàng)意思路。這是發(fā)散過(guò)程的一種非常可行的形式化方法，對(duì)創(chuàng)意的產(chǎn)生有極大的幫助［8］。

對(duì)創(chuàng)意生成的研究，目前重點(diǎn)研究了解決不相容問(wèn)題的創(chuàng)意生成方法和解決對(duì)立問(wèn)題的創(chuàng)意生成方法，提出了創(chuàng)意生成的“三部曲”，即“拓展－變換－評(píng)價(jià)”，可以告訴人們創(chuàng)意從何而來(lái)、如何獲得以及如何確定滿意可行的創(chuàng)意［9］。可拓創(chuàng)意生成方法首先用可拓學(xué)中的基元形式化體系把問(wèn)題用規(guī)范的形式表達(dá)，然后按照一定的程序進(jìn)行拓展、變換和評(píng)價(jià)，可以借助計(jì)算機(jī)輔助完成，可操作性強(qiáng)。

1．2可拓創(chuàng)新方法體系的基本特征

可拓創(chuàng)新方法體系是在可拓學(xué)的思想和理論指導(dǎo)下產(chǎn)生和形成的，其基本特征如下。

1)形式化、模型化特征。為了使人們能夠按照一定的程序進(jìn)行創(chuàng)新，為了讓計(jì)算機(jī)幫助人們生成創(chuàng)新方案，可拓創(chuàng)新方法采用形式化語(yǔ)言表達(dá)事、物、關(guān)系和問(wèn)題，建立問(wèn)題的可拓模型，表達(dá)解決問(wèn)題的過(guò)程，表達(dá)量變和質(zhì)變的過(guò)程以及臨界狀態(tài)，表達(dá)生成策略的過(guò)程和奇謀妙計(jì)。它是用符號(hào)方式反映研究對(duì)象內(nèi)在關(guān)系的模型，因而是一種抽象模型。

2)可拓展、可收斂特征。在一定條件下，任何對(duì)象都是可拓展的，拓展出來(lái)的對(duì)象又是可收斂的，這是可拓創(chuàng)新方法體系的重要特征，它符合人類解決矛盾問(wèn)題的“發(fā)散收斂”的思維模式，稱為菱形思維模式。多級(jí)菱形思維模式表達(dá)了“發(fā)散收斂再發(fā)散再收斂”的過(guò)程。由于人們的創(chuàng)造性思維過(guò)程包括發(fā)散性思維和集中性思維，所以它將可以作為研究思維過(guò)程，特別是創(chuàng)造性思維過(guò)程的形式化工具。

3)可轉(zhuǎn)換、可傳導(dǎo)特征。可拓創(chuàng)新方法可用于研究事物的質(zhì)與量的可變性、“是”與“非”的可轉(zhuǎn)化性，不僅研究直接變換和變換的形式化，而且研究變換的傳導(dǎo)作用。用形式化、定量化的工具研究化不相容問(wèn)題為相容問(wèn)題的創(chuàng)意生成、化對(duì)立問(wèn)題為共存問(wèn)題的創(chuàng)意生成，以及傳導(dǎo)矛盾問(wèn)題求解，是可拓創(chuàng)新方法體系的重要特征。

4)整體性、綜合性特征。可拓創(chuàng)新方法體系中的共軛分析方法，既體現(xiàn)了中國(guó)古代的系統(tǒng)觀和整體論的思想，也結(jié)合了還原論的分析方法;基元概念體現(xiàn)了質(zhì)與量的有機(jī)結(jié)合，利用全征基元又可從整體的角度分析事物;在可拓集合中，用關(guān)聯(lián)函數(shù)值的變化表達(dá)了量變與質(zhì)變的過(guò)程，而對(duì)論域的變換又體現(xiàn)了從整體的角度處理矛盾問(wèn)題的思想。因此，該體系具有整體性、綜合性特征。

2可拓創(chuàng)新方法應(yīng)用研究情況

經(jīng)過(guò)多年的研究，可拓創(chuàng)新方法已逐步成熟，目前已在工程技術(shù)領(lǐng)域、信息科學(xué)與智能科學(xué)領(lǐng)域、經(jīng)濟(jì)與管理領(lǐng)域等得到廣泛的應(yīng)用，已在機(jī)械、建筑、日用品等的產(chǎn)品創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新、組織創(chuàng)新等方面發(fā)揮重要作用，承接了相關(guān)的863項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、各省市基金項(xiàng)目及科技計(jì)劃項(xiàng)目等多項(xiàng)，發(fā)表了多篇論文論著，取得多項(xiàng)著作權(quán)和專利。

2．1論著情況

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)有375家期刊發(fā)表了關(guān)于可拓學(xué)的論文，作者單位包括中國(guó)科學(xué)院、清華大學(xué)、北京大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、浙江大學(xué)等200多家;僅2008年和2009年，有關(guān)可拓學(xué)的國(guó)內(nèi)期刊論文共發(fā)表679篇;有關(guān)可拓學(xué)的博士、碩士學(xué)位論文共257篇。這些論文中，約90%是可拓創(chuàng)新方法在各領(lǐng)域應(yīng)用研究的成果，包括在機(jī)械產(chǎn)品智能化設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)、產(chǎn)品創(chuàng)新概念設(shè)計(jì)、智能控制、智能檢測(cè)、管理等眾多領(lǐng)域的應(yīng)用［10-20］。詳見(jiàn)可拓學(xué)網(wǎng)站http:∥web．gdut．edu．cn/～extenics/的“學(xué)科成果”欄目。研究者已將可拓創(chuàng)新方法應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域的矛盾問(wèn)題處理與創(chuàng)新研究，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，已在科學(xué)出版社等出版了30多部相關(guān)專著，如文獻(xiàn)［3］、［8］、［21-32］等。

2．2承接項(xiàng)目情況

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2011年，國(guó)家自然科學(xué)基金資助的有關(guān)可拓學(xué)的研究項(xiàng)目50項(xiàng)，涉及信息科學(xué)部、工程與材料科學(xué)部、管理科學(xué)部、醫(yī)學(xué)科學(xué)部、地球科學(xué)部、生命科學(xué)部等，研究者們將可拓創(chuàng)新方法與自己的研究領(lǐng)域相結(jié)合，取得多項(xiàng)創(chuàng)新性成果，同時(shí)也發(fā)展了可拓創(chuàng)新方法。如清華大學(xué)李健的“產(chǎn)品和工藝設(shè)計(jì)協(xié)同問(wèn)題求解研究與實(shí)現(xiàn)(1996)”，廣東工業(yè)大學(xué)蔡文的“可拓營(yíng)銷方法(1999)”，浙江工程學(xué)院李仁旺的“基于可拓學(xué)的CPC產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程族建模理論與方法研究(2002)”，浙江大學(xué)徐保根的“基于可拓工程的土地可持續(xù)利用策略集生成方法研究(2002)”，中國(guó)科學(xué)院楊國(guó)為的“基于物元?jiǎng)討B(tài)系統(tǒng)分析的智能化模型化概念設(shè)計(jì)研究(2003)”，浙江工業(yè)大學(xué)趙燕偉的“基于可拓邏輯的產(chǎn)品族適應(yīng)性設(shè)計(jì)理論與方法(2005)”，哈爾濱工業(yè)大學(xué)鄒廣天的“可拓建筑策劃與設(shè)計(jì)的基本理論及其應(yīng)用方法研究(2006)”，廣東工業(yè)大學(xué)楊春燕的“獲取變化知識(shí)的可拓?cái)?shù)據(jù)挖掘理論、方法及其實(shí)證研究(2006)”，東北大學(xué)于亞新的“面向案例的跨媒體信息檢索技術(shù)的研究(2007)”，武漢大學(xué)胡寶清的“可持續(xù)水資源管理的可拓模糊量化方法研究(2007)”，中國(guó)科學(xué)院研究生院李興森的“數(shù)據(jù)挖掘獲取的知識(shí)的智能化管理研究(2008)”，南昌大學(xué)鄧群釗的“循環(huán)農(nóng)業(yè)模式可拓生成理論與應(yīng)用研究(2008)”，大連理工大學(xué)徐凌的“基于SD-EBC及可拓分析的戰(zhàn)略環(huán)境評(píng)價(jià)方法研究(2008)”，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)盧榮德的“霍山石斛光聲智能檢測(cè)及其光合過(guò)程最適化控制(2009)”，中國(guó)科學(xué)院研究生院張玲玲的“領(lǐng)域知識(shí)驅(qū)動(dòng)的深層知識(shí)發(fā)現(xiàn)研究(2010)”，南京航空航天大學(xué)王體春的“面向大型復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)的知識(shí)可拓重用關(guān)鍵技術(shù)的研究(2010)”，華南理工大學(xué)靳學(xué)舟的“基于可拓Petri網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜動(dòng)態(tài)城市公交調(diào)度建模及仿真(2011)”等。從這些項(xiàng)目可以看出，可拓創(chuàng)新方法已得到廣泛應(yīng)用。另外，研究者還承接了相關(guān)的863項(xiàng)目(如青島大學(xué)楊國(guó)為教授承接的“鞋類產(chǎn)品和諧智能計(jì)算機(jī)輔助概念設(shè)計(jì)(CACD)系統(tǒng)研究”)、多項(xiàng)各省市基金項(xiàng)目和科技計(jì)劃項(xiàng)目等。

2．3取得的軟件著作權(quán)和專利情況