導語：如何才能寫好一篇人工智能課程學習報告，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：人工智能技術；教學方法；編程能力

中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）16-3865-02

1 概述

2008年11月16日，中國科協成立50周年新聞會在北京召開。在新聞會上，“五個10”系列評選活動，即10位傳播科技的優秀人物、10部公眾喜愛的科普作品、10個公眾關注的科技問題、10個影響中國的科技事件、10項引領未來的科學技術評選結果揭曉。10項引領未來的科學技術是：基因修飾技術；未來家庭機器人；新型電池；人工智能技術；超高速交通工具；干細胞技術；光電信息技術；可服用診療芯片；感冒疫苗；無線能量傳輸技術。

人工智能技術學科是計算機科學中涉及研究、設計和應用智能機器的一個分支。指人類的各種腦力勞動或智能行為，諸如判斷、推理、證明、判別、感知、理解、通信、設計、思考、規劃、學習和問題求解等思維活動，可以用某種智能化的機器來予以人工實現[1]。

通過《人工智能技術》課程的學習，使學生對人工智能技術的發展概況、基本原理和應用領域有深入了解、對主要技術及應用有一定掌握，并對現代人工智能技術發展的方向有所研究。通過人工智能技術課程的學習與研究，啟發學生對人工智能技術的興趣，培養知識創新和技術創新能力，并能將人工智能技術融入到今后所開發的計算機軟件之中。

《人工智能技術》是一門眾多學科交叉的新興課程，其涵蓋范圍廣，涉及知識點多，知識更新快，內容抽象，不容易理解，理論性強，而且需要較好的數學基礎和較強的邏輯思維能力，這給該課程的講授帶來了一定困難?！度斯ぶ悄芗夹g》也是一門應用型學科，怎樣將理論運用到實踐中，使學生將學到的人工智能技術知識和思想運用到自己的實際課題，這也是該課程需要解決的問題之一。

因此，對《人工智能技術》課程教學來說，我們要了解課程的最新信息，把握課程的特點，幫助學生找到好的學習方法，使他們能充分發揮自己的創新思維能力，提高學習興趣，該文給出了《人工智能技術》課程的教學與實踐的探索。

2 教學與實踐的探索

2.1 教材和實驗教學內容的選取

1） 人工智能技術是整個計算機科學領域發展最快，知識更新最快，最前沿的學科之一。在教材選用方面，我們采用了蔡自興教授等主編，由高等教育出版社出版的《人工智能基礎》這本教材。蔡自興教授的主要研究領域為人工智能、機器人學和智能控制等。這本教材是作者在美國國家工程院院士、普度大學教授傅京孫先生的指導和鼓勵下編寫，借鑒了國內外人工智能技術研究領域專家的最新研究成果和學術書籍的長處，該書比較全面地介紹了人工智能技術的基礎知識與技術，材料新，易于理解，兼顧基礎及應用[2]。

此外，我們還給學生自主學習提供多種類型的學習資料，其中包括參考書目，如：Russel S， Norvig P.等編著的《Artificial Intelligence： A Modern Approach》一書，人工智能技術國內外期刊，如電子學報，計算機學報，人工智能與模式識別，Artificial Intelligence，Journal of Artificial Intelligence Research，Engineering Applications of Artificial Intelligence和International Joint Conference on Artificial Intelligence，AAAI： American Association for AI National Conference等人工智能技術會議，使學生能夠掌握人工智能技術的更多前沿動態，提高學習興趣。

2） 配套的實驗教學內容?！度斯ぶ悄芗夹g》是一門理論性和實踐性都很強的課程，實踐性教學環節對該課程尤為重要。除了完成課本上的作業之外，還注重實驗教學，培養學生的創新能力、算法設計能力和編程能力。首先，每個章節設置相應的實驗，而實驗內容經過嚴格的考慮，如：五子棋游戲，產生式系統，旅行商問題，傳教士和野人問題，BP神經網絡實現簡單的分類，遺傳算法、人工生命程序等，要求學生運用所學章節的知識，獨立地設計和實現實驗內容。實驗報告包括簡述實驗原理及方法，給出程序設計流程圖，源程序清單，實驗結果及分析等內容，通過這種方式，進一步加強學生的信息獲取能力和研究能力。

2.2 教學方法和手段的改革

人工智能技術課程交叉性強，涉及面廣，傳統的教學方法手段單一，缺少交流，課堂氣氛沉悶，激發不起學生的學習興趣，教學效果不理想。人工智能技術這門課程內容抽象，如何激發學生的學習興趣是本課程需要解決的主要問題，也是關系教學改革成敗的關鍵。本課程需采用多種方法進行教學，以此來激發學生的學習興趣。

1） 問題啟發式教學?！度斯ぶ悄芗夹g》這門課程中有很多似是而非、引人入勝的問題，主要是用計算機模擬人類的智能來解決這種問題。在教學中，有目的的提出這些問題，鼓勵學生思考，提出自己的想法和解決方案，并進行分析和比較，這樣強化學生的主動學習意識，提高學習積極性[3]。

2） 個性化學習和因材施教。學生中存在計算機專業和非計算機專業本科畢業的差別，由于他們每個人的基礎不同，有的計算機知識比較匱乏，因此有必要針對每個學生的學習進度，課堂作業和實驗報告情況進行及時評估，對學生提出個性化的教學。例如：在實驗教學中，要求有能力和興趣的學生可以做探究性和創新性的附加實驗，從而引導學生發揮個性的空間，而對稍微吃力的學生則要求完成基本的實驗，更注重基礎知識的學習和夯實，這樣就能達到因材施教的目的。同時對不同層次的學生進行分析，進一步提出學習建議，并進行有針對性的指導。

3） 多媒體使用和多學科知識的融合。本課程PPT課件圖文并茂，提綱挈領，便于學生理解。課堂講授、板書與PPT手段相結合，注重課程中的關鍵詞用英文表示，并適當指定英文參考書，使學生能夠接觸國外文獻資料，加深對學習內容的理解，獲得更寬廣的知識。PPT課件運用了大量多媒體技術，如動畫、聲音、圖像，通過動畫和視頻演示抽象的概念、算法和過程，使人工智能技術中抽象的知識形象化，在課件中融入了文學，歷史等其他學科的相關知識，便于學生較好地理解知識難點和重點[4]。

4） 師生互動和課內外答疑。在教學中，改變了傳統的老師講，學生聽的教學模式。針對人工智能技術的實用性，適當提問，收集學生學習情況，盡量使用實例進行講解。設置了實驗講解互動課程，對于實驗的講解，學生可以提出疑問，然后在課堂上展開討論，學生可以看到問題從提出、分析到解決的整個過程，讓學生自己在討論中總結結論。為了解決教學中存在的疑難問題，還設有課后答疑，使學生能將所有的問題都理解透徹。

5） 理論研究與實踐結合。在教學內容的安排上，注重學生的理論研究和動手能力，適當布置一些課程相關的論文和實驗編程。通過課程論文，可以培養學生鉆研問題的興趣； 通過查閱科技文獻使學生掌握如何查找相關文獻的技能，可以培養學生撰寫科技論文的能力。通過實驗實踐，使學生可以更加清楚地了解人工智能技術基本概念和難點，也能了解算法的設計具體運行過程，并對其進行驗證，提高了學生的編程能力和和學習興趣。

6） 考試考核方式改革。本課程的考核考試也是一個值得探討的問題，本課程應采用多種綜合考試方法，注重學生對基礎概念、知識和基本的技能的掌握以及理論聯系實際的能力。平時作業考核成績，實驗實踐教學成績、提交課程論文成績，以及最后的期末考試成績形成一種有效的考試考核方法，促進學生主動學習，提高教學質量。實驗的評價指標在于算法設計、編程的準確性和實驗結果及分析。課程論文評價指是選題是否嚴謹科學和具可研究性，論文結構、思路是否嚴謹，論文內容科學性、正確性，能否提出自己的見解?？疾椴殚喛萍嘉墨I的能力主要通過是否查找到權威的、最新文獻以及撰寫是否規范。

2.3 學生學好《人工智能技術》課程的建議

《人工智能技術》是一門理論與實踐相結合的應用課程，學生如何學習這么課程，也是我們應該探討的問題。

學生應該正確看待《人工智能技術》這門科學的發展。人工智能技術孕育于20世紀30、40年代，形成于60、70年代，發展至今，人工智能技術只有短短60多年的歷史，它是一門不斷發展和完善的嶄新學科，還有許多課題處于探索中，理論和技術還遠未成熟，我們應該對它有科學的認識。

針對非計算機專業本科畢業的學生，除了課堂聽講之外，還應該課下自學該課程的先修課程，如：數據結構、離散數學等課程。人工智能技術中涉及到大量的數學知識，如：模式識別需要具有較好的概率論，數理統計知識，另外還會用到少量隨機過程、模糊數學的一些知識。人工智能技術是一門應用課程，編程語言的掌握必不可少，涉及到SVM算法，粒子群算法，免疫算法神經網絡，遺傳算法等算法，實現這些算法要求學生具有較強的編程能力。

學生應該多讀，多查閱資料，特別是國外的期刊文獻和重要國際會議論文，多了解人工智能技術最前沿的信息，理論聯系實際，加深對基本算法的理解，并將人工智能技術的知識運用到自己所研究的領域，以做到學以致用。

3 結論

人工智能技術在一定程度上代表著信息技術的前沿，該文對《人工智能技術》的課程教學進行了一些探討，教學與實踐效果有了顯著提高，但仍然有許多方面還需要我們繼續探討和改進。

參考文獻：

[1] 蔡自興，徐光佑.人工智能技術及其應用[M].北京： 清華大學出版社，2003.

[2] 蔡自興，肖曉明，蒙祖強，等.樹立精品意識搞好人工智能技術課程建設[J].中國大學教學，2004（1）：28-29.

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關鍵詞：人工智能；教學改革；教學方法

引言

人工智能(ArtificialIntelligence)是一門研究和模擬人類智能的跨領域學科，是模擬、延伸和擴展人的智能的一門新技術。由于信息環境巨變與社會新需求的爆發，人工智能技術的日趨成熟。隨著AI3.0時代的到來，大數據、云計算等新技術的應用也愈發廣泛，對于管理類人才來說，加強對人工智能知識的深入學習，不斷將人工智能技術與管理知識結合起來，對其未來職業生涯的發展有著重要作用。人工智能是一門前沿學科，管理學院開設人工智能課程的目的是為了更好地培養學生的技術創新思維與能力，基于其覆蓋面廣、包容性強、應用需求空間巨大的學科特點，通過概率統計、數據結構、計算機編程語言、數據庫原理等基礎課程的學習，加強學生解決實際問題的能力，為就業打下基礎。本文基于社會對于人工智能領域的人才需求，結合諸多長期從事經管類專業課程教學的老師意見，針對管理類人才的人工智能課程教學內容與方法進行探討，以期對中國高校人工智能課程教學改革研究提供幫助與借鑒。

1、教學現狀與問題

作為一門綜合性、實踐性和應用性很強的理論技術學科，人工智能課程內容及內涵及其豐富，外延極其廣泛。學習這門課程，需要較好的數學基礎和較強的邏輯思維能力。針對管理類人才，該課程在課程教學過程中存在幾個較為突出的問題。(1)課堂教學氛圍枯燥目前，中國大多數大學仍采用傳統的課堂教學模式，在教學過程中照本宣科，忽略與學生的互動，并且缺乏能夠有效引起學生學習興趣與加深知識理解的教學環節設置，如此一來大大降低了學生自主思考的能力。在進行人工智能相關課程知識講解時，隨著章節的知識難度不斷增加，單向介紹式的枯燥教學方式無法反映人工智能學科的全貌，課堂講解難以同時給以學生感性和理性的認知，部分學生因乏味的課堂氛圍漸漸無法跟上教學進度，導致學習動力不足。(2)基礎課程掌握不牢管理類專業的學生大部分都會走向更加具體化的管理崗位，具有多學科的素養，但這也導致很多學生所學知識雜而不精。學生在基礎不夯實的情況下去學習更高層面的知識，給學生學習與老師教學都造成了很大困擾。人工智能課程知識點較多，涵蓋模式識別、機器學習、數據挖掘等眾多內容，概念抽象，不易學習。一些管理類專業的學生未能熟練掌握高等數學、運籌學、數據結構、數據庫技術等先修課程，缺乏一定的關聯思考和研究意識，導致課程學習難度增加，產生學時不足和教學內容難點過多的問題。(3)教學與實際應用脫節當下，人工智能廣泛應用于機器視覺、智能制造等各個領域，給學生提供了大量的現實案例，使得人工智能不再是高深莫測的理論，而是現實中可以觸及的內容。例如，在機械學科領域，人工智能技術是電氣工程、機械設計制造、車輛工程等方向的重要技術來源；在醫療領域，是醫療器械的創新生產源動力；在能動領域，是高端能源裝備與新能源發展的重要驅動；在光電信息與計算機工程領域，技術的發展時刻推動著智能科學與技術核心價值的提升。然而，對于管理類專業的學生來說，現階段的人工智能教材涵蓋許多智能算法及相關理論，在教學過程中常常涉及到很多從未接觸過的抽象理論和復雜算法，書本中的應用實例大多紙上談兵，缺乏專門適用于管理類專業知識與人工智能技術相結合的教學實踐，加上一些教師授課方法單一，不利于引導學生將人工智能算法應用于現實生活。另外，大學生對知識的理解能力差異很大，教師采用統一的方式教給他們，這使一些學生無法跟上和理解，教師也無法控制學生的學習狀況，導致學生缺乏動力。因此，如何結合學生的現實情況，提高他們的動手能力和實踐經驗也是人工智能課程教學要考慮的問題。

2、管理類人才的人工智能課程教學改進策略

課程教學改革是一項提高大學教學效果和人才培養質量的重要手段。如何在時代背景下應用新技術和新思想進行實施課程教學改革是高校亟待解決的問題。對于高校的教學工作而言，教學目標、教學內容和教學方式的變化不再是課程資源的簡單數字化和信息化，而是充分利用時代信息資源優勢的新型教學模式。針對管理類專業人工智能課程教學過程中存在的問題，可以從教學方法改進和教學內容設置兩個方面進行課程教學改進。

2.1教學方法改進

教師對學生具有引領作用，其教學方法的改進能夠帶動學生改進自身學習方法。(1)啟發式案例教學案例教學法就是教師根據教學目標、教學內容以及教學要求，通過安排一些具體的教學案例，引導學生積極參與案例思考、分析、討論和表達等多項活動，是一種培養學生認知問題、分析和解決問題等綜合能力的行之有效的教學方法。啟發式案例教學以自主、合作、探究為主要特征，調動學生的學習積極性，并緊密結合人工智能領域的相關理論與方法，有效理解知識要點及其關聯性，適用于管理類專業學生的教學。具體而言，高校基于其問題啟發性、教學互動性以及實踐有用性等特點，可以建立基于人工智能知識體系的教學案例庫，雖然這項建設將極具挑戰性與耗時性，但具有很強的積極效果：培養學生較強的批判性思維能力，更多地保留課程材料，更積極地參與課堂活動，對提高教學質量、培養具有人工智能背景的管理類人才具有重要意義。例如，通過單一案例教學，讓學生掌握相關基礎知識原理及應用；通過一題多解的案例使學生思考如何獲取最有效的解題方法；通過綜合案例的設計，啟發學生全方位地探索問題的解決方案。(2)研討互動式教學研討互動式的各個教學環節是逐漸遞進、有機結合的。研討是基于學生個體的差異性，在課堂討論的過程中對學生做出評判，從而對不同類型的學生開展針對性的教學?；觿t是在研討的基礎上，通過老師與學生、學生與學生的互動，讓學生主動參與到課堂教學的過程中來。在人工智能課程教學過程中，教師通過課堂討論了解學生對于知識點的掌握情況，可以有針對性地設計教學內容，例如，對于學校積極性不強的學生，將人工智能理論內容與學生個人興趣范疇、社會產業發展及研究現狀聯系起來，能夠極大程度地提高學生學習的自主能力；對于基礎知識較為薄弱的學生，可以在教師的指導下查閱相關文獻資料，根據自己的理解撰寫心得報告，并在課堂或課外進行師生互動。像這樣研討與互動相結合的模式。有助于增強學生的探索和求知欲望，建立起濃厚的學習氛圍。(3)有效激勵式教學人工智能是引領未來的戰略性技術，人才需求量極大，對教師的教學水平也提出了更高要求，因此，進行有效激勵極為重要。在學生激勵方面，可以舉辦各類人工智能競賽項目，設置相應項目獎學金，吸引學生參與實踐，調動學生做研究、發論文的積極性。例如，教育部主辦的中國研究生人工智能創新大賽，圍繞新一代人工智能創新主題，激發學生的創新意識，提高學生的創新實踐能力，為人工智能領域健康發展提供人才支撐。高校也可以借鑒這種模式，在各學院乃至全校開展此類競賽項目，激發學生的創新能力與團隊合作能力，鼓舞更多學生加入到人工智能課程的學習中來，激發其學習興趣。在教師激勵方面，在教師聘任和提升過程中把參加學生課程制定、課堂與課外作業、課程項目和論文指導等看作教學任務的一部分，鼓勵教師積極參與這些活動。(4)學科滲透式教學人工智能學科知識融合程度較高，學科交叉性強?；谌斯ぶ悄艿膶W科交叉性特點，增強管理類人才對學科應用的領悟，可以采取開展學科滲透式教學的方法。從2015年起，國務院和教育部先后印發了《國務院關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見教育》、《高等學校人工智能創新行動計劃》等文件，“互聯網+”、“智能+”已經滲透到各個領域，人類進入數字經濟時代，社會需求“技術+管理”的高端復合人才。例如，基于工業4.0和強國戰略，人工智能技術在智能制造的應用極為廣泛。上海理工大學非常重視少數民族預科班的教育質量。為增強少數民族管理類人才對該領域應用的認識，我們請機械工程、能源動力領域的相關專家以授課或講座的形式，進行相關領域知識和發展趨勢的講解，使學生理解更為透徹。此外，在教學實踐過程中，還可以用舉辦人工智能知識交流會、線上人工智能論壇等形式，促進不同專業間老師、學生對于人工智能知識模塊的見解，相互交流、滲透和學習，從而推動人工智能課程教學的改進。

2.2教學內容設置

世界一流大學在人工智能課程內容設置根據不同國家的教育體系設置，肯定會有不同，但頗有共通之處。本文借鑒世界頂尖大學經驗，針對管理類專業人工智能課程教學內容進行研究，結合中國教育體系設置，認為應從以下幾方面進行改進。(1)核心內容設置為避免學生因為知識點過多而出現雜而不精的問題，勢必要精化教學內容。在互聯網時代，我們可以使用云計算和其他方式來實現數據信息的傳輸、存儲和處理，通過在線收集和整合網絡課程相關數據，挖掘和豐富教學資源，并在整合課程資源的基礎上，進行研究方法和前沿知識的擴展。在核心內容設置方面，可以通過收集到的數據資料，選擇人工智能領域具有代表性且難易程度適中的知識作為重點，使學生能夠在有限的學時內掌握人工智能的知識脈絡。例如，編寫針對管理類人才的人工智能教材，內容涉及緒論、知識表示與推理、常用算法、機器學習、神經網絡等方面的同時，重點增加相應知識點在管理上的應用案例，加強學生對知識點的理解。同時，根據管理類專業偏向領域，開設關聯程度較大、應用較廣泛的人工智能選修課程，以便學生根據自己的興趣與需求選修具體方向的課程。(2)注重學生的數理及編程基礎良好的數理及編程基礎是學習人工智能的前提。只有具備了這些基礎，才能搞清楚人工智能模型的數量關系、空間形式和優化過程等，才能將數學語言轉化為程序語言，并應用于實驗。管理學院人才的數理及編程基礎相對薄弱，因此，在安排學生學習人工智能課程之前，建議開設面向全體管理類專業學生的微積分、線性代數、概率論等專業基礎數學課程以及C語言、python等編程基礎課程，使學生具備數學分析的基礎與一定編程基礎，為學習人工智能課程打下堅實的基礎。另外，可以推進MOOC平臺建設，在平臺上開設人工智能網絡課程，幫助學生掌握人工智能知識基礎及專業技能。(3)實驗建設為了加強學生對于人工智能知識點間的關聯性理解，可以基于不同的應用模塊，設計具有前后鋪墊、上下關聯的綜合性實驗，設計不同層次的項目要求，同時基于相同的實驗課題，讓學生分組對實驗課題進行攻克，并設置多元化的實驗評價體系，通過實驗教學過程中反映出的不同進度，讓教師能對學生的學習水平做出準確評判，及時進行教學反思，以便更好地開展下一步工作。例如，針對人工智能課程應用中很廣的遺傳算法，在某一管理規劃的具體應用上設置理解－實現－參數分析－具體應用－嘗試改進－深度拓展的不同層次的項目要求，在這些項目層次中規定必做項與可選項，讓學生基于同一實驗課題進行合作學習，然后通過個人自我評價、小組成員互相評價以及教師評價的方式進行打分，對小組整體能力以及個人能力進行綜合評估，以期培養學生的自主思考能力。

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關鍵詞：高職教育；人工智能；課程改革

課程設置應與高職教育培養目標和方式相一致

人工智能課程主要講授當今智能領域的理論方法及其應用，是一門涉及哲學、邏輯學、語言學、控制論、生物神經學等多個學科的課程。以普通高校高年級計算機專業學生為講授對象，人工智能課程在教學上一般以理論講授為主，并輔以一些應用實例加以分析。課程本身理論性強，內容較為抽象，因此對學生專業知識基礎的要求高，在教學上往往強調對各種智能理論的深入講解和分析，以此達到提高學生專業理論水平的目的。

當前高職教育中為計算機專業學生所開設的人工智能課程很大程度上沿用了普通高等教育環境下的教學方式和內容，這顯然與高職教育本身培養人才的目標和方式不一致。高職教育的最終目標是要培養適應生產需要的技能型、應用型人才，而高職教育在教學方式上應更為注重實踐教學，包括各種實驗、實訓、實習和設計。因此，人工智能課程中單純的理論講授并不能有效地適應高職教育的實際教學環境要求，有必要對人工智能課程在教學內容和方式上加以改革。

三個改革途徑

（一）引導學生閱讀應用研究文獻

高職教育強調培養學生的知識應用技能，其中重要的一點是要培養學生把理論知識應用到實際生產中的能力。然而在教學實踐過程中，學生普遍反映由于人工智能課程理論性強，難于從課本理論聯系到實際的專業應用上，這樣對激發學生的學習興趣，提高技能應用水平是不利的。

實際上，人工智能涉及的應用領域極為廣泛，其中在專家系統、模式識別、智能控制、數據挖掘、自然語言理解等方面尤為突出，每一種應用都能夠很好地體現出人工智能學科的基本理論方法特點。因此，在課程學習的開始階段，應讓學生按照個人興趣自行選定某個應用領域，在一定的提示和引導下通過檢索有關文獻，訪問相關的科研院校網站等方式獲取資料，了解當前該領域的發展現狀和具體產品的開發和使用情況，最后在課程的結束階段以學習報告的形式在課堂上加以演示和共同討論，這樣可以大大激發學生學習人工智能課程的主觀能動性，開闊學生的知識視野。資料的收集閱讀與思考是知識應用的首要環節，對于培養應用型人才的知識應用技能很有幫助。

（二）安排學生對經典算法程序進行實驗

與普通高等教育相比，高職教育更加強調實踐教學的重要性。從實踐中學習和理解理論知識，并且把所學知識運用到實踐中，這是高職教育的重要特點。人工智能課程內容抽象而概念性強，單純的理論講解學生難以從中得到啟發，也難以體現出高職教育突出實踐教學的特點，為此需要安排學生動手實驗，從實踐中理解人工智能科學的理論原理和應用途徑。

在人工智能科學的發展過程中，先后提出了一些經典的優秀算法程序，如A*算法、遺傳算法、神經網絡的BP學習算法等，在科研和工程實際中得到了廣泛的應用，在實踐教學中同樣有著重要價值。根據教學要求和實際情況，學生并不需要自行設計關于這些算法的具體程序，在提倡開放和共享源代碼的今天，通過網絡能夠獲得大量相關的程序代碼資源。同時，一些軟件平臺也集成了一些工具箱，如遺傳算法工具箱、神經網絡工具箱等，只需設定相關輸入參數和數據，便可通過調用工具箱函數實現算法，極為簡便而易于理解。

學生應通過對這些程序作驗證性實驗來理解所學內容。為安排學生有效地進行實驗，教師應結合當前階段所講授的內容準備相應的算法程序，當該部分內容結束后在課堂上講解和演示算法程序的運行方法。學生獲得該算法程序以及具體的實驗任務后在課后完成實驗并提交實驗報告。

例如，在講授啟發式搜索時，可向學生提供A*算法求解八數碼難題的算法程序，并對某個學生給定某個初始棋盤狀態，要求學生動手運行程序并記錄由算法擴展所得的每個棋盤狀態的估價函數計算結果，以及相應的OPEN表和CLOSED表的變化情況，從中理解A*算法的原理特點。又如，在講授BP學習算法時，可根據學生的實際情況對內容進行調整，強調BP神經網絡的實際工程應用價值，而對BP算法的基本原理只作簡單介紹。向學生提供利用BP神經網絡學習特定目標函數的MATLAB程序代碼后，要求學生動手運行該程序，并且記錄和對比神經網絡在訓練前后對目標函數的逼近效果。

（三）啟發學生引入人工智能理論方法對畢業設計加以創新

畢業設計是高職教育的重要環節，學生通過畢業設計對以往所學知識作系統性總結，通過畢業設計能進一步加強學生的技能訓練，提高學生的技能應用水平。從實踐教學的角度來講，畢業設計不僅僅要求學生對已學知識和技能的簡單重復運用，更重要的是強調學生能夠主動獨立地分析實際問題，對問題的解決方法提出新的觀點并付諸實踐。然而從教學的實際來看，在畢業設計中學生創新的主動性不足，往往停留在繼承和模仿階段，畢業設計作品少有突破和創新。究其原因，并非學生所學知識和技能不足，而是學生未懂得如何分析已有問題，在其基礎上引入新的解決方法或提出新的應用內容。

在計算機領域中，人工智能屬于研究和創新的前沿和熱點，許多舊有問題利用人工智能方法都得到了新的解決途徑。教師在指導學生畢業設計時，可針對某一問題恰當地啟發學生引入人工智能的理論和方法，并嘗試性地運用在解決當前問題之中，這樣能較容易地獲得新的改進和突破，對培養學生創新觀念和能力很有意義。

近年來，高職教育得到了迅速發展，其社會認可度也不斷提升。但是，在發展的過程中也出現了一些新的問題，其中突出的是如何對以往普通高等教育的教學方式和內容加以改革，以適應高職教育的新要求。人工智能課程作為一門重要的計算機專業課程，仍需要結合高職教育的實際要求以及學生的具體情況，在加強培養應用型、技能型人才，加強實踐教學上不斷進行探索和改革。

參考文獻

[1]趙蔓，何千舟.面向21世紀的《人工智能》課程的教學思考[J].沈陽教育學院學報，2004，6（4）：131-132.

[2]韋芳.高等職業技術教育應注重實踐教學[J].中國科技信息，2006，（5）：264.

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關鍵詞：人工智能；全英文教學；教學內容改革；教學模式改革

1 實施全英文教學的必要性

隨著國際學術交流的日益活躍以及國際化辦學的趨勢發展，借鑒國外著名大學的辦學理念和管理模式，利用世界優質教育資源，提升教育教學水平，造就具有國際競爭能力的復合型創新人才，正成為我國教育改革與發展的新方向。

智能化是人類社會技術發展的必然趨勢。作為計算機科學與技術專業課程體系中的核心課程之一，人工智能的地位正隨著該學科的不斷發展和其技術的廣泛應用迅速提高，而且在非計算機領域，具有不同專業背景的學者也通過這個年輕的領域發現新思想和新方法。由于人工智能課程內容涉及計算機科學以及邊緣學科的新理論、新方法與新技術，因此在該課程中開展全英文教學不僅可以讓學生充分了解人工智能日新月異的發展，還可以促進本科教學與國際接軌，在培養國際化創新人才方面具有十分積極的現實意義。

2 當前國內全英文教學存在的主要問題

筆者對當前國內高校人工智能課程全英文教學的現狀進行調查分析，調查對象為軟件工程專業本科三年級學生，調研問卷共58份。調查項目、內容及結果見表1。

從項目1和2的調查結果看，大部分學生認為開展全英文教學有必要，其在提高英語應用能力、增強自己的就業競爭力以及了解國際前沿等方面有很大幫助。然而，由于全英語教學在我國尚處于起步階段，進行全英語教學的效果并不十分理想，其教學試點與實踐尚存在一些亟待解決的問題，主要表現在如下幾個方面。

（1）對全英文教學的理解存在偏差。從項目3～5的調查結果看，教師不能正確處理好全英文教學與專業英語課教學的關系，使全英文教學變為純英語課教學或專業英語課的翻版。大部分學生還是希望教學授課語言以雙語為主或以中文為主、英文為輔，多媒體課件形式為中英文相結合。

（2）全英文教學達不到預期的教學效果。從項目6和7的調查結果看，雖然一些大學花了很大代價邀請國外一流教授專家講授課程，但由于人工智能課程理論性強、難度大，學生很難適應全英文課程教學。

（3）缺乏內容全面和難度適中的教材。從項目8和9的調查結果看，一些大學在實施人工智能課程全英語教學時直接引進原版英文教材，但這對本科生來說，原版英文教材內容偏多、難度較大，學生學習時不免有諸多畏難情緒。

（4）師資匱乏。從項目10的調查結果看，學生對承擔全英文教學教師的滿意程度普遍不高。實際上，全英文教學對承擔課程教學的教師要求很高，他們不僅需要具備專業知識，而且還要掌握英語應用技能，而現階段國內高校中能承擔全英語教學的師資仍然十分匱乏。

綜上所述，如何改革全英文教學模式，講授哪些教學內容，采用何種科學的教學方法與手段，是值得我們思考和關注的教學改革重點和難點。

針對以上這些問題，我們深入研究人工智能課程的特點，對現有教學模式、內容及方法進行全方位探索和改革，制訂全英文教學計劃，對促進教學工作、提高教學質量、培養國際創新型人才起重要作用，其重要意義具體體現在以下3個方面。

（1）探索如何將理論知識傳授、綜合能力培養與英語交流運用三者有機結合，建立全英文教學的新型模式，這將對更新教學理念和探索適合于計算機軟件人才培養的教學方法產生深遠影響。

（2）全英文課程教學能夠讓學生掌握最先進的人工智能國際前沿技術，開闊國際視野，有利于培養復合型、實用型、具有國際競爭力的高層次創新人才。

（3）全英文教學改革的探索與實踐能夠促進國內教育向國際教育邁進。

3 全英文教學內容改革

建立完善的全英語教學體系，需要有系統而完整的教學內容。我國計算機科學與技術本科專業人工智能課程課時一般只有36學時，因此我們需要考慮從什么角度組織教學內容，才能讓學生比較容易地理解、熟悉和掌握人工智能的原理、方法與技術，從而顯著提高教學效果。

與國內教學內容相比，國外教學更注重分析問題的思維方法和解決問題的應用能力，對提高學生的學習興趣以及培養學生的創新能力十分有益，但是原版內容過多，且大多以國外政治、經濟、文化、社會和生活為背景，對于我國學生來說，理解某些內容和背景比較困難。因此直接套用原版教學內容往往存在一定問題，我們需要在引進、消化和吸收國外經典教材內容的基礎上，有選擇性地挑選合適內容。國外經典教材編寫思路不盡相同，一些經典人工智能教材及主要內容見表2。

人工智能的基本思想和主要內容是研究人類智能活動規律和用于模擬人類某些智能行為的基本理論、方法和技術。從表2中可以看出它們的共同點，即人工智能應圍繞“智能”這個核心，但由于智能本身非常復雜，難以用單一的理論與方法描述，需要從不同的抽象層次刻畫智能這個主題。我們認為，人工智能的主要內容可按圖1所示劃分為不同層次并確定講授順序。

在最底層，神經網絡與演化計算（適應性原理與仿生機制等）輔助感知以及與物理世界的交互；抽象層反映知識在智能中的角色和創建以及圍繞問題求解的知識的抽象、表示和理解；更高層則提出學習、規劃、推理的模型和方式；應用層構造智能化智能體以及具有一定智能的人工系統，讓計算機實現以往需要人的智力才能完成的工作。除了將人工智能課程的教學內容劃分為這4個層次，為保證教學內容的循序漸進性，還可按照抽象層更高層最底層應用層順序安排教學內容。

4 全英文教學模式改革的實施關鍵

針對以上國內全英文教學中存在的主要問題，我們提出人工智能課程全英文教學模式改革的實施關鍵，包括全英文課堂教學模式的重定位，“二三二”模式教學方法的改革，集先進性、前沿性和實用性為一體的教學內容創新以及全專業英語教學團隊的打造。

4.1 全英文課堂教學模式的重定位

人工智能課程教學以培養學生掌握專業基礎知識、培養實踐動手與應用能力以及提高英語交流水平三者相結合為主要目標，分兩個階段進行，國內教師與國外教師共同授課。首先，國內主講教師講授人工智能課程的基礎原理、模型和方法，可采用集中授課、案例教學和課堂實踐等教學方式，使學生掌握人工智能的一般基礎知識；在此基礎上，再邀請國際知名外籍教師為學生講授人工智能國際前沿技術，包括集中授課和專題研討。經過基礎學習，學生一般已掌握人工智能基礎知識，因此對于外籍教師所講授的學科前沿等內容能夠準確理解和把握。與單純采用全英文教學或單純邀請外籍教師授課相比，該模式能收到較好的預期效果?！?+1”全英文雙課堂教學模式如圖2所示。

4.2 “二三二”模式教學方法的改革

實行全英語教學后，由于使用英文教材及中外教育背景存在差異等因素，我們在教學過程中對教學方法進行一定程度的調整和改進，包括全英文授課形式、案例教學、教學內容以及教學手段等方面；配合“1+1”全英文雙課堂教學模式，提出圖3所示的“二三二”模式教學方法，培養學生成為具有綜合能力、創新能力、國際視野和英語技能的復合型人才。

該教學方法模式包括：（1）過渡式全英文與沉浸式全英語兩大英語教學方式；（2）激勵自主式、啟發互動式、體驗學習式三大學習法，激發學生學習興趣，使學生牢固掌握人工智能基礎理論與方法；（3）參與學習式和自我展示式兩大學習法，培養學生綜合運用知識的能力和創新能力。

在全英文課堂授課過程中，我們需要注重把握英語與專業的比例。首先，不能一味地追求全英文授課的形式而忽視教學效果；其次，還需要為學生提供一個良好的語言學習環境，在實際教學中注重培養學生良好的英語思維習慣，從根本上提高學生的英語水平。

人工智能課程包含大量概念，內容抽象，算法復雜，學生往往難以理解與掌握。將案例教學方法引入課程教學能有效提高學生的學習興趣，獲得較好的預期教學效果，但要達到理想的教學目標，僅僅靠課堂教學遠遠不夠，還需要拓展第二課堂。有計劃地邀請國外人工智能專家和教授到大學進行專題講座，鼓勵學生參加相關的課外科研/科技活動，使得學生能夠體驗式地、自主地學習，更好地了解人工智能新技術，從而進一步激發學生的學習熱情。構建案例教學和課堂實踐的雙課堂教學模式，不僅能夠豐富教學內涵，而且可以充實學科前沿知識并拓寬學生的國際視野。

4.3 集先進性、前沿性和實用性為一體的教學內容創新

除了引進、消化和吸收國外經典教材內容以外，我們還需要逐步建立起具有自身特色的教學內容，以保證教學內容集先進性、前沿性和實用性為一體。

（1）先進性。我們提出教學與科研相結合，以科研帶動教學發展的新思路。教師可結合自己的人工智能及其相關領域的科研項目，將科研最新研究成果以及學科前沿知識進行梳理與優化并有機融入課程教學中，確保教學內容的先進性，有效提高教學改革的質量。

（2）前沿性。對人工智能發展較快的領域，如智能計算、數據挖掘等，還需更新和補充全英文教學內容，同時可以邀請國際知名大學教授共同研究與探討教學內容，保證課程內容具有一定的前沿性，通過實現全英語教學保證課程與國際接軌。

（3）實用性。在講授基礎理論知識的基礎上，還應注重實踐的應用，增強學生的動手操作能力，以符合素質教育必須注重實踐的要求。教師可結合教學中的基本理論知識，適當補充案例與實例，使得教學內容與實際相聯系，豐富課程內涵并提高教學效果。

4.4 全專業英語教學團隊的打造

師資力量直接影響教學效果。師資的匱乏是現階段全英語教學面臨的主要問題之一。雖然一些教師具有較扎實的人工智能學科功底，但不能熟練地運用英語進行授課，而有些教師則知識結構單一，缺少人工智能及其相關學科間的交叉與融合，因此我們需要多渠道、多層次地打造既具備專業知識，又具有學科交叉與融合能力，同時掌握英語技能的全英語教師隊伍。將科研與教學相結合，利用與國外人工智能及相關領域學術帶頭人建立的合作關系優勢加強交流與合作，爭取申請國際合作科研項目，利用科研提高教師的教學質量、專業水平和英語技能。

5 全英文教學的具體實施

我們在軟件工程專業本科三年級學生的人工智能課堂上實施全英文教學，具體實施過程如下。

（1）國際軟件學院成立教學主管部門領導小組、從事教學研究的骨干教師組成的全英文教學工作小組以及由教學督導組成的監管小組，三者之間相互配合并共同促進，保障全英文教學工作的順利推進與落實。領導小組對全英文教學的師資培訓、人才引進、多媒體網絡資源開發、實驗室建設、教材編寫等予以政策支持；教學工作小組制訂全英文教學工作規劃和年度計劃；監管小組定期對工作小組的教學完成情況進行評估。

（2）在課程教學中，打破國內常規教學方式，建立開放式全英文教學模式，教學形式多種多樣。教學方式以“1+1”雙課堂教學模式為核心，以講授與專題討論相結合的方式，圍繞基本原理、方法與技術展開教學，激發學生自主學習與創新學習的熱情。

（3）國際軟件學院在人工智能相關領域承擔并完成了一批國家與省部級科研課題，而且取得了一些有影響的研究成果，形成了自己的學科特色和優勢。2006年，國際軟件學院聘請被譽為世界“人工大腦”領域先驅的美國猶他州州立大學計算機系Hugo de Gaffs教授擔任武漢大學全職教授和學院國際人工智能研究室主任。

（4）聘請與國際軟件學院有合作協議的國立首爾大學計算機科學與工程學院Bob McKay教授專職來校為本科生講授人工智能技術前沿。同時，利用國外學者來武漢大學順訪的機會，請其為學生作學術報告，使學生了解國際最新人工智能技術，如邀請曾經在麻省理工學院從事過7年博士后研究的宋森研究員進行“理解大腦與仿制大腦”的講座等。

（5）國際軟件學院在遴選教師到與學院有教學和科研合作的國外大學進修時，優先考慮給本科生授課的全英文教師，并將全英文教學能力作為選拔條件，以教師的學術進修帶動全英文教學建設，使學科和專業建設與全英語教學隊伍打造相結合，全面推進全英語教學工作的開展。

6 結語

人工智能是計算機科學與技術專業的重要課程，目前正面臨著知識更新和教學改革的緊迫任務。筆者以實施全英文教學為契機，針對目前國內全英文教學中存在的亟待解決的主要問題，提出人工智能全英文教學內容與教學模式改革的新思路。

（1）以智能為核心，從不同抽象層次刻畫智能主題，構造人工智能最底層、抽象層、更高層以及應用層4大模塊內容。

（2）突破傳統教學模式，對全英文教學模式進行重定位，提出“1+1”全英文雙課堂教學模式。

（3）提出“二三二”模式教學方法的改革方案，培養具有綜合能力、創新能力、國際視野、英語技能的復合型人才。

（4）提出教學與科研相結合，以科研帶動教學發展的新思路，進行集先進性、前沿性和實用性為一體的教學內容創新。

篇5

關鍵詞：智能管理；多媒體教學軟件；網絡教學

智能管理與決策是一門關于智能管理、智能決策支持和智能管理系統設計與實現技術的多學科交叉與應用性課程，以普通高校信息類專業研究生為講授對象，介紹智能管理與智能決策的基本理論、智能優化技術、機器學習、多Agent技術、知識管理和智能決策系統、智能管理系統的設計與開發。智能管理以信息技術為手段，應用人工智能、管理科學、計算機科學及有關學科的理論和方法建立管理系統，為管理者科學、準確地決策提供幫助。

本課程的學習可以使學生了解智能管理與智能決策的基本理論和常用方法，使學生了解和掌握智能管理系統設計的基本概念、方法和技術。智能管理與決策是一門理論、技術和應用密切結合的課程，通過學習，學生可以為將來在智能管理信息系統領域的進一步研究和系統開發工作奠定良好的基礎。

信息類專業研究生在本科或研究生低年級階段已經學習過人工智能原理、數據庫技術、軟件工程和高級程序設計語言等基礎課程。因此，本課程在教學上以應用實例解析為主, 并輔一般性理論講授。對于涉及到的人工智能技術中較為抽象的理論內容，我們在教學過程只是復習鞏固，本課程主要解決如何充分利用已經學習過的課程，按照軟件工程的系統設計開發思想，應用智能決策理論解決實際問題，將理論學習應用到智能管理信息系統及專家系統的設計和開發中。

1參考教材與教學軟件并用

本著打基礎、重實用的原則，我們選取由科學出版社出版倪志偉的《智能管理技術與方法》、楊善林的《機器學習與智能決策支持系統》、《智能決策方法與智能決策支持系統》等多種參考書[1-2]。參考書主要作為理論學習教材，我們根據課程計劃有針對性地選擇部分內容，特別注重基礎知識與應用實例相結合。并增加介紹性內容，讓學生了解人工智能技術在管理信息系統有專家系統中的發展前沿和發展趨勢，保持課程體系完整性，體現研究生教學特點與主題。啟發學生進行研究性的思考和分析。主要內容包括決策支持系統、智能技術與智能決策支持系統、專家系統與智能管理系統、機器學習與智能管理系統等。重點講授基于范例學習、智能故障診斷系統及基于神經網絡的決策模型模型。每項理論內容均配合詳細的實際案例說明，讓學生掌握從確定開發目標、設計思想、開發原則、設計方案以及建立功能體系的智能管理系統設計與實現全過程。

為了活躍教學氣氛，同時也作為課堂講授形式的補充，我們開發了智能管理與決策教學軟件，如圖1所示。課件在內容的選取、課程的編排上都作了精心的準備與測試，努力將媒體的表現力與所學內容相結合，基本保證了內容的充分性與全面性；從交互的角度來說，導航的使用非常充分，動畫演示和練習測試互補。本課件總體設計制作達到了多媒體教學課件的制作要求，能夠完成最初設定的教學任務和目標。軟件結構如圖2所示。

2課堂教學與網絡教學同步

我們在學校統一的網絡教學平臺上同時運行網絡教學軟件。學生除了可以下載教案、提交作業、收看教學視頻及進行自我測評外，還可以通過網絡平臺與教師進行實時交流與互動。網絡課程對教學內容和課件進行全面升級，采用現代化教學手段，以動畫等生動的形式，采用課堂教學課件上網，實踐案例及學生實踐作業網絡輔導、討論等輔助手段，提高教學效果和工作效率。教學實踐表明，網絡教學取得了令人滿意的成績。另外，學生也可以查看相關資源，及時了解教學進度。教師在教學環節中注重引導，教會學生行之有效的學習方法，幫助學生提高課后學習效果；在課堂學習交流之余，師生還可以隨時隨地通過網絡學習、交流和討論，促進教學效果的提高。鑒于課程的性質，我們的作業以學生實踐開發小型智能管理系統為主，具有一定的難度，通過對于學生作業情況的跟蹤，可以有針對性的進行輔導，促進和培養學生的研發能力，進而調動學生的學習積極性。圖3為筆者上課時的網絡教學視頻。

由于本課程涉及計算智能、機器學習等抽象內容，網絡及多媒體材料的引入，活躍與補充了課堂教學。這不僅加深了學生對知識的理解，更激發了學生對課程的興趣，知道了人工智能在各類管理與決策實踐中的成功應用。網絡課程建設將學生不容易理解的抽象的系統模型與設計生動地演示出來，幫助學生學習體會智能管理與決策系統的開發方法，受到了學生歡迎。經過兩年的探索和積累，本課程網站已包括教學文件資源、網絡課件教學資源、學習資源、課程錄像資源、學生作品資源，其中網絡課件教學資源融合了課程教學情境設計和動畫課件?，F代教學手段促使學生全程參與教學活動，創新能力得到提高。

3實踐項目

智能管理與決策是一門理論、技術和應用密切結合的課程，我們的教學目標是讓學生能夠將以前所學習過的人工智能原理、軟件工程、數據庫技術以及高級程序設計語言進行綜合應用，建立系統的概念，掌握智能管理系統從確定開發目標、設計思想、開發原則、設計方案以及建立功能體系的智能管理系統設計與實現全過程。以實際項目為載體，每個項目分解為若干個任務，設計基于工作過程的實訓項目任務。將實際的“工作”與“學習”有機地結合在一起，通過基于工作過程的實際開發項目任務的驅動，指導學生按照完成工作任務的六個步驟：問題分析、目標確定、系統分析、計劃、實施來完成各個項目。教師在網上提供分析材料，并通過網上討論和在線檢查學生的開發效果。通過完成漸次復雜不斷拓展的實際課題，學生掌握了智能系統的基本知識，具備了分析、設計、實現智能管理系統的能力，同時使學生學會了工作的思路。學生獲取信息，制定策略的方法能力得到提高，學生的團隊合作意識得到增強。圖4為學生在學習了決策支持系統的標準兩庫結構后，按照教師所給定的需求報告，依照模型庫、數據庫及用戶接口三部件模型所設計實現的“企業成本預測系統”[3]。同時要求學生按照軟件工程的思想完成從需求分析到用戶手冊的全部文檔。

考核方式以平時討論、課堂發言及最后的大作業和論文方式進行，引導學生進行研究式學習。

4結語

在智能管理與決策課程的教學實踐中，我們不斷探討課程的內容和形式，改革教學模式，探索結合實際應用案例的教學方法和手段，采用綜合評價學生的方式，努力培養學生研究式學習和自主學習的興趣，不斷創新，使學生實際應用能力得以增強。經過三年的課程建設和和實踐，通過多種形式并存的案例教學和應用項目開發，加深了學生們對人工智能理論理解的同時，也了解并掌握了相關理論與算法的應用方式和應用價值，課程的教學質量得到不斷提高。

參考文獻：

[1] 倪志偉,李鋒剛,毛雪岷. 智能管理技術與方法[M]. 北京:科學出版社,2007:12-18.

[2] 楊善林,倪志偉. 機器學習與智能決策支持系統[M]. 北京:科學出版社,2006:254-307.

[3] 杜暉. 決策支持與專家系統[M]. 北京:電子工業出版社,2007:63-94.

Teaching Research of Intelligent Management and Decision Making

PENG Yan1, WANG Wansen2

(1. College of Management, Capital Normal University, Beijing 100089, China; 2. College of Information Engineering,

Capital Normal University, Beijing 100048, China )

篇6

粉筆賬號僅可以一個人用。手機和電腦可以同時登錄，不過只支持一臺手機和電腦同時登錄。若要看直播視頻的話，手機客戶端和電腦客戶端只能選其一。

粉筆公考是一款公務員考試學習APP，上課做題全搞定的一站式服務軟件，包含十年真題，五大專項，提供十余年國考和省考真題。粉筆公考根據目標考試的考點，考頻，難度，用人工智能算法實現一對一智能出題；通過記錄用戶練習情況，生成能力評估報告，精準預測考分。十年真題，五大專項：提供十余年國考和省考真題，答案解析均由兩位授權名師共同編輯審核。覆蓋五大專項，分類160個考點，每個考點專項練習，各個擊破。個性出題，精準預測：根據目標考試的考點，考頻，難度，用人工智能算法實現一對一智能出題；通過記錄用戶練習情況，生成能力評估報告，精準預測考分。新增直播課：粉筆公考在原有公務員行測的基礎上新增直播課，名師指導。直播課離線下載：我的直播課在線觀看耗流量少，高品質音質給您舒適的上課體驗。錯過直播也不怕，直播課所有課程任意緩存，隨時隨地想看就看。

（來源：文章屋網 ）

篇7

個人簡歷：

1981年，畢業于浙江美術學院工藝系（現中國美術學院），學士；

1982年-1983年，任教于中國美術學院，教師；

1984年-1986年，德國慕尼黑造型藝術學院與柏林藝術大學訪問學者；

1986年-1988年，獲美國耶魯大學藝術學院碩士學位，被授以作為表彰最優秀畢業生的諾爾曼?艾弗斯紀念獎；

1988年，成立個人設計工作室，為Adobe公司提供設計；

1989年-1997年，美國耶魯大學藝術學院，講師；

1991年-1998年，就職于全球最大的出版O計軟件公司Adobe，先后擔任設計師，高級藝術指導，設計總管，負責全公司設計工作；

1998年，加入兩方設計公司，任設計總監；

1999年，任上海大學美術學院，客座教授；

2001年，參加北京申奧工作，藝術指導；

2006年-2008年，任北京奧組委形象與景觀藝術總監；

2003年-至今，任中央美術學院設計學院院長、長江學者特聘教授、博士生導師

主要設計、研究項目：2001 年參與北京市申奧工作，設計北京申奧多媒體陳述報告；2004建立中央美院奧運藝術研究中心并任主任，中心設計了奧運獎牌、奧運體育標識、奧運色彩系統、奧運景觀系統指南、奧運門票等奧運設計項目；2006年10月至2008年10月任北京奧組委形象與景觀藝術總監，負責北京奧運形象與景觀設計工作；2009年作為學術總監與主要發起人負責申請、籌備、舉辦了ICOGRADA 北京世界設計大會。大會有40多個國家2000人參會，超過100場演講，24個專業展覽，成為推動中國設計發展的一項重要活動。曾任教于美國耶魯大學藝術學院并擔任世界最大出版設計軟件公司Adobe 高級藝術指導與設計總管，負責全公司設計工作。作品多次參加國際重大展覽并獲獎，作品被多家博物館收藏；多次被邀請作為設計比賽評委；在世界多地舉辦過學術講座，主持過很多與設計相關的學術活動。

技術的進步、互聯網的發展和數字化時代的到來使得設計行業面臨著巨大的機遇和挑戰。在2016年11月召開的國際藝術設計教育年會上，中央美術學院設計學院院長王敏教授就現階段技術和數字化發展所引發的設計領域的一系列變革問題進行了名為“Envision， Empower， En-hance―Design in the Era of 4th Industry Revolution”的主題演講，在設計領域引起了巨大的反響，更是吸引學者們廣泛的關注。發言中，其不僅對目前數字和人工智能背景下的設計問題進行了廣泛的論述，更對未來設計行業和設計教育的發展指引了方向。本期，我刊特別邀請到了王敏教授做客權威人物欄目，就第四次工業革命所引發的設計價值與設計蛻變相關問題接受我刊專訪，深入探討設計未來的研究方向和設計師的培養問題。

本刊主編：王院長您好！感謝您接受我刊的專訪！我們知道，在去年年底結束的國際藝術設計教育年會上，您的發言引起了巨大的反響，特別是其中有關人工智能所引發的設計變革方面的問題，更是得到了很多學者和教育工作者們的關注。您能進一步深入解讀一下您是如何看待設計師與人工智能的關系的呢？

王院長：好的。首先，我想說的是目前人工智能的發展已經對設計師帶來了巨大的沖擊，而且在未來，設計師的很多工作還將會被人工智能系統所取代。但其次，我想進一步說明的是某些工作的消失并不意味著設計行業的消失，因為設計師的很多工作是不能被人工智能所取代的。因此我想，設計師和人工智能的關系應該是相互促進、相互激勵發展的關系。歷次的工業革命，都帶來了設計理念、設計價值的轉變，也為設計領域的發展帶來了巨大的機會。第四次工業革命也以一樣。在人工智能、物聯網Internet of Things ，工業4.0、新能源、新思維興起的時候，也為設計領域和設計師帶來了前所未有的機遇與挑戰。

本刊主編：王院長，剛剛您談到了歷次工業革命和第四次工業革命的問題，您能介紹一下四次工業革命都對設計帶來了怎樣的影響嗎？中國在這四次革命過程中又處于一種什么樣的狀態呢？

王院長：當然可以，而且我個人認為將四次工業革命的影響梳理清楚對于我們現階段把握好設計發展的脈絡是非常有幫助的，因為伴隨工業革命、技術革命發生時，設計師設計理念的轉變、設計所帶來的價值的轉變、設計行業發生的變化，這都會給我們一些對未來的啟示和思考。首次，第一次工業革命由蒸汽機引發，人類進入機械生產時代，機器產生的能量大于人與動物的力量，機器取代了人工，帶來了生產的進步，但也帶來了各種毫無美感的粗劣的機器，在人們為工業進步歡呼之時，莫里斯倡導的藝術與手工藝運動也開始掀起，隨后新藝術運動，新裝飾，青年風格等在歐洲形成，很多藝術家設計師投入其中，創造了大量的精美設計作品，今天仍為很多人喜愛，這讓人們看到了藝術與工業結合去創造美的可能性；其次，電與工業流水線帶來了第二次工業革命，電報電話的能力遠優于人的傳播能力，人類通訊方式從此發生了革命性的變革。福特的T型車流水生產線大大提高了工業生產效率，將汽車帶進普通人的生活，也預示著工業產品對人類生活所將帶來的巨大影響。此時出現的包豪斯帶來了現代設計教育的理念，包豪斯倡導藝術與技術統一，功能性與極簡的現代審美觀，其后形成的現代主義設計潮流極大推動了工業化對人類生活形態與審美的滲透與改變，在這個現代主義設計發展的進程中吸引了眾多人才，也產生了很多設計大師，設計的價值為社會所關注；其三，第三次工業革命始于60年代，從計算機再到互聯網，第三次工業革命又一次引起了生產方式和生活方式的巨大變革，比如計算機的應用顛覆性改變了設計、印刷、傳播的過程，改變了設計師的工作與設計的價值，3D打印勢必引發產業組織形態和供應鏈模式包括設計價值的顛覆性變化；最后，第四次工業革命來到，隨著互聯網的發展和計算機技術的更新，人工智能和機器學習開始成為新的熱點，也是必為設計行業帶來巨大挑戰與機會。

再來看看我國，由于歷史原因我們錯過了第一次與第二次工業革命，僅僅搭上了第三次工業革命的末班車，面對第四次工業革命，我們從來沒有像今天這樣與世界領先的技術浪潮如此接近過。尤其是在人工智能領域，中國最大的優勢在于7億多互聯網用戶，而大量的用戶就意味著更多的數據。2016年白宮前沿峰會報告指出，在人工智能的新領域深度學習領域中，中國無論是數量或是被引用論文數量都趕超美國位居全球第一。深度學習的應用也體現在我們的日常生活之中，購物平臺利用大量的數據分析用戶需求，匹配并推薦其需要的商品，或是資訊類APP為用戶匹配并推送相關的新聞訊息。除此以外，深度學習最終價值的體現其實還有更多，比如AlphaGO大戰李世石，深度學習在背后也起著非常重要的作用，再比如自動駕駛、語音識別、圖像識別等都是深度學習的研究范疇，也將是人工智能未來在我們生活中的應用場景。

本刊主編：王院長您的思路太清晰了！正如您所說，歷次的工業革命都對設計和人類產生了幾乎是具有顛覆意義的影響，那么我想進一步請教一下您，您認為設計在第四次工業革命中是一個什么樣的身份？設計存在的價值在哪里？而我們如此眾多的設計師將何去何從？將如何重新找到自己的社會價值呢？

王院長：這個問題非常好，它正是我們中國設計和設計師們面臨的困惑，這里我就談談我個人的看法。前面幾次工業革命過程讓我們看到，技術的發展淘汰了一些行業、工種，但它也不斷創造新的機會、新的工作。在社會、技術發展的進程中，設計與藝術起到技術無法替代的作用。我們應該將第四次工業革命當作機遇、機會，來實現設計的新的價值。現階段，第四次工業革命帶來了對設計新的要求、新的機會。設計的定義、價值正在改變，企業對設計的需求也在改變。這是一個擁抱創新、創意、設計的時代。近年來，很多大型公司開始并購設計公司；國內外很多商業學院陸續開設設計思維的相關課程，新加坡甚至將設計思維作為高中的必修課；越來越多的設計師開始創業。這里我們所說的設計師創業，并非開辦一個設計師事務所，或者打造一個設計品牌，而是更多的涉獵到非設計行業。這些變化就要求我們不斷重新定義設計、重新定義設計師、重塑設計師，作為最根本的，我們還需要重新定義設計教育。在人工智能時代，很多行業或是消失，或是大量削減人數，設計行業也一樣，但這并不意味著設計行業的消亡，正相反的是，未來社會更需要設計師，只是是與以往不同的設計師。我們要不斷重新定義設計、重新定義設計師、重新判斷設計的價值。設計師因為他們的職業特點，他們對用戶體驗的關注、他們所普遍具有的同理心、他們的創造性思維的能力，加上對跨行業的經驗，使他們可以為企業帶來美化產品之外的價值。設計由最初對產品的關注被提升到組織與策略的層次，設計一詞不再局限于有型的產品，而是一種策略思考。

本刊主編：王院長，您提到設計和設計師都需要重新定義和進行價值重塑，那么您認為當前的設計人才應該具備那些能力呢？一名好的設計師又應該如何定義呢？

篇8

Concur一直堅持針對中國用戶的特需求提供定制化的服務，并結合中國的財務管理政策優化自身解決方案，幫助客戶全面滿足中國增值稅改革、合規性等多方面的政策要求。同時，結合中國用戶出行特點，Concur已經與攜程、滴滴出行等眾多創新性的企業進行合作，提供專為中國商旅市場定制的一體化差旅和費用管理解決方案。Concur在全球差旅和費用管理領域擁有超過20年的實踐經驗，能夠為中國企業提供高價值的跨行業費用管理服務，使其在全球化過程中符合各國財務合規性的要求，幫助他們有效管理差旅費用，優化成本，從而實現投資回報最大化。 Concur費用管理平臺基于電子化的數據，可生成完整、多維度的財務報告，方便企業財務團隊隨時隨地查詢；同時，這些報告將差旅報銷數據、差旅預批準信息、預定信息、企業資源規劃 （ERP） 和信用卡信息集成到一個統一的系統，生成獨立、全面、清晰的視圖。

Concur全球總裁Mike Eberhard表示：“中國代表著一個巨大的市場機遇，我們在這里已經為眾多跨國企業的中國分支提供了差旅和費用管理服務。我們很期待未來能夠在中國繼續擴大業務，將Concur的優質服務傳遞給更多的中國企業。與中數通信息有限公司的合作，讓我們能在云端為中國企業提供更加優質的服務，從而全面拓展中國市場?！?/p>

Mellanox創新網絡支撐科大訊飛走向前臺

Mellanox公司日前宣布科大訊飛已采用Mellanox端到端的25G和100G智能網絡解決方案為其打造下一代機器學習研究中心。該解決方案基于Mellanox ConnectX系列網卡和Spectrum交換機，將助力科大訊飛的語音產品實現高達97%的語音識別率。

“Mellanox的互連解決方案幫助科大訊飛成功搭建了下一代的機器學習中心，這將進一步提升我們的應用性能，從容應對未來的各種需求和挑戰”，科大訊飛公司研究院常務副院長王智國博士表示。“而且，基于Mellanox以太網解決方案的高可擴展性，我們能夠以最高效的方式提升計算和存儲能力，無中斷地擴展服務器規模?！?/p>

采用Mellanox 25G和100G Spectrum開放式以太網交換機，科大訊飛成功構建了一套靈活、可擴展、易于管理的高性能體系結構。該機器學習系統可以輕松處理巨大的并發流量，并且能夠支持不可預測的業務增長。Mellanox尖端智能網絡解決方案不僅為其提升了數據通訊的帶寬、極大的增加了數據的吞吐率，還能提供自動化的網絡配置和管理；支持 QoS 、RoCE v2和 TCP/IP 的融合網絡。此外，該超大規模網絡架構具有極高的可擴展性，可通過BGP實現全互連，提供8路/16路等價多路負載均衡（8/16 ECMP）。

基于Mellanox Spectrum交換機leaf-spine架構的網絡拓撲結構解決了橫向網絡連接的傳輸瓶頸，而且提供了高度的擴展性，它幾乎能適應所有大中小型數據中心?？梢灶A見，所有企業的IT建設都是走向收斂型和高層次的虛擬化型葉脊網絡結構，Mellanox將是廣大行業用戶構建現代數據中網絡基礎架構的最佳選擇。

AI ON IA，英特爾加速人工智能創新和發展

2016 年 11月 30日，主題為“釋放IA原力 擁抱AI時代”的英特爾人工智能論壇在北京召開。英特爾公司副總裁、數據中心事業部數據中心解決方案部門總經理Jason Waxman表示，“人工智能將變革企業業務運營方式以及人類與世界的交互方式。作為一家助力云計算，以及數十億智能互聯計算設備的公司，英特爾正繼續轉型以聚焦已經崛起的良性循環――云和數據中心、物聯網、內存和FPGA等加速器，它們緊密聯系在一起并通過摩爾定律而進一步增強――從而加速人工智能創新及其在企業和社會中的應用和普及?！?/p>

英特爾為人工智能提供全面的、極為靈活的端到端解決方案產品組合：構建于業界領先的基于英特爾架構的涵蓋至強處理器、至強融核處理器、Nervana平臺和FPGA、Omni-Path網絡、3D XPoint存儲等技術的硬件平臺，結合英特爾針對深度學習/機器學習而優化的英特爾數學函數庫（Intel MKL）、英特爾數據分析加速庫Intel DAAL）等，和致力于為多節點架構提供卓越性能的開源軟件框架如Spark、Caffe、Theano以及Neon等，及可推動前后端協同人工智能發展布局的Saffron、TAP、Nervana 系統、Movidius等工具和平臺。同時，為推動人工智能戰略的實施，加速相關技術的大眾化并最終實現應用的普及，英特爾還積極建立與包括谷歌等業界領先公司在內的廣泛的聯盟，成立英特爾Nervana人工智能委員會等推動技術探索和創新，與全球領先機構合作提供開發者培訓課程，從而構建涉及人工智能技術提升、教育培訓、應用優化等廣泛的生態。

國內首個網絡直播行業景氣指數

12月6日，中國信通院政策與經濟研究所聯合網宿科技共同首個網絡直播行業景氣指數，從直播帶寬、觀眾活躍度、主播活躍度等多個層面構建了我國網絡直播行業景氣度的監測系統。數據顯示，前三季度，中國網絡直播景氣指數持續上行，三季度網絡直播景氣指數環比二季度增長59.06%，網絡直播行業的景氣度加速上揚。

指數報告顯示，近一年多以來，直播行業經歷了野蠻式的增長，直播平臺早已突破200家。截止到今年6月底，網絡直播用戶的規模已經達到了3.25億，占網民總數的45.8%，并且這個規模仍在持續上漲。直播已經成為2016年互聯網領域最為熱門的現象級應用。安信證券通信行業首席分析師李偉表示，直播+的未來前景十分廣闊，現在無論是直播+各種業態，還是原有BAT陣營或者其他業態，加速嵌入直播功能，都是在搶奪流量的入口，預計明年關于直播入口的爭奪將更趨激烈。

認知計算助力神思電子轉型升級

近日，IBM與神思電子在濟南隆重舉行簽約儀式，宣布雙方達成合作協議。IBM將為神思提供一站式的業務解決方案和技術支持服務，運用認知計算和應用能力幫助其展開由從智能識別到認知行業解決方案，由行業深耕到行業貫通的轉型升級。神思電子作為IBM重要的合作伙伴，將與IBM一道為其服務的行業客戶打造基于認知計算、物聯網和大數據等技術的解決方案。在合作的第一階段，神思計劃利用IBM Watson Explorer和IBM Watson IoT Platform上的SaaS產品打造國內領先的商業服務機器人和個性化的認知行業智能解決方案，并有望首先應用于醫療、金融等領域。濟南市市委常委、副市長蘇樹偉，神思電子董事長王繼春以及IBM副總裁兼大中華區認知解決方案總經理Robert Josef Simmeth等領導出席并見證了簽約儀式。

神思電子希望依托多方位的智能識別和行業應用技術，以及在移動互聯、免簽免密小額支付、數據挖掘等領域積淀多年的行業經驗，并結合IBM在認知計算、物聯網和大數據等技術領域的領先優勢，在移動商業、便捷支付、銀醫自助等應用領域繼續深耕，為現有客戶提供‘認知+’的行業解決方案。

數字化舉措促進中國大陸企業業務表現提升

CA Technologies近日公布了一項名為《保持得分：數字化轉型為何如此重要？》的調查顯示了經營業績與支撐數字化轉型的技術實踐之間具有緊密聯系。

該項調查采用了“數字化轉型業務影響計分卡”（BIS），涉及業務敏捷性、業務增長、以客戶為中心和運營效率四個類別。總體來看，中國大陸企業數字化舉措的影響力得分為50分，在世界范圍內排名居中。在亞太及日本地區，敏捷管理、DevOps、API管理和以身份為中心的安全性等數字化實踐被廣泛采用，使業務影響力提升高達54%。有33%的中國大陸企業認為對數字化方面的投資有助于企業明顯超越競爭對手。

在該項調查中，中國大陸企業受訪者表示數字化轉型為其帶來以下效益：85%擴大了數字化覆蓋范圍、82%提升了用戶體驗、34%提高了客戶滿意度、33%加速了上市速度、29%增加了新業務收入、27%縮短了決策時間。

亞太及日本地區的一些發展中國家在BIS中表現強勁，領跑全球榜單，其中包括印度（79分）、泰國（71分）、印度尼西亞（66分）和馬來西亞（64分）。中國大陸（50分）在此次評估中位居第六名的中間位置。調查指出，新興經濟體相較于成熟的傳統經濟體更具有發展潛力，也更易于進行數字化轉型，這是因為新型經濟如“白紙”一般的特質使其可以避免受到舊系統的束縛。

首屆全國大學生集成電路創新創業大賽啟動

篇9

關鍵詞:智能科學與技術;機器人;課堂學習;項目實踐

智能科學與技術是一門新興的學科,目前在國內部分高校已開辦了該專業,鑒于該專業的高度交叉性和強調工程實踐的要求,如何加強工程實踐訓練,使之與課堂學習有機結合是一個值得探索的問題。而積極開展學生創新計劃項目,鼓勵同學們參與科研實踐無疑是一個很好的途徑。我校的“創新創業項目”正好給學生提供了這樣一個良好的學習與實踐平臺。

“倉庫巡邏預警機器人”項目的主要內容是在一個自行拼裝的輪式機器人本體上完成集感知、規劃、決策和移動為一體的行為控制,根據已知地圖信息進行全局路徑規劃、實現避障,對環境中的煙度、溫度、濕度、氣味、聲音及熱釋紅外等因素的異常進行感知和及時預警,完成指定區域定時、定點的巡邏預警工作。

1項目實施過程

“倉庫巡邏預警機器人”項目實施大體分以下3個階段:1)理論研究和技術學習為主;2)機器人的組裝,雛形測試,及整體功能的實現;3)功能測試、改進,論文、報告的撰寫。

對于巡邏機器人來說,首要任務是完成機器人本體的裝配,其他很多功能的實現都與機器人本體設計有關。此外,漫游功能是巡邏機器人的基本功能,下面將對這兩個內容進行主要介紹。

1.1機器人本體的設計和裝配

針對倉庫巡邏任務的實際需求,并考慮到現有條

件的限制,在研究了多種機器人基本結構、運動學及動力學特性[1-2]后,最終采用了如圖1所示的三輪機器人結構。其底盤結構為一個萬向輪和兩個獨立驅動輪,車體前、左、右方各安裝一個紅外接近傳感器。

基金項目:中南大學2009年“大學生創新創業啟航行動”創新項目(CX13)。

作者簡介:黨志剛(1990-),男,本科生,研究方向為自動化專業(智能科學與技術方向);劉麗玨(1973-),女,副教授,博士,研究方向為智能計算與智能規劃;肖劍明(1988-),男,本科生,研究方向為自動化專業(智能科學與技術);諶慧濱(1988-),男,本科生,研究方向為自動化專業(智能科學與技術);韓爽(1988-),男,本科生,研究方向為自動化專業(電氣)。

1.2機器人漫游的實現

漫游功能是巡邏機器人的基本功能之一,要實現漫游,除要對機器人的“前進、后退、左、右轉彎、原地轉圈、加、減速”等簡單運動行為進行控制外,還需根據傳感器信息對周圍環境進行感知,以避開障礙。神經網絡控制是智能控制的主要方法之一,利用神經網絡,再結合簡單的邏輯判斷,可實現簡單環境中的漫游。

在2.1所述的機器人本體“左、前、右”各安裝一個紅外接近傳感器,就可實現簡單環境中的漫游。結合硬件結構,采用二值函數作為激勵函數構造了有3個輸入、2個輸出,由兩個感知器構成的神經網絡,結構如圖3所示。

圖3神經網絡結構圖

其中x1,x2,x3表示安裝在機器人左、中、右邊的3個傳感器的輸入信號,輸入為0表示有障礙;輸入為1表示無障礙。wji表示權值,y1,y2為輸出,0表示后退,1表示前進。采用的二值函數如下式:

(2.1)

其輸入、輸出關系為:

( ) (2.2)

為實現避障,給出如表1的訓練例子,作為神經網絡的學習實例。

神經網絡的權值和閾值采用學習算法進行調整,權值修正公式為:

,( ) (2.3)

其中x為輸入向量, 為期望的輸出向量, 為感知器實際輸出向量。

顯然從公式2.3可以看出,如果第 個神經元的實際輸出與期望一致,則不對該神經元的權值進行修改;如果某個神經元的輸出為0,而期望響應為1,則將此時的權值矢量wji加上輸入向量x作為新的權值矢量;如果某個神經元的輸出為1,而期望響應為0,則將此時的權值矢量wji減去向量x作為新的權值矢量。

而閾值修正公式為:

, (2.4)

經MATLAB仿真訓練[3],其一次訓練誤差收斂過程如圖4(其中橫坐標表示訓練代數,縱坐標表示平均絕對誤差)所示。

(a) 左輪感知器誤差變化曲線

(b) 右輪感知器誤差變化曲線

圖4左右輪感知器誤差變化曲線

經學習后得到權值和閾值:

; ;

; 。

將機器人置于圖5所示的簡單環境中,一次實驗中,機器人行進軌跡為ABCDEFG,對應的輸入、輸出向量和機器人行為如表2所示。

如圖5所示,另一次漫游所得軌跡為abcd,在這種情況下,機器人會在cd段上往復運動,漫游失敗。2.3中介紹的迷宮機器人學習算法將初步解決此問題。

1.3迷宮機器人路徑規劃

除上述問題外,應“人工智能課程設計”的要求,還對“迷宮機器人路徑規劃”問題進行了研究,使機器人在未知迷宮中不斷獲取有關前方和兩側隔墻的信息,從而進行路線識別和行走姿態控制,搜索安全出口并順利走出線性迷宮。運用左手優先法則,再結合2.2的避障方法,實現了迷宮機器人路徑規劃,如圖6所示。反復試驗發現,只需要2個紅外接近傳感器(分別安裝在機器人的左、前方)就可以完成機器人行走迷宮的基本行為控制,第3個(安裝在右側)用于微調行進時的位姿,以保證機器人自身安全。

采用字符串匹配迷宮機器人自學習算法[4]可以大大縮短迷宮行走時間。此算法大致思路如下:機器人每穿越一個路口,就在存儲器中記錄一個字符:若直行保存一個“S”、左轉保存“L”、右轉保存“R”、掉頭保存“U”,在程序調用時,分別令S=0,L=90,R=-90,U=180。根據左手法則,機器人走迷宮共經過17個路口,如圖6所示。顯然機器人第一次走完迷宮后存儲器保存字符串str=“SULLULLURLLLUSRSS”。進行字符串匹配:在字符串中找到U,對U和其前后兩個字符進行數值計算后對字符串進行簡化(如對字符串str進行第一次匹配將會找到“SULLULLURLLLUSRSS”,第一個“SUL”計算“0-180+90=-90”,因此可表示為字符“R”,第二個“LUL”計算“90-180-90=0”,因此可表示為字符“S”,依次類推可由字符串str得新串str1=“RSULLRRSS”;繼續對str1進行匹配得到新的字符串str2=“RRLRRSS”(匹配到字符串中沒有“U”為止)。最后匹配得到的新字符串“RRLRRSS”。

圖6機器人穿越迷宮路徑示意圖

根據以上算法,當機器人再次走入迷宮時,行進路線如圖7所示。顯然這種算法大大縮短了第二次搜索的路程和時間。

圖7學習后的機器人走迷宮路徑示意圖

以上字符串匹配學習算法有一個明顯的缺點:在重復搜索同一個迷宮時才能起作用。采用更具智能的算法優化機器人的迷宮搜索是下一步目標。

1.4下一步的工作

設計和實現倉庫巡邏機器人的目標還包括:希望機器人能對異常的溫度、氣味、聲音等進行預警,因此,在給開發板上加裝了DS18B02溫度傳感器、ADC0809、數碼管、蜂鳴器和發光二極管等器件,成功擴展了溫度測量與報警模塊的基礎上,下一步的工作便是開始學習和研究煙霧、濕度、氣味、聲音等環境因素的實時測量和預警模塊;目前已初步實現了用串行通信和無線通信方法,將巡邏機器人獲得的數據發送到PC機上進行實時監控,其他功能的實現還有待進一步的努力。

上述功能基本完成后,最終將結合各個模塊,對機器人進行系統綜合調試以實現倉庫巡邏預警功能。并結合以后開設的智能控制、神經網絡控制、智能計算等專業課程以及增強學習[5]的有關方法,進一步改進整個系統,提高穩定性的基礎上使其具有更高的智能。

2心得與體會

在歷時2年的專業課學習和6個多月的機器人項目的申請、實施中項目組成員深刻體會到從事智能科學與技術領域學習和研究時,扎實理論、進行工程實踐的重要性和理論與實踐緊密結合的必要性。

扎實的理論是進行項目實踐的前提。課堂學習有比較充足的學習時間、任課老師的指導、同學之間的討論、相關實驗和各種考核機制,是掌握理論的絕佳機會。在項目實踐進程中,會不斷遇到各類問題,而大部分問題可以用課堂學習過的相關知識解決。

項目實踐是檢驗理論體系是否完整、基礎知識是否扎實的一個很好的標準,是課堂學習的興奮劑、自主學習的催化劑。分析、解決問題的過程,就是不斷補充理論知識、訓練思維、強化動手能力、提高工程素養、培養興趣的過程,在這個過程中,學生可以學到很多書本以外的知識和寶貴的科研、工作經驗這些對課堂學習是一個很好的補充。總之,在課堂學習和項目實踐的結合中,學生會有更加迅速的成長。

3對教學的若干建議

在智能科學與技術專業進行學習和研究以來,收獲很多,作為學生,在教學方面也有一些自己的看法:1) 2010年中南大學智能所開設的人工智能、機器人學和專家系統等課程采用課堂討論、辯論和報告的形式授課,廣大同學配合積極,有同學現場演示和講解了親手制作的“人形機器人”和組裝的“機械臂”。這樣的授課方式極大地調動了學生的學習積極性和主動性,有助于知識的理解并提高創新能力,應該推廣。2)在高校,許多本科生有課外實踐的想法和熱情,但考慮到花費時間多、可能影響學習成績,就望而卻步。如果將項目實踐作為相關課程成績考核的一部分,不僅會使學生大膽投身項目實踐,也會使課堂學習效率倍增。3)“榜樣的力量是無窮的”,廣大學生渴望與國內外大師見面,聆聽教誨。

4結語

“倉庫巡邏預警機器人”項目富有挑戰性的申請、實施和進一步研究過程是以智能科學與技術領域的基礎課程和專業課程的學習為基礎的;項目的實施過程可以鞏固、提高硬件電路設計、程序設計等基礎知識,熟悉MATLAB等仿真軟件,又可以及時運用人工智能、機器人學等課程中學到的神經網絡控制、機器人路徑規劃技術;進一步的研究又提供了一個了解該領域前沿問題(如強化學習)的機會。綜上所述,課堂教學與項目實踐的結合不僅會使學生加強理論基礎、提高實踐能力,而且會在很大程度上促進該領域的發展。因此,這種教學模式的推廣意義重大。

參考文獻:

[1] 蔡自興. 機器人學[M]. 2版. 北京:清華大學出版社,2009:46-83.

[2] 蔡自興. 機器人學基礎[M]. 北京:機械工業出版社,2009:29-65.

[3] 朱凱,王正林. 精通MATLAB神經網絡[M]. 北京:電子工業出版社,2010:140-161.

[4] 徐守江. 迷宮算法綜述[J]. 信息與電腦:理論版,2009(10):91-92.

[5]Richard S. Sutton,Andrew G. Barto Reinforcement Learning:An introduction[M]. Cambridge:The MIT Press Cambridge,1998.

Combination of Theoretical Study and Robot Project

DANG Zhi-gang, LIU Li-jue, XIAO Jian-ming, CHEN Hui-bin, HAN Shuang

(Institute of Information Science and Engineering, Central South University, Changsha 410083, China)

篇10

2007年我有幸參加了河北省電教技術學會年會，在會上，河北師大的一位教師向與會者介紹了Moodle，當時讓我眼前一亮，這個系統完全符合新課程理念，能夠滿足教學需要?；氐綄W校后，我自己搭建了一個試驗平臺，開始嘗試使用Moodle。

2009年河北省高中全面進入新課程，我用了兩年時間把《信息技術基礎》、《網絡技術應用》、通用技術的《技術與設計1》和《技術與設計2》全部加入到Moodle中，實現了這四門課程的網絡化教學。

Moodle平臺的具體應用

Moodle平臺是基于因特網的課程和網站軟件包，應用該平臺進行教學的課程具有網絡課程的交互性、共享性、開放性、協作性和自主性等基本特征。下面以高一《信息技術基礎（必修）》（地圖版）中第四單元第四節“初識人工智能”為例，介紹如何應用Moodle平臺進行網絡課程設計。

Moodle平臺具有強大的功能，如文本、文件、網頁、標簽等，可以豐富學習內容的呈現方式，教師利用這些功能既可為學生提供必要的學習資源，也可提供一些拓展性學習資源，既面向全體又兼顧個性。

例如，少量的文字和圖片內容可以通過標簽的形式添加到課程頁面中，用于呈現課程的內容簡介，美化課程界面等，單擊“打開編輯功能”，從“添加資源……”下拉列表中選擇“插入標簽”，出現頁面如下圖。

在編輯頁面中可以輸入文字，插入圖片、表格和超級鏈接，也可以切換到HTML代碼模式，直接編寫HTML代碼，設置一些特殊效果。若內容較多，如一些補充材料，不適合在課程頁面中直接顯示，則通過“網頁”的形式添加資源，學生需要通過鏈接進入一個新的頁面進行訪問。與課程相關的補充材料，我通過“網頁”的形式添加到課程資源中，如“模式識別”，“自然語言處理”等內容。Moodle支持常見的音視頻格式，可以在網頁中直接播放，在本節課導入新課環節，我通過標簽插入了一段有關機器人的電影片段，學生馬上就被視頻內容深深吸引住了。

Moodle平臺用在課堂教學中不是一個漫無邊際的資源環境，而是圍繞教學目標，以問題或任務作為引導而展開的結構合理、針對性強的學習環境，學習目標更加明確，學習路徑更加寬泛。學生可以選擇教師輔助、學生協作、參考教材，也可以借助Moodle平臺上的文本、PPT或視頻等輔助學習，學生學習的路徑多樣，滿足了個性化學習的需要。Moodle平臺應用于信息技術課堂，實際上就是建立網絡化的電子學案，提供多樣化的學習資源，拓展學習路徑，促進有效學習的實現。

學習活動設計是課堂教學設計的核心部分，其著眼于學生主體需求，貼近學生的實際，創設學生感興趣的任務或項目，通過師生互動、生生互動等引導學生的自主、探究與合作學習的過程，促使學生掌握知識、構建能力，并養成積極的學習情感。我們可以運用Moodle平臺“活動”創建的快捷性和豐富的交互性來創建滿足實際需要的學習活動，促進互動生成。

在Moodle平臺上，可創建的“活動”項目有討論區、測驗、投票、問卷調查、作業、聊天室、Wiki等。Moodle平臺創建的“反饋單”可用來了解學生的學習情況或獲取學習素材，為“學什么”作鋪墊；資源用來解決“怎么學”；而“作業”、“討論區”、“測驗”等項目，則可用來評價“學得怎樣”。Moodle的一個重要特色就是允許師生或學生彼此間共同思考、合作解決問題。

在“人工智能”的概念、“人機對弈”和“模式識別”環節，我添加了討論區，并提出一些有針對性的問題，學生可以就這些問題展開討論，也可以自己提出討論話題，通過討論，提高了學生參與課堂的積極性，加強了教師和學生之間的交流，學生對所學內容的理解也更深了。

在“自然語言處理”環節，我添加了“作業”中的“在線文本”，讓學生體驗“機器翻譯”，并將翻譯結果通過“在線文本”提交。學生通過自己的體驗，對“機器翻譯”的認識更加具體生動。

在學生體驗了智能機器的一些應用領域后，我添加了一項測驗活動，就智能機器的判斷力、學習能力、應變能力、是否會疲倦、是否具有創新性、是否具有感情、計算精度和運算速度等八個方面同人類相比有什么特點，讓學生進行判斷，通過這個活動，學生對機器智能的認識更深刻。

借助Moodle平臺，再現學習過程

學習是一個體驗的過程，又是一個積累的過程。學習伴隨著人的成長，其軌跡應真實可尋。有效地記錄學生的學習軌跡，構建學生的成長檔案既是信息技術課程的要求，也是信息技術課堂的重要常規。在教學實踐中，以前對學生學習成果的收集、評價與保存是十分欠缺的，往往是課上完了，什么都沒有留下來；采用“網絡共享”、“FTP”和“網頁表單”等方式來收集學生的學習成果，對過程性的學習活動很難記錄，也不便及時地反饋，這些都不利于學生的學習和發展。而Moodle平臺能很好地對學習過程與學習結果進行記錄與管理，構建一個完整的學習檔案。

重點體現在三個方面：一是形成完整的學習日志。Moodle平臺的活動報表能記錄學生在每一階段研究性學習的情況，包括登錄情況、探究體會、參與評價、作業提交等，一個課程結束后，學生通過平臺可以獲得個性化的學習報告，如登錄了多少次、瀏覽了什么資源、參與哪些活動、有哪些評價意見等，為自我修正學習行為提供參考；教師通過平臺可以及時掌握宏觀層面的學習情況，為學習評價和后期的教學決策提供依據。二是體現參與式的過程性評價。過程性評價是學習活動的重要內容，也是促進深度學習的重要舉措。利用Moodle平臺的一系列評價功能，可以很好地實現師生共同參與的評價，并記錄評價的軌跡。特別是，教師可以利用內置的互動評價模塊，促進師生、生生間的評價活動。三是落實形成性測試與成果評定。利用“作業”、“測驗”等模塊，教師及時地組織形成性練習，并把學生存在的共性問題提取出來，進行講評并再出去，形成一個新的學習資源；也可組織階段性綜合測試，檢測學生的學習結果，最后綜合學生的平時學習情況和檢測結果形成一份信息素養報告單。在整個學習活動中，教師和學生既是Moodle平臺的受益者，更是過程性學習資源的再生者，在此平臺上，師生相互合作，共同發展。