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人工智能技術(shù)及其應(yīng)用的發(fā)展歷史雖然只有短短的50余年,但是它作為信息技術(shù)的前沿領(lǐng)域,對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和發(fā)展的影響卻越來(lái)越大。在基礎(chǔ)教育課程改革的大潮中,許多國(guó)家意識(shí)到基礎(chǔ)教育領(lǐng)域開(kāi)展人工智能教育的必要性,努力把人工智能列入技術(shù)類(lèi)教育的教學(xué)內(nèi)容中。作為師范類(lèi)院校,教授人工智能課是有必要的。?
(1)為部分優(yōu)秀的學(xué)生將來(lái)做更深入的研究打堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在面向知識(shí)經(jīng)濟(jì)的今天,研究獲取、表示和使用知識(shí)的人工智能學(xué)科越來(lái)越受到人們的重視。目前人工智能研究被列為中國(guó)高技術(shù)領(lǐng)域的重點(diǎn)之一。以專(zhuān)家系統(tǒng)為代表的智能化系統(tǒng)在信息技術(shù)中也占有重要地位。因此在高等教育中開(kāi)展人工智能教育和智能化系統(tǒng)的研發(fā),不僅是計(jì)算機(jī)科學(xué)的應(yīng)用,也是促進(jìn)各學(xué)科服務(wù)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。為使人工智能的理論、方法和技術(shù)的研究與應(yīng)用普及和深入,教育重心必須要下移,即從研究生教育向本科教育普及。開(kāi)展本科層次人工智能普及教育的有效途徑之一是在本科高年級(jí)開(kāi)設(shè)相關(guān)選修課。開(kāi)展人工智能教育,不僅能夠更好地發(fā)揮高等院校的育人和科學(xué)研究功能,而且能為學(xué)生拓寬專(zhuān)業(yè)路徑,擴(kuò)大自主學(xué)習(xí)空間和發(fā)展個(gè)性創(chuàng)造條件,同時(shí)也為營(yíng)造一個(gè)使學(xué)生不僅有寬厚、扎實(shí)的理論基礎(chǔ),且具綜合分析和解決問(wèn)題能力的環(huán)境。?
(2)為將來(lái)從教的學(xué)生積聚大量的知識(shí)。英國(guó)早在1999年,人工智能課程已經(jīng)作為選修課出現(xiàn)在中學(xué)的信息與通訊技術(shù)(ICT)課程中。許多中小學(xué)還通過(guò)機(jī)器人競(jìng)賽活動(dòng)來(lái)激發(fā)中小學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能的興趣,使學(xué)生不僅提高了用信息技術(shù)解決問(wèn)題的能力,而且培養(yǎng)了多種思維方式,獲得了更多的創(chuàng)新空間。美國(guó)現(xiàn)行的中學(xué)信息技術(shù)課程設(shè)置中,將人工智能的內(nèi)容作為“媒體與技術(shù)”層面對(duì)12年級(jí)學(xué)生的要求。澳大利亞的部分中學(xué)開(kāi)設(shè)的信息處理與技術(shù)課程,人工智能、信息系統(tǒng)、算法和程序設(shè)計(jì)、社會(huì)和倫理道德、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分別作為5個(gè)主題共同構(gòu)成了該課程的教學(xué)內(nèi)容。在該課程的大綱中規(guī)定,人工智能部分的教學(xué)內(nèi)容在高中第3學(xué)期為12年級(jí)的學(xué)生開(kāi)設(shè),教學(xué)時(shí)間為10周。?
在我國(guó),多年以來(lái)中學(xué)奧林匹克信息學(xué)競(jìng)賽中一直包含有人工智能相關(guān)的題目,涉及啟發(fā)式搜索、博弈、智能程序設(shè)計(jì)等問(wèn)題。2003年4月,我國(guó)教育部正式頒布《普通高中技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》,首次在信息技術(shù)科目中設(shè)立了“人工智能初步”選修模塊,標(biāo)志著我國(guó)高中人工智能課程的正式起步。?
我國(guó)的新課程標(biāo)準(zhǔn)頒布后,教育部評(píng)審并通過(guò)了分別由教育科學(xué)出版社、廣東高教出版社、地圖出版社、上??萍冀逃霭嫔绾驼憬逃霭嫔绯霭娴?套高中《人工智能初步》教材,并開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的教輔材料,包括教師用書(shū)和配套光盤(pán)等。為了配合中學(xué)人工智能課程的實(shí)施,國(guó)內(nèi)也推出了一些適合中學(xué)生學(xué)習(xí)與體驗(yàn)的人工智能軟件和網(wǎng)絡(luò)資源。另一方面,一些高校的本科生、研究生也逐步關(guān)注中學(xué)人工智能教育的開(kāi)展并將其作為畢業(yè)論文的研究選題。一些師范院校適應(yīng)形勢(shì)要求,已為師范生開(kāi)設(shè)了與此相關(guān)的選修課程。?
2 人工智能的教育及教學(xué)條件現(xiàn)狀?
通過(guò)對(duì)本人多年的教學(xué)過(guò)程進(jìn)行總結(jié),我校的《人工智能》課程教育現(xiàn)狀可總結(jié)為如下幾點(diǎn):?
(1)理論知識(shí)充裕。但與實(shí)踐相脫節(jié),特別是在智能科學(xué)技術(shù)的教育教學(xué)方面。盡管知識(shí)面相當(dāng)廣泛,而人工智能理論的普及教育以及智能技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用仍然十分滯后。?
(2)同其它普通高等院校一樣,在本校,人工智能技術(shù)的研究與應(yīng)用尚未普及,甚至比不上其它院校。這不利于培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣及創(chuàng)造精神。?
(3)缺乏配套實(shí)驗(yàn)教材,實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容缺乏,無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生的研究能力和創(chuàng)新能力。只有開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,才能使人工智能的相關(guān)知識(shí)具有研究性和綜合性。?
(4)對(duì)中小學(xué)智能教育的深度及教學(xué)方式、教學(xué)特點(diǎn)缺乏研究。做為師范類(lèi)院校,我認(rèn)為在對(duì)學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)知識(shí)教育的基礎(chǔ)上,要緊抓中小學(xué)智能教育的特點(diǎn)對(duì)師范類(lèi)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)的教育與培訓(xùn)。?
相對(duì)于教育現(xiàn)狀,我校的《人工智能》課程教學(xué)條件現(xiàn)狀要稍好一些,其狀態(tài)如下:?
(1)教材使用國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材,此教材非常系統(tǒng)地介紹了人工智能的基本原理、方法和應(yīng)用技術(shù),適合本科及研究生使用。在我們的授課過(guò)程中,也會(huì)適當(dāng)為學(xué)生提供相關(guān)的國(guó)內(nèi)其他先進(jìn)教材,如中南大學(xué)蔡自興教授的《人工智能及其應(yīng)用》等。?
(2)為了促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),我們準(zhǔn)備了多種類(lèi)型的擴(kuò)充性學(xué)習(xí)資料,加強(qiáng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí),包括:課程相關(guān)雜志和書(shū)籍目錄,以及部分重要的參考文獻(xiàn),與人工智能相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源如優(yōu)秀BBS、新聞組、網(wǎng)址等。 它們包括了大量的文獻(xiàn)資料、本領(lǐng)域研究的前沿動(dòng)態(tài)等。 使用表明,學(xué)生非常樂(lè)于查閱這些資源。 使學(xué)生能通過(guò)使用這些資源進(jìn)行一些人工智能程序設(shè)計(jì),探討一些問(wèn)題,在課堂討論中展示他們的收獲。?
(3)校園網(wǎng)的普及與不斷優(yōu)化使本課程有優(yōu)良的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)境,能充分滿(mǎn)足教學(xué)需要。我們擁有較充足的多媒體教室和網(wǎng)絡(luò)教室,為實(shí)現(xiàn)本課程教學(xué)提供了物質(zhì)保障。在網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)方面,全校辦公室、教室、學(xué)生宿舍和教師宿舍都以寬帶網(wǎng)相連,這些硬件設(shè)備對(duì)本課程教學(xué)發(fā)揮了重要作用,使本課程教學(xué)質(zhì)量得以明顯提高。?
3 人工智能教學(xué)方法及手段的改革?
針對(duì)我們現(xiàn)在所采取的教學(xué)方法,我認(rèn)為存在許多不足,如教學(xué)方式比較單一,教學(xué)內(nèi)容偏重理論講解等,為此,提出以下教學(xué)方法的改革:?
(1)通過(guò)多種途徑激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。課程的學(xué)習(xí)效果,直接受到學(xué)生興趣和參與意識(shí)的影響。一般來(lái)講,《人工智能》作為一門(mén)前沿課程,開(kāi)始學(xué)生學(xué)習(xí)興趣很大,當(dāng)開(kāi)始接觸到抽象理論知識(shí)及部分算法時(shí),學(xué)生往往感到不易接受。 我們通過(guò)各種途徑和方法, 激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,包括鼓勵(lì)學(xué)生參與某部分知識(shí)的擴(kuò)充性資料查找,預(yù)留一定時(shí)間請(qǐng)學(xué)生負(fù)責(zé)對(duì)此內(nèi)容進(jìn)行講解,布置學(xué)生對(duì)某個(gè)基本成型的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行糾錯(cuò)及驗(yàn)證,降低問(wèn)題解決的難度。學(xué)生因此產(chǎn)生興趣從而做更深度研究。?
(2)進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)。 我們可以嘗試在教學(xué)過(guò)程中不斷提出問(wèn)題請(qǐng)學(xué)生思考,啟發(fā)學(xué)生求解這些問(wèn)題,鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的猜想和解決方案,然后擺出教材中的解決方案,并與同學(xué)所提出的觀點(diǎn)進(jìn)行分析和比較,這足以加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)意識(shí)和參與意識(shí),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。?
(3)課堂辯論與交互式教學(xué)。 組織課堂辯論,討論的議題可定位為譬如人工智能是否能超過(guò)人類(lèi)智能等有爭(zhēng)議的問(wèn)題。學(xué)生通過(guò)對(duì)這些問(wèn)題展開(kāi)激烈爭(zhēng)論,激發(fā)了學(xué)習(xí)潛能,明確了學(xué)習(xí)目標(biāo)。當(dāng)然師生間的交流方式還有很多,如郵件互發(fā)、QQ留言等,也可在課程網(wǎng)站中的互動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行交流。?
(4)分層次因材施教。 在授課過(guò)程中,通過(guò)對(duì)每個(gè)具體學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度、課堂作業(yè)情況進(jìn)行及時(shí)評(píng)估,對(duì)學(xué)生提出進(jìn)一步的學(xué)習(xí)建議和指導(dǎo), 實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的教學(xué)。 對(duì)優(yōu)秀學(xué)生探討,可以在教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中要求其選作部分探索性、創(chuàng)新性的功課和實(shí)驗(yàn),以發(fā)揮學(xué)生個(gè)性?xún)?yōu)勢(shì)。對(duì)于有意于將來(lái)從事中小學(xué)教育的學(xué)生可以在機(jī)器人及人工智能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀等知識(shí)層面對(duì)其做問(wèn)題講解。而那些看似缺乏興趣的學(xué)生,我們可以用多媒體手段如播放人工智能相關(guān)電影及科學(xué)小片引起其興趣,實(shí)行逐步引導(dǎo)的教學(xué)過(guò)程。?
另外,我們可以嘗試雙語(yǔ)教學(xué)。 采用中文教材和講授的同時(shí),注重在課程中的關(guān)鍵詞同時(shí)用英文表示,并適當(dāng)指定英文參考短文和英文參考書(shū)。使學(xué)生能夠接觸國(guó)外文獻(xiàn)資料,加深對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解,獲得更寬廣的知識(shí)。我們也可以在教學(xué)內(nèi)容安排上,注重理論聯(lián)系實(shí)際,將一些人工智能網(wǎng)絡(luò)上的虛擬實(shí)驗(yàn)給學(xué)生進(jìn)行課外上網(wǎng)練習(xí),從而使學(xué)生了解算法的具體運(yùn)行過(guò)程, 通過(guò)參與達(dá)到知識(shí)的理解,掌握基本方法和技術(shù)。?
根據(jù)現(xiàn)有的條件,我們?cè)诮虒W(xué)中可以采用多媒體教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)相結(jié)合的方法,充分利用多媒體的豐富表現(xiàn)形式,利用網(wǎng)絡(luò)課程的交互性、情景化等特點(diǎn),構(gòu)筑以學(xué)生為主體的《人工智能》課程現(xiàn)代教學(xué)模式。 對(duì)于抽象知識(shí),可通過(guò)動(dòng)畫(huà)和視頻演示,通過(guò)聲音和圖像展示人工智能的歷史、人物和前景,做到學(xué)生直接而深刻地看到知識(shí)的內(nèi)涵外延。網(wǎng)絡(luò)課程能較好地實(shí)現(xiàn)交互并使學(xué)習(xí)過(guò)程情景化,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)課程的課堂練習(xí)和章節(jié)練習(xí),教師可以評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,并給學(xué)生提出學(xué)習(xí)建議,從而提高學(xué)生的研究力和創(chuàng)新力。我們也可以給學(xué)生播放中學(xué)《人工智能》課程課堂教學(xué)錄像,以使學(xué)生看到初高中學(xué)生的知識(shí)范圍及深度;同時(shí)給學(xué)生播放現(xiàn)有的《人工智能》科學(xué)成果,讓學(xué)生看到理論背后的實(shí)踐;也可以播放科幻片,激發(fā)學(xué)生想象的翅膀從而有興趣把人工智能作為將來(lái)深造的方向。《人工智能》是一門(mén)較新的課程,改進(jìn)教學(xué)方法和手段不僅要靠教師,也應(yīng)增加硬件設(shè)備的投入。如果人工智能能采用智能輔助教學(xué)系統(tǒng)或機(jī)器人輔助教學(xué)過(guò)程逼真、形象,一目了然,這樣可大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,尤其是提高學(xué)生的觀察判斷能力、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。?
4 人工智能實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)的探討?
我們可以在教學(xué)過(guò)程中,適量開(kāi)設(shè)一些實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì),提高學(xué)生的動(dòng)手能力,并加深他們對(duì)理論知識(shí)的理解,降低理論的抽象度,提升理論的實(shí)用性。在近兩年的教學(xué)過(guò)程中,我們會(huì)適量加入一些人工智能語(yǔ)言的教學(xué)過(guò)程。例如,在講解了“野人與傳教士過(guò)河”等問(wèn)題后,我們可以讓學(xué)生使用Visual Prolog或者C ?++?對(duì)算法進(jìn)行實(shí)現(xiàn);在講解 TSP 問(wèn)題的遺傳算法解決案例后,指出編碼方案、初始種群大小、進(jìn)化代數(shù)、交叉率變異率等因素對(duì)求解結(jié)果的影響,并要求學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)分析、理解這些問(wèn)題,并提出“尋找更有利的解決方案”等問(wèn)題。把學(xué)生的興趣激發(fā)后,為解決這些問(wèn)題,學(xué)生會(huì)在課外主動(dòng)查閱相關(guān)文獻(xiàn)、相互討論以實(shí)現(xiàn)他們所設(shè)計(jì)的方案,這樣既培養(yǎng)了學(xué)生善于鉆研和勇于創(chuàng)新的精神又提高了學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新能力。?
參考文獻(xiàn):?
[1] 熊德蘭,李梅蓮,鄢靖豐.人工智能中實(shí)踐教學(xué)的探討[J].宿州學(xué)院學(xué)報(bào),2008(1).?
[2] 何元烈,汪玲.“Visual C ?++?”在“人工智能”教學(xué)中的應(yīng)用與探討[J].廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版,2008(8).?
【關(guān)鍵詞】高職高專(zhuān) 物理教學(xué) 人才培養(yǎng)
【基金項(xiàng)目】國(guó)家中醫(yī)藥管理局“十二五”中醫(yī)藥教育教學(xué)改革研究課題(項(xiàng)目編號(hào):ZJYJY12011);山東省教育廳高等學(xué)??萍加?jì)劃項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):J12WH64)。
【中圖分類(lèi)號(hào)】G71 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2014)08-0161-01
1.引言
高職高專(zhuān)院校培養(yǎng)的畢業(yè)生必須具備較強(qiáng)的實(shí)踐操作能力,對(duì)工作崗位具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。教師在教學(xué)過(guò)程中要以就業(yè)為導(dǎo)向,加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐技能訓(xùn)練,提高學(xué)生動(dòng)手操作能力,培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才。這是一項(xiàng)系統(tǒng)的育人工程,物理作為系統(tǒng)工程中的一門(mén)基礎(chǔ)課,要注重培養(yǎng)大學(xué)生的綜合素質(zhì),提高他們運(yùn)用物理知識(shí)解決醫(yī)藥實(shí)際問(wèn)題的能力。目前醫(yī)藥衛(wèi)生用人單位對(duì)技能型人才要求越來(lái)越高,教學(xué)中如何適應(yīng)現(xiàn)代醫(yī)藥崗位需求,強(qiáng)化大學(xué)生實(shí)踐操作技能培養(yǎng),提高技能型人才培養(yǎng)質(zhì)量是一項(xiàng)重要的教學(xué)改革課題。
2.高職高專(zhuān)院校物理教學(xué)中技能型人才培養(yǎng)工作對(duì)策
當(dāng)前,我國(guó)部分高職高專(zhuān)院校在技能型人才培養(yǎng)工作中還存在著薄弱環(huán)節(jié),職業(yè)教育理念不夠深化,人才培養(yǎng)目標(biāo)不夠明晰;職業(yè)特點(diǎn)不夠突出,教學(xué)過(guò)程中能夠體現(xiàn)高職特色的的開(kāi)放性、實(shí)踐性、職業(yè)性沒(méi)有凸顯;教學(xué)方法和教學(xué)手段改革不夠深化。物理教學(xué)時(shí)總強(qiáng)調(diào)知識(shí)體系的完整性,只重視基本理論的掌握,輕視學(xué)生動(dòng)手操作能力的培養(yǎng)。作為醫(yī)藥衛(wèi)生高職院校的一名物理教師,針對(duì)目前高職高專(zhuān)教學(xué)現(xiàn)狀,就如何結(jié)合醫(yī)藥衛(wèi)生專(zhuān)業(yè)知識(shí),培養(yǎng)合格技能型人才作了深入的思考,并在醫(yī)藥物理教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行了探析,取得了良好的教學(xué)效果。
2.1更新教學(xué)理念,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式
在教學(xué)理念上教師要重視學(xué)生動(dòng)手能力和綜合素質(zhì)培養(yǎng),改變傳統(tǒng)的教學(xué)定式,轉(zhuǎn)換育人模式:由灌注知識(shí)模式向知識(shí)與能力并舉模式轉(zhuǎn)換,強(qiáng)化創(chuàng)新能力培養(yǎng);由單純專(zhuān)業(yè)知識(shí)教學(xué)模式向?qū)I(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)與綜合素質(zhì)提高并重模式轉(zhuǎn)換,強(qiáng)化全面發(fā)展理念;由以教師為中心模式向以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體模式轉(zhuǎn)換,強(qiáng)化個(gè)性發(fā)展和學(xué)習(xí)能力培養(yǎng);由過(guò)多強(qiáng)調(diào)課程系統(tǒng)性模式向理論教學(xué)與能力訓(xùn)練兼顧模式轉(zhuǎn)換,強(qiáng)化實(shí)踐技能培養(yǎng);由單一型人才培養(yǎng)模式向能醫(yī)能藥、能中能西、能治能防的全科人才培養(yǎng)模式轉(zhuǎn)換,突出寬口徑強(qiáng)能力畢業(yè)生培養(yǎng)。
2.2強(qiáng)調(diào)物理學(xué)在醫(yī)藥類(lèi)專(zhuān)業(yè)中的應(yīng)用,增強(qiáng)學(xué)生提高動(dòng)手操作能力的主動(dòng)性
物理學(xué)和醫(yī)藥學(xué)聯(lián)系密切,物理學(xué)的方法、技術(shù)和成果為醫(yī)藥衛(wèi)生的發(fā)展提供了強(qiáng)大的支撐。1660年,物理學(xué)家胡克設(shè)計(jì)制造了復(fù)式顯微鏡,用它第一次觀察了櫟木的細(xì)胞組織;1867年,醫(yī)生奧爾巴特研究制作了水銀體溫計(jì);1889年,沃勒提出了心臟電偶極子,為心電圖提供了理論依據(jù);1895年,物理學(xué)家倫琴發(fā)現(xiàn)了一種新的未知射線――X射線,倫琴用X射線照射了自己夫人手掌,拍攝了第一張X光照片;1896年,醫(yī)生里瓦羅基發(fā)明只做了了腕環(huán)式血壓計(jì)。1972年,亨斯菲爾德用物理學(xué)家馬克的影像重建理論體系,發(fā)明了X-CT,曼斯菲爾德和勞特伯樂(lè)為研發(fā)MRI做出了巨大貢獻(xiàn)。這些成果都是物理學(xué)家和醫(yī)藥工作者的研究實(shí)踐,已成為醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域?qū)膊∵M(jìn)行診斷、治療的重要手段,許多光、電儀器已成為藥物研究和分析的重要技術(shù),成為藥物生產(chǎn)制備的重要設(shè)備,促進(jìn)了醫(yī)藥學(xué)科的現(xiàn)代化[1]。
2.3結(jié)合醫(yī)藥應(yīng)用教學(xué),強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)
學(xué)習(xí)光、電儀器原理時(shí),可帶領(lǐng)學(xué)生觀摩X射線診斷室、B超室、CT室、彩色多譜勒室、化驗(yàn)室、藥廠質(zhì)檢室等光電儀器室,使學(xué)生對(duì)物理學(xué)與醫(yī)藥學(xué)的關(guān)系獲得感性認(rèn)識(shí),從而激發(fā)學(xué)生提高實(shí)踐能力的興趣。畢業(yè)生就業(yè)到各醫(yī)院、醫(yī)藥研究所、制藥企業(yè)等崗位,會(huì)遇到一些現(xiàn)代化光電設(shè)備和實(shí)驗(yàn)方法,教師要多到臨床接觸光電儀器設(shè)備,比如用傳感器測(cè)量脈搏波、心音等,利用原子光譜儀分析藥物成分和結(jié)構(gòu),可結(jié)合細(xì)胞流變性測(cè)定、血液黏滯系數(shù)測(cè)定、藥物有效成分含量測(cè)定等實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明物理學(xué)原理、技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)藥實(shí)踐,不僅可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理課的興趣,對(duì)其后續(xù)課程內(nèi)容的理解及今后的工作都是十分有益的,對(duì)提高學(xué)生實(shí)踐操作能力幫助很大[2][3]。
2.4 更新教學(xué)手段和教學(xué)方法,增強(qiáng)教學(xué)實(shí)踐直觀性
教學(xué)手段的更新和教學(xué)方法的改革是培養(yǎng)技能型人才的重要途徑。例如藥劑學(xué)是一門(mén)實(shí)踐性操作性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)課程,以課堂講授為主的傳統(tǒng)教學(xué)模式已不適應(yīng)培養(yǎng)技能型人才的需要,為改革教學(xué)模式,豐富實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,拉近課堂與生產(chǎn)企業(yè)的距離,我校教師把參加制藥設(shè)備廣交會(huì)和深入藥企生產(chǎn)車(chē)間拍攝的視頻資料,進(jìn)行梳理加工編輯,制作了《中藥制藥技術(shù)視聽(tīng)教材》,用圖片展示設(shè)備,設(shè)備由技術(shù)工人實(shí)際操作示范,用動(dòng)畫(huà)展示工作原理,利用視頻圖片動(dòng)畫(huà)等多種形式,展示制藥設(shè)備的構(gòu)造工作原理與操作方法,把難以理解的原理,復(fù)雜的結(jié)構(gòu),課堂上看不到的操作過(guò)程,通過(guò)播放視聽(tīng)教材呈現(xiàn)出來(lái),直觀易懂,學(xué)生在教室就能看到現(xiàn)代藥企生產(chǎn)流水線,使學(xué)習(xí)內(nèi)容由抽象變直觀、由靜變動(dòng)、由枯燥變有趣,增強(qiáng)了教學(xué)直觀性和趣味性[4]。
3.結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)創(chuàng)新型經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,社會(huì)對(duì)技能型人才的需求更加迫切,培養(yǎng)更多更高素質(zhì)的技能型人才已成為當(dāng)前高職高專(zhuān)院校的重要任務(wù)。物理學(xué)作為一個(gè)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生的動(dòng)手操作能力、觀察能力、分析和解決問(wèn)題的能力,理應(yīng)成為技能型人才培養(yǎng)的重要課程,在實(shí)用型人才培養(yǎng)過(guò)程中,為社會(huì)培養(yǎng)更多的合格人才做貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]潘志達(dá).醫(yī)學(xué)物理學(xué)[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2009.
[2]曾慶光,王藝,朱慧群.應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下的大學(xué)物理教學(xué)改革[J].時(shí)代教育(教育教學(xué)),2011(05):106-107
[3]姜京榮.探討職業(yè)院校物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在物理教學(xué)中的作用[J].科技風(fēng),2011(20):239
[4]徐華玲等.中藥制藥技術(shù)視聽(tīng)教材在中藥制劑教學(xué)中的應(yīng)用[J].衛(wèi)生職業(yè)教育,2013(13):40-41
關(guān)鍵詞:人工智能;教學(xué)改革;教學(xué)方法
引言
人工智能(ArtificialIntelligence)是一門(mén)研究和模擬人類(lèi)智能的跨領(lǐng)域?qū)W科,是模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的一門(mén)新技術(shù)。由于信息環(huán)境巨變與社會(huì)新需求的爆發(fā),人工智能技術(shù)的日趨成熟。隨著AI3.0時(shí)代的到來(lái),大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新技術(shù)的應(yīng)用也愈發(fā)廣泛,對(duì)于管理類(lèi)人才來(lái)說(shuō),加強(qiáng)對(duì)人工智能知識(shí)的深入學(xué)習(xí),不斷將人工智能技術(shù)與管理知識(shí)結(jié)合起來(lái),對(duì)其未來(lái)職業(yè)生涯的發(fā)展有著重要作用。人工智能是一門(mén)前沿學(xué)科,管理學(xué)院開(kāi)設(shè)人工智能課程的目的是為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)創(chuàng)新思維與能力,基于其覆蓋面廣、包容性強(qiáng)、應(yīng)用需求空間巨大的學(xué)科特點(diǎn),通過(guò)概率統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言、數(shù)據(jù)庫(kù)原理等基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí),加強(qiáng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力,為就業(yè)打下基礎(chǔ)。本文基于社會(huì)對(duì)于人工智能領(lǐng)域的人才需求,結(jié)合諸多長(zhǎng)期從事經(jīng)管類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)的老師意見(jiàn),針對(duì)管理類(lèi)人才的人工智能課程教學(xué)內(nèi)容與方法進(jìn)行探討,以期對(duì)中國(guó)高校人工智能課程教學(xué)改革研究提供幫助與借鑒。
1、教學(xué)現(xiàn)狀與問(wèn)題
作為一門(mén)綜合性、實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的理論技術(shù)學(xué)科,人工智能課程內(nèi)容及內(nèi)涵及其豐富,外延極其廣泛。學(xué)習(xí)這門(mén)課程,需要較好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和較強(qiáng)的邏輯思維能力。針對(duì)管理類(lèi)人才,該課程在課程教學(xué)過(guò)程中存在幾個(gè)較為突出的問(wèn)題。(1)課堂教學(xué)氛圍枯燥目前,中國(guó)大多數(shù)大學(xué)仍采用傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式,在教學(xué)過(guò)程中照本宣科,忽略與學(xué)生的互動(dòng),并且缺乏能夠有效引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與加深知識(shí)理解的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置,如此一來(lái)大大降低了學(xué)生自主思考的能力。在進(jìn)行人工智能相關(guān)課程知識(shí)講解時(shí),隨著章節(jié)的知識(shí)難度不斷增加,單向介紹式的枯燥教學(xué)方式無(wú)法反映人工智能學(xué)科的全貌,課堂講解難以同時(shí)給以學(xué)生感性和理性的認(rèn)知,部分學(xué)生因乏味的課堂氛圍漸漸無(wú)法跟上教學(xué)進(jìn)度,導(dǎo)致學(xué)習(xí)動(dòng)力不足。(2)基礎(chǔ)課程掌握不牢管理類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生大部分都會(huì)走向更加具體化的管理崗位,具有多學(xué)科的素養(yǎng),但這也導(dǎo)致很多學(xué)生所學(xué)知識(shí)雜而不精。學(xué)生在基礎(chǔ)不夯實(shí)的情況下去學(xué)習(xí)更高層面的知識(shí),給學(xué)生學(xué)習(xí)與老師教學(xué)都造成了很大困擾。人工智能課程知識(shí)點(diǎn)較多,涵蓋模式識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘等眾多內(nèi)容,概念抽象,不易學(xué)習(xí)。一些管理類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生未能熟練掌握高等數(shù)學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等先修課程,缺乏一定的關(guān)聯(lián)思考和研究意識(shí),導(dǎo)致課程學(xué)習(xí)難度增加,產(chǎn)生學(xué)時(shí)不足和教學(xué)內(nèi)容難點(diǎn)過(guò)多的問(wèn)題。(3)教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用脫節(jié)當(dāng)下,人工智能廣泛應(yīng)用于機(jī)器視覺(jué)、智能制造等各個(gè)領(lǐng)域,給學(xué)生提供了大量的現(xiàn)實(shí)案例,使得人工智能不再是高深莫測(cè)的理論,而是現(xiàn)實(shí)中可以觸及的內(nèi)容。例如,在機(jī)械學(xué)科領(lǐng)域,人工智能技術(shù)是電氣工程、機(jī)械設(shè)計(jì)制造、車(chē)輛工程等方向的重要技術(shù)來(lái)源;在醫(yī)療領(lǐng)域,是醫(yī)療器械的創(chuàng)新生產(chǎn)源動(dòng)力;在能動(dòng)領(lǐng)域,是高端能源裝備與新能源發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng);在光電信息與計(jì)算機(jī)工程領(lǐng)域,技術(shù)的發(fā)展時(shí)刻推動(dòng)著智能科學(xué)與技術(shù)核心價(jià)值的提升。然而,對(duì)于管理類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),現(xiàn)階段的人工智能教材涵蓋許多智能算法及相關(guān)理論,在教學(xué)過(guò)程中常常涉及到很多從未接觸過(guò)的抽象理論和復(fù)雜算法,書(shū)本中的應(yīng)用實(shí)例大多紙上談兵,缺乏專(zhuān)門(mén)適用于管理類(lèi)專(zhuān)業(yè)知識(shí)與人工智能技術(shù)相結(jié)合的教學(xué)實(shí)踐,加上一些教師授課方法單一,不利于引導(dǎo)學(xué)生將人工智能算法應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活。另外,大學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力差異很大,教師采用統(tǒng)一的方式教給他們,這使一些學(xué)生無(wú)法跟上和理解,教師也無(wú)法控制學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,導(dǎo)致學(xué)生缺乏動(dòng)力。因此,如何結(jié)合學(xué)生的現(xiàn)實(shí)情況,提高他們的動(dòng)手能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)也是人工智能課程教學(xué)要考慮的問(wèn)題。
2、管理類(lèi)人才的人工智能課程教學(xué)改進(jìn)策略
課程教學(xué)改革是一項(xiàng)提高大學(xué)教學(xué)效果和人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要手段。如何在時(shí)代背景下應(yīng)用新技術(shù)和新思想進(jìn)行實(shí)施課程教學(xué)改革是高校亟待解決的問(wèn)題。對(duì)于高校的教學(xué)工作而言,教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式的變化不再是課程資源的簡(jiǎn)單數(shù)字化和信息化,而是充分利用時(shí)代信息資源優(yōu)勢(shì)的新型教學(xué)模式。針對(duì)管理類(lèi)專(zhuān)業(yè)人工智能課程教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題,可以從教學(xué)方法改進(jìn)和教學(xué)內(nèi)容設(shè)置兩個(gè)方面進(jìn)行課程教學(xué)改進(jìn)。
2.1教學(xué)方法改進(jìn)
教師對(duì)學(xué)生具有引領(lǐng)作用,其教學(xué)方法的改進(jìn)能夠帶動(dòng)學(xué)生改進(jìn)自身學(xué)習(xí)方法。(1)啟發(fā)式案例教學(xué)案例教學(xué)法就是教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)要求,通過(guò)安排一些具體的教學(xué)案例,引導(dǎo)學(xué)生積極參與案例思考、分析、討論和表達(dá)等多項(xiàng)活動(dòng),是一種培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)知問(wèn)題、分析和解決問(wèn)題等綜合能力的行之有效的教學(xué)方法。啟發(fā)式案例教學(xué)以自主、合作、探究為主要特征,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,并緊密結(jié)合人工智能領(lǐng)域的相關(guān)理論與方法,有效理解知識(shí)要點(diǎn)及其關(guān)聯(lián)性,適用于管理類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的教學(xué)。具體而言,高校基于其問(wèn)題啟發(fā)性、教學(xué)互動(dòng)性以及實(shí)踐有用性等特點(diǎn),可以建立基于人工智能知識(shí)體系的教學(xué)案例庫(kù),雖然這項(xiàng)建設(shè)將極具挑戰(zhàn)性與耗時(shí)性,但具有很強(qiáng)的積極效果:培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)的批判性思維能力,更多地保留課程材料,更積極地參與課堂活動(dòng),對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)具有人工智能背景的管理類(lèi)人才具有重要意義。例如,通過(guò)單一案例教學(xué),讓學(xué)生掌握相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)原理及應(yīng)用;通過(guò)一題多解的案例使學(xué)生思考如何獲取最有效的解題方法;通過(guò)綜合案例的設(shè)計(jì),啟發(fā)學(xué)生全方位地探索問(wèn)題的解決方案。(2)研討互動(dòng)式教學(xué)研討互動(dòng)式的各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)是逐漸遞進(jìn)、有機(jī)結(jié)合的。研討是基于學(xué)生個(gè)體的差異性,在課堂討論的過(guò)程中對(duì)學(xué)生做出評(píng)判,從而對(duì)不同類(lèi)型的學(xué)生開(kāi)展針對(duì)性的教學(xué)。互動(dòng)則是在研討的基礎(chǔ)上,通過(guò)老師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生的互動(dòng),讓學(xué)生主動(dòng)參與到課堂教學(xué)的過(guò)程中來(lái)。在人工智能課程教學(xué)過(guò)程中,教師通過(guò)課堂討論了解學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的掌握情況,可以有針對(duì)性地設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,例如,對(duì)于學(xué)校積極性不強(qiáng)的學(xué)生,將人工智能理論內(nèi)容與學(xué)生個(gè)人興趣范疇、社會(huì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展及研究現(xiàn)狀聯(lián)系起來(lái),能夠極大程度地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主能力;對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)較為薄弱的學(xué)生,可以在教師的指導(dǎo)下查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,根據(jù)自己的理解撰寫(xiě)心得報(bào)告,并在課堂或課外進(jìn)行師生互動(dòng)。像這樣研討與互動(dòng)相結(jié)合的模式。有助于增強(qiáng)學(xué)生的探索和求知欲望,建立起濃厚的學(xué)習(xí)氛圍。(3)有效激勵(lì)式教學(xué)人工智能是引領(lǐng)未來(lái)的戰(zhàn)略性技術(shù),人才需求量極大,對(duì)教師的教學(xué)水平也提出了更高要求,因此,進(jìn)行有效激勵(lì)極為重要。在學(xué)生激勵(lì)方面,可以舉辦各類(lèi)人工智能競(jìng)賽項(xiàng)目,設(shè)置相應(yīng)項(xiàng)目獎(jiǎng)學(xué)金,吸引學(xué)生參與實(shí)踐,調(diào)動(dòng)學(xué)生做研究、發(fā)論文的積極性。例如,教育部主辦的中國(guó)研究生人工智能創(chuàng)新大賽,圍繞新一代人工智能創(chuàng)新主題,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力,為人工智能領(lǐng)域健康發(fā)展提供人才支撐。高校也可以借鑒這種模式,在各學(xué)院乃至全校開(kāi)展此類(lèi)競(jìng)賽項(xiàng)目,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力與團(tuán)隊(duì)合作能力,鼓舞更多學(xué)生加入到人工智能課程的學(xué)習(xí)中來(lái),激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。在教師激勵(lì)方面,在教師聘任和提升過(guò)程中把參加學(xué)生課程制定、課堂與課外作業(yè)、課程項(xiàng)目和論文指導(dǎo)等看作教學(xué)任務(wù)的一部分,鼓勵(lì)教師積極參與這些活動(dòng)。(4)學(xué)科滲透式教學(xué)人工智能學(xué)科知識(shí)融合程度較高,學(xué)科交叉性強(qiáng)。基于人工智能的學(xué)科交叉性特點(diǎn),增強(qiáng)管理類(lèi)人才對(duì)學(xué)科應(yīng)用的領(lǐng)悟,可以采取開(kāi)展學(xué)科滲透式教學(xué)的方法。從2015年起,國(guó)務(wù)院和教育部先后印發(fā)了《國(guó)務(wù)院關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)的指導(dǎo)意見(jiàn)教育》、《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》等文件,“互聯(lián)網(wǎng)+”、“智能+”已經(jīng)滲透到各個(gè)領(lǐng)域,人類(lèi)進(jìn)入數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代,社會(huì)需求“技術(shù)+管理”的高端復(fù)合人才。例如,基于工業(yè)4.0和強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略,人工智能技術(shù)在智能制造的應(yīng)用極為廣泛。上海理工大學(xué)非常重視少數(shù)民族預(yù)科班的教育質(zhì)量。為增強(qiáng)少數(shù)民族管理類(lèi)人才對(duì)該領(lǐng)域應(yīng)用的認(rèn)識(shí),我們請(qǐng)機(jī)械工程、能源動(dòng)力領(lǐng)域的相關(guān)專(zhuān)家以授課或講座的形式,進(jìn)行相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)和發(fā)展趨勢(shì)的講解,使學(xué)生理解更為透徹。此外,在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中,還可以用舉辦人工智能知識(shí)交流會(huì)、線上人工智能論壇等形式,促進(jìn)不同專(zhuān)業(yè)間老師、學(xué)生對(duì)于人工智能知識(shí)模塊的見(jiàn)解,相互交流、滲透和學(xué)習(xí),從而推動(dòng)人工智能課程教學(xué)的改進(jìn)。
2.2教學(xué)內(nèi)容設(shè)置
世界一流大學(xué)在人工智能課程內(nèi)容設(shè)置根據(jù)不同國(guó)家的教育體系設(shè)置,肯定會(huì)有不同,但頗有共通之處。本文借鑒世界頂尖大學(xué)經(jīng)驗(yàn),針對(duì)管理類(lèi)專(zhuān)業(yè)人工智能課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行研究,結(jié)合中國(guó)教育體系設(shè)置,認(rèn)為應(yīng)從以下幾方面進(jìn)行改進(jìn)。(1)核心內(nèi)容設(shè)置為避免學(xué)生因?yàn)橹R(shí)點(diǎn)過(guò)多而出現(xiàn)雜而不精的問(wèn)題,勢(shì)必要精化教學(xué)內(nèi)容。在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,我們可以使用云計(jì)算和其他方式來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸、存儲(chǔ)和處理,通過(guò)在線收集和整合網(wǎng)絡(luò)課程相關(guān)數(shù)據(jù),挖掘和豐富教學(xué)資源,并在整合課程資源的基礎(chǔ)上,進(jìn)行研究方法和前沿知識(shí)的擴(kuò)展。在核心內(nèi)容設(shè)置方面,可以通過(guò)收集到的數(shù)據(jù)資料,選擇人工智能領(lǐng)域具有代表性且難易程度適中的知識(shí)作為重點(diǎn),使學(xué)生能夠在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)掌握人工智能的知識(shí)脈絡(luò)。例如,編寫(xiě)針對(duì)管理類(lèi)人才的人工智能教材,內(nèi)容涉及緒論、知識(shí)表示與推理、常用算法、機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方面的同時(shí),重點(diǎn)增加相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)在管理上的應(yīng)用案例,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。同時(shí),根據(jù)管理類(lèi)專(zhuān)業(yè)偏向領(lǐng)域,開(kāi)設(shè)關(guān)聯(lián)程度較大、應(yīng)用較廣泛的人工智能選修課程,以便學(xué)生根據(jù)自己的興趣與需求選修具體方向的課程。(2)注重學(xué)生的數(shù)理及編程基礎(chǔ)良好的數(shù)理及編程基礎(chǔ)是學(xué)習(xí)人工智能的前提。只有具備了這些基礎(chǔ),才能搞清楚人工智能模型的數(shù)量關(guān)系、空間形式和優(yōu)化過(guò)程等,才能將數(shù)學(xué)語(yǔ)言轉(zhuǎn)化為程序語(yǔ)言,并應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)。管理學(xué)院人才的數(shù)理及編程基礎(chǔ)相對(duì)薄弱,因此,在安排學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能課程之前,建議開(kāi)設(shè)面向全體管理類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的微積分、線性代數(shù)、概率論等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)數(shù)學(xué)課程以及C語(yǔ)言、python等編程基礎(chǔ)課程,使學(xué)生具備數(shù)學(xué)分析的基礎(chǔ)與一定編程基礎(chǔ),為學(xué)習(xí)人工智能課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。另外,可以推進(jìn)MOOC平臺(tái)建設(shè),在平臺(tái)上開(kāi)設(shè)人工智能網(wǎng)絡(luò)課程,幫助學(xué)生掌握人工智能知識(shí)基礎(chǔ)及專(zhuān)業(yè)技能。(3)實(shí)驗(yàn)建設(shè)為了加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于人工智能知識(shí)點(diǎn)間的關(guān)聯(lián)性理解,可以基于不同的應(yīng)用模塊,設(shè)計(jì)具有前后鋪墊、上下關(guān)聯(lián)的綜合性實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)不同層次的項(xiàng)目要求,同時(shí)基于相同的實(shí)驗(yàn)課題,讓學(xué)生分組對(duì)實(shí)驗(yàn)課題進(jìn)行攻克,并設(shè)置多元化的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系,通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中反映出的不同進(jìn)度,讓教師能對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平做出準(zhǔn)確評(píng)判,及時(shí)進(jìn)行教學(xué)反思,以便更好地開(kāi)展下一步工作。例如,針對(duì)人工智能課程應(yīng)用中很廣的遺傳算法,在某一管理規(guī)劃的具體應(yīng)用上設(shè)置理解-實(shí)現(xiàn)-參數(shù)分析-具體應(yīng)用-嘗試改進(jìn)-深度拓展的不同層次的項(xiàng)目要求,在這些項(xiàng)目層次中規(guī)定必做項(xiàng)與可選項(xiàng),讓學(xué)生基于同一實(shí)驗(yàn)課題進(jìn)行合作學(xué)習(xí),然后通過(guò)個(gè)人自我評(píng)價(jià)、小組成員互相評(píng)價(jià)以及教師評(píng)價(jià)的方式進(jìn)行打分,對(duì)小組整體能力以及個(gè)人能力進(jìn)行綜合評(píng)估,以期培養(yǎng)學(xué)生的自主思考能力。
關(guān)鍵詞:智能科學(xué)與技術(shù);專(zhuān)業(yè);發(fā)展戰(zhàn)略;思考;大聯(lián)合;大發(fā)展
1現(xiàn)狀分析
我國(guó)的智能科學(xué)與技術(shù)(Intelligence Science and Technology,IST)專(zhuān)業(yè)創(chuàng)辦至今已有8年歷史了。它從無(wú)到有,逐步壯大,現(xiàn)在全國(guó)已有近20所大學(xué)試辦這個(gè)新專(zhuān)業(yè)[1-2]。應(yīng)該說(shuō),智能科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的8年征途并不平坦,開(kāi)拓者們也為之付出了艱辛和心血?,F(xiàn)在,我們至少可以說(shuō),智能科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)已再不是“嬰兒”,而是“小學(xué)生”了。然而,我們需要繼續(xù)努力,上好中學(xué)、大學(xué)以及研究生課程,邁上專(zhuān)業(yè)建設(shè)的新征途,攀登學(xué)科建設(shè)的新高峰。
在IST專(zhuān)業(yè)建設(shè)上,北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院等起了重要的帶頭作用,中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)及其教育工作委員會(huì)等工作委員會(huì)和專(zhuān)業(yè)委員會(huì)發(fā)揮了很好的組織作用[3-4]。他們齊心協(xié)力,默默奉獻(xiàn),做了大量有目共睹的開(kāi)創(chuàng)性工作,值得充分肯定?,F(xiàn)已有北京大學(xué)、首都師范大學(xué)、北京郵電大學(xué)、南開(kāi)大學(xué)、西安電子科技大學(xué)等高校培養(yǎng)出IST專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生。也就是說(shuō),我們有了IST專(zhuān)業(yè)的第一代“產(chǎn)品”了。然而,我們的IST專(zhuān)業(yè)還是有些不盡人意之處,特別是發(fā)展速度比預(yù)料的要慢,發(fā)展規(guī)模不如預(yù)期的大,發(fā)展目標(biāo)還有待進(jìn)一步明確。筆者試圖概括我國(guó)IST專(zhuān)業(yè)發(fā)展的喜與憂(yōu),探討發(fā)展戰(zhàn)略,為IST的專(zhuān)業(yè)建設(shè)和學(xué)科發(fā)展出謀獻(xiàn)策,供同行討論與參考。
2喜憂(yōu)參半
如上所說(shuō),我國(guó)IST專(zhuān)業(yè)的發(fā)展既取得可喜成果,又存在某些憂(yōu)慮,即喜憂(yōu)參半。下面擬就IST專(zhuān)業(yè)的辦學(xué)成績(jī)和存在問(wèn)題進(jìn)行探討。
2.1主要成績(jī)
歸納起來(lái),8年來(lái),我國(guó)IST專(zhuān)業(yè)建設(shè)取得的主要成績(jī)包括下列各點(diǎn)。
1) 申報(bào)并獲準(zhǔn)試辦IST專(zhuān)業(yè),促進(jìn)信息科學(xué)和智能科學(xué)的發(fā)展,為國(guó)內(nèi)外信息科學(xué)學(xué)科建設(shè)開(kāi)辟了一個(gè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。
2) 在調(diào)查研究和科學(xué)分析的基礎(chǔ)上,制定了IST專(zhuān)業(yè)教學(xué)大綱和教學(xué)計(jì)劃,為專(zhuān)業(yè)建設(shè)建立了基本框架[5-6]。
3) 結(jié)合IST的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)和教育發(fā)展要求,初步規(guī)范了IST專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置,開(kāi)展專(zhuān)業(yè)建設(shè)和課程教學(xué)等方面的改革,取得一大批成果[7-8]。
4) 編寫(xiě)了一批具有明顯特色的相關(guān)教材,為新專(zhuān)業(yè)教學(xué)和學(xué)科建設(shè)提供必要的資源,起到較好的示范和輻射作用[7,9]。許多學(xué)校在實(shí)驗(yàn)教學(xué)上進(jìn)行了一些探討,并積累了不少經(jīng)驗(yàn),值得推廣與借鑒[10-12]。
5) 聚集了一群有志于智能科學(xué)技術(shù)教育的教師,形成了一支熱愛(ài)教育、樂(lè)于奉獻(xiàn)、熟悉業(yè)務(wù)的師資隊(duì)伍,為IST專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)和學(xué)科發(fā)展打下重要基礎(chǔ)。
6) 經(jīng)常組織本專(zhuān)業(yè)的教育與教學(xué)研討會(huì)和座談會(huì),進(jìn)行全國(guó)性或校際間的交流,總結(jié)心得體會(huì),共同提高,使IST專(zhuān)業(yè)沿著正確的方向發(fā)展。
7) 培養(yǎng)出一批基本掌握智能科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)理論和專(zhuān)門(mén)知識(shí),具有從事本專(zhuān)業(yè)工作能力的本科畢業(yè)生,為國(guó)家輸送有特色的急需的建設(shè)人才。
8) 為爭(zhēng)取我國(guó)智能科學(xué)與技術(shù)一級(jí)學(xué)科博士學(xué)位授予權(quán)做了大量工作,并取得重要進(jìn)展,為IST學(xué)科的進(jìn)一步發(fā)展創(chuàng)造重要條件[13]。
2.2瓶頸問(wèn)題
概括地說(shuō),IST專(zhuān)業(yè)建設(shè)和發(fā)展面臨的問(wèn)題主要涉及如下幾點(diǎn)。
1) 專(zhuān)業(yè)規(guī)模和發(fā)展速度沒(méi)有達(dá)到預(yù)期結(jié)果,仍停留在“試辦”狀態(tài)。
到目前為止,全國(guó)試辦IST專(zhuān)業(yè)的學(xué)校已近20所,已初具規(guī)模,“閃亮登場(chǎng)”[2]。然而,本專(zhuān)業(yè)的規(guī)模和發(fā)展速度不盡人意,離“大發(fā)展”的預(yù)期結(jié)果尚有較大差距。
2) 辦學(xué)主體存在一定的局限性,缺乏跨學(xué)科大聯(lián)合的氛圍。
如前所述,北京大學(xué)和中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)等對(duì)IST專(zhuān)業(yè)建設(shè)發(fā)揮了重要的帶頭和組織作用。由于IST專(zhuān)業(yè)具有高度跨學(xué)科等重要特點(diǎn),單純依靠某一兩個(gè)現(xiàn)有專(zhuān)業(yè)來(lái)“派生”和由一兩個(gè)學(xué)會(huì)來(lái)“催生”IST新專(zhuān)業(yè),是難以快速發(fā)展和如愿以?xún)數(shù)摹,F(xiàn)有專(zhuān)業(yè)或?qū)W會(huì)都有一定的局限性,與其他學(xué)會(huì)間的交流合作也需要有改進(jìn)之處。
3) 教學(xué)大綱與《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展綱要》要求存在差距,有待更新。
《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展綱要》[14](以下簡(jiǎn)稱(chēng)《綱要》)是我國(guó)“優(yōu)先發(fā)展教育,建設(shè)人力資源強(qiáng)國(guó)”的重要戰(zhàn)略部署?!毒V要》中許多新思路是我們以前沒(méi)有想過(guò)的。IST的教學(xué)大綱需要按《綱要》的要求進(jìn)行大刀闊斧的修訂,力求符合《綱要》精神。
4) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)亟待加強(qiáng)。
在新專(zhuān)業(yè)建設(shè)初期,實(shí)驗(yàn)室建設(shè)投入經(jīng)費(fèi)有限,這對(duì)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)有些不利影響。一些學(xué)校的實(shí)驗(yàn)未能滿(mǎn)足IST專(zhuān)業(yè)各課程教學(xué)的基本要求。
5)IST專(zhuān)業(yè)的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合模式急需探討與建立。
產(chǎn)學(xué)研結(jié)合是高等教育的一項(xiàng)經(jīng)驗(yàn)?!毒V要》也強(qiáng)調(diào)“創(chuàng)立高校與科研院所、行業(yè)、企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機(jī)制”對(duì)本科生教育的重要性。雖然有許多企事業(yè)行業(yè)適合IST專(zhuān)業(yè)就業(yè),但該專(zhuān)業(yè)不像機(jī)電、化工、通信、冶金等專(zhuān)業(yè)那樣有比較對(duì)口的實(shí)習(xí)和就業(yè)企業(yè)。因此,探討與建立IST專(zhuān)業(yè)的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合模式,也是一項(xiàng)比較艱難的急需解決的問(wèn)題。
3發(fā)展策略
針對(duì)上述存在問(wèn)題,以下特就智能科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略提出若干思考。
1) 樹(shù)立“大智能科學(xué)技術(shù)”思想,突破單個(gè)學(xué)會(huì)的局限性,通過(guò)大聯(lián)合、大合作,實(shí)現(xiàn)大團(tuán)結(jié)、大發(fā)展。
一個(gè)專(zhuān)業(yè)要在全國(guó)產(chǎn)生較大影響,發(fā)揮該專(zhuān)業(yè)的特有作用,沒(méi)有足夠大的規(guī)模是不行的。例如,自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)、通信、電子信息等專(zhuān)業(yè),全國(guó)有數(shù)以千計(jì)的大學(xué)開(kāi)設(shè)。我們是否可以設(shè)定IST專(zhuān)業(yè)發(fā)展規(guī)模的第一個(gè)目標(biāo),即爭(zhēng)取在5~10年內(nèi),有50~100所大學(xué)開(kāi)設(shè)該專(zhuān)業(yè)?如果能夠?qū)崿F(xiàn)這個(gè)目標(biāo),IST專(zhuān)業(yè)就走上了“可持續(xù)發(fā)展”的大道。到那時(shí)或者更早一些時(shí)日,“試辦”也就必然被“正辦”所取代。
值得指出的是,目前大多數(shù)大學(xué)強(qiáng)調(diào)“辦學(xué)資源有限”,不大愿意支持申報(bào)新的專(zhuān)業(yè),這對(duì)IST專(zhuān)業(yè)的發(fā)展也產(chǎn)生一定的負(fù)面影響。我校的IST專(zhuān)業(yè)就是經(jīng)過(guò)3年努力,才向國(guó)家教育部呈交《高等學(xué)校增設(shè)專(zhuān)業(yè)申請(qǐng)表》的。
我們需要把圈子搞大些,進(jìn)行跨學(xué)科的大聯(lián)合,集思廣益,合作共贏,謀求IST專(zhuān)業(yè)的發(fā)展大計(jì)?;谥袊?guó)人工智能學(xué)會(huì)(CAAI)的學(xué)科特色,由CAAI牽頭組織申報(bào)IST專(zhuān)業(yè)及其一級(jí)學(xué)科博士學(xué)位授予權(quán),是順理成章的。同時(shí),單個(gè)學(xué)會(huì)也有局限性,雖不能說(shuō)是“勢(shì)單力薄”,但力量不如合作的強(qiáng)大。提倡和實(shí)現(xiàn)多學(xué)會(huì)聯(lián)合舉辦智能科學(xué)技術(shù)教育教學(xué)研討會(huì),以及多學(xué)科聯(lián)合申報(bào)與建設(shè)IST專(zhuān)業(yè),將克服原有局限性,并以大聯(lián)合促進(jìn)大發(fā)展,應(yīng)視為一種可行策略。在今后的IST辦學(xué)過(guò)程中,我們需要主動(dòng)加強(qiáng)與相關(guān)學(xué)會(huì)(含一級(jí)學(xué)會(huì)和二級(jí)學(xué)會(huì))和高等學(xué)校(含重點(diǎn)學(xué)校和一般學(xué)校)的聯(lián)系與合作,力爭(zhēng)辦好已有的IST專(zhuān)業(yè),創(chuàng)造經(jīng)驗(yàn),擴(kuò)大輻射作用和積極影響,爭(zhēng)取有更多的高校申報(bào)與加入IST專(zhuān)業(yè)行列。
2) 再接再厲申報(bào)一級(jí)學(xué)科博士學(xué)位授予權(quán),力爭(zhēng)獲得批準(zhǔn)。
在全國(guó)同行及多個(gè)學(xué)會(huì)有代表性的專(zhuān)家建議和支持下,中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)及其教育工作委員會(huì)積極組織一批有識(shí)之士,從事“智能科學(xué)與技術(shù)”博士學(xué)位一級(jí)學(xué)科授予權(quán)的論證和申報(bào)工作,并取得重大進(jìn)展。由于一些原因,申報(bào)工作在最后階段未獲通過(guò)與批準(zhǔn),需要大家繼續(xù)努力?!爸悄芸茖W(xué)與技術(shù)”博士學(xué)位一級(jí)學(xué)科授予權(quán)的獲得,必將為IST專(zhuān)業(yè)提供更為寬闊的發(fā)展空間,使IST專(zhuān)業(yè)攀登新的高峰。 3) 申報(bào)成立“高等學(xué)校智能科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)”,并爭(zhēng)取改“試辦”為“正辦”。
目前,國(guó)家教育部的專(zhuān)業(yè)設(shè)置分為“一般”專(zhuān)業(yè)和“試辦”專(zhuān)業(yè)兩種。絕大多數(shù)專(zhuān)業(yè)屬于“一般”專(zhuān)業(yè),只有少數(shù)專(zhuān)業(yè)為“試辦”專(zhuān)業(yè)。顧名思義,“試辦”者為“試驗(yàn)辦學(xué)”,經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的試驗(yàn)后,成功者就可“轉(zhuǎn)正”為一般專(zhuān)業(yè);不成功者就可能被取消“試辦”資格。當(dāng)務(wù)之急,是要把“試辦”的IST專(zhuān)業(yè)辦好,辦出水平,辦出特色,力爭(zhēng)早日去掉“試辦”帽子。同時(shí),作好必要和充分的準(zhǔn)備,盡早向國(guó)家教育部申報(bào)成立“高等學(xué)校智能科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)”,以便得到教育部相關(guān)部門(mén)的更多指導(dǎo),并通過(guò)“教指委”與兄弟專(zhuān)業(yè)交流,更好地學(xué)習(xí)兄弟專(zhuān)業(yè)的辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)。
4) 高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求,全面修訂IST專(zhuān)業(yè)的教學(xué)大綱和教學(xué)計(jì)劃,以適應(yīng)國(guó)家對(duì)智能科學(xué)和智能自動(dòng)化高層人才的需要。
《綱要》中提出的“優(yōu)化學(xué)科專(zhuān)業(yè)、類(lèi)型、層次結(jié)構(gòu),促進(jìn)多學(xué)科交叉和融合”;“重點(diǎn)擴(kuò)大應(yīng)用型、復(fù)合型、技能型人才培養(yǎng)規(guī)?!?;“促進(jìn)高校、科研院所、企業(yè)科技教育資源共享,推動(dòng)高校創(chuàng)新組織模式,培育跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的科研與教學(xué)相結(jié)合的團(tuán)隊(duì)”以及“促進(jìn)科研與教學(xué)互動(dòng)、與創(chuàng)新人才培養(yǎng)相結(jié)合”等思想和教改措施,對(duì)于我們轉(zhuǎn)變辦學(xué)觀念和進(jìn)行教學(xué)改革都具有很強(qiáng)的針對(duì)性。我們需要以高屋建瓴的姿態(tài)認(rèn)真深入學(xué)習(xí),聯(lián)系IST的專(zhuān)業(yè)實(shí)際,注重創(chuàng)新,進(jìn)一步修訂教學(xué)大綱和課程體系,以期更好地滿(mǎn)足國(guó)家對(duì)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的要求。各校在修訂專(zhuān)業(yè)教學(xué)大綱和教學(xué)計(jì)劃時(shí),要注意保持不同學(xué)校的共性與本校的個(gè)性特色。
5) 樹(shù)立精品意識(shí),創(chuàng)建更多的精品課程,編寫(xiě)富有特色和體現(xiàn)創(chuàng)新的IST各類(lèi)教材。
由于辦學(xué)歷史較短,辦學(xué)規(guī)模較小,IST專(zhuān)業(yè)的教材建設(shè)遠(yuǎn)未達(dá)到精品境界。隨著時(shí)間的推進(jìn)和辦學(xué)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,加上在教材使用中積累的經(jīng)驗(yàn)和吸取其他相關(guān)專(zhuān)業(yè)精品課程教材的編寫(xiě)經(jīng)驗(yàn),這個(gè)問(wèn)題可望逐步獲得解決。我們一定要對(duì)IST專(zhuān)業(yè)的精品課程建設(shè)及其教材建設(shè),包括基礎(chǔ)教材、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)教材、專(zhuān)業(yè)教材和實(shí)驗(yàn)教材等給予高度重視。
6) 下大力氣加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。
IST專(zhuān)業(yè)是一門(mén)前沿交叉學(xué)科,也是一門(mén)理論密切聯(lián)系實(shí)際的學(xué)科。無(wú)論是學(xué)習(xí)和深入理解課程的基本理論知識(shí),還是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,都離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。我們可以把網(wǎng)絡(luò)教學(xué)看做是一種更加先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),它對(duì)學(xué)生提出了更高要求,能夠讓學(xué)生獲取更多的知識(shí),獲取更強(qiáng)的能力。
在新專(zhuān)業(yè)建設(shè)初期,實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的投入經(jīng)費(fèi)有限對(duì)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)有些不利影響。為了解決這個(gè)問(wèn)題,我們一方面要因地制宜地設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,充分發(fā)揮有限的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)經(jīng)費(fèi)的作用,盡可能開(kāi)設(shè)出本專(zhuān)業(yè)教學(xué)急需的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容;另一方面要積極利用其他“傳統(tǒng)”專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室或公共實(shí)驗(yàn)室,以彌補(bǔ)現(xiàn)有IST專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室的不足。
建設(shè)與發(fā)展智能科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè),還有許多需要考慮的問(wèn)題,如建設(shè)一流教師隊(duì)伍、轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念、改進(jìn)教學(xué)方法、改善教學(xué)管理、探索產(chǎn)學(xué)研結(jié)合模式、加強(qiáng)校際交流與合作等。這些問(wèn)題也是十分重要的,都是IST專(zhuān)業(yè)發(fā)展值得思考的內(nèi)容。
4結(jié)語(yǔ)
我國(guó)智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科建設(shè)和專(zhuān)業(yè)建設(shè)已取得可喜成績(jī),但與整個(gè)學(xué)科和專(zhuān)業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展目標(biāo)相比,仍存在較大差距和不少問(wèn)題。如果能夠突破現(xiàn)有中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)和智能科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的局限性,樹(shù)立智能科學(xué)技術(shù)大學(xué)科思想,實(shí)現(xiàn)更廣泛的大聯(lián)合,并采取切實(shí)措施擴(kuò)展智能科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè),我們的學(xué)科和專(zhuān)業(yè)就有望獲得更快的發(fā)展。
一級(jí)學(xué)科博士點(diǎn)對(duì)于學(xué)科的發(fā)展至關(guān)重要。我們要群策群力,集思廣益,繼續(xù)申報(bào)智能科學(xué)與技術(shù)一級(jí)學(xué)科博士點(diǎn)授予權(quán),并在申報(bào)過(guò)程中最廣泛地團(tuán)結(jié)相關(guān)學(xué)科和學(xué)會(huì)的專(zhuān)家學(xué)者,爭(zhēng)取理解與支持。
上述兩方面是相輔相成的關(guān)鍵問(wèn)題,需要我們轉(zhuǎn)變觀念,樹(shù)立本專(zhuān)業(yè)的科學(xué)發(fā)展觀。如果在這兩方面
能夠取得突破性進(jìn)展,那么專(zhuān)業(yè)發(fā)展的其他問(wèn)題,如改變專(zhuān)業(yè)“試辦”為“正辦”、申報(bào)成立智能科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)、貫徹執(zhí)行《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展綱要》以及課程與教材改革等,就可能迎刃而解。
只要我們?cè)俳釉賲枺瑘F(tuán)結(jié)一心,求真務(wù)實(shí),科學(xué)發(fā)展,我們的IST專(zhuān)業(yè)就一定能夠越辦越強(qiáng),越辦越好,辦成有特色、有影響的專(zhuān)業(yè),辦成一流的專(zhuān)業(yè)。
注:本研究得到國(guó)家教育部精品課程“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)、國(guó)家級(jí)精品視頻公開(kāi)課“人工智能”(2011)以及湖南省和中南大學(xué)精品課程和其他教改項(xiàng)目的支持,謹(jǐn)表感謝。
參考文獻(xiàn)
[1] 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.
[2] 蔡自興. 智能科學(xué)技術(shù)課程教學(xué)縱橫談[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2010(19):2-6.
[3] 謝昆青. 第一個(gè)智能科學(xué)技術(shù)專(zhuān)業(yè):回顧在北京大學(xué)六年來(lái)的創(chuàng)建歷程[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2009(11):16-20.
[4] 鐘義信. 智能科學(xué)與創(chuàng)新教育[J]. 中國(guó)大學(xué)教育,2006(1):28-30.
[5] 鄧志鴻,謝昆青,譚少華,等. 智能科學(xué)技術(shù)專(zhuān)業(yè)建設(shè)探索[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2010(19):48-50.
[6] 張彥鐸,王海暉,劉昌輝. 地方工科院校“智能科學(xué)與技術(shù)”專(zhuān)業(yè)建設(shè)的若干思考[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2009(11):38-42.
[7] 楊鵬,張建勛,劉冀偉,等. 智能科學(xué)技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程體系和教材建設(shè)的思考[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2010(19):11-14.
[8] 谷學(xué)靜,王志良,黃曉紅.“智能科學(xué)與技術(shù)”專(zhuān)業(yè)課程體系建設(shè)的思考[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2009(19):108-111.
[9] 祝長(zhǎng)生,王志良.“人工情感”教材建設(shè)與教學(xué)實(shí)踐[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2009(11):98-101.
[10] 方勇純,劉景泰. 南開(kāi)大學(xué)“智能科學(xué)與技術(shù)”專(zhuān)業(yè)教學(xué)體系與實(shí)驗(yàn)環(huán)境建設(shè)[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2009(11):21-25.
[11] 彭書(shū)華,李鄧化. 智能科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)探討[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2010(15):100-103.
[12] 陳以,王改云,楊青. 智能科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)改革與建設(shè)[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2010(15):119-122.
關(guān)鍵詞:應(yīng)用型本科院校;人工智能;電子信息工程;專(zhuān)業(yè)建設(shè)
一研究背景
在發(fā)達(dá)國(guó)家,應(yīng)用型本科院校一直占有很大的比重。在我國(guó),應(yīng)用型本科院校也逐漸成為高等教育大眾化的主力軍,對(duì)我國(guó)高等教育系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展越來(lái)越重要的作用。金陵科技學(xué)院作為教育部應(yīng)用科技大學(xué)改革試點(diǎn)戰(zhàn)略研究單位、中國(guó)應(yīng)用技術(shù)大學(xué)(學(xué)院)聯(lián)盟創(chuàng)始單位,也正在積極地去探究相關(guān)的應(yīng)用型專(zhuān)業(yè)建設(shè)模式。電子信息工程專(zhuān)業(yè)作為學(xué)校的一門(mén)深度涉軟專(zhuān)業(yè),也要緊跟南京城市軟件建設(shè)發(fā)展方向,這對(duì)應(yīng)用型電子信息工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)既是機(jī)遇又是挑戰(zhàn)。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,電子信息工程的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛,對(duì)人們的生活產(chǎn)生了非常大的影響。,不但改變著人們獲取信息、存儲(chǔ)信息和管理信息的方式,而且為人們進(jìn)行信息的獲取、存儲(chǔ)和管理提供了新的途徑和方法,目前,各行業(yè)大都需要電子信息工程專(zhuān)業(yè)人才,而且薪金很高。2015年5月8日,備受矚目的《中國(guó)制造2025》由國(guó)務(wù)院正式下發(fā),這是我國(guó)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略第一個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng)。該規(guī)劃二個(gè)突出特點(diǎn)是,將"加快新一代信息通信技術(shù)與制造業(yè)的深度融合"作為貫徹始終的主題,提出堅(jiān)持自主研發(fā)和開(kāi)放合作并舉,加快建立現(xiàn)代電子信息產(chǎn)業(yè)體系,為推動(dòng)信息化與工業(yè)化深度融合、實(shí)現(xiàn)制造業(yè)由大變強(qiáng)、建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)提供強(qiáng)有力的基礎(chǔ)支撐。在今年,隨著國(guó)家“兩會(huì)”的盛大召開(kāi),人工智能首次被提升到國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略高度,人工智能技術(shù)的重大突破將帶來(lái)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命,大力發(fā)展人工智能技術(shù)是中國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要?jiǎng)恿?。電子信息技術(shù)的巨大成功和進(jìn)步,使人工智能可以深層次、多維度地參與到各個(gè)行業(yè)各個(gè)領(lǐng)域中,使科技的進(jìn)步快速融入到跨界合作中。比如,電子信息技術(shù)的成熟,使人工智能可以深度服務(wù)于醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)、配合甚至取代醫(yī)生進(jìn)行精確的手術(shù)治療。在無(wú)人駕駛領(lǐng)域,無(wú)人駕駛汽車(chē)、無(wú)人駕駛飛機(jī)、無(wú)人駕駛艦船都已經(jīng)陸續(xù)投入使用;在軍事領(lǐng)域,人工智能的運(yùn)用更是已經(jīng)爐火純青,俄羅斯與美國(guó)的人工智能作戰(zhàn)部隊(duì)和相關(guān)系統(tǒng),已經(jīng)在反恐作戰(zhàn)中屢立戰(zhàn)功,威力無(wú)比,作戰(zhàn)效能與性?xún)r(jià)比遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越人類(lèi)士兵。由此可看出,人工智能在電子信息技術(shù)大發(fā)展的當(dāng)下,終于在應(yīng)用層面開(kāi)始發(fā)光發(fā)熱,現(xiàn)出巨大的生命力和后續(xù)無(wú)窮無(wú)盡的成長(zhǎng)潛力,人工智能在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用,是國(guó)家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整、產(chǎn)能升級(jí)改造、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、核心技術(shù)創(chuàng)新獲得成功的關(guān)鍵。隨著B(niǎo)AT、華為、大疆無(wú)人機(jī)等高科技企業(yè)在人工智能應(yīng)用和開(kāi)發(fā)上的不斷探索,刺激更多人才和資本向人工智能商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域涌入。目前,基于人工智能學(xué)習(xí)背景下,軟硬件相關(guān)知識(shí)過(guò)硬的電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才已經(jīng)成為社會(huì)上最為緊缺的人才,薪水待遇很高。
二需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題
作為應(yīng)用型本科院校,如何將“人工智能”新概念融入到電子信息工程專(zhuān)業(yè)建設(shè)中,根據(jù)社會(huì)發(fā)展的需求,校企緊密結(jié)合,培養(yǎng)出復(fù)合型的,應(yīng)用型的社會(huì)緊缺人才,是需要去解決的關(guān)鍵問(wèn)題。1.像當(dāng)年互聯(lián)網(wǎng)的崛起一樣,人工智能真正的發(fā)展才剛剛興起,相關(guān)的概念及定義還不完全定型,如何把握好未來(lái)人工智能的發(fā)展方向,有針對(duì)性地在傳統(tǒng)的電子信息工程課程計(jì)劃中規(guī)劃與人工智能息息相關(guān)的課程,比如人工智能原理,機(jī)器學(xué)習(xí),深度學(xué)習(xí)等課程,將兩者有機(jī)融合,在人才培養(yǎng)上面臨較大的挑戰(zhàn)。2.人工智能是一門(mén)綜合了控制論、信息論、計(jì)算機(jī)科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、哲學(xué)等多門(mén)學(xué)科的嶄新概念。如果要將“人工智能”融入到電子信息工程專(zhuān)業(yè)建設(shè)中,就不僅需要學(xué)生學(xué)好如模擬電子技術(shù),數(shù)字電子技術(shù),數(shù)字信號(hào)處理,單片機(jī)技術(shù),C/C++程序設(shè)計(jì)等傳統(tǒng)的課程,打好基礎(chǔ),還需要加強(qiáng)在數(shù)據(jù)挖掘,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的課程方面的建設(shè),扎實(shí)學(xué)生的數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)。這對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力要求更高,老師的教學(xué)水平也提出更高的要求。因此,如何加強(qiáng)此方面的師資專(zhuān)業(yè)培訓(xùn),是一個(gè)該課題需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。3.一個(gè)專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng),不僅需要優(yōu)秀的師資力量以及良好的學(xué)風(fēng),還需要有相關(guān)的硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)作為支撐。如何根據(jù)“人工智能”新概念,針對(duì)性地新建一些諸如智能傳感器實(shí)驗(yàn)室,人體特征識(shí)別實(shí)驗(yàn)室,機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室等,把電子信息工程專(zhuān)業(yè)中的電子器件技術(shù),信號(hào)處理技術(shù)等應(yīng)用于人臉識(shí)別,智能家居,機(jī)器人等熱門(mén)領(lǐng)域,根據(jù)學(xué)生的興趣愛(ài)好因材施教,提高學(xué)生的動(dòng)手能力,也是該課題需要去解決的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。
三研究?jī)?nèi)容
本文以“人工智能”新概念下的電子信息工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)及實(shí)踐模式為研究?jī)?nèi)容,重點(diǎn)研究如何將人工智能相關(guān)的理論及實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)融入到傳統(tǒng)的電子信息工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案中,做到無(wú)縫結(jié)合,在培養(yǎng)模式上需要有一定的理論創(chuàng)新,以更好地適應(yīng)人工智能類(lèi)的高新電子信息技術(shù)企業(yè)對(duì)相關(guān)應(yīng)用型人才的要求。目前擬以現(xiàn)有電子信息工程專(zhuān)業(yè)的課程體系和專(zhuān)業(yè)方向?yàn)榛A(chǔ),形成以“人工智能”為導(dǎo)向的應(yīng)用型電子信息工程特色專(zhuān)業(yè)建設(shè),在未來(lái)的專(zhuān)業(yè)發(fā)展規(guī)劃中,逐漸形成物聯(lián)網(wǎng)、智能家居、機(jī)器人,無(wú)人機(jī),人臉識(shí)別,語(yǔ)音交互,智能駕駛等不同的專(zhuān)業(yè)方向,增加學(xué)生的就業(yè)面,提高學(xué)生的就業(yè)層次,加強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。主要具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(一)實(shí)踐教學(xué)的形式多樣
可采用以“學(xué)生興趣愛(ài)好”為依據(jù)的引導(dǎo)式教學(xué)實(shí)踐模式,在扎實(shí)學(xué)生數(shù)學(xué)物理等理論的基礎(chǔ)上,將最新的人工智能概念貫穿在電子信息工程專(zhuān)業(yè)課程體系中,通過(guò)不同的應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目拓寬學(xué)生的知識(shí)面,提高學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)能力,動(dòng)手實(shí)踐能力,創(chuàng)新能力以及獨(dú)立開(kāi)展研究的能力,將課堂教學(xué)、校內(nèi)實(shí)驗(yàn)和校外企業(yè)實(shí)習(xí)三者相互結(jié)合,鼓勵(lì)學(xué)生參加諸如全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽,全國(guó)大學(xué)生智能設(shè)計(jì)競(jìng)賽,中美創(chuàng)客大賽等賽事,以確保培養(yǎng)出高素質(zhì)的應(yīng)用型專(zhuān)業(yè)人才。同時(shí),讓學(xué)生從大二開(kāi)始就自選課題、進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、根據(jù)興趣愛(ài)好組建不同研究方向的實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì),并為學(xué)生按照不同的研究方向配備專(zhuān)業(yè)教師,以此讓學(xué)生融入到教師的科研工作中去,形成所謂的本科生導(dǎo)師制制度,由相應(yīng)的導(dǎo)師全程指導(dǎo),開(kāi)展科學(xué)研究,培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力和動(dòng)手實(shí)踐能力。
(二)注重提高教師的教學(xué)及科研水平
在努力提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力的同時(shí),注重提高應(yīng)用型電子信息工程專(zhuān)業(yè)教師的教學(xué)及科研水平,使其能夠很好地將“人工智能”新概念用于電子信息工程專(zhuān)業(yè)的教學(xué)中,指導(dǎo)學(xué)生參加相關(guān)的各種競(jìng)賽,提高教師團(tuán)隊(duì)的實(shí)踐能力及技術(shù)水平。通過(guò)海內(nèi)外招聘和內(nèi)部強(qiáng)化培養(yǎng)(教師博士化、教師雙師化、教師國(guó)際化)等舉措,加強(qiáng)師資團(tuán)隊(duì)建設(shè);通過(guò)鼓勵(lì)教師積極開(kāi)設(shè)MOOC課程,參加教師技能大賽以及國(guó)內(nèi)外教學(xué)培訓(xùn),從多方面提高教師的教學(xué)水平。
(三)建立完善的校企合作制度,為學(xué)生提供相應(yīng)的實(shí)習(xí)基地
企業(yè)工程師可以參與相關(guān)的人才培養(yǎng)方案修訂和部分的教學(xué)實(shí)踐工作。這種合作制度既可以提高教師的科研應(yīng)用水平,也可以為學(xué)生提供就業(yè)機(jī)會(huì),增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。
(四)注重課程大綱修改,實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)建設(shè)
以改革傳統(tǒng)的電子信息工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)模式為目標(biāo),總結(jié)在“人工智能”新概念下教學(xué)及實(shí)踐的相關(guān)經(jīng)驗(yàn),形成一個(gè)有鮮明特色的電子信息工程專(zhuān)業(yè)培育模式。應(yīng)用型本科院校電子信息工程專(zhuān)業(yè)人才未來(lái)的發(fā)展戰(zhàn)略和改革方向,應(yīng)重點(diǎn)考察“人工智能”新概念下專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式的優(yōu)缺點(diǎn)。重點(diǎn)關(guān)注“人工智能”新概念下的教學(xué)及實(shí)踐課程大綱修訂、教師教學(xué)及科研能力培訓(xùn)體系構(gòu)建、實(shí)驗(yàn)室軟硬件平臺(tái)建設(shè)、校企合作培養(yǎng)模式探討及校外實(shí)習(xí)基金建設(shè)等工作。
四結(jié)語(yǔ)
本文探討和研究了“人工智能”新概念下應(yīng)用型電子信息工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)模式,結(jié)合金陵科技學(xué)院電子信息工程專(zhuān)業(yè)的發(fā)展情況,對(duì)原有的專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)模式做了一定的理論創(chuàng)新,引入了“人工智能”新概念,從理論和實(shí)踐教學(xué),學(xué)生學(xué)習(xí)能力和教師教研技能培養(yǎng),校企合作辦學(xué),實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等方面進(jìn)行了一系列的探討。
參考文獻(xiàn)
[1]姚俊.電子信息工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式研究[J].山東社會(huì)科學(xué)2016(S1):357-358.
[2]葉全意,徐志國(guó),吳杰,等.應(yīng)用型本科院校電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)大學(xué)生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].教育教學(xué)論壇,2016(46):93-94.
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