人工智能教學(xué)案例精選(九篇)

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第1篇：人工智能教學(xué)案例范文

>> 多媒體網(wǎng)絡(luò)英語(yǔ)教學(xué)多元化創(chuàng)新教學(xué)模式的探究與實(shí)踐 中職數(shù)學(xué)多元化創(chuàng)新教學(xué)舉隅 淺談人工智能自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展 小學(xué)體育多元化模式教學(xué) 人工智能加速商業(yè)化 國(guó)際化視野下的企業(yè)多元化 高校多元化考核模式的創(chuàng)新與實(shí)踐 關(guān)于實(shí)踐教學(xué)中多元化創(chuàng)新模式的若干探討 面向?qū)嵺`與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的程序語(yǔ)言多元化教學(xué)模式探索 基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的多元化課堂教學(xué)模式研究 創(chuàng)設(shè)多元化教學(xué)模式激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí) 創(chuàng)新多元化高職入學(xué)教育模式 建設(shè)模式多元化 人工智能時(shí)代下?tīng)I(yíng)銷(xiāo)活動(dòng)的智能化 高校油畫(huà)教學(xué)的多元化教學(xué)模式探討 鋼琴教學(xué)中多元化教學(xué)模式的應(yīng)用 天津大學(xué)：協(xié)同多元化教育資源培養(yǎng)能源動(dòng)力類(lèi)國(guó)際化高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的熔煉模式 《商務(wù)談判》多元化教學(xué)模式的構(gòu)建 淺析中學(xué)體育教學(xué)模式的多元化發(fā)展 高中政治的多元化教學(xué)模式探討 常見(jiàn)問(wèn)題解答 當(dāng)前所在位置：.

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第2篇：人工智能教學(xué)案例范文

關(guān)鍵詞:人工智能;專(zhuān)家系統(tǒng);ARM;單片機(jī)

人工智能(AI)[1]是計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要分支,是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的核心課程之一。本課程在介紹人工智能的基本概念、基本方法的基礎(chǔ)上,主要是研究如何用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人類(lèi)智能,即如何用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)諸如問(wèn)題求解、規(guī)劃推理、模式識(shí)別、知識(shí)工程、自然語(yǔ)言處理、機(jī)器學(xué)習(xí)等只有人類(lèi)才具備的“智能”,本課程重點(diǎn)闡明這些方法的一般性原理和基本思想,使得計(jì)算機(jī)更好得為人類(lèi)服務(wù)。

1人工智能課程體系

人工智能主要研究傳統(tǒng)人工智能的知識(shí)表示方法,包括狀態(tài)空間法、問(wèn)題歸約法謂詞邏輯法、語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)法、框架表示、劇本表示等;搜索推理技術(shù)主要包括盲目搜索、啟發(fā)式搜索、消解原理、規(guī)則演繹算法和產(chǎn)生式系統(tǒng)等。

人工智能的研究論題包括計(jì)算機(jī)視覺(jué)、規(guī)劃與行動(dòng)、多Agent系統(tǒng)、語(yǔ)音識(shí)別、自動(dòng)語(yǔ)言理解、專(zhuān)家系統(tǒng)和機(jī)器學(xué)習(xí)等。這些研究論題的基礎(chǔ)是通用和專(zhuān)用的知識(shí)表示和推理機(jī)制、問(wèn)題求解和搜索算法,以及計(jì)算智能技術(shù)等。

人工智能課程在我校計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院是作為大三年級(jí)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)選修課開(kāi)設(shè),總共學(xué)時(shí)數(shù)為:60(其中理論學(xué)時(shí)為36,實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)為24),隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷更新發(fā)展,人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域變得越來(lái)越廣,因此人工智能(AI)這個(gè)學(xué)科已不再陌生,很多學(xué)生對(duì)其充滿興趣,所以在選課人數(shù)上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其他選修課的人數(shù),另外結(jié)合我校的實(shí)際情況,部分理論或?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)項(xiàng)目可以與其他相關(guān)專(zhuān)業(yè)結(jié)合起來(lái)而應(yīng)用。

2人工智能教學(xué)實(shí)踐

50多年以來(lái),人工智能獲得很大的發(fā)展,已經(jīng)引起眾多學(xué)科和不同專(zhuān)業(yè)背景學(xué)者們的日益重視,成為一門(mén)廣泛的交叉和前沿科學(xué),但是到目前為止人工智能至今仍尚無(wú)統(tǒng)一的定義,要給人工智能下一個(gè)準(zhǔn)確、科學(xué)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)亩x也是困難的。

由于人工智能[2]是一門(mén)交叉性的學(xué)科,涉及到了控制論、語(yǔ)言學(xué)、信息論、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、數(shù)學(xué)、哲學(xué)等許多學(xué)科。所以該學(xué)科具有知識(shí)點(diǎn)多、涉及面廣、內(nèi)容抽象、不易理解、理論性強(qiáng)、需要較好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和較強(qiáng)的邏輯思維能力等特點(diǎn),導(dǎo)致了在教學(xué)過(guò)程中老師講得吃力、學(xué)生聽(tīng)得吃力。盡管在多年的教學(xué)過(guò)程中積累了一些經(jīng)驗(yàn),但是對(duì)于如何把握這門(mén)課程的特點(diǎn),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生更好的理解這門(mén)課程,目前仍然有很多問(wèn)題需要研究解決。

目前在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中存在的主要問(wèn)題[3]是:

1) 教學(xué)內(nèi)容陳舊,部分參考書(shū)相關(guān)內(nèi)容或案例都過(guò)于陳舊。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,多數(shù)教學(xué)案例涉及到人工智能理論的高級(jí)應(yīng)用――機(jī)器人,目前在國(guó)際及國(guó)內(nèi)機(jī)器人的水平已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)高的水平,但是部分教科書(shū)中仍沿用關(guān)節(jié)型機(jī)器人為例,教學(xué)內(nèi)容稍顯陳舊。

2) 教材難易程度不均勻,部分章節(jié)學(xué)生難以理解。由于人工智能課程的部分章節(jié),本身就可以獨(dú)立成一門(mén)課程,但由于是面向本科生的內(nèi)容,因此很多內(nèi)容壓縮于一章來(lái)講解,同時(shí)由于課時(shí)所限,完全不能將相關(guān)的內(nèi)容講透講通;例如:神經(jīng)計(jì)算中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),與模糊邏輯控制的相關(guān)理論與應(yīng)用。

3) 教學(xué)手段單一,教學(xué)過(guò)程中缺乏師生之間的溝通與交流。經(jīng)過(guò)自己的實(shí)踐教學(xué)及對(duì)兄弟院校的人工智能的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)手段的調(diào)研,同時(shí)也在學(xué)生之間進(jìn)行溝通交流,發(fā)現(xiàn)多數(shù)同學(xué)反映,理論與應(yīng)用雖然前沿,但是在學(xué)習(xí)過(guò)程中,教師教學(xué)手段單一,內(nèi)容枯燥乏味,一般的教學(xué)模式,多采用“老師講,學(xué)生聽(tīng)”的方法,整個(gè)教學(xué)效果并不理想。

4) 考核方法不科學(xué),不能體現(xiàn)學(xué)生實(shí)際的學(xué)習(xí)情況。目前對(duì)于課程學(xué)習(xí)的考核采用閉卷考試的方式,很多考點(diǎn)有的同學(xué)根本不理解,完全死記硬背,考后又將內(nèi)容丟棄,從學(xué)習(xí)的效果來(lái)講,收獲甚微且完全沒(méi)有達(dá)到真正學(xué)習(xí)及應(yīng)用的能力。

3教學(xué)方法改進(jìn)

3.1注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

科學(xué)家愛(ài)因斯坦曾說(shuō)過(guò):“興趣是最好的老師?！比绾卧诮虒W(xué)工作中激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高他們學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性是當(dāng)前教學(xué)改革中迫切需要解決的重要問(wèn)題。

在實(shí)際的課堂教學(xué)中發(fā)現(xiàn),剛開(kāi)始聽(tīng)課由于有興趣學(xué)生整體學(xué)習(xí)的積極性很高,但是一段時(shí)間過(guò)后發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生由于教學(xué)內(nèi)容抽象,難點(diǎn)比較多,不便于理解,興趣日漸變少,針對(duì)此種情況,可以采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)或案例教學(xué)。

例如:在講專(zhuān)家系統(tǒng)章節(jié)時(shí),在授課之前先通過(guò)互聯(lián)網(wǎng),采取案例教學(xué)法,給學(xué)生們實(shí)時(shí)在線演示一個(gè)醫(yī)療專(zhuān)家診斷系統(tǒng),演示其中的功能,同時(shí)與學(xué)生互動(dòng),以問(wèn)答式與學(xué)生互動(dòng),了解目前專(zhuān)家系統(tǒng)的具體應(yīng)用、可以解決的問(wèn)題、給人民生活帶來(lái)的益處等。通過(guò)這種教學(xué)的形式,一方面可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;另一方面也使同學(xué)們體會(huì)到人工智能與我們生活的貼近程度。第二步,采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法,具體來(lái)說(shuō),它是指教學(xué)全過(guò)程中,以醫(yī)療專(zhuān)家診斷系統(tǒng)若干個(gè)具體任務(wù)為中心,通過(guò)完成任務(wù)的過(guò)程,介紹和學(xué)習(xí)基本知識(shí)和具體設(shè)計(jì)方法。

3.2注重教材選擇

這一任務(wù)的執(zhí)行者主要是由教研室主任或任課老師來(lái)完成。目前在各高校中所使用的人工智能相關(guān)教材的種類(lèi)繁多,章節(jié)和內(nèi)容的設(shè)置上也存在差別。筆者在訂閱教材或參加教材展銷(xiāo)的活動(dòng)中,都比較重視人工智能教材的情況,通過(guò)比較發(fā)現(xiàn),有的教材內(nèi)容及難度太低,完全不符合高等本科院校的要求,而部分出版社的教材則是內(nèi)容及章節(jié)安排內(nèi)容太多太泛,有些知識(shí)點(diǎn)講的又過(guò)于深?yuàn)W,限于學(xué)時(shí)所限也不適合選用。在選教材方面,除了關(guān)注內(nèi)容方面外,還要注重書(shū)上所講的一些實(shí)例,注重這些例子的典型性、時(shí)效性及新穎性,例如,部分教材在自動(dòng)規(guī)劃這一章,選用機(jī)械手作為例子來(lái)說(shuō)明積木世界的機(jī)器人規(guī)劃問(wèn)題,還有一些選擇關(guān)節(jié)機(jī)器人,前些年這樣的機(jī)器人技術(shù)確實(shí)是個(gè)難點(diǎn),但是依據(jù)現(xiàn)在成熟的機(jī)器人技術(shù),無(wú)論是國(guó)際還是國(guó)內(nèi)都已不再是技術(shù)難點(diǎn),再拿這個(gè)例子去配合理論去講解,無(wú)論內(nèi)容還是形式都稍顯陳舊,目前機(jī)器人技術(shù)發(fā)展水平基本上達(dá)到盡可能高仿真狀態(tài)。

3.3運(yùn)用現(xiàn)代化的多媒體教學(xué)手段

針對(duì)人工智能課程相關(guān)內(nèi)容比較抽象,公式推導(dǎo)比較繁瑣,除了具有完善的教學(xué)大綱、合理的教學(xué)計(jì)劃以及好的教材外,還應(yīng)該根據(jù)學(xué)校的實(shí)際硬件條件盡可能地選擇多媒體教學(xué)手段來(lái)輔助教學(xué)。因此在實(shí)踐教學(xué)中,配合教學(xué)內(nèi)容,充分利用計(jì)算機(jī)、投影儀以及互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì),結(jié)合多種教學(xué)方法與手段組織整個(gè)教學(xué)過(guò)程。例如:在講述搜索推理技術(shù)時(shí),使用一些小的演示軟件,將相關(guān)推理技術(shù)的理論通過(guò)動(dòng)畫(huà)的形式一步一步演示出來(lái);在講專(zhuān)家系統(tǒng)相關(guān)理論知識(shí)時(shí),尤其是各種類(lèi)型的專(zhuān)家系統(tǒng),采用互聯(lián)網(wǎng)上的一些在線視頻資源為例,給同學(xué)進(jìn)行詳細(xì)講解,同時(shí)結(jié)合農(nóng)業(yè)院校的特點(diǎn),在線資源有如農(nóng)業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)或動(dòng)物專(zhuān)家診斷系統(tǒng)等,這樣學(xué)生可以加強(qiáng)對(duì)理論知識(shí)的理解,同時(shí)也體會(huì)到理論不再是抽象空洞的文字描述;在自動(dòng)規(guī)劃這一章,給同學(xué)們選擇演示發(fā)達(dá)國(guó)家目前研制的各種類(lèi)型機(jī)器人,通過(guò)這些形象生動(dòng)、行為舉止逼近真實(shí)人的機(jī)器人來(lái)給學(xué)生講理論,這樣學(xué)生通過(guò)觀看視頻資源,不僅可以拓寬知識(shí)面及視野,同時(shí)也可以及時(shí)地了解國(guó)際及國(guó)內(nèi)機(jī)器人的發(fā)展水平及差距,不斷更正自己的錯(cuò)誤觀點(diǎn)并更新自己新的專(zhuān)業(yè)認(rèn)識(shí),另一個(gè)方面也可以同時(shí)激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)熱情和積極性,這一點(diǎn)在課堂實(shí)踐教學(xué)中得到驗(yàn)證,得到廣大同學(xué)的認(rèn)可和接受,整個(gè)教學(xué)課堂不再那么單調(diào)枯燥呆板了,基本可以達(dá)到在娛樂(lè)中傳授專(zhuān)業(yè)知識(shí)。

3.4加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視

目前高校在人工智能的教學(xué)過(guò)程中,實(shí)驗(yàn)所占的學(xué)時(shí)比較少,有的甚至就不安排實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí);另外實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也相對(duì)比較簡(jiǎn)單,應(yīng)用不到理論課堂上所學(xué)到的人工智能原理,實(shí)驗(yàn)效果不是很好。面向人工智能課程的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,多采用Prolog程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,該語(yǔ)言是一種基于一階謂詞的邏輯程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,它在AI和知識(shí)庫(kù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)方面具有十分重要的作用,具有表達(dá)力強(qiáng)、表示方便、便于理解、語(yǔ)法簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。但在整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境也遇到了如下問(wèn)題:首先是目前有關(guān)人工智能的專(zhuān)門(mén)配套實(shí)驗(yàn)教程很少;其次是即使有諸如《面向人工智能程序設(shè)計(jì)Prolog》教程,則主要是側(cè)重介紹這門(mén)自然語(yǔ)言的程序設(shè)計(jì),而其中很多部分與AI實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)關(guān)聯(lián)度不大,另外教材價(jià)位也比較高。針對(duì)此種情況,筆者在24個(gè)學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,安排7個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,其中最后一個(gè)專(zhuān)家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)作為一個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)來(lái)設(shè)計(jì)。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中,首先參考多本Prolog程序設(shè)計(jì)教程,選擇其中與實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃中相關(guān)的內(nèi)容,專(zhuān)門(mén)編寫(xiě)相應(yīng)的電子教程,同時(shí)也結(jié)合我校學(xué)生本身的特點(diǎn)[4],有側(cè)重地體現(xiàn)和編寫(xiě),總的目的是給學(xué)生一份完整的、系統(tǒng)的、規(guī)范的電子教程。這樣做的目的是:一方面作為學(xué)生參考的技術(shù)文檔;另一方面也可以節(jié)省學(xué)生的部分經(jīng)濟(jì)開(kāi)支。電子教程的結(jié)構(gòu)分為三個(gè)部分來(lái)完成,首先為人工智能理論及原理,Prolog語(yǔ)言的使用說(shuō)明;其次具體的例子演示(均經(jīng)過(guò)調(diào)試正常運(yùn)行);最后為布置給學(xué)生具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及相關(guān)題目,以提供給學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)。此外在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,同時(shí)也會(huì)給學(xué)生們自由發(fā)揮的機(jī)會(huì),比如專(zhuān)家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)作為一個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以采用Prolog編程實(shí)現(xiàn),也可以采用其他自己擅長(zhǎng)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,例如有的同學(xué)選擇C語(yǔ)言、VC++、Visual Basic、Java及網(wǎng)頁(yè)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)語(yǔ)言ASP/JSP等,此外在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容方面,實(shí)驗(yàn)遞交的專(zhuān)家系統(tǒng)涉及多個(gè)領(lǐng)域(有動(dòng)物辨別、醫(yī)療診斷、動(dòng)物養(yǎng)殖咨詢等專(zhuān)家系統(tǒng))、范圍也頗廣,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容重復(fù)性很小,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,絕大部分同學(xué)均是結(jié)合自己的興趣愛(ài)好來(lái)完成設(shè)計(jì)。

4結(jié)語(yǔ)

人工智能的研究成果將能夠創(chuàng)造出更多、更高級(jí)的智能“制品”,并使之在越來(lái)越多的領(lǐng)域超越人類(lèi)智能,同時(shí)將為發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)和改善人類(lèi)生活做出更大的貢獻(xiàn)。作為一名當(dāng)代的大學(xué)生有必要學(xué)好這門(mén)課程,但是根據(jù)實(shí)際教學(xué)情況,教師與學(xué)生仍然需要繼續(xù)進(jìn)行相應(yīng)的研究與發(fā)展,只有不斷地探索和提高,才能使我們的教學(xué)工作更上一層樓,才能培養(yǎng)出符合時(shí)代和社會(huì)需求的人才。另外人工智能與農(nóng)業(yè)等方面存在很多結(jié)合應(yīng)用的契機(jī),這樣計(jì)算機(jī)就可真正地服務(wù)于社會(huì)、服務(wù)于人類(lèi)、服務(wù)于農(nóng)業(yè)、應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、發(fā)展農(nóng)業(yè)。

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Study of the Artificial Intelligence Teaching Methods

HAN Jie-qiong1, YU Yong-quan2

(1. School of Computer Science and Engineering, Zhongkai University of Agriculture and Engineering, Guangzhou 510225, China;

2. School of Computer, Guangdong University of Technology, Guangzhou 510075, China)

第3篇：人工智能教學(xué)案例范文

【關(guān)鍵字】人工智能；課程改革；高中；信息技術(shù)；課程實(shí)施

【中圖分類(lèi)號(hào)】G420 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【論文編號(hào)】1009―8097 (2008) 10―0043―04

教育部在2003年頒布的高中信息技術(shù)新課程標(biāo)準(zhǔn)中，首次把“人工智能初步”設(shè)置為選修模塊，與多媒體、網(wǎng)絡(luò)、程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等一起列入信息技術(shù)課程體系[1]。此舉曾被視作信息技術(shù)課程改革的亮點(diǎn)之一。然而，在如今高中信息技術(shù)新課改已經(jīng)全面鋪開(kāi)之際，人工智能選修課程的推進(jìn)仍然舉步維艱，面臨諸多困難和問(wèn)題。

一 高中人工智能課程的現(xiàn)狀分析

自2004年我國(guó)部分省級(jí)實(shí)驗(yàn)區(qū)開(kāi)始推進(jìn)高中新課程改革以來(lái)，信息技術(shù)課程改革已經(jīng)開(kāi)展了四年之久。從目前的總體情況來(lái)看，信息技術(shù)課程的基礎(chǔ)模塊與多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、算法與程序設(shè)計(jì)三個(gè)選修模塊的實(shí)施情況較好，而數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與人工智能初步兩個(gè)選修模塊的推進(jìn)情況相對(duì)不佳。特別是人工智能課程，至今在全國(guó)范圍內(nèi)正式開(kāi)設(shè)該課程的學(xué)校寥寥可數(shù)，少數(shù)高中展開(kāi)了一定的探索和實(shí)驗(yàn)，而大多數(shù)學(xué)校仍持有觀望態(tài)度。以下分別從實(shí)施取向和實(shí)施層次的角度分析該課程的現(xiàn)狀：

（1） 課程實(shí)施的取向

由于我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)實(shí)行的是全國(guó)統(tǒng)一的課程與教材，按照統(tǒng)一規(guī)定執(zhí)行教學(xué)計(jì)劃，對(duì)學(xué)校和學(xué)生的評(píng)價(jià)也是按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)與方式實(shí)施的，因此我國(guó)以往的課程實(shí)施基本上都采用了忠實(shí)觀的取向[2]。本次新課改中信息技術(shù)課程的實(shí)施過(guò)程難免受到這種取向的影響。然而，新課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)信息技術(shù)技術(shù)各個(gè)模塊的具體實(shí)施并沒(méi)有明確而詳細(xì)的規(guī)定，從而使教師對(duì)包括人工智能模塊在內(nèi)的課程實(shí)施缺乏長(zhǎng)期慣于依賴的參照和依據(jù)，增加了課程實(shí)施的難度，造成部分模塊的課程難以開(kāi)設(shè)的情況。

（2） 課程實(shí)施的層次

課程實(shí)施包括五個(gè)層面的變化，即教材的改變、組織方式的改變、角色和行為的改變、知識(shí)與理解的改變、價(jià)值的內(nèi)化[3]。目前高中人工智能課程在教材改變的層面已經(jīng)做出了一定的努力。在課程標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下，現(xiàn)已出版的五套教材在體例、版面、學(xué)習(xí)活動(dòng)、評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行了多樣化的設(shè)計(jì)，基本上貫徹了新課標(biāo)所倡導(dǎo)的課程目標(biāo)和理念。在組織方式的層次，少數(shù)已經(jīng)開(kāi)設(shè)人工智能課程的學(xué)校結(jié)合學(xué)生的興趣與學(xué)校的實(shí)際情況，有針對(duì)性地開(kāi)展了課程的組織。然而，仍然有一些地區(qū)或?qū)W校不愿或不習(xí)慣打破原有的課程組織方式，而是采用硬性規(guī)定的方式，人為指定兩三門(mén)課程，將選修變?yōu)楸匦?，限制學(xué)生的自由選擇，依然維持原有的固定班級(jí)授課的形式。教材的改變僅僅是課程實(shí)施的開(kāi)始，在組織方式、角色或行為、知識(shí)與理解、價(jià)值等層次，大部分學(xué)校還未發(fā)生變化或變化還很小。

（3） 課程實(shí)施的典型個(gè)案

目前國(guó)內(nèi)開(kāi)展人工智能課程教學(xué)或?qū)嶒?yàn)的典型學(xué)校如表1所示?？傮w來(lái)看，這兩所學(xué)校都地處東南沿海地區(qū)，且學(xué)校本身比較積極參與高中新課改的實(shí)踐探索，屬于“敢于吃螃蟹”的類(lèi)型?？紤]到課程本身的要求較高，兩所學(xué)校都選取了基礎(chǔ)較好的學(xué)生開(kāi)展教學(xué)。到目前為止，兩所學(xué)校均已開(kāi)展了三期的教學(xué)或?qū)嶒?yàn)探索，任課教師及時(shí)總結(jié)教學(xué)心得體會(huì)，并在相關(guān)教學(xué)刊物或課程研修活動(dòng)中與廣大一線教師分享教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

二 高中人工智能課程的影響因素

根據(jù)Snyder的研究，可以把課程實(shí)施的影響因素歸納為四個(gè)方面：課程改革自身的性質(zhì)、校區(qū)的整體情況、學(xué)校的水平以及外部環(huán)境[4]。結(jié)合高中人工智能課程的現(xiàn)狀，本文分別從以上四個(gè)方面來(lái)探討影響該課程的主要因素。

（1） 課改自身的性質(zhì)

課程改革本身的性質(zhì)是影響課程實(shí)施的第一要素。它包括課程改革的必要性及其相關(guān)性、改革方案的清晰程度、改革內(nèi)容的復(fù)雜性以及改革方案的質(zhì)量與實(shí)用性。結(jié)合信息技術(shù)新課程改革的相關(guān)調(diào)查研究，廣大信息技術(shù)教師和教研人員對(duì)課改的必要性應(yīng)該認(rèn)識(shí)得比較到位，然而他們對(duì)信息技術(shù)課程中是否有必要單獨(dú)開(kāi)設(shè)人工智能模塊存有疑惑。其次，不少教師對(duì)課程改革方案（課程標(biāo)準(zhǔn)）的認(rèn)識(shí)并不是非常清晰。他們認(rèn)為新課程標(biāo)準(zhǔn)中的教學(xué)理念、實(shí)施建議等內(nèi)容相對(duì)抽象，不易把握和理解，缺乏具體的針對(duì)性，可操作性不強(qiáng)。再次，人工智能課程的實(shí)用性相比其他模塊并不明顯，課程內(nèi)容也相對(duì)難度較高。這些因素造成課程設(shè)置的必要性不強(qiáng)、實(shí)施難度大、實(shí)用性不高，直接影響人工智能課程在學(xué)校的順利設(shè)置。

（2） 校區(qū)的整體情況

校區(qū)的整體情況主要包括地區(qū)的適應(yīng)性、地方管理部門(mén)的支持、教學(xué)隊(duì)伍的培養(yǎng)、教學(xué)研討和交流等等。各地區(qū)對(duì)課程改革的需要程度會(huì)直接影響人們實(shí)施課程的積極性和主動(dòng)性。我國(guó)東西部地區(qū)的學(xué)校對(duì)課程改革的需求程度不同，從而造成了課程實(shí)施的地區(qū)差別。從目前開(kāi)設(shè)人工智能課程或教學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)校來(lái)看，均分布于東南沿海較為發(fā)達(dá)的地區(qū)。這些學(xué)校的共同特點(diǎn)是基礎(chǔ)條件較好，對(duì)課程改革的積極性高，敢于進(jìn)行教學(xué)嘗試和革新。此外，地方管理部分的支持對(duì)課程實(shí)施也有很大影響，如廣東省為了推動(dòng)信息技術(shù)課程改革，專(zhuān)門(mén)出臺(tái)了關(guān)于課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)指導(dǎo)意見(jiàn)[5]。其中強(qiáng)調(diào)“要特別注意人工智能初步”，并針對(duì)人工智能課程提供了較為具體的教學(xué)建議，從而促使該省出現(xiàn)了全國(guó)最早正式開(kāi)設(shè)人工智能課程的學(xué)校。師資隊(duì)伍也是影響課程的因素之一。目前大多數(shù)高中缺乏熟悉人工智能課程內(nèi)容和教學(xué)方法的專(zhuān)業(yè)教師，使得學(xué)校無(wú)法開(kāi)設(shè)該課程。因此，有關(guān)人工智能課程的研討和學(xué)習(xí)交流顯得尤為重要，然而目前這些方面的活動(dòng)總體上相對(duì)缺乏。

（3） 學(xué)校的水平

學(xué)校水平對(duì)課程實(shí)施的影響因素包括校長(zhǎng)的作用、教師的個(gè)人特征和教師集體的行為取向。學(xué)校是課程改革的基本單位，校長(zhǎng)和教師是學(xué)校課程改革的動(dòng)因。校長(zhǎng)對(duì)課改理念的理解，以及對(duì)課改的支持、參與程度都會(huì)影響課程的順利實(shí)施。校長(zhǎng)通常會(huì)根據(jù)上級(jí)主管部門(mén)的意見(jiàn)，結(jié)合本校的實(shí)際情況，權(quán)衡課程改革可能對(duì)學(xué)校形成的各種影響。在高考的影響下，信息技術(shù)課程在高中各科中長(zhǎng)期存在地位“低人一等”的現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)課時(shí)常被“侵占”的現(xiàn)象。如果校長(zhǎng)對(duì)信息技術(shù)課程本身不重視，那么要求學(xué)校開(kāi)設(shè)人工智能選修課無(wú)疑是一種奢望。此外，一所學(xué)校教師個(gè)人和集體的改革意識(shí)的強(qiáng)弱也會(huì)影響課程的實(shí)施。從人工智能課程的現(xiàn)狀來(lái)看，恰好印證了這一點(diǎn)：改革意識(shí)強(qiáng)的教師個(gè)人或教研組即使沒(méi)有上級(jí)的硬性指令，也能積極展開(kāi)各選修模塊的教學(xué)嘗試和探索，并自覺(jué)地從教學(xué)者成長(zhǎng)為研究者，而思想保守的學(xué)校即使具備了課程實(shí)施的基本條件，也不愿積極開(kāi)設(shè)相關(guān)的選修課程，長(zhǎng)期停留于課程的“忠實(shí)執(zhí)行者”的層次。

（4） 外部環(huán)境

外部環(huán)境因素主要包括政府部門(mén)的重視、外部機(jī)構(gòu)的支持以及社區(qū)與家長(zhǎng)的協(xié)助。各國(guó)課程改革的經(jīng)驗(yàn)表明，教育行政部門(mén)和相關(guān)機(jī)構(gòu)的態(tài)度在很大程度上影響到新課程的順利實(shí)施。特別是我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)受到前蘇聯(lián)教育模式的影響，課程改革通常是自上而下的模式，新課程的實(shí)施主要依靠各級(jí)政府教育行政部門(mén)的政策和指令的推動(dòng)。本次新課程改革同樣繼承了這一模式，但是整個(gè)教育體制和評(píng)價(jià)體系未能及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，因此在某些方面造成各級(jí)教育部門(mén)的政策抵觸，出現(xiàn)“上有政策、下有對(duì)策”的情況。此外，社區(qū)與家長(zhǎng)對(duì)新課改的認(rèn)識(shí)和態(tài)度也影響到人工智能課程的實(shí)施。研究表明，社區(qū)與家長(zhǎng)更加關(guān)心的是新課改是否有助于提高學(xué)生的學(xué)業(yè)成績(jī)，是否會(huì)給學(xué)生造成更大的負(fù)擔(dān)，而對(duì)學(xué)生能力的全面發(fā)展和個(gè)性的培養(yǎng)則是其次的考慮。因此，要使社區(qū)與家長(zhǎng)認(rèn)識(shí)和了解課程改革的意義和目標(biāo)，引導(dǎo)其關(guān)心新課程、支持新課程才能更好的促進(jìn)新課改的健康發(fā)展，進(jìn)而才可能使得包括人工智能在內(nèi)的高中各科選修模塊得以全面開(kāi)設(shè)與實(shí)施。

三 高中人工智能課程的反思

通過(guò)調(diào)查訪談以及與相關(guān)授課教師的交流，筆者了解到高中人工智能課程的教學(xué)情況和教師的經(jīng)驗(yàn)體會(huì)?？傮w來(lái)說(shuō)，該課程的推進(jìn)情況不如預(yù)期理想，需要從課程的設(shè)計(jì)、管理、教學(xué)以及評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行反思。

（1） 課程設(shè)計(jì)

本次高中信息技術(shù)課程改革將原來(lái)的一門(mén)課程分解為1個(gè)必修模塊和5個(gè)選修模塊，從而給學(xué)生提供多樣化的選擇?！叭斯ぶ悄艹醪健边x修模塊是作為智能信息技術(shù)處理專(zhuān)題設(shè)置的，以反映信息技術(shù)學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)，體現(xiàn)教育的時(shí)代性要求。課程設(shè)置的目的在于使學(xué)生在技術(shù)掌握與使用的過(guò)程中，逐漸領(lǐng)會(huì)信息技術(shù)在現(xiàn)代社會(huì)中的應(yīng)用以及對(duì)科學(xué)技術(shù)和人類(lèi)發(fā)展的深遠(yuǎn)意義[6]。然而，以上的描述更多是該模塊的隱性價(jià)值，相比其他模塊該課程的顯性價(jià)值并不是很直觀。而一線的信息技術(shù)教師較多關(guān)注的是該課程的顯性價(jià)值：課程能給學(xué)生帶來(lái)些什么？學(xué)生的實(shí)踐能力能否有較大提高？教師們?cè)跊](méi)有找到一個(gè)合理的價(jià)值依托之前，一般不會(huì)貿(mào)然開(kāi)課。這一點(diǎn)值得課程設(shè)計(jì)者和教研人員的深刻思考。

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)問(wèn)卷調(diào)查，不少教師認(rèn)為人工智能課程在高中開(kāi)設(shè)是有一定必要性的[7]，但并不意味著所有的學(xué)生都需要學(xué)習(xí)該課程。課程應(yīng)面向?qū)θ斯ぶ悄苡幸欢ㄅd趣的學(xué)習(xí)者，且最好有一定的基礎(chǔ)。事實(shí)上，相對(duì)于其他選修模塊，選擇人工智能課程的學(xué)生并不是很多。因此，結(jié)合我國(guó)目前的情況，可以考慮優(yōu)先在發(fā)達(dá)地區(qū)條件較好的部分學(xué)校開(kāi)設(shè)，再進(jìn)一步利用其示范作用，以點(diǎn)帶面，逐步鋪開(kāi)培訓(xùn)、指導(dǎo)、交流的規(guī)模和影響面，積極穩(wěn)妥地推進(jìn)高中人工智能課程的建設(shè)。

（2） 課程管理

課程的有效管理有助于提高課程實(shí)施的質(zhì)量。上個(gè)世紀(jì)90年代以來(lái)，我國(guó)的中小學(xué)課程由原來(lái)的中央集權(quán)管理體制逐步轉(zhuǎn)變?yōu)閲?guó)家、地方、學(xué)校的三級(jí)管理體制。國(guó)家負(fù)責(zé)課程的總體規(guī)劃，省級(jí)教育部門(mén)結(jié)合本地區(qū)實(shí)際制定課程計(jì)劃或?qū)嵤┓桨福鴮W(xué)校也將有權(quán)根據(jù)學(xué)校傳統(tǒng)或?qū)W生興趣開(kāi)發(fā)適合本校的課程。目前人工智能課程雖然已被列入國(guó)家課程標(biāo)準(zhǔn)，但在地方管理層面并未得到應(yīng)有的認(rèn)可。部分地區(qū)考慮到高考因素，直接將人工智能模塊排除在學(xué)生的選擇范圍之外，無(wú)疑成為阻礙該課程順利實(shí)施的一個(gè)重要原因。

目前我國(guó)高中了解熟悉人工智能教學(xué)內(nèi)容、方法的教師十分缺乏，相關(guān)教育主管部門(mén)需加強(qiáng)該課程的師資培養(yǎng)，邀請(qǐng)教材編寫(xiě)人員和相關(guān)專(zhuān)家，積極開(kāi)展各級(jí)培訓(xùn)、研討和交流活動(dòng)，以務(wù)實(shí)的態(tài)度來(lái)聽(tīng)取學(xué)科教師的意見(jiàn)，為他們提供一些明確的、可操作的指導(dǎo)和建議。也可以開(kāi)展優(yōu)秀教學(xué)案例的征集和評(píng)獎(jiǎng)，通過(guò)公開(kāi)課的觀摩和點(diǎn)評(píng)活動(dòng)，或吸納中學(xué)教師參與有關(guān)課程改革和教學(xué)研究的課題，以此提高教師參與改革的積極性。此外，國(guó)內(nèi)高等師范院校信息技術(shù)相關(guān)專(zhuān)業(yè)應(yīng)該對(duì)新課改作出及時(shí)的反應(yīng)，針對(duì)高中信息技術(shù)各選修模塊為師范生開(kāi)設(shè)相關(guān)的課程，為課改的成功實(shí)施提供后備師資力量的支持。

（3） 課程教學(xué)

從已開(kāi)展的人工智能課程教學(xué)或?qū)嶒?yàn)情況來(lái)看，主要的教學(xué)體會(huì)包括：教學(xué)對(duì)象選取時(shí)要有針對(duì)性，不宜硬性指定，應(yīng)結(jié)合學(xué)習(xí)者自己的興趣和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)供其自由選擇；由于課程的理論和技術(shù)的要求較高，不宜大量采用“講授法”進(jìn)行教學(xué)，應(yīng)設(shè)計(jì)一些有挑戰(zhàn)性的活動(dòng)供學(xué)生實(shí)踐；為保證教學(xué)進(jìn)度有序進(jìn)行，可通過(guò)課堂小測(cè)及時(shí)鞏固所學(xué)內(nèi)容；應(yīng)提供良好的網(wǎng)絡(luò)條件和計(jì)算機(jī)設(shè)備以支持課程教學(xué)和實(shí)踐的順利開(kāi)展。

國(guó)外一些高校通過(guò)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)的手段與中學(xué)合作開(kāi)展人工智能教學(xué)，加快了課程建設(shè)的步伐，并提高了教學(xué)質(zhì)量。大學(xué)負(fù)責(zé)教學(xué)網(wǎng)站的建設(shè)維護(hù)，主持與中小學(xué)的討論答疑，中學(xué)則負(fù)責(zé)課程教學(xué)的具體實(shí)施。文中個(gè)案也印證了這種做法的有效性：讓一些致力于高中人工智能課程研究的高校和部分條件較好的中學(xué)建立共同體，協(xié)作推動(dòng)課程的實(shí)施。一方面，高校研究人員能為中學(xué)提供教學(xué)指導(dǎo)建議、技術(shù)和資源的支持；另一方面，中學(xué)的教學(xué)實(shí)踐也為高校進(jìn)行課程教學(xué)研究提供了材料和依據(jù)。

（4） 課程評(píng)價(jià)

研究表明，評(píng)價(jià)目前已成為影響高中信息技術(shù)新課程實(shí)施的一個(gè)重要問(wèn)題[8]。從本次課改的動(dòng)因來(lái)看，針對(duì)我國(guó)現(xiàn)行教育體制下的高考選拔制度在很多方面呈現(xiàn)的弊端，新課改力圖在一定程度上改變這一局面，努力使學(xué)習(xí)者能夠真正獲得全面的發(fā)展。但是，在目前情況下以高考為“指揮棒”的評(píng)價(jià)體系短期內(nèi)仍然無(wú)法發(fā)生質(zhì)的變化。高中新課改實(shí)施以來(lái)，部分省份相繼將信息技術(shù)課程納入了高考的范疇，以往信息技術(shù)課程不受重視的情況逐漸得到了一些改善。然而，高考是否解決信息技術(shù)課程評(píng)價(jià)問(wèn)題的一劑良藥，進(jìn)而為人工智能課程的實(shí)施及其評(píng)價(jià)帶來(lái)新的希望，目前仍是值得懷疑和思考的問(wèn)題。特別是當(dāng)前高考科目已經(jīng)較多，再增加科目無(wú)疑會(huì)加重學(xué)習(xí)者的負(fù)擔(dān)，且很容易回到應(yīng)試教育的老路上。

其次，雖然新課程標(biāo)準(zhǔn)中提供了關(guān)于課程評(píng)價(jià)的建議，但是其中的內(nèi)容仍然比較抽象，可操作性不夠。如在信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)價(jià)建議中，提倡評(píng)價(jià)主體的多元化，關(guān)注學(xué)生的個(gè)別差異，綜合應(yīng)用多種過(guò)程性評(píng)價(jià)方式，適當(dāng)滲透表現(xiàn)性評(píng)價(jià)的理念，等等。這些內(nèi)容從理念上來(lái)講都是很好的，但是如何在教學(xué)實(shí)踐中加以操作實(shí)施，對(duì)一線教師而言仍是不夠明確和難以把握的問(wèn)題。而且，信息技術(shù)課程的每個(gè)模塊各有特色，然而課程標(biāo)準(zhǔn)并未就此提供專(zhuān)門(mén)的評(píng)價(jià)建議。因此，一套科學(xué)合理、適合人工智能課程的評(píng)價(jià)體系和方法仍需要教研人員在實(shí)踐中不斷摸索總結(jié)。

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第4篇：人工智能教學(xué)案例范文

向量是近代數(shù)學(xué)中重要和基本的數(shù)學(xué)概念之一，它是溝通代數(shù)、幾何與三角函數(shù)的一種工具，有著豐富的實(shí)際背景.近40年來(lái)，國(guó)外課程內(nèi)容發(fā)生較大的變化，而我國(guó)數(shù)學(xué)課程對(duì)一些現(xiàn)代數(shù)學(xué)內(nèi)容卻是拉鋸式的進(jìn)進(jìn)出出，特別是向量的內(nèi)容基本上很少涉及.由于向量具有的代數(shù)性質(zhì)與幾何性質(zhì)，高中生感覺(jué)比較抽象，無(wú)法理解與掌握，只會(huì)解決一些基本的代數(shù)運(yùn)算與變形，對(duì)具體的應(yīng)用基本上束手無(wú)策.呈現(xiàn)出“重代數(shù)，輕背景；重運(yùn)算，輕應(yīng)用”的現(xiàn)象，所以如何幫助高中生掌握并學(xué)會(huì)應(yīng)用向量，是擺在我們高中數(shù)學(xué)教師面前一個(gè)比較迫切的課題.基于這個(gè)觀點(diǎn)，本文根據(jù)ACT-R理論中“精致練習(xí)”的方法，從建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和情境認(rèn)知理論視角，結(jié)合具體的教學(xué)實(shí)踐，來(lái)研究如何合理地進(jìn)行向量教學(xué)的設(shè)計(jì)，讓學(xué)生理解向量的知識(shí)結(jié)構(gòu)，理解向量的性質(zhì)，從而掌握向量，用好向量.

2.ACT-R理論

ACT-R（Adaptive Control of Thought-Rational）是一種認(rèn)知體系結(jié)構(gòu)的理論和計(jì)算模型，它是由美國(guó)人工智能專(zhuān)家和心理學(xué)家安德森（John R.Anderson）等人建立的理論，在國(guó)際心理學(xué)界可謂是獨(dú)樹(shù)一幟.其基本觀點(diǎn)是：“復(fù)雜認(rèn)識(shí)（complex cognition）是由相對(duì)簡(jiǎn)單的知識(shí)單元（knowledge uni‘ts）所組成的，而這些知識(shí)單元?jiǎng)t是通過(guò)相對(duì)簡(jiǎn)單的原理（pfin―ciples）而獲得的.”

ACT-R理論走的是一條“數(shù)學(xué)化”的道路：把復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化，這種簡(jiǎn)單化的處理有利于揭示認(rèn)知過(guò)程的本質(zhì)特征.它提倡的是一種“精致練習(xí)（deliberate practice）”，而只有所謂的“精致的練習(xí)”才能導(dǎo)致真正的學(xué)習(xí).“精致的練習(xí)”界定為具有良好的動(dòng)機(jī)、接受有意義的反饋、及仔細(xì)的不斷的指導(dǎo)與監(jiān)督.這實(shí)際上是保證學(xué)習(xí)者的時(shí)問(wèn)真正用于相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)上，而不是其它無(wú)關(guān)的活動(dòng)上.

“精致練習(xí)”的概念對(duì)我國(guó)的“四基”教學(xué)來(lái)說(shuō)是十分有意義的.實(shí)際上，我國(guó)傳統(tǒng)教學(xué)在這方面有許多很好的經(jīng)驗(yàn)，其中包括“變式訓(xùn)練”和“嵌入式訓(xùn)練”.實(shí)踐表明，變式訓(xùn)練不僅可以提供多角度的理解，還可以提高練習(xí)的新鮮感和雙基應(yīng)用的靈活性；而嵌入式訓(xùn)練是指在學(xué)生初步掌握“四基”后，把它們結(jié)合到各種問(wèn)題情境中去，也就是通常所說(shuō)的“以實(shí)戰(zhàn)代訓(xùn)練”.從ACT-R的角看，這有助于三種記憶信息：陳述性記憶、產(chǎn)生式和目標(biāo)層級(jí)之間的聯(lián)結(jié).

3.具體教學(xué)案例

第5篇：人工智能教學(xué)案例范文

一、通過(guò)教師的教學(xué)過(guò)程進(jìn)行反思

教師在教學(xué)過(guò)程中起引導(dǎo)者、激發(fā)者、合作者的作用，教學(xué)反思要先從教師的活動(dòng)這方面來(lái)進(jìn)行。

1.通過(guò)案例分析

教師把教學(xué)實(shí)踐中遇到的典型的、生動(dòng)的、對(duì)自己有所觸動(dòng)的教育事件、教學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行收集，以案例的形式反復(fù)地分析與研究，可以不斷提升自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和理論素養(yǎng)。如：某教師在教學(xué)八年級(jí)信息技術(shù)課《在多媒體作品中插入動(dòng)畫(huà)》中，該教師先是以欣賞帶有動(dòng)畫(huà)及配樂(lè)的古詩(shī)詞的動(dòng)畫(huà)畫(huà)面導(dǎo)入，使學(xué)生沉浸在美文、美景、美樂(lè)的情境中，而后由學(xué)生進(jìn)行動(dòng)畫(huà)創(chuàng)作，有的小組創(chuàng)作動(dòng)畫(huà)美文、有的創(chuàng)作動(dòng)畫(huà)美景、有的創(chuàng)作動(dòng)畫(huà)圖片、有的創(chuàng)作動(dòng)畫(huà)影集等，而有的小組更是討論熱烈，更有甚者則趁著熱鬧鉆空子，在教室里到處走動(dòng)。這堂課看似熱鬧，學(xué)生活躍到教室的每個(gè)角落，體現(xiàn)了新課標(biāo)的要求，但本節(jié)課明顯存在不足之處，課堂顯得太凌亂。課后教師做了認(rèn)真的反思，寫(xiě)成了教學(xué)案例，以期在以后的教學(xué)中改進(jìn)，求得更好的教學(xué)效果。

2.觀摩他人的教學(xué)

“他山之石，可以攻玉?！庇^摩各級(jí)各類(lèi)公開(kāi)課、研究課、優(yōu)質(zhì)課，通過(guò)學(xué)習(xí)比較，找出理念上的差距，方法上的差異，從而提升自己。

3.觀看自己的教學(xué)錄像

通過(guò)再現(xiàn)自己的教學(xué)過(guò)程，以旁觀者的身份觀察、分析自己的教學(xué)活動(dòng)，以達(dá)到“旁觀者清”的效果。將成功的方面、不足的方面寫(xiě)成教學(xué)反思，讓自己今后的教學(xué)更精彩、更生動(dòng)、更完美。例如，某位教師公開(kāi)課，在講授完“用智能工具處理信息”這一節(jié)內(nèi)容后，觀看了幾遍教學(xué)錄像，對(duì)自己的教學(xué)進(jìn)行了如下的反思：第一，構(gòu)建情境引入新知是本節(jié)課成功的關(guān)鍵因素。殘疾女孩田甜的故事觸動(dòng)學(xué)生，她用嘴咬著綁有手寫(xiě)筆的筷子操作電腦的方式更能震撼學(xué)生的心靈，使學(xué)生自然過(guò)渡到體驗(yàn)手寫(xiě)板輸入的探究活動(dòng)中。第二，認(rèn)識(shí)、過(guò)程、情感三者有機(jī)結(jié)合，設(shè)計(jì)了三個(gè)智能工具的探究活動(dòng)，每一個(gè)活動(dòng)完成后，都及時(shí)與新知識(shí)聯(lián)系，為完成總的目標(biāo)——激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)探索人工智能技術(shù)的熱情打下了基礎(chǔ)。第三，教學(xué)中的不足：教學(xué)中師生互動(dòng)設(shè)計(jì)不夠到位，問(wèn)題可操作性不強(qiáng)，沒(méi)有充分調(diào)動(dòng)起學(xué)生的積極性。這一反思是教師在今后的教學(xué)活動(dòng)過(guò)程中的一面“鏡子”，是今后教學(xué)過(guò)程中的參照物，會(huì)幫助教師使其教學(xué)過(guò)程多一些精彩、多一些閃光的亮點(diǎn)。

4.聽(tīng)取他人的點(diǎn)評(píng)

在學(xué)校組織的教研活動(dòng)中，常以教研組為單位進(jìn)行的說(shuō)課、備課、講課、評(píng)課，為我們進(jìn)行教學(xué)反思提供了重要的信息。俗話說(shuō)：“三人行，必有我?guī)??！痹趧e人聽(tīng)完自己所執(zhí)教的某一節(jié)課后，可以虛心向別人請(qǐng)教，尤其是向有經(jīng)驗(yàn)的教師請(qǐng)教，聽(tīng)取別人的意見(jiàn)、建議，是我們教師改進(jìn)自身教學(xué)活動(dòng)的最好機(jī)會(huì)。

二、通過(guò)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行反思

學(xué)生是我們教師在教學(xué)過(guò)程中的服務(wù)對(duì)象，在教學(xué)中，以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，以提高學(xué)生的信息素養(yǎng)和綜合素養(yǎng)為基礎(chǔ)，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為目標(biāo)，架設(shè)學(xué)生成長(zhǎng)的橋梁，是我們教育工作者應(yīng)該做的，更是我們信息技術(shù)教師義不容辭的責(zé)任，尤其在新課程改革的今天更是如此。

第6篇：人工智能教學(xué)案例范文

    論文摘要:新課程下,高中信息技術(shù)課旨在提高全體高中學(xué)生的信息素養(yǎng);這就需要充分發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力,需要鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用已有的知識(shí),獨(dú)立思考問(wèn)題、解決問(wèn)題;而要達(dá)到這個(gè)要求,作為高中信息技術(shù)課教師,更應(yīng)根據(jù)當(dāng)前中學(xué)生的基礎(chǔ)與學(xué)情設(shè)計(jì)切合實(shí)際的教學(xué)模式,積極組織學(xué)生交流與合作,把傳統(tǒng)的教學(xué)模式轉(zhuǎn)化為新型、適應(yīng)新課程要求、更適合高中學(xué)生要求的教學(xué)模式,這樣才能真正發(fā)揮學(xué)生積極性與主動(dòng)性,取得事半功倍的教學(xué)效果。

    當(dāng)前新課程改革宗旨要求教學(xué)必須要真正發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)自主性與積極性,教師要徹底改變自己的教學(xué)觀念,完成課堂教學(xué)中自身角色的轉(zhuǎn)換。這就需要教師不斷學(xué)習(xí)與思考,改變自己的教學(xué)模式,根據(jù)不同教材、不同學(xué)生、不同內(nèi)容設(shè)計(jì)符合需要的教學(xué)模式,才能在原有基礎(chǔ)上最大幅度地提高課堂效率,讓學(xué)生得到更大程度的發(fā)展。筆者從事信息技術(shù)課教學(xué)9年,對(duì)如何上好課、讓學(xué)生得到最大的發(fā)展,結(jié)合高中學(xué)生的特點(diǎn)做了一些思考。特別是近來(lái),在學(xué)習(xí)與推進(jìn)“昌樂(lè)教學(xué)模式”后,對(duì)高中信息技術(shù)課的教學(xué)模式有了一些新的想法與做法,具體如下。

    1.創(chuàng)設(shè)情境——愉快式教學(xué)模式

    適用范圍:信息技術(shù)基礎(chǔ)理論知識(shí)的教學(xué)。如教育科學(xué)出版社普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)《信息技術(shù)基礎(chǔ)(必修)》第一章《信息與信息技術(shù)》、第三章《信息的編程加工和智能化加工》。

    實(shí)施理由:基礎(chǔ)知識(shí)理論課對(duì)每一學(xué)科來(lái)說(shuō)都是不可或缺的。既要讓學(xué)生有興趣聽(tīng),又要能掌握知識(shí)與技能,這是所有科目當(dāng)中都會(huì)面臨的問(wèn)題。特別是信息技術(shù)課,許多理論知識(shí)與術(shù)語(yǔ),學(xué)生平常接觸的多,但是并沒(méi)有引起他們的注意,這就更有必要改變教學(xué)方法,制定出適合我校高中學(xué)生特點(diǎn)的教學(xué)模式,這樣才能更好地完成教學(xué)任務(wù)。

    具體方法:教師利用語(yǔ)言、圖片、實(shí)物、音樂(lè)以及社會(huì)時(shí)事和教學(xué)環(huán)境中的有利因素,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)生動(dòng)形象的情境,激起學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力與情緒,把學(xué)知識(shí)接受的過(guò)程變成自然而又享受的過(guò)程。

    實(shí)際案例:在預(yù)備講授第三章第三節(jié)《信息的智能化加工》的課程內(nèi)容之前,教師根據(jù)教材的內(nèi)容做了兩件準(zhǔn)備工作,一是剪輯電影《我的機(jī)器人》等精彩片段,在上課開(kāi)始時(shí)播放,吸引學(xué)生的注意力,從而引出人工智能的概念。

    2.設(shè)置問(wèn)題——探究式教學(xué)模式

    適用范圍:應(yīng)用信息技術(shù)手段獲取信息、加工和表達(dá)信息的教學(xué)。如教育科學(xué)出版社普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)《信息技術(shù)基礎(chǔ)(必修)》第二、四、五章。

    實(shí)施理由:這三個(gè)章節(jié)的內(nèi)容涉及相關(guān)軟件的使用與具體的操作較多,而每一個(gè)軟件的操作與使用過(guò)程都是非常煩瑣的,講解起來(lái)有時(shí)顯得較為啰嗦:但另一方面,在窗口操作系統(tǒng)中,大部分軟件操作有許多的一致性,學(xué)生只要掌握一種軟件的規(guī)律,就會(huì)有舉一反三的效果。教師可以利用這種特點(diǎn),再結(jié)合信息技術(shù)課程操作性強(qiáng)的特點(diǎn),通過(guò)若干有目的、分層次的題目的設(shè)置,讓學(xué)生自己帶著疑問(wèn)去學(xué)習(xí)、去摸索,這樣有助于學(xué)生學(xué)習(xí)能力的增強(qiáng),又能讓學(xué)生在探究中完成學(xué)習(xí)任務(wù),收獲成功的喜悅。

    具體方法:以完成某一個(gè)具體的主題任務(wù)為線索,由教師設(shè)置分支任務(wù),把教學(xué)內(nèi)容融入實(shí)際主題任務(wù)中,讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題,經(jīng)過(guò)自主探索和教師的點(diǎn)撥,自主解決問(wèn)題。在完成任務(wù)的同時(shí),學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、思考問(wèn)題、解決問(wèn)題,創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)造能力以及自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣得到了培養(yǎng)。在學(xué)生完成任務(wù)的過(guò)程中,教師的任務(wù)則是指導(dǎo)學(xué)生如何去應(yīng)用信息技術(shù)手段去完成任務(wù),并適時(shí)向?qū)W生介紹需要了解或把握的概念、思想和方法。

    教學(xué)案例:設(shè)置問(wèn)題——探究式教學(xué)的教學(xué)模式。

    可有四個(gè)步驟:根據(jù)內(nèi)容設(shè)置主題任務(wù)——學(xué)生自主或協(xié)作完成主題任務(wù)——學(xué)生成果展示交流——教師合理而又充滿激情地評(píng)價(jià)。

    2.1 整拿社會(huì)熱點(diǎn),設(shè)置主題任務(wù)

    設(shè)置情境的主要作用是使學(xué)生了解知識(shí)主題任務(wù)的必要性和實(shí)用性,激發(fā)學(xué)生的愛(ài)好,產(chǎn)生完成主題的動(dòng)機(jī)。例如,筆者在講授《信息的獲取》、《文本信息的加工與表達(dá)》與《多媒體信息加工》這些章節(jié)時(shí),以“最美家鄉(xiāng)——武安”為主題,要求每位學(xué)生制作一個(gè)旨在宣傳武安這座美麗城市的電子文稿(格式不限)。

    2.2 完成主題任務(wù)

    完成任務(wù)是“設(shè)置問(wèn)題——探究式教學(xué)模式”的重要過(guò)程。該過(guò)程主要包括以下三個(gè)小步驟:

    學(xué)生應(yīng)當(dāng)先掌握獲取信息的方法與手段。當(dāng)運(yùn)用以往的方法與技能不能得到所需的信息時(shí),教師應(yīng)及時(shí)提供指導(dǎo)和幫助,讓學(xué)生及時(shí)完成教材第二章內(nèi)容的學(xué)習(xí),并適時(shí)提供一些課外的操作技巧,讓學(xué)生既完成書(shū)本內(nèi)容的學(xué)習(xí),又能提高實(shí)踐操作能力。

    在獲取信息后,要利用或嘗試使用合適的方法對(duì)得到的各種信息進(jìn)行鑒別、評(píng)價(jià)、分析、保存,這也是提高學(xué)生綜合素質(zhì)的一個(gè)過(guò)程。

    接著就是讓學(xué)生根據(jù)自己的理解與收集到的各方面信息來(lái)初步完成自己的作品,這就要求學(xué)生學(xué)習(xí)與使用恰當(dāng)?shù)墓ぞ哕浖?這樣就可以讓學(xué)生有目的地去完成教材第四章與第五章內(nèi)容的學(xué)習(xí),邊學(xué)習(xí)邊制作,逐步完成書(shū)本內(nèi)容的學(xué)習(xí)。

    2.3 成果交流展示

    每一名學(xué)生的作品都是通過(guò)自己的勞動(dòng)完成的,特別是高中這個(gè)年齡段的學(xué)生,有展示自我的需要。教師必須要花一定的時(shí)間以保證學(xué)生對(duì)作品的交流與展示,讓學(xué)生有滿足感和成就感,這樣才能讓他們保持這份學(xué)習(xí)熱情,繼續(xù)完成后面的教學(xué)內(nèi)容。

    2.4 教師鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)

    教師精心審閱學(xué)生的作品并給出合理的評(píng)價(jià)。學(xué)生的作品可能會(huì)有較大的差別,但教師需要盡量發(fā)現(xiàn)亮點(diǎn),讓每一名學(xué)生都有屬于自己的成就感,還可選出特別優(yōu)秀的作品推薦給其他班的學(xué)。

    3.不拘一格——混合教學(xué)模式

    教師應(yīng)根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容,將它們有機(jī)地結(jié)合起來(lái),這樣往往可以起到很好的效果,這就是所謂的混合教學(xué)模式,

    綜上所述,筆者認(rèn)為學(xué)習(xí)“昌樂(lè)教學(xué)模式”不能生搬硬套,而要學(xué)習(xí)其精神與宗旨。以學(xué)生為中心,全面發(fā)揮學(xué)生的主體作用,利用合理的教學(xué)模式。這樣才能真正地提高課堂效率。這樣,我們的課堂才會(huì)是多姿多彩的,我們學(xué)生的學(xué)習(xí)才會(huì)是快樂(lè)的。我們的教育才是育才更是育人的。

    參考文獻(xiàn):

第7篇：人工智能教學(xué)案例范文

關(guān)鍵詞：幻影圍棋；計(jì)算思維“落地”；C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)

0引言

隨著社會(huì)信息化的不斷發(fā)展，其他學(xué)科與計(jì)算機(jī)學(xué)科的融合越來(lái)越密切，對(duì)大學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的要求也越來(lái)越高，用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的能力逐漸成為衡量大學(xué)生素質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)之一。在我國(guó)，理工院校均開(kāi)設(shè)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)（C、VB、C#等）的必修課，它是繼大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)之后的另一門(mén)計(jì)算機(jī)主干基礎(chǔ)課。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生正確理解并基本掌握面向過(guò)程（或者面向?qū)ο螅┏绦蛟O(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)學(xué)生的程序設(shè)計(jì)和上機(jī)調(diào)試能力以及用計(jì)算機(jī)處理實(shí)際問(wèn)題的思維方式和能力，為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程實(shí)踐和今后的工作提供相關(guān)知識(shí)。

近年來(lái)，以計(jì)算思維為核心的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革在各個(gè)高校廣泛開(kāi)展，首先要做的具體工作就是解決計(jì)算思維能力培養(yǎng)的“落地”問(wèn)題，即要將計(jì)算思維能力培養(yǎng)落實(shí)到具體課程內(nèi)容與教學(xué)過(guò)程中去。啟發(fā)式教學(xué)和案例式教學(xué)就是計(jì)算思維“落地”的具體方法。

計(jì)算機(jī)博弈（Computer Game）也稱(chēng)為機(jī)器博弈，是指根據(jù)各種棋類(lèi)游戲規(guī)則，讓計(jì)算機(jī)模擬人的思維給出招法，與人或者另一臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行對(duì)弈。計(jì)算機(jī)博弈項(xiàng)目既有趣味性，又有策略性和對(duì)抗性，深受廣大青年學(xué)者的喜愛(ài)，并成為人工智能領(lǐng)域一項(xiàng)重要的研究課題。筆者研究幻影圍棋項(xiàng)目多年，在文獻(xiàn)[4]的啟發(fā)下，將程序中的部分基礎(chǔ)內(nèi)容作為C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的教學(xué)案例和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，制作C語(yǔ)言課程設(shè)計(jì)題目，讓學(xué)生在游戲中體會(huì)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，取得了良好的學(xué)習(xí)效果。

1幻影圍棋概述

幻影圍棋（Phantom go）是一項(xiàng)歐洲的棋類(lèi)游戲，因?yàn)橄缕逡?guī)則是基于圍棋，采用9×9的圍棋棋盤(pán)，但是又在圍棋基礎(chǔ)上加入了信息不完全的限制，即下棋雙方均無(wú)法獲得對(duì)方落子的位置，有中間裁判可以看到雙方落子位置，進(jìn)而給予雙方操作是否合法或者是否提子的指令來(lái)進(jìn)行比賽，故稱(chēng)為幻影圍棋。它是國(guó)際計(jì)算機(jī)奧林匹克大賽的競(jìng)賽項(xiàng)目，也是我國(guó)大學(xué)生計(jì)算機(jī)博弈大賽的競(jìng)賽項(xiàng)目，是一種集戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)和機(jī)會(huì)為一體的棋類(lèi)游戲項(xiàng)目。如圖1所示，左邊是黑方棋盤(pán)，中間是白方棋盤(pán)，右邊是裁判棋盤(pán)。裁判的棋盤(pán)相當(dāng)于一個(gè)9×9的圍棋棋盤(pán)，黑方棋盤(pán)中的白子是通過(guò)裁判的返回信息判斷出的部分棋子落子位置，信息是不完全的。這種不完全的信息，既增加了對(duì)弈的難度，同時(shí)也增加了趣味性和機(jī)會(huì)性。

2課堂教學(xué)實(shí)例設(shè)計(jì)

案例教學(xué)法是計(jì)算思維“落地”的最直接方法，一個(gè)好的案例在教學(xué)中會(huì)起到事半功倍的效果。筆者在指導(dǎo)幻影圍棋博弈項(xiàng)目的過(guò)程中，總結(jié)了一些適合C語(yǔ)言教學(xué)的例子，將C語(yǔ)言的知識(shí)與游戲程序有效融合，取得了較好的學(xué)習(xí)效果，部分實(shí)例見(jiàn)表1。

由于篇幅有限，下面只列出兩個(gè)實(shí)例的部分代碼。

實(shí)例1：幻影圍棋的界面設(shè)計(jì)

在C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)中，程序輸出運(yùn)行結(jié)果都是DOS命令行式的，表示一個(gè)圍棋棋盤(pán)在初學(xué)者眼里似乎是不可能的。該實(shí)例利用輸出各種線條組合來(lái)表示一個(gè)棋盤(pán)，使學(xué)生對(duì)C語(yǔ)言程序另眼相看。由于方便顯示，我們用表格表示棋盤(pán)，每一個(gè)單元格表示實(shí)際棋盤(pán)上的交叉點(diǎn)。部分代碼如下：

實(shí)例2：初始化棋盤(pán)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

在該實(shí)例中，利用了結(jié)構(gòu)體類(lèi)型定義變量表示落子的位置，用二重循環(huán)結(jié)構(gòu)控制二維數(shù)組的賦值。

3上機(jī)實(shí)驗(yàn)題目設(shè)計(jì)

上機(jī)實(shí)驗(yàn)是C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生通過(guò)上機(jī)練習(xí)才能更好地掌握和理解C語(yǔ)言各個(gè)知識(shí)點(diǎn)，鍛煉并提高他們的程序設(shè)計(jì)和程序調(diào)試能力。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容一定要有針對(duì)性和綜合性，而幻影圍棋程序綜合運(yùn)用C語(yǔ)言很多知識(shí)點(diǎn)，不僅滿足上述要求，而且還增加了趣味性，使實(shí)驗(yàn)效果更好。

例如：實(shí)驗(yàn)1：統(tǒng)計(jì)棋盤(pán)上白子的數(shù)目和黑子的數(shù)目，部分代碼如下：

該實(shí)驗(yàn)中將循環(huán)結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、二維數(shù)組3個(gè)知識(shí)點(diǎn)有機(jī)地融合，又實(shí)現(xiàn)了計(jì)數(shù)功能，解決了棋類(lèi)游戲最基本的統(tǒng)計(jì)功能。由于篇幅有限，下面僅列出實(shí)驗(yàn)題目。

實(shí)驗(yàn)2：實(shí)現(xiàn)提子（吃子）的過(guò)程，并更新棋盤(pán)；

實(shí)驗(yàn)3：隨機(jī)產(chǎn)生落子位置，并判斷是否該位置已有子。

4課程設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)是C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的后續(xù)課程，目的是鞏固學(xué)生對(duì)C語(yǔ)言知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，增強(qiáng)學(xué)生用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的能力，即計(jì)算思維能力。該課程總共一周的時(shí)間，要求學(xué)生完成一個(gè)綜合性的程序設(shè)計(jì)題目。筆者基于幻影圍棋設(shè)計(jì)了一個(gè)課設(shè)題目，該題目有若干個(gè)功能，由一組同學(xué)（1～4人）完成，其中一人負(fù)責(zé)分工、總體程序框架建立及其他功能整合，最后綜合成一個(gè)簡(jiǎn)單的幻影圍棋競(jìng)賽程序，能夠?qū)崿F(xiàn)人機(jī)對(duì)弈的過(guò)程。

課設(shè)題目：一個(gè)簡(jiǎn)單的幻影圍棋系統(tǒng)

主要功能包括：①繪制棋盤(pán)：根據(jù)幻影圍棋規(guī)則繪制9×9的棋盤(pán)，并定義變量來(lái)保存棋局；②開(kāi)局初始化：打印棋盤(pán)并將一些變量設(shè)為初始狀態(tài)；③先手選擇：選擇自己為先手還是對(duì)方先手（現(xiàn)代圍棋下法黑子為先）；④招法生成：即生成一個(gè)落子點(diǎn)，可以是隨機(jī)方法（最簡(jiǎn)單），也可以用定式方法（固定走法）；⑤接收裁判信息并響應(yīng)：每次落子之前，都要詢問(wèn)裁判該位置是否合法，并且根據(jù)裁判返回信息做出落子、提子、猜子等策略選擇；⑥提子：根據(jù)裁判的提子信息，將部分己方的棋子或者對(duì)方的棋子提出，并更新棋盤(pán)。

以上各功能的設(shè)計(jì)，不僅綜合了C語(yǔ)言很多知識(shí)點(diǎn)，又集趣味性和創(chuàng)新性于一體，而且將完整的工程概念引入課程設(shè)計(jì)中，提高了學(xué)生C語(yǔ)言編程能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

第8篇：人工智能教學(xué)案例范文

關(guān)鍵詞： 課程建設(shè)； 綜合集成； 研討廳； 體系

中圖分類(lèi)號(hào)：G718.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-8228（2014）07-62-03

Abstract： Based on the method of meta-synthetic engineering from qualitative to quantitative， the conception and framework of HWME for the office software advanced applications course construction are introduced. In this HWME framework， the modem computer technology， decision-making technology and system engineering technology are combined into one body. The meta-synthetic of human thinking and its achievement are emphasized. The knowledge and wisdom of mankind and various information are focused on， together with "human-computer cooperative， human-oriented". It means that the HWME framework can promote to achieve the office software advanced applications course construction， systematic and sustainable development.

Key words： course construction； meta-synthetic engineering； hall for workshop； system framework

0 引言

“從定性到定量的綜合集成法”早期作為一種關(guān)于開(kāi)放的復(fù)雜巨系統(tǒng)的方法論于1990年由中國(guó)科學(xué)家錢(qián)學(xué)森首先提出，而“綜合集成研討廳體系”則是該方法論的應(yīng)用發(fā)展和實(shí)踐形式，它是“從定性到定量的綜合集成研討廳體系”的簡(jiǎn)稱(chēng)。本文研究的辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)綜合集成研討廳體系，正是運(yùn)用“從定性到定量的綜合集成法”，以辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)這一開(kāi)放的復(fù)雜巨系統(tǒng)為研究對(duì)象，為提高該課程的實(shí)用性、科學(xué)性，將辦公自動(dòng)化軟件應(yīng)用研究領(lǐng)域?qū)＜摇⑥k公自動(dòng)化高軟件級(jí)應(yīng)用課程授課教師、工作在企事業(yè)單位的一線辦公自動(dòng)化軟件使用人員等組成的專(zhuān)家群體、數(shù)據(jù)資料和相關(guān)信息，與開(kāi)放的、基于工作實(shí)景的教學(xué)理念有機(jī)結(jié)合起來(lái)，把辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和各授課教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、企事業(yè)單位一線員工的使用經(jīng)驗(yàn)及學(xué)生自身的學(xué)習(xí)體會(huì)結(jié)合起來(lái)，集教學(xué)研討、學(xué)生在線自主交互學(xué)習(xí)體會(huì)、企事業(yè)單位一線員工軟件使用經(jīng)驗(yàn)交流為一體，為辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)的研討提供具有一定層次結(jié)構(gòu)的開(kāi)放式分布交互環(huán)境[1]。

1 從定性到定量的綜合集成

為處理經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)這類(lèi)復(fù)雜巨系統(tǒng)及其有關(guān)的決策問(wèn)題，錢(qián)學(xué)森、于景元、戴汝為等在1990年提出了開(kāi)放的復(fù)雜巨系統(tǒng)的概念，研究解決有關(guān)開(kāi)放的復(fù)雜巨系統(tǒng)問(wèn)題的方法論，即“從定向到定量的綜合集成法”。1992年，又進(jìn)一步將該方法發(fā)展和拓廣應(yīng)用，形成“從定向到定量的綜合集成研討廳”。這個(gè)方法就是“以人為主，人機(jī)結(jié)合，從定性到定量的綜合集成法，并在實(shí)踐中逐步實(shí)現(xiàn)綜合集成研討廳體系”[2]。即：綜合集成研討廳體系是從定向到定量的綜合集成法的拓展應(yīng)用和實(shí)踐形式。

圖1描述了從定向到定量的綜合集成過(guò)程。其實(shí)質(zhì)就是把專(zhuān)家體系、數(shù)據(jù)和信息體系以及計(jì)算機(jī)體系有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，把有關(guān)學(xué)科的科學(xué)理論和人的經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)結(jié)合起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)高度智能化的人機(jī)結(jié)合系統(tǒng)，它的成功應(yīng)用就在于發(fā)揮了系統(tǒng)的綜合優(yōu)勢(shì)、整體優(yōu)勢(shì)和智能優(yōu)勢(shì)。它能把人的思維、思維的成果、人的經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)、智慧，以及各種情報(bào)、資料和信息等統(tǒng)統(tǒng)集成起來(lái)，從多方面定性認(rèn)識(shí)上升到定量認(rèn)識(shí)。

應(yīng)用綜合集成法及其研討廳體系思想研究問(wèn)題時(shí)，可以在系統(tǒng)總體指導(dǎo)下進(jìn)行分解，在此基礎(chǔ)上，再綜合集成到整體，達(dá)到從整體上嚴(yán)密解決問(wèn)題的目的[3]。綜合集成法吸收了還原論和整體論的長(zhǎng)處，同時(shí)也彌補(bǔ)了各自的局限性，是還原論和整體論的結(jié)合。

2 辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)綜合集成研討廳概述

辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)綜合集成研討廳實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)分布式專(zhuān)家研討環(huán)境，辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程教學(xué)領(lǐng)域的專(zhuān)家（如授課教師、指導(dǎo)專(zhuān)家）、應(yīng)用實(shí)踐領(lǐng)域的專(zhuān)家（如企事業(yè)單位相關(guān)崗位工作人員、已完成該課程學(xué)習(xí)的學(xué)生）等，可在不同用戶端發(fā)表有關(guān)辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)問(wèn)題的見(jiàn)解，提供與之有關(guān)的數(shù)據(jù)、資料，并可對(duì)其他專(zhuān)家的意見(jiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，還可在用戶終端進(jìn)行必要的數(shù)據(jù)信息查詢，以獲得辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)問(wèn)題的背景信息，可以利用研討廳所提供的統(tǒng)一公用數(shù)據(jù)及模型，對(duì)參加研討的局中人的辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)決策結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)或判斷。復(fù)雜教學(xué)團(tuán)隊(duì)可以在該環(huán)境下求解辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)這一開(kāi)放的復(fù)雜巨系統(tǒng)問(wèn)題。

“研討廳”概念中的“廳”是一個(gè)計(jì)算機(jī)技術(shù)支撐網(wǎng)絡(luò)體系，是一個(gè)邏輯意義上的“廳”或虛擬的“廳”，而不能簡(jiǎn)單地理解為建筑學(xué)意義上的一種建筑形式，“從定性到定量”、“綜合集成”及“研討”是“研討廳”的基本功能機(jī)制，“辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)”是“研討廳”的研討對(duì)象[4]，如圖2所示。

3 辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)綜合集成研討廳體系應(yīng)用分析

3.1 辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)是開(kāi)發(fā)的復(fù)雜巨系統(tǒng)

作為國(guó)內(nèi)高職院校計(jì)算機(jī)系的一門(mén)公共必修課，辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程具有很強(qiáng)的實(shí)用性、工具性，且辦公軟件更新快，其教學(xué)需要與工作實(shí)景有機(jī)結(jié)合。任何一門(mén)課程建設(shè)總是從不完善狀態(tài)向更加完善狀態(tài)轉(zhuǎn)化，是一個(gè)長(zhǎng)期持續(xù)的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)化過(guò)程，辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)也不例外。

辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程教學(xué)內(nèi)容與企事業(yè)單位相關(guān)工作崗位需求密切相關(guān)，注重校企合作，及時(shí)響應(yīng)社會(huì)對(duì)相關(guān)人才需求變化，確定取得良好的教學(xué)效果，致力于培養(yǎng)提升授課對(duì)象在辦公自動(dòng)化軟件的高級(jí)應(yīng)用能力，是辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)的基礎(chǔ)和核心。辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)的環(huán)境條件是十分復(fù)雜的，除社會(huì)工作崗位需求的牽引，以及教學(xué)理念、教學(xué)方法和手段、教學(xué)設(shè)備的制約之外，授課對(duì)象的接受能力、背景知識(shí)、感興趣程度等，也會(huì)對(duì)辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)產(chǎn)生一定的影響。所以，辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)問(wèn)題屬于開(kāi)放的復(fù)雜巨系統(tǒng)研究的范疇。為尋求實(shí)現(xiàn)辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程優(yōu)化建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展，有效途徑就是建立用于科學(xué)決策和可持續(xù)建設(shè)的辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)綜合集成研討廳體系，研討辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)問(wèn)題。

3.2 綜合集成法的應(yīng)用需要研討廳體系框架支撐

“從定向到定量的綜合集成法”是指導(dǎo)分析研究開(kāi)放的復(fù)雜巨系統(tǒng)問(wèn)題的總體規(guī)劃、分布實(shí)施的思想方法和策略，但并不是一門(mén)具體的技術(shù)。這種思想方法和策略的實(shí)施要通過(guò)多種技術(shù)的綜合運(yùn)用，包括定性和定量相結(jié)合、專(zhuān)家研討、多媒體技術(shù)、信息融合技術(shù)、模糊決策及定向推理技術(shù)和分布式交互網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。這幾種技術(shù)中的任何一種，都只能從某個(gè)側(cè)面解決開(kāi)放的復(fù)雜巨系統(tǒng)問(wèn)題。辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)綜合集成研討廳體系建立的目的就是構(gòu)筑一個(gè)框架，這個(gè)框架把上述若干技術(shù)組織成一個(gè)完整的技術(shù)支撐環(huán)境，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行有關(guān)辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)問(wèn)題的分析研究。

3.3 信息通信技術(shù)融合發(fā)展使研討廳體系的建立成為可能

信息通信技術(shù)的融合發(fā)展，特別是以Web2.0（博客、微博、維基、社交網(wǎng)絡(luò)等）、泛在網(wǎng)絡(luò)（互聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)）、現(xiàn)代通信技術(shù)（3G、4G）等為代表的新一代信息技術(shù)的發(fā)展，引起了社會(huì)形態(tài)和創(chuàng)新形態(tài)的變革，促進(jìn)知識(shí)社會(huì)和創(chuàng)新2.0的形成。

新一代信息技術(shù)的主要特征是：①無(wú)所不在的信息化，所以又被稱(chēng)為“泛在網(wǎng)絡(luò)（Ubiquitous network，無(wú)所不在的網(wǎng)絡(luò)）”、普適計(jì)算（Ubiquitous computing）等；②自下而上、自組織的發(fā)展模式，Web2.0系統(tǒng)就是依靠大眾參與發(fā)展起來(lái)的。例如谷歌地球、百度百科等；③智慧化/智能化，例如智慧的在線自主學(xué)習(xí)系統(tǒng)通過(guò)用戶的在線學(xué)習(xí)行為采集的知識(shí)背景及知識(shí)需求信息，給出最佳學(xué)習(xí)方案。

創(chuàng)新2.0是面向知識(shí)社會(huì)的下一代創(chuàng)新。在創(chuàng)新2.0視野下，高職院校課程建設(shè)是一個(gè)長(zhǎng)期可持續(xù)的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)化過(guò)程，要求強(qiáng)調(diào)以社會(huì)實(shí)踐為舞臺(tái)、大眾參與、大眾創(chuàng)新、協(xié)同創(chuàng)新和開(kāi)放創(chuàng)新，具體表現(xiàn)為要求校企合作，廣泛邀請(qǐng)相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜?、授課對(duì)象參與其中。因此，信息通信技術(shù)的融合發(fā)展而產(chǎn)生的各種高新技術(shù)以及新一代信息技術(shù)的發(fā)展，為從定性到定量的綜合集成法的應(yīng)用展現(xiàn)了廣闊的前景。與綜合集成研討廳體系關(guān)系最為密切的是分布式人工智能、Web2.0和泛在網(wǎng)絡(luò)[5]。人工智能技術(shù)的發(fā)展也為研討廳體系的實(shí)施奠定了一定的基礎(chǔ)，其主要探討由多個(gè)智能體構(gòu)成的系統(tǒng)MAS（Multi-Agent System）的行為特征與構(gòu)造方式。Web2.0的發(fā)展為具有知識(shí)背景復(fù)雜、水平參差不齊的授課對(duì)象，工作在企事業(yè)單位的一線員工，授課教師等廣泛人員參與辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)提供了便捷可行途徑。泛在網(wǎng)絡(luò)則為辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)研討廳體系的泛在化提供了強(qiáng)大的技術(shù)基礎(chǔ)。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)多智能體、Web2.0、泛在網(wǎng)絡(luò)的研究已取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，一些基于智能體（Agent）技術(shù)開(kāi)發(fā)的智能系統(tǒng)、基于Web2.0技術(shù)開(kāi)發(fā)的群體協(xié)作系統(tǒng)、基于泛在網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)的分布式協(xié)作系統(tǒng)已應(yīng)用于許多領(lǐng)域，這使辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)研討廳體系的建立成為可能。

4 辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)綜合集成研討廳體系構(gòu)想

從辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)綜合集成研討廳體系的功能上講，其研究?jī)?nèi)容包含四大部分：辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程總體規(guī)劃綜合集成研討廳、教材建設(shè)綜合集成研討廳、師資隊(duì)伍建設(shè)綜合集成研討廳、教學(xué)方法綜合集成研討廳和基于工作實(shí)景的辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程教學(xué)演習(xí)中心，如圖3所示。

⑴ 總體規(guī)劃層實(shí)現(xiàn)辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程體系優(yōu)化、課程建設(shè)的戰(zhàn)略論證、教材內(nèi)容框架的總體論證、師資隊(duì)伍建設(shè)的總體方向論證等辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)問(wèn)題的決策任務(wù)，這些問(wèn)題處理是否得當(dāng)，將直接關(guān)系到辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)的成敗。

總體規(guī)劃層次在研討廳提供的理論、模型、方法及備選方案基礎(chǔ)上，根據(jù)目前該課程教學(xué)情況及其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，由課程負(fù)責(zé)人、邀請(qǐng)的指導(dǎo)專(zhuān)家、授課教師、企事業(yè)單位相關(guān)崗位工作人員以及授課對(duì)象代表等組成的研討幾天，在系統(tǒng)分析人員的和決策分析者的協(xié)作下，在軟、硬系統(tǒng)環(huán)境的支持下，確定具體計(jì)劃和規(guī)劃。應(yīng)逐項(xiàng)研討以下內(nèi)容：

① 辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程教學(xué)體系優(yōu)化；

② 教材建設(shè)、師資隊(duì)伍建設(shè)的總體規(guī)劃；

③ 辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)任務(wù)及要求；

④ 辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程教學(xué)配套設(shè)施、實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)等。

在這個(gè)系統(tǒng)中，需要對(duì)提供研討廳工作環(huán)境的各項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行研究和建設(shè)。

⑵ 師資隊(duì)伍建設(shè)、教材建設(shè)、教學(xué)方法建設(shè)層完成授課教師培訓(xùn)計(jì)劃研討、選用教材或自編方案研討、教學(xué)方法研討等。

為使總體規(guī)劃層研討廳的決策有據(jù)可依，需要師資隊(duì)伍建設(shè)、教材建設(shè)、教學(xué)方法建設(shè)層研討廳在收集數(shù)據(jù)和信息的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)有關(guān)數(shù)據(jù)、信息的綜合，內(nèi)容除專(zhuān)家群體、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)外，主要包括綜合數(shù)據(jù)庫(kù)、教材庫(kù)、教師資源庫(kù)、工作實(shí)景庫(kù)、教學(xué)案例庫(kù)、教學(xué)方法庫(kù)等[6]。

⑶ 課程教學(xué)演習(xí)中心是從定性到定量的綜合集成研討廳體系的一個(gè)非常重要的組成部分，它對(duì)于總體規(guī)劃層研討廳、師資隊(duì)伍建設(shè)、教材建設(shè)、教學(xué)方法建設(shè)層研討廳各項(xiàng)研討項(xiàng)目進(jìn)行仿真分析，提供教學(xué)場(chǎng)景演示及實(shí)訓(xùn)條件。其目標(biāo)與任務(wù)是對(duì)專(zhuān)家研討決策的結(jié)果進(jìn)行分析研究。模擬仿真的對(duì)象為來(lái)自研討廳的研討結(jié)果。參與研討人員可以利用模擬仿真提供的環(huán)境對(duì)研討結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)，然后再對(duì)仿真的結(jié)果進(jìn)行分析，修改決策方案，利用專(zhuān)家的經(jīng)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)的快速數(shù)據(jù)處理能力達(dá)到對(duì)問(wèn)題的最佳解決。同時(shí)，該系統(tǒng)也可以為該課程的授課教師、授課對(duì)象提供自主培訓(xùn)、自主學(xué)習(xí)的有效平臺(tái)。

主要研究與開(kāi)發(fā)建設(shè)的內(nèi)容有：

① 研討廳對(duì)仿真環(huán)境的功能要求及分析，研究分布交互式仿真環(huán)境的體系結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)原則，建設(shè)研討廳仿真支持環(huán)境；

② 建設(shè)基于各種工作實(shí)景的辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程模擬教學(xué)系統(tǒng)。

5 結(jié)束語(yǔ)

辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)綜合集成研討廳體系的建設(shè)，無(wú)疑對(duì)該課程建設(shè)產(chǎn)生積極的影響。但研討廳體系的建設(shè)并非一朝一夕之功。一方面，辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)需要課程負(fù)責(zé)人、授課教師、授課對(duì)象、企事業(yè)單位相關(guān)工作人員等協(xié)同作戰(zhàn)，而且辦公自動(dòng)化類(lèi)軟件更新極快，相關(guān)崗位的需求也在不斷變化；另一方面，研討廳體系仍有許多關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題需要進(jìn)一步研究，如研討廳網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)安全、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)等。為了驗(yàn)證研討廳體系是否可行，同時(shí)也為進(jìn)化更大規(guī)模的研討廳體系建設(shè)積累經(jīng)驗(yàn)，可開(kāi)發(fā)研討廳的“原型系統(tǒng)”。隨著技術(shù)的成熟與經(jīng)驗(yàn)的豐富，再在原型系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)充和完善，逐步建立功能更強(qiáng)、規(guī)模更大、涉及范圍更廣的研討廳系統(tǒng)，以促進(jìn)辦公軟件高級(jí)應(yīng)用課程建設(shè)及高職院校其他課程建設(shè)的不斷發(fā)展與完善。

參考文獻(xiàn)：

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第9篇：人工智能教學(xué)案例范文

主題闡釋

在百度百科中，信息系統(tǒng)（Information system）是指由計(jì)算機(jī)硬件、網(wǎng)絡(luò)和通訊設(shè)備、計(jì)算機(jī)軟件、信息資源、信息用戶和規(guī)章制度組成的以處理信息流為目的的人機(jī)一體化系統(tǒng)。信息系統(tǒng)的五個(gè)基本功能分別為輸入、存儲(chǔ)、處理、輸出和控制。這里所說(shuō)的信息系統(tǒng)，主要是指包含使用者在內(nèi)的計(jì)算機(jī)和通訊網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)。

我們知道，計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)主要是馮?諾依曼結(jié)構(gòu)和哈佛結(jié)構(gòu)，也有脫離了馮?諾依曼結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)，如光子計(jì)算機(jī)、量子計(jì)算機(jī)等，但這并不是信息系統(tǒng)的全部。在以前的教學(xué)中，不少教師把這些結(jié)構(gòu)的教學(xué)理解為信息系統(tǒng)的教學(xué)，忽略了信息系統(tǒng)中人的存在，以致出現(xiàn)了對(duì)信息系統(tǒng)片面的理解。

在本模塊的教學(xué)中，教師可通過(guò)對(duì)典型的信息系統(tǒng)應(yīng)用案例分析與實(shí)際體驗(yàn)等方式，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)信息系統(tǒng)知識(shí)，合理使用信息系統(tǒng)為我們的生活、學(xué)習(xí)服務(wù)。下面列舉的“‘共享單車(chē)’項(xiàng)目活動(dòng)”案例，正是結(jié)合實(shí)際生活的信息系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生思考信息系統(tǒng)的組成要素，認(rèn)識(shí)信息系統(tǒng)對(duì)人們?nèi)粘Ｉ钆c社會(huì)發(fā)展的重要作用；而“依托二維碼的實(shí)用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)”則利用信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問(wèn)題情境，通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生合作或獨(dú)立完成一個(gè)信息系統(tǒng)的硬件搭建和軟件安裝，為學(xué)生提供從信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃到軟硬件操作的實(shí)踐體驗(yàn)機(jī)會(huì)，提高學(xué)生對(duì)信息系統(tǒng)價(jià)值的認(rèn)識(shí)以及利用信息系統(tǒng)解決問(wèn)題的能力。

教學(xué)案例

案例1：“共享單車(chē)”項(xiàng)目活動(dòng)

學(xué)業(yè)要求：了解信息技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展、科技進(jìn)步以及個(gè)人生活與學(xué)習(xí)的影響，知道信息系統(tǒng)的組成與功能，知道信息系統(tǒng)與外部世界的聯(lián)接方式，了解常見(jiàn)的傳感與控制機(jī)制，以及接入方式、帶寬等因素對(duì)信息系統(tǒng)的影響。

情境設(shè)置：共享單車(chē)在大城市已經(jīng)普及，摩拜、ofo、小鳴、小藍(lán)、騎唄……各大單車(chē)品牌充斥著人們的眼球，只要在手機(jī)上下載一個(gè)相應(yīng)的APP，就能開(kāi)鎖使用自行車(chē)，大大方便了人們的出行。當(dāng)前，單車(chē)已經(jīng)不僅僅是一種簡(jiǎn)單的代步工具，而是代表著運(yùn)動(dòng)、健康以及生活的態(tài)度。

共享單車(chē)的主要功能有手機(jī)開(kāi)鎖、定位共享單車(chē)、跟蹤記錄騎行路線及時(shí)間并以此計(jì)費(fèi)（如下頁(yè)圖1～圖4），那么這些功能究竟是怎樣實(shí)現(xiàn)的呢？

項(xiàng)目主題：了解共享單車(chē)的原理，了解物聯(lián)網(wǎng)的概念，了解車(chē)輛電子鎖控制、GPS定位、GPRS數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?，用一種程序語(yǔ)言編程模擬費(fèi)用計(jì)算過(guò)程。

項(xiàng)目活動(dòng)：

活動(dòng)1：了解共享單車(chē)的電子鎖。

要求：①學(xué)生2～3人一組，上網(wǎng)搜索共享單車(chē)的相關(guān)資料。②從硬件和軟件兩方面著手研究共享單車(chē)電子鎖實(shí)現(xiàn)的方法。③撰寫(xiě)相應(yīng)的電子鎖如何實(shí)現(xiàn)的報(bào)告。

活動(dòng)2：了解共享單車(chē)的定位與記錄。

要求：①分組研究如何實(shí)現(xiàn)車(chē)輛定位。②研究如何記錄并在地圖上顯示出行車(chē)輛的騎行路線。③撰相應(yīng)的研究報(bào)告。

活動(dòng)3：了解共享單車(chē)的費(fèi)用計(jì)算。

要求：①上網(wǎng)搜索資料，了解共享單車(chē)的計(jì)時(shí)收費(fèi)。②設(shè)計(jì)算法，用VB編寫(xiě)程序模擬共享單車(chē)的收費(fèi)。③改進(jìn)算法，優(yōu)化程序。

拓展思考：打車(chē)軟件，如滴滴快車(chē)、Uber等，可以實(shí)時(shí)顯示并通知用戶周?chē)某鲎廛?chē)、快車(chē)情況；外賣(mài)軟件，如百度糯米、美團(tuán)外賣(mài)等，可以顯示用戶周?chē)牟惋嬊闆r。這些軟件是如何工作的？還有哪些軟件運(yùn)用了這種工作模式？這種工作模式還能有其他什么應(yīng)用？

項(xiàng)目實(shí)施說(shuō)明：共享單車(chē)的核心部件主要是車(chē)控終端，主要實(shí)現(xiàn)了電子鎖控制、GPS定位、GPRS數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?。此?xiàng)目按照這幾方面分別設(shè)計(jì)了三個(gè)活動(dòng)，讓學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)的概念，了解云端控制的原理，并讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)算法模擬費(fèi)用計(jì)算這一過(guò)程。

活動(dòng)1讓學(xué)生了解電子鎖的實(shí)現(xiàn)，研究過(guò)程中會(huì)涉及物聯(lián)網(wǎng)和云控平臺(tái)，這個(gè)實(shí)例能讓學(xué)生理解物聯(lián)網(wǎng)和云端的概念?；顒?dòng)2是在活動(dòng)1的基礎(chǔ)上，繼續(xù)研究共享單車(chē)是如何定位和跟蹤定位記錄的，讓學(xué)生了解LBS定位服務(wù)技術(shù)?；顒?dòng)3是研究共享單車(chē)的計(jì)時(shí)收費(fèi)，讓學(xué)生設(shè)計(jì)算法編程模擬共享單車(chē)如何計(jì)算費(fèi)用這一環(huán)節(jié)。

在難度的把握上，活動(dòng)3可以由教師提供“數(shù)據(jù)讀取”的程序模塊，學(xué)生編程時(shí)直接調(diào)用即可，這就大大降低了活動(dòng)的難度。設(shè)計(jì)收費(fèi)算法時(shí)，可以讓學(xué)有余力的學(xué)生考慮加入紅包或周末免費(fèi)這些條件。采用此類(lèi)方法可以調(diào)節(jié)活動(dòng)的難易程度，該項(xiàng)目適用于學(xué)科素養(yǎng)要求在水平1和水平2的不同教學(xué)場(chǎng)合。

拓展思考的設(shè)置是為了讓學(xué)生思考LBS定位服務(wù)的其他應(yīng)用及其意義。

案例2：依托二維碼的實(shí)用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

學(xué)業(yè)要求：按照任務(wù)需求，了解二維碼記載數(shù)據(jù)的方式，對(duì)常見(jiàn)的QR CODE編碼能進(jìn)行分析，能理解二維碼的容錯(cuò)能力、譯碼可靠性、編碼范圍等基本特性，能根據(jù)二維碼在物聯(lián)網(wǎng)中的實(shí)際應(yīng)用，理解二維碼在主、被讀類(lèi)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到二維碼在物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)中的重要性。

情境設(shè)置：現(xiàn)在的市場(chǎng)上，經(jīng)常會(huì)有一些水果表面貼有二維碼，小張同學(xué)有一天用手機(jī)掃了掃某種西瓜的二維碼（如下頁(yè)圖5），沒(méi)想到二維碼里注明了產(chǎn)品種植合作社名稱(chēng)、種植基地地址、種植人姓名及聯(lián)系電話，還有品種名稱(chēng)和品質(zhì)特點(diǎn)等信息；結(jié)賬時(shí)小張也使用了支付二維碼（如下頁(yè)圖6），甚覺(jué)方便。方便的二維碼應(yīng)用，激發(fā)了小張強(qiáng)大的好奇心和興趣，為此他準(zhǔn)備好好研究一下物聯(lián)網(wǎng)中的二維碼。他作了如下的研究。

（1）通過(guò)查閱資料知道，常見(jiàn)的二維碼均是以QR碼作為編碼的碼制，它是在一個(gè)矩形空間內(nèi)，以矩陣的形式組成，在矩陣相應(yīng)元素位置上用“點(diǎn)”表示二進(jìn)制“1”，用“空”表示二進(jìn)制“0”。二維碼的容錯(cuò)機(jī)制（圖中的格式信息，表示糾錯(cuò)級(jí)別）在即使沒(méi)有辨識(shí)到全部的條碼，或者條碼有污損時(shí)，也可以正確地還原條碼上的信息，如圖7所示。

（2）收集、分析物聯(lián)網(wǎng)中的二維碼，總結(jié)出二維碼在主、被讀類(lèi)模式應(yīng)用中的五大領(lǐng)域，如下表所示。

分類(lèi) 領(lǐng)域 例子

主讀類(lèi) 接入網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)站二維碼

數(shù)據(jù)防偽 新版火車(chē)票

溯源 西瓜二維碼標(biāo)簽

被讀類(lèi) 憑證類(lèi) 二維碼門(mén)票

存儲(chǔ)名片 二維碼名片

小張同學(xué)認(rèn)為：二維碼作為一種新的信息存儲(chǔ)、傳遞和識(shí)別技術(shù)，能迅速融入到物聯(lián)網(wǎng)中，賦予了物體“智能”，從而能實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話、溝通，二維碼構(gòu)成的信息系統(tǒng)能使我們的生活更加方便快捷、安全健康。

項(xiàng)目主題：了解二維碼在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用。

項(xiàng)目活動(dòng)：

活動(dòng)1：

通過(guò)理解二S碼的編碼知識(shí)，清晰認(rèn)識(shí)到二維碼的優(yōu)勢(shì)所在，分析其在高密度編碼、編碼范圍、容錯(cuò)能力、安全性能等特性方面的知識(shí)。

活動(dòng)2：

①收集物聯(lián)網(wǎng)中的二維碼應(yīng)用，整理數(shù)據(jù)，感知二維碼的兩大分類(lèi)模式。

②通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)、分析實(shí)踐數(shù)據(jù)，初步得出物聯(lián)網(wǎng)中二維碼應(yīng)用的五大領(lǐng)域。

③形成實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告。

教學(xué)說(shuō)明：

①本課例的教學(xué)，主要是讓學(xué)生了解二維碼的基本編碼原理，理解二維碼的基本特性，從二維碼的點(diǎn)（1）空（0）編碼方式入手，提高學(xué)生的信息思維能力。讓學(xué)生收集、分析物聯(lián)網(wǎng)中二維碼的實(shí)用系統(tǒng)，理性認(rèn)識(shí)到二維碼在物聯(lián)網(wǎng)迅速發(fā)展中的優(yōu)勢(shì)，總結(jié)形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，提高學(xué)生的信息化應(yīng)用能力與歸納概括的能力。

②該課例以生活中常見(jiàn)的二維碼為應(yīng)用案例，讓學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)中的二維碼產(chǎn)生了濃厚的探知興趣。在活動(dòng)中，讓學(xué)生主動(dòng)參與探索二維碼的基本原理和特性，理性認(rèn)識(shí)到二維碼在物聯(lián)網(wǎng)中的優(yōu)勢(shì)。在探究二維碼應(yīng)用的五大領(lǐng)域時(shí)，讓學(xué)生通過(guò)多種途徑獲取二維碼的實(shí)用信息，培養(yǎng)學(xué)生高效利用信息工具和信息資源的核心素養(yǎng)。

③鑒于本課需要學(xué)生的積極實(shí)踐和協(xié)作、探究，所以在教學(xué)安排上建議用兩節(jié)課完成：一節(jié)安排任務(wù)，明確方向，收集資料；一節(jié)相互討論，展示歸納概括，形成有效的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。至于活動(dòng)地點(diǎn)，需要在有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的技術(shù)實(shí)驗(yàn)室里才能完成。

④在實(shí)際教學(xué)中，用溯源類(lèi)二維碼應(yīng)用激趣，用憑證類(lèi)二維碼應(yīng)用引同感。這樣既明確了二維碼的兩大分類(lèi)，又給學(xué)生指引了自主探索的方向。學(xué)生在收集、整理信息時(shí)，可能在憑證類(lèi)和數(shù)據(jù)防偽兩大領(lǐng)域有交叉感，教師要適時(shí)給予指導(dǎo)和個(gè)別小組輔導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生得出正確的結(jié)論，從而突破本課的難點(diǎn)。

⑤關(guān)于本課例的拓展，可以對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)和人工智能的方向進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)。

專(zhuān)家點(diǎn)評(píng)

案例1

本案例結(jié)合實(shí)際生活的信息系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例，結(jié)合當(dāng)下物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中最熱門(mén)的應(yīng)用，通過(guò)“了解共享單車(chē)的電子鎖”“了解共享單車(chē)的定位與記錄”及“了解共享單車(chē)的費(fèi)用計(jì)算”三個(gè)實(shí)踐活動(dòng)的開(kāi)展，引導(dǎo)學(xué)生了解共享單車(chē)的原理，了解物聯(lián)網(wǎng)的概念，了解車(chē)輛電子鎖控制、GPS定位、GPRS數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ埽伎夹畔⑾到y(tǒng)的組成要素，認(rèn)識(shí)信息系統(tǒng)對(duì)人們?nèi)粘Ｉ钆c社會(huì)發(fā)展的重要作用，選題新穎，突出了重點(diǎn)。該案例抓住共享單車(chē)實(shí)現(xiàn)的三個(gè)重要環(huán)節(jié)，讓學(xué)生展開(kāi)探究，一方面可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及求知欲，另一方面可讓學(xué)生深入了解物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的構(gòu)成要素及實(shí)現(xiàn)方法，從而對(duì)信息系統(tǒng)中人、網(wǎng)、物幾者的關(guān)系能有具體的認(rèn)識(shí)。在活動(dòng)3中，還特別設(shè)計(jì)了編寫(xiě)程序模擬共享單車(chē)收費(fèi)的環(huán)節(jié)，學(xué)生既加深了對(duì)共享單車(chē)應(yīng)用的理解，又鞏固了算法的認(rèn)識(shí)，綜合應(yīng)用能力得到提升。

其實(shí)，就共享單車(chē)而言，其應(yīng)用模式是不一樣的。如果案例中能引導(dǎo)學(xué)生探索一下其他品牌的共享單車(chē)的應(yīng)用情況，特別是解釋“成都小學(xué)生5秒解鎖共享單車(chē)”的實(shí)例，也許學(xué)生會(huì)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用及安全防護(hù)有更深刻的認(rèn)識(shí)。

案例2