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人工智能基礎(chǔ)教學(xué)精選(九篇)

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人工智能基礎(chǔ)教學(xué)

第1篇:人工智能基礎(chǔ)教學(xué)范文

關(guān)鍵詞:人工智能;創(chuàng)新性教學(xué);精品課程;課程建設(shè);教學(xué)改革

人工智能課程是計算機類專業(yè)的核心課程之一,也是智能科學(xué)與技術(shù)、自動化和電子信息等專業(yè)的重要課程,其知識點具有不可替代的重要作用。該課程內(nèi)容廣泛,具有很強的綜合性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性[1],其開設(shè)能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力,為學(xué)生提供了一種新的思維方法和問題求解手段。同時,本課程能夠培養(yǎng)學(xué)生對計算機前沿技術(shù)的前瞻性,提高他們的科技素質(zhì)和學(xué)術(shù)水平。通過課程的學(xué)習(xí),學(xué)生對人工智能的定義和發(fā)展、基本原理和應(yīng)用有一定的了解和掌握,啟發(fā)了對人工智能的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

中南大學(xué)人工智能課程開設(shè)于20世紀(jì)80年代中期。1983年,蔡自興作為訪問學(xué)者赴美國普度大學(xué)研修人工智能,并與美國國家工程科學(xué)院院士傅京孫(K. S. Fu)教授及清華大學(xué)徐光v教授合作研究人工智能。在傅京孫院士教授的指導(dǎo)下,蔡自興和徐光v教授執(zhí)筆編著《人工智能及其應(yīng)用》一書,并于1987年5月在清華大學(xué)出版社問世,成為國內(nèi)率先出版的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的人工智能教材。本教材不僅為我校人工智能課程提供了一部好教材,而且促進了國內(nèi)高校普遍開設(shè)人工智能課程。此后,又陸續(xù)編著出版了《人工智能及其應(yīng)用》第二版、第三版“本科生用書”和“研究生用書”、第四版等,修讀該課程的學(xué)生也與日俱增。該書第二版還獲得國家教育部科技進步一等獎。經(jīng)過近20年建設(shè),該我校人工智能課程于2003年評為國家精品課程,并在2008年評為國家雙語教學(xué)示范課程。這是至今國內(nèi)唯一同時獲得國家級精品課程和雙語教學(xué)示范課程的人工智能課程。同時,我們還開發(fā)了人工智能網(wǎng)絡(luò)課程,具有網(wǎng)絡(luò)化、智能化和個性化等特色,被國家教育部評為優(yōu)秀網(wǎng)絡(luò)課程,供兄弟院校人工智能教學(xué)參考使用,受到普遍歡迎[2]。

作為國內(nèi)第一門人工智能精品課程,我們按照教育部精品課程標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)《人工智能》課程,尤其是在教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)新性教學(xué)方法和教學(xué)模式上進行不斷進行改革與探索,取得了很好的效果。本文即為我校人工智能精品課程建設(shè)與改革經(jīng)驗的初步總結(jié)。

1教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化

1.1課堂教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化

教學(xué)內(nèi)容的確定是課程的首要任務(wù)。如何選好教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生既能了解本領(lǐng)域的概貌,又能適合學(xué)生的基礎(chǔ),便于他們在有限的時間完成學(xué)習(xí)任務(wù),是一件難事。教學(xué)內(nèi)容除了包含基礎(chǔ)理論外,還應(yīng)該反映人工智能領(lǐng)域的新發(fā)展和新動態(tài),跟上學(xué)科發(fā)展的步伐。本課程最初設(shè)定的教學(xué)內(nèi)容分基礎(chǔ)部分和擴展應(yīng)用部分?;A(chǔ)部分主要包括人工智能的定義和發(fā)展、知識的表示以及推理,而擴展應(yīng)用部分主要包括專家系統(tǒng)、機器學(xué)習(xí)、機器規(guī)劃、機器視覺等。

近年來人工智能科學(xué)的快速發(fā)展,涌現(xiàn)出了大批新的方法和算法,研究熱點問題也從符號計算發(fā)展到智能計算和Agent等。

學(xué)內(nèi)容,既能使學(xué)生了解本領(lǐng)域的概貌,又能適合學(xué)生的基礎(chǔ),便于他們在有限的時間完成學(xué)習(xí)任務(wù),是一件難事。教學(xué)內(nèi)容除了包含基礎(chǔ)理論外,還應(yīng)該反映人工智能領(lǐng)域的新發(fā)展和新動態(tài),跟上學(xué)科發(fā)展的步伐。本人工智能課程最初設(shè)定的教學(xué)內(nèi)容分基礎(chǔ)部分和擴展應(yīng)用部分。基礎(chǔ)部分主要包括人工智能的定義和發(fā)展、知識的表示以及推理,而擴展應(yīng)用部分主要包括專家系統(tǒng)、機器學(xué)習(xí)、機器規(guī)劃、機器視覺等。

近年來人工智能科學(xué)的快速發(fā)展,涌現(xiàn)出了大批新的方法和算法,研究熱點問題也從符號計算發(fā)展到智能計算和Agent等。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,在科學(xué)研究和工程實踐中遇到的問題變得越來越復(fù)雜,傳統(tǒng)的計算方法無法在一定時間內(nèi)獲得精確的解。為了在求解時間和求解精度上取得平衡,很多具有啟發(fā)式特征的智能計算算法應(yīng)運而生。這些算法通過模擬大自然和人類的智慧來實現(xiàn)對問題的優(yōu)化求解。計算智能作為人工智能的一個新的分支是目前的研究熱點,它主要涉及神經(jīng)計算、模糊計算、進化計算和人工生命等領(lǐng)域,在如模式識別、圖像處理、自動控制、通信網(wǎng)絡(luò)等很多領(lǐng)域都得到了成功應(yīng)用。另一個近10年來人工智能的研究熱點是Agent和多Agent系統(tǒng),其理論最早來自分布式人工智能,并隨著并行計算和分布式處理等技術(shù)的發(fā)展而逐漸成為熱點。

以上兩個內(nèi)容都是人工智能的重要分支。因此,我們在《人工智能及其應(yīng)用》第三第3版[3]和第四第4版教材[4]中已經(jīng)順應(yīng)形勢加入了這方面的內(nèi)容,并將教學(xué)內(nèi)容也進行了相應(yīng)的擴展,加入了計算智能、分布式人工智能與Agent。由于不確定性推理和基于概率的推理方法應(yīng)用也越來越廣泛,我們也將此類非經(jīng)典推理方法單獨作為一章來進行教學(xué)。另外,還增加了一些新的內(nèi)容,如本體論和非經(jīng)典推理、粒群優(yōu)化和蟻群計算、決策樹學(xué)習(xí)和增強學(xué)習(xí)、詞法分析和語料庫語言學(xué),以及路徑規(guī)劃和基于Web的專家系統(tǒng)等。圖1給出本課程的教學(xué)內(nèi)容大綱。

人工智能的教學(xué)內(nèi)容涉及面廣且內(nèi)容較多,要在有限課時內(nèi)完成教學(xué)計劃并讓學(xué)生掌握,具有一定難度。因此需要根據(jù)教學(xué)對象的需求有所取舍。中南大度。因此需要根據(jù)教學(xué)對象的需求有所取舍。中南大學(xué)在智能科學(xué)與技術(shù)、計算機、自動化三3個專業(yè)中均開設(shè)了人工智能課程,根據(jù)相關(guān)專業(yè)課程教學(xué)對象,對學(xué)時和教學(xué)內(nèi)容進行適當(dāng)調(diào)整。對于智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè),人工智能課程為必修課,共48個學(xué)時含實驗8個學(xué)時。表1表示為相關(guān)專業(yè)的人工智能課程教學(xué)內(nèi)容分配情況。對于計算機和自動化專業(yè),人工智能課程為選修課,共32個學(xué)時含實驗8個學(xué)時。許多兄弟院校的計算機專業(yè)都把人工智能定為必修課,課程學(xué)時也在50學(xué)時左右。因此,我們一再強烈建議我校的計算機專業(yè)把人工智能列為必修課,并適當(dāng)增加學(xué)時。由于智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)開設(shè)有專家系統(tǒng)和智能計算選修課程,因此在人工智能教學(xué)內(nèi)容中只將這兩部分做簡要闡述,而將重點放在知識表示和推理以及擴展應(yīng)用上。對于計算機專業(yè)學(xué)生來說,除基本的知識表示和推理外,計算智能和Agent技術(shù)也是他們在軟件開發(fā)和通訊技術(shù)理論學(xué)習(xí)中需掌握的重要概念。同時,計算智能、專家系統(tǒng)對自動控制和電氣工程也十分重要,對自動化專業(yè)則應(yīng)掌握該方面的內(nèi)容。

1.2實驗實踐教學(xué)創(chuàng)新

國內(nèi)人工智能課程在開設(shè)之初大多沒有安排實驗內(nèi)容,僅為理論基礎(chǔ)和概念講授。由于理論比較抽象,很難理解,學(xué)習(xí)效果不理想,學(xué)生們對于其應(yīng)用實現(xiàn)也十分困惑。此后,各高校也逐步在該課程中分配了實驗學(xué)時,大多數(shù)采用prolog語言和專家系統(tǒng)作為實驗語言和對象[5]。為了改進該課程的教學(xué),我們也從沒有實驗到將實驗學(xué)時從零調(diào)整為設(shè)置4個學(xué)時的實驗課時,然后到現(xiàn)在的8個學(xué)時的實驗課時。隨著課堂教學(xué)內(nèi)容的改革,實驗內(nèi)容也進行了優(yōu)化和更新。

人工智能課程實驗的目的是幫助學(xué)生掌握基本理論,發(fā)揮主動性,研究探討人工智能算法和系統(tǒng)的運行和實現(xiàn)過程,提出思路并驗證自己探索的思路,從而更好的地掌握知識,培養(yǎng)研究能力和創(chuàng)新能力。因此,在實驗教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計上,實驗項目應(yīng)具備研究性和綜合性。實驗項目目標(biāo)明確,要求學(xué)生帶著問題和任務(wù)進行實驗,但實驗過程又要有一定的靈活性,學(xué)生可以根據(jù)自己的思考進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。再者,充分采用虛擬實驗方式進行實驗,大大提高了學(xué)生的興趣,提供了分析和探討智能算法的很好平臺。同時,學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)和實驗結(jié)果分析既有格式要求,又給學(xué)生報告自己的研究的過程和結(jié)果留有空間,并在評分時加以充分考慮。這些做法能夠鼓勵學(xué)生,特別是鼓勵優(yōu)秀學(xué)生進行獨立性研究,滿足他們學(xué)習(xí)的需求。

1) 人工智能課程的實驗環(huán)節(jié)不足和課時分配問題。

中南大學(xué)的人工智能課程的實驗環(huán)節(jié)經(jīng)歷了從精品課程建設(shè)前沒有到開設(shè),一直到其內(nèi)容和形式上的不斷改進過程。但目前實驗還主要處于演示性和編程的實驗階段,而非設(shè)計和訓(xùn)練階段。此外,由于人工智能課程涵蓋范圍廣、內(nèi)容多,而課程所設(shè)置的學(xué)時有限。,如何分配好課堂教學(xué)與實驗課時也是一個需要在今后課程建設(shè)中不斷探索的問題。

對于某些專業(yè)的人工智能課程,可以考慮單獨開設(shè)人工智能實驗課程或人工智能程序設(shè)計與實驗課程。

2) 人工智能技術(shù)發(fā)展迅速情況下如何保持該精品課程持續(xù)發(fā)展的問題。

人工智能作為一門高度融合的交叉科學(xué),其發(fā)展速度迅速,不斷有新理論、新問題涌現(xiàn)出來。我們的

人工智能教學(xué)既要注重基礎(chǔ)理論知識,又要緊跟學(xué)科發(fā)展的步伐,勢必要求對課程內(nèi)容進行不斷更新,這對我們的教學(xué)資源和教師素質(zhì)都提出了更高的要求。

4結(jié)語

本文介紹了中南大學(xué)的精品課程――人工智能課程教學(xué)內(nèi)容和創(chuàng)新性教學(xué)方法的一些探索,已在課堂教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化、實驗環(huán)節(jié)的改進、教學(xué)方法的創(chuàng)新的實施上取得了很好的效果,充分激勵了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,多方位培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。我們的想法和做法可供兄弟院校同行參考。不過,仍然存在一些不足之處。隨著智能科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展和更為廣泛的應(yīng)用,人工智能課程的重要地位必將更加突顯,我們也需要繼續(xù)努力,與時俱進,不斷完善人工智能精品課程的建設(shè)。

注:本文受教育部質(zhì)量工程國家級精品課程人工智能(2003)、全國雙語教學(xué)示范課程人工智能(2007)項目支持。

參考文獻:

[1] 薛瑩. 創(chuàng)新教育新途徑人工智能與機器人教育:哈爾濱市教育研究院張麗華院長訪談錄[J]. 中國信息技術(shù)教育,2010(1): 20-22.

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[3] 蔡自興,徐光佑. 人工智能及其應(yīng)用[M]. 3版. 北京:清華大學(xué)出版社,2003.

[4] 蔡自興,徐光佑. 人工智能及其應(yīng)用[M]. 4版. 北京:清華大學(xué)出版社,2010.

[5] 韓潔瓊,閆大順. 人工智能實驗教學(xué)探討[J]. 計算機教育,2009,(11):135-138.

[6] 劉麗玨,陳白帆,王勇,等. 精益求精建設(shè)人工智能精品課程[J]. 計算機教育,2009,(17):69-71.

Exploration of Innovative Teaching Mode of Artificial Intelligence Elabrate Course

――Construction and Reformation in Elaborate Course of Artificial Intelligence

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

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

第2篇:人工智能基礎(chǔ)教學(xué)范文

關(guān)鍵詞:人工智能;教育變革;智慧教育

近年來大數(shù)據(jù)、云計算等信息技術(shù)飛速發(fā)展,人工智能在一些特殊領(lǐng)域(如圖像識別、語音識別、自然語言等)不斷取得突破性進展。人工智能作為新的技術(shù)驅(qū)動力正引發(fā)第四次工業(yè)革命,為醫(yī)療、教育、能源、環(huán)境等關(guān)鍵領(lǐng)域帶來新的發(fā)展機遇。人工智能專家預(yù)測,人工智能在通用技術(shù)領(lǐng)域可能尚不能替代人類,但在一些特殊領(lǐng)域,人工智能將會淘汰現(xiàn)有的勞動力。在國外,許多國家紛紛把人工智能作為國家發(fā)展的重要競爭戰(zhàn)略,我國學(xué)者也密切關(guān)注著人工智能的最新理論進展和實踐應(yīng)用,國務(wù)院于2017年7月頒布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,明確人工智能發(fā)展的重點策略?!叭斯ぶ悄茏兏锝逃钡某绷?,引發(fā)了教育研究領(lǐng)域的“人工智能熱”。當(dāng)前全球范圍內(nèi),人工智能在教育領(lǐng)域的大量研究和應(yīng)用催發(fā)形成了教育人工智能概念。目前梳理學(xué)術(shù)上關(guān)于研究人工智能與教育的文獻主要集中于:

(一)教育理念的革新?!叭藱C一體”將成為未來新的教育方式[1],由新技術(shù)和新手段的出現(xiàn)所應(yīng)運而生的智慧教育[2],將對原有教育進行改進和完善。智能技術(shù)在改變教育的手段和環(huán)境的同時,還有利于構(gòu)建出系統(tǒng)解決教育問題的教育新體系,從而真正觸及教育的根本[3]。

(二)關(guān)注技術(shù)的革新。機器深度學(xué)習(xí)、智能學(xué)習(xí)的算法、視覺識別以及智能語言識別這些基礎(chǔ)技術(shù)的突破,為人工智能的教育應(yīng)用奠定了堅實的基礎(chǔ)[4]。

(三)探究教育的應(yīng)用。人工智能在學(xué)校教育中的學(xué)業(yè)測評、交叉學(xué)科、角色變化等應(yīng)用領(lǐng)域具有巨大潛力,教師角色內(nèi)涵也將在與人工智能的協(xié)同共存中發(fā)生改變。AI監(jiān)課系統(tǒng)能夠數(shù)據(jù)化、可視化評估教師的授課情況,將人工智能技術(shù)的運用滲透到整個教學(xué)過程中,教師可以根據(jù)評分實時調(diào)整授課內(nèi)容,以促進個性化學(xué)習(xí),從而提升教學(xué)效果。教育深受技術(shù)發(fā)展的影響,新技術(shù)融入教育并促進教育方式的轉(zhuǎn)變已成為必然趨勢。一方面技術(shù)為教育提供了新的、更加廣闊的可能性;另一方面技術(shù)具有變革人類的教育方式與學(xué)習(xí)方式的能力。然而,技術(shù)是一把“雙刃劍”,如何獲取或?qū)崿F(xiàn)以人工智能為代表的新興信息技術(shù)所擁有的特征、優(yōu)勢與功能,使其在教育中最大限度地發(fā)揮其應(yīng)有的價值呢?人工智能技術(shù)如何繼續(xù)被安全使用到教育領(lǐng)域?如何通過教育變革來促進新興信息技術(shù)在教育教學(xué)中的廣泛與深入應(yīng)用,實現(xiàn)教育深層次革命等問題,是目前需要關(guān)注和探討的主要問題。

1人工智能時代下教育變革的背景

1.1人工智能的內(nèi)涵及具備的強大能力

人工智能最早由美國達特茅斯學(xué)院于1956年提出,其研究主要包括機器人、圖像識別、自然語言處理、語音識別等,實質(zhì)是一種自動感知、學(xué)習(xí)思考并做出判斷的程序。人工智能具有自主學(xué)習(xí)、推斷與革新的能力,推動了圖像識別、自然語言處理等方面的技術(shù)突破。人工智能同時具有理性判斷力、超強的工作力,只要電力供應(yīng)不斷,幾乎可以無限制地工作下去,而且適應(yīng)不需要情感投入的工作。它的超強能力,源于三個重要的技術(shù):深度學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)和強算力。

1.2人工智能時代的機遇和挑戰(zhàn)

人工智能在精力、記憶力、計算力、感知力以及進化力等方面與人類相比,具有突出優(yōu)勢。在醫(yī)藥領(lǐng)域,人工智能的出現(xiàn)使普通民眾可以享受更為高效、稀缺的醫(yī)療資源,解決醫(yī)療診斷領(lǐng)域診斷質(zhì)量不均衡、醫(yī)生資源不足等問題。在教育領(lǐng)域,人工智能促進教學(xué)質(zhì)量進一步提升、教師角色多樣化、學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升;為教育研究提供新技術(shù)和數(shù)據(jù)支撐;極大拓展了教育研究新視域;使教育在立德樹人方面、教育方法創(chuàng)新方面、教育手段和環(huán)境方面以及教育服務(wù)供給方式方面均發(fā)生改變。然而,看到人工智能以其強大的處理能力帶來機遇的同時,也需要正視人工智能帶來的新挑戰(zhàn)。在人工智能浪潮沖擊下,如何借助人工智能發(fā)展的機遇推進教育的變革與創(chuàng)新?人工智能技術(shù)如何繼續(xù)被安全使用?首先,人工智能專家大都認(rèn)為,人工智能將會淘汰大量現(xiàn)有的依靠非腦力勞動為生的勞動力,需要培養(yǎng)人工智能時代的新型勞動力。而且,人工智能技術(shù)本身的不太成熟使很多人工智能技術(shù)只是應(yīng)用在兒童教育領(lǐng)域,再者,人工智能潛在的道德倫理問題缺乏法律制度規(guī)范。除此之外,人工智能時代將對社會結(jié)構(gòu)以及人的地位構(gòu)成挑戰(zhàn)。綜上所述,人工智能時代所帶來的機遇是大于挑戰(zhàn)的。教育需適應(yīng)人工智能技術(shù)所帶來的突破和飛躍,不斷調(diào)整和更新教育的方向和目標(biāo),實現(xiàn)育人成人的發(fā)展目標(biāo)。

2人工智能與教育變革

2.1人工智能與教育目的的變革

人工智能帶來的巨變不僅影響人類未來如何發(fā)展,而且極大釋放了人類的生產(chǎn)力,這些在一定程度上使得人類需要重新思考教育是何目的。人工智能影響教育目的的變革主要表現(xiàn)在:第一,人工智能可能會使人類陷入精神危機。這源于兩方面的結(jié)果:一方面,人工智能將取代大部分人的工作崗位,工作的喪失將會導(dǎo)致人的價值和尊嚴(yán)喪失。另一方面,人工智能技術(shù)的發(fā)展將可能導(dǎo)致所有基于自由主義的想法破產(chǎn),轉(zhuǎn)而人類所擁有的價值和尊嚴(yán)可能轉(zhuǎn)化為一種“算法”,人工智能帶來的職業(yè)替代風(fēng)險在教育領(lǐng)域同樣存在,主要是對教師角色的挑戰(zhàn)。第二,人工智能有利于培養(yǎng)人的學(xué)習(xí)能力。從某種角度上講,人工智能剝奪人的就業(yè)機會,但同時,人工智能助教機器人將協(xié)助教師實現(xiàn)個性化指導(dǎo),從而有利于將學(xué)習(xí)的過程視為尋求自我價值和意義的過程。除此之外,人工智能有利于使教育注重培養(yǎng)人的精神能力,這種精神能力大致包括實踐動手能力、價值追求能力以及創(chuàng)造能力,從而有利于學(xué)生知識以便于更好地完善自我、豐富自我,使教育跳脫“知識為本”的陷阱,發(fā)揮“立德樹人”的正向作用。

2.2人工智能與學(xué)習(xí)方式的變革

第一,深度學(xué)習(xí)。深度學(xué)習(xí)也稱為深度結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)或者深度機器學(xué)習(xí),是一類算法的集合。深度學(xué)習(xí)概念的提出,一方面尊重了教學(xué)規(guī)律,另一方面也是應(yīng)對人工智能時代下的挑戰(zhàn)。深度學(xué)習(xí)在機器學(xué)習(xí)、專家系統(tǒng)、信息處理等領(lǐng)域取得了顯著成就,提倡學(xué)教并重、認(rèn)知重構(gòu)、反思教學(xué)過程,進而達到解決問題的目的。第二,個性化學(xué)習(xí)。個性化學(xué)習(xí)區(qū)別以往傳統(tǒng)班級課堂授課,尊重學(xué)生的個性發(fā)展,因材施教。人工智能技術(shù)與大數(shù)據(jù)的應(yīng)用有利于學(xué)生享受個性化的學(xué)習(xí)服務(wù),可提供個性化的學(xué)習(xí)內(nèi)容,可視化分析學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),快速提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。第三,自適應(yīng)學(xué)習(xí)。自適應(yīng)學(xué)習(xí)是指人工智能基于對個體學(xué)習(xí)進行快速反饋的基礎(chǔ)上,根據(jù)學(xué)習(xí)者特征,為其推薦個性化的學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)路徑,從而最大程度上適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài),是實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)的重要手段。人工智能技術(shù)有利于快捷、科學(xué)地判斷學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài),進行學(xué)習(xí)反饋;持續(xù)收集學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),其中包括學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容;高效地為學(xué)生提供海量的學(xué)習(xí)資源。

2.3人工智能與學(xué)習(xí)環(huán)境的變革

首先,有利于搭建靈活創(chuàng)新的學(xué)校環(huán)境。不僅可以使空間規(guī)劃更具彈性,而且可以調(diào)節(jié)性增強物理環(huán)境。其次,人工智能時代的教育區(qū)別于以往傳統(tǒng)教育強調(diào)的統(tǒng)一秩序,更注重個體的用戶體驗。創(chuàng)客空間、創(chuàng)新實驗室等學(xué)習(xí)環(huán)境的不斷增加以及人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展,個性化的空間環(huán)境與學(xué)習(xí)支持將改變目前學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)空間環(huán)境。除此之外,隨著對話交互技術(shù)的逐漸成熟與不斷普及,有利于實現(xiàn)虛實結(jié)合的立體化實時交互。VR、AR等技術(shù)的同步協(xié)作也有利于搭建新的學(xué)習(xí)環(huán)境,滿足學(xué)習(xí)者的一系列要求。腦機互動技術(shù)的突破有利于實現(xiàn)將人工智能植入人腦,從而改變?nèi)祟愖匀徽Z言的交流方式。最后,人工智能通過即時、準(zhǔn)確、高效的大數(shù)據(jù)分析有利于進行精準(zhǔn)且個性的學(xué)習(xí)評價與反饋。人工智能將綜合收集所有同學(xué)的學(xué)習(xí)記錄,互相比對、優(yōu)化,從而進行綜合提升。更為重要的是,人工智能的人臉識別以及語音識別技術(shù)可以運用到教師的教學(xué)過程中,進行學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒感知,學(xué)習(xí)狀況的了解,從而促進學(xué)生學(xué)習(xí)的科學(xué)化;智慧校園、智慧圖書館等的出現(xiàn),為教學(xué)環(huán)境的建設(shè)提供重要參考。

3人工智能在教育領(lǐng)域的應(yīng)用

人工智能被認(rèn)為是最有潛力和影響力的教育信息化技術(shù),將通過人工智能數(shù)據(jù)挖掘分析、3D打印、模擬仿真等技術(shù)的應(yīng)用,實現(xiàn)人工智能與教育的深度融合,對計算機輔助教學(xué)、個性化教育服務(wù)、教育人工智能生態(tài)環(huán)境等產(chǎn)生根本影響。2018年《地平線報告》(高等教育版本)指出了教育領(lǐng)域的信息化發(fā)展,未來一段時間內(nèi)將通過人工智能與信息技術(shù)的結(jié)合,進而影響教育階段的不同過程。具體見表1所示。

第3篇:人工智能基礎(chǔ)教學(xué)范文

關(guān)鍵詞:人工智能;理論傳授;實驗訓(xùn)練;科研訓(xùn)練

人工智能(Artificial Intelligence,AI)是計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門重要專業(yè)課程,是一門研究運用計算機模擬和延伸人腦功能的綜合性學(xué)科。它研究如何用計算機模仿人腦所從事的推理、證明、識別、理解、設(shè)計、學(xué)習(xí)、思考、規(guī)劃以及問題求解等思維活動,并以此解決需要人類專家才能處理的復(fù)雜問題,例如咨詢、診斷、預(yù)測、規(guī)劃等決策性問題[1]。人工智能是一門涉及數(shù)學(xué)、計算機、控制論、信息學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)等學(xué)科的交叉和綜合學(xué)科。目前,人工智能很多研究領(lǐng)域,如自然語言處理、模式識別、機器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、智能檢索、機器人技術(shù)、智能計算等都走在了信息技術(shù)的前沿,有許多研究成果已經(jīng)進入并影響了人們的生活。

2003年12月5日,國內(nèi)第一個“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專業(yè)在北京大學(xué)誕生[2],它標(biāo)志著我國智能科學(xué)與技術(shù)本科教育的開始,對我國智能科學(xué)技術(shù)人才培養(yǎng)和智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科建設(shè)起到極大的帶動作用。目前,人工智能課程的教學(xué)存在幾個問題:首先,注重講授理論知識,實驗環(huán)節(jié)滯后,這不利于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力,更談不上實踐創(chuàng)新。其次,人工智能是交叉學(xué)科,內(nèi)容比較繁雜,各種教材的內(nèi)容不一樣,授課沒有統(tǒng)一的體系,學(xué)生學(xué)習(xí)時抓不住重點,不能理解人工智能的根本方法和思想。一般說來,計算機專業(yè)的其他課程,如網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、算法分析與設(shè)計等,都是求解結(jié)構(gòu)化問題的基本技術(shù),而人工智能技術(shù)則是解決非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化問題的有效技術(shù)。最后,人工智能科學(xué)與技術(shù)飛速發(fā)展,但目前人工智能只被視為一門專業(yè)課,課程講授和人工智能沒有作為一個研究方向結(jié)合起來,也沒有把傳授課本知識和引導(dǎo)啟發(fā)創(chuàng)新結(jié)合起來。

適應(yīng)知識經(jīng)濟發(fā)展的高等教育,要把培養(yǎng)創(chuàng)造精神和創(chuàng)新能力擺在突出的位置。創(chuàng)新是基礎(chǔ)研究的生命,而高等學(xué)校的教學(xué)只有與科研緊密結(jié)合,才能在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神方面有所作為。為此,針對人工智能的課程特點,我們積極開展研究型教學(xué)、研究型學(xué)習(xí),提高大學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實踐能力和創(chuàng)新能力的研究與實踐。在教材上,我們選用了清華大學(xué)出版社出版、馬少平等編寫的《人工智能》。我們的教學(xué)研究與實踐的主要內(nèi)容包括三個方面:啟發(fā)式傳授人工智能解決問題的非結(jié)構(gòu)化的思想;成體系的實驗訓(xùn)練;以及與畢業(yè)論文,學(xué)校大學(xué)生科研項目資助計劃,國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃相對接的科研訓(xùn)練。這三個主要方面,層層遞進、環(huán)環(huán)相扣,是體系完整的創(chuàng)新型人工智能教學(xué)實踐。下面,我們就這三個方面內(nèi)容展開探討。

1啟發(fā)式傳授人工智能解決問題的非結(jié)構(gòu)化思想

現(xiàn)實世界的問題可以按照結(jié)構(gòu)化程度劃分成三個層次[1]:1)結(jié)構(gòu)化問題,能用形式化(或稱公式化)方法描述和求解的一類問題;2)非結(jié)構(gòu)化問題,難以用確定的形式來描述,主要根據(jù)經(jīng)驗來求解;3)半結(jié)構(gòu)化問題,介于上述兩者之間。一般說來,計算機專業(yè)的其他課程如網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、算法分析與設(shè)計等,都是求解結(jié)構(gòu)化問題的基本技術(shù)。而人工智能技術(shù)則是解決非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化問題的有效技術(shù)。人工智能的教學(xué)可以讓學(xué)生在體驗、認(rèn)識人工智能知識與技術(shù)的過程中獲得對非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化問題的解決過程的了解,從而達到培養(yǎng)學(xué)生多角度思維的目的。

我們使用的教材主要內(nèi)容包括搜索和高級搜素、謂詞邏輯和歸結(jié)原理、知識表示、不確定性推理方法、機器學(xué)習(xí)等。這些主要內(nèi)容也可以相應(yīng)地歸結(jié)為若干個典型算法,如啟發(fā)式A*搜索算法、 剪枝算法、元啟發(fā)式算法(模擬退火,遺傳算法)、謂詞邏輯歸結(jié)算法、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)、決策樹、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(BP算法、自組織網(wǎng)絡(luò)和Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法)。元啟發(fā)式算法是一種啟發(fā)式的隨機算法,是用來解決非結(jié)構(gòu)化問題的典型算法,其思想和傳統(tǒng)的決定性算法如動態(tài)規(guī)劃、分支限界完全不一樣。學(xué)生在剛一接觸到這些元啟發(fā)式算法一時難以接受和理解其機理,對算法的有效性往往半信半疑。根據(jù)非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化問題的特點,講解和演示算法在解決此類問題的具體步驟和詳細(xì)過程,從而讓學(xué)生掌握人工智能算法的基本思想。在講解不同的元啟發(fā)式算法的時候,學(xué)生會問,是模擬退火算法強,還是遺傳算法強;在講到機器學(xué)習(xí)算法的時候,學(xué)生會問到底哪個分類算法最好,這時候我們可以把搜索(優(yōu)化)領(lǐng)域和機器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的“沒有免費午餐”定理進行適當(dāng)?shù)闹v解和解釋,從而把具體算法實現(xiàn)層面之上的一些人工智能的哲學(xué)思想進行傳授。

在人工智能的具體教學(xué)中,采用問題教學(xué)法和參與式教學(xué)法。在問題教學(xué)法中,圍繞人工智能的知識模塊,在引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)各種各樣問題的前提下,傳授知識。教學(xué)活動中,嘗試使人工智能知識圍繞實際問題而展現(xiàn),使問題不僅成為激發(fā)學(xué)生求知欲的前提,也成為學(xué)生期盼、理解和吸收知識的前提,以此激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造動機和創(chuàng)造性思維。在參與式教學(xué)中,打破人工智能算法的枯燥、沉悶的傳統(tǒng)教學(xué)法,嘗試開放式教學(xué)內(nèi)容;提問式講課;無標(biāo)準(zhǔn)答案的課程設(shè)計;查找文獻,分組動手實現(xiàn)人工智能算法等參與式教學(xué)方法,培養(yǎng)和發(fā)揚學(xué)生的參與意識,通過參與式教學(xué)提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性和效率,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力。

2成體系的實驗訓(xùn)練

獨立開展人工智能實驗課程,開發(fā)一批新型、富有創(chuàng)意的實驗案例庫,搭建一個創(chuàng)新實驗和虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)平臺。人工智能實驗課程的特點是應(yīng)用各種人工智能方法,根據(jù)問題的約束、結(jié)構(gòu)、信息進行表示建模和計算機上實現(xiàn),是與人工智能原理同步的實驗課程。學(xué)生必須掌握的人工智能的基本原理和計算機操作技能,它對于學(xué)生的知識、能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)與提高起著至關(guān)重要的作用,在整個教學(xué)過程中占有非常重要的地位,是計算機軟件、計算機應(yīng)用、計算機網(wǎng)絡(luò)、軟件工程等專業(yè)的一門重要的必修專業(yè)課程。通過實驗,學(xué)生得到嚴(yán)格的訓(xùn)練,能規(guī)范地掌握人工智能的基本理論和主要方法、基本問題求解技術(shù),熟悉各種計算環(huán)境的基本使用。

在培養(yǎng)學(xué)生掌握實驗的基本操作、基本技能和基本知識的同時,努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力。為實現(xiàn)這一目標(biāo),在課程內(nèi)容安排上采用適量基本原理與方法的實驗內(nèi)容為基本內(nèi)容,增加一系列綜合性實驗和開放性創(chuàng)新實驗問題,在實驗內(nèi)容方面更注重研究性實驗中的創(chuàng)新問題。實驗內(nèi)容方面分為三個層次:基本原理的基礎(chǔ)性實驗、綜合實驗和研究性實驗。在后兩個層次的實驗中,部分引入人工智能課程小組團隊的最新科研成果,目的在于通過完成這些研究性實驗,培養(yǎng)學(xué)生獨立解決實際問題的能力,以提升學(xué)生的科研素質(zhì)與創(chuàng)新意識。我們將這些設(shè)計實驗稱為新型實驗案例庫,它被放在人工智能課程小組網(wǎng)站上,以此搭建一個創(chuàng)新實驗和虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)平臺。通過實驗課程的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,學(xué)生應(yīng)達到下列要求。

1) 掌握人工智能方法的優(yōu)點及其在實際中的應(yīng)用。

2) 學(xué)會對人工智能問題進行分析建模和應(yīng)用各種計算工具實現(xiàn)問題求解,熟悉對實驗現(xiàn)象的觀察和記錄,實驗數(shù)據(jù)的獲取與設(shè)計,最佳實驗條件的判斷和選擇,實驗結(jié)果的分析和討論等一套嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒灧椒ā?/p>

3) 鞏固并加深對人工智能原理課程的基本原理和概念的理解,培養(yǎng)學(xué)生勤奮學(xué)習(xí),求真求實的科學(xué)品德,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、觀察能力、查閱文獻能力、思維能力、想象能力、表達能力。

4) 通過完成綜合研究性實驗,培養(yǎng)學(xué)生獨立解決實際問題的能力,提高學(xué)生的科研素質(zhì)與創(chuàng)新意識。

在培養(yǎng)學(xué)生掌握實驗的基本操作、基本技能和基本知識的同時,進一步培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力,為學(xué)生今后從事科研、教學(xué)或企事業(yè)單位的分析檢驗以及新技術(shù)的研發(fā)工作打下扎實的基礎(chǔ)。

在實驗組織方面,根據(jù)各實驗的目的和要求,學(xué)生分為5人1組,指定一個組長,每組選擇1套實驗題目?;A(chǔ)實驗題目要求達到27學(xué)時、綜合性實驗題目選擇1題和研究性實驗題目選擇1題,基礎(chǔ)實驗題目要求在規(guī)定時間內(nèi),小組獨立完成實驗測定、數(shù)據(jù)處理,并撰寫實驗報告。實驗過程中, 要求學(xué)生勤于動手, 敏銳觀察, 細(xì)心操作, 開動腦筋, 分析鉆研問題, 準(zhǔn)確記錄原始數(shù)據(jù), 經(jīng)教師檢查,實驗及其原始數(shù)據(jù)記錄才有效。同時,團隊作業(yè),需要多人分工合作、相互幫助,這樣可以提高人際交往和溝通能力,學(xué)會與他人合作,培養(yǎng)團隊創(chuàng)新能力。

3課程學(xué)習(xí)與畢業(yè)論文,科研訓(xùn)練相結(jié)合

人工智能技術(shù)在一定程度上代表著信息技術(shù)的前沿和未來,通過學(xué)習(xí)和體驗人工智能的知識和技術(shù),學(xué)生能夠在一定程度上了解信息技術(shù)發(fā)展的前沿知識,這有助學(xué)生開闊視野、培養(yǎng)興趣,為今后繼續(xù)深造或走向社會奠定堅實的基礎(chǔ)[3-4]。

人工智能的理論和方法廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)挖掘、機器學(xué)習(xí)、模式識別、圖像處理中,這些內(nèi)容既是高年級的后續(xù)課程,又是現(xiàn)在熱門的研究方向。學(xué)習(xí)和深刻理解人工智能的理論、方法和應(yīng)用,對后續(xù)課程學(xué)習(xí)以及今后的研究具有重要的意義。

我院規(guī)定大學(xué)三年級的學(xué)生開始聯(lián)系畢業(yè)論文指導(dǎo)導(dǎo)師,同時確定畢業(yè)論文的研究方向,提前進行科研實踐,以培養(yǎng)實踐能力和研究素質(zhì)。人工智能課程正好是大三高年級開設(shè)的專業(yè)課,因此,我們把課程實驗及設(shè)計與同學(xué)的興趣相結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生,并提煉和形成學(xué)生的畢業(yè)選題和課外的科研方向,它是提高本科生研究創(chuàng)新能力的有效手段。

基于新的教學(xué)實踐,很多學(xué)生的選題都與上述歸納的人工智能若干算法相關(guān),如算法本身的研究和改進,或是算法在各領(lǐng)域,如數(shù)據(jù)挖掘、圖像處理等的應(yīng)用。在我們的科研能力訓(xùn)練計劃中,一批項目和課題,如混合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究與應(yīng)用、差分演化算法研究與應(yīng)用、基于協(xié)同訓(xùn)練的推薦系統(tǒng)等,分別受到國家和學(xué)校本科生科研項目立項資助。一批三四年級的本科生以第一作者身份在國內(nèi)核心期刊、國際會議和期刊上發(fā)表學(xué)術(shù)論文,這激發(fā)了學(xué)生的科研興趣,使學(xué)生體會到了創(chuàng)新的樂趣。

總之,課程學(xué)習(xí)與畢業(yè)論文、學(xué)校大學(xué)生科研項目資助計劃、國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃相對接的科研訓(xùn)練,極大地提升了學(xué)生的創(chuàng)新能力和科研基本素質(zhì)。

4結(jié)語

針對人工智能的課程特點,我們積極開展研究型教學(xué)、研究型學(xué)習(xí),提高大學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實踐能力和創(chuàng)新能力的研究與實踐。我們的教學(xué)研究與實踐主要內(nèi)容包括三個方面:啟發(fā)式傳授人工智能解決問題的非結(jié)構(gòu)化的思想;成體系的實驗訓(xùn)練;以及與畢業(yè)論文、學(xué)校大學(xué)生科研項目資助計劃、國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃相對接的科研訓(xùn)練。這三個主要方面,層層遞進、環(huán)環(huán)相扣,是體系完整的創(chuàng)新型人工智能教學(xué)實踐,新的改革和實踐在教學(xué)中取得了令人滿意效果。

參考文獻:

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Reform and Practice of Innovative Teaching in Artificial Intelligence

WANG Jia-hai, YIN Jian, LING Ying-biao

(Department of Computer Science, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510006, China)

第4篇:人工智能基礎(chǔ)教學(xué)范文

關(guān)鍵詞 人工智能 網(wǎng)絡(luò) 專家系統(tǒng)

中圖分類號:TP27 文獻標(biāo)識碼:A

0引言

20 世紀(jì)以來,計算機的發(fā)展日新月異,不斷更新?lián)Q代,以最早期的機械運行方式為基礎(chǔ),經(jīng)歷了電子管時代、晶體管時代直到集成電路,時至今日已涉及到人們生活、工作和學(xué)習(xí)的各個方面,伴隨著計算機的出現(xiàn)并逐步普及應(yīng)用,人們又開始力圖根據(jù)認(rèn)識水平和技術(shù)條件,試圖用機器來代替人的部分腦力勞動,以提高征服自然的能力。

1人工智能的概念

人工智能(Artificial Intelligence),英文縮寫為AI,也稱機器智能?!叭斯ぶ悄堋币辉~最初是在1956年的Dartmouth學(xué)會上提出的。它是計算機科學(xué)、控制論、信息論、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、語言學(xué)等多種學(xué)科互相滲透而發(fā)展起來的一門綜合性學(xué)科。主要探討如何運用計算機模仿人腦所從事的推理、證明、識別、理解、設(shè)計、學(xué)習(xí)、思考、規(guī)劃以及問題求解等思維活動,并以此解決如咨詢、診斷、預(yù)測、規(guī)劃等需要人類專家才能處理的復(fù)雜問題。通俗的說,人工智能可以分為兩部分來理解,即“人工”和“智能”,顧名思義就是人造的智能。人工智能是研究如何制造智能機器或智能系統(tǒng)來模擬人類智能活動的能力,以延伸人們智能的科學(xué)。

2人工智能和教育的關(guān)系

(1)人工智能和教育的關(guān)系。人工智能以及人工智能科學(xué)從1956年誕生起,其研究和應(yīng)用領(lǐng)域就與教育緊密相關(guān)。人工智能就是研究讓計算機接受教育、提高智能的科學(xué)技術(shù)。AI的研究成果又反過來應(yīng)用到我們?nèi)粘I畹母鱾€方面,并可以改進我們的生活。比如應(yīng)用到教育過程中,促進教育的工作效率(減少教師的數(shù)量和工作時間、甚至直接提高受教育者的智能)。還可以產(chǎn)生新的教學(xué)模式,如網(wǎng)上學(xué)習(xí)共同體、合作學(xué)習(xí)等。(2)人工智能在教育中的應(yīng)用。人工智能原理和技術(shù)從誕生起就應(yīng)用于教育,其產(chǎn)品通常稱作智能指導(dǎo)系統(tǒng)ITS或者智能計算機輔助教學(xué)ICAI。

ICAI系統(tǒng)可以采用多種形式。從根本上講,它是在保證學(xué)生和程序靈活性的方式下,應(yīng)用人工智能原理和技術(shù),組織安排教學(xué)系統(tǒng)的各種成分。它并不是根據(jù)預(yù)先輸入的問題、預(yù)先想到的解答、預(yù)先指定的分支等進行工作,而是根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)時積累的知識而工作。它的一般工作準(zhǔn)則和標(biāo)準(zhǔn),是依賴本身的知識結(jié)構(gòu)和近期活動事件,如學(xué)生回答的歷史記錄。許多ICAI系統(tǒng)都具有這樣的重要特點,即能夠?qū)崿F(xiàn)與學(xué)生的自然語言對話。

3人工智能與網(wǎng)絡(luò)教育的融合

隨著人工智能的理論與技術(shù)發(fā)展,其在教育中的應(yīng)用日漸擴大,例如Internet上的web站點,其網(wǎng)頁的組織形式,就包含智能的原理。目前人工智能在教育領(lǐng)域特別是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的應(yīng)用主要有以下幾個方面:

(1)ICAI。計算機輔助教學(xué)(CAI)是由程序教學(xué)發(fā)展而來。但是以程序教學(xué)為理論基礎(chǔ)開發(fā)的CAI課件,在推理機制和學(xué)生模型方面存在不足,因而不能根據(jù)不同學(xué)生的實際情況進行動態(tài)調(diào)整,缺乏靈活的應(yīng)變能力。

借鑒人工智能中的專家系統(tǒng)知識,由于專家系統(tǒng)中包含知識庫和推理機兩個基本模塊,在一般專家系統(tǒng)中再加入一個“學(xué)生模型”模塊,就構(gòu)成智能計算機輔助教學(xué)(ICAI)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。其中推理機的作用相當(dāng)于現(xiàn)實教學(xué)中的教師,它可以根據(jù)知識庫中的內(nèi)容和學(xué)生模型推斷出每個學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、認(rèn)知特點和當(dāng)前知識水平,根據(jù)學(xué)生的不同特點選擇最適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法,并可對學(xué)生進行有針對性的個別指導(dǎo),提高教學(xué)效果。

(2)智能。在我們傳統(tǒng)的教學(xué)過程中,最經(jīng)典的教學(xué)模式是以教師為主,教師講、學(xué)生聽,它是一種單向溝通模式。這種教學(xué)模式的優(yōu)點是有利于教師主導(dǎo)作用的發(fā)揮,便于教師組織、監(jiān)控整個教學(xué)活動進程,便于師生之間的情感交流,因而有利于系統(tǒng)的科學(xué)知識的傳授,并能充分考慮情感因素在學(xué)習(xí)過程中的重要作用。

上世紀(jì)90年代以來,隨著多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,強調(diào)以學(xué)生為中心的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論日益流行。這種理論強調(diào)在教師主導(dǎo)下以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí),即一種“主導(dǎo)――主體”教學(xué)結(jié)構(gòu)。在這種教學(xué)并重的結(jié)構(gòu)中,教師是教學(xué)過程的組織者、是良好情操的培養(yǎng)者;學(xué)生是信息加工與情感體驗的主體,是知識意義的主動建構(gòu)者;教學(xué)媒體既是輔助教師教的演示工具,又是促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)的工具。

在網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教學(xué)中,為實現(xiàn)上述教學(xué)模式,把人工智能中的智能體(Agent)技術(shù)應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教學(xué)中,并逐漸成為在教學(xué)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)智能化的一種主流技術(shù)。

第5篇:人工智能基礎(chǔ)教學(xué)范文

一、頂層設(shè)計,構(gòu)建全方位、多層次、可操作的指導(dǎo)體系。

為了保障人工智能教育在我校真正落實和長期發(fā)展,學(xué)校將人工智能教育工作納入到學(xué)校整體三年發(fā)展規(guī)劃中,并作出明確要求。

為了讓師生更加重視人工智能教育,促進學(xué)生全面發(fā)展,特修訂了我?!拔迕馈蹦苄姓n程體系,將人工智能課程進行了重新定位和設(shè)計。

為了建設(shè)符合我校校情、學(xué)情的人工智能課程體系,學(xué)校成立了人工智能課程建設(shè)與實施的探索與研究項目管理團隊,制定了項目計劃書,從項目名稱、項目團隊、項目背景、項目創(chuàng)新點及解決問題、項目推進措施、項目完成期限等方面進行了具體規(guī)劃。

二、支撐保障

完善軟硬件設(shè)施和文化建設(shè),為人工智能教育開展做好支撐和保障。除了四樓獨立的人工智能實驗室,我校還自主改造了五樓的創(chuàng)客教室和閱覽室,擴寬了人工智能教育場所,盡全力滿足學(xué)生人工智能上課需求。

學(xué)校高度重視人工智能教育,不斷加大投入。在資金緊張的情況下依然給學(xué)生購買了小學(xué)生C++趣味編程書和人工智能超變戰(zhàn)場的場地。

三、具體做法

1.基于校情和學(xué)情的人工智能課程設(shè)計

課程設(shè)置:開學(xué)之前,課程部整體規(guī)劃,實行信息技術(shù)課兩節(jié)聯(lián)排。

人工智能課程開設(shè)內(nèi)容安排:基于校情學(xué)情,本學(xué)期3-6年級全面鋪開人工智能課程,3年級以信息技術(shù)基礎(chǔ)知識、編程貓、樂高搭建基礎(chǔ)入門為主;4年級AI神奇動物,5-6年AI變形工坊,是集搭建和編程于一體的人工智能課程體系。本學(xué)期信息技術(shù)類人工智能特色社團的開設(shè):人工智能機器人社團、信息學(xué)奧C++社團、創(chuàng)意編程社團。

2.三位一體,三組聯(lián)動推進人工智能課程的開發(fā)與實踐。三組是:項目組、教研組和集備組。具體做法是:

項目組的做法:根據(jù)人工智能項目管理計劃書的內(nèi)容和要求,3月初進行項目工作總結(jié)和4月份計劃匯報,5月份進行了中期匯報。進一步梳理人工智能校本課程的內(nèi)容,促進人工智能課程實施與落地,進行了生本AI人工智能校本課程的開發(fā)與研究,重點對課程目標(biāo)和課程內(nèi)容進行了設(shè)計和探索。

教研組的做法:1.參加區(qū)首次信息技術(shù)教研活動,明確方向和工作重點。組織信息技術(shù)教師按時參加區(qū)里首次信息技術(shù)教研活動,并將區(qū)里的要求傳達給每一位信息技術(shù)老師,為接下來的工作做好鋪墊指明方向。2. 教研組內(nèi)進行磨課,四年級潘倩老師執(zhí)教了四年級AI神奇動物—敏捷的蛇;徐娜老執(zhí)教了五年級AI神奇變形工坊—設(shè)計“地雷”,課后及時聽評課,提出優(yōu)點與不足,并進一步改進完善。

集備組活動:各年級備課組利用雙周周二上午時間進行集備,研究本周的上課內(nèi)容、梳理課堂具體流程及教學(xué)設(shè)計。

3.加強教師培養(yǎng)力度,積極組織教師參加人工智能培訓(xùn)和學(xué)習(xí)。學(xué)校鼓勵教師進行小課題的研究,提升教學(xué)專業(yè)素養(yǎng)。2019年區(qū)級小課題《小學(xué)人工智能課程體系、教學(xué)策略和教學(xué)評價的研究》順利結(jié)題。2020年區(qū)級小課題《奎文區(qū)人工智能教育專項課題--小學(xué)人工智能教育教學(xué)策略及評價方法的研究》立項。

4.為了拓寬視野,為人工智能教育的發(fā)展進一步指明方向。落實請進來:邀請區(qū)教研室專家進校為學(xué)校人工智能開展情況進行診斷;邀請優(yōu)必選指導(dǎo)老師入校指導(dǎo)人工智能課程,并進行賽事輔導(dǎo)和培訓(xùn)。

5.為了給學(xué)生的學(xué)習(xí)搭建更廣闊的平臺,豐富學(xué)生的課余文化生活,促進學(xué)生信息素養(yǎng)的提升。以賽促學(xué),積極組織學(xué)生參加各級各類比賽。

四、取得成效

1.學(xué)校層面:以人工智能教育為契機近年來,我校的信息化、數(shù)字化、智能化水平不斷提升,互聯(lián)網(wǎng)+教育、智慧校園工作取得了巨大的進步,學(xué)校獲得省市區(qū)多項榮譽。

第6篇:人工智能基礎(chǔ)教學(xué)范文

關(guān)鍵詞:人工智能;會計學(xué)基礎(chǔ);定位;改革;研究

人工智能是研究使用計算機來模擬人的某些思維過程和智能行為的學(xué)科。人工智能從誕生以來,理論和技術(shù)日益成熟,應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴大。隨著我國“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略計劃的不斷推動與發(fā)展,人工智能成為新的發(fā)展方向,并已進入會計信息化領(lǐng)域。人工智能的互聯(lián)網(wǎng)記賬平臺將完全實現(xiàn)從基礎(chǔ)資料的輸入、審核、記賬、分析的全自動過程,算賬、記賬和報賬等工作將不再由人工完成,傳統(tǒng)會計工作將受到巨大的沖擊?!痘A(chǔ)會計學(xué)》課程作為會計學(xué)、財務(wù)管理、審計學(xué)方向最重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。對會計學(xué)科的整體認(rèn)知和學(xué)習(xí)具有極其重要的作用。該課程內(nèi)容設(shè)計一直是以核算為主,也可以認(rèn)為《基礎(chǔ)會計學(xué)》其實就是會計核算的基礎(chǔ),這種設(shè)計并不科學(xué),因為它沒有體現(xiàn)整個會計學(xué)科的基礎(chǔ),特別在人工智能涉入會計行業(yè)、會計核算功能弱化的情況下,這種內(nèi)容定位和設(shè)計顯得片面和不足?!痘A(chǔ)會計學(xué)》課程如何與時俱進,如何讓會計專業(yè)初學(xué)者更全面認(rèn)知和了解會計學(xué)科,重新定位和改革《基礎(chǔ)會計學(xué)》課程內(nèi)容變得勢在必行。

一、目前《基礎(chǔ)會計學(xué)》課程內(nèi)容設(shè)計存在的問題

(一)會計職能介紹不全,初學(xué)者對會計功能認(rèn)識不足學(xué)完《基礎(chǔ)會計學(xué)》課程學(xué)生的普遍認(rèn)為會計就是一個賬房先生的角色,圍繞著記賬、報賬、算賬內(nèi)容開展工作而已。其實會計職能遠(yuǎn)非如此,除了核算還有重要的管理和監(jiān)督職能,而教材內(nèi)容多數(shù)對管理職能一句代過,學(xué)生從思想認(rèn)識上形不成對整個會計學(xué)科的認(rèn)知和理解。職能介紹不足,學(xué)生對整個會計功能認(rèn)知缺失,到底會計能干什么并不明確,圍繞核算花太多時間,功能學(xué)習(xí)過少。

(二)與后續(xù)知識體系不連貫,知識點前后脫節(jié)

會計專業(yè)課程第一學(xué)期開設(shè)《基礎(chǔ)會計學(xué)》,第二學(xué)期開設(shè)《中級財務(wù)會計》。而《中級財務(wù)會計》中涉及實際利率等知識點時,實際利率如何計算,大部分教材內(nèi)容都是直接給出實際利率,簡化帶過,無法讓學(xué)生對這個利率取得原由知其然也知其所以然。究其原因就是,《基礎(chǔ)會計學(xué)》根本就缺少時間價值概念內(nèi)容,這個知識點一般都安排在第三學(xué)期的《財務(wù)管理》課程才開設(shè),這就造成學(xué)習(xí)思路脫節(jié),知識點前后不連貫的問題。

(三)理論與實際應(yīng)用聯(lián)系不足

《基礎(chǔ)會計學(xué)》理論知識詳實,但實踐應(yīng)用嚴(yán)重不足,在講授主要經(jīng)濟業(yè)務(wù)的會計核算處理內(nèi)容時,雖有案例,但多數(shù)是以各個知識點為主的獨立案例,缺乏企業(yè)完整業(yè)務(wù)之間的系統(tǒng)聯(lián)系,理論與實踐應(yīng)用嚴(yán)重脫節(jié)的設(shè)計非常不利于學(xué)生學(xué)習(xí)。

(四)缺乏人工智能應(yīng)用

目前該課程人工智能內(nèi)容完全不涉及,仍然停留在手工模擬做賬階段。

(五)對會計職業(yè)的發(fā)展認(rèn)知缺失

該課程內(nèi)容設(shè)計沒有涉及會計職業(yè)發(fā)展、會計崗位職能、我國會計準(zhǔn)則體系形成發(fā)展等知識點,學(xué)生對從事會計行業(yè),未來的職業(yè)發(fā)展方向和各種崗位職能嚴(yán)重認(rèn)識不足。

二、《基礎(chǔ)會計學(xué)》課程新定位思考

充分應(yīng)用人工智能,注重會計思維的培養(yǎng),以實際企業(yè)完整業(yè)務(wù)為主線,加入部分管理會計職能、電算化功能和稅收知識,將會計核算、會計管理、納稅操作、會計電算化多知識點有機融合,具體有以下幾點:一是與人工智能相結(jié)合,將《基礎(chǔ)會計學(xué)》課程與《會計電算化》課程相融合。二是增加行業(yè)發(fā)展、職業(yè)規(guī)劃、崗位職能、職業(yè)道德內(nèi)容,將《基礎(chǔ)會計學(xué)》課程與《財經(jīng)法規(guī)與職業(yè)道德》課程相融合。三是增加會計管理職能知識點,將《基礎(chǔ)會計學(xué)》課程與《初級財務(wù)管理》課程部分內(nèi)容相融合。四是增加納稅知識點,將《基礎(chǔ)會計學(xué)》課程與《初級經(jīng)濟法》、《納稅申報》課程部分內(nèi)容相融合。

三、《會計學(xué)基礎(chǔ)》課程改革思路

(一)教學(xué)內(nèi)容改革,采用模塊化

1.會計基礎(chǔ)知識模塊:(1)會計概念、對象、目標(biāo)、發(fā)展史;(2)會計的職能:核算、監(jiān)督、管理職能;(3)會計法律制度、會計管理體制;(4)會計機構(gòu)與會計人員;(5)會計的職業(yè)發(fā)展。2.會計核算職能模塊:(1)會計核算的基礎(chǔ)假設(shè)與會計基礎(chǔ)、信息使用者及質(zhì)量要求、會計準(zhǔn)則體系;(2)會計要素、會計等式;(3)會計科目與賬戶;(4)會計記賬方法;(5)會計憑證的審核、傳遞、保管;(6)對賬與結(jié)賬、錯賬查找與更正、會計賬簿管理;(7)電算化條件下的會計憑證、會計賬簿、財務(wù)報表集成模塊(含資金籌資業(yè)務(wù)、資金運用———采購、生產(chǎn)、銷售、利潤分配、納稅處理等);(8)財產(chǎn)清查。3.管理職能模塊:貨幣的時間價值(含復(fù)利現(xiàn)值和終值、單利現(xiàn)值和終值計算)。

(二)教學(xué)計劃改革

會計學(xué)專業(yè)教學(xué)計劃中,因為《會計學(xué)基礎(chǔ)》融合了《會計電算化》、《財經(jīng)法規(guī)與職業(yè)道德》、《初級財務(wù)管理》課程的部分內(nèi)容,原來安排在第二、三學(xué)期的相關(guān)課程應(yīng)與該課程做整合處理。

(三)教學(xué)方式、學(xué)時分配改革

第7篇:人工智能基礎(chǔ)教學(xué)范文

關(guān)鍵詞:人工智能;研究生教學(xué);教學(xué)方法

人工智能是一門研究機器智能的學(xué)科,是在研究人類智能行為規(guī)律的基礎(chǔ)上,利用人工的方法和技術(shù),研制智能機器或智能系統(tǒng)來模仿、延伸和擴展人的智能,實現(xiàn)智能行為。在知識經(jīng)濟向智能經(jīng)濟高度發(fā)展的今天,人工智能具有重要的理論意義和社會價值。人工智能理論已經(jīng)滲透到各個領(lǐng)域,人工智能技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用,許多研究成果已經(jīng)進入人們的生活。

人工智能課程是一門多學(xué)科交叉的課程,具有很強前沿性,涉及哲學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、行為科學(xué)、腦科學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)、語言學(xué)、邏輯學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)等眾多領(lǐng)域;涉及面寬,內(nèi)容廣泛,更新快。人工智能課程的開設(shè)能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力,培養(yǎng)學(xué)生對計算機前沿技術(shù)的前瞻性,提高他們的科技素質(zhì)和學(xué)術(shù)水平[1]。

人工智能課程內(nèi)容的廣泛性、前沿性和應(yīng)用性特點決定了授課方法的多樣性。與本科生相比,研究生在教育目標(biāo)和身心特征方面都有較大的區(qū)別。筆者多年從事研究生人工智能課程教學(xué)工作,現(xiàn)總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗如下。

1研究生培養(yǎng)目標(biāo)及其教學(xué)特點

研究生教育階段的教育目標(biāo)是使研究生形成具有個性化的研究品格、研究定向和研究視野,以具有獨立思考并獲得獨創(chuàng)研究成果的能力[2]。從這一意義上講,個性化是研究生教育培養(yǎng)目標(biāo)的構(gòu)成主體。尤其隨著我國經(jīng)濟持續(xù)高速增長,社會對知識創(chuàng)新、新經(jīng)濟生長點的期望值增大,這就要求我國研究生教育在其培養(yǎng)目標(biāo)的定位上不僅要重視人才培養(yǎng)的高層次性,更要重視創(chuàng)新能力、實踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的培養(yǎng)。并且,研究生身心發(fā)展已較成熟,具有較穩(wěn)定的個性特征,思維力強,具有較高的專業(yè)性思維意識和創(chuàng)造力,為獨立地進行專業(yè)研究活動提供了心理上和智力上的保證。而且,研究生已具備了基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識,特別是有一定工作經(jīng)歷的研究生,他們不僅有本科教育階段的知識積累,也有應(yīng)用這些知識的經(jīng)驗,對于擴大其專業(yè)知識領(lǐng)域并進行研究有著積極主動的態(tài)度??傊?,從年齡構(gòu)成及身心特征上講,研究生適應(yīng)高層次、跨學(xué)科知識領(lǐng)域的學(xué)習(xí)和研究。

研究生的特征及其教育目標(biāo)決定了研究生教學(xué)不應(yīng)該是由教師講授已定論的知識,而應(yīng)是以教學(xué)為基本依托,通過教學(xué)提出具有研究性、探索性、未確定性甚至是尚存爭議性的課題,激勵研究生獨立思考和質(zhì)疑,讓他們在思考和質(zhì)疑的過程中提出問題,培育他們發(fā)現(xiàn)問題、提出質(zhì)疑的科學(xué)批判精神,訓(xùn)練并提高其創(chuàng)新能力、實踐能力和創(chuàng)新精神。創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力主要表現(xiàn)在具有健全的人格、強烈的責(zé)任感、開放的心態(tài)、團結(jié)合作的精神、嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的思維能力和創(chuàng)新思維方式。

個性是創(chuàng)新的源泉,研究生課程體系的設(shè)置應(yīng)該具有一定的靈活性,依據(jù)研究生不同的知識基礎(chǔ)和研究定向,設(shè)置具有彈性化的課程,使研究生的個性化得以凸顯。另外,為提高研究生專業(yè)研究和創(chuàng)新能力,在課程教學(xué)中,也應(yīng)凸顯教學(xué)的研究性和專業(yè)性,重視專業(yè)領(lǐng)域背景知識和研究方法的講授,開展跨學(xué)科、非專業(yè)知識的教學(xué),教學(xué)內(nèi)容應(yīng)涵蓋專業(yè)領(lǐng)域的研究熱點、難點、爭議問題和最新研究動態(tài),還應(yīng)包括交叉學(xué)科、邊緣學(xué)科的研究趨勢,以擴展學(xué)生的視野[3]。也就是說,研究生教學(xué)既要凸顯研究生的個性化特點,又要凸顯內(nèi)容的學(xué)術(shù)性和研究的指向性。

2人工智能課程的特點

2.1多學(xué)科交叉,具有很強的前沿性

人工智能是一門多學(xué)科交叉的課程。課程內(nèi)容的理解需要運用多學(xué)科知識和較強的邏輯思維能力,多學(xué)科的知識相互聯(lián)系、相互交叉,融合形成新的知識,成為新的思維方法和綜合能力的萌發(fā)點。通過課程學(xué)習(xí),學(xué)生可以通過不同學(xué)科知識的融合來達到對原有知識的超越,用一種全新的思維方法來思考所遇到的問題,提出新的解決辦法。這也是創(chuàng)造力的迸發(fā)和智能的飛躍。具有了知識的廣度和深度才具有融會貫通、創(chuàng)新的可能,人工智能課程的開設(shè)能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力,為學(xué)生提供一種新的思維方法和問題求解手段。

2.2涉及面寬,內(nèi)容廣泛,更新快

人工智能課程是一門知識點較多的課程,它以概率統(tǒng)計、離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計算機編程語言、數(shù)據(jù)庫原理等課程為基礎(chǔ),涵蓋了模式識別、機器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、計算智能、自然語言理解、專家系統(tǒng)等眾多研究方向,內(nèi)容涉及面廣,概念抽象,不易理解。并且,人工智能課程內(nèi)容更新快,近年來人工智能科學(xué)的快速發(fā)展,涌現(xiàn)出了大批新方法,研究熱點問題也從符號計算發(fā)展到智能計算和Agent等。其中,計算智能主要涉及神經(jīng)計算、模糊計算、進化計算和人工生命等領(lǐng)域,在模式識別、圖像處理、自動控制、通信網(wǎng)絡(luò)等很多領(lǐng)域都得到了成功應(yīng)用;Agent最早來自分布式人工智能,隨著并行計算和分布式處理等技術(shù)的發(fā)展而逐漸成為熱點。

在互聯(lián)網(wǎng)上有大量最新的與課程內(nèi)容相關(guān)的研究論文,為學(xué)生提供了很好的查閱文獻的環(huán)境,使學(xué)生能夠根據(jù)所學(xué)習(xí)的內(nèi)容和所在課題組的研究方向閱讀相應(yīng)文獻,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和獨立提出問題、解決問題的能力。

2.3應(yīng)用性強

人工智能理論已經(jīng)滲透到科學(xué)的各個領(lǐng)域,當(dāng)前,幾乎所有的科學(xué)與技術(shù)分支都在共享著人工智能領(lǐng)域所提供的理論和技術(shù)。例如,自第一個專家系統(tǒng)DENDRAL研制成功以來,專家系統(tǒng)已成功地應(yīng)用于數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、地質(zhì)、氣象、農(nóng)業(yè)、法律、教育、交通運輸、軍事、經(jīng)濟等幾乎所有領(lǐng)域;數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是以一種更自動化的方式對具有大量數(shù)據(jù)的商業(yè)活動進行分析和預(yù)測,在市場營銷、銀行、制造業(yè)、保險業(yè)、計算機安全、醫(yī)藥、交通、電信等領(lǐng)域已有許多案例;語義Web讓W(xué)eb上的信息能夠被機器所理解,實現(xiàn)Web信息的自動處理,成功地將人工智能的研究成果應(yīng)用到互聯(lián)網(wǎng)。另外,在機器視覺、自然語言理解、智能控制與智能制造等方面,人工智能技術(shù)也得到廣泛的應(yīng)用,有許多研究成果已經(jīng)進入人們的生活。目前,從理論到技術(shù),從產(chǎn)品到工程,從家庭到社會,智能無處不在,人工智能廣泛的應(yīng)用性給學(xué)生提供了大量的現(xiàn)實案例,使得人工智能不再是高深莫測的理論,而是現(xiàn)實中可以觸及的內(nèi)容。

人工智能課程的多學(xué)科交叉性、內(nèi)容廣泛性、概念抽象、不易理解以及前沿性和應(yīng)用性特點決定了在該課程的講授過程中應(yīng)該采用多種授課方法。多種授課方法的采用一方面便于授課內(nèi)容的理解,另一方面也能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力,提高他們的科技素質(zhì)和學(xué)術(shù)水平。

3人工智能課程教學(xué)方法

3.1基于問題的啟發(fā)式教學(xué)法

蘇霍姆林斯基說:“喚起人實行自我教育,乃是一種真正的教育。”基于問題的啟發(fā)式教學(xué)法是教師在深入了解學(xué)生心理特點和學(xué)習(xí)規(guī)律的基礎(chǔ)上,設(shè)計適合教學(xué)的啟發(fā)式問題,并采取靈活多樣、生動活潑的啟發(fā)方式,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)思維,培養(yǎng)學(xué)生獨立思考問題、提出問題和解決問題的能力。該教學(xué)方法強調(diào)的是過程,教師的主要任務(wù)是提出問題,依據(jù)舉一反三的思路引導(dǎo)學(xué)生展開邏輯推理,通過逐層分析深入思考問題,最后綜合學(xué)生觀點闡述相關(guān)理論。

在課程教學(xué)中,有許多內(nèi)容適合于采用啟發(fā)式教學(xué)方法。例如,在知識表示方法的學(xué)習(xí)過程中,教師首先提出問題:“你是怎樣進行數(shù)學(xué)定理證明的?”并在學(xué)生的回答過程中,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到知識及其表示的重要性;隨后,提出問題:“在計算機中如何表示知識?”引導(dǎo)學(xué)生逐步總結(jié)出不同知識表示方法在知識表達能力、推理效率、可實現(xiàn)性、可組織性、可維護性方面的區(qū)別。另外,在確定性推理的教學(xué)過程中,教師可以利用“某處發(fā)生盜竊案,公安局派出5個偵查員去調(diào)查,研究案情時,5個偵查員各給出了一句可信的結(jié)論,據(jù)此判斷誰是盜竊犯”的問題[4],讓學(xué)生進行判斷和討論,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到推理過程中可以使用多條規(guī)則進行推理,并且推理路線也可能存在多條,從而引出推理的兩大基本問題:解決沖突消解等問題的推理策略,以及解決推理線路等問題的搜索策略。

啟發(fā)式教學(xué)法的要點是設(shè)計適當(dāng)?shù)膯l(fā)式問題和啟發(fā)方式、安排能調(diào)動學(xué)生積極性的討論環(huán)境、鼓勵學(xué)生發(fā)表個性化觀點。教師不僅用問題引發(fā)學(xué)生思考,更要鼓勵學(xué)生讓思維自由馳騁,主動提出問題,討論問題,尋求問題解決方案。在探討、研究問題中,不要以現(xiàn)有的結(jié)論和固定的程式束縛思想,鼓勵學(xué)生的個性化觀點。啟發(fā)式教學(xué)是一種民主、科學(xué)的教學(xué)方法,其中包含諸多具體的教學(xué)方法,如激疑啟發(fā)法、比喻啟發(fā)法、類比啟發(fā)法、聯(lián)系啟發(fā)法,等等。啟發(fā)式教學(xué)在傳授知識的同時,更注重的是對創(chuàng)新的孕育、萌芽、生成和壯大,它能促使學(xué)生自己獲取知識、思考問題、提出問題、分析問題、解決問題,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。以問題為基礎(chǔ)的啟發(fā)式教學(xué),利用問題引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),全方位深層次發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維和探究性學(xué)習(xí)能力。問題可以誘發(fā)出學(xué)生的求知欲,激發(fā)、喚醒了學(xué)生的主體意識;問題往往是面向生活世界的實踐活動的,它使教學(xué)活動從以傳授知識為中心轉(zhuǎn)化為傳授知識與培養(yǎng)能力并重,理論與實踐相結(jié)合,提高了學(xué)生分析、綜合、觀察、想象等思維能力。

3.2基于案例的探究式教學(xué)法

基于案例的探究式教學(xué)法要求教師能夠根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平和能力,創(chuàng)設(shè)引導(dǎo)學(xué)生進行探究活動的案例,以激發(fā)學(xué)生探究問題的興趣,促進學(xué)生質(zhì)疑、探求的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)動機,通過選擇與確定問題、討論與提出設(shè)想、實踐與尋求結(jié)果、驗證與得出結(jié)論,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維,培養(yǎng)學(xué)生獨立探究、研究能力和創(chuàng)新能力。探究式教學(xué)強調(diào)學(xué)生的積極參與,強調(diào)師生互動。對教師來說,必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的“傳道”觀念,以平等的心態(tài)與學(xué)生交流探討。在課堂上,要努力營造民主、寬松、和諧的教學(xué)氛圍,積極引導(dǎo)學(xué)生大膽設(shè)想,大膽探索。使學(xué)生樹立研究型學(xué)習(xí)的觀念,消除依附心理,養(yǎng)成勤于思考、善于思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣,通過積極參與研討培養(yǎng)學(xué)生自己獲取新知、探求未知的能力,以及團隊意識和合作精神。

我們在本課程神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)部分的教學(xué)中,將基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的維吾爾文手寫字母識別作為案例開展了探究式教學(xué)活動。在介紹了前饋多層感知器及標(biāo)準(zhǔn)BP算法之后,教師將科研項目中基于標(biāo)準(zhǔn)BP算法的維吾爾文手寫字母識別實驗及其結(jié)果詳細(xì)地在課堂上進行演示,引導(dǎo)學(xué)生對實驗提出質(zhì)疑。在教學(xué)實踐中,學(xué)生提出了大量問題,例如,輸出層神經(jīng)元個數(shù)如何確定,為什么輸出層神經(jīng)元個數(shù)對識別率會有影響?網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練過程中出現(xiàn)震蕩的原因是什么?如何解決?為什么有時誤差較大,權(quán)值的調(diào)整量反而很小?等等。在教師事先準(zhǔn)備好的實驗演示的基礎(chǔ)上,開展學(xué)生進行課堂討論,讓學(xué)生提出解決問題的各種方法,并現(xiàn)場通過實驗進行驗證,逐步讓學(xué)生理解BP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計、輸入輸出數(shù)據(jù)的預(yù)處理、初始權(quán)值設(shè)計的必要性及其實現(xiàn)方法。課堂授課實踐表明,這種方法極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生能夠大膽設(shè)想,大膽探索,增加了學(xué)生的自信心和創(chuàng)新精神。本次課堂討論結(jié)束后,教師根據(jù)學(xué)生的討論以及實驗結(jié)果演示,總結(jié)標(biāo)準(zhǔn)BP算法的局限性,例如,“易形成局部極小”,“訓(xùn)練次數(shù)多,學(xué)習(xí)效率低”,“訓(xùn)練時有學(xué)習(xí)新樣本遺忘舊樣本的趨勢”等,并要求學(xué)生通過查資料、搜集必要的信息、積極地思索和實驗驗證提出解決上述問題的方法,將學(xué)生分組,讓學(xué)生展開討論,為下次討論課作好準(zhǔn)備。

傳統(tǒng)教學(xué)方法是告訴學(xué)生怎么去做,在一定程度上損害了學(xué)生的積極性。而案例教學(xué)要求學(xué)生自己去思考、去創(chuàng)造,使得枯燥乏味的內(nèi)容變得生動活潑,并且案例教學(xué)中,通過學(xué)生之間的交流既可以使學(xué)生取長補短、促進人際交流能力,也可以引導(dǎo)學(xué)生變注重知識為注重能力。

案例教學(xué)法的關(guān)鍵是案例的選擇。案例是為教學(xué)目標(biāo)服務(wù)的,因此它應(yīng)該具有典型性,且應(yīng)該與所對應(yīng)的理論知識有直接的聯(lián)系。案例最好是經(jīng)過深入調(diào)查研究。來源于實踐,不能只是一堆數(shù)據(jù)的羅列。教科書的編寫應(yīng)采用圖片、表格、曲線等方式讓學(xué)生看到算法的實驗結(jié)果,啟發(fā)學(xué)生思考。另外,案例應(yīng)該只有情況沒有結(jié)果,有激烈的矛盾沖突,沒有處理辦法和結(jié)論,由學(xué)生對案例提出質(zhì)疑,從這個意義上講,案例的情況越復(fù)雜,越多樣性,越有價值。

案例教學(xué)法能夠?qū)崿F(xiàn)教學(xué)相長。教學(xué)中,教師不僅是教師而且也是學(xué)員。一方面,教師是整個教學(xué)的主導(dǎo)者,掌握著教學(xué)進程,引導(dǎo)學(xué)生思考、組織討論研究,進行總結(jié)、歸納。另一方面,在教學(xué)中通過共同研討,教師不但可以發(fā)現(xiàn)自己的弱點,而且從學(xué)生那里可以了解到大量感性材料。另外,案例教學(xué)法能夠調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)主動性。教學(xué)中,由于不斷變換教學(xué)形式,學(xué)生大腦興奮不斷轉(zhuǎn)移,注意力能夠得到及時調(diào)節(jié),有利于學(xué)生精神始終維持最佳狀態(tài)。案例教學(xué)的最大特點是它的真實性。由于教學(xué)內(nèi)容是具體的實例,加之采用是形象、直觀、生動的形式,給人以身臨其境之感,易于學(xué)習(xí)和理解。最后,案例教學(xué)法能夠集思廣益。教師在課堂上不是“獨唱”,而是和大家一起討論思考,學(xué)生在課堂上也不是忙于記筆記,而是共同探討問題。由于調(diào)動集體的智慧和力量,容易開闊思路,收到良好的效果。

3.3加強研討

鑒于研究生的培養(yǎng)目標(biāo)和人工智能課程研究范疇的寬泛性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性和前沿性,根據(jù)我校計算機系碩士生指導(dǎo)教師的研究領(lǐng)域,我們在課堂教學(xué)中為計算智能、機器學(xué)習(xí)算法、機器視覺、自然語言理解部分增加了研討會,要求學(xué)生上網(wǎng)進行文獻檢索、閱讀和學(xué)術(shù)研討,根據(jù)個人的研究興趣和研究設(shè)想上臺作報告。另外,我們還邀請相應(yīng)專家和成果突出的各屆研究生為學(xué)生做報告,介紹他們的研究實踐、研究成果和心得體會。例如,在自然語言理解部分的課堂教學(xué)中,在介紹完自然語言理解的基本概念與原理之后,我們要求將來做這個領(lǐng)域的研究生在通過查資料了解所在研究小組工作的基礎(chǔ)上,上臺作報告。機器翻譯研究組的同學(xué)在學(xué)習(xí)自然語言理解部分的內(nèi)容之后,對其所在小組目前的工作及采用的技術(shù)、存在的問題做了分析,并通過閱讀文獻,提出了初步的解決問題的設(shè)想。與自己所在研究小組的科研相結(jié)合,開展文獻檢索和學(xué)術(shù)研討,一方面讓學(xué)生開闊了眼界,另一方面也提高了學(xué)生查閱文獻、主動獲取知識、獨立思考的科研能力。

4結(jié)語

人工智能理論已經(jīng)滲透到科學(xué)的各個領(lǐng)域,人工智能技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用。人工智能課程具有多學(xué)科交叉、內(nèi)容廣泛、前沿性和應(yīng)用性強等特點,課程開設(shè)能夠很好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力。教與學(xué)是教師與學(xué)生雙方互動的過程,教學(xué)中要根據(jù)學(xué)生身心特征的實際情況采用相應(yīng)的教學(xué)方法,并結(jié)合本??蒲嘘犖榈难芯款I(lǐng)域,不斷地探索和提高,才能使教學(xué)工作更上一層樓,切實為國家、為社會培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力、實踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的高層次人才。

參考文獻:

[1] 陳白帆,蔡自興,劉麗玨. 人工智能精品課程的創(chuàng)新性教學(xué)探索[J]. 計算機教育,2010(19):27-31.

[2] 謝安邦. 構(gòu)建合理的研究生教育課程體系[J]. 高等教育研究,2003,24(5):68-72.

[3] 教育部研究生工作辦公室,國務(wù)院學(xué)位委員會辦公室. 高層次人才培養(yǎng)的研究與探索[M]. 北京:高等教育出版社,2000.

[4] 蔡自興,徐光佑. 人工智能及其應(yīng)用[M]. 4版. 北京:清華大學(xué)出版社,2010:113.

Exploration of Artificial Intelligence Course Teaching of Graduate Students

ZHAO Hui1, JIA Zhenhong1, WANG Weiqing2

(1.School of Information Engineering, Xinjiang University, Urumuchi 830046, China;

2.Graduate School, Xinjiang University, Urumuchi 830046, China)

第8篇:人工智能基礎(chǔ)教學(xué)范文

當(dāng)前高職教育中為計算機專業(yè)學(xué)生所開設(shè)的人工智能課程很大程度上沿用了普通高等教育環(huán)境下的教學(xué)方式和內(nèi)容,這顯然與高職教育本身培養(yǎng)人才的目標(biāo)和方式不一致。高職教育的最終目標(biāo)是要培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)需要的技能型、應(yīng)用型人才,而高職教育在教學(xué)方式上應(yīng)更為注重實踐教學(xué),包括各種實驗、實訓(xùn)、實習(xí)和設(shè)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(yīng)高職教育的實際教學(xué)環(huán)境要求,有必要對人工智能課程在教學(xué)內(nèi)容和方式上加以改革。三個改革途徑(一)引導(dǎo)學(xué)生閱讀應(yīng)用研究文獻

高職教育強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的知識應(yīng)用技能,其中重要的一點是要培養(yǎng)學(xué)生把理論知識應(yīng)用到實際生產(chǎn)中的能力。然而在教學(xué)實踐過程中,學(xué)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(lián)系到實際的專業(yè)應(yīng)用上,這樣對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高技能應(yīng)用水平是不利的。

實際上,人工智能涉及的應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛,其中在專家系統(tǒng)、模式識別、智能控制、數(shù)據(jù)挖掘、自然語言理解等方面尤為突出,每一種應(yīng)用都能夠很好地體現(xiàn)出人工智能學(xué)科的基本理論方法特點。因此,在課程學(xué)習(xí)的開始階段,應(yīng)讓學(xué)生按照個人興趣自行選定某個應(yīng)用領(lǐng)域,在一定的提示和引導(dǎo)下通過檢索有關(guān)文獻,訪問相關(guān)的科研院校網(wǎng)站等方式獲取資料,了解當(dāng)前該領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀和具體產(chǎn)品的開發(fā)和使用情況,最后在課程的結(jié)束階段以學(xué)習(xí)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(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能課程的主觀能動性,開闊學(xué)生的知識視野。資料的收集閱讀與思考是知識應(yīng)用的首要環(huán)節(jié),對于培養(yǎng)應(yīng)用型人才的知識應(yīng)用技能很有幫助。(二)安排學(xué)生對經(jīng)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(diào)實踐教學(xué)的重要性。從實踐中學(xué)習(xí)和理解理論知識,并且把所學(xué)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(nèi)容抽象而概念性強,單純的理論講解學(xué)生難以從中得到啟發(fā),也難以體現(xiàn)出高職教育突出實踐教學(xué)的特點,為此需要安排學(xué)生動手實驗,從實踐中理解人工智能科學(xué)的理論原理和應(yīng)用途徑。

在人工智能科學(xué)的發(fā)展過程中,先后提出了一些經(jīng)典的優(yōu)秀算法程序,如A*算法、遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的BP學(xué)習(xí)算法等,在科研和工程實際中得到了廣泛的應(yīng)用,在實踐教學(xué)中同樣有著重要價值。根據(jù)教學(xué)要求和實際情況,學(xué)生并不需要自行設(shè)計關(guān)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(wǎng)絡(luò)能夠獲得大量相關(guān)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(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱等,只需設(shè)定相關(guān)輸入?yún)?shù)和數(shù)據(jù),便可通過調(diào)用工具箱函數(shù)實現(xiàn)算法,極為簡便而易于理解。

學(xué)生應(yīng)通過對這些程序作驗證性實驗來理解所學(xué)內(nèi)容。為安排學(xué)生有效地進行實驗,教師應(yīng)結(jié)合當(dāng)前階段所講授的內(nèi)容準(zhǔn)備相應(yīng)的算法程序,當(dāng)該部分內(nèi)容結(jié)束后在課堂上講解和演示算法程序的運行方法。學(xué)生獲得該算法程序以及具體的實驗任務(wù)后在課后完成實驗并提交實驗報告。

例如,在講授啟發(fā)式搜索時,可向?qū)W生提供A*算法求解八數(shù)碼難題的算法程序,并對某個學(xué)生給定某個初始棋盤狀態(tài),要求學(xué)生動手運行程序并記錄由算法擴展所得的每個棋盤狀態(tài)的估價函數(shù)計算結(jié)果,以及相應(yīng)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(xué)習(xí)算法時,可根據(jù)學(xué)生的實際情況對內(nèi)容進行調(diào)整,強調(diào)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實際工程應(yīng)用價值,而對BP算法的基本原理只作簡單介紹。向?qū)W生提供利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)特定目標(biāo)函數(shù)的MATLAB程序代碼后,要求學(xué)生動手運行該程序,并且記錄和對比神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在訓(xùn)練前后對目標(biāo)函數(shù)的逼近效果。

(三)啟發(fā)學(xué)生引入人工智能理論方法對畢業(yè)設(shè)計加以創(chuàng)新

畢業(yè)設(shè)計是高職教育的重要環(huán)節(jié),學(xué)生通過畢業(yè)設(shè)計對以往所學(xué)知識作系統(tǒng)性總結(jié),通過畢業(yè)設(shè)計能進一步加強學(xué)生的技能訓(xùn)練,提高學(xué)生的技能應(yīng)用水平。從實踐教學(xué)的角度來講,畢業(yè)設(shè)計不僅僅要求學(xué)生對已學(xué)知識和技能的簡單重復(fù)運用,更重要的是強調(diào)學(xué)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(xué)的實際來看,在畢業(yè)設(shè)計中學(xué)生創(chuàng)新的主動性不足,往往停留在繼承和模仿階段,畢業(yè)設(shè)計作品少有突破和創(chuàng)新。究其原因,并非學(xué)生所學(xué)知識和技能不足,而是學(xué)生未懂得如何分析已有問題,在其基礎(chǔ)上引入新的解決方法或提出新的應(yīng)用內(nèi)容。

第9篇:人工智能基礎(chǔ)教學(xué)范文

【關(guān)鍵詞】計算機 人工智能技術(shù) 系統(tǒng)

人工智能(Artificial Intelligence)是研究使計算機模擬人的學(xué)習(xí)、推理、思考、規(guī)劃等思維過程和智能行為的學(xué)科,用過對計算機實現(xiàn)智能的原理的研究,制造出類似于人腦智能的計算機,使計算機實現(xiàn)更高層次的應(yīng)用。隨著信息技術(shù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)的廣泛普及,人們教育觀念正在悄然改變,新型的教育模式正在成形,計算機網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教育迅速發(fā)展,然而由于計算機網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教育發(fā)展尚不成熟,實際應(yīng)用過程中存在諸多問題,而人工智能的引入,則使計算機網(wǎng)絡(luò)教育水平提升到一個全新的發(fā)展臺階,并展現(xiàn)了其廣闊的發(fā)展前景[1]。

一、人工智能技術(shù)概況

人工智能是通過研究人的智慧機理和思維過程,利用計算機體現(xiàn)和模擬人的智能行為。人工智能自其正式提出至今短短幾十年內(nèi)取得飛速的發(fā)展,已經(jīng)成為一種成熟的工具。由于人工智能的效用堪比人的智慧,在進行信息分析處理時可以采取語音識別,實現(xiàn)人機對話,所以其應(yīng)用范圍自其發(fā)展以來逐步向諸多領(lǐng)域擴展,如醫(yī)學(xué)、建筑學(xué)、地質(zhì)學(xué)、機械等,而其研究課題也不斷深入,如專家系統(tǒng)、機器人、自然語言處理系統(tǒng)、博弈等。人工智能具有理解經(jīng)驗并從中學(xué)習(xí)、辨別模糊或互相矛盾的信息、快速而成功地對新環(huán)境做出反應(yīng)、在解決問題時使用推理進行有效的推導(dǎo)、能處理復(fù)雜的情況、應(yīng)用知識控制環(huán)境等諸多能力。人工智能是一個知識信息系統(tǒng),知識在人工智能中占據(jù)重要的地位,計算機的智能只有通過對知識的發(fā)現(xiàn)、儲存、學(xué)習(xí)、推理和決策才能展現(xiàn)出來。人工智能主要有以下優(yōu)勢:首先,由于知識儲存與計算機系統(tǒng)中,為人們知識傳播和復(fù)制帶來了極大的便利,計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,使知識的傳播和復(fù)制突破時間和空間的限制,為人們帶來無限的知識共享。其次,人工智能系統(tǒng)拓展了知識信息獲取渠道,同時在某些任務(wù)處理的質(zhì)量和速度上,人工智能展現(xiàn)的能力驚人的能力,遠(yuǎn)非人類所能及[2]。

二、人工智能技術(shù)在計算機網(wǎng)絡(luò)教育中的應(yīng)用

(一)智能決策支持系統(tǒng)

智能決策支持系統(tǒng)(IntelligentDecision Support System)是由決策支持系統(tǒng)與人工智能結(jié)合的產(chǎn)物,在網(wǎng)絡(luò)教育領(lǐng)域的應(yīng)用展現(xiàn)出廣闊的發(fā)展前景。智能決策支持系統(tǒng)在數(shù)字圖書館中的應(yīng)用,則使得決策目標(biāo)和進行問題的識別更加明確,幫助決策者建立起完善的決策模型,提供多種備選方案,同時對各種備選方案進行選擇、優(yōu)化、比較、分析,從而使決策者的決策更加準(zhǔn)確、有效[3]。

(二)智能教學(xué)專家系統(tǒng)

智能教學(xué)專家系統(tǒng)ITES(Intelligent Teaching Expert System)是傳統(tǒng)CAI系統(tǒng)轉(zhuǎn)向的主要方向,是一種開放式交互教學(xué)系統(tǒng),通過智能教學(xué)專家系統(tǒng)利用計算機對專家教授教學(xué)思維的模擬,從而為教學(xué)提供一個良好的智能環(huán)境。一方面,學(xué)生可以通過智能專家系統(tǒng)獲取知識,另一方面,智能教學(xué)專家系統(tǒng)能根據(jù)學(xué)生的具體實際情況(包括知識儲備、能力、學(xué)習(xí)方式等)進行知識傳授,從而使教學(xué)效果大大提升。在智能教學(xué)專家系統(tǒng)中,智能計算機輔助教學(xué)占據(jù)重要地位,具有以下智能:首先,自動生成各種問題和練習(xí),并在教學(xué)內(nèi)容理解的基礎(chǔ)上,形成問題解決方案,同時還能自動生成和理解自然語言;其次,能根據(jù)學(xué)生的自身實際情況,對學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容和教學(xué)進度進行合理調(diào)整,并對教學(xué)內(nèi)容具有解釋咨詢的能力;再次,能對學(xué)生的錯誤進行判斷,評價學(xué)生學(xué)習(xí)行為,并幫助學(xué)生糾正錯誤,同時使自身教學(xué)策略得到完善。

(三)智能導(dǎo)學(xué)系統(tǒng)

智能導(dǎo)學(xué)系統(tǒng)(Intelligent Induct-learning System)是現(xiàn)代繼續(xù)安吉網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)的重要組成部分,是實現(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò)教育項目的保障。通過智能導(dǎo)學(xué)系統(tǒng),能為學(xué)生提供一個良好的學(xué)習(xí)環(huán)境,并能快速地獲取其所需要的各種資源,從而使學(xué)習(xí)者獲得學(xué)習(xí)的全方位服務(wù),進而達到學(xué)習(xí)的成功。智能Agent技術(shù)的智能導(dǎo)學(xué)系統(tǒng),可根據(jù)學(xué)生的具體情況制定符合學(xué)生實際的導(dǎo)學(xué)策略,并為學(xué)生提供個性化、針對性的服務(wù)。在這種導(dǎo)學(xué)策略下,系統(tǒng)不僅能自動生成各種問題和解決方案,并且能合理規(guī)劃、調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容和進度,同時能針對信息反饋內(nèi)容及時修正導(dǎo)學(xué)策略,使導(dǎo)學(xué)策略更加合理科學(xué)[4]。除了上述3各種系統(tǒng)在計算教學(xué)中的應(yīng)用,還有智能仿真技術(shù)(Intelligent Simulation Technology)、智能硬件網(wǎng)絡(luò)IHN(Intelligent Hardware Network)、智能網(wǎng)絡(luò)組卷系統(tǒng)INES (Intelligent Network Examine System)、智能信息檢索引擎 (Intelligence Information Retrieval Engine)等系統(tǒng)在計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中應(yīng)用,這些人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用,共同推進了計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的發(fā)展。

三、結(jié)語

計算機網(wǎng)絡(luò)教育中加強對人工智能技術(shù)的引入,使我國現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)教育呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展的態(tài)勢,通過多種智能系統(tǒng)的應(yīng)用,使計算機網(wǎng)絡(luò)教育的學(xué)習(xí)環(huán)境得到極大的改善,計算機網(wǎng)絡(luò)教育的時空制約進一步突破,大大延伸了計算機網(wǎng)絡(luò)教育的服務(wù)領(lǐng)域。隨著人工智能技術(shù)在計算機網(wǎng)絡(luò)教育中應(yīng)用的深入研究和發(fā)展,未來計算機網(wǎng)絡(luò)教育的個性化將會更加突出,遠(yuǎn)程教育也將實現(xiàn)更好的發(fā)展。

參考文獻:

[1]潘瑞玲,余輪.具有Agent功能的遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)的設(shè)計[J]. 福州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(03):105-106.

[2]何丕廉,蘇成君,郝禎亮.網(wǎng)上虛擬教室中筆記系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 計算機工程與應(yīng)用. 2011(18):239-241.

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