“新工科”背景下人工智能教学改革研究

“新工科”背景下人工智能教学改革研究
作者:贵向泉高祯李立王瑞鹏谢鹏寿薛建彬张玺君马维俊
来源:《教育教学论坛》2020年第15期
摘要:“新工科”计划中的“新理念、新结构、新模式、新质量、新体系”的工程教育目标是推动研究生教育课程改革的重要动力。

将新工科的建设理念与人工智能教学实践相结合,紧跟技术发展的趋势,在理论和实践结合的基础上,摒弃单一的教学方法和模式,根据实时教学情况修改和更新课程内容,充分调动学生的积极性以及培养创新能力,从而达到提高教学质量和效率的最终目标。

关键词:“新工科”建设;人工智能;教学改革;创新能力
中图分类号:G643.2; ; ;文献标志码:A; ; ;文章编号:1674-9324(2020)15-0129-03
近年来,我国为主动应对新一轮的科技革命和产业变革,以支撑服务创新驱动发展,提出“新工科计划”。

其中,“新理念、新结构、新模式、新质量、新体系”的工程教育目标是推动研究生教育课程改革的重要动力。

研究生智能教育的开展和完善是我国实现智能创造的迫切需求,同时对我国在2030年成为全球人工智能创新中心的战略目标具有重要意义[1]。

自人工智能概念的第一次提出,理论和技术不断发展,其应用领域也不断扩展,该课程所培养的学生具备很强的工程性和实践性,为高新技术研究及产业发展提供人才支撑。

将新工科的建设理念与人工智能教学实践相结合,对该课程在教学内容、教学方法和教学模式上进行变革,重点应放在如何紧跟技术发展的趋势,在理论和实践结合的基础上,摒弃单一的教学方法和模式,根据实时教学情况修改和更新课程内容。

一、新工科,新智能
“新工科”的新在于“存量更新”和“增量补充”,新型工科专业属于“存量更新”,新生和新兴工科专业属于“增量补充”[2]。

未来新工科不仅仅涵盖工程领域,各个专业领域之间的关联更为紧密,彼此依靠、协同发展成为一种趋势。

因此,新工科发展面临的首要问题就是应解决不同学科之间交叉融合产生的复杂工程问题。

现今社会各个领域的发展与人工智能的关系愈发紧密,对于不同领域专业知识的融合,教育逐渐显现出其在人工智能发展历程中发挥的重要作用。

在高校中建设人工智能课程是为满足市场不断增长的需求,专门建立一门课程体系乃至专业,对培养新一批拥有创新型思维、交叉融合多学科、具备高水平能力的人才至关重要。

人工智能课程的“新”应从基础课程出发,建立独立的课程体系,在教学过程中穿插区别于传统教学方法的培养模式。

教师应摒弃课程的目的在于知识传授、以单一的考试测评作为评判学生水平高低的标准的传统观念,秉承“授人以渔”的教学态度。

基础课程应聚焦于人工智能前沿技术,及时更新知识点,以多角度切入不同领域人工智能的应用,灵活运用慕课、微课等授课手段,实现师生交互式教学,提高学生参与度,充分调动创造性和积极性,营造奋发向上、积极进取的良好创新环境。

二、“智能”培养
作为一种新型的交叉学科,人工智能发展迅猛的关键在于其与其他学科的融合率高、对不同学科的发展建设起到极大的推动作用。

人工智能发展迅速的时代背景对人工智能的教學提出新要求:注重实践和理论的结合,在传授基础理论的同时,紧跟前沿技术的发展趋势;根据具体问题及时更新知识点,淘汰过时的理论,提高教学效率;建立完备的教学资源库和完善的培养模式以保证整体教学质量;明确培养目标,为今后人工智能发展提供高水平的人才支撑[3]。

为满足人工智能发展的要求,本文着重讨论从教学内容、教学手段和培养模式三个角度变革进行讨论,建设具有创新色彩和质量保证的课程教学体系。

(一)优化教学内容
作为一门课程的基础,教学内容的选择是人工智能教学首要考虑的问题,适宜的教学内容可以使得教学的效果取得事半功倍的效果。

对于人工智能教学内容的选择,基础理论可以帮助
迅速了解人工智能的起源发展以及充分理解基础理论的表达和推理,奠定良好的专业知识基础。

前沿技术的概述则能够以实际应用展现人工智能与其他领域的结合点、切入点,为以后现实问题的提出和解决培养创新性思维。

(二)拓宽教学手段
教学手段总是随着课程体系的建设变革而不断创新和增加,根本目的在于充分调动学生的积极性,培养创新思维。

改变教学方式,提高学生的参与度是目前教学面对的根本问题。

人工智能的学科性质决定了在教学过程中运用新型技术和新颖的方式更能引起学生的兴趣,对于课堂互动式教学,可采取的教学手段包括课堂辩论、网络实验以及运用成熟的教学应用程序(例如慕课)等等。

鼓励他们参与到教学过程中,增加师生之间的沟通,及时向教师反馈教学存在的问题,从而提高教学的效率。

(三)完善培养模式
对于培养模式,首先明确培养方向和教育理念,实行教学和研究结合,将实践作为教学过程的重要组成部分;其次,引导学生培养独立探索、主动求解的思维,鼓励学生提出自己的主张,调动学生进行科研的主动性和积极性;突破传统的教学方法,在教学过程中探索教学方法和拓宽教学手段,与时俱进的调整教学内容;针对研究型、应用型、综合型等不同方向建设教育模式;严格把控教学过程,建立多层次的教育质量评估体系,反馈教学过程中存在的问题,促进模式变革的良性发展[4]。

三、教学改革的实践
兰州理工大学十分重视学生的创新实践能力,在对国家“新工科”建设理念进行剖析以及对人工智能课程改革中涉及的教学手段和培养模式进行研讨后,教研组认为必须适当增加人工智能课程教学过程中科研讨论和专题讨论的强度;引导学生积极参与课程实践,以实践促进对基础理论知识的吸收,培养学生独立学习和融汇多学科交叉应用的能力;充分利用本校工程类强项专业的优势,将人工智能的理念与其他专业课程内容紧密结合,让学生更直观的了解人工智能在其他领域的应用以及实现方法。

(一)教学目标和大纲
人工智能课程的根本目的在于介绍如何通过计算机来实现模拟人类智能,对于课程的设置应让学生了解人工智能的概念、发展历程以及国际人工智能的主要流派和研究情况,熟悉人工智能的研究领域,熟练掌握知识表示的各种方法、基本原理、算法、设计语言、编程环境和系统技术,熟悉人工智能的主要应用领域等基础知识。

教学大纲内容以实际问题与人工智能相关理念结合为切入点(见下表)。

(二)课程组织和实施
本课程的教学分为两个部分:理论教学和实践教学,共计8周。

理论教学以相关概念、基本原理、算法、设计语言、编程环境和系统技术的传授为主;实践教学则以基础方法的实现和结合相关应用的实际问题解决为出发点进行制定。

理论教学部分采取课堂上教师讲授基本理论和案例教学的方式,对基础知识进行讲解,历时6周;实践部分采取实际问题布置,提交学生个人研究方案,并对课题进行总结和优化,历时2周。

第一阶段,教师讲授。

课堂上讲授人工智能的相关专业知识,并对具体案例进行专题分析。

每周4课时,历时3周。

第二阶段,个人子课题和小组选题。

教师引导,学生自主查阅资料、调研、团队交流,确定研究方向,拟定选题。

课上2课时。

第三阶段,研究方案拟定。

学生设计研究方案并对其进行调整和优化,提出设计思路,步骤、需求分析和进度规划。

历时一周,课下进行。

第四阶段,汇报研究方案。

课上汇报研究方案,教师进行指导调整。

历时4课时,课堂教学部分结束。

第五阶段,研究课题实施。

学生对研究方案进行优化调整、实施,并提交最終方案总结报告和设计成果。

教师对课题研究进行审核,提出方案存在问题并给出意见。

历时3周,12课时。

(三)科研训练和实践创新
培养学生利用课下时间学会独立获取知识的能力至关重要。

鼓励学生广泛阅读国内外人工智能相关文献,积极参与科研论坛和学术交流,在共享资源的环境中提高学生自主发现问题、分析问题、解决问题的能力。

提倡学生参加科研竞赛,学以致用,锻炼学生面对实际问题的分析决策能力[5]。

在实践创新方面,要求学校建立完善的实践环境,引导和培养学生参与到项目创新中;增加实践课的设置,鼓励学生参与科研训练和创新项目,将课程的理论性和应用性结合,结合基础知识点分析案例,重点突出项目实训和实践操作的作用。

引导学生在学习和实践的过程中,培养出独立自主、创新发展的思维。

(四)考核方式
基于本课程的目的在于充分调动学生实践创新的积极性以及掌握人工智能的专业知识,培养学生独立学习和实践能力相结合的综合素养,采取结课考试和平时成绩相结合的考核评价方
式。

结课考试占60%比重,平时成绩占40%比重。

其中,平时成绩的考核包括课题研究和教师评价,课题研究成绩占70%,成绩设定为优秀、良好、及格和不及格四个等级,比例控制在10%、35%、45%和10%。

四、结束语
人工智能的发展是随着时代的发展和技术的进步而变化,本文从高校角度出发进行课程体系变革的探讨,为新时期如何培养创新型人才和新时期的工程教育变革提供参考。

参考文献:
[1]李德毅,马楠.智能时代新工科——人工智能推动教育改革的实践[J].高等工程教育研究,2017,(05):8-12.
[2]林健.引领高等教育改革的新工科建设[J].中国高等教育,2017,(Z2):40-43.
[3]游晓明.新工科背景下人工智能课程教学改革与实践[J].福建电脑,2019,35(01):59+62.
[4]徐晓飞,丁效华.面向可持续竞争力的新工科人才培养模式改革探索[J].中国大学教学,2017,(06):6-10.
[5]马晓雨,生龙.新工科背景下引入人工智能理念的“结构概念与创新设计”课程的构建[J].高教学刊,2019,(06):36-37+40.。

合集下载

人工智能+背景下小学科学课堂教学改革研究与实践

人工智能+背景下小学科学课堂教学改革研究与实践

人工智能+背景下小学科学课堂教学改革研究与实践摘要:本研究探讨了"人工智能+"背景下小学科学课堂的教学改革。

文章分析了AI在小学科学教学中的应用、潜在作用和挑战,并评估了AI教学实践的效果,提出了相应的策略。

预见了AI在此领域的未来研究方向,并强调了其在科学教学改革中的关键角色。

这旨在推动科学教学改革以满足新一代学生的需求,提高学习成效,并为教育者提供有效策略。

关键词:人工智能+;小学科学;课堂教学;改革研究与实践一、引言随着科技的飞速发展,人工智能(AI)在各领域的应用日益广泛,教育领域亦然。

当前的教育背景下,传统的小学科学课堂教学方式可能无法满足学生的学习需求和社会的发展趋势,教学方法和教育理念的创新成为了当务之急。

而"人工智能+"的教育模式,以其个性化、互动性和智能化的特点,被寄予厚望。

特别是在小学科学教育中,人工智能有潜力激发学生的科学探索兴趣,提升他们的学习效果。

因此,探讨"人工智能+"背景下的小学科学课堂教学改革的重要性,对于推动教育的现代化,培养适应未来社会的新一代人才,具有重大的现实意义和深远的社会影响。

二、人工智能在小学科学教学中的应用人工智能(AI)是指由人制造的系统表现出的智能,这种智能通过理解、学习、推理、感知、解决问题以及与环境互动来表现出来。

在教育领域,人工智能的应用正在悄然改变教学和学习方式。

2.1 人工智能的定义及其在教育领域的应用概述具体到小学科学教学,人工智能提供了一种创新的教学方式,以满足学生个性化的学习需求并提高他们的学习效果。

例如,一些基于AI的教学平台能够根据学生的学习风格和能力,提供定制化的学习路径和资源,使学生能够以他们最擅长的方式进行学习。

此外,AI技术还可以提供实时反馈,帮助教师及时了解学生的学习进度和理解程度,以便在必要时进行教学调整。

2.2 人工智能在小学科学教学中的使用具体案例如,一款名为“智能科学助手”的AI工具就被应用在小学科学教学中。

新工科建设背景下人工智能人才培养的路径研究

新工科建设背景下人工智能人才培养的路径研究

新工科建设背景下人工智能人才培养的路径研究随着人工智能技术的不断发展,人工智能人才的需求也越来越大。

在新工科建设的背景下,如何培养符合市场需求的人工智能人才,成为了一个亟待解决的问题。

本文将从人工智能人才培养的背景、现状和路径三个方面进行探讨。

一、人工智能人才培养的背景新工科建设是指以信息技术为基础,以工程技术为主体,以工程实践为核心,以培养创新型人才为目标的高等工程教育改革。

在新工科建设的背景下,人工智能技术成为了一个重要的研究方向。

人工智能技术的发展,需要大量的人工智能人才来支撑。

因此,人工智能人才的培养成为了新工科建设的重要内容之一。

二、人工智能人才培养的现状目前,我国的人工智能人才培养存在一些问题。

首先,人工智能人才的培养缺乏系统性和针对性。

其次,人工智能人才的培养缺乏实践性和创新性。

再次,人工智能人才的培养缺乏国际化视野和多元化思维。

这些问题导致了我国的人工智能人才培养水平与国际先进水平相比还有一定的差距。

三、人工智能人才培养的路径为了解决上述问题,我们需要从以下几个方面来探讨人工智能人才的培养路径。

1. 课程设置方面在课程设置方面,应该注重人工智能技术的前沿性和实践性。

应该开设一些前沿性的课程,如深度学习、自然语言处理、机器视觉等,同时也要注重实践性,如开设人工智能实验课程、项目实践等。

此外,还应该注重跨学科的融合,如与心理学、哲学、社会学等学科进行交叉,以培养具有多元化思维的人工智能人才。

2. 师资队伍建设方面在师资队伍建设方面,应该注重引进和培养一批具有国际化视野和前沿性研究成果的人工智能专家。

同时,也要注重培养一批具有实践经验的人工智能从业者,以便更好地将理论知识转化为实践能力。

3. 实践环节方面在实践环节方面,应该注重与企业合作,开展人工智能项目实践。

通过与企业合作,可以更好地了解市场需求,同时也可以为学生提供更多的实践机会。

此外,还应该注重国际化交流,开展人工智能国际实践项目,以培养具有国际化视野的人工智能人才。

人工智能实验课教学改革分析

人工智能实验课教学改革分析

人工智能实验课教学改革分析随着人工智能技术的不断发展,人工智能实验课程的教学改革也日益引起人们的关注。

本文将对人工智能实验课教学改革进行分析,探讨其在教学内容、教学方法、教学手段等方面的变化和创新。

一、教学内容的更新和拓展随着人工智能技术的发展,相关的教学内容也需要不断更新和拓展。

传统的人工智能实验课程主要包括基本的人工智能理论、算法等内容,但随着深度学习、强化学习、自然语言处理等领域的兴起,教学内容也需要相应地进行调整和拓展。

现如今的人工智能实验课程通常包括传统的人工智能理论与算法,同时还会涉及到深度学习、神经网络、计算机视觉、自然语言处理等前沿领域,从而更好地满足学生的学习需求,提高课程的针对性和实用性。

二、教学方法的创新和多样化在人工智能实验课的教学方法方面,也需要进行创新和多样化的探索。

传统的实验课教学方法多为讲授和实践相结合,但是随着信息技术的不断发展和普及,新的教学方法也得以应用到实验课教学中。

采用虚拟仿真技术进行实验操作,使用互动式多媒体教学手段进行知识传授,引入实际案例进行教学案例分析等方式,都能够更好地激发学生的学习兴趣,提高教学效果。

三、教学手段的引入和运用在人工智能实验课的教学手段方面,也需要引入新的技术手段和运用现有的技术手段,以提高教学的效果和质量。

引入人工智能仿真实验平台,使学生能够在虚拟环境中进行实验操作和实践应用;引入在线教学资源和开放式教学平台,使学生能够获取更为丰富和多样化的学习资源,进行自主学习和实践探究等。

这些新的教学手段的引入和运用,能够更好地满足学生的学习需求,促进教学内容的更新和教学方法的创新。

四、教学评价的多样化和个性化在人工智能实验课的教学评价方面,也需要进行多样化和个性化的改革。

传统的教学评价主要以考试、实验报告等形式为主,难以全面客观地评价学生的学习情况和能力水平。

需要引入多样化的教学评价方式,如开放式实验评价、项目实践评价、实时互动评价等,从而更好地激发学生的学习积极性,提高教学评价的准确性和科学性。

“人工智能+ 新工科”背景下计科专业实践教学改革新探

“人工智能+ 新工科”背景下计科专业实践教学改革新探

“人工智能+ 新工科”背景下计科专业实践教学改革新探作者:***来源:《电脑知识与技术》2024年第06期摘要:面对“人工智能+ 新工科”時代更加注重学生实践能力提高的新要求,针对计算机科学与技术(简称“计科”)专业实践教学中学生工程实践能力较为薄弱,实践教学内容难以适应技术更新要求,实践教学方式单一,产学合作不足的现状和问题,需要采取实践教学改革新策略,打破传统计科专业实践教学体系及人才培养模式,对现有实践教学课程体系、教学模式、教学方法、途径等进行调整与优化,构建基于“人工智能+ 新工科”的一体两翼型实践教学架构,以提高计科专业学生的工程实践能力和综合素质,培养创新创业实践型计科专业人才,适应新时代企业和社会发展的需要。

关键词:人工智能;新工科;计科专业;实践教学;教学改革中图分类号:G642 文献标识码:A文章编号:1009-3044(2024)06-0140-030 引言近年来,以深度学习为代表的“人工智能”技术迅猛发展,大幅度跨越了科学研究与实际应用之间的鸿沟,相关技术已经融入社会各个领域,以云计算、大数据、区块链、物联网、机器学习和神经网络为技术基础的智能时代已经到来[1]。

相对于传统工科而言,在新科技革命和产业变革背景下,新工科专业应运而生,标志着我国工程教育发展新思维、新方式下的重大战略转变,深刻地影响着高校计算机科学与技术专业实践教学与人才培养[2-4]。

计算机科学与技术(简称“计科”)专业多年来一直处于高速发展的轨道中,是社会需求量非常大的一级学科本科专业,实践性极强,工程实践能力和综合素质要求非常高。

计科专业创新创业实践型人才的培养是高等教育的发展方向和重要目标。

面对“人工智能+ 新工科”时代对计科专业提出的新要求,将“人工智能”新理论、新技术、新成果与“新工科”建设全面深度融合,探索计科专业实践教学新模式,优化传统实践教学内容与方法,推动新工科创新型实践教学模式的建设与发展,培养计科专业领域创新创业实践型人才,既是高校人才培养的重要目标,也是企业对人才素质的现实要求;既是适应新时代中国经济建设和经济转型,实现国家发展战略目标的迫切要求,更是国家富强和民族复兴的必然要求。

新工科背景下人工智能课程的教学改革

新工科背景下人工智能课程的教学改革

新工科背景下人工智能课程的教学改革随着科技的快速发展,人工智能已经成为当前热门的研究领域,而新工科理念也逐渐受到广泛关注。

在新工科的理念下,人工智能课程的教学改革势在必行。

本文将就此主题展开探讨。

一、新工科背景下的人工智能课程教学现状在传统工科教育中,对人工智能的课程安排和教学内容往往较为单一,缺乏前沿性和实践性。

学生的学习兴趣和学习动力不足,从而导致人才培养效果不佳。

随着人工智能技术的不断发展,传统的教学模式已经无法满足当今社会对人工智能人才的需求。

二、新工科背景下人工智能课程的教学改革方向1. 将人工智能课程纳入新工科教育体系在新工科背景下,应该将人工智能课程纳入到新工科的教育体系中,将人工智能技术与其他学科相结合,实现跨学科教学的目标。

为学生提供更广泛、更立体的学习空间,培养学生的综合素质和实践能力。

2. 注重实践教学人工智能课程的教学改革应该更加注重实践教学,提倡学以致用。

借助实验室、项目实践等形式,让学生亲自动手去完成相关任务,锻炼他们的实际操作能力,使他们真正掌握人工智能技术。

三、新工科背景下人工智能课程的教学改革实施路径1. 调整课程设置和教学内容在新工科背景下,要对传统的人工智能课程设置和教学内容进行调整。

引入最新的人工智能理论和技术,涉及机器学习、深度学习、自然语言处理等前沿内容,同时结合实际案例和行业应用,以便学生更好地了解人工智能技术在实际工程中的应用。

2. 引入跨学科合作教学模式新工科教育强调跨学科融合,人工智能课程的教学改革也应该积极引入跨学科合作教学模式。

可以与计算机科学、数学、工程等相关学科部门合作,共同开展人工智能课程的教学活动,提升学生的综合素质和跨学科应用能力。

3. 提升教师教学水平推动人工智能课程的教学改革,需要提升教师的教学水平。

学校可以举办相关的培训和讲座,邀请业内专家和学者,共享最新的人工智能理论和技术,帮助教师不断提升自身的专业水平和教学能力。

四、新工科背景下人工智能课程的教学改革效果评估人工智能课程的教学改革需要对效果进行及时评估。

新工科背景下地方高校人工智能专业建设与教学改革探索

新工科背景下地方高校人工智能专业建设与教学改革探索

观和正确的价值观#A$"贯彻落实,三全育人-% 传统的思政 参考文献
大多落实在专业理论课程的教学过程中"往往忽视了实践 '$(杨波#梁晟&浅谈地方高校的人工智能人才培养
教学课程对学生的思想引导和教育作用% 人工智能专业
贵阳学院学报自然科学版 'U(&
)
* #)%))#$1)%$* $''2$%(&
制"对于课堂教学过程细节和教学质量的评价体现的也不 对毕业要求的高效和全面支撑%
够完整和系统% 因此"传统的教学质量评价机制在面向不 )&3 以专业认证为导向以科研反哺教学为依托的学
断改进和完善的教学方法时"其效果明显体现出形式相对 生能力培养模式改革
单一(难以全面体现教学过程及细节不充分(综合考察效 在鼓励学生参与各类国家级和省级科技创新竞赛的
产业发展的战略%
增人工智能专业申请"并于)%)) 年获批并开始招生"为今
我国在)%$1 年1 月颁布的)新一代人工智能发展规 后更好地满足社会对人工智能人才的需求以及高科技领域
划*中提出",到)%(% 年"使中国成为世界主要人工智能创 的区域经济发展创造了人才培养和人才储备条件%
新中心-的战略目标% )%)$ 年发布了)中华人民共和国国民 地方高校人工智能专业建设目前存在的主要问题
的课程内实验和专业综合类实践课程是树立学生团队意 ')(黄河燕&新工科背景下人工智能专业人才培养的
内各高校的培养方案(课程体系和建设经验"将人工智能 型教学质量评价指标和评价体系%
专业的培养目标紧密地与我省的人工智能产业发展和区 结论

“新工科”背景下人工智能教学改革研究

“新工科”背景下人工智能教学改革研究随着人工智能的快速发展和普及,对相关专业人才的需求也日益增长。

面对此情况,我国高等教育机构需要加强人工智能领域的教学改革,培养更多高素质的人工智能专业人才。

在“新工科”背景下,人工智能教学改革是一个重要的课题,本文旨在探讨这一问题。

人工智能教学改革需要注重跨学科融合,打破传统学科的壁垒。

人工智能涵盖了计算机科学、数学、统计学、心理学、哲学等多个学科的内容,这就要求人工智能的教学要跨学科融合,培养学生综合应用知识解决实际问题的能力。

教学改革应该注重开展跨学科的课程设计,打破传统学科的限制,让学生能够全面学习人工智能各个学科的内容,并且能够将其应用于实际工作中。

人工智能教学改革需要注重理论与实践相结合。

传统的人工智能教学往往注重理论知识的传授,忽略了实践能力的培养。

而在新工科背景下,人工智能教学应该将理论与实践相结合,通过项目实战等方式培养学生的实际能力。

可以开设实验课程,让学生亲自动手操作,运用所学知识解决实际问题,从而加深对理论知识的理解和掌握。

人工智能教学改革需要注重学生的创新能力培养。

在人工智能领域,创新能力尤为重要,因为该领域的发展日新月异,需要不断地创新和探索。

教学改革应该注重培养学生的创新思维和创新能力。

可以通过开设创新实践课程、组织创意大赛等方式激发学生的创新潜能,培养他们的创新思维和实践能力。

人工智能教学改革需要注重国际化。

目前,全球范围内都在投入大量的资源进行人工智能领域的研究和发展。

我国的高等教育机构应该密切关注国际最新的研究成果和发展动态,吸纳国际先进的教学理念和方法,为学生提供国际化的教学资源和平台。

可以通过与国际知名院校的合作、开设国际化的课程等方式提高教学的国际化水平,培养具有国际竞争力的人工智能专业人才。

人工智能教学改革在“新工科”背景下迫在眉睫。

教学改革应该注重跨学科融合、理论与实践相结合、创新能力培养和国际化,从而培养出更多高素质的人工智能专业人才,满足我国科技创新和发展的需求。

新工科建设中人工智能课程教学模式探究

45计算机教育Computer Education第 11 期2019 年 11 月 10 日0 引 言2018年4月,教育部印发《高等学校人工智能创新行动计划》[1],要求推进“新工科”建设,重视人工智能与计算机、生物学、心理学、社会学等学科专业教育的交叉融合,形成“人工智能+X ”复合专业培养新模式。

“新工科”建设是国家主动应对新一轮科技革命与产业变革的重要战略行动。

在《高等学校人工智能创新行动计划》和“新工科”建设背景下,将强化高层次人才培养的模式,推进人工智能教育发展。

人工智能是计算机科学的一个分支,也是涉及数学、控制论、信息论、神经生理学、心理学、语言学等学科的交叉学科[2],需要学生具有较好的数学基础、较强的逻辑思维和编程能力等。

因此,对于缺少实践的本科生来说,难以深刻理解课程中所涉及的比较抽象的原理和方法,导致学习效果欠佳,未达到课程的培养目标。

所以针对本科生的特点,结合人工智能课程的实际情况,进行理论与实践相结合的教学模式探究,对于“新工科”建设中新一代人工智能人才培养具有重要意义。

1 国内外人工智能课程教学现状美国高校非常重视人工智能人才的培养[3]。

卡内基•梅隆大学面向本科生专门开设了人工智能专业,除了“人工智能概念”(concepts in arti ficial intelligence )课程以外,还开设了大量新颖的人工智能相关的选修课程,如“智能产品及服务设计”等。

该专业学生在完成4门人工智能必修课后,需额外选修4门人工智能方向选修课程,方可达到毕业要求。

斯坦福大学开设的“人工智能:原理与技术”(arti ficial intelligence: principles and techniques )课程将对学生的考核重点放在平时作业和小组合作项目中,考试的比重仅占20%。

平时的作业中引入了“吃豆人游戏”等任务,将搜索算法生动地引入课程与作业中,寓教于乐。

同时需要学生自主编写程序,旨在提升其动手实践的能力。

新工科背景下“人工智能+无人机测绘”实验教学改革探讨


, , , * GonjKun-]ianj _hanj.anj-Ze -u Tie-Pinj eiaa.Bircu rion on ecpeeimeniaaieachinjeeooem oo aeiioiciaainiea-
” ' ( aijence +),5rueTeoinjanP mappinj unPeeiheSac[jeounP ooneUenjineeeinj 0 .0ouenaaoo/ari2hina)ni% & , , % &) Te eri ioo oTechno aoj o 0ocia a0cience 2020 39 2 193-196.
设“无人机测绘”实验课程的教学内容仍以无人机
飞行
人机影 软件 理 本门课程实
验教学的重点。这些实验内容与无人机测绘技术
的最新发展联系性不强,显然不符合新工科提出的
#$ 发展 内 ,4新工程人
m ”的要
",也与新工科建设规划强调的大力发展人工智
能、大数据和云计算等最新技术不相吻合%因此,
关键词:新工科;人工*能;无人机测绘;实验教学改革;深度学习 % & FGHIJ:G642 KLMNO:, KPQJ:1674-3512 2020 02-0193-04
龚循强,张方泽,鲁铁定,等.新工科背景下“人工*能+无人机测绘”实验教学改革探讨'0(.东华理工大学
%./
& ,2020 ,39%2&)193-196.
件的操作,然后学生根据实验指导书的操作步骤和
x1(J“L{ ' L{ V%
'
C , AB 学 实验 (N(c
全掌握的情况下,仅根据实验指导书的步骤完成实 验, 7 h 的实验 V% AB “T

“新工科”背景下人工智能课程教学改革探索

“新工科”背景下人工智能课程教学改革探索作者:赵静丽来源:《电脑知识与技术》2020年第33期摘要:围绕“新工科”背景下人才培养要求,结合人工智能创新行动计划,积极探索“人工智能+X”创新教学模式。

根据我校自身情况,对人工智能课程教学过程进行探索,运用研究型教学方法将“案例+知识点”进行深度融合,创新理论教学模式,分层次、分阶段、循序渐进进行上机训练,将理论知识和实际应用相联系,学以致用,培养学生的工程能力和创新能力。

关键词:新工科;人工智能;教学改革中图分类号:G642 文献标识码:A文章编号:1009-3044(2020)33-0111-02开放科学(资源服务)标识码(OSID):2018年4月2日,教育部办公厅发布关于印发《高等学校人工智能创新行动计划》的通知,要求高校重视人工智能与计算机、控制、数学等多学科专业教育的交叉融合[1],积极推进“新工科”建设,探索将“人工智能+X”的复合专业与工程实践能力相结合的人才培养新模式,为我国高科技领域产业发展和国际竞争提供人才保证。

目前,越来越多的高校本科专业开设了人工智能课程[2],课程内容主要涉及人工智能发展历程、基本概念、知识表示、推理方法、各种搜索策略、人工智能应用领域等。

由于人工智能课程具有学科交叉性强、知识更新快的特点,仅通过教师理论讲授,很难让学生感悟、认识到人工智能课程的价值。

在“新工科”建设背景下,需要学生具有较强编程能力、自主学习能力和创新能力。

如何更好地将人工智能基本原理和基本技术与实践教学相结合,提高学生解决实际问题的能力,是教师必须认真考虑的问题。

本文结合人工智能课程教学过程中存在的不足,对人工智能课程理论环节和实践环节等方面进行了探索与研究。

1 人工智能课程教学不足人工智能课程知识面广、内容抽象且更新快[3],选用恰当的教学手段和教学方法,便于学生理解抽象理论和复杂算法。

传统的教学过程存在教学方法单一,课堂趣味性弱,学生主动学习积极性不高,实践教学内容单薄且跨度大等问题[4]。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档