人工智能教学课程精选(九篇)

第1篇：人工智能教学课程范文

关键词：人工智能；全英文教学；教学内容改革；教学模式改革

1 实施全英文教学的必要性

随着国际学术交流的日益活跃以及国际化办学的趋势发展，借鉴国外著名大学的办学理念和管理模式，利用世界优质教育资源，提升教育教学水平，造就具有国际竞争能力的复合型创新人才，正成为我国教育改革与发展的新方向。

智能化是人类社会技术发展的必然趋势。作为计算机科学与技术专业课程体系中的核心课程之一，人工智能的地位正随着该学科的不断发展和其技术的广泛应用迅速提高，而且在非计算机领域，具有不同专业背景的学者也通过这个年轻的领域发现新思想和新方法。由于人工智能课程内容涉及计算机科学以及边缘学科的新理论、新方法与新技术，因此在该课程中开展全英文教学不仅可以让学生充分了解人工智能日新月异的发展，还可以促进本科教学与国际接轨，在培养国际化创新人才方面具有十分积极的现实意义。

2 当前国内全英文教学存在的主要问题

笔者对当前国内高校人工智能课程全英文教学的现状进行调查分析，调查对象为软件工程专业本科三年级学生，调研问卷共58份。调查项目、内容及结果见表1。

从项目1和2的调查结果看，大部分学生认为开展全英文教学有必要，其在提高英语应用能力、增强自己的就业竞争力以及了解国际前沿等方面有很大帮助。然而，由于全英语教学在我国尚处于起步阶段，进行全英语教学的效果并不十分理想，其教学试点与实践尚存在一些亟待解决的问题，主要表现在如下几个方面。

（1）对全英文教学的理解存在偏差。从项目3～5的调查结果看，教师不能正确处理好全英文教学与专业英语课教学的关系，使全英文教学变为纯英语课教学或专业英语课的翻版。大部分学生还是希望教学授课语言以双语为主或以中文为主、英文为辅，多媒体课件形式为中英文相结合。

（2）全英文教学达不到预期的教学效果。从项目6和7的调查结果看，虽然一些大学花了很大代价邀请国外一流教授专家讲授课程，但由于人工智能课程理论性强、难度大，学生很难适应全英文课程教学。

（3）缺乏内容全面和难度适中的教材。从项目8和9的调查结果看，一些大学在实施人工智能课程全英语教学时直接引进原版英文教材，但这对本科生来说，原版英文教材内容偏多、难度较大，学生学习时不免有诸多畏难情绪。

（4）师资匮乏。从项目10的调查结果看，学生对承担全英文教学教师的满意程度普遍不高。实际上，全英文教学对承担课程教学的教师要求很高，他们不仅需要具备专业知识，而且还要掌握英语应用技能，而现阶段国内高校中能承担全英语教学的师资仍然十分匮乏。

综上所述，如何改革全英文教学模式，讲授哪些教学内容，采用何种科学的教学方法与手段，是值得我们思考和关注的教学改革重点和难点。

针对以上这些问题，我们深入研究人工智能课程的特点，对现有教学模式、内容及方法进行全方位探索和改革，制订全英文教学计划，对促进教学工作、提高教学质量、培养国际创新型人才起重要作用，其重要意义具体体现在以下3个方面。

（1）探索如何将理论知识传授、综合能力培养与英语交流运用三者有机结合，建立全英文教学的新型模式，这将对更新教学理念和探索适合于计算机软件人才培养的教学方法产生深远影响。

（2）全英文课程教学能够让学生掌握最先进的人工智能国际前沿技术，开阔国际视野，有利于培养复合型、实用型、具有国际竞争力的高层次创新人才。

（3）全英文教学改革的探索与实践能够促进国内教育向国际教育迈进。

3 全英文教学内容改革

建立完善的全英语教学体系，需要有系统而完整的教学内容。我国计算机科学与技术本科专业人工智能课程课时一般只有36学时，因此我们需要考虑从什么角度组织教学内容，才能让学生比较容易地理解、熟悉和掌握人工智能的原理、方法与技术，从而显著提高教学效果。

与国内教学内容相比，国外教学更注重分析问题的思维方法和解决问题的应用能力，对提高学生的学习兴趣以及培养学生的创新能力十分有益，但是原版内容过多，且大多以国外政治、经济、文化、社会和生活为背景，对于我国学生来说，理解某些内容和背景比较困难。因此直接套用原版教学内容往往存在一定问题，我们需要在引进、消化和吸收国外经典教材内容的基础上，有选择性地挑选合适内容。国外经典教材编写思路不尽相同，一些经典人工智能教材及主要内容见表2。

人工智能的基本思想和主要内容是研究人类智能活动规律和用于模拟人类某些智能行为的基本理论、方法和技术。从表2中可以看出它们的共同点，即人工智能应围绕“智能”这个核心，但由于智能本身非常复杂，难以用单一的理论与方法描述，需要从不同的抽象层次刻画智能这个主题。我们认为，人工智能的主要内容可按图1所示划分为不同层次并确定讲授顺序。

在最底层，神经网络与演化计算（适应性原理与仿生机制等）辅助感知以及与物理世界的交互；抽象层反映知识在智能中的角色和创建以及围绕问题求解的知识的抽象、表示和理解；更高层则提出学习、规划、推理的模型和方式；应用层构造智能化智能体以及具有一定智能的人工系统，让计算机实现以往需要人的智力才能完成的工作。除了将人工智能课程的教学内容划分为这4个层次，为保证教学内容的循序渐进性，还可按照抽象层更高层最底层应用层顺序安排教学内容。

4 全英文教学模式改革的实施关键

针对以上国内全英文教学中存在的主要问题，我们提出人工智能课程全英文教学模式改革的实施关键，包括全英文课堂教学模式的重定位，“二三二”模式教学方法的改革，集先进性、前沿性和实用性为一体的教学内容创新以及全专业英语教学团队的打造。

4.1 全英文课堂教学模式的重定位

人工智能课程教学以培养学生掌握专业基础知识、培养实践动手与应用能力以及提高英语交流水平三者相结合为主要目标，分两个阶段进行，国内教师与国外教师共同授课。首先，国内主讲教师讲授人工智能课程的基础原理、模型和方法，可采用集中授课、案例教学和课堂实践等教学方式，使学生掌握人工智能的一般基础知识；在此基础上，再邀请国际知名外籍教师为学生讲授人工智能国际前沿技术，包括集中授课和专题研讨。经过基础学习，学生一般已掌握人工智能基础知识，因此对于外籍教师所讲授的学科前沿等内容能够准确理解和把握。与单纯采用全英文教学或单纯邀请外籍教师授课相比，该模式能收到较好的预期效果。“1+1”全英文双课堂教学模式如图2所示。

4.2 “二三二”模式教学方法的改革

实行全英语教学后，由于使用英文教材及中外教育背景存在差异等因素，我们在教学过程中对教学方法进行一定程度的调整和改进，包括全英文授课形式、案例教学、教学内容以及教学手段等方面；配合“1+1”全英文双课堂教学模式，提出图3所示的“二三二”模式教学方法，培养学生成为具有综合能力、创新能力、国际视野和英语技能的复合型人才。

该教学方法模式包括：（1）过渡式全英文与沉浸式全英语两大英语教学方式；（2）激励自主式、启发互动式、体验学习式三大学习法，激发学生学习兴趣，使学生牢固掌握人工智能基础理论与方法；（3）参与学习式和自我展示式两大学习法，培养学生综合运用知识的能力和创新能力。

在全英文课堂授课过程中，我们需要注重把握英语与专业的比例。首先，不能一味地追求全英文授课的形式而忽视教学效果；其次，还需要为学生提供一个良好的语言学习环境，在实际教学中注重培养学生良好的英语思维习惯，从根本上提高学生的英语水平。

人工智能课程包含大量概念，内容抽象，算法复杂，学生往往难以理解与掌握。将案例教学方法引入课程教学能有效提高学生的学习兴趣，获得较好的预期教学效果，但要达到理想的教学目标，仅仅靠课堂教学远远不够，还需要拓展第二课堂。有计划地邀请国外人工智能专家和教授到大学进行专题讲座，鼓励学生参加相关的课外科研/科技活动，使得学生能够体验式地、自主地学习，更好地了解人工智能新技术，从而进一步激发学生的学习热情。构建案例教学和课堂实践的双课堂教学模式，不仅能够丰富教学内涵，而且可以充实学科前沿知识并拓宽学生的国际视野。

4.3 集先进性、前沿性和实用性为一体的教学内容创新

除了引进、消化和吸收国外经典教材内容以外，我们还需要逐步建立起具有自身特色的教学内容，以保证教学内容集先进性、前沿性和实用性为一体。

（1）先进性。我们提出教学与科研相结合，以科研带动教学发展的新思路。教师可结合自己的人工智能及其相关领域的科研项目，将科研最新研究成果以及学科前沿知识进行梳理与优化并有机融入课程教学中，确保教学内容的先进性，有效提高教学改革的质量。

（2）前沿性。对人工智能发展较快的领域，如智能计算、数据挖掘等，还需更新和补充全英文教学内容，同时可以邀请国际知名大学教授共同研究与探讨教学内容，保证课程内容具有一定的前沿性，通过实现全英语教学保证课程与国际接轨。

（3）实用性。在讲授基础理论知识的基础上，还应注重实践的应用，增强学生的动手操作能力，以符合素质教育必须注重实践的要求。教师可结合教学中的基本理论知识，适当补充案例与实例，使得教学内容与实际相联系，丰富课程内涵并提高教学效果。

4.4 全专业英语教学团队的打造

师资力量直接影响教学效果。师资的匮乏是现阶段全英语教学面临的主要问题之一。虽然一些教师具有较扎实的人工智能学科功底，但不能熟练地运用英语进行授课，而有些教师则知识结构单一，缺少人工智能及其相关学科间的交叉与融合，因此我们需要多渠道、多层次地打造既具备专业知识，又具有学科交叉与融合能力，同时掌握英语技能的全英语教师队伍。将科研与教学相结合，利用与国外人工智能及相关领域学术带头人建立的合作关系优势加强交流与合作，争取申请国际合作科研项目，利用科研提高教师的教学质量、专业水平和英语技能。

5 全英文教学的具体实施

我们在软件工程专业本科三年级学生的人工智能课堂上实施全英文教学，具体实施过程如下。

（1）国际软件学院成立教学主管部门领导小组、从事教学研究的骨干教师组成的全英文教学工作小组以及由教学督导组成的监管小组，三者之间相互配合并共同促进，保障全英文教学工作的顺利推进与落实。领导小组对全英文教学的师资培训、人才引进、多媒体网络资源开发、实验室建设、教材编写等予以政策支持；教学工作小组制订全英文教学工作规划和年度计划；监管小组定期对工作小组的教学完成情况进行评估。

（2）在课程教学中，打破国内常规教学方式，建立开放式全英文教学模式，教学形式多种多样。教学方式以“1+1”双课堂教学模式为核心，以讲授与专题讨论相结合的方式，围绕基本原理、方法与技术展开教学，激发学生自主学习与创新学习的热情。

（3）国际软件学院在人工智能相关领域承担并完成了一批国家与省部级科研课题，而且取得了一些有影响的研究成果，形成了自己的学科特色和优势。2006年，国际软件学院聘请被誉为世界“人工大脑”领域先驱的美国犹他州州立大学计算机系Hugo de Gaffs教授担任武汉大学全职教授和学院国际人工智能研究室主任。

（4）聘请与国际软件学院有合作协议的国立首尔大学计算机科学与工程学院Bob McKay教授专职来校为本科生讲授人工智能技术前沿。同时，利用国外学者来武汉大学顺访的机会，请其为学生作学术报告，使学生了解国际最新人工智能技术，如邀请曾经在麻省理工学院从事过7年博士后研究的宋森研究员进行“理解大脑与仿制大脑”的讲座等。

（5）国际软件学院在遴选教师到与学院有教学和科研合作的国外大学进修时，优先考虑给本科生授课的全英文教师，并将全英文教学能力作为选拔条件，以教师的学术进修带动全英文教学建设，使学科和专业建设与全英语教学队伍打造相结合，全面推进全英语教学工作的开展。

6 结语

人工智能是计算机科学与技术专业的重要课程，目前正面临着知识更新和教学改革的紧迫任务。笔者以实施全英文教学为契机，针对目前国内全英文教学中存在的亟待解决的主要问题，提出人工智能全英文教学内容与教学模式改革的新思路。

（1）以智能为核心，从不同抽象层次刻画智能主题，构造人工智能最底层、抽象层、更高层以及应用层4大模块内容。

（2）突破传统教学模式，对全英文教学模式进行重定位，提出“1+1”全英文双课堂教学模式。

（3）提出“二三二”模式教学方法的改革方案，培养具有综合能力、创新能力、国际视野、英语技能的复合型人才。

（4）提出教学与科研相结合，以科研带动教学发展的新思路，进行集先进性、前沿性和实用性为一体的教学内容创新。

第2篇：人工智能教学课程范文

关键词：人工智能；教学内容；教学方法

中图分类号：G642　文献标识码：A

1　引言

人工智能(AI)是二十世纪五十年代后期兴起的利用计算机模拟人类智能活动去求解问题的学科，与空间技术、原子能技术一起被誉为二十世纪三大科学技术成就，目前广泛应用于专家系统、机器翻译、语音识别、文字识别、计算机视觉、机器人、电子游戏等方面，已经成为计算机技术发展以及许多高新技术产品中的核心技术。

为了适应人工智能技术日益广泛的需要，国内外高校普遍开设了“人工智能”方面的课程，特别是作为计算机方面专业的核心课程之一。我校自从1993年开始为自动化专业本科生开设“智能控制”选修课，1996年为自动化、计算机、机械等专业本科生开设“人工智能导论”、“人工智能及其应用”课程。目前，我校软件学院、信息学院、机电学院都开设了“人工智能导论”课程，已经成为计算机科学与技术、软件工程、数字媒体技术、自动化、机械制造与自动化等许多专业本科生的一门重要的技术基础课程，也是面向包括人文社科等全校所有专业的公选课之一，其目的是使学生了解人工智能的基本概念和基本原理，初步学习和掌握人工智能的基本技术和前沿内容，拓宽知识面，启发思路，为学生提供最基本的人工智能技术和有关问题的入门性知识，提高学生应用开发软件的能力和水平，为今后在相关领域的研究和应用奠定更为坚实的基础。因此，建设好“人工智能导论”课程具有重要意义和很广的受益面。

由于人工智能是交叉学科，涉及面广、内容抽象、不易理解，学生往往有望而生畏的感觉，在教学过程中，老师教、学生学都比较吃力。为了更好地实现上述教学目标，提高本课程的教学质量，协调好教与学的双边关系，使学生由望而生畏的感觉，变为有用有趣的感觉，根据已有人工智能课程在教学与实践方面的经验和方法，结合“人工智能导论”课程的近几年教学实践，对课程的教学体系、教学内容、教学方法、教学手段、考核方式等方面进行了探索总结。

2　调整与优化教学体系和教学内容

“人工智能导论”是计算机科学与技术、软件工程、数字媒体技术、自动化、机械制造与自动化等许多专业本科生的一门重要的技术基础课程，也是面向包括人文社科等全校所有专业的公选课之一，其研究领域及内容十分丰富，涉及的基础面广。因此如何选好教学内容，既能使学生了解本领域的概貌，又能适合学生的基础，便于他们在有限的时间完成学习任务，是一件重要而又困难的事情。

进入21世纪以来，人工智能学科又有了新的发展。为了及时反映人工智能研究和学科的最新进展，我们修订了“人工智能导论”的教学大纲，对教学内容进一步优化和更新，极大充实了各个系统的内容。我们确定的教学内容主要分为三部分：第1部分为概论，介绍人工智能的基本概念、基本内容、主要研究领域及发展过程；第2部分是知识表示，推理和搜索技术，讨论几种常用的知识表示方法、推理技术(包括确定性推理方法和不确定推理方法)和搜索求解策略；第3部分是人工智能应用研究领域，包括专家系统、自然语言理解、机器学习、人工神经网络、遗传算法等的基本概念和方法等。其中第2部分是基础理论，是人工智能的重要基础，应该循序学习。第3部分是人工智能的应用，由于每个研究内容都相对独立、自成体系且有其专门的学术著作研究、热点，因此针对高等院校的本专科生来说，不必循序学习，而且结合专业特点可以选择其中几个研究领域。例如对自动化专业的学生来说，可以选择专家系统、人工神经网络、遗传算法等，同时可增加在自动控制领域的应用，包括专家控制、神经网络控制和进化控制等热点：而对计算机科学与技术专业来说，可以选择专家系统、自然语言理解、机器学习等，并辅以动物识别系统、语音识别系统、智能机器人等实例。总之就是要把握课程性质和教学目的，调整本课程教学体系，优化教学内容，让学生以有限的时间学到人工智能的基础知识和基本方法。

另外，在选择和确定教学内容时必须兼顾基础知识和新兴技术，注意与相关课程(如离散数学、数据结构、概率论、自动控制原理、Matlab系统仿真、面向对象的编程技术等)的链接，密切理论与实际的关系，通过课堂讲授和课外训练，注意学生能力培养，提高他们的学习效果和整体素质。

3　加强课程立体化建设和系列教材研究

在课程的立体化建设中，教材充当了地基的角色，所有的课程内容安排，无不体现出以教材为基本，以教材为模板。所以本着基础、实用的原则，我们先后编著出版了《人工智能及其应用》课程教材导论部分概括性强，引人入胜；基础部分系统全面，叙述深入浅出，循序渐进；应用部分密切理论与实际关系，典型形象。其中第二版在第一版的基础上，增加了证据理论、模糊推理、神经网络等理论的一些典型应用，使学生能够更深入地理解和应用这些理论；另一方面，又新增了自然语言理解及其应用内容，以适应目前计算机翻译、人机自然语言交互等技术日益广泛应用的需要。系列教材适应了人工智能导论新课程开设的需要，反映了人工智能学科的发展，为人工智能课程确立了基本框架，发挥了重要作用。系列教材的问世不仅解决了本校“人工智能导论”课程教学用书的问题，而且也被各兄弟院校普遍采用，促进了该课程的普遍开设，推动人工智能学科的发展。

为了配合教材第二版的教学和自学，在已有教学经验和教学成果积累的基础上，制作了高质量的教学课件和完整的教学视频录像，并刻录成光盘随书供读者使用；同时又研究与开发了网络课程(http：//)，以更好地调动学生的学习兴趣和主动性，促进本课程的教学改革。

包括主教材、电子教案、教学视频录像、网络课程及教学资料库等在内的课程立体化建设符合二十一世纪高校教学的要求，支持教师提高教学手段现代化的水平，更贴合学生的学习需求。

4　改革与创新教学模式和教学方法

在“人工智能导论”课程教学的过程中，我们积极探索教学新路，经过数年辛勤试验，结合蔡自兴教授等对人工智能课程的建设经验，对课程的教学模式和教学方法进行了如下一些的改革与创新。

(1)通过多种途径激发学生的学习兴趣

“兴趣是最好的老师”，“人工智能导论”课程的学习效果，直接受到学生兴趣和参与意识的影响。由于这是一门导论性前沿课程，一般来说，学生开始学习兴趣很大。但是，当一些学生开始接触到抽象概念和算法时，往往感到不易接受。我们通过各种途径和方法，激发和培养学生的学习兴趣。例如，鼓励学生参与课堂讨 论、布置读书报告和课外实验、以问题为导向的启发式教学、专题讨论／辩论等形式。特别，我们精心组织和准备了模糊控制技术及其应用、智能机器人技术与应用、智能交通、BCI(脑机交互接口)等专题，以及智能调度软件、语音识别系统、动物识别系统、足球机器人比赛、机器人轨迹跟踪、倒立摆的智能控制等课内演示，使学生扩大了眼界，增加了感性知识，达到提高学生学习兴趣的目的与效果。

(2)面向问题的启发式教学

人工智能中的许多问题，有的似是而非，有的引人入胜。在教学中，有意识的提出相关问题，提请学生思考，鼓励学生提出自己的猜想和解决方案。然后逐步进入教材中的解决方案，启发学生求解这些问题，并进行分析和比较，从而强化了学生学习的主动意识和参与意识，提高了学生的学习积极性。例如，在讲到比较抽象的“遗传算法”时，提出“遗传算法如何用于优化计算?”这一问题。针对该问题，先从“达尔文的生物进化论”入手，讨论“遗传”、“变异”和“选择”作用；然后通过一个简单的例子，从特殊到一般地启发学生思考“遗传”、“变异”和“选择”的实现，最终让学生与教师一起导出遗传算法用于优化计算的基本步骤。这样，学生不但从中学习了遗传算法，而且得到一次逻辑思维的训练，取得很好的教学效果。

(3)课堂辩论与交互式教学

组织课堂辩论，讨论的议题包括人工智能的应用前景和其他比较等有争议的问题。学生对这些问题展开了激烈的争论，激发了学习潜能，明确了学习目标。例如，为了加深学生对智能机器人内涵的理解，我们组织了“机器智能能否超过人类智能”的辩论会。会前正反双方结合本课程内容及其相关知识，认真进行准备；辩论会上正反双方唇枪舌战，激烈争辩，气氛热烈。辩论后，学生余意未尽，讨论热情不减。无论是哪一方获胜，都达到了预期的效果。教学中我们还注意采用了多种交互式策略，如课堂上教师提问可鼓励或指定学生提问，也可由学生自由地就某个知识点进行主题发言后老师点评等。

(4)个性化学习与因材施教

在本课程教学过程中注意对学生因材施教和个性化教学。例如，通过组织学生进行读书报告的形式，鼓励学生从多方面、多角度考虑问题，多提新颖思想，有意识地鼓励优秀学生探讨比较深层的内容，并辅导优秀学生将其成果以科技论文和发表文章的形式转化为成果。又如，在教学设计和实验设计中，注意要求学习有余力和兴趣的学生选作部分探索性、创新性的功课和实验(选学内容，如模糊控制器的设计、进化控制等)，从而引导学生发挥个性优势，达到因材施教的目的。同时注意分析学习较差的学生的具体困难，进行有针对性的指导。

(5)多媒体与网络教学的使用

本课程在PPT演示文稿和网络课程上，采用了大量的多媒体表现形式，如视频、动画、声音和图像等。目的在于使得人工智能抽象的知识形象化，便于学生理解。例如，课内让学生在线观看涂晓媛博士的计算机动画“人工鱼”的录像片段、人工生命Floy中生命智能体在环境中不断的适应进化构成演示等，有助于加深学生对所学知识的理解，促进教学水平的提高，激发了学生对课程的兴趣，使学生创新意识得到增强。此外，随教材附赠的教学光盘和开发的网络课程(http：//)提供了学生课外自学用的高质量的电子课件、完整的教学视频录像、丰富的实验和案例资料等，以更好地调动学生的学习兴趣和主动性。

(7)理论与实践结合

在教学内容安排上，注意理论联系实际，适时布置一些人工智能实验给学生进行课外练习。设计的课外实验包括产生式系统实验，归结反演实验，主观Bayes推理网络实验，A搜索实验，以及基于Maltab工具箱的模糊控制位置跟踪系统、两车追赶模糊控制系统、神经网络模式识别仿真、遗传算法优化计算等实验。通过实践和参与，保持学习兴趣，有助于学生对人工智能基本概念和难点的理解，掌握基本方法和技术，为从事智能系统应用开发打下基础，从而达到教学目的。例如，我们组织学生参观我们的研究生综合自动化实验室，观看机器人臂取物、倒立摆控制、语音识别软件、指纹识别软件、智能调度软件等演示，密切理论与实际的关系。

我们在教学改革实践中探索的这些教学方法，有利于充分激励学生的学习积极性和主动性，有利于鼓励学生发挥独立思考和创新思维，有利于多方位培养学生学习发现问题、分析问题和解决问题的能力。

5　运用多样化的教学手段和考核方式

5.1　多样化的教学手段

采用现代信息技术进行教学，构筑“人工智能导论”课程的现代教学模式，是本课程的主要特点之一。教学过程中采用了多媒体教学课件和网络课程相结合的方法，充分利用多媒体的丰富表现形式，利用网络课程的交互性、情景化等，进行教学。采用的方法包括：

(1)抽象知识内容的多媒体表示

通过动画和视频来演示抽象的概念、算法和过程，包括机器人轨迹跟踪、机器人臂取物、足球机器人比赛、倒立摆控制、“人工鱼”等录像片段，以及智能调度软件、语音识别系统、指纹识别系统、动物识别系统等软件演示。

(2)通过PPT撰写教案

精心编制PPT，组织好课件内容，做到图文并茂，提纲挈领，便于学生理解，便于教师讲授。

(3)开发与应用网络课程

“人工智能导论”网络课程较好的实现了交互性、在一定程度上实现了学习过程的情景化。在交互性方面，通过网络课程的课堂练习和章节练习，评价学生的学习情况，并给学生提出学习建议。在情景化方面，采用了在线答疑形式，使得学习过程丰富有趣。

(4)先进实验系统的观摩与演示

利用我们的研究成果等有利条件，有针对性地对学生进行成果演示(包括智能调度软件、语音识别系统、指纹识别系统、动物识别系统等软件)，使学生知道学了有用，而且很有用，很有趣，很有意义，从而进一步诱导学生的学习兴趣，巩固了课堂所学知识，提高了教学质量。

教学效果通过上述先进的现代信息技术的应用，不仅极大地提高了学生的学习兴趣和主动性，而且也取得很好的实际教学效果，提高教学质量。

5.2　作业、考试等教改举措

(1)改革作业方式与方法

改变过去那种单纯的书面习题作业，发展成为必须交给教师评阅的书面家庭作业、不必交给教师的课外思考题目、口头布置的思考题或阅读材料以及大型作业等。其中上交作业通过网络进行，教师批阅后的作业也通过网络返回给学生，实现了作业呈交和返回的网络化。

(2)改革考试方式与方法

如何对本课程的考试方式进行改革一直是我们探索的问题。我们综合考虑课堂出勤情况(10％)、平时正式作业成绩(20％)和期末课程考试(70％)，进行综合评分。期末考试有时采用综合试题考试，出几个大题目让学生选择其中几个进行开卷笔试，当面交卷后评分；有时采用课外开卷论文结合或口试面试。最近，我们还对部分学生结合实验或实际问题提问等进行考核。我们正进一步改革、试验和探索，使考试成为衡量与培养创新能力，促进学生学习主动性和提高课程教学质量的重要环节。

第3篇：人工智能教学课程范文

关键词：精品课程；视频公开课；课程建设；人工智能

一、引言

中南大学的人工智能课程是国内高校最早开设的该课程之一。1987年清华大学出版社出版了我校蔡自兴和清华大学徐光编著的《人工智能及其应用》，成为国内率先出版的具有自主知识产权的人工智能教材，为人工智能课程提供了一部好教材，对人工智能在中国的传播和发展起到重大推动作用。

我校人工智能课程自开设以来已培养约30届学生，培养人数超过3000人。授课对象包括计算机、自动化专业的本科生和电子信息类等专业的研究生。2001年，我们研发的“人工智能网络课程”被评为优秀网络课程。2003年和2007年“人工智能”分别被评为首批国家精品课程和全国双语教学示范课程。同时，课程的相关网络资源和知识表示方法的课堂录像陆续上网，向全社会开放，成为学生复习和自学的有力手段和特色环境。

近年来随着国外名校的视频公开课风靡网络，建设我国自己的视频公开课已势在必行。在这种背景下，人工智能课程的等一批国家精品视频公开课应运而生。我们的“人工智能PK人类智能”的视频公开课入选国家精品视频公开课建设计划，已成为首批播出的课程之一，受到公众欢迎与好评。

二、讲授内容选定

人工智能是一门前沿交叉学科，也是一门与人类生活息息相关和公众颇感兴趣的科学。网络视频公开课是以大学生为服务主体，同时面向社会大众，是免费开放的科学与文化素质教育的网络视频课程与学术讲座。由于人工智能属于专业基课程，如何在有限的时间内讲述一个完整的专题，避免艰深的专业知识，让大多数人都能听懂并感兴趣，是安排视频课程内容时需要首先考虑的问题。为此，在内容安排上将重点放在专业史和热点研究介绍上，其目的是通过介绍学科的发展史和一些经典或热点问题的研究情况，激发大家对人工智能研究的兴趣，增进对人工智能知识的了解，认识到前沿科学其实离现实并不遥远。

在上述理念指导下，本视频课程并没有照搬平时上课的内容，而是精选了人工智能领域中一些具有代表性的内容进行介绍。首先概述人工智能的起源与发展历史，以及人工智能领域影响最大的三大流派及其认知观等。然后介绍人工智能中几种经典技术，包括推理证明技术、问题求解技术等。此外，对人工智能中公众最感兴趣的一个应用领域――机器人学进行阐述。最后，对人工智能的一些最新研究发展领域，如计算智能和群智能技术等进行讨论。具体内容安排如下：

第一讲：人工智能的诞生

长期以来人工智能充满了激烈争论，其发展过程不是一帆风顺的，在中国也历经了质疑、批评甚至打压，直至出现希望的曙光，形成今天的可喜局面，其过程可谓艰辛。该讲从不同角度对人工智能的定义进行介绍，分析其异同，介绍人工智能的起源与发展过程，特别是在中国的发展情况，让听众对什么是人工智能有个大致的了解。

第二讲：人工智能的学派

从符号主义为代表的经典人工智能到连接主义、行为主义，人工智能的研究可以说是从一家独秀走向百家争鸣。该讲介绍人工智能的主要学派，各自的理论基和认知观，并论述人工智能对社会、文化、经济等层面的影响。

第三讲：经典人工智能的推理技术

经典人工智能的有关推理技术和方法是早期人工智能研究的主要手段，用于研究基于经典逻辑的自动定理证明等问题，对人工智能学科的发展产生了深远的影响。本讲主要介绍基于数理逻辑方法的推理证明技术，尤其是定理证明方法的代表之一――消解原理。

第四讲：问题求解与搜索

问题求解技术是人工智能研究领域的一个核心问题，涉及问题表示和求解搜索两部分内容。这一讲主要介绍问题求解中的一种常用方法――状态空间法，阐述图搜索方法和求解策略，特别是引入启发式信息的启发式搜索方法。

第五讲：机器人学

机器人是人们听到人工智能时几乎第一时间联想到的事物。机器人学作为一门学科，该讲介绍机器人学的发展过程和机器人的分类，探讨机器人学与人工智能的关系，说明研究开发机器人技术的动机。

第六讲：人工智能的新领域――计算智能

经典人工智能虽在早期占有统治地位，但目前已经不再是研究热点。而计算智能则异军突起，成为智能学科中新的增长点。本讲主要介绍计算智能的几个主要分支神经计算、进化计算、模糊计算和人工生命的一些基知识。

第七讲：人工智能中的仿生学――群智能

人工智能是一门信息科学与生命科学等高度交叉的科学，不仅涉及到计算机、自动化、数学、信息学等学科，还涉及到心理学、脑科学、仿生学等各种学科。群智能就是仿生学在人工智能中应用的典型。该讲主要介绍受到蚁群和鸟群社会行为启发而构建的蚁群算法和粒群算法，将其转换为可计算模型，引入到问题优化求解中。

三、课程建设经验

由于授课对象的不同和授课时间的限制，在只有30分钟的一讲一主题情况下，要像平时上课那样详细讲解是不可能的，为此需要对视频公开课的材料进行重新组织。我们的人工智能课程作为首批国家精品课程，其教学资源还是比较丰富的，具有一定优势。

首先，使用主讲人编著的《人工智能及其应用》作为课程教材。根据教学对象不同，编撰了不同类型的教材，以适应不同层次学生的要求。2003年和2004年在清华大学出版社先后出版了《人工智能及其应用》第三版“本科生用书”和“研究生用书”。2005年在高等教育出版社出版了面向大专院校和网络课程的《人工智能基》，以及在国防科技大学出版社出版了面向管理类学生的《人工智能及其在决策系统中的应用》。2010年又出版了“十一五”规划教材《人工智能及其应用》第四版及《人工智能基》第二版，使教材与时俱进，不断创新，更好地为人工智能教学改革和人才培养服务。这些教材已为高水平课程建设和学科建设做出了重要贡献，也为视频网络课程提供了丰富的素材。

其次，教学资源丰富，知识融会沟通。课程主讲人也是部级教学团队“智能科学基系列课程教学团队”的负责人，团队成员除承担人工智能课程教学外，还负责智能控制、机器人学等相关课程的教学。这些课程也都有对应的自编优秀教材，都可直接作为课程的参考资料。

“人工智能网络课程”具有明显特色(网络化、智能化和个性化)，得到专家和同行的认可和肯定，被教育部评为部级优秀网络课程。特别是更新后的向导学习、个性化以及算法实验，采用了人工智能技术本身来实现人工智能网络课程，具有显著的特色和先进性。网站上课程的教学大纲、教案、课件、实验指导书、课堂录像和参考文献一应俱全。人工智能相关的网络资源，如网站、新闻组、BBS等，包括了大量的文献资料、讨论、本领域研究的前沿动态、人工智能课程相关的演示动画

和实验等。

虽然有相当丰富的教学资源，但为了适应视频公开课的需要，在视频公开课材料的组织上仍然花费了大量的时间和精力。本视频公开课课程具有下列主要特色：

(1)材料翔实、图文并茂

人工智能的发展经过几代人的努力奋斗，其在中国的发展尤其曲折。在课程资料组织过程中，对许多重要理论与方法的提出者以及一些会议与纪念活动等介绍，基本上都配以图片。这些图片有的是自己的第一手资料，有些则是从网络搜索得到。这些图片的引入，给本来相当枯燥无味的文字和概念增加了趣味性和对观众的吸引力，也是视频教学优势的一个体现。

(2)深入浅出、直观生动

人工智能作为一门讲述前沿理论的专业基课，其复杂的技术、算法、理论是一般观众很难理解的。视频课程不可能在较短时间内将这些问题讲透，而是通过形象的动画说明基本原理和概念，激发学生进一步学习的兴趣，真正起到带“入门”的作用。这也是视频课程的优势所在。

(3)精选题材、注重趣味

人工智能是一门高度交叉的科学，涉及面极广。为了让观众尽可能全面地了解这门学科，公开课着力于讲授内容的精选。从人工智能的起源开始，分别介绍了经典人工智能的搜索推理技术、当前的研究热点计算智能和群智能技术，以及人们对人工智能最直观的印象――机器人学，形成一定的体系。在这些题材中包括了逻辑学、生物学、脑科学、神经学乃至仿生学等不同的学科交叉，力求使枯燥的科学理论变成美味的知识盛宴。

四、问题与体会

经过紧张的准备和拍摄过程，“人工智能PK人类智能”精品视频公开课终于上网与广大观众见面了。由于时间仓促和经验不足等原因，本视频课程仍存在一些不足之处，值得今后弥补。

(1)考虑到比较通俗易懂的要求，使没有相关专业基的公众也能够基本上听懂，因而将很大一部分内容的重点放在了专业史上，其专业深度不够。

(2)由于每讲必须在30分钟内讲完一个专题，因此难以对相关技术进行深入探讨，只能简要介绍其原理和概念，使观众能知其然，却没法知其所以然。

(3)国外的公开课基本上都是随堂录像，视频课讲的内容就是平时课堂讲授的内容。而我国的视频公开课课程却强调普及性，相应的牺牲了部分专业性，在定位上仍有犹豫。这可能是我们的公开课与国外公开课的一个重要差别。

要把我国的视频公开课建设好，不能盲目追求观看率和点击率。从课程性质上看，文史类课程由于受众面广，容易被更多的人群接受和理解，观看的人就自然会多。理工类课程由于受限于领域基知识，受众面相对较窄，其接受程度肯定较低。要真正建设一门好的视频公开课，还是应该明确定位，内容贵精不贵多，完整清晰的讲述好若干知识点，让观众真正有所收获就是成功的。

参考文献：

[1]傅京孙，蔡自兴，徐光，人工智能及其应用，北京：清华大学出版社，1987

[2]宋健，学科前沿的最精彩成就[C]，见蔡自兴，徐光编著的人工智能及其应用(第四版)[M]，北京：清华大学出版社，2010

[3]蔡自兴，徐光，人工智能及其应用(第三版)，本科生用书[M]，北京：清华大学出版社，2003

[4]蔡自兴，徐光，人工智能及其应用(第三版)，研究生用书[M]，北京：清华大学出版社，2004

[5]蔡自兴，蒙祖强，人工智能基[M]，北京：高等教育出版社，2005

[6]蔡自兴，人工智能及其在决策系统中的应用[M]，长沙：国防科学技术大学出版社，2005

第4篇：人工智能教学课程范文

【关键词】 智能建筑 设计与维护 教学与实践

中图分类号：S611文献标识码： A

智能建筑（Intelligent Building）其技术基础主要由现代建筑技术、现代网络技术、现代通讯技术和现代控制技术所组成，运用自动化、通信、信息技术等智能化手段，通过将建筑物的结构、系统、服务和管理根据用户的需求进行最优化组合，是集现代科学技术之大成的产物。从而为用户提供一个节能高效、舒适智慧、配置更新，实用愉悦的人性化建筑环境。智能建筑具有系统集成特点，发展历史短，但涉及范围广，进展速度快，是动态和相对的概念，随着高新技术发展而不断变化。

产业信息网的《2012-2016年中国智能建筑市场分析与投资方向研究报告》显示：中国智能建筑行业市场在2005年首次突破200亿，2012年为861亿，年复合增长率为23.2%。如果未来房地产开发投资增速每年保持15%增速，如果智能化工程投资占投资额1%，那么智能化工程投资总额2013年在830亿左右，2015年为1100亿左右，2020年将达到4400亿左右。随着新一轮的经济刺激政策聚焦在新兴产业，尤其是信息产业。智能建筑作为智慧城市的细胞，发展势头很强。

教育部于2006年在土建类学科开设了建筑电气与智能化专业，希望在培养建筑类人才的基础上，加强对电气智能专业技能知识的掌握。我校以此为契机，通过大量的市场调研、着重对智能建筑解决方案的前期设计、工程施工建设到后期的运行维护，围绕建筑的全生命周期中，运行维护的费用占到全部费用的60%-70%数据分析、人才使用分析，开设智能建筑专业方向，面向建筑、物业管理行业。为与该专业的培养目标相结合，在对“智能建筑”课程教学内容设计上以建筑为平台，依照建设部2003年颁发的《建筑智能工程质量验收规范》的技术标准要求，住建部2013 年《智能化系统工程运行维护技术规范》，结合《智能建筑设计标准》、《智能建筑工程施工规范》、《智能建筑工程质量验收规范》共同对智能建筑的设计、施工、验收、运维一系列过程形成规范，制定人才培养方案，基于典型工作任务的模块式课程开发，编写《智能建筑设计与维护》教材，探讨教材教法，强化智能建筑中智能弱电各子系统的原理、设计与工程实施实践。加强学生对智能化系统设计、建设、运行及维护中实践技术的传授，使本专业的同学获得对智能建筑的整体体系及系统原理的掌握。我们的课程主要包含了智能建筑中涉及到的主要内容：综合布线系统、建筑设备自动化系统、消防自动报警及联动系统、安全防范系统、通信自动化系统及办公自动化系统等 。重点讲授这些智能系统的原理、组成、设计原则、工程实施及维护运行等，使学生对每一个子系统的原理、设计、建设、运行、维护等各环节都进行学习掌握，培养建筑、物业管理行业建筑智能技术方面的综合技术人员。以满足智能建筑行业不同环节对专业技术人才的需求。

《智能建筑设计与维护》课程内容包括智能建筑的基本概念、智能建筑的用户需求与基本要求、建筑智能化系统的子系统组成、建筑智能化系统的主要任务、建筑智能化系统的设计与会审、建筑智能化系统的专业协调、智能建筑的系统集成、建筑智能化系统的技术要点、智能建筑的建设管理、智能建筑的工程招投标、智能建筑的施工与调试、智能建筑的工程验收与人员培训、智能建筑的物业管理、建筑智能化系统的安全运行等。

建筑智能化弱电系统涉及的知识面广、工程性强，既要培养学生对理论知识的掌握，又要把握实践技能的学习，确实是一件不容易的事情。通过近几年的教学实践，归结的主要问题有：

(1) 《智能建筑设计与维护》课程知识点多面广，增加了学生对所涉及的技术与系统掌握的难度。智能建筑弱电系统涉及到计算机技术、通信技术、自动化技术、传感器技术等，对于每一个系统，不仅要让学生掌握其原理，还需要根据用户需求进行系统的设计，因此学生就要掌握系统的构成、设备的选型，同时在系统设计、设备选型时还要考虑工程实施的具体因素。

(2) 课程实践环节的教学投入，实训设备运用与技术升级、更新，教师的知识架构与实践教学的要求不匹配。学生对这种工程背景较强课程的学习理解与知识掌握难度增加。因此建立并改善专业的智能建筑综合实验室对于该课程是非常有必要的。

(3) 课程考核所涉及理论知识、实践技能的考核无法展示学生处理工作现场各方面及各种问题的能力，无法完整体现出课程的工程实践背景。

(4) 学生理解《智能建筑设计与维护》课程所涉及的一些设施与设备还可能看不到、摸不着。学生在教学实践中无法切身体会，影响学生的学习兴趣与主动进取。

教学实施与改进：

1、紧密结合智能建筑行业发展需要，不拘一格提升教师素质。

结合智能建筑专业课程体系建设需要、人才培养要求，分析《智能建筑设计与维护》课程教与学全过程，根据学院当前本专业建设现状，以师资队伍建设为重点，改善本专业教师的知识架构，实行多条腿走路，分几步落实，聘任本专业专职教师、校内兼职教师、校外兼职教师。

《智能建筑设计与维护》课程专业实践性强，切忌闭门造车，可以考虑聘请校外兼职教师，将智能建筑专业领域业内专家、其他大学相关专业教授、建筑公司负责人、建筑行业协会负责人、系统及技术运维负责人聘为客座教授或者教师。通过举办专题讲座或者授课，鼓励一些相关专业的中青年教师转行，到国内重点大学相关专业进行单科进修，改善行业专业人才运用与学院人才培养效果。

2、以就业为导向，以教学改革为抓手，坚持职业能力培养为目标

（1）深化“工学结合、校企合作” 的人才培养模式

通过开展企业交流与合作，与行业企业建立紧密联系，校企合作共同确定本专业人才培养目标，构建基于工作过程系统化课程体系按照工作过程系统化思想及开放性开发方法，重构工学结合、能力本位的课程体系。

（2） 通过构建企业岗位认知、理论实践一体化情境教学、校内生产性实训、校外顶岗实习的完整教学环节，依据“学生培养重在职业能力、内容选择基于工作过程、教师结构趋于专兼结合、教学环境模拟职业场所、教学方法遵循职教规律”五大核心理念进行教学情境设计，实现职业能力的递进与工作过程的结合。

（3） 教学项目实施设计采取：设计的学习情景单元，理论教学和实践教学都在同一实训场所完成，通过“资讯、计划、决策、实施、检查、评价”六步实施法来支撑。

（4） 教学考评体系坚持：注重职业能力考核，根据任务完成、项目实施情况等五项指标综合评定。

实践教学与效果：

1．优化课程结构，增强课程设置的专业性和针对性

依照高职教学“必需、够用”的原则，结合智能建筑专业行业企业人才使用需求，调整课程体系与教学内容，增加实践教学课时，构建适应学生个性发展的人才培养模式。

2．改进课程考核方式，帮助学生在知识与能力等方面得到较全面的发展。

通过改革教学方法和考试方法，除笔试外，还包括口试（日常提问记录）、笔记、制定工作任务各项目的独立作业、现场测试、实际操作等多种综合考试形式，着重考核学生综合运用所学知识、解决实际问题的能力和对所学知识的综合归纳总结能力。

3.落实好教学实训实习实践过程三阶段工作。

（1） 实训实习实践前（计划准备）：制订实训实习实践方案；公布实训实习实践的行业企业用人要求；宣传动员，学生结合实训实习实践岗位，拟订实习计划；有针对性地进行三方面教育：一是目的性教育；二是责任、义务和权利教育；三是安全教育等。

（2） 实训实习实践中（过程监控）：职业道德教育、企业规章制度教育、岗位技术知识运用、操作工艺、技能训练；教师现场指导学生作业；教师和企业指导学生撰写业务报告（技术小结和业务总结报告）；教师和企业共同对学生进行考核。每个同学按照所领取的任务在确定的岗位，按要求完成课题和规定的作业文件。

（3） 实训实习实践后（评价总结）：评价、总结、交流和表彰。

经过多年来对《智能建筑设计与维护》课程的实践教学，逐步探索对课程教学内容及教学方法的改革。加强教学内容的更新，适应建筑智能化技术的发展;同时，加强教学方式及手段的创新，积极建设小型实践平台;最后，完善考核环节，注重理论与实践并重。

注重围绕课程体系建设师资队伍，任课老师一直从事智能建筑中相关弱电子系统的实践教学，并承担企业项目生产的技术组织、工作，比如安全防范系统、综合布线系统等，不仅参与这些系统的方案设计与方案评价，而且还到工程现场进行技术指导，积累了丰富的工程实践经验。

结合智能建筑专业技术运用，开展对一些系统的理论问题进行研究，比如视频监控中的智能视频分析、人脸识别等。教师能够很好地结合实际工程案例，在课程理论内容授课时，对案例涉及到的典型系统应用来讲解涉及的系统原理、设计思想及工程实施。并运用实际项目中遇到的问题及一些小的故事来活跃课堂氛围、激发学生兴趣，并对工程中遇到的可以提升为学术问题的困难传递给同学，让他们多思考，学会从工程中提高分析问题解决问题的能力和思路。

比如通过建设社区的安保系统来讲解智能建筑中的安全防范系统的视频监控、门禁系统、自动报警、安检等内容，同时讲授安保系统应用的一些新的智能技术比如射频识别技术、人像比对及定位技术等。通过将教师的技术成果融合到平时的教学工作中去，工作促教，项目帮教，教与学促进，加强教学内容的更新与活力，激发学生的学习兴趣。

智能建筑的蓬勃发展是社会进步和科技发展的一个体现，为智能建筑的良好建设、运行与维护提供专业的技术人才是我们高等教育教育的本职工作。本文从一个非建筑类工科专业开设智能建筑课程的角度，阐述了我们课程建设的思路以及对该课程实践教学方法的一些探索，希望对非建筑电气与智能化专业培养智能弱电系统相关专业人才提供一些参考。

【参考文献】

[1] 陈富川.建筑智能化系统集成研究设计与实现《电子科技大学》 2008年

[2] 林建军，金炳尧.基于项目的实验室工作室模式的探索与实践[J].实验室研究与探索，2012，31(5)：111-113

[3] 高建华，胡振宇.物联网技术在智能建筑中的应用《建筑技术》 2013年02期

作者简介：

第5篇：人工智能教学课程范文

一、基本概念

1、人工智能

人工智能英文全称Artificial Intelligence，简称AI。本质上是一种对人的意识、思维的模拟，有望像人类那样思考甚至超过人类的智能。当前，新一代人工智能相关学科发展、理论建模、技术创新、软硬件升级等整体推进，正在引发链式突破，推动经济社会各领域从数字化、网络化向智能化加速跃升。[2]人工智能与教育深度结合之后成为课堂教学的主力，同时也将给教育带来前所未有的挑战。目前，人工智能正在以公平化、高效化、个性化为导向促进教育教学飞速发展。

（1）发展背景。人工智能的发展可以分为五个阶段：在1956年以前是人工智能的孕育期，1945至1970年是人工智能的形成期，1966年至1974年是暗淡期，1970年至1988年是知识应用期，1986年至今是集成发展期。[3]人工智能在移动互联网、大数据、超级计算、传感网、脑科学等新理论新技术以及经济社会发展强烈需求的共同驱动下，目前呈爆炸式发展，人工智能即将成为经济发展新引擎，重新整合全球资源。

（2）特点。①智能化。智能终端和传感器将无处不在，基于大数据的自我学习能力会让智能终端越来越聪明；②交互化。人与智能终端的交互方式将更加自然，设备会越来越能读懂人类的想法；③服务化。在人工智能+互联网的驱动下，各行各业将越来越“服务化”。不管硬件厂商、还是服务厂商都在整合设备、云和服务，开展集成式的服务创新；④创新化。在智能互联时代，更加呼唤开源开放的创新平台，实现依托产业链、生态圈的开放式创新。[4]

（3）分类。①弱人工智能。科学界普遍将不能够模仿人类思维的人工智能称为“弱人工智能”，无法与人类进行交互的人工智能、可以与人类进行交互的人工智能、可以通过外接设备进行升级的人工智能都属于弱人工智能。我们在现阶段课堂教学中使用的人工智能均属于弱人工智能范畴。②强人工智能。与弱人工智能相对应的，我们将能够模仿人类思维的人工智能称为“强人工智能”。[5]可以通过云端共享信息的人工智能和能够自主学习与创新的人工智能都属于强人工智能。其最大的特点是大数据积累达到质变，终端具备自我学习能力和类似人类思维的能力。

2、奇点

奇点又名技术奇点，它是一个时间点。机器发展的过程中，数据和系统不断升级，当从量变达到质变时，机器将具有自动学习和升级的能力，也就意味着奇点的来临。[6] 1983年，数学家佛诺?文奇提出技术奇点（Technological Singularity）的概念，他将奇点定义为人工智能超过人类智力极限的时间点，此后世界的发展将会超出人类的理解范畴，世界的发展将会脱离人的控制。美国未来学家和人工智能先驱雷?库兹韦尔在《奇点临近》中预言20世纪50年代左右奇点临近。奇点之前人类的智力依然主宰着世界的发展，不具备感情和自主意识的人工智能仍然是人类能力的延伸和补充。因此，我们预测和研究的人工智能在课堂教学中的运用和发展趋势是指奇点前阶段的人工智能。

二、现有课堂教学中人工智能运用的积极意义

1、促进教育公平

偏远山区教育资源匮乏，城乡和区域之间教育差距较大，优质教育资源总量不足。教育资源的落后地区的学生在知识储备、实验操作、阅读视野上有很大不足。我国进城务工人员子女上学难、高考全国各地同题不同分的录取方式等不公平等现象的存在成为制约教育均衡发展的关键因素。

人工智能可以应对教育不公平现象中的各种问题。人工智能将不受地域限制，整合优质教学资源并分享于网络教学平台上，增加优质教育资源的供给，让更多孩子享受世界各地“名师”服务。甚至组合全球优质教学资源，主动生成针对性教学内容；人工智能不仅是海量移动知识储存库，而且具有搜集整理问题并整合资源，不断升级学习系统的能力，能够在课堂上针对学生的提问，主动设置相关联知识库，解决知识储备难题；[7]推翻旧的地区差异录取，让学生足不出户便可享受国家制定的均等优质教学资源。因此，未来的教育将不受地域差异，授课形式，年龄区别，教育背景等问题的困扰，真正实现教育公平化。

2、提高教学效率

教师工作中的重复性机械性劳动占用了教师在校的大部分工作时间，从而减少了课程编排和教学反思等脑力劳动的时间，造成工作效率低下；目前以教师为主导的课堂教学和无人工智能设备支持的课堂教学中学生只是吸取率低下。工作效率低下和知识吸取率低下都属于教学效率低下。

（1）人工智能利用其高速运算能力和超强储存空间在课堂教学中，避免教师做低附加值工作，为教师节约时间成本，提高教学效率。具体来说，人工智能可以将教师从批改试卷等重复性劳动中解放出来，并且实现课堂和课下的全时互动。从而让教师腾出更多的时间和精力，创新教育内容、改革教学方法，把教育做得更好。智能系统会将学生做题的数据回传数据库，教师能从中了解学生对知识点的掌握情况，避免重复讲解。

（2）人工智能正在逐?u实现人机交互功能，这有利于课堂的有效教学，保持学生的学习积极性和动力，从而提高教学效率。无论是人类学习还是机器学习，人在进行学习的过程中人机交互也带动了机器数据的不断翻新，从而达到机器的自我学习和不断升级。可以说未来的人工智能在教学过程中是与人类一起学习的辅助教学工具和共同学习伙伴。此外，人工智能已具备图像识别和语义分析技术，而且具有智能化搜集整理问题并整合资源的能力。[8] 扫描相应课本图片来获得3D展示，现场手机扫描后获得的成像效果，能够帮助学生更直观的理解学科知识点；这对于课堂教学中知识点查询，文章检索和自动生成相关推荐，都有很大的帮助。海量数据库资源答疑，帮助学生解决个人学习中的问题。

3、促进教学个性化

班级制课堂教学的授课对象众多，课堂教学因学生个体差异而接受知识的水平不一，统一的教学方案和教学流程很难把握对学生个性发展的培养，教学过程中对学生个性的忽略导致学生创造力的衰微。

（1）人工智能比人类更擅长针对学生的知识、能力水平和潜在倾向等不同因素进行因材施教的个性化教学。由于计算机的高速运算能力远远大于人类，而且能够不断进化更新状态，人工智能时代的计算机更具有自我学习能力，因此面对相同数量教学对象，人工智能更加快速将学生的阶段性知识学习成果进行数据分析并归类，针对学生的薄弱环节，定制、推送知识点，帮助学生告别“题海”，走向有效学习。

（2）面对众多学习者，人工智能利用图像捕捉技术可以全方位多角度捕捉个人面部表情，解读分析表情数据并反馈到终端，在学习过程中及时反馈学习者的不同理解程度，调整个体学习内容和方案。通过捕捉课堂上学生的面部表情数据并分析，进行筛别并制定个性化培养方案有利于因材施教。

三、人工智能在课堂教学运用中的发展趋势

随着人工智能在未来课堂教学中运用的迅猛发展，将具有积极和消极的双面发展趋势，我们应当合理使用人工智能，使之为人服务，为课堂教学服务。

1、学校面临淘汰

人工智能与教育的结合会使目前的学校教育落后，传统意义上的学校会面临淘汰。传统意义上的学校提倡一刀切的课程设置，并对所有学生以固定的速度进行教学不符合时代的需求。人工智能系统在教学中允许根据学生自身情况定制课程，学习时间弹性化，并且减少对教室和教师数量的需求。因此，传统学校的规模会发展地越来越小，大部分学校会面临淘汰，一部分创新改革后的学校衍变为小规模学习中心，采取一对一授课模式或者成为具有专门性的学习中心。

2、强化家长责任

人工智能终端设备在教学中广泛运用之后，减少学生在校固定时间，更加自主灵活的学习方式增加了家长承担更大的教育责任。不仅教育面临人工智能的挑战，家长也面临角色的转换和增加。与传统旧式家长相比，人工智能时代的学生在使用终端设备进行学习的过程中，家长还充当了教练、管理员和监督人等角色。

3、弱化传统规范

传统学校教育有一系列需要学生遵守的规范，而面临人工智能的挑战，出现更小规模和更个性化学习中心之后，减少了学生们聚集上课的时间，也就不需要遵守一些传统的学校规范，并且学生们将会失去一些共同的行为，社会规范和文化规范。然而，在特定环境和时间下，会有新的规范相应产生。

4、转移教育费用

由于传统意义上的大规模学校和教师数量减少，学生只需要互联网或者人工智能设备就可以进行学习，个人教育成本会大幅降低。但由于社会的竞争不会减弱，因此家长对孩子的教育投资不会减少。家长将更多地参与到孩子的学习中来，增加陪伴学习时间的同时教育费用将会有新的转移。

5、定制个人教材

人工智能将全面改变传统学校授课的教材，采取一种全新的教材形式。人工智能系统使用教师制定的教学大纲，结合学生个体差异定个人教材，或者按照教师的教学大纲中某个主题或学习环节，结合数据库内容重新组装一本主题教材。新定制的个人教材和主题教材更适应具体学习者的需求，从而更好服务教学过程。[9]

6、缺乏情感教育

奇点前的人工智能不具备情感和思维能力，也难以复制教师的行为模式。教师利用其教学管理经验，情感分析能力和观察能力，并且对学生给与人文关怀和思想交流，教师面对课堂教学的适应能力和?ρ?生挑战的情感反应，都是人工智能系统无法模拟的。人工智能教学系统辅助教学的同时无法为学生提供类似教师的情感教育是必然现象。

四、人工智能在课堂教学的良性发展保障

1、数据精准无误

数据精准对于人工智能至关重要，需要严格避免采集的数据客观上不能够准确反映实际情况或者数据采集的过程中主观上存在结构性偏差。课堂教学上，人工智能终端的海量知识库的数据精准化对于知识传输至关重要。对于人工智能大数据和云端数据的采录，必须严格把控，要求录入知识库的知识和内容精准无误，这对于下一步知识的扩散是关键环节。

2、法律政策保护

法律应对知识产权的保护和隐私和数据的安全有政策性保护。在提供服务的过程中收集、使用用户知识、个人隐私和数据，应当遵循合法、正当、必要的原则。课堂教学上，不得收集与提供教学所必需以外的学生的人机交互知识、学生学习隐私和考试数据或者将学生个人信息用于提供教学之外的目的，不得以欺骗、误导或者强迫等方式收集、使用学生的个人信息。

第6篇：人工智能教学课程范文

对于酒店类企业而言，员工培训是提高员工职业素质和技能的重要途径。企业培训的效用性在很大程度上受制于培训方式与方法。本文通过调查分析我国酒店类企业培训课程设计的现状，以多元智能理论为指导，在课程目标的制定、课程内容的选择与组织、课程实施及课程评价等环节，为酒店类企业培训课程设计与人才培养提供了全新思路。

关键词：

多元智能；酒店类企业培训；课程设计；策略

改革开放30多年来，我国发生了翻天覆地的变化，带动了社会经济的繁荣，随之带来了第三产业的发展。2005年左右，酒店行业进入黄金发展阶段，酒店数量及行业规模迅速提升。然而，在迅猛发展的背后，行业本身也暴露出诸多问题，譬如缺乏市场定位、前期投资过度、产品大众化，酒店管理模式同质化等问题。近年来，中央政府遏制公款消费支出导致酒店业因公收入大幅下降；现今此类饭店的经营效益如断崖般下降。同时，受国内经济发展减速、新技术爆发、消费市场更新换代的影响，消费需求与消费行为都有了新的改变。在新形势下意味着酒店不再是“皇帝女儿不愁嫁”，其暴利时代已经成过去式，整个行业面临重新洗牌的境地。新形势下，通过强化管理，提升服务，改变以往一味重“硬件”轻“软件”的状况，人才的挖掘与培养显得尤为重要。所以，设计一套系统、专业的员工培训体系已成为星级饭店业发展的重中之重。本文试图引入近年来在基础教育研究中广泛推崇的多元智能理论，为酒店类企业培训课程设计与人才挖掘提供全新的思路和多样的选择。

一、酒店类企业培训员工需求调查

目前我国星级饭店培训环节中，普遍存在着培训目标不清晰、培训课程不连贯、员工需求与培训内容不吻合、培训教学方法陈旧、培训评价单一等诸多问题。多元智能理论强调根据个体差异，因材施教，着重培养和发挥员工的智能强项，因此，多元智能理论引入势必会对现行的酒店类员工培训课程设计体系产生深远的影响。为了酒店培训课程设计的科学性与有效性，基于多元智能理论特点，我们首先应当对酒店及其员工的培训需求做深入的调查分析。调查研究分为两个层次：第一层次为企业层次，采取访谈调查法；第二层次为员工层次，采取问卷调查法。根据不同层次的不同需要，分别采取访谈调查和问卷调查两种方式，以获得更真实、更科学的数据资料。通过对笔者所在城市——荆州当地两家星级酒店晶崴国际大酒店、金九龙大酒店8名管理层人员的访谈总结出，星级饭店组织培训的最终目标是为了提高员工解决问题的能力，现整理出所需的培训内容共20项（如表1所示）。受整体经济与政策大环境的影响，从以往拼“外在奢华”到更看重“内在服务”、从“标准化”到更倾向于“定制化”的转变，反映出只有卓越的服务，才能赢得顾客的口碑。目前，由于酒店从业人员年龄跨度大、学历不高、稳定性低等因素造成培训难度大、培训效果低。所以，根据饭店与员工的实际需求，结合员工智能潜质，设计一套以多元智能理论为指导依据的星级饭店培训课程体系，将对星级酒店新时代下的改革与转型提供人才保障。

二、多元智能理论引入及对其课程设计的影响

1983年，加德纳提出多元智能理论认为：人的智能呈现多元化，是由多种能力构成，并且各种智能是以相对独立的形式存在的。他认为评定一个人能力应从语言智能、空间智能、身体运动智能、音乐智能、人际关系智能、自我认识智能、自然观察者智能等八种智能综合评定的。多元智能理论强调解决实际问题的能力和创造力的重要性，强调发挥人的特长，重视个别差异，发现并培养人的智能强项等主张，这对于纠正和克服上述我国星级饭店类企业培训课程体系设计中所存在的突出问题，无疑具有重要的理论借鉴价值和实践指导意义。

1.课程目标多元化以多元化智能理论为基础的培训课程，其培训目标不光只重视单一能力的培训。课程目标呈现多元化、个性化，针对各个岗位要求及其学员特点设定相应最终标准，注重培养学生解决问题的能力和创新能力，课程目标更加体现实用性。

2.课程内容多样化多元智能理论认为，个体的智能结构是多元的，每个个体均存在着八种智能。根据员工智能的特点，我们可以去伪存真，对传统的课程内容进行删减，并加入其他所缺失的多元化课程内容。企业员工可以根据不同智能发展的需要选择不同的课程内容，以达到更好的培训效果。

3.课程实施情景化多元智能课程真正做到了因材施教，讲授法不是主导教学方法。各种智能都有着多元化和个体化课程实施方法，以此来适应学生不同的智能结构。课程还将为学生创造各种智能环境，教师也将以“智能小组”方式上岗，从而促进多元智能课程的实施。

4.课程评价多元化在多元智能理论的课程评价中，呈现多元评价主体，包括酒店、顾客、培训师、同事及员工自我评价；评价内容全面化，打破以往以课程为总结性评分的特点，更注重课程结合工作的过程性评价；在评价方式上，改变以往以考试结果评价的片面化，还纳入表现性评价、真实性评价等方式的多元化评价体系。

三、基于多元智能理论的企业职业培训课程设计策略

1.基于多元智能理论的酒店类培训课程目标设定策略多元智能理论其特点主要是多元化与多样性。课程设计将以多元智能理论为指导，从全新的多元视角去探讨星级酒店类员工培训课程目标。酒店培训课程目标是针对其职工在从事的岗位上应具备的智能方面而提出的要求，是在培养上期望职工所达到的程度。课程设计者应当从职工需求出发，结合社会和企业的需要。以“整体和长期观”来设置课程目标，考虑员工的岗位变动及晋升渠道，既要满足其目前职业岗位要求，更要顾及到未来工作的需要。根据多元智能理论，如果员工中一种或两种智能要高于或突出于其他智能，因着重结合岗位需求发挥其所长，做到不同岗位和不同职工的“因智施教”。多元智能理论要求我们发挥其长项的同时，也要兼顾各智能的协调发展。设置培训目标应当深刻理解学以致用，重点突出员工解决实际问题的能力。

2.基于多元智能理论的酒店类培训课程内容的选择与组织策略由于星级饭店人员分工明确，管理职责清晰，在课程体系的建设方面要充分考虑到不同层面所需设置培训课程项目的不同。在战略方面，星级饭店需要大量职业化的管理人员与专业技术型人才，方能促进星级饭店的快速发展，因此职业化与专业性是这一层面需要重点关注的。在战术方面，星级饭店需要通过培养大量的关键性岗位员工，才能确保星级饭店经营管理的常态化，因此岗位模型是这一层面需要重点关注的。另外，这一层次的员工流动性大，更难评估培训效果。根据培训项目需求的不同，整理出5项培训项目，分别是新员工培训、岗位模型培训、通用素质培训、管理能力培训、专项能力培训（如表2～3所示）。企业通过提高员工技能，使其获得更多知识与能力，通过对员工智能的分类，采取因材施教的方法，为企业培育一批多技能员工，结合企业绩效发展机制，在员工晋升与发展方面提供有效支持。同时，可为企业的长期稳健发展奠定坚实的基础。

3.基于多元智能理论的酒店类企业培训课程实施策略课程实施是指把课程计划付诸实践的过程，是达到预期课程目标的基本途径。将多元智能理论作为课程实施指导依据，根据员工兴趣与职业发展，结合岗位需求与企业目标，通过因材施教的方法，加强培训效果，运用和掌控好影响课程实施的种种因素。以酒店人力资源培训为例，培训实施应围绕六个模块，分别是人力资源战略、人事招聘、培训与开发、企业绩效管理、薪酬福利、员工关怀。通过对人力资源管理相关概念进行界定，明确人力资源管理的特点、服务对象与结构，同时还涉及非人力资源管理部门的人事管理要求。根据服务行业员工流动性大、管理层次鲜明、岗位分工明确、过程管理困难、服务标准程度高等特点，提出只有构建一套培养与开发人才体系，才能为酒店的长期发展奠定坚定的人才基础。酒店类培训课程实施应该创立适合多元智能发展职业培训的学习环境。我们在抛弃传统教学中常采用固定桌椅，更多设置U形、L形桌椅，圆形等布置座位模式，以课桌形成小组单位。多元智能活动中心的创立也是我们创建多元智能培训环境的重要方式，以此来满足职工对不同课程内容的学习和不同智能的培养需要。对于培训课程实施而言，多元智能教师的培养也是我们课程成功的关键，应当组建培训师智能小组。相较于传统培训，多元智能的企业职业培训师提出了更高的要求，教师除了具备一般的职业素质和能力外，还必须充分发挥自己的智能特点及潜能。酒店类企业培训教师应该具备以下素质：一是具有观察和区分酒店员工个体智能差异的能力；二是掌握多元智能教学的技能，能够激发酒店员工的智能强项。在课程实施中，每个培训教师根据自己的智能强项和教学特点，负责其中的某项或者某几项智能的课程培训。企业的职业培训师应该包括知识与学者型、表演与激励型、讨论咨询型、启发活动型、教练引导型等不同类型。不同类型的培训师具有不同的智能强项，这样他们可以优势互补、相互学习、相互促进，从而为企业职工智能的发展和培养提供更多机会。

第7篇：人工智能教学课程范文

关键词：高职教育；人工智能；课程改革

课程设置应与高职教育培养目标和方式相一致

人工智能课程主要讲授当今智能领域的理论方法及其应用，是一门涉及哲学、逻辑学、语言学、控制论、生物神经学等多个学科的课程。以普通高校高年级计算机专业学生为讲授对象，人工智能课程在教学上一般以理论讲授为主，并辅以一些应用实例加以分析。课程本身理论性强，内容较为抽象，因此对学生专业知识基础的要求高，在教学上往往强调对各种智能理论的深入讲解和分析，以此达到提高学生专业理论水平的目的。

当前高职教育中为计算机专业学生所开设的人工智能课程很大程度上沿用了普通高等教育环境下的教学方式和内容，这显然与高职教育本身培养人才的目标和方式不一致。高职教育的最终目标是要培养适应生产需要的技能型、应用型人才，而高职教育在教学方式上应更为注重实践教学，包括各种实验、实训、实习和设计。因此，人工智能课程中单纯的理论讲授并不能有效地适应高职教育的实际教学环境要求，有必要对人工智能课程在教学内容和方式上加以改革。

三个改革途径

（一）引导学生阅读应用研究文献

高职教育强调培养学生的知识应用技能，其中重要的一点是要培养学生把理论知识应用到实际生产中的能力。然而在教学实践过程中，学生普遍反映由于人工智能课程理论性强，难于从课本理论联系到实际的专业应用上，这样对激发学生的学习兴趣，提高技能应用水平是不利的。

实际上，人工智能涉及的应用领域极为广泛，其中在专家系统、模式识别、智能控制、数据挖掘、自然语言理解等方面尤为突出，每一种应用都能够很好地体现出人工智能学科的基本理论方法特点。因此，在课程学习的开始阶段，应让学生按照个人兴趣自行选定某个应用领域，在一定的提示和引导下通过检索有关文献，访问相关的科研院校网站等方式获取资料，了解当前该领域的发展现状和具体产品的开发和使用情况，最后在课程的结束阶段以学习报告的形式在课堂上加以演示和共同讨论，这样可以大大激发学生学习人工智能课程的主观能动性，开阔学生的知识视野。资料的收集阅读与思考是知识应用的首要环节，对于培养应用型人才的知识应用技能很有帮助。

（二）安排学生对经典算法程序进行实验

与普通高等教育相比，高职教育更加强调实践教学的重要性。从实践中学习和理解理论知识，并且把所学知识运用到实践中，这是高职教育的重要特点。人工智能课程内容抽象而概念性强，单纯的理论讲解学生难以从中得到启发，也难以体现出高职教育突出实践教学的特点，为此需要安排学生动手实验，从实践中理解人工智能科学的理论原理和应用途径。

在人工智能科学的发展过程中，先后提出了一些经典的优秀算法程序，如A*算法、遗传算法、神经网络的BP学习算法等，在科研和工程实际中得到了广泛的应用，在实践教学中同样有着重要价值。根据教学要求和实际情况，学生并不需要自行设计关于这些算法的具体程序，在提倡开放和共享源代码的今天，通过网络能够获得大量相关的程序代码资源。同时，一些软件平台也集成了一些工具箱，如遗传算法工具箱、神经网络工具箱等，只需设定相关输入参数和数据，便可通过调用工具箱函数实现算法，极为简便而易于理解。

学生应通过对这些程序作验证性实验来理解所学内容。为安排学生有效地进行实验，教师应结合当前阶段所讲授的内容准备相应的算法程序，当该部分内容结束后在课堂上讲解和演示算法程序的运行方法。学生获得该算法程序以及具体的实验任务后在课后完成实验并提交实验报告。

例如，在讲授启发式搜索时，可向学生提供A*算法求解八数码难题的算法程序，并对某个学生给定某个初始棋盘状态，要求学生动手运行程序并记录由算法扩展所得的每个棋盘状态的估价函数计算结果，以及相应的OPEN表和CLOSED表的变化情况，从中理解A*算法的原理特点。又如，在讲授BP学习算法时，可根据学生的实际情况对内容进行调整，强调BP神经网络的实际工程应用价值，而对BP算法的基本原理只作简单介绍。向学生提供利用BP神经网络学习特定目标函数的MATLAB程序代码后，要求学生动手运行该程序，并且记录和对比神经网络在训练前后对目标函数的逼近效果。

（三）启发学生引入人工智能理论方法对毕业设计加以创新

毕业设计是高职教育的重要环节，学生通过毕业设计对以往所学知识作系统性总结，通过毕业设计能进一步加强学生的技能训练，提高学生的技能应用水平。从实践教学的角度来讲，毕业设计不仅仅要求学生对已学知识和技能的简单重复运用，更重要的是强调学生能够主动独立地分析实际问题，对问题的解决方法提出新的观点并付诸实践。然而从教学的实际来看，在毕业设计中学生创新的主动性不足，往往停留在继承和模仿阶段，毕业设计作品少有突破和创新。究其原因，并非学生所学知识和技能不足，而是学生未懂得如何分析已有问题，在其基础上引入新的解决方法或提出新的应用内容。

在计算机领域中，人工智能属于研究和创新的前沿和热点，许多旧有问题利用人工智能方法都得到了新的解决途径。教师在指导学生毕业设计时，可针对某一问题恰当地启发学生引入人工智能的理论和方法，并尝试性地运用在解决当前问题之中，这样能较容易地获得新的改进和突破，对培养学生创新观念和能力很有意义。

近年来，高职教育得到了迅速发展，其社会认可度也不断提升。但是，在发展的过程中也出现了一些新的问题，其中突出的是如何对以往普通高等教育的教学方式和内容加以改革，以适应高职教育的新要求。人工智能课程作为一门重要的计算机专业课程，仍需要结合高职教育的实际要求以及学生的具体情况，在加强培养应用型、技能型人才，加强实践教学上不断进行探索和改革。

参考文献

[1]赵蔓，何千舟.面向21世纪的《人工智能》课程的教学思考[J].沈阳教育学院学报，2004，6（4）：131-132.

[2]韦芳.高等职业技术教育应注重实践教学[J].中国科技信息，2006，（5）：264.

第8篇：人工智能教学课程范文

关键词：工科院校；高等教育；课程体系；工程应用型人才

0 引言

近年来，教育部将高等教育建设的重点之一放在提高本科教学质量上，推动高等教育内涵式发展，探索创新人才培养途径，大力推进培养模式改革。从智能科学与技术本科专业建立时，我们的培养初衷就是要培养掌握本领域理论基础和专门知识的工程应用型人才，发挥学院师资和实验教学的优势。近年来，学校推出了“卓越工程教育”的一系列举措，最近又推出了“精品本科教育”的一系列计划，提出创新高校与行业企业联合培养人才的机制，改革工程教育人才培养模式，提升学生的工程实践能力、创新能力和国际竞争力。为此，笔者从以下几个方面人手，探索提升智能科学与技术专业学生工程实践和创新能力的培养机制。

1 改革现有专业课程体系和人才培养模式

上海理工大学于2010年开始经教育部批准设立智能科学与技术本科工程类专业，并于当年招收第一批学生。该专业设在光电信息与计算机工程学院的控制科学与工程系下，依托上海理工大学光电信息与计算机工程学院的控制科学与工程系、计算机科学与工程系、测试与信息工程系、电气工程系和光电信息工程系的基础资源和师资，借助学院自动化仪表、光学工程等社会应用背景，培养智能测控、智能信息融合、智能信息管理等方面的工程应用型人才。要实行“卓越工程教育”和“精品本科教育”就必须尝试对现有专业课程体系进行改革。

1.1 改革现有专业课程体系

自设立智能科学与技术专业以来，学校每年都派教师参加全国智能科学技术教育暨教学学术研讨会。随着培养方向、培养目标和专业标准的日趋明确，培养计划每年都会进行适当的调整和完善。自2010年开始，光电信息与计算机工程学院根据学校“卓越工程教育”计划和“工程教育认证”计划，对现有培养计划和课程体系进行了改革，主要对专业课程体系做了较大的探索性尝试。智能科学与技术专业要求学生修满174学分（每个学分为16课时），其中通识教育课程为46.5学分，光电信息与计算机工程类学科基础课程为59.5学分，专业课程为60学分，任选课程为8学分。通识教育课程由学校统一规划，除政治、思想、道德、体育及人文等方面的教育外，还包括外语基础、电脑应用常识及计算机程序设计基础。学科基础课程由光电信息学院与计算机工程学院结合各本科专业的具体要求统一制订，主要包括数学基础类、工程设计基础类、电类基础课程、自动控制基础课程及计算机原理等。专业课程分为5个课程组，见表1。

专业课程组的第1模块为核心课程，共13学分，为学生必选课，主要包括智能科学导论、智能检测技术与系统、智能信息处理、机器人学和机器视觉技术及应用等。第2模块为重点课程，主要包括人工智能、模式识别、数字信号处理、计算机图形学、嵌入式系统、数据库基础及应用、自然语言理解和计算机网络与通信等课程，共1分，学生任选12学分。第3模块为实践课程，共2.5学分，为必选课，包括智能检测综合实践、机器视觉综合实践和智能信息处理实验。第4模块为拓展课程，主要包括VC程序设计、MATLAB仿真技术及应用、智能控制、智能决策支持系统、数据挖掘、DSP原理及应用、电磁兼容理论及应用、虚拟现实技术、图像分析和现代控制理论等，共24学分，学生任选4.5学分。第5模块为实习和毕业设计，各14学分，为必选项目，要求本专业的学生对“智能科学与技术”相关的专业基础理论和技术有一个全面的掌握。学院在确定核心课程时更注重课程的实用性并考虑了学生在选择专业方向时的知识覆盖面。

1.2 探索人才培养模式

上海理工大学一年级的学生在基础学院进行通识教育课程的学习。一年学习结束后选择专业，然后进入各学院进行专业学习。同样智能科学与技术专业的学生从二年级开始进入光电信息与计算机工程学院进行专业阶段的学习，目前在学院学习的是2010级和201l级学生，其中2010级有17名学生，2011级有58名学生。学院为每个学生分配一个教师作为学士导师（也可以双向选择），承担该学生今后3年的学业指导，主要在学习、科研、创新、实践、就业和学业规划等方面给予学生具体指导，并形成导师负责制，学院每年会给学士导师一定的教学工作量。从2010年开始至今，学士导师制的内涵在不断地丰富和完善，许多学生与其学士导师之间建立了互动的常态，学士导师定期与学生沟通，大部分学士导师会将个人的科研项目让学生参与进行学习和锻炼，在学生的学习、学业规划、申请学校和上海市大学生创新项目、实习、考研、出国学习和就业等方面；学士导师都会给予一定的指导和帮助。实践证明，这种改革已经取得了一定的成果。

2 专业课程教学与工程实践融合

上海理工大学是以工程应用见长的工科院校，而光电信息与计算机工程学院更是如此。因此，专业方向和培养目标的定位是很明确的，就是要培养智能测控、智能信息融合、智能信息管理等方面的工程应用型人才，力求在专业课学习时，让学生做到融会贯通、综合应用。学院每个本科专业都有一个承担其专业教学的知识传授团队，学院每年都会向团队投入一定经费用于提高本科教学质量。智能科学与技术专业知识传授团队经过教学总结，提出并实施了“课内外一体化的专业课程教学”和“专业课程教学中引人工程实践思想”的教学思想。

2.1 课内外一体化的专业课程教学突出“实践性”

在专业课教学时，我们发现一个现象，就是如果只靠“课堂教学、课后作业”的教学模式，很难激起教师和学生的教和学的积极性，大部分学生并不会在课后深入消化教学内容，可是很多专业课程却有着很强的“实践性”，因此，智能科学与技术专业知识传授团队在专业课教学时，适当选取理论和实际应用结合较强的内容，要求学生在课后完成，并在课内进行交流。这样做可以提高学生课外自主学习的积极性和学习效率，也可以充分发挥学士导师制的优势。例如，在讲授计算机控制技术课程时，将数控系统中用于直线和圆弧加工的直线插补和圆弧插补算法，让学生用程序设计的方法动态地仿真这一过程，开始有些学生可能觉得有点难，但经过一段时间后，学生们都给出了出色的成果。在课堂交流时，有的学生在Visual 环境下用C++语言实现，有的用Visual Basic语言实现，也有的用MATLAB GUI实现，充分发挥了各自的特长，体现了学生的学习积极性，很好地实现了教学互动。这要求教师在课堂上把教学内容彻底讲透，而学生在课外要大量的心血。实践证明，这种教学方式更能提高学生的学习兴趣，得到更好的教学效果，在这个过程中，不仅提高了学生综合知识和贯通知识的能力，而且提高了学生相互学习和独立解决问题的能力。

2.2 专业课程教学中引入工程实践思想

智能科学与技术是面向前沿高新技术的基础性本科专业，覆盖面很广。智能科学与技术已成为自动化工程、机电工程和计算机工程等方面的核心内容，智能技术及其应用已成为IT行业创新的重要增长点，有着较强的工程性和实践性。因此，我们培养的学生是高新技术研究及其产业发展急需的人才，只有加强理论教学和工程实践教学并重的培养模式，才能使这些学生作为人才参与到传统产业的改造和提升中，并起到积极的作用。

专业课程授课教师不仅要具备本专业领域的理论知识，还应具备一定的工程实践经验，这就要求教师要不断地学习，关注专业领域专业技术的发展和应用。在专业课程的教学中，必然会将自己做过的工程项目案例、工程项目设计思想和一些新技术引进教学中。智能科学与技术专业知识传授团队的9个教师，都是35岁以上的中青年教师，有着丰富的科学研究和工程实践能力，教学传授团队每隔一定的时间会进行教研活动，探讨和交流适合工程实践教学的专业课程的教学方法，提出必须在教学中将工程实践思想与课程内容有效地结合，将教师的科研成果、科研方法和设计思路融合到教学中，让学生了解与课程内容相关的科研项目及工程技术问题，吸引学生产生进一步了解的好奇心，从而会在课外投人时间和精力去学习和思考。

3 构建基于课内外一体化的创新实践教学体系

构建较完备的实践教学体系（专业学习阶段）有助于培养工程应用型人才。我们的实践教学体系已经做到课内外教学相互渗透，主要包括课内实验、课内外一体化的专业课程教学实践、融入工程实践思想的专业课程教学、实践课程、课外创新项目实践、第7学期的实习以及第8学期的毕业设计。下面主要对后4项实践内容做些说明。

3.1 实践课程

目前培养计划中的实践课程模块包括智能信息处理实验、智能检测综合实践和机器视觉综合实践3个部分，第1部分放在第6学期与智能信息处理课程同时进行，后2个部分放在短学期5，也就是在所有专业课程结束后（第6学期）的几周。实践课程的设置充分考虑了专业定位和培养方向，是要加强核心课程和重点课程的学习和实践，向工程实践靠拢。实践课程的内容都是智能科学与技术知识传授团队根据专业培养方向，精心讨论而定下的包括硬件、软件及多种平台交互的综合设计。有工程实践经验丰富的教师担任主讲和实施，指导学生完成项目设计和实现。学生可以自行结合分组，也可以个人实施项目设计，项目完成后，学生要进行答辩交流并提交设计报告。

实践课程的认真实施达到了以下目的：①将智能工程实践引入课堂，学生直接参与工程项目的设计和实现，深化了某些专业理论、工具的使用和分析，激发了学生的学习研究兴趣；②提高了工程实践技能，开阔了专业视野；③学生在协作交流的条件下学习、设计项目，发挥各自的长处，全面提高了自身的职业表达能力和团队协作精神；④学会了项目设计的全局观，提升了分析问题和解决问题的能力；⑤增强了学生综合运用、分析和归纳相关专业知识的能力。

3.2 课外创新项目实践

课外创新项目实践主要包括大学生创新项目实践和各类竞赛实践等，这两项已经成为学生课外常态化的创新实践项目。

自2010年该专业成立以来，就鼓励学生积极参与课外创新项目的申请。由于学生在专业课学习期间已经大量地接触到了工程实践思想的熏陶和专业课课外实践的锻炼，有了一定的申请创新项目的积极性，加上自进人专业课学习后由于学生与其学士导师有了充分的沟通与协作，学生在选题、选择指导教师、项目实施方案、关键技术和经费申请等方面都会听取其学士导师的指导意见。因此，不管是学校的大学生创新项目还是上海市的大学生创新项目的申请，获得批准立项的成功率很高，2010级智能科学与技术专业的学生在2011年10月申请获批的上海市大学生创新项目有7个，2011级智能科学与技术专业的学生2012年10月申请获批的上海市大学生创新项目9个，2013年4月申请获批的上海理工大学大学生创新项目14个。2010级学生的参与率达100%，2011级学生的参与率达90%。2012年，智能科学与技术专业知识传授团队被评为2012年上海理工大学唯一一个创新优秀指导教师团队。

竞赛实践的组队分为系层面和学士导师组队两种形式。目前控制科学与工程系有智能科学与技术和自动化两个本科专业，系层面组队的生源来自本系的各专业，并指派指导教师；学士导师组队的生源来自本专业。组织参加的竞赛主要有全国“电脑鼠走迷宫”竞赛、中国机器人大奖赛暨Robocup公开赛和“华为杯全国大学生智能设计竞赛”等。在竞赛等级的选择、竞赛项目的选择、竞赛经费的支持、参与学生的比例和指导教师的配备等方面，还有待提高。今后在创新项目立项时应考虑与竞赛项目很好地结合，有利于提升竞赛项目的质量和竞争。

3.3 将以往第7学期的理论教学改为实习

借鉴德国工程型人才培养方法，以学生个性发展为出发点，以强化创新实践能力培养为重点，按照“分层次、多模块、加强综合实践、发展专业特色”的教学改革思路，优化课程体系，将以往的第7学期以理论教学为主改为以实践为主的实习。实习有多种形式，学生可以选择到学院提供的校企合作单位实习，可以自己找合适的实习单位，可以做上海市大学生创新项目，也可以做自己立项的课题或作为主要参赛选手参与各类大奖赛项目。学院为实习指定了很严格的评审、监督和总结制度以保证实习工作的顺利开展。对学生选择实习方式有专门的审批程序，就是学生学士导师专业负责人学院评审小组。由学士导师全程负责掌握学生的实习进程，如果学生在企业实习，学士导师必须有去实习现场了解学生实习状况并与企业导师沟通的经历。14周实习结束后，每个学生须提交实结报告，开展实结和交流。

2013年是学院首次实行第7学期以锻炼学生工程实践能力为主的实习，各项工作已展开，具体工作安排已落实到专业负责人和学士导师身上，实行学士导师负责制，不管学生选择的是何种实习方式，学士导师都要全程关心其所带学生的实习情况。

3.4 毕业设计

毕业设计是本科教学的最后一个综合实践环节，是对学生4年学习情况的一个反映，也是对本科教学工作的一个检验。学院一直非常重视毕业设计及其相关制度的建立，并已经建立了一套适用于毕业设计立题、选题、中期检查、答辩的完善制度。

（1）立题。专门设计了一套用于网上立题、审题和选题的软件系统，分为管理员、教师通道和学生通道3个人口。在第7学期中期，按本科专业划分教师进行网上立题；将课题的简介、内容等录入网上系统，等待课题审核小组的评审意见，如果返回“不合适”或“需修改”等意见，教师就要按修改意见进行修改直到通过审核。立题完成后，指导教师提交毕业设计任务书。

（2）双向选题。选题分为学生选题和教师选学生两个步骤，故名“双向选择”。学生可以按志愿选择3个题目，教师根据分配的人数选择学生，双向选择不成功的则按专业统一安排，这些学生还有一次更改课题的机会，可以与指导教师协商选择自己感兴趣方向的题目。有些学生也可以选择在实习单位做毕业设计，但必须有实习单位出具的书面立题报告且配备指导人员。

（3）中期检查。毕业设计中期有一个中期检查，指导教师提交中期检查表，反映学生实施课题的工作态度、进展和存在的问题。学生提交中期报告，反映其完成课题的具体进展和指导教师对其指导的情况。学院有一个中期检查抽查制度，被抽中的学生与其指导教师一起参加由毕业设计督导小组主持的中期检查汇报会议，督导小组评审未通过的会收到警告，要求必须参加大组答辩。

（4）答辩。毕业设计答辩按专业分为小组答辩和大组答辩。一个本科专业的答辩可以由若干个小组和一个大组构成，先进行小组答辩再进行大组答辩。报优秀的、中期检查不合格的或小组答辩有异议的学生则参加大组答辩。

正是有了这一整套完善的制度，毕业设计整体质量得到了保证。

4 实验室建设

以专业核心课程建设为主线，夯实专业办学条件基础，充分利用学院现有的实验设备。学院目前实验室资源较充足，已经具备一套完整的光电、信息、计算机应用、电力、电子、电器、自动化仪表、自动控制等实验室。先期建设智能科学与技术实验室，主要为智能科学与技术专业课程提供实验支持。本着人才培养需要、特别是实践能力和创新能力的培养要求，进行合理的规划，充分利用，使其发挥效益，使专业人才培养的基础设施完备、良好，达到与产业界衔接的水平。先期以机器视觉和智能检测为主要实验建设内容，可开展尺寸测量、缺陷检测、模式识别、图像融合、目标跟踪、三维重构以及智能温度检测、智能压力检测、智能流量检测、智能物位检测和智能成分检测等多种综合性实验项目。我们重视针对现有实验设备的二次开发和创新实验项目的设计，目前，这些开发项目正在实施进行中。

专业实验室的建设以面向应用为前提，突破以认知为目的的实验计划，加强探索性、创新性的实验内容，形成包括课程实验、综合设计、实习实训、’毕业设计等环节构成的实践培养体系。实验室对本专业学生全天候开放。

第9篇：人工智能教学课程范文

1. 课程与培智课程建设概述

课程主要是指学科存在教学目的和教学计划的进程。在教学进程中对教学质量有着一定的要求。课程也能够作为各类学校教育对象所需要学校的内容编排。课程就是包括课堂教学、课外学习等一系列学习活动的计划和规程，我国培智学校的培智课程属于国家和学校的两级管理。国家的职能视为培智课程的建设和开发提供指导性的原则建议，学校主要负责课程运作开发。建设培智课程主要有调查、制定、组织实施、评价四个主要阶段，培智学校课程的开发和建设应该秉持着特殊要求，根据实际情况开展工作。

培智课程建设主要有五个原则：生活化原则、功能性原则、生态性原则、个别化原则以及支持性原则。生活化原则主要就是指培智课程应该以教学生活化为基本导向，将生活所需要的基本技能和适应能力纳入课程中，将生活适应作为课程的核心；功能性原则主要就是关注学生最需要的，能够最大程度帮助其适应社会的能力的教学内容为课程核心。从而进一步满足特殊教育的实际需求。例如生活适应课程主要以活动为主，生活语文与生活数学课程的教学内容则应该选择学生需要的生活中的基本技能；生态性原则主要就是要充分发挥学校、教师和家庭的作用。例如可以在生活语文课程中选择“我的祖国”“我的老师”等主题的课程内容；个别化原则主要就是要充分了解学生特殊性，根据每个学生的实际需求来设置课程，课程建设应该尽量满足学生的实际发展需求；支持性原则主要就是指课程建设和实施过程总要依靠现代化的设备和技术，让学生通过信息技术来适应学生和生活，从而提升生活品质。

培智课程建设主要目标包括爱国主义、功德教育、文化知识教育、生活技能教育以及休闲娱乐教育目标。主要将学生培养为热爱祖国、具有基本的公德和法律意识，掌握基本生活技能以及健康的审美情况的独立个体。

2.培智学校课程建设的现状

培智课程建设是一项复杂和系统的工作，目前不论是在课程内容结构还是课程设计方面都存在各种问题。主要的各类问题是在试验中来总结课程设置的不理性。例如学科的比重过大、教材内容选择不合理、课后练习和问题设计不合理等。目前我国培智学校课程建设的支持系统缺失严重，这也是导致培智学校课程建设无法取得实质性进展的主要原因之一。培智学校的课程建设是一个长期的系统功能，并不是简单的颁布指导方案就能够完成 [1 ]。其需要国家的一系列配套政策共同支持完成。2009年我国教育部、民政部等部门召开的特殊教育工作会议，提出了系列的指导方针和建议。但是这些方针和建议的具体实施和操作却得不到应有的支持。落实方针的主体、流程、负责人、评价标准、监督部门等一系列问题都得不到解决。缺乏具体的操作措施，对培智学校课程建设没有起到实质性的作用。培智学校的课程建设需要大量的人力、财力，但是目前国家和地方政府无法提供坚实的保障，无法落实课程建设项目。即使政府的资金到位但是如何合理的使用资金来满足学生的实际需求也是有待妥善处理的主要问题。培智课程的建设要得到规范性的落实就需要国家和地方政府充分发挥职能，秉持着“以人为本”的原则和理念，切实提高培智学校的课程建设水平 [2 ]。

3. 培智课程建设的建议

3.1搭建理论框架与结构

我国培智学校的课程建设已经进入了关键时期，多年以来的课程建设经验提供了坚实的理论基础和实践经验。但是要构建系统完善的体系还有待长时间的开发和总结。基于切实提高培智学校课程建设的科学有效性，首先需要充分了解国内外培智课程建设的情况，总结经验教训，在对事实认真分析的情况下了解培智课程建设的过程、策略与方式等。其次，根据我国培智学校的教育对象，实践研究培智教育的理论性问题。特别是培智教育的课程理论，在总结前人经验成果的基础上，秉持着事物具有特殊性的原则，建设出与我国培智课程教育特点相符合的理论模式，从而进一步合理指导我国培智学校课程建设工作的开展。

3.2构建培智课程建设研究体系

课程是培智学校开展教学的重点核心，其涉及到学校教学活动的各个方面。在教育原则的指导下基于实现教育目标的目的开展的科学教学工作。因此培智教育理论研究者需要与培智学校实践研究者相结合，取长补短，深入探索培智课程建设，从而探索获得培智课程建设中的实际问题，进而提出指导培智课程建设的价值理论与实践指导。另外，培智课程建设实践研究者也应该在理论研究者的引导下，以现代教育理论为指导，制定科学的、符合学生实际需求的教学目标 [3 ]。针对不同的学生来设置不同的课程与教学内容，从而进一步满足不同学生的需求。理论与实践的良好结合，形成互动灵活的管理价值是构建培智学校课程建设科学研究体系的主要目标，培智课程建设需要社会各界的共同支持。

3.3改善课程建设的基础条件

课程建设是一项长时间的工作，其对教师素质的要求较高，对各类支持系统的要求也逐渐加深。培智学校的课程建设能力与培智课程建设质量有着直接的关系。因此，要实现培智学校课程建设高质量的开发就需要开展各项培训，切实提高教师对课程建设的认识，明确课程建设的重要性，从而提升教师进行特殊教学的专业技能和素质。培智学校可以通过开展学习讲座、定期专业培训等方式来提高教师的能力 [4 ]。