以前沿科技引領(lǐng)智能科學與技術(shù)專業(yè)的教學內(nèi)容論文
智能科學與技術(shù)作為適應當今和未來社會發(fā)展的新興專業(yè),必然也必須與時代的發(fā)展同步,因此應該以前沿的科技導向貫穿和引領(lǐng)教學內(nèi)容,實現(xiàn)教學內(nèi)容的不斷完善和更新。文章在分析科技部近年所發(fā)布項目指南的基礎(chǔ)上,結(jié)合本校的教學實際,提出教學內(nèi)容改革的方向,以緊跟科技發(fā)展和國家對人才需求的步伐。
我國科學技術(shù)發(fā)展的總體目標是自主創(chuàng)新能力顯著增強,科技促進經(jīng)濟社會發(fā)展和保障國家安全的能力顯著增強,為全面建設(shè)小康社會提供強有力的支撐;基礎(chǔ)科學和前沿技術(shù)研究綜合實力顯著增強,取得一批在世界具有重大影響的科學技術(shù)成果,進入創(chuàng)新型國家行列,為在本世紀中葉成為世界科技強國奠定基礎(chǔ)[1]。
廣大高校教師對當前科技研究及發(fā)展方向有深刻理解,在整個國家人才類型需求與人才培養(yǎng)之間扮演著紐帶角色,不但有科研能力還有教書育人的能力,因此在國家科技發(fā)展過程中的地位舉足輕重。國家需要的人才是由高校教師來培養(yǎng),教師對學生的培養(yǎng)應以國家需要為依據(jù),而學校應以國家對人才的需求而制定相應的教學大綱和教學內(nèi)容,以保證國家需要的人才與學校及教育機構(gòu)培養(yǎng)的人才一致。國家、科技項目、教師和學生這4個環(huán)節(jié)只有保持協(xié)調(diào)一致,才能使國家科技穩(wěn)步快速的向前發(fā)展。
智能科學技術(shù)是信息科學技術(shù)的核心和現(xiàn)代科學技術(shù)的前沿和制高點,涉及自然科學的深層奧秘,觸及哲學的基本命題。智能科學技術(shù)的研究將對國民經(jīng)濟、社會進步、國家安全生產(chǎn)產(chǎn)生深刻而巨大的影響,并將為智力革命、知識革命和信息革命建立理論基礎(chǔ),為智能系統(tǒng)的研制提供新概念、新思想、新途徑。
1國家科技項目中與智能相關(guān)的內(nèi)容
國家每年會頒布一些科研項目指南,如8【第63句】:9【第73句】:國家科技重大專項、國家科技支撐計劃和國家重大科學研究計劃等。這些項目指南中均包含大量與智能相關(guān)的內(nèi)容。下面以國家科技重大專項和973計劃為例加以說明:
1)國家科技重大專項。
2011年國家科技重大專項中包含2項有關(guān)智能方面的項目,其中“核心電子器件、高端通用芯片及基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品”重大專項中包含一個“智能海量數(shù)據(jù)資源中心”課題;“新一代寬帶無線移動通信網(wǎng)”重大專項中包含2個有關(guān)智能的課題:“移動互聯(lián)網(wǎng)及業(yè)務(wù)應用研發(fā)”和“物聯(lián)網(wǎng)及泛在網(wǎng)”。
2)973計劃。
據(jù)不完全統(tǒng)計,在2008年到2011年的973計劃指南中關(guān)于“智能”一詞的出現(xiàn)頻率如表1所示。
從上述統(tǒng)計數(shù)字可以看出,“智能”一詞的出現(xiàn)次數(shù)由1次增加到12次;出現(xiàn)在一級標題的次數(shù)由1個增加到3個,出現(xiàn)在二級標題的次數(shù)由空白增加到4個。由此不難分析出,智能科學技術(shù)在973計劃中的比例逐年增加,其重要性不言而喻。
這些項目的前期研究以及后續(xù)成果的產(chǎn)業(yè)化,不可避免地需要更多的智能方面的專業(yè)人才。在設(shè)立智能科學與技術(shù)一級學科的建議書中提到,智能科技人才的社會需求占整個信息領(lǐng)域人才需求的1/6左右,而且將不斷增長。高校需要培養(yǎng)這方面的人才,滿足國家和社會的需要。
2河北省和天津市科技項目與智能相關(guān)內(nèi)容
河北工業(yè)大學隸屬于河北省,坐落于天津市,形成了立足天津面向河北的發(fā)展戰(zhàn)略,為河北省和天津市提供有力的技術(shù)支撐。
河北省當前正在實施轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式的戰(zhàn)略部署,充分發(fā)揮科技創(chuàng)新在推進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)進步和培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的重要作用,并于2010年3月啟動了光伏、風電裝備、鋼鐵節(jié)能減排等8個支柱產(chǎn)業(yè)的技術(shù)路線圖的編制工作,河北工業(yè)大學承擔了其中“河北省風電裝備產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖”的繪制工作,該路線圖為全國首個關(guān)于風電的路線圖,對我國風電產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展將起到積極的推動作用。
以2011年天津市科技支撐計劃重點項目指南為例,該計劃以促進產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級和結(jié)構(gòu)調(diào)整為主攻方向,以提高原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和消化吸收再創(chuàng)新為目標,通過關(guān)鍵技術(shù)的突破、引進技術(shù)的消化吸收再創(chuàng)新、高新技術(shù)的應用及產(chǎn)業(yè)化,為天津市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、社會可持續(xù)發(fā)展和提高人民生活質(zhì)量提供技術(shù)支撐。2011年共安排25個專項,與“智能”相關(guān)的內(nèi)容有軟件專項中的創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘與信息檢索技術(shù);數(shù)字技術(shù)專項中的智能檢測、監(jiān)控技術(shù)研發(fā)及應用;可再生能源及能源存儲轉(zhuǎn)換專項中的智能電網(wǎng)等。
由上面的分析,可以看出智能科學技術(shù)在河北省和天津市的科技項目布局中占有重要的地位,這也對高校提出了培養(yǎng)高素質(zhì)人才的要求。
3河北工業(yè)大學智能科學與技術(shù)專業(yè)現(xiàn)狀
據(jù)教育部統(tǒng)計,自2004年北京大學自主設(shè)置“智能科學與技術(shù)”本科專業(yè)通過備案以來,先后有北京郵電大學、南開大學、西安電子科技大學、北京信息科技大學、首都師范大學、武漢工程大學、西安郵電學院、北京科技大學、湖南大學、廈門大學、河北工業(yè)大學、桂林電子科技大學、重慶郵電大學、大連海事大學、中南大學和上海理工大學共17所高校建立了智能科學技術(shù)本科專業(yè)。
河北工業(yè)大學在結(jié)合自身優(yōu)勢和借鑒兄弟院校辦學經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,智能科學與技術(shù)專業(yè)的教學體系和課程內(nèi)容逐步合理化;緊跟科技發(fā)展新趨勢,突出智能科學與技術(shù)專業(yè)的特色,注重學生實踐能力的培養(yǎng),在智能化電器、智能化樓宇、智能機器人、智能化機器、智能化物流等方面培養(yǎng)社會急需的特色人才;在控制科學與工程一級學科碩士點下設(shè)立“智能科學與技術(shù)”的相關(guān)研究方向,加強該專業(yè)的學術(shù)梯隊建設(shè)和人才培養(yǎng),促進控制科學與工程學院整體教學科研的和諧發(fā)展。
我們努力使學生德、智、體、美全面發(fā)展,具有堅實的數(shù)學、電子、計算機、自動控制和信息處理的基礎(chǔ)知識,系統(tǒng)地掌握智能科學的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識和基本技能與方法,受到良好的科學思維、科學實驗及初步科學研究的訓練,使其具有分析問題和解決問題的能力,知識自我更新和不斷創(chuàng)新的能力。在個人素質(zhì)方面,要求學生具有全面的文化素質(zhì)、良好的知識結(jié)構(gòu)和較強的適應新環(huán)境、新群體的能力,并具有良好的語言和計算機運用能力。
4教學內(nèi)容的思考
目前智能科學與技術(shù)專業(yè)隸屬于控制科學與工程學院,本學院包括自動化、風能與動力工程和智能科學與技術(shù)3個本科專業(yè)。自動化專業(yè)作為一個成熟專業(yè),有穩(wěn)定的社會認可度,其近年的發(fā)展受到了無行業(yè)背景的限制;風能與動力工程專業(yè)是一個新興專業(yè),為了滿足國家風力發(fā)電的強勢發(fā)展需求而設(shè)立的,具有顯著的`行業(yè)背景,從目前情況看,學生就業(yè)前景很好;智能科學與技術(shù)專業(yè)作為新興專業(yè),沒有固定的行業(yè)背景,因此有必要根據(jù)學校的實際情況確定1~2個背景,體現(xiàn)個1~2個特色,以使學生的學習落在實處。
我校的智能科學與技術(shù)專業(yè)擬將智能網(wǎng)絡(luò)和風力發(fā)電機組控制系統(tǒng)作為本科生的學習指向,在相關(guān)課程的講授中以它們作為實例講解,籌建智能網(wǎng)絡(luò)的平臺,以及利用風能與動力工程專業(yè)的實驗平臺進行相關(guān)內(nèi)容的操作和演示,在課外科技活動中以它們作為選題方向,激發(fā)學生的學習興趣。
我校作為地方工科院校,結(jié)合自身特點和優(yōu)勢,對智能科學與技術(shù)專業(yè)的特色定位于工業(yè)過程和實際工程中的智能控制與智能決策,相對應的核心課程包括智能控制、智能信息處理、復雜系統(tǒng)建模、智能系統(tǒng)、智能機器人和智能工程。我們希望通過這些課程教學內(nèi)容的規(guī)劃,使培養(yǎng)的學生“考研考得上,分配分得出”。
1)智能控制課程在介紹控制理論的同時,通過課內(nèi)實驗和單獨學時的課程設(shè)計使學生對智能網(wǎng)絡(luò)、風力發(fā)電機組等在內(nèi)的實際系統(tǒng)先進控制方案/方法的實現(xiàn)有較深入了解,并側(cè)重于硬件實現(xiàn)。
2)智能信息處理課程主要介紹經(jīng)典人工智能、計算智能和其他智能理論,通過方法的介紹和推導,培養(yǎng)學生理論素養(yǎng),并通過將具體方法代碼化提高學生的編程能力,其中可以將風電場數(shù)據(jù)作為研究對象。
3)復雜系統(tǒng)建模課程在介紹復雜系統(tǒng)基本概念、理論基礎(chǔ)以及與建模相關(guān)問題的同時,著重以復雜網(wǎng)絡(luò)和風力發(fā)電機組為著力點,對這兩大類系統(tǒng)的模型進行建立和分析。
4)智能系統(tǒng)課程在介紹人工智能技術(shù)如何具體應用于某些領(lǐng)域的同時,側(cè)重分析如何應用于智能網(wǎng)絡(luò)特別是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,以及如何應用于風力發(fā)電領(lǐng)域。
5)智能機器人課程在介紹機器人基本工作原理以及控制方法的同時,加強與實際工程的結(jié)合,如自動化倉庫等領(lǐng)域。
6)智能工程課程在介紹人工智能技術(shù)如何具體應用于某個實際工程的同時,著重考慮目前國家急待發(fā)展的工程方向。
通過上述課程的學習,并基于軟硬件的結(jié)合與課內(nèi)課外的配合,學生可對目前體現(xiàn)前沿科技的行業(yè)有所熟悉,為進一步的深造和就業(yè)打下堅實基礎(chǔ)。
5結(jié)語
前沿性、時代性是大學課程的一大特點。20世紀以來,現(xiàn)代科學技術(shù)的快速發(fā)展,使知識的更新周期越來越短,大大豐富了大學的課程及其內(nèi)容,也改變了課程設(shè)置的技術(shù)與方法。
通過對前沿科技和人才培養(yǎng)的需求進行分析,可以總結(jié)出學校的教學應針對國家對人才類型的需求而制定,使人才得到相應的供應,保持供求平衡。
探析高校智能科學與技術(shù)學科教學方式的論文
摘要:如何促進智能科學與技術(shù)教學方式的改革是培養(yǎng)厚基礎(chǔ)、高層次的智能科學與技術(shù)人才的基本途徑。文章從教學理念、教學素材、教學方法3方面對當前智能科學與技術(shù)學科課堂教學效果、人才培養(yǎng)方法等進行剖析,并有針對性地提出相應的建議。
關(guān)鍵詞:智能科學與技術(shù);興趣導向;逆向教學
0引言
智能科學與技術(shù)是信息科學與技術(shù)的核心、前沿與制高點,也是整個現(xiàn)代科學技術(shù)體系的頭腦中樞,是現(xiàn)代科學技術(shù)創(chuàng)新的引領(lǐng)和示范,是現(xiàn)代社會(包括經(jīng)濟、社會、文化、民生、國防等)走向智能化的主導技術(shù)支柱。在越來越激烈尖銳的國際競爭環(huán)境中,智能科學與技術(shù)水平已經(jīng)成為一個國家綜合國力與科技實力的標志。智能科學與技術(shù)的發(fā)展和智能科學與技術(shù)學科的人才培養(yǎng),不僅僅是智能科學與技術(shù)研究與教育本身的事情,更是關(guān)系到整個社會智能化發(fā)展優(yōu)劣的大事情,也是關(guān)系到整個國家強弱興衰的大事情。
科技發(fā)展,關(guān)鍵在于人才。在新的發(fā)展機遇下,國家對智能科學與技術(shù)專門人才的需求更加旺盛。因此,如何促進智能科學與技術(shù)教學方式的改革是培養(yǎng)厚基礎(chǔ)、高層次的智能科學與技術(shù)人才的基本途徑。智能科學與技術(shù)教學方式的改革,不僅發(fā)展智能科學與技術(shù)本身,而且對受教育者創(chuàng)新能力的提高也至關(guān)重要。
目前,網(wǎng)絡(luò)的普及與全社會信息化程度的提高,對我國人才培養(yǎng)提出了更高的要求,特別是高校在課堂教學方面,部分原有教材及培養(yǎng)模式亟待調(diào)整。以智能科學與技術(shù)為代表的前沿新興學科,在學科發(fā)展途徑、應用技術(shù)轉(zhuǎn)化及從業(yè)人員年齡、成長環(huán)境等方面,均與很多傳統(tǒng)學科存在較大的差異,而使用傳統(tǒng)教學方式進行人才培養(yǎng),也出現(xiàn)了一些水土不服的現(xiàn)象。
1教學理念的改變
相對于傳統(tǒng)學科,智能科學與技術(shù)從業(yè)人員平均年齡顯現(xiàn)出年輕化的特點,且由于從業(yè)人員及學生普遍年齡較輕,在他們的成長過程中,外在環(huán)境相對寬松,自由、平等的理念在他們的成長過程中不斷被提及和強化。傳統(tǒng)“教師講、學生聽”的演講式講授方式雖然能夠在一定時間內(nèi)讓學生了解大量信息,但學生接收到的大部分信息只停留在記憶層面,很難上升到理解層面,導致學生只是被動的“填鴨式”接受。
在科技發(fā)達、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的今天,人們不是自投羅網(wǎng)就是被網(wǎng)羅其中,知識獲取的渠道不再局限于紙質(zhì)媒介和言傳身教,更多來自于電子資源及網(wǎng)絡(luò)媒介,教師和學生獲取知識的途徑及資源差異越來越小,在知識量、閱歷等方面縮小了師生間的差距,師生之間傳統(tǒng)的信息不對稱差距逐步縮小,導致教師在知識積淀上沒有了絕對優(yōu)勢。
與此同時,逐步深入青年學生內(nèi)心的自由、平等觀念對中國傳統(tǒng)的尊師重道思想帶來了不小的沖擊。在當今開放的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,針對新興時代的學生,傳統(tǒng)習俗中的師長觀念由于知識獲取渠道的平等化而缺乏強有力的現(xiàn)實支撐,教師的`身份權(quán)威性和知識權(quán)威性都受到了不同程度的質(zhì)疑,繼續(xù)使用“填鴨式”“訓導式”教學方式,將會事倍功半。
因此,針對新興學科,一線教師需要進行教學理念上的修正,特別是教師應順應培養(yǎng)對象的整體特點,基于自由和平等的觀念進行自我定位,以交流討論式代替居高臨下布施式的教學觀念,充分與學生打成一片,以便更好地調(diào)動學生的思維,引導學生進行主動思考和主動學習。
2教學素材的改進與提高
當今時代是知識爆炸的時代,科學技術(shù)日新月異,新知識、新成果層出不窮,特別是智能科學與技術(shù)這一前沿學科,正在向理論創(chuàng)新和大規(guī)模實際應用發(fā)展,新理論、新方法不斷被提出并驗證,新模型、新實例、新應用不斷產(chǎn)出。
“教學素材對教育理念的滲透發(fā)揮著重要作用,它已經(jīng)成為促進或阻礙教學模式轉(zhuǎn)變的活躍而關(guān)鍵的要素。隨著新時代知識的快速更新?lián)Q代和知識面的不斷拓寬,教學素材是否優(yōu)秀的標準不僅僅是包含多少知識,更重要的是包含多少最新的知識;不僅僅是傳遞解決問題的方法,更重要的是傳遞超前、新穎的解決問題的方法。
當今學生知識涉獵面廣,現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境也為他們提供了很好的平臺,如果他們已經(jīng)獲取的知識及應用的先進程度遠遠超過課本素材羅列的知識,將會極大地削弱他們對本學科的興趣,進而影響課堂教學效果。
此外,作為智能科學與技術(shù)這一前沿學科的教學素材,必須體現(xiàn)出時代性、開放性、多元性與全面性。因此,教學過程中所采用素材的改進和提高,應該向著不斷更新、與時俱進的方向靠攏,教師應該不斷將最新理論、最新方法、最新應用融合于一線基礎(chǔ)教學過程中,使學生在學習過程中始終緊跟前沿技術(shù)的發(fā)展,在未來工作中能更快、更好地融入行業(yè)中。
3教學方式的轉(zhuǎn)變
目前,學生群體主要為90后,高校即將迎來00后,他們成長過程中的家庭環(huán)境和社會環(huán)境與早期學生相比更為平等和寬松,他們的學習需求也由目標導向型逐步演化為興趣導向型。因此,如何激發(fā)學生的興趣,進而以興趣為基礎(chǔ)激發(fā)學生自主學習的動力,將是教學效果事半功倍的途徑。
青年學生正處于思維高度活躍的階段,他們往往對新興成果和前沿熱點有著超過常人的關(guān)注,如何巧妙而有效地將這種關(guān)注轉(zhuǎn)化為針對本學科的興趣,進而反向推導出基礎(chǔ)理論并讓學生消化、吸收,就成為一線教師面臨的重要問題。
從1997年國際象棋大師卡斯帕羅夫和電腦“深藍”第一次人機大戰(zhàn)開始,智能科學與技術(shù)迅速躋身科技前沿熱點,且經(jīng)久不衰。2022年3月,AlphaGo再次燃起人工智能之火,經(jīng)過媒體的推波助瀾,成為社會關(guān)注的焦點,大大增強了智能科學與技術(shù)的關(guān)注度。而青年學生作為最容易追趕潮流的群體,自然對此類熱點趨之若鶩。
作為智能科學與技術(shù)學科的一線教師,應把握和利用社會輿論的潮流以及學生心理的律動,及時以此熱點為突破口,吸引學生的興趣,引起共鳴,進而進行反向推導相關(guān)基礎(chǔ)理論并加以詳解。
例如,教師以AlphaGo為課堂開篇討論,引導學生思考,并說明AlphaGo的核心原理是深度學習。在這個實例中,AlphaGo模擬人類下棋的推理與思考過程,其中推理過程通過搜索樹來搜索可能的棋局,思考過程通過兩個深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)確定可能的搜索方向和評估棋局,這兩個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包括:
(1)落子選擇器(policynetwork),這是一種深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),主要通過當前棋盤布局預測下一步走棋位置的概率。
(2)棋局評估器(valuenetwork),與落子選擇器具有相似的結(jié)構(gòu),主要在給定棋子位置的情況下,輸出雙方棋手獲勝的可能性,從而對棋局進行評估。
如此,教師可以帶領(lǐng)學生了解搜索樹及搜索算法,也可以從深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)到普通神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),講解神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識,分析神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)到深度學習的發(fā)展過程。這樣就可以將學生對AlphaGo本身的興趣,巧妙地引導到對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)概念和原理方面,以此強化學生對基礎(chǔ)知識的掌握。
同時,開放式的考核方式也是促進學生創(chuàng)新、使教學方法適應新時代的一種有效途徑。對于本學科感興趣的話題,教師應鼓勵學生多談自己的思路和想法;對于開放式課題,應給學生提供展示的舞臺,鼓勵學生分享自己在查找資料、解決難點、編程過程中的心得體會,充分調(diào)動學生的積極性和主動性;將這些考核成績按比例計入學生課業(yè)總成績中,充分肯定學生的創(chuàng)新能力。
4結(jié)語
教學成效是設(shè)計和構(gòu)建教學方式的基本出發(fā)點,教師應該結(jié)合學生需求從學習成效、教學技巧、教學內(nèi)容上總體把握教學方式閣,采用不同于傳統(tǒng)講授方式的逆向教學(如圖1所示),使其滿足和順應新一代青年學生的心理認同需求和學習需求,將新理論、新應用不斷融入基礎(chǔ)教學中,達到更好的教學效果。
教師首先要以教學理念的改變?yōu)榛A(chǔ),能夠在教學之外深入學生群體,真正了解學生對本學科的興趣所在,以便有的放矢;其次,改變先講授基礎(chǔ)、再推導應用的講授方式,在教學素材中加入新興成果和科技前沿熱點,以此吸引學生關(guān)注,反推出新成果或熱點需具備的基礎(chǔ)知識,并展開討論和講解。這兩點相結(jié)合,可以真正做到吸引學生興趣、關(guān)注熱點技術(shù)、投入基礎(chǔ)學習的教學過程,可以實現(xiàn)符合學生期望的興趣導向型教學模式。
作為一門前沿學科,智能科學與技術(shù)的教學方式要與時俱進、不斷完善,教師要注重培養(yǎng)自己在教學過程中的引導能力,充分挖掘吸引學生的教學素材,鼓勵學生開拓創(chuàng)新,不斷加強動手能力,為不斷提高智能科學與技術(shù)學科的人才培養(yǎng)質(zhì)量打下堅實的基礎(chǔ)。
第一個智能科學技術(shù)專業(yè)論文
任何首次之事都具挑戰(zhàn)性,即使在北大這所“常維新”的學校。由北京大學率先創(chuàng)辦“智能科學與技術(shù)”本科專業(yè),既是歷史使命,也是時代進步的必然,更是智能科技學界同仁多年的夙愿。筆者作為一線具體負責執(zhí)行人,親歷了我校這個專業(yè)的整個創(chuàng)建過程。在北京大學各方的有力支持和中國人工智能學會的關(guān)懷幫助下,我們克服了各色困難,使新誕生的專業(yè)初具模樣,開始步入正軌。以下是六年來相關(guān)經(jīng)歷的個人回顧。
1智能系·信科院
智能科技系是2002年9月初正式成立的,它完全根植于北人信息科學中心,末作增擴。后者的簡稱——“信息中心”——雖然易與“計算中心”或“情報資料中心”混淆,卻是上世紀八十年代中期北大一些有識之士倡議建立的第一個多學科交叉研究中心。它以數(shù)學系、無線電f電子學)系和計算機系為主,聯(lián)合心理學、中文、遙感等共十個系所而組成,宗旨是開展多學科交叉研究,充分發(fā)揮北大的綜合優(yōu)勢。即使放在二十余年后的今天來看,這樣的舉措也是頗有前瞻性和魄力的。在此基礎(chǔ)上,北大很快于1986年建立了第一個國家重點實驗室。就是這樣人數(shù)不多的一個機構(gòu),先后出過三名院士和一名北大常務(wù)副校長。以指紋識別為代表的研究成果進入國際先進行列,在國內(nèi)得到廣泛應用。
2003年9月10日,北京大學最大的學院——信息科學技術(shù)學院——成立。它包括計算機、電子學、微電子學和智能科學四個系,有十二個(研究)所和中心,兩個國家重點實驗室和若干部門實驗室。系是教學單位,所和中心是研究實體。從此,智能科學系(暨信息中心、國家實驗室三位一體)翻開了新的一頁。
2專業(yè)增列·學會指導
成立智能科學系除了要順應北大“系并院”的潮流,也是完善作為學?;窘ㄖ茊挝凰貍涞摹:涡沦F院士為系取了名稱,如今許多學校也大都采用這樣的稱謂。查紅彬教授擔任系主任,筆者是主管學科建設(shè)和教學的副主任,具體參與負責各項相關(guān)工作。創(chuàng)辦國內(nèi)第一個智能科學與技術(shù)本科專業(yè)也是我們這一班人繼承傳統(tǒng)的首要任務(wù)。事實上,早在一年多前,大家就進行了醞釀,特別是中國人工智能學會教育工作委員會多次組織的相關(guān)研討,成為重要的準備基礎(chǔ)。
北大是一級學科下自主增設(shè)、增列學科專業(yè)的學校。系領(lǐng)導上任伊始第一件事就是要在當年申辦智能本科專業(yè),而且志在必得。為此,我們在前期制定了詳細的步驟計劃,進行了深入調(diào)研和各項準備工作。我們起草完成了所需的各項材料(人才需求論證、專業(yè)建設(shè)規(guī)劃和適應培養(yǎng)目標的教學計劃與課程設(shè)置方案、教師教輔隊伍和基本辦學條件說明以及國內(nèi)外背景對比材料等),中國人工智能學會涂序彥等學者對此進行了專家論證,協(xié)助完成了論證報告。這些工作就緒后,我們在2003年10月下旬向?qū)W校主管副校長、教務(wù)部負責領(lǐng)導和學院領(lǐng)導做了匯報說明,并于10月30日正式提交申請材料。經(jīng)學校的學部討論通過,校教務(wù)部審核和校教學科研工作委員會論證(由于是國家公布專業(yè)目錄外者),再經(jīng)校學術(shù)委員會審議,報校長辦公會批準,最后于12月15日前順利完成了全部程序,報教育部備案。2004年初,教育部正式批復并公布了北京大學“智能科學與技術(shù)”新的本科招生專業(yè)。這個專業(yè)名稱是查紅彬教授建議的,日后成為教育部批復新申辦學校的統(tǒng)一提法。
由于“智能科學與技術(shù)”未在國家公布的專業(yè)目錄中,因此是增列而非設(shè)置,北京大學將其置于計算機科學與技術(shù)一級學科之下。由于北大歷來嚴格控制招生規(guī)模,我們的30名招生計劃是由信息學院其他三個系從原有計劃分配名額中擠出來的。新專業(yè)的計劃發(fā)展規(guī)模最終為50名。
3教學計劃·四校會議
智能科學系雖然成功地創(chuàng)建了國內(nèi)第一個“智能科學技術(shù)本科”專業(yè),但也面臨著許多挑戰(zhàn)。首先是缺乏本科教學的經(jīng)驗。盡管信息中心前身具有北大最早的碩士點、博士點和博士后流動站,研究生培養(yǎng)己歷十余年,但一直實施科研主導體制,未曾從事過本科教學。師資隊伍擴充快,新進年輕博士比例大,而真正有過本科教學經(jīng)歷者寥寥無幾。此外,信息學院成立后開始調(diào)整教學計劃,制定了一年級統(tǒng)一課程內(nèi)容,新生是按學院統(tǒng)一招進來,第一年共同學習,后三年才分專業(yè)培養(yǎng)。我們雖然為申辦專業(yè)制定了一套課程計劃,但因不兼容學院的統(tǒng)一規(guī)劃而未能第一次通過學院教學指導委員會的審核。為此,我們組織學院經(jīng)驗豐富的老教授,為本系青年教師進行教學培訓,聽取學院主管負責領(lǐng)導和幾位多年從事本科教學管理的老系主任對教學計劃的修訂意見。
通過幾個月的努力,我們完善了智能科學系的課程體系,并最終通過學院教學指導委員會的審核。這個教學計劃具有幾個特點:一個大基礎(chǔ)——以學院的數(shù)、理和信息類為主,強調(diào)寬厚扎實;三個核心課程群作為專業(yè)理論基礎(chǔ),包括智能基礎(chǔ)課程群(智能科學技術(shù)導論、人工智能、腦與認知科學、信息論、信號與系統(tǒng))、機器感知課程群(生物信息處理、圖像處理、數(shù)字信號處理、模式識別)和計算智能與知識發(fā)現(xiàn)課程群(智能信息處理、機器學習、數(shù)據(jù)挖掘、計算智能等),以及兩門實驗(機器感知和機器智能)和其他各種選修課。四年學分150分,其中必修88學分(包括全校公選26學分、大類平臺20學分、學院要求的13學分、專業(yè)必修29學分),專業(yè)選修56學分(含專業(yè)課44學分、通選課12學分),畢業(yè)設(shè)計6學分。
為了更好地交流經(jīng)驗,擴大本專業(yè)的影響力,2005年5月,我們發(fā)起并與第二批獲準的學校(南開、北郵、西電)在北大召開了四校研討會,圍繞各個學校在智能科學與技術(shù)本科專業(yè)的建設(shè)、招生、教學計劃制定和未來發(fā)展設(shè)想等方面進行交流研討,并建立了聯(lián)系機制和網(wǎng)站。全國一些兄弟院校也紛紛來北大了解情況,開展座談,我們則盡可能貢獻自己的經(jīng)驗,給予支持。
4招生·分流
從2004年開始,信息科學技術(shù)學院按學院大類招生,每年接收330~340名本科生,占全校的1/9左右。學生高考排名在全校屬中上,但成績分布差異較大。與學校的其他學院(多從一個系成長為一個學院,如數(shù)、理、化、生等)相比,信息學院是由四個不同的系合并而來的,專業(yè)跨度大,因此采用一年分流的模式(上述學院為二年分流),筆者被指定負責這項工作。我們提出自愿為主、計劃為輔的方針,盡量滿足同學們的興趣志向。制定的分配計劃是:電子學系120人、計算機系110人、微電子系70人、智能科學系30人,允許有10%的調(diào)整。分流工作在大一下學期(每年4月份)進行,包括全院動員、四個系專題介紹宣傳、開放日參觀咨詢等幾個步驟,可謂熱鬧非凡,同學們可以充分了解了四個系的專業(yè)特色。
為了克服盲目性引發(fā)的偏差,我們建立了一個網(wǎng)上分流系統(tǒng),在正式填報專業(yè)前,增加了摸底預填報的環(huán)節(jié),及時反饋群體意向的分布信息,指導學生們的選擇,也便于學院掌握動向,調(diào)整措施。這種大類招生、進來一段時間后再分專業(yè)的舉措體現(xiàn)了北大的人文關(guān)懷。智能專業(yè)初辦,基礎(chǔ)條件差,缺乏畢業(yè)生記錄的宣傳說明,與學院其他三個老牌系(電子學系50年歷史、計算機和微電子系30年歷史)相比較并無優(yōu)勢可言,但是我們通過扎扎實實的工作和細致有效的改進,使這個新方向日益顯現(xiàn)出魅力。隨著智能專業(yè)的成熟,特別是有了第一屆畢業(yè)生后,就愈加受到更多學生的喜愛。
選擇智能專業(yè)的人數(shù)逐年上升,2004級34人、2005級36人、2006級39人、2007級43人,目前正在進行的2008級分流達到45人。除了在信息學院內(nèi)部的影響力不斷擴大,北京大學其他學院的轉(zhuǎn)系情況也開始有了可喜的變化。北大最好的元培計劃實驗班今年第一次有4名學生選擇智能專業(yè),醫(yī)學部和光華管理學院也有申請者(本文成稿時這項工作還在進行),2008級學生肯定突破50名,我們在第五年就達到了創(chuàng)辦智能科學專業(yè)的規(guī)劃目標。
5首屆生·班主任
在新辦專業(yè)中,有一項由教授擔任智能本科專業(yè)班主任的舉措。這是利用教授的學識、經(jīng)驗和責任心來更好地管理呵護自己的學生,避免了年輕教師因職稱晉升等壓力可能出現(xiàn)的疏漏。這一做法取得明顯效果,不僅受到同學們的普遍歡迎,信息學院也開始考慮推行。筆者擔任了智能專業(yè)的第一任班主任。首屆學生(2004級)有34名,他們進入北大后毅然選擇全新的.智能專業(yè)是很有勇氣的,全班有11名來自北京的學生,5名女同學,這個比例迥異于整個信息學院的總體分布。
該班學生的年齡恰與我自己的孩子相同,我天然地熟悉他們的一般特點,也理解家長們的想法。北大信息學院的淘汰率平均是7%,每年都有20多人退學。這班學生在大一時的成績并不占優(yōu),其中有幾人處在邊緣位置,因此,我立下的最低目標就是確保所有同學不掉隊。我首先通過全班民主選舉任命了一個5人組成的班委會,這個5人機構(gòu)在隨后的幾年中發(fā)揮了重要作用:其次走訪宿舍,了解每個人的情況,為了消除代溝,我努力融入同學當中,學習熟悉他們的語境和思維想法。我同多數(shù)同學家長有過接觸,從中更深入地掌握學生的性格特點,也包括尋求家長的必要配合。我與所有同學做過不止一次的個人交談,經(jīng)常是在晚間,很多時候是他們主動找我,談遇到的各種困惑、自己的想法、志向等,我利用這些機會及時解決了具體問題。在學習上,我組織全班同學開展互幫互學,尤其對幾門有難度的專業(yè)課程進行“聯(lián)合攻關(guān)”。全班的“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法”課程成績甚至超過了計算機系。
幾年來,全班團結(jié)互助,像一個大家庭,班委會也一再連任,得到全體擁護。到畢業(yè)時全部合格,實現(xiàn)了我的愿望。不僅如此,全班的學習成績在學校的綜合評估中優(yōu)良率達93‰畢業(yè)設(shè)計都在良以上,有14人獲優(yōu)秀,更有三名同學的畢業(yè)論文被評為學院“十佳”論文。學院的第【第1句】:三名也都出自我班。34名同學中有22名繼續(xù)保送本校讀研(其中20人仍在本系),4名同學去了大的國企和知名外企工作,8名同學出國深造,在歐、美一些名校攻讀博士,其中有一名學生同時拿到了包括哈佛、MIT、CMU、UCLA在內(nèi)的著名大學的全額獎學金(最后選擇MIT)。第一屆智能專業(yè)學生的良好成績極大鼓舞了我們,增強了我們辦智能專業(yè)的信心,也為以后的幾屆同學做出榜樣。
幾年班主任的經(jīng)歷讓我深深地體會到,進入二十一世紀的大學,教書、育人同等重要。要適應新時代年輕人的特點,保持我們民族的優(yōu)良傳統(tǒng),把人格培養(yǎng)放在首位。能夠進入北大的學生都是各地的尖子,當他們聚集在這所著名學府時,首先要調(diào)整原來俯視周圍的習慣,學會平視甚至仰視其他同學,平和自己的心態(tài),開闊胸懷,樹立人生抱負和刻苦努力的決心,這樣才能正確對待困難和挫折,才有所作為。班主任的工作往往細致入微,其實是把70%的精力用到30%的人上面。一些學生掉隊是否可以避免,關(guān)鍵看班主任的工作是否到位。
6培養(yǎng)體系·本研貫通
北大是(文)理科性質(zhì)的學校,“智能科學與技術(shù)”專業(yè)也是按理學設(shè)置,盡管它更強調(diào)學科交叉。從智能科學的內(nèi)涵來看,我們設(shè)立的培養(yǎng)方向更多地是繼承自身傳統(tǒng)和學校的綜合優(yōu)勢,突出“以人為本”的腦認知和與心理生理結(jié)合,開展機器感知(視、聽、觸)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換信息,進而發(fā)現(xiàn)知識的機器智能兩個方面的研究。同時,我們配合學院的教學指導規(guī)劃設(shè)置課程計劃,除了全校的公共必修課程(外語、政治和體育),還有學院的公共平臺課。第一年主要是夯實數(shù)學、物理和信息類的基礎(chǔ),后三年的專業(yè)課程安排是以必修的專業(yè)基礎(chǔ)和機器感知與機器智能兩個方向的專業(yè)核心課程為架構(gòu)。為了強調(diào)學生的動手能力,還重點建設(shè)了兩門實驗課程。此外,還利用學校的各種本科科研基金項目(包括大學生創(chuàng)新基金、著政基金、泰兆基金、校長基金)和各個實驗室承擔的項目來吸引學生,培養(yǎng)他們思考問題的能力,提高他們的研究興趣,為日后進一步深造打基礎(chǔ)。由于絕大多數(shù)學生都將讀研,這樣的安排無疑起到了積極作用,并成為撰寫畢業(yè)論文的基礎(chǔ)。我們還打通了本科高年級與研究生一年級的課程,利用各種機會舉辦研究講座,如龍星計劃、專題報告、國際人工智能遠程教學等活動,開闊學生的視野,引導研究方向,調(diào)動學生的潛質(zhì)。從專業(yè)特點來看,我們的智能學科更偏向于“軟”的一側(cè),因此也充分利用信息學院,特別是計算機系的各類教學資源來幫助扶持新辦專業(yè)的成長。
我們原有的博士、碩士點是計算機應用技術(shù)和信號與信息處理兩個方向,為了讓我們的培養(yǎng)體系更加系統(tǒng),我們進行了兩年的精心準備。2007年底,我們正式向北大研究生院申請增列“智能科學與技術(shù)”碩士和博士點。經(jīng)過必要的論證,最終獲得批準,及時銜接第一屆本科畢業(yè)生升研。至此,本、碩、博一以貫通,作為計算機科學與技術(shù)下的二級學科,一個完整的智能科學技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)體系建立起來,從培養(yǎng)體制上保證了新興智能專業(yè)的順利發(fā)展。
7特色專業(yè)·教學團隊
五年來,北京大學智能科學技術(shù)本科專業(yè)從醞釀到創(chuàng)辦,可謂初見成效,走過了頗具挑戰(zhàn)的歷程。除了確定具有特色的培養(yǎng)目標和方向外,還需要扎扎實實落實每一個環(huán)節(jié),并在實踐中檢驗。本科教學迥異于研究生培養(yǎng),它的計劃性、按部就班執(zhí)行的嚴格性以及每堂課程的內(nèi)容安排和效果評估必須一絲不茍。
信息學院秉承了北大的優(yōu)良傳統(tǒng),對這個新辦的專業(yè)給予了巨大支持和關(guān)懷,使我們能迅速成長起來。我們從一開始就有一套嚴格的課程設(shè)置審核程序、教案檢查制度和新教師上崗準入的試講考核手續(xù)。學院有一支由經(jīng)驗豐富的退休教師組成的督導組,隨堂聽課評估每一位教師的講課內(nèi)容、方式和教學效果,及時糾正問題。作業(yè)批改和試卷出題也都有嚴格規(guī)定。在課程體系的建設(shè)方面,信息學院打通了一年級的公共部分,深化和夯實了數(shù)理基礎(chǔ)。
在專業(yè)課程上,智能科學系提煉了三個課程群,并組織教師進行重點建設(shè)。此外還加強對學生動手能力和獨立思考解決問題能力的培養(yǎng)。
除了在專業(yè)上實施分流培養(yǎng)外,我們還針對北大學生的特點,在基礎(chǔ)課采用實驗班的A、B分級組合方式,滿足不同專業(yè)對各自基礎(chǔ)培養(yǎng)的要求。在專業(yè)課程群中,也允許不同興趣的組合選擇,充分發(fā)揮和提升學生的能力。為了更好地關(guān)懷學生順利成長,我們除規(guī)定教授擔任班主任外,還設(shè)立了本科生學術(shù)導師制,加強對學生的各種指導。智能科學系也注重師資隊伍建設(shè),引進了一大批(半數(shù)以上)優(yōu)秀的年輕教師,其中信息學院中從國外回來的教師比例是最高的,為這一新興學科注入了最具活力和新思想的力量。在招聘教師時,教學需求和能力成為評價的重要指標。
2007年,我們接受了教育部的學科評估,新辦專業(yè)得到好評。學校開始關(guān)注我們的進步,在隨后的一年中,我們一再從學校的競爭中脫穎而出,陸續(xù)獲得了國家一類特色專業(yè)、北京市一類特色專業(yè)和北京市優(yōu)秀教學團隊等稱號,2008年又獲得國家級教學團隊稱號。我們的培養(yǎng)體系和人工智能雙語教學也分獲北京大學的教學【第1句】:二等獎。
8結(jié)語·致謝
盡管北大年輕的“智能科學與技術(shù)”本科專業(yè)建設(shè)初見成效,但征程是漫長的,我們還會面臨更多的挑戰(zhàn)和問題。然而,智能科學這個本科專業(yè)方向是很有希望的,它不僅吸引了大學的新生,也在高考人群中產(chǎn)生著愈加重要的影響,它的健康發(fā)展需要大家共同的努力和精心培植。每所大學都有不同的特點,我們應該從學校、師資、方向、生源以及學科培養(yǎng)性質(zhì)和目標等條件出發(fā)來建設(shè)新興專業(yè)。以上是筆者對北京大學第一個“智能科學與技術(shù)”本科專業(yè)創(chuàng)建歷程的回顧,希望與同行共享。
在專業(yè)建設(shè)過程中,許多人給予了熱情幫助和支持。這里要特別感謝北大信息學院陳徐宗教授,感謝中國人工智能學會涂序彥和王萬森教授。
最后引龔定庵一句名言:“但開風氣不為師”。
9總結(jié)與展望
本文介紹了廈門大學智能科學與技術(shù)系在學科發(fā)展、科學研究和人才培養(yǎng)方面的基本建設(shè)情況。我們希望這些初步的工作總結(jié)能對目前正積極籌辦本專業(yè)的兄弟院校起到一定的借鑒作用。
“智能科學與技術(shù)”專業(yè)在我國的發(fā)展尚屬初級階段。盡管近幾年得到了國內(nèi)部分高校的重視,但其發(fā)展并不是很快,且進一步發(fā)展也存在一些障礙。比如,從專業(yè)配置來看,目前智能科學與技術(shù)并非一級學科,多數(shù)學校的“智能科學與技術(shù)”專業(yè)博士培養(yǎng)都是依附于其他相關(guān)專業(yè)。從長遠來看,這并不利于整個學科的發(fā)展。希望通過各相關(guān)高校的廣泛交流和積極配合,“智能科學與技術(shù)”專業(yè)在國內(nèi)的發(fā)展能更上一層樓。
智能科學技術(shù)導論教學目的及策略論文
摘要:針對智能科學技術(shù)導論作為智能科學與技術(shù)專業(yè)學生的專業(yè)基礎(chǔ)課開設(shè)的必要性和重要性問題,分析現(xiàn)在的教學情況,從課程講授目的出發(fā),深入探討整個課程結(jié)構(gòu)設(shè)置并提出在教學策略上的改進意見。
關(guān)鍵詞:智能科學技術(shù)導論;教學目標;教學策略
1課程概述
21世紀信息科技席卷全球,給人類的生產(chǎn)和生活方式帶來深刻的變革,信息產(chǎn)業(yè)已經(jīng)逐漸成為推動整個國家經(jīng)濟發(fā)展的主導產(chǎn)業(yè)之一。作為現(xiàn)代科學技術(shù)核心之一的智能科學技術(shù)正在迅猛發(fā)展,并以迅雷不及掩耳之勢融入人們生活的各個領(lǐng)域,擁有非常廣闊的前景和應用需求。在高校中推進智能科學技術(shù)專業(yè)教育,重點培養(yǎng)高水平的智能科技人才顯得尤為重要。
智能科學與技術(shù)概括地講是研究智能現(xiàn)象及其運用規(guī)律的科學技術(shù),嚴格地講是研究智能的本質(zhì)和擴展人類智力功能的原理和方法的科學技術(shù)(圖1所示為智能系統(tǒng)模型),旨在培養(yǎng)具有腦與認知科學、智能科學、信息科學和現(xiàn)代科學方法學的基本理論知識,掌握計算機、智能系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)和信息處理的基本技能,綜合運用所學知識與技能分析和解決實際問題,具有較強自學能力和創(chuàng)新能力的高級復合型人才。
智能科學技術(shù)導論作為智能科學與技術(shù)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,應該充分發(fā)揮良好的“敲門磚”作用,幫助學生對智能科學領(lǐng)域有一個初步了解以及整體宏觀認識,對其以后能夠更加深入學習專業(yè)課具有很強的指導意義,因此研究和探討如何講授該門課程具有重要的現(xiàn)實意義。
2課程整體設(shè)計及目標
良好的開端是成功的一半,智能科學技術(shù)導論這門課程開設(shè)在大一新生入學的第一學期,面對的是還處在“考試模式”向“自主學習”過渡的學生,怎樣將他們成功地領(lǐng)進“智能的大門”,為學生以后幾年的學習奠定良好基礎(chǔ),更為以后的工作打下扎實基礎(chǔ),應該引起高度重視。
首先,智能科學技術(shù)導論應該對學生起到專業(yè)引導的作用。智能科學技術(shù)導論概括介紹智能技術(shù)發(fā)展的起源和重要性、現(xiàn)狀和應用、未來廣闊的前景等,使學生在宏觀上掌握專業(yè)方向,幫助學生了解以后的課程設(shè)置和專業(yè)培養(yǎng)目標,引導學生從高中時代的填鴨式教學中走出來,掌握好本專業(yè)知識學習的方法和技巧,減少學生專業(yè)學習的盲目性,培養(yǎng)其專業(yè)意識,樹立正確的專業(yè)思想和學習觀,為學好本專業(yè)打下良好基礎(chǔ)。
其次,智能科學技術(shù)導論應該向?qū)W生普及智能科學技術(shù)專業(yè)的基礎(chǔ)知識,帶領(lǐng)學生進入智能科學的廣袤森林;將引導學生掌握智能科學的基本概念、原理和知識結(jié)構(gòu),揭開智能科學的神秘面紗,在此基礎(chǔ)上了解智能科學技術(shù)與相關(guān)學科的交叉關(guān)系及應用,不僅僅從理論上,更從實際出發(fā)認識到智能科學技術(shù)對經(jīng)濟發(fā)展和社會進步的巨大貢獻。教師應當充分激發(fā)學生的學習興趣,從而培養(yǎng)出高質(zhì)量、高水平的.智能人才。
最后,通過實踐幫助學生對智能科學技術(shù)有更加深刻直觀的理解,從實際出發(fā)介紹智能信息網(wǎng)絡(luò),通過演示智能機器人、谷歌無人駕駛汽車、專家系統(tǒng)等實際案例,說明智能科學技術(shù)給經(jīng)濟發(fā)展和社會進步帶來的巨大貢獻,帶領(lǐng)學生進入智能科學的天下;以實際應用作為理論的輔助,使學生更加深刻地感受智能科學的魅力。
3課程教學存在的問題及思考改進
【第3句】:1改革教學模式
教師須摒棄純理論教學和枯燥的說教模式,采用多種方式并存的教學模式;在基礎(chǔ)知識講解的過程中引入科研項目,通過舉例將專業(yè)基本原理運用在實際工程中,使學生對理論知識有一個更加直觀和清晰的認識,與此同時為了激發(fā)學生的學習興趣,可以請智能專業(yè)不同研究方向的教師,就其研究領(lǐng)域的研究動態(tài)、最新研究成果和在研項目進行專題講座,解答學生的各種疑惑,使學生可以從不同來源和不同角度了解該專業(yè)的內(nèi)容、研究方法、前沿技術(shù)及發(fā)展方向。
【第3句】:2采取課堂與實驗室結(jié)合教學
教師可充分發(fā)揮實驗室的作用,大一乃至大四的學生都可以小組為單位或者根據(jù)自己的興趣愛好,在導師的指導幫助下參與實驗室的實際科研工作,如每個小組根據(jù)具體的科研要求制訂一個學期目標,于固定的時間點到實驗室進行小組討論以及與老師交流,做一些輔助性的工作。這樣有助于學生將書本上的知識與實際應用結(jié)合起來,對所學知識有更直觀和深入的認識,也可以更好地了解專業(yè)現(xiàn)狀、領(lǐng)域成果以及以后的發(fā)展方向,更重要的是可以從學長身上汲取一些學習方法和經(jīng)驗,對以后的專業(yè)課深入學習會有很大幫助。另外,實驗室中高年級的研究生甚至博士生可以在整個學習過程中解答學生的各種疑惑,在整體上提高學習效率。
【第3句】:3建立多樣化、全方位的考評模式
僅僅以卷面成績評判學生能力的方法在根本上存在弊端,束縛了學生的獨立思考能力和創(chuàng)新能力,有悖于智能科學技術(shù)導論這門課的初衷。我們采用多樣化的考評方式:①小組討論答辯。在課程教學進行過程中,以學習興趣小組為單位選擇智能科學技術(shù)的題材作為學習主題,進行資料查詢和小組探討,最后以報告的形式進行課堂答辯;②實踐創(chuàng)新。根據(jù)教師以及學長演示的智能系統(tǒng),撰寫一篇小論文,提出自己的看法、疑惑以及創(chuàng)新點,有興趣的學生可以參與智能系統(tǒng)的開發(fā)中;③期末仍然進行卷面考試,主要考查學生對基本概念和基本原理的掌握情況,只有根基打穩(wěn)才能更上一層樓。
4結(jié)語
為了更好地落實智能科學技術(shù)導論課程的方針,實現(xiàn)該課程的教學目標,筆者結(jié)合當前教學過程中存在的問題,提出了改革教學模式、采取課堂與實驗室結(jié)合、建立全面多樣的考評模式3項改革措施,期望智能科學技術(shù)導論這門課能夠?qū)W生起到指引性作用,幫助學生撥開智能科學技術(shù)的神秘面紗,激發(fā)其學習研究興趣,為后續(xù)專業(yè)課學習打下良好根基。只有不斷地從實踐中總結(jié)經(jīng)驗,才能更好地幫助學生在智能科學領(lǐng)域開一個好頭。
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