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人工智能和教学

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人工智能和教学

人工智能和教学范文第1篇

【关 键 词】 新课程;学科教研室;功能;职责

随着课程改革的深入,基础教育从核心理念到培养目标,从课程结构到教材体系,从教学方式到评价方式,都正在发生深刻的变化。在这样的背景下,学科教研室如何与时俱进,更好地落实研究、指导、服务的职能,并有所作为呢?山东省教育厅副厅长、著名教育专家张志勇曾明确指出,学校要切实组织好以学科教研室为单位的教师同伴交流与研讨。为此,我们在学科教研室建设方面做了有益的思考和探索,认为在新课程背景下学科教研室要切实改变形同虚设,少有实质性的工作和独立活动的现状,应具备教学、科研和教师培训三个功能与职责,真正起到专业引领的示范作用,成为实施校本教研、培养研究型教师、实施校本课程开发的基础阵地。重视并不断强化教研室工作,对优化教师队伍建设,构建学习型校园,提高教育教学质量,起着举足轻重的作用。

一、学科教研室是教研文化生活的沙龙

教研室文化是一种组织文化,它指的是教研组教师思想、观念、行为规范的总和,它包括教研室教师的师德、教风、人际关系、心理气氛和文化生活,是整个学科教研室的一种精神。和谐是教研文化生活建设的基础,首先是教研室内部要有和谐的人际关系、民主的工作氛围、良好的学习环境。在日常的工作中关心每位教师的学习、生活,了解每位教师的想法,征求他们对自己的工作思路和加强教研室建设的意见和建议。和谐体现在教师之间的相互支持、密切协作,要与教师定期交流思想,营造一种民主、和谐的工作关系。

为了实现群体智慧共享,促进教师专业化发展水平的共同提高,克服课程实施出现的障碍,让学科教研室真正成为教师教研生活的沙龙,我校以学科教研室为核心,为教师搭建了形式多样的互对话平台,创办了学术委员会,定期举办学术论坛、科研沙龙,构建了教学案例研究、教育叙事研究和教师的自我教育发展史研究、网络在线等校本化研究方式,从而借助一定的展示平台让骨干教师的价值得到彰显,起到示范引领作用。在常规教研活动中开设学科沙龙,繁荣教研文化,让教师在交流中思维碰撞,唤醒教师专业发展的自我规划和自主意识,有力促进教师的专业发展成长。

二、教研室是校本教研的平台

教育部基础教育司副司长朱慕菊指出,要建立以校为本的促进教师专业发展的机制,创造有利于教师研究的氛围,使教师有机会对改革中遇到的问题进行公开而自由的讨论,鼓励思维的独立性与创造性,加深教师对改革目标的理解。随着课程改革的深入,我们已初步达成一个共识:教师要从教育教学中发现问题、研究问题、解决问题;要依据课程标准对教材进行个性化的理解和创造性的发挥;要认识到教学不仅是忠实地传递和接受课程的过程,更是课程设计和发展的过程;要有共同的课程理念,但没有固定的教学模式。校本教研要凸显以校为本理念,树立“为了学校”“在学校中”和“基于学校”的意识,切实把学校作为研究基地,将教研重心置于具体的学校工作情境中。为此,我们确立了建立以学科教研室为基地,以教师为主体,以新课程实施过程中所面临的各种教学具体问题为对象,关注学生学习生活,挖掘科研潜能,从而促进教师专业成长的教研制度。

校本教研是教师专业发展成长的基本方式,是唤醒、体验,是视界融合、对话文化。校本教研的根本目的是要把教师的创造潜能诱导出来,将教师的生命感、价值感从沉睡的自我意识和心灵中唤醒。校本教研从根本上讲,是教师主体生命的投入,是教师生命的展开过程。它是一种非线性的研究,是对自己教学和生命过程的体验。在学校的教学活动中,总是受到两个视界的限制:一是文本的视界,课程、教材;一是学生的视界,学生现实经验。“校本教研”强调的是教师在研究的状态下,达到这两种视界的真正融合。从这一点上来说,校本教研就是教师与新课程的对话、教师与自身的对话、教师与教师的对话、教师与学生的对话,是一种“对话文化”。这种“对话”的本质是一种“共享”,共享知识、共享经验、共享智慧、共享人生的意义与价值。

为保证校本教研落到实处,将“让人的发展成为最大的福利”的管理理念渗透到学科教研组的特色建设中,我校出台了《宁阳一中校本教研制度》,构建了“构建‘以校为本,研训一体’,促进教师专业化发展的实践路径”校本教研模式,通过学校层面的实践探索,努力探寻到了一条具有农村县域高色的、立体交叉、多网络覆盖的教师专业化发展路径,把各学科教研室建设成为一个学习化组织和培训结构。我校主要采取了以下几种教研策略:

1. 构建“说、讲、测、评、思”的教研模式。学校加强了教研工作的力度,成立了教科所,专门负责全校的教学研究工作,建立了“学校――教科所――教研室――备课组”四级教研管理网络,学校领导分组包科,参与学科教研室和备课组的教研活动。建立健全了学校各项教研制度,使教研活动制度化,坚持实施“说、讲、测、评、思”一条龙教研制度,以“课例为载体”的形式推动校本教研的落实,让同伴互助发挥真正的作用,让“集体备课”这一活动得以强化。

2. 专家支撑系统。我校聘请了校外专家,成立稳定、持久关注我校学科发展的“专家支撑系统”。我校被山东省教育学院和山东师范大学确定为课程改革实验基地后,通过合同的方式签订了6名校本培训固定专家,通过“山东省中小学校本教学研究重点基地”这一发展平台,山东省教科所5名研究员成为我校固定的客座导师。他们除了定期到我校举行专家学术报告会外,还针对各阶段出现的课程实施问题进行专业引领。

3. 校本专家自我培训系统。为消除新课程发展过程中对专家的过分依赖,提高教师专业发展的内驱力,将评选的“校级名师”和成立的“老教协”确定为校本专家,加强他们在学科课程实施、课程资源开发与整合方面,提供常态实效的指导,消除一线教师在发展过程中从思想认识到行为实践过渡的障碍。“老教协”参与学科教研室的课例教学研究,提出针对性的建议。“校级名师”通过“课例示范与研究”的方式举办校本培训。以上措施,保证了我校课程改革连年取得成效,一年一个大跨越。

4. 专题研讨会。专题研讨会是一种富有深度的思想碰撞。为了使合作教研具有针对性、实效性,我校每学期都由学科教研室将阶段教学中出现的问题列成“菜单”,加以梳理形成研讨的问题,通过合作研究形成一致意见,通过组织骨干教师和发展性教师“同课异构”,不断修订形成解决方案。这对于建设学习型学科教研室团队具有积极的意义。

5. 分层次推进,差异性评价。我校为促进优秀与一般群体差异性地发展,实现共同提高,开展了基于校本的“名师”评选工程、“教学新秀”的评比和单项教学技能评比。学校出台了《宁阳一中名师专业发展考评方案》,对各级名师定期考核、科学评估。为更好地实现教师专业成长的分层次推进,我校编制了《宁阳一中学科教研室专业发展过程性管理档案》《教师专业发展档案》,《教师专业发展档案》分为职初型、熟练型、资深型三种类型,为不同类型的教师建立了“教师发展档案”,强调了对教学技能、教学绩效、教研过程和科研绩效等几个方面的评价,强化了教师专业发展的自主管理意识。“分层次评价,差异性发展”通过差异性管理与分层次评价,提升教师专业发展的内驱力,大大提高了教师的教育教学水平,在规范与繁荣我校管理文化上起到了积极的推动作用。

6. 用活动促评比,用评比促发展。为加强师资队伍建设,我校以教研室为依托,开展了校级教学能手评比、校级优质课评比、教育科研成果评定和课件制作等评比活动。我们把每一次校本评比活动作为一种资源进行开发,在促进校本管理上起到了应有的作用。

三、学科教研室是学科教学的支撑

新课程改革的重中之重是提高教学效率,提高教学质量。学科教研室应是学科教学的支撑,学科教学的质量保证,是教学实践的共同体、教学研究的合作体。教学质量的提高离不开教研的支撑,没有长期有效的教科研工作,提高教育教学质量就是一句空话。

面对新的课程、新的教材,教师难免会碰到一些问题,学科教研室应组织教师深入钻研教材、探讨教法,可以从本学科的课程建设、教学改革中选定一到两个专题,作为一个学期或一个学年的研究重点,集中一至两个专题,扎扎实实地去研究,努力做出成效,创出特色,从而全面实现课程内容和课题研究的整合,这是学科教研室工作的有效抓手,是提高教研活动水平的重要策略,也是引领青年教师专业成长和培养骨干教师的重要途径。

为使学科教研室成为学科教学的支撑,我校主要从以下几个方面加大了对学科教研室的建设和管理评价力度。

(一)大力推进高效课堂建设,努力打造“生本课堂”

在教学诸环节中课堂教学处于中心地位,课堂教学的质量和效率直接决定着教学质量的高低,具有牵一发而动全身的重大作用。新课程改革思想的体现,学生主体地位的确立、“三降一面向”的落实、“三环节”教学改革的推进,无一不反映在课堂教学上。而常规听评课活动参与面小,存在着学生主体不突出,教学方法简单,策略不科学;思维训练量小、强度低,思维层次浅;忽视自学能力培养,学生的自主学习意识淡薄,学习方式单一;教学起点偏高,学生分化严重等问题。这一切都极大地制约了整体课堂教学效率的提高。为了推进高效课堂建设,将以“自主探究,合作释疑,先学后教,内化素质”为特征的探究释疑教学模式推向深入,我校广泛开展了以全员参与为特征的赛课活动,以评促赛,以赛促优,形成常态。“赛课”活动每学期进行两轮,活动坚持自下而上的原则,每轮分备课组“赛课”、教研室“赛课”、学校“赛课”、校级示范课等四个层面进行,自下而上层层推选。通过大力实施赛课活动,充分体现了新课程教学理念,打造出一节节精彩纷呈的“生本课堂”,全面推进了“自主、合作、探究”教学思想的落实和学生学习方式的转变,着力解决了课堂教学中存在的陈旧观念,很大程度上提高了课堂教学效益,使学生的学习素养和成绩得以最大限度地提升。

(二)规范管理和评价,促进教研室专业发展

为进一步加强对教研室的管理,把教研室建设成为学科发展和教师培养的中心、教学和教研质量监控管理的有效组织,我校对学科教研室工作实施了量化考核。我校制定了《宁阳一中关于加强学科教研室建设的指导意见》《宁阳一中学科教研室考核方案》《宁阳一中学科教研室考核实施方案》,对教研室的量化考核,每学期进行一次,考核的主要内容包括学科教研活动的组织与管理,教研活动的质量和成效,教研绩效以及所属备课组的集体备课、赛课和教学技能达标等活动。评价方式采取查验资料、听取学科教研室主任工作总结和提问问题评议等三项内容。按名次将教研室工作情况确定为A、B、C三个等级,各等级分别占教研室总数的三分之一,教研室的等级结果与所属备课组的评价等级、本学科教师的评价等级相关联,根据教研绩效和过程性评价对各学科教研室和备课组实施区分性评价。除了各项活动的检查、成效的评估和绩效评价外,评价的载体是《教研室专业发展档案》。学科教研室依据教研室考核成绩确认教师专业考核的等次,各等级赋予学校规定的分值即为教师的专业发展考核成绩。

我校在新课程改革背景下,对教研室功能和职责进行了重新认识与定位以来,加强学科教研室建设,实施了以校为本,研训一体,促进教师专业发展的校本教研模式,教师专业发展成效显著。通过教研室平台的建设,成长起了一批研究型、专家型的教师,他们成为我校课程改革的旗帜,在实践和研究新课程的过程中,纷纷撰写出版了自己的教学著作,参与了多种课程与教材的开发,真正由“教书匠”变成了既有实践经验,又有理论素养的教育教学的“研究者”、课程的“开发者”。我校近几年来出版了教学专著6部,在中文核心期刊上10余篇,省级以上专业学术期刊上200余篇。近10年来,我校先后培养出全国模范教师1人,齐鲁名师1人,省特级教师4人,泰山功勋校长、泰山名校长1人,泰山功勋教师4人,泰山名师13人,国家级优秀教师6人,省级优秀教师和教学能手13人,市级优秀教师和教学能手62人,73人参加了研究生班培训。

在新课程背景下,对学科教研室功能和职责有了新的认识与定位,加强了学科教研室建设,充分发挥了其在深化教学改革和促进教师专业发展中的重要作用,有许多问题需要深入研究,但关键是要有正确的认识,合理的机制,扎实的行动,在实践中不断探索和创新。

【参考文献】

[1] 张志勇. 创新教育:中国教育范式的转型[M]. 济南:山东教育出版社,2004.

[2] 刘尧. 教育评论学[M]. 北京:中国文联出版公司,2000.

[3] 刘树超. 学校教研组建设浅谈[J]. 职业教育研究,2011(4).

[4] 黎勇. 新课程背景下教研室的定位[J]. 新课程研究・基础教育,2007(12).

[5] 魏中和. 有了文化教研室就有了灵魂[N]. 中国教育报,2007-1-19.

人工智能和教学范文第2篇

关键词: 校企合作 产学结合 建筑工程技术专业 职业能力

1.积极探索校企合作,提高人才培养质量

在探索“校企合作”中,我们立足区域经济和支柱产业,以建筑行业、企业为依托,职业为特色、能力为本位的教育理念,充分发挥市场指导作用和协调功能,通过建立校企合作机制、共建专业、共建课程、共建实践基地、共建校企智力资源等形式,拓展办学道路。

1.1校企共同制定发展规划。

成立了由校企双方负责人、主要业务骨干组成的重庆工贸职业技术学院建筑工程技术专业产学合作教育工作小组,研究专业的课程建设、师资建设、教材建设等所涉及高技能人才培养与共同发展的重大问题。

1.2校企共同进行专业建设。

建筑工程技术专业制订专业人才培养方案前,广泛开展社会调研,广泛听取企业、行业的意见和建议,提出专业建设规划,使建筑工程技术专业与地方经济息息相关,体现了为地方经济和支柱产业服务的特征。

1.3校企共同进行课程建设。

在课程体系建设中,校企共同根据建筑工程技术领域和施工员、质检员等岗位群的任职要求,参照施工员等执业资格标准,按照人才培养目标,编制教学计划、教学大纲,做好教材选用,力求体现产学结合的内容。

1.4校企共享智力资源。

本专业采取“走出去,引进来”的办法,形成了校企师资互动共享的平台,形成校企共同组建师资队伍,常年定期或不定期邀请企业负责人、专家或客座教授来本专业举办学术报告,同时充分发挥教师的科研优势,为企业进行工程设计、施工和管理工作,进行科技咨询,提供技术改造服务,从而形成了校企师资互动共享的平台,校企共同组建师资队伍。

1.5校企共建实训基地。

本专业在学院内建立了建筑实训中心,配备了必要的设备设施,按照教学计划、教学大纲实施教学,进行建筑施工工种技能训练和模拟施工现场实训。校企共建校外实训基地,本专业与多家建筑企业建立了产学合作协议和学生实习基地,做到实训进企业,由企业提供实习场所和实习设施设备,聘请企业技术人员作为实训指导老师,加强对学生职业能力的培养。

1.6校企业共同进行教学评价。

本专业邀请了相关企业高技能人才和专业技术人员,共同对学生进行毕业综合考核,主要考察学生最后一学期在企业进行顶岗实习的职业能力。每年我们都组织教师到企业和用人单位进行用人满意度调查和毕业生跟踪调查,主要了解毕业生的岗位适应情况,同时建立了校企共同进行教学评价制度,在举办学生技能比赛时,聘请企业技术人员担任评委,进行现场指导。

2.加强产学合作教育,改革人才培养模式,突出职业技能培养

2.1产学合作教育,从制订教学计划开始。

专业建设委员会成员和相关企业指导教师进行多次研究,召开专业建设研讨会,制订切实可行的人才培养方案,根据市场调研结果调整修改教学计划,使人才培养方案能适应行业需求的变化。

2.2互补双赢是产学合作教育办学新思路。

建筑工程专业是一门应用性很强的工程类专业。近年来,我系多位教师积极开展科学研究和技术服务,与区域经济互动,为地方经济提供技术指导和技术服务并先后与多家企业建立长期合作办学关系,成为本专业学生社会实践、专业实习基地。学生通过现场实习、顶岗实习、暑期社会实践等环节,进一步加强工程意识和工程思维的培养,在实践中发现问题、巩固知识、增长见识、提高能力。

2.3实践教学改革,产学合作教育必由之路。

高职教育是理论与实践并重的教育,职业能力培养是这种教育层次的主线,我院建筑工程技术专业突出专业核心能力与综合能力培养。以培养“强能力、高素质”学生为出发点,优化实践教学体系;积极推动学生暑期专业社会实践,培养学生工程实践能力;改革毕业实践,开辟产学合作办学新途径,建筑工程技术专业的毕业设计一直都强调与实际工程挂钩,强调以实际工程进行毕业设计。之外,我们还积极与用人单位合作,聘任用人单位工程技术人员担任毕业设计指导教师、聘请工程技术人员担当毕业答辩评判工作等方式方法进行毕业设计教学。实践证明,产学合作教育教学是一种行之有效的教学方式,我系的这种做法收到了非常好的教学效果,深受学生的欢迎和学校的肯定。

2.4成效明显,产学合作教育结硕果。

人工智能和教学范文第3篇

人工智能作为一门课程[1],开设时间距今只有40多年,但发展极为迅猛。人工智能课程的内容涉及计算机科学、数学、系统科学、控制科学、信息科学、心理学、电子学、生物学、语言学等等,几乎所有科学工作者都可以在人工智能中找到自己感兴趣的问题。目前,国内外已有众多高校指定人工智能为计算机科学与技术及其相关专业的主修专业基础课程,它在拓展计算机和自动控制的研究和应用领域方面有着极其诱人的学科发展前景。自2003年起,国内诸多高等院校陆续开设“智能科学与技术”本科专业,同时也有更多高校在传统信息类专业中加大了人工智能课程的课时比重,因此如何提高人工智能课程的教学质量显得尤为重要。? 

本文结合人工智能课程的特点以及自己教学与研究的实践,对本课程的教学进行一些探讨,以期改进人工智能课程教学方法,达到提高本课程教学质量的目的。?? 

一、兼顾课程内容的统一性和差异性?? 

人工智能课程的核心内容主要集中在对基本概念、基本原理、基本方法和重要算法及其应用的认识和理解上,尽管各种基本概念、原理、方法和算法在一定程度上自成体系,但是它们之间又存在着许多内在联系和规律。从这一点来看,人工智能课程与其他很多计算机课程是不同的,这就要求人工智能课程的授课要具有自己的特色。? 

知识表示、知识推理、知识应用是人工智能课程的三大内容,解决任何一个人工智能问题都离不开两个步骤,即知识表示和问题求解。由此,人工智能课程从总体结构上就有了一个比较清晰的脉络,即首先必然要学习各种知识表示方法,然后是利用这些知识进行推理,进而实现知识应用,最终达到问题求解的目的。问题求解又分为基本的问题求解方法和高级问题求解方法。图搜索策略、启发式搜索、消解原理以及规则演绎系统等都属于基本的问题求解方法。计算智能、专家系统、机器学习、自动规划等属于高级问题求解方法。? 

同时,人工智能课程某些章节或者某些方法算法在一定程度上又自成体系。例如,各种不同的知识表示方法不管是数据结构还是表示形式都完全不相同。又例如,人工智能有许多不同的学派[2],本课程往往同时会介绍不同学派的算法,这些学派在人工智能的基础理论和方法、技术路线等方面是完全不同的,甚至是对立的。? 

这些都要求我们在教学过程中不仅要强调人工智能课程理论的统一性和完整性,又要兼顾各学派的特点,尊重甚至调动学生们对不同人工智能学派及其方法的兴趣。在编写和选用教材时也要注重这一点,我们选用的是蔡自兴教授编写的《人工智能及其应用》系列教材[1,2],该教材以逻辑主义学派为主线,兼顾引进其他学派的精华内容,具有较强的科学性。 

??二、实施分层次教学?? 

各高校一般同时为计算机相关专业的本科生和研究生开设了人工智能课程,甚至有的非计算机类专业也开设有人工智能课程。不同层次的学生对人工智能课程要求掌握的程度不同,我们首先明确本科生和研究生以及非计算机类专业学生的教学目的和教学内容,做到分层次设计人工智能课程教学?过程。? 

本科阶段的人工智能课程课时量较少,本科层次只需要做到对大部分人工智能概念和算法了解、认识,少部分达到理解层次。本科生一般都是在高年级(三年级下期或者四年级上期)开设人工智能课程,这时已有不少学生准备继续读研或者已经被保研,因此在兼顾全体学生教学层次的同时,要注意给这部分学生足够的相关参考书目,让他们能够利用课余时间广泛深入了解人工智能相关算法,老师在课后还应和他们进行充分讨论,培养他们对人工智能的特别兴趣。? 

非计算机类专业的学生往往需要学习如何利用人工智能知识解决该专业领域内的问题,因此在教学中要尽量有专业针对性地进行教学。例如针对农科类专业,在教学专家系统过程中,我们要求学生参考北京农业信息技术研究中心开发的农业专家系统开发平台(paid5?0)理解并开发与本专业领域相关的简易农业专家系统。? 

给研究生开设人工智能课程要求做到概念理解,基本算法精通,即要求全面、系统地掌握人工智能的基本概念、基本原理、典型方法和若干应用实例,并且能灵活运用所学知识阐述解决实际问题的方法和途径。课程教学中要致力于培养学生分析问题与解决问题的能力,要求研究生将人工智能方法与自己的研究方向相结合,用人工智能方法解决所研究课题中的实际问题,并撰写相关的课程论文,以小型研讨会的形式进行报告交流。实践证明,我们的研究生的人工智能教学效果明显提升,成效突出。 

??三、案例驱动,寓教于乐?? 

采用案例教学是为了充分调动学生的学习兴趣,增强学生学习的自觉性[3]。通过案例教学能把枯燥的人工智能理论知识具体化、形象化,可以使学生更加感性地理解课堂教学内容。这些案例都是以教师所从事的科研项目中的实际应用环境为背景进行阐述的,让学生能在实际环境中理解概念和知识,学会利用人工智能知识去分析和解决实际问题。在教学过程中要选择学生容易接受的案例,体现理论联系实际的特色,激发学生的兴趣。? 

例如,在讲授“计算智能”内容时,我们结合黄河三门峡和小浪底水库水沙联合智能调度系统[4]进行讲解。综合三门峡水库和小浪底水库防洪运用的基本原则、历年调度方案、专家的经验、历年数据和现有的调水调沙数学模型,分别利用模糊决策、神经网络、遗传算法及综合集成方法来实现三门峡、小浪底水库水沙联合调度。? 

又例如为了让学生走近机器人,我们进行了一场机器人展示课,将研究所现有的MOROCS?1(中南一号智能移动机器人)、ASR(广茂达)、AmigoBot(自主移动机器人)、CanDroid(罐头机器人)、MD?375 Rover(人控漫游车)、Fokker D7(人控飞机,1:72)、Rockit OWI?769K(声按、压控火牛机器人)、Hexapod Monster(六足爬行机器人)、Hubo(多机能歌舞机器人)等各类机器人全部拿出来给学生做了功能演示[5]。亲眼看到这么多机器人,同学们都非常兴奋,对人工智能课程的兴趣高涨。? 

在进行案例教学时,引导学生带着问题和求知欲望深入理论的学习,让学生在案例中寻找问题的答案并获取知识。在讲授利用神经网络进行水库调度时,引导学生分析如何确定神经网络的输入端数据,什么是泛化能力以及如何提高神经网络的泛化能力。? 

为了巩固所学内容,可以让学生组成讨论小组对教师提出的论题进行讨论,分小组阐述自己的观点,这样有助于提高学生学习的主动性,还有助于培养学生思考问题的能力和提高理论教学的效果。案例教学的关键在于引导学生利用所学到的理论知识去解释、分析和解决现实案例中的问题,以达到训练学生理论运用和深入理解理论知识的目的。? 

此外,我们挑选了机器人足球、拖拉机扑克牌、中国象棋、五子棋等普遍受人喜爱的智能游戏,让学生亲手设计小型智能游戏软件,在设计的过程中掌握高深的人工智能理论知识,让学生学得会、用得上、记得牢。 

??四、结语?? 

以上谈到的一些教学方法是我们在教学过程中总结体会比较深刻的方面,以供探讨。事实上,要进一步提高人工智能课程的教学质量,还有很多方面需要改革和加强。如不断强调人工智能教师的专业素质,要求他们在讲授好人工智能课程的同时,努力提升出自身的专业素质,给学生一个良好的专业素质导向。其次,在人工智能课程教学过程中还需要有培养实用型人才的教学理念,特别是注重培养有创新意识的实用型人才。注重培养学生的质疑能力,只有通过质疑和提出问题,学生的创新意识才能够得到不断强化,创新思维能力才能够得以不断提高。? 

人工智能学科是一门非常年轻、又非常前沿的学科,有其自身的突出特点,人工智能课程教学必然与其他计算机专业课程教学不同,需要更多的从事人工智能教学的教师在自身的教学实践中不断积累经验,进行广泛的教学交流。 

 

参考文献? 

[1] 

蔡自兴, 徐光祐. 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(8): 1-4.? 

[2]蔡自兴, 徐光祐. 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(8):288-290.? 

[3]雷焕贵, 段云青. 中美案例教学的比较[J]. 教育探索, 2010(6): 150-151.? 

人工智能和教学范文第4篇

【关键词】人工智能 计算机技术

一、人工智能的定义

“人工智能”(Artificial Intelligence)一词最初是在1956年Dartmouth学会上提出的。人工智能是指研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器。目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能够实现人工智能技术的机器就是计算机,人工智能的发展历史是和计算机科学与技术的发展史联系在一起的。

人工智能理论进入21世纪,正酝酿着新的突破,人工智能的研究成果将能够创造出更多更高级的智能“制品”,并使之在越来越多的领域超越人类智能,人工智能将为发展国民经济和改善人类生活做出更大贡献。

二、人工智能的应用领域

1.在管理系统中的应用

(1)人工智能应用于企业管理的意义主要不在于提高效率,而是用计算机实现人们非常需要做,但工业工程信息技术是靠人工却做不了或是很难做到的事情。在《谈谈人工智能在企业管理中的应用》一文中刘玉然指出把人工智能应用于企业管理中,以数据管理和处理为中心,围绕企业的核心业务和主导流程建立若干个主题数据库,而所有的应用系统应该围绕主题数据库来建立和运行。换句话说,就是将企业各部门的数据进行统一集成管理,搭建人工智能的应用平台,使之成为企业管理与决策中的关键因子。

(2)智能教学系统(ITS)是人工智能与教育结合的主要形式,也是今后教学系统的发展方向。信息技术的飞速发展以及新的教学系统开发模式的提出和不断完善,推动人们综合运用超媒体技术、网络基础和人工智能技术区开发新的教学系统,计算机智能教学系统就是其中的典型代表。计算机智能教学系统包含学生模块、教师模块,体现了教学系统开发的全部内容,拥有着不可比拟的优势和极大的吸引力。

2.在工程领域的应用

(1)医学专家系统是人工智能和专家系统理论和技术在医学领域的重要应用,具有极大的科研和应用价值,它可以帮助医生解决复杂的医学问题,作为医生诊断、治疗的辅助工具。事实上,早在1982年,美国匹兹堡大学的Miller就发表了著名的作为内科医生咨询的Internist 2Ⅰ内科计算机辅助诊断系统的研究成果,由此,掀起了医学智能系统开发与应用的。目前,医学智能系统已通过其在医学影像方面的重要作用,从而应用于内科、骨科等多个医学领域中,并在不断发展完善中。

(2)地质勘探、石油化工等领域是人工智能的主要作用发挥领地。1978年美国斯坦福国际研究所就研发制成矿藏勘探和评价专家系统“PROSPECTOR”,该系统用于勘探评价、区域资源估值和钻井井位选择等,是工业领域的首个人工智能专家系统,其发现了一个钼矿沉积,价值超过1亿美元。

3.在技术研究中的应用

(1)在超声无损检测(NDT)与无损评价(NDE)领域中,目前主要广泛采用专家系统方法对超声损伤(UT)中缺陷的性质、形状和大小进行判断和归类;专家运用超声无损检测仪器,以其高精度的运算、控制和逻辑判断力代替大量人的体力与脑力劳动,减少了任务因素造成的无擦,提高了检测的可靠性,实现了超声检测和评价的自动化、智能化。

(2)人工智能在电子技术领域的应用可谓由来已久。随着网络的迅速发展,网络技术的安全是我们关心的重点,因此我们必须在传统技术的基础上进行网络安全技术的改进和变更,大力发展数据挖掘技术、人工免疫技术等高效的AI技术,开发更高级AI通用和专用语言,和应用环境以及开发专用机器,而与人工智能技术则为我们提供了可能性。

三、人工智能的发展方向

1.专家系统是目前人工智能中最活跃、最有成效的一个研究领域,它是一种具有特定领域内大量知识与经验的程序系统。近年来,在“专家系统”或“知识工程”的研究中已出现了成功和有效应用人工智能技术的趋势。人类专家由于具有丰富的知识,所以才能达到优异的解决问题的能力。那么计算机程序如果能体现和应用这些知识,也应该能解决人类专家所解决的问题,而且能帮助人类专家发现推理过程中出现的差错,现在这一点已被证实。

2.智能信息检索技术的飞速发展。人工智能在网络信息检索中的应用,主要表现在:(1)如何利用计算机软硬件系统模仿、延伸与扩展人类智能的理论、方法和技术。(2)由于网络知识信息既包括规律性的知识,如一般原理概念,也包括大量的经验知识这些知识不可避免地带有模糊性、随机性、不可靠性等不确定性因素对其进行推理,需要利用人工智能的研究成果。

3.SOAr是一种通用智能体系结构,其始终处在人工智能研究的前沿,已显示出强大的问题求解能力,它认为机器人的开发是人工智能应用的重要领域。在它的研究中突出4个概念:(1)所处的境遇机器人不涉及抽象的描述,而是处在直接影响系统的行为的境地。(2)具体化机器人有躯干,有直接来自周围世界的经验,他们的感官起作用后会有反馈。(3)智能的来源不仅仅是限于计算装置,也是由于与周围进行交互的动态决定。(4)浮现从系统与周围世界的交互以及有时候系统的部件间的交互浮现出智能。目前,国内外不少学者都对机器人足球系统颇感兴趣,足球机器人涉及机器人学、人工智能以及人工生命、智能控制等多个领域。足球机器人系统本身既是一个典型的多智能体系统,是一个多机器人协作自治系统,同时又为它们的理论研究和模型测试提供一个标准的实验平台。

参考文献:

[1]元慧.议当代人工智能的应用领域和发展状况[J].福建电脑,2008.

[2]刘玉然.谈谈人工智能在企业管理中的应用[J].价值工程,2003.

[3]焦加麟,徐良贤,戴克昌.人工智能在智能教学系统中的应用[J].计算机仿真,2003,(8).

[4]周明正.人工智能在医学专家系统中的应用[J].科技信息, 2007.

[5]张海燕,刘镇清.人工智能及其在超声无损检测中的应用[J].无损检测,2001,(8).

[6]马秀荣,王化宇.简述人工智能技术在网络安全管理中的应用[J].呼伦贝尔学院学报,2005,(4).

人工智能和教学范文第5篇

关键词:人工智能;高职;技能培训

一、人工智能概述

人工智能(Anificail Intelligence)是指利用计算机软件技术与自动化处理的技术,让计算机能够模拟与扩展某些人类特定智能的学科,最近几年来发展非常迅猛,在智能接口,数据挖掘,主体系统等方面取得了丰硕的成果。智能接口技术是研究如何实现人类与机器的便利沟通,现在已经实现了文字,语音,自然语言理解等方面实用化的功能。数据挖掘则是如何从大量不完备的数据中自动生成可应用的知识的技术,在大数据时代里将会有非常广泛的应用;主体系统则是指的让计算机具备愿望,能力,选择等心智状态的实体,实现计算机的自主性。从当前的应用发展趋势来看,在未来的5~10年内,人工智能将会应用在教育,医疗,管理,生产等绝大多数的社会领域中,将推动社会的全面发展与进步。在本文中,作者将以高职技能教育为切面,分析人工智能在该领域内应用的前景,并提出建立一套基于人工智能的高等职业技术辅助教学系统的思路,方便进行人工智能应用的相关人士研究与借鉴。

二、人工智能在高职教育教学领域的典型应用及其不足

将人工智能应用到教育方面是很久以来的教育现代化的热点,从最近几年来的人工智能在教育方面的应用来看,主要有三种应用的层面:一是智能计算机辅助教学(ICAI),它是将人工智能的技术引入至CAI系统中来,实现更加智能化的教学支持,减轻教师的工作量。二是智能,即让某些特定的课程与教学的内容,由人工智能来取代教师进行授课,即时答疑,提高教学的效率;三是智能数据库,对于课程相关的网络教学资源数据库,应用人工智能的方法进行数据分析,提高数据库的访问速度与交互功能,便于快速搜索与整理数据。但是对于高等职业技能教学来说,上述的三大应用领域还有些不够契合,主要体现在如下的方面:

(1)对于学习者的活动流程的监控与记录能力不够。传统的CAI系统,侧重于对理论思维知识的辅助教学,而对于学习者的身体活动的记录能力不佳,这样无法即时准确地保存技能学习过程中与身体活动相关的数据。众所周知,技能的教学是与学习者身体的活动相关联的,行动数据的获取量不足就会导致无法对学习者的技能及其效果进行评估与纠偏。

(2)与使用者的交互功能不佳。传统的人工智能交互是文本与图像,虽然简单直观但形式单一,还无法通过生动的语音和动作与使用者进行交互。这样在教学辅助方面的效果不尽如人意。

(3)智能水平有待于提升。现代的人工智能辅助系统,虽然已经能够实现教学数据的排序、统计、汇总等简单的操作,但是离真正智能化的工作还有一定的差距。系统无法根据学生操作的具体情况做出个性化的情况统计分析,提出个性化的建议。在即时交互方面也还有很大的提升空间。

三、高职技能辅助教学系统的设计思路

针对上述教学人工智能应用的不足,结合高等职业技术学校的教学情况,特地提出一套人工智能辅助系统的设计思路:

(1)使用高级的智能接口技术实现行动数据的采集。

智能接口是为建立和谐的人机交互环境,使得人与机器之间的交流像人与人之间的交流一样自然和方便。学习者在进行练习的过程中,无法像传统的人机交互方式一样将数据录入至计算机中,而是需要智能系统通过摄像头,运动传感器等等高级的智能接口技术来感知学习者的活动,对活动进行分析与统计,并转化为大数据存放至海量数据库中。至于具体采用哪种智能接口技术,需要根据具体的学习内容而定。

(2)应用专家系统对于学习者在技能操作中产生的大数据进行分析。专家系统是目前人工智能领域最有实效的一个领域,它是利用人工智能的技术让计算机能够实现特定领域内的大量知识与经验的系统。利用它来对技能学习过程中产生的大数据进行分析和挖掘,从中提炼出具有个性化的知识体系,发现学生与老师都没有发觉到的某些特殊的学习状态,能够为进一步的学习反馈做好充分的准备。这样可以使得学习的针对性更强,效率更高。

(3)使用智能检索与生成技术对于分析结果进行输出与展示。通过使用人工智能的检索系统,可以快速地对分析的结果进行展示,可以利用网络的环境,用生动形象的方式将结果展现在学习者或教师面前,方便掌握学习的过程。

四、辅助教学系统的应用展望

通过应用了上述的基于人工智能的辅助教学系统,将对于高职院校的教学产生非常强大与积极的影响。首先,该系统可以将教师从重复机械的日常教学环境中解放出来,不再通过传统的测验,考试,交流等方式获知学生的学习状态,由系统监控学习者在技能培训过程中的一举一动,自动进行学习效果的定性与定量的分析,积极地反馈给教师,从而使得教学更具备了明确的方向。其次,该系统也会增加技能教学的趣味性,将培训的活动转化为类似于电子竞技的效果,学生在学习的过程中随时可以观察到自己的学习状态,以及与其他同学的差异,更能够培养自学的能力。第三,该系统可以与现有的高职院校校园网实现无缝的对接,将全院校的数据进行统一的智能加工与挖掘,可以更加方便高职院校的管理工作,也可以方便地扩展成为完备的高校智能管理系统。

参考文献:

[1]邱月,人工智能技术在计算机辅助教学中的应用[J].福建电脑,2007(08).

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