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人工智能教學優秀案例范文1
(一)模仿操作,缺乏主動性
五年制高職會計專業一般在三年級上學期開設電算化課程,多采用暢捷通T3軟件教學和練習。教學方法一般為教師講解演練、學生模仿操作,學生被動地接受電算化的流程,并不去思考為什么要這樣流轉,缺乏學習的主觀能動性。學生對于未經過大腦思考、加工的知識,理解層次淺、記憶時間短。
(二)案例陳舊,缺乏真實性
暢捷通T3教材中的案例未能隨著會計準則、財經法規的變化而變化,與實際工作脫節,缺乏有效性和真實性。教師仍然按照書本案例教給學生會計知識和操作技能,對于學生來講電算化課堂就是學一些簡單的操作流程,課堂上學習的理論知識已經是過時的了,很難調動學生的學習積極性,教學效果也大打折扣。
(三)軟件單一,缺乏綜合性
暢捷通T3是由用友財務軟件簡化而來的教學用軟件,學生學會了暢捷通T3里的所有流程,并不代表就會運用用友財務軟件,更不等于就會運用其他財務軟件(例如企業常用的金蝶、管家婆等財務軟件)。因此,單一軟件的學習會導致學生的思維固化,將來畢業也難以適應新的會計工作崗位。
二、五年制高職會計電算化教學模式改革建議
(一)培養師資,提升教學水平
名師出高徒,要培養優秀的學生,首先要培養優秀的師資。在人工智能時代,會計專業教師應積極參加各類培訓和學習,了解最新的技術發展,熟悉先進的教學理念,傾聽優秀電算化教師的教學經驗,觀摩兄弟院校電算化教學軟件和硬件設施。職業學校應鼓勵會計專業教師下企業掛職鍛煉,提升專業教師的會計工作水平,培養真正的“雙師型”教師。
(二)創建平臺,鼓勵自主學習
職業學校要創建教學平臺,搭建教師與學生溝通的橋梁。教師可以把簡單的電算化操作流程按模塊錄屏,根據最新的會計政策和法規編寫案例、優秀教學資源等,上傳至教學平臺,學生可以自主登錄學習,不受時間和空間的限制。在教學平臺中,可以實現在線測試、在線評分、師生互動、生生互動,幫助學生及時解決難題,切實提高教學效果。
(三)財務共享,實現真賬實操
職業學校要努力打造財務共享中心,把企業搬進校園,讓學生能接觸到最新的、真實的經濟業務,根據紙質的原始憑證或者掃描的原始憑證進行分析、判斷,然后在財務軟件中分崗位進行操作,實現真賬實操。財務共享中心可采用企業的管理模式,讓學生有切身的職業體驗,為今后的會計職業道路做好鋪墊。
(四)優化軟件,打造業財融合
人工智能環境中,會計人員不僅要精通財務會計知識,還要有扎實的財務管理知識、稅收籌劃知識、企業管理知識等。因此,電算化課程的教學軟件應增加財務決策模塊、納稅申報模塊,通過電算化課堂教學,完善學生的知識體系,要讓學生知其然并知其所以然。同時,電算化課程還應借助ERP實訓軟件,開展ERP沙盤情景模擬教學,使學生了解企業運營模式,熟悉業務到財務的全過程。
(五)校企合作,感受真實情境
校企合作的單位是會計專業教師非常重要的教學資源,教師可帶領學生一起參觀不同的企業,讓學生感受真實的企業環境和工作崗位,了解企業對會計專業學生的需求,促使職業學校不斷完善會計專業學生的培養模式,改進電算化課程的教學模式。職業學校也可聘請企業財務經理作為客座教師,為學生講解自身的工作經驗、會計電算化實際工作中的技能和技巧,指導學生的職業生涯規劃。人工智能對會計行業的影響將是深遠的,職業學校要一直保持教育的先進性以及職業的敏感度,不斷思考和探索會計專業學生的培養模式以及會計學科的教學模式,為會計專業學生進入工作崗位奠定良好的基礎。
參考文獻:
[1]李峰.人工智能對未來會計的影響研究[J].中國總會計師,2019(04):166-167.
人工智能教學優秀案例范文2
(大連東軟信息學院電子工程系,遼寧大連116023)
摘要:智能科學與技術概論課程是智能科學與技術專業重要的必修基礎課,對整個專業課程體系有概括性的引導作用,對學生深入學習后續課程有很大幫助。文章從智能科學與技術概論課程的教學實際出發,提出該課程的整體課程規劃,并根據學生的學習情況驗證其適用性。
關鍵詞 :智能科學;專業基礎必修課;課程規劃
基金項目:2012年遼寧省普通高等學校本科工程人才培養模式改革試點項目(G2201249)。
第一作者簡介:林寶尉,男,講師,研究方向為計算機視覺、模式識別,linbaowei@neusoft.edu.cn。
0 引言
智能科學與技術概論課程是智能科學與技術專業的必修基礎課。學生通過學習基礎課,能夠了解整個專業的知識構成、體系結構以及發展方向,便于將來學習必修專業課,包括模式識別、人工智能、智能機器人等課程。在這個過程中,如何讓學生順利地過渡到更高層次的專業課學習中,如何提高其學習興趣,如何幫助學生深入了解各門專業課之間的層次關系,都是該專業設置過程中需要考慮的問題。智能科學與技術概論的規劃起到了承上啟下的作用。雖然專業導引課也從全局對該專業的情況進行了介紹,但其內容以學生職業引導、興趣培養為主,對專業課程的設置并無過多展開。因此,智能科學與技術概論課程的設置十分必要。
1 課程規劃設置
1.1 能力指標
課程將學生的能力體系分為5個部分:技術知識與推理能力、開發式思維與創新、個人職業能力、態度與習慣、時間構思設計實現和社會貢獻,與其對應的二級、三級及詳細指標見表1。每個能力指標平均對應4個學時,共32個學時。
1.2 講授方式
(1)精講多練。通過講解智能科學的相關內容并結合相關實驗,讓學生掌握智能科學的基礎知識,提高其學習興趣,為后續課程的學習打下良好基礎。
(2)以項目為導向組織教學,通過案例教學,將構思、設計、實施和運行引入教學過程中。
(3)鼓勵學生自主學習,加強基本職業能力的訓練。教學過程中注意互動和引導,運用講授教學、練習教學、實驗教學、案例教學等多種教學方法完成教學任務。
(4)教學實施過程中,提供豐富的教學資源,如多媒體課件、案例、網絡資源、優秀學生作品和外文技術資料等。
(5)對學生進行多方面考核與評價。結合課程實施過程,從知識掌握、能力水平、態度表現等方面,對學生進行全方位的考核。
1.3 講授內容
該課程講授內容分為3個單元,具體內容如下。
單元一:智能科學導論,主要涉及智能科學與技術的目標界定、學科分類、涉及范圍、學科定位、人類認知以及學科簡史等知識點。該單元將在2個學時中完成,并要求學生課外學習2個學時。
單元二:學科基礎理論知識,主要涉及機器系統、視覺感知、高級語言編程等知識點。該單元主要介紹支撐學科的相關課程,并在實踐課中使用高級語言編寫簡單系統。該單元共10個課時,其中包括4個實踐課時。
單元三:專業課介紹,主要涉及數字圖像處理介紹、模式識別介紹、計算機視覺介紹、智能機器人介紹等相關必修專業課的入門介紹,并在每次課程結束后配合實踐編程、工具使用、機器人搭建等實踐環節提高學生的學習興趣,使其全面認識后續專業學習。該單元共20個學時,其中包括12個實踐課時。
1.4 實驗設置
實驗課程共16個學時,包括4次實驗,詳細內容如下。
實驗一:數字圖像處理實驗。使用課程中講授的Matlab語言,實現數字圖像的傅里葉變換、邊緣檢測功能。該實驗共4個課時,配合單元一以及單元二的部分知識點,使學生基本掌握Matlab編程語言,并理解數字圖像處理的基本知識。
實驗二:模式識別機器學習實驗。該實驗利用高級程序語言,實現數據的SVM算法以及KMeans算法,讓學生理解模式識別以及機器學習等知識。該實驗共4個學時。
實驗三:計算機視覺實驗。使用圖像拼接、3D場景重建等相關專業工具,實現二維圖片的3D重現。該實驗共4個學時。
實驗四:機器人實驗。學生在機器人實驗室,實際動手組裝博創模塊化機器人,并編程實現機器人運動調試。該實驗共4個學時,實驗地點為模塊化機器人實驗室。
1.5 結課考試
在教學的各個環節,教師從出勤情況、日常表現、作業、實驗、結課項目及結課報告的完成情況對學生進行全方位的考核,其中結課項目、調查報告及實驗作業占最終成績的90%。結課項目為小組項目,4個學生為一個小組完成系統的設計、編寫、調試等步驟,并組織5名教師對每個小組進行答辯考核。
2 問題及改進
學校于2012年申請創辦智能科學與技術專業。該專業培養學生掌握計算機基礎、電子電路、控制方法、智能信息處理與識別等基本知識,使其具備信息處理、自動控制、人工智能系統開發等基本能力。智能科學與技術概論課程在大二下學期開設,共32學時,其中理論教學16學時,實踐教學16學時。通過理論教學和實踐教學,學生了解了智能科學的基礎理論知識,掌握該專業核心專業課的關系,認識相關后續課程,并能夠使用簡單的算法和工具,為日后深入學習專業課打下良好基礎。
2.1 教材選擇
由于本專業辦學時間較短,沒有足夠的針對智能科學與技術概論的教材可供選擇?,F階段使用較多的教材為《智能科學與技術導論》以及《智能科學》?!吨悄芸茖W與技術導論》是鐘義信主編、北京郵電大學出版社出版的、適合智能專業大一新生使用的專業教材,對整個專業有詳細的介紹,適合作為新生的專業導引課程,安排16個學時較為合適,并不適于我校智能科學與技術概論課程的要求?!吨悄芸茖W》是史忠植主編、清華大學出版社出版的專業教材,該教材對整個智能專業的重要內容都有涉及,系統地介紹了智能科學的概念和方法,吸收了腦科學、認知科學、人工智能、數理邏輯、社會思維學、系統理論、科學方法論和哲學等方面的研究成果,適合高年級學生使用,安排64個學時較為合適,也不適于我校情況。
鑒于上述原因,我們設計該課程時,前半部分理論知識介紹使用了《智能科學與技術導論》,后半部分專業課程介紹使用自制課件。經過2輪的教學實踐以后,我們將根據教材使用情況編寫自用的講義教材。
2.2 內容設計
該課程內容會介紹智能專業的重要專業課,但要在32學時內完成所有專業課程的介紹,并保證該課程內容不與專業導引課以及智能信息處理導引課沖突,難度很大,因此選擇最合適的講授內容,對于該課程的授課效果非常重要。
在授課過程中我們發現,學生對簡單的數字圖像處理、計算機視覺的流行應用以及動手要求強的機器人課程興趣較大,但對數學推導要求較高的模式識別、機器學習等課程接受程度較低。該課程的教學目的是讓學生了解相關課程的意義、歷史、發展等知識,所以,建議加大實驗動手課程的課時比例,讓學生多使用相關知識、算法和應用,盡量避開復雜的數學推導。
2.3 資源配置
學校的智能科學與技術專業創建于電子工程系,依托電子系的軟硬件實驗室,培養學生的軟硬件知識儲備,提高學生的實際動手能力。其中,軟件算法將配合嵌入式設備進行硬件集成,并指導學生設計具有智能算法應用的硬件設備。教學過程中將使用校實驗室中的模式識別嵌入式開發板、博創模塊化機器人平臺以及Turtlebot智能機器人平臺。該課程在實際講授時,理論課以及算法相關實驗在大班進行,硬件實踐課程在小班進行,能取得較好的授課效果。
3 實施效果
在該課程設計內容的指導下,智能科學與技術概論已經完成了2輪的課程教學,并在課程結束后組織學生填寫調查問卷。題目分兩類,第一類包括課程目標是否清晰、該課程能否提起學生對該專業課的學習興趣、該課程的實驗設計能否有效提高學生的動手能力,以及該課程的內容相關設計是否優秀。統計結果如圖1所示。除極個別學生外,大多數學生都選擇了符合以及完全符合,說明該課程設計可以滿足教學要求。第二類問題總結學生在課程中獲取的知識能力,包括編程調試、理論知識應用、信息獲取、技術文檔寫作、自主學習、分析問題、解決問題等,為多選題。從圖2可以看出,學生對各項能力的認可率均超過50%,其中信息獲取、分析問題等能力的認可率接近80%,說明該課程設計基本滿足教學目標。
4 結語
智能科學與技術概論對智能專業學生的深入學習起到了重要的引導作用。我們根據自身的實際情況出發,設計出適合該專業學生的課程設計安排。經過兩輪的實施效果證明,該課程的設計方式比較適合學生。隨著課程的持續,我們將不斷解決存在的問題,并編寫適合我校學生使用的教材。
參考文獻:
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人工智能教學優秀案例范文3
關鍵詞:人才培養;數字媒體技術;課程體系;游戲開發
1 背 景
江蘇省政府和南京市把計算機軟件產業作為優先鼓勵發展的支柱產業,作為新興戰略性產業的重點發展。南京市政府特別重視計算機與信息產業的發展,提出提升規模、企業發展與創新的主要目標[1-2]。早在2011年,南京市委和市政府就提出《關于以打造一谷兩園軟件產業集聚區為重點高標準建設中國軟件名城的意見》,提出將南京建設為中國軟件名城的目標,計算機軟件產業業務收入預期達到4 000億元以上,并在2020年初步建成世界軟件名城。從軟件技術與專業人才培養角度來說,數字媒體技術作為計算機軟件產業中的一個重要發展方向,虛擬現實技術與人工智能近年來日臻活躍,越來越顯現出發展的活力與潛在的前景。數字媒體技術專業學生從總體上講應具有較扎實的計算機和數字媒體基礎知識,掌握數字媒體基礎、圖形圖像處理、音頻視頻處理、流媒體、虛擬現實、游戲編程等專業基礎知識;具備包括虛擬現實、多媒體編程、網絡游戲、數字圖像處理和計算機視覺等專業技術的能力,具有圖形、圖像、音頻、視頻處理及數字媒體應用系統開發的能力。
2 數字媒體技術專業預期形成的專業與人才特色
依據數字媒體產業中游戲行業對人才的迫切需求,以學生系統能力培養為主線,以新型應用型工程技術人才為培養目標,將當前游戲開發中的最新編程平臺與先進技術引入專業課程體系,按照網絡游戲與手機游戲開發工程師的知識和實踐能力組織課程的設置,通過計算機圖形學、三維建模、移動游戲開發編程、網絡游戲開發編程、Unity3D開發引擎的游戲開發技術等專業課程的設置,突出以游戲開發工程師為培養目標的學生實踐能力鍛煉。數字媒體技術專業依托行業內企業多年的數字媒體產品開發經驗與培訓能力,進行產教融合與校企合作辦學,突出以游戲開發為主的數字媒體技術方向的專業特色,更好地滿足人才培養目標定位需求,并為后期工程教育認證打下基礎。
3 數字媒體技術專業建設的主要內容
3.1 以游戲開發為主要特色的課程體系建設
突出以游戲開發為主要特色的數字媒體技術培養方向,主要專業基礎與專業課程由以下組成:數字媒體技術基礎、計算機網絡、算法與數據結構、計算機圖形學、三維建模、操作系統、面向對象程序設計、網絡游戲開發編程、移動游戲開發編程、游戲UI設計、游戲算法、游戲開發技術、圖形處理技術等。課程的總體分布與關系見表1。
我們多選用新出版的優秀教材,將教材的適用性作為教學過程控制的主要監測點。對于知識更新較快的課程,組織有經驗的教師自編教材并及時修訂,跟蹤反映數字媒體技術產業的新技術、新成果。
3.2 實踐實訓基地建設
產學研結合的實踐教學模式是計算機類專業辦學的一大特色[3],學院始終把創建校外產學研實習基地工作放在重要位置,使得學生獲得實際的研究、開發、設計的實踐教學機會,全方位、系統地培養學生的技術應用能力和創新能力[4]。目前,數字媒體技術專業依托的計算機工程學院,同東軟集團股份有限公司、中軟國際集團有限公司、南京麥瑞克科技有限公司、江蘇萬和等多家大中型企業簽訂了《共建教育實習基地協議書》。通過校外實習基地,學生能夠參與數字媒體產品開發過程,在實踐中加強學生的實際工作能力[5],從而達到培養綜合素質高、創新能力強、富有團隊精神的應用型高級數字媒體技術專業人才的目標。學生從第6學期的專業實習、第7學期的工程項目實踐與畢業實習參與到學院合作方――南京麥瑞克科技有限公司的研發項目中,專業實習與工程項目實踐是數字媒體技術方向的重要教學環節。通過專業實習與工程項目實踐,學生能夠系統地掌握游戲開發的知識體系和整個流程,以及具體案例的開發過程,鍛煉自身的實踐動手能力。學生在實訓中掌握了企業項目實際管理流程,提高了適應能力。學生以實踐開發小組為單位完成相關系統功能與模塊設計,撰寫相應的策劃文檔以及開發規范文檔,根據設計選擇相應的技術進行資源優化和打包,對于系統進行集成開發與部署。開發報告應包含組員角色及分工、系統的分析和設計報告、項目開發流程管理的要點、實踐總結等內容,并附有軟件系統的完整開發用例源代碼。指導教師根據實踐的情況,包括實踐小組的講解和演示,總結實踐開發的收獲、創新與成果。
專業實習是綜合性實踐環節,通過專業實習可以讓學生理解游戲系統的完整開發過程。專業實習涉及游戲UI設計、三維建模、圖形處理技術等核心專業基礎及專業課程。通過專業實習,學生可以在游戲開發的方法和技術、系統分析與設計、計算機軟硬件的配置與管理、虛擬現實開發等方面得到鍛煉。通過建模,學生可以完整地理解游戲場景系統開發的整個過程。例如在游戲場景房屋模型制作項目,通過三維建模與一些基本的操作命令,學生可以搭建常見游戲場景中的房屋模型,完成房屋模型制作的工作,為以后制作大型場景打下技術基礎。
工程項目實踐涉及面向對象程序設計、C#程序設計、移動游戲開發編程、游戲開發技術等核心專業課程。工程項目實踐的內容包括聯機火線戰爭、虛擬旅游、跑酷類游戲等綜合性游戲開發項目,讓學生對游戲的開發流程有詳細的了解,熟練使用Unity游戲引擎工具,在游戲的策劃―游戲的界面交互設計―游戲的開發邏輯―游戲優化―游戲―游戲上傳等整個游戲開發全生命周期內進行綜合性工程項目實踐,同時工程項目實踐有利于培養學生的書面表達能力、全面策劃思考能力、自主學習能力、需求研發能力和探索創新能力。
3.3 合作辦學
2016年起,金陵科技學院計算機工程學院與澳大利亞昆士蘭理工學院(QUT)合作,采用“2+2”聯合培養模式,共同培養數字媒體技術專業的本科人才。QUT課程體系采用CDIO工程教育思想,著重鍛煉學生的綜合素質和能力。自2016年開始學院在數字媒體技術專業人才培養方案中嵌入NIIT(National Institute of Information Technology,印度國家信息技術學院)課程模塊,培養具備國際視野的數字媒體技術專業人才。2016年數字媒體技術專業的計劃招生人數為40人,班級為正常教學班,不單獨針對國外學習而組班。在新生入學教育時,鼓勵學生通過雅思考試,在大學三年級申請去昆士蘭理工學院深造。數字媒體技術的人才培養借鑒了澳洲高等教育教學的先進模式和成功經驗,包括外方優秀的教學形式、考核方式及評估標準。合作教育將由引進外方優秀教師與中方資深教師共同完成。在大學一年級下學期做雅思考試動員,相應的英語課程引導學生進行雅思綜合英語、雅思口語、雅思讀寫、雅思聽說、英語語言和文化、學術英語課程的學習,為雅思考試做好準備。通過雅思考試的學生可以申請出國學習,國外第二階段的專業課學習將采用全英文學習。通過國外的系統學習,學生將全面地掌握網絡游戲、手機游戲、虛擬現實等數字媒體相關的基本理論與方法,能綜合運用所學知識與技能去分析和解決數字媒體領域的實際問題,同時擁有專業和外語雙重素質,成為富有責任心和創新能力的國際化應用型優質人才。出國的學生完成昆士蘭理工學院后兩年的專業課程學習,畢業時將獲得雙學位證書。未出國的學生按照教學計劃繼續完成國內的學業,畢業時將具有較強的計算機技術應用能力,能熟練使用常見游戲開發及虛擬現實軟件,掌握信息檢索、文獻檢索、資料查詢的基本方法,具有獨立獲取知識、較強的綜合分析與管理的能力及一定的科學研究能力。
昆士蘭理工學院數字媒體技術專業的8門專業基礎課為:Programming for Visual Design、Real-time 3D Computer Graphics、Data Structures and Algorithms、Databases、Computer Games Studies、Virtual Environments、Software Development、AI for Games。我院數字媒體技術專業大一、大二的教學計劃中與之對接的課程是:視覺設計編程、實時3D計算機圖形學、算法與數據結構、數據庫系統原理、計算機游戲基礎、三維建模、面向對象程序設計、游戲開發中的人工智能8門課。由于這8門課程基本為專業基礎課,因而數字媒體技術專業大一、大二的教學計劃對于國內和準備去國外學習的學生而言都通用,可以做到跟后續專業課程的無縫對接。在教學計劃中,我院上述8門課程使用昆士蘭理工學院的教材、課件等教學資料,按昆士蘭理工學院的要求完成教學任務。視覺設計編程(Programming for Visual Design)課程以C#課程為切入點講授數字娛樂產業涉及的編程技術;三維建模(Virtual Environments)主要講解三維建模內容;游戲開發中的人工智能(AI for Games)以講解游戲算法為主。將國外實時3D計算機圖形學、游戲開發中的人工智能、視覺設計編程、三維建模與實時渲染技術等最新的課程逐步地引入我院數字媒體技術專業的教學體系,不斷促進專業水平的提高。
4 結 語
實踐證明,我校數字媒體技術的人才培養計劃的實施,進一步完善了應用型工程型本科人才培養體系,國內IT企業能深度地參與本專業的人才培養,校企融合共同培養適應“長三角”地區數字媒體技術的人才;同時,通過國際合作開闊了學生的視野,為南京以及長三角的游戲產業高層次的軟件開發人才培養打下基礎。我校數字媒體技術專業將強調對游戲開發能力培養,注重從游戲算法的角度解決游戲開發中遇到的實際問題。今后我們將進一步精選企業課題,將課題與學生工程項目實踐、畢業設計高度結合,實現學生實習到就業的無縫對接。
參考文獻:
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人工智能教學優秀案例范文4
2016年9月23-25日,由北京師范大學主辦、北京師范大學中國教育創新研究院承辦的第二屆中國教育創新成果公益博覽會在北京師范大學邱季端體育館舉行。
本屆教博會的主題為“聚焦核心素養,全力推動教育供給側結構性改革”。經專家團評審,共有191項來自北京、上海、江蘇、甘肅、等23個省(市、自治區)的教育創新成果參加上述展覽。
古有孔子先賢因材施教、循循善誘,倡導有教無類,誨人不倦。而后,歷經千年,文化得以傳承。只不過如今的教育不同于以往的是,互聯網以及科技帶給它表現形式的改變。
今天,時代在進步,科技在進步,當然,中國教育也在進步。
本次展會上,《財經界》記者親身體驗了互聯網,以及科技創新帶給教育行業的變化。
近年來,網龍華漁教育積極踐行“互聯網+教育”,整合全球優質教育資源,依靠強大的科技研發后盾,致力于通過互聯網幾乎探索教育的本源和未來的教育趨勢。
“101智慧教師”和“101教育PPT”作為網龍華漁教育旗下兩款K12教育核心產品參展,引起業界廣泛關注。
在展示現場,工作人員為觀眾開啟“101教育PPT”,并連接電子白板,一個包含上萬種教學資源的授課平臺即被打開。老師在白板上進行觸控,學生手中的101Pad實時接收隨堂測試,當學生答完之后,教師端的白板上即可查看每個學生的答題情況,無論是選擇題還是算數過程、筆畫字跡都可以清晰地看見,當然,哪個同學走神了,除了老師的火眼晶晶,從白板的傳輸數據也能摸索一二。
在接受《財經界》記者采訪時,工作人員介紹說,“當一位教師打開101教育PPT的備課系統,選擇自身所教的學科,窗口可以彈出對應的教學參考方法?!奔词故切律蠉徖蠋?,也能借助這樣的PPT完成一份生動活潑、案例充足的課件。
此外,在VR技術如此受追捧的當下,大多業內企業將目光瞄準了游戲行業,而華漁獨辟蹊徑,將VR與教育結合。在參展現場,參觀者體驗到的101VR沉浸教室便是目前華漁主要的VR教育解決方案之一。
學生佩戴上VR眼鏡,教師通過VR教室軟件,在虛擬世界中構建一個生動的場景,再搭配優質的教學資源,就能讓學生在這種既可觀賞又可動手操作的VR學習環境中,加深對知識點的記憶。通??紤]到對學生視力的保護,一節VR課程僅有短短十幾分鐘,但授課效果絲毫不亞于45分鐘的傳統課堂,這也是華漁教育的另一個長遠目標:給學生創造最有效的學習環境。
人工智能教學優秀案例范文5
關鍵詞:移動開發;Android;課程改革
1概述
近年來,隨著智能手機的普及,越來越多的應用和娛樂從傳統的PC端轉向了移動端,PC端的市場在萎縮,而移動端的市場在加速擴張。為了滿足市場對于移動開發人才的需求,越來越多的院校開設了移動開發的課程用于拓展學生的就業面。現如今,移動領域雖有iOS和Android雙雄并立,但是由于An-droid具有開源性,并且不需要購置額外的設備,有較低的開發成本的優勢,所以絕大多數的院校都是以Android作為移動開發課程的教學目標。
2Android課程教學現狀及存在的問題
2.1課程教材的滯后性
Android的版本更新非???,谷歌公司基本以每年一個大版本的速度進行更新,每個版本都會涉及到新技術、新框架、新控件等,技術的更新迭代速度相當快,教材上的知識點往往落后好幾個版本。例如谷歌在最新的幾個Android軟件開發工具包中力推的新組件Jetpack當前幾乎沒有一本教材有涉及到。此外,Android的開發工具發展也相當迅速。但好多教材的開發工具仍使用的是eclipse而不是目前流行的Androidstudio。而且由于Androidstudio的更新速度也很快,變化較大,就算是新出版教材上介紹的Androidstudio也與新版本的Androidstudio有一定的差異,影響學生的自主學習。甚至谷歌公司近年來已經把Android的默認開發語言設置為Kotlin,但國內的教材由于各種原因仍然使用Java作為Android的開發語言。
2.2課堂教學與工程項目脫節
目前,各高校涉及Android編程的課程多以介紹Android中的組件、控件為主,而且數據的存儲多是用本地的SQLite數據庫和文件存儲。這樣做的好處是項目較小,較少用到跨課程的知識點,學生容易入門,易于掌握。但是,這樣做出來的項目多是單機的項目,實用性很差,不利于學生對知識點的綜合掌握和應用,也不利于與企業接軌,影響就業。此外,以教師課堂講解、學生課后實踐的傳統教學模式雖然可以培養學生一定的動手能力,但是無法培養企業要求的團隊協作能力、團隊溝通能力、解決實際問題的能力等。
2.3對學生綜合能力的要求很高
Android軟件開發是一門綜合性的軟件開發技術,需要較多的前置課程,例如:Java語言程序設計,數據庫原理,網絡程序設計等。很多學生由于前序課程學習的不好,在學習Android軟件開發的時候,對Java的基礎知識、數據庫技術、網絡服務器搭建技術等都有所遺忘,影響了學生對新知識點的學習和掌握。而教師由于課堂學時的有限,不可能對所有知識點進行細致教學,最后就演變為學生只會照抄老師的課堂代碼,就算有新的想法也沒有能力將這些想法轉換為實際的代碼,這對學生學習的積極性造成了致命的打擊。
3結合工程項目的Android課程改革
3.1注重能力的培養
Android的技術發展日新月異,教師在教學的過程中不能因循守舊,要與時俱進,主動淘汰過時的技術,但也不能盲目求新。因為新技術、新框架、新控件未必能被市場接受。例如谷歌曾經在Android的某個版本中把手機和平板進行分離最終就不為市場接受。因此,在教學的過程中,首先要以經典并廣泛使用的技術、框架、控件為主,其次要注重授人以漁而不是授人以魚。例如,在Android控件的教學中,不能單純的介紹這個控件怎么用,然后輔以一兩個案例就完成教學,而應該教導學生怎樣如何通過Android官方的開發文檔來學習控件的使用。在完成幾個控件的教學后,可以讓學生自主通過Android開發文檔來學習幾個新控件,以此來檢驗學生的學習成果。技術會過時,但學習的能力永遠不會過時,這樣的教學方法有助于學生自主學習新技術,才能在這技術日新月異的時代提高自己的核心競爭力。
3.2教學練一體化與項目式案例教學
Android程序設計是一門實踐性很強的課程,因此我們摒棄傳統的教室上課為主的教學模式。教學場地直接選擇計算機專業實驗室,教師通過電子教室控制學生屏幕進行理論教學和案例演示。教師可以根據案例的規模大小和學生的學習能力進行分階段的教學演示,學生在聽完老師講解后可以馬上進行項目實踐,這樣能夠提高同學們的學習效果,教師也容易掌握學生的學習情況進而調整教學的進度。教學案例的設計也應該有所講究。傳統的案例教學都是圍繞知識點設計一個個案例,由于每個案例的規模比較小,缺乏實用性,所以不容易吸引同學們的學習積極性。此外,每個案例之間缺乏聯系,學生即使通過每個案例學習了所有的知識點,也難以將這些知識點融會貫通,在期末較大項目的實現上依然無從入手。因此,我們將傳統的案例式教學升級為項目式案例教學。同時,從以下三個方面進行項目案例的設計。首先結合地方經濟,選取能夠滿足地方企業的移動化需求的項目。其次,項目要具有層次性,教學可以從簡單到復雜逐步展開,結合知識點進行版本控制,每個版本都是從上一個版本的基礎上增加新的功能模塊。最后,項目要有可擴展性,滿足不同層次學生的學習需求,學生可以根據自身的能力大小對項目進行擴展,實現從模仿到創新的飛躍。
3.3積極開展課外拓展訓練
近年來,我校積極響應教育部關于促進學生學科競賽的指導意見,鼓勵學生參加學科競賽和創新創業競賽。本課程依托學院搭建的“創意、創新、創業”三創平臺,積極組織學生組隊以移動端項目參加各類學科競賽和大學生創新創業競賽。通過比賽促進了學生的學習和能力的培養,一方面保證了對學生基礎知識與專業技能的學習和訓練,拓寬了學生的就業能力,為學生今后的職業生涯奠定了良好的基礎。另一方面也培養了學生的團隊協作精神和溝通交流的能力。在團隊中采用幫扶策略,讓優秀的學生帶動能力不足的同學共同進步。此外,還可以通過對不同應用領域的各種技術及知識的應用和結合,培養學生的工程實踐能力和創新性思維。例如近年來人工智能快速發展,AI技術與移動開發技術的結合誕生了很多創新性的項目。這種跨領域的技術結合,不但能提高課程的教學質量,也符合計算機學科發展的趨勢和企業對學生能力的需求。
人工智能教學優秀案例范文6
School of One
約翰·佩雷斯是美國紐約布魯克林區八十八中的一位七年級學生。他每天到學校后,第一件事情就是打開學習終端,領取一份個人學習日程表。這份日程表的課程安排與他的同伴不一樣,因為約翰最近一次的代數練習只得到了B,所以今天的時間表上安排了他參加一個小組講座,補修昨天有問題的內容。事實上,約翰的每位同學得到的日程表安排都不一樣。這是由于八十八中正在實施一個叫做School of One的項目——紐約市教育部門的一項初中數學教改項目。School of One采用了一項最新的技術,能自動為每位學生提供個人學習計劃。因此,根據自己的學習需求和優勢,每位學生都能獲得獨特的每日時間表;且每個時間表和教學計劃都是自動調整以適應每位學生能力和最成功的學習方法。由于School of One以學生為中心,把技術和課程整合,并在學校提供一種混合式學習環境,滿足了每位學生的個性化學習需求,所以在2009年《時代》雜志評選的50項最佳發明中,該項目是獲此殊榮的唯一一項教育創新。2011年,美國教育發展中心的兒童和技術中心對該項目2010年的實施進行了獨立評估,結果顯示:參與學生的數學成績顯著跑贏非參與的學生。
綜述
優秀教師的做法
每位學生的學習都是獨特的。優秀教師的做法是對學生的學習情況進行適應性分析,根據學生的家庭背景、興趣和愛好,以及知識基礎、學習能力、學習方式等,在每次學習之前,在每次作業或測驗后,為不同學生提供不同的輔導策略、補救措施和對應的學習材料。采取這種適應性教學法(個別化教學和差異化教學),使學生在教師的幫助下能進行定制化學習。
不過,即便是最優秀的教師也很難完成面面俱到的分析,許多教師只是做到了在某些方面適應性分析,而且不是每位學生都會受到如此的照顧。因為,沒有現代信息技術技術的幫助,要做到這一點需要極大工作量。
斯金納的機器教學
在20世紀50年代,哈佛大學教授、心理學家B.F.斯金納根據自己創立的新行為主義理論發明了教學機器,并以此來進行程序化教學。其原理就是:把教學材料分解成按循序漸進原則有機聯系的幾百甚至幾千個問題框面組成的程序;在學生回答問題過程中,教學機器根據學生的薄弱環節呈現教學材料進行提示,直到學生回答正確后再進行下一個內容的學習。
課堂上采用斯金納的教學機器,與傳統的班級教學相比較有許多優點。第一,教學機器能即時強化正確答案,學習效果的及時反饋能加強學習動力。而在傳統班級教學中行為與強化之間間隔時間很長,因而強化效果大大削弱。第二,教學機器使學生學習行為得到積極強化,力求獲得正確答案的愿望成了推動學生學習的動力,提高了學習效率。傳統的教學消極強化,會導致學生失去學習興趣。第三,采用教學機器,一個教師能同時監督全班學生盡可能多地完成作業。第四,教學機器允許學生按自己的速度循序漸進地學習,這能使其對教材掌握得更牢固,提高他們的學習責任心。第五,采用教學機器,教師就可以按一個極復雜的整體把教學內容安排成一個連續的順序,設計一系列強化列聯。第六,教學機器可記錄錯誤數量,從而為教師修改程序提供依據,結果是提高了教學效果。第七,學習時手腦并用,能培養學生自學能力。
但是由于缺乏對認知心理學的借鑒、教學內容媒體形式和機器功能單一等不利因素,使機器教學實踐并沒達到預想效果。實踐中缺乏師生間的及時交流;過細分割教學內容導致學生缺乏對知識的整體認知;學生盲目地追求學習進度、猜想問題的答案和不求甚解。不過,教學機器是一種自適應學習系統萌芽,初步實現了量身定制的教學,并努力讓學習者從信息的被動接受者轉變為教育過程的合作者。
計算機智能化教學
20世紀70年代后,結合計算機技術和認知心理學發展起來的人工智能逐漸成熟,用于教育的各種智能教學系統也相繼被開發出來。智能教學系統是利用計算機為學習者提供及時性和定制化的教學和反饋的適應性支持系統,它的結構包括四個基本組成部分:認知模型、學生模型、教師模型、界面模型(Charles P. Bloom, R. Bowen Loftin)。
認知模型決定問題解決可能需要的所有步驟。更具體地說,這種模式包含要學習領域的概念、規則和解決問題的策略。它的主要實現功能為:專業知識庫,學生表現或檢測錯誤的評價標準等。學生模型跟蹤和模擬學生的認知、情感狀態以及隨著學習進程的發展出現的變化。
教師模型根據認知模型和學生模型的信息選擇教學的策略和行動。界面模型實現人機交互的所有功能。
隨著計算機智能化教學研究和實踐的深入,學界逐漸總結出了設計和開發的八項原則和四個階段。智能教學系統的設計以使學生成功解決問題為總原則,并輔以這八項原則:①模擬學生的能力。②表現傳遞目標結構是問題解決的基礎。③在解決問題的環境中提供教學。④深化對解決問題的知識的抽象理解。⑤最大程度減少學習過程中的記憶負荷。⑥對錯誤提供即時反饋。⑦為學習調整教學容量。⑧幫助學生循序漸進地達成目標技能。
智能教學系統的開發和大多數的教學設計過程大致相同,包括四個迭代階段:①需求評估。②認知任務分析。③初始教學的實施。④評價。
由于得益于行為主義和認知心理學的優勢互補,相比教學機器,智能教學系統顯然是較高級的自適應學習系統。它能更準確地分析判斷學生的學習情況,提供的教學方法、學習材料和評估方式也更多樣化。
在20世紀80~90年代,智能教學系統在學校教育、企業培訓和軍事訓練中得到了較多應用,成功的個案主要體現在數學、健康科學、語言習得等領域的教學。不過,由于智能教學系統開發和實施成本昂貴,導致其最終沒有得到廣泛的推廣和應用。此外,以下兩個缺點也為業界所詬病:智能教學系統主要是用預設因素來對學生的學習進行適應性分析和模擬匹配,因此不能全面地把握學生的學習需求和特征;智能教學系統仍然是以教師為中心(這里的教師是計算機系統)來實現個別化教學或差異化教學。這種從模擬認知—自適應教學的模式,主要受到當時教育、學習科學和計算機數據挖掘處理技術的發展限制。
自適應個性化學習
進入21世紀,Web2.0、語義網和云計算等新技術相繼被開發出來,互聯網應用日趨豐富。在此基礎上發展起來的在線學習得到了長足的發展,到了2012年出現了爆發式的增長。特別是計算機網絡數據的挖掘和處理技術的成熟使自適應學習技術重新被重視和開發,并認為是大規模在線教育發展的重要基礎。2008年,結合新的教育和學習理論的研究,學界提出了利用自適應技術服務于個性化學習的新觀點——自適應個性化學習。綜合多方的論述,自適應個性化學習被認為是在學習分析的基礎上,采用自適應技術動態連接課程資源,以滿足學生個性化學習需求的一種學習技術。它從智能教學系統發展而來,在設計和開發上二者有很多相通之處,不同之處是個性化自適應學習是以學生為中心,并有自身獨特的十條法則(Nish Sonwalkar):
(1)“一刀切”方式在網絡教育中是行不通的。
(2)信息不是教育——當前基于網絡的學習正導致信息過載。
(3)學習需要一個對多種媒體內容的認知過程。
(4)不同個體的學習,涉及學習內容和學習路徑的不同。
(5)基于認知的發展和對新知的消化吸收進度,每個人有不同學習策略。
(6)個性化的學習是達到更高的完成率和更快的學習的一種方式。
(7)學習是四維的,其中包括:多種媒體,認知策略,交互性和社會化學習。
(8)唯一有意義的評估是幫助學習者提高,并達到所需的能力。
(9)用正確的學習策略和學習的步伐,任何人都可以達到即定的學習目標。
(10)教師最大的作用是引導學生如何學習,而不是學習什么。
自適應個性化學習的特征
1.學習分析技術
采用新的學習分析技術,能全面掌握學生的學習情況。通常做法是對學生進行課前的形成性評估來完成學習分析。自適應個性化學習采用的學習分析技術是基于學生的“大數據”,利用特殊的算法來得出學生的學習需求和學習特征。這項技術得益于商業智能的發展,即對大量商業數據源的統計、評估和識別,可以幫助企業做出更明智的決策。同樣,學校對大量學生信息的搜集、管理和分析,能幫助學校和教師實施提高學習效果和更利于學生發展的教育教學行為。
學生參與在線學習后,會留下大量的數據碎片,學習分析系統通過對這些數據的跟蹤、搜集和統計,分析出學生活動和學習成果之間的相關性,識別促進和阻礙學生學習的因素,并把這些數據轉化為教育工作者能理解的知識呈現出來。
在學校中,這些被稱為“大數據”的大量數據碎片,主要來自學生信息系統、學習管理系統、數字內容管理系統評估和成績管理系統。從這些系統中搜集了學生的家庭背景、興趣和愛好,以及訪問的內容、停留的時間、學習的進度、獲得的評價和成績單等數據;還有,學生在互聯網上訪問的社會化媒體(博客、微博、圖片和視頻分享網站等)也留下了大量的數據;最近興起的MOOCS和數字教科書也能搜集學生的學習數據。而每個學生知識基礎、學習能力、學習方式和學習步伐就蘊含在這些數據中。通過學習分析技術就能把這些重要的知識顯現出來,為教育教學提供有力的參考。
2.自適應學習路徑
采用新的自適應技術,生成學生個性化學習路徑。學習分析結果不但能為教育工作者提供了解學生的管道,還被用于自適應分析來幫助學生實現個性化學習。自適應技術能動態連接學習分析結果和課程體系,為每位學生自動生成一個獨特的學習路線圖。每個路線圖可能會包含時間安排、方法推薦、課程和學習材料的推送等,并能給予學生充分的自主性,能讓學生知道學什么、如何學習以及自己掌控學習。
在借鑒智能教學系統結構模型的基礎上,自適應技術采用了復雜的統計和概率學算法,分析出學科知識的結構和難易程度,以及對應課程和學習材料的層次和呈現風格,匹配學生已有的學習特征和對當前知識的掌握程度,最終形成每位學生的個性化學習路徑。
這一學習路徑不是一成不變的,而是會根據學生每段時間的學習活動及評估報告做動態的調整。當然,自動匹配的學習路徑并非真正完美契合每個學生,因此學生自己可以通過每天的學習心理狀態自我評估或選擇性接受系統的學習活動安排,以及參考教師的反饋來對學習路徑進行修正。
3.課程內容多樣化
提供多樣化的課程和學習材料,支持學生的獨特的認知需求。要實現個性化學習,就應該滿足學生對不同課程、環境,以及學習方法、節奏、教師選擇的需要。因此,自適應個性化學習系統中為學生提供了以下多樣化的課程:
對同一學科的課程內容多樣化體現在:不同的教材,不同的起點,不同的環境以及不同的評價手段。不同的環境包括:大組講授(12~24人),小組講授(6~12人),小組合作(3~6人),在線講座,實時遠程輔導,獨自學習,實踐活動等。不同評價手段:學習需求診斷,每日學習進步評估,統一測驗,教師和同學給予的人工評價,學生自我學習狀態評估等。
學習材料的多樣化指的是:圖文、音視頻、3D材料、動漫、游戲等。
個性化學習路徑生成后對課程和學習材料的推送也不是單一化的。學生可采用系統最優推薦,或自主挑選喜愛的學習內容,以及在受困時及時更換學習材料,這樣才能最大限度符合個性化學習的特征,實現無障礙學習。
自適應個性化學習案例
1.Knewton
Knewton(紐約市的一家網絡培訓公司)是較早進入自適應個性化學習領域的公司之一,他們聲稱開發了行業內“最強大的自適應學習引擎”,其“連續適應性能力能滿足每個學生每天的教育內容定制”。該算法能判斷用戶實際水平,并為用戶提供與其水平相適應的課程。Knewton通過不斷的提問和測試,判斷使用者的真實水平,再為用戶提供與之水平相對應的課程輔導;并強調用即時反饋、社區協作和游戲化促進學生個性化和快速地學習。2012年夏天,亞利桑那州立大學數學系超過2000名學生使用Knewton兩個學期后,缺勤率下降了56%,合格率從64%上升至75%,45%的學生能夠提前4周完成學習任務。(網址:http://)