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人工智能教學計劃范文1
[關鍵詞]人工智能;財務機器人;會計電算化;人才培養
0引言
正如會計電算化替代傳統手工會計一樣,隨著信息化、智能化、互聯網、大數據等科技元素在會計信息化中的應用,人工智能悄然到來。自2017年“會計證被取消”,到普華永道、安永、德勤等國際會計師事務所紛紛推出財務機器人,這些舉動在財務圈引起了軒然大波,許多中職學校會計相關專業的學生,擔心基礎核算會計將被人工智能取代,對未來頗感擔憂。根據世界經濟論壇2016年的調研數據預測,到2020年,在全球15個主要的工業化國家中,機器人與人工智能的崛起,將導致510萬個就業崗位的流失,未來20年最有可能被機器人搶走飯碗的崗位包括低端制造業的生產、會計等[1]。2017年7月,中國《新一代人工智能發展規劃》,將人工智能上升為國家戰略。所以筆者認為,基于人工智能背景下的中職會計電算化專業人才培養方式將面臨變革,在教學中應站在未來發展的高度,適應信息化發展,及時掌握人工智能相關技術,實現由傳統會計電算化專業人才培養向智能化管理會計轉型。
1人工智能的概念[2]
人工智能即AI。它是研究、開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術以及應用系統的一門新的技術科學,它是指由人工制造出來的系統表現出來的智能。目前人工智能在計算機科學領域內,受到了廣泛的發揮。在機器人、經濟政治決策、控制系統、仿真系統中得到應用。人工智能是信息技術發展的必然,它已悄悄地改變著人類的各行各業。人工智能在會計行業中應用,促使會計由簡單核算向管理方向變革,推動了會計行業的發展,同時也促使著中職學校會計及相關專業的人才培養轉變。人工智能取代傳統的會計電算化操作人員是一種趨勢,但也是一種轉變,自我提升的機遇。
2中職學校傳統會計電算化專業人才培養[3]
2.1課程偏傳統基礎核算類,輕參與、管理類會計課程
在多數中職學校會計電算化教學計劃課程設計中,傳統財務會計類課程占大多數,管理會計類課程設置單一或者沒有。而財務機器人的出現,則能夠替代大部分重復性、流程性基礎會計核算工作。
2.2會計實操偏基礎性會計技能,輕數據分析、挖掘
在實踐教學及技能培養中,過于注重培養學生點鈔、傳票的翻打、會計書寫、憑證裝訂,會計電算化軟件操作機械性錄入等。在當前大數據、人工智能背景下,可以讓會計人員擺脫繁雜事務,重點放在會計數據分析與數據挖掘,為企業決策提供服務。
2.3課程偏模擬操作,輕實際操作
無論是手工核算還是會計電算化記賬,大多數實操是模擬一個企業一個月的業務,學生根據教材或老師給予的信息進行會計處理,過賬,做報表。一學期就是這樣反反復復練習。學期結束,雖然考試合格,但仍有很多學生不明白為什么這么處理,特別在月末業務處理更加模糊不清,例如工資發放,計提稅費、費用攤銷、成本及費用結轉等。還有絕大多數學生不知道真實環境如何計稅、報稅、納稅,只是理想中的學習,為了做賬而做賬。
3人工智能背景下的中職會計電算化人才培養[4]
3.1由基礎核算型初級人才向有思想的中級人才轉變
人工智能在會計行業中的應用,會計核算軟件中的基礎數據錄入、憑證錄入與審核、記賬、編制科目匯總表、材料的收發統計、報表的編制等操作很容易被財務機器人替代,但是也有一些是機器無可替代的,需要有思想的“人”來處理。例如:由于大環境變化,企業的固定資產有明顯減值趨勢,而財務機器人并不能分析與判斷這個固定資產是否會減值或減值多少,如果財務上不及時做出處理,將可能導致企業少確認資產減值損失,虛增了企業的資產和利潤,對于企業來說,這屬于信息失真。在大數據時代,中級類型的會計人才儲備相對較少,中職學校的會計電算化教育,需要培養的應當是此類會計人才。教學會學生不能只拘泥于看財務數據,還要學會合理利用有效的會計數據服務于企業的發展,提高企業的核心競爭力。
3.2由傳統的財務會計向人工智能環境下的管理會計人才轉變
財務機器人的出現,替代了傳統的財會人員進行基礎數據的錄入,日常憑證的填制、審核、記賬;憑證、賬簿、報表的生成;成本結轉、折舊等財務處理;納稅申報等,這不僅提高了會計工作的效率,減少了傳統的會計人員繁雜的日常賬務處理工作,但同時也讓傳統的會計人員失去工作。作為會計的教育者,如何讓學生在未來立于不敗之地,不被財務機器人替代,就需要學校適應時代趨勢,教學重點由傳統的基礎核算向智能管理型會計演變。會計從事的活動,除了重復、機械、煩瑣的事情外,還可以創造更多價值,比如:評估、判斷、溝通、協作、建議等。管理型計人才就是通過智能機器人核算出的精確信息,對企業的未來做出評估、預判、建議等,甚至幫助企業管理者做出決策。
3.3由會計電算化軟件操作員向人工智能會計系統的設計者轉變
人工智能環境下的財務機器人,實質就是一種自動化運行的程序,這種程序的設計,需要設計人員既要懂計算機又要懂會計。而現在的中職學校,會計電算化專業主要培養的是會計專業人才,操作會計核算軟件,而很少在計算機方面進行教學。在人工智能環境下,懂得會計專業的人才只是人工智能會計系統設計的主導者,而計算機方面人才則根據會計法及相關規則進行系統設計,自動化處理會計業務需要想到協作,融會貫通。人工智能永遠是基于系統的規則和大數據,如果規則發生變化,人工智能將無法起作用。在日常教學中,哪怕我們不能完全讓學生掌握編寫程序,但是應當教會學生看懂和讀懂程序,對機器人“思想”進行修改,也算是人工智能的掌控者,而不是被替代者。
4人工智能背景下中職學校會計電算化專業人才培養應對策略[5]
4.1更新理念與改變教學計劃
筆者認為,在人工智能背景下,在中職學校,會計及電算化專業辦學理念中應加入人工智能等相關技術,同時其人才培養方案、專業建設、教學計劃等方面都需要做出相應的調整,培養適應于人工智能時代復合型人才。例如,中職學校會計或會計電算化專業的教學計劃中,計算機方面課程開設僅有計算機應用及會計電算化軟件操作課程,數據處理、編程類或人工智能課程幾乎沒有,這樣的教學安排不利于學生對未來人工智能的應對能力培養,應當增加相應的計算機方面課程,財務管理、會計政策、法律法規等人工智能無法替代的課程,減少將來可能被財務機器人替代的會計技能課程。
4.2提高教師人工智能等相關理念和技術
要給學生一碗水,教師必須要有一桶水,雖然人工智能的出現解決了許多教育上的難題,但是教師在人工智能背景下還需要增強自身信息化能力,學習人工智能相關理念,掌握人工智能相關技術。這就需要學校給予老師多點人文關心以及人工智能方面的繼續教育。
4.3關注人文綜合素質培養,讓人工智能為我所用
財務機器人出現,會計人員有更多時間去從事財務機器人無可替代更具有情感類的工作,這些工作需要人與人之間的溝通與交流,因此,筆者認為,中職會計電算化專業教育,不僅需要培養學生人工智能動手能力,還要關注學生思想道德、人文綜合素質的培養,提升學生的思想道德水平,教會學生愛崗敬業,誠實守信、樂于助人,激發學生的學習主動性和創造性。如果沒有良好職業道德水平,即使掌握了人工智能技術,也將會破壞規則,讓會計信息失真。我們不能教出人工智能的“奴才”,應當讓人工智能為人類所用,做人工智能的主人。
5結語
總之,人工智能正在快速又深刻地改變我們的生活和工作方式,將人工智能用于會計行業會也將會不斷得到規范。對于人工智能這類新興技術在財務行業的運用初期可能會讓學生產生恐慌、彷徨,認為學校教育無用。作為專業教師,要教會學生變革思想,提高其對會計價值的認識,提高其人文綜合素養,擁有過硬的專業技術,不斷地完善專業勝任能力,把握機會,主動迎接挑戰,那么人工智能就只是會計人員的好幫手,而不是掘墓人。
主要參考文獻
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[4]王立法.論人工智能環境下會計人才培養所面臨的挑戰及見解[J].財經界,2018(6).
人工智能教學計劃范文2
隨著信息技術的不斷發展,計算機科學滲透生活的各個領域,改變了人們的生活方式和學習方式。其中,人工智能作為計算機科學中迅猛發展的一部分,正在以其獨特的魅力走進人們的視野?!叭斯ぶ悄堋保ˋrtificial Intelligence),顧名思義,即通過應用計算機來模擬人腦的信息接收、思考、判斷以及決策等思維行為過程,進而擴展人腦的思維和行動,幫助人們高效智能化地解決特定問題。近年,人工智能在教育領域中發揮的作用越來越顯著[1],其與眾不同的特點決定了其在教育培訓中的地位,將人工智能應用在農業知識培訓中的可行性也成為教育界熱議的新話題。
1我國農業發展背景和農業培訓必要性分析
11我國農業發展背景
我國是傳統的農業大國,農業對我國的經濟發展具有極其重要的影響,一方面是由于我國人口基數大;另一方面是由于我國進出口貿易主要依靠農產品,農業發展成為影響我國經濟發展最重要的因素之一。但由于各方面原因,我國農業發展還比較落后,尤其與發達國家的現代化農業相比,依舊有較大差距。
12開展農業知識培訓的必要性
反思其他發達國家在?r業發展上實施過的舉措,包括重視農業教育、科研和技術推廣,注意提高勞動者素質;推廣現代農業機械和高技術,重視農場管理;經營集約化、產業化;生產專業化;服務社會化;市場機制與政府扶持相結合;加強農業基礎設施建設等,可以看出,我國在農業知識培訓、素質教育、技術推廣方面與發達國家差距明顯。為發展我國農業,培養一批高素質、懂技術、會經營的農民以及一批愿意為農業發展做出自己貢獻的高學歷人才成為關鍵。農業的發展離不開農民的發展和進步,也離不開受過高等教育的精英人才的共同努力,而開展農業知識培訓,則是為他們的發展奠定了一條夯實的道路。
2人工智能在教育中的應用與發展
近年來,伴隨著人工智能在各行業的應用和發展,人工智能在教育領域中發揮的作用也越來越顯著。例如,智能化的作業批改可以大大減輕教育工作者的沉重負擔,在線學習等網絡教學模式可以讓人們更靈活地接受教育。從人工智能誕生伊始,其就與教育產生了密不可分的聯系,延續發展至今,人工智能在教育領域中的應用主要包含以下幾個方面。
21基于人工智能的計算機網絡課程
計算機網絡教育是對傳統教育方式的一次革新,而人工智能對網絡教育的滲透,又將其推向了新的發展高度。[2]學生可以自主地登錄網絡平臺進行在線學習,根據智能導學系統制訂學習計劃,進行在線測試。例如近年來大為流行的MOOC課程,學生可以便捷地通過網絡獲取全球最高質量的教學資源,并可以量身打造自己的學習計劃。
22基于人工智能的教師輔助系統
近十年來,智能傳感器、語音識別、圖像識別、深度學習、大數據等方面的蓬勃發展令信息的采集及處理越來越準確高效,這無疑使得人工智能與輔助教學系統的融合變得越來越深入。借助于語音識別、圖像識別等技術,學生可以將學習過程中遇到的問題上傳至系統,借助于數據庫系統對信息準確的搜素和整合能力,實時地為學生提供答案或相關信息,答疑解惑。目前此類應用軟件的應用廣泛,例如小猿搜題、百度作業幫等。
23基于人工智能的教育數據庫系統
隨著信息化時代的到來,如何高效地搜集、分類和檢索碎片化的教育信息和教學資源,無疑是一項巨大的挑戰。為了更有效地分配和管理信息,在教育中引入智能化的數據庫系統勢在必行?,F如今數據挖掘和深度學習的研究成果不斷深入,依托知識庫系統對教育信息的整合與構建,學生可以將已習得的零星的知識點進行擴充,由點至面的不斷學習新知識;依托教育資源管理系統中來,教育管理工作者可以合理分配教學資源,讓人們從爆炸式的高密度信息中解放出來,真正做到物為己用,因材施教。
3人工智能與農業知識培訓的結合
新時代社會經濟的發展為國家農業產業的發展翻開了新的篇章,如何加快社會主義農業現代化,促進農業轉型,這為新時代的農業知識教育提出了新的要求。另外,近年來勞動力轉型的趨勢日益顯著。隨著農業勞動人口數量的減少,為了提高農業生產效率,需要有素質、懂知識的農民投入農業生產中來。因而,對于農業知識培訓的革新作為農業現代化建設的重中之重,已被提上日程。
人工智能技術和教育領域融合的不斷完善成熟,基于人工智能的農業知識培訓正如雨后春筍般涌現,在農業教育培訓領域嶄露頭角。
31人工智能應用于農業知識培訓的優勢
從我國農業發展的現狀看,較之于發達國家,我國農業從業者的基數巨大但是整體受教育程度偏低,農業專業領域的知識匱乏,農業知識教育的推廣不僅薄弱,而且效率低下。因此,伴隨著信息化時代“互聯網+”的新型教育模式對傳統教模式的強有力革新,基于人工智能的農業知識培訓展示了其強大的威力和優勢,具體可以總結為如下兩個方面。
311個性化教育針對性強
相比于課堂教學的傳統模式,基于人工智能的網上在線教育模式能夠為學生個性化地制訂學習計劃,靈活安排學習時間。這有力地解決了學生參加農業知識培訓的時間成本問題,農業從業者可利用閑暇時間自主安排學習。另外,針對于培訓者的當前知識水平和培訓需求,培訓平臺可以個性化地安排教學相關領域的專業知識和操作技能。
312教育資源利用率高
我國當前的農業知識培訓,教育教師需求數量和實際在崗教師資源極不匹配,具備豐富農業專業知識和農業生產經驗的教師數量缺乏,這是導致農業知識培訓推廣速度緩慢的重要原因。而人工智能為這一問題的解決帶來了福音,智能化的教學進程得以讓教師從繁重的教學負擔中解放。同時,基于網絡的課程資源共享可以讓先進的農業技術走進千家萬戶,讓學生與優秀農業知識的距離不再遙遠。
4平臺開發的系統架構
基于人工智能技術,一個合理的農業知識培訓平臺能夠像一個優秀的教師那樣具備完備的農業專業知識和優良的教學技能知識,并且能夠模擬及擴充教師的教學過程。除此之外,該培訓平臺還能夠準確實時地與學生進行信息交互,有針對性地開展個性化教學,并可以自適應地完成教學效力評估和反饋,不斷更新和完善教學內容和教學策略?;谝陨戏治觯撻_發平臺的系統架構分為學生模型、教師模型、綜合數據庫模型和人機交互接口四個組成部分,結合下圖對每一部分分別進行詳細闡述。
41學生模型
學生模型應針對不同的學生,準確地評估學生當前的學習水平,對學生的學習背景、知識水平、知識架構進行診斷和評定,以便有針對性地制訂教學方案,進而實施個性化教育。
另外,學生模型需要對學習過程中的學生的學習情況進行記錄入庫,對教育效果進行評定,從而診斷出當前教學計劃是否合適,以便下述教師模型中對教學內容和教學策略的靈活調整。
42教師模型
教師是教學工作開展過程中的主體,一個合理的教師模型應該包括如下三個部分。
教師模型首先完成教學內容的選擇,這要根據學生模型中對學生當前的學習水平的評定,并且針對學生既定的學習目標,并從下述知識庫中調取對應的內容,為教學的開展做好準備。
在確定了教什么的問題之后,教室模型要確定如何教的問題,即選取合理的教學策略開展教學。教學方式的選擇依附于學生模型,而又能根據學生學習情況記錄進行反饋動態,不斷完善和調整教學策略。
另外,在傳統教學模式中,教師傳授知識,并能為學生答疑解惑。當學生在學習過程中遇到問題和疑惑時,教師模型應該實時地提供信息支持,為學生提供針對性的幫助。因而教師模型要實現與人機交互接口的實時連接,在問題到來時控制模塊驅動應答部分為學生答疑解惑。
43綜合數據庫模型
綜合數據庫模塊為農業知識培訓系統提供數據庫支持,主要包括以下三個模塊。
知識庫模塊中分類別地存放著農業領域的專業知識,包括文本、圖像、自然語言、多媒體等多個類型的學習知識。一旦教師模型中完成了教學內容的選擇,便由此模塊中調取相對應的文件開展教學。
專家評估模塊用于處理教學過程中的教學效果評價和經驗總結,為教師模型中的各個環節的反饋和更新迭代提供數據支持。在一個完善的教學過程,教師需要根據學生的學習效果進行總結和反饋,以此指導下一步的教學內容和策略的更新。
為了對學生階段性學習的效果進行評估,還需要引入測試考核模塊對學生的成績進行量化考核。測試考核模塊中包含學生答題庫和成績測評庫,準確檢測出開展農業知識培?的作用與效果。
44人機交互接口
基于人工智能的農業知識培訓的過程是學生和系統進行交流的過程,所以一個友好的人機接口是系統必不可少的組成部分。在這一模塊中,友好的圖形用戶界面的設計能夠幫助學生流暢地接收信息,提高學習效率。同時,借助于人工智能中對語音和圖像信號的先進識別技術,人機交互接口可以智能化地接收分析和理解學生的自然語言信息和動作信息,進而為系統提供寶貴的輸入信息。
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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。它以數學系、無線電f電子學)系和計算機系為主,聯合心理學、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,充分發揮北大的綜合優勢。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。就是這樣人數不多的一個機構,先后出過三名院士和一名北大常務副校長。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和教學的副主任,具體參與負責各項相關工作。創辦國內第一個智能科學與技術本科專業也是我們這一班人繼承傳統的首要任務。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研討,成為重要的準備基礎。
北大是一級學科下自主增設、增列學科專業的學校。系領導上任伊始第一件事就是要在當年申辦智能本科專業,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、專業建設規劃和適應培養目標的教學計劃與課程設置方案、教師教輔隊伍和基本辦學條件說明以及國內外背景對比材料等),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月下旬向學校主管副校長、教務部負責領導和學院領導做了匯報說明,并于10月30日正式提交申請材料。經學校的學部討論通過,校教務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目錄外者),再經校學術委員會審議,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”新的本科招生專業。這個專業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一提法。
由于“智能科學與技術”未在國家公布的專業目錄中,因此是增列而非設置,北京大學將其置于計算機科學與技術一級學科之下。由于北大歷來嚴格控制招生規模,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。新專業的計劃發展規模最終為50名。
3 教學計劃·四校會議
智能科學系雖然成功地創建了國內第一個“智能科學技術本科”專業,但也面臨著許多挑戰。首先是缺乏本科教學的經驗。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歷者寥寥無幾。此外,信息學院成立后開始調整教學計劃,制定了一年級統一課程內容,新生是按學院統一招進來,第一年共同學習,后三年才分專業培養。我們雖然為申辦專業制定了一套課程計劃,但因不兼容學院的統一規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——以學院的數、理和信息類為主,強調寬厚扎實;三個核心課程群作為專業理論基礎,包括智能基礎課程群(智能科學技術導論、人工智能、腦與認知科學、信息論、信號與系統)、機器感知課程群(生物信息處理、圖像處理、數字信號處理、模式識別)和計算智能與知識發現課程群(智能信息處理、機器學習、數據挖掘、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、專業必修29學分),專業選修56學分(含專業課44學分、通選課12學分),畢業設計6學分。
為了更好地交流經驗,擴大本專業的影響力,2005年5月,我們發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本科專業的建設、招生、教學計劃制定和未來發展設想等方面進行交流研討,并建立了聯系機制和網站。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驗,給予支持。
4 招生·分流
從2004年開始,信息科學技術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、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特色。
為了克服盲目性引發的偏差,我們建立了一個網上分流系統,在正式填報專業前,增加了摸底預填報的環節,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,調整措施。這種大類招生、進來一段時間后再分專業的舉措體現了北大的人文關懷。智能專業初辦,基礎條件差,缺乏畢業生記錄的宣傳說明,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出魅力。隨著智能專業的成熟,特別是有了第一屆畢業生后,就愈加受到更多學生的喜愛。
選擇智能專業的人數逐年上升,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。除了在信息學院內部的影響力不斷擴大,北京大學其他學院的轉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,醫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辦智能科學專業的規劃目標。
5 首屆生·班主任
在新辦專業中,有一項由教授擔任智能本科專業班主任的舉措。這是利用教授的學識、經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,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人機構在隨后的幾年中發揮了重要作用: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課程進行“聯合攻關”。全班的“數據結構與算法”課程成績甚至超過了計算機系。
幾年來,全班團結互助,像一個大家庭,班委會也一再連任,得到全體擁護。到畢業時全部合格,實現了我的愿望。不僅如此,全班的學習成績在學校的綜合評估中優良率達93‰畢業設計都在良以上,有14人獲優秀,更有三名同學的畢業論文被評為學院“十佳”論文。學院的第一、三名也都出自我班。34名同學中有22名繼續保送本校讀研(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在內的著名大學的全額獎學金(最后選擇MIT)。第一屆智能專業學生的良好成績極大鼓舞了我們,增強了我們辦智能專業的信心,也為以后的幾屆同學做出榜樣。
幾年班主任的經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,保持我們民族的優良傳統,把人格培養放在首位。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,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,關鍵看班主任的工作是否到位。
6 培養體系·本研貫通
北大是(文)理科性質的學校,“智能科學與技術”專業也是按理學設置,盡管它更強調學科交叉。從智能科學的內涵來看,我們設立的培養方向更多地是繼承自身傳統和學校的綜合優勢,突出“以人為本”的腦認知和與心理生理結合,開展機器感知(視、聽、觸)和數據轉換信息,進而發現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劃設置課程計劃,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學、物理和信息類的基礎,后三年的專業課程安排是以必修的專業基礎和機器感知與機器智能兩個方向的專業核心課程為架構。為了強調學生的動手能力,還重點建設了兩門實驗課程。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。由于絕大多數學生都將讀研,這樣的安排無疑起到了積極作用,并成為撰寫畢業論文的基礎。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,調動學生的潛質。從專業特點來看,我們的智能學科更偏向于“軟”的一側,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的成長。
我們原有的博士、碩士點是計算機應用技術和信號與信息處理兩個方向,為了讓我們的培養體系更加系統,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”碩士和博士點。經過必要的論證,最終獲得批準,及時銜接第一屆本科畢業生升研。至此,本、碩、博一以貫通,作為計算機科學與技術下的二級學科,一個完整的智能科學技術專業培養體系建立起來,從培養體制上保證了新興智能專業的順利發展。
7 特色專業·教學團隊
五年來,北京大學智能科學技術本科專業從醞釀到創辦,可謂初見成效,走過了頗具挑戰的歷程。除了確定具有特色的培養目標和方向外,還需要扎扎實實落實每一個環節,并在實踐中檢驗。本科教學迥異于研究生培養,它的計劃性、按部就班執行的嚴格性以及每堂課程的內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良傳統,對這個新辦的專業給予了巨大支持和關懷,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。學院有一支由經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容、方式和教學效果,及時糾正問題。作業批改和試卷出題也都有嚴格規定。在課程體系的建設方面,信息學院打通了一年級的公共部分,深化和夯實了數理基礎。
在專業課程上,智能科學系提煉了三個課程群,并組織教師進行重點建設。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。
除了在專業上實施分流培養外,我們還針對北大學生的特點,在基礎課采用實驗班的A、B分級組合方式,滿足不同專業對各自基礎培養的要求。在專業課程群中,也允許不同興趣的組合選擇,充分發揮和提升學生的能力。為了更好地關懷學生順利成長,我們除規定教授擔任班主任外,還設立了本科生學術導師制,加強對學生的各種指導。智能科學系也注重師資隊伍建設,引進了一大批(半數以上)優秀的年輕教師,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,新辦專業得到好評。學校開始關注我們的進步,在隨后的一年中,我們一再從學校的競爭中脫穎而出,陸續獲得了國家一類特色專業、北京市一類特色專業和北京市優秀教學團隊等稱號,2008年又獲得國家級教學團隊稱號。我們的培養體系和人工智能雙語教學也分獲北京大學的教學一、二等獎。
8 結語·致謝
盡管北大年輕的“智能科學與技術”本科專業建設初見成效,但征程是漫長的,我們還會面臨更多的挑戰和問題。然而,智能科學這個本科專業方向是很有希望的,它不僅吸引了大學的新生,也在高考人群中產生著愈加重要的影響,它的健康發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、生源以及學科培養性質和目標等條件出發來建設新興專業。以上是筆者對北京大學第一個“智能科學與技術”本科專業創建歷程的回顧,希望與同行共享。
在專業建設過程中,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 總結與展望
本文介紹了廈門大學智能科學與技術系在學科發展、科學研究和人才培養方面的基本建設情況。我們希望這些初步的工作總結能對目前正積極籌辦本專業的兄弟院校起到一定的借鑒作用。
“智能科學與技術”專業在我國的發展尚屬初級階段。盡管近幾年得到了國內部分高校的重視,但其發展并不是很快,且進一步發展也存在一些障礙。比如,從專業配置來看,目前智能科學與技術并非一級學科,多數學校的“智能科學與技術”專業博士培養都是依附于其他相關專業。從長遠來看,這并不利于整個學科的發展。希望通過各相關高校的廣泛交流和積極配合,“智能科學與技術”專業在國內的發展能更上一層樓。
人工智能教學計劃范文4
關鍵詞:智能科學與技術;專業;發展戰略;思考;大聯合;大發展
1現狀分析
我國的智能科學與技術(intelligence science and technology,ist)專業創辦至今已有8年歷史了。它從無到有,逐步壯大,現在全國已有近20所大學試辦這個新專業[1-2]。應該說,智能科學與技術專業的8年征途并不平坦,開拓者們也為之付出了艱辛和心血?,F在,我們至少可以說,智能科學與技術專業已再不是“嬰兒”,而是“小學生”了。然而,我們需要繼續努力,上好中學、大學以及研究生課程,邁上專業建設的新征途,攀登學科建設的新高峰。
在ist專業建設上,北京大學信息科學技術學院等起了重要的帶頭作用,中國人工智能學會及其教育工作委員會等工作委員會和專業委員會發揮了很好的組織作用[3-4]。他們齊心協力,默默奉獻,做了大量有目共睹的開創性工作,值得充分肯定?,F已有北京大學、首都師范大學、北京郵電大學、南開大學、西安電子科技大學等高校培養出ist專業的畢業生。也就是說,我們有了ist專業的第一代“產品”了。然而,我們的ist專業還是有些不盡人意之處,特別是發展速度比預料的要慢,發展規模不如預期的大,發展目標還有待進一步明確。筆者試圖概括我國ist專業發展的喜與憂,探討發展戰略,為ist的專業建設和學科發展出謀獻策,供同行討論與參考。
2喜憂參半
如上所說,我國ist專業的發展既取得可喜成果,又存在某些憂慮,即喜憂參半。下面擬就ist專業的辦學成績和存在問題進行探討。
2.1主要成績
歸納起來,8年來,我國ist專業建設取得的主要成績包括下列各點。
1) 申報并獲準試辦ist專業,促進信息科學和智能科學的發展,為國內外信息科學學科建設開辟了一個新的增長點。
2) 在調查研究和科學分析的基礎上,制定了ist專業教學大綱和教學計劃,為專業建設建立了基本框架[5-6]。
3) 結合ist的專業特點和教育發展要求,初步規范了ist專業課程設置,開展專業建設和課程教學等方面的改革,取得一大批成果[7-8]。
4) 編寫了一批具有明顯特色的相關教材,為新專業教學和學科建設提供必要的資源,起到較好的示范和輻射作用[7,9]。許多學校在實驗教學上進行了一些探討,并積累了不少經驗,值得推廣與借鑒[10-12]。
5) 聚集了一群有志于智能科學技術教育的教師,形成了一支熱愛教育、樂于奉獻、熟悉業務的師資隊伍,為ist專業的人才培養和學科發展打下重要基礎。
6) 經常組織本專業的教育與教學研討會和座談會,進行全國性或校際間的交流,總結心得體會,共同提高,使ist專業沿著正確的方向發展。
7) 培養出一批基本掌握智能科學技術基礎理論和專門知識,具有從事本專業工作能力的本科畢業生,為國家輸送有特色的急需的建設人才。
8) 為爭取我國智能科學與技術一級學科博士學位授予權做了大量工作,并取得重要進展,為ist學科的進一步發展創造重要條件[13]。
2.2瓶頸問題
概括地說,ist專業建設和發展面臨的問題主要涉及如下幾點。
1) 專業規模和發展速度沒有達到預期結果,仍停留在“試辦”狀態。
到目前為止,全國試辦ist專業的學校已近20所,已初具規模,“閃亮登場”[2]。然而,本專業的規模和發展速度不盡人意,離“大發展”的預期結果尚有較大差距。
2) 辦學主體存在一定的局限性,缺乏跨學科大聯合的氛圍。
如前所述,北京大學和中國人工智能學會等對ist專業建設發揮了重要的帶頭和組織作用。由于ist專業具有高度跨學科等重要特點,單純依靠某一兩個現有專業來“派生”和由一兩個學會來“催生”ist新專業,是難以快速發展和如愿以償的。現有專業或學會都有一定的局限性,與其他學會間的交流合作也需要有改進之處。
3) 教學大綱與《國家中長期教育改革和發展綱要》要求存在差距,有待更新。
《國家中長期教育改革和發展綱要》[14](以下簡稱《綱要》)是我國“優先發展教育,建設人力資源強國”的重要戰略部署?!毒V要》中許多新思路是我們以前沒有想過的。ist的教學大綱需要按《綱要》的要求進行大刀闊斧的修訂,力求符合《綱要》精神。
4) 實驗教學和網絡教學亟待加強。
在新專業建設初期,實驗室建設投入經費有限,這對開展實驗教學有些不利影響。一些學校的實驗未能滿足ist專業各課程教學的基本要求。
5)ist專業的產學研結合模式急需探討與建立。
產學研結合是高等教育的一項經驗。《綱要》也強調“創立高校與科研院所、行業、企業聯合培養人才的新機制”對本科生教育的重要性。雖然有許多企事業行業適合ist專業就業,但該專業不像機電、化工、通信、冶金等專業那樣有比較對口的實習和就業企業。因此,探討與建立ist專業的產學研結合模式,也是一項比較艱難的急需解決的問題。
3發展策略
針對上述存在問題,以下特就智能科學與技術專業的發展戰略提出若干思考。
1) 樹立“大智能科學技術”思想,突破單個學會的局限性,通過大聯合、大合作,實現大團結、大發展。
一個專業要在全國產生較大影響,發揮該專業的特有作用,沒有足夠大的規模是不行的。例如,自動化、計算機、通信、電子信息等專業,全國有數以千計的大學開設。我們是否可以設定ist專業發展規模的第一個目標,即爭取在5~10年內,有50~100所大學開設該專業?如果能夠實現這個目標,ist專業就走上了“可持續發展”的大道。到那時或者更早一些時日,“試辦”也就必然被“正辦”所取代。
值得指出的是,目前大多數大學強調“辦學資源有限”,不大愿意支持申報新的專業,這對ist專業的發展也產生一定的負面影響。我校的ist專業就是經過3年努力,才向國家教育部呈交《高等學校增設專業申請表》的。
我們需要把圈子搞大些,進行跨學科的大聯合,集思廣益,合作共贏,謀求ist專業的發展大計?;谥袊斯ぶ悄軐W會(caai)的學科特色,由caai牽頭組織申報ist專業及其一級學科博士學位授予權,是順理成章的。同時,單個學會也有局限性,雖不能說是“勢單力薄”,但力量不如合作的強大。提倡和實現多學會聯合舉辦智能科學技術教育教學研討會,以及多學科聯合申報與建設ist專業,將克服原有局限性,并以大聯合促進大發展,應視為一種可行策略。在今后的ist辦學過程中,我們需要主動加強與相關學會(含一級學會和二級學會)和高等學校(含重點學校和一般學校)的聯系與合作,力爭辦好已有的ist專業,創造經驗,擴大輻射作用和積極影響,爭取有更多的高校申報與加入ist專業行列。
2) 再接再厲申報一級學科博士學位授予權,力爭獲得批準。
在全國同行及多個學會有代表性的專家建議和支持下,中國人工智能學會及其教育工作委員會積極組織一批有識之士,從事“智能科學與技術”博士學位一級學科授予權的論證和申報工作,并取得重大進展。由于一些原因,申報工作在最后階段未獲通過與批準,需要大家繼續努力?!爸悄芸茖W與技術”博士學位一級學科授予權的獲得,必將為ist專業提供更為寬闊的發展空間,使ist專業攀登新的高峰。
3) 申報成立“高等學校智能科學與技術教學指導委員會”,并爭取改“試辦”為“正辦”。
目前,國家教育部的專業設置分為“一般”專業和“試辦”專業兩種。絕大多數專業屬于“一般”專業,只有少數專業為“試辦”專業。顧名思義,“試辦”者為“試驗辦學”,經過一定時間的試驗后,成功者就可“轉正”為一般專業;不成功者就可能被取消“試辦”資格。當務之急,是要把“試辦”的ist專業辦好,辦出水平,辦出特色,力爭早日去掉“試辦”帽子。同時,作好必要和充分的準備,盡早向國家教育部申報成立“高等學校智能科學與技術教學指導委員會”,以便得到教育部相關部門的更多指導,并通過“教指委”與兄弟專業交流,更好地學習兄弟專業的辦學經驗。
4) 高標準嚴要求,全面修訂ist專業的教學大綱和教學計劃,以適應國家對智能科學和智能自動化高層人才的需要。
《綱要》中提出的“優化學科專業、類型、層次結構,促進多學科交叉和融合”;“重點擴大應用型、復合型、技能型人才培養規模”;“促進高校、科研院所、企業科技教育資源共享,推動高校創新組織模式,培育跨學科、跨領域的科研與教學相結合的團隊”以及“促進科研與教學互動、與創新人才培養相結合”等思想和教改措施,對于我們轉變辦學觀念和進行教學改革都具有很強的針對性。我們需要以高屋建瓴的姿態認真深入學習,聯系ist的專業實際,注重創新,進一步修訂教學大綱和課程體系,以期更好地滿足國家對專業人才培養的要求。各校在修訂專業教學大綱和教學計劃時,要注意保持不同學校的共性與本校的個性特色。
5) 樹立精品意識,創建更多的精品課程,編寫富有特色和體現創新的ist各類教材。
由于辦學歷史較短,辦學規模較小,ist專業的教材建設遠未達到精品境界。隨著時間的推進和辦學規模的不斷擴大,加上在教材使用中積累的經驗和吸取其他相關專業精品課程教材的編寫經驗,這個問題可望逐步獲得解決。我們一定要對ist專業的精品課程建設及其教材建設,包括基礎教材、專業基礎教材、專業教材和實驗教材等給予高度重視。
6) 下大力氣加強實驗教學和網絡教學。
ist專業是一門前沿交叉學科,也是一門理論密切聯系實際的學科。無論是學習和深入理解課程的基本理論知識,還是培養學生的實際動手能力,都離不開實驗教學和網絡教學。我們可以把網絡教學看做是一種更加先進的實驗教學,它對學生提出了更高要求,能夠讓學生獲取更多的知識,獲取更強的能力。
在新專業建設初期,實驗室建設的投入經費有限對開展實驗教學有些不利影響。為了解決這個問題,我們一方面要因地制宜地設計好實驗項目,充分發揮有限的實驗室建設經費的作用,盡可能開設出本專業教學急需的實驗內容;另一方面要積極利用其他“傳統”專業實驗室或公共實驗室,以彌補現有ist專業實驗室的不足。
建設與發展智能科學與技術專業,還有許多需要考慮的問題,如建設一流教師隊伍、轉變教學觀念、改進教學方法、改善教學管理、探索產學研結合模式、加強校際交流與合作等。這些問題也是十分重要的,都是ist專業發展值得思考的內容。
4結語
我國智能科學與技術學科建設和專業建設已取得可喜成績,但與整個學科和專業的長遠發展目標相比,仍存在較大差距和不少問題。如果能夠突破現有中國人工智能學會和智能科學與技術專業的局限性,樹立智能科學技術大學科思想,實現更廣泛的大聯合,并采取切實措施擴展智能科學與技術專業,我們的學科和專業就有望獲得更快的發展。
一級學科博士點對于學科的發展至關重要。我們要群策群力,集思廣益,繼續申報智能科學與技術一級學科博士點授予權,并在申報過程中最廣泛地團結相關學科和學會的專家學者,爭取理解與支持。
上述兩方面是相輔相成的關鍵問題,需要我們轉變觀念,樹立本專業的科學發展觀。如果在這兩方面
能夠取得突破性進展,那么專業發展的其他問題,如改變專業“試辦”為“正辦”、申報成立智能科學與技術專業教學指導委員會、貫徹執行《國家中長期教育改革和發展綱要》以及課程與教材改革等,就可能迎刃而解。
只要我們再接再厲,團結一心,求真務實,科學發展,我們的ist專業就一定能夠越辦越強,越辦越好,辦成有特色、有影響的專業,辦成一流的專業。
注:本研究得到國家教育部精品課程“人工智能”(2003年)和“智能控制”(2006年)、全國雙語教學示范課程“人工智能”(2007年)、國家級“智能科學基礎系列課程教學團隊”(2008年)、國家級精品視頻公開課“人工智能”(2011)以及湖南省和中南大學精品課程和其他教改項目的支持,謹表感謝。
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人工智能教學計劃范文5
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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人工智能教學計劃范文6
[關鍵詞]:智能教學 多媒體 特點 設計方法
在當前,計算機技術發展引起的智能化普遍應用的情況下,深入探索智能教學環境下的教育理念、教學模式和教學方法,充分利用現有信息技術成果,研究更加先進的智能網絡教學模型,不僅可行,而且也是智能網絡教學系統研究、開發和應用中的一項重要內容。文章擬主要分析當前智能化教學系統的特點與設計方法。
一、智能化教學系統的特點
智能教學系統是以認知科學為理論基礎,綜合利用人工智能技術、教育心理學、計算機科學等多門學科的成果而形成的一種對學生實施有效教學的技術。系統的智能性主要表現為能夠實現“一對一”的教學,這種教學模式被譽為是最有效果的教學方式?!耙粚σ弧钡慕虒W方式可以歸結為以下三點:(1)指導教師可以采用測試和問題的方式來探測學生實時的知識狀態。(2)在學生開始學習某個知識之前,指導教師能夠為他設計一條從最基礎知識到某一個具體知識的學習路徑。(3)在教師和學生的交互過程中,教師能夠了解潛在的探測此學生所具有的學習風格,并且提供風格匹配的教學材料給學生進行學習。
基于以上的實踐經驗以及人工智能技術,設計和開發一個基于計算機的智能教學系統來模擬人類教師的教學方式和行為已經成為可能,并且很有前景。使用具有智能性的智能教學系統,將可以有效地彌補其教育教學上的缺陷和不足,改善學生的學習效果,提高教學效率,對教育具有極大的推動作用。
二、智能教學系統的設計方法
1.智能教學系統的設計原理
進行科學的教學系統設計,必須從了解學習的發生機制和學習的本質問題入手。教學系統設計,是架設于學習理論與教育教學實踐之間的一座橋梁。縱觀教學系統設計的發展軌跡,可以清晰地看到學習理論對教學系統設計的影響最為深刻。每一次學習理論的發展,都必然為教學系統設計帶來巨大的觸動和沖擊。學習理論的發展大致可以分為行為主義學習理論、認知廣義學習理論、建構主義學習理論和人本主義學習理論等,所以相應地出現了基于行為主義的教學系統設計理論、基于認知主義的教學系統設計理論、基于建構主義的教學系統設計理論和基于人本主義的教學系統設計理論。
2.智能教學系統的的主要功能
智能教學系統關鍵在于能夠對學習者的學習效果進行檢驗并能夠給出相應的學習建議,從而實現學習過程的智能化。主要功能包括:
(l)建立教學內容的智能知識庫。根據不同的教學內容,按知識體系結構進行知識點的劃分,并建立學習要素的數據庫。
(2)對學習過程進行評價。學習效果是學習質量的重要標志,學習過程包括在線學習、在線練習、在線測試、實踐教學,收集學習過程信息,進而對學習效果進行合理評價。
(3)學習指導和建議。根據學習情況給出學習效果評價,然后根據學習效果給出學習指導和學習建議,從而使學習過程具有更強的針對性,以達到提高學習質量的目的。
(4)學習導航。及時收集學生的應答信息,并加以分析處理,評判學生的成績;為不同的學生選擇不同的教學內容,將學生不具備學習條件的知識過濾掉;幫助學生分析錯誤原因,判斷并標示出學生當前最需要學習的知識點,提供針對性的個別輔導和適當的補充材料。
(5)教學方法。允許學生用自然語言與計算機導師進行交流,這樣就突破了傳統的學法指導和教法,并且教法還可以針對特定學生進行,即“一對一”教學模式。
3.智能教學系統的組成
(1)領域模型。存放傳授給學生的課程專業知識,還能生成問題,提供對問題的正確解答以及求解問題的過程。領域模型一般包含兩方面的知識:一是有關課程的內容,二是有關應用這些知識來求解問題的知識,即過程知識。知識表示方法有語義網絡、規則等。
(2)診斷模型。利用診斷規則來分析學生的響應,判斷學生己經懂得的知識或學生產生的錯誤概念,并傳遞到學生模型的當前狀態中去。
(3)學生模型。準確反映學生的知識水平、學習能力等,為系統實現個別化教學提供依據。
(4)教師模型。結合教學策略和課程結構方面的知識,為學生選擇問題供他們解答,監督和評價他們的行為,當學生需要時為他們選擇適當的補習材料。教師模型中,交叉和解釋模式以及學生模型是實現“面向個人以交互方式進行教學”的具體手段。教師模型中采用的教學策略主要有診斷或排錯法、蘇格拉底法、教練法等。
(5)人機接口。人機接口作為學生與系統之間交流信息的媒介,它所提供的表達知識和信息的手段必須是學生熟悉并便于使用的。
4.智能教學系統的使用
學生使用教學系統進行學習活動時,可以自己選擇學習內容,也可以在教師模型的作用下由系統引導進入某一教學單元。教師利用測試結果,通過診斷模塊和診斷規則來判斷學生當前的認知能力,通過學生的總體認知能力來決定學生下一步的行為。
(1)教學診斷模塊。主要負責判斷學生對某一知識點的掌握情況,進而能判斷學生的當前知識水平,為判斷學生的認知能力提供依據。
(2)能力測定模塊。主要負責評價學生的學習能力。在教學之前、教學期間和教學之后都要進行。通過評價取得反饋信息以修正、完善教學計劃,為教師模型制定正確的教學策略提供條件,保證教學的順利完成。它是本系統的重要部分。
(3)學生行為評定。對學生行為的評價,依據評價的目的不同,分絕對評價和相對評價兩種方法,系統中以教學目標為基準進行絕對評價,以掌握學生達到教學目標的程度和診斷學生知識、能力結構中的缺欠,即根據專家知識庫中的測試題目信息及學生的回答情況,給出分析結果及相應各認知能力不同層次的分數比重,為制定相應的教學策略提供數據依據。
(4)試題評定。主要是對試卷的要求進行綜合評價,包括學生測試的內容是否是學習過的,是否符合教學大綱的要求,試題分數的比例是否符合難度比例、認知層次比例和各章節的分配比例。
(5)教學內容生成。系統根據學生的認知能力、當前的知識水平和學習歷史,利用教學策略生成個性化教學內容。
三、結語
智能教學系統能監控學生的學習過程,實現教學各環節的知識共享與交互,從而實現學生的按需學習和教師的因材施教,體現“以學習者為中心”的教學思想。但是,目前的智能教學系統的研究可以說仍然處于基礎理論的研究階段,其主要的研究方法就是將遠程教學技術與傳統的智能教學系統相結合,運用人工智能技術來更加有效地實現教學的個性化和智能化。
參考文獻:
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