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時(shí)間：2023-08-30 09:16:33
序論：速發(fā)表網(wǎng)結(jié)合其深厚的文秘經(jīng)驗(yàn)，特別為您篩選了11篇人工智能教學(xué)課程范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料，歡迎隨時(shí)與我們的客服老師聯(lián)系，希望您能從中汲取靈感和知識(shí)！
2.2面向研究的情境創(chuàng)設(shè)
蘇霍姆林斯基認(rèn)為,研究型教學(xué)法應(yīng)該充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,激勵(lì)、引導(dǎo)和幫助學(xué)生去主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在興趣和成就動(dòng)機(jī)[4]。人工智能課程中包含了大量的前沿問(wèn)題,研究型課題比比皆是,如何平衡這些研究課題與興趣、實(shí)用的關(guān)系,是教學(xué)設(shè)計(jì)中重點(diǎn)考慮的內(nèi)容。
下面以“規(guī)劃”中的路徑規(guī)劃內(nèi)容為例,詳細(xì)分析以研究為導(dǎo)向的情境創(chuàng)設(shè)過(guò)程。表2給出了整個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)。
綜合幾次研究課題完成情況,班級(jí)中有1/3的學(xué)生通過(guò)廣泛查閱資料和多次與教師討論,提交了質(zhì)量尚可的標(biāo)準(zhǔn)格式論文,并因此獲得了學(xué)院的科研學(xué)分。除此之外,教師還組織這部分具備一定科研潛力的學(xué)生參加科研項(xiàng)目,進(jìn)一步磨練科研技能,極大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和能力。
3DBR驅(qū)動(dòng)的教學(xué)過(guò)程
人工智能課程各單元內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立,難以形成統(tǒng)一的聯(lián)系,怎樣驗(yàn)證各單元的學(xué)習(xí)效果?從提出問(wèn)題到任務(wù)解決,每個(gè)單元的學(xué)習(xí)通常要跨越幾節(jié)課甚至幾周,怎樣在此期間保持學(xué)生的興趣和關(guān)注?
DBR是情境設(shè)計(jì)、實(shí)施、評(píng)價(jià)、再設(shè)計(jì)、理論形成等環(huán)節(jié)多次迭代循環(huán)的過(guò)程,柯林斯稱之為“不斷進(jìn)步的修正”(Progressive Refinement),以檢測(cè)設(shè)計(jì)的價(jià)值。因此,評(píng)價(jià)是教學(xué)過(guò)程中非常重要的一環(huán)。本課程教學(xué)主要做好兩個(gè)環(huán)節(jié),以驅(qū)動(dòng)整個(gè)教學(xué)過(guò)程的推進(jìn)。
1) 實(shí)踐環(huán)節(jié)。
通常的實(shí)踐環(huán)節(jié)是課程結(jié)束后固定時(shí)間的實(shí)際任務(wù),而本課程的實(shí)踐卻貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程,是單元教學(xué)、教師、學(xué)生之間的粘合劑。實(shí)踐包括應(yīng)用型實(shí)踐和研究型實(shí)踐,一般在每個(gè)單元教學(xué)開始,提出問(wèn)題后,實(shí)踐任務(wù)就被布置下去,例如前面所述的“黑白棋”、“路徑規(guī)劃算法研究”等。學(xué)生接受任務(wù)后,帶著問(wèn)題搜索解決途徑,在此期間需要教師提供方法指導(dǎo)及答疑(既可固定時(shí)間,也可通過(guò)E-mail等形式)。及時(shí)地交流,特別是針對(duì)實(shí)際問(wèn)題的交流,不僅有效率,而且便于教師及時(shí)調(diào)整教學(xué)設(shè)計(jì)。
2) 教學(xué)評(píng)價(jià)。
除了課程考核以外,每個(gè)教學(xué)單元結(jié)束時(shí)都有反饋和評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)。評(píng)價(jià)方式包括單元測(cè)試、編寫軟件測(cè)試、研討會(huì)等。具體采用何種形式,要根據(jù)前一階段的反饋信息決定。這些來(lái)自學(xué)生反饋信息包括前一階段學(xué)習(xí)的接受情況、興趣點(diǎn)、其他課業(yè)繁忙情況等。在學(xué)期的不同時(shí)間點(diǎn)采用合適的評(píng)價(jià)方式,有助于加強(qiáng)學(xué)習(xí)刺激,總結(jié)和發(fā)現(xiàn)教學(xué)設(shè)計(jì)中的問(wèn)題,及時(shí)調(diào)整。
通過(guò)上述兩個(gè)環(huán)節(jié)的推動(dòng),精心設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容得以順利實(shí)施并被學(xué)生欣然接受。2/3的學(xué)生在整個(gè)學(xué)期教學(xué)中都保持了積極的態(tài)度和充分的關(guān)注度,確實(shí)感受到人工智能的魅力,并能夠從技術(shù)角度看待人工智能,消除了未學(xué)或初學(xué)時(shí)的神秘感。
4教學(xué)實(shí)施效果分析
1) 正效果分析。
中原工學(xué)院計(jì)算機(jī)學(xué)院作為普通工科院校,以培養(yǎng)實(shí)用型人才為主,人工智能并非主干課程,學(xué)生重視程度不足。兩年來(lái),經(jīng)過(guò)教師與學(xué)生的共同努力,教學(xué)改革成果逐步體現(xiàn)。人工智能類學(xué)生人數(shù)從過(guò)去的5%上升到15%,科研論文數(shù)量從1%上升到20%。有20%的學(xué)生接觸過(guò)或正在從事人工智能類項(xiàng)目的研究與開發(fā),考研選擇人工智能科目的學(xué)生比例從0上升到15%,考研成功人數(shù)占畢業(yè)生總?cè)藬?shù)的20%。
人工智能教學(xué)中采用的應(yīng)用型與研究型情境創(chuàng)設(shè),不僅促進(jìn)了學(xué)生理解接受知識(shí),而且鍛煉提高了學(xué)生獨(dú)立分析、解決問(wèn)題及開發(fā)能力。學(xué)習(xí)也不再局限于課堂,而是拓展到圖書館、互聯(lián)網(wǎng)等更廣闊的空間。學(xué)生在學(xué)習(xí)期間保持了高度的關(guān)注,充分發(fā)揮了主動(dòng)性和主體意識(shí),為持續(xù)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。
2) 不足分析。
DBR的方法論能夠促使教師在教學(xué)過(guò)程中不斷完善教學(xué)設(shè)計(jì),融合先進(jìn)的教學(xué)理論及工具,逐步加深學(xué)習(xí)的理解和設(shè)計(jì)的提升,切實(shí)提高教學(xué)效果。然而,仍然存在一些DBR無(wú)法解決或完善的問(wèn)題。具體表現(xiàn)在:
(1) 缺乏合適的教材。目前大多數(shù)教材的示例以解答式或推證式為主,設(shè)計(jì)型或?qū)嶋H項(xiàng)目案例較少。
(2) 投入時(shí)間限制。盡管上述教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)過(guò)程都經(jīng)過(guò)精心準(zhǔn)備與實(shí)施,但是要取得好的成效,還需要教師和學(xué)生都投入大量時(shí)間交流、研究或開發(fā)。而學(xué)生課業(yè)繁忙造成了實(shí)施的瓶頸。
這些不足制約了上述教學(xué)方法的實(shí)際實(shí)施效果,需要今后不斷改進(jìn)。
5小結(jié)
本文針對(duì)普通工科院校學(xué)生特點(diǎn),將DBR研究成果應(yīng)用于人工智能課程。教學(xué)效果表明,精心設(shè)計(jì)的應(yīng)用型與研究型情境有助于維持學(xué)生長(zhǎng)時(shí)間的關(guān)注度、主動(dòng)性和興趣;強(qiáng)調(diào)基于評(píng)價(jià)的修正使教學(xué)過(guò)程可調(diào)節(jié),學(xué)生的學(xué)習(xí)效果更可靠。希望本文研究能夠?qū)θ斯ぶ悄芙虒W(xué)及學(xué)生培養(yǎng)起到一定的參考作用,下一階段的主要工作是進(jìn)行適合的教材建設(shè)。
參考文獻(xiàn):
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DBR Utilized Teaching Method for Artificial Intelligence
WANG Lu, LU Xiao-xia
中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B
1 引言
人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)重要分支，是當(dāng)前科學(xué)技術(shù)發(fā)展中的一門前沿科學(xué)，它的出現(xiàn)及所取得的成就引起了人們的高度重視，被認(rèn)為是計(jì)算機(jī)發(fā)展的一個(gè)根本目標(biāo)。
人工智能課程作為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程體系中的核心課程之一，其地位正在隨著該技術(shù)的不斷發(fā)展和廣泛應(yīng)用而得到迅速提高。目前，國(guó)內(nèi)外重點(diǎn)大學(xué)都非常重視該門課程的教學(xué)和研究，許多重點(diǎn)大學(xué)都有自己獨(dú)立的人工智能研究所。
本文通過(guò)多年的人工智能教學(xué)實(shí)踐，對(duì)人工智能教學(xué)的方法進(jìn)行了初步的實(shí)踐和探索。中央民族大學(xué)在人工智能課程建設(shè)和教學(xué)過(guò)程中，針對(duì)計(jì)算機(jī)學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)，提出擯棄傳統(tǒng)講、學(xué)、考模式，注重學(xué)生能力培養(yǎng)的措施。在教學(xué)和實(shí)踐過(guò)程中，不斷進(jìn)行探索，既從計(jì)算機(jī)學(xué)科本科的教學(xué)理念出發(fā)，從人工智能這門學(xué)科特點(diǎn)出發(fā)，以計(jì)算機(jī)學(xué)科分支的角度認(rèn)知人工智能，組織教材的知識(shí)架構(gòu)并進(jìn)行教學(xué)。用計(jì)算機(jī)學(xué)科的觀點(diǎn)分析人工智能的基本原理與方法時(shí)，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的是這些基本原理與方法與其他的計(jì)算機(jī)分支的共同點(diǎn)和不同點(diǎn)。共同點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)學(xué)科的本質(zhì)，不同點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)人工智能的本質(zhì)。本文就針對(duì)我校人工智能課程教學(xué)的一些基本問(wèn)題加以初步總結(jié)。
2 從計(jì)算機(jī)學(xué)科分支的角度認(rèn)知人工智能
人工智能屬于計(jì)算機(jī)科學(xué)分支的學(xué)科，同時(shí)又是一門涉及控制論、信息論、語(yǔ)言學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、數(shù)學(xué)、哲學(xué)等多學(xué)科交叉的課程。我國(guó)高等院校計(jì)算機(jī)學(xué)科的本科教學(xué)所設(shè)置的人工智能課程一般只有40課時(shí)左右，以什么角度組織教材內(nèi)容，提高教學(xué)效果，才能使學(xué)生較容易地理解和掌握人工智能的原理與技術(shù)，是我們值得探索的問(wèn)題。
人工智能處理的對(duì)象是知識(shí)，知識(shí)處理則需采用知識(shí)表示。因此，若以計(jì)算機(jī)分支的角度也就是用計(jì)算機(jī)學(xué)科的觀點(diǎn)看待人工智能，人工智能課程的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)以知識(shí)為主線，以知識(shí)表示和搜索為基石進(jìn)行組織。反映到實(shí)際教學(xué)中，就是人工智能的各個(gè)分支的介紹，這包括知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)、自然語(yǔ)言理解、規(guī)劃、機(jī)器人等?？傊?，教學(xué)內(nèi)容可分成兩個(gè)部分，第一部分是基礎(chǔ)理論和基本方法，包括：邏輯表示與歸結(jié)推理方法、搜索原理，知識(shí)表示(包括產(chǎn)生式系統(tǒng)、語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)、框架)、推理(包括不確定性推理、非單調(diào)推理)、機(jī)器學(xué)習(xí)。第二部分是實(shí)用技術(shù)，包括知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)、高級(jí)搜索、自然語(yǔ)言理解。
3 優(yōu)化和更新教學(xué)內(nèi)容、加強(qiáng)雙語(yǔ)教學(xué)
人工智能作為一門新學(xué)科，在1988年前，國(guó)內(nèi)外均未見有教學(xué)大綱和教材，開設(shè)本課程面臨的首要問(wèn)題就是確定教學(xué)內(nèi)容，包括人工智能的知識(shí)表示和推理以及人工智能的應(yīng)用兩個(gè)部分。前者是人工智能的重要基礎(chǔ)，后者討論幾種人工智能應(yīng)用系統(tǒng)，包括專家系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)、自動(dòng)規(guī)劃和機(jī)器視覺等系統(tǒng)。這些內(nèi)容只是給出了人工智能課程的初步框架。
隨著人工智能研究的進(jìn)一步深入， 到20世紀(jì)90年代中期，人工智能也從符號(hào)(邏輯)主義一枝獨(dú)秀發(fā)展到符號(hào)主義、連接主義和行為主義多家爭(zhēng)鳴的新局面， 模糊計(jì)算和神經(jīng)計(jì)算作為新內(nèi)容列入到人工智能課程，充實(shí)了人工智能課程的內(nèi)容。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，人工智能學(xué)科又有了新的發(fā)展。為了及時(shí)反映人工智能研究和學(xué)科的最新進(jìn)展，我們及時(shí)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)一步優(yōu)化和更新：把人工智能分為基礎(chǔ)部分和擴(kuò)展應(yīng)用部分。
在教學(xué)和實(shí)踐過(guò)程中，考慮到本課程的多學(xué)科交叉性以及相關(guān)信息學(xué)科的快速發(fā)展， 在目前高校提倡雙語(yǔ)教學(xué)的環(huán)境下，將《人工智能》教材逐步改為全英語(yǔ)教材，這樣可以更快地掌握學(xué)科的發(fā)展動(dòng)態(tài)， 掌握最先進(jìn)的技術(shù)， 與國(guó)際發(fā)展趨勢(shì)接軌。Nils J.Nilsson教授所著的《人工智能》教材是美國(guó)Stanford大學(xué)計(jì)算機(jī)系本科教材，該教材體系比較符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，便于學(xué)生接受、理解、掌握和鞏固所學(xué)知識(shí)；同時(shí)這本書內(nèi)容豐富、取材新穎，適合作為該課程的英文教材。
4 注重案例教學(xué)、改革教學(xué)方法
案例教學(xué)首創(chuàng)于哈佛大學(xué)商學(xué)院，在經(jīng)貿(mào)、管理、法學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域的相關(guān)專業(yè)得到應(yīng)用并取得顯著績(jī)效，然而目前工科專業(yè)還較少運(yùn)用案例教學(xué)方法。人工智能的每一部分內(nèi)容均包含大量概念，內(nèi)容抽象，算法復(fù)雜，學(xué)生往往被動(dòng)“聽講”；并且涉及很多的數(shù)理邏輯知識(shí)，有些顯得難以理解，并且往往讓學(xué)生感到比較枯燥，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就漸漸淡薄，難以獲得預(yù)期的教學(xué)效果。鑒于這一現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，我們將案例教學(xué)方法引入到該課程的教學(xué)之中。
例如在邏輯推理技術(shù)和搜索技術(shù)這兩方面的教學(xué)過(guò)程中，我們使用參考教材《人工智能：一種現(xiàn)代方法》，并利用其中基于JAVA的教學(xué)開發(fā)工具包AIMA進(jìn)行案例設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在教學(xué)過(guò)程中結(jié)合AIMA中的案例來(lái)講解，使比較枯燥的知識(shí)以有效、實(shí)用和具體的形式表現(xiàn)出來(lái)，做到理論與實(shí)踐相結(jié)合。在講解搜索技術(shù)時(shí)，以“八皇后”問(wèn)題為案例，結(jié)合AIMA中的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，以講解和討論相結(jié)合的方式，學(xué)習(xí)盲目搜索、啟發(fā)式搜索等算法，使學(xué)生不僅能理解狀態(tài)空間的產(chǎn)生方法，而且能設(shè)計(jì)算法、實(shí)現(xiàn)算法，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐能力。在學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯、進(jìn)化計(jì)算等方面的內(nèi)容時(shí)，我們主要借助于Matlab提供的相關(guān)工具箱。
5 加強(qiáng)教學(xué)隊(duì)伍建設(shè)、改革考核方法
建立一支愛崗敬業(yè)、富有戰(zhàn)斗力的教學(xué)隊(duì)伍是出色完成教學(xué)任務(wù)和提高課程教學(xué)質(zhì)量的根本保證。教學(xué)人才資源是教學(xué)的第一資源。在學(xué)校有關(guān)部門的領(lǐng)導(dǎo)和學(xué)院的支持下，我們組成一支知識(shí)結(jié)構(gòu)和年齡比較合理的教師隊(duì)伍。
1956年，在美國(guó)Dartmouth大學(xué)，由數(shù)學(xué)家J.McCarthy和他的三位朋友M.Minsky、N.Lochester和C.Shannon共同發(fā)起一個(gè)歷時(shí)兩個(gè)月的夏季學(xué)術(shù)討論班，他們?cè)诖擞懻摪嗌系谝淮握绞褂昧巳斯ぶ悄?Artificial Intelligence)這一術(shù)語(yǔ)。人工智能是一門多學(xué)科交叉的課程，涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、控制論、信息論、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)及語(yǔ)言學(xué)等多個(gè)學(xué)科，是新理論和新技術(shù)不斷出現(xiàn)的綜合性學(xué)科。當(dāng)前，人工智能領(lǐng)域加強(qiáng)了從人類智能與生命現(xiàn)象中汲取養(yǎng)分的趨勢(shì)，加快了向分布式系統(tǒng)與復(fù)雜系統(tǒng)靠攏的步伐，智能化的應(yīng)用更為深入，影響更為廣泛，其發(fā)展已對(duì)人類的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、文化等方面產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響[1]。
1人工智能導(dǎo)論課程特點(diǎn)
人工智能導(dǎo)論是人工智能領(lǐng)域的引導(dǎo)性課程，介紹人工智能的基本理論、方法和技術(shù)，目的是使學(xué)生了解和掌握人工智能的基本概念和方法，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科一門重要的基礎(chǔ)課程，需要相關(guān)課程作支撐。離散數(shù)學(xué)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)等課程是其數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、算法分析與設(shè)計(jì)等課程則為人工智能中知識(shí)表示、邏輯推理和問(wèn)題求解提供了設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)手段。與其他軟件課程相比，人工智能課程有鮮明的特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在思想方法上強(qiáng)調(diào)啟發(fā)性、算法上強(qiáng)調(diào)不確定性。同時(shí)，由于人工智能是一個(gè)新思想和新技術(shù)層出不窮的開拓性領(lǐng)域，因此其對(duì)學(xué)生的訓(xùn)練是鼓勵(lì)創(chuàng)新的，具有其他課程不可替代的作用。
人工智能導(dǎo)論是計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的必修課，在許多信息類相關(guān)的本科教學(xué)中也有開設(shè)，一般開設(shè)在第六或者第七學(xué)期。我國(guó)目前本科教育的定位是專才教育，培養(yǎng)某方面的專業(yè)人才。完成公共基礎(chǔ)課程和部分專業(yè)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)之后，本科高年級(jí)學(xué)生應(yīng)該了解本專業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展前景，因此在教學(xué)過(guò)程中要注意內(nèi)容的專業(yè)性和應(yīng)用性。由于本科階段學(xué)生缺乏科研意識(shí)，初步的科研訓(xùn)練設(shè)置在第八學(xué)期，即所有課程學(xué)習(xí)完畢之后的畢業(yè)設(shè)計(jì)，而人工智能課程強(qiáng)調(diào)科研性，因此教學(xué)難度較大，由此帶來(lái)的最直接后果就是學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高。同時(shí)，對(duì)有志于讀研的學(xué)生而言，本科階段的學(xué)業(yè)也是研究生教育的起點(diǎn)，在教學(xué)過(guò)程中要適時(shí)的進(jìn)行科研引導(dǎo)，提升學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣，為研究生階段打下基礎(chǔ)?？梢?，圓滿完成人工智能導(dǎo)論課程這一教學(xué)任務(wù)是重要且極具挑戰(zhàn)性的。
2教學(xué)內(nèi)容安排
人工智能的研究和應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，包括問(wèn)題求解、機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語(yǔ)言理解、專家系統(tǒng)、模式識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺、機(jī)器人學(xué)、搏弈、計(jì)算智能、人工生命自動(dòng)定理證明、自動(dòng)程序設(shè)計(jì)、智能控制、智能檢索、智能調(diào)度與指揮、智能決策支持系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)挖掘和知識(shí)發(fā)現(xiàn)等。人工智能導(dǎo)論旨在為這些具體領(lǐng)域的研究提供引導(dǎo)和基礎(chǔ)保障。
人工智能導(dǎo)論課程涵蓋內(nèi)容較多，因此需要明確“精講”和“泛講”的內(nèi)容，以使教師和學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中都有所側(cè)重。當(dāng)然，首先應(yīng)和學(xué)生說(shuō)明，泛講并不代表內(nèi)容不重要，只是由于課程性質(zhì)和課時(shí)的關(guān)系，暫時(shí)不作深入探討。日后如有需要，可在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步學(xué)習(xí)和研究。結(jié)合當(dāng)前人工智能學(xué)科的發(fā)展?fàn)顩r，根據(jù)教學(xué)大綱和作者的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)人工智能導(dǎo)論課程教學(xué)內(nèi)容的精講和泛講安排如表1所示。
3提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的教學(xué)方法
3.1穿插背景故事
為激發(fā)學(xué)習(xí)積極性，針對(duì)學(xué)生喜歡聽奇聞?shì)W事、想象力豐富的心理特點(diǎn)，通過(guò)講述一些與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的故事或者趣事來(lái)吸引其注意力，輔助思維并豐富聯(lián)想，使學(xué)生在愉悅中完成學(xué)習(xí)[2]。下面列舉幾個(gè)我們?cè)谡n程教學(xué)中用到的背景故事，通過(guò)這些故事，不但傳授了知識(shí)，也活躍了課堂氣氛。
1) 人類智能的計(jì)算機(jī)模擬與人機(jī)大戰(zhàn)。
講授人類智能的計(jì)算機(jī)模擬時(shí)，可以給學(xué)生簡(jiǎn)述一下IBM公司的超級(jí)電腦和國(guó)際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫之間的人機(jī)大戰(zhàn)，以促進(jìn)學(xué)生對(duì)人類智能和人工智能的進(jìn)一步思考。北京時(shí)間1997年5月12日凌晨4點(diǎn)50分，在美國(guó)紐約公平大廈，當(dāng)IBM公司的“深藍(lán)”超級(jí)電腦將棋盤上的一個(gè)兵走到C4的位置上時(shí)，國(guó)際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫?qū)Α吧钏{(lán)”的人機(jī)大戰(zhàn)落下帷幕，“深藍(lán)” 以3.5U2.5的總比分戰(zhàn)勝卡斯帕羅夫。2003年1月26日至2月7日，卡斯帕羅夫與深藍(lán)的升級(jí)版“小深”又進(jìn)行了一場(chǎng)人機(jī)大戰(zhàn)，先后進(jìn)行了6局比賽，最終卡斯帕羅夫以1勝1負(fù)4平的結(jié)果和“小深”握手言和。這也表明了人工智能和人類智能之間的較量還將持續(xù)下去。
2) 問(wèn)題規(guī)約法與老和尚說(shuō)教。
問(wèn)題規(guī)約法是從要解決的問(wèn)題出發(fā)逆向推理，建立子問(wèn)題以及子問(wèn)題的子問(wèn)題，直到最后把初始問(wèn)題歸約為一個(gè)本原問(wèn)題集合。本原問(wèn)題指不能再分解或變換且直接可解的子問(wèn)題。可見，問(wèn)題規(guī)約的本質(zhì)是遞歸的思想。此時(shí)，可以給學(xué)生簡(jiǎn)述我們小時(shí)候就聽說(shuō)過(guò)的老和尚說(shuō)教的故事，即“從前有座山，山上有座廟，廟里有個(gè)老和尚，老和尚對(duì)小和尚說(shuō)，從前有座山……”。
3) 模糊理論與禿頭悖論。
模糊推理是一種重要的不確定性推理方式，是指基于模糊理論進(jìn)行的推理。講授模糊理論時(shí)，可以先講一下禿頭悖論讓學(xué)生討論。一個(gè)人有10萬(wàn)根頭發(fā)，肯定不能算禿頭，不是禿頭的人，掉了一頭發(fā)，仍然不是禿頭，按照這個(gè)道理，讓一個(gè)不是禿頭的人一根一根地減少頭發(fā)，就得出一條結(jié)論，即沒有一根頭發(fā)的光頭也不是禿頭！禿頭悖論的出現(xiàn)源于在嚴(yán)格的邏輯推理中使用了“禿頭”這一模糊概念，因此需要以模糊邏輯代替?zhèn)鹘y(tǒng)的二值邏輯解決該問(wèn)題。
3.2課堂辯論和多媒體教學(xué)
人工智能從其誕生之日起就充滿爭(zhēng)議，各種學(xué)派的爭(zhēng)論使得人工智能的發(fā)展更趨完善，加快了其縱深發(fā)展。目前，人工智能的爭(zhēng)論主要有兩方面，即研究方法的爭(zhēng)論和技術(shù)路線的爭(zhēng)論。前者爭(zhēng)論的主要問(wèn)題有人工智能是否得模擬人的智能；對(duì)結(jié)構(gòu)模擬和行為模擬是否可以分離研究；對(duì)感知、思維和行為是否可分離研究；對(duì)認(rèn)知與學(xué)習(xí)以及邏輯思維和形象思維等問(wèn)題是否可以分離研究；是否有必要建立人工智能的統(tǒng)一理論體系。后者爭(zhēng)論的主要問(wèn)題是沿著什么樣的技術(shù)路線和策略來(lái)發(fā)展人工智能。
在課堂教學(xué)中，可以充分利用人工智能中存在的爭(zhēng)論較多這一特點(diǎn)，針對(duì)相關(guān)議題組織課堂辯論，如可用議題“機(jī)器的反叛――機(jī)器的智能會(huì)超越人類嗎？”。讓學(xué)生在圖書館或者從網(wǎng)上查閱相關(guān)資料，明確自己的論點(diǎn)并準(zhǔn)備證據(jù)材料，并在課堂上進(jìn)行辯論。這類辯論無(wú)所謂輸贏，旨在通過(guò)這種活動(dòng)，增進(jìn)學(xué)生思考[3]。教學(xué)中，還可以充分利用多媒體教學(xué)的特點(diǎn)，如讓學(xué)生觀摩電影《終結(jié)者》系列、《人工智能》、《黑客帝國(guó)》等，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)人工智能的直觀感受，提高課堂教學(xué)效果[4]。
3.3應(yīng)用實(shí)例分析
普遍而言，本科學(xué)生對(duì)單純的理論講解不太感興趣，因此在教學(xué)過(guò)程中，適當(dāng)增加一些實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)，提高學(xué)生分析問(wèn)題的能力和實(shí)際動(dòng)手能力。比如，講解知識(shí)的產(chǎn)生式表示法時(shí)，給出產(chǎn)生式的概念和基本表示形式之后，可以通過(guò)“野人與傳教士過(guò)河”問(wèn)題來(lái)說(shuō)明產(chǎn)生式表示法的具體應(yīng)用過(guò)程；講解計(jì)算智能的進(jìn)化計(jì)算部分時(shí)，給出進(jìn)化算法的幾種具體形式和算法流程之后，可以通過(guò)中國(guó)旅行商問(wèn)題(CTSP)來(lái)說(shuō)明算法求解問(wèn)題的過(guò)程。教師在教學(xué)過(guò)程中，可以根據(jù)需要，選擇一些合適的應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行分析。通過(guò)這些實(shí)例，既能加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，又能增加學(xué)習(xí)的興趣。下面給出兩個(gè)實(shí)例的簡(jiǎn)單描述。
1) 產(chǎn)生式表示法求解“野人與傳教士過(guò)河”問(wèn)題。
問(wèn)題：傳教士和野人各N人過(guò)河，現(xiàn)只有一條船，傳教士和野人都會(huì)劃船，船一次只能載k人，船上野人多于傳教士時(shí)野人就會(huì)吃掉傳教士，問(wèn)如何安全過(guò)河？(不失一般性，以N=3，k=2為例求解)。
求解簡(jiǎn)述：設(shè)綜合數(shù)據(jù)庫(kù)中狀態(tài)用三元組(m, c, b)表示，其中m、c、b分別表示傳教士、野人和船的數(shù)目，則有：
0≤m, c≤3, b ∈{0, 1}
以左岸為參照點(diǎn)，則初始狀態(tài)和目標(biāo)狀態(tài)分別為(3，3，1)和(0，0，0)。據(jù)此，可以給出一條產(chǎn)生式規(guī)則如下：
IF (m, c, 1) THEN (m-1, c, 0)
以此類推，把所有可行的規(guī)則都求出之后，就可按照規(guī)則集和控制策略得到問(wèn)題的解。
2) 遺傳算法求解31個(gè)城市的CTSP問(wèn)題[5]。
問(wèn)題：給定有限個(gè)城市的集合C={c1,c2, …,cm}及每?jī)蓚€(gè)城市之間的距離矩陣D＝[dij]m×m，其中m∈N，dij=d(ci, cj)∈Z+，ci、 cj∈C，1≤i、j≤m，求出滿足的城市序列cπ(1)、cπ(2)、…、cπ(m)，其中π(1)，π(2)，…，π(m)是1、2、…、m的一個(gè)全排列。我們以CTSP問(wèn)題為例，即求解中國(guó)31個(gè)城市之間最短巡回路線的問(wèn)題。
求解簡(jiǎn)述：路徑表示直接使用城市在路徑中的相對(duì)位置，如有編號(hào)分別為1、2、3、4、5的5個(gè)城市的一條路徑4－1－2－5－3，用路徑表示方法直接可寫為(4 1 2 5 3)。適應(yīng)度函數(shù)值用路徑的實(shí)際長(zhǎng)度表示。交叉算子采用次序雜交，即選擇父體的兩雜交點(diǎn)，交換相應(yīng)的段，其它城市則保持在父體中的相應(yīng)次序。變異算子采用倒位算子，即隨機(jī)選擇兩個(gè)位置，然后將它們之間的城市反序。通過(guò)運(yùn)用遺傳算法求解，可得最優(yōu)解為15 404 km，對(duì)應(yīng)的巡回路線為“北京―呼和浩特―太原―石家莊―鄭州―西安―銀川―蘭州―西寧―烏魯木齊―拉薩―成都―昆明―貴陽(yáng)―南寧―海口―廣州―長(zhǎng)沙―武漢―南昌―福州―臺(tái)北―杭州―上海―南京―合肥―濟(jì)南―天津―沈陽(yáng)―長(zhǎng)春―哈爾濱―北京”。實(shí)例講解完成后，可要求學(xué)生采用相同或者不同的方案自己去實(shí)現(xiàn)一下問(wèn)題的求解過(guò)程。
4結(jié)語(yǔ)
人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門核心課程，同時(shí)也是一門交叉學(xué)科，涉及面廣，理論性強(qiáng)，教學(xué)難度較大，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有待提高。本文作者根據(jù)自己在人工智能導(dǎo)論課程中的教學(xué)實(shí)踐和課程特點(diǎn)，明確了教學(xué)中的精講內(nèi)容和泛講內(nèi)容，總結(jié)了三種提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的教學(xué)方法，并給出相應(yīng)的實(shí)例說(shuō)明，旨在為本門課程的教師提供教學(xué)參考。
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Teaching Methods for Promoting Learning Interests in Introduction to Artificial Intelligence
YANG Liying
(School of Computer Science, Xidian University, Xi’An 710071, China)
人工智能是一門研究機(jī)器智能的學(xué)科，是在研究人類智能行為規(guī)律的基礎(chǔ)上，利用人工的方法和技術(shù)，研制智能機(jī)器或智能系統(tǒng)來(lái)模仿、延伸和擴(kuò)展人的智能，實(shí)現(xiàn)智能行為。在知識(shí)經(jīng)濟(jì)向智能經(jīng)濟(jì)高度發(fā)展的今天，人工智能具有重要的理論意義和社會(huì)價(jià)值。人工智能理論已經(jīng)滲透到各個(gè)領(lǐng)域，人工智能技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用，許多研究成果已經(jīng)進(jìn)入人們的生活。
人工智能課程是一門多學(xué)科交叉的課程，具有很強(qiáng)前沿性，涉及哲學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、行為科學(xué)、腦科學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、邏輯學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)等眾多領(lǐng)域；涉及面寬，內(nèi)容廣泛，更新快。人工智能課程的開設(shè)能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)前沿技術(shù)的前瞻性，提高他們的科技素質(zhì)和學(xué)術(shù)水平[1]。
人工智能課程內(nèi)容的廣泛性、前沿性和應(yīng)用性特點(diǎn)決定了授課方法的多樣性。與本科生相比，研究生在教育目標(biāo)和身心特征方面都有較大的區(qū)別。筆者多年從事研究生人工智能課程教學(xué)工作，現(xiàn)總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)如下。
1研究生培養(yǎng)目標(biāo)及其教學(xué)特點(diǎn)
研究生教育階段的教育目標(biāo)是使研究生形成具有個(gè)性化的研究品格、研究定向和研究視野，以具有獨(dú)立思考并獲得獨(dú)創(chuàng)研究成果的能力[2]。從這一意義上講，個(gè)性化是研究生教育培養(yǎng)目標(biāo)的構(gòu)成主體。尤其隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長(zhǎng)，社會(huì)對(duì)知識(shí)創(chuàng)新、新經(jīng)濟(jì)生長(zhǎng)點(diǎn)的期望值增大，這就要求我國(guó)研究生教育在其培養(yǎng)目標(biāo)的定位上不僅要重視人才培養(yǎng)的高層次性，更要重視創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的培養(yǎng)。并且，研究生身心發(fā)展已較成熟，具有較穩(wěn)定的個(gè)性特征，思維力強(qiáng)，具有較高的專業(yè)性思維意識(shí)和創(chuàng)造力，為獨(dú)立地進(jìn)行專業(yè)研究活動(dòng)提供了心理上和智力上的保證。而且，研究生已具備了基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)，特別是有一定工作經(jīng)歷的研究生，他們不僅有本科教育階段的知識(shí)積累，也有應(yīng)用這些知識(shí)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于擴(kuò)大其專業(yè)知識(shí)領(lǐng)域并進(jìn)行研究有著積極主動(dòng)的態(tài)度?？傊?，從年齡構(gòu)成及身心特征上講，研究生適應(yīng)高層次、跨學(xué)科知識(shí)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)和研究。
研究生的特征及其教育目標(biāo)決定了研究生教學(xué)不應(yīng)該是由教師講授已定論的知識(shí)，而應(yīng)是以教學(xué)為基本依托，通過(guò)教學(xué)提出具有研究性、探索性、未確定性甚至是尚存爭(zhēng)議性的課題，激勵(lì)研究生獨(dú)立思考和質(zhì)疑，讓他們?cè)谒伎己唾|(zhì)疑的過(guò)程中提出問(wèn)題，培育他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出質(zhì)疑的科學(xué)批判精神，訓(xùn)練并提高其創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力主要表現(xiàn)在具有健全的人格、強(qiáng)烈的責(zé)任感、開放的心態(tài)、團(tuán)結(jié)合作的精神、嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的思維能力和創(chuàng)新思維方式。
個(gè)性是創(chuàng)新的源泉，研究生課程體系的設(shè)置應(yīng)該具有一定的靈活性，依據(jù)研究生不同的知識(shí)基礎(chǔ)和研究定向，設(shè)置具有彈性化的課程，使研究生的個(gè)性化得以凸顯。另外，為提高研究生專業(yè)研究和創(chuàng)新能力，在課程教學(xué)中，也應(yīng)凸顯教學(xué)的研究性和專業(yè)性，重視專業(yè)領(lǐng)域背景知識(shí)和研究方法的講授，開展跨學(xué)科、非專業(yè)知識(shí)的教學(xué)，教學(xué)內(nèi)容應(yīng)涵蓋專業(yè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)、難點(diǎn)、爭(zhēng)議問(wèn)題和最新研究動(dòng)態(tài)，還應(yīng)包括交叉學(xué)科、邊緣學(xué)科的研究趨勢(shì)，以擴(kuò)展學(xué)生的視野[3]。也就是說(shuō)，研究生教學(xué)既要凸顯研究生的個(gè)性化特點(diǎn)，又要凸顯內(nèi)容的學(xué)術(shù)性和研究的指向性。
2人工智能課程的特點(diǎn)
2.1多學(xué)科交叉，具有很強(qiáng)的前沿性
人工智能是一門多學(xué)科交叉的課程。課程內(nèi)容的理解需要運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)和較強(qiáng)的邏輯思維能力，多學(xué)科的知識(shí)相互聯(lián)系、相互交叉，融合形成新的知識(shí)，成為新的思維方法和綜合能力的萌發(fā)點(diǎn)。通過(guò)課程學(xué)習(xí)，學(xué)生可以通過(guò)不同學(xué)科知識(shí)的融合來(lái)達(dá)到對(duì)原有知識(shí)的超越，用一種全新的思維方法來(lái)思考所遇到的問(wèn)題，提出新的解決辦法。這也是創(chuàng)造力的迸發(fā)和智能的飛躍。具有了知識(shí)的廣度和深度才具有融會(huì)貫通、創(chuàng)新的可能，人工智能課程的開設(shè)能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力，為學(xué)生提供一種新的思維方法和問(wèn)題求解手段。
2.2涉及面寬，內(nèi)容廣泛，更新快
人工智能課程是一門知識(shí)點(diǎn)較多的課程，它以概率統(tǒng)計(jì)、離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言、數(shù)據(jù)庫(kù)原理等課程為基礎(chǔ)，涵蓋了模式識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、計(jì)算智能、自然語(yǔ)言理解、專家系統(tǒng)等眾多研究方向，內(nèi)容涉及面廣，概念抽象，不易理解。并且，人工智能課程內(nèi)容更新快，近年來(lái)人工智能科學(xué)的快速發(fā)展，涌現(xiàn)出了大批新方法，研究熱點(diǎn)問(wèn)題也從符號(hào)計(jì)算發(fā)展到智能計(jì)算和Agent等。其中，計(jì)算智能主要涉及神經(jīng)計(jì)算、模糊計(jì)算、進(jìn)化計(jì)算和人工生命等領(lǐng)域，在模式識(shí)別、圖像處理、自動(dòng)控制、通信網(wǎng)絡(luò)等很多領(lǐng)域都得到了成功應(yīng)用；Agent最早來(lái)自分布式人工智能，隨著并行計(jì)算和分布式處理等技術(shù)的發(fā)展而逐漸成為熱點(diǎn)。
在互聯(lián)網(wǎng)上有大量最新的與課程內(nèi)容相關(guān)的研究論文，為學(xué)生提供了很好的查閱文獻(xiàn)的環(huán)境，使學(xué)生能夠根據(jù)所學(xué)習(xí)的內(nèi)容和所在課題組的研究方向閱讀相應(yīng)文獻(xiàn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和獨(dú)立提出問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
2.3應(yīng)用性強(qiáng)
人工智能理論已經(jīng)滲透到科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，當(dāng)前，幾乎所有的科學(xué)與技術(shù)分支都在共享著人工智能領(lǐng)域所提供的理論和技術(shù)。例如，自第一個(gè)專家系統(tǒng)DENDRAL研制成功以來(lái)，專家系統(tǒng)已成功地應(yīng)用于數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、地質(zhì)、氣象、農(nóng)業(yè)、法律、教育、交通運(yùn)輸、軍事、經(jīng)濟(jì)等幾乎所有領(lǐng)域；數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是以一種更自動(dòng)化的方式對(duì)具有大量數(shù)據(jù)的商業(yè)活動(dòng)進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，在市場(chǎng)營(yíng)銷、銀行、制造業(yè)、保險(xiǎn)業(yè)、計(jì)算機(jī)安全、醫(yī)藥、交通、電信等領(lǐng)域已有許多案例；語(yǔ)義Web讓W(xué)eb上的信息能夠被機(jī)器所理解，實(shí)現(xiàn)Web信息的自動(dòng)處理，成功地將人工智能的研究成果應(yīng)用到互聯(lián)網(wǎng)。另外，在機(jī)器視覺、自然語(yǔ)言理解、智能控制與智能制造等方面，人工智能技術(shù)也得到廣泛的應(yīng)用，有許多研究成果已經(jīng)進(jìn)入人們的生活。目前，從理論到技術(shù)，從產(chǎn)品到工程，從家庭到社會(huì)，智能無(wú)處不在，人工智能廣泛的應(yīng)用性給學(xué)生提供了大量的現(xiàn)實(shí)案例，使得人工智能不再是高深莫測(cè)的理論，而是現(xiàn)實(shí)中可以觸及的內(nèi)容。
人工智能課程的多學(xué)科交叉性、內(nèi)容廣泛性、概念抽象、不易理解以及前沿性和應(yīng)用性特點(diǎn)決定了在該課程的講授過(guò)程中應(yīng)該采用多種授課方法。多種授課方法的采用一方面便于授課內(nèi)容的理解，另一方面也能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力，提高他們的科技素質(zhì)和學(xué)術(shù)水平。
3人工智能課程教學(xué)方法
3.1基于問(wèn)題的啟發(fā)式教學(xué)法
蘇霍姆林斯基說(shuō)：“喚起人實(shí)行自我教育，乃是一種真正的教育?！被趩?wèn)題的啟發(fā)式教學(xué)法是教師在深入了解學(xué)生心理特點(diǎn)和學(xué)習(xí)規(guī)律的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)適合教學(xué)的啟發(fā)式問(wèn)題，并采取靈活多樣、生動(dòng)活潑的啟發(fā)方式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思維，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問(wèn)題、提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。該教學(xué)方法強(qiáng)調(diào)的是過(guò)程，教師的主要任務(wù)是提出問(wèn)題，依據(jù)舉一反三的思路引導(dǎo)學(xué)生展開邏輯推理，通過(guò)逐層分析深入思考問(wèn)題，最后綜合學(xué)生觀點(diǎn)闡述相關(guān)理論。
在課程教學(xué)中，有許多內(nèi)容適合于采用啟發(fā)式教學(xué)方法。例如，在知識(shí)表示方法的學(xué)習(xí)過(guò)程中，教師首先提出問(wèn)題：“你是怎樣進(jìn)行數(shù)學(xué)定理證明的？”并在學(xué)生的回答過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到知識(shí)及其表示的重要性；隨后，提出問(wèn)題：“在計(jì)算機(jī)中如何表示知識(shí)？”引導(dǎo)學(xué)生逐步總結(jié)出不同知識(shí)表示方法在知識(shí)表達(dá)能力、推理效率、可實(shí)現(xiàn)性、可組織性、可維護(hù)性方面的區(qū)別。另外，在確定性推理的教學(xué)過(guò)程中，教師可以利用“某處發(fā)生盜竊案，公安局派出5個(gè)偵查員去調(diào)查，研究案情時(shí)，5個(gè)偵查員各給出了一句可信的結(jié)論，據(jù)此判斷誰(shuí)是盜竊犯”的問(wèn)題[4]，讓學(xué)生進(jìn)行判斷和討論，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到推理過(guò)程中可以使用多條規(guī)則進(jìn)行推理，并且推理路線也可能存在多條，從而引出推理的兩大基本問(wèn)題：解決沖突消解等問(wèn)題的推理策略，以及解決推理線路等問(wèn)題的搜索策略。
啟發(fā)式教學(xué)法的要點(diǎn)是設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)膯l(fā)式問(wèn)題和啟發(fā)方式、安排能調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性的討論環(huán)境、鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表個(gè)性化觀點(diǎn)。教師不僅用問(wèn)題引發(fā)學(xué)生思考，更要鼓勵(lì)學(xué)生讓思維自由馳騁，主動(dòng)提出問(wèn)題，討論問(wèn)題，尋求問(wèn)題解決方案。在探討、研究問(wèn)題中，不要以現(xiàn)有的結(jié)論和固定的程式束縛思想，鼓勵(lì)學(xué)生的個(gè)性化觀點(diǎn)。啟發(fā)式教學(xué)是一種民主、科學(xué)的教學(xué)方法，其中包含諸多具體的教學(xué)方法，如激疑啟發(fā)法、比喻啟發(fā)法、類比啟發(fā)法、聯(lián)系啟發(fā)法，等等。啟發(fā)式教學(xué)在傳授知識(shí)的同時(shí)，更注重的是對(duì)創(chuàng)新的孕育、萌芽、生成和壯大，它能促使學(xué)生自己獲取知識(shí)、思考問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。以問(wèn)題為基礎(chǔ)的啟發(fā)式教學(xué)，利用問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，全方位深層次發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維和探究性學(xué)習(xí)能力。問(wèn)題可以誘發(fā)出學(xué)生的求知欲，激發(fā)、喚醒了學(xué)生的主體意識(shí)；問(wèn)題往往是面向生活世界的實(shí)踐活動(dòng)的，它使教學(xué)活動(dòng)從以傳授知識(shí)為中心轉(zhuǎn)化為傳授知識(shí)與培養(yǎng)能力并重，理論與實(shí)踐相結(jié)合，提高了學(xué)生分析、綜合、觀察、想象等思維能力。
3.2基于案例的探究式教學(xué)法
基于案例的探究式教學(xué)法要求教師能夠根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平和能力，創(chuàng)設(shè)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)的案例，以激發(fā)學(xué)生探究問(wèn)題的興趣，促進(jìn)學(xué)生質(zhì)疑、探求的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，通過(guò)選擇與確定問(wèn)題、討論與提出設(shè)想、實(shí)踐與尋求結(jié)果、驗(yàn)證與得出結(jié)論，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立探究、研究能力和創(chuàng)新能力。探究式教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的積極參與，強(qiáng)調(diào)師生互動(dòng)。對(duì)教師來(lái)說(shuō)，必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的“傳道”觀念，以平等的心態(tài)與學(xué)生交流探討。在課堂上，要努力營(yíng)造民主、寬松、和諧的教學(xué)氛圍，積極引導(dǎo)學(xué)生大膽設(shè)想，大膽探索。使學(xué)生樹立研究型學(xué)習(xí)的觀念，消除依附心理，養(yǎng)成勤于思考、善于思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣，通過(guò)積極參與研討培養(yǎng)學(xué)生自己獲取新知、探求未知的能力，以及團(tuán)隊(duì)意識(shí)和合作精神。
我們?cè)诒菊n程神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)部分的教學(xué)中，將基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的維吾爾文手寫字母識(shí)別作為案例開展了探究式教學(xué)活動(dòng)。在介紹了前饋多層感知器及標(biāo)準(zhǔn)BP算法之后，教師將科研項(xiàng)目中基于標(biāo)準(zhǔn)BP算法的維吾爾文手寫字母識(shí)別實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果詳細(xì)地在課堂上進(jìn)行演示，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)提出質(zhì)疑。在教學(xué)實(shí)踐中，學(xué)生提出了大量問(wèn)題，例如，輸出層神經(jīng)元個(gè)數(shù)如何確定，為什么輸出層神經(jīng)元個(gè)數(shù)對(duì)識(shí)別率會(huì)有影響？網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練過(guò)程中出現(xiàn)震蕩的原因是什么？如何解決？為什么有時(shí)誤差較大，權(quán)值的調(diào)整量反而很??？等等。在教師事先準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)演示的基礎(chǔ)上，開展學(xué)生進(jìn)行課堂討論，讓學(xué)生提出解決問(wèn)題的各種方法，并現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，逐步讓學(xué)生理解BP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、輸入輸出數(shù)據(jù)的預(yù)處理、初始權(quán)值設(shè)計(jì)的必要性及其實(shí)現(xiàn)方法。課堂授課實(shí)踐表明，這種方法極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生能夠大膽設(shè)想，大膽探索，增加了學(xué)生的自信心和創(chuàng)新精神。本次課堂討論結(jié)束后，教師根據(jù)學(xué)生的討論以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果演示，總結(jié)標(biāo)準(zhǔn)BP算法的局限性，例如，“易形成局部極小”，“訓(xùn)練次數(shù)多，學(xué)習(xí)效率低”，“訓(xùn)練時(shí)有學(xué)習(xí)新樣本遺忘舊樣本的趨勢(shì)”等，并要求學(xué)生通過(guò)查資料、搜集必要的信息、積極地思索和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證提出解決上述問(wèn)題的方法，將學(xué)生分組，讓學(xué)生展開討論，為下次討論課作好準(zhǔn)備。
傳統(tǒng)教學(xué)方法是告訴學(xué)生怎么去做，在一定程度上損害了學(xué)生的積極性。而案例教學(xué)要求學(xué)生自己去思考、去創(chuàng)造，使得枯燥乏味的內(nèi)容變得生動(dòng)活潑，并且案例教學(xué)中，通過(guò)學(xué)生之間的交流既可以使學(xué)生取長(zhǎng)補(bǔ)短、促進(jìn)人際交流能力，也可以引導(dǎo)學(xué)生變注重知識(shí)為注重能力。
案例教學(xué)法的關(guān)鍵是案例的選擇。案例是為教學(xué)目標(biāo)服務(wù)的，因此它應(yīng)該具有典型性，且應(yīng)該與所對(duì)應(yīng)的理論知識(shí)有直接的聯(lián)系。案例最好是經(jīng)過(guò)深入調(diào)查研究。來(lái)源于實(shí)踐，不能只是一堆數(shù)據(jù)的羅列。教科書的編寫應(yīng)采用圖片、表格、曲線等方式讓學(xué)生看到算法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，啟發(fā)學(xué)生思考。另外，案例應(yīng)該只有情況沒有結(jié)果，有激烈的矛盾沖突，沒有處理辦法和結(jié)論，由學(xué)生對(duì)案例提出質(zhì)疑，從這個(gè)意義上講，案例的情況越復(fù)雜，越多樣性，越有價(jià)值。
案例教學(xué)法能夠?qū)崿F(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)。教學(xué)中，教師不僅是教師而且也是學(xué)員。一方面，教師是整個(gè)教學(xué)的主導(dǎo)者，掌握著教學(xué)進(jìn)程，引導(dǎo)學(xué)生思考、組織討論研究，進(jìn)行總結(jié)、歸納。另一方面，在教學(xué)中通過(guò)共同研討，教師不但可以發(fā)現(xiàn)自己的弱點(diǎn)，而且從學(xué)生那里可以了解到大量感性材料。另外，案例教學(xué)法能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性。教學(xué)中，由于不斷變換教學(xué)形式，學(xué)生大腦興奮不斷轉(zhuǎn)移，注意力能夠得到及時(shí)調(diào)節(jié)，有利于學(xué)生精神始終維持最佳狀態(tài)。案例教學(xué)的最大特點(diǎn)是它的真實(shí)性。由于教學(xué)內(nèi)容是具體的實(shí)例，加之采用是形象、直觀、生動(dòng)的形式，給人以身臨其境之感，易于學(xué)習(xí)和理解。最后，案例教學(xué)法能夠集思廣益。教師在課堂上不是“獨(dú)唱”，而是和大家一起討論思考，學(xué)生在課堂上也不是忙于記筆記，而是共同探討問(wèn)題。由于調(diào)動(dòng)集體的智慧和力量，容易開闊思路，收到良好的效果。
3.3加強(qiáng)研討
鑒于研究生的培養(yǎng)目標(biāo)和人工智能課程研究范疇的寬泛性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性和前沿性，根據(jù)我校計(jì)算機(jī)系碩士生指導(dǎo)教師的研究領(lǐng)域，我們?cè)谡n堂教學(xué)中為計(jì)算智能、機(jī)器學(xué)習(xí)算法、機(jī)器視覺、自然語(yǔ)言理解部分增加了研討會(huì)，要求學(xué)生上網(wǎng)進(jìn)行文獻(xiàn)檢索、閱讀和學(xué)術(shù)研討，根據(jù)個(gè)人的研究興趣和研究設(shè)想上臺(tái)作報(bào)告。另外，我們還邀請(qǐng)相應(yīng)專家和成果突出的各屆研究生為學(xué)生做報(bào)告，介紹他們的研究實(shí)踐、研究成果和心得體會(huì)。例如，在自然語(yǔ)言理解部分的課堂教學(xué)中，在介紹完自然語(yǔ)言理解的基本概念與原理之后，我們要求將來(lái)做這個(gè)領(lǐng)域的研究生在通過(guò)查資料了解所在研究小組工作的基礎(chǔ)上，上臺(tái)作報(bào)告。機(jī)器翻譯研究組的同學(xué)在學(xué)習(xí)自然語(yǔ)言理解部分的內(nèi)容之后，對(duì)其所在小組目前的工作及采用的技術(shù)、存在的問(wèn)題做了分析，并通過(guò)閱讀文獻(xiàn)，提出了初步的解決問(wèn)題的設(shè)想。與自己所在研究小組的科研相結(jié)合，開展文獻(xiàn)檢索和學(xué)術(shù)研討，一方面讓學(xué)生開闊了眼界，另一方面也提高了學(xué)生查閱文獻(xiàn)、主動(dòng)獲取知識(shí)、獨(dú)立思考的科研能力。
4結(jié)語(yǔ)
人工智能理論已經(jīng)滲透到科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，人工智能技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用。人工智能課程具有多學(xué)科交叉、內(nèi)容廣泛、前沿性和應(yīng)用性強(qiáng)等特點(diǎn)，課程開設(shè)能夠很好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力。教與學(xué)是教師與學(xué)生雙方互動(dòng)的過(guò)程，教學(xué)中要根據(jù)學(xué)生身心特征的實(shí)際情況采用相應(yīng)的教學(xué)方法，并結(jié)合本?？蒲嘘?duì)伍的研究領(lǐng)域，不斷地探索和提高，才能使教學(xué)工作更上一層樓，切實(shí)為國(guó)家、為社會(huì)培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的高層次人才。
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Exploration of Artificial Intelligence Course Teaching of Graduate Students
ZHAO Hui1, JIA Zhenhong1, WANG Weiqing2
(1.School of Information Engineering, Xinjiang University, Urumuchi 830046, China;
中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
1 引言
人工智能(AI)是二十世紀(jì)五十年代后期興起的利用計(jì)算機(jī)模擬人類智能活動(dòng)去求解問(wèn)題的學(xué)科，與空間技術(shù)、原子能技術(shù)一起被譽(yù)為二十世紀(jì)三大科學(xué)技術(shù)成就，目前廣泛應(yīng)用于專家系統(tǒng)、機(jī)器翻譯、語(yǔ)音識(shí)別、文字識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺、機(jī)器人、電子游戲等方面，已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展以及許多高新技術(shù)產(chǎn)品中的核心技術(shù)。
為了適應(yīng)人工智能技術(shù)日益廣泛的需要，國(guó)內(nèi)外高校普遍開設(shè)了“人工智能”方面的課程，特別是作為計(jì)算機(jī)方面專業(yè)的核心課程之一。我校自從1993年開始為自動(dòng)化專業(yè)本科生開設(shè)“智能控制”選修課，1996年為自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)、機(jī)械等專業(yè)本科生開設(shè)“人工智能導(dǎo)論”、“人工智能及其應(yīng)用”課程。目前，我校軟件學(xué)院、信息學(xué)院、機(jī)電學(xué)院都開設(shè)了“人工智能導(dǎo)論”課程，已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、數(shù)字媒體技術(shù)、自動(dòng)化、機(jī)械制造與自動(dòng)化等許多專業(yè)本科生的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程，也是面向包括人文社科等全校所有專業(yè)的公選課之一，其目的是使學(xué)生了解人工智能的基本概念和基本原理，初步學(xué)習(xí)和掌握人工智能的基本技術(shù)和前沿內(nèi)容，拓寬知識(shí)面，啟發(fā)思路，為學(xué)生提供最基本的人工智能技術(shù)和有關(guān)問(wèn)題的入門性知識(shí)，提高學(xué)生應(yīng)用開發(fā)軟件的能力和水平，為今后在相關(guān)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用奠定更為堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，建設(shè)好“人工智能導(dǎo)論”課程具有重要意義和很廣的受益面。
由于人工智能是交叉學(xué)科，涉及面廣、內(nèi)容抽象、不易理解，學(xué)生往往有望而生畏的感覺，在教學(xué)過(guò)程中，老師教、學(xué)生學(xué)都比較吃力。為了更好地實(shí)現(xiàn)上述教學(xué)目標(biāo)，提高本課程的教學(xué)質(zhì)量，協(xié)調(diào)好教與學(xué)的雙邊關(guān)系，使學(xué)生由望而生畏的感覺，變?yōu)橛杏糜腥さ母杏X，根據(jù)已有人工智能課程在教學(xué)與實(shí)踐方面的經(jīng)驗(yàn)和方法，結(jié)合“人工智能導(dǎo)論”課程的近幾年教學(xué)實(shí)踐，對(duì)課程的教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、考核方式等方面進(jìn)行了探索總結(jié)。
2 調(diào)整與優(yōu)化教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容
“人工智能導(dǎo)論”是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、數(shù)字媒體技術(shù)、自動(dòng)化、機(jī)械制造與自動(dòng)化等許多專業(yè)本科生的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程，也是面向包括人文社科等全校所有專業(yè)的公選課之一，其研究領(lǐng)域及內(nèi)容十分豐富，涉及的基礎(chǔ)面廣。因此如何選好教學(xué)內(nèi)容，既能使學(xué)生了解本領(lǐng)域的概貌，又能適合學(xué)生的基礎(chǔ)，便于他們?cè)谟邢薜臅r(shí)間完成學(xué)習(xí)任務(wù)，是一件重要而又困難的事情。
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，人工智能學(xué)科又有了新的發(fā)展。為了及時(shí)反映人工智能研究和學(xué)科的最新進(jìn)展，我們修訂了“人工智能導(dǎo)論”的教學(xué)大綱，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)一步優(yōu)化和更新，極大充實(shí)了各個(gè)系統(tǒng)的內(nèi)容。我們確定的教學(xué)內(nèi)容主要分為三部分：第1部分為概論，介紹人工智能的基本概念、基本內(nèi)容、主要研究領(lǐng)域及發(fā)展過(guò)程；第2部分是知識(shí)表示，推理和搜索技術(shù)，討論幾種常用的知識(shí)表示方法、推理技術(shù)(包括確定性推理方法和不確定推理方法)和搜索求解策略；第3部分是人工智能應(yīng)用研究領(lǐng)域，包括專家系統(tǒng)、自然語(yǔ)言理解、機(jī)器學(xué)習(xí)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等的基本概念和方法等。其中第2部分是基礎(chǔ)理論，是人工智能的重要基礎(chǔ)，應(yīng)該循序?qū)W習(xí)。第3部分是人工智能的應(yīng)用，由于每個(gè)研究?jī)?nèi)容都相對(duì)獨(dú)立、自成體系且有其專門的學(xué)術(shù)著作研究、熱點(diǎn)，因此針對(duì)高等院校的本?？粕鷣?lái)說(shuō)，不必循序?qū)W習(xí)，而且結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)可以選擇其中幾個(gè)研究領(lǐng)域。例如對(duì)自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，可以選擇專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等，同時(shí)可增加在自動(dòng)控制領(lǐng)域的應(yīng)用，包括專家控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和進(jìn)化控制等熱點(diǎn)：而對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)來(lái)說(shuō)，可以選擇專家系統(tǒng)、自然語(yǔ)言理解、機(jī)器學(xué)習(xí)等，并輔以動(dòng)物識(shí)別系統(tǒng)、語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)、智能機(jī)器人等實(shí)例。總之就是要把握課程性質(zhì)和教學(xué)目的，調(diào)整本課程教學(xué)體系，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生以有限的時(shí)間學(xué)到人工智能的基礎(chǔ)知識(shí)和基本方法。
另外，在選擇和確定教學(xué)內(nèi)容時(shí)必須兼顧基礎(chǔ)知識(shí)和新興技術(shù)，注意與相關(guān)課程(如離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、概率論、自動(dòng)控制原理、Matlab系統(tǒng)仿真、面向?qū)ο蟮木幊碳夹g(shù)等)的鏈接，密切理論與實(shí)際的關(guān)系，通過(guò)課堂講授和課外訓(xùn)練，注意學(xué)生能力培養(yǎng)，提高他們的學(xué)習(xí)效果和整體素質(zhì)。
3 加強(qiáng)課程立體化建設(shè)和系列教材研究
在課程的立體化建設(shè)中，教材充當(dāng)了地基的角色，所有的課程內(nèi)容安排，無(wú)不體現(xiàn)出以教材為基本，以教材為模板。所以本著基礎(chǔ)、實(shí)用的原則，我們先后編著出版了《人工智能及其應(yīng)用》課程教材導(dǎo)論部分概括性強(qiáng)，引人入勝；基礎(chǔ)部分系統(tǒng)全面，敘述深入淺出，循序漸進(jìn)；應(yīng)用部分密切理論與實(shí)際關(guān)系，典型形象。其中第二版在第一版的基礎(chǔ)上，增加了證據(jù)理論、模糊推理、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等理論的一些典型應(yīng)用，使學(xué)生能夠更深入地理解和應(yīng)用這些理論；另一方面，又新增了自然語(yǔ)言理解及其應(yīng)用內(nèi)容，以適應(yīng)目前計(jì)算機(jī)翻譯、人機(jī)自然語(yǔ)言交互等技術(shù)日益廣泛應(yīng)用的需要。系列教材適應(yīng)了人工智能導(dǎo)論新課程開設(shè)的需要，反映了人工智能學(xué)科的發(fā)展，為人工智能課程確立了基本框架，發(fā)揮了重要作用。系列教材的問(wèn)世不僅解決了本校“人工智能導(dǎo)論”課程教學(xué)用書的問(wèn)題，而且也被各兄弟院校普遍采用，促進(jìn)了該課程的普遍開設(shè)，推動(dòng)人工智能學(xué)科的發(fā)展。
為了配合教材第二版的教學(xué)和自學(xué)，在已有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)成果積累的基礎(chǔ)上，制作了高質(zhì)量的教學(xué)課件和完整的教學(xué)視頻錄像，并刻錄成光盤隨書供讀者使用；同時(shí)又研究與開發(fā)了網(wǎng)絡(luò)課程(http：//)，以更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，促進(jìn)本課程的教學(xué)改革。
包括主教材、電子教案、教學(xué)視頻錄像、網(wǎng)絡(luò)課程及教學(xué)資料庫(kù)等在內(nèi)的課程立體化建設(shè)符合二十一世紀(jì)高校教學(xué)的要求，支持教師提高教學(xué)手段現(xiàn)代化的水平，更貼合學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。
4 改革與創(chuàng)新教學(xué)模式和教學(xué)方法
在“人工智能導(dǎo)論”課程教學(xué)的過(guò)程中，我們積極探索教學(xué)新路，經(jīng)過(guò)數(shù)年辛勤試驗(yàn)，結(jié)合蔡自興教授等對(duì)人工智能課程的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)課程的教學(xué)模式和教學(xué)方法進(jìn)行了如下一些的改革與創(chuàng)新。
(1)通過(guò)多種途徑激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
“興趣是最好的老師”，“人工智能導(dǎo)論”課程的學(xué)習(xí)效果，直接受到學(xué)生興趣和參與意識(shí)的影響。由于這是一門導(dǎo)論性前沿課程，一般來(lái)說(shuō)，學(xué)生開始學(xué)習(xí)興趣很大。但是，當(dāng)一些學(xué)生開始接觸到抽象概念和算法時(shí)，往往感到不易接受。我們通過(guò)各種途徑和方法，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如，鼓勵(lì)學(xué)生參與課堂討 論、布置讀書報(bào)告和課外實(shí)驗(yàn)、以問(wèn)題為導(dǎo)向的啟發(fā)式教學(xué)、專題討論／辯論等形式。特別，我們精心組織和準(zhǔn)備了模糊控制技術(shù)及其應(yīng)用、智能機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用、智能交通、BCI(腦機(jī)交互接口)等專題，以及智能調(diào)度軟件、語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)、動(dòng)物識(shí)別系統(tǒng)、足球機(jī)器人比賽、機(jī)器人軌跡跟蹤、倒立擺的智能控制等課內(nèi)演示，使學(xué)生擴(kuò)大了眼界，增加了感性知識(shí)，達(dá)到提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的目的與效果。
(2)面向問(wèn)題的啟發(fā)式教學(xué)
人工智能中的許多問(wèn)題，有的似是而非，有的引人入勝。在教學(xué)中，有意識(shí)的提出相關(guān)問(wèn)題，提請(qǐng)學(xué)生思考，鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的猜想和解決方案。然后逐步進(jìn)入教材中的解決方案，啟發(fā)學(xué)生求解這些問(wèn)題，并進(jìn)行分析和比較，從而強(qiáng)化了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)意識(shí)和參與意識(shí)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。例如，在講到比較抽象的“遺傳算法”時(shí)，提出“遺傳算法如何用于優(yōu)化計(jì)算?”這一問(wèn)題。針對(duì)該問(wèn)題，先從“達(dá)爾文的生物進(jìn)化論”入手，討論“遺傳”、“變異”和“選擇”作用；然后通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，從特殊到一般地啟發(fā)學(xué)生思考“遺傳”、“變異”和“選擇”的實(shí)現(xiàn)，最終讓學(xué)生與教師一起導(dǎo)出遺傳算法用于優(yōu)化計(jì)算的基本步驟。這樣，學(xué)生不但從中學(xué)習(xí)了遺傳算法，而且得到一次邏輯思維的訓(xùn)練，取得很好的教學(xué)效果。
(3)課堂辯論與交互式教學(xué)
組織課堂辯論，討論的議題包括人工智能的應(yīng)用前景和其他比較等有爭(zhēng)議的問(wèn)題。學(xué)生對(duì)這些問(wèn)題展開了激烈的爭(zhēng)論，激發(fā)了學(xué)習(xí)潛能，明確了學(xué)習(xí)目標(biāo)。例如，為了加深學(xué)生對(duì)智能機(jī)器人內(nèi)涵的理解，我們組織了“機(jī)器智能能否超過(guò)人類智能”的辯論會(huì)。會(huì)前正反雙方結(jié)合本課程內(nèi)容及其相關(guān)知識(shí)，認(rèn)真進(jìn)行準(zhǔn)備；辯論會(huì)上正反雙方唇槍舌戰(zhàn)，激烈爭(zhēng)辯，氣氛熱烈。辯論后，學(xué)生余意未盡，討論熱情不減。無(wú)論是哪一方獲勝，都達(dá)到了預(yù)期的效果。教學(xué)中我們還注意采用了多種交互式策略，如課堂上教師提問(wèn)可鼓勵(lì)或指定學(xué)生提問(wèn)，也可由學(xué)生自由地就某個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行主題發(fā)言后老師點(diǎn)評(píng)等。
(4)個(gè)性化學(xué)習(xí)與因材施教
在本課程教學(xué)過(guò)程中注意對(duì)學(xué)生因材施教和個(gè)性化教學(xué)。例如，通過(guò)組織學(xué)生進(jìn)行讀書報(bào)告的形式，鼓勵(lì)學(xué)生從多方面、多角度考慮問(wèn)題，多提新穎思想，有意識(shí)地鼓勵(lì)優(yōu)秀學(xué)生探討比較深層的內(nèi)容，并輔導(dǎo)優(yōu)秀學(xué)生將其成果以科技論文和發(fā)表文章的形式轉(zhuǎn)化為成果。又如，在教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，注意要求學(xué)習(xí)有余力和興趣的學(xué)生選作部分探索性、創(chuàng)新性的功課和實(shí)驗(yàn)(選學(xué)內(nèi)容，如模糊控制器的設(shè)計(jì)、進(jìn)化控制等)，從而引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮個(gè)性優(yōu)勢(shì)，達(dá)到因材施教的目的。同時(shí)注意分析學(xué)習(xí)較差的學(xué)生的具體困難，進(jìn)行有針對(duì)性的指導(dǎo)。
(5)多媒體與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的使用
本課程在PPT演示文稿和網(wǎng)絡(luò)課程上，采用了大量的多媒體表現(xiàn)形式，如視頻、動(dòng)畫、聲音和圖像等。目的在于使得人工智能抽象的知識(shí)形象化，便于學(xué)生理解。例如，課內(nèi)讓學(xué)生在線觀看涂曉媛博士的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫“人工魚”的錄像片段、人工生命Floy中生命智能體在環(huán)境中不斷的適應(yīng)進(jìn)化構(gòu)成演示等，有助于加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，促進(jìn)教學(xué)水平的提高，激發(fā)了學(xué)生對(duì)課程的興趣，使學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)得到增強(qiáng)。此外，隨教材附贈(zèng)的教學(xué)光盤和開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)課程(http：//)提供了學(xué)生課外自學(xué)用的高質(zhì)量的電子課件、完整的教學(xué)視頻錄像、豐富的實(shí)驗(yàn)和案例資料等，以更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。
(7)理論與實(shí)踐結(jié)合
在教學(xué)內(nèi)容安排上，注意理論聯(lián)系實(shí)際，適時(shí)布置一些人工智能實(shí)驗(yàn)給學(xué)生進(jìn)行課外練習(xí)。設(shè)計(jì)的課外實(shí)驗(yàn)包括產(chǎn)生式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，歸結(jié)反演實(shí)驗(yàn)，主觀Bayes推理網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)，A搜索實(shí)驗(yàn)，以及基于Maltab工具箱的模糊控制位置跟蹤系統(tǒng)、兩車追趕模糊控制系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式識(shí)別仿真、遺傳算法優(yōu)化計(jì)算等實(shí)驗(yàn)。通過(guò)實(shí)踐和參與，保持學(xué)習(xí)興趣，有助于學(xué)生對(duì)人工智能基本概念和難點(diǎn)的理解，掌握基本方法和技術(shù)，為從事智能系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)打下基礎(chǔ)，從而達(dá)到教學(xué)目的。例如，我們組織學(xué)生參觀我們的研究生綜合自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室，觀看機(jī)器人臂取物、倒立擺控制、語(yǔ)音識(shí)別軟件、指紋識(shí)別軟件、智能調(diào)度軟件等演示，密切理論與實(shí)際的關(guān)系。
我們?cè)诮虒W(xué)改革實(shí)踐中探索的這些教學(xué)方法，有利于充分激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，有利于鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮獨(dú)立思考和創(chuàng)新思維，有利于多方位培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
5 運(yùn)用多樣化的教學(xué)手段和考核方式
5.1 多樣化的教學(xué)手段
采用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，構(gòu)筑“人工智能導(dǎo)論”課程的現(xiàn)代教學(xué)模式，是本課程的主要特點(diǎn)之一。教學(xué)過(guò)程中采用了多媒體教學(xué)課件和網(wǎng)絡(luò)課程相結(jié)合的方法，充分利用多媒體的豐富表現(xiàn)形式，利用網(wǎng)絡(luò)課程的交互性、情景化等，進(jìn)行教學(xué)。采用的方法包括：
(1)抽象知識(shí)內(nèi)容的多媒體表示
通過(guò)動(dòng)畫和視頻來(lái)演示抽象的概念、算法和過(guò)程，包括機(jī)器人軌跡跟蹤、機(jī)器人臂取物、足球機(jī)器人比賽、倒立擺控制、“人工魚”等錄像片段，以及智能調(diào)度軟件、語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)、指紋識(shí)別系統(tǒng)、動(dòng)物識(shí)別系統(tǒng)等軟件演示。
(2)通過(guò)PPT撰寫教案
精心編制PPT，組織好課件內(nèi)容，做到圖文并茂，提綱挈領(lǐng)，便于學(xué)生理解，便于教師講授。
(3)開發(fā)與應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)課程
“人工智能導(dǎo)論”網(wǎng)絡(luò)課程較好的實(shí)現(xiàn)了交互性、在一定程度上實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)過(guò)程的情景化。在交互性方面，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)課程的課堂練習(xí)和章節(jié)練習(xí)，評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并給學(xué)生提出學(xué)習(xí)建議。在情景化方面，采用了在線答疑形式，使得學(xué)習(xí)過(guò)程豐富有趣。
(4)先進(jìn)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的觀摩與演示
利用我們的研究成果等有利條件，有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生進(jìn)行成果演示(包括智能調(diào)度軟件、語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)、指紋識(shí)別系統(tǒng)、動(dòng)物識(shí)別系統(tǒng)等軟件)，使學(xué)生知道學(xué)了有用，而且很有用，很有趣，很有意義，從而進(jìn)一步誘導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鞏固了課堂所學(xué)知識(shí)，提高了教學(xué)質(zhì)量。
教學(xué)效果通過(guò)上述先進(jìn)的現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用，不僅極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，而且也取得很好的實(shí)際教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量。
5.2 作業(yè)、考試等教改舉措
(1)改革作業(yè)方式與方法
改變過(guò)去那種單純的書面習(xí)題作業(yè)，發(fā)展成為必須交給教師評(píng)閱的書面家庭作業(yè)、不必交給教師的課外思考題目、口頭布置的思考題或閱讀材料以及大型作業(yè)等。其中上交作業(yè)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行，教師批閱后的作業(yè)也通過(guò)網(wǎng)絡(luò)返回給學(xué)生，實(shí)現(xiàn)了作業(yè)呈交和返回的網(wǎng)絡(luò)化。
(2)改革考試方式與方法
1．背景
隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)，人們的生活方式發(fā)生了許多重大的變革，其中之一便是網(wǎng)絡(luò)游戲的盛行。如同雨后春筍般冒出來(lái)的網(wǎng)吧，以及快速增長(zhǎng)的PC，使得人們接觸到互聯(lián)網(wǎng)的機(jī)會(huì)越來(lái)越多，這就為網(wǎng)絡(luò)游戲的傳播與發(fā)展創(chuàng)造了可能。一方面，數(shù)量龐大的網(wǎng)民群體中，年輕人占了絕大部分，網(wǎng)絡(luò)游戲豐富了社會(huì)公眾的文化娛樂(lè)生活，深受廣大年輕人喜愛，這更促進(jìn)了游戲產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。另一方面，現(xiàn)代社會(huì)生活節(jié)奏加快，人們壓力日益增大，許多人傾向于在網(wǎng)游中尋求安慰，釋放壓力，因而全球市場(chǎng)對(duì)于網(wǎng)游的需求有增無(wú)減。同時(shí)，隨著科技的發(fā)展和人們對(duì)游戲越來(lái)越高的要求，游戲逐漸向真實(shí)體驗(yàn)、感覺、觸覺等人性化發(fā)展，讓玩家有身臨其境的感覺，在整個(gè)游戲過(guò)程中得到享受游戲的一種特別的快樂(lè)和放松。［1］
近年來(lái)3D影像和仿真科技的不斷發(fā)展，讓游戲開發(fā)人員得以創(chuàng)建出更吸引人、更令人沉迷其中的游戲環(huán)境。然而要做出更能令人流連忘返的游戲就得應(yīng)用人工智能（AI）。AI的應(yīng)用使游戲角色能夠任意走動(dòng)、角色可以走進(jìn)障礙物、能夠控制非玩家角色是否按照?qǐng)F(tuán)隊(duì)運(yùn)動(dòng)等，同時(shí)，AI還能延長(zhǎng)游戲的生命周期，讓游戲更加有趣和更具有挑戰(zhàn)性。
AI能夠處理游戲角色的追趕、躲避、聚集、避障和尋徑問(wèn)題；AI給游戲角色賦予模糊邏輯和有限狀態(tài)機(jī)等基于基本規(guī)則的推理能力；AI腳本可以擴(kuò)充AI引擎，讓設(shè)計(jì)者和玩家更好地設(shè)計(jì)和玩游戲，等等。因此，將AI應(yīng)用在游戲開發(fā)中以設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)游戲角色的各種行為勢(shì)在必行，有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2．教學(xué)內(nèi)容及其特點(diǎn)
本系人工智能課程的教學(xué)內(nèi)容主要是處理追趕、躲避、聚集、攔截和避障等問(wèn)題，使用經(jīng)典A*算法及其改進(jìn)算法解決尋路問(wèn)題，以及有限狀態(tài)機(jī)，等等。本文主要針對(duì)游戲中游戲角色的尋路問(wèn)題進(jìn)行探討。游戲設(shè)計(jì)中游戲角色的尋路問(wèn)題是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，傳統(tǒng)的方法是應(yīng)用A*算法及其改進(jìn)算法等來(lái)實(shí)現(xiàn)游戲角色的尋路問(wèn)題，目前逐漸有學(xué)者應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、粒子群算法等智能算法來(lái)實(shí)現(xiàn)游戲角色的尋路問(wèn)題。如：迷宮尋路游戲中《幫助Bob找到回家的路》應(yīng)用遺傳算法，《智能采礦》游戲中應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，用粒子群實(shí)現(xiàn)坦克大戰(zhàn)游戲，等等。嘗試應(yīng)用魚群算法、螢火蟲算法等智能算法求解游戲角色的尋路問(wèn)題中，以實(shí)現(xiàn)游戲的更加智能化、人性化，同時(shí)，新的仿生算法的學(xué)習(xí)和應(yīng)用能吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)注意力、增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
智能算法是解決智能計(jì)算問(wèn)題的方法，已成為人工智能界一個(gè)研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域，研究的最終目標(biāo)就是為了讓計(jì)算機(jī)和集成有計(jì)算功能的各種工具及設(shè)備更加獨(dú)立、更加聰明，能夠自主思考和行動(dòng)，最終成為我們工作和生活中必不可少的一部分。智能算法主要包括：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、進(jìn)化算法、人工免疫算法、模擬退火算法、蟻群算法、粒子群算法、蜂群算法、人工魚群算法、人口遷移算法、人工螢火蟲算法等。［2］智能算法是一類仿生算法，就是向自然界學(xué)習(xí)，采用類比的方法，通過(guò)模仿自然界中動(dòng)物飛行、覓食、求偶等行為以得到解決問(wèn)題的一般方法，如蟻群、粒子群、蜂群、魚群、螢火蟲算法等。此外，還有很多智能算法通過(guò)模仿一些自然或物理現(xiàn)象和規(guī)律，如模擬退火算法通過(guò)模擬液體的結(jié)晶過(guò)程設(shè)計(jì)，免疫算法是模擬生物、植物或動(dòng)物免疫系統(tǒng)自適應(yīng)調(diào)節(jié)功能設(shè)計(jì)的，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是模擬人的大腦結(jié)構(gòu)及信號(hào)處理過(guò)程而設(shè)計(jì)的，進(jìn)化算法是基于達(dá)爾文的“優(yōu)勝劣汰、適者生存”原理設(shè)計(jì)的。［3］
針對(duì)本系人工智能課程的教學(xué)內(nèi)容，建議補(bǔ)充人工智能中幾種簡(jiǎn)單的智能算法的知識(shí)點(diǎn)，選取相關(guān)人工智能教材的一些內(nèi)容結(jié)合智能算法進(jìn)行教學(xué)。
3．教學(xué)方法
針對(duì)人工智能課程內(nèi)容，根據(jù)高校教育規(guī)律、高校學(xué)生學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，采用教學(xué)、實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方法，大小課結(jié)合，大課講授理論知識(shí)，小課進(jìn)行課堂實(shí)驗(yàn)，小課的課堂實(shí)驗(yàn)中嚴(yán)格要求學(xué)生親手編寫代碼，應(yīng)用大課所學(xué)理論知識(shí)完成簡(jiǎn)單小游戲以實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐知識(shí)的掌握。同時(shí)，借助游戲系的優(yōu)勢(shì)，制作動(dòng)漫，采用動(dòng)漫技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)人工智能中各種算法的仿生機(jī)制，讓學(xué)生深刻體會(huì)每一種算法的原理和仿生機(jī)制，這樣能增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能課程的興趣，可以取得更好的教學(xué)效果。
4．教學(xué)效果評(píng)價(jià)方法
人工智能這門課，最重要的是注重學(xué)生對(duì)人工智能理論及在游戲中應(yīng)用的知識(shí)和能力的培養(yǎng)。因此，本課程學(xué)習(xí)結(jié)束后主要采用以下方式進(jìn)行考查：（1）閉卷考試。主要考查對(duì)人工智能理論的理解、掌握和綜合運(yùn)用能力。（2）課堂練習(xí)。要求對(duì)課堂上介紹過(guò)的算法理解、分析、應(yīng)用，編程實(shí)現(xiàn)游戲中的某個(gè)功能，最終課程結(jié)束時(shí)能完成一個(gè)功能完整的小游戲。（3）大作業(yè)。檢查學(xué)生的動(dòng)手編程能力，要求從介紹過(guò)的算法中找一種算法實(shí)現(xiàn)一個(gè)小游戲中游戲角色的移動(dòng)、尋路等行為，形成一個(gè)演示游戲。該門課成績(jī)分配如下：成績(jī)=閉卷考試（70%）+課堂練習(xí)（10%）+大作業(yè)（20%）。
5．結(jié)語(yǔ)
人工智能是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展和人們對(duì)自然界的深入理解而發(fā)展起來(lái)的，人工智能的應(yīng)用逐漸廣泛。游戲開發(fā)中人工智能的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了游戲逐漸向真實(shí)體驗(yàn)、感覺、觸覺等人性化發(fā)展，讓玩家有身臨其境的感覺。因此，在網(wǎng)絡(luò)游戲相關(guān)專業(yè)開設(shè)人工智能課程勢(shì)在必行，有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。
參考文獻(xiàn)：
[作者簡(jiǎn)介]羅杰文（1967— ），女，廣西南寧人，南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，副教授、副編審，研究方向?yàn)楦呗毴宋乃刭|(zhì)教育。（廣西 南寧 530008）
[課題項(xiàng)目]本文系2012年度廣西高等教育教學(xué)改革工程立項(xiàng)項(xiàng)目一般A類課題“高職院校理工科專業(yè)模塊化人文課程開發(fā)與研究”的研究成果。（課題編號(hào)：2012JGA316）
[中圖分類號(hào)]G712 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1004—3985（2012）29—0124—02
人文素質(zhì)教育在高等教育體系中占有基礎(chǔ)性地位。高職生作為未來(lái)的技能型應(yīng)用人才，其人文素質(zhì)修養(yǎng)是體現(xiàn)綜合素質(zhì)的重要內(nèi)容。高職院校學(xué)生在專業(yè)知識(shí)和技能操作等方面掌握得較好，但人文素養(yǎng)方面欠缺，可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)驅(qū)力不足，成為再發(fā)展、再塑造的瓶頸。開設(shè)人文素質(zhì)課程是培養(yǎng)大學(xué)生人文素質(zhì)的重要渠道。本文從工科類高職生的角度，提出模塊化人文素質(zhì)課程改革，試圖解決目前高職院校理工科人文課程無(wú)序、無(wú)效的局面，為高職院校人文素質(zhì)教育研究提供參考依據(jù)。
一、高職理工類學(xué)生人文素質(zhì)調(diào)查分析
“人文素質(zhì)”即人文科學(xué)的研究能力、知識(shí)水平和人文科學(xué)體現(xiàn)出來(lái)的以人為對(duì)象、以人為中心的精神，也就是人的內(nèi)在品質(zhì)。人文素質(zhì)由知識(shí)、能力、觀念、情感、意志等多種因素綜合而成。為了解目前高職生的人文素質(zhì)狀況，筆者對(duì)八百多名新入校的理工類高職生做了問(wèn)卷調(diào)查。在調(diào)查的26個(gè)問(wèn)題中，90%的學(xué)生認(rèn)為人文素質(zhì)教育對(duì)大學(xué)生的成長(zhǎng)起重要作用；80%認(rèn)為所在的學(xué)院不太重視人文教育；沒有讀過(guò)馬克思類哲學(xué)書籍的占92%；能背出30首以上唐詩(shī)宋詞的占55%；85%愿意抽出時(shí)間讀人文書籍；96%覺得最有助于培養(yǎng)人文素質(zhì)的途徑是開設(shè)必需的人文素質(zhì)課程；學(xué)生最想學(xué)習(xí)的是文學(xué)、史學(xué)、藝術(shù)類，最不想學(xué)習(xí)的是哲學(xué)、政治學(xué)；在列舉的十幾門課程中，學(xué)生最想選修的人文課程依次是：口才與溝通、社交禮儀與職業(yè)形象、中國(guó)傳統(tǒng)文化、名著欣賞、音樂(lè)欣賞、大學(xué)生心理健康教育；在處理人際關(guān)系能力、表達(dá)能力、審美能力、創(chuàng)新能力等方面，60%對(duì)自己的評(píng)價(jià)是一般。
通過(guò)調(diào)查分析，高職學(xué)生學(xué)科基礎(chǔ)不厚實(shí)，學(xué)生入學(xué)成績(jī)普遍較低。理工類學(xué)生重理輕文現(xiàn)象比較嚴(yán)重，文史哲基礎(chǔ)淺薄，人文基礎(chǔ)相對(duì)薄弱。應(yīng)試教育、題海戰(zhàn)術(shù)使學(xué)生特別是理工類學(xué)生缺少對(duì)中國(guó)文化和哲理賢德的解讀，削弱了學(xué)生的人際交往能力和審美能力，學(xué)生在口才表達(dá)、心理素質(zhì)和氣質(zhì)形象等方面明顯弱于文科類學(xué)生。除問(wèn)卷調(diào)查外，我們也調(diào)查學(xué)生的工作能力和行為能力。學(xué)生經(jīng)過(guò)兩年的專業(yè)學(xué)習(xí)后，掌握了相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)和技能，動(dòng)手操作能力有了很大提高，基本能勝任崗位需要，但在處理人際關(guān)系、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、表達(dá)技巧等方面能力明顯不足，只能止步于一般的工作崗位。
二、高職院校理工類專業(yè)人文課程開課現(xiàn)狀
針對(duì)高職學(xué)生人文素質(zhì)基礎(chǔ)薄弱的現(xiàn)象，越來(lái)越多的專家學(xué)者對(duì)高職院校人文素質(zhì)教育的重要性作了探討和研究。然而，很多研究只側(cè)重于高職院校人文素質(zhì)薄弱的原因、高職院校人文素質(zhì)教育的內(nèi)容、高職院校人文素質(zhì)教育的誤區(qū)，以及高職院校人文素質(zhì)教育的重要性等方面，對(duì)高職院校特別是理工科類專業(yè)人文素質(zhì)課程的開發(fā)還停留在表面層次，人文課程的開發(fā)處于不夠科學(xué)和完善的狀態(tài)。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是把人文素質(zhì)課程放到人文公共選修課中，不分文理，統(tǒng)一開課，學(xué)生只能選修一兩門課程；二是把人文素質(zhì)課程等同于才藝教育或文學(xué)欣賞，只開設(shè)書法、繪畫、音樂(lè)、舞蹈、影視欣賞等興趣課；三是各二級(jí)學(xué)院“各自為政”，有的學(xué)院開設(shè)“口才與溝通”課，有的學(xué)院業(yè)開設(shè)“公關(guān)禮儀”；四是人文課程讓位于專業(yè)課程，只能以講座的形式完教育任務(wù)。
三、高職理工類專業(yè)人文課程改革的目標(biāo)
在高職院校開展人文教育不僅僅是向?qū)W生傳播和灌輸某些人文社會(huì)科學(xué)知識(shí)，而且要實(shí)現(xiàn)人的全面發(fā)展，提高綜合素質(zhì)。由于高職院校的管理體制和教育目標(biāo)和普通高校不同，理工類專業(yè)以技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)為主要目標(biāo)，注重專業(yè)崗位技能的培養(yǎng)，因而在高職院校理工類專業(yè)開設(shè)的人文素質(zhì)課程，不可能與培養(yǎng)專業(yè)技能的核心課程相提并論，開設(shè)系統(tǒng)而全面的人文素質(zhì)課程并不客觀現(xiàn)實(shí)。理工類高職生在知識(shí)基礎(chǔ)、人文底蘊(yùn)、人際溝通等方面不如普通高校學(xué)生和文科類高職生，其人文素質(zhì)課的培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)有所降低，在內(nèi)容滲透和功能層次上進(jìn)行調(diào)整。針對(duì)理工科學(xué)生在知識(shí)結(jié)構(gòu)和人文素質(zhì)上的缺陷，應(yīng)有目的、有重點(diǎn)地開展人文教育，構(gòu)建人文課程體系。改革可以從以下幾方面入手：第一，針對(duì)工科類課程設(shè)置特點(diǎn)，有效地實(shí)施人文教育；第二，將人文精神的培養(yǎng)與職業(yè)能力的培養(yǎng)相結(jié)合；第三，把提高綜合人文素質(zhì)和培養(yǎng)健全的社會(huì)人格相結(jié)合。因此，高職理工類專業(yè)人文課程改革的目標(biāo)可以定位為：使學(xué)生掌握基本的人文知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生健全的社會(huì)人格、形象思維和創(chuàng)新思維能力，提高學(xué)生的綜合人文素質(zhì)、職業(yè)素養(yǎng)和就業(yè)能力，使學(xué)生全面可持續(xù)發(fā)展。
四、職業(yè)能力與模塊化人文課程的構(gòu)建
1.理工類高職生的主要職業(yè)能力。高職理工類專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是為生產(chǎn)一線培養(yǎng)從事高技能操作、設(shè)計(jì)或生產(chǎn)管理以及在服務(wù)業(yè)提供創(chuàng)造的專門技能型人才。根據(jù)高職理工類專業(yè)學(xué)生未來(lái)面向的職業(yè)崗位和工作任務(wù)，我們歸納了職業(yè)能力涵蓋的三個(gè)方面：方法能力、專業(yè)能力和社會(huì)能力。其中方法能力和社會(huì)能力被學(xué)者稱為關(guān)鍵能力，是學(xué)生作為未來(lái)職業(yè)人的基本發(fā)展能力，主要指專業(yè)能力以外的跨崗位、跨專業(yè)、跨職業(yè)的能力，是從事任何職業(yè)都應(yīng)具備的能力，包括學(xué)習(xí)能力、外語(yǔ)能力、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、信息能力、交際能力、社會(huì)能力、團(tuán)隊(duì)能力、創(chuàng)新能力等，對(duì)個(gè)體的作用表現(xiàn)為幫助個(gè)體在未來(lái)職業(yè)崗位上學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)工作、學(xué)會(huì)共處和學(xué)會(huì)做人。人文課程的定位和功能為培養(yǎng)學(xué)生的上述能力服務(wù)。2003年教育部進(jìn)行的高職院校人才培養(yǎng)水平評(píng)估將收集處理信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析和解決問(wèn)題的能力、語(yǔ)言文字表達(dá)的能力、團(tuán)結(jié)協(xié)作和社會(huì)活動(dòng)的能力等指標(biāo)納入了學(xué)生素質(zhì)的測(cè)評(píng)中。
2.理工類專業(yè)模塊化人文課程的構(gòu)建。人文素質(zhì)的內(nèi)容寬泛而豐富，要在有限的時(shí)間里讓學(xué)生對(duì)所有內(nèi)容都涉足是不可能的。理工類專業(yè)模塊化人文課程的內(nèi)容應(yīng)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力、審美能力、心理承受能力和人際交往能力，拓展其視野，陶冶其性情，提高學(xué)生的心理素質(zhì)，促進(jìn)他們?nèi)烁竦淖晕彝晟?，激發(fā)創(chuàng)新能力，使學(xué)生既具備科學(xué)精神，又具備人文精神，既會(huì)做事、又會(huì)做人，成為擁有較強(qiáng)持續(xù)發(fā)展能力的高素質(zhì)復(fù)合型應(yīng)用人才。模塊化人文課程是將模塊化教育模式運(yùn)用于高職人文教育課程的模塊化教學(xué)，是以學(xué)生未來(lái)職業(yè)生活中必定存在的某種職業(yè)核心能力為前提，以能力培養(yǎng)為主，將人文素質(zhì)教育中的能力要素進(jìn)行分解整合。在分解人文課程的內(nèi)容時(shí)要找到人文教育與職業(yè)能力的契合點(diǎn)。一個(gè)人要想在社會(huì)上立足，在職場(chǎng)上發(fā)展，需要有較強(qiáng)的理解力，如對(duì)領(lǐng)導(dǎo)意圖的理解，對(duì)友情、愛情、親情、同事之情的理解，對(duì)職業(yè)理想的追求等；需要有較強(qiáng)的溝通表達(dá)能力，如掌握交談的技巧，具備基本的應(yīng)用寫作能力等；需要有較好的職業(yè)形象與禮儀修養(yǎng)，如有規(guī)范的儀容儀表儀態(tài)，使用規(guī)范的職場(chǎng)禮儀等?？梢哉f(shuō)，培養(yǎng)學(xué)生的解讀能力、表達(dá)能力和職場(chǎng)形象是提升其職業(yè)能力的有效途徑，提升其人文素養(yǎng)的必經(jīng)之路。因此，人文素質(zhì)課程可以分解為“閱讀與理解”“溝通與表達(dá)”“形象與禮儀”三大模塊，這三個(gè)模塊既是獨(dú)立的，又是相互關(guān)聯(lián)、相互支撐的。閱讀理解是基礎(chǔ)，溝通表達(dá)是提高，形象禮儀是完善。第一模塊：閱讀與理解，內(nèi)容包括文學(xué)欣賞（情感篇）、中國(guó)文化（理想篇）、藝術(shù)欣賞（審美篇）；第二模塊：溝通與表達(dá)，內(nèi)容包括交談藝術(shù)（口才與溝通）、實(shí)用寫作；第三模塊：形象與禮儀，內(nèi)容包括職業(yè)心理、職業(yè)形象、職場(chǎng)禮儀。每個(gè)模塊可以根據(jù)專業(yè)的特點(diǎn)和人文知識(shí)的內(nèi)容進(jìn)行設(shè)置組合，模塊化的教學(xué)內(nèi)容是理工類學(xué)生必修的最基本的人文知識(shí)，以此提高學(xué)生閱讀理解、表達(dá)溝通、形象氣質(zhì)等方面的素養(yǎng)。哲學(xué)、歷史、文化、藝術(shù)等人文內(nèi)容的教學(xué)可以通過(guò)選修和講座的形式加以拓展和延伸，構(gòu)建完整的課程體系，在課程組成的內(nèi)容和形式方面應(yīng)調(diào)體驗(yàn)式學(xué)習(xí)，使人文素質(zhì)教育在職業(yè)能力培養(yǎng)中得以體現(xiàn)，職業(yè)能力在人文素質(zhì)教育中得到提升。
3.模塊化人文課程的特點(diǎn)。高職院校人文課程教學(xué)往往因涉及面寬、課時(shí)少，教學(xué)效果不是很好。模塊化教學(xué)可以解決上述問(wèn)題，幾個(gè)模塊安排在一個(gè)學(xué)期內(nèi)完成，也可以分幾個(gè)階段完成，具有靈活組合的特點(diǎn)。模塊化課程的優(yōu)越性顯而易見：一是用有限的課時(shí)學(xué)到有價(jià)值的人文知識(shí)，解決工科類專業(yè)課程計(jì)劃中專業(yè)課時(shí)多、人文課時(shí)少的矛盾；二是每個(gè)模塊相對(duì)獨(dú)立，可以根據(jù)專業(yè)發(fā)展需要選擇模塊學(xué)習(xí)，每學(xué)完一個(gè)模塊可以獲得一項(xiàng)技能、知識(shí)或能力；三是模塊的內(nèi)容依據(jù)職業(yè)崗位實(shí)際需要確定，實(shí)用性強(qiáng)；四是人文與技術(shù)相融合，強(qiáng)調(diào)技能訓(xùn)練或能力培養(yǎng)，并圍繞其組織教學(xué)內(nèi)容；五是每個(gè)模塊內(nèi)容有度，講究“必需、夠用”，針對(duì)性強(qiáng)；六是根據(jù)學(xué)生的需求，靈活組合增減模塊，模塊組合有明確的行為目標(biāo)和具體要求，以體現(xiàn)不同的教學(xué)目標(biāo)。
五、實(shí)施人文課程模塊化教學(xué)的前提條件
1.領(lǐng)導(dǎo)高度重視。學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)要真正認(rèn)識(shí)到在工科類學(xué)生中開設(shè)人文課程的重要性，改變重專業(yè)課程、輕人文課程的觀念，注重培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力、人文內(nèi)涵和職業(yè)修養(yǎng)，使學(xué)生全面發(fā)展。
2.配備專任教師。課程模塊的內(nèi)容可以根據(jù)學(xué)生的需要適當(dāng)調(diào)整、擴(kuò)展和深化。每個(gè)模塊要由相對(duì)固定且專業(yè)的教師擔(dān)任主講，逐漸形素質(zhì)課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)。
3.滿足課時(shí)需要。模塊化人文課程實(shí)際是人文素質(zhì)教育的大整合，可以集中在一個(gè)學(xué)期完成，也可以分段完成，至少需要48課時(shí)。在有限的時(shí)間內(nèi)，學(xué)生接觸8門科目的知識(shí)，有利于提高整體人文素質(zhì)。
4.編制專用教材。人文課程的整合是一個(gè)新的課題，編制教材是首要任務(wù)。在教學(xué)中，教師要不斷積累素材，完善構(gòu)想，編制出適合不同專業(yè)學(xué)生使用的教材。
模塊化人文課程開發(fā)依據(jù)職業(yè)能力培養(yǎng)需要，體現(xiàn)就業(yè)導(dǎo)向、能力本位的人才特點(diǎn)，符合高職教育培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才目標(biāo)，其教學(xué)手段和教學(xué)內(nèi)容等都不能套用傳統(tǒng)教學(xué)的評(píng)價(jià)體系。選擇什么樣的教學(xué)內(nèi)容才能同時(shí)提高學(xué)生的人文素質(zhì)與職業(yè)能力，如何評(píng)定教師的教學(xué)效果，如何評(píng)定學(xué)生的成績(jī)等問(wèn)題都需要進(jìn)一步深入研究和探討，以不斷完善模塊化人文課程教學(xué)改革。
[參考文獻(xiàn)]
[1]張國(guó)宏.職業(yè)素質(zhì)教程[M].北京：經(jīng)濟(jì)管理出版社，2006.
[2]武懷軍.職業(yè)核心能力培養(yǎng)對(duì)高職人文素質(zhì)教育改革的啟示[J].職教論壇，2005（7X）.
[中圖分類號(hào)] G642.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2014）07-0127-02
一、醫(yī)學(xué)生人文素質(zhì)與其培育現(xiàn)狀
教育部在《關(guān)于加強(qiáng)大學(xué)生文化素質(zhì)的若干意見》中提出，大學(xué)生的素質(zhì)教育，以文化素質(zhì)為基礎(chǔ)，文化素質(zhì)中又以人文素質(zhì)為重點(diǎn)。醫(yī)學(xué)作為一門特殊的專門性學(xué)科，對(duì)人文素質(zhì)要求更高。醫(yī)學(xué)生人文素質(zhì)集中體現(xiàn)在對(duì)患者的價(jià)值，即對(duì)患者的疾病與健康，患者的權(quán)利和需求，人格和尊嚴(yán)的關(guān)心和關(guān)懷。筆者在長(zhǎng)期的醫(yī)學(xué)生思想教育實(shí)踐中，縱觀當(dāng)前醫(yī)學(xué)生人文素質(zhì)教育現(xiàn)狀，認(rèn)為人文素質(zhì)教育缺失主要表現(xiàn)在以下一些方面。
（一）醫(yī)學(xué)教育重視專業(yè)技能的教育與培訓(xùn)，輕視醫(yī)學(xué)生人文素質(zhì)的教育
醫(yī)學(xué)是一門專業(yè)性強(qiáng)，知識(shí)密度大，操作能力高的學(xué)科，要求醫(yī)學(xué)生在學(xué)期間掌握與運(yùn)用的技能非常多。基于這一現(xiàn)實(shí)，醫(yī)學(xué)院校與醫(yī)學(xué)生往往過(guò)于強(qiáng)調(diào)醫(yī)學(xué)技能的學(xué)習(xí)，而忽略人文素質(zhì)的教育與自我強(qiáng)化，因此也造成醫(yī)學(xué)生服務(wù)意識(shí)淡薄，難以滿足現(xiàn)代醫(yī)療服務(wù)內(nèi)容、效果與服務(wù)意識(shí)的需求。在筆者的日常工作中，發(fā)現(xiàn)許多醫(yī)學(xué)生存在著重視醫(yī)學(xué)專業(yè)課程學(xué)習(xí)，輕視人文課程；文化知識(shí)結(jié)構(gòu)單一，缺乏基本的人文知識(shí)；注重個(gè)人利益，缺乏必要的團(tuán)隊(duì)精神、利他意識(shí)等現(xiàn)象。
（二）醫(yī)學(xué)教育方式落后，教育模式單一
當(dāng)前，醫(yī)學(xué)模式已從傳統(tǒng)的以疾病為中心向以預(yù)防為中心轉(zhuǎn)變，這更強(qiáng)調(diào)了人的需求，相應(yīng)的要求醫(yī)學(xué)教育模式也應(yīng)適時(shí)進(jìn)行調(diào)整。但在現(xiàn)實(shí)中，筆者發(fā)現(xiàn)我們的醫(yī)學(xué)教育方式卻不能適應(yīng)環(huán)境的變化，仍沿襲著灌輸式的教育方式，缺乏互動(dòng)式、引導(dǎo)式、啟發(fā)式的教育新模式，使學(xué)生的人文素質(zhì)得不到有效提升。
（三）人文課程設(shè)置不合理，教育效果不明顯
有關(guān)研究表明，我國(guó)醫(yī)學(xué)院校的人文社會(huì)科學(xué)課程學(xué)時(shí)大約占總學(xué)時(shí)的8%左右，而國(guó)外如美國(guó)、德國(guó)的人文醫(yī)學(xué)類課程占總學(xué)時(shí)的比例高達(dá)20%～25%；英國(guó)比較低，仍占10%～l5%。這突出反映了我們醫(yī)學(xué)院校人文課程設(shè)置在量上過(guò)少，更有甚者，一些院校為強(qiáng)化專業(yè)課程，而將人文課程進(jìn)行壓縮，減少課時(shí)，甚至對(duì)人文課程必要的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐活動(dòng)等進(jìn)行限制，影響了對(duì)醫(yī)學(xué)生人文素質(zhì)的培育。
二、《行政管理學(xué)》課程對(duì)醫(yī)學(xué)生人文素質(zhì)培育功能探析
（一）對(duì)樹立醫(yī)學(xué)生職業(yè)價(jià)值、態(tài)度、行為和倫理具有強(qiáng)化功能
醫(yī)學(xué)行業(yè)作為特殊的職業(yè)，要求醫(yī)護(hù)人員必須具備良好的敬業(yè)精神和倫理行為。這些應(yīng)包括認(rèn)識(shí)醫(yī)學(xué)職業(yè)的基本要素、正確的職業(yè)價(jià)值觀。必須促進(jìn)、保護(hù)和強(qiáng)化上述醫(yī)學(xué)職業(yè)的各個(gè)基本要素，從而能保證病人、專業(yè)和全社會(huì)的利益等。在案例教學(xué)中，可通過(guò)一些公共衛(wèi)生與健康的案例，如SARS事件中，公共衛(wèi)生守護(hù)人鐘南天教授以超強(qiáng)的自我犧牲精神，科學(xué)而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯繎B(tài)度，從事醫(yī)學(xué)研究，有效處置了非典型性肺炎的蔓延，保護(hù)了人民群眾的生命安全。在本課程的教學(xué)中，類似的案例還有許多。通過(guò)這些案例的講解與教育，可使醫(yī)學(xué)生對(duì)醫(yī)生職業(yè)道德與價(jià)值信仰追求，培育良好的服務(wù)意識(shí)等都具有潛移默化的影響與作用。
（二）對(duì)培育醫(yī)學(xué)生基本溝通技能具有強(qiáng)化功能
溝通是醫(yī)學(xué)生必須掌握的基本技能，尤其是醫(yī)患關(guān)系的處理上，尤為重要。據(jù)有調(diào)查表明，醫(yī)患矛盾70%是由雙方溝通不暢或信息傳遞不全造成的，這也對(duì)我們醫(yī)學(xué)生溝通技能掌握提出了更高的要求。本課程以案例教學(xué)為主，在教學(xué)中，追求教育方法靈活多樣，廣泛采用啟發(fā)式教學(xué)、案例剖析式教學(xué)、行為扮演式教學(xué)等多形式，幫助廣大醫(yī)學(xué)生學(xué)習(xí)領(lǐng)悟基本的公共管理理論知識(shí)。尤其是課程運(yùn)用角色扮演方式，讓醫(yī)學(xué)生參與案例的討論與思考，進(jìn)行實(shí)境演練，從而培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生緊急事件處置及與陌生人溝通的技巧與能力。
（三）對(duì)醫(yī)學(xué)生掌握群體健康和衛(wèi)生系統(tǒng)知識(shí)具有強(qiáng)化功能
群體健康與衛(wèi)生系統(tǒng)知識(shí)是一名醫(yī)學(xué)生應(yīng)掌握與了解的基本知識(shí)，也是將來(lái)做一名好醫(yī)生必須具備的基本素養(yǎng)?！缎姓芾韺W(xué)》課程內(nèi)容龐大，知識(shí)體系豐富，其中公共衛(wèi)生與群體健康即為重要內(nèi)容。通過(guò)這些知識(shí)的傳授，可將人文教育與醫(yī)學(xué)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，加強(qiáng)醫(yī)學(xué)生對(duì)健康與衛(wèi)生系統(tǒng)知識(shí)的感知與理解。而且本課程作為綜合叉學(xué)科，教學(xué)中還穿插多學(xué)科知識(shí)，以使醫(yī)學(xué)生能有效學(xué)習(xí)到哲學(xué)、倫理、法律、衛(wèi)生法規(guī)等理論知識(shí)，從而強(qiáng)化群體健康與衛(wèi)生系統(tǒng)知識(shí)的學(xué)習(xí)，樹立良好的人文素質(zhì)。
三、強(qiáng)化《行政管理學(xué)》案例分析課程進(jìn)行教育教學(xué)改革的思考
（一）認(rèn)真開展教學(xué)課程設(shè)計(jì)，培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生人文素質(zhì)意識(shí)
意識(shí)影響行動(dòng)。人文素質(zhì)意識(shí)的培養(yǎng)是加強(qiáng)醫(yī)學(xué)生人文素質(zhì)的首要因素。任何課程的設(shè)置都應(yīng)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到本課程的目的與價(jià)值，《行政管理學(xué)》課程也不例外。因此，在本課程的教學(xué)前，應(yīng)認(rèn)真開展教學(xué)課程的設(shè)計(jì)，特別注重醫(yī)學(xué)生人文素質(zhì)意識(shí)的培育。一是依據(jù)醫(yī)學(xué)這一特性開展課程設(shè)計(jì)。圍繞政府衛(wèi)生行政部門及公共衛(wèi)生相關(guān)知識(shí)等內(nèi)容進(jìn)行專門性的案例分析與講解，幫助醫(yī)學(xué)生樹立良好人文素質(zhì)意識(shí)，同時(shí)培育良好的職業(yè)操守與醫(yī)療實(shí)踐行為，并正確認(rèn)識(shí)當(dāng)前公共衛(wèi)生知識(shí)與衛(wèi)生政策體系。二是依據(jù)醫(yī)學(xué)生生活實(shí)際來(lái)開展課程設(shè)計(jì)。醫(yī)學(xué)生相對(duì)其他文科類學(xué)生，具有生活與思想的局限性，本課程應(yīng)結(jié)合醫(yī)學(xué)生生活實(shí)際，定位于選修課的特性來(lái)進(jìn)行有差別性的教學(xué)設(shè)計(jì)。如案例教學(xué)中，通過(guò)介紹知名的醫(yī)學(xué)大家先進(jìn)事跡案例或生活中可見可聞的衛(wèi)生行政部門處置公共衛(wèi)生危機(jī)事件經(jīng)過(guò)，使醫(yī)學(xué)生們有效了解醫(yī)學(xué)前輩及行政部門運(yùn)行流程，從而培育出良好的人文素質(zhì)。
（二）大力活躍教學(xué)組織，營(yíng)造思辨、參與、團(tuán)隊(duì)精神的教育環(huán)境
教育的本質(zhì)功能是人的發(fā)展。大多醫(yī)學(xué)生對(duì)人文素質(zhì)的培育充滿著渴求，都以追求未來(lái)的“好醫(yī)生”為目標(biāo)，但又常常為如何提升自我人文修養(yǎng)而困惑。據(jù)此，筆者也認(rèn)為，教育環(huán)境對(duì)醫(yī)學(xué)生人文素質(zhì)的培育影響重大。為此，在本課程的教學(xué)中，應(yīng)活躍教學(xué)組織，營(yíng)造良好的課堂氛圍，使醫(yī)學(xué)生能在潛移默化中自覺提升人文素質(zhì)。筆者認(rèn)為，應(yīng)充分發(fā)揮好課堂靈活多樣教學(xué)模式的作用，活躍氛圍，讓學(xué)生參與進(jìn)來(lái)，感受教育宗旨。筆者曾大力組織開展了無(wú)領(lǐng)導(dǎo)小組活動(dòng)與角色扮演活動(dòng)，如曾模擬某酒店突發(fā)公共衛(wèi)生事件，請(qǐng)多位同學(xué)上臺(tái)扮演政府官員的多個(gè)角色，采用會(huì)議形式討論如何處置這一突發(fā)性公共事件。教師則發(fā)揮著組織與協(xié)調(diào)作用，給予學(xué)生及時(shí)有效的引導(dǎo)。這些靈活多樣的教學(xué)組織，使同學(xué)們學(xué)習(xí)、掌握了人際溝通交流與討論及問(wèn)題處置的方法、策略，也提升了他們的人文素質(zhì)。因此，筆者認(rèn)為，在后續(xù)的教學(xué)實(shí)踐中，還可大力開展多種形式的教學(xué)組織，如引導(dǎo)式、啟發(fā)式、參與式教學(xué)，以靈活的方式為醫(yī)學(xué)生營(yíng)造良好的教育環(huán)境。
（三）創(chuàng)新教育教學(xué)方法，培養(yǎng)理論知識(shí)與實(shí)踐運(yùn)用能力
醫(yī)學(xué)教育的核心是為患者治病，是培養(yǎng)醫(yī)學(xué)的實(shí)踐者。醫(yī)學(xué)教育的目的是使現(xiàn)代醫(yī)學(xué)模式得到更好的貫徹落實(shí)。因此，《行政管理學(xué)》案例分析課程應(yīng)與學(xué)校人文課程的教學(xué)內(nèi)容改革結(jié)合起來(lái)，使教學(xué)內(nèi)容體現(xiàn)出醫(yī)學(xué)專業(yè)的特點(diǎn)，符合醫(yī)學(xué)人才成長(zhǎng)的規(guī)律性。為此，筆者曾對(duì)本課程教學(xué)方法進(jìn)行創(chuàng)新，以理論知識(shí)與實(shí)踐運(yùn)用作為教學(xué)的“兩條腿”，增大教學(xué)效果。在教學(xué)中，筆者運(yùn)用了發(fā)散式思維與集中式思維進(jìn)行教學(xué)方法創(chuàng)新。這些方式使醫(yī)學(xué)生們?cè)谡n程理論知識(shí)學(xué)習(xí)與實(shí)踐運(yùn)用中獲得了良好效果。因此，筆者認(rèn)為《行政管理學(xué)》案例教學(xué)課程，仍可沿著如通過(guò)“以問(wèn)題為基礎(chǔ)”、“情境教學(xué)”等新方式進(jìn)行授課，堅(jiān)持課程的理論知識(shí)掌握與實(shí)踐方法運(yùn)用為中心，積極創(chuàng)造機(jī)會(huì)讓學(xué)生闡述自己的觀點(diǎn)，使各種思想、觀念、感悟在交流中碰撞、匯合，進(jìn)而上升到一定的高度，達(dá)到人文教育“移情作用”的目的。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
P鍵詞： 人工智能；創(chuàng)新；本科
Key words： artificial intelligence；innovation；undergraduate
中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）22-0230-02
0 引言
人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支，是當(dāng)前科學(xué)技術(shù)中正在迅速發(fā)展、新思想、新觀點(diǎn)、新理論、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)的一個(gè)學(xué)科，其屬于一門邊緣學(xué)科，同時(shí)也是多個(gè)學(xué)科交叉而成的一門學(xué)科，包括語(yǔ)言學(xué)、哲學(xué)、心理學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、系統(tǒng)論、信息論、控制論、計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)等[1]。當(dāng)前人工智能已經(jīng)是很多高校計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的必修課程，它是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科類各專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程，其教學(xué)內(nèi)容主要包括自然語(yǔ)言理解、計(jì)算智能技術(shù)、問(wèn)題求解和搜索算法、知識(shí)表示和推理機(jī)制、專家系統(tǒng)和機(jī)器學(xué)習(xí)等，國(guó)內(nèi)外很多大學(xué)都意識(shí)到了其重要性，紛紛對(duì)其展開了教學(xué)和研究。人工智能課程包含多個(gè)學(xué)科，具有內(nèi)容抽象、理論性強(qiáng)、知識(shí)點(diǎn)多等特點(diǎn)，且算法復(fù)雜，但是多數(shù)高校采用的教學(xué)方式仍是傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方式，即“教師講、學(xué)生聽”的教學(xué)模式，這種信息單向傳輸教學(xué)模式以教師為主體，學(xué)生只是在被動(dòng)的接收知識(shí)；存在過(guò)分重視理論教學(xué)，忽視實(shí)踐活動(dòng)教學(xué)的問(wèn)題，導(dǎo)致教育內(nèi)容無(wú)法和社會(huì)接軌；人工智能教材理論性過(guò)強(qiáng)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中常常感到枯燥乏味，進(jìn)而對(duì)學(xué)習(xí)該課程失去熱情[2]，久而久之，不僅人工智能課程的教學(xué)質(zhì)量和效果無(wú)法達(dá)到預(yù)期，甚至學(xué)生還會(huì)產(chǎn)生厭學(xué)心理。針對(duì)人工智能課程中現(xiàn)有的各項(xiàng)問(wèn)題，本文作者結(jié)合自身豐富人工智能教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，參考人工智能課程特點(diǎn)和教學(xué)目標(biāo)，從多個(gè)方面探討和總結(jié)了人工智能，包括教學(xué)內(nèi)容、教材選擇、教學(xué)方法和考核形式等。
1 教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化與更新
人工智能是一門嶄新的學(xué)科。開設(shè)本課程首先是確定教學(xué)內(nèi)容。通常來(lái)講，人工智能學(xué)科的內(nèi)容包括兩個(gè)部分，具體：一是知識(shí)表示和推理；二是人工智能的應(yīng)用。前者是人工智能的重要基礎(chǔ)，后者主要介紹了幾種人工智能應(yīng)用系統(tǒng)，包括自動(dòng)規(guī)劃和機(jī)器視覺、機(jī)器學(xué)習(xí)、專家系統(tǒng)等。另外，課程內(nèi)容中還包括了一些人工智能應(yīng)用的實(shí)例，將實(shí)踐和理論緊密結(jié)合起來(lái)[3]。
隨著時(shí)代的發(fā)展和科技的進(jìn)步，人工智能學(xué)科也取得了較大發(fā)展?；诖?，人工智能學(xué)科也應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，更新人工智能教學(xué)大綱，進(jìn)一步完善其教學(xué)內(nèi)容。修訂后的人工智能教學(xué)大綱將人工智能分成兩個(gè)部分，即基礎(chǔ)部分和擴(kuò)展應(yīng)用部分。前者包括計(jì)算智能、搜索原理、知識(shí)表示等，后者包括智能機(jī)器人、智能控制、多智能體、自然語(yǔ)言理解、自動(dòng)規(guī)劃、機(jī)器學(xué)習(xí)、知識(shí)工程等。
教學(xué)內(nèi)容的選擇和確定應(yīng)綜合考慮多項(xiàng)因素，不僅要重視基礎(chǔ)知識(shí)，也應(yīng)注意推陳出新，隨著科技的進(jìn)步做到與時(shí)俱進(jìn)，同時(shí)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)符合現(xiàn)實(shí)的需求，能夠與社會(huì)接軌，將理論和實(shí)踐緊密結(jié)合起來(lái)，只有這樣人工智能課程的教學(xué)質(zhì)量和效果才能事半功倍。
2 教學(xué)策略及教學(xué)方法的改革創(chuàng)新
由于人工智能課程具有算法復(fù)雜、內(nèi)容抽象、理論性強(qiáng)、 知識(shí)點(diǎn)多的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)無(wú)法滿足人工智能課程的需求，教師應(yīng)探索更加有效的教學(xué)模式和方法，確保人工智能課程能夠取得良好的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。具體的改革和創(chuàng)新人工智能課程的手段和方法主要包括以下幾個(gè)方面：
2.1 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣 無(wú)論是經(jīng)驗(yàn)還是常識(shí)都在告訴我們每個(gè)人最好的老師就是興趣，學(xué)生只有對(duì)某門學(xué)科存在興趣，才會(huì)更加主動(dòng)積極的學(xué)習(xí)該門課程，從而獲得良好的教學(xué)效果。比如，作者在課程的一開始先播放了一段著名導(dǎo)演斯蒂文?斯皮爾伯格的《Artificial Intelligence》的相關(guān)片段，由這個(gè)電影學(xué)生知道了世上存在人工智能的機(jī)器人，學(xué)生們隨著電影情節(jié)的發(fā)展而深深感動(dòng)，與此同時(shí)教師讓學(xué)生思考和談?wù)撊斯ぶ悄苁鞘裁?？研究人工智能的意義在哪里？實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，在課堂中加入電影因素，能夠大大提升學(xué)生們的注意力，讓學(xué)生更加專注在教學(xué)任務(wù)中，有效提高了學(xué)生探索人工智能的積極性和主動(dòng)性。此外，在教學(xué)中還可以用動(dòng)畫、視頻、圖片等手段將反映人工智能最新研究和應(yīng)用的成果展示出來(lái)，讓學(xué)生更直觀的感受人工智能的奧妙，從而投入更多熱情學(xué)習(xí)人工智能課程。
2.2 面向問(wèn)題的案例教學(xué)法 案例教學(xué)法是一種以案例為基礎(chǔ)、以能力培養(yǎng)為核心的一種教學(xué)方法[11]。針對(duì)學(xué)校學(xué)生特點(diǎn)，我們采取了以下幾種教學(xué)形式實(shí)施案例教學(xué)。①講解式案例教學(xué)：這種案例通過(guò)教師的講解，幫助學(xué)生理解抽象的理論知識(shí)點(diǎn)。案例的呈現(xiàn)有兩種基本形式：一是“案例―理論”，即先給出教學(xué)案例，然后再講解理論知識(shí)；二是“理論―案例”，即教師先講解理論知識(shí)，再給出教學(xué)案例；通過(guò)情境體驗(yàn)與案例剖析激發(fā)學(xué)生認(rèn)知的興趣，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容產(chǎn)生注意，有利于教師導(dǎo)入新課。②討論式案例教學(xué)：在課程初期將學(xué)生分成若干學(xué)習(xí)小組，每小組3～4人；教師將提前設(shè)計(jì)好的一題多解的教學(xué)案例以及收集的相關(guān)資料分配給每個(gè)小組，要求學(xué)生在課余時(shí)間通過(guò)自學(xué)和組內(nèi)討論的方式給出問(wèn)題的不同解決方案。③辯論式案例教學(xué)：在課程后期，采取專題辯論的方式對(duì)綜合應(yīng)用案例進(jìn)行討論，能有效地啟發(fā)學(xué)生全方位地思考和探索問(wèn)題的解決方法，加深學(xué)生對(duì)人工智能的理解。
2.3 個(gè)性化學(xué)習(xí)與因材施教 在開展課程教育過(guò)程中應(yīng)注意對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化教學(xué)，結(jié)合學(xué)生特點(diǎn)因材施教。比如，在日常教學(xué)中多觀察學(xué)生情況，鼓勵(lì)那些應(yīng)對(duì)教學(xué)任務(wù)后仍存在余力的W生深入探索較深層次的課程及相關(guān)知識(shí)，同時(shí)友善面對(duì)學(xué)習(xí)較差的學(xué)生，分析其學(xué)習(xí)過(guò)程中面對(duì)的困難，有的放矢地采取應(yīng)對(duì)措施，幫助其不斷進(jìn)步；在教學(xué)過(guò)程中讓學(xué)生以讀書報(bào)告的形式多多思考，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)散性思考問(wèn)題，鼓勵(lì)優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)行深一步的探討，并且教師應(yīng)幫助具有新穎思想或論點(diǎn)的學(xué)生將其智慧以科技論文和發(fā)表文章的形式轉(zhuǎn)化為成果。
2.4 注重綜合能力培養(yǎng) 在研究型教學(xué)中任務(wù)驅(qū)動(dòng)是一種常用的教學(xué)方法，其中心導(dǎo)向是任務(wù)，學(xué)生在完成任務(wù)的同時(shí)也在吸收和掌握知識(shí)。通常來(lái)講，該教學(xué)方法的步驟是：教師提出任務(wù)師生共同分析以得出完成任務(wù)的方法和步驟適當(dāng)講解或自學(xué)、協(xié)作學(xué)習(xí)完成任務(wù)交流和總結(jié)?！盵3]該教學(xué)模式不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)，還能夠培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提高其綜合實(shí)力。不僅如此，由于該教學(xué)模式通常是以小組協(xié)作的方式進(jìn)行，教師給出研究范圍，學(xué)生自愿結(jié)組并選擇具體的題目，經(jīng)過(guò)分析和討論后以程序設(shè)計(jì)或者論文的形式協(xié)作完成研究。由此可知，學(xué)生是在以團(tuán)隊(duì)的力量解決問(wèn)題，這十分考驗(yàn)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，對(duì)于學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神的培養(yǎng)至關(guān)重要，且在完成任務(wù)的過(guò)程中學(xué)生需要查閱大量的資料，久而久之學(xué)生收集資料和創(chuàng)新能力勢(shì)必會(huì)得到提升。
2.5 采用啟發(fā)式教學(xué) 人工智能的很多問(wèn)題都較為抽象，對(duì)學(xué)生理解力的要求較高，因此，在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中教師應(yīng)有意識(shí)的就課程內(nèi)容提出相關(guān)問(wèn)題，讓學(xué)生自己獨(dú)立思考，鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的想法和解決方案。然后回歸到課程上，對(duì)比分析教材上的解決方案和學(xué)生自己的解決方案，如此不僅培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考的能力，也增加了學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的意識(shí)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。比如，在講到較為抽象的“遺傳算法”時(shí)，先提出一個(gè)問(wèn)題，即“遺傳算法如何用于優(yōu)化計(jì)算？”，然后從“達(dá)爾文的生物進(jìn)化論”入手，討論“遺傳”、“變異”和“選擇”作用，之后舉例分析，啟發(fā)學(xué)生思考“遺傳”、“變異”和“選擇”的實(shí)現(xiàn)，最后師生一起導(dǎo)出遺傳算法用于優(yōu)化計(jì)算的基本步驟。如此既完成了教授遺傳算法的目的，也鍛煉了學(xué)生邏輯思維的能力，教學(xué)效果良好[4]。
3 作業(yè)和考核方式的改革創(chuàng)新
過(guò)去的課程作業(yè)都是單一書面習(xí)題作業(yè)，發(fā)展至今，課程作業(yè)形式已經(jīng)發(fā)生了變化，更加豐富多樣，包括必須交給教師評(píng)閱的書面家庭作業(yè)和不必交給教師的課外思考題目、口頭布置的思考題或閱讀材料以及大型作業(yè)等。其中通過(guò)網(wǎng)絡(luò)就可以完成上交作業(yè)，并且教師批閱作業(yè)后也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)返回給學(xué)生，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化。課程的考核方式較之以前也發(fā)生了較大變化，加強(qiáng)了平時(shí)思維能力的考核，更加注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?dòng)手能力的培養(yǎng)，不再是絕對(duì)的一次考試定成績(jī)，而是在總評(píng)成績(jī)中加入30%的平時(shí)成績(jī)，如此不僅減輕了學(xué)生的期末負(fù)擔(dān)，也迫使學(xué)生更加重視平時(shí)的學(xué)習(xí)思考，有利于課程教學(xué)質(zhì)量的提升。
4 結(jié)束語(yǔ)
本文是以提高教學(xué)質(zhì)量為目標(biāo)，結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，從教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面對(duì)本科人工智能課程的教學(xué)改革進(jìn)行了探討，總結(jié)了該課程在教學(xué)和實(shí)踐方面的一些教改舉措。這些舉措符合二十一世紀(jì)高校教學(xué)的要求，可以支持教師提高教學(xué)手段現(xiàn)代化的水平，同時(shí)更貼合學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。作為該課程的授課教師應(yīng)始終保持對(duì)教學(xué)內(nèi)容的不斷更新、教學(xué)方法的多樣化，才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們的思維創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新的能力，最終提高本課程的教學(xué)質(zhì)量。從學(xué)生的反饋來(lái)看，作者所總結(jié)的教學(xué)實(shí)踐具有明顯的教學(xué)效果。但仍有許多方面做得不夠，今后將繼續(xù)在教學(xué)過(guò)程中不斷總結(jié)成功的經(jīng)驗(yàn)，吸取失敗的教訓(xùn)。
參考文獻(xiàn)：
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一、引言
中南大學(xué)的人工智能課程是國(guó)內(nèi)高校最早開設(shè)的該課程之一。1987年清華大學(xué)出版社出版了我校蔡自興和清華大學(xué)徐光編著的《人工智能及其應(yīng)用》，成為國(guó)內(nèi)率先出版的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的人工智能教材，為人工智能課程提供了一部好教材，對(duì)人工智能在中國(guó)的傳播和發(fā)展起到重大推動(dòng)作用。
我校人工智能課程自開設(shè)以來(lái)已培養(yǎng)約30屆學(xué)生，培養(yǎng)人數(shù)超過(guò)3000人。授課對(duì)象包括計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化專業(yè)的本科生和電子信息類等專業(yè)的研究生。2001年，我們研發(fā)的“人工智能網(wǎng)絡(luò)課程”被評(píng)為優(yōu)秀網(wǎng)絡(luò)課程。2003年和2007年“人工智能”分別被評(píng)為首批國(guó)家精品課程和全國(guó)雙語(yǔ)教學(xué)示范課程。同時(shí)，課程的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資源和知識(shí)表示方法的課堂錄像陸續(xù)上網(wǎng)，向全社會(huì)開放，成為學(xué)生復(fù)習(xí)和自學(xué)的有力手段和特色環(huán)境。
近年來(lái)隨著國(guó)外名校的視頻公開課風(fēng)靡網(wǎng)絡(luò)，建設(shè)我國(guó)自己的視頻公開課已勢(shì)在必行。在這種背景下，人工智能課程的等一批國(guó)家精品視頻公開課應(yīng)運(yùn)而生。我們的“人工智能PK人類智能”的視頻公開課入選國(guó)家精品視頻公開課建設(shè)計(jì)劃，已成為首批播出的課程之一，受到公眾歡迎與好評(píng)。
二、講授內(nèi)容選定
人工智能是一門前沿交叉學(xué)科，也是一門與人類生活息息相關(guān)和公眾頗感興趣的科學(xué)。網(wǎng)絡(luò)視頻公開課是以大學(xué)生為服務(wù)主體，同時(shí)面向社會(huì)大眾，是免費(fèi)開放的科學(xué)與文化素質(zhì)教育的網(wǎng)絡(luò)視頻課程與學(xué)術(shù)講座。由于人工智能屬于專業(yè)基課程，如何在有限的時(shí)間內(nèi)講述一個(gè)完整的專題，避免艱深的專業(yè)知識(shí)，讓大多數(shù)人都能聽懂并感興趣，是安排視頻課程內(nèi)容時(shí)需要首先考慮的問(wèn)題。為此，在內(nèi)容安排上將重點(diǎn)放在專業(yè)史和熱點(diǎn)研究介紹上，其目的是通過(guò)介紹學(xué)科的發(fā)展史和一些經(jīng)典或熱點(diǎn)問(wèn)題的研究情況，激發(fā)大家對(duì)人工智能研究的興趣，增進(jìn)對(duì)人工智能知識(shí)的了解，認(rèn)識(shí)到前沿科學(xué)其實(shí)離現(xiàn)實(shí)并不遙遠(yuǎn)。
在上述理念指導(dǎo)下，本視頻課程并沒有照搬平時(shí)上課的內(nèi)容，而是精選了人工智能領(lǐng)域中一些具有代表性的內(nèi)容進(jìn)行介紹。首先概述人工智能的起源與發(fā)展歷史，以及人工智能領(lǐng)域影響最大的三大流派及其認(rèn)知觀等。然后介紹人工智能中幾種經(jīng)典技術(shù)，包括推理證明技術(shù)、問(wèn)題求解技術(shù)等。此外，對(duì)人工智能中公眾最感興趣的一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域――機(jī)器人學(xué)進(jìn)行闡述。最后，對(duì)人工智能的一些最新研究發(fā)展領(lǐng)域，如計(jì)算智能和群智能技術(shù)等進(jìn)行討論。具體內(nèi)容安排如下：
第一講：人工智能的誕生
長(zhǎng)期以來(lái)人工智能充滿了激烈爭(zhēng)論，其發(fā)展過(guò)程不是一帆風(fēng)順的，在中國(guó)也歷經(jīng)了質(zhì)疑、批評(píng)甚至打壓，直至出現(xiàn)希望的曙光，形成今天的可喜局面，其過(guò)程可謂艱辛。該講從不同角度對(duì)人工智能的定義進(jìn)行介紹，分析其異同，介紹人工智能的起源與發(fā)展過(guò)程，特別是在中國(guó)的發(fā)展情況，讓聽眾對(duì)什么是人工智能有個(gè)大致的了解。
第二講：人工智能的學(xué)派
從符號(hào)主義為代表的經(jīng)典人工智能到連接主義、行為主義，人工智能的研究可以說(shuō)是從一家獨(dú)秀走向百家爭(zhēng)鳴。該講介紹人工智能的主要學(xué)派，各自的理論基和認(rèn)知觀，并論述人工智能對(duì)社會(huì)、文化、經(jīng)濟(jì)等層面的影響。
第三講：經(jīng)典人工智能的推理技術(shù)
經(jīng)典人工智能的有關(guān)推理技術(shù)和方法是早期人工智能研究的主要手段，用于研究基于經(jīng)典邏輯的自動(dòng)定理證明等問(wèn)題，對(duì)人工智能學(xué)科的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。本講主要介紹基于數(shù)理邏輯方法的推理證明技術(shù)，尤其是定理證明方法的代表之一――消解原理。
第四講：?jiǎn)栴}求解與搜索
問(wèn)題求解技術(shù)是人工智能研究領(lǐng)域的一個(gè)核心問(wèn)題，涉及問(wèn)題表示和求解搜索兩部分內(nèi)容。這一講主要介紹問(wèn)題求解中的一種常用方法――狀態(tài)空間法，闡述圖搜索方法和求解策略，特別是引入啟發(fā)式信息的啟發(fā)式搜索方法。
第五講：機(jī)器人學(xué)
機(jī)器人是人們聽到人工智能時(shí)幾乎第一時(shí)間聯(lián)想到的事物。機(jī)器人學(xué)作為一門學(xué)科，該講介紹機(jī)器人學(xué)的發(fā)展過(guò)程和機(jī)器人的分類，探討機(jī)器人學(xué)與人工智能的關(guān)系，說(shuō)明研究開發(fā)機(jī)器人技術(shù)的動(dòng)機(jī)。
第六講：人工智能的新領(lǐng)域――計(jì)算智能
經(jīng)典人工智能雖在早期占有統(tǒng)治地位，但目前已經(jīng)不再是研究熱點(diǎn)。而計(jì)算智能則異軍突起，成為智能學(xué)科中新的增長(zhǎng)點(diǎn)。本講主要介紹計(jì)算智能的幾個(gè)主要分支神經(jīng)計(jì)算、進(jìn)化計(jì)算、模糊計(jì)算和人工生命的一些基知識(shí)。
第七講：人工智能中的仿生學(xué)――群智能
人工智能是一門信息科學(xué)與生命科學(xué)等高度交叉的科學(xué)，不僅涉及到計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、數(shù)學(xué)、信息學(xué)等學(xué)科，還涉及到心理學(xué)、腦科學(xué)、仿生學(xué)等各種學(xué)科。群智能就是仿生學(xué)在人工智能中應(yīng)用的典型。該講主要介紹受到蟻群和鳥群社會(huì)行為啟發(fā)而構(gòu)建的蟻群算法和粒群算法，將其轉(zhuǎn)換為可計(jì)算模型，引入到問(wèn)題優(yōu)化求解中。
三、課程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)
由于授課對(duì)象的不同和授課時(shí)間的限制，在只有30分鐘的一講一主題情況下，要像平時(shí)上課那樣詳細(xì)講解是不可能的，為此需要對(duì)視頻公開課的材料進(jìn)行重新組織。我們的人工智能課程作為首批國(guó)家精品課程，其教學(xué)資源還是比較豐富的，具有一定優(yōu)勢(shì)。
首先，使用主講人編著的《人工智能及其應(yīng)用》作為課程教材。根據(jù)教學(xué)對(duì)象不同，編撰了不同類型的教材，以適應(yīng)不同層次學(xué)生的要求。2003年和2004年在清華大學(xué)出版社先后出版了《人工智能及其應(yīng)用》第三版“本科生用書”和“研究生用書”。2005年在高等教育出版社出版了面向大專院校和網(wǎng)絡(luò)課程的《人工智能基》，以及在國(guó)防科技大學(xué)出版社出版了面向管理類學(xué)生的《人工智能及其在決策系統(tǒng)中的應(yīng)用》。2010年又出版了“十一五”規(guī)劃教材《人工智能及其應(yīng)用》第四版及《人工智能基》第二版，使教材與時(shí)俱進(jìn)，不斷創(chuàng)新，更好地為人工智能教學(xué)改革和人才培養(yǎng)服務(wù)。這些教材已為高水平課程建設(shè)和學(xué)科建設(shè)做出了重要貢獻(xiàn)，也為視頻網(wǎng)絡(luò)課程提供了豐富的素材。
其次，教學(xué)資源豐富，知識(shí)融會(huì)溝通。課程主講人也是國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)“智能科學(xué)基系列課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)”的負(fù)責(zé)人，團(tuán)隊(duì)成員除承擔(dān)人工智能課程教學(xué)外，還負(fù)責(zé)智能控制、機(jī)器人學(xué)等相關(guān)課程的教學(xué)。這些課程也都有對(duì)應(yīng)的自編優(yōu)秀教材，都可直接作為課程的參考資料。
“人工智能網(wǎng)絡(luò)課程”具有明顯特色(網(wǎng)絡(luò)化、智能化和個(gè)性化)，得到專家和同行的認(rèn)可和肯定，被教育部評(píng)為國(guó)家級(jí)優(yōu)秀網(wǎng)絡(luò)課程。特別是更新后的向?qū)W(xué)習(xí)、個(gè)性化以及算法實(shí)驗(yàn)，采用了人工智能技術(shù)本身來(lái)實(shí)現(xiàn)人工智能網(wǎng)絡(luò)課程，具有顯著的特色和先進(jìn)性。網(wǎng)站上課程的教學(xué)大綱、教案、課件、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、課堂錄像和參考文獻(xiàn)一應(yīng)俱全。人工智能相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源，如網(wǎng)站、新聞組、BBS等，包括了大量的文獻(xiàn)資料、討論、本領(lǐng)域研究的前沿動(dòng)態(tài)、人工智能課程相關(guān)的演示動(dòng)畫
和實(shí)驗(yàn)等。
雖然有相當(dāng)豐富的教學(xué)資源，但為了適應(yīng)視頻公開課的需要，在視頻公開課材料的組織上仍然花費(fèi)了大量的時(shí)間和精力。本視頻公開課課程具有下列主要特色：
(1)材料翔實(shí)、圖文并茂
人工智能的發(fā)展經(jīng)過(guò)幾代人的努力奮斗，其在中國(guó)的發(fā)展尤其曲折。在課程資料組織過(guò)程中，對(duì)許多重要理論與方法的提出者以及一些會(huì)議與紀(jì)念活動(dòng)等介紹，基本上都配以圖片。這些圖片有的是自己的第一手資料，有些則是從網(wǎng)絡(luò)搜索得到。這些圖片的引入，給本來(lái)相當(dāng)枯燥無(wú)味的文字和概念增加了趣味性和對(duì)觀眾的吸引力，也是視頻教學(xué)優(yōu)勢(shì)的一個(gè)體現(xiàn)。
(2)深入淺出、直觀生動(dòng)
人工智能作為一門講述前沿理論的專業(yè)基課，其復(fù)雜的技術(shù)、算法、理論是一般觀眾很難理解的。視頻課程不可能在較短時(shí)間內(nèi)將這些問(wèn)題講透，而是通過(guò)形象的動(dòng)畫說(shuō)明基本原理和概念，激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的興趣，真正起到帶“入門”的作用。這也是視頻課程的優(yōu)勢(shì)所在。
(3)精選題材、注重趣味
人工智能是一門高度交叉的科學(xué)，涉及面極廣。為了讓觀眾盡可能全面地了解這門學(xué)科，公開課著力于講授內(nèi)容的精選。從人工智能的起源開始，分別介紹了經(jīng)典人工智能的搜索推理技術(shù)、當(dāng)前的研究熱點(diǎn)計(jì)算智能和群智能技術(shù)，以及人們對(duì)人工智能最直觀的印象――機(jī)器人學(xué)，形成一定的體系。在這些題材中包括了邏輯學(xué)、生物學(xué)、腦科學(xué)、神經(jīng)學(xué)乃至仿生學(xué)等不同的學(xué)科交叉，力求使枯燥的科學(xué)理論變成美味的知識(shí)盛宴。
四、問(wèn)題與體會(huì)
經(jīng)過(guò)緊張的準(zhǔn)備和拍攝過(guò)程，“人工智能PK人類智能”精品視頻公開課終于上網(wǎng)與廣大觀眾見面了。由于時(shí)間倉(cāng)促和經(jīng)驗(yàn)不足等原因，本視頻課程仍存在一些不足之處，值得今后彌補(bǔ)。
(1)考慮到比較通俗易懂的要求，使沒有相關(guān)專業(yè)基的公眾也能夠基本上聽懂，因而將很大一部分內(nèi)容的重點(diǎn)放在了專業(yè)史上，其專業(yè)深度不夠。
(2)由于每講必須在30分鐘內(nèi)講完一個(gè)專題，因此難以對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行深入探討，只能簡(jiǎn)要介紹其原理和概念，使觀眾能知其然，卻沒法知其所以然。
(3)國(guó)外的公開課基本上都是隨堂錄像，視頻課講的內(nèi)容就是平時(shí)課堂講授的內(nèi)容。而我國(guó)的視頻公開課課程卻強(qiáng)調(diào)普及性，相應(yīng)的犧牲了部分專業(yè)性，在定位上仍有猶豫。這可能是我們的公開課與國(guó)外公開課的一個(gè)重要差別。
要把我國(guó)的視頻公開課建設(shè)好，不能盲目追求觀看率和點(diǎn)擊率。從課程性質(zhì)上看，文史類課程由于受眾面廣，容易被更多的人群接受和理解，觀看的人就自然會(huì)多。理工類課程由于受限于領(lǐng)域基知識(shí)，受眾面相對(duì)較窄，其接受程度肯定較低。要真正建設(shè)一門好的視頻公開課，還是應(yīng)該明確定位，內(nèi)容貴精不貴多，完整清晰的講述好若干知識(shí)點(diǎn)，讓觀眾真正有所收獲就是成功的。
參考文獻(xiàn)：
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[3]蔡自興，徐光，人工智能及其應(yīng)用(第三版)，本科生用書[M]，北京：清華大學(xué)出版社，2003
[4]蔡自興，徐光，人工智能及其應(yīng)用(第三版)，研究生用書[M]，北京：清華大學(xué)出版社，2004
[5]蔡自興，蒙祖強(qiáng)，人工智能基[M]，北京：高等教育出版社，2005
（1）為部分優(yōu)秀的學(xué)生將來(lái)做更深入的研究打堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在面向知識(shí)經(jīng)濟(jì)的今天，研究獲取、表示和使用知識(shí)的人工智能學(xué)科越來(lái)越受到人們的重視。目前人工智能研究被列為中國(guó)高技術(shù)領(lǐng)域的重點(diǎn)之一。以專家系統(tǒng)為代表的智能化系統(tǒng)在信息技術(shù)中也占有重要地位。因此在高等教育中開展人工智能教育和智能化系統(tǒng)的研發(fā)，不僅是計(jì)算機(jī)科學(xué)的應(yīng)用，也是促進(jìn)各學(xué)科服務(wù)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。為使人工智能的理論、方法和技術(shù)的研究與應(yīng)用普及和深入，教育重心必須要下移，即從研究生教育向本科教育普及。開展本科層次人工智能普及教育的有效途徑之一是在本科高年級(jí)開設(shè)相關(guān)選修課。開展人工智能教育，不僅能夠更好地發(fā)揮高等院校的育人和科學(xué)研究功能，而且能為學(xué)生拓寬專業(yè)路徑，擴(kuò)大自主學(xué)習(xí)空間和發(fā)展個(gè)性創(chuàng)造條件，同時(shí)也為營(yíng)造一個(gè)使學(xué)生不僅有寬厚、扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，且具綜合分析和解決問(wèn)題能力的環(huán)境。?
（2）為將來(lái)從教的學(xué)生積聚大量的知識(shí)。英國(guó)早在1999年，人工智能課程已經(jīng)作為選修課出現(xiàn)在中學(xué)的信息與通訊技術(shù)（ICT）課程中。許多中小學(xué)還通過(guò)機(jī)器人競(jìng)賽活動(dòng)來(lái)激發(fā)中小學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能的興趣，使學(xué)生不僅提高了用信息技術(shù)解決問(wèn)題的能力，而且培養(yǎng)了多種思維方式，獲得了更多的創(chuàng)新空間。美國(guó)現(xiàn)行的中學(xué)信息技術(shù)課程設(shè)置中，將人工智能的內(nèi)容作為“媒體與技術(shù)”層面對(duì)12年級(jí)學(xué)生的要求。澳大利亞的部分中學(xué)開設(shè)的信息處理與技術(shù)課程，人工智能、信息系統(tǒng)、算法和程序設(shè)計(jì)、社會(huì)和倫理道德、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分別作為5個(gè)主題共同構(gòu)成了該課程的教學(xué)內(nèi)容。在該課程的大綱中規(guī)定，人工智能部分的教學(xué)內(nèi)容在高中第3學(xué)期為12年級(jí)的學(xué)生開設(shè)，教學(xué)時(shí)間為10周。?
在我國(guó)，多年以來(lái)中學(xué)奧林匹克信息學(xué)競(jìng)賽中一直包含有人工智能相關(guān)的題目，涉及啟發(fā)式搜索、博弈、智能程序設(shè)計(jì)等問(wèn)題。2003年4月，我國(guó)教育部正式頒布《普通高中技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》，首次在信息技術(shù)科目中設(shè)立了“人工智能初步”選修模塊，標(biāo)志著我國(guó)高中人工智能課程的正式起步。?
我國(guó)的新課程標(biāo)準(zhǔn)頒布后，教育部評(píng)審并通過(guò)了分別由教育科學(xué)出版社、廣東高教出版社、地圖出版社、上海科技教育出版社和浙江教育出版社出版的5套高中《人工智能初步》教材，并開發(fā)了相應(yīng)的教輔材料，包括教師用書和配套光盤等。為了配合中學(xué)人工智能課程的實(shí)施，國(guó)內(nèi)也推出了一些適合中學(xué)生學(xué)習(xí)與體驗(yàn)的人工智能軟件和網(wǎng)絡(luò)資源。另一方面，一些高校的本科生、研究生也逐步關(guān)注中學(xué)人工智能教育的開展并將其作為畢業(yè)論文的研究選題。一些師范院校適應(yīng)形勢(shì)要求，已為師范生開設(shè)了與此相關(guān)的選修課程。?
2 人工智能的教育及教學(xué)條件現(xiàn)狀?
通過(guò)對(duì)本人多年的教學(xué)過(guò)程進(jìn)行總結(jié)，我校的《人工智能》課程教育現(xiàn)狀可總結(jié)為如下幾點(diǎn)：?
（1)理論知識(shí)充裕。但與實(shí)踐相脫節(jié)，特別是在智能科學(xué)技術(shù)的教育教學(xué)方面。盡管知識(shí)面相當(dāng)廣泛，而人工智能理論的普及教育以及智能技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用仍然十分滯后。?
(2)同其它普通高等院校一樣，在本校，人工智能技術(shù)的研究與應(yīng)用尚未普及，甚至比不上其它院校。這不利于培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣及創(chuàng)造精神。?
（3）缺乏配套實(shí)驗(yàn)教材，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容缺乏，無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生的研究能力和創(chuàng)新能力。只有開設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，才能使人工智能的相關(guān)知識(shí)具有研究性和綜合性。?
（4）對(duì)中小學(xué)智能教育的深度及教學(xué)方式、教學(xué)特點(diǎn)缺乏研究。做為師范類院校，我認(rèn)為在對(duì)學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)知識(shí)教育的基礎(chǔ)上，要緊抓中小學(xué)智能教育的特點(diǎn)對(duì)師范類學(xué)生進(jìn)行相關(guān)的教育與培訓(xùn)。?
相對(duì)于教育現(xiàn)狀，我校的《人工智能》課程教學(xué)條件現(xiàn)狀要稍好一些，其狀態(tài)如下：?
（1）教材使用國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材，此教材非常系統(tǒng)地介紹了人工智能的基本原理、方法和應(yīng)用技術(shù)，適合本科及研究生使用。在我們的授課過(guò)程中，也會(huì)適當(dāng)為學(xué)生提供相關(guān)的國(guó)內(nèi)其他先進(jìn)教材，如中南大學(xué)蔡自興教授的《人工智能及其應(yīng)用》等。?
（2）為了促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，我們準(zhǔn)備了多種類型的擴(kuò)充性學(xué)習(xí)資料，加強(qiáng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí)，包括：課程相關(guān)雜志和書籍目錄，以及部分重要的參考文獻(xiàn)，與人工智能相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源如優(yōu)秀BBS、新聞組、網(wǎng)址等。 它們包括了大量的文獻(xiàn)資料、本領(lǐng)域研究的前沿動(dòng)態(tài)等。 使用表明，學(xué)生非常樂(lè)于查閱這些資源。 使學(xué)生能通過(guò)使用這些資源進(jìn)行一些人工智能程序設(shè)計(jì)，探討一些問(wèn)題，在課堂討論中展示他們的收獲。?
(3）校園網(wǎng)的普及與不斷優(yōu)化使本課程有優(yōu)良的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)境，能充分滿足教學(xué)需要。我們擁有較充足的多媒體教室和網(wǎng)絡(luò)教室，為實(shí)現(xiàn)本課程教學(xué)提供了物質(zhì)保障。在網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)方面，全校辦公室、教室、學(xué)生宿舍和教師宿舍都以寬帶網(wǎng)相連，這些硬件設(shè)備對(duì)本課程教學(xué)發(fā)揮了重要作用，使本課程教學(xué)質(zhì)量得以明顯提高。?
3 人工智能教學(xué)方法及手段的改革?
針對(duì)我們現(xiàn)在所采取的教學(xué)方法，我認(rèn)為存在許多不足，如教學(xué)方式比較單一，教學(xué)內(nèi)容偏重理論講解等，為此，提出以下教學(xué)方法的改革：?
（1）通過(guò)多種途徑激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。課程的學(xué)習(xí)效果，直接受到學(xué)生興趣和參與意識(shí)的影響。一般來(lái)講，《人工智能》作為一門前沿課程，開始學(xué)生學(xué)習(xí)興趣很大，當(dāng)開始接觸到抽象理論知識(shí)及部分算法時(shí)，學(xué)生往往感到不易接受。 我們通過(guò)各種途徑和方法， 激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，包括鼓勵(lì)學(xué)生參與某部分知識(shí)的擴(kuò)充性資料查找,預(yù)留一定時(shí)間請(qǐng)學(xué)生負(fù)責(zé)對(duì)此內(nèi)容進(jìn)行講解，布置學(xué)生對(duì)某個(gè)基本成型的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行糾錯(cuò)及驗(yàn)證，降低問(wèn)題解決的難度。學(xué)生因此產(chǎn)生興趣從而做更深度研究。?
(2）進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)。 我們可以嘗試在教學(xué)過(guò)程中不斷提出問(wèn)題請(qǐng)學(xué)生思考，啟發(fā)學(xué)生求解這些問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的猜想和解決方案，然后擺出教材中的解決方案，并與同學(xué)所提出的觀點(diǎn)進(jìn)行分析和比較，這足以加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)意識(shí)和參與意識(shí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。?
(3）課堂辯論與交互式教學(xué)。 組織課堂辯論，討論的議題可定位為譬如人工智能是否能超過(guò)人類智能等有爭(zhēng)議的問(wèn)題。學(xué)生通過(guò)對(duì)這些問(wèn)題展開激烈爭(zhēng)論，激發(fā)了學(xué)習(xí)潛能，明確了學(xué)習(xí)目標(biāo)。當(dāng)然師生間的交流方式還有很多，如郵件互發(fā)、QQ留言等，也可在課程網(wǎng)站中的互動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行交流。?
(4）分層次因材施教。 在授課過(guò)程中，通過(guò)對(duì)每個(gè)具體學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度、課堂作業(yè)情況進(jìn)行及時(shí)評(píng)估，對(duì)學(xué)生提出進(jìn)一步的學(xué)習(xí)建議和指導(dǎo)， 實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的教學(xué)。 對(duì)優(yōu)秀學(xué)生探討，可以在教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中要求其選作部分探索性、創(chuàng)新性的功課和實(shí)驗(yàn)，以發(fā)揮學(xué)生個(gè)性優(yōu)勢(shì)。對(duì)于有意于將來(lái)從事中小學(xué)教育的學(xué)生可以在機(jī)器人及人工智能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀等知識(shí)層面對(duì)其做問(wèn)題講解。而那些看似缺乏興趣的學(xué)生，我們可以用多媒體手段如播放人工智能相關(guān)電影及科學(xué)小片引起其興趣，實(shí)行逐步引導(dǎo)的教學(xué)過(guò)程。?
另外，我們可以嘗試雙語(yǔ)教學(xué)。 采用中文教材和講授的同時(shí)，注重在課程中的關(guān)鍵詞同時(shí)用英文表示，并適當(dāng)指定英文參考短文和英文參考書。使學(xué)生能夠接觸國(guó)外文獻(xiàn)資料，加深對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解，獲得更寬廣的知識(shí)。我們也可以在教學(xué)內(nèi)容安排上，注重理論聯(lián)系實(shí)際，將一些人工智能網(wǎng)絡(luò)上的虛擬實(shí)驗(yàn)給學(xué)生進(jìn)行課外上網(wǎng)練習(xí)，從而使學(xué)生了解算法的具體運(yùn)行過(guò)程， 通過(guò)參與達(dá)到知識(shí)的理解，掌握基本方法和技術(shù)。?
根據(jù)現(xiàn)有的條件，我們?cè)诮虒W(xué)中可以采用多媒體教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)相結(jié)合的方法，充分利用多媒體的豐富表現(xiàn)形式，利用網(wǎng)絡(luò)課程的交互性、情景化等特點(diǎn)，構(gòu)筑以學(xué)生為主體的《人工智能》課程現(xiàn)代教學(xué)模式。 對(duì)于抽象知識(shí)，可通過(guò)動(dòng)畫和視頻演示，通過(guò)聲音和圖像展示人工智能的歷史、人物和前景，做到學(xué)生直接而深刻地看到知識(shí)的內(nèi)涵外延。網(wǎng)絡(luò)課程能較好地實(shí)現(xiàn)交互并使學(xué)習(xí)過(guò)程情景化，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)課程的課堂練習(xí)和章節(jié)練習(xí)，教師可以評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并給學(xué)生提出學(xué)習(xí)建議，從而提高學(xué)生的研究力和創(chuàng)新力。我們也可以給學(xué)生播放中學(xué)《人工智能》課程課堂教學(xué)錄像，以使學(xué)生看到初高中學(xué)生的知識(shí)范圍及深度；同時(shí)給學(xué)生播放現(xiàn)有的《人工智能》科學(xué)成果，讓學(xué)生看到理論背后的實(shí)踐；也可以播放科幻片，激發(fā)學(xué)生想象的翅膀從而有興趣把人工智能作為將來(lái)深造的方向?！度斯ぶ悄堋肥且婚T較新的課程，改進(jìn)教學(xué)方法和手段不僅要靠教師，也應(yīng)增加硬件設(shè)備的投入。如果人工智能能采用智能輔助教學(xué)系統(tǒng)或機(jī)器人輔助教學(xué)過(guò)程逼真、形象，一目了然，這樣可大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，尤其是提高學(xué)生的觀察判斷能力、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。?
4 人工智能實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)的探討?
我們可以在教學(xué)過(guò)程中，適量開設(shè)一些實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，并加深他們對(duì)理論知識(shí)的理解，降低理論的抽象度，提升理論的實(shí)用性。在近兩年的教學(xué)過(guò)程中，我們會(huì)適量加入一些人工智能語(yǔ)言的教學(xué)過(guò)程。例如，在講解了“野人與傳教士過(guò)河”等問(wèn)題后，我們可以讓學(xué)生使用Visual Prolog或者C ?++?對(duì)算法進(jìn)行實(shí)現(xiàn)；在講解 TSP 問(wèn)題的遺傳算法解決案例后，指出編碼方案、初始種群大小、進(jìn)化代數(shù)、交叉率變異率等因素對(duì)求解結(jié)果的影響，并要求學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)分析、理解這些問(wèn)題，并提出“尋找更有利的解決方案”等問(wèn)題。把學(xué)生的興趣激發(fā)后，為解決這些問(wèn)題，學(xué)生會(huì)在課外主動(dòng)查閱相關(guān)文獻(xiàn)、相互討論以實(shí)現(xiàn)他們所設(shè)計(jì)的方案，這樣既培養(yǎng)了學(xué)生善于鉆研和勇于創(chuàng)新的精神又提高了學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新能力。?
參考文獻(xiàn)：?
［1］ 熊德蘭,李梅蓮,鄢靖豐.人工智能中實(shí)踐教學(xué)的探討［J］.宿州學(xué)院學(xué)報(bào),2008(1).?
