李娟　王宏健　陳興華（哈爾濱工程大學，黑龍江　哈爾濱　150001）

基于創(chuàng)新教育理念的研究生智能理論課程體系優(yōu)化*

李娟王宏健陳興華
（哈爾濱工程大學，黑龍江哈爾濱150001）

摘要：研究生教育是我國人才培養(yǎng)的重要部分，研究生的智能理論課是通過借助計算機并把人工智能與控制理論相結(jié)合，進而分析被控物的結(jié)構(gòu)和功能而解決實際問題。我國的研究生智能理論課程體系由于發(fā)展不全面而存在諸多問題，本文通過介紹我國研究生智能理論課程體系特點及存在的主要問題，以創(chuàng)新教育為基本理念，通過選擇、改造、整合與調(diào)適，從課程結(jié)構(gòu)模式、課時比例結(jié)構(gòu)等方面，優(yōu)化智能理論課程結(jié)構(gòu)體系，結(jié)合科研實踐，強化實踐教學，提高學生分析問題和解決問題的能力。

關(guān)鍵詞：研究生；智能理論課程；創(chuàng)新教育

*課題項目：淤2014年黑龍江省學位與研究生教育教學改革研究項目要要要創(chuàng)新智能計算理論與方法課程建設(shè)之探索，項目編號：JGXM_HLJ_2014038。于2014年哈爾濱工程大學教育教學改革研究項目要要要創(chuàng)新型、拔尖、個性化人才培養(yǎng)模式的研究與實踐，項目編號：JG2014YYB06。

Abstract:Graduate education is an important part of talent training. Intelligence theory course combines artificial intelligence theory and control theory through the use of computer, and then analyzes the structure and function of the controlled object to solve practical problems. This paper introduces the characteristics and the main problems of grad-uate students' intelligent theory curriculum system, and analyzes the basic concept of innovative education from the aspects of structure mode and class time of the course by the methods of selection, transformation, integration and ad-justment, so as to optimize the structure system of intelligence theory course, strengthen practice teaching, and improve students' ability of analyzing and solving problems.

Keywords:graduate students; intelligent theory curriculum; innovation education

人才是社會發(fā)展最重要的資源，而我國最重要的人才培養(yǎng)的地方就是高等學府。研究生培養(yǎng)作為高等教育中更為專業(yè)性的頂尖人才培養(yǎng)，在我國人才培養(yǎng)中占有不可或缺的地位。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國在科技文化等方面也經(jīng)歷了巨大的變革，其中意識形態(tài)的變化和科學技術(shù)的飛速進步,使得傳統(tǒng)的研究生智能理論課程體系中僅僅簡單操作計算機的技術(shù)已不再能滿足當前研究生培養(yǎng)的需要，研究生需通過掌握智能計算并進行智能控制來進行科研工作。但是我國的研究生智能理論課程由于硬件及軟件的缺失導致課程開設(shè)并不全面，學生對智能控制等理論也是一知半解，不能更好的應用于研究中，使得科研工作進行緩慢而耽誤計劃中的科研安排。如何讓研究生更好的學習智能控制理論并熟練操作計算機，以創(chuàng)新為驅(qū)動的理念優(yōu)化研究生智能理論課程體系是我們需要關(guān)注的問題。

一、智能控制理論及研究生的智能理論課

（一）智能控制理論

智能控制理論自上世紀末提出以來經(jīng)過20多年的發(fā)展已經(jīng)具有初步的模型和規(guī)模，應用于不同的模型并結(jié)合電腦分析其復雜的結(jié)構(gòu)和功能。傳統(tǒng)的經(jīng)典控制只具有單線性的的輸入和輸出模式，而經(jīng)過科技的發(fā)展，我們需要分析的模型結(jié)構(gòu)也更為復雜，需要獲得的信息也更全面，智能控制理論就是基于這種不確定的被控對象和復雜環(huán)境而設(shè)。從范圍來講，與傳統(tǒng)控制相比智能控制的范圍更廣闊，從系統(tǒng)的整體出發(fā)并包括各種非線性和復雜多變量；從深度來講，智能控制分別應用于各種專業(yè)模型，通過數(shù)學演算和智能分析實現(xiàn)專業(yè)智能自動化；另外，智能系統(tǒng)還可以自我調(diào)節(jié)、自我學習、自我適應及自我修復等能力。

（二）研究生智能理論課的必要性

智能理論是最新一代的控制理論，在數(shù)學模型、醫(yī)學模型、工程模型等專業(yè)模型方面都具有非常強的應用能力。研究生不僅在專業(yè)課程理論方面比本科學生更深入，在應用實踐上也應掌握更專業(yè)性的操作技術(shù)。現(xiàn)代操作技術(shù)普遍以計算機模型為依托，數(shù)學演算為基本方法，所以研究生在學習專業(yè)課的同時也應學習以計算機為基礎(chǔ)的專業(yè)智能控制理論及操作，掌握智能計算和智能控制基礎(chǔ)理論和基本方法，并能夠應用所學理論與方法從事智能計算技術(shù)的研究工作。

二、研究生培養(yǎng)須以創(chuàng)新為基本理念

我國走的是自主創(chuàng)新的道路，創(chuàng)新是一個國家健康發(fā)展的靈魂，支撐著國家的科技、經(jīng)濟、文化等方面建設(shè)。研究生教育除了掌握本學科系統(tǒng)專業(yè)知識的基本理論和相應的技能外，研究生通過系統(tǒng)的學習和鍛煉應具備一定的創(chuàng)新能力才能為國家事業(yè)發(fā)展做出貢獻。培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的學生也是我國高等教育要實現(xiàn)的重要目標。

（一）我國研究生創(chuàng)新人才培養(yǎng)中的問題

研究生在科研學習過程中表現(xiàn)出創(chuàng)新能力不強的原因主要有以下幾方面：第一，科研題目沒有創(chuàng)新性，學生在開題時沒有勇氣接受比較難的問題，對已經(jīng)較為成熟的課題僅作部分改動，不敢做較新穎的課題。第二，研究生針對不同的科研問題，不能具體問題具體待之，而是采用相似問題的解決辦法，不能更深入去發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)及原因。第三，研究生對自己的題目不能提出具有創(chuàng)新性的科研問題，只是模仿別人的關(guān)注點，進一步證實別人的觀點。再者，現(xiàn)在高校中論文的發(fā)表情況成為衡量學校和老師的主要指標，導致有的老師在培養(yǎng)學生時過于追求論文的數(shù)量而非質(zhì)量。這樣的環(huán)境下大部分的科研成了為了發(fā)表論文而做，而不是為解決什么問題而探究。另外，隨著我國社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，整個社會處于一種功利狀態(tài)，包括研究生教育也不像以前專為培養(yǎng)專業(yè)人才為出發(fā)點。對于這種現(xiàn)象，學校在招收研究生時應關(guān)注學生的動機目的，給真正喜歡科研的學生提供學習的機會。

（二）構(gòu)建利于培養(yǎng)創(chuàng)新人才的課程體系

良好的課程設(shè)置對于培養(yǎng)創(chuàng)新人才有積極的作用。其中最重要的一方面就是加強各個學科之間的跨學科學習。所有學科都起源于我們的生活，學科和學科之間必定存在著某種聯(lián)系。雖然專業(yè)性的研究使學科劃分更為細致，但是若想深度理解某一學科內(nèi)容，相關(guān)的學科知識也必須認真學習。多個學科之間的交叉學習不但可以開闊眼界，還可以使研究生在學習過程中發(fā)現(xiàn)不同學科之間的隱秘聯(lián)系性，進而促進學生從多方面思考并發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)。研究生在初學階段，更多的接觸綜合性的課題可以擴大研究視野、更容易抓住問題解決的突破口，提高學生科研能力。同時，在課程設(shè)置方面要多考慮更容易活躍研究生思維的課程，比如數(shù)學統(tǒng)計和科研方法之類的學科。數(shù)學統(tǒng)計這門課程本身具有非常強的的邏輯性，學生較多學習數(shù)學課可以聯(lián)系思辨能力，并且良好的數(shù)學統(tǒng)計方法運用也是研究生分析數(shù)據(jù)時必須熟練掌握的技能。

三、智能理論課程體系及存在的問題與改革

研究生的課程體系是指根據(jù)研究生的專業(yè)和研究方向進行課程設(shè)置和時間安排，此體系需符合研究生階段的學習目標及研究生的學習能力，研究生需在規(guī)定時間內(nèi)通過必要的課程考試才能結(jié)束相關(guān)課程學習。智能理論課程體系由相關(guān)的計算機及高等數(shù)學等課程組成，并配有一定的實踐操作課程，研究生在學習期間需掌握基本的智能控制理論并熟練操作智能設(shè)備，完成科研工作。

（一）智能控制理論課程設(shè)置結(jié)構(gòu)問題

智能控制理論課程屬于交叉性的學科，學生在學習這門課程的同時需學習其他的專業(yè)性課程以及選修課程。不同課程的時間比例不同，不同學校需根據(jù)不同的專業(yè)來確定學習課時。專業(yè)課程更復雜，所以需要學習的時間也更長；選修課輔助專業(yè)課的理解同時拓展知識面，也需要一定的課時比例并且考核。但是經(jīng)過考察發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)幾個重點大學的選修課程安排非常全面豐富，時間也較長，學生所學情況也更好，而普通大學選修課程安排時間較少，學生學習情況也不如重點大學。所以全面修訂智能控制理論課程體系的培養(yǎng)方案，按情況適當?shù)脑黾酉嚓P(guān)選修課程及考核，對于學生學習更有利。

（二）智能控制理論課程設(shè)置內(nèi)容問題

研究生在理論知識方面學習時間不如本科學生長，而且智能控制理論教材中涉及過多的公式推導和和抽象概念，同時智能理論包含的知識面非常廣泛，從數(shù)學、物理等理科知識到醫(yī)學知識，每個小知識身后都有復雜的理論概念。所以不但教師在教授過程中非常頭疼，學生面對如此龐大的知識量也很難充分理解并應用。尤其在智能理論設(shè)計中，學生對設(shè)計題目相關(guān)專業(yè)一無所知，全憑感覺摸索，設(shè)計出來的模型當然毫無意義。

（三）智能控制理論課程授課方式問題

由于智能控制理論課程本身偏向于理論方面，再加上枯燥的公式推導，各種多媒體設(shè)施在教師授課的過程中很難發(fā)揮其作用，大部分的教師只能按照教材理論的發(fā)展過程授課，學生聽課時也會覺得枯燥無味，更不愿提前預習。還有不少老師會提前把授課內(nèi)容做成幻燈片的形式在課堂上播放，但是長時間依賴幻燈片而非逐步向同學們解釋理論的演變過程，會使學生對所學知識模糊不清，不理解根本原因，更不能應用于實際中。

（四）理論與實踐學習時間比例不平衡

我國高校普遍存在注重理論知識學習而忽視實踐課程的現(xiàn)象。智能控制理論學科本身在理論上具有概念抽象性，如果不適當?shù)倪M行智能控制實踐，那么所有學到的知識只能是死記硬背而不能靈活運用?，F(xiàn)在有許多智能控制相關(guān)的軟件，學校應加大這部分軟件投資，使學生在學習理論的過程中配合軟件實踐學習，進而加深對智能控制理論的理解。

四、結(jié)束語

智能控制理論作為一門新興學科在社會中所起的作用越來越明顯，眾多高校中關(guān)于智能控制理論的學習也受到越來越多的重視。同時，研究生教育必須把培養(yǎng)創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新品質(zhì)和創(chuàng)新能力作為教學工作的核心。由于課程體系的設(shè)置在創(chuàng)新人才的培養(yǎng)中占有重要的地位，所以通過分析研究生學習智能控制理論學科時存在的諸多問題并改革智能控制理論課程體系，使學生可以更好地學習智能控制理論并從事智能計算技術(shù)的研究工作，為我國培養(yǎng)創(chuàng)新型的技術(shù)人才打下良好的基礎(chǔ)。

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中圖分類號：G643

文獻標志碼：A

文章編號：2096-000X（2016）03-0021-02

作者簡介：李娟（1976-），女，漢族，江蘇泰興，博士研究生，副教授，研究方向：船舶運動與控制。