陳俊杰 謝聰嬌 周艷青
摘 ?要:人工智能的發(fā)展不僅推動(dòng)了各領(lǐng)域的技術(shù)變革,也推動(dòng)了教育體系的變革。該文分析目前跨專業(yè)人工智能課程教學(xué)存在的問題,結(jié)合不同專業(yè)的特點(diǎn)按照能力與知識(shí)的關(guān)系,對(duì)人工智能課程進(jìn)行多層次的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。并以內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)為例,對(duì)“農(nóng)林類”“生物醫(yī)學(xué)類”“機(jī)械水利測(cè)繪類”和“管理會(huì)計(jì)及其他類”多層次教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)闡述,最后結(jié)合目前人工智能及相關(guān)課程的教學(xué)實(shí)踐,提出多層次人工智能教學(xué)改革的措施。
關(guān)鍵詞:跨專業(yè);人工智能課程;多層次教學(xué);教學(xué)設(shè)計(jì);改革研究
中圖分類號(hào):G642 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A ? ? ? ? ?文章編號(hào):2096-000X(2023)33-0129-04
Abstract: The development of artificial intelligence has not only driven technological changes in various fields, but also driven changes in the education system. The paper analyzes the current problems in the teaching of cross-disciplinary artificial intelligence courses, and combines the characteristics of different majors to design a multi-level system structure for Artificial Intelligence course based on the relationship between ability and knowledge. Taking the teaching design of Inner Mongolia Agricultural University as an example, the multi-level teaching design of "agriculture and forestry", "biomedical", "mechanical water conservancy surveying and mapping", "management accounting and other categories" was elaborated in detail. Finally, combined with the current teaching practice of Artificial Intelligence and related courses, measures for multi-level artificial intelligence teaching reform were proposed.
Keywords: cross-disciplinary; Artificial Intelligence course; multi-level teaching; teaching design; reform research
人工智能作為新一輪引領(lǐng)未來發(fā)展的戰(zhàn)略技術(shù)和新一輪產(chǎn)業(yè)變革的核心驅(qū)動(dòng)力,正在以極快的發(fā)展速度與各領(lǐng)域相融合。我國(guó)高度重視人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,國(guó)務(wù)院印發(fā)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,對(duì)人工智能的產(chǎn)業(yè)進(jìn)行了規(guī)劃[1]。在高校結(jié)合人工智能專業(yè)領(lǐng)域推進(jìn)新工科、新農(nóng)科建設(shè),這表明面對(duì)新時(shí)代的特點(diǎn),培養(yǎng)計(jì)算思維、能靈活應(yīng)用結(jié)合人工智能技術(shù)的創(chuàng)新型人才,需要貫穿教育的各個(gè)階段[2],這已經(jīng)成為當(dāng)前時(shí)代教育刻不容緩的任務(wù)。教育部印發(fā)了《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》,新工科、新農(nóng)科的建設(shè)要與人工智能時(shí)代的發(fā)展相結(jié)合,培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí),適應(yīng)和引領(lǐng)未來發(fā)展的人才,推進(jìn)高等教育改革的新戰(zhàn)略,形成“人工智能+X”的培養(yǎng)復(fù)合專業(yè)人才的新模式[3-4]。越來越多的專業(yè)將人工智能課程及其他相關(guān)課程引入到培養(yǎng)體系中,并嘗試將人工智能課程和本專業(yè)的領(lǐng)域內(nèi)容相結(jié)合,并對(duì)課程教學(xué)模式進(jìn)行了改革和探索。
一 ?跨專業(yè)人工智能課程多層次教學(xué)改革的必要性
促進(jìn)學(xué)科交叉融合,重視人工智能專業(yè)領(lǐng)域的結(jié)合已經(jīng)成為學(xué)科建設(shè)的新思路,越來越多的學(xué)者注意到以人工智能技術(shù)為基礎(chǔ),對(duì)專業(yè)領(lǐng)域發(fā)展的重要性,并在教育教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)行了探索。
(一) ?生物醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)
“人工智能+醫(yī)學(xué)”一直是智能專家系統(tǒng)較為活躍的領(lǐng)域,郭金磊等[5]指出目前開設(shè)的人工智能相關(guān)課程教材缺乏機(jī)器學(xué)習(xí)相關(guān)方法在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的實(shí)踐應(yīng)用案例,因此課程不能引起學(xué)生的重視。隋文濤等[6]提出山東理工大學(xué)在“人工智能+醫(yī)療”的實(shí)踐中,將人工智能課程體系針對(duì)該特定實(shí)踐班進(jìn)行課程內(nèi)容改革。王宏娟等[7]提出在動(dòng)物醫(yī)學(xué)專業(yè)應(yīng)打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式,在專業(yè)建設(shè)中把圖像識(shí)別和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)引入人才培養(yǎng)體系中重構(gòu)動(dòng)物醫(yī)學(xué)的培養(yǎng)體系。
(二) ?林學(xué)專業(yè)
陳愛斌等[8]提出現(xiàn)有的高等教育的人工智能課程主要針對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè),對(duì)于林業(yè)院校的相關(guān)專業(yè)而言其教學(xué)內(nèi)容針對(duì)性不強(qiáng),缺乏專業(yè)特色,不能和專業(yè)實(shí)踐相結(jié)合。同時(shí)教學(xué)難度太大,內(nèi)容跨度大,學(xué)生沒有相關(guān)基礎(chǔ),很難掌握課程內(nèi)容。沈嶸楓等[9]提出“人工智能+林業(yè)機(jī)械”的課程教學(xué)改革,該文提出針對(duì)林業(yè)機(jī)械專業(yè)的特點(diǎn)制定課程體系,將人工智能課程融入到林業(yè)智能系統(tǒng)等應(yīng)用中,改革相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容,并建立與專業(yè)相符合的教學(xué)模式。
(三) ?水利測(cè)繪專業(yè)
張盛楠等[10]探索了給排水專業(yè)中的人工智能及相關(guān)課程,并表明了傳統(tǒng)的給排水專業(yè)課程不能滿足智慧水務(wù)人才建設(shè)的需要,迫切需要對(duì)現(xiàn)有的課程體系進(jìn)行改革。然而由于本專業(yè)的課程較多,在原有的課程體系基礎(chǔ)上再大范圍地開展信息化課程,這加重了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),然而并不是所有信息化內(nèi)容都是專業(yè)需要的,因此將人工智能課程和本專業(yè)部分課程進(jìn)行了融合,建立了智能化水務(wù)的相關(guān)課程體系。苗立志等[11]提出在測(cè)繪專業(yè)中開設(shè)跨專業(yè)的人工智能課程,為學(xué)生掌握智能化測(cè)繪技術(shù)奠定基礎(chǔ)。
(四) ?設(shè)計(jì)類專業(yè)
唐智川等[12]在設(shè)計(jì)學(xué)專業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)類課程中圍繞“人工智能+設(shè)計(jì)”的教學(xué)理念,將人工智能的課程內(nèi)容和設(shè)計(jì)案例相結(jié)合,主要圍繞產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要用到的深度學(xué)習(xí)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行基礎(chǔ)理論教學(xué),通過調(diào)用成熟的模型框架實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)模型的使用,并將其與動(dòng)漫生成、圖像轉(zhuǎn)換等案例結(jié)合,讓學(xué)生能通過人工智能方法進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)意,提升產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)能力。
(五) ?農(nóng)學(xué)類專業(yè)
王海飛等[13]提出在畜牧業(yè)專業(yè)的生產(chǎn)控制、飼養(yǎng)過程、產(chǎn)品質(zhì)量追蹤等方面對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理、分析等操作,并最終為智慧養(yǎng)殖提供決策支持。因此在畜牧業(yè)本科教學(xué)體系中,應(yīng)加入信息化的課程,并圍繞人工智能技術(shù)的應(yīng)用設(shè)計(jì)相關(guān)課程,推進(jìn)智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展,從而提升農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的水平。為推進(jìn)新農(nóng)科的建設(shè),陳禪友等[14]針對(duì)漢江大學(xué)的園藝專業(yè)課程體系改革進(jìn)行了探索,增加了智慧農(nóng)業(yè)的相關(guān)技術(shù)內(nèi)容,并融合到專業(yè)課程教學(xué)中。例如將園藝研究方法改為園藝研究與大數(shù)據(jù)分析,增加了數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析處理的相關(guān)內(nèi)容,在植物育種學(xué)中增加了種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘的相關(guān)技術(shù)。楊娟等[15]提出針對(duì)農(nóng)科現(xiàn)代化人才的培養(yǎng)模式,在實(shí)踐教學(xué)體系中融合人工智能相關(guān)技術(shù)重構(gòu)農(nóng)學(xué)的實(shí)踐教學(xué)體系,在遠(yuǎn)水肥控制中增加農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)采集內(nèi)容、在物候管理中增加基于深度學(xué)習(xí)的標(biāo)準(zhǔn)化種植管理、在病蟲害識(shí)別中增加圖像識(shí)別技術(shù)等。
(六) ?其他類專業(yè)
在財(cái)經(jīng)管理類專業(yè)領(lǐng)域中部分工作已經(jīng)被計(jì)算機(jī)取代,人類工作已經(jīng)逐步向管理和分析傾斜,該類專業(yè)的人工智能中的博弈論、統(tǒng)計(jì)機(jī)器學(xué)習(xí)等方法是重要研究方法[16]。電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)中[17]工程基礎(chǔ)課選修模塊中增設(shè)智能博弈和深度學(xué)習(xí)模塊,并在拓展課程中增加人工智能相關(guān)課程以促進(jìn)新工科背景下的專業(yè)建設(shè);柳紅東等[18]在材料科學(xué)與工程專業(yè)中增設(shè)人工智能等課程為專業(yè)必修課程,并在此基礎(chǔ)上對(duì)傳統(tǒng)課程進(jìn)行教學(xué)改革。
社會(huì)的變革、技術(shù)的發(fā)展與人工智能緊密結(jié)合,這種交融影響著時(shí)代同時(shí)迫切要求科學(xué)地規(guī)劃人工智能和其他領(lǐng)域的結(jié)合。綜上所述,盡管學(xué)者們?cè)诓煌瑢I(yè)領(lǐng)域的教學(xué)中進(jìn)行了探索,然而現(xiàn)階段人工智能課程主要存在以下問題:
1)將人工智能類課程直接加入到原有專業(yè)課程體系中,課程沒有專業(yè)特色,教學(xué)內(nèi)容以計(jì)算機(jī)類專業(yè)學(xué)生內(nèi)容。這種方式雖然增加了人工智能課程的教學(xué)內(nèi)容,然而教學(xué)內(nèi)容難度較大,沒有與專業(yè)實(shí)踐內(nèi)容相結(jié)合,內(nèi)容過于寬泛沒有針對(duì)性,因此不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2)由于學(xué)時(shí)、學(xué)分等限制將人工智能的相關(guān)內(nèi)容和某一門課程相結(jié)合進(jìn)行講解,雖然結(jié)合了專業(yè)領(lǐng)域的相關(guān)內(nèi)容,但是人工智能中涉及的是基本的分析、解決問題的方法和理論,因此在多門課程中會(huì)有相關(guān)內(nèi)容的重疊,使得學(xué)習(xí)內(nèi)容交叉重復(fù)。
3)現(xiàn)有的研究只局限于特定課程或者特定的專業(yè),沒有科學(xué)地規(guī)劃與專業(yè)結(jié)合的相關(guān)人工智能內(nèi)容。
原有的人工智能課程體系結(jié)構(gòu)很難適應(yīng)新形勢(shì)下不同學(xué)科對(duì)人工智能課程內(nèi)容的需求,跨專業(yè)的多層次人工智能課程改革成為現(xiàn)階段的研究亟待解決的問題。本文探索研究人工智能課程和特定的應(yīng)用領(lǐng)域結(jié)合、與專業(yè)特色相融合,實(shí)現(xiàn)不同維度的多層次人工智能的課程體系及實(shí)踐教學(xué)模式。
二 ?多層次教學(xué)體系的設(shè)計(jì)
人工智能作為基礎(chǔ)理論和基本方法的課程,與數(shù)學(xué)等自然科學(xué)一樣逐漸被應(yīng)用到不同專業(yè)的不同課程內(nèi)容中,因此將其與某一門課程相結(jié)合完成全部本專業(yè)應(yīng)用的內(nèi)容很顯然是不合適的,從實(shí)踐教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)看,根據(jù)專業(yè)的特點(diǎn)系統(tǒng)科學(xué)地規(guī)劃課程內(nèi)容是將人工智能內(nèi)容融入本專業(yè)的較好的方式。而對(duì)跨專業(yè)的學(xué)生講授多門信息類課程,由于學(xué)時(shí)和學(xué)分的限制很顯然也是不現(xiàn)實(shí)的。對(duì)于非計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生而言主要是對(duì)智能技術(shù)的應(yīng)用,而不是針對(duì)具體方法的研究與探索,因此太深的課程內(nèi)容很顯然也是不合適的。本文按照專業(yè)特點(diǎn)結(jié)合教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)人工智能課程進(jìn)行規(guī)劃,以內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)的專業(yè)為例,設(shè)計(jì)多層次的人工智能教學(xué)體系,將其分為“農(nóng)林類”“生物醫(yī)學(xué)類”“機(jī)械水利測(cè)繪類”和“管理會(huì)計(jì)及其他類”四個(gè)大類進(jìn)行設(shè)計(jì),科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)課程內(nèi)容。依據(jù)內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)不同專業(yè)對(duì)人工智能課程的能力要求和知識(shí)關(guān)系,將人工智能的知識(shí)模塊分為“知識(shí)表示”“知識(shí)推理”“搜索技術(shù)”“物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集技術(shù)”“數(shù)據(jù)處理技術(shù)”“大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)”“機(jī)器學(xué)習(xí)”“深度學(xué)習(xí)”“知識(shí)圖譜”九個(gè)主要部分,每個(gè)模塊及其對(duì)應(yīng)內(nèi)容見表1。
從表1中模塊對(duì)應(yīng)的主要內(nèi)容可以看出,人工智能包含的內(nèi)容非常廣泛,如知識(shí)表示模塊涵蓋了謂詞邏輯表示、語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)表示、狀態(tài)空間表示等多種表示方法。將所有模塊所有知識(shí)內(nèi)容對(duì)所有專業(yè)進(jìn)行教學(xué),很顯然是行不通的。不同的專業(yè)對(duì)這幾個(gè)部分的側(cè)重點(diǎn)不盡相同,因此不應(yīng)該像計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生那樣將每個(gè)部分的內(nèi)容都全部掌握,而應(yīng)結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)學(xué)習(xí)其最需要的內(nèi)容。同時(shí)根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)選擇模塊中最主要的內(nèi)容在實(shí)際教學(xué)中進(jìn)一步設(shè)計(jì)。以內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)為例,根據(jù)不同的專業(yè)特點(diǎn)其課程體系設(shè)計(jì)如下。
(一) ?“農(nóng)林類”教學(xué)體系設(shè)計(jì)
結(jié)合農(nóng)林類學(xué)科的專業(yè)特點(diǎn),其主要涉及通過物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)對(duì)農(nóng)業(yè)、林業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息采集、預(yù)處理,并利用機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。因此其教學(xué)體系設(shè)計(jì)為:“物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集技術(shù)”“數(shù)據(jù)處理技術(shù)”“大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)”“機(jī)器學(xué)習(xí)”“深度學(xué)習(xí)”,這些內(nèi)容的設(shè)計(jì)符合農(nóng)林專業(yè)數(shù)據(jù)采集、處理、存儲(chǔ)、分析的需求。
(二) ?“生物醫(yī)學(xué)類”教學(xué)體系設(shè)計(jì)
根據(jù)生物醫(yī)學(xué)的專業(yè)特點(diǎn),在教學(xué)中應(yīng)突出醫(yī)學(xué)中常用的不確定性推理技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)知識(shí)的表達(dá)和應(yīng)用,模型分析和預(yù)測(cè)等內(nèi)容,因此課程的教學(xué)體系設(shè)計(jì)為:“知識(shí)表示”“知識(shí)推理”“數(shù)據(jù)處理技術(shù)”“機(jī)器學(xué)習(xí)”“深度學(xué)習(xí)”及“知識(shí)圖譜”幾個(gè)部分,該設(shè)計(jì)緊密圍繞生物醫(yī)學(xué)的應(yīng)用。
(三) ?“機(jī)械水利測(cè)繪類”教學(xué)體系設(shè)計(jì)
“機(jī)械水利測(cè)繪類” 專業(yè)中涉及路徑搜索規(guī)劃、數(shù)據(jù)的采集、處理及大數(shù)據(jù)量的存儲(chǔ)技術(shù)等內(nèi)容,因此課程體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為:“知識(shí)表示”“搜索技術(shù)”“物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集技術(shù)”“數(shù)據(jù)處理技術(shù)”“大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)”“機(jī)器學(xué)習(xí)”“深度學(xué)習(xí)”七個(gè)組成部分,貫穿該類專業(yè)的全部應(yīng)用相關(guān)內(nèi)容。同時(shí)需要注意到“知識(shí)表示”模塊中包含多種表示方法,然而針對(duì)這類專業(yè)的特點(diǎn),其教學(xué)重點(diǎn)在狀態(tài)空間表示方法,該部分內(nèi)容與搜索技術(shù)緊密結(jié)合。其他知識(shí)表示方法與專業(yè)應(yīng)用并不緊密結(jié)合,因此在農(nóng)業(yè)大學(xué)的實(shí)踐應(yīng)用中對(duì)其余內(nèi)容進(jìn)行了舍棄。
(四) ?“管理會(huì)計(jì)及其他類”教學(xué)體系設(shè)計(jì)
該類專業(yè)獲取的數(shù)據(jù)形式較規(guī)范,應(yīng)用主要集中在數(shù)據(jù)分析和處理中,并根據(jù)分析結(jié)果提供決策支持,因此體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為:“數(shù)據(jù)處理技術(shù)”“大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)”“機(jī)器學(xué)習(xí)”“深度學(xué)習(xí)”四個(gè)組成部分。
不同的專業(yè)和人工智能融合點(diǎn)側(cè)重不同,這就決定了不能用同一模式為所有專業(yè)設(shè)置相同的人工智能課程教學(xué)體系。按照多層體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人工智能課程,該設(shè)計(jì)方法與專業(yè)特點(diǎn)緊密結(jié)合,計(jì)算機(jī)技術(shù)不僅是信息處理的工具和手段,更是成為解決本專業(yè)問題的重要方式,是學(xué)科交叉的重要內(nèi)容。
三 ?多層次人工智能課程教學(xué)改革措施
按照多層次劃分人工智能課程體系結(jié)構(gòu),使得課程的體系適合專業(yè)特點(diǎn),然而不同專業(yè)在相同知識(shí)模塊的側(cè)重點(diǎn)也是不同的,如農(nóng)學(xué)類專業(yè)的深度學(xué)習(xí)內(nèi)容更關(guān)注在對(duì)植物、病蟲害圖像識(shí)別,即關(guān)注點(diǎn)在圖像處理模塊,因此深度學(xué)習(xí)模型中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型要比循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的使用率更高,因此重點(diǎn)應(yīng)在卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型;而對(duì)于經(jīng)濟(jì)管理類學(xué)生在實(shí)際應(yīng)用中的股票預(yù)測(cè)等通常是序列模型,因此循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型是深度學(xué)習(xí)模塊的重點(diǎn)內(nèi)容。因此,僅有體系結(jié)構(gòu)是不夠的,還需要在課程教學(xué)內(nèi)容中結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行以下幾個(gè)方面的改革。
(一) ?課程教學(xué)內(nèi)容的改革
現(xiàn)有的人工智能課程,教學(xué)內(nèi)容沒有針對(duì)專業(yè)特點(diǎn),所有專業(yè)在教授相同知識(shí)模塊時(shí)授課內(nèi)容通常都一樣,沒有側(cè)重點(diǎn)。課程教學(xué)內(nèi)容應(yīng)與專業(yè)特點(diǎn)相結(jié)合,按照專業(yè)需求設(shè)置課程講授的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容。
(二) ?課程教學(xué)目標(biāo)改革
教學(xué)目標(biāo)應(yīng)重應(yīng)用而不是重技術(shù)原理,對(duì)于跨專業(yè)的人工智能重點(diǎn)是將專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)容和人工智能技術(shù)相結(jié)合,應(yīng)用人工智能技術(shù)解決領(lǐng)域問題。傳統(tǒng)的人工智能授課重點(diǎn)在模型、方法的原理,這些內(nèi)容對(duì)于非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生理解難度較大,應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)橐詰?yīng)用為導(dǎo)向,輔助技術(shù)原理的形式,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)造能力,使學(xué)生能盡快地理解人工智能相關(guān)技術(shù)在本專業(yè)的作用,并進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(三) ?教學(xué)案例改革
現(xiàn)有的案例庫(kù)大多是以商業(yè)、自然語(yǔ)言、人臉識(shí)別等作為人工智能的應(yīng)用案例,缺乏和具體專業(yè)領(lǐng)域結(jié)合的案例分析和綜合應(yīng)用。案例內(nèi)容應(yīng)和專業(yè)實(shí)踐緊密結(jié)合,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,對(duì)專業(yè)應(yīng)用具有啟發(fā)和指導(dǎo)作用。
(四) ?教學(xué)模式改革
人工智能內(nèi)容課程涉及物理、數(shù)學(xué)、專業(yè)領(lǐng)域知識(shí)等教學(xué)內(nèi)容,以應(yīng)用為導(dǎo)向的教學(xué)目標(biāo)需要整合眾多教學(xué)內(nèi)容,這就要求有豐富的線上、線下教學(xué)資源對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)。因此需要改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式采用多種教學(xué)手段和資源進(jìn)行線上線下的混合教學(xué)模式,并輔助以虛擬實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)應(yīng)用,提升學(xué)生的理解和應(yīng)用能力。
四 ?結(jié)束語(yǔ)
人工智能技術(shù)的發(fā)展給各領(lǐng)域的發(fā)展帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn),各專業(yè)的教育也亟需從專業(yè)與信息化相結(jié)合轉(zhuǎn)變?yōu)榕c智能化相結(jié)合的專業(yè)發(fā)展道路。當(dāng)前的人工智能課程已經(jīng)不再是計(jì)算機(jī)專業(yè)特有的專業(yè)課程,面對(duì)時(shí)代的變革,它亟需結(jié)合各專業(yè)的特點(diǎn)進(jìn)行變革。而現(xiàn)有的人工智能課程教學(xué)缺乏針對(duì)不同專業(yè)特點(diǎn)的跨學(xué)科人工智能課程體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),因此存在教學(xué)內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn)不均衡、過于寬泛、與專業(yè)結(jié)合不緊密等問題。本文結(jié)合教學(xué)實(shí)踐對(duì)跨專業(yè)人工智能課程進(jìn)行了改革探索,對(duì)人工智能的內(nèi)容進(jìn)行知識(shí)模塊化分解,將專業(yè)要求具備的能力和知識(shí)模塊對(duì)應(yīng),通過調(diào)研各專業(yè)的特點(diǎn)從頂層構(gòu)建了不同專業(yè)的多層課程教學(xué)體系。改革現(xiàn)行的跨專業(yè)人工智能課程教學(xué)大綱、課程體系、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,建設(shè)與領(lǐng)域結(jié)合的分層的課程體系結(jié)構(gòu)是增強(qiáng)專業(yè)學(xué)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,滿足社會(huì)科技進(jìn)步及企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)更新?lián)Q代對(duì)智能應(yīng)用型人才需求的重要途徑。
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