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第1篇

關(guān)鍵詞：智能科學(xué)技術(shù)；課程；教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1　引言

隨著智能科學(xué)技術(shù)在人類生活各個(gè)領(lǐng)域的不斷滲透，它所帶動(dòng)的智能技術(shù)浪潮正在不斷地?cái)U(kuò)大，并對(duì)社會(huì)、文化、教育的發(fā)展發(fā)揮了巨大的作用。

“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專業(yè)作為一門(mén)剛剛起步的新專業(yè)，具有廣闊的發(fā)展前景和巨大的應(yīng)用需求。它是一門(mén)綜合交叉性學(xué)科，旨在培養(yǎng)具有腦與認(rèn)知科學(xué)、智能科學(xué)、信息科學(xué)、現(xiàn)代科學(xué)方法學(xué)的基本理論知識(shí)，掌握計(jì)算機(jī)、智能系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)、信息處理的基本技能，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與技能去分析和解決實(shí)際問(wèn)題，具有較強(qiáng)的自學(xué)能力和創(chuàng)新能力的高級(jí)復(fù)合型人才。

“智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論”課程是“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的基礎(chǔ)課程，作為本專業(yè)的“敲門(mén)磚”，可以幫助學(xué)生對(duì)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)有一個(gè)整體上的認(rèn)識(shí)，對(duì)智能科學(xué)領(lǐng)域有一個(gè)初步的了解。

2　課程概述

對(duì)于剛剛邁進(jìn)大學(xué)校園的青少年來(lái)說(shuō)，他們面臨著許許多多的新問(wèn)題，其中最重要的一項(xiàng)，就是“專業(yè)”問(wèn)題。自己將要學(xué)習(xí)的專業(yè)究竟是怎樣的?它的前景如何?怎樣才能學(xué)好它?“智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論”課程是學(xué)生接觸到的第一門(mén)涉及本專業(yè)知識(shí)的課程，它針對(duì)學(xué)生的實(shí)際需要，系統(tǒng)、科學(xué)地解答了學(xué)生各種各樣的專業(yè)問(wèn)題，為本專業(yè)的新同學(xué)們提供適時(shí)和恰當(dāng)?shù)摹皩I(yè)引導(dǎo)”，使他們很快進(jìn)入環(huán)境，成為一批積極主動(dòng)、方向明確、方法正確的新型學(xué)習(xí)者。

本課程具有以下特點(diǎn)：

(1)從宏觀上介紹智能科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)內(nèi)容，綜合性強(qiáng)。

課程整體地介紹了智能科學(xué)技術(shù)以及智能科學(xué)領(lǐng)域的基本概念、學(xué)術(shù)思想、知識(shí)體系、學(xué)術(shù)特色，使學(xué)生對(duì)“智能科學(xué)技術(shù)”由完全陌生的狀態(tài)變?yōu)槟軌驅(qū)λ幕灸Ｐ秃突締?wèn)題建立一個(gè)初步、宏觀的，然而又是準(zhǔn)確和科學(xué)的認(rèn)識(shí)。

課程剖析了智能科學(xué)技術(shù)與相關(guān)學(xué)科之間的關(guān)系，使學(xué)生明了智能科學(xué)技術(shù)、信息科學(xué)技術(shù)、控制科學(xué)技術(shù)和計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)各有各的獨(dú)立研究領(lǐng)域，各有各的獨(dú)特作用，不能互相替代，但是又互相交叉、互相作用、互相促進(jìn)。

通過(guò)回顧和展望，本課程揭示了智能科學(xué)技術(shù)的精彩發(fā)展前沿技術(shù)與巨大的創(chuàng)新機(jī)遇，指明當(dāng)代智能科學(xué)與腦科學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)的結(jié)合將開(kāi)辟極其廣闊的發(fā)展空間，同時(shí)也指出智能科學(xué)技術(shù)面臨著科學(xué)研究方法論的深刻變革。

(2)解析專業(yè)課程結(jié)構(gòu)框架，指引學(xué)生采用正確的學(xué)習(xí)方法開(kāi)展本專業(yè)的課程學(xué)習(xí)。

科學(xué)的學(xué)習(xí)方法是受多因素制約的多層次、多序列的復(fù)雜的動(dòng)態(tài)體系。從微觀上說(shuō)，怎樣讀書(shū)，怎樣上課，怎樣實(shí)驗(yàn)，怎樣實(shí)踐，怎樣做筆記，怎樣記憶，怎樣運(yùn)用學(xué)習(xí)時(shí)間等都是方法問(wèn)題；從宏觀上看，怎樣制定學(xué)習(xí)戰(zhàn)略，怎樣選擇治學(xué)途徑，怎樣不斷優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)，如何確立學(xué)習(xí)觀和學(xué)習(xí)原則等也都包含著“方法”問(wèn)題。

本課程通過(guò)闡述智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，并對(duì)其進(jìn)行深入分析，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)整個(gè)專業(yè)的知識(shí)體系，明晰本專業(yè)課程的組成、每門(mén)課程的作用以及課程之間的邏輯關(guān)系，指引學(xué)生采用正確得當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)方法開(kāi)展本專業(yè)的課程學(xué)習(xí)。

(3)激發(fā)學(xué)生熱情，培養(yǎng)學(xué)生興趣。

本課程從根本上闡明了智能科學(xué)技術(shù)必然在現(xiàn)今時(shí)代崛起并迅速登上現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)舞臺(tái)的內(nèi)在緣由，啟示學(xué)習(xí)智能科學(xué)技術(shù)的必要性和重要性，啟發(fā)學(xué)生的歷史責(zé)任感和崇高使命感，使他們認(rèn)識(shí)到能夠?qū)W習(xí)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)是他們這一代人的幸運(yùn)。同時(shí)，通過(guò)分析和案例介紹，說(shuō)明智能科學(xué)技術(shù)對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的巨大作用，認(rèn)識(shí)到信息化必須走向智能化才能建成現(xiàn)代化國(guó)家，從而有效地增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)智能科學(xué)技術(shù)的自覺(jué)性、自豪感。

通過(guò)介紹一些典型的智能系統(tǒng)，使學(xué)生初步建立起智能科學(xué)技術(shù)的直觀形象和感性認(rèn)識(shí)，相當(dāng)于進(jìn)行了一次“智能科學(xué)技術(shù)的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)”，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

3　課程教學(xué)的認(rèn)識(shí)與思考

3.1 著重實(shí)際應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生興趣

智能科學(xué)是一個(gè)不斷發(fā)展的學(xué)科，它的技術(shù)成果、研究動(dòng)向更新地很快。教師應(yīng)及時(shí)地介紹智能科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的最新科技成果，將其引入課程教學(xué)，增加操作環(huán)節(jié)，可由教師進(jìn)行演示，或由學(xué)生自己在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行運(yùn)行。

通過(guò)操作加深感悟，是學(xué)生參與知識(shí)形成過(guò)程的關(guān)鍵。通過(guò)親手執(zhí)行包含智能技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)，使學(xué)生獲得關(guān)于智能科學(xué)技術(shù)更為深刻的體驗(yàn)，大大拉近學(xué)生與智能科學(xué)技術(shù)之間的距離，使他們感覺(jué)到“智能科學(xué)技術(shù)就在自己身邊”。這樣，既增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)本課程的興趣，又使學(xué)生及時(shí)掌握了本學(xué)科領(lǐng)域發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)，擴(kuò)大了知識(shí)面。

3.2　組建研究小組，鼓勵(lì)創(chuàng)新思維

智能科學(xué)技術(shù)本身處在創(chuàng)新發(fā)展時(shí)期，特別需要培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的人才。智能科學(xué)技術(shù)是一個(gè)高度綜合又非常深邃的學(xué)科，依靠常規(guī)的學(xué)習(xí)方法很難把握，同時(shí)，它又是一門(mén)研究思維規(guī)律的學(xué)科，思維規(guī)律之中最重要的是創(chuàng)新思維。所以，培養(yǎng)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的高層次人才，一定要著重創(chuàng)新思維的建立。

教師可綜合考慮課程側(cè)重點(diǎn)與學(xué)生興趣，指定幾個(gè)研究方向，組建研究小組。鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)查閱資料、調(diào)查實(shí)踐等方式解答問(wèn)題，提出自己的新想法。整個(gè)活動(dòng)以互動(dòng)的形式開(kāi)展，教師引導(dǎo)學(xué)生積極思考問(wèn)題，通過(guò)師生的交流和探討使學(xué)生獲得對(duì)同一問(wèn)題的多種思考結(jié)果，學(xué)生可依照自己的新思路將研究逐步深入，最終，以組為單位向教師和全體學(xué)生做專題介紹。這種參與式教學(xué)模式使學(xué)生在“教”的同時(shí)，鞏固提高了對(duì)知識(shí)的理解，并鍛煉了學(xué)生的邏輯表達(dá)能力和心理素質(zhì)，給學(xué)生一個(gè)展現(xiàn)自我的平臺(tái)。

3.3　采用靈活考評(píng)方式，建立綜合考評(píng)體系

傳統(tǒng)的單純以期末考試成績(jī)作為考量的考評(píng)方式過(guò)于片面，同時(shí)也容易束縛學(xué)生的思維。綜合考慮智能科學(xué)技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃以及智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論的課程特點(diǎn)，筆者認(rèn)為，應(yīng)采用靈活的考評(píng)方式，建立綜合的考評(píng)體系。

本課程考評(píng)體系可分為三部分：期末考卷、調(diào)研表現(xiàn)、小論文。期末考卷只要基于本課程教材的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)、課堂內(nèi)容進(jìn)行測(cè)試。調(diào)研即3.2節(jié)中所提到的組建研究小組，每個(gè)小組就自己的研究方向進(jìn)行調(diào)研，參閱書(shū)籍、查找資料、深入探討，以PPT的形式向教師和全體學(xué)生進(jìn)行總結(jié)匯報(bào)。小論文指學(xué)生以自己的調(diào)研方向?yàn)轭}目，撰寫(xiě)專題論文。這種考評(píng)方式是以書(shū)本為平臺(tái)，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)系統(tǒng)地獲得新知識(shí)、新技術(shù)的能力，主要包括基本學(xué)習(xí)能力、自學(xué)能力、實(shí)踐操作能力和表達(dá)能力，鼓勵(lì)學(xué)生勇于創(chuàng)新的精神。同時(shí)，也調(diào)動(dòng)了學(xué)生查閱資料，自主思考問(wèn)題的積極性，擴(kuò)展了知識(shí)面。

3.4　參觀實(shí)驗(yàn)室，了解領(lǐng)域研究現(xiàn)狀

智能科學(xué)技術(shù)學(xué)科的大學(xué)畢業(yè)生，應(yīng)該既可以從事智能理論和智能系統(tǒng)的研究、智能科學(xué)技術(shù)相關(guān)專業(yè)的教學(xué)，又可以從事實(shí)際與智能技術(shù)相關(guān)的工程開(kāi)發(fā)工作。而對(duì)于剛剛接觸這個(gè)專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，很難從書(shū)本中明了自己今后的究竟能做些什么，也很難將書(shū)面知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合。通過(guò)參觀與專業(yè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，幫助學(xué)生將課本上的抽象理論與具體實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生了解將來(lái)可能會(huì)從事的工作，了解學(xué)科領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，親身感受實(shí)驗(yàn)室的學(xué)術(shù)氛圍，激發(fā)學(xué)生對(duì)專業(yè)領(lǐng)域高水平研究的向往。

同時(shí)，還可以組織本專業(yè)博士、碩士研究生開(kāi)展系列講座，講座內(nèi)容可包括本科課程學(xué)習(xí)、專業(yè)學(xué)習(xí)方法、實(shí)驗(yàn)室在研項(xiàng)目、領(lǐng)域前沿技術(shù)等等。在介紹專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，向本科新生傳授自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)他們?cè)谥悄芸茖W(xué)與技術(shù)專業(yè)的這條道路上穩(wěn)步前行。

第2篇

關(guān)鍵詞：智能科學(xué)與技術(shù)；科學(xué)研究；專業(yè)建設(shè)

中圖分類號(hào)：G642　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1　引言

智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科以計(jì)算機(jī)科學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合了認(rèn)知科學(xué)、信息學(xué)、控制科學(xué)、生命科學(xué)、語(yǔ)言學(xué)等學(xué)科的相關(guān)理論和研究方法，是一門(mén)新興的交叉學(xué)科，將成為21世紀(jì)信息科學(xué)研究的制高點(diǎn)和信息產(chǎn)業(yè)價(jià)值的主要提升點(diǎn)。

在國(guó)外，許多著名高校都設(shè)立了“人工智能”專業(yè)并授予智能科學(xué)專業(yè)學(xué)位：世界多數(shù)知名的理工類院校都設(shè)立有人工智能研究所或?qū)嶒?yàn)室，進(jìn)行智能科學(xué)專業(yè)的研究生培養(yǎng)及科研工作。在國(guó)內(nèi)，智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)起步則較晚：2003年12月5日，教育部正式批準(zhǔn)北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院設(shè)立“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專業(yè)，這標(biāo)志著我國(guó)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的誕生。

廈門(mén)大學(xué)在智能科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)有多年的研究積累和師資儲(chǔ)備。2006年12月，教育部正式批準(zhǔn)廈門(mén)大學(xué)設(shè)立“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專業(yè)，2007年6月6日，廈門(mén)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系經(jīng)學(xué)校批準(zhǔn)成立，并于2007年9月迎來(lái)了第一屆本科生。本文將簡(jiǎn)要介紹近幾年來(lái)廈門(mén)大學(xué)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的建設(shè)情況。

2　廈門(mén)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究進(jìn)展

廈門(mén)大學(xué)在智能科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的研究已開(kāi)展了多年。早在1988年，學(xué)校就成立了校級(jí)科研機(jī)構(gòu)――“廈門(mén)大學(xué)人工智能與計(jì)算機(jī)研究所”，目前，經(jīng)廈門(mén)大學(xué)批準(zhǔn)，正式更名為“廈門(mén)大學(xué)人工智能研究所”。它是一個(gè)以實(shí)用智能技術(shù)研究為主、集基礎(chǔ)研究與應(yīng)用開(kāi)發(fā)于一體的研究機(jī)構(gòu)，是廈門(mén)大學(xué)組建智能科學(xué)與技術(shù)系的主要基礎(chǔ)。

廈門(mén)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系面向國(guó)際學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)和國(guó)家發(fā)展的重大需求，利用人工智能研究的方法和手段，不斷開(kāi)辟新的研究領(lǐng)域，逐漸確立了語(yǔ)言信息處理、認(rèn)知計(jì)算、智能信息檢索、中醫(yī)信息處理、視頻圖像處理、智能機(jī)器人等主要研究方向。在語(yǔ)言信息處理方面，現(xiàn)設(shè)手寫(xiě)漢字識(shí)別、自然語(yǔ)言理解、機(jī)器翻譯、語(yǔ)料庫(kù)技術(shù)等研究領(lǐng)域；在認(rèn)知計(jì)算方面，現(xiàn)設(shè)覺(jué)知計(jì)算、腦機(jī)接口、機(jī)器感覺(jué)、隱喻邏輯等研究領(lǐng)域；在智能信息檢索方面，現(xiàn)設(shè)文本信息過(guò)濾、信息檢索、信息提取、智能數(shù)據(jù)挖掘、Web挖掘等研究領(lǐng)域；在中醫(yī)信息處理方面，現(xiàn)主要研究開(kāi)發(fā)多媒體中草藥智能查詢系統(tǒng)、基于舌象中醫(yī)智能體檢系統(tǒng)；在視頻圖像處理方面，現(xiàn)設(shè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)、生物特征識(shí)別、遙感圖像、地理信息系統(tǒng)等研究領(lǐng)域。2008年，系里引進(jìn)了被稱為“人工大腦之父”的著名學(xué)者Hugo de Garis教授，并以他為首組建了人工大腦研究室，該研究室的目標(biāo)是，經(jīng)過(guò)三年左右的時(shí)間，建設(shè)中國(guó)首個(gè)人工大腦。

經(jīng)過(guò)十幾年的不懈努力，我們?cè)谏鲜鲅芯款I(lǐng)域均取得了一批有影響的重要研究成果，在我國(guó)學(xué)術(shù)界具有一定的學(xué)術(shù)地位，獲得數(shù)十項(xiàng)國(guó)家和省部級(jí)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)的支持。目前在研的項(xiàng)目有國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目3項(xiàng)、國(guó)家863項(xiàng)目2項(xiàng)、國(guó)家863子項(xiàng)目2項(xiàng)、福建省自然科學(xué)基金項(xiàng)目1項(xiàng)、福建省科技計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目2項(xiàng)。在漢字識(shí)別、詞語(yǔ)切分標(biāo)注、語(yǔ)法分析、詞義消歧、指代消解、語(yǔ)言神經(jīng)基礎(chǔ)、漢語(yǔ)理解策略、網(wǎng)上信息的選擇翻譯、統(tǒng)計(jì)機(jī)器翻譯、語(yǔ)音識(shí)別與合成、計(jì)算機(jī)音樂(lè)、計(jì)琴學(xué)等諸多方面進(jìn)行了有特色的研究，形成了具體的算法，并且還提出了一種系統(tǒng)性的協(xié)動(dòng)計(jì)算理論，出版專著5部，數(shù)百篇，其中近三年被EI、SCI等檢索的論文達(dá)200余篇。

在基礎(chǔ)理論研究的基礎(chǔ)上，智能科學(xué)與技術(shù)系還十分注重產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，先后與北京德威特電力系統(tǒng)自動(dòng)化有限公司和深圳名人電腦等公司進(jìn)行合作研發(fā)，廣泛開(kāi)展應(yīng)用系統(tǒng)的研制開(kāi)發(fā)，主要包括：手寫(xiě)漢字機(jī)器識(shí)別系統(tǒng)、漢語(yǔ)分詞和詞性標(biāo)注系統(tǒng)、機(jī)器翻譯系統(tǒng)以及網(wǎng)上漢語(yǔ)文本分類和信息過(guò)濾系統(tǒng)。其中，手寫(xiě)漢字機(jī)器識(shí)別系統(tǒng)獲浙江省教育廳科學(xué)技術(shù)進(jìn)步三等獎(jiǎng)：機(jī)器輔助漢英互翻系統(tǒng)獲福建省科技廳科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)；漢語(yǔ)分詞和詞性標(biāo)注系統(tǒng)獲得2003年863中文信息處理評(píng)測(cè)第二名：機(jī)器翻譯系統(tǒng)(包括XMMT漢英機(jī)器翻譯系統(tǒng)、Matrix英漢機(jī)器翻譯系統(tǒng)、Light英漢機(jī)器翻譯系統(tǒng)和Neon英漢雙向機(jī)器翻譯系統(tǒng))在863智能接口評(píng)測(cè)中多次名列前茅，形成多項(xiàng)產(chǎn)品，技術(shù)授權(quán)國(guó)內(nèi)多家單位使用。

在科研平臺(tái)建設(shè)方面，智能科學(xué)與技術(shù)系發(fā)揮廈門(mén)大學(xué)多學(xué)科交叉的優(yōu)勢(shì)，聯(lián)合人文學(xué)院、外文學(xué)院和海外教育學(xué)院華文系的學(xué)術(shù)力量，于2003年成立了“廈門(mén)大學(xué)語(yǔ)言技術(shù)中心”，其中，漢外多語(yǔ)言機(jī)器翻譯為主攻方向之一。2006年獲批了“智能信息技術(shù)福建省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”；目前，以人工大腦相關(guān)內(nèi)容為研究核心的“福建省仿腦智能系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”也已獲批。

3　廈門(mén)大學(xué)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)建設(shè)情況

廈門(mén)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系現(xiàn)有一個(gè)本科專業(yè)(智能科學(xué)與技術(shù))，三個(gè)學(xué)術(shù)型碩士學(xué)位授予專業(yè)(人工智能基礎(chǔ)、模式識(shí)別與智能系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù))，一個(gè)“計(jì)算機(jī)技術(shù)”工程碩士培養(yǎng)方向(智能工程及網(wǎng)絡(luò)安全方向)，一個(gè)博士學(xué)位授予專業(yè)(人工智能基礎(chǔ))。現(xiàn)有在校本科生近90人，碩士研究生80多人，博士研究生25人，博士后2人。本系教職工近30人，其中：教授5人，副教授5人，80％具有博士學(xué)位或者博士在讀，40歲以下的年輕教師占2／3。

3.1　本科生專業(yè)建設(shè)

在本科生培養(yǎng)方面，廈門(mén)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系的目標(biāo)是要求學(xué)生能夠有效和系統(tǒng)地掌握本學(xué)科的理論基礎(chǔ)，比較深入地理解智能科學(xué)與技術(shù)理論；培養(yǎng)具有一定的分析、綜合和創(chuàng)新能力，能夠承當(dāng)智能信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教學(xué)任務(wù)的，德、智、體全面發(fā)展的科學(xué)技術(shù)工作者：畢業(yè)生適宜到科研機(jī)構(gòu)、學(xué)校、技術(shù)或行政管理部門(mén)、公司、廠礦等企事業(yè)單位從事科技研究、應(yīng)用開(kāi)發(fā)、信息管理和教學(xué)工作，也可以進(jìn)一步攻讀該專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的碩士學(xué)位。

為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，我們遵循“寬口徑、厚基礎(chǔ)、抓關(guān)鍵、重實(shí)踐”四項(xiàng)基本原則，制定了較合理的教學(xué)計(jì)劃，在本科一、二年級(jí)安排公共基本課程、校通識(shí)教育課程、院系通修課程；從二年級(jí)下學(xué)期開(kāi)始結(jié)束院系通修課程，轉(zhuǎn)而推出部分學(xué)科通修課程，向?qū)I(yè)化過(guò)渡，三年級(jí)開(kāi)始加入方向性選修課程。其中，公共基本課程621學(xué)時(shí)、33學(xué)分；校通識(shí)教育課程262學(xué)、15學(xué)分；學(xué)科通修課程1544學(xué)時(shí)、90學(xué)分；方向性課程120學(xué)時(shí)、分；學(xué)科跨方向性課程108學(xué)時(shí)、6學(xué)分。這樣的安排能真正使學(xué)生在獲得扎實(shí)而寬厚的理論基礎(chǔ)、合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)的同時(shí)，培養(yǎng)較強(qiáng)的獲取新知識(shí)的能力和創(chuàng)新精神。

為了能切實(shí)提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，我們?cè)谵k學(xué)過(guò)程中十分重視和強(qiáng)調(diào)實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練并倡導(dǎo)理論與實(shí)際 相結(jié)合，已經(jīng)規(guī)劃建設(shè)一個(gè)特色實(shí)驗(yàn)室――“仿腦認(rèn)知與智能機(jī)器人”實(shí)驗(yàn)室，可支撐仿腦認(rèn)知與智能機(jī)器人兩個(gè)方向相關(guān)課程的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，總經(jīng)費(fèi)預(yù)算100萬(wàn)元。依托該實(shí)驗(yàn)室，結(jié)合相關(guān)課程，高年級(jí)本科生可以進(jìn)行“心理物理測(cè)試實(shí)驗(yàn)”、“眼動(dòng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)”、“面部表情與腦電對(duì)照實(shí)驗(yàn)”、“行為學(xué)與智能關(guān)系測(cè)試實(shí)驗(yàn)”、“機(jī)器人避障行走路徑規(guī)劃”、“機(jī)器人目標(biāo)識(shí)別與跟蹤”、“機(jī)器人聲控實(shí)驗(yàn)”、“機(jī)器人智能語(yǔ)言翻譯”、“機(jī)器人足球比賽”等眾多特色實(shí)驗(yàn)。

3.2　研究生專業(yè)建設(shè)

廈門(mén)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系的研究生培養(yǎng)以加強(qiáng)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為核心，以加強(qiáng)基礎(chǔ)課、專業(yè)課，實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)、論文創(chuàng)新寫(xiě)作、促進(jìn)理論與實(shí)踐相結(jié)合為重點(diǎn)，包含碩士研究生和博士研究生兩個(gè)培養(yǎng)層次。其中，碩士研究生層次又分為學(xué)術(shù)型研究生和工程碩士?jī)煞N類型，分別進(jìn)行培養(yǎng)。

在學(xué)術(shù)型碩士研究生培養(yǎng)方面，我們的目標(biāo)是培養(yǎng)適應(yīng)智能科學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展，適應(yīng)國(guó)家社會(huì)發(fā)展與進(jìn)步事業(yè)需要的，德、智、體、美全面發(fā)展，系統(tǒng)地掌握本學(xué)科基本概念、基本原理、基本方法、基本技能的，具有創(chuàng)新能力、理論聯(lián)系實(shí)際的高級(jí)專門(mén)人才和能適應(yīng)未來(lái)從事基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)研究和工程應(yīng)用研究之人才。畢業(yè)生適宜到科研部門(mén)、學(xué)校從事科學(xué)研究和教學(xué)工作；適宜到計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)相關(guān)的企事業(yè)單位從事智能科學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究、應(yīng)用與管理等工作；可以繼續(xù)攻讀智能科學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)及其相關(guān)學(xué)科的博士學(xué)位。目前包含“人工智能基礎(chǔ)”、“模式識(shí)別與智能系統(tǒng)”和“計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)”三個(gè)專業(yè)。其中，“人工智能基礎(chǔ)”專業(yè)包含如下培養(yǎng)方向：認(rèn)知科學(xué)理論、認(rèn)知邏輯學(xué)、計(jì)算語(yǔ)言學(xué)、智能計(jì)算方法、藝術(shù)認(rèn)知與計(jì)算、腦高級(jí)功能成像等；“模式識(shí)別與智能系統(tǒng)”專業(yè)包含如下培養(yǎng)方向：計(jì)算機(jī)視覺(jué)、機(jī)器翻譯系統(tǒng)、智能中醫(yī)診斷系統(tǒng)、機(jī)器音樂(lè)、模式識(shí)別、音頻信息處理等：“計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)”專業(yè)包含如下培養(yǎng)方向：人工智能應(yīng)用技術(shù)、自然語(yǔ)言處理技術(shù)、智能信息檢索技術(shù)、多媒體綜合應(yīng)用技術(shù)、圖像與視頻處理技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等。

在工程碩士培養(yǎng)方面，目前智能系招收“計(jì)算機(jī)技術(shù)”工程碩士――B方向(智能工程及網(wǎng)絡(luò)安全)的工程碩士研究生，目標(biāo)是培養(yǎng)具有扎實(shí)的計(jì)算機(jī)學(xué)科專業(yè)知識(shí)和工程技術(shù)能力，掌握現(xiàn)代智能與網(wǎng)絡(luò)科學(xué)前沿知識(shí)，在智能工程與網(wǎng)絡(luò)安全方向具有一定研究深度和項(xiàng)目研發(fā)能力的高層次應(yīng)用型人才。培養(yǎng)方向包括：嵌入式智能家居、視頻圖像處理、網(wǎng)絡(luò)視覺(jué)監(jiān)控、模式識(shí)別與智能系統(tǒng)、智能機(jī)器人、網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容監(jiān)管、黑客與網(wǎng)絡(luò)攻防技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息安全、信息檢索與信息過(guò)濾、自然語(yǔ)言處理、機(jī)器翻譯、語(yǔ)音識(shí)別與合成、智能中醫(yī)信息處理、人工大腦、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等。

在博士研究生培養(yǎng)方面，設(shè)有“人工智能基礎(chǔ)”博士學(xué)位授予專業(yè)，目標(biāo)是培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)，具有創(chuàng)新意識(shí)，對(duì)某一領(lǐng)域有全面深入了解或?qū)δ骋粦?yīng)用領(lǐng)域有獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題的能力，能夠解決前人未能解決的科學(xué)問(wèn)題或社會(huì)發(fā)展中亟待解決的技術(shù)問(wèn)題的高級(jí)專業(yè)人才：其研究工作對(duì)科學(xué)技術(shù)或社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有明顯貢獻(xiàn)，為人工智能技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用提供新的基礎(chǔ)或新技術(shù)、新方法。培養(yǎng)方向包括：人工智能以及應(yīng)用技術(shù)、藝術(shù)認(rèn)知與計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、軟計(jì)算方法及其應(yīng)用、智能多媒體信息處理、腦功能成像技術(shù)等。

4　總結(jié)與展望

第3篇

關(guān)鍵詞：智能科學(xué)與技術(shù)；教學(xué)改革；創(chuàng)新；人才需求

1智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才需求分析

隨著社會(huì)對(duì)智能化需求的不斷提高，許多企業(yè)對(duì)具有智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)背景的人才有著巨大的需求。首先，IT企業(yè)紛紛涉足智能科學(xué)領(lǐng)域，提高產(chǎn)品智能水平；其次，金融企業(yè)需要很多數(shù)據(jù)分析以及智能系統(tǒng)的搭建；第三，許多傳統(tǒng)行業(yè)如化工、農(nóng)業(yè)、制造業(yè)等都涉足該領(lǐng)域，需要提高生產(chǎn)效率和降低能耗，從而提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力；最后，醫(yī)療、通訊、交通等行業(yè)也對(duì)智能科技人才有著迫切的需要。

從站在“互聯(lián)網(wǎng)+”風(fēng)口上的智能制造，到提出“人工智能是否會(huì)超越人類”的思考，充分體現(xiàn)著智能科技的高速發(fā)展，對(duì)人才質(zhì)量要求越來(lái)越高。智能科學(xué)與技術(shù)是自控類、通信類、計(jì)算機(jī)類、電子信息類等各學(xué)科密切聯(lián)系的一個(gè)交叉點(diǎn)，需要復(fù)合型人才既有扎實(shí)的基本功，又有廣博的視角、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)學(xué)生可以選擇國(guó)外留學(xué)，也可以繼續(xù)攻讀控制科學(xué)或計(jì)算機(jī)科學(xué)方面的研究生，成為該領(lǐng)域的高層次研究型人才，進(jìn)入研究所等科研單位，專門(mén)從事智能科學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)研究工作。

2智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)中存在的問(wèn)題

智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)開(kāi)設(shè)時(shí)間不長(zhǎng)，專業(yè)建設(shè)還在不斷探索中，不能根據(jù)快速增長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)、不斷調(diào)整的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和人才需求及時(shí)調(diào)整課程設(shè)置和內(nèi)容，導(dǎo)致部分課程設(shè)置不夠科學(xué)；多數(shù)專業(yè)課教師雖然理論水平很高，但是多不具有相關(guān)工程背景，因而在某種程度上造成授課內(nèi)容與社會(huì)需求有較大脫節(jié)；課程教學(xué)形式相對(duì)簡(jiǎn)單，多為“講授式”教學(xué)方法，不能很好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣；課程考核模式單一，多以閉卷考試為主，考試內(nèi)容重理論、輕實(shí)踐，對(duì)學(xué)生實(shí)際能力考查不到位；專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)投入不足，綜合性和創(chuàng)新性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)相對(duì)薄弱，限制了對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，導(dǎo)致學(xué)生運(yùn)用智能科學(xué)與技術(shù)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力不足。

3智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革與實(shí)施

3.1建設(shè)課程體系

從2015年開(kāi)始，河北工業(yè)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)將總學(xué)分壓縮10%，同時(shí)增加實(shí)踐教學(xué)學(xué)分，目前，實(shí)踐教學(xué)學(xué)分占畢業(yè)要求總學(xué)分的32.58%。專業(yè)核心課程有電路、電子技術(shù)、單片機(jī)原理與設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、控制理論、智能控制、計(jì)算機(jī)仿真、運(yùn)籌學(xué)、智能信息處理、智能機(jī)器人（雙語(yǔ)）和模式識(shí)別，培養(yǎng)學(xué)生具有較強(qiáng)的分析、設(shè)計(jì)、制造、集成、測(cè)試智能系統(tǒng)和智能產(chǎn)品的能力；此外還開(kāi)設(shè)新生的專業(yè)導(dǎo)航課，讓學(xué)生在入學(xué)之初就能初步了解該專業(yè)的相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)以及科學(xué)前沿和發(fā)展趨勢(shì)，培養(yǎng)專業(yè)興趣，明確學(xué)習(xí)方向。

3.2創(chuàng)新教學(xué)方法，優(yōu)化課程內(nèi)容

教師可在教學(xué)方法上進(jìn)行創(chuàng)新，從傳統(tǒng)的以教師講授為主的模式，轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)式、探討式的互動(dòng)教學(xué)模式，利用多媒體、視頻公開(kāi)課等現(xiàn)代化資源創(chuàng)造教學(xué)情境，進(jìn)行個(gè)性化教學(xué)設(shè)計(jì)，提高學(xué)生參與度，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性；將智能科學(xué)與技術(shù)的新發(fā)展、新理論及時(shí)融入課堂講授內(nèi)容，采用案例教學(xué)，變抽象為具體，結(jié)合科研項(xiàng)目和科技競(jìng)賽補(bǔ)充課堂教學(xué)內(nèi)容；合理開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目，注重增加設(shè)計(jì)性、綜合性和研究探索性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。此外，提升師資水平，鼓勵(lì)教師積極參加技術(shù)學(xué)習(xí)與研究活動(dòng)，支持教師與校外企業(yè)的橫向課題申報(bào)，促進(jìn)專業(yè)教師對(duì)于具體工程的深入了解，更好地將專業(yè)教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)踐研究相結(jié)合。

3.3推行多樣化的課程考核模式

智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)在考試方法改革方面嘗試了多種考核方式，如開(kāi)卷、閉卷、筆試+上機(jī)、口試+筆試、設(shè)計(jì)作品、小論文等。教師可以根據(jù)課程性質(zhì)，自主選擇不同的考核方式或幾種形式的組合，督促學(xué)生對(duì)所學(xué)課程充分消化吸收并靈活掌握。

我們推廣一種新型考試方法一團(tuán)隊(duì)考試法，即考試不以學(xué)生個(gè)體為單位，而以團(tuán)隊(duì)為單位，學(xué)生3～5人自由結(jié)組，領(lǐng)完題目后，團(tuán)隊(duì)成員在規(guī)定時(shí)間內(nèi)集體準(zhǔn)備，然后抽簽選定1人主答辯，1人補(bǔ)充答辯，其成績(jī)作為團(tuán)隊(duì)內(nèi)每個(gè)成員的成績(jī)。通過(guò)實(shí)踐證實(shí)，團(tuán)隊(duì)考試法有幾個(gè)優(yōu)勢(shì)：①?gòu)?qiáng)化學(xué)生的“合作”意識(shí)，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作能力，提前為步入社會(huì)作準(zhǔn)備；②提高“差生”的主動(dòng)學(xué)習(xí)能力，一些差生怕“拖后腿”，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)；③考核效果顯著，一方面，團(tuán)隊(duì)考試法雖然不具體考核到每個(gè)學(xué)生，但每個(gè)學(xué)生都有可能被抽到代表團(tuán)隊(duì)進(jìn)行考核，因此每個(gè)學(xué)生都必須認(rèn)真準(zhǔn)備；另一方面，雖然教師需要為團(tuán)隊(duì)考試進(jìn)行更多的準(zhǔn)備工作，但是由于直接參加考試的人數(shù)少且后期省去大批量閱卷工作，因此總體上并不增加工作量。目前，團(tuán)隊(duì)考試法已經(jīng)在學(xué)院內(nèi)推廣示范。

3.4拓展實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地

實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地承擔(dān)部分實(shí)踐教學(xué)任務(wù)，可以使教學(xué)更加貼近工程實(shí)際。學(xué)校每年下?lián)軐ｍ?xiàng)實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)，一方面建設(shè)校內(nèi)實(shí)習(xí)基地，另一方面組織教師走訪用人單位，拓展校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，使實(shí)踐教學(xué)與“產(chǎn)、學(xué)、研”一體化相結(jié)合。智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)現(xiàn)有中天實(shí)訓(xùn)中心等3家校外實(shí)習(xí)基地，安排學(xué)生在大四第一學(xué)期進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)，此時(shí)學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了大部分專業(yè)課，通過(guò)生產(chǎn)實(shí)習(xí)可以直觀地看到或體驗(yàn)智能相關(guān)產(chǎn)業(yè)的組織生產(chǎn)全過(guò)程，將大學(xué)所學(xué)的理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，提高分析和解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的能力，為畢業(yè)后走上工作崗位積累經(jīng)驗(yàn)。

3.5積極開(kāi)展科技競(jìng)賽，普及科技創(chuàng)新活動(dòng)

科技競(jìng)賽是工科類高校實(shí)踐教育的重要載體，對(duì)于激發(fā)學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣以及培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)合作精神都具有積極作用。目前，河北工業(yè)大學(xué)智能科學(xué)與工程專業(yè)課外科技活動(dòng)100%普及，學(xué)院為學(xué)生創(chuàng)造條件，積極開(kāi)展各項(xiàng)特色科技拓展活動(dòng)；優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源配置，開(kāi)展設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性科研實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。部分實(shí)驗(yàn)室實(shí)行無(wú)限時(shí)開(kāi)放管理，為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)和科技創(chuàng)新活動(dòng)場(chǎng)所。有了這些基礎(chǔ)工作，就能更有效地組織學(xué)生參加全國(guó)、省、市級(jí)別的大學(xué)生競(jìng)賽，形成競(jìng)賽宣傳、遴選參賽隊(duì)員、配備專業(yè)指導(dǎo)教師、提供培訓(xùn)場(chǎng)地和儀器設(shè)備、給予經(jīng)費(fèi)支持等一整套機(jī)制。學(xué)生在“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽、“美新杯”中國(guó)大學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽、單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)等競(jìng)賽中均有不俗表現(xiàn)，獲得國(guó)家級(jí)、省市級(jí)多項(xiàng)競(jìng)賽獎(jiǎng)項(xiàng)，在學(xué)生中間有很好的示范性和影響力。

第4篇

 

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(xué)中心，末作增擴(kuò)。后者的簡(jiǎn)稱——“信息中心”——雖然易與“計(jì)算中心”或“情報(bào)資料中心”混淆，卻是上世紀(jì)八十年代中期北大一些有識(shí)之士倡議建立的第一個(gè)多學(xué)科交叉研究中心。它以數(shù)學(xué)系、無(wú)線電f電子學(xué))系和計(jì)算機(jī)系為主，聯(lián)合心理學(xué)、中文、遙感等共十個(gè)系所而組成，宗旨是開(kāi)展多學(xué)科交叉研究，充分發(fā)揮北大的綜合優(yōu)勢(shì)。即使放在二十余年后的今天來(lái)看，這樣的舉措也是頗有前瞻性和魄力的。在此基礎(chǔ)上，北大很快于1986年建立了第一個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。就是這樣人數(shù)不多的一個(gè)機(jī)構(gòu)，先后出過(guò)三名院士和一名北大常務(wù)副校長(zhǎng)。以指紋識(shí)別為代表的研究成果進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列，在國(guó)內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。

 

2003年9月10日，北京大學(xué)最大的學(xué)院——信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院——成立。它包括計(jì)算機(jī)、電子學(xué)、微電子學(xué)和智能科學(xué)四個(gè)系，有十二個(gè)(研究)所和中心，兩個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和若干部門(mén)實(shí)驗(yàn)室。系是教學(xué)單位，所和中心是研究實(shí)體。從此，智能科學(xué)系(暨信息中心、國(guó)家實(shí)驗(yàn)室三位一體)翻開(kāi)了新的一頁(yè)。

 

2　專業(yè)增列·學(xué)會(huì)指導(dǎo)

 

成立智能科學(xué)系除了要順應(yīng)北大“系并院”的潮流，也是完善作為學(xué)校基本建制單位所必備的。何新貴院士為系取了名稱，如今許多學(xué)校也大都采用這樣的稱謂。查紅彬教授擔(dān)任系主任，筆者是主管學(xué)科建設(shè)和教學(xué)的副主任，具體參與負(fù)責(zé)各項(xiàng)相關(guān)工作。創(chuàng)辦國(guó)內(nèi)第一個(gè)智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)也是我們這一班人繼承傳統(tǒng)的首要任務(wù)。事實(shí)上，早在一年多前，大家就進(jìn)行了醞釀，特別是中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)教育工作委員會(huì)多次組織的相關(guān)研討，成為重要的準(zhǔn)備基礎(chǔ)。

 

北大是一級(jí)學(xué)科下自主增設(shè)、增列學(xué)科專業(yè)的學(xué)校。系領(lǐng)導(dǎo)上任伊始第一件事就是要在當(dāng)年申辦智能本科專業(yè)，而且志在必得。為此，我們?cè)谇捌谥贫嗽敿?xì)的步驟計(jì)劃，進(jìn)行了深入調(diào)研和各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。我們起草完成了所需的各項(xiàng)材料(人才需求論證、專業(yè)建設(shè)規(guī)劃和適應(yīng)培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)計(jì)劃與課程設(shè)置方案、教師教輔隊(duì)伍和基本辦學(xué)條件說(shuō)明以及國(guó)內(nèi)外背景對(duì)比材料等)，中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)涂序彥等學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了專家論證，協(xié)助完成了論證報(bào)告。這些工作就緒后，我們?cè)?003年10月下旬向?qū)W校主管副校長(zhǎng)、教務(wù)部負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)和學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)做了匯報(bào)說(shuō)明，并于10月30日正式提交申請(qǐng)材料。經(jīng)學(xué)校的學(xué)部討論通過(guò)，校教務(wù)部審核和校教學(xué)科研工作委員會(huì)論證(由于是國(guó)家公布專業(yè)目錄外者)，再經(jīng)校學(xué)術(shù)委員會(huì)審議，報(bào)校長(zhǎng)辦公會(huì)批準(zhǔn)，最后于12月15日前順利完成了全部程序，報(bào)教育部備案。2004年初，教育部正式批復(fù)并公布了北京大學(xué)“智能科學(xué)與技術(shù)”新的本科招生專業(yè)。這個(gè)專業(yè)名稱是查紅彬教授建議的，日后成為教育部批復(fù)新申辦學(xué)校的統(tǒng)一提法。

 

由于“智能科學(xué)與技術(shù)”未在國(guó)家公布的專業(yè)目錄中，因此是增列而非設(shè)置，北京大學(xué)將其置于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)一級(jí)學(xué)科之下。由于北大歷來(lái)嚴(yán)格控制招生規(guī)模，我們的30名招生計(jì)劃是由信息學(xué)院其他三個(gè)系從原有計(jì)劃分配名額中擠出來(lái)的。新專業(yè)的計(jì)劃發(fā)展規(guī)模最終為50名。

 

3　教學(xué)計(jì)劃·四校會(huì)議

 

智能科學(xué)系雖然成功地創(chuàng)建了國(guó)內(nèi)第一個(gè)“智能科學(xué)技術(shù)本科”專業(yè)，但也面臨著許多挑戰(zhàn)。首先是缺乏本科教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)。盡管信息中心前身具有北大最早的碩士點(diǎn)、博士點(diǎn)和博士后流動(dòng)站，研究生培養(yǎng)己歷十余年，但一直實(shí)施科研主導(dǎo)體制，未曾從事過(guò)本科教學(xué)。師資隊(duì)伍擴(kuò)充快，新進(jìn)年輕博士比例大，而真正有過(guò)本科教學(xué)經(jīng)歷者寥寥無(wú)幾。此外，信息學(xué)院成立后開(kāi)始調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，制定了一年級(jí)統(tǒng)一課程內(nèi)容，新生是按學(xué)院統(tǒng)一招進(jìn)來(lái)，第一年共同學(xué)習(xí)，后三年才分專業(yè)培養(yǎng)。我們雖然為申辦專業(yè)制定了一套課程計(jì)劃，但因不兼容學(xué)院的統(tǒng)一規(guī)劃而未能第一次通過(guò)學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)的審核。為此，我們組織學(xué)院經(jīng)驗(yàn)豐富的老教授，為本系青年教師進(jìn)行教學(xué)培訓(xùn)，聽(tīng)取學(xué)院主管負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)和幾位多年從事本科教學(xué)管理的老系主任對(duì)教學(xué)計(jì)劃的修訂意見(jiàn)。

 

通過(guò)幾個(gè)月的努力，我們完善了智能科學(xué)系的課程體系，并最終通過(guò)學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)的審核。這個(gè)教學(xué)計(jì)劃具有幾個(gè)特點(diǎn)：一個(gè)大基礎(chǔ)——以學(xué)院的數(shù)、理和信息類為主，強(qiáng)調(diào)寬厚扎實(shí);三個(gè)核心課程群作為專業(yè)理論基礎(chǔ)，包括智能基礎(chǔ)課程群(智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論、人工智能、腦與認(rèn)知科學(xué)、信息論、信號(hào)與系統(tǒng))、機(jī)器感知課程群(生物信息處理、圖像處理、數(shù)字信號(hào)處理、模式識(shí)別)和計(jì)算智能與知識(shí)發(fā)現(xiàn)課程群(智能信息處理、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、計(jì)算智能等)，以及兩門(mén)實(shí)驗(yàn)(機(jī)器感知和機(jī)器智能)和其他各種選修課。四年學(xué)分150分，其中必修88學(xué)分(包括全校公選26學(xué)分、大類平臺(tái)20學(xué)分、學(xué)院要求的13學(xué)分、專業(yè)必修29學(xué)分)，專業(yè)選修56學(xué)分(含專業(yè)課44學(xué)分、通選課12學(xué)分)，畢業(yè)設(shè)計(jì)6學(xué)分。

 

為了更好地交流經(jīng)驗(yàn)，擴(kuò)大本專業(yè)的影響力，2005年5月，我們發(fā)起并與第二批獲準(zhǔn)的學(xué)校(南開(kāi)、北郵、西電)在北大召開(kāi)了四校研討會(huì)，圍繞各個(gè)學(xué)校在智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)的建設(shè)、招生、教學(xué)計(jì)劃制定和未來(lái)發(fā)展設(shè)想等方面進(jìn)行交流研討，并建立了聯(lián)系機(jī)制和網(wǎng)站。全國(guó)一些兄弟院校也紛紛來(lái)北大了解情況，開(kāi)展座談，我們則盡可能貢獻(xiàn)自己的經(jīng)驗(yàn)，給予支持。

 

4　招生·分流

 

從2004年開(kāi)始，信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院按學(xué)院大類招生，每年接收330～340名本科生，占全校的1/9左右。學(xué)生高考排名在全校屬中上，但成績(jī)分布差異較大。與學(xué)校的其他學(xué)院(多從一個(gè)系成長(zhǎng)為一個(gè)學(xué)院，如數(shù)、理、化、生等)相比，信息學(xué)院是由四個(gè)不同的系合并而來(lái)的，專業(yè)跨度大，因此采用一年分流的模式(上述學(xué)院為二年分流)，筆者被指定負(fù)責(zé)這項(xiàng)工作。我們提出自愿為主、計(jì)劃為輔的方針，盡量滿足同學(xué)們的興趣志向。制定的分配計(jì)劃是：電子學(xué)系120人、計(jì)算機(jī)系110人、微電子系70人、智能科學(xué)系30人，允許有10%的調(diào)整。分流工作在大一下學(xué)期(每年4月份)進(jìn)行，包括全院動(dòng)員、四個(gè)系專題介紹宣傳、開(kāi)放日參觀咨詢等幾個(gè)步驟，可謂熱鬧非凡，同學(xué)們可以充分了解了四個(gè)系的專業(yè)特色。

 

為了克服盲目性引發(fā)的偏差，我們建立了一個(gè)網(wǎng)上分流系統(tǒng)，在正式填報(bào)專業(yè)前，增加了摸底預(yù)填報(bào)的環(huán)節(jié)，及時(shí)反饋群體意向的分布信息，指導(dǎo)學(xué)生們的選擇，也便于學(xué)院掌握動(dòng)向，調(diào)整措施。這種大類招生、進(jìn)來(lái)一段時(shí)間后再分專業(yè)的舉措體現(xiàn)了北大的人文關(guān)懷。智能專業(yè)初辦，基礎(chǔ)條件差，缺乏畢業(yè)生記錄的宣傳說(shuō)明，與學(xué)院其他三個(gè)老牌系(電子學(xué)系50年歷史、計(jì)算機(jī)和微電子系30年歷史)相比較并無(wú)優(yōu)勢(shì)可言，但是我們通過(guò)扎扎實(shí)實(shí)的工作和細(xì)致有效的改進(jìn)，使這個(gè)新方向日益顯現(xiàn)出魅力。隨著智能專業(yè)的成熟，特別是有了第一屆畢業(yè)生后，就愈加受到更多學(xué)生的喜愛(ài)。

 

選擇智能專業(yè)的人數(shù)逐年上升，2004級(jí)34人、2005級(jí)36人、2006級(jí)39人、2007級(jí)43人，目前正在進(jìn)行的2008級(jí)分流達(dá)到45人。除了在信息學(xué)院內(nèi)部的影響力不斷擴(kuò)大，北京大學(xué)其他學(xué)院的轉(zhuǎn)系情況也開(kāi)始有了可喜的變化。北大最好的元培計(jì)劃實(shí)驗(yàn)班今年第一次有4名學(xué)生選擇智能專業(yè)，醫(yī)學(xué)部和光華管理學(xué)院也有申請(qǐng)者(本文成稿時(shí)這項(xiàng)工作還在進(jìn)行)，2008級(jí)學(xué)生肯定突破50名，我們?cè)诘谖迥昃瓦_(dá)到了創(chuàng)辦智能科學(xué)專業(yè)的規(guī)劃目標(biāo)。

 

5　首屆生·班主任

 

在新辦專業(yè)中，有一項(xiàng)由教授擔(dān)任智能本科專業(yè)班主任的舉措。這是利用教授的學(xué)識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和責(zé)任心來(lái)更好地管理呵護(hù)自己的學(xué)生，避免了年輕教師因職稱晉升等壓力可能出現(xiàn)的疏漏。這一做法取得明顯效果，不僅受到同學(xué)們的普遍歡迎，信息學(xué)院也開(kāi)始考慮推行。筆者擔(dān)任了智能專業(yè)的第一任班主任。首屆學(xué)生(2004級(jí))有34名，他們進(jìn)入北大后毅然選擇全新的智能專業(yè)是很有勇氣的，全班有11名來(lái)自北京的學(xué)生，5名女同學(xué)，這個(gè)比例迥異于整個(gè)信息學(xué)院的總體分布。

 

該班學(xué)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(diǎn)，也理解家長(zhǎng)們的想法。北大信息學(xué)院的淘汰率平均是7%，每年都有20多人退學(xué)。這班學(xué)生在大一時(shí)的成績(jī)并不占優(yōu)，其中有幾人處在邊緣位置，因此，我立下的最低目標(biāo)就是確保所有同學(xué)不掉隊(duì)。我首先通過(guò)全班民主選舉任命了一個(gè)5人組成的班委會(huì)，這個(gè)5人機(jī)構(gòu)在隨后的幾年中發(fā)揮了重要作用：其次走訪宿舍，了解每個(gè)人的情況，為了消除代溝，我努力融入同學(xué)當(dāng)中，學(xué)習(xí)熟悉他們的語(yǔ)境和思維想法。我同多數(shù)同學(xué)家長(zhǎng)有過(guò)接觸，從中更深入地掌握學(xué)生的性格特點(diǎn)，也包括尋求家長(zhǎng)的必要配合。我與所有同學(xué)做過(guò)不止一次的個(gè)人交談，經(jīng)常是在晚間，很多時(shí)候是他們主動(dòng)找我，談?dòng)龅降母鞣N困惑、自己的想法、志向等，我利用這些機(jī)會(huì)及時(shí)解決了具體問(wèn)題。在學(xué)習(xí)上，我組織全班同學(xué)開(kāi)展互幫互學(xué)，尤其對(duì)幾門(mén)有難度的專業(yè)課程進(jìn)行“聯(lián)合攻關(guān)”。全班的“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法”課程成績(jī)甚至超過(guò)了計(jì)算機(jī)系。

 

幾年來(lái)，全班團(tuán)結(jié)互助，像一個(gè)大家庭，班委會(huì)也一再連任，得到全體擁護(hù)。到畢業(yè)時(shí)全部合格，實(shí)現(xiàn)了我的愿望。不僅如此，全班的學(xué)習(xí)成績(jī)?cè)趯W(xué)校的綜合評(píng)估中優(yōu)良率達(dá)93‰畢業(yè)設(shè)計(jì)都在良以上，有14人獲優(yōu)秀，更有三名同學(xué)的畢業(yè)論文被評(píng)為學(xué)院“十佳”論文。學(xué)院的第一、三名也都出自我班。34名同學(xué)中有22名繼續(xù)保送本校讀研(其中20人仍在本系)，4名同學(xué)去了大的國(guó)企和知名外企工作，8名同學(xué)出國(guó)深造，在歐、美一些名校攻讀博士，其中有一名學(xué)生同時(shí)拿到了包括哈佛、MIT、CMU、UCLA在內(nèi)的著名大學(xué)的全額獎(jiǎng)學(xué)金(最后選擇MIT)。第一屆智能專業(yè)學(xué)生的良好成績(jī)極大鼓舞了我們，增強(qiáng)了我們辦智能專業(yè)的信心，也為以后的幾屆同學(xué)做出榜樣。

 

幾年班主任的經(jīng)歷讓我深深地體會(huì)到，進(jìn)入二十一世紀(jì)的大學(xué)，教書(shū)、育人同等重要。要適應(yīng)新時(shí)代年輕人的特點(diǎn)，保持我們民族的優(yōu)良傳統(tǒng)，把人格培養(yǎng)放在首位。能夠進(jìn)入北大的學(xué)生都是各地的尖子，當(dāng)他們聚集在這所著名學(xué)府時(shí)，首先要調(diào)整原來(lái)俯視周圍的習(xí)慣，學(xué)會(huì)平視甚至仰視其他同學(xué)，平和自己的心態(tài)，開(kāi)闊胸懷，樹(shù)立人生抱負(fù)和刻苦努力的決心，這樣才能正確對(duì)待困難和挫折，才有所作為。班主任的工作往往細(xì)致入微，其實(shí)是把70%的精力用到30%的人上面。一些學(xué)生掉隊(duì)是否可以避免，關(guān)鍵看班主任的工作是否到位。

 

6　培養(yǎng)體系·本研貫通

 

北大是(文)理科性質(zhì)的學(xué)校，“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)也是按理學(xué)設(shè)置，盡管它更強(qiáng)調(diào)學(xué)科交叉。從智能科學(xué)的內(nèi)涵來(lái)看，我們?cè)O(shè)立的培養(yǎng)方向更多地是繼承自身傳統(tǒng)和學(xué)校的綜合優(yōu)勢(shì)，突出“以人為本”的腦認(rèn)知和與心理生理結(jié)合，開(kāi)展機(jī)器感知(視、聽(tīng)、觸)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換信息，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)知識(shí)的機(jī)器智能兩個(gè)方面的研究。同時(shí)，我們配合學(xué)院的教學(xué)指導(dǎo)規(guī)劃設(shè)置課程計(jì)劃，除了全校的公共必修課程(外語(yǔ)、政治和體育)，還有學(xué)院的公共平臺(tái)課。第一年主要是夯實(shí)數(shù)學(xué)、物理和信息類的基礎(chǔ)，后三年的專業(yè)課程安排是以必修的專業(yè)基礎(chǔ)和機(jī)器感知與機(jī)器智能兩個(gè)方向的專業(yè)核心課程為架構(gòu)。為了強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)手能力，還重點(diǎn)建設(shè)了兩門(mén)實(shí)驗(yàn)課程。此外，還利用學(xué)校的各種本科科研基金項(xiàng)目(包括大學(xué)生創(chuàng)新基金、著政基金、泰兆基金、校長(zhǎng)基金)和各個(gè)實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)的項(xiàng)目來(lái)吸引學(xué)生，培養(yǎng)他們思考問(wèn)題的能力，提高他們的研究興趣，為日后進(jìn)一步深造打基礎(chǔ)。由于絕大多數(shù)學(xué)生都將讀研，這樣的安排無(wú)疑起到了積極作用，并成為撰寫(xiě)畢業(yè)論文的基礎(chǔ)。我們還打通了本科高年級(jí)與研究生一年級(jí)的課程，利用各種機(jī)會(huì)舉辦研究講座，如龍星計(jì)劃、專題報(bào)告、國(guó)際人工智能遠(yuǎn)程教學(xué)等活動(dòng)，開(kāi)闊學(xué)生的視野，引導(dǎo)研究方向，調(diào)動(dòng)學(xué)生的潛質(zhì)。從專業(yè)特點(diǎn)來(lái)看，我們的智能學(xué)科更偏向于“軟”的一側(cè)，因此也充分利用信息學(xué)院，特別是計(jì)算機(jī)系的各類教學(xué)資源來(lái)幫助扶持新辦專業(yè)的成長(zhǎng)。

 

我們?cè)械牟┦俊⒋T士點(diǎn)是計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和信號(hào)與信息處理兩個(gè)方向，為了讓我們的培養(yǎng)體系更加系統(tǒng)，我們進(jìn)行了兩年的精心準(zhǔn)備。2007年底，我們正式向北大研究生院申請(qǐng)?jiān)隽小爸悄芸茖W(xué)與技術(shù)”碩士和博士點(diǎn)。經(jīng)過(guò)必要的論證，最終獲得批準(zhǔn)，及時(shí)銜接第一屆本科畢業(yè)生升研。至此，本、碩、博一以貫通，作為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)下的二級(jí)學(xué)科，一個(gè)完整的智能科學(xué)技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)體系建立起來(lái)，從培養(yǎng)體制上保證了新興智能專業(yè)的順利發(fā)展。

 

7　特色專業(yè)·教學(xué)團(tuán)隊(duì)

 

五年來(lái)，北京大學(xué)智能科學(xué)技術(shù)本科專業(yè)從醞釀到創(chuàng)辦，可謂初見(jiàn)成效，走過(guò)了頗具挑戰(zhàn)的歷程。除了確定具有特色的培養(yǎng)目標(biāo)和方向外，還需要扎扎實(shí)實(shí)落實(shí)每一個(gè)環(huán)節(jié)，并在實(shí)踐中檢驗(yàn)。本科教學(xué)迥異于研究生培養(yǎng)，它的計(jì)劃性、按部就班執(zhí)行的嚴(yán)格性以及每堂課程的內(nèi)容安排和效果評(píng)估必須一絲不茍。

 

信息學(xué)院秉承了北大的優(yōu)良傳統(tǒng)，對(duì)這個(gè)新辦的專業(yè)給予了巨大支持和關(guān)懷，使我們能迅速成長(zhǎng)起來(lái)。我們從一開(kāi)始就有一套嚴(yán)格的課程設(shè)置審核程序、教案檢查制度和新教師上崗準(zhǔn)入的試講考核手續(xù)。學(xué)院有一支由經(jīng)驗(yàn)豐富的退休教師組成的督導(dǎo)組，隨堂聽(tīng)課評(píng)估每一位教師的講課內(nèi)容、方式和教學(xué)效果，及時(shí)糾正問(wèn)題。作業(yè)批改和試卷出題也都有嚴(yán)格規(guī)定。在課程體系的建設(shè)方面，信息學(xué)院打通了一年級(jí)的公共部分，深化和夯實(shí)了數(shù)理基礎(chǔ)。

 

在專業(yè)課程上，智能科學(xué)系提煉了三個(gè)課程群，并組織教師進(jìn)行重點(diǎn)建設(shè)。此外還加強(qiáng)對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力和獨(dú)立思考解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)。

 

除了在專業(yè)上實(shí)施分流培養(yǎng)外，我們還針對(duì)北大學(xué)生的特點(diǎn)，在基礎(chǔ)課采用實(shí)驗(yàn)班的A、B分級(jí)組合方式，滿足不同專業(yè)對(duì)各自基礎(chǔ)培養(yǎng)的要求。在專業(yè)課程群中，也允許不同興趣的組合選擇，充分發(fā)揮和提升學(xué)生的能力。為了更好地關(guān)懷學(xué)生順利成長(zhǎng)，我們除規(guī)定教授擔(dān)任班主任外，還設(shè)立了本科生學(xué)術(shù)導(dǎo)師制，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的各種指導(dǎo)。智能科學(xué)系也注重師資隊(duì)伍建設(shè)，引進(jìn)了一大批(半數(shù)以上)優(yōu)秀的年輕教師，其中信息學(xué)院中從國(guó)外回來(lái)的教師比例是最高的，為這一新興學(xué)科注入了最具活力和新思想的力量。在招聘教師時(shí)，教學(xué)需求和能力成為評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)。

 

2007年，我們接受了教育部的學(xué)科評(píng)估，新辦專業(yè)得到好評(píng)。學(xué)校開(kāi)始關(guān)注我們的進(jìn)步，在隨后的一年中，我們一再?gòu)膶W(xué)校的競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出，陸續(xù)獲得了國(guó)家一類特色專業(yè)、北京市一類特色專業(yè)和北京市優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)等稱號(hào)，2008年又獲得國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)稱號(hào)。我們的培養(yǎng)體系和人工智能雙語(yǔ)教學(xué)也分獲北京大學(xué)的教學(xué)一、二等獎(jiǎng)。

 

8　結(jié)語(yǔ)·致謝

 

盡管北大年輕的“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專業(yè)建設(shè)初見(jiàn)成效，但征程是漫長(zhǎng)的，我們還會(huì)面臨更多的挑戰(zhàn)和問(wèn)題。然而，智能科學(xué)這個(gè)本科專業(yè)方向是很有希望的，它不僅吸引了大學(xué)的新生，也在高考人群中產(chǎn)生著愈加重要的影響，它的健康發(fā)展需要大家共同的努力和精心培植。每所大學(xué)都有不同的特點(diǎn)，我們應(yīng)該從學(xué)校、師資、方向、生源以及學(xué)科培養(yǎng)性質(zhì)和目標(biāo)等條件出發(fā)來(lái)建設(shè)新興專業(yè)。以上是筆者對(duì)北京大學(xué)第一個(gè)“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專業(yè)創(chuàng)建歷程的回顧，希望與同行共享。

 

在專業(yè)建設(shè)過(guò)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(xué)院陳徐宗教授，感謝中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)涂序彥和王萬(wàn)森教授。

 

最后引龔定庵一句名言：“但開(kāi)風(fēng)氣不為師”。

 

9　總結(jié)與展望

 

本文介紹了廈門(mén)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系在學(xué)科發(fā)展、科學(xué)研究和人才培養(yǎng)方面的基本建設(shè)情況。我們希望這些初步的工作總結(jié)能對(duì)目前正積極籌辦本專業(yè)的兄弟院校起到一定的借鑒作用。

 

“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)在我國(guó)的發(fā)展尚屬初級(jí)階段。盡管近幾年得到了國(guó)內(nèi)部分高校的重視，但其發(fā)展并不是很快，且進(jìn)一步發(fā)展也存在一些障礙。比如，從專業(yè)配置來(lái)看，目前智能科學(xué)與技術(shù)并非一級(jí)學(xué)科，多數(shù)學(xué)校的“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)博士培養(yǎng)都是依附于其他相關(guān)專業(yè)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，這并不利于整個(gè)學(xué)科的發(fā)展。希望通過(guò)各相關(guān)高校的廣泛交流和積極配合，“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)在國(guó)內(nèi)的發(fā)展能更上一層樓。

第5篇

關(guān)鍵詞：本科生導(dǎo)師制；智能科學(xué)與技術(shù)；復(fù)合型人才；角色定位；質(zhì)量監(jiān)控

文章編號(hào)：1672-5913（2013）07-0038-04

中圖分類號(hào)：G642

本科生導(dǎo)師制為本科生配備學(xué)業(yè)導(dǎo)師，從而進(jìn)行因人施教、教與育結(jié)合的人才培養(yǎng)，是一項(xiàng)創(chuàng)新型的本科生培養(yǎng)模式。作為一種高效的、個(gè)性化的人才培養(yǎng)制度，其執(zhí)行效果不如想象中的那么好，特別是在我國(guó)實(shí)現(xiàn)高等教育大眾化的進(jìn)程中，大學(xué)生在校人數(shù)逐年增多，而大學(xué)教師相對(duì)較少，使得眾多的本科生得不到教師的直接指導(dǎo)和幫助，從而使本科生導(dǎo)師制的積極意義不能被完全發(fā)揮。因此，我們有必要研究一種切實(shí)可行的本科生導(dǎo)師制模式，以適應(yīng)新形勢(shì)下高等教育對(duì)培養(yǎng)優(yōu)秀人才的需要。

1 本科生導(dǎo)師制與復(fù)合型人才培養(yǎng)的內(nèi)涵

1.1本科生導(dǎo)師制及其發(fā)展現(xiàn)狀

本科生導(dǎo)師制（Tutorial System）是在師生雙向選擇的前提下，由愛(ài)崗敬業(yè)、品德高尚、知識(shí)淵博的教師擔(dān)任本科生的指導(dǎo)教師，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)、生活、心理等方面進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)的教學(xué)制度。

本科生導(dǎo)師制最早在15世紀(jì)由牛津大學(xué)發(fā)明并實(shí)行。美國(guó)的普林斯頓大學(xué)于1902年引進(jìn)了導(dǎo)師制。1998年，美國(guó)研究型大學(xué)本科教育委員會(huì)在“重建本科生教育：美國(guó)研究型大學(xué)發(fā)展藍(lán)圖”報(bào)告中建議每個(gè)本科學(xué)生都要有一名導(dǎo)師，這種形式應(yīng)該在所有研究型大學(xué)中推廣開(kāi)來(lái)。

就我國(guó)目前的大學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀來(lái)看，導(dǎo)師制在傳統(tǒng)上只用于碩士和博士研究生層次。而在本科生層次上，只有少數(shù)院校的培優(yōu)班采用了導(dǎo)師制。例如，北京大學(xué)的元培計(jì)劃實(shí)驗(yàn)班、北京郵電大學(xué)的葉培大學(xué)院等，在低年級(jí)實(shí)行基礎(chǔ)課程教育，構(gòu)建合理的學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)；在高年級(jí)由學(xué)業(yè)導(dǎo)師因人施教，進(jìn)行個(gè)性化的專業(yè)教育及素質(zhì)教育。由于傳統(tǒng)教學(xué)管理方式及師生資源分配模式的影響，導(dǎo)師制未能充分發(fā)揮其積極意義，實(shí)施效果不是十分理想。

事實(shí)上，從中學(xué)進(jìn)入大學(xué)是一個(gè)跨越。在這個(gè)跨越中，中學(xué)的學(xué)習(xí)方法、生活環(huán)境等都與大學(xué)中的不同。同時(shí)，4年的大學(xué)正是大學(xué)生思維方法、學(xué)習(xí)能力、身心素質(zhì)等方面趨于成熟及穩(wěn)定的階段。由此可見(jiàn)，在大學(xué)生本科層次施行導(dǎo)師制，對(duì)于豐富學(xué)生的素質(zhì)教育、促使教書(shū)與育人有機(jī)結(jié)合、做到因材施教，顯得十分重要。

1.2智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)特色及復(fù)合型人才培養(yǎng)

智能科學(xué)與技術(shù)是一門(mén)涉及數(shù)學(xué)、生命科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、信息科學(xué)、控制科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、哲學(xué)等學(xué)科的交叉和邊緣學(xué)科，是信息科學(xué)技術(shù)的核心、前沿和制高點(diǎn)。我國(guó)新型經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要大量的高層次智能科技人才，而智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科為復(fù)合型人才的培養(yǎng)提供了天然的良好環(huán)境。具體說(shuō)來(lái)，智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)復(fù)合型人才的內(nèi)涵包含以下幾點(diǎn)。

1）基礎(chǔ)扎實(shí)，知識(shí)運(yùn)用能力強(qiáng)。學(xué)生能通過(guò)深入學(xué)習(xí)，掌握智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的基礎(chǔ)理論與技術(shù)，同時(shí)具備領(lǐng)域相關(guān)的多學(xué)科知識(shí)，包括計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、信息、通信等，學(xué)會(huì)交叉融合，貫通多學(xué)科綜合知識(shí)，從而使本專業(yè)的畢業(yè)生有能力在未來(lái)知識(shí)激增的信息社會(huì)中適應(yīng)知識(shí)更新和淘汰的多種挑戰(zhàn)。

2）學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)新能力強(qiáng)。學(xué)生通過(guò)參與專題討論、課程或?qū)W術(shù)報(bào)告、參加學(xué)科競(jìng)賽等活動(dòng)來(lái)調(diào)整、優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)，提高采用智能科學(xué)技術(shù)與理論解決問(wèn)題的能力，增強(qiáng)自我學(xué)習(xí)的意識(shí)和創(chuàng)新能力，能夠面對(duì)新的快速發(fā)展的智能科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域，能夠適應(yīng)層出不窮的新環(huán)境、新問(wèn)題，不斷更新知識(shí)體系。

3）綜合素質(zhì)高。學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備很強(qiáng)的社會(huì)及集體責(zé)任感，崇尚“真、善、美”，敢于堅(jiān)持真理，具有理想與抱負(fù)，具備自信、樂(lè)觀、積極向上的心理狀態(tài)以及良好的面對(duì)困難與挫折的心理素質(zhì)。

基于此，我們將智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)復(fù)合型人才的培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)定為：培養(yǎng)具有科學(xué)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力、通曉世界知識(shí)、具有踏實(shí)的工作作風(fēng)和良好的語(yǔ)言文化交流能力的高質(zhì)量人才。學(xué)生僅掌握簡(jiǎn)單的課本知識(shí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到智能科學(xué)與技術(shù)人才的要求，因此亟需探索一種能夠增強(qiáng)師生在培養(yǎng)過(guò)程中的深度互動(dòng)與溝通的模式。本科生導(dǎo)師制為學(xué)生提供包括學(xué)業(yè)、思想、生活等在內(nèi)的全面指導(dǎo)，順應(yīng)了這種變化和要求。

北京郵電大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)于2006年開(kāi)始正式招生，至今已完成了近6年的教學(xué)實(shí)踐，積累了很多寶貴的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。如何將自身經(jīng)驗(yàn)與學(xué)科發(fā)展的趨勢(shì)和方向相結(jié)合，深入地研究復(fù)合型人才培養(yǎng)模式，有助于高層次人才的建設(shè)，對(duì)人才培養(yǎng)活動(dòng)具有調(diào)控、規(guī)范和導(dǎo)向作用。

2 智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生導(dǎo)師制模式探索

我們以北京郵電大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)為試點(diǎn)，探索一種高效、可行的本科生導(dǎo)師制實(shí)施方案，為培養(yǎng)高素質(zhì)、復(fù)合型人才提供真實(shí)可信的參考依據(jù)，從而有助于在未來(lái)形成適用范圍更廣、更具指導(dǎo)意義的本科生導(dǎo)師制可操作規(guī)范和導(dǎo)向。

2.1實(shí)施對(duì)象

該模式實(shí)施對(duì)象為智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)2年級(jí)到4年級(jí)的全部學(xué)生，共約90人。這與此前國(guó)內(nèi)高校注重本科學(xué)生精英的選擇與培養(yǎng)模式不同，而是全面覆蓋所有學(xué)生，挖掘所有學(xué)生可能的興趣和潛力，其培養(yǎng)過(guò)程更加大眾化、更具有公平性。本科生導(dǎo)師目前限定為負(fù)責(zé)本專業(yè)教學(xué)的智能科學(xué)與技術(shù)中心（以下簡(jiǎn)稱中心）的教師，包括在職13人（其中教授2人、副教授6人、講師5人）及兼職教授6人。除專業(yè)導(dǎo)師外，為便于觀察和搜集導(dǎo)師制實(shí)施過(guò)程中的問(wèn)題，還應(yīng)配備1名觀察員，隨時(shí)了解觀察實(shí)施情況并給予建議。

2.2實(shí)施辦法

本模式采用學(xué)生和教師雙向選擇的原則，結(jié)合成導(dǎo)師與學(xué)生組合。導(dǎo)師每人每年級(jí)指導(dǎo)2～4名學(xué)生。根據(jù)教師的具體情況，也可以實(shí)行以一位教師為主、多位教師為輔的指導(dǎo)模式。學(xué)生可以隨時(shí)根據(jù)自己的情況，在不影響初始組合的情況下，自愿申請(qǐng)得到多位教師的指導(dǎo)。導(dǎo)師組定期通過(guò)講座、專題報(bào)告、談心交流等形式與學(xué)生交流，豐富學(xué)生的第二課堂。考慮到本科生相對(duì)于研究生知識(shí)視野和思維模式尚不是十分成熟，還不能一次性成功選擇到自己最滿意的導(dǎo)師或方向，本次試點(diǎn)研究首次提出導(dǎo)師輪換機(jī)制以及多教師輔助的模式，充分利用了各位導(dǎo)師的多樣性，采取每年輪換的方法，讓每位本科學(xué)生在校期間至少可以得到3位不同導(dǎo)師的指導(dǎo)，從而能夠幫助學(xué)生拓寬視野，更好地找到自己的興趣和創(chuàng)新意愿。

2.3本科導(dǎo)師角色定位

本科導(dǎo)師的角色應(yīng)該與學(xué)院和班級(jí)輔導(dǎo)員相輔相成，完全可以涵蓋某些專業(yè)課教師對(duì)部分學(xué)生所起到的課程和學(xué)業(yè)引導(dǎo)作用，而且較之更加全面和完善。導(dǎo)師不僅是學(xué)生學(xué)習(xí)上的導(dǎo)師，還是學(xué)生的伙伴和引路人。導(dǎo)師通過(guò)觀察、交流，了解學(xué)生在學(xué)習(xí)及生活中的表現(xiàn)，主要在以下方面發(fā)揮積極的幫助與激勵(lì)作用。

1）課程教育：重點(diǎn)指導(dǎo)學(xué)生的課程學(xué)習(xí)，在低年級(jí)側(cè)重實(shí)行通識(shí)教育和大學(xué)基礎(chǔ)教育，幫助學(xué)生制訂學(xué)習(xí)計(jì)劃，了解專業(yè)方向及其應(yīng)用領(lǐng)域；在高年級(jí)針對(duì)個(gè)體在興趣、特長(zhǎng)等方面的不同，實(shí)施個(gè)性化的專業(yè)素質(zhì)教育，幫助學(xué)生構(gòu)建合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

2）學(xué)術(shù)能力培養(yǎng)：重點(diǎn)在于激發(fā)學(xué)生興趣，幫助學(xué)生挖掘他們的學(xué)術(shù)潛力和獨(dú)立從事研究工作的能力；指導(dǎo)學(xué)生參加學(xué)科競(jìng)賽、從事合適的科研活動(dòng)、撰寫(xiě)學(xué)術(shù)論文和畢業(yè)論文等；注重學(xué)生的個(gè)性發(fā)展，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)、提高創(chuàng)新能力和創(chuàng)新素質(zhì)。

3）發(fā)展規(guī)劃指導(dǎo)：針對(duì)學(xué)生個(gè)體給予具體指導(dǎo)，幫助學(xué)生認(rèn)清自我、完善自我，協(xié)助學(xué)生初步制訂個(gè)人中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃并督促落實(shí)，盡可能為學(xué)生提供就業(yè)及考研信息。

同時(shí)，還要通過(guò)導(dǎo)師的言傳身教，幫助學(xué)生樹(shù)立崇高的人生理想，提升學(xué)生正確處理社會(huì)關(guān)系的能力，使其在學(xué)業(yè)和為人方面變得更加成熟。

上述內(nèi)容充分體現(xiàn)了本次導(dǎo)師制試點(diǎn)研究工作與實(shí)施過(guò)程的精細(xì)與全面，進(jìn)一步發(fā)展了已有的類似培養(yǎng)計(jì)劃的主要特點(diǎn)，同時(shí)將各方面的工作重點(diǎn)刻畫(huà)得更加清晰，對(duì)本科生導(dǎo)師的工作具有更具體的指導(dǎo)作用。

2.4學(xué)生與導(dǎo)師的溝通機(jī)制

本科生導(dǎo)師制的實(shí)施范圍包括課程學(xué)習(xí)和學(xué)術(shù)指導(dǎo)，以及將學(xué)生的思想、素質(zhì)與知識(shí)整合，幫助學(xué)生全面健康發(fā)展，使之更好地適應(yīng)社會(huì)工作和生活的需要。實(shí)施方式包括導(dǎo)師和學(xué)生個(gè)別溝通，以及電話、電子郵件、走訪等多種形式。

導(dǎo)師必須了解學(xué)生的學(xué)業(yè)進(jìn)程、心理動(dòng)態(tài)，并對(duì)每位學(xué)生至少每學(xué)期做一次書(shū)面評(píng)價(jià)。根據(jù)課程性質(zhì)、不同學(xué)習(xí)階段、學(xué)生的獨(dú)立性等情況，決定見(jiàn)面討論的頻率，但不少于每月一次。

導(dǎo)師以嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的方式對(duì)待學(xué)生呈交的研究成果，并為其進(jìn)步與繼續(xù)發(fā)展給予建議與幫助，提供富有啟發(fā)性的反饋意見(jiàn)，使學(xué)生知道他們?cè)谧鍪裁础８鼮橹匾氖强梢允箤W(xué)生根據(jù)其理想與現(xiàn)狀，明確需要在哪些方面加以改進(jìn)。

此外，本次試點(diǎn)研究工作首次引入了“主題班會(huì)”形式的學(xué)生與導(dǎo)師集體溝通的機(jī)制，這也是本文工作的創(chuàng)新點(diǎn)之一。針對(duì)學(xué)生共同關(guān)心的一些主題，導(dǎo)師與學(xué)生一起展開(kāi)廣泛的討論，聽(tīng)取各種不同的觀點(diǎn)和聲音，有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、創(chuàng)新、生活等多方面的熱情，這從會(huì)后學(xué)生的反饋意見(jiàn)中得到充分的印證。同時(shí)，導(dǎo)師們也很認(rèn)同這樣的形式，普遍認(rèn)為有助于解決個(gè)人指導(dǎo)學(xué)生過(guò)程中所遇到的一些難題。

2.5導(dǎo)師制的監(jiān)督和評(píng)估機(jī)制

在人才培養(yǎng)過(guò)程中，智能科學(xué)與技術(shù)中心定期通過(guò)教師例會(huì)和觀察員對(duì)本科導(dǎo)師的工作情況進(jìn)行經(jīng)常性的檢查，特別是關(guān)于培養(yǎng)計(jì)劃的落實(shí)情況、教師日常的指導(dǎo)情況、學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況（包括學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)等）及生活狀況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。

我們通過(guò)組織學(xué)生座談會(huì)，了解學(xué)生對(duì)于導(dǎo)師制的意見(jiàn)和建議，改進(jìn)導(dǎo)師制的實(shí)施辦法；同時(shí)，也了解班主任或輔導(dǎo)員、學(xué)院學(xué)生黨委等對(duì)于導(dǎo)師制的意見(jiàn)。在我們收集的意見(jiàn)中，班主任或輔導(dǎo)員、學(xué)院學(xué)生黨委等都對(duì)我們的工作給予了高度的贊揚(yáng)和充分的肯定；而學(xué)生們可能對(duì)各種細(xì)節(jié)提出自己的觀點(diǎn)或問(wèn)題，但有一點(diǎn)是高度統(tǒng)一的，就是所有學(xué)生都很支持本科生導(dǎo)師制的實(shí)施，認(rèn)為與同屆的其他專業(yè)學(xué)生相比，自己能接受這樣的培養(yǎng)方式是極其自豪的。

畢業(yè)生就業(yè)后，我們分別對(duì)他們和用人單位進(jìn)行調(diào)查，收集各種反饋意見(jiàn)，并做出相應(yīng)的評(píng)估、調(diào)整或改進(jìn)。目前實(shí)施時(shí)間較短，上述計(jì)劃尚未得到實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)。

3 智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生導(dǎo)師制的實(shí)施與思考

自2011年9月啟動(dòng)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生導(dǎo)師制以來(lái)，導(dǎo)師與學(xué)生之間保持至少每月一次的溝通頻率。除此之外，導(dǎo)師組還針對(duì)學(xué)生反映的普遍問(wèn)題，例如課程與課外活動(dòng)的時(shí)間平衡、學(xué)業(yè)與未來(lái)規(guī)劃、學(xué)風(fēng)與考風(fēng)等，召開(kāi)集體班會(huì)，進(jìn)行更廣泛和深入的交流。在堅(jiān)持導(dǎo)師與學(xué)生日常溝通的同時(shí)，我們也十分注意加強(qiáng)導(dǎo)師與導(dǎo)師之間的日常交流，充分利用每周一次的教師例會(huì)時(shí)間，每次都辟出一段時(shí)間溝通討論近期導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生的心得或問(wèn)題，尤其是觀察員充分發(fā)揮了“旁觀者清”的作用，經(jīng)常對(duì)各種細(xì)節(jié)提出直率而寶貴的意見(jiàn)和建議，對(duì)于各位導(dǎo)師統(tǒng)一思想認(rèn)識(shí)和提高工作方法起到了積極有效的作用。

通過(guò)導(dǎo)師對(duì)學(xué)生的全程指導(dǎo)，我們發(fā)現(xiàn)有很好的效果。首先，導(dǎo)師能動(dòng)態(tài)地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)、興趣、心理等方面的變動(dòng)情況，并及時(shí)對(duì)學(xué)生加以引導(dǎo)，從而更有效地促進(jìn)學(xué)生成長(zhǎng)和發(fā)展；其次，學(xué)生在學(xué)習(xí)或生活中遇到困惑時(shí)，能直接得到導(dǎo)師的引導(dǎo)或幫助，使個(gè)性培養(yǎng)與專業(yè)教育的內(nèi)容和形式更加豐富，有利于提高學(xué)生的積極性，增進(jìn)學(xué)生的自我認(rèn)識(shí)。

但是，在導(dǎo)師制的實(shí)施過(guò)程中我們也看到了一些問(wèn)題，還需要進(jìn)行深入研究并解決。

1）導(dǎo)師的職責(zé)難以明確。

本科生階段的導(dǎo)師制側(cè)重由導(dǎo)師引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自我發(fā)現(xiàn)與成長(zhǎng)，使學(xué)生樹(shù)立正確的“三觀”與高尚的道德情操，并培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的能力。而導(dǎo)師在指導(dǎo)學(xué)生時(shí)，容易出現(xiàn)2個(gè)片面的方式：一是傳統(tǒng)的以課本為基礎(chǔ)的“傳授式”，指導(dǎo)本科生的課程學(xué)習(xí)；二是以科研項(xiàng)目為中心的“任務(wù)式”，管理本科生的科研工作。前者忽略了培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自覺(jué)性，后者則忽略了本科生與碩士生、博士生在知識(shí)結(jié)構(gòu)、獨(dú)立科研能力、培養(yǎng)目的等方面的差異。在這個(gè)過(guò)程中如果缺少合理的引導(dǎo)和幫助，學(xué)生很容易產(chǎn)生消極的挫敗感。

2）教與育的尺度難以調(diào)節(jié)。

導(dǎo)師制所遵循的教育理念應(yīng)是培養(yǎng)智慧與理性全面發(fā)展的人才，提高學(xué)生探究知識(shí)和獨(dú)立思考的能力。同時(shí)，本科生導(dǎo)師制也強(qiáng)調(diào)人文關(guān)懷，不僅傳授知識(shí)和技能，在面對(duì)學(xué)生的各種問(wèn)題時(shí)，包括考風(fēng)問(wèn)題、個(gè)人感情問(wèn)題、與人處事問(wèn)題等，導(dǎo)師還要以自己良好的師德和品格影響學(xué)生，做到既教書(shū)又育人。

第6篇

關(guān)鍵詞:人工智能;理論傳授;實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練;科研訓(xùn)練

人工智能(Artificial Intelligence,AI)是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門(mén)重要專業(yè)課程,是一門(mén)研究運(yùn)用計(jì)算機(jī)模擬和延伸人腦功能的綜合性學(xué)科。它研究如何用計(jì)算機(jī)模仿人腦所從事的推理、證明、識(shí)別、理解、設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)、思考、規(guī)劃以及問(wèn)題求解等思維活動(dòng),并以此解決需要人類專家才能處理的復(fù)雜問(wèn)題,例如咨詢、診斷、預(yù)測(cè)、規(guī)劃等決策性問(wèn)題[1]。人工智能是一門(mén)涉及數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、控制論、信息學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)等學(xué)科的交叉和綜合學(xué)科。目前,人工智能很多研究領(lǐng)域,如自然語(yǔ)言處理、模式識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、智能檢索、機(jī)器人技術(shù)、智能計(jì)算等都走在了信息技術(shù)的前沿,有許多研究成果已經(jīng)進(jìn)入并影響了人們的生活。

2003年12月5日,國(guó)內(nèi)第一個(gè)“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專業(yè)在北京大學(xué)誕生[2],它標(biāo)志著我國(guó)智能科學(xué)與技術(shù)本科教育的開(kāi)始,對(duì)我國(guó)智能科學(xué)技術(shù)人才培養(yǎng)和智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科建設(shè)起到極大的帶動(dòng)作用。目前,人工智能課程的教學(xué)存在幾個(gè)問(wèn)題:首先,注重講授理論知識(shí),實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)滯后,這不利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,更談不上實(shí)踐創(chuàng)新。其次,人工智能是交叉學(xué)科,內(nèi)容比較繁雜,各種教材的內(nèi)容不一樣,授課沒(méi)有統(tǒng)一的體系,學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)抓不住重點(diǎn),不能理解人工智能的根本方法和思想。一般說(shuō)來(lái),計(jì)算機(jī)專業(yè)的其他課程,如網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、算法分析與設(shè)計(jì)等,都是求解結(jié)構(gòu)化問(wèn)題的基本技術(shù),而人工智能技術(shù)則是解決非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化問(wèn)題的有效技術(shù)。最后,人工智能科學(xué)與技術(shù)飛速發(fā)展,但目前人工智能只被視為一門(mén)專業(yè)課,課程講授和人工智能沒(méi)有作為一個(gè)研究方向結(jié)合起來(lái),也沒(méi)有把傳授課本知識(shí)和引導(dǎo)啟發(fā)創(chuàng)新結(jié)合起來(lái)。

適應(yīng)知識(shí)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的高等教育,要把培養(yǎng)創(chuàng)造精神和創(chuàng)新能力擺在突出的位置。創(chuàng)新是基礎(chǔ)研究的生命,而高等學(xué)校的教學(xué)只有與科研緊密結(jié)合,才能在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神方面有所作為。為此,針對(duì)人工智能的課程特點(diǎn),我們積極開(kāi)展研究型教學(xué)、研究型學(xué)習(xí),提高大學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的研究與實(shí)踐。在教材上,我們選用了清華大學(xué)出版社出版、馬少平等編寫(xiě)的《人工智能》。我們的教學(xué)研究與實(shí)踐的主要內(nèi)容包括三個(gè)方面:啟發(fā)式傳授人工智能解決問(wèn)題的非結(jié)構(gòu)化的思想;成體系的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練;以及與畢業(yè)論文,學(xué)校大學(xué)生科研項(xiàng)目資助計(jì)劃,國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃相對(duì)接的科研訓(xùn)練。這三個(gè)主要方面,層層遞進(jìn)、環(huán)環(huán)相扣,是體系完整的創(chuàng)新型人工智能教學(xué)實(shí)踐。下面,我們就這三個(gè)方面內(nèi)容展開(kāi)探討。

1啟發(fā)式傳授人工智能解決問(wèn)題的非結(jié)構(gòu)化思想

現(xiàn)實(shí)世界的問(wèn)題可以按照結(jié)構(gòu)化程度劃分成三個(gè)層次[1]:1)結(jié)構(gòu)化問(wèn)題,能用形式化(或稱公式化)方法描述和求解的一類問(wèn)題;2)非結(jié)構(gòu)化問(wèn)題,難以用確定的形式來(lái)描述,主要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)求解;3)半結(jié)構(gòu)化問(wèn)題,介于上述兩者之間。一般說(shuō)來(lái),計(jì)算機(jī)專業(yè)的其他課程如網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、算法分析與設(shè)計(jì)等,都是求解結(jié)構(gòu)化問(wèn)題的基本技術(shù)。而人工智能技術(shù)則是解決非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化問(wèn)題的有效技術(shù)。人工智能的教學(xué)可以讓學(xué)生在體驗(yàn)、認(rèn)識(shí)人工智能知識(shí)與技術(shù)的過(guò)程中獲得對(duì)非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化問(wèn)題的解決過(guò)程的了解,從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生多角度思維的目的。

我們使用的教材主要內(nèi)容包括搜索和高級(jí)搜素、謂詞邏輯和歸結(jié)原理、知識(shí)表示、不確定性推理方法、機(jī)器學(xué)習(xí)等。這些主要內(nèi)容也可以相應(yīng)地歸結(jié)為若干個(gè)典型算法,如啟發(fā)式A*搜索算法、 剪枝算法、元啟發(fā)式算法(模擬退火,遺傳算法)、謂詞邏輯歸結(jié)算法、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)、決策樹(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(BP算法、自組織網(wǎng)絡(luò)和Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法)。元啟發(fā)式算法是一種啟發(fā)式的隨機(jī)算法,是用來(lái)解決非結(jié)構(gòu)化問(wèn)題的典型算法,其思想和傳統(tǒng)的決定性算法如動(dòng)態(tài)規(guī)劃、分支限界完全不一樣。學(xué)生在剛一接觸到這些元啟發(fā)式算法一時(shí)難以接受和理解其機(jī)理,對(duì)算法的有效性往往半信半疑。根據(jù)非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化問(wèn)題的特點(diǎn),講解和演示算法在解決此類問(wèn)題的具體步驟和詳細(xì)過(guò)程,從而讓學(xué)生掌握人工智能算法的基本思想。在講解不同的元啟發(fā)式算法的時(shí)候,學(xué)生會(huì)問(wèn),是模擬退火算法強(qiáng),還是遺傳算法強(qiáng);在講到機(jī)器學(xué)習(xí)算法的時(shí)候,學(xué)生會(huì)問(wèn)到底哪個(gè)分類算法最好,這時(shí)候我們可以把搜索(優(yōu)化)領(lǐng)域和機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的“沒(méi)有免費(fèi)午餐”定理進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹v解和解釋,從而把具體算法實(shí)現(xiàn)層面之上的一些人工智能的哲學(xué)思想進(jìn)行傳授。

在人工智能的具體教學(xué)中,采用問(wèn)題教學(xué)法和參與式教學(xué)法。在問(wèn)題教學(xué)法中,圍繞人工智能的知識(shí)模塊,在引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)各種各樣問(wèn)題的前提下,傳授知識(shí)。教學(xué)活動(dòng)中,嘗試使人工智能知識(shí)圍繞實(shí)際問(wèn)題而展現(xiàn),使問(wèn)題不僅成為激發(fā)學(xué)生求知欲的前提,也成為學(xué)生期盼、理解和吸收知識(shí)的前提,以此激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造動(dòng)機(jī)和創(chuàng)造性思維。在參與式教學(xué)中,打破人工智能算法的枯燥、沉悶的傳統(tǒng)教學(xué)法,嘗試開(kāi)放式教學(xué)內(nèi)容;提問(wèn)式講課;無(wú)標(biāo)準(zhǔn)答案的課程設(shè)計(jì);查找文獻(xiàn),分組動(dòng)手實(shí)現(xiàn)人工智能算法等參與式教學(xué)方法,培養(yǎng)和發(fā)揚(yáng)學(xué)生的參與意識(shí),通過(guò)參與式教學(xué)提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性和效率,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。

2成體系的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練

獨(dú)立開(kāi)展人工智能實(shí)驗(yàn)課程,開(kāi)發(fā)一批新型、富有創(chuàng)意的實(shí)驗(yàn)案例庫(kù),搭建一個(gè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)和虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)平臺(tái)。人工智能實(shí)驗(yàn)課程的特點(diǎn)是應(yīng)用各種人工智能方法,根據(jù)問(wèn)題的約束、結(jié)構(gòu)、信息進(jìn)行表示建模和計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn),是與人工智能原理同步的實(shí)驗(yàn)課程。學(xué)生必須掌握的人工智能的基本原理和計(jì)算機(jī)操作技能,它對(duì)于學(xué)生的知識(shí)、能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)與提高起著至關(guān)重要的作用,在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中占有非常重要的地位,是計(jì)算機(jī)軟件、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、軟件工程等專業(yè)的一門(mén)重要的必修專業(yè)課程。通過(guò)實(shí)驗(yàn),學(xué)生得到嚴(yán)格的訓(xùn)練,能規(guī)范地掌握人工智能的基本理論和主要方法、基本問(wèn)題求解技術(shù),熟悉各種計(jì)算環(huán)境的基本使用。

在培養(yǎng)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的基本操作、基本技能和基本知識(shí)的同時(shí),努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),在課程內(nèi)容安排上采用適量基本原理與方法的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為基本內(nèi)容,增加一系列綜合性實(shí)驗(yàn)和開(kāi)放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容方面更注重研究性實(shí)驗(yàn)中的創(chuàng)新問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容方面分為三個(gè)層次:基本原理的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn)。在后兩個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)中,部分引入人工智能課程小組團(tuán)隊(duì)的最新科研成果,目的在于通過(guò)完成這些研究性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題的能力,以提升學(xué)生的科研素質(zhì)與創(chuàng)新意識(shí)。我們將這些設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)稱為新型實(shí)驗(yàn)案例庫(kù),它被放在人工智能課程小組網(wǎng)站上,以此搭建一個(gè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)和虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)平臺(tái)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,學(xué)生應(yīng)達(dá)到下列要求。

1) 掌握人工智能方法的優(yōu)點(diǎn)及其在實(shí)際中的應(yīng)用。

2) 學(xué)會(huì)對(duì)人工智能問(wèn)題進(jìn)行分析建模和應(yīng)用各種計(jì)算工具實(shí)現(xiàn)問(wèn)題求解,熟悉對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和記錄,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的獲取與設(shè)計(jì),最佳實(shí)驗(yàn)條件的判斷和選擇,實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和討論等一套嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)方法。

3) 鞏固并加深對(duì)人工智能原理課程的基本原理和概念的理解,培養(yǎng)學(xué)生勤奮學(xué)習(xí),求真求實(shí)的科學(xué)品德,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力、查閱文獻(xiàn)能力、思維能力、想象能力、表達(dá)能力。

4) 通過(guò)完成綜合研究性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題的能力,提高學(xué)生的科研素質(zhì)與創(chuàng)新意識(shí)。

在培養(yǎng)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的基本操作、基本技能和基本知識(shí)的同時(shí),進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力,為學(xué)生今后從事科研、教學(xué)或企事業(yè)單位的分析檢驗(yàn)以及新技術(shù)的研發(fā)工作打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。

在實(shí)驗(yàn)組織方面,根據(jù)各實(shí)驗(yàn)的目的和要求,學(xué)生分為5人1組,指定一個(gè)組長(zhǎng),每組選擇1套實(shí)驗(yàn)題目。基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)題目要求達(dá)到27學(xué)時(shí)、綜合性實(shí)驗(yàn)題目選擇1題和研究性實(shí)驗(yàn)題目選擇1題,基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)題目要求在規(guī)定時(shí)間內(nèi),小組獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)測(cè)定、數(shù)據(jù)處理,并撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中, 要求學(xué)生勤于動(dòng)手, 敏銳觀察, 細(xì)心操作, 開(kāi)動(dòng)腦筋, 分析鉆研問(wèn)題, 準(zhǔn)確記錄原始數(shù)據(jù), 經(jīng)教師檢查,實(shí)驗(yàn)及其原始數(shù)據(jù)記錄才有效。同時(shí),團(tuán)隊(duì)作業(yè),需要多人分工合作、相互幫助,這樣可以提高人際交往和溝通能力,學(xué)會(huì)與他人合作,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新能力。

3課程學(xué)習(xí)與畢業(yè)論文,科研訓(xùn)練相結(jié)合

人工智能技術(shù)在一定程度上代表著信息技術(shù)的前沿和未來(lái),通過(guò)學(xué)習(xí)和體驗(yàn)人工智能的知識(shí)和技術(shù),學(xué)生能夠在一定程度上了解信息技術(shù)發(fā)展的前沿知識(shí),這有助學(xué)生開(kāi)闊視野、培養(yǎng)興趣,為今后繼續(xù)深造或走向社會(huì)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[3-4]。

人工智能的理論和方法廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)、模式識(shí)別、圖像處理中,這些內(nèi)容既是高年級(jí)的后續(xù)課程,又是現(xiàn)在熱門(mén)的研究方向。學(xué)習(xí)和深刻理解人工智能的理論、方法和應(yīng)用,對(duì)后續(xù)課程學(xué)習(xí)以及今后的研究具有重要的意義。

我院規(guī)定大學(xué)三年級(jí)的學(xué)生開(kāi)始聯(lián)系畢業(yè)論文指導(dǎo)導(dǎo)師,同時(shí)確定畢業(yè)論文的研究方向,提前進(jìn)行科研實(shí)踐,以培養(yǎng)實(shí)踐能力和研究素質(zhì)。人工智能課程正好是大三高年級(jí)開(kāi)設(shè)的專業(yè)課,因此,我們把課程實(shí)驗(yàn)及設(shè)計(jì)與同學(xué)的興趣相結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生,并提煉和形成學(xué)生的畢業(yè)選題和課外的科研方向,它是提高本科生研究創(chuàng)新能力的有效手段。

基于新的教學(xué)實(shí)踐,很多學(xué)生的選題都與上述歸納的人工智能若干算法相關(guān),如算法本身的研究和改進(jìn),或是算法在各領(lǐng)域,如數(shù)據(jù)挖掘、圖像處理等的應(yīng)用。在我們的科研能力訓(xùn)練計(jì)劃中,一批項(xiàng)目和課題,如混合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究與應(yīng)用、差分演化算法研究與應(yīng)用、基于協(xié)同訓(xùn)練的推薦系統(tǒng)等,分別受到國(guó)家和學(xué)校本科生科研項(xiàng)目立項(xiàng)資助。一批三四年級(jí)的本科生以第一作者身份在國(guó)內(nèi)核心期刊、國(guó)際會(huì)議和期刊上發(fā)表學(xué)術(shù)論文,這激發(fā)了學(xué)生的科研興趣,使學(xué)生體會(huì)到了創(chuàng)新的樂(lè)趣。

總之,課程學(xué)習(xí)與畢業(yè)論文、學(xué)校大學(xué)生科研項(xiàng)目資助計(jì)劃、國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃相對(duì)接的科研訓(xùn)練,極大地提升了學(xué)生的創(chuàng)新能力和科研基本素質(zhì)。

4結(jié)語(yǔ)

針對(duì)人工智能的課程特點(diǎn),我們積極開(kāi)展研究型教學(xué)、研究型學(xué)習(xí),提高大學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的研究與實(shí)踐。我們的教學(xué)研究與實(shí)踐主要內(nèi)容包括三個(gè)方面:啟發(fā)式傳授人工智能解決問(wèn)題的非結(jié)構(gòu)化的思想;成體系的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練;以及與畢業(yè)論文、學(xué)校大學(xué)生科研項(xiàng)目資助計(jì)劃、國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃相對(duì)接的科研訓(xùn)練。這三個(gè)主要方面,層層遞進(jìn)、環(huán)環(huán)相扣,是體系完整的創(chuàng)新型人工智能教學(xué)實(shí)踐,新的改革和實(shí)踐在教學(xué)中取得了令人滿意效果。

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Reform and Practice of Innovative Teaching in Artificial Intelligence

WANG Jia-hai, YIN Jian, LING Ying-biao

(Department of Computer Science, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510006, China)

第7篇

關(guān)鍵詞：智能科學(xué)與技術(shù)；專業(yè)啟蒙教育；課程

0 引言

經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，目前我國(guó)已有幾十所高校相繼設(shè)立了智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)。作為國(guó)家民委直屬的民族高校，為順應(yīng)學(xué)科交叉和未來(lái)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)，中南民族大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院近年來(lái)申請(qǐng)并設(shè)立了智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)。在對(duì)智能專業(yè)新生培養(yǎng)的過(guò)程中，教學(xué)團(tuán)隊(duì)借鑒其他高校先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院現(xiàn)狀，針對(duì)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)，探索和嘗試一種多元化專業(yè)啟蒙教育模式，其目標(biāo)是通過(guò)對(duì)大一學(xué)生進(jìn)行專業(yè)啟蒙教育調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)的主觀能動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生研究專業(yè)知識(shí)的興趣，幫助學(xué)生認(rèn)清自己的優(yōu)勢(shì)與不足，制訂出適合自己的專業(yè)學(xué)習(xí)規(guī)劃和職業(yè)規(guī)劃。

我國(guó)的傳統(tǒng)教育一向重視啟蒙教育，宋代朱熹就曾著有《易學(xué)啟蒙》一書(shū)。啟蒙是教育永恒的使命，針對(duì)個(gè)人的啟蒙通常是教育活動(dòng)的主要形式。專業(yè)啟蒙教育是大學(xué)專業(yè)教育的起步，對(duì)學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)及職業(yè)發(fā)展具有基礎(chǔ)性意義。

1 專業(yè)啟蒙教育的現(xiàn)狀’

當(dāng)前一種較普遍的觀點(diǎn)認(rèn)為專業(yè)啟蒙教育就是對(duì)新生進(jìn)行“專業(yè)百科知識(shí)”的啟蒙，通過(guò)專業(yè)導(dǎo)論課程教學(xué)實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)專業(yè)導(dǎo)論課程的教學(xué)一般可以分為專業(yè)概況介紹、專業(yè)培養(yǎng)體系與學(xué)習(xí)目標(biāo)講解、學(xué)習(xí)方法與興趣培養(yǎng)、該專業(yè)的社會(huì)需求和就業(yè)前景等4個(gè)部分。與其他許多理工科專業(yè)一樣，智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃中也會(huì)有在第一學(xué)期開(kāi)設(shè)智能科學(xué)與技術(shù)導(dǎo)論課程，但由于智能專業(yè)具有交叉性、綜合性并且受到傳統(tǒng)教學(xué)體系等諸多因素的影響，智能專業(yè)導(dǎo)論課在實(shí)際課堂講授過(guò)程中遇到一些困難。例如，由于受教學(xué)計(jì)劃制訂規(guī)則的限制，包括平均的周學(xué)時(shí)數(shù)、學(xué)分?jǐn)?shù)以及專業(yè)課程前后銜接等，教師在學(xué)生大學(xué)4年的第1學(xué)期甚至第1學(xué)年很難安排其他專業(yè)課教學(xué)。

根據(jù)筆者對(duì)一些開(kāi)設(shè)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)院校的教學(xué)計(jì)劃和大綱的調(diào)研情況看，許多學(xué)校和中南民族大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院目前的情況相似，在第一學(xué)期安排的專業(yè)課是C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)，在第二學(xué)期安排數(shù)字邏輯和（或）C++程序設(shè)計(jì)等專業(yè)基礎(chǔ)課。這就導(dǎo)致在智能專業(yè)第一學(xué)年中，智能科學(xué)與技術(shù)導(dǎo)論課“獨(dú)挑”專業(yè)啟蒙教育重?fù)?dān)的結(jié)果，可能出現(xiàn)的問(wèn)題主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1.1 專業(yè)的“點(diǎn)、線、面”難以顧全

1）有限的課時(shí)數(shù)與豐富的內(nèi)容難以匹配。

智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)集計(jì)算機(jī)軟硬件、自動(dòng)控制、網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代科技于一身，是一門(mén)多學(xué)科交叉的綜合性學(xué)科，因此其內(nèi)容之豐富、難度之深、應(yīng)用面之廣可想而知，而導(dǎo)論課能安排的學(xué)時(shí)很有限。這使得教師在上導(dǎo)論課時(shí)很難兼顧知識(shí)面與知識(shí)深度，要想完整并系統(tǒng)地在新生面前展現(xiàn)該專業(yè)的前沿性內(nèi)容非常困難；許多學(xué)生聽(tīng)完導(dǎo)論課后難以從宏觀角度理解和認(rèn)識(shí)智能專業(yè)，常常會(huì)產(chǎn)生“霧里看花”、不知所云的感覺(jué)。

2）專業(yè)導(dǎo)論課與專業(yè)理論課銜接不緊密。

萬(wàn)事開(kāi)頭難。大一新生由于知識(shí)結(jié)構(gòu)不完整并缺乏認(rèn)知能力，難以從整體上把握學(xué)科形態(tài)，對(duì)導(dǎo)論所涉及知識(shí)的理解和掌握程度有限，然而等到高年級(jí)再接觸大量專業(yè)課時(shí)，學(xué)生已基本忘記了入學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)的導(dǎo)論課基本內(nèi)容。由于缺乏對(duì)該專業(yè)的宏觀把握，學(xué)生在后來(lái)的專業(yè)課學(xué)習(xí)中常常是孤立地學(xué)習(xí)某一門(mén)專業(yè)知識(shí)，很少會(huì)主動(dòng)并且有意識(shí)地將相關(guān)課程聯(lián)系起來(lái)學(xué)習(xí)。這就妨礙了學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)能力的提高，不利于學(xué)生發(fā)散性和創(chuàng)造性思維的養(yǎng)成。

1.2 學(xué)生普遍缺乏對(duì)未來(lái)的規(guī)劃

1）對(duì)專業(yè)產(chǎn)生片面性認(rèn)識(shí)。

按照現(xiàn)行的教學(xué)計(jì)劃安排，智能專業(yè)的新生多半從計(jì)算機(jī)類課程開(kāi)始進(jìn)行專業(yè)課學(xué)習(xí)。專業(yè)啟蒙教育中也特別強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)的重要性，再加上新生易受“先入為主”效應(yīng)的影響，一些學(xué)生在和筆者座談時(shí)就流露出只要學(xué)好計(jì)算機(jī)課程，掌握幾門(mén)編程語(yǔ)言，今后就能夠勝任智能系統(tǒng)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)工作的想法，這種想法在以技術(shù)至上為學(xué)習(xí)理念的學(xué)生中很具有代表性。

2）對(duì)專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣難以維持。

教師在上導(dǎo)論課時(shí)都會(huì)精心準(zhǔn)備一些課件和素材，以便新生一開(kāi)始就能產(chǎn)生對(duì)該專業(yè)知識(shí)的好奇，但隨著時(shí)間的推移并且較長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有深入到專業(yè)學(xué)習(xí)與研究中，很多學(xué)生對(duì)該專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣下降，有的甚至將興趣轉(zhuǎn)向其他專業(yè)。筆者在跟蹤抽樣走訪中發(fā)現(xiàn)有一些學(xué)生已流露出厭學(xué)情緒和轉(zhuǎn)專業(yè)的想法，對(duì)自己的未來(lái)也缺乏規(guī)劃。

1.3 專業(yè)認(rèn)知度與相互溝通能力有待提高

通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院2012級(jí)智能專業(yè)新生進(jìn)行走訪和座談，筆者了解到很多學(xué)生特別是來(lái)自于民族地區(qū)的學(xué)生在上大學(xué)前很少或者根本沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò)這個(gè)專業(yè)，許多學(xué)生的專業(yè)志向是家長(zhǎng)或教師幫忙填的，還有相當(dāng)一部分是專業(yè)調(diào)劑。這就造成整個(gè)年級(jí)中，第一志愿報(bào)考智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生比例低于50%，也就是說(shuō)有一半以上的新生是“被智能”。

就民族院校自身而言，少數(shù)民族學(xué)生的比例超過(guò)漢族學(xué)生，有較多的學(xué)生來(lái)自土家、壯、苗、回、畬、朝鮮等民族，即使是漢族學(xué)生，他們也多半來(lái)自于各地的自治縣或自治鄉(xiāng)，因此這些學(xué)生除了具有一般大學(xué)新生的特質(zhì)，如由于在初高中階段一心準(zhǔn)備高考，而缺乏對(duì)社會(huì)的了解，對(duì)所報(bào)考的專業(yè)知之甚少外，還受到基礎(chǔ)弱、底子薄、知識(shí)面窄、見(jiàn)識(shí)不多、思維不夠活躍、羞于表達(dá)、漢語(yǔ)表達(dá)能力較弱等因素的困擾。這就勢(shì)必導(dǎo)致一些學(xué)生對(duì)智能專業(yè)的認(rèn)知度低，對(duì)即將開(kāi)始的專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)也沒(méi)有準(zhǔn)備，興趣不高，得過(guò)且過(guò)，與教師間的相互交流也存在一定障礙。

2 多元化專業(yè)啟蒙教育模式與實(shí)施步驟

在對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院當(dāng)前專業(yè)素質(zhì)教育存在的問(wèn)題進(jìn)行探討后，筆者認(rèn)為從大一開(kāi)始就應(yīng)采用多元化的策略開(kāi)展智能專業(yè)啟蒙教育，著手培養(yǎng)學(xué)生對(duì)學(xué)科的認(rèn)知感，在學(xué)習(xí)方法和創(chuàng)新思維上給予啟蒙和引導(dǎo)，幫助學(xué)生形成自己的專業(yè)視角和學(xué)科分析架構(gòu)，為今后專業(yè)學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。

2.1 制訂教改計(jì)劃。促進(jìn)專業(yè)啟蒙教育

剛?cè)雽W(xué)的新生對(duì)于學(xué)校的學(xué)習(xí)和生活環(huán)境比較陌生，加上不同民族學(xué)生在生活習(xí)慣、風(fēng)俗、待人接物觀念上有差異，新生之間渴望相互交流對(duì)新學(xué)校和新專業(yè)的看法，但苦于交流渠道的欠缺。根據(jù)以往的觀察發(fā)現(xiàn)，能否有效地融入班級(jí)和團(tuán)隊(duì)，是影響學(xué)生未來(lái)專業(yè)學(xué)習(xí)的一個(gè)非常重要的因素，因此筆者在新生專業(yè)啟蒙教育中將如何解決學(xué)生與人溝通的問(wèn)題放在第一位考慮。只有先解決了學(xué)生思想和交流方面的問(wèn)題，才能為他們解開(kāi)心鎖，為專業(yè)學(xué)習(xí)營(yíng)造一個(gè)良好的氛圍。

從2012級(jí)智能科學(xué)專業(yè)的學(xué)生進(jìn)校開(kāi)始，我們就在新生中開(kāi)展放飛夢(mèng)想的“云帆計(jì)劃”。選派優(yōu)秀專業(yè)課教師擔(dān)任智能科學(xué)各小班的班主任。各班主任從新生踏入大學(xué)校門(mén)的那天起，就從各民族學(xué)生自身的特點(diǎn)人手，通過(guò)定期個(gè)別談話、班委會(huì)、各民族學(xué)生宣介會(huì)、專業(yè)學(xué)習(xí)規(guī)劃討論會(huì)等形式有計(jì)劃、有目的地幫助他們?cè)鲞M(jìn)彼此了解，加深其對(duì)智能專業(yè)的認(rèn)識(shí)，引導(dǎo)和強(qiáng)化班級(jí)學(xué)風(fēng)建設(shè)。這種目的明確、有計(jì)劃性的活動(dòng)形式極大地提升了班級(jí)凝聚力，使得班上新生之間的關(guān)系更加融洽，同時(shí)為后續(xù)科研興趣小組和學(xué)科研討小組活動(dòng)的順利推進(jìn)奠定基礎(chǔ)。

2.2 建立專業(yè)教師輔導(dǎo)訪談制

為了進(jìn)一步提高學(xué)生對(duì)智能專業(yè)的認(rèn)知和學(xué)習(xí)興趣，智能專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)作為輔導(dǎo)教師組織了多次師生訪談。在訪談過(guò)程中學(xué)生提出很多他們關(guān)心的問(wèn)題，如大學(xué)課程學(xué)習(xí)和高中課程學(xué)習(xí)有什么不同？與同班同學(xué)和同寢室同學(xué)間的關(guān)系該如何處理？C語(yǔ)言學(xué)習(xí)的重要性體現(xiàn)在哪些方面？除了專業(yè)書(shū)籍之外，還有哪些書(shū)籍是學(xué)生在大學(xué)階段需要了解的？考研和找工作的關(guān)系該如何處理？機(jī)器人與智能專業(yè)有何關(guān)系？智能專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)趨勢(shì)怎樣？少數(shù)民族學(xué)生如何學(xué)好智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課？

針對(duì)這些問(wèn)題，輔導(dǎo)教師不是只進(jìn)行簡(jiǎn)單的說(shuō)教，而是本著“授人以魚(yú)不如授人以漁”的教育宗旨，盡量從客觀、專業(yè)的角度闡述自己的觀點(diǎn)和看法，通過(guò)介紹案例、科技信息動(dòng)態(tài)及教師自我學(xué)習(xí)的親身體會(huì)，引導(dǎo)學(xué)生就自身關(guān)心的問(wèn)題進(jìn)行思考和探索。此外，教師還特別提出學(xué)生要學(xué)會(huì)根據(jù)自身的情況對(duì)前人的成功經(jīng)驗(yàn)有所取舍，批判地繼承前人的觀點(diǎn)，力求探索出一條適合各民族學(xué)生的求學(xué)成長(zhǎng)道路。

2.3 改進(jìn)教學(xué)模式

在師生間關(guān)系更為融洽的基礎(chǔ)上，筆者采用“縱、橫”結(jié)合的方式進(jìn)行新生專業(yè)啟蒙教育。“縱向”方面主要是從課程配套與銜接上進(jìn)行改革嘗試，以智能專業(yè)導(dǎo)論課為專業(yè)啟蒙先導(dǎo)，以各專業(yè)骨干課程的宣介為后繼，讓新生既了解將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，又在第一時(shí)間找到和認(rèn)識(shí)相關(guān)教師，為其早日進(jìn)入專業(yè)學(xué)習(xí)作好鋪墊。

“橫向”則是將課堂教學(xué)與對(duì)學(xué)生的平時(shí)管理相結(jié)合，營(yíng)造出思想與專業(yè)教育相互結(jié)合和相互促進(jìn)的教育氛圍，在學(xué)生的感性世界和理性世界之間搭好橋梁。具體做法有：為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，該教學(xué)團(tuán)隊(duì)抓住智能科學(xué)與技術(shù)導(dǎo)論課開(kāi)設(shè)的時(shí)機(jī)，摒棄一貫的說(shuō)教方式，在導(dǎo)論課教學(xué)中引人技術(shù)宣講會(huì)、專題報(bào)告會(huì)、教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，請(qǐng)不同研究方向的教師就各自研究領(lǐng)域的研究動(dòng)態(tài)和應(yīng)用前景介紹前沿技術(shù)和最新動(dòng)態(tài)，讓學(xué)生既感到智能的有趣，又了解智能專業(yè)的一些重點(diǎn)和難點(diǎn)。

另外，我們還在課余時(shí)間通過(guò)組織新生參觀開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室和教師研究室、與課題組中的研究生座談、鼓勵(lì)新生與高年級(jí)優(yōu)秀學(xué)生組成同民族和同鄉(xiāng)學(xué)習(xí)互助組等活動(dòng)，讓學(xué)生在腦海中初步建立起知識(shí)、技術(shù)、專業(yè)和學(xué)科間的聯(lián)系。同時(shí)，從大一開(kāi)始就安排新生參加大學(xué)生電子設(shè)計(jì)比賽、大學(xué)生創(chuàng)新比賽、機(jī)器人設(shè)計(jì)比賽等一系列學(xué)科競(jìng)賽，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，幫助他們逐步了解智能專業(yè)學(xué)習(xí)和研究的基本方法。

2.4 組建興趣小組，實(shí)現(xiàn)自我引導(dǎo)

在發(fā)揮學(xué)生自主積極學(xué)習(xí)的諸多因素中，興趣愛(ài)好尤為關(guān)鍵。為了使得興趣成為促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的直接推動(dòng)力，從新生入學(xué)之初，筆者就有意識(shí)地引導(dǎo)和協(xié)助新生自發(fā)組成興趣小組，以小組為單位參與各類學(xué)科競(jìng)賽和班級(jí)活動(dòng)。最初的分組情況表明新生在早期更傾向于以寢室為單位參與各類活動(dòng)，如在專業(yè)規(guī)劃演講比賽、電工實(shí)習(xí)、競(jìng)賽科目選擇等班級(jí)活動(dòng)中，學(xué)生更多地以寢室為單位進(jìn)行分組，原因在于同一個(gè)寢室學(xué)生的作息時(shí)間比較一致，方便大家統(tǒng)一行動(dòng)。

然而，隨著學(xué)習(xí)的深入，寢室的界限漸漸模糊，將學(xué)生聯(lián)合在一起的更多的是共同興趣和愛(ài)好。這種方式建立起來(lái)的關(guān)系更加牢固，并且在這樣的興趣小組中每個(gè)學(xué)生的分工更加明確，團(tuán)隊(duì)中的每個(gè)成員都希望能為小組作出貢獻(xiàn)，因而更能激發(fā)出學(xué)生的創(chuàng)作靈感，提高學(xué)習(xí)積極性。這一點(diǎn)在后續(xù)開(kāi)展的機(jī)器人創(chuàng)新比賽中得到了很好的證明，如2012級(jí)智能專業(yè)的學(xué)生通過(guò)聯(lián)合、分工、協(xié)作，利用課余時(shí)間完成了選題、分析、搭建構(gòu)型、軟件編程、報(bào)告撰寫(xiě)、視頻拍攝上傳等流程，最終順利地完成了預(yù)定任務(wù)，向組委會(huì)提交自己的設(shè)計(jì)作品。通過(guò)興趣小組的成功運(yùn)作，各個(gè)興趣小組已開(kāi)始成為優(yōu)秀學(xué)生專業(yè)啟蒙教育的宣傳站，成為吸引新生鉆研科學(xué)知識(shí)的“吸鐵石”。

2.5 設(shè)立多層次考評(píng)模式

傳統(tǒng)的考評(píng)體系主要偏重于學(xué)生的卷面考試成績(jī)，這種考評(píng)模式過(guò)于片面，不利于創(chuàng)新型學(xué)生的發(fā)展。為了適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)對(duì)復(fù)合型、創(chuàng)新型人才的需求，結(jié)合智能科學(xué)與技術(shù)的多學(xué)科交叉性、融合性、綜合性很高的學(xué)科特點(diǎn)，我們?cè)趯I(yè)啟蒙教育別注重綜合考評(píng)體系的建立。

我們將專業(yè)導(dǎo)論課的考評(píng)分為多個(gè)層次：（1）卷面考試。期末考試仍然采用書(shū)面形式，注重對(duì)學(xué)生掌握基本概念和基礎(chǔ)內(nèi)容情況的考查。（2）討論報(bào)告。針對(duì)導(dǎo)論課教學(xué)內(nèi)容，組織學(xué)生進(jìn)行專業(yè)知識(shí)認(rèn)知的專題討論會(huì)，學(xué)生以小組為單位進(jìn)行選題、資料查閱、PPT制作和小論文撰寫(xiě)，最后進(jìn)行答辯討論，從而訓(xùn)練和培養(yǎng)新生分析問(wèn)題、邏輯推理、書(shū)面及口頭表達(dá)的能力。（3）實(shí)踐環(huán)節(jié)。教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)會(huì)讓新生實(shí)際動(dòng)手制作小型簡(jiǎn)易的微控制裝置，增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)，鍛煉動(dòng)手能力。

該考評(píng)模式設(shè)立的目的是讓新生除了重視基本學(xué)習(xí)能力的提高外，還要從一開(kāi)始就注重鍛煉自己的自學(xué)能力、操作能力、表達(dá)能力、思維能力和創(chuàng)新能力等。這種多層次的考評(píng)結(jié)果同時(shí)也可以作為日后選拔競(jìng)賽學(xué)生的重要評(píng)判依據(jù)。

第8篇

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)；人工智能；智能機(jī)器人；實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

智能機(jī)器人作為一個(gè)最為典型的工程系統(tǒng)對(duì)象，涵蓋了機(jī)械、電氣、信息、通訊、控制、系統(tǒng)等所有現(xiàn)代工程專業(yè)的內(nèi)容，因此機(jī)器人作為一個(gè)典型的系統(tǒng)對(duì)象，是所有創(chuàng)新工程專業(yè)教育改革的理想載體，可以貫穿工程訓(xùn)練、專業(yè)基礎(chǔ)教育和專業(yè)創(chuàng)新教育的全過(guò)程，是教學(xué)實(shí)驗(yàn)和研究的最理想的平臺(tái)。智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室是一個(gè)涉及多學(xué)科，測(cè)、控充分結(jié)合的實(shí)驗(yàn)室，集各種傳感與執(zhí)行機(jī)構(gòu)于一體，又是一個(gè)測(cè)控一體化的綜合實(shí)驗(yàn)對(duì)象。

首都師范大學(xué)智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室是專門(mén)服務(wù)于智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科教學(xué)和實(shí)踐的系統(tǒng)平臺(tái)，是高年級(jí)智能機(jī)器人、模式識(shí)別等專業(yè)課程的實(shí)踐創(chuàng)新基地。經(jīng)過(guò)近10年的建設(shè)發(fā)展，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室建設(shè)、實(shí)驗(yàn)體系研究、目標(biāo)定位等方面積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。

1 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)定位和配置

智能機(jī)器人與模式識(shí)別是智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的特色，其中，智能機(jī)器人重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生在智能機(jī)器人設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)、智能機(jī)器人傳感器技術(shù)、智能控制、多傳感器信息采集與融合等方面的實(shí)際應(yīng)用能力；模式識(shí)別是基于信號(hào)處理、人工智能、計(jì)算機(jī)等技術(shù)，用機(jī)器代替人去識(shí)別和辨識(shí)客觀事物，用數(shù)學(xué)技術(shù)方法來(lái)研究模式的自動(dòng)處理和判讀的學(xué)科內(nèi)容，其相關(guān)系統(tǒng)理論和方法的研究近年來(lái)迅速發(fā)展，因此實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)主要圍繞這兩門(mén)課程的實(shí)踐教學(xué)和科研活動(dòng)展開(kāi)。

實(shí)驗(yàn)室自2005年創(chuàng)建，占地面積約150m2。根據(jù)教學(xué)實(shí)踐需要，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備配置包括通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、小型組足球機(jī)器人、輪式智能移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)、大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐中級(jí)套件、示教型教學(xué)工業(yè)機(jī)器人、各種傳感器等。軟件系統(tǒng)包括Matlab、機(jī)器人編程系統(tǒng)、通用編程語(yǔ)言環(huán)境、模式識(shí)別工具箱等，在這些設(shè)備的基礎(chǔ)上，開(kāi)展智能科學(xué)與技術(shù)的實(shí)踐教學(xué)。隨著設(shè)備的老化，根據(jù)課程發(fā)展的需要，實(shí)驗(yàn)室即將購(gòu)進(jìn)人形機(jī)器人、滅火機(jī)器人、游歷機(jī)器人以及自主設(shè)計(jì)機(jī)器人的各類配件。

2 實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)體系

2.1 通用創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)體系

根據(jù)智能科學(xué)與技術(shù)的學(xué)科特點(diǎn)，智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室提供循序漸進(jìn)的系統(tǒng)訓(xùn)練課程：初級(jí)課程、中級(jí)課程、高級(jí)課程，具體開(kāi)課情況見(jiàn)表1。

（1）針對(duì)低年級(jí)學(xué)生的系統(tǒng)化基礎(chǔ)工程訓(xùn)練：學(xué)生可以利用該平臺(tái)，進(jìn)行學(xué)科基本能力的培養(yǎng)，包括計(jì)算思維能力、算法設(shè)計(jì)與分析能力、程序設(shè)計(jì)能力、開(kāi)發(fā)應(yīng)用能力等；并能夠動(dòng)手組裝和調(diào)試簡(jiǎn)單電路；編寫(xiě)控制軟件；獲得全方位的、系統(tǒng)化的基礎(chǔ)工程訓(xùn)練。

（2）針對(duì)中年級(jí)學(xué)生：可以利用該平臺(tái)，進(jìn)行系統(tǒng)能力的培養(yǎng)，要求學(xué)生能夠站在系統(tǒng)的全局去看問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題，從而更加深入地學(xué)習(xí)并實(shí)踐自動(dòng)控制、電子電路、微機(jī)原理接口技術(shù)及應(yīng)用、單片機(jī)原理與應(yīng)用等學(xué)科知識(shí)與試驗(yàn)學(xué)習(xí)結(jié)合起來(lái)。

（3）針對(duì)高年級(jí)學(xué)生：利用該平臺(tái)，深入研究目前前沿的學(xué)科知識(shí)，進(jìn)行人工智能、圖像處理、語(yǔ)音識(shí)別、機(jī)器人自主導(dǎo)航、運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械電子學(xué)、電機(jī)拖動(dòng)、機(jī)器人學(xué)、自動(dòng)控制、數(shù)字控制、先進(jìn)控制、智能控制、傳感器、傳感器信息融合、信號(hào)處理、模式識(shí)別、人工智能、面向?qū)ο缶幊獭④浖こ獭D像處理、語(yǔ)音識(shí)別、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等多學(xué)科的研究驗(yàn)證，進(jìn)行創(chuàng)新能力培養(yǎng)。

2.2 智能機(jī)器人課程實(shí)踐教學(xué)體系

智能機(jī)器人是首都師范大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)高年級(jí)學(xué)生的重要專業(yè)課程，涉及的學(xué)科范圍包括力學(xué)、機(jī)器人拓?fù)鋵W(xué)、機(jī)械學(xué)、電子與微電子學(xué)、控制論、計(jì)算機(jī)、生物學(xué)、人工智能、系統(tǒng)工程等諸多課程，是理論性、實(shí)踐性和綜合性很強(qiáng)的課程，也是培養(yǎng)學(xué)生具有機(jī)械設(shè)計(jì)能力、能夠直接解決實(shí)際問(wèn)題的課程。該課程授課課時(shí)為36學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)為36學(xué)時(shí)，達(dá)到了1：1的比例。

第一階段，教師以最為典型的能力風(fēng)暴機(jī)器人、示教—再現(xiàn)機(jī)器人為教學(xué)對(duì)象，讓學(xué)生掌握基本程序的編制，掌握電機(jī)的控制方法，掌握最簡(jiǎn)系統(tǒng)的組裝、編程、調(diào)試的方法，能夠?qū)崿F(xiàn)基本系統(tǒng)的各種控制，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人走正方形、機(jī)器人邊唱邊跳等經(jīng)典控制項(xiàng)目，從而對(duì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、軟件編制以及優(yōu)化有一定的認(rèn)識(shí)。

第二階段，設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)自己的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，完成機(jī)器人綜合組裝、調(diào)試工作，在第一階段的基礎(chǔ)上增加一些標(biāo)準(zhǔn)傳感器知識(shí)，學(xué)生可以通過(guò)對(duì)典型傳感器，如紅外傳感器、光敏傳感器、碰撞開(kāi)關(guān)、光電編碼器等使用學(xué)習(xí)，完成機(jī)器人跟人走、避障等實(shí)驗(yàn)。另外，學(xué)生熟練掌握完整智能控制系統(tǒng)的編程與應(yīng)用方法，為拓展其他各種傳感器與功能模塊的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

第三階段，學(xué)生可以在以上基礎(chǔ)上增加其他各種擴(kuò)展芯片、傳感器、大學(xué)生創(chuàng)新模塊套件及執(zhí)行機(jī)構(gòu)，熟練應(yīng)用不同傳感器，設(shè)計(jì)方案以及試驗(yàn)環(huán)境來(lái)實(shí)現(xiàn)不同功能，例如完成語(yǔ)音控制機(jī)器人小車、加工車床等試驗(yàn)。通過(guò)這個(gè)環(huán)節(jié)，學(xué)生可以深入掌握不同傳感器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作原理與應(yīng)用方法，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

第四階段，面向競(jìng)賽和學(xué)生科研課題，學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行自主創(chuàng)意或完成指定項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。在這個(gè)階段，學(xué)生可以對(duì)人工智能、圖像處理、自主導(dǎo)航、遺傳算法等前沿學(xué)科進(jìn)行深入研究及驗(yàn)證，例如火星隕石標(biāo)本采集概念機(jī)器人的設(shè)計(jì)、智能圖書(shū)存取系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。

2.3 模式識(shí)別課程實(shí)踐教學(xué)體系

模式識(shí)別課程是首都師范大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)高年級(jí)學(xué)生的重要專業(yè)課程，其目的是通過(guò)對(duì)模式識(shí)別基本理論、概念和方法的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，借助計(jì)算機(jī)解決實(shí)際工程應(yīng)用中的自動(dòng)識(shí)別問(wèn)題，其主要任務(wù)是使學(xué)生掌握對(duì)物體進(jìn)行分類的有關(guān)理論和方法。實(shí)驗(yàn)課是本課程重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，目的是使學(xué)生掌握模式識(shí)別基本分類方法的算法設(shè)計(jì)及其驗(yàn)證方法。提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。本課程授課課時(shí)36學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)時(shí)。

第一類實(shí)驗(yàn)是安裝并使用模式識(shí)別工具箱。本次實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生了解模式識(shí)別軟件的具體形態(tài)、基本設(shè)置以及運(yùn)行流程，了解基本識(shí)別方法的工作過(guò)程。

第二類實(shí)驗(yàn)使用常用分類算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，例如，貝葉斯分類算法的原理和使用、最近鄰算法的分析試驗(yàn)。

第三類實(shí)驗(yàn)為課程設(shè)計(jì)，例如用支持向量機(jī)進(jìn)行人臉識(shí)別。本次實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生掌握支持向量機(jī)的運(yùn)行機(jī)理、參數(shù)選擇與快速算法等，了解在實(shí)際分類中學(xué)習(xí)樣本庫(kù)的重要性。

3 實(shí)驗(yàn)室發(fā)展成果

3.1 提高科研水平，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室良性發(fā)展

實(shí)踐證明，科研項(xiàng)目的研究對(duì)改善學(xué)科軟硬件條件作用重大。在帶動(dòng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)上，科研課題以優(yōu)勢(shì)、特色學(xué)科為基地，購(gòu)置大量先進(jìn)的儀器設(shè)備，構(gòu)建起堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)條件，在完成科研任務(wù)的同時(shí)，轉(zhuǎn)化為學(xué)科教學(xué)、科研發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施，為培養(yǎng)高水平本科人才提供物質(zhì)支撐。首都師范大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)先后申請(qǐng)主持國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目等國(guó)家級(jí)項(xiàng)目4項(xiàng)、省部級(jí)項(xiàng)目近20項(xiàng)，校級(jí)項(xiàng)目若干，發(fā)表包括SCI、EI檢索在內(nèi)的學(xué)術(shù)論文一百多篇，從而極大促進(jìn)了智能機(jī)器人的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，為實(shí)驗(yàn)室的長(zhǎng)期發(fā)展創(chuàng)造堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)和持續(xù)的科研動(dòng)力。

3.2 開(kāi)展學(xué)生科研，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)堅(jiān)持以智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室為依托，鼓勵(lì)學(xué)生申報(bào)、開(kāi)展各級(jí)各類學(xué)生科研項(xiàng)目，進(jìn)行專業(yè)實(shí)習(xí)、完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，并按照本科生的學(xué)習(xí)發(fā)展階段，為學(xué)生規(guī)劃科研申報(bào)體系，如圖1所示。

近四年來(lái)，我們積極組織學(xué)生申請(qǐng)全國(guó)級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃6項(xiàng)，參與學(xué)生近30人。申請(qǐng)校級(jí)各類學(xué)生科研項(xiàng)目近20項(xiàng)，參與學(xué)生近百人。通過(guò)有組織地、循序漸進(jìn)地開(kāi)展學(xué)生科研，學(xué)生極大地發(fā)揮了鉆研精神和創(chuàng)新能力。

3.3 通過(guò)學(xué)科競(jìng)賽，調(diào)動(dòng)學(xué)生實(shí)踐積極性

實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生提供了一個(gè)開(kāi)放的平臺(tái)，并以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、科研素質(zhì)和實(shí)踐能力為目標(biāo)，為學(xué)生的成長(zhǎng)提供良好的條件。學(xué)科競(jìng)賽富有挑戰(zhàn)性、探索性和趣味性，是學(xué)生綜合能力培養(yǎng)的重要手段。參賽的過(guò)程，就是學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力得到鍛煉和提升的過(guò)程。近年來(lái)，學(xué)校通過(guò)組織學(xué)生參與競(jìng)賽，先后獲得2012年全國(guó)大學(xué)生仿真比賽一等獎(jiǎng)、2011年全國(guó)大學(xué)生仿真比賽二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、歷年全國(guó)Scilab競(jìng)賽二等獎(jiǎng)以上獎(jiǎng)項(xiàng)；學(xué)生設(shè)計(jì)的“火星隕石碎片采集概念機(jī)器人”“智能圖書(shū)歸還平臺(tái)”分別獲得2011年全國(guó)首屆大學(xué)生智能設(shè)計(jì)競(jìng)賽二等獎(jiǎng)；學(xué)生設(shè)計(jì)的智能小車獲得2012年北京市挑戰(zhàn)杯二等獎(jiǎng)。

第9篇

關(guān)鍵詞：信息科學(xué)技術(shù)；教學(xué)改革；教學(xué)理念；計(jì)算機(jī)學(xué)科

北大信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院針對(duì)北大學(xué)生的特點(diǎn)，把培養(yǎng)目標(biāo)定位在培養(yǎng)具有國(guó)際視野的領(lǐng)域領(lǐng)軍人才上，具體講就是培養(yǎng)具有原創(chuàng)能力的研究型人才、具有集成能力的工程型人才和具有組織能力的管理型人才。為了實(shí)現(xiàn)上述培養(yǎng)目標(biāo)，學(xué)院秉承了北京大學(xué)“加強(qiáng)基礎(chǔ)，淡化專業(yè)，因材施教，分流培養(yǎng)”的理念，在教學(xué)改革中強(qiáng)調(diào)了“拓寬夯實(shí)知識(shí)基礎(chǔ)，培養(yǎng)鍛煉綜合能力”的基本原則，關(guān)注了如下三方面的工作：一是結(jié)構(gòu)化的教學(xué)體系框架設(shè)計(jì)：構(gòu)筑能夠靈活調(diào)整課程安排、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)形式的教學(xué)體系框架，適應(yīng)本學(xué)科發(fā)展迅速和與產(chǎn)業(yè)結(jié)合緊密的特點(diǎn)。二是寬廣和扎實(shí)結(jié)合的基礎(chǔ)課程設(shè)置：依托北大的人文學(xué)科優(yōu)勢(shì)培養(yǎng)學(xué)生的人文基礎(chǔ)，依托北大的理科優(yōu)勢(shì)夯實(shí)數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)。依托北大計(jì)算機(jī)學(xué)科的歷史積淀強(qiáng)化算法和軟件編程基礎(chǔ)，依托學(xué)院的電子科學(xué)技術(shù)學(xué)科加強(qiáng)硬件基礎(chǔ)。三是面向能力培養(yǎng)的學(xué)習(xí)環(huán)境建設(shè)：營(yíng)造敢于表達(dá)、質(zhì)疑、挑戰(zhàn)、犯錯(cuò)和承擔(dān)的學(xué)術(shù)氛圍，建設(shè)面向基礎(chǔ)知識(shí)和動(dòng)手能力的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系，建立結(jié)合真實(shí)科研任務(wù)的、與研究生同等條件的科研實(shí)習(xí)制度。

本文將對(duì)這些前期教改實(shí)踐做一個(gè)簡(jiǎn)要總結(jié)。

一、結(jié)構(gòu)化的教學(xué)體系框架設(shè)計(jì)

信息學(xué)院目前有四個(gè)本科生專業(yè)，分別為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、電子學(xué)、微電子學(xué)和智能科學(xué)。其中前三個(gè)是成立學(xué)院時(shí)就有的專業(yè)，而第四個(gè)是學(xué)院成立后設(shè)立的全國(guó)第一個(gè)智能科學(xué)專業(yè)。在原有的教學(xué)體系中，每個(gè)專業(yè)的課程自成體系。一方面每個(gè)專業(yè)的學(xué)生知識(shí)面較窄，不利于學(xué)生適應(yīng)快速發(fā)展的社會(huì)需求；另一方面有些課程在不同專業(yè)重復(fù)設(shè)置，浪費(fèi)教學(xué)資源。學(xué)院成立后我們制定了新的本科生教學(xué)計(jì)劃，打通一年級(jí)四個(gè)專業(yè)方向課程，并在2005年、2007年兩次進(jìn)行了修訂。我們提出了重視基礎(chǔ)，分階段、多層次的模塊式教學(xué)計(jì)劃，把課程分成三個(gè)階段安排(一年級(jí)、二年級(jí)和高年級(jí)三個(gè)階段)，除學(xué)校公共必修課外，把課程分成四個(gè)層級(jí)：學(xué)院公共必修課、專業(yè)必修課、專業(yè)核心選修課、任選課。

為了加強(qiáng)基礎(chǔ)、淡化專業(yè)，一年級(jí)統(tǒng)一安排數(shù)學(xué)、物理、計(jì)算機(jī)和電路方面的基礎(chǔ)課(如數(shù)學(xué)分析、高等代數(shù)、電磁學(xué)、力學(xué)、計(jì)算概論、程序設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、微電子與電路基礎(chǔ)等)，使得不同專業(yè)的同學(xué)在軟硬件方面都得到加強(qiáng)。2007年的修訂計(jì)劃，更加體現(xiàn)出北京大學(xué)重基礎(chǔ)重創(chuàng)新思維的培養(yǎng)特色。以學(xué)生為本，課程設(shè)置將數(shù)學(xué)、物理、計(jì)算機(jī)等方面的基礎(chǔ)課，分別開(kāi)設(shè)AB兩級(jí)不同深度要求的課程。打造研究型、綜合型(寬口徑型)、應(yīng)用型培養(yǎng)模式，以適應(yīng)興趣和特長(zhǎng)不同的學(xué)生。另一方面，在一年級(jí)第一學(xué)期開(kāi)設(shè)“信息科學(xué)技術(shù)概論”，請(qǐng)學(xué)院里資深的專家教授向?qū)W生講解信息科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域各學(xué)科的發(fā)展和最新成果，各專業(yè)的知名教授學(xué)者(包括院士、長(zhǎng)江學(xué)者等)都親自給學(xué)生授課，開(kāi)闊了學(xué)生的視野，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。二年級(jí)分為兩個(gè)大方向，計(jì)算機(jī)和智能科學(xué)的方向以及電子和微電子的方向。到了高年級(jí)，則根據(jù)不同的專業(yè)和學(xué)生志向安排更具選擇性的專業(yè)課程。

在學(xué)院本科教學(xué)框架體系下，計(jì)算機(jī)學(xué)科的本科教學(xué)體系由五大基礎(chǔ)(數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、專業(yè)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、硬件基礎(chǔ)、系統(tǒng)軟件基礎(chǔ))、三大系列專業(yè)課(計(jì)算機(jī)理論、計(jì)算機(jī)核心技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用和新技術(shù))和本科生科研實(shí)習(xí)組成。在整個(gè)課程體系中，程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、硬件基礎(chǔ)、系統(tǒng)軟件基礎(chǔ)和全部的計(jì)算機(jī)核心技術(shù)、應(yīng)用及新技術(shù)課程中都有大量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。

二、關(guān)于計(jì)算機(jī)學(xué)科知識(shí)基礎(chǔ)的討論及相應(yīng)課程的設(shè)置

隨著計(jì)算機(jī)學(xué)科的內(nèi)涵和外延的不斷豐富，與計(jì)算機(jī)學(xué)科相關(guān)的領(lǐng)域不斷增加，各種理論、技術(shù)、應(yīng)用層出不窮。我們不可能在本科四年的時(shí)間里向?qū)W生傳授所有與計(jì)算機(jī)學(xué)科相關(guān)的知識(shí)，因而要仔細(xì)討論清楚到底哪些內(nèi)容是相對(duì)更基礎(chǔ)的是必須掌握的，哪些實(shí)驗(yàn)對(duì)訓(xùn)練學(xué)生基本動(dòng)手能力更為有效，什么樣的教學(xué)模式對(duì)學(xué)生未來(lái)的發(fā)展更為有利。回答上述問(wèn)題需要考慮以下幾個(gè)因素；(1)計(jì)算機(jī)學(xué)科未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)及國(guó)家發(fā)展對(duì)計(jì)算機(jī)人才的需求。(2)計(jì)算機(jī)學(xué)科的知識(shí)體系及各部分之間的拓?fù)潢P(guān)系。(3)學(xué)生的特點(diǎn)和興趣。(4)學(xué)生培養(yǎng)的目標(biāo)和定位。(5)現(xiàn)有師資力量和對(duì)未來(lái)師資力量發(fā)展的計(jì)劃。如果前四點(diǎn)決定了我們需要培養(yǎng)怎樣的人才以及如何培養(yǎng)，那么第五點(diǎn)將決定我們究竟能否做到我們想要做的。

北京大學(xué)信息學(xué)院由計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、電子學(xué)、微電子學(xué)和智能科學(xué)系組成，擁有開(kāi)設(shè)各類課程的硬件環(huán)境和師資力量。學(xué)院的成立為調(diào)整每個(gè)專業(yè)方向的課程設(shè)置提供的可能性。在學(xué)院的框架下，由知名學(xué)者聯(lián)合為全院新生開(kāi)設(shè)了信息科學(xué)技術(shù)概論。計(jì)算機(jī)專業(yè)的本科課程在硬件、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和智能方面都有所加強(qiáng)，而通過(guò)和數(shù)學(xué)學(xué)院、物理學(xué)院的聯(lián)合，為學(xué)生提供了多種的數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)組合課程。總體來(lái)說(shuō)，北大信息學(xué)院計(jì)算機(jī)專業(yè)方向的課程體系包括數(shù)學(xué)基礎(chǔ)(有A(數(shù)學(xué)分析+高等代數(shù))、B(高等數(shù)學(xué)+線性代數(shù))兩種難度選擇)、專業(yè)數(shù)學(xué)(集合論、代數(shù)結(jié)構(gòu)、數(shù)理邏輯、概率統(tǒng)計(jì))、物理基礎(chǔ)(有ABC三種難度可供選擇)、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(計(jì)算概論、程序設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法實(shí)習(xí)、算法分析與設(shè)計(jì))、硬件基礎(chǔ)(微電子與電路基礎(chǔ)、基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)、數(shù)字邏輯、數(shù)字邏輯實(shí)習(xí)、微機(jī)原理、微機(jī)原理實(shí)習(xí)、計(jì)算機(jī)組織與體系結(jié)構(gòu)、體系實(shí)習(xí)(待建設(shè))、系統(tǒng)軟件基礎(chǔ)(操作系統(tǒng)、操作系統(tǒng)實(shí)習(xí)、編譯原理、編譯實(shí)習(xí)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)習(xí))、三個(gè)方向的系列選修專業(yè)課程和科研實(shí)習(xí)(一年以上)與畢業(yè)論文(全院范圍評(píng)選十佳和優(yōu)秀論文)。

北大信息學(xué)院計(jì)算機(jī)專業(yè)課程體系中比較有特色的內(nèi)容是：(1)數(shù)學(xué)和理論課程豐富(由于聯(lián)合了數(shù)學(xué)學(xué)院和智能科學(xué)系)。(2)大部分基礎(chǔ)課程的實(shí)習(xí)內(nèi)容單獨(dú)設(shè)課，時(shí)間為一個(gè)學(xué)期，要求分組完成比較大的項(xiàng)目，對(duì)學(xué)生充分理解理論課程的內(nèi)容，提高動(dòng)手實(shí)踐能力很有幫助。(3)與本系教師研究方向相關(guān)的課程內(nèi)容豐富且課程門(mén)數(shù)呈上升趨勢(shì)。

三、加強(qiáng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)建設(shè)，重視實(shí)踐能力培養(yǎng)

結(jié)合本院學(xué)生80％繼續(xù)深造的具體情況，我們制定了“能力培養(yǎng)為綱、知識(shí)傳授為目；基礎(chǔ)知識(shí)為體、專門(mén)技術(shù)為用；避免急功近利、強(qiáng)調(diào)后發(fā)優(yōu)勢(shì)”的教學(xué)指導(dǎo)方針。具體來(lái)講就是在打好數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)的同時(shí)，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，尤其是設(shè)計(jì)和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)的環(huán)節(jié)，使學(xué)生養(yǎng)成探究各種知識(shí)理論的來(lái)源和適用范圍的習(xí)慣。

在提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量方面，學(xué)院也作了多種嘗試，其中最典型的是在提高學(xué)生程序設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)能力方面，自主研發(fā)了“百練”程序在線評(píng)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中被廣泛應(yīng)用，并輻射至全國(guó)全球。“百練”程序在線評(píng)測(cè)系統(tǒng)是一個(gè)基于萬(wàn)維網(wǎng)的服務(wù)系統(tǒng)，全天24小時(shí)向全球提供服務(wù)。用戶在練習(xí)某個(gè)題目時(shí)，只需要將源程序通過(guò)網(wǎng)頁(yè)提交，在幾秒鐘之內(nèi)就會(huì)得到正確與否的回答。“百練”對(duì)于程序的評(píng)判是極為嚴(yán)格的，學(xué)生的程序根據(jù)系統(tǒng)給出的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算并輸出結(jié)果。“百練”在服務(wù)器端編譯、運(yùn)行被提交的程序，取得輸出結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)答案對(duì)比，必須一個(gè)字節(jié)都不差程序才能算通過(guò)。這對(duì)于培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、周密的程序設(shè)計(jì)作風(fēng)極為有效，學(xué)生必須考慮到每一個(gè)細(xì)節(jié)和特殊邊界條件，而不是大體上正確就能通過(guò)。傳統(tǒng)的人工評(píng)判是難以做到這一點(diǎn)的。使用“百練”系統(tǒng)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)類相關(guān)課程教學(xué)時(shí)，一方面可以在網(wǎng)上布置作業(yè)題目，學(xué)生隨時(shí)完成作業(yè)、提交并獲得評(píng)測(cè)結(jié)果，減輕了教員批改作業(yè)的負(fù)擔(dān)同時(shí)增強(qiáng)了批改的準(zhǔn)確性；另一方面教員亦可在網(wǎng)上監(jiān)督學(xué)生作業(yè)完成情況，并就存在的問(wèn)題進(jìn)行解答。網(wǎng)上實(shí)時(shí)的編程考試，更能考察出學(xué)生的動(dòng)手能力，同時(shí)有助于威懾和杜絕作弊現(xiàn)象。五年的教學(xué)實(shí)踐表明，“百練”系統(tǒng)在提高學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力和編程的熟練和準(zhǔn)確性方面起到了突出的作用。“在“百練”上做題對(duì)你創(chuàng)造力和思維能力都是種挑戰(zhàn)，有助于戒驕戒躁，任何一個(gè)字節(jié)都要處理得當(dāng)，否則就會(huì)出錯(cuò)。這不但可以使你懂得理論，而且使你真正開(kāi)始寫(xiě)自己的程序。”這是06級(jí)一位本科生的最深感受。四、參與科研項(xiàng)目，培養(yǎng)研究和創(chuàng)新能力

信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院建立了一整套本科生科研實(shí)習(xí)制度，將科研實(shí)習(xí)與本科生課程訓(xùn)練并列為本科生培養(yǎng)的兩個(gè)組成部分。在一、二年級(jí)學(xué)生中遴選一些基礎(chǔ)好的學(xué)生通過(guò)“校長(zhǎng)基金”、“若政基金”、“教育部大學(xué)生科研實(shí)踐計(jì)劃”、教師自籌等項(xiàng)目進(jìn)入課題組參與科研項(xiàng)目的研究。三年級(jí)時(shí)，各個(gè)研究所實(shí)驗(yàn)室制度化招收實(shí)習(xí)本科生，包括組織報(bào)名、考核、錄取、基礎(chǔ)培訓(xùn)、規(guī)章制度培訓(xùn)、前沿介紹、與學(xué)生討論確定選題，之后進(jìn)入與研究生同樣的培養(yǎng)模式進(jìn)行培養(yǎng)。四年級(jí)時(shí)，所有沒(méi)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室實(shí)習(xí)的學(xué)生通過(guò)雙向選擇進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室完成本科論文。

“在和高年級(jí)學(xué)生的協(xié)作中，我們學(xué)到的不僅是知識(shí)，而且還有一種信念，大家為同一個(gè)項(xiàng)目互相合作，以我們自己的方式鼓勵(lì)自己，如果我們能保持這種心態(tài)，我們一定能取得更大的成就。”已畢業(yè)的一位03級(jí)本科生認(rèn)為，本科參加院里的科研實(shí)習(xí)，除了培養(yǎng)動(dòng)手能力、科研創(chuàng)新能力之外，更重要的是培養(yǎng)了她的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

讓本科生從一年級(jí)開(kāi)始就陸續(xù)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，跟隨導(dǎo)師和碩士生博士生參與真實(shí)課題研究。這樣做的好處是：(1)讓學(xué)生提前感受研究的文化氛圍，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)。(2)通過(guò)科研，充分認(rèn)識(shí)數(shù)理基礎(chǔ)的重要性，積極主動(dòng)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。(3)導(dǎo)師和學(xué)生互相溝通了解，提高研究生生源質(zhì)量。(4)提前培養(yǎng)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，將研究生培養(yǎng)延伸至本科，有助于出高質(zhì)量的研究成果。

信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院有1個(gè)教學(xué)研究所和11個(gè)科研研究所，其中有2個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、6個(gè)部委級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，承擔(dān)了國(guó)家863、973、自然科學(xué)基金項(xiàng)目100多個(gè)，每年縱向科研經(jīng)費(fèi)6000多萬(wàn)，為本科生就讀期間直接參加科研工作提供了條件。近幾年在一些研究基金的資助下很多本科生在研究所里受到很好的訓(xùn)練，參與完成了重大科研課題，發(fā)表了高水平的論文。

五、科研團(tuán)隊(duì)建設(shè)系列課程，促進(jìn)科研成果向教學(xué)轉(zhuǎn)化

計(jì)算機(jī)系的教師是以研究所為單位組織的。每個(gè)研究所的教師有一個(gè)共同的大的研究方向。計(jì)算機(jī)系本科生課程分為基礎(chǔ)課和專業(yè)課兩個(gè)層面，針對(duì)這兩種課程，教師有兩種組織方式，一方面從各個(gè)研究所抽調(diào)有經(jīng)驗(yàn)的老教師和年富力強(qiáng)的中青年教師組織成基礎(chǔ)課教學(xué)團(tuán)隊(duì)，負(fù)責(zé)全院基礎(chǔ)課程的建設(shè)，例如計(jì)算概論教學(xué)團(tuán)隊(duì)、程序設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法教學(xué)團(tuán)隊(duì)：另一方面，教師按研究方向組織成系列專業(yè)課程授課團(tuán)隊(duì)，負(fù)責(zé)建設(shè)各個(gè)研究方向的系列課程，例如數(shù)據(jù)庫(kù)方向教學(xué)團(tuán)隊(duì)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)方向教學(xué)團(tuán)隊(duì)、軟件工程方向教學(xué)團(tuán)隊(duì)、計(jì)算機(jī)理論方向教學(xué)團(tuán)隊(duì)、人機(jī)交互方向教學(xué)團(tuán)隊(duì)、人工智能方向教學(xué)團(tuán)隊(duì)、數(shù)字媒體方向教學(xué)團(tuán)隊(duì)等等。每個(gè)研究方向的教學(xué)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)建設(shè)一個(gè)方向的系列課程，保持課程內(nèi)容與學(xué)科發(fā)展的同步，并設(shè)計(jì)使學(xué)生在該領(lǐng)域掌握相應(yīng)技術(shù)基礎(chǔ)的遞進(jìn)式系列課程。這樣做的好處是：(1)教師在自己的研究方向上開(kāi)課，可以隨時(shí)將研究進(jìn)展注入課程內(nèi)容，可以講得更生動(dòng)。(2)教師可在課上物色對(duì)本方向感興趣的學(xué)生，使他們加入到自己的研究團(tuán)隊(duì)。(3)不同研究方向的系列課程在給學(xué)生提供更多選擇的同時(shí)，也形成了適度的競(jìng)爭(zhēng)，如果沒(méi)有學(xué)生選修自己研究方向的課程，一定程度上會(huì)影響本方向的研究生生源質(zhì)量。(4)基礎(chǔ)課的教學(xué)團(tuán)隊(duì)教師來(lái)自不同的研究方向，在基礎(chǔ)課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)上可以更好地兼顧不同方向?qū)W生對(duì)基礎(chǔ)的要求，因此可以建設(shè)內(nèi)容更加合理的基礎(chǔ)課程內(nèi)容。

以科研團(tuán)隊(duì)建設(shè)系列專業(yè)課程的模式促進(jìn)了科研成果向教學(xué)的轉(zhuǎn)化。例如，在中國(guó)教育網(wǎng)格研究項(xiàng)目支持下，學(xué)院自主研發(fā)的大學(xué)課程在線系統(tǒng)成為中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)上最大的大學(xué)教育資源之一。“大學(xué)課程在線系統(tǒng)”目前擁有4 970個(gè)大學(xué)課程視頻，約84 000個(gè)小時(shí)每天超過(guò)1000個(gè)不同的用戶IP地址訪問(wèn)，36所大學(xué)加入，成為中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)上最大的教學(xué)資源之一。