面向智能科学的机器感知实验课程建设

高校人工智能实验室建设方案引言随着人工智能技术的迅猛发展，高校人工智能实验室的建设变得越来越重要。

本文将就高校人工智能实验室的建设方案进行全面、详细、完整且深入的探讨，分析其必要性、目标、设施要求、课程设置以及师资培养等方面。

一、建设目标高校人工智能实验室的建设目标主要包括以下几个方面：1. 推动科学研究成立人工智能实验室是为了推动高校教师、研究人员在人工智能领域的科学研究。

通过实验室的建设，提供先进的实验设备和平台，激发教师、研究人员的研究兴趣，推动科学研究的发展。

2. 培养学生人工智能技能高校人工智能实验室的另一个重要目标是培养学生的人工智能技能。

通过实验室的建设，为学生提供学习和实践的机会，培养学生的创新能力和解决问题的能力，以应对未来人工智能时代的挑战。

3. 产学研结合高校人工智能实验室的建设还需要与产业界和科研机构紧密结合。

通过与企业的合作，将实际问题引入实验室，加强学术研究与实际应用的结合，提高科研成果的转化率。

二、建设要求为了实现上述目标，高校人工智能实验室的建设需要满足以下几个要求：1. 先进设备人工智能实验室需要配备一流的硬件设备。

如高性能计算机、云计算平台、大数据存储和处理设备等，以支持大规模的实验和数据处理需求。

2. 开放平台人工智能实验室应该建设一个开放的平台，为不同学科和研究方向的教师、研究人员提供合作交流的机会。

通过设立交流会议和研讨会，促进不同领域的交叉合作和资源共享，提高研究水平。

3. 多样课程人工智能实验室应该建设多样化的课程体系，覆盖人工智能的各个领域。

既包括基础课程，如机器学习、数据挖掘等，也包括前沿课程，如深度学习、自然语言处理等。

通过多样的课程设置，满足学生的不同需求，培养全面发展的人才。

三、实验室设施1. 实验室硬件设备•高性能计算机集群•云计算平台•大数据存储和处理设备•GPU服务器•物联网设备2. 实验室软件环境•开源人工智能开发工具，如TensorFlow、PyTorch等•数据库管理系统，如MySQL、MongoDB等•数据分析工具，如R、Python等•编程语言支持，如Python、Java等3. 实验室网络环境•高速网络连接•VPN接入•安全防护措施四、课程设置1. 人工智能基础课程•机器学习基础•数据挖掘与分析•统计学习方法•人工智能导论2. 前沿人工智能课程•深度学习与神经网络•计算机视觉与图像识别•自然语言处理与文本挖掘•机器人控制与智能系统3. 应用人工智能课程•数据科学与大数据分析•智能推荐与个性化推送•人工智能与医疗健康•人工智能与智慧城市五、师资培养1. 师资构建高校人工智能实验室的师资队伍应该由具有人工智能领域科研和实践经验的教师和研究人员组成。

智能感知实验室的建设方案一、建设目标。

咱这个智能感知实验室啊，目标就是成为一个超酷的地方，就像科幻电影里那些充满高科技魔法的小天地一样。

在这里，我们要能够进行各种智能感知技术的研究、开发和测试。

无论是让机器像人一样看、听、闻，还是感受周围环境的小秘密，都得在这儿搞定。

简单说，就是要让这个实验室成为智能感知技术的超级乐园。

二、场地选择。

1. 空间大小。

首先得找个宽敞点的地儿，不能让大家在里面转个身都困难。

最好能有个几百平米，这样才能放下那些酷炫的设备，而且研究人员也能舒舒服服地走来走去，灵感来了能撒丫子跑起来思考。

2. 环境要求。

这个地方要安静，你想啊，如果周围吵吵闹闹的，就像在菜市场里搞研究，那肯定不行。

还要干净整洁，灰尘太多可能会让那些精密设备闹脾气。

另外，最好离一些科研资源比较近，像图书馆或者其他相关实验室，这样方便随时去借个宝或者找小伙伴交流。

三、设备采购。

1. 感知硬件设备。

视觉感知设备。

摄像头得是高级货，高清的、3D的，各种类型都得来一些。

就像给实验室装上无数双超级眼睛，不管是微观世界的小细胞，还是宏观世界的大建筑，都能看得清清楚楚。

还有那些能在黑暗里看清东西的红外摄像头，简直就是黑夜中的小侦探。

听觉感知设备。

高灵敏度的麦克风阵列是必须的。

这东西就像超级耳朵，能捕捉到最微弱的声音，不管是远处小虫子的嗡嗡声，还是机器运转时那细微的嘎吱声，都逃不过它的耳朵。

其他感知设备。

像能检测气味的传感器，就像实验室的小鼻子，闻到各种奇怪的味道就能分析出是什么成分；还有触觉传感器，就像给机器装上了手指头，能感受到物体的硬度、光滑度之类的。

2. 计算设备。

超级计算机或者高性能的工作站那是必不可少的。

这就像是实验室的大脑，那些感知设备收集来的海量数据都得靠它们来处理。

要是计算能力不行，就像一个脑子转得很慢的人，处理个数据得等到猴年马月去了。

3. 数据存储设备。

要弄几个大容量的存储设备，什么硬盘阵列之类的。

毕竟智能感知产生的数据就像洪水一样，要是没个大池子存着，数据就都流走了，那可就亏大了。

㊀收稿日期:２０２２－０３－０１基金项目:辽宁省教育厅系列项目基金(ＪＹＴ２０２０１１０)ꎻ沈阳航空航天大学研究生教学改革项目(ＹＪＳＪＧ２０２０２０６)ꎻ沈阳航空航天大学课程非标准答案考试改革项目(ＫＧＦＢＺ２０２２２８)作者简介:刘学平(１９７９ )ꎬ男ꎬ辽宁沈阳人ꎬ博士ꎬ副教授ꎬ研究方向:机器学习㊁计算机视觉㊁机器博弈.㊀㊀辽宁大学学报㊀㊀㊀自然科学版第５０卷㊀第１期㊀２０２３年ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＬＩＡＯＮＩＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓＥｄｉｔｉｏｎＶｏｌ.５０㊀Ｎｏ.１㊀２０２３人工智能本科专业 基㊁专㊁交㊁融 课程体系建设研究刘学平１ꎬ吴志红２ꎬ叶长龙１ꎬ王琳霖１ꎬ许㊀谨１(１.沈阳航空航天大学人工智能学院ꎬ辽宁沈阳１１０１３６ꎻ２.沈阳航空航天大学经济与管理学院ꎬ辽宁沈阳１１０１３６)摘㊀要:人工智能专业作为一种新型的学科专业ꎬ在新学科建设中存在着人才培养缺口大㊁师资力量薄弱㊁理论教学与实践教学结合不够等多种亟待解决问题.针对新工科下人工智能本科专业人才培养的新需求ꎬ本文阐述如何构建人工智能本科专业的课程体系ꎬ提出 厚基础㊁强方向㊁促交叉㊁重融合 的总体课程体系建设思想ꎬ结合人工智能本科专业的课程体系建设需要ꎬ探讨适合人工智能专业本科生的培养之路.关键词:人工智能ꎻ教学改革ꎻ人才培养ꎻ课程体系中图分类号:Ｇ６４２㊀㊀㊀文献标志码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１０００－５８４６(２０２３)０１－００８７－０６ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆ ＢａｓｉｃꎬＳｐｅｃｉａｌｉｚｅｄꎬＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｎｄＩｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ＣｕｒｒｉｃｕｌｕｍＳｙｓｔｅｍｏｆＡｒｔｉｆｉｃｉａｌＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅＵｎｄｅｒｇｒａｄｕａｔｅＳｐｅｃｉａｌｔｙＬＩＵＸｕｅ￣ｐｉｎｇ１ꎬＷＵＺｈｉ￣ｈｏｎｇ２ꎬＹＥＣｈａｎｇ￣ｌｏｎｇ１ꎬＷＡＮＧＬｉｎ￣ｌｉｎ１ꎬＸＵＪｉｎ１(１.ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｒｔｉｆｉｃｉａｌＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅꎬＳｈｅｎｙａｎｇＡｅｒｏｓｐａｃｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＳｈｅｎｙａｎｇ１１０１３６ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｃｏｎｏｍｉｃｓａｎｄＭａｎａｇｅｍｅｎｔꎬＳｈｅｎｙａｎｇＡｅｒｏｓｐａｃｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＳｈｅｎｙａｎｇ１１０１３６ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:㊀Ａｓａｎｅｗｄｉｓｃｉｐｌｉｎｅꎬａｒｔｉｆｉｃｉａｌｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅｓｐｅｃｉａｌｔｙｈａｓｍａｎｙｐｒｏｂｌｅｍｓｔｏｂｅｓｏｌｖｅｄｉｎｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｎｅｗｄｉｓｃｉｐｌｉｎｅｓꎬｓｕｃｈａｓｌａｒｇｅｔａｌｅｎｔｔｒａｉｎｉｎｇｇａｐꎬｗｅａｋｔｅａｃｈｅｒｓꎬｉｎｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｔｅａｃｈｉｎｇａｎｄｐｒａｃｔｉｃａｌｔｅａｃｈｉｎｇａｎｄｓｏｏｎ.Ｉｎｖｉｅｗｏｆｔｈｅｎｅｗｄｅｍａｎｄｆｏｒｔａｌｅｎｔｔｒａｉｎｉｎｇｏｆａｒｔｉｆｉｃｉａｌｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅｕｎｄｅｒｇｒａｄｕａｔｅｓｐｅｃｉａｌｔｙｕｎｄｅｒｔｈｅｎｅｗｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬｔｈｉｓｐａｐｅｒｅｘｐｏｕｎｄｓｈｏｗｔｏｂｕｉｌｄｔｈｅｃｕｒｒｉｃｕｌｕｍｓｙｓｔｅｍｏｆａｒｔｉｆｉｃｉａｌｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅｕｎｄｅｒｇｒａｄｕａｔｅｓｐｅｃｉａｌｔｙꎬｐｕｔｓｆｏｒｗａｒｄｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｃｕｒｒｉｃｕｌｕｍｓｙｓｔｅｍｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｄｅａｏｆ ｔｈｉｃｋｆｏｕｎｄａｔｉｏｎꎬｓｔｒｏｎｇｄｉｒｅｃｔｉｏｎꎬｐｒｏｍｏｔｉｎｇｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎａｎｄｒｅｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ꎬａｎｄｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｅｔｒａｉｎｉｎｇｒｏａｄｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒａｒｔｉｆｉｃｉａｌｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅｕｎｄｅｒｇｒａｄｕａｔｅｓｐｅｃｉａｌｔｙｉｎｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅｎｅｅｄｓｏｆｔｈｅｃｕｒｒｉｃｕｌｕｍｓｙｓｔｅｍｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆａｒｔｉｆｉｃｉａｌｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅｕｎｄｅｒｇｒａｄｕａｔｅｓｐｅｃｉａｌｔｙ.㊀㊀Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:㊀ａｒｔｉｆｉｃｉａｌｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅꎻｅｄｕｃａｔｉｏｎｒｅｆｏｒｍꎻｐｅｒｓｏｎｎｅｌｔｒａｉｎｉｎｇꎻｃｕｒｒｉｃｕｌｕｍｓｙｓｔｅｍ０㊀引言人工智能是计算机学科的一个重要分支[１]ꎬ近３０年来它获得了快速的发展ꎬ在很多学科领域都得到了广泛应用ꎬ并取得了丰硕的成果.人工智能人才的培养越来越得到各个国家的高度重视ꎬ英㊁美等国家都发布了关于人工智能的发展规划ꎬ我们国家也高度重视这一领域的发展和人才的培养ꎬ２０１７年我国印发了«新一代人工智能发展规划»ꎬ确立了未来一段时间我们国家在人工智能发展和规范上的方针和政策[２－３].虽然人工智能发展潜力巨大[４]ꎬ但人工智能人才的缺乏是当前各个国家和企业面临的巨大难题[５－７].２０１８年９月卡耐基梅隆大学设置了人工智能本科专业ꎬ２０１９年４月我国教育部批准设立人工智能本科专业ꎬ２０１９年９月开始招生ꎬ目前全国有２１５所高校设置了人工智能本科专业ꎬ在世界一流大学建设３６所高校(Ａ类)中有２８所高校开设了人工智能本科专业ꎬ在世界一流大学建设６所高校(Ｂ类)中有１所高校开设了人工智能本科专业ꎬ在世界一流学科建设９５所高校中有３４所高校开设了人工智能本科专业.由于全国所有建立人工智能本科专业的学校还没有一届毕业生ꎬ都面临如何建立一个合理的有自己高校特色的人工智能本科专业培养体系[８－１０].因此ꎬ如何针对人工智能专业人才培养的需要ꎬ设计具有针对性的人工智能专业课程培养体系是当前亟须解决的问题.１㊀人工智能本科专业培养现状分析在人工智能时代的需求下ꎬ计算机专业本科生培养过程中ꎬ在低年级开设编程语言㊁数学等作为基础课组成部分ꎬ在高年级开设计算机应用㊁人工智能㊁数据分析处理等方面的专业课或选修课ꎬ这种培养模式已经不能完全照搬作为人工智能专业的本科生培养模式.传统的计算机专业本科生培养模式重在打下计算机编程和理论基础ꎬ而人工智能专业本科生培养模式除了编程㊁算法能力之外ꎬ还需要尽早掌握人工智能相关的理论和方法ꎬ培养数据驱动下使用人工智能理论解决实际问题的能力.传统计算机专业本科生培养模式更多地是培养本科生编写一些应用程序的代码能力ꎬ如一些小的数据库开发程序㊁网站的构建等ꎬ人工智能专业本科生培养模式要面向 人工智能＋ 场景下的产业升级和创新需要ꎬ掌握更多的利用大数据㊁云存储和人工智能的知识和技能.在计算机课程体系中明确指出人工智能是一门研究难以通过传统方法去解决实际问题的学问之道ꎬ其通过非传统方法解决问题需要利用常识或领域知识的表达机制㊁解决问题的能力以及学习技巧.为此ꎬ需要研究感知(如语音知识㊁自然语言理解㊁计算机视觉)㊁问题求解(如搜索和规划)㊁行动(如机器人)以及支持任务完成的体系架构(如智能体和多智能体).如何通过完整的课程体系目标建设和规划建设ꎬ结合实践动态规划学生的课程方向是当前亟须解决的问题.人工智能本科专业课程体系建设既要参考电子信息专业和计算机专业等传统专业的课程建设ꎬ也要以本专业的发展目标为立足点ꎬ建立本专业完善的课程体系.人工智能本科专业虽然刚刚建立ꎬ但人工智能的相关课程大部分也已授课多年ꎬ课程情况授课教师非常了解ꎬ能够制定完善的课程大纲㊁授课计划和考核标准.人工智能课程体系的建设可以采用现有的一些传统课程资源ꎬ吸取原有课程体系的精华ꎬ去掉不适合专业发展的方面ꎬ加强现有课程的规范建设ꎬ结合一定的实践课程ꎬ从而建设出具有人工智能本８８㊀㊀㊀辽宁大学学报㊀㊀自然科学版２０２３年㊀㊀科专业的课程体系.在人工智能本科专业培养体系中ꎬ课程是为实现专业目标ꎬ达到人才规格而对有关学科的知识和技术通过开发㊁整合形成的教学科目.课程是人才培养的核心要素ꎬ课程质量直接决定人才培养质量.从１９６８年到今天的计算机课程体系建设过程ꎬ人工智能知识体系的着重点走过了从强调程序设计到算法研究以及功能实现的不同历史阶段.因此ꎬ在人工智能专业课程体系建设中ꎬ课程体系的整体把握和具体实施起到了非常重要的作用ꎬ如何建立完整的课程体系㊁优化课程体系㊁确立正确的课程方向㊁完善教学内容ꎬ这些都值得思考与研究.２㊀ 基㊁专㊁交㊁融 课程体系总体建设思路在人工智能本科专业的课程体系建设过程中ꎬ以 厚基础㊁强方向㊁促交叉㊁重融合 的思想优化课程体系和改革教学内容ꎬ从而完善课程体系建设㊁整合课程资源㊁提高教学效率㊁培养优秀人才ꎬ为课程改革提供更多的分析和参考.本文以人工智能核心课程为中心ꎬ建立 基㊁专㊁交㊁融 课程体系ꎬ课程体系总体建设思路如图１所示.图１㊀ 基㊁专㊁交㊁融 课程体系总体建设思路框图㊀㊀本文以人工智能专业基础课为基础ꎬ把核心课程作为专业课程的主要授课重点ꎬ拓宽交叉课程的教学方法ꎬ加大课程融合ꎬ注重教学实践环节的培养ꎬ从而实现完整的人工智能本科专业课程体系的建设.２.１㊀把握 基础课程 定位人工智能专业基础课要有别于传统的计算机专业课程ꎬ要有突出的人工智能基础课程ꎬ通过基础课程教学带动专业课程ꎬ以人工智能方向为导向完善基础课程体系ꎬ并在基础课程体系中增加当前热点课程ꎬ既打基础又与时俱进ꎬ做好课程体系建设的第一步.以 面向对象程序设计 算法导论 离散数学 等课程为基础ꎬ建立完善的基础课程体系ꎬ基础课程体系不能是固化的ꎬ要随人工智能专业建设方向的改变实现动态变化ꎬ从而进一步满足专业课程建设的需要.９８㊀第１期㊀㊀㊀㊀㊀㊀刘学平ꎬ等:人工智能本科专业 基㊁专㊁交㊁融 课程体系建设研究㊀㊀㊀㊀２.２㊀深化 专业课程 方向专业课程的建设是整个课程体系建设的关键ꎬ要以人工智能专业培养目标建立 专业课程 体系.首先ꎬ要细化 专业课程 的课程内容ꎬ以核心专业课程作为整个课程建设的核心ꎬ打好专业课程的基础ꎬ在具体课程建设中要细化为 方向课程 领域课程 导向课程 等ꎬ深化 专业课程 的内容ꎬ以递进式授课方式ꎬ提高学生的课程学习质量.其次ꎬ要以实验㊁实践等课程手段ꎬ加大理论课程和实践课程结合ꎬ提高学生的实际动手能力ꎬ提高学生逻辑思维能力㊁编码能力和解决专业课程问题的能力.２.３㊀拓宽 交叉课程 内容人工智能的学科方向本身是多学科交叉的学科方向ꎬ仅仅学习人工智能专业课程是无法满足实际需求的.面对着当前学科特点ꎬ着眼于人工智能的学科发展方向ꎬ从学科角度与其他学科和课程结合ꎬ针对方向找课程ꎬ增加有助于学科发展方向的课程ꎬ拓宽人工智能专业的授课范围ꎬ以方向和视角去汇集更多课程ꎬ从数量和质量上提升整个课程体系的建设内容.２.４㊀加深 融合课程 实践人工智能专业课程在知识获取上本身不是独立获取的ꎬ课程之间具有着密不可分的联系ꎬ如何建立起课程之间的知识关系ꎬ如何在授课中增加课程之间的联系ꎬ这些都是需要深入研究的.在实际授课前ꎬ建立有效的课程关系和授课教案ꎬ为开展课程的实际教学工作厘清思路和方向.通过课程知识点和课程大纲ꎬ搭建起有价值的课程关系网ꎬ以完整的课程发展建设思路加深课程融合ꎬ通过实践课程实现融合课程教学的验证ꎬ从而既验证了课程关系和融合课程的合理性ꎬ也评测了整体课程体系的优化效果.３㊀人工智能专业课程体系建设的探索与实践首先ꎬ人工智能基础课程是整个课程体系的基础ꎬ如何建设好的基础课程是整个课程体系建设的关键ꎬ要在实际调研和实际教学过程中完善基础课程建设计划和目标ꎬ搭建合理的基础课程体系ꎬ以专业发展方向为主要研究目标设立基础课程ꎬ为整个课程体系的建立打下深厚的基础.其次ꎬ核心课程是整个课程体系的关键ꎬ通过核心课程的建设可以进一步提升学生的专业基础课程能力ꎬ为以后的专业扩展课程和专业方向课程打下深厚的基础ꎬ因此ꎬ核心课程建立是整个课程体系的支柱和纽带.如何把握住核心课程的数量和质量是核心课程建设的关键ꎬ以课程门数合理㊁课程学习内容掌握程度㊁课程理解深入程度为出发点ꎬ建立有效的核心课程群.当然ꎬ在课程体系建设中ꎬ学分和学时是课程体系建设必须面对的问题ꎬ如何把握有限的学分和学时ꎬ深化专业课程的内容ꎬ拓展课程的方向ꎬ实现学生学习知识点的深度和知识面的广度都达到理想的学习效果ꎬ这需要在课程内容上细化类别和设置具体方向ꎬ处理好课程内容与教学效果的关系ꎬ最终实现不以总体课程体系决定具体课程方向的目的.专业课程建设中具有一定的方向性ꎬ而这个方向不是唯一的ꎬ如何把握好每个方向ꎬ以方向融合课程ꎬ挖掘有效的方向课程思路ꎬ提高融合课程的建设水平.课程的融合离不开课程的实践ꎬ如何在实践课程实施过程中凝练有效的融合课程方法ꎬ通过实践课程实现课程融合效果的具体实现和验证０９㊀㊀㊀辽宁大学学报㊀㊀自然科学版２０２３年㊀㊀㊀㊀是关键ꎬ因此ꎬ在设计实践课程环节中要充分结合课程特点ꎬ实现实践课程与融合课程的充分㊁合理㊁有效的结合.以人工智能专业实践课程为提升ꎬ理论课程结合实践课程ꎬ建立分时分层递进式教学模式ꎬ加深学生对知识体系和专业方向学习的深度和广度.具体分时分层的教学模式如图２所示.图２㊀分时分层的教学模式框图㊀㊀通过调研㊁查询㊁研讨等手段ꎬ确立整体的课程体系建设目标和建设内容.研讨课程培养计划和课程大纲ꎬ以培养计划和课程大纲为主要研究对象ꎬ制定合理的课程体系.把握人工智能的研究方向ꎬ拓展人工智能的专业课程内容ꎬ建立有效的㊁与时俱进的㊁面向未来的专业课程体系.建立㊁设计和完善实践课程ꎬ依托实践课程提升学生的学习能力ꎬ加大学生参与企业实践机会ꎬ通过实践提升动手能力和返补理论课程学习.这些手段和方法是人工智能本科专业课程体系建设的基础和保障.主要课程教学实施方案流程如图３所示.图３㊀主要课程教学实施方案流程图１９㊀第１期㊀㊀㊀㊀㊀㊀刘学平ꎬ等:人工智能本科专业 基㊁专㊁交㊁融 课程体系建设研究２９㊀㊀㊀辽宁大学学报㊀㊀自然科学版２０２３年㊀㊀㊀㊀课程体系制定后的具体实施通过调研㊁研讨㊁落实㊁实践ꎬ最终得以制定ꎬ针对制定的课程体系模式ꎬ设计相应的分时分层体系框架ꎬ完善课程体系内容.建立完善的选修课课程库ꎬ通过分类规划的选修课课程库建设ꎬ实现动态选修课课程库资源建设.以人工智能选修课的方向和领域来拓展整个课程体系的教学内容ꎬ从而加大学生学科专业的视野和以专业视角解决实际问题的能力.４㊀结论本文针对新时代新形势下人工智能本科专业人才的新需求ꎬ建设人工智能本科专业 基㊁专㊁交㊁融 的课程体系㊁优化课程体系和建设核心课程ꎬ探索人工智能人才创新培养模式ꎬ力争取得较好的实践效果.当前主要面向人工智能专业本科学生开展课程体系建设ꎬ通过设立目标㊁提前规划㊁完善课程体系建设ꎬ从实践中探索出一条较为适合本校学生实际情况的培养方式ꎬ从而最终建立人工智能本科专业一个完整的培养体系.因此ꎬ人工智能专业本科课程体系的建设研究能够进一步对其他专业的课程体系建设和培养方式的改进起到一定借鉴作用.参考文献:[１]㊀言十.计算机学科发展趋势及其对计算机教育的影响[Ｊ].计算机教育ꎬ２０２１(１):５－７.[２]㊀江丰光ꎬ熊博龙ꎬ张超.我国人工智能如何实现战略突破 基于中美４份人工智能发展报告的比较与解读[Ｊ].现代远程教育研究ꎬ２０２０ꎬ３２(１):３－１１.[３]㊀吴朝晖.人工智能的现状和创新发展[Ｊ].杭州科技ꎬ２０１９(６):８－１１.[４]㊀孔令明ꎬ孙庆峰ꎬ吴楠.人工智能与实体经济融合发展政策文献研究[Ｊ].中国管理信息化ꎬ２０１９ꎬ２２(１３):１１５－１１７.[５]㊀王李冬ꎬ李文娟ꎬ安康.复合型 人工智能应用技术 人才培养模式探讨[Ｊ].电脑知识与技术ꎬ２０２１ꎬ１７(２６):１０１－１０４.[６]㊀李川ꎬ刘洲洲ꎬ苏世雄ꎬ等. 智能＋ 创新型人才培养模式的研究[Ｊ].实验室研究与探索ꎬ２０２１ꎬ４０(８):１５０－１５３ꎬ１７２.[７]㊀李利利ꎬ杨佩瑜ꎬ陈新.新发展阶段下的我国人工智能产业人才培养研究[Ｊ].信息通信技术与政策ꎬ２０２１ꎬ４７(５):６－１０.[８]㊀樊超ꎬ杨铁军ꎬ侯慧芳ꎬ等. 新工科 背景下人工智能专业核心实验教学项目设计[Ｊ].实验技术与管理ꎬ２０２１ꎬ３８(８):１８３－１８９.[９]㊀王志丰.人工智能人才培养探索与思考 基于国内７所高校培养方案的分析[Ｊ].中国高校科技ꎬ２０２１(４):６７－７１.[１０]㊀周全.关于高校人工智能人才培养的思考与探索[Ｊ].教育教学论坛ꎬ２０１９(１６):１３１－１３２.(责任编辑㊀郑绥乾)㊀㊀。

人工智能教室建设课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生了解人工智能的基本概念，掌握人工智能在教室建设中的应用领域。

2.使学生掌握教室智能化设备的基本原理，了解其功能和操作方法。

3. 引导学生了解人工智能技术在我国教育改革中的重要作用。

技能目标：1. 培养学生运用人工智能技术进行教室内设备操作和维护的能力。

2. 提高学生运用智能化教学工具进行学习、协作和探究的能力。

3. 培养学生分析、设计和实施人工智能教室建设方案的能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对人工智能技术的兴趣和好奇心，激发他们探索未知领域的热情。

2. 培养学生尊重知识产权，养成良好的信息安全意识。

3. 引导学生认识到人工智能技术在我国教育发展中的重要性，增强他们的社会责任感和使命感。

本课程针对初中年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。

在教学过程中，注重理论与实践相结合，鼓励学生动手操作、合作交流，以实现课程目标。

通过本课程的学习，学生将能够更好地适应未来教育发展趋势，为我国人工智能教育发展贡献力量。

二、教学内容1. 人工智能基本概念：介绍人工智能的定义、发展历程、应用领域等，让学生对人工智能有初步的认识。

相关教材章节：第一章 人工智能概述2. 教室智能化设备原理与操作：讲解智能化设备的基本原理、功能特点及操作方法，使学生能够熟练使用和维护智能化教学设备。

相关教材章节：第二章 教室智能化设备3. 人工智能技术在教育中的应用：分析人工智能在教育领域的应用案例，如智能教学系统、个性化学习推荐等，让学生了解人工智能技术对教育改革的重要意义。

相关教材章节：第三章 人工智能教育应用4. 教室建设方案设计与实施：指导学生分析教室建设需求，设计符合实际需求的智能化教室方案，并了解实施方案的基本流程。

相关教材章节：第四章 教室建设方案设计与实施5. 人工智能伦理与信息安全：教育学生尊重知识产权，树立良好的信息安全意识，了解人工智能伦理原则。

第1篇一、引言随着科技的飞速发展，人工智能（Artificial Intelligence，AI）已成为当今世界最具竞争力的技术之一。

在我国，人工智能被列为国家战略，旨在推动经济转型升级，提升国家竞争力。

为了培养具备创新精神和实践能力的人工智能专业人才，实践教学在人工智能教育中扮演着至关重要的角色。

本文旨在阐述人工智能实践教学的总体目标，为我国人工智能教育提供参考。

二、实践教学目标概述人工智能实践教学目标主要包括以下几个方面：1. 知识目标2. 能力目标3. 素质目标三、知识目标1. 理解人工智能基本概念、发展历程和现状2. 掌握人工智能基础理论，包括数学基础、概率论、统计学、逻辑学等3. 熟悉人工智能核心技术，如机器学习、深度学习、自然语言处理、计算机视觉等4. 了解人工智能在各领域的应用，如医疗、金融、教育、交通等5. 掌握人工智能相关法律法规、伦理道德和社会责任四、能力目标1. 具备独立思考和解决问题的能力2. 具备编程能力和算法设计能力3. 具备数据分析、建模和优化能力4. 具备团队合作和沟通能力5. 具备创新意识和实践能力五、素质目标1. 培养学生严谨、求实、创新的科学精神2. 增强学生社会责任感和使命感3. 培养学生良好的道德品质和职业素养4. 增强学生适应社会的能力和自我发展能力5. 培养学生终身学习的能力六、实践教学内容1. 人工智能基础理论课程实践通过实验、案例分析等方式，使学生掌握人工智能基础理论，如数学基础、概率论、统计学、逻辑学等。

2. 人工智能核心技术课程实践通过实验、项目开发等方式，使学生掌握人工智能核心技术，如机器学习、深度学习、自然语言处理、计算机视觉等。

3. 人工智能应用课程实践通过实验、项目开发等方式，使学生了解人工智能在各领域的应用，如医疗、金融、教育、交通等。

4. 创新创业实践通过创新创业项目、竞赛等方式，培养学生的创新意识和实践能力，提高学生的综合素质。

“智能科学与技术”专业课程体系建设的思考摘要：本文阐述了“智能科学与技术”学科建设的重要性。

通过分析传统学科课程体系建设的情况，结合“智能科学与技术”专业的特点，针对该专业的课程体系建设问题，提出了几点探索性的建设思路和构建方案。

关键词：“智能科学与技术”专业；课程体系；教学改革1引言智能科学技术是当代两个带头学科——信息科学技术和生命科学技术——的交叉领域，是现代科学技术的核心、前沿和制高点，其应用已经成为IT创新的重要增长点，因此应当不失时机地在我国建立和完善“智能科学与技术”教育体系。

智能科学与技术(IntelligenceScience and Technology，IST)专业是一个多学科交叉的跨应用领域的新兴综合前沿性专业，具有强大的生命力。

2004年3月，教育部批准公布北京大学设立“智能科学与技术”本科专业，标志着我国智能科学技术专业的诞生和我国智能科学技术教育的开端。

之后，教育部先后批准北京邮电大学、南开大学、西安电子科技大学、首都师范大学、武汉工程大学、北京信息工程学院、北京科技大学等13个大学设立该专业。

目前，中南大学、重庆邮电大学、浙江工业大学等高校正在积极申请或筹办中，可见IST专业建设在多所高等学校已经形成了自发的、强劲的发展势头。

在新专业的建设中，课程体系的建设自然是重中之重。

然而，由于智能科学的迅速发展、不同应用领域对IST专业人才知识结构需求的不同以及不同层次的学校对IST专业人才培养目标的不同，加上人们对新兴学科认识和理解的偏差，所以IST专业的课程体系和教学计划建设需要该专业的教育工作者长期关注和探讨。

本文通过分析“智能科学与技术”专业的特点，结合近些年电气信息类课程体系建设经验，提出了针对该专业的课程体系建设思路和探索性方案。

2IST学科课程体系建设思路课程体系是人类通过实践所积累的知识，经过选择和组织而形成的供传授用的由课程组成的体系，是诸多课程相互联系而构成的整体，是教学中头等重要的问题。

“智能科学与技术”专业建设的探索与实践摘要：专业建设是人才培养工作的基石，是高等院校最重要的基本建设。

本文介绍了首都师范大学“智能科学与技术”专业六年的建设与实践工作。

根据培养高素质工程型人才的要求，从明确专业培养目标、加强实践教学、保障教学质量及就业面向等方面阐述了我校该专业的建设举措、取得的成绩及面临的问题。

关键词：智能科学；专业建设；专业评估作为中国人工智能学会教育工作委员会的挂靠单位，从2001年开始，首都师范大学信息工程学院牵头启动了“我国智能科学与技术教育(含中学教育、本科教育和研究生教育)”的调查研究工作，得到全国各地同行的热烈响应和积极支持。

2003年3月，我院在招生计划中设立了智能信息工程专业方向，并同时成立了智能信息工程系；同年9月，该专业方向的40名本科学生入校。

2004年，为和国内智能科学技术本科教育一致，我院将“智能信息工程”专业方向更名为“智能科学与技术”专业方向，并报北京市教育委员会高教处备案。

2005年9月，我院“智能科学与技术”专业方向又有30名本科学生入校。

同年，我院申报“智能科学与技术”本科专业，2006年3月获教育部批准。

到2008年，我院“智能科学与技术”专业计划招生五届，已经有两届毕业生。

近几年来，为建设和发展“智能科学与技术”本科专业，广大教师做了大量的教学、科研及相关研讨工作。

本文将就我们这几年的工作与同行专家交流探讨。

1准确把握本专业的培养目标及就业面向首都师范大学是以北京本地生源为主的一所大学，大多数考生的目标是毕业后能够顺利就业，找到满意的工作。

根据这一特点，我们将专业培养目标定位为以培养应用能力强的工程型人才为主，培养德、智、体全面发展，具有坚实的数学、物理、计算机和智能信息处理等基础知识以及脑科学、认知科学等多学科交叉知识，系统地掌握智能科学技术的基础理论、基础知识和基本技能与方法，能够从事智能信息领域科学研究、教学工作及各种智能信息系统、智能机器人、智能产品等的研究、设计、开发及应用的高层次、创造性科技人才。

幼儿园智能科技与AI课程方案随着科技的不断发展，人工智能（AI）已经成为社会发展的重要趋势之一。

在现代教育中，对幼儿园科技课程的需求也越来越迫切。

幼儿园智能科技与AI课程方案的设计对于培养幼儿的科技素养、创造力和学习能力至关重要。

下面将从课程目标、课程内容、教学方式、评估标准等方面对幼儿园智能科技与AI课程方案进行详细介绍。

一、课程目标1. 培养幼儿的科技素养。

通过科技课程，让幼儿了解和掌握一些基本的科技知识，如计算机基本操作、编程原理等，提高幼儿的科技运用能力；2. 激发幼儿的创造力。

通过科技课程，让幼儿接触和运用各种科技工具，培养幼儿的观察力、想象力和创造力，提高幼儿解决问题的能力；3. 培养幼儿的学习能力。

通过科技课程，让幼儿在实践中学习，培养幼儿的学习兴趣、学习能力和团队合作精神。

二、课程内容1. 基础科技知识。

包括计算机基本操作、网络基本知识、基本的编程原理等；2. 科技实践活动。

通过小组合作，让幼儿利用各种科技工具进行科技实践活动，如制作简单的机械模型、制作简单的程序等；3. 教具使用。

引入一些幼儿科技教具，如智能机器人、智能积木、智能益智玩具等，引导幼儿通过操作这些教具来学习科技知识；4. 科技趣味体验。

组织一些科技趣味体验活动，如科技主题的探究游戏、科技主题的手工制作等，让幼儿在玩中学，激发幼儿的好奇心和求知欲。

三、教学方式1. 情境教学法。

通过设置情境，让幼儿在实际操作中学习科技知识，培养幼儿的实践能力；2. 合作学习法。

组织幼儿进行小组合作，让幼儿在合作中学习，培养幼儿的团队合作精神；3. 游戏教学法。

通过游戏形式引入科技知识，让幼儿在轻松愉快的氛围中学习，激发幼儿的学习兴趣。

四、评估标准1. 知识掌握情况。

考察幼儿在课程学习中对基础科技知识的掌握情况；2. 实践能力。

考察幼儿在科技实践活动中的表现，包括动手能力、观察力等；3. 创造力。

考察幼儿在科技学习中的创造力表现，包括解决问题的能力、想象力等。

智能感知教学大纲智能感知教学大纲：引领教育变革的里程碑随着人工智能技术的不断发展和普及，智能感知教学成为当今教育领域的热门话题。

智能感知教学大纲作为引领教育变革的里程碑，旨在通过整合智能技术和教学理念，提升教育质量，培养具备创新思维和实践能力的学生。

本文将从智能感知教学的定义、特点以及在不同学科领域的应用等方面进行探讨。

一、智能感知教学的定义和特点智能感知教学是指利用人工智能技术对学生的学习行为和学习过程进行感知和分析，并根据学生的个性化需求提供个性化的学习支持和反馈。

其核心是通过智能化的教学系统对学生进行全方位的监测和评估，从而更好地指导教学。

智能感知教学的特点主要包括个性化教学、实时反馈、自主学习和跨界融合等。

个性化教学是指根据学生的个性差异和学习需求，为每个学生提供量身定制的学习内容和学习路径。

实时反馈是指教学系统能够及时获取学生的学习情况，并根据学生的表现提供实时的反馈和指导。

自主学习是指学生在智能感知教学环境下能够更加主动地参与学习，培养自主学习的能力。

跨界融合是指智能感知教学将教育和人工智能技术相结合，实现教育与技术的有机融合。

二、智能感知教学在不同学科领域的应用1. 语言学科：智能感知教学在语言学科中的应用主要体现在语音识别和语法纠错方面。

通过智能教学系统，学生可以进行语音交互，系统能够对学生的发音进行实时的评估和纠正，提高学生的口语表达能力。

同时，系统还能够根据学生的语法错误进行纠正，帮助学生提升写作水平。

2. 数学学科：智能感知教学在数学学科中的应用主要体现在题目推荐和解题过程分析方面。

教学系统可以根据学生的学习情况和能力水平，为学生推荐适合的数学题目，提高学生的学习效果。

同时，系统还能够分析学生解题的过程，找出学生的学习困难和错误，并给予相应的指导和帮助。

3. 科学学科：智能感知教学在科学学科中的应用主要体现在实验指导和知识图谱构建方面。

教学系统可以通过虚拟实验室模拟真实的实验环境，帮助学生进行实验操作和观察。

“智能科学与技术”本科特色专业建设的实践与探讨摘要：本文以西安电子科技大学“智能科学与技术”本科特色专业建设为背景，结合四年来教育和研究的具体发展和实践，详细介绍了该专业的课程体系、教学方法以及师资队伍等方面的建设进展。

关键词：智能科学与技术；专业特色；师资队伍；培养方案1引言作为21世纪现代科学技术的核心、前沿和制高点，智能科学与技术充满重大的创新机遇。

在激烈竞争的国际环境下，谁先掌握智能科学技术，谁就有可能掌握制胜的主导权。

目前，智能科学技术正在迅猛发展，推进智能科学技术专业教育，培养高层次智能科学技术人才，正当其时，机不可失!智能信息处理作为国家“十一五”规划和国防“十一五”规划中的重大基础前沿方向，属于国家中长期科学和技术发展规划的重点领域和国际重大科技前沿。

我校“智能科学与技术”专业依托学校电子信息技术的学科优势，利用在智能感知与图像理解领域的研究基础和师资力量，旨在培养以“智能信息处理”为特色的专业人才。

我校智能科学与技术特色专业主要从以下几个方面进行建设：(1)改革人才培养方案，构建经济社会发展需要的课程体系。

(2)改革课程教学内容，加强新教材建设。

(3)改革教师培养和使用机制，加强教师队伍建设。

(4)改革实践教学，推进人才培养与生产劳动和社会实践相结合。

(5)通过改革和建设，培养一批适应经济社会发展需求的专门人才，并集成取得的有效经验和实践效果，形成该专业建设内容的相关参考规范，发挥推广和示范作用。

2008年，西安电子科技大学“智能科学与技术”专业获批为教育部第一类特色专业建设点，在2005年培养方案的基础上，对课程体系、教学方法以及师资队伍等三个方面提出了一些创新性的措施和方法。

2特色课程体系新专业要生存和发展，必须尽快形成自己的特有学科体系和特色课程，特色课程将成为区别于相关学科的重要标志。

智能科学与技术学科作为一级学科，下设三个二级学科，分别为：智能理论与方法、知识处理、智能系统与应用。