導語：如何才能寫好一篇人工智能教育背景，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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一、制造行業(yè)勞動力需求大幅降低

鴻海集團董事長郭臺銘曾提出“黑燈工廠”的概念，其在“中外政企對話”論壇上，說：“目前富士康的幾個工廠已經(jīng)可以實現(xiàn)生產(chǎn)流程的智能全記錄，并且每一個步驟都會自動化檢測，最終做到關燈生產(chǎn)了。”用智能機械設備操作來代替人工，以實現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)的標準化、大幅提升產(chǎn)品質量同時，更有效降低用工成本，智能化生產(chǎn)將成為越來越多制造型企業(yè)的選擇。而智能制造的大范圍應用必然降低企業(yè)對普通勞動生產(chǎn)者的需求，制造型企業(yè)僅需保留少量擁有新設備操作與維護技能、可適應企業(yè)智能化生產(chǎn)及管理的新型技術工人即可滿足生產(chǎn)需求。

二、部分標準化服務作業(yè)將由人工智能取代

除傳統(tǒng)的制造工廠，服務型企業(yè)也紛紛加入到智能化操作領域。電商物流服務是近年來快速發(fā)展起來的新行業(yè)，隨著電子商務市場交易規(guī)模的不斷攀升，快遞人工費用的飛速上漲，為降低運營成本，提高服務質量，電商企業(yè)不斷突破管理及作業(yè)模式，向智能化物流快步邁進。以京東快遞的分揀機器人為例，一群長約60厘米，寬約50厘米，可承重5公斤的橘紅色小機器人，以3米每秒的速度在京東的分揀倉庫運行，每小時即可完成18000件包裹的分揀任務。而另一款京東配送機器人也正式下線并進入試運營階段，該機器接到配送訂單及路線后，便會按照預先設定的路線行駛，并在距離配送目的地100米左右位置時，通過信息系統(tǒng)向收貨人發(fā)送收件信息：“親，有你的快遞”。國家郵政總局在《快遞業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》中明確提出，鼓勵快遞企業(yè)采用先進適用的技術和裝備，推進機器人、無人飛機、無人汽車的研發(fā)和應用。除物流行業(yè)外，原人工服務的部分銀行窗口業(yè)務、餐廳點餐、醫(yī)院掛號及繳費、話費車費充值等大批技術含量低的標準服務作業(yè)亦正由人工智能逐步取代，傳統(tǒng)服務性行業(yè)釋放出的勞動力規(guī)模不容小覷。

三、服務型經(jīng)濟背景下人才需求結構發(fā)生遷徙

服務型經(jīng)濟背景下，客戶服務人才需求日益增加。著名社會學家丹尼爾·貝爾在《后工業(yè)社會的來臨——對社會預測的一項探索》著作中，將經(jīng)濟發(fā)展階段劃分為前工業(yè)社會、工業(yè)社會和后工業(yè)社會。其中后工業(yè)社會表現(xiàn)的主要特征為：（1）經(jīng)濟結構從商品生產(chǎn)經(jīng)濟向服務型經(jīng)濟轉移；（2）以技術階層的崛起為特征的職業(yè)分布；（3）理論知識日益成為創(chuàng)新源泉和制定社會政策的依據(jù)。據(jù)以上特征我們按圖索驥不難發(fā)現(xiàn)，中國許多城市的經(jīng)濟結構及職業(yè)分布已經(jīng)符合后工業(yè)時代的上述特征。歷史經(jīng)驗證明，科技進步及產(chǎn)業(yè)升級必將淘汰一部分落后工種，但同時亦將催生出大量新的工作崗位以滿足社會發(fā)展的需要，隨著后工業(yè)時代服務型經(jīng)濟的不斷發(fā)展，掌握著先進理念和技能的服務型人才需求將進一步擴大。

綜上所述，不論是傳統(tǒng)制造業(yè)釋放出大量勞動力的就業(yè)遷徙，還是機器人把人們從簡單枯燥的工作中解放出來享受生活，未來職業(yè)分布及消費趨勢的重心都將向服務行業(yè)傾斜。據(jù)國家統(tǒng)計局官方數(shù)據(jù)顯示：2017上半年，服務業(yè)增加值206516億元，同比增長7.7%，增速較上年同期提高0.2個百分點，比國內生產(chǎn)總值和第二產(chǎn)業(yè)增加值分別高出0.8和1.3個百分點。國務院《關于加快發(fā)展服務業(yè)的若干意見》中明確指示，我國到2020年，基本實現(xiàn)經(jīng)濟結構向服務經(jīng)濟為主的轉變，服務業(yè)增加值占國內生產(chǎn)總值的比重超過50%，就業(yè)容量將顯著增加。

四、高職院校應契合市場需求，建設高素質服務型人才培養(yǎng)基地

高等職業(yè)教育是一種具有明確就業(yè)取向的教育體系，該體系的最終目的是為社會發(fā)展提供能滿足需求的人才培養(yǎng)服務。2017上半年，全國規(guī)模以上服務業(yè)企業(yè)從業(yè)人數(shù)同比增長5.6%，增速高于第二產(chǎn)業(yè)4.9個百分點，在全部規(guī)模以上企業(yè)同比新增的就業(yè)人員中，服務業(yè)新增加的就業(yè)人員占73.7%，高于第二產(chǎn)業(yè)47.5個百分點。高等職業(yè)學校應積極部署和規(guī)劃學生向社會需求不斷增加的服務技能專業(yè)轉移，完成其向社會輸送高技能人才的使命。

然而，在相當長的一段歷史時期內，受計劃經(jīng)濟體制的影響，我國的服務行業(yè)發(fā)展較發(fā)達國家嚴重停滯，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和市場的開放，我國企業(yè)若想改變服務落后的現(xiàn)狀，增加企業(yè)在國際化競爭中的軟實力，必須從思想根源上著手改革，重視服務意識、服務創(chuàng)新意識及可接軌國際服務管理體系的人才培養(yǎng)方式。高等職業(yè)院校亦應迎合市場需求，積極進行高素質服務型人才培養(yǎng)計劃制定。

高素質服務型人才培養(yǎng)方案設計應著重圍繞以下要素展開：

1.服務意識培養(yǎng)

服務是產(chǎn)品不可分割的一部分。服務能力來自于從業(yè)人員對服務深刻的認識，好的服務不僅僅是服務技巧、業(yè)務嫻熟，更重要的是服務的意識和態(tài)度。中國有成百上千家火鍋連鎖店，但把店開到海外，載入哈佛商學院經(jīng)典成功案例的只“海底撈”一家。海底撈掌門人張勇秉持的信念“好的服務可以賺大錢”。正是基于對優(yōu)質服務的執(zhí)著追求，才成就了今天的海底撈，而實施有溫度的優(yōu)質服務的前提條件便是每一名員工都具備良好的服務意識。高等職業(yè)學校應從關注顧客需求、重視顧客感受，了解顧客滿意對于企業(yè)長久發(fā)展的重要戰(zhàn)略意義等維度對學生展開服務意識的培養(yǎng)。

2.精細化、個性化服務能力培養(yǎng)

優(yōu)質服務必須打破傳統(tǒng)被動服務的模式。優(yōu)質的服務需要具備細節(jié)、體現(xiàn)人性化、靈活而又多變；通過建立顧客資料庫，進行多維度、深層次的數(shù)據(jù)分析，有針對性地主動開展?jié)M足用戶個性化需求的全方位服務，并形成信息追蹤的閉環(huán)操作，不斷完善數(shù)據(jù)的精度，讓用戶享受到超出預期的服務體驗，進而提升顧客滿意度，為企業(yè)創(chuàng)造服務附加價值。服務技能型人才培養(yǎng)需要增加服務營銷類課程設計，讓學生了解市場細分原理、精耕細作的營銷操作方式；同時增強學生數(shù)據(jù)調研、整理、分析等操作技能。

3.接軌國際服務管理體系的視角培養(yǎng)

擁有接軌國際的服務人才將是我國向服務型經(jīng)濟轉型的重要基礎。我國是一個有著豐富自然及人文旅游資源的國家，然而在很多西方人意愿中，選擇亞洲城市旅游出行日本東京往往被放置首位。東京擁有便利發(fā)達的公共服務設施、先進的醫(yī)療技術、治安環(huán)境亞洲居首、干凈整潔的城市居所、較高普及程度的雙語言教育以及熱情主動、注重細節(jié)的服務體驗等，每年為東京吸引著大批的海外游客。除日本東京外，亞洲的新加坡、中國香港、曼谷等城市亦都深受全球游客的喜愛，除高度發(fā)達的公共服務設施外，與國際接軌的服務理念，高度的雙語教育是以上城市備受熱捧的原因。高等職業(yè)學校應迎合當下我國城市建設和發(fā)展的需要，積極為社會提供具備接軌國際服務視角，擁有雙語服務能力的人才。

4.服務創(chuàng)新能力培養(yǎng)

市場需要有創(chuàng)新能力的服務。隨著人口年齡結構變化、居民生活方式的改變以及科技的發(fā)展，我國原有的客服從業(yè)人員擁有的經(jīng)驗已遠遠不能滿足市場的需求。如：養(yǎng)老市場日益增加的具備一定身體及心理護理基礎的服務需求；懶人經(jīng)濟催生的便捷式購物及物流服務等。服務創(chuàng)新將成為社會發(fā)展的主要動力：服務創(chuàng)新可以通過科技進步創(chuàng)造出新型的服務技術；服務創(chuàng)新可以通過服務環(huán)境設計及氛圍營造，重新塑造企業(yè)的服務形象；服務從業(yè)人員可以憑借大數(shù)據(jù)的分析，將顧客對服務的需求更精準定位，提供訂制化、個性化的可伸縮服務型產(chǎn)品。那么，如何利用信息技術、理論知識等工具為社會提供并創(chuàng)造更精準、更有新意的服務，增加企業(yè)的服務競爭能力是當代高素質服務人才應該具備的能力，也是高等職業(yè)院校在進行人才培養(yǎng)時應遵從的思路和方向。

篇2

隨著信息技術的不斷發(fā)展，計算機科學滲透生活的各個領域，改變了人們的生活方式和學習方式。其中，人工智能作為計算機科學中迅猛發(fā)展的一部分，正在以其獨特的魅力走進人們的視野。“人工智能”（Artificial Intelligence），顧名思義，即通過應用計算機來模擬人腦的信息接收、思考、判斷以及決策等思維行為過程，進而擴展人腦的思維和行動，幫助人們高效智能化地解決特定問題。近年，人工智能在教育領域中發(fā)揮的作用越來越顯著[1]，其與眾不同的特點決定了其在教育培訓中的地位，將人工智能應用在農業(yè)知識培訓中的可行性也成為教育界熱議的新話題。

1我國農業(yè)發(fā)展背景和農業(yè)培訓必要性分析

11我國農業(yè)發(fā)展背景

我國是傳統(tǒng)的農業(yè)大國，農業(yè)對我國的經(jīng)濟發(fā)展具有極其重要的影響，一方面是由于我國人口基數(shù)大；另一方面是由于我國進出口貿易主要依靠農產(chǎn)品，農業(yè)發(fā)展成為影響我國經(jīng)濟發(fā)展最重要的因素之一。但由于各方面原因，我國農業(yè)發(fā)展還比較落后，尤其與發(fā)達國家的現(xiàn)代化農業(yè)相比，依舊有較大差距。

12開展農業(yè)知識培訓的必要性

反思其他發(fā)達國家在?r業(yè)發(fā)展上實施過的舉措，包括重視農業(yè)教育、科研和技術推廣，注意提高勞動者素質；推廣現(xiàn)代農業(yè)機械和高技術，重視農場管理；經(jīng)營集約化、產(chǎn)業(yè)化；生產(chǎn)專業(yè)化；服務社會化；市場機制與政府扶持相結合；加強農業(yè)基礎設施建設等，可以看出，我國在農業(yè)知識培訓、素質教育、技術推廣方面與發(fā)達國家差距明顯。為發(fā)展我國農業(yè)，培養(yǎng)一批高素質、懂技術、會經(jīng)營的農民以及一批愿意為農業(yè)發(fā)展做出自己貢獻的高學歷人才成為關鍵。農業(yè)的發(fā)展離不開農民的發(fā)展和進步，也離不開受過高等教育的精英人才的共同努力，而開展農業(yè)知識培訓，則是為他們的發(fā)展奠定了一條夯實的道路。

2人工智能在教育中的應用與發(fā)展

近年來，伴隨著人工智能在各行業(yè)的應用和發(fā)展，人工智能在教育領域中發(fā)揮的作用也越來越顯著。例如，智能化的作業(yè)批改可以大大減輕教育工作者的沉重負擔，在線學習等網(wǎng)絡教學模式可以讓人們更靈活地接受教育。從人工智能誕生伊始，其就與教育產(chǎn)生了密不可分的聯(lián)系，延續(xù)發(fā)展至今，人工智能在教育領域中的應用主要包含以下幾個方面。

21基于人工智能的計算機網(wǎng)絡課程

計算機網(wǎng)絡教育是對傳統(tǒng)教育方式的一次革新，而人工智能對網(wǎng)絡教育的滲透，又將其推向了新的發(fā)展高度。[2]學生可以自主地登錄網(wǎng)絡平臺進行在線學習，根據(jù)智能導學系統(tǒng)制訂學習計劃，進行在線測試。例如近年來大為流行的MOOC課程，學生可以便捷地通過網(wǎng)絡獲取全球最高質量的教學資源，并可以量身打造自己的學習計劃。

22基于人工智能的教師輔助系統(tǒng)

近十年來，智能傳感器、語音識別、圖像識別、深度學習、大數(shù)據(jù)等方面的蓬勃發(fā)展令信息的采集及處理越來越準確高效，這無疑使得人工智能與輔助教學系統(tǒng)的融合變得越來越深入。借助于語音識別、圖像識別等技術，學生可以將學習過程中遇到的問題上傳至系統(tǒng)，借助于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對信息準確的搜素和整合能力，實時地為學生提供答案或相關信息，答疑解惑。目前此類應用軟件的應用廣泛，例如小猿搜題、百度作業(yè)幫等。

23基于人工智能的教育數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

隨著信息化時代的到來，如何高效地搜集、分類和檢索碎片化的教育信息和教學資源，無疑是一項巨大的挑戰(zhàn)。為了更有效地分配和管理信息，在教育中引入智能化的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)勢在必行?，F(xiàn)如今數(shù)據(jù)挖掘和深度學習的研究成果不斷深入，依托知識庫系統(tǒng)對教育信息的整合與構建，學生可以將已習得的零星的知識點進行擴充，由點至面的不斷學習新知識；依托教育資源管理系統(tǒng)中來，教育管理工作者可以合理分配教學資源，讓人們從爆炸式的高密度信息中解放出來，真正做到物為己用，因材施教。

3人工智能與農業(yè)知識培訓的結合

新時代社會經(jīng)濟的發(fā)展為國家農業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展翻開了新的篇章，如何加快社會主義農業(yè)現(xiàn)代化，促進農業(yè)轉型，這為新時代的農業(yè)知識教育提出了新的要求。另外，近年來勞動力轉型的趨勢日益顯著。隨著農業(yè)勞動人口數(shù)量的減少，為了提高農業(yè)生產(chǎn)效率，需要有素質、懂知識的農民投入農業(yè)生產(chǎn)中來。因而，對于農業(yè)知識培訓的革新作為農業(yè)現(xiàn)代化建設的重中之重，已被提上日程。

人工智能技術和教育領域融合的不斷完善成熟，基于人工智能的農業(yè)知識培訓正如雨后春筍般涌現(xiàn)，在農業(yè)教育培訓領域嶄露頭角。

31人工智能應用于農業(yè)知識培訓的優(yōu)勢

從我國農業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀看，較之于發(fā)達國家，我國農業(yè)從業(yè)者的基數(shù)巨大但是整體受教育程度偏低，農業(yè)專業(yè)領域的知識匱乏，農業(yè)知識教育的推廣不僅薄弱，而且效率低下。因此，伴隨著信息化時代“互聯(lián)網(wǎng)+”的新型教育模式對傳統(tǒng)教模式的強有力革新，基于人工智能的農業(yè)知識培訓展示了其強大的威力和優(yōu)勢，具體可以總結為如下兩個方面。

311個性化教育針對性強

相比于課堂教學的傳統(tǒng)模式，基于人工智能的網(wǎng)上在線教育模式能夠為學生個性化地制訂學習計劃，靈活安排學習時間。這有力地解決了學生參加農業(yè)知識培訓的時間成本問題，農業(yè)從業(yè)者可利用閑暇時間自主安排學習。另外，針對于培訓者的當前知識水平和培訓需求，培訓平臺可以個性化地安排教學相關領域的專業(yè)知識和操作技能。

312教育資源利用率高

我國當前的農業(yè)知識培訓，教育教師需求數(shù)量和實際在崗教師資源極不匹配，具備豐富農業(yè)專業(yè)知識和農業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗的教師數(shù)量缺乏，這是導致農業(yè)知識培訓推廣速度緩慢的重要原因。而人工智能為這一問題的解決帶來了福音，智能化的教學進程得以讓教師從繁重的教學負擔中解放。同時，基于網(wǎng)絡的課程資源共享可以讓先進的農業(yè)技術走進千家萬戶，讓學生與優(yōu)秀農業(yè)知識的距離不再遙遠。

4平臺開發(fā)的系統(tǒng)架構

基于人工智能技術，一個合理的農業(yè)知識培訓平臺能夠像一個優(yōu)秀的教師那樣具備完備的農業(yè)專業(yè)知識和優(yōu)良的教學技能知識，并且能夠模擬及擴充教師的教學過程。除此之外，該培訓平臺還能夠準確實時地與學生進行信息交互，有針對性地開展個性化教學，并可以自適應地完成教學效力評估和反饋，不斷更新和完善教學內容和教學策略?；谝陨戏治?，該開發(fā)平臺的系統(tǒng)架構分為學生模型、教師模型、綜合數(shù)據(jù)庫模型和人機交互接口四個組成部分，結合下圖對每一部分分別進行詳細闡述。

41學生模型

學生模型應針對不同的學生，準確地評估學生當前的學習水平，對學生的學習背景、知識水平、知識架構進行診斷和評定，以便有針對性地制訂教學方案，進而實施個性化教育。

另外，學生模型需要對學習過程中的學生的學習情況進行記錄入庫，對教育效果進行評定，從而診斷出當前教學計劃是否合適，以便下述教師模型中對教學內容和教學策略的靈活調整。

42教師模型

教師是教學工作開展過程中的主體，一個合理的教師模型應該包括如下三個部分。

教師模型首先完成教學內容的選擇，這要根據(jù)學生模型中對學生當前的學習水平的評定，并且針對學生既定的學習目標，并從下述知識庫中調取對應的內容，為教學的開展做好準備。

在確定了教什么的問題之后，教室模型要確定如何教的問題，即選取合理的教學策略開展教學。教學方式的選擇依附于學生模型，而又能根據(jù)學生學習情況記錄進行反饋動態(tài)，不斷完善和調整教學策略。

另外，在傳統(tǒng)教學模式中，教師傳授知識，并能為學生答疑解惑。當學生在學習過程中遇到問題和疑惑時，教師模型應該實時地提供信息支持，為學生提供針對性的幫助。因而教師模型要實現(xiàn)與人機交互接口的實時連接，在問題到來時控制模塊驅動應答部分為學生答疑解惑。

43綜合數(shù)據(jù)庫模型

綜合數(shù)據(jù)庫模塊為農業(yè)知識培訓系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)庫支持，主要包括以下三個模塊。

知識庫模塊中分類別地存放著農業(yè)領域的專業(yè)知識，包括文本、圖像、自然語言、多媒體等多個類型的學習知識。一旦教師模型中完成了教學內容的選擇，便由此模塊中調取相對應的文件開展教學。

專家評估模塊用于處理教學過程中的教學效果評價和經(jīng)驗總結，為教師模型中的各個環(huán)節(jié)的反饋和更新迭代提供數(shù)據(jù)支持。在一個完善的教學過程，教師需要根據(jù)學生的學習效果進行總結和反饋，以此指導下一步的教學內容和策略的更新。

為了對學生階段性學習的效果進行評估，還需要引入測試考核模塊對學生的成績進行量化考核。測試考核模塊中包含學生答題庫和成績測評庫，準確檢測出開展農業(yè)知識培?的作用與效果。

44人機交互接口

基于人工智能的農業(yè)知識培訓的過程是學生和系統(tǒng)進行交流的過程，所以一個友好的人機接口是系統(tǒng)必不可少的組成部分。在這一模塊中，友好的圖形用戶界面的設計能夠幫助學生流暢地接收信息，提高學習效率。同時，借助于人工智能中對語音和圖像信號的先進識別技術，人機交互接口可以智能化地接收分析和理解學生的自然語言信息和動作信息，進而為系統(tǒng)提供寶貴的輸入信息。

篇3

關鍵詞：人工智能；教學改革；教學方法

引言

人工智能(ArtificialIntelligence)是一門研究和模擬人類智能的跨領域學科，是模擬、延伸和擴展人的智能的一門新技術。由于信息環(huán)境巨變與社會新需求的爆發(fā)，人工智能技術的日趨成熟。隨著AI3.0時代的到來，大數(shù)據(jù)、云計算等新技術的應用也愈發(fā)廣泛，對于管理類人才來說，加強對人工智能知識的深入學習，不斷將人工智能技術與管理知識結合起來，對其未來職業(yè)生涯的發(fā)展有著重要作用。人工智能是一門前沿學科，管理學院開設人工智能課程的目的是為了更好地培養(yǎng)學生的技術創(chuàng)新思維與能力，基于其覆蓋面廣、包容性強、應用需求空間巨大的學科特點，通過概率統(tǒng)計、數(shù)據(jù)結構、計算機編程語言、數(shù)據(jù)庫原理等基礎課程的學習，加強學生解決實際問題的能力，為就業(yè)打下基礎。本文基于社會對于人工智能領域的人才需求，結合諸多長期從事經(jīng)管類專業(yè)課程教學的老師意見，針對管理類人才的人工智能課程教學內容與方法進行探討，以期對中國高校人工智能課程教學改革研究提供幫助與借鑒。

1、教學現(xiàn)狀與問題

作為一門綜合性、實踐性和應用性很強的理論技術學科，人工智能課程內容及內涵及其豐富，外延極其廣泛。學習這門課程，需要較好的數(shù)學基礎和較強的邏輯思維能力。針對管理類人才，該課程在課程教學過程中存在幾個較為突出的問題。(1)課堂教學氛圍枯燥目前，中國大多數(shù)大學仍采用傳統(tǒng)的課堂教學模式，在教學過程中照本宣科，忽略與學生的互動，并且缺乏能夠有效引起學生學習興趣與加深知識理解的教學環(huán)節(jié)設置，如此一來大大降低了學生自主思考的能力。在進行人工智能相關課程知識講解時，隨著章節(jié)的知識難度不斷增加，單向介紹式的枯燥教學方式無法反映人工智能學科的全貌，課堂講解難以同時給以學生感性和理性的認知，部分學生因乏味的課堂氛圍漸漸無法跟上教學進度，導致學習動力不足。(2)基礎課程掌握不牢管理類專業(yè)的學生大部分都會走向更加具體化的管理崗位，具有多學科的素養(yǎng)，但這也導致很多學生所學知識雜而不精。學生在基礎不夯實的情況下去學習更高層面的知識，給學生學習與老師教學都造成了很大困擾。人工智能課程知識點較多，涵蓋模式識別、機器學習、數(shù)據(jù)挖掘等眾多內容，概念抽象，不易學習。一些管理類專業(yè)的學生未能熟練掌握高等數(shù)學、運籌學、數(shù)據(jù)結構、數(shù)據(jù)庫技術等先修課程，缺乏一定的關聯(lián)思考和研究意識，導致課程學習難度增加，產(chǎn)生學時不足和教學內容難點過多的問題。(3)教學與實際應用脫節(jié)當下，人工智能廣泛應用于機器視覺、智能制造等各個領域，給學生提供了大量的現(xiàn)實案例，使得人工智能不再是高深莫測的理論，而是現(xiàn)實中可以觸及的內容。例如，在機械學科領域，人工智能技術是電氣工程、機械設計制造、車輛工程等方向的重要技術來源；在醫(yī)療領域，是醫(yī)療器械的創(chuàng)新生產(chǎn)源動力；在能動領域，是高端能源裝備與新能源發(fā)展的重要驅動；在光電信息與計算機工程領域，技術的發(fā)展時刻推動著智能科學與技術核心價值的提升。然而，對于管理類專業(yè)的學生來說，現(xiàn)階段的人工智能教材涵蓋許多智能算法及相關理論，在教學過程中常常涉及到很多從未接觸過的抽象理論和復雜算法，書本中的應用實例大多紙上談兵，缺乏專門適用于管理類專業(yè)知識與人工智能技術相結合的教學實踐，加上一些教師授課方法單一，不利于引導學生將人工智能算法應用于現(xiàn)實生活。另外，大學生對知識的理解能力差異很大，教師采用統(tǒng)一的方式教給他們，這使一些學生無法跟上和理解，教師也無法控制學生的學習狀況，導致學生缺乏動力。因此，如何結合學生的現(xiàn)實情況，提高他們的動手能力和實踐經(jīng)驗也是人工智能課程教學要考慮的問題。

2、管理類人才的人工智能課程教學改進策略

課程教學改革是一項提高大學教學效果和人才培養(yǎng)質量的重要手段。如何在時代背景下應用新技術和新思想進行實施課程教學改革是高校亟待解決的問題。對于高校的教學工作而言，教學目標、教學內容和教學方式的變化不再是課程資源的簡單數(shù)字化和信息化，而是充分利用時代信息資源優(yōu)勢的新型教學模式。針對管理類專業(yè)人工智能課程教學過程中存在的問題，可以從教學方法改進和教學內容設置兩個方面進行課程教學改進。

2.1教學方法改進

教師對學生具有引領作用，其教學方法的改進能夠帶動學生改進自身學習方法。(1)啟發(fā)式案例教學案例教學法就是教師根據(jù)教學目標、教學內容以及教學要求，通過安排一些具體的教學案例，引導學生積極參與案例思考、分析、討論和表達等多項活動，是一種培養(yǎng)學生認知問題、分析和解決問題等綜合能力的行之有效的教學方法。啟發(fā)式案例教學以自主、合作、探究為主要特征，調動學生的學習積極性，并緊密結合人工智能領域的相關理論與方法，有效理解知識要點及其關聯(lián)性，適用于管理類專業(yè)學生的教學。具體而言，高?；谄鋯栴}啟發(fā)性、教學互動性以及實踐有用性等特點，可以建立基于人工智能知識體系的教學案例庫，雖然這項建設將極具挑戰(zhàn)性與耗時性，但具有很強的積極效果：培養(yǎng)學生較強的批判性思維能力，更多地保留課程材料，更積極地參與課堂活動，對提高教學質量、培養(yǎng)具有人工智能背景的管理類人才具有重要意義。例如，通過單一案例教學，讓學生掌握相關基礎知識原理及應用；通過一題多解的案例使學生思考如何獲取最有效的解題方法；通過綜合案例的設計，啟發(fā)學生全方位地探索問題的解決方案。(2)研討互動式教學研討互動式的各個教學環(huán)節(jié)是逐漸遞進、有機結合的。研討是基于學生個體的差異性，在課堂討論的過程中對學生做出評判，從而對不同類型的學生開展針對性的教學?；觿t是在研討的基礎上，通過老師與學生、學生與學生的互動，讓學生主動參與到課堂教學的過程中來。在人工智能課程教學過程中，教師通過課堂討論了解學生對于知識點的掌握情況，可以有針對性地設計教學內容，例如，對于學校積極性不強的學生，將人工智能理論內容與學生個人興趣范疇、社會產(chǎn)業(yè)發(fā)展及研究現(xiàn)狀聯(lián)系起來，能夠極大程度地提高學生學習的自主能力；對于基礎知識較為薄弱的學生，可以在教師的指導下查閱相關文獻資料，根據(jù)自己的理解撰寫心得報告，并在課堂或課外進行師生互動。像這樣研討與互動相結合的模式。有助于增強學生的探索和求知欲望，建立起濃厚的學習氛圍。(3)有效激勵式教學人工智能是引領未來的戰(zhàn)略性技術，人才需求量極大，對教師的教學水平也提出了更高要求，因此，進行有效激勵極為重要。在學生激勵方面，可以舉辦各類人工智能競賽項目，設置相應項目獎學金，吸引學生參與實踐，調動學生做研究、發(fā)論文的積極性。例如，教育部主辦的中國研究生人工智能創(chuàng)新大賽，圍繞新一代人工智能創(chuàng)新主題，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，提高學生的創(chuàng)新實踐能力，為人工智能領域健康發(fā)展提供人才支撐。高校也可以借鑒這種模式，在各學院乃至全校開展此類競賽項目，激發(fā)學生的創(chuàng)新能力與團隊合作能力，鼓舞更多學生加入到人工智能課程的學習中來，激發(fā)其學習興趣。在教師激勵方面，在教師聘任和提升過程中把參加學生課程制定、課堂與課外作業(yè)、課程項目和論文指導等看作教學任務的一部分，鼓勵教師積極參與這些活動。(4)學科滲透式教學人工智能學科知識融合程度較高，學科交叉性強?；谌斯ぶ悄艿膶W科交叉性特點，增強管理類人才對學科應用的領悟，可以采取開展學科滲透式教學的方法。從2015年起，國務院和教育部先后印發(fā)了《國務院關于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導意見教育》、《高等學校人工智能創(chuàng)新行動計劃》等文件，“互聯(lián)網(wǎng)+”、“智能+”已經(jīng)滲透到各個領域，人類進入數(shù)字經(jīng)濟時代，社會需求“技術+管理”的高端復合人才。例如，基于工業(yè)4.0和強國戰(zhàn)略，人工智能技術在智能制造的應用極為廣泛。上海理工大學非常重視少數(shù)民族預科班的教育質量。為增強少數(shù)民族管理類人才對該領域應用的認識，我們請機械工程、能源動力領域的相關專家以授課或講座的形式，進行相關領域知識和發(fā)展趨勢的講解，使學生理解更為透徹。此外，在教學實踐過程中，還可以用舉辦人工智能知識交流會、線上人工智能論壇等形式，促進不同專業(yè)間老師、學生對于人工智能知識模塊的見解，相互交流、滲透和學習，從而推動人工智能課程教學的改進。

2.2教學內容設置

世界一流大學在人工智能課程內容設置根據(jù)不同國家的教育體系設置，肯定會有不同，但頗有共通之處。本文借鑒世界頂尖大學經(jīng)驗，針對管理類專業(yè)人工智能課程教學內容進行研究，結合中國教育體系設置，認為應從以下幾方面進行改進。(1)核心內容設置為避免學生因為知識點過多而出現(xiàn)雜而不精的問題，勢必要精化教學內容。在互聯(lián)網(wǎng)時代，我們可以使用云計算和其他方式來實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸、存儲和處理，通過在線收集和整合網(wǎng)絡課程相關數(shù)據(jù)，挖掘和豐富教學資源，并在整合課程資源的基礎上，進行研究方法和前沿知識的擴展。在核心內容設置方面，可以通過收集到的數(shù)據(jù)資料，選擇人工智能領域具有代表性且難易程度適中的知識作為重點，使學生能夠在有限的學時內掌握人工智能的知識脈絡。例如，編寫針對管理類人才的人工智能教材，內容涉及緒論、知識表示與推理、常用算法、機器學習、神經(jīng)網(wǎng)絡等方面的同時，重點增加相應知識點在管理上的應用案例，加強學生對知識點的理解。同時，根據(jù)管理類專業(yè)偏向領域，開設關聯(lián)程度較大、應用較廣泛的人工智能選修課程，以便學生根據(jù)自己的興趣與需求選修具體方向的課程。(2)注重學生的數(shù)理及編程基礎良好的數(shù)理及編程基礎是學習人工智能的前提。只有具備了這些基礎，才能搞清楚人工智能模型的數(shù)量關系、空間形式和優(yōu)化過程等，才能將數(shù)學語言轉化為程序語言，并應用于實驗。管理學院人才的數(shù)理及編程基礎相對薄弱，因此，在安排學生學習人工智能課程之前，建議開設面向全體管理類專業(yè)學生的微積分、線性代數(shù)、概率論等專業(yè)基礎數(shù)學課程以及C語言、python等編程基礎課程，使學生具備數(shù)學分析的基礎與一定編程基礎，為學習人工智能課程打下堅實的基礎。另外，可以推進MOOC平臺建設，在平臺上開設人工智能網(wǎng)絡課程，幫助學生掌握人工智能知識基礎及專業(yè)技能。(3)實驗建設為了加強學生對于人工智能知識點間的關聯(lián)性理解，可以基于不同的應用模塊，設計具有前后鋪墊、上下關聯(lián)的綜合性實驗，設計不同層次的項目要求，同時基于相同的實驗課題，讓學生分組對實驗課題進行攻克，并設置多元化的實驗評價體系，通過實驗教學過程中反映出的不同進度，讓教師能對學生的學習水平做出準確評判，及時進行教學反思，以便更好地開展下一步工作。例如，針對人工智能課程應用中很廣的遺傳算法，在某一管理規(guī)劃的具體應用上設置理解－實現(xiàn)－參數(shù)分析－具體應用－嘗試改進－深度拓展的不同層次的項目要求，在這些項目層次中規(guī)定必做項與可選項，讓學生基于同一實驗課題進行合作學習，然后通過個人自我評價、小組成員互相評價以及教師評價的方式進行打分，對小組整體能力以及個人能力進行綜合評估，以期培養(yǎng)學生的自主思考能力。

篇4

［關鍵詞］人工智能；包裝專業(yè)；人才培養(yǎng)轉型

人工智能時代，是繼農業(yè)革命、工業(yè)革命后，人類現(xiàn)代社會的第三次浪潮時代。以人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等為代表的新技術、新應用應運而生[1]。包裝產(chǎn)業(yè)作為典型的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，人的操作技能與經(jīng)驗曾發(fā)揮著決定性的重要作用，對生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質量等有著重要的影響。然而，隨著包裝產(chǎn)業(yè)向綠色化、數(shù)字化、智能化、融合化的技術升級與轉型，企業(yè)的崗位設置和人才需求也正在發(fā)生巨大變化[2]。為了深入了解包裝相關產(chǎn)業(yè)的轉型，深圳職業(yè)技術學院傳播工程學院會同中國印刷科學技術研究院針對四類包括包裝印刷生產(chǎn)企業(yè)、包裝設計公司、設備制造企業(yè)和終端品牌客戶在內的28家大中型代表性企業(yè)開展了“人工智能時代包裝人才需求的調研”。本文將結合這次調研結果，探討人工智能時代高職院校包裝專業(yè)人才培養(yǎng)轉型。

一、包裝相關企業(yè)用人現(xiàn)狀分析

根據(jù)調研數(shù)據(jù)分析，對于包裝印刷生產(chǎn)企業(yè)，人員占比最大的是印刷生產(chǎn)人員和印后加工人員，這體現(xiàn)出目前我國包裝印刷生產(chǎn)行業(yè)的現(xiàn)實情況，即印刷生產(chǎn)及印后加工自動化、數(shù)字化、智能化水平都處于較落后的狀態(tài)。但隨著數(shù)字車間、智能工廠的建設，印刷生產(chǎn)、印后加工、質檢、倉儲物流崗位將更多地被智能化設備所替代[3]，因此這些崗位的人員需求度將逐年降低。對于包裝設計公司，人才需求主要集中在策劃及包裝創(chuàng)意設計人員，且設計師崗位工作目前受到人工智能技術的沖擊較小。這也說明在人工智能時代，設計師崗位結構變化不大，因為設計崗位屬于智力勞動型崗位，對設計師的專業(yè)知識和創(chuàng)新能力要求較高。作為包裝印刷企業(yè)服務商的設備制造企業(yè)，其主要人員崗位均集中在產(chǎn)品研發(fā)人員、產(chǎn)品生產(chǎn)人員及售后服務人員。在這次人工智能技術革命中，設備制造商將發(fā)揮著重要作用，其產(chǎn)品要滿足智能化的需要，就必須掌握并應用人工智能相關的技術，所以未來其產(chǎn)品研發(fā)崗位必定是設備制造企業(yè)的核心崗位，且對人才的要求較高，需求較旺盛。而對于最受畢業(yè)生就業(yè)喜歡的終端品牌客戶其產(chǎn)品研發(fā)人員的比例遠遠高于前三類企業(yè)，產(chǎn)品研發(fā)人員一直是終端品牌客戶關注的主要崗位，未來需求也將保持穩(wěn)定。在調研中我們還發(fā)現(xiàn)，除了上述固有崗位結構變化外，對于包裝類企業(yè)在人工智能時代也將催生一批新的就業(yè)崗位，如IE工程師、智能設備操作員、云服務平臺運維人員、智能化信息管理人員、智能化物流管理倉儲人才、智能化服務平臺的運營人員等，這些新崗位的出現(xiàn)為包裝高職教育提出更高的人才培養(yǎng)要求。

二、人工智能時代對包裝專業(yè)高職人才培養(yǎng)提出的新要求

人工智能時代，技術創(chuàng)新不斷涌現(xiàn)，包裝產(chǎn)業(yè)結構也隨之調整，在人才知識結構和專業(yè)技術能力要求兩方面對包裝專業(yè)高職人才的培養(yǎng)提出了新要求。

（一）人才知識結構要求

根據(jù)調研數(shù)據(jù)分析，從企業(yè)選擇數(shù)量來看，人工智能時代，包裝專業(yè)人才需要具備的知識，按照占比排前的依次為“包裝策劃與營銷知識”“包裝結構設計”“智能包裝技術”“包裝造型設計”。在人工智能時代，包裝專業(yè)人才需要跨界融合的趨勢越來越明顯。作為一個包裝從業(yè)人員要不斷強化市場營銷意識，根據(jù)包裝產(chǎn)品的屬性與特點，結合市場與消費者需求進行設計開發(fā)，并將功能、結構、裝潢、材料、生產(chǎn)工藝等方面的因素同時考慮，進行針對性、多樣化包裝設計。例如，包裝設計已由單品包裝轉為系列化的包裝設計，一套茶葉包裝可擴充為茶葉包、茶葉盒、茶葉手提袋等多種包裝產(chǎn)品。另外，人工智能時代，智能包裝必定成為包裝行業(yè)的主流趨勢，因此，日常工作中，包裝設計師在保留包裝產(chǎn)品基本功能后，還應設法提升產(chǎn)品的附加價值，進行品牌推廣的同時需增加感知、監(jiān)控、定位、記錄等相關信息的輔助包裝設計功能，幫助客戶對產(chǎn)品流通全程進行跟蹤、監(jiān)控，以提高供應鏈整體效率，使客戶安心放心使用產(chǎn)品[4]。與此同時，包裝專業(yè)人才還應具備數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析、AR/VR/HTML5等新技術知識，可以幫助包裝設計師了解消費者的心理動態(tài)，設計出更符合消費者需求的包裝產(chǎn)品。

（二）專業(yè)能力要求

人工智能時代，隨著客戶需求的提高、包裝承載功能的豐富，包裝相關企業(yè)對于包裝專業(yè)人才的能力有更高的要求，各調研對象對必備能力的選擇，從選擇的數(shù)量上來看，對于包裝專業(yè)人才必須具備的能力排名靠前的分別是“對市場品牌的敏感度與審美”“包裝造型與外觀創(chuàng)意設計能力”“包裝產(chǎn)品策劃能力”和“包裝結構設計能力”。這充分說明包裝專業(yè)人才屬于智慧型人才，需為客戶提供品牌策劃與設計方案。為此，首先要了解客戶需求，對設計品牌的起源、特點及標志有一定認識，才能正確、清楚地進行需求定位；其次才是設計環(huán)節(jié)。而人工智能時代，包裝專業(yè)人才的競爭，將不再局限于紙面上的設計圖案，創(chuàng)新思維將成為當前包裝策劃設計人才的核心競爭力。

三、人工智能時代高職院校包裝專業(yè)人才培養(yǎng)轉型建議

人工智能等新技術與包裝產(chǎn)業(yè)的融合對包裝教育提出更高的要求和人才培養(yǎng)規(guī)格[5]。高職教育作為一種比其他教育類型更貼近市場、更注重實用性的教育，需要及時調整專業(yè)定位和人才培養(yǎng)目標。

（一）專業(yè)定位

高職教育以市場和就業(yè)為導向，企業(yè)需要什么樣的人才，我們就應當培養(yǎng)什么樣的人才，從前面的調研數(shù)據(jù)可知，無論是知識結構還是能力要求，策劃和設計都是最重要的兩個點。包裝策劃指根據(jù)產(chǎn)品特色與生產(chǎn)條件并結合市場與消費需求，對產(chǎn)品的市場目標、包裝方式與品牌定位進行整體方向性規(guī)劃定位的決策活動。包裝設計則是一個大設計概念，包含裝潢設計、結構設計、造型設計、運輸包裝設計、工藝設計等[6]。目前包裝人才培養(yǎng)方面各院校更多偏重于設計、技術方面，而忽視了策劃。未來，整個行業(yè)對具有市場數(shù)據(jù)分析、文案寫作、創(chuàng)新思維、市場營銷的策劃類人才將有更多的需求。包裝人才，策劃先行，包裝專業(yè)需在策劃類課程建設、師資培養(yǎng)等方面投入更多精力。

（二）人才培養(yǎng)目標

包裝產(chǎn)業(yè)的融合性特點使得包裝專業(yè)人才跨界融合的趨勢越來越明顯。未來，行業(yè)將更需要能提供包裝整體解決方案的復合型高技術高技能人才，因此在人才培養(yǎng)目標的制訂上將體現(xiàn)以下三個方面的特點。1.具有跨學科、跨專業(yè)知識背景調研數(shù)據(jù)顯示，包裝企業(yè)從業(yè)者往往身兼數(shù)職，需要同時掌握多種專業(yè)知識和業(yè)務知識。例如包裝策劃人員，一方面要有市場營銷知識和品牌推廣能力，對于客戶消費心理有基本的分析和判斷；另一方面還需要具備設計思維和設計技能，同時還應對各種包裝材料、包裝形式、包裝工藝有深入了解。因此包裝人才培養(yǎng)，不僅要具備包裝設計、包裝材料、包裝工藝等知識，還要具備計算機軟件應用、市場營銷等方面的知識和技能以及人工智能基礎知識。2.具有運用大數(shù)據(jù)分析、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)技術的能力目前包裝企業(yè)還面臨設備操作智能化水平低、數(shù)據(jù)信息交互機制缺失、生產(chǎn)勞動強度大的局面。為了更快地推進包裝企業(yè)的智能化，實現(xiàn)高質高效，包裝企業(yè)現(xiàn)階段更需要一批既懂包裝專業(yè)知識，又精通大數(shù)據(jù)分析、信息化、網(wǎng)絡化、智能技術的技術型人才。包裝專業(yè)人才同樣需要運用大數(shù)據(jù)分析客戶需求、客戶喜好，同時能夠將人工智能技術、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈技術引入包裝設計中，發(fā)展智能化包裝。3.具有創(chuàng)新思維創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展最核心的動力，從前面的調研也可以看出，在人工智能時代，創(chuàng)新技術和創(chuàng)新設計已經(jīng)成為企業(yè)的第一核心競爭力，特別是作為包裝專業(yè)人才，需要通過策劃、創(chuàng)意設計進行包裝的創(chuàng)新以滿足功能上的新要求和視覺上的新鮮感。沒有創(chuàng)新思維，就像無本之木，沒有辦法實現(xiàn)包裝在功能、形式、外觀、材料等方面的創(chuàng)新。企業(yè)首先看重的就是創(chuàng)新思維，其次才是專業(yè)能力。高職院校應在平時教學中注重培養(yǎng)學生基于專業(yè)知識的發(fā)散思維，通過各種競賽鍛煉創(chuàng)新實踐能力。應積極組織學生參與“包裝之星”“世界之星”“全國包裝設計職業(yè)技能大賽”等科技競賽，以賽促學，以賽育人，參與設計專題討論交流，切實提高學生的專業(yè)素養(yǎng)和培養(yǎng)質量

四、結語

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關鍵詞：人工智能；高中生；職業(yè)規(guī)劃；建議

一、引言

人工智能的不斷發(fā)展與拓展促進了我國各個領域的發(fā)展，同時對各個行業(yè)產(chǎn)生巨大沖擊，很多需要人工機械作業(yè)的領域將會使用機器人，造成大量人員的失業(yè)。面對如此現(xiàn)狀，今后我們高中生如何做好職業(yè)生涯規(guī)劃成為當務之急，只有深刻把握社會發(fā)展趨勢，加強學習方向與時代潮流的匹配性，才能迎接挑戰(zhàn)、抓住機遇、趨利避害，做好職業(yè)選擇和規(guī)劃，更好地適應今后的社會發(fā)展。

二、人工智能的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢

（一）人工智能的發(fā)展現(xiàn)狀

“人工智能”一詞最初是在1956年Dartmouth學會上提出的。它是計算機科學、控制論、信息論、神經(jīng)生理學、心理學等多種學科互相滲透而發(fā)展起來的一門綜合性學科。從計算機應用系統(tǒng)的角度出發(fā)，人工智能是研究如何制造智能機器或智能系統(tǒng)，來模擬人類智能活動的能力，以延伸人們智能的科學。目前，人工智能技術在美國、歐洲和日本呈現(xiàn)飛速發(fā)展趨勢。隨著人工智能技術的快速發(fā)展，人工智能已經(jīng)在各個行業(yè)得到廣泛應用，其中比較典型應用主要包括符號計算、模式識別、機器翻譯、機器學習、問題求解、邏輯推理和定理證明、自然語言處理、智能信息檢索技術以及專家系統(tǒng)等，這些在計算機領域、化學領域、醫(yī)學領域以及礦物勘測領域等得到廣泛應用，并取得較好效果。

（二）人工智能的發(fā)展趨勢

技術的發(fā)展總是超乎人們的想象，要準確地預測人工智能的未來是不可能的。但是，從目前的一些前瞻性研究可以看出未來人工智能可能會綜合模糊處理、并行化、神經(jīng)網(wǎng)絡和機器情感等進行全方位發(fā)展。隨著全球化趨勢的不斷增強，今后人工智能會向著全球國際標準的方向發(fā)展。人工智能技術不斷地在就業(yè)領域應用及發(fā)展，因此高中階段就對自己的職業(yè)生涯有著規(guī)劃是未來發(fā)展的必然趨勢，并且美國、加拿大等先進國家早早的就把高中生職業(yè)規(guī)劃教育課程安排在了高中階段，相比之下安排職業(yè)規(guī)劃教育課程的高中畢業(yè)生，甚至大學畢業(yè)生對自己的規(guī)劃都有著明確的方向，我國目前某些地區(qū)高中階段已經(jīng)安排了職業(yè)規(guī)劃類型的課程，相信不久高中生職業(yè)規(guī)劃的課程也會出現(xiàn)在更多地區(qū)的校園。

（三）人工智能發(fā)展對就業(yè)的影響

隨著機器眼下正在取代的首當其沖的是那些簡單機械操作的勞動者，比如說我國工廠里的初級工人正在面臨自動化的威脅。還有美國福特公司，不僅大量裁減藍領工人，而且還要把工廠搬到別的州或國家去，那里稅收更低、政策環(huán)境更寬松、工會更友善的，在這些地方使用機器人不僅可以提高作業(yè)效率和質量，而且能夠極大的降低各種成本，能夠為企業(yè)創(chuàng)造更多的效益。

隨著人工智能的快速發(fā)展，人工智能對各個領域的就業(yè)產(chǎn)生了重大影響，我國也在往這個方向發(fā)展，對于IT行業(yè)，今后會大量使用機器人進行工作，制造業(yè)也在逐漸增加使用機器人。技術的進步，使得個人的生產(chǎn)效率得到了巨大的提升。雖然就短期而言，機器是不會一下子取代大多數(shù)人，但我們必須未雨綢繆、防患于未然。有一些機械的、長時間集中精神的、固定套路的工作，比如流水線工、司機、配藥師等，機器比人還擅長，這些領域將會淘汰大量的工人，導致很多人員失業(yè)。而很多工作需要人搭配機器做才最高效，這些工作是主流的新工作，但是需要注意的是，在人和機器協(xié)作的過程中，機器一定會不斷智能優(yōu)化的，在單一專業(yè)的工作內容中，機器逐漸又會替代人，因此也會造成人員失業(yè)。對于人際溝通事務，由于需要人與人之間的交流，還是人比較擅長。審美是模糊的、社會性的，這個還是人比較擅長。

對于我們高中生而言，勤動腦，勤動手，不斷創(chuàng)新，是未來立足之本。因此不僅要埋頭學習知識，還要培養(yǎng)創(chuàng)新能力和實踐能力，以應對迎接人工智能的挑戰(zhàn)。

（四）高中生應該怎樣規(guī)劃職業(yè)生涯

面對人工智能的快速發(fā)展，今后我們高中生應當趨利避害，努力做好職業(yè)生涯規(guī)劃，實現(xiàn)自我價值的增值，具體來說應當從以下幾個方面入手：

1.增強職業(yè)規(guī)劃的意識

高中生要根據(jù)自身的主觀因素以及外界的環(huán)境因素，分析、歸納、選擇自己的職業(yè)發(fā)展方向，并且制定相應的學習、培養(yǎng)計劃，采取必要行動去實現(xiàn)目標。這種確定人生方向的規(guī)劃問題應該在高中階段每一個學生都應該對自己有著清醒的認識，并且得到自身的重視，對選考科目的選擇及大學志愿的填報就不會盲目、無頭緒，在高中階段有了明確的目標會使自己的學習方向更加準確，學習積極性更加強勁，同時在就業(yè)選擇上也可以盡量地少走彎路。

2.選擇高水平的職業(yè)指導教師

高中生實現(xiàn)從學校到社會或者更高層學校的過程中職業(yè)規(guī)劃具有重要的導向作用，因此在高中階段一個好的職業(yè)規(guī)劃指導教師對學生的影響有著重要的意義。首先我們選擇的職業(yè)規(guī)劃指導教師必須具備一定的任職條件，目前國家也一再的強調任職職業(yè)資格的嚴格性；其次就是指導教師要善于啟發(fā)式指導學生，增強學生的獨立思考能力，在教師的幫助下充分認識自己的天賦、特長、興趣、能力、心理等方，發(fā)現(xiàn)和挖掘自己多方面的潛能，學會正確利用各方面條件充分發(fā)展。同時，要注意避免指導教師的思想左右了我們的思想，只有準確的認識自己，才能促使我們帶著自己的職業(yè)規(guī)劃繼續(xù)努力進步。

3.自己的高中生涯規(guī)劃

高中的三年，對一個高中生的人生有著重要的意義，因此高中階段可以進行分階段的自我管理培養(yǎng)。高一階段：剛進入學校，通過學習了解學科特點，利用學校、教師、網(wǎng)絡、社會了解就業(yè)動向，自我優(yōu)勢結合人才需求，明確選考科目，初步制定職業(yè)發(fā)展意向。高二階段：正確處理選考科目學習與學考科目學習的關系，既突出專業(yè)知識又兼顧知識廣度。高三階段：更要處理好語文數(shù)學英語必考科目學習與選修科目深化拓展的關系，既要提高高考成績又要深化拓展專業(yè)素養(yǎng)；既要強化高考復習又要重視面試培訓，為參加高校自主招生考試或“三位一體”考試做好充分準備。因為近年來重點大學通過高考統(tǒng)一招生錄取的名額正在減少，而自主招生或“三位一體”的名額大量增加，有志于就讀名牌大學的學生要注意這方面的情況。同時高中生要根據(jù)自己的理想多去了解高校情況，多去了專業(yè)設置的情況，為報考適合自己的學校及專業(yè)做好信息準備。

4.積極參加選修課程，為今后的職業(yè)生涯做好基礎

按照教育部有關規(guī)定，高中學校要開設選修課程。我們可以根據(jù)自己的興趣愛好，選取自己喜歡的課程進行學習，這不僅可以及早的發(fā)現(xiàn)我們的喜好和特長，為我們的職業(yè)生涯做規(guī)劃有著重要的參考意義，同時對我們的基礎知識的培養(yǎng)也很重要，拓寬了我們的見識寬度，為今后的職業(yè)生涯奠定堅實的基礎。

參考文獻：

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篇6

人工智能不僅可以用于操作機器人，也可以廣泛應用于社會生活中的各個領域中。文章闡述了人工智能的定義，簡要介紹了人工智能技術在模式識別、計算機網(wǎng)絡、遠程教育中的應用。并在機器情感和智能家居兩方面的應用中展望了人工智能在未來的前景和發(fā)展趨勢。

【關鍵詞】人工智能 應用 發(fā)展前景

現(xiàn)如今，科技的飛速發(fā)展使得人們生活的需求也在不斷的變化，單純的計算機技術似乎已經(jīng)無法滿足人們的需求。計算機不僅要提供更加智能化的服務，而且還要提供更加人性化的服務，只有這樣才能逐漸滿足人們日益增長的需求。隨著人工智能技術的不斷發(fā)展與完善，它在社會、生活等各個領域中的應用和影響也越來越大，而且相對于其他技術也有著更大的發(fā)展空間與發(fā)展前景。

1 人工智能的定義

人工智能并不是近些年才出現(xiàn)的新名詞。早在1956年美國計算機協(xié)會組織的達特莫斯（Dartmouth）學會上就已經(jīng)提出了“人工智能”這個詞。美國斯坦福大學人工智能研究中心尼爾遜教授對人工智能的定義是：“人工智能是關于知識的學科――怎樣表示知識以及怎樣獲得知識并使用知識的學科”。而美國麻省理工學院的溫斯頓教授認為：“人工智能就是研究如何使用計算機去做過去只有人才能做到的智能工作”。由于人類的智能存在并不是單方面的，對于智能的研究很可能是多方面共同作用的結果，而且不同學科有不同的研究背景和不同的研究環(huán)境，對人工智能的理解不同，提出的觀點也不同。這就導致了目前對人工智能的定義還沒有一個統(tǒng)一的標準。

人工智能作為一門學科，它綜合了計算機科學、心理學、生理學以及語言學等多種學科，是一門非常具有挑戰(zhàn)性的綜合型技術。人工智能技術的研究目的是為了讓機器等設備能夠代替人類或者人類專家來處理一些相對復雜的問題，因此也被稱為機器智能。人工智能是相對于人類智能和自然智能而言的智能，使機器設備等通過對人類智能活動的模仿、延伸和擴展，實現(xiàn)某些機器思維，完成操作者的命令。

2 人工智能的應用簡介

2.1 人工智能在模式識別中的應用

數(shù)字識別、漢字識別和語音識別使用的技術是人工智能中的神經(jīng)網(wǎng)絡技術，神經(jīng)網(wǎng)絡具有學習能力和快速并行實現(xiàn)的特點。漢字識別的難度相對于數(shù)字識別來說要復雜的多，困難的多，影響其正確識別的因素很多。以一套漢字識別系統(tǒng)為例――“漢王筆”，這是一套在手寫板上書寫的漢字聯(lián)機輸入計算機的漢字識別系統(tǒng)，是由中科院自動化研究所漢王公司開發(fā)的。語音識別在生活中并不陌生，目前很多移動端的應用程序中就有關于語音識別的應用。其中人工智能在語音識別中的應用代表之一是七國（英、日、意、德、法、韓、中）語言口語自動翻譯系統(tǒng)。

人臉識別也是人工智能在模式識別中的重要應用。人臉識別主要是機器等設備基于人臉特征進行身份驗證，相比其它人體生物特征的識別來說更加直接、精確度高。目前具有代表性的產(chǎn)品之一是漢王人臉通，它可以在無光線條件下進行人臉的識別，還可以利用高精度3D打印技術打印人臉的識別。漢王人臉通目前可以實現(xiàn)對易容的識別，同卵雙胞胎、同卵三胞胎的識別。

2.2 人工智能在計算機網(wǎng)絡技術中的應用

人工智能在計算機網(wǎng)絡技術中的應用基本滿足了人們對計算機等設備提出的智能化、人性化服務的需求。人工智能技術在計算機網(wǎng)絡技術中的應用不勝枚舉，此處僅是簡要介紹人工智能在網(wǎng)絡安全管理領域中的主要應用。下面以智能防火墻技術、入侵檢測、智能型反垃圾郵件系統(tǒng)對用戶郵箱的保護為例進行簡要說明。

智能化防火墻系統(tǒng)采用智能化識別技術，如記憶、統(tǒng)計、概率以及策略等方法對數(shù)據(jù)進行識別和處理。采用智能化識別技術的目的主要是為了減少了計算機在進行匹配檢查過程中所要進行的龐大計算。智能防火墻系統(tǒng)有效的解決了普通防御軟件拒絕服務等問題，并且還有效的遏制病毒傳播與入侵。

入侵檢測是防火墻技術核心組成部分，入侵檢測技術主要是通過采集數(shù)據(jù)、篩選數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)分類和處理等過程，及時向用戶報告當前安全狀態(tài)。人工智能技術在入侵檢測中較為廣泛的應用例子有專家系統(tǒng)、模糊識別系統(tǒng)以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡等。

智能型反垃圾郵件系統(tǒng)可以在不影響用戶信息安全的基礎上，對用戶郵件進行有效檢測，并及時提醒用戶存在可能危害系統(tǒng)的垃圾信息。

2.3 人工智能在遠程教育中的應用

新西蘭的研究人員制作出了一個“虛擬教師”――Dubbed Eve，“他”能根據(jù)遠程學生的情緒狀態(tài)做出適當?shù)姆磻?。Dubbed Eve三維動畫教師是計算機科學中人工智能技術的實踐應用。Eve的設計目的是以一對一的方式教8歲大小的孩子數(shù)學。Eve不僅可以接受孩子的提問、反饋、給出相應的答案，還能和孩子一起討論問題，并能表現(xiàn)相應的情感。也能使用響應系統(tǒng)的基本信息判斷孩子的反應，并從孩子的反應中相應的調整自己。為了制作出Eve，研究人員觀察了教師和學生之間在真實生活中的交互情形，抓取了數(shù)千張面部表情、手勢、身體語言等圖片，編制了Eve的響應系統(tǒng)程序?；谌斯ぶ悄艿捻憫到y(tǒng)程序與嵌入式設備配合，機器設備能感知學生的情緒和其它生物信號、識別面部表情以及身體語言等。

3 人工智能的發(fā)展前景

情感能力對于計算機與人的交互至關重要，如何賦予計算機情感能力將是人工智能技術的發(fā)展前景。當前國際人工智能領域對人工智能和認知領域的研究日趨活躍。有能力感知和適應人來情緒的計算機程序，將作為未來發(fā)展的必要趨勢。

智能家居也是未來人工智能技術在生活中應用的發(fā)展前景?；谌斯ぶ悄芗夹g的無線傳感裝置可以實現(xiàn)通過各類集成化的微型傳感器協(xié)作地實時監(jiān)測、感知和采集環(huán)境信息，可以更好的提升現(xiàn)代住房的安全、舒適。還可以通過物聯(lián)網(wǎng)等方式實現(xiàn)用戶在異地對智能家居系統(tǒng)的遠程查詢和調控。人工智能技術在生活中的應用很大程度上為人民提供了方便舒適的生活環(huán)境，也是未來的發(fā)展趨勢。

4 總結

人工智能技術除了在模式識別和計算機網(wǎng)絡技術中的應用之外，在工業(yè)生產(chǎn)、軍事、農業(yè)生產(chǎn)、企業(yè)等各個領域當中都有了廣泛的應用。人工智能技術不僅帶動了新型處理技術的推廣，而且還會延伸更多新型技術的發(fā)展。隨著人工智能技術的不斷完善與發(fā)展，它將在今后的社會、生活中發(fā)揮更大的作用。

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篇7

2012年，在技術創(chuàng)業(yè)尚未形成風氣之時，他中斷了在美國的學術道路，回到中國，與中學同學、前阿里云總監(jiān)林晨曦創(chuàng)辦了依圖科技公司，致力于計算機視覺業(yè)務。談到創(chuàng)業(yè)的初衷，他說：“我始終認為，技術要應用于現(xiàn)實生活中，才能發(fā)揮出最大的價值。”

2013年，依圖科技拿到了真格基金百萬美元的天使投資。2015年和2016年，依圖科技先后完成A輪、B輪融資，估值數(shù)千萬美元，成為業(yè)界最被看好的計算機視覺創(chuàng)業(yè)公司之一。

創(chuàng)業(yè)四年，甘苦嘗盡。朱瓏的技術優(yōu)勢顯而易見，要面對的難題也不少：沒有商科背景，是否會讓他在管理上左支右絀？在人工智能這樣的前沿領域，沒有現(xiàn)成的商業(yè)模式可供借鑒，他該如何取舍公司的業(yè)務方向？

8月，趁朱瓏在北京出差之際，《時間線》對他進行了專訪，聽朱瓏講述行走在中國科技產(chǎn)業(yè)浪潮之巔的故事。

《時間線》：2012年你創(chuàng)業(yè)的時候，國內人工智能市場是怎樣的？

朱瓏：當時大家對人工智能的未來不像今天這樣有信心，資本對這個圈子的熱度也遠不如今天。并不是說你來自MIT就很容易拿到投資。我認為2012年是技術類創(chuàng)業(yè)的標桿性的一年，此后，創(chuàng)投圈開始從“資金密集型”和“資源密集型”轉向“智慧密集型”。

《時間線》：如你所說，當時資本圈對AI并不像今天這樣抱有信心，依圖拿到真格基金百萬美元的天使投資，經(jīng)歷了怎樣的過程？

朱瓏：在紅杉資本中國基金副總裁吳瑩的介紹下，我和我的合伙人林晨曦與真格基金的創(chuàng)始人徐小平先生在他的家中見面，交流了十幾個小時。當時，徐老師對人工智能技術并不十分了解，但非?？春梦覀兊膱F隊和AI的未來，提出給依圖兩百萬美元的投資，這筆資金動用了當時真格基金總額的7%，我認為徐小平老師是個非常有魄力的投資人。

《時間線》：你們的很多項目都是與政府部門合作的，一家創(chuàng)業(yè)公司是如何取得政府的信任的？

朱瓏：我回國之后動用了自己在國內所有的人際關系，最終獲得了在某個公安系統(tǒng)會議的茶歇時間與一名負責人交流3分鐘的機會。經(jīng)過一番爭取，他愿意讓我嘗試計算機車輛識別系統(tǒng)，當時計算機的車輛自動識別準確率不到30%，對方希望提升到70%。接到任務兩個月后，我們做出了一套車輛識別系統(tǒng)，識別準確率達到了90%，獲得公司成立后的第一單業(yè)務。

由此開始，我們與公安系統(tǒng)開始了長期緊密合作，將人臉識別技術應用于追逃、刑偵、監(jiān)控等方 面。

《時間線》：人臉識別技術具體可以如何應用到公安系統(tǒng)的工作中？

朱瓏：我們曾協(xié)助蘇州公安完成一起追逃任務，公安用全國在逃庫的26萬人與常住及暫住人口庫中的1300萬人進行比對，通過人臉識別的捕捉，系統(tǒng)共預警25人。經(jīng)過人工甄別，最終確定了17人為嫌疑人，其中9人已撤銷，最后現(xiàn)場捕獲了3人。這是過去單靠警力無法做到的事情，現(xiàn)在人工智能技術可以幫助我們實現(xiàn)。此外，人臉識別技術還可以應用到金融等其他行業(yè)。

《時間線》：從創(chuàng)業(yè)到現(xiàn)在，人工智能市場經(jīng)歷了怎樣的變化？

朱瓏：今年的前三、四個月，比過去一年的變化還大。很多投資人的邏輯是“我就要投資人工智能，一定要進來參與這個領域。”

《時間線》：在人工智能大熱的今天，可能會有一些投機主義的公司涌現(xiàn)，這是否會成為你的困擾？

朱瓏：肯定有，這很正常。有一些公司不見得會涉及智能的那些部分，只是包裝一個概念，但時間會自動篩選出真?zhèn)危袑嵙Φ墓竞芟∪?，團隊會更加值錢。

為杭州打造“城市數(shù)據(jù)大腦”

今年9月，全球矚目的G20峰會將在杭州召開，杭州市委市政府聯(lián)合眾多公司，在阿里云的牽頭下開展了一個名為“城市數(shù)據(jù)大腦”的城市交通規(guī)劃項目，借此盛會展現(xiàn)大數(shù)據(jù)在城市管理中的作用，依圖公司參與其中，提供車輛識別及大數(shù)據(jù)相關技術。首次涉通領域，對于依圖來說是一個新的挑戰(zhàn)。

《時間線》：“城市數(shù)據(jù)大腦”項目中，依圖進行了哪些方面的技術支持？

朱瓏：我們對城市中車輛的行駛路徑等數(shù)據(jù)進行收集、分析，對車、道路、紅綠燈的信息進行建模。在建模的基礎上對政府的交通管理者給予建議和優(yōu)化方法，比如紅綠燈的改進措施，道路的修繕方案。我們希望通過解決城市交通這類世界級難題，讓人工智能使我們的生活更加輕松便捷。

《時間線》：這個項目的難點在哪里？

朱瓏：從技術層面來講，交通管理是一個非常新的領域，世界上頂級機構對這一領域的研究也處于原始階段，現(xiàn)有的學術界的模型、數(shù)據(jù)體量無法滿足模型精度的需求。要完成這個項目，我們還要做很多新的研究。從操作層面來講，我們的工作要跨越政府的不同部門，把這些數(shù)據(jù)整合到一起。

《時間線》：大數(shù)據(jù)對人工智能技術有重要作用，你們如何建立自己的數(shù)據(jù)庫？

朱瓏：最樸素的辦法就是一點一滴積累，比如車輛數(shù)據(jù)，我們自己去路上拍了很多，慢慢地數(shù)據(jù)就積累起來了。在和客戶合作的過程中，客戶也會提供一些數(shù)據(jù)。

《時間線》：現(xiàn)階段在中國進行技術創(chuàng)業(yè)，難點在哪里？

朱瓏：從創(chuàng)業(yè)環(huán)境來看，我們沒有完善的反壟斷機制，也就是說大公司還是可以跟你競爭的；但在美國，這不一定行得通。而且中國的知識版權的保護尚為薄弱，小公司抄襲的情況比較多。

此外，探索出好的商業(yè)模式是非常困難的。依圖成立四年，經(jīng)歷了很多探索，我們一直在扎實地做垂直領域，包括公安、金融等領域。我始終在問自己：人工智能的賣點是什么？

AI最大的考驗是商業(yè)模式的創(chuàng)新

2016年初，一場人機大戰(zhàn)成為全民熱點。人工智能的概念從科技圈走向大眾，做了一次生動的市場教育。影響迅速蔓延到二級市場，人工智能概念股迅速飆升，中國興起一波人工智能創(chuàng)業(yè)熱潮。創(chuàng)業(yè)四年，朱瓏目睹了人工智能產(chǎn)業(yè)的變遷，他有著怎樣的體會？作為一個創(chuàng)業(yè)者，他如何看待這個產(chǎn)業(yè)的未來

《時間線》：現(xiàn)在依圖在技術研發(fā)和商業(yè)方面的比率大概是什么樣的？

朱瓏：超過50%都是技術團隊，我們的核心優(yōu)勢是對技術的理解能力。有了技術作為基礎，擴張的成本會變得很低。

《時間線》：作為學者型創(chuàng)業(yè)者，商業(yè)背景的匱乏會不會成為你的瓶頸？

朱瓏：創(chuàng)業(yè)四年，這個部分的知識我補充了很多。商業(yè)知識是不斷學習的過程，今天學到的商業(yè)經(jīng)驗不一定能解決明天的問題。換句話說，有商科背景不一定比我更有能力解決未來將面對的問題。創(chuàng)業(yè)本身就是個不確定的探索過程。

《時間線》：如何看待技術與商業(yè)化的平衡？

朱瓏：技術與商業(yè)化從來不是矛盾的。中國現(xiàn)在有很多大規(guī)模的問題放到學術上都是非常有挑戰(zhàn)性和標桿性的。在實驗室是無法直接解決問題的，因為有些數(shù)據(jù)不易得到，做商業(yè)項目與學術研究并不沖突，反而可以更好地促進技術發(fā)展。

篇8

關鍵詞:人工智能;專家系統(tǒng);ARM;單片機

人工智能(AI)[1]是計算機科學的重要分支,是計算機科學與技術專業(yè)的核心課程之一。本課程在介紹人工智能的基本概念、基本方法的基礎上,主要是研究如何用計算機來模擬人類智能,即如何用計算機實現(xiàn)諸如問題求解、規(guī)劃推理、模式識別、知識工程、自然語言處理、機器學習等只有人類才具備的“智能”,本課程重點闡明這些方法的一般性原理和基本思想,使得計算機更好得為人類服務。

1人工智能課程體系

人工智能主要研究傳統(tǒng)人工智能的知識表示方法,包括狀態(tài)空間法、問題歸約法謂詞邏輯法、語義網(wǎng)絡法、框架表示、劇本表示等;搜索推理技術主要包括盲目搜索、啟發(fā)式搜索、消解原理、規(guī)則演繹算法和產(chǎn)生式系統(tǒng)等。

人工智能的研究論題包括計算機視覺、規(guī)劃與行動、多Agent系統(tǒng)、語音識別、自動語言理解、專家系統(tǒng)和機器學習等。這些研究論題的基礎是通用和專用的知識表示和推理機制、問題求解和搜索算法,以及計算智能技術等。

人工智能課程在我校計算機科學與工程學院是作為大三年級的一門專業(yè)選修課開設,總共學時數(shù)為:60(其中理論學時為36,實驗學時為24),隨著計算機技術的不斷更新發(fā)展,人工智能的應用領域變得越來越廣,因此人工智能(AI)這個學科已不再陌生,很多學生對其充滿興趣,所以在選課人數(shù)上遠遠超過其他選修課的人數(shù),另外結合我校的實際情況,部分理論或實驗設計項目可以與其他相關專業(yè)結合起來而應用。

2人工智能教學實踐

50多年以來,人工智能獲得很大的發(fā)展,已經(jīng)引起眾多學科和不同專業(yè)背景學者們的日益重視,成為一門廣泛的交叉和前沿科學,但是到目前為止人工智能至今仍尚無統(tǒng)一的定義,要給人工智能下一個準確、科學和嚴謹?shù)亩x也是困難的。

由于人工智能[2]是一門交叉性的學科,涉及到了控制論、語言學、信息論、神經(jīng)生理學、心理學、數(shù)學、哲學等許多學科。所以該學科具有知識點多、涉及面廣、內容抽象、不易理解、理論性強、需要較好的數(shù)學基礎和較強的邏輯思維能力等特點,導致了在教學過程中老師講得吃力、學生聽得吃力。盡管在多年的教學過程中積累了一些經(jīng)驗,但是對于如何把握這門課程的特點,提高學生的學習興趣,幫助學生更好的理解這門課程,目前仍然有很多問題需要研究解決。

目前在整個教學過程中存在的主要問題[3]是:

1) 教學內容陳舊,部分參考書相關內容或案例都過于陳舊。在整個教學過程中,多數(shù)教學案例涉及到人工智能理論的高級應用――機器人,目前在國際及國內機器人的水平已經(jīng)達到相當高的水平,但是部分教科書中仍沿用關節(jié)型機器人為例,教學內容稍顯陳舊。

2) 教材難易程度不均勻,部分章節(jié)學生難以理解。由于人工智能課程的部分章節(jié),本身就可以獨立成一門課程,但由于是面向本科生的內容,因此很多內容壓縮于一章來講解,同時由于課時所限,完全不能將相關的內容講透講通;例如:神經(jīng)計算中的神經(jīng)網(wǎng)絡,與模糊邏輯控制的相關理論與應用。

3) 教學手段單一,教學過程中缺乏師生之間的溝通與交流。經(jīng)過自己的實踐教學及對兄弟院校的人工智能的教學內容與教學手段的調研,同時也在學生之間進行溝通交流,發(fā)現(xiàn)多數(shù)同學反映,理論與應用雖然前沿,但是在學習過程中,教師教學手段單一,內容枯燥乏味,一般的教學模式,多采用“老師講,學生聽”的方法,整個教學效果并不理想。

4) 考核方法不科學,不能體現(xiàn)學生實際的學習情況。目前對于課程學習的考核采用閉卷考試的方式,很多考點有的同學根本不理解,完全死記硬背,考后又將內容丟棄,從學習的效果來講,收獲甚微且完全沒有達到真正學習及應用的能力。

3教學方法改進

3.1注重激發(fā)學生的學習興趣

科學家愛因斯坦曾說過:“興趣是最好的老師。”如何在教學工作中激發(fā)和培養(yǎng)學生的學習興趣,提高他們學習的主動性和積極性是當前教學改革中迫切需要解決的重要問題。

在實際的課堂教學中發(fā)現(xiàn),剛開始聽課由于有興趣學生整體學習的積極性很高,但是一段時間過后發(fā)現(xiàn)部分學生由于教學內容抽象,難點比較多,不便于理解,興趣日漸變少,針對此種情況,可以采用任務驅動式教學或案例教學。

例如:在講專家系統(tǒng)章節(jié)時,在授課之前先通過互聯(lián)網(wǎng),采取案例教學法,給學生們實時在線演示一個醫(yī)療專家診斷系統(tǒng),演示其中的功能,同時與學生互動,以問答式與學生互動,了解目前專家系統(tǒng)的具體應用、可以解決的問題、給人民生活帶來的益處等。通過這種教學的形式,一方面可以激發(fā)學生的學習興趣;另一方面也使同學們體會到人工智能與我們生活的貼近程度。第二步,采用任務驅動法,具體來說,它是指教學全過程中,以醫(yī)療專家診斷系統(tǒng)若干個具體任務為中心,通過完成任務的過程,介紹和學習基本知識和具體設計方法。

3.2注重教材選擇

這一任務的執(zhí)行者主要是由教研室主任或任課老師來完成。目前在各高校中所使用的人工智能相關教材的種類繁多,章節(jié)和內容的設置上也存在差別。筆者在訂閱教材或參加教材展銷的活動中,都比較重視人工智能教材的情況,通過比較發(fā)現(xiàn),有的教材內容及難度太低,完全不符合高等本科院校的要求,而部分出版社的教材則是內容及章節(jié)安排內容太多太泛,有些知識點講的又過于深奧,限于學時所限也不適合選用。在選教材方面,除了關注內容方面外,還要注重書上所講的一些實例,注重這些例子的典型性、時效性及新穎性,例如,部分教材在自動規(guī)劃這一章,選用機械手作為例子來說明積木世界的機器人規(guī)劃問題,還有一些選擇關節(jié)機器人,前些年這樣的機器人技術確實是個難點,但是依據(jù)現(xiàn)在成熟的機器人技術,無論是國際還是國內都已不再是技術難點,再拿這個例子去配合理論去講解,無論內容還是形式都稍顯陳舊,目前機器人技術發(fā)展水平基本上達到盡可能高仿真狀態(tài)。

3.3運用現(xiàn)代化的多媒體教學手段

針對人工智能課程相關內容比較抽象,公式推導比較繁瑣,除了具有完善的教學大綱、合理的教學計劃以及好的教材外,還應該根據(jù)學校的實際硬件條件盡可能地選擇多媒體教學手段來輔助教學。因此在實踐教學中,配合教學內容,充分利用計算機、投影儀以及互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢,結合多種教學方法與手段組織整個教學過程。例如:在講述搜索推理技術時,使用一些小的演示軟件,將相關推理技術的理論通過動畫的形式一步一步演示出來;在講專家系統(tǒng)相關理論知識時,尤其是各種類型的專家系統(tǒng),采用互聯(lián)網(wǎng)上的一些在線視頻資源為例,給同學進行詳細講解,同時結合農業(yè)院校的特點,在線資源有如農業(yè)專家系統(tǒng)或動物專家診斷系統(tǒng)等,這樣學生可以加強對理論知識的理解,同時也體會到理論不再是抽象空洞的文字描述;在自動規(guī)劃這一章,給同學們選擇演示發(fā)達國家目前研制的各種類型機器人,通過這些形象生動、行為舉止逼近真實人的機器人來給學生講理論,這樣學生通過觀看視頻資源,不僅可以拓寬知識面及視野,同時也可以及時地了解國際及國內機器人的發(fā)展水平及差距,不斷更正自己的錯誤觀點并更新自己新的專業(yè)認識,另一個方面也可以同時激發(fā)學生們的學習熱情和積極性,這一點在課堂實踐教學中得到驗證,得到廣大同學的認可和接受,整個教學課堂不再那么單調枯燥呆板了,基本可以達到在娛樂中傳授專業(yè)知識。

3.4加強對實驗教學的重視

目前高校在人工智能的教學過程中,實驗所占的學時比較少,有的甚至就不安排實驗課學時;另外實驗內容也相對比較簡單,應用不到理論課堂上所學到的人工智能原理,實驗效果不是很好。面向人工智能課程的程序設計語言,多采用Prolog程序設計語言,該語言是一種基于一階謂詞的邏輯程序設計語言,它在AI和知識庫的實現(xiàn)技術方面具有十分重要的作用,具有表達力強、表示方便、便于理解、語法簡單等優(yōu)點。但在整個實驗教學環(huán)境也遇到了如下問題:首先是目前有關人工智能的專門配套實驗教程很少;其次是即使有諸如《面向人工智能程序設計Prolog》教程,則主要是側重介紹這門自然語言的程序設計,而其中很多部分與AI實驗環(huán)節(jié)關聯(lián)度不大,另外教材價位也比較高。針對此種情況,筆者在24個學時的實驗教學過程中,安排7個實驗內容,其中最后一個專家系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)作為一個綜合性實驗來設計。在進行實驗教學的過程中,首先參考多本Prolog程序設計教程,選擇其中與實驗教學計劃中相關的內容,專門編寫相應的電子教程,同時也結合我校學生本身的特點[4],有側重地體現(xiàn)和編寫,總的目的是給學生一份完整的、系統(tǒng)的、規(guī)范的電子教程。這樣做的目的是:一方面作為學生參考的技術文檔;另一方面也可以節(jié)省學生的部分經(jīng)濟開支。電子教程的結構分為三個部分來完成,首先為人工智能理論及原理,Prolog語言的使用說明;其次具體的例子演示(均經(jīng)過調試正常運行);最后為布置給學生具體的實驗內容及相關題目,以提供給學生自己動手實踐的機會。此外在實驗教學過程中,同時也會給學生們自由發(fā)揮的機會,比如專家系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)作為一個綜合性實驗,學生可以采用Prolog編程實現(xiàn),也可以采用其他自己擅長的程序設計語言,例如有的同學選擇C語言、VC++、Visual Basic、Java及網(wǎng)頁開發(fā)設計語言ASP/JSP等,此外在實驗內容方面,實驗遞交的專家系統(tǒng)涉及多個領域(有動物辨別、醫(yī)療診斷、動物養(yǎng)殖咨詢等專家系統(tǒng))、范圍也頗廣,實驗內容重復性很小,在設計過程中,絕大部分同學均是結合自己的興趣愛好來完成設計。

4結語

人工智能的研究成果將能夠創(chuàng)造出更多、更高級的智能“制品”,并使之在越來越多的領域超越人類智能,同時將為發(fā)展國民經(jīng)濟和改善人類生活做出更大的貢獻。作為一名當代的大學生有必要學好這門課程,但是根據(jù)實際教學情況,教師與學生仍然需要繼續(xù)進行相應的研究與發(fā)展,只有不斷地探索和提高,才能使我們的教學工作更上一層樓,才能培養(yǎng)出符合時代和社會需求的人才。另外人工智能與農業(yè)等方面存在很多結合應用的契機,這樣計算機就可真正地服務于社會、服務于人類、服務于農業(yè)、應用于農業(yè)、發(fā)展農業(yè)。

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HAN Jie-qiong1, YU Yong-quan2

(1. School of Computer Science and Engineering, Zhongkai University of Agriculture and Engineering, Guangzhou 510225, China;

2. School of Computer, Guangdong University of Technology, Guangzhou 510075, China)

篇9

關鍵詞：“智能科學與技術”專業(yè)；專業(yè)建設；培養(yǎng)目標；課程體系；師資隊伍建設；就業(yè)

中圖分類號：G642　文獻標識碼：A

1　“智能科學與技術”專業(yè)背景

隨著生產(chǎn)力的持續(xù)進步和科技的發(fā)展，傳統(tǒng)的科學技術已不能適應時代進步的要求，眾多的產(chǎn)業(yè)、經(jīng)濟、科技和社會問題，無法用傳統(tǒng)的數(shù)學方法和技術加以解決。智能科學技術正是在這樣的背景下被提出來的，它是腦科學、認知科學和人工智能等學科構成的交叉學科，主要研究智能的基本理論和實現(xiàn)技術。在國外，智能科學技術已得到了較好的發(fā)展。并且，國外一些著名學府，如東京大學、愛丁堡大學、卡內基梅隆大學等先后開設了“智能科學與技術”專業(yè)，培養(yǎng)該方向的高層次人才。智能科學技術也得到國內專家的密切關注，早在1991年中國科學院就建立了以智能科學技術為主要研究方向的復雜系統(tǒng)與智能科學重點實驗室，并且已有計劃將其列入我國新近制定的中長期科技發(fā)展規(guī)劃中。

智能科學技術要發(fā)展，人才是關鍵。中國人工智能學會副理事長、北京郵電大學鐘義信教授在2007年中國人工智能年會上指出：“智能科學技術作為現(xiàn)代科學技術的核心、前沿和制高點，充滿重大的創(chuàng)新機遇。在激烈競爭的國際環(huán)境下，誰先掌握智能科學技術，誰就有可能掌握制勝的主導權”。目前，智能科學技術正在迅猛發(fā)展，推進智能科學技術專業(yè)教育，培養(yǎng)高層次智能科學技術人才，正當其時，適應國家教育振興行動計劃的要求，順應時代的需求。自2003年10月北京大學自主設置的“智能科學與技術”本科專業(yè)在教育部備案以來，先后有北京郵電大學、南開大學、西安電子科技大學等多所院校先后設置了“智能科學與技術”本科專業(yè)，我校申報的“智能科學與技術”本科專業(yè)也于2008年得到了國家教育部的批準。

為加快智能科學與技術研究生教育的發(fā)展步伐，進而提高“智能科學與技術”本科專業(yè)的辦學質量，新專業(yè)建立以來，中國人工智能學會教育工作委員會先后于2004年8月在北京、2004年11月在北京、2005年11月在武漢、2006年12月在北京、2007年12月在哈爾濱和2008年10月在北京六次組織“智能科學與技術”教育研討會和座談會，上百所大學的代表參加了會議。加快發(fā)展“智能科學與技術”專業(yè)教育己成為眾多院校的共同愿望，但由于該專業(yè)設置時間不長，各高校對于該專業(yè)的建設都還處于摸索階段，因而還有很多問題有待研究。

我校建校50多年來，堅持以信息學科為特色，不斷調整學科結構，努力提高辦學質量和辦學效益，為國家及地方建設培養(yǎng)了大批專門的人才。近年來，我校計算機科學與技術學科建設取得明顯的成效，是中國人工智能學會粗糙集與軟計算專業(yè)委員會的掛靠單位，在智能科學與技術領域中的智能信息處理、計算智能、模式識別、文本分類、圖像處理等研究方向已取得了豐碩的成果，已形成了一支學歷、職稱、年齡結構合理的師資隊伍和學術梯隊。在科學研究方面，研究內容涉及多個領域。在Rough集擴展理論模型、決策信息系統(tǒng)不確定性度量、自主式機器學習、信息系統(tǒng)知識約簡、不完備信息系統(tǒng)中的知識獲取等方面取得了一系列成果；針對復雜問題求解，模擬人類問題求解的自然方式，以Rough集、模糊集和商空間理論為基礎，開展粒計算研究工作，在二進位粒表示、模糊商空間、覆蓋粒計算模型、粒計算知識獲取等方面已取得了階段性成果；將計算智能理論成果應用于一些特色領域，例如，研制了EMAIL過濾系統(tǒng)、基于語音和圖像的雙模情感識別系統(tǒng)、Rough集智能數(shù)據(jù)分析仿真系統(tǒng)(R1DAS)、圖形圖像智能分析與處理系統(tǒng)、棉屬植物生物基因信息智能分析系統(tǒng)等，取得了良好的社會經(jīng)濟效益。這些都為我校“智能科學與技術”專業(yè)建設提供了基礎。

本文將結合重慶郵電大學本校的學科優(yōu)勢和人才優(yōu)勢，對我校建設“智能科學與技術”專業(yè)中的若干問題進行探討。

2　“智能科學與技術”專業(yè)建設的若干問題

2.1 培養(yǎng)目標

制定科學、合理的“智能科學與技術”專業(yè)培養(yǎng)目標是實施人才培養(yǎng)的基礎。培養(yǎng)目標的制定必須結合以下三個方面。

(1)緊扣專業(yè)內涵，彌補“智能缺位”的專業(yè)漏洞

智能科學技術以人工智能理論和方法為核心，研究如何用計算機去模擬、延伸和擴展人的智能；如何設計和建造具有高智能水平的計算機應用系統(tǒng)；如何設計和制造更聰明的計算機。對于專業(yè)培養(yǎng)目標，按照專業(yè)現(xiàn)狀，“智能科學與技術”專業(yè)的培養(yǎng)目標應定位于彌補“智能缺位”的漏洞?，F(xiàn)有的電子、自動化和計算機等專業(yè)本身都在向縱深發(fā)展，人才需求強勁，都是不可或缺的朝陽專業(yè)，與智能技術雖有交叉和結合，但每個專業(yè)都不能獨立地覆蓋智能科學技術的整體范疇，更不可能丟棄原有的專業(yè)核心將重心轉移到智能科學技術領域。因此，“智能科學與技術”專業(yè)應該定位于彌補信息領域“智能缺位”的專業(yè)漏洞。

(2)緊跟市場需求，培養(yǎng)適應國際競爭和社會需求的人才

學校并不是孤立的，它與社會有千絲萬縷的聯(lián)系，是面向社會開放的大系統(tǒng)。因此，在制定專業(yè)培養(yǎng)目標時，必須緊跟市場需求，培養(yǎng)適應國際競爭和社會需求的人才。隨著經(jīng)濟的發(fā)展和國際競爭的加劇，社會對人才提出了更高的要求，“寬口徑、厚基礎、強能力、高素質”是當前社會對人才的要求。具體到“智能科學與技術”專業(yè)，我們可以從以下三個方面著手。一是加強基礎能力培養(yǎng)，即加強英語、數(shù)學、計算機能力的培養(yǎng)；二是突出本專業(yè)的核心技能，即突出對人工智能、腦科學、認知科學等的基本理論與方法的掌握；三是強化實踐動手能力，即強化智能系統(tǒng)、智能網(wǎng)絡等的分析與設計能力。

(3)緊隨本校優(yōu)勢，突出人才培養(yǎng)特色

市場對人才需求的多樣性要求學校對學生的培養(yǎng)多樣化。各所院校不可能制定完全一致的培養(yǎng)目標，完全一致的培養(yǎng)目標必定導致人才培養(yǎng)的失敗。因此，培養(yǎng)計劃的制定必須結合自己的學科優(yōu)勢和人才優(yōu)勢，突出本校的專業(yè)特色，針對性地培養(yǎng)市場所需要的人才。重慶郵電大學是一所以信息科學技術為特色的院校。因此，我們在制定培養(yǎng)計劃時，一方面可以借鑒其他院校的培養(yǎng)目標，另一方面必須結合我校十分優(yōu)越的計算機和通訊技術方面的學科優(yōu)勢和人才優(yōu)勢。將“智能科學與技術”專業(yè)與現(xiàn)有的“通信技術”、“計算機科學與技術”等專業(yè)結合，不僅能夠為社會培養(yǎng)急需的人才，而且必將大力推動我校的計算機科學與技術學科建設，加速我校其他學科的快速發(fā)展。

2.2　課程體系

培養(yǎng)目標的實現(xiàn)需要依靠課程體系的整合和設計來 支撐。一個專業(yè)的課程體系直接反映了人才培養(yǎng)的方向。課程是教學之根本，其主要任務在于結合社會對人才的實際需求，依靠專業(yè)培養(yǎng)的總體目標來進行課程體系的設計。

對于“智能科學與技術”專業(yè)的課程體系，從該專業(yè)本科畢業(yè)生所應具備的知識體系來看，我們大致可以將大學教育期間學生應學習的知識劃分為以下四個層次：公共基礎課程、專業(yè)基礎課程、專業(yè)核心課程和專業(yè)開放選修課程。其中，公共基礎課程是對學生德、智、體三方面基礎素質的培養(yǎng)。專業(yè)基礎課培養(yǎng)學生在計算機、電子技術等方面的基本能力，為本專業(yè)后續(xù)課程之基礎。專業(yè)核心課程培養(yǎng)學生本專業(yè)的基本能力，主要以智能科學技術方面的課程為主。專業(yè)開放選修課是實現(xiàn)學生個性化發(fā)展的課程，也是體現(xiàn)本校專業(yè)特色的模塊。

新專業(yè)要生存和發(fā)展，必須盡快形成自己的特有學科體系和核心課程，核心課程將成為區(qū)別于相關學科的重要標志?！爸悄芸茖W與技術”專業(yè)課程體系建設的一個重要原則是：本專業(yè)核心課程不是信息科學專業(yè)核心課程和自動化科學核心課程的簡單堆砌，而應該對信息科學核心課程進行有效的裁減和調整。通過對各相關院校進行調研，我們發(fā)現(xiàn)“智能科學與技術”專業(yè)尚沒有形成本專業(yè)的核心課程，這是一個亟待討論的問題。開放選修課是各校區(qū)別于其他院校的特色課程。結合我校的學科優(yōu)勢與專業(yè)特色，可以將智能科學技術與通信技術結合開設相關課程，如智能通信技術等。

2.3　師資隊伍建設

優(yōu)良的師資隊伍是實施“智能科學與技術”專業(yè)人才培養(yǎng)的保證。要保證教學的正常運行、教學質量的不斷提高，需要教師具備相關專業(yè)的堅實基礎和熟練的業(yè)務能力。如何整合師資力量，如何共享資源，如何進行高校之間的聯(lián)合培訓、互聘教師等問題都是新專業(yè)建設和規(guī)劃所面臨的突出問題。

重慶郵電大學計算機科學與技術學院通過20多年的師資隊伍建設，在計算機科學與技術學科上已經(jīng)形成了一支學歷、職稱、年齡結構合理的師資隊伍和學術梯隊。但是，為適應智能科學與技術專業(yè)的教學需要，除了依賴本院已有的師資隊伍，還需要整合其他院系的師資力量，比如控制技術相關的課程和實驗可以借調自動化學科的老師，而生物信息技術方面的課程則可以讓生物信息處理學科的老師來承擔。

然而，為了適應“智能科學與技術”專業(yè)以后發(fā)展的需要，師資隊伍建設還有很長的路要走。特別是腦科學和認知科學方面的師資力量的建設和加強。我們擬從以下幾個方面對現(xiàn)有的師資隊伍進行調整和培養(yǎng)：

(1)調整教師隊伍。從現(xiàn)有的教師隊伍中挑選一些在智能科學技術方面有專長的老師組建“智能科學與技術”專業(yè)教研室。

(2)組織教師培訓。針對當前師資隊伍薄弱的課程，組織老師到相關院校進行調研和專業(yè)學習。

(3)引進高級人才。建設科研團隊，提高教師學術水平，是建設“智能科學與技術”專業(yè)的根本保證。

2.4　就業(yè)前景展望

“智能科學與技術”專業(yè)人才就業(yè)前景的好壞是本專業(yè)生死存亡的關鍵。產(chǎn)業(yè)、經(jīng)濟、科技和社會對智能科學技術的強烈需求為“智能科學與技術”專業(yè)人才提供了廣闊的就業(yè)空間。因此，“智能科學與技術”專業(yè)學生的畢業(yè)去向至少包括以下幾條重要途徑：

(1)從事智能科學技術的研究。智能科學技術已成為新世紀爭奪國際市場的重要因素，加之我國中長期科學技術規(guī)劃的迫切需要，在國家各部門各領域從事智能科學技術的研究工作是“智能科學與技術”專業(yè)畢業(yè)學生的一個去向。

(2)從事“智能科學與技術”專業(yè)的人才培養(yǎng)。隨著“智能科學與技術”專業(yè)的逐步建立，高校急需大量具有相關領域專業(yè)知識和技能的教學人員和研究人員，在高校從事人才培養(yǎng)是“智能科學與技術”專業(yè)畢業(yè)學生的又一個去向。

(3)從事智能系統(tǒng)和智能產(chǎn)品的設計與開發(fā)。智能系統(tǒng)和智能產(chǎn)品的設計與開發(fā)需要大量的智能科技人才，結合我校的行業(yè)背景，將智能科學技術應用到通信網(wǎng)絡領域，培養(yǎng)學生從事智能通信技術、智能網(wǎng)絡、智能信息安全等的研發(fā)能力，將為我?！爸悄芸茖W與技術”專業(yè)畢業(yè)學生就業(yè)開辟最主要的途徑。

篇10

關鍵詞：智能信息處理技術；量子計算智能導論；教學實踐

人類正被數(shù)據(jù)淹沒，卻饑渴于知識。面臨浩瀚無際而被污染的數(shù)據(jù)，人們呼喚從數(shù)據(jù)中來一個去粗取精、去偽存真的技術。而數(shù)據(jù)挖掘就是從大量數(shù)據(jù)中識別出有效的、新穎的、潛在有用的，以及最終可理解的知識和模式的高級操作過程，所以數(shù)據(jù)挖掘也可以說是一個模式識別的過程，因此模式識別領域的許多技術經(jīng)過一定的改進便可以在數(shù)據(jù)挖掘中起重要的作用。計算智能(Computational Intelligence-CI)方法是傳統(tǒng)人工智能(Artificial Intelligence，AI)的擴展，它是模式識別技術發(fā)展的新階段[1]。

科學家預言：“21世紀，人類將從經(jīng)典信息時代跨越到量子信息時代”。創(chuàng)立了一個世紀的量子力學隨著20世紀90年代與信息科學交叉融合誕生的量子信息學，已成為量子信息時代來臨的重要標志[2]。量子計算智能導論作為信息科學、計算機科學、智能信息處理、人工智能等相關專業(yè)的研究生專業(yè)課程，已經(jīng)在越來越多的高等學校開設。

由于量子計算智能是一門跨越包括物理學、數(shù)學、計算機科學、電子機械、通訊、生理學、進化理論和心理學等學科在內的深奧科學，因此量子計算智能導論的教學內容和側重點的安排目前仍處在探索階段，尤其作為研究生課程如何使得學生在掌握深奧理論的基礎上結合實際應用，將理論轉化為技術與工具，從而提高動手能力，這是每個研究生專業(yè)課任課老師的核心探索所在，因此就要求老師在授業(yè)解惑的同時關注前沿，以該學科的前沿領域為教學指引，進而更好的培養(yǎng)研究生主動探索知識的能力。

1教材選擇

一本好的教材為教學起到了畫龍點睛的作用，因此教材的選擇即是老師對教學內容，教學目標和教學方法的選擇。我們選擇教材，期望該教材由淺入深、深入淺出、可讀性好，具有系統(tǒng)性、交叉性、前沿性等特點。由于量子計算智能導論為全校研究生的專業(yè)課程，而量子計算智能是一門多學科交叉的綜合型學科，因此我們要考慮到來自學校不同專業(yè)背景，以及在物理，數(shù)學，工程優(yōu)化和進化理論基礎有限的兩難困境，所以首先選擇了一本關于量子計算的英文原版書作為教材之一，Michael Nielsen等人所著的《Quantum Computation and Quantum Information》[3]，2003年高等教育出版社出版，該書全面介紹了量子計算與量子信息學領域的主要思想與技術。到目前為止，該領域的高速進展與學科交叉的特性使得初學者感到困惑而不易對其主要技術與結論有綜合性的認識，而該書特色在于對量子機制和計算機科學給予了指導性介紹，使得那些沒有物理學或計算機科學背景的學生對此也易于接受，為學生提供了詳實的關于量子計算的物理原理和基本概念；另外考慮到這門課程面向研究生，無論將來他們是直接就業(yè)還是繼續(xù)深造，都要注重實踐動手能力的培養(yǎng)，要能夠將自己所學的書本知識轉化為技術和工具，去解決實際的工程和科研問題，因此我們還選擇了另外一門書，由李士勇教授所著的《量子計算與量子優(yōu)化算法》[4]，哈爾濱工業(yè)大學出版社于2009年出版，該書著重講解了量子優(yōu)化算法，為實際工程應用提供了新的思路，并啟發(fā)大家在量子計算機沒有走出實驗室的今天，如何利用現(xiàn)有的數(shù)字式計算機構造具有量子特性的快速算法。當然考慮到全校研究生的專業(yè)知識背景不同，我們也推薦了中南大學蔡自興教授等編著，2004年由清華大學出版社出版的《人工智能及其應用：研究生用書(第三版)》[5]，該書是蔡自興為主講教授的國家精品課程人工智能的配套教材，該本書中系統(tǒng)全面的講解了高級知識推理、分布式人工智能與艾真體、計算智能、進化計算、群智能優(yōu)化、自然計算、免疫計算以及知識發(fā)現(xiàn)和數(shù)據(jù)挖掘等近年的熱點智能方法，從而輔助學生了解人工智能，以及人工智能如何發(fā)展到計算智能，使得學生全面認識學科的發(fā)展和傳承性，為今后學習量子計算智能打下堅實的理論基礎。

2教學內容

本課程從量子計算的基本概念和原理出發(fā)，重點講解量子計算基礎和基本的量子算法；并從量子優(yōu)化算法拓展開來。該門課程我們安排了46學時，具體安排如下：第1章，量子力學基礎(2學時)；第2章，量子計算基礎(4學時)；第3章，基本量子算法(4學時)；第4章，Grover量子搜索算法的改進(4學時)；第5章，量子遺傳算法(8學時)；第6章，量子群智能優(yōu)化算法(8學時)；第7章，量子神經(jīng)網(wǎng)絡模型與算法(8學時)；第8章，量子遺傳算法在模糊神經(jīng)控制中的應用(8學時)。

3教學方法

3.1理論與實踐相結合的教學方法

量子計算智能導論是一門多學科交叉的綜合型學科。選課的同學來自全校，各個的專業(yè)背景不同，但是大家的共同需求是一樣的，就是從課程中掌握一種用于解決實際問題的工程技術，但是工程技術的掌握也需要理論的支撐，因此我們在教學實踐中總結出了一套方法，具體做法是將教學內容劃分為：理論型和實踐型。

理論型教學指的是發(fā)展完善的量子計算基本原理和方法。其內容包括：量子位、量子線路、量子Fourier 變換、量子搜索算法和量子計算機的物理實現(xiàn)等。而其中量子位、量子線路以及量子算法都是以量子相對論為基礎的，這也是量子計算的本質原理，而較之我們熟悉的數(shù)字式計算機和計算方式有著本質的區(qū)別。我們在教學中由淺入深，通過PPT授課，采取理論與實例相結合的講授方式。下面給出了一個我們在教學中的實例：將量子計算問題形象化。具體內容如下。

讓我們想象一下下面這個問題。我們要找一條穿過復雜迷宮的路。每次我們沿著一條路走，很快就會碰到新的岔路。即使知道出去的路，還是容易迷路。換句話說，有一個著名的走迷宮算法就是右手法則――順著右手邊的墻走，直到出去(包括繞過絕路)。這條路也許并不很短，但是至少您不會反復走相同的過道。以計算機術語表述，這條規(guī)則也可以稱作遞歸樹下行?，F(xiàn)在讓我們想象另外一種解決方案。站在迷宮入口，釋放足夠數(shù)量的著色氣體，以同時充滿迷宮的每條過道。讓一位合作者站在出口處。當她看到一縷著色氣體出來時，就向那些氣體粒子詢問它們走過的路徑。她詢問的第一個粒子走過的路徑最有可能是穿過迷宮的所有可能路徑中最短的一條。當然，氣體顆粒絕不會給我們講述它們的旅行。但是 量子算法以一種同我們的方案非常類似的方式運作。即，量子算法先把整個問題空間填滿，然后只需費心去問問正確的解決方案(把所有的絕路排除在答案空間以外)。這樣以來，一個枯燥晦澀的量子算法就被很形象的解釋，因此增強了學生的記憶也加深了理解，從而提高了學生的學習興趣。

實踐型教學指的是正在發(fā)展中的量子計算智能方法的熱點問題。其內容包括：量子遺傳算法，混沌量子免疫算法，量子蟻群算法，量子粒子群算法，量子神經(jīng)網(wǎng)絡模型與算法，和這些算法在實際工程優(yōu)化中的應用。這部分內容屬于本學科的前沿，但也是熱點問題，因此這部分我們在教學中忽略理論推導，重點強調實際操作，在PPT課件中增加仿真實例的講解；并在課下布置相應的上機操作習題，配合上機實踐課程，鍛煉學生的動手能力，同時也引導學生去關注這些前沿，從而培養(yǎng)他們的科研素養(yǎng)。

為了體現(xiàn)該門課的教學特點，我們在考核方式上，采取考試與報告相結合的方式，其中理論部分我們采取閉卷考試，占總考評分數(shù)的40%；實踐部分采取上機技術報告考核，內容為上機實踐課程布置的大作業(yè)，給出詳實的算法流程圖和仿真結果與分析，占總考評分數(shù)的40%；出勤率占總考評分數(shù)的20%。

3.2科研素養(yǎng)的培養(yǎng)與實踐能力的提高

科研素養(yǎng)的最核心部分，就是一個人對待科研情感態(tài)度和價值觀，科研素養(yǎng)的培養(yǎng)不僅使學生獲得知識和技能，更重要的是使其獲得科學思想、科學精神和科學方法的熏陶和培養(yǎng)。正如溫總理說的那樣：“教是為了不教，學是為了會學”，當學生將課本內容遺忘后，遺留下來的東西即是他們所具備的科研素養(yǎng)。因此，在教學中，我們的宗旨也是提高學生的科研素養(yǎng)，量子計算智能導論是一門理論和實踐緊密結合的學科，該學科的發(fā)展日新月異，在信息處理領域的關注度也越來越高。在教學實踐中，我們采用了上機實踐和技術報告相結合的教學方式。掌握各種量子計算智能方法的原理和流程是這門課程教學的首要任務，因此學生結合各自研究方向實現(xiàn)量子智能算法在實際科研任務中的優(yōu)化問題求解。在上機實踐中，學生不僅要掌握該智能算法的流程而且重點關注學生對

自己科研任務的建模，學會系統(tǒng)分析問題，建立合理的數(shù)學模型，并給出理論分析。上機實踐驗收中，我們不但考察其結果展示，更增加了上機實踐的技術報告，用來分析模型建立的合理性，從而培養(yǎng)學生對待科研問題的分析素養(yǎng)和建模素養(yǎng)。在技術報告中，我們要求學生給出幾種可供參考的建模模型，并分析各自的優(yōu)勢，和選擇這一解決方案的依據(jù)。由于量子計算智能導論是面向研究生開設的課程，在教學中，我們更佳關注其分析問題的能力，和解決問題的合理性的思考能力，從而培養(yǎng)學生的科研素養(yǎng)。

4結語

把教學當做一門藝術，是我們作為高校老師畢生追求的目標，如何做到重點講透，難點講通，要點講清，這也是我們多年教學中一直關注的關鍵點。我們在教學中反對“灌輸式”，強調“啟發(fā)式”，以實際應用先導教學是非?？扇〉?，也收到了良好的效果。量子計算智能導論是一門綜合型交叉學科，且面向研究生開設，因此在教學實踐中，我們十分重視學生科研素養(yǎng)的培養(yǎng)。通過上機實踐和技術報告的形式引導學生積極動手，積極思考。希望這些教學中的點滴供同行們交流探討。

參考文獻：

[1] 焦李成,劉芳,緱水平,等. 智能數(shù)據(jù)挖掘與知識發(fā)現(xiàn)[M]. 西安:西安電子科技大學出版社,2006.

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[3]Michael A. Nielsen ,Isaac L. Chuang. Quantum Computation and Quantum Information [M]. 北京:高等教育出版社,2003.

[4] 李士勇,李盼池. 量子計算與量子優(yōu)化算法[M]. 哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學出版社,2009.

[5] 蔡自興,徐光v. 人工智能及其應用:研究生用書[M]. 3版. 北京:清華大學出版社,2004.

Exploration on Introduction to Quantum Computational Intelligence

LI Yangyang, SHANG Ronghua, JIAO Licheng

(School of Electronic Engineering, Xidian University, Xi’an 710071, China)