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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：G642　文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1　引言

隨著智能科學(xué)技術(shù)在人類生活各個領(lǐng)域的不斷滲透，它所帶動的智能技術(shù)浪潮正在不斷地擴(kuò)大，并對社會、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，掌握計算機(jī)、智能系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)、信息處理的基本技能，綜合運用所學(xué)知識與技能去分析和解決實際問題，具有較強(qiáng)的自學(xué)能力和創(chuàng)新能力的高級復(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“敲門磚”，可以幫助學(xué)生對“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)有一個整體上的認(rèn)識，對智能科學(xué)領(lǐng)域有一個初步的了解。

2　課程概述

對于剛剛邁進(jìn)大學(xué)校園的青少年來說，他們面臨著許許多多的新問題，其中最重要的一項，就是“專業(yè)”問題。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)生接觸到的第一門涉及本專業(yè)知識的課程，它針對學(xué)生的實際需要，系統(tǒng)、科學(xué)地解答了學(xué)生各種各樣的專業(yè)問題，為本專業(yè)的新同學(xué)們提供適時和恰當(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、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：

(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、知識體系、學(xué)術(shù)特色，使學(xué)生對“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締栴}建立一個初步、宏觀的，然而又是準(zhǔn)確和科學(xué)的認(rèn)識。

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)和計算機(jī)科學(xué)技術(shù)各有各的獨立研究領(lǐng)域，各有各的獨特作用，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)合將開辟極其廣闊的發(fā)展空間，同時也指出智能科學(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)雜的動態(tài)體系。從微觀上說，怎樣讀書，怎樣上課，怎樣實驗，怎樣實踐，怎樣做筆記，怎樣記憶，怎樣運用學(xué)習(xí)時間等都是方法問題；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”問題。

本課程通過闡述智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的知識結(jié)構(gòu)，并對其進(jìn)行深入分析，幫助學(xué)生認(rèn)識整個專業(yè)的知識體系，明晰本專業(yè)課程的組成、每門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)今時代崛起并迅速登上現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)舞臺的內(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。同時，通過分析和案例介紹，說明智能科學(xué)技術(shù)對于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步的巨大作用，認(rèn)識到信息化必須走向智能化才能建成現(xiàn)代化國家，從而有效地增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)智能科學(xué)技術(shù)的自覺性、自豪感。

通過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，相當(dāng)于進(jìn)行了一次“智能科學(xué)技術(shù)的認(rèn)識實習(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)識與思考

3.1 著重實際應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生興趣

智能科學(xué)是一個不斷發(fā)展的學(xué)科，它的技術(shù)成果、研究動向更新地很快。教師應(yīng)及時地介紹智能科學(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)生自己在實驗室進(jìn)行運行。

通過操作加深感悟，是學(xué)生參與知識形成過程的關(guān)鍵。通過親手執(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，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)生對本課程的興趣，又使學(xué)生及時掌握了本學(xué)科領(lǐng)域發(fā)展的最新動態(tài)，擴(kuò)大了知識面。

3.2　組建研究小組，鼓勵創(chuàng)新思維

智能科學(xué)技術(shù)本身處在創(chuàng)新發(fā)展時期，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，它又是一門研究思維規(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)重點與學(xué)生興趣，指定幾個研究方向，組建研究小組。鼓勵學(xué)生通過查閱資料、調(diào)查實踐等方式解答問題，提出自己的新想法。整個活動以互動的形式開展，教師引導(dǎo)學(xué)生積極思考問題，通過師生的交流和探討使學(xué)生獲得對同一問題的多種思考結(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，鞏固提高了對知識的理解，并鍛煉了學(xué)生的邏輯表達(dá)能力和心理素質(zhì)，給學(xué)生一個展現(xiàn)自我的平臺。

3.3　采用靈活考評方式，建立綜合考評體系

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

本課程考評體系可分為三部分：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、課堂內(nèi)容進(jìn)行測試。調(diào)研即3.2節(jié)中所提到的組建研究小組，每個小組就自己的研究方向進(jìn)行調(diào)研，參閱書籍、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。小論文指學(xué)生以自己的調(diào)研方向為題目，撰寫專題論文。這種考評方式是以書本為平臺，培養(yǎng)學(xué)生主動系統(tǒng)地獲得新知識、新技術(shù)的能力，主要包括基本學(xué)習(xí)能力、自學(xué)能力、實踐操作能力和表達(dá)能力，鼓勵學(xué)生勇于創(chuàng)新的精神。同時，也調(diào)動了學(xué)生查閱資料，自主思考問題的積極性，擴(kuò)展了知識面。

3.4　參觀實驗室，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)，又可以從事實際與智能技術(shù)相關(guān)的工程開發(fā)工作。而對于剛剛接觸這個專業(yè)的學(xué)生來說，很難從書本中明了自己今后的究竟能做些什么，也很難將書面知識與實際應(yīng)用相結(jié)合。通過參觀與專業(yè)相關(guān)的實驗室，進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)，幫助學(xué)生將課本上的抽象理論與具體實踐結(jié)合起來，讓學(xué)生了解將來可能會從事的工作，了解學(xué)科領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，親身感受實驗室的學(xué)術(shù)氛圍，激發(fā)學(xué)生對專業(yè)領(lǐng)域高水平研究的向往。

同時，還可以組織本專業(yè)博士、碩士研究生開展系列講座，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、實驗室在研項目、領(lǐng)域前沿技術(shù)等等。在介紹專業(yè)知識的同時，向本科新生傳授自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗，引導(dǎo)他們在智能科學(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：G642　文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1　引言

智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科以計算機(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)、語言學(xué)等學(xué)科的相關(guān)理論和研究方法，是一門新興的交叉學(xué)科，將成為21世紀(jì)信息科學(xué)研究的制高點和信息產(chǎn)業(yè)價值的主要提升點。

在國外，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)嶒炇遥M(jìn)行智能科學(xué)專業(yè)的研究生培養(yǎng)及科研工作。在國內(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“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的誕生。

廈門大學(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備。2006年12月，教育部正式批準(zhǔn)廈門大學(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月迎來了第一屆本科生。本文將簡要介紹近幾年來廈門大學(xué)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的建設(shè)情況。

2　廈門大學(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

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

廈門大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系面向國際學(xué)科發(fā)展趨勢和國家發(fā)展的重大需求，利用人工智能研究的方法和手段，不斷開辟新的研究領(lǐng)域，逐漸確立了語言信息處理、認(rèn)知計算、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。在語言信息處理方面，現(xiàn)設(shè)手寫漢字識別、自然語言理解、機(jī)器翻譯、語料庫技術(shù)等研究領(lǐng)域；在認(rèn)知計算方面，現(xiàn)設(shè)覺知計算、腦機(jī)接口、機(jī)器感覺、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、生物特征識別、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)過三年左右的時間，建設(shè)中國首個人工大腦。

經(jīng)過十幾年的不懈努力，我們在上述研究領(lǐng)域均取得了一批有影響的重要研究成果，在我國學(xué)術(shù)界具有一定的學(xué)術(shù)地位，獲得數(shù)十項國家和省部級項目經(jīng)費的支持。目前在研的項目有國家自然科學(xué)基金項目3項、國家863項目2項、國家863子項目2項、福建省自然科學(xué)基金項目1項、福建省科技計劃重點項目2項。在漢字識別、詞語切分標(biāo)注、語法分析、詞義消歧、指代消解、語言神經(jīng)基礎(chǔ)、漢語理解策略、網(wǎng)上信息的選擇翻譯、統(tǒng)計機(jī)器翻譯、語音識別與合成、計算機(jī)音樂、計琴學(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)動計算理論，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)，廣泛開展應(yīng)用系統(tǒng)的研制開發(fā)，主要包括：手寫漢字機(jī)器識別系統(tǒng)、漢語分詞和詞性標(biāo)注系統(tǒng)、機(jī)器翻譯系統(tǒng)以及網(wǎng)上漢語文本分類和信息過濾系統(tǒng)。其中，手寫漢字機(jī)器識別系統(tǒng)獲浙江省教育廳科學(xué)技術(shù)進(jìn)步三等獎：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；漢語分詞和詞性標(biāo)注系統(tǒng)獲得2003年863中文信息處理評測第二名：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智能接口評測中多次名列前茅，形成多項產(chǎn)品，技術(shù)授權(quán)國內(nèi)多家單位使用。

在科研平臺建設(shè)方面，智能科學(xué)與技術(shù)系發(fā)揮廈門大學(xué)多學(xué)科交叉的優(yōu)勢，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“廈門大學(xué)語言技術(shù)中心”，其中，漢外多語言機(jī)器翻譯為主攻方向之一。2006年獲批了“智能信息技術(shù)福建省高校重點實驗室”；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)重點實驗室”也已獲批。

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

廈門大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系現(xiàn)有一個本科專業(yè)(智能科學(xué)與技術(shù))，三個學(xué)術(shù)型碩士學(xué)位授予專業(yè)(人工智能基礎(chǔ)、模式識別與智能系統(tǒng)、計算機(jī)應(yīng)用技術(shù))，一個“計算機(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、開發(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、公司、廠礦等企事業(yè)單位從事科技研究、應(yīng)用開發(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。

為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，我們遵循“寬口徑、厚基礎(chǔ)、抓關(guān)鍵、重實踐”四項基本原則，制定了較合理的教學(xué)計劃，在本科一、二年級安排公共基本課程、校通識教育課程、院系通修課程；從二年級下學(xué)期開始結(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)化過渡，三年級開始加入方向性選修課程。其中，公共基本課程621學(xué)時、33學(xué)分；校通識教育課程262學(xué)、15學(xué)分；學(xué)科通修課程1544學(xué)時、90學(xué)分；方向性課程120學(xué)時、分；學(xué)科跨方向性課程108學(xué)時、6學(xué)分。這樣的安排能真正使學(xué)生在獲得扎實而寬厚的理論基礎(chǔ)、合理的知識結(jié)構(gòu)的同時，培養(yǎng)較強(qiáng)的獲取新知識的能力和創(chuàng)新精神。

為了能切實提高學(xué)生的動手實踐能力，我們在辦學(xué)過程中十分重視和強(qiáng)調(diào)實踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練并倡導(dǎo)理論與實際 相結(jié)合，已經(jīng)規(guī)劃建設(shè)一個特色實驗室――“仿腦認(rèn)知與智能機(jī)器人”實驗室，可支撐仿腦認(rèn)知與智能機(jī)器人兩個方向相關(guān)課程的教學(xué)實驗，總經(jīng)費預(yù)算100萬元。依托該實驗室，結(jié)合相關(guān)課程，高年級本科生可以進(jìn)行“心理物理測試實驗”、“眼動測試實驗”、“面部表情與腦電對照實驗”、“行為學(xué)與智能關(guān)系測試實驗”、“機(jī)器人避障行走路徑規(guī)劃”、“機(jī)器人目標(biāo)識別與跟蹤”、“機(jī)器人聲控實驗”、“機(jī)器人智能語言翻譯”、“機(jī)器人足球比賽”等眾多特色實驗。

3.2　研究生專業(yè)建設(shè)

廈門大學(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，實驗實踐教學(xué)、論文創(chuàng)新寫作、促進(jìn)理論與實踐相結(jié)合為重點，包含碩士研究生和博士研究生兩個培養(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兩種類型，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)與計算機(jī)科學(xué)的發(fā)展，適應(yīng)國家社會發(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)系實際的高級專門人才和能適應(yīng)未來從事基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究、技術(shù)開發(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、學(xué)校從事科學(xué)研究和教學(xué)工作；適宜到計算機(jī)產(chǎn)業(yè)相關(guān)的企事業(yè)單位從事智能科學(xué)與計算機(jī)科學(xué)技術(shù)的開發(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)”、“模式識別與智能系統(tǒng)”和“計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)”三個專業(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)、計算語言學(xué)、智能計算方法、藝術(shù)認(rèn)知與計算、腦高級功能成像等；“模式識別與智能系統(tǒng)”專業(yè)包含如下培養(yǎng)方向：計算機(jī)視覺、機(jī)器翻譯系統(tǒng)、智能中醫(yī)診斷系統(tǒng)、機(jī)器音樂、模式識別、音頻信息處理等：“計算機(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)實技術(shù)等。

在工程碩士培養(yǎng)方面，目前智能系招收“計算機(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)具有扎實的計算機(jī)學(xué)科專業(yè)知識和工程技術(shù)能力，掌握現(xiàn)代智能與網(wǎng)絡(luò)科學(xué)前沿知識，在智能工程與網(wǎng)絡(luò)安全方向具有一定研究深度和項目研發(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)視覺監(jiān)控、模式識別與智能系統(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、信息檢索與信息過濾、自然語言處理、機(jī)器翻譯、語音識別與合成、智能中醫(yī)信息處理、人工大腦、虛擬現(xiàn)實技術(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，具有創(chuàng)新意識，對某一領(lǐng)域有全面深入了解或?qū)δ骋粦?yīng)用領(lǐng)域有獨立解決實際問題的能力，能夠解決前人未能解決的科學(xué)問題或社會發(fā)展中亟待解決的技術(shù)問題的高級專業(yè)人才：其研究工作對科學(xué)技術(shù)或社會經(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)知與計算、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、軟計算方法及其應(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

隨著社會對智能化需求的不斷提高，許多企業(yè)對具有智能科學(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)競爭力；最后，醫(yī)療、通訊、交通等行業(yè)也對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“人工智能是否會超越人類”的思考，充分體現(xiàn)著智能科技的高速發(fā)展，對人才質(zhì)量要求越來越高。智能科學(xué)與技術(shù)是自控類、通信類、計算機(jī)類、電子信息類等各學(xué)科密切聯(lián)系的一個交叉點，需要復(fù)合型人才既有扎實的基本功，又有廣博的視角、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)學(xué)生可以選擇國外留學(xué)，也可以繼續(xù)攻讀控制科學(xué)或計算機(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)中存在的問題

智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)開設(shè)時間不長，專業(yè)建設(shè)還在不斷探索中，不能根據(jù)快速增長的經(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)容與社會需求有較大脫節(jié)；課程教學(xué)形式相對簡單，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、輕實踐，對學(xué)生實際能力考查不到位；專業(yè)實驗室建設(shè)投入不足，綜合性和創(chuàng)新性實踐教學(xué)環(huán)節(jié)相對薄弱，限制了對學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，導(dǎo)致學(xué)生運用智能科學(xué)與技術(shù)知識解決實際問題的能力不足。

3智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革與實施

3.1建設(shè)課程體系

從2015年開始，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%，同時增加實踐教學(xué)學(xué)分，目前，實踐教學(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、計算機(jī)控制技術(shù)、控制理論、智能控制、計算機(jī)仿真、運籌學(xué)、智能信息處理、智能機(jī)器人（雙語）和模式識別，培養(yǎng)學(xué)生具有較強(qiáng)的分析、設(shè)計、制造、集成、測試智能系統(tǒng)和智能產(chǎn)品的能力；此外還開設(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)域知識以及科學(xué)前沿和發(fā)展趨勢，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、探討式的互動教學(xué)模式，利用多媒體、視頻公開課等現(xiàn)代化資源創(chuàng)造教學(xué)情境，進(jìn)行個性化教學(xué)設(shè)計，提高學(xué)生參與度，調(diào)動學(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)合科研項目和科技競賽補充課堂教學(xué)內(nèi)容；合理開發(fā)實驗教學(xué)項目，注重增加設(shè)計性、綜合性和研究探索性實驗項目。此外，提升師資水平，鼓勵教師積極參加技術(shù)學(xué)習(xí)與研究活動，支持教師與校外企業(yè)的橫向課題申報，促進(jìn)專業(yè)教師對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，如開卷、閉卷、筆試+上機(jī)、口試+筆試、設(shè)計作品、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)隊考試法，即考試不以學(xué)生個體為單位，而以團(tuán)隊為單位，學(xué)生3～5人自由結(jié)組，領(lǐng)完題目后，團(tuán)隊成員在規(guī)定時間內(nèi)集體準(zhǔn)備，然后抽簽選定1人主答辯，1人補充答辯，其成績作為團(tuán)隊內(nèi)每個成員的成績。通過實踐證實，團(tuán)隊考試法有幾個優(yōu)勢：①強(qiáng)化學(xué)生的“合作”意識，培養(yǎng)團(tuán)隊合作能力，提前為步入社會作準(zhǔn)備；②提高“差生”的主動學(xué)習(xí)能力，一些差生怕“拖后腿”，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)；③考核效果顯著，一方面，團(tuán)隊考試法雖然不具體考核到每個學(xué)生，但每個學(xué)生都有可能被抽到代表團(tuán)隊進(jìn)行考核，因此每個學(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)隊考試法已經(jīng)在學(xué)院內(nèi)推廣示范。

3.4拓展實習(xí)實訓(xùn)基地

實習(xí)實訓(xùn)基地承擔(dān)部分實踐教學(xué)任務(wù)，可以使教學(xué)更加貼近工程實際。學(xué)校每年下?lián)軐ｍ棇嵙?xí)經(jīng)費，一方面建設(shè)校內(nèi)實習(xí)基地，另一方面組織教師走訪用人單位，拓展校外實習(xí)實訓(xùn)基地，使實踐教學(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)有中天實訓(xùn)中心等3家校外實習(xí)基地，安排學(xué)生在大四第一學(xué)期進(jìn)行生產(chǎn)實習(xí)，此時學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了大部分專業(yè)課，通過生產(chǎn)實習(xí)可以直觀地看到或體驗智能相關(guān)產(chǎn)業(yè)的組織生產(chǎn)全過程，將大學(xué)所學(xué)的理論知識與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，提高分析和解決生產(chǎn)實際問題的能力，為畢業(yè)后走上工作崗位積累經(jīng)驗。

3.5積極開展科技競賽，普及科技創(chuàng)新活動

科技競賽是工科類高校實踐教育的重要載體，對于激發(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100%普及，學(xué)院為學(xué)生創(chuàng)造條件，積極開展各項特色科技拓展活動；優(yōu)化實驗教學(xué)資源配置，開展設(shè)計性和創(chuàng)新性科研實驗活動。部分實驗室實行無限時開放管理，為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)和科技創(chuàng)新活動場所。有了這些基礎(chǔ)工作，就能更有效地組織學(xué)生參加全國、省、市級別的大學(xué)生競賽，形成競賽宣傳、遴選參賽隊員、配備專業(yè)指導(dǎo)教師、提供培訓(xùn)場地和儀器設(shè)備、給予經(jīng)費支持等一整套機(jī)制。學(xué)生在“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、“美新杯”中國大學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國電子設(shè)計大賽、單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計等競賽中均有不俗表現(xiàn)，獲得國家級、省市級多項競賽獎項，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)。后者的簡稱——“信息中心”——雖然易與“計算中心”或“情報資料中心”混淆，卻是上世紀(jì)八十年代中期北大一些有識之士倡議建立的第一個多學(xué)科交叉研究中心。它以數(shù)學(xué)系、無線電f電子學(xué))系和計算機(jī)系為主，聯(lián)合心理學(xué)、中文、遙感等共十個系所而組成，宗旨是開展多學(xué)科交叉研究，充分發(fā)揮北大的綜合優(yōu)勢。即使放在二十余年后的今天來看，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年建立了第一個國家重點實驗室。就是這樣人數(shù)不多的一個機(jī)構(gòu)，先后出過三名院士和一名北大常務(wù)副校長。以指紋識別為代表的研究成果進(jìn)入國際先進(jìn)行列，在國內(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。它包括計算機(jī)、電子學(xué)、微電子學(xué)和智能科學(xué)四個系，有十二個(研究)所和中心，兩個國家重點實驗室和若干部門實驗室。系是教學(xué)單位，所和中心是研究實體。從此，智能科學(xué)系(暨信息中心、國家實驗室三位一體)翻開了新的一頁。

 

2　專業(yè)增列·學(xué)會指導(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)各項相關(guān)工作。創(chuàng)辦國內(nèi)第一個智能科學(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)。事實上，早在一年多前，大家就進(jìn)行了醞釀，特別是中國人工智能學(xué)會教育工作委員會多次組織的相關(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，我們在前期制定了詳細(xì)的步驟計劃，進(jìn)行了深入調(diào)研和各項準(zhǔn)備工作。我們起草完成了所需的各項材料(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)計劃與課程設(shè)置方案、教師教輔隊伍和基本辦學(xué)條件說明以及國內(nèi)外背景對比材料等)，中國人工智能學(xué)會涂序彥等學(xué)者對此進(jìn)行了專家論證，協(xié)助完成了論證報告。這些工作就緒后，我們在2003年10月下旬向?qū)W校主管副校長、教務(wù)部負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)和學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)做了匯報說明，并于10月30日正式提交申請材料。經(jīng)學(xué)校的學(xué)部討論通過，校教務(wù)部審核和校教學(xué)科研工作委員會論證(由于是國家公布專業(yè)目錄外者)，再經(jīng)校學(xué)術(shù)委員會審議，報校長辦公會批準(zhǔn)，最后于12月15日前順利完成了全部程序，報教育部備案。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)將其置于計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)一級學(xué)科之下。由于北大歷來嚴(yán)格控制招生規(guī)模，我們的30名招生計劃是由信息學(xué)院其他三個系從原有計劃分配名額中擠出來的。新專業(yè)的計劃發(fā)展規(guī)模最終為50名。

 

3　教學(xué)計劃·四校會議

 

智能科學(xué)系雖然成功地創(chuàng)建了國內(nèi)第一個“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。盡管信息中心前身具有北大最早的碩士點、博士點和博士后流動站，研究生培養(yǎng)己歷十余年，但一直實施科研主導(dǎo)體制，未曾從事過本科教學(xué)。師資隊伍擴(kuò)充快，新進(jìn)年輕博士比例大，而真正有過本科教學(xué)經(jīng)歷者寥寥無幾。此外，信息學(xué)院成立后開始調(diào)整教學(xué)計劃，制定了一年級統(tǒng)一課程內(nèi)容，新生是按學(xué)院統(tǒng)一招進(jìn)來，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)制定了一套課程計劃，但因不兼容學(xué)院的統(tǒng)一規(guī)劃而未能第一次通過學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會的審核。為此，我們組織學(xué)院經(jīng)驗豐富的老教授，為本系青年教師進(jìn)行教學(xué)培訓(xùn)，聽取學(xué)院主管負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)和幾位多年從事本科教學(xué)管理的老系主任對教學(xué)計劃的修訂意見。

 

通過幾個月的努力，我們完善了智能科學(xué)系的課程體系，并最終通過學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會的審核。這個教學(xué)計劃具有幾個特點：一個大基礎(chǔ)——以學(xué)院的數(shù)、理和信息類為主，強(qiáng)調(diào)寬厚扎實;三個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)字信號處理、模式識別)和計算智能與知識發(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、計算智能等)，以及兩門實驗(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6學(xué)分。

 

為了更好地交流經(jīng)驗，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、北郵、西電)在北大召開了四校研討會，圍繞各個學(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)計劃制定和未來發(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。全國一些兄弟院校也紛紛來北大了解情況，開展座談，我們則盡可能貢獻(xiàn)自己的經(jīng)驗，給予支持。

 

4　招生·分流

 

從2004年開始，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，但成績分布差異較大。與學(xué)校的其他學(xué)院(多從一個系成長為一個學(xué)院，如數(shù)、理、化、生等)相比，信息學(xué)院是由四個不同的系合并而來的，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)這項工作。我們提出自愿為主、計劃為輔的方針，盡量滿足同學(xué)們的興趣志向。制定的分配計劃是：電子學(xué)系120人、計算機(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，包括全院動員、四個系專題介紹宣傳、開放日參觀咨詢等幾個步驟，可謂熱鬧非凡，同學(xué)們可以充分了解了四個系的專業(yè)特色。

 

為了克服盲目性引發(fā)的偏差，我們建立了一個網(wǎng)上分流系統(tǒng)，在正式填報專業(yè)前，增加了摸底預(yù)填報的環(huán)節(jié)，及時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)院掌握動向，調(diào)整措施。這種大類招生、進(jìn)來一段時間后再分專業(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)生記錄的宣傳說明，與學(xué)院其他三個老牌系(電子學(xué)系50年歷史、計算機(jī)和微電子系30年歷史)相比較并無優(yōu)勢可言，但是我們通過扎扎實實的工作和細(xì)致有效的改進(jìn)，使這個新方向日益顯現(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。

 

選擇智能專業(yè)的人數(shù)逐年上升，2004級34人、2005級36人、2006級39人、2007級43人，目前正在進(jìn)行的2008級分流達(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)系情況也開始有了可喜的變化。北大最好的元培計劃實驗班今年第一次有4名學(xué)生選擇智能專業(yè)，醫(yī)學(xué)部和光華管理學(xué)院也有申請者(本文成稿時這項工作還在進(jìn)行)，2008級學(xué)生肯定突破50名，我們在第五年就達(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、經(jīng)驗和責(zé)任心來更好地管理呵護(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)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名來自北京的學(xué)生，5名女同學(xué)，這個比例迥異于整個信息學(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，也理解家長們的想法。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)生在大一時的成績并不占優(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。我首先通過全班民主選舉任命了一個5人組成的班委會，這個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)熟悉他們的語境和思維想法。我同多數(shù)同學(xué)家長有過接觸，從中更深入地掌握學(xué)生的性格特點，也包括尋求家長的必要配合。我與所有同學(xué)做過不止一次的個人交談，經(jīng)常是在晚間，很多時候是他們主動找我，談遇到的各種困惑、自己的想法、志向等，我利用這些機(jī)會及時解決了具體問題。在學(xué)習(xí)上，我組織全班同學(xué)開展互幫互學(xué)，尤其對幾門有難度的專業(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”課程成績甚至超過了計算機(jī)系。

 

幾年來，全班團(tuán)結(jié)互助，像一個大家庭，班委會也一再連任，得到全體擁護(hù)。到畢業(yè)時全部合格，實現(xiàn)了我的愿望。不僅如此，全班的學(xué)習(xí)成績在學(xué)校的綜合評估中優(yōu)良率達(dá)93‰畢業(yè)設(shè)計都在良以上，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)去了大的國企和知名外企工作，8名同學(xué)出國深造，在歐、美一些名校攻讀博士，其中有一名學(xué)生同時拿到了包括哈佛、MIT、CMU、UCLA在內(nèi)的著名大學(xué)的全額獎學(xué)金(最后選擇MIT)。第一屆智能專業(yè)學(xué)生的良好成績極大鼓舞了我們，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)歷讓我深深地體會到，進(jìn)入二十一世紀(jì)的大學(xué)，教書、育人同等重要。要適應(yīng)新時代年輕人的特點，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，首先要調(diào)整原來俯視周圍的習(xí)慣，學(xué)會平視甚至仰視其他同學(xué)，平和自己的心態(tài)，開闊胸懷，樹立人生抱負(fù)和刻苦努力的決心，這樣才能正確對待困難和挫折，才有所作為。班主任的工作往往細(xì)致入微，其實是把70%的精力用到30%的人上面。一些學(xué)生掉隊是否可以避免，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)涵來看，我們設(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，突出“以人為本”的腦認(rèn)知和與心理生理結(jié)合，開展機(jī)器感知(視、聽、觸)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換信息，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)知識的機(jī)器智能兩個方面的研究。同時，我們配合學(xué)院的教學(xué)指導(dǎo)規(guī)劃設(shè)置課程計劃，除了全校的公共必修課程(外語、政治和體育)，還有學(xué)院的公共平臺課。第一年主要是夯實數(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)生的動手能力，還重點建設(shè)了兩門實驗課程。此外，還利用學(xué)校的各種本科科研基金項目(包括大學(xué)生創(chuàng)新基金、著政基金、泰兆基金、校長基金)和各個實驗室承擔(dān)的項目來吸引學(xué)生，培養(yǎng)他們思考問題的能力，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，這樣的安排無疑起到了積極作用，并成為撰寫畢業(yè)論文的基礎(chǔ)。我們還打通了本科高年級與研究生一年級的課程，利用各種機(jī)會舉辦研究講座，如龍星計劃、專題報告、國際人工智能遠(yuǎn)程教學(xué)等活動，開闊學(xué)生的視野，引導(dǎo)研究方向，調(diào)動學(xué)生的潛質(zhì)。從專業(yè)特點來看，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，特別是計算機(jī)系的各類教學(xué)資源來幫助扶持新辦專業(yè)的成長。

 

我們原有的博士、碩士點是計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和信號與信息處理兩個方向，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增列“智能科學(xué)與技術(shù)”碩士和博士點。經(jīng)過必要的論證，最終獲得批準(zhǔn)，及時銜接第一屆本科畢業(yè)生升研。至此，本、碩、博一以貫通，作為計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)下的二級學(xué)科，一個完整的智能科學(xué)技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)體系建立起來，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

 

五年來，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，可謂初見成效，走過了頗具挑戰(zhàn)的歷程。除了確定具有特色的培養(yǎng)目標(biāo)和方向外，還需要扎扎實實落實每一個環(huán)節(jié)，并在實踐中檢驗。本科教學(xué)迥異于研究生培養(yǎng)，它的計劃性、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)，對這個新辦的專業(yè)給予了巨大支持和關(guān)懷，使我們能迅速成長起來。我們從一開始就有一套嚴(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)驗豐富的退休教師組成的督導(dǎo)組，隨堂聽課評估每一位教師的講課內(nèi)容、方式和教學(xué)效果，及時糾正問題。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)院打通了一年級的公共部分，深化和夯實了數(shù)理基礎(chǔ)。

 

在專業(yè)課程上，智能科學(xué)系提煉了三個課程群，并組織教師進(jìn)行重點建設(shè)。此外還加強(qiáng)對學(xué)生動手能力和獨立思考解決問題能力的培養(yǎng)。

 

除了在專業(yè)上實施分流培養(yǎng)外，我們還針對北大學(xué)生的特點，在基礎(chǔ)課采用實驗班的A、B分級組合方式，滿足不同專業(yè)對各自基礎(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，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)對學(xué)生的各種指導(dǎo)。智能科學(xué)系也注重師資隊伍建設(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)院中從國外回來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，教學(xué)需求和能力成為評價的重要指標(biāo)。

 

2007年，我們接受了教育部的學(xué)科評估，新辦專業(yè)得到好評。學(xué)校開始關(guān)注我們的進(jìn)步，在隨后的一年中，我們一再從學(xué)校的競爭中脫穎而出，陸續(xù)獲得了國家一類特色專業(yè)、北京市一類特色專業(yè)和北京市優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊等稱號，2008年又獲得國家級教學(xué)團(tuán)隊稱號。我們的培養(yǎng)體系和人工智能雙語教學(xué)也分獲北京大學(xué)的教學(xué)一、二等獎。

 

8　結(jié)語·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)初見成效，但征程是漫長的，我們還會面臨更多的挑戰(zhàn)和問題。然而，智能科學(xué)這個本科專業(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，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)來建設(shè)新興專業(yè)。以上是筆者對北京大學(xué)第一個“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，感謝中國人工智能學(xué)會涂序彥和王萬森教授。

 

最后引龔定庵一句名言：“但開風(fēng)氣不為師”。

 

9　總結(jié)與展望

 

本文介紹了廈門大學(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)在我國的發(fā)展尚屬初級階段。盡管近幾年得到了國內(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)配置來看，目前智能科學(xué)與技術(shù)并非一級學(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)。從長遠(yuǎn)來看，這并不利于整個學(xué)科的發(fā)展。希望通過各相關(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：1672-5913（2013）07-0038-04

中圖分類號：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)，是一項創(chuàng)新型的本科生培養(yǎng)模式。作為一種高效的、個性化的人才培養(yǎng)制度，其執(zhí)行效果不如想象中的那么好，特別是在我國實現(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可行的本科生導(dǎo)師制模式，以適應(yīng)新形勢下高等教育對培養(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，由愛崗敬業(yè)、品德高尚、知識淵博的教師擔(dān)任本科生的指導(dǎo)教師，對學(xué)生的學(xué)習(xí)、生活、心理等方面進(jìn)行個別指導(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)明并實行。美國的普林斯頓大學(xué)于1902年引進(jìn)了導(dǎo)師制。1998年，美國研究型大學(xué)本科教育委員會在“重建本科生教育：美國研究型大學(xué)發(fā)展藍(lán)圖”報告中建議每個本科學(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)中推廣開來。

就我國目前的大學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀來看，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)的元培計劃實驗班、北京郵電大學(xué)的葉培大學(xué)院等，在低年級實行基礎(chǔ)課程教育，構(gòu)建合理的學(xué)科知識結(jié)構(gòu)；在高年級由學(xué)業(yè)導(dǎo)師因人施教，進(jìn)行個性化的專業(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，實施效果不是十分理想。

事實上，從中學(xué)進(jìn)入大學(xué)是一個跨越。在這個跨越中，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，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，在大學(xué)生本科層次施行導(dǎo)師制，對于豐富學(xué)生的素質(zhì)教育、促使教書與育人有機(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。我國新型經(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。具體說來，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。

1）基礎(chǔ)扎實，知識運用能力強(qiáng)。學(xué)生能通過深入學(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)，同時具備領(lǐng)域相關(guān)的多學(xué)科知識，包括計算機(jī)、自動化、信息、通信等，學(xué)會交叉融合，貫通多學(xué)科綜合知識，從而使本專業(yè)的畢業(yè)生有能力在未來知識激增的信息社會中適應(yīng)知識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)生通過參與專題討論、課程或?qū)W術(shù)報告、參加學(xué)科競賽等活動來調(diào)整、優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)，提高采用智能科學(xué)技術(shù)與理論解決問題的能力，增強(qiáng)自我學(xué)習(xí)的意識和創(chuàng)新能力，能夠面對新的快速發(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、新問題，不斷更新知識體系。

3）綜合素質(zhì)高。學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備很強(qiáng)的社會及集體責(zé)任感，崇尚“真、善、美”，敢于堅持真理，具有理想與抱負(fù)，具備自信、樂觀、積極向上的心理狀態(tài)以及良好的面對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)新精神和實踐能力、通曉世界知識、具有踏實的工作作風(fēng)和良好的語言文化交流能力的高質(zhì)量人才。學(xué)生僅掌握簡單的課本知識，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法達(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)過程中的深度互動與溝通的模式。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年開始正式招生，至今已完成了近6年的教學(xué)實踐，積累了很多寶貴的經(jīng)驗和教訓(xùn)。如何將自身經(jīng)驗與學(xué)科發(fā)展的趨勢和方向相結(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)，對人才培養(yǎng)活動具有調(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，探索一種高效、可行的本科生導(dǎo)師制實施方案，為培養(yǎng)高素質(zhì)、復(fù)合型人才提供真實可信的參考依據(jù)，從而有助于在未來形成適用范圍更廣、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實施對象

該模式實施對象為智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)2年級到4年級的全部學(xué)生，共約90人。這與此前國內(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)師制實施過程中的問題，還應(yīng)配備1名觀察員，隨時了解觀察實施情況并給予建議。

2.2實施辦法

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)師每人每年級指導(dǎo)2～4名學(xué)生。根據(jù)教師的具體情況，也可以實行以一位教師為主、多位教師為輔的指導(dǎo)模式。學(xué)生可以隨時根據(jù)自己的情況，在不影響初始組合的情況下，自愿申請得到多位教師的指導(dǎo)。導(dǎo)師組定期通過講座、專題報告、談心交流等形式與學(xué)生交流，豐富學(xué)生的第二課堂。考慮到本科生相對于研究生知識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)院和班級輔導(dǎo)員相輔相成，完全可以涵蓋某些專業(yè)課教師對部分學(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作用。

1）課程教育：重點指導(dǎo)學(xué)生的課程學(xué)習(xí)，在低年級側(cè)重實行通識教育和大學(xué)基礎(chǔ)教育，幫助學(xué)生制訂學(xué)習(xí)計劃，了解專業(yè)方向及其應(yīng)用領(lǐng)域；在高年級針對個體在興趣、特長等方面的不同，實施個性化的專業(yè)素質(zhì)教育，幫助學(xué)生構(gòu)建合理的知識結(jié)構(gòu)。

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

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

同時，還要通過導(dǎo)師的言傳身教，幫助學(xué)生樹立崇高的人生理想，提升學(xué)生正確處理社會關(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)師制試點研究工作與實施過程的精細(xì)與全面，進(jìn)一步發(fā)展了已有的類似培養(yǎng)計劃的主要特點，同時將各方面的工作重點刻畫得更加清晰，對本科生導(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)與知識整合，幫助學(xué)生全面健康發(fā)展，使之更好地適應(yīng)社會工作和生活的需要。實施方式包括導(dǎo)師和學(xué)生個別溝通，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、心理動態(tài)，并對每位學(xué)生至少每學(xué)期做一次書面評價。根據(jù)課程性質(zhì)、不同學(xué)習(xí)階段、學(xué)生的獨立性等情況，決定見面討論的頻率，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，使學(xué)生知道他們在做什么。更為重要的是可以使學(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，本次試點研究工作首次引入了“主題班會”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)新點之一。針對學(xué)生共同關(guān)心的一些主題，導(dǎo)師與學(xué)生一起展開廣泛的討論，聽取各種不同的觀點和聲音，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，這從會后學(xué)生的反饋意見中得到充分的印證。同時，導(dǎo)師們也很認(rèn)同這樣的形式，普遍認(rèn)為有助于解決個人指導(dǎo)學(xué)生過程中所遇到的一些難題。

2.5導(dǎo)師制的監(jiān)督和評估機(jī)制

在人才培養(yǎng)過程中，智能科學(xué)與技術(shù)中心定期通過教師例會和觀察員對本科導(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)計劃的落實情況、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)問題及時解決。

我們通過組織學(xué)生座談會，了解學(xué)生對于導(dǎo)師制的意見和建議，改進(jìn)導(dǎo)師制的實施辦法；同時，也了解班主任或輔導(dǎo)員、學(xué)院學(xué)生黨委等對于導(dǎo)師制的意見。在我們收集的意見中，班主任或輔導(dǎo)員、學(xué)院學(xué)生黨委等都對我們的工作給予了高度的贊揚和充分的肯定；而學(xué)生們可能對各種細(xì)節(jié)提出自己的觀點或問題，但有一點是高度統(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，我們分別對他們和用人單位進(jìn)行調(diào)查，收集各種反饋意見，并做出相應(yīng)的評估、調(diào)整或改進(jìn)。目前實施時間較短，上述計劃尚未得到實踐的經(jīng)驗。

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

自2011年9月啟動智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生導(dǎo)師制以來，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)師組還針對學(xué)生反映的普遍問題，例如課程與課外活動的時間平衡、學(xué)業(yè)與未來規(guī)劃、學(xué)風(fēng)與考風(fēng)等，召開集體班會，進(jìn)行更廣泛和深入的交流。在堅持導(dǎo)師與學(xué)生日常溝通的同時，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時間，每次都辟出一段時間溝通討論近期導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生的心得或問題，尤其是觀察員充分發(fā)揮了“旁觀者清”的作用，經(jīng)常對各種細(xì)節(jié)提出直率而寶貴的意見和建議，對于各位導(dǎo)師統(tǒng)一思想認(rèn)識和提高工作方法起到了積極有效的作用。

通過導(dǎo)師對學(xué)生的全程指導(dǎo)，我們發(fā)現(xiàn)有很好的效果。首先，導(dǎo)師能動態(tài)地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)、興趣、心理等方面的變動情況，并及時對學(xué)生加以引導(dǎo)，從而更有效地促進(jìn)學(xué)生成長和發(fā)展；其次，學(xué)生在學(xué)習(xí)或生活中遇到困惑時，能直接得到導(dǎo)師的引導(dǎo)或幫助，使個性培養(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。

但是，在導(dǎo)師制的實施過程中我們也看到了一些問題，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，使學(xué)生樹立正確的“三觀”與高尚的道德情操，并培養(yǎng)學(xué)生獨立思考和解決問題的能力。而導(dǎo)師在指導(dǎo)學(xué)生時，容易出現(xiàn)2個片面的方式：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)興趣和自覺性，后者則忽略了本科生與碩士生、博士生在知識結(jié)構(gòu)、獨立科研能力、培養(yǎng)目的等方面的差異。在這個過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)生探究知識和獨立思考的能力。同時，本科生導(dǎo)師制也強(qiáng)調(diào)人文關(guān)懷，不僅傳授知識和技能，在面對學(xué)生的各種問題時，包括考風(fēng)問題、個人感情問題、與人處事問題等，導(dǎo)師還要以自己良好的師德和品格影響學(xué)生，做到既教書又育人。

第6篇

關(guān)鍵詞:人工智能;理論傳授;實驗訓(xùn)練;科研訓(xùn)練

人工智能(Artificial Intelligence,AI)是計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門重要專業(yè)課程,是一門研究運用計算機(jī)模擬和延伸人腦功能的綜合性學(xué)科。它研究如何用計算機(jī)模仿人腦所從事的推理、證明、識別、理解、設(shè)計、學(xué)習(xí)、思考、規(guī)劃以及問題求解等思維活動,并以此解決需要人類專家才能處理的復(fù)雜問題,例如咨詢、診斷、預(yù)測、規(guī)劃等決策性問題[1]。人工智能是一門涉及數(shù)學(xué)、計算機(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,如自然語言處理、模式識別、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,國內(nèi)第一個“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)志著我國智能科學(xué)與技術(shù)本科教育的開始,對我國智能科學(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)起到極大的帶動作用。目前,人工智能課程的教學(xué)存在幾個問題:首先,注重講授理論知識,實驗環(huán)節(jié)滯后,這不利于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力,更談不上實踐創(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,授課沒有統(tǒng)一的體系,學(xué)生學(xué)習(xí)時抓不住重點,不能理解人工智能的根本方法和思想。一般說來,計算機(jī)專業(yè)的其他課程,如網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、算法分析與設(shè)計等,都是求解結(jié)構(gòu)化問題的基本技術(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專業(yè)課,課程講授和人工智能沒有作為一個研究方向結(jié)合起來,也沒有把傳授課本知識和引導(dǎo)啟發(fā)創(chuàng)新結(jié)合起來。

適應(yīng)知識經(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,針對人工智能的課程特點,我們積極開展研究型教學(xué)、研究型學(xué)習(xí),提高大學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實踐能力和創(chuàng)新能力的研究與實踐。在教材上,我們選用了清華大學(xué)出版社出版、馬少平等編寫的《人工智能》。我們的教學(xué)研究與實踐的主要內(nèi)容包括三個方面:啟發(fā)式傳授人工智能解決問題的非結(jié)構(gòu)化的思想;成體系的實驗訓(xùn)練;以及與畢業(yè)論文,學(xué)校大學(xué)生科研項目資助計劃,國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃相對接的科研訓(xùn)練。這三個主要方面,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)實踐。下面,我們就這三個方面內(nèi)容展開探討。

1啟發(fā)式傳授人工智能解決問題的非結(jié)構(gòu)化思想

現(xiàn)實世界的問題可以按照結(jié)構(gòu)化程度劃分成三個層次[1]:1)結(jié)構(gòu)化問題,能用形式化(或稱公式化)方法描述和求解的一類問題;2)非結(jié)構(gòu)化問題,難以用確定的形式來描述,主要根據(jù)經(jīng)驗來求解;3)半結(jié)構(gòu)化問題,介于上述兩者之間。一般說來,計算機(jī)專業(yè)的其他課程如網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、算法分析與設(shè)計等,都是求解結(jié)構(gòu)化問題的基本技術(shù)。而人工智能技術(shù)則是解決非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化問題的有效技術(shù)。人工智能的教學(xué)可以讓學(xué)生在體驗、認(rèn)識人工智能知識與技術(shù)的過程中獲得對非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化問題的解決過程的了解,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)容包括搜索和高級搜素、謂詞邏輯和歸結(jié)原理、知識表示、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、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,是用來解決非結(jié)構(gòu)化問題的典型算法,其思想和傳統(tǒng)的決定性算法如動態(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)式算法一時難以接受和理解其機(jī)理,對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)化問題的特點,講解和演示算法在解決此類問題的具體步驟和詳細(xì)過程,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)式算法的時候,學(xué)生會問,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)算法的時候,學(xué)生會問到底哪個分類算法最好,這時候我們可以把搜索(優(yōu)化)領(lǐng)域和機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的“沒有免費午餐”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,采用問題教學(xué)法和參與式教學(xué)法。在問題教學(xué)法中,圍繞人工智能的知識模塊,在引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)各種各樣問題的前提下,傳授知識。教學(xué)活動中,嘗試使人工智能知識圍繞實際問題而展現(xiàn),使問題不僅成為激發(fā)學(xué)生求知欲的前提,也成為學(xué)生期盼、理解和吸收知識的前提,以此激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造動機(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,嘗試開放式教學(xué)內(nèi)容;提問式講課;無標(biāo)準(zhǔn)答案的課程設(shè)計;查找文獻(xiàn),分組動手實現(xiàn)人工智能算法等參與式教學(xué)方法,培養(yǎng)和發(fā)揚學(xué)生的參與意識,通過參與式教學(xué)提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性和效率,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力。

2成體系的實驗訓(xùn)練

獨立開展人工智能實驗課程,開發(fā)一批新型、富有創(chuàng)意的實驗案例庫,搭建一個創(chuàng)新實驗和虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)平臺。人工智能實驗課程的特點是應(yīng)用各種人工智能方法,根據(jù)問題的約束、結(jié)構(gòu)、信息進(jìn)行表示建模和計算機(jī)上實現(xiàn),是與人工智能原理同步的實驗課程。學(xué)生必須掌握的人工智能的基本原理和計算機(jī)操作技能,它對于學(xué)生的知識、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,在整個教學(xué)過程中占有非常重要的地位,是計算機(jī)軟件、計算機(jī)應(yīng)用、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、軟件工程等專業(yè)的一門重要的必修專業(yè)課程。通過實驗,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、基本問題求解技術(shù),熟悉各種計算環(huán)境的基本使用。

在培養(yǎng)學(xué)生掌握實驗的基本操作、基本技能和基本知識的同時,努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力。為實現(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驗內(nèi)容為基本內(nèi)容,增加一系列綜合性實驗和開放性創(chuàng)新實驗問題,在實驗內(nèi)容方面更注重研究性實驗中的創(chuàng)新問題。實驗內(nèi)容方面分為三個層次:基本原理的基礎(chǔ)性實驗、綜合實驗和研究性實驗。在后兩個層次的實驗中,部分引入人工智能課程小組團(tuán)隊的最新科研成果,目的在于通過完成這些研究性實驗,培養(yǎng)學(xué)生獨立解決實際問題的能力,以提升學(xué)生的科研素質(zhì)與創(chuàng)新意識。我們將這些設(shè)計實驗稱為新型實驗案例庫,它被放在人工智能課程小組網(wǎng)站上,以此搭建一個創(chuàng)新實驗和虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)平臺。通過實驗課程的學(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)點及其在實際中的應(yīng)用。

2) 學(xué)會對人工智能問題進(jìn)行分析建模和應(yīng)用各種計算工具實現(xiàn)問題求解,熟悉對實驗現(xiàn)象的觀察和記錄,實驗數(shù)據(jù)的獲取與設(shè)計,最佳實驗條件的判斷和選擇,實驗結(jié)果的分析和討論等一套嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒灧椒ā?/p>

3) 鞏固并加深對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),求真求實的科學(xué)品德,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、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) 通過完成綜合研究性實驗,培養(yǎng)學(xué)生獨立解決實際問題的能力,提高學(xué)生的科研素質(zhì)與創(chuàng)新意識。

在培養(yǎng)學(xué)生掌握實驗的基本操作、基本技能和基本知識的同時,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、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)單位的分析檢驗以及新技術(shù)的研發(fā)工作打下扎實的基礎(chǔ)。

在實驗組織方面,根據(jù)各實驗的目的和要求,學(xué)生分為5人1組,指定一個組長,每組選擇1套實驗題目。基礎(chǔ)實驗題目要求達(dá)到27學(xué)時、綜合性實驗題目選擇1題和研究性實驗題目選擇1題,基礎(chǔ)實驗題目要求在規(guī)定時間內(nèi),小組獨立完成實驗測定、數(shù)據(jù)處理,并撰寫實驗報告。實驗過程中, 要求學(xué)生勤于動手, 敏銳觀察, 細(xì)心操作, 開動腦筋, 分析鉆研問題, 準(zhǔn)確記錄原始數(shù)據(jù), 經(jīng)教師檢查,實驗及其原始數(shù)據(jù)記錄才有效。同時,團(tuán)隊作業(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)會與他人合作,培養(yǎng)團(tuán)隊創(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,通過學(xué)習(xí)和體驗人工智能的知識和技術(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,這有助學(xué)生開闊視野、培養(yǎng)興趣,為今后繼續(xù)深造或走向社會奠定堅實的基礎(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)、模式識別、圖像處理中,這些內(nèi)容既是高年級的后續(xù)課程,又是現(xiàn)在熱門的研究方向。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)三年級的學(xué)生開始聯(lián)系畢業(yè)論文指導(dǎo)導(dǎo)師,同時確定畢業(yè)論文的研究方向,提前進(jìn)行科研實踐,以培養(yǎng)實踐能力和研究素質(zhì)。人工智能課程正好是大三高年級開設(shè)的專業(yè)課,因此,我們把課程實驗及設(shè)計與同學(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)練計劃中,一批項目和課題,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,分別受到國家和學(xué)校本科生科研項目立項資助。一批三四年級的本科生以第一作者身份在國內(nèi)核心期刊、國際會議和期刊上發(fā)表學(xué)術(shù)論文,這激發(fā)了學(xué)生的科研興趣,使學(xué)生體會到了創(chuàng)新的樂趣。

總之,課程學(xué)習(xí)與畢業(yè)論文、學(xué)校大學(xué)生科研項目資助計劃、國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃相對接的科研訓(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

針對人工智能的課程特點,我們積極開展研究型教學(xué)、研究型學(xué)習(xí),提高大學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實踐能力和創(chuàng)新能力的研究與實踐。我們的教學(xué)研究與實踐主要內(nèi)容包括三個方面:啟發(fā)式傳授人工智能解決問題的非結(jié)構(gòu)化的思想;成體系的實驗訓(xùn)練;以及與畢業(yè)論文、學(xué)校大學(xué)生科研項目資助計劃、國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃相對接的科研訓(xùn)練。這三個主要方面,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)實踐,新的改革和實踐在教學(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)過十幾年的發(fā)展，目前我國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)。作為國家民委直屬的民族高校，為順應(yīng)學(xué)科交叉和未來技術(shù)發(fā)展的趨勢，中南民族大學(xué)計算機(jī)科學(xué)學(xué)院近年來申請并設(shè)立了智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)。在對智能專業(yè)新生培養(yǎng)的過程中，教學(xué)團(tuán)隊借鑒其他高校先進(jìn)經(jīng)驗并結(jié)合計算機(jī)科學(xué)學(xué)院現(xiàn)狀，針對智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生的特點，探索和嘗試一種多元化專業(yè)啟蒙教育模式，其目標(biāo)是通過對大一學(xué)生進(jìn)行專業(yè)啟蒙教育調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)的主觀能動性，激發(fā)學(xué)生研究專業(yè)知識的興趣，幫助學(xué)生認(rèn)清自己的優(yōu)勢與不足，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。啟蒙是教育永恒的使命，針對個人的啟蒙通常是教育活動的主要形式。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認(rèn)為專業(yè)啟蒙教育就是對新生進(jìn)行“專業(yè)百科知識”的啟蒙，通過專業(yè)導(dǎo)論課程教學(xué)實現(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)的社會需求和就業(yè)前景等4個部分。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)計劃中也會有在第一學(xué)期開設(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)論課在實際課堂講授過程中遇到一些困難。例如，由于受教學(xué)計劃制訂規(guī)則的限制，包括平均的周學(xué)時數(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)筆者對一些開設(shè)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)院校的教學(xué)計劃和大綱的調(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語言程序設(shè)計，在第二學(xué)期安排數(shù)字邏輯和（或）C++程序設(shè)計等專業(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“獨挑”專業(yè)啟蒙教育重?fù)?dān)的結(jié)果，可能出現(xiàn)的問題主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

1.1 專業(yè)的“點、線、面”難以顧全

1）有限的課時數(shù)與豐富的內(nèi)容難以匹配。

智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)集計算機(jī)軟硬件、自動控制、網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代科技于一身，是一門多學(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)時很有限。這使得教師在上導(dǎo)論課時很難兼顧知識面與知識深度，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)生聽完導(dǎo)論課后難以從宏觀角度理解和認(rèn)識智能專業(yè)，常常會產(chǎn)生“霧里看花”、不知所云的感覺。

2）專業(yè)導(dǎo)論課與專業(yè)理論課銜接不緊密。

萬事開頭難。大一新生由于知識結(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)，對導(dǎo)論所涉及知識的理解和掌握程度有限，然而等到高年級再接觸大量專業(yè)課時，學(xué)生已基本忘記了入學(xué)時學(xué)習(xí)的導(dǎo)論課基本內(nèi)容。由于缺乏對該專業(yè)的宏觀把握，學(xué)生在后來的專業(yè)課學(xué)習(xí)中常常是孤立地學(xué)習(xí)某一門專業(yè)知識，很少會主動并且有意識地將相關(guān)課程聯(lián)系起來學(xué)習(xí)。這就妨礙了學(xué)生綜合運用所學(xué)知識能力的提高，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)生普遍缺乏對未來的規(guī)劃

1）對專業(yè)產(chǎn)生片面性認(rèn)識。

按照現(xiàn)行的教學(xué)計劃安排，智能專業(yè)的新生多半從計算機(jī)類課程開始進(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)生在和筆者座談時就流露出只要學(xué)好計算機(jī)課程，掌握幾門編程語言，今后就能夠勝任智能系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計工作的想法，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）對專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣難以維持。

教師在上導(dǎo)論課時都會精心準(zhǔn)備一些課件和素材，以便新生一開始就能產(chǎn)生對該專業(yè)知識的好奇，但隨著時間的推移并且較長時間沒有深入到專業(yè)學(xué)習(xí)與研究中，很多學(xué)生對該專業(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，對自己的未來也缺乏規(guī)劃。

1.3 專業(yè)認(rèn)知度與相互溝通能力有待提高

通過對計算機(jī)科學(xué)學(xué)院2012級智能專業(yè)新生進(jìn)行走訪和座談，筆者了解到很多學(xué)生特別是來自于民族地區(qū)的學(xué)生在上大學(xué)前很少或者根本沒聽說過這個專業(yè)，許多學(xué)生的專業(yè)志向是家長或教師幫忙填的，還有相當(dāng)一部分是專業(yè)調(diào)劑。這就造成整個年級中，第一志愿報考智能科學(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)生的比例超過漢族學(xué)生，有較多的學(xué)生來自土家、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，而缺乏對社會的了解，對所報考的專業(yè)知之甚少外，還受到基礎(chǔ)弱、底子薄、知識面窄、見識不多、思維不夠活躍、羞于表達(dá)、漢語表達(dá)能力較弱等因素的困擾。這就勢必導(dǎo)致一些學(xué)生對智能專業(yè)的認(rèn)知度低，對即將開始的專業(yè)知識學(xué)習(xí)也沒有準(zhǔn)備，興趣不高，得過且過，與教師間的相互交流也存在一定障礙。

2 多元化專業(yè)啟蒙教育模式與實施步驟

在對計算機(jī)科學(xué)學(xué)院當(dāng)前專業(yè)素質(zhì)教育存在的問題進(jìn)行探討后，筆者認(rèn)為從大一開始就應(yīng)采用多元化的策略開展智能專業(yè)啟蒙教育，著手培養(yǎng)學(xué)生對學(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 制訂教改計劃。促進(jìn)專業(yè)啟蒙教育

剛?cè)雽W(xué)的新生對于學(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和團(tuán)隊，是影響學(xué)生未來專業(yè)學(xué)習(xí)的一個非常重要的因素，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題，才能為他們解開心鎖，為專業(yè)學(xué)習(xí)營造一個良好的氛圍。

從2012級智能科學(xué)專業(yè)的學(xué)生進(jìn)校開始，我們就在新生中開展放飛夢想的“云帆計劃”。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)校門的那天起，就從各民族學(xué)生自身的特點人手，通過定期個別談話、班委會、各民族學(xué)生宣介會、專業(yè)學(xué)習(xí)規(guī)劃討論會等形式有計劃、有目的地幫助他們增進(jìn)彼此了解，加深其對智能專業(yè)的認(rèn)識，引導(dǎo)和強(qiáng)化班級學(xué)風(fēng)建設(shè)。這種目的明確、有計劃性的活動形式極大地提升了班級凝聚力，使得班上新生之間的關(guān)系更加融洽，同時為后續(xù)科研興趣小組和學(xué)科研討小組活動的順利推進(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)隊作為輔導(dǎo)教師組織了多次師生訪談。在訪談過程中學(xué)生提出很多他們關(guān)心的問題，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語言學(xué)習(xí)的重要性體現(xiàn)在哪些方面？除了專業(yè)書籍之外，還有哪些書籍是學(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？

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

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，又在第一時間找到和認(rèn)識相關(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)與對學(xué)生的平時管理相結(jié)合，營造出思想與專業(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)隊抓住智能科學(xué)與技術(shù)導(dǎo)論課開設(shè)的時機(jī)，摒棄一貫的說教方式，在導(dǎo)論課教學(xué)中引人技術(shù)宣講會、專題報告會、教學(xué)實踐環(huán)節(jié)，請不同研究方向的教師就各自研究領(lǐng)域的研究動態(tài)和應(yīng)用前景介紹前沿技術(shù)和最新動態(tài)，讓學(xué)生既感到智能的有趣，又了解智能專業(yè)的一些重點和難點。

另外，我們還在課余時間通過組織新生參觀開放實驗室和教師研究室、與課題組中的研究生座談、鼓勵新生與高年級優(yōu)秀學(xué)生組成同民族和同鄉(xiāng)學(xué)習(xí)互助組等活動，讓學(xué)生在腦海中初步建立起知識、技術(shù)、專業(yè)和學(xué)科間的聯(lián)系。同時，從大一開始就安排新生參加大學(xué)生電子設(shè)計比賽、大學(xué)生創(chuàng)新比賽、機(jī)器人設(shè)計比賽等一系列學(xué)科競賽，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)的直接推動力，從新生入學(xué)之初，筆者就有意識地引導(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)科競賽和班級活動。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，如在專業(yè)規(guī)劃演講比賽、電工實習(xí)、競賽科目選擇等班級活動中，學(xué)生更多地以寢室為單位進(jìn)行分組，原因在于同一個寢室學(xué)生的作息時間比較一致，方便大家統(tǒng)一行動。

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好。這種方式建立起來的關(guān)系更加牢固，并且在這樣的興趣小組中每個學(xué)生的分工更加明確，團(tuán)隊中的每個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。這一點在后續(xù)開展的機(jī)器人創(chuàng)新比賽中得到了很好的證明，如2012級智能專業(yè)的學(xué)生通過聯(lián)合、分工、協(xié)作，利用課余時間完成了選題、分析、搭建構(gòu)型、軟件編程、報告撰寫、視頻拍攝上傳等流程，最終順利地完成了預(yù)定任務(wù)，向組委會提交自己的設(shè)計作品。通過興趣小組的成功運作，各個興趣小組已開始成為優(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)知識的“吸鐵石”。

2.5 設(shè)立多層次考評模式

傳統(tǒng)的考評體系主要偏重于學(xué)生的卷面考試成績，這種考評模式過于片面，不利于創(chuàng)新型學(xué)生的發(fā)展。為了適應(yīng)當(dāng)今社會對復(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，我們在專業(yè)啟蒙教育別注重綜合考評體系的建立。

我們將專業(yè)導(dǎo)論課的考評分為多個層次：（1）卷面考試。期末考試仍然采用書面形式，注重對學(xué)生掌握基本概念和基礎(chǔ)內(nèi)容情況的考查。（2）討論報告。針對導(dǎo)論課教學(xué)內(nèi)容，組織學(xué)生進(jìn)行專業(yè)知識認(rèn)知的專題討論會，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，最后進(jìn)行答辯討論，從而訓(xùn)練和培養(yǎng)新生分析問題、邏輯推理、書面及口頭表達(dá)的能力。（3）實踐環(huán)節(jié)。教學(xué)實踐環(huán)節(jié)會讓新生實際動手制作小型簡易的微控制裝置，增強(qiáng)感性認(rèn)識，鍛煉動手能力。

該考評模式設(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。這種多層次的考評結(jié)果同時也可以作為日后選拔競賽學(xué)生的重要評判依據(jù)。

第8篇

關(guān)鍵詞：計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)；人工智能；智能機(jī)器人；實驗室建設(shè)

智能機(jī)器人作為一個最為典型的工程系統(tǒng)對象，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)器人作為一個典型的系統(tǒng)對象，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)新教育的全過程，是教學(xué)實驗和研究的最理想的平臺。智能機(jī)器人實驗室是一個涉及多學(xué)科，測、控充分結(jié)合的實驗室，集各種傳感與執(zhí)行機(jī)構(gòu)于一體，又是一個測控一體化的綜合實驗對象。

首都師范大學(xué)智能機(jī)器人實驗室是專門服務(wù)于智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科教學(xué)和實踐的系統(tǒng)平臺，是高年級智能機(jī)器人、模式識別等專業(yè)課程的實踐創(chuàng)新基地。經(jīng)過近10年的建設(shè)發(fā)展，我們在實驗室建設(shè)、實驗體系研究、目標(biāo)定位等方面積累了一定的經(jīng)驗。

1 實驗室建設(shè)定位和配置

智能機(jī)器人與模式識別是智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的特色，其中，智能機(jī)器人重點培養(yǎng)學(xué)生在智能機(jī)器人設(shè)計與開發(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際應(yīng)用能力；模式識別是基于信號處理、人工智能、計算機(jī)等技術(shù)，用機(jī)器代替人去識別和辨識客觀事物，用數(shù)學(xué)技術(shù)方法來研究模式的自動處理和判讀的學(xué)科內(nèi)容，其相關(guān)系統(tǒng)理論和方法的研究近年來迅速發(fā)展，因此實驗室的建設(shè)主要圍繞這兩門課程的實踐教學(xué)和科研活動展開。

實驗室自2005年創(chuàng)建，占地面積約150m2。根據(jù)教學(xué)實踐需要，實驗室設(shè)備配置包括通用計算機(jī)系統(tǒng)、小型組足球機(jī)器人、輪式智能移動機(jī)器人平臺、大學(xué)生創(chuàng)新實踐中級套件、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)、通用編程語言環(huán)境、模式識別工具箱等，在這些設(shè)備的基礎(chǔ)上，開展智能科學(xué)與技術(shù)的實踐教學(xué)。隨著設(shè)備的老化，根據(jù)課程發(fā)展的需要，實驗室即將購進(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)計機(jī)器人的各類配件。

2 實驗室創(chuàng)新實驗體系

2.1 通用創(chuàng)新實驗體系

根據(jù)智能科學(xué)與技術(shù)的學(xué)科特點，智能機(jī)器人實驗室提供循序漸進(jìn)的系統(tǒng)訓(xùn)練課程：初級課程、中級課程、高級課程，具體開課情況見表1。

（1）針對低年級學(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，進(jìn)行學(xué)科基本能力的培養(yǎng)，包括計算思維能力、算法設(shè)計與分析能力、程序設(shè)計能力、開發(fā)應(yīng)用能力等；并能夠動手組裝和調(diào)試簡單電路；編寫控制軟件；獲得全方位的、系統(tǒng)化的基礎(chǔ)工程訓(xùn)練。

（2）針對中年級學(xué)生：可以利用該平臺，進(jìn)行系統(tǒng)能力的培養(yǎng)，要求學(xué)生能夠站在系統(tǒng)的全局去看問題、分析問題和解決問題，從而更加深入地學(xué)習(xí)并實踐自動控制、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)科知識與試驗學(xué)習(xí)結(jié)合起來。

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

2.2 智能機(jī)器人課程實踐教學(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)計能力、能夠直接解決實際問題的課程。該課程授課課時為36學(xué)時，實驗課時為36學(xué)時，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)典控制項目，從而對機(jī)構(gòu)設(shè)計、軟件編制以及優(yōu)化有一定的認(rèn)識。

第二階段，設(shè)計和開發(fā)自己的機(jī)器人運動機(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，學(xué)生可以通過對典型傳感器，如紅外傳感器、光敏傳感器、碰撞開關(guān)、光電編碼器等使用學(xué)習(xí)，完成機(jī)器人跟人走、避障等實驗。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)計方案以及試驗環(huán)境來實現(xiàn)不同功能，例如完成語音控制機(jī)器人小車、加工車床等試驗。通過這個環(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)生解決實際問題的能力。

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

2.3 模式識別課程實踐教學(xué)體系

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

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

第二類實驗使用常用分類算法進(jìn)行實驗，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。

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

3 實驗室發(fā)展成果

3.1 提高科研水平，促進(jìn)實驗室良性發(fā)展

實踐證明，科研項目的研究對改善學(xué)科軟硬件條件作用重大。在帶動實驗室建設(shè)上，科研課題以優(yōu)勢、特色學(xué)科為基地，購置大量先進(jìn)的儀器設(shè)備，構(gòu)建起堅實的實驗條件，在完成科研任務(wù)的同時，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)先后申請主持國家自然科學(xué)基金項目等國家級項目4項、省部級項目近20項，校級項目若干，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)器人的實驗室建設(shè)，為實驗室的長期發(fā)展創(chuàng)造堅實的物質(zhì)基礎(chǔ)和持續(xù)的科研動力。

3.2 開展學(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)堅持以智能機(jī)器人實驗室為依托，鼓勵學(xué)生申報、開展各級各類學(xué)生科研項目，進(jìn)行專業(yè)實習(xí)、完成畢業(yè)設(shè)計，并按照本科生的學(xué)習(xí)發(fā)展階段，為學(xué)生規(guī)劃科研申報體系，如圖1所示。

近四年來，我們積極組織學(xué)生申請全國級大學(xué)生創(chuàng)新實驗計劃6項，參與學(xué)生近30人。申請校級各類學(xué)生科研項目近20項，參與學(xué)生近百人。通過有組織地、循序漸進(jìn)地開展學(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 通過學(xué)科競賽，調(diào)動學(xué)生實踐積極性

實驗室為學(xué)生提供了一個開放的平臺，并以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、科研素質(zhì)和實踐能力為目標(biāo)，為學(xué)生的成長提供良好的條件。學(xué)科競賽富有挑戰(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。參賽的過程，就是學(xué)生獨立分析問題、解決問題的能力得到鍛煉和提升的過程。近年來，學(xué)校通過組織學(xué)生參與競賽，先后獲得2012年全國大學(xué)生仿真比賽一等獎、2011年全國大學(xué)生仿真比賽二等獎2項、歷年全國Scilab競賽二等獎以上獎項；學(xué)生設(shè)計的“火星隕石碎片采集概念機(jī)器人”“智能圖書歸還平臺”分別獲得2011年全國首屆大學(xué)生智能設(shè)計競賽二等獎；學(xué)生設(shè)計的智能小車獲得2012年北京市挑戰(zhàn)杯二等獎。

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；計算機(jī)學(xué)科

北大信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院針對北大學(xué)生的特點，把培養(yǎng)目標(biāo)定位在培養(yǎng)具有國際視野的領(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“拓寬夯實知識基礎(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：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。二是寬廣和扎實結(jié)合的基礎(chǔ)課程設(shè)置：依托北大的人文學(xué)科優(yōu)勢培養(yǎng)學(xué)生的人文基礎(chǔ)，依托北大的理科優(yōu)勢夯實數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)。依托北大計算機(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)：營造敢于表達(dá)、質(zhì)疑、挑戰(zhàn)、犯錯和承擔(dān)的學(xué)術(shù)氛圍，建設(shè)面向基礎(chǔ)知識和動手能力的實驗教學(xué)課程體系，建立結(jié)合真實科研任務(wù)的、與研究生同等條件的科研實習(xí)制度。

本文將對這些前期教改實踐做一個簡要總結(jié)。

一、結(jié)構(gòu)化的教學(xué)體系框架設(shè)計

信息學(xué)院目前有四個本科生專業(yè)，分別為計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、電子學(xué)、微電子學(xué)和智能科學(xué)。其中前三個是成立學(xué)院時就有的專業(yè)，而第四個是學(xué)院成立后設(shè)立的全國第一個智能科學(xué)專業(yè)。在原有的教學(xué)體系中，每個專業(yè)的課程自成體系。一方面每個專業(yè)的學(xué)生知識面較窄，不利于學(xué)生適應(yīng)快速發(fā)展的社會需求；另一方面有些課程在不同專業(yè)重復(fù)設(shè)置，浪費教學(xué)資源。學(xué)院成立后我們制定了新的本科生教學(xué)計劃，打通一年級四個專業(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)計劃，把課程分成三個階段安排(一年級、二年級和高年級三個階段)，除學(xué)校公共必修課外，把課程分成四個層級：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)，一年級統(tǒng)一安排數(shù)學(xué)、物理、計算機(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)、計算概論、程序設(shè)計實習(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、計算機(jī)等方面的基礎(chǔ)課，分別開設(shè)AB兩級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)興趣和特長不同的學(xué)生。另一方面，在一年級第一學(xué)期開設(shè)“信息科學(xué)技術(shù)概論”，請學(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、長江學(xué)者等)都親自給學(xué)生授課，開闊了學(xué)生的視野，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。二年級分為兩個大方向，計算機(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，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(計算機(jī)理論、計算機(jī)核心技術(shù)、計算機(jī)應(yīng)用和新技術(shù))和本科生科研實習(xí)組成。在整個課程體系中，程序設(shè)計基礎(chǔ)、硬件基礎(chǔ)、系統(tǒng)軟件基礎(chǔ)和全部的計算機(jī)核心技術(shù)、應(yīng)用及新技術(shù)課程中都有大量的實驗教學(xué)內(nèi)容。

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

隨著計算機(jī)學(xué)科的內(nèi)涵和外延的不斷豐富，與計算機(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間里向?qū)W生傳授所有與計算機(jī)學(xué)科相關(guān)的知識，因而要仔細(xì)討論清楚到底哪些內(nèi)容是相對更基礎(chǔ)的是必須掌握的，哪些實驗對訓(xùn)練學(xué)生基本動手能力更為有效，什么樣的教學(xué)模式對學(xué)生未來的發(fā)展更為有利。回答上述問題需要考慮以下幾個因素；(1)計算機(jī)學(xué)科未來發(fā)展趨勢預(yù)測及國家發(fā)展對計算機(jī)人才的需求。(2)計算機(jī)學(xué)科的知識體系及各部分之間的拓?fù)潢P(guān)系。(3)學(xué)生的特點和興趣。(4)學(xué)生培養(yǎng)的目標(biāo)和定位。(5)現(xiàn)有師資力量和對未來師資力量發(fā)展的計劃。如果前四點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)合為全院新生開設(shè)了信息科學(xué)技術(shù)概論。計算機(jī)專業(yè)的本科課程在硬件、程序設(shè)計基礎(chǔ)和智能方面都有所加強(qiáng)，而通過和數(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。總體來說，北大信息學(xué)院計算機(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)、物理基礎(chǔ)(有ABC三種難度可供選擇)、程序設(shè)計基礎(chǔ)(計算概論、程序設(shè)計實習(xí)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法實習(xí)、算法分析與設(shè)計)、硬件基礎(chǔ)(微電子與電路基礎(chǔ)、基礎(chǔ)電路實驗、數(shù)字邏輯、數(shù)字邏輯實習(xí)、微機(jī)原理、微機(jī)原理實習(xí)、計算機(jī)組織與體系結(jié)構(gòu)、體系實習(xí)(待建設(shè))、系統(tǒng)軟件基礎(chǔ)(操作系統(tǒng)、操作系統(tǒng)實習(xí)、編譯原理、編譯實習(xí)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實習(xí))、三個方向的系列選修專業(yè)課程和科研實習(xí)(一年以上)與畢業(yè)論文(全院范圍評選十佳和優(yōu)秀論文)。

北大信息學(xué)院計算機(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)課程的實習(xí)內(nèi)容單獨設(shè)課，時間為一個學(xué)期，要求分組完成比較大的項目，對學(xué)生充分理解理論課程的內(nèi)容，提高動手實踐能力很有幫助。(3)與本系教師研究方向相關(guān)的課程內(nèi)容豐富且課程門數(shù)呈上升趨勢。

三、加強(qiáng)基礎(chǔ)實驗教學(xué)建設(shè)，重視實踐能力培養(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、知識傳授為目；基礎(chǔ)知識為體、專門技術(shù)為用；避免急功近利、強(qiáng)調(diào)后發(fā)優(yōu)勢”的教學(xué)指導(dǎo)方針。具體來講就是在打好數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)的同時，強(qiáng)化實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，尤其是設(shè)計和創(chuàng)新型實驗教學(xué)的環(huán)節(jié)，使學(xué)生養(yǎng)成探究各種知識理論的來源和適用范圍的習(xí)慣。

在提高實驗教學(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)計和實現(xiàn)能力方面，自主研發(fā)了“百練”程序在線評測系統(tǒng)。該系統(tǒng)在基礎(chǔ)實驗教學(xué)中被廣泛應(yīng)用，并輻射至全國全球。“百練”程序在線評測系統(tǒng)是一個基于萬維網(wǎng)的服務(wù)系統(tǒng)，全天24小時向全球提供服務(wù)。用戶在練習(xí)某個題目時，只需要將源程序通過網(wǎng)頁提交，在幾秒鐘之內(nèi)就會得到正確與否的回答。“百練”對于程序的評判是極為嚴(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)行計算并輸出結(jié)果。“百練”在服務(wù)器端編譯、運行被提交的程序，取得輸出結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)答案對比，必須一個字節(jié)都不差程序才能算通過。這對于培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、周密的程序設(shè)計作風(fēng)極為有效，學(xué)生必須考慮到每一個細(xì)節(jié)和特殊邊界條件，而不是大體上正確就能通過。傳統(tǒng)的人工評判是難以做到這一點的。使用“百練”系統(tǒng)進(jìn)行程序設(shè)計類相關(guān)課程教學(xué)時，一方面可以在網(wǎng)上布置作業(yè)題目，學(xué)生隨時完成作業(yè)、提交并獲得評測結(jié)果，減輕了教員批改作業(yè)的負(fù)擔(dān)同時增強(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，并就存在的問題進(jìn)行解答。網(wǎng)上實時的編程考試，更能考察出學(xué)生的動手能力，同時有助于威懾和杜絕作弊現(xiàn)象。五年的教學(xué)實踐表明，“百練”系統(tǒng)在提高學(xué)生程序設(shè)計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，任何一個字節(jié)都要處理得當(dāng)，否則就會出錯。這不但可以使你懂得理論，而且使你真正開始寫自己的程序。”這是06級一位本科生的最深感受。四、參與科研項目，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習(xí)制度，將科研實習(xí)與本科生課程訓(xùn)練并列為本科生培養(yǎng)的兩個組成部分。在一、二年級學(xué)生中遴選一些基礎(chǔ)好的學(xué)生通過“校長基金”、“若政基金”、“教育部大學(xué)生科研實踐計劃”、教師自籌等項目進(jìn)入課題組參與科研項目的研究。三年級時，各個研究所實驗室制度化招收實習(xí)本科生，包括組織報名、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)。四年級時，所有沒進(jìn)入實驗室實習(xí)的學(xué)生通過雙向選擇進(jìn)入實驗室完成本科論文。

“在和高年級學(xué)生的協(xié)作中，我們學(xué)到的不僅是知識，而且還有一種信念，大家為同一個項目互相合作，以我們自己的方式鼓勵自己，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級本科生認(rèn)為，本科參加院里的科研實習(xí)，除了培養(yǎng)動手能力、科研創(chuàng)新能力之外，更重要的是培養(yǎng)了她的團(tuán)隊協(xié)作能力。

讓本科生從一年級開始就陸續(xù)進(jìn)入實驗室，跟隨導(dǎo)師和碩士生博士生參與真實課題研究。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)通過科研，充分認(rèn)識數(shù)理基礎(chǔ)的重要性，積極主動奠定堅實基礎(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，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個教學(xué)研究所和11個科研研究所，其中有2個國家重點實驗室、6個部委級重點實驗室，承擔(dān)了國家863、973、自然科學(xué)基金項目100多個，每年縱向科研經(jīng)費6000多萬，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)隊建設(shè)系列課程，促進(jìn)科研成果向教學(xué)轉(zhuǎn)化

計算機(jī)系的教師是以研究所為單位組織的。每個研究所的教師有一個共同的大的研究方向。計算機(jī)系本科生課程分為基礎(chǔ)課和專業(yè)課兩個層面，針對這兩種課程，教師有兩種組織方式，一方面從各個研究所抽調(diào)有經(jīng)驗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，負(fù)責(zé)全院基礎(chǔ)課程的建設(shè)，例如計算概論教學(xué)團(tuán)隊、程序設(shè)計實習(xí)教學(xué)團(tuán)隊、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法教學(xué)團(tuán)隊：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，負(fù)責(zé)建設(shè)各個研究方向的系列課程，例如數(shù)據(jù)庫方向教學(xué)團(tuán)隊、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)方向教學(xué)團(tuán)隊、軟件工程方向教學(xué)團(tuán)隊、計算機(jī)理論方向教學(xué)團(tuán)隊、人機(jī)交互方向教學(xué)團(tuán)隊、人工智能方向教學(xué)團(tuán)隊、數(shù)字媒體方向教學(xué)團(tuán)隊等等。每個研究方向的教學(xué)團(tuán)隊負(fù)責(zé)建設(shè)一個方向的系列課程，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課，可以隨時將研究進(jìn)展注入課程內(nèi)容，可以講得更生動。(2)教師可在課上物色對本方向感興趣的學(xué)生，使他們加入到自己的研究團(tuán)隊。(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，也形成了適度的競爭，如果沒有學(xué)生選修自己研究方向的課程，一定程度上會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)隊教師來自不同的研究方向，在基礎(chǔ)課程內(nèi)容的設(shè)計上可以更好地兼顧不同方向?qū)W生對基礎(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，在中國教育網(wǎng)格研究項目支持下，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個大學(xué)課程視頻，約84 000個小時每天超過1000個不同的用戶IP地址訪問，36所大學(xué)加入，成為中國互聯(lián)網(wǎng)上最大的教學(xué)資源之一。