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人工智能大二論文

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人工智能大二論文

  隨著人工智能技術(shù)在航天領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛,航天類(lèi)專(zhuān)業(yè)也都逐漸開(kāi)設(shè)了人工智能的課程。以下是學(xué)習(xí)啦小編整理分享的人工智能大二論文的相關(guān)資料,歡迎閱讀!

  人工智能大二論文篇一

  航天類(lèi)專(zhuān)業(yè)“人工智能”課程的教學(xué)探索

  摘 要:隨著人工智能技術(shù)在航天領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛,航天類(lèi)專(zhuān)業(yè)也都逐漸開(kāi)設(shè)了人工智能的課程。而人工智能是一門(mén)知識(shí)點(diǎn)多、涉及面廣、內(nèi)容抽象的交叉學(xué)科,因此,針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生應(yīng)開(kāi)展有針對(duì)性的教學(xué)。該文結(jié)合航天類(lèi)專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn),對(duì)選修課程“人工智能”的進(jìn)行新的教學(xué)模式的探索,采用課堂理論講解、課堂討論、課后調(diào)研相結(jié)合的方式進(jìn)行教學(xué),并在教學(xué)環(huán)節(jié)中緊扣人工智能在航天等領(lǐng)域的應(yīng)用,進(jìn)行理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)習(xí)和研究。

  關(guān)鍵詞:航天類(lèi)專(zhuān)業(yè) 人工智能 教學(xué)探索

  中圖分類(lèi)號(hào):G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)10(b)-0155-02

  面對(duì)航天科技迅猛發(fā)展,現(xiàn)代軍備技術(shù)快速提升,培養(yǎng)具有專(zhuān)業(yè)性的高素質(zhì)航天類(lèi)人才,是我國(guó)航天科技發(fā)展的戰(zhàn)略選擇,也是航天重點(diǎn)高校面向并有效服務(wù)航天事業(yè)的歷史責(zé)任。航天類(lèi)本科生的教育形式也需要突破傳統(tǒng)的方式,著重多樣性、前沿性、工程性,因此,該專(zhuān)業(yè)的各門(mén)課程教育都應(yīng)該結(jié)合專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),探索新的教學(xué)模式。

  人工智能自1956年誕生50多年以來(lái),引起眾多科研機(jī)構(gòu)、政府和企業(yè)的空前關(guān)注,已成為一門(mén)具有日臻完善的理論基礎(chǔ)、日益廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和廣泛交叉的前沿學(xué)科。由于航天領(lǐng)域的特殊要求,人工智能在其發(fā)展中發(fā)揮著不可替代的重要作用,各發(fā)達(dá)國(guó)家都相繼開(kāi)展了人工智能與航天技術(shù)相結(jié)合的研究,致力于實(shí)現(xiàn)可重構(gòu)的、具有容錯(cuò)能力的、智能的飛行系統(tǒng)和管理系統(tǒng)。因此,“人工智能”作為航天類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)特色選修課,應(yīng)結(jié)合專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)展開(kāi)更具有實(shí)用性和創(chuàng)新性的教學(xué)。

  1 人工智能課程特點(diǎn)

  一方面,“人工智能”是一門(mén)多學(xué)科交叉的綜合學(xué)科,它涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、心理學(xué)、認(rèn)知科學(xué)等眾多領(lǐng)域,具有知識(shí)點(diǎn)多、涉及面廣、內(nèi)容抽象、不易理解、理論性強(qiáng)等特點(diǎn),使得該課程的教學(xué)具有較大的靈活度和較高的難度。另一方面,“人工智能”是一門(mén)正在發(fā)展中的學(xué)科,具有較強(qiáng)的前沿性,計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息科學(xué)、生物科學(xué)等相關(guān)學(xué)科的發(fā)展不斷的提出了許多新的研究目標(biāo)和研究課題,使得人工智能的技術(shù)和算法也需要不斷更新,這在很大程度上增加了“人工智能”課程的教學(xué)難度。

  2 航天類(lèi)專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)

  首先,航天類(lèi)專(zhuān)業(yè)具有較強(qiáng)的工程性。在專(zhuān)業(yè)的教學(xué)改革中有統(tǒng)一的特點(diǎn),即強(qiáng)調(diào)要體現(xiàn)航天工程技術(shù)的綜合性、系統(tǒng)性, 注重培養(yǎng)復(fù)合型人才。其次,航天類(lèi)專(zhuān)業(yè)具有一定的前沿性。因?yàn)楹教祜w行器作為現(xiàn)代高科技和多種學(xué)科技術(shù)綜合應(yīng)用的結(jié)晶,應(yīng)及時(shí)把現(xiàn)代先進(jìn)科技融入到了專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)類(lèi)的課程教學(xué)中, 專(zhuān)業(yè)知識(shí)更新快成為又一特點(diǎn);另外,航天類(lèi)專(zhuān)業(yè)應(yīng)注重實(shí)踐性教育。尊重個(gè)性和興趣,強(qiáng)調(diào)動(dòng)手能力,實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生開(kāi)放,要求學(xué)生自主地設(shè)計(jì)完成實(shí)驗(yàn),強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)理念和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。最后,航天類(lèi)專(zhuān)業(yè)應(yīng)重視產(chǎn)學(xué)合作。產(chǎn)學(xué)合作的目的在于推動(dòng)學(xué)校與航天產(chǎn)業(yè)的持續(xù)全面合作,造就一支科學(xué)技術(shù)研究和工程實(shí)踐兼?zhèn)涞慕處熽?duì)伍。

  3 教學(xué)模式的探索

  3.1 教材的選擇

  人工智能作為一門(mén)新興的學(xué)科,其理論與方法都還在不斷的發(fā)展與完善中。就目前來(lái)看,關(guān)于人工智能的定義和范圍都沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),不同的教材所介紹的內(nèi)容也不盡相同。在教材選用方面,需要綜合考慮專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)和學(xué)生的知識(shí)背景。本課程主要針對(duì)航天類(lèi)專(zhuān)業(yè)高年級(jí)本科生,該類(lèi)學(xué)生具有一定的數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、信息論、通信理論等基礎(chǔ)知識(shí),對(duì)航天應(yīng)用的基本需求有初步的了解,因此,“人工智能”課程難度應(yīng)該控制在中級(jí),可以較深入的介紹人工智能的基礎(chǔ)算法和應(yīng)用案例。

  中南大學(xué)蔡自興教授積累了多年的教學(xué)與科研經(jīng)驗(yàn),借鑒了國(guó)內(nèi)外其他專(zhuān)家和作者的最新研究成果,吸取了國(guó)內(nèi)和國(guó)外人工智能領(lǐng)域?qū)W術(shù)書(shū)籍的長(zhǎng)處,于1987年編寫(xiě)了“人工智能及其應(yīng)用”一書(shū),該書(shū)根據(jù)人工智能學(xué)科的新發(fā)展不斷修訂,推出四個(gè)版本。本課程采用“人工智能及其應(yīng)用(第4版)”,其中大部分內(nèi)容適合本科生學(xué)習(xí)。另外,本課程還給學(xué)生提供其他一些參考書(shū)目,如N.J.Nilsson 的“Artificial Intelligence:A New Synthesis.Morgan Kanfmann”等經(jīng)典教材。

  3.2 課堂教學(xué)形式的探索

  “人工智能”課程內(nèi)容較抽象,概念較為繁多,若采用單一的課堂講授的方式,學(xué)生容易概念混淆、理解不透,逐漸產(chǎn)生厭倦情緒,導(dǎo)致教學(xué)效果差。本文探索不同的課堂教學(xué)手段,根據(jù)不同內(nèi)容采用不同的教學(xué)手段,有利于學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的理解與吸收。另外,考慮到航天類(lèi)的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),突出課程內(nèi)容的工程應(yīng)用,增加研究性質(zhì)的教學(xué)內(nèi)容與形式,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。

  (1)課件采用圖文并茂的PPT。綜合利用文字、圖像、聲音、視頻等多種媒體表示方法,在介紹原理和概念時(shí)采用精辟的文字,介紹算法流程時(shí)采用圖像,介紹算法應(yīng)用時(shí)采用視頻。在PPT中適當(dāng)利用不同的字體、顏色或動(dòng)畫(huà)來(lái)突出重點(diǎn),細(xì)化流程,引導(dǎo)學(xué)生的思路,便于集中注意力接受重點(diǎn)內(nèi)容。

  (2)適當(dāng)增加課堂討論與練習(xí)。對(duì)于人工智能的一些基本問(wèn)題,可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行調(diào)研和討論,來(lái)深化課程內(nèi)容的了解,并提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;對(duì)于重要的算法和理論,可以增加課堂練習(xí),讓學(xué)生實(shí)際動(dòng)手進(jìn)行公式的推導(dǎo)或演算,并在練習(xí)中分析學(xué)生對(duì)問(wèn)題的理解程度,有針對(duì)性的增加講解或指導(dǎo)。

  (3)適當(dāng)采用類(lèi)比的講解方式。對(duì)人工智能的不同學(xué)派,不同方方法,以及方法的不同應(yīng)用,廣泛的采用類(lèi)比的形式進(jìn)行講解,不僅可以復(fù)習(xí)已學(xué)習(xí)的內(nèi)容,也利于對(duì)新內(nèi)容的理解。并且,通過(guò)對(duì)不同內(nèi)容的比較總結(jié)相似點(diǎn)、區(qū)分不同點(diǎn),可以避免概念的混淆,清晰的掌握課程內(nèi)容。

  (4)增加研究性教學(xué)。研究性教學(xué)強(qiáng)調(diào)通過(guò)問(wèn)題來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí),有必要將實(shí)際應(yīng)用案例或者授課教師的科研項(xiàng)目融入日常的教學(xué)工作中去,用“啟發(fā)式”、“案例式”教學(xué)激發(fā)學(xué)生“自主學(xué)習(xí)”能力。

  3.3 課程內(nèi)容的探索   一方面,鑒于本科生知識(shí)結(jié)構(gòu)還不夠完善,“人工智能”課程的內(nèi)容要控制在適應(yīng)本科生學(xué)科基礎(chǔ)的中等難度;另一方面,鑒于航天類(lèi)專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn),課程內(nèi)容應(yīng)更注重與航天應(yīng)用相結(jié)合的內(nèi)容,并且在課程中增加具體應(yīng)用的介紹。具體的課程內(nèi)容如表1所示。

  3.4 考核形式的改革

  “人工智能”課程注重學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng),傳統(tǒng)的試卷形式不能全面的反應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,因此,應(yīng)采用課堂表現(xiàn)和課程報(bào)告相結(jié)合的方式進(jìn)行綜合考核。

  一方面,重視學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,對(duì)學(xué)生課堂討論與練習(xí)的表現(xiàn)進(jìn)行考核評(píng)分,作為總成績(jī)的參考;另一方面,注重學(xué)生課題調(diào)研和實(shí)踐的能力,采取提交課程論文的形式進(jìn)行考核。正確引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)個(gè)人興趣、課程內(nèi)容、可行性、實(shí)踐難度進(jìn)行合理選題,并根據(jù)所選題目進(jìn)行文獻(xiàn)查閱和總結(jié),完成調(diào)研報(bào)告或算法實(shí)現(xiàn)報(bào)告。結(jié)合者兩個(gè)方面進(jìn)行最終成績(jī)的評(píng)定,綜合衡量學(xué)生問(wèn)題分析能力、論文寫(xiě)作能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。

  4 結(jié)語(yǔ)

  航天類(lèi)專(zhuān)業(yè)的本科生教學(xué)需針對(duì)專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)有的放矢,該專(zhuān)業(yè)的課程教育都應(yīng)該趨向于前沿性、專(zhuān)業(yè)性和實(shí)用性。本文的“人工智能”課程教學(xué)改革方案不僅考慮到該課程屬于前沿性交叉學(xué)科的特點(diǎn),也綜合考慮了航天類(lèi)專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)。為了使課程教學(xué)更好地服務(wù)于學(xué)生,本文提出的改革方案打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式,將課堂理論講解、課堂討論、課后調(diào)研、項(xiàng)目實(shí)踐等相結(jié)合,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,有利于培養(yǎng)真正符合航天領(lǐng)域所需要的綜合型高級(jí)人才。

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