人工智能專業(yè)課程設(shè)計精選(九篇)

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第1篇：人工智能專業(yè)課程設(shè)計范文

關(guān)鍵詞：無人機(jī)系統(tǒng)；智能決策；自主控制；智能體系；任務(wù)規(guī)劃；課程設(shè)計

0引言

無人機(jī)具有較強(qiáng)的機(jī)動性和較好的可操控性，能輔助人類在惡劣和危險的環(huán)境中執(zhí)行復(fù)雜的任務(wù)。近年來，無人機(jī)系統(tǒng)迅速發(fā)展并廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、災(zāi)難搜救、反恐偵察等眾多領(lǐng)域。無人機(jī)系統(tǒng)研究的一個關(guān)鍵問題是如何發(fā)展高度智能化的軟件系統(tǒng)，提高無人機(jī)在動態(tài)復(fù)雜環(huán)境中自主決策的能力。目前，眾多高校開設(shè)的無人機(jī)專業(yè)課程主要研究無人機(jī)的硬件平臺、通信與測控、指揮控制、綜合保障和實踐等方面，然而對于無人機(jī)系統(tǒng)的智能決策問題研究尚不深入。

1無人機(jī)系統(tǒng)決策的內(nèi)涵

1.1無人機(jī)自主控制系統(tǒng)概述

無人機(jī)自主控制系統(tǒng)是無人機(jī)實現(xiàn)自主飛行管理與自主任務(wù)管理的機(jī)載系統(tǒng)，如圖1所示，它涵蓋了機(jī)器人“觀測一判斷一決策一行動（observer-orient-decision-action，OODA）”的各個環(huán)節(jié)。

無人機(jī)自主控制能力是衡量無人機(jī)智能自主水平的一項重要能力。表1基于OODA分別對無人機(jī)自主控制能力進(jìn)行了描述，其中，“判斷”與“決策”部分評價的是無人機(jī)對戰(zhàn)場態(tài)勢的評估能力和對任務(wù)或行為的決策與規(guī)劃能力，是衡量無人機(jī)自主決策能力的最重要指標(biāo)，也是無人機(jī)決策課程設(shè)計與實踐的核心。

1.2無人機(jī)自主決策子系統(tǒng)概述

自主決策模塊位于智能無人機(jī)系統(tǒng)的頂層，它如同人類神經(jīng)系統(tǒng)執(zhí)行決策行為，產(chǎn)生計劃并處理不確定性。自主決策模塊主要包括頂層任務(wù)決策、頂層任務(wù)規(guī)劃、底層行為決策和底層路徑規(guī)劃。頂層任務(wù)決策用于任務(wù)策略的在線生成；頂層任務(wù)規(guī)劃用于任務(wù)計劃的在線制定；底層行為決策用于運動行為的在線序貫決策；底層路徑規(guī)劃用于導(dǎo)航計劃的在線生成，這些內(nèi)容的教學(xué)與實踐將貫穿課程的教學(xué)與實踐過程。

2人工智能在無人機(jī)系統(tǒng)決策中的發(fā)展以及作用與地位

人工智能從孕育之初到現(xiàn)在，經(jīng)歷了“三起兩落”，如圖2所示。人工智能的發(fā)展也不斷促進(jìn)無人機(jī)自主決策能力的發(fā)展，甚至可以說，人工智能的發(fā)展決定無人機(jī)自主決策水平的高低。早期，無人機(jī)決策大多依托產(chǎn)生式規(guī)則或謂詞邏輯技術(shù)，主要針對確定決策；20世紀(jì)六七十年代，知識表達(dá)引入到有人機(jī)輔助決策支持系統(tǒng)的設(shè)計與研發(fā)中，也逐步遷移到無人機(jī)智能自主系統(tǒng)中；隨著概率統(tǒng)計的引入，基于貝葉斯的不確定推理決策方法得到大力發(fā)展；專家系統(tǒng)依據(jù)專家經(jīng)驗生成策略，用于解決離散事件不確定性，形成了一系列無人機(jī)智能自主決策成功案例；近年來，機(jī)器學(xué)習(xí)、多智能體理論的熱潮將無人機(jī)智能水平推到了一個前所未有的高度，使無人機(jī)具備知識沉淀、知識挖掘、智能發(fā)育的能力，并將單無人機(jī)執(zhí)行ISR任務(wù)拓展到多無人機(jī)協(xié)同遂行多任務(wù)領(lǐng)域。無論經(jīng)典人工智能方法還是人工智能新思路，都是無人機(jī)智能自主決策的重要基礎(chǔ)，在無人機(jī)系統(tǒng)智能決策課程教學(xué)與實踐中具有舉足輕重的地位。

3無人機(jī)智能決策課程教學(xué)總體設(shè)計

國防科技大學(xué)依托控制學(xué)科和儀器學(xué)科在自動化專業(yè)試辦開設(shè)了“無人機(jī)工程”專業(yè)方向，培養(yǎng)掌握無人機(jī)工程相關(guān)領(lǐng)域基礎(chǔ)理論和基本知識的學(xué)員，使其具有從事無人機(jī)系統(tǒng)及相關(guān)裝備的分析、設(shè)計、研制、維護(hù)和管理等方面的實際工作能力和初步科學(xué)研究能力。

3.1教學(xué)目的與課程設(shè)計總體思路

設(shè)置無人機(jī)智能決策課程的目的是使本專業(yè)學(xué)生快速了解無人機(jī)決策系統(tǒng)組成、熟悉決策系統(tǒng)工作原理、掌握決策理論與實現(xiàn)方法。課程設(shè)計的總體思路是設(shè)置課堂教學(xué)和動手實踐兩個主要環(huán)節(jié)，課堂教學(xué)環(huán)節(jié)主要通過教師講授的方式，基于無人機(jī)自主控制系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)，介紹無人機(jī)決策系統(tǒng)的基本概念；實踐環(huán)節(jié)則是在學(xué)生已經(jīng)掌握智能決策算法基本原理和流程的基礎(chǔ)之上，讓學(xué)生參與到?jīng)Q策系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)中來。

3.2課程教學(xué)主要內(nèi)容

無人機(jī)智能決策是課程教學(xué)的核心內(nèi)容，主要覆蓋貝葉斯推理理論、最優(yōu)化理論、智能搜索等基本決策理論和方法，主要講解如何將其運用于無人機(jī)智能感知、任務(wù)規(guī)劃的建模和優(yōu)化方法，比如基于貝葉斯的不確定推理、基于啟發(fā)式人工智能搜索算法的路徑規(guī)劃等。內(nèi)容安排包括問題描述、基本原理、算法過程、輸入輸出設(shè)計、結(jié)果分析等；人機(jī)智能融合決策是課程的拓展部分，主要涵蓋人機(jī)智能融合原理、腦機(jī)接口原理、融合決策機(jī)制等理論和方法，主要講解如何將其運用于人在回路輔助的無人機(jī)智能自主決策、混合主動規(guī)劃的接口設(shè)計與融合決策方法，比如基于腦機(jī)接口的人機(jī)智能融合決策、混合主動任務(wù)規(guī)劃等；拓展內(nèi)容安排包括資料查新、接口設(shè)計、融合機(jī)制設(shè)計、融合算法實現(xiàn)、結(jié)果分析等。

4無人機(jī)智能決策教學(xué)實踐環(huán)節(jié)設(shè)計

4.1課程實踐環(huán)節(jié)的必要性

4.1.1無人機(jī)系統(tǒng)智能決策課程對實踐的需求

實踐教學(xué)是高等學(xué)校教育非常重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，是提高人才分析問題與解決問題的重要途徑。無人機(jī)系統(tǒng)智能決策是一門實踐性很強(qiáng)的課程，一是由于無人機(jī)系統(tǒng)是一門交叉性的學(xué)科，主要涉及空氣動力學(xué)、無人機(jī)平臺設(shè)計與制造、圖像處理與智能感知、導(dǎo)航系統(tǒng)原理、無人機(jī)飛行控制、人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、任務(wù)規(guī)劃與分配、無人機(jī)系統(tǒng)體系保障技術(shù)等許多學(xué)科，所以該學(xué)科具有知識點多、涉及面廣、理論性強(qiáng)，需要學(xué)生具備較好的邏輯思維能力和數(shù)理基礎(chǔ)等特點，因此，必須通過實踐才能加深對無人機(jī)系統(tǒng)知識的理解；二是智能決策技術(shù)不斷走向?qū)嵱茫?0世紀(jì)80年代隨著人工智能基礎(chǔ)科學(xué)的研究，智能決策作為一門新興學(xué)科出現(xiàn)在國際科學(xué)舞臺上，智能決策技術(shù)早期以研究經(jīng)典的智力游戲問題和仿真實驗來證明理論等為主流，隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和國際信息化進(jìn)程的提高，智能系統(tǒng)和智能計算等也逐漸成為學(xué)者們的研究熱點。從加強(qiáng)學(xué)生的實踐能力出發(fā)，考慮到課程的建設(shè)需要，需要加強(qiáng)無人機(jī)系統(tǒng)智能決策課程的實踐教學(xué)內(nèi)容。

4.1.2無人機(jī)系統(tǒng)智能決策課程對實踐的要求

根據(jù)智能決策的特點，進(jìn)行實踐教學(xué)需要達(dá)到以下幾個目的：一是加強(qiáng)學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解，對智能決策基本方法的掌握；二是加強(qiáng)學(xué)生將智能決策知識與方法用于解決實際問題的能力；三是增強(qiáng)學(xué)生對智能決策研究領(lǐng)域的興趣，培養(yǎng)更多的專業(yè)人才。

智能決策的實踐教學(xué)工作必須以高質(zhì)量的科研內(nèi)容為基礎(chǔ)。通過瞄準(zhǔn)國際前沿、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收、提升原始創(chuàng)新以及再創(chuàng)新能力，從而建設(shè)創(chuàng)新平臺和創(chuàng)新團(tuán)隊，以高水平科學(xué)研究支撐高質(zhì)量的高等教育。此外，智能決策的實踐教學(xué)還要考慮因材施教，驗證關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。目前學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)較重且水平參差不齊，在設(shè)計實踐環(huán)節(jié)時，要把握如何能在較短的時間內(nèi)讓學(xué)生得到最大程度的能力鍛煉。在這種情況下，教師必須進(jìn)行充分的準(zhǔn)備，事先搭好通用的硬件平臺和軟件框架，以減輕學(xué)生不必要的負(fù)擔(dān)，營造良好的氛圍，將學(xué)生的主要精力集中在創(chuàng)新實踐上，這樣才能提高實踐教學(xué)的效率。因此，課程借鑒了無人機(jī)領(lǐng)域最具影響力的國際微小型飛行器賽會（IMAV）的比賽規(guī)則，結(jié)合智能決策的研究熱點和當(dāng)前承擔(dān)的學(xué)術(shù)科研任務(wù)，引入無人機(jī)競賽作為智能決策教學(xué)實踐的平臺。

4.2基于無人機(jī)系統(tǒng)智能決策的課程實踐方案

在智能決策課程開始之際，教師向?qū)W生明確課程實踐方案，即通過無人機(jī)競賽的形式考核學(xué)生解決實際問題的能力。通過舉辦無人機(jī)競賽，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新動力，達(dá)到寓教于樂的目的。學(xué)生帶著思考主動學(xué)習(xí)理論知識，而不是為了應(yīng)付考試被動學(xué)習(xí)；教師應(yīng)當(dāng)按照學(xué)生的綜合能力合理組隊，從而達(dá)到能力互補(bǔ)和團(tuán)隊協(xié)作。

無人機(jī)競賽面向本校無人機(jī)工程專業(yè)方向的本科生，根據(jù)智能決策課程的需要，共設(shè)置3個科目。

第一個科目是自穩(wěn)飛行，無人機(jī)需在3分鐘內(nèi)完成從出發(fā)點到指定目標(biāo)點的飛行，要求單次滯空時間不少于30秒；本科目考查的是學(xué)生對無人機(jī)自主飛控基礎(chǔ)知識的掌握。第二個科目是避障偵察，無人機(jī)需以盡可能快的速度穿越一排障礙門，并識別地面上的物品；障礙門的可通行區(qū)域各不相同，無人機(jī)需通過機(jī)載單目相機(jī)識別可通行區(qū)域，并自主規(guī)劃路徑；本科目考查的是學(xué)生對智能識別和任務(wù)規(guī)劃基礎(chǔ)知識的掌握。第三個科目是特級飛行，包括手拋無人機(jī)平穩(wěn)飛行、8字飛行、伴隨飛行等；本科目考查的是學(xué)生的創(chuàng)造力。比賽采用百分制，3個科目按照難度系數(shù)和重要程度評分占比分別為30%、50%和20%。

如圖3所示，課題組提供比賽使用的無人機(jī)硬件和飛控軟件平臺并指導(dǎo)學(xué)生拼裝無人機(jī)及使用軟件。學(xué)生需在課程學(xué)習(xí)的過程中制定智能決策的算法設(shè)計及代碼實現(xiàn)計劃，并嚴(yán)格按照時間節(jié)點實現(xiàn)目標(biāo)；每個小組的成員必須說明自己在團(tuán)隊中的貢獻(xiàn)，從而作為教師打分的依據(jù)。

第2篇：人工智能專業(yè)課程設(shè)計范文

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)智能化課程設(shè)計會計學(xué)專業(yè)

1大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)智能化背景下大學(xué)教育的時代特點

隨著計算機(jī)、通信、多媒體及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，大學(xué)的教育內(nèi)容、教學(xué)手段與教育方法遇到前所未有的挑戰(zhàn)?！按髷?shù)據(jù)(BigData)是海量數(shù)據(jù)及技術(shù)發(fā)展和創(chuàng)新的簡稱，通過智能終端、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等技術(shù)手段來獲取、儲存、搜索、共享、分析、可視化地呈現(xiàn)等，實現(xiàn)‘量化世界’的數(shù)據(jù)化”。面臨互聯(lián)網(wǎng)、云計算等信息技術(shù)的高速發(fā)展，這一變革促使財務(wù)體系中的管理手段必須跟上節(jié)奏。時代在變，對財務(wù)人才的要求也在與時俱進(jìn)。財務(wù)人員在大數(shù)據(jù)變革中要改變固定思維、盡快實現(xiàn)角色轉(zhuǎn)型的趨勢卻是不可否認(rèn)的。本文主要結(jié)合會計學(xué)專業(yè)在面臨大數(shù)據(jù)信息技術(shù)變革的背景下，探索會計學(xué)專業(yè)的課程設(shè)計改革路徑。

2信息技術(shù)變革背景下會計學(xué)專業(yè)課程設(shè)計的導(dǎo)向——以學(xué)生發(fā)展能力為主導(dǎo)

大學(xué)教育的最終目標(biāo)是保證人才培養(yǎng)的質(zhì)量，而課程的設(shè)計則是在大學(xué)教育過程中不可忽視的重要環(huán)節(jié)。信息技術(shù)變革背景下，會計學(xué)專業(yè)的課程改革勢在必行，在具體實施“如何改革”之前，更為關(guān)鍵的是改革的導(dǎo)向問題。最新調(diào)查顯示，在未來十年內(nèi)，有50%以上的會計工作將實現(xiàn)自動化。這對會計職業(yè)固然是一個風(fēng)險，但是這并不意味著會計行業(yè)將被人工智能取代。因為，有些工作是無法被人工智能所取代的，包括做專業(yè)判斷、決策，以及解決問題的能力，而這些正是會計師所擅長的。那么在會計學(xué)專業(yè)的教育過程中，僅僅將會計專業(yè)的基礎(chǔ)理論知識傳授給學(xué)生已經(jīng)不足以使學(xué)生具備“職業(yè)”的能力，因為簡單重復(fù)的會計賬務(wù)處理工作將可以交付給計算機(jī)處理；而對學(xué)生的會計職業(yè)判斷能力的提升、對財務(wù)大數(shù)據(jù)的整理和分析、對職業(yè)決策能力和解決問題的能力培養(yǎng)顯得格外重要。因而，通過引導(dǎo)學(xué)生“學(xué)會學(xué)習(xí)”的課程設(shè)計，是會計學(xué)專業(yè)教育發(fā)展的改革方向。

3網(wǎng)絡(luò)智能化會計學(xué)專業(yè)課程設(shè)計的路徑探索

3.1BLOOM認(rèn)知理論模型的構(gòu)建

根據(jù)美國著名教育心理學(xué)家布魯姆(B.S.Bloom)的“教育目標(biāo)分類”理論，教育目標(biāo)應(yīng)當(dāng)包括認(rèn)知能力領(lǐng)域、動作技能領(lǐng)域和情感領(lǐng)域。其中認(rèn)知能力的目標(biāo)按智力活動的復(fù)雜程度可以分為六個等級：記憶、理解、應(yīng)用、分析、評價和創(chuàng)造。這些等級的認(rèn)知能力劃分是按智力活動從簡單到復(fù)雜，從具體到抽象的程度逐步遞增的。識記和理解屬于較簡單的低級認(rèn)知能力，應(yīng)用、分析、綜合、評價屬于較復(fù)雜的認(rèn)知能力。本文在Bloom認(rèn)知理論的基礎(chǔ)上，將“記憶”和“理解”作為會計專業(yè)教育的課程設(shè)計的第一階段；“應(yīng)用”和“分析”為第二階段；“評價”和“創(chuàng)造”為第三階段，如圖1所示。在第一階段，充分利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的資源(如微課視頻的教學(xué)資源)，按會計學(xué)專業(yè)理論知識實行“項目式”課前學(xué)習(xí)，使得學(xué)生完成“記憶”和“理解”會計基礎(chǔ)理論知識點。從Bloom認(rèn)知理論的模型看，所謂“記憶”——記憶或重復(fù)以前呈現(xiàn)過的信息的能力，也就是知識保持能力；“理解”——用自己的語言來解釋所獲得的信息的能力。在這一過程中，教師端對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，通過大數(shù)據(jù)信息的整理和分析，實時了解學(xué)習(xí)的行為數(shù)據(jù)(學(xué)習(xí)是否參與學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)的時間長短等)；以及學(xué)生在前期學(xué)習(xí)過程中存在的主要困難和問題，以便于教師清楚地“發(fā)現(xiàn)問題”，有利于第二個階段的教學(xué)活動的開展。第二個階段，主要是回歸到傳統(tǒng)的教學(xué)現(xiàn)場，教師在此階段發(fā)揮重要的知識講解和應(yīng)用能力的提升；即實現(xiàn)Bloom認(rèn)知模型中提升“應(yīng)用”——將知識(概念、原理或定律)應(yīng)用于新情況的能力，以及“分析”——把復(fù)雜的知識分解為若干個彼此相關(guān)的組成部分的能力。在通過前一階段線上學(xué)習(xí)會計專業(yè)知識“是什么”的基礎(chǔ)上，教師在第二階段將針對會計理論的邏輯進(jìn)行深入地講解，會計職業(yè)的實務(wù)操作問題存在的共性問題進(jìn)行“為什么”的探討，教會學(xué)生能夠利用會計職業(yè)判斷能力解決不同的會計職業(yè)問題。第三階段，是Bloom認(rèn)知模型中最后的能力應(yīng)用階段，即“評價”——根據(jù)已有知識或給定的標(biāo)準(zhǔn)對事物做出評價和鑒定的能力；“創(chuàng)造”——將有關(guān)的知識綜合起來形成新知識塊或新模式的能力。從課程的設(shè)計過程主要通過網(wǎng)絡(luò)智能學(xué)習(xí)平臺的實現(xiàn)，教師端將結(jié)合現(xiàn)實企業(yè)案例的會計處理問題交由學(xué)生來判斷，從而考查學(xué)生經(jīng)過前兩個階段的學(xué)習(xí)，是否真正掌握了會計職業(yè)判斷的基本能力。在這一階段中，網(wǎng)絡(luò)智能化的信息技術(shù)將對于學(xué)生的學(xué)習(xí)行為情況進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和分析，對學(xué)生學(xué)習(xí)的效果評估、督學(xué)等有積極的反饋效應(yīng).

3.2會計學(xué)專業(yè)課程設(shè)計——虛實融合

大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)智能化帶來學(xué)習(xí)方式的變革，同時對教學(xué)的課程授課方式要“滿足個性化”需求的難度也在加大。課堂內(nèi)外、線上線下、隨時隨地、時間空間都被打破，大學(xué)課堂的教學(xué)呈現(xiàn)了前所未有的挑戰(zhàn)。學(xué)生對課堂的教學(xué)方式提出了更高的要求，教育的大數(shù)據(jù)技術(shù)革新也迫使學(xué)校迎合“新一輪”的變革，努力構(gòu)建“虛實融合”的教學(xué)新常態(tài)。結(jié)合前文分析在Bloom認(rèn)知理論模型的基礎(chǔ)上，會計學(xué)專業(yè)課程的設(shè)計需要體現(xiàn)出靈活、彈性、開放的特點。網(wǎng)絡(luò)智能化學(xué)習(xí)平臺的虛擬性，充分地實現(xiàn)了學(xué)生對個性化需求的滿足。然而網(wǎng)絡(luò)課程的靈活和彈性，須在教師端進(jìn)行一定程度的“實時”督學(xué)，利用大數(shù)據(jù)信息處理的便利。許多大學(xué)在課程改革的探索中總結(jié)了較好的“虛實融合”的教學(xué)經(jīng)驗，比如某大學(xué)電子工程類課程在慕課翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的改革實踐中成功地利用信息技術(shù)，調(diào)動了學(xué)生的課前學(xué)習(xí)積極性和堂的參與度，獲得較好的教學(xué)效果。會計學(xué)專業(yè)的課程設(shè)計亦可以嘗試此類教學(xué)方式，如第一階段課前的線上學(xué)習(xí)作為零散的個體學(xué)習(xí)，第二階段課堂的集中教學(xué)針對同專業(yè)的學(xué)生實施“大班教學(xué)”(講座型教學(xué))，而第三階段根據(jù)會計專業(yè)的崗位性質(zhì)實施小組學(xué)習(xí)的“小班教學(xué)”。

第3篇：人工智能專業(yè)課程設(shè)計范文

摘要：本文介紹了國防科技大學(xué)計算機(jī)學(xué)院在人才培養(yǎng)實踐方面的具體做法，即將實驗課程體系劃分為基礎(chǔ)驗證性實驗、課內(nèi)綜合性實驗、綜合課程設(shè)計和自主創(chuàng)新實踐四個層次，在計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的計算機(jī)硬件、計算機(jī)軟件和網(wǎng)絡(luò)工程三個專業(yè)方向上大規(guī)模設(shè)立綜合性課程設(shè)計。

關(guān)鍵詞：實驗課程體系；創(chuàng)新與實踐；計算機(jī)學(xué)科

中圖分類號：G642

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

1緊跟學(xué)科前沿，構(gòu)建實驗教學(xué)體系

我院長期跟蹤、研究了ACM和IEEE聯(lián)合推出的教學(xué)計劃和美國CC2001教程，并深入剖析了國內(nèi)外十多所一流大學(xué)和著名軍事院校的專業(yè)課程體系，并據(jù)此制訂了國防科技大學(xué)計算機(jī)學(xué)院計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)2002本科教學(xué)計劃。我們將實驗課程體系劃分為基礎(chǔ)驗證性實驗、課內(nèi)綜合性實驗、綜合課程設(shè)計和自主創(chuàng)新實踐四個層次，如圖1所示。這四個層次之間點面結(jié)合、融會貫通、配合緊密、循序漸進(jìn)、環(huán)環(huán)相扣。

以計算機(jī)硬件方向為例，在“模擬電子技術(shù)”、“數(shù)字電子技術(shù)”和“數(shù)字邏輯”三個課程內(nèi)的基礎(chǔ)驗證性實驗和課內(nèi)綜合性實驗基礎(chǔ)上，開設(shè)“數(shù)字邏輯課程設(shè)計”；在“計算機(jī)原理”和“數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計工程”兩個課程內(nèi)的基礎(chǔ)驗證性實驗和課內(nèi)綜合性實驗以及“數(shù)字邏輯課程設(shè)計”基礎(chǔ)上，開設(shè)“計算機(jī)原理課程設(shè)計”；在“計算機(jī)控制基礎(chǔ)”、“計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)”和“嵌入式系統(tǒng)”三個課程內(nèi)的基礎(chǔ)驗證性實驗和課內(nèi)綜合性實驗以及“數(shù)字邏輯課程設(shè)計”和“計算機(jī)原理課程設(shè)計”基礎(chǔ)上，開設(shè)“嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計”；形成從電子器件到功能單元、再到部件、最后到系統(tǒng)的實驗課程體系，依次推進(jìn)，最終讓學(xué)生深入而系統(tǒng)地掌握計算機(jī)硬件的原理與技術(shù)。

這種創(chuàng)新性的實驗體系科學(xué)、可行，有效保證了實驗建設(shè)具有先進(jìn)的水平和顯著的效果，為后續(xù)實驗內(nèi)容、實驗平臺、實驗組織管理等方面建設(shè)奠定了堅實的基礎(chǔ)。綜合課程設(shè)計和自主創(chuàng)新實踐采用項目團(tuán)隊的方式組織和實施，幫助學(xué)生樹立團(tuán)隊精神和協(xié)作精神，培養(yǎng)學(xué)生的組織能力和創(chuàng)新能力。

為了能夠更好地發(fā)揮綜合課程設(shè)計的作用，我們率先在計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)科課程體系三個專業(yè)方向上大規(guī)模設(shè)立了綜合性課程設(shè)計并單獨設(shè)課，見表1。這些綜合性課程設(shè)計穿插在系列課程學(xué)習(xí)的各個階段開展，實驗內(nèi)容結(jié)合了我們的科研方向，體現(xiàn)了綜合性和系統(tǒng)性，不僅強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生具有綜合運用所學(xué)的多門課程知識解決實際問題的能力，更加強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)分析、設(shè)計和集成能力，以及強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生的獨立實踐能力和良好的科研素質(zhì)。

圖1 實驗課程體系的層次

表1 計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的專業(yè)方向

2教學(xué)科研結(jié)合，創(chuàng)新實驗教學(xué)內(nèi)容

我院在堅持依照教學(xué)大綱施訓(xùn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)計算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速的特點，結(jié)合我院科研實踐和成果，設(shè)置了9門綜合課程設(shè)計并逐步開設(shè)一批新的實驗項目，使學(xué)生能夠?qū)W到較新的知識，取得了顯著的效果。

例如“數(shù)字邏輯課程設(shè)計”課程，作為“數(shù)字電子技術(shù)”、“數(shù)字邏輯”的后續(xù)課程，要求學(xué)生在計算機(jī)系統(tǒng)綜合設(shè)計平臺上掌握計算機(jī)部件級的邏輯功能設(shè)計，通過數(shù)字鬧鐘、八位運算器、交通燈、乒乓球游戲、流水算術(shù)邏輯部件、串行收發(fā)器等課程實驗內(nèi)容，可以使學(xué)生在進(jìn)一步理解課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上利用較先進(jìn)的設(shè)計手段掌握數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計和調(diào)試的工具和方法，增加集成電路應(yīng)用知識，培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力和分析、解決問題的能力；在后續(xù)的“計算機(jī)原理課程設(shè)計”課程中進(jìn)一步要求學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握HDL語言描述電路，并使用HDL語言設(shè)計和實現(xiàn)一個完整的八位機(jī)，通過邏輯模擬和綜合，在計算機(jī)系統(tǒng)綜合設(shè)計平臺上測試和驗證。通過這一系列課程的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生進(jìn)一步理解計算機(jī)原理和組成，掌握計算機(jī)部件的設(shè)計方法，培養(yǎng)學(xué)生的實際操作能力和分析解決問題的能力。

再比如“人工智能導(dǎo)論”課程，我們在實驗教學(xué)過程中嘗試對以Agent為中心的教學(xué)方法進(jìn)行擴(kuò)展，以機(jī)器人為主線，將人工智能的各個論題處理成機(jī)器人任務(wù)，學(xué)生通過構(gòu)建機(jī)器人并編程完成任務(wù)，更好地將人工智能的各個知識點有機(jī)整合起來。更重要的是，機(jī)器人論題對學(xué)生來說是個極大的激勵，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程有相當(dāng)?shù)某删透?。目前我們用于實驗教學(xué)的典型實驗內(nèi)容如表 2所示。在學(xué)?！笆晃濉睂嶒灲虒W(xué)經(jīng)費的支持下，我們將繼續(xù)豐富和拓展更深層次的實驗教學(xué)內(nèi)容。

表2 “人工智能導(dǎo)論”實驗教學(xué)內(nèi)容

3 依托學(xué)科優(yōu)勢，完善實驗支撐體系

經(jīng)過“十五”的建設(shè)，依托計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)國家重點學(xué)科的優(yōu)勢，我們進(jìn)一步完善了實驗教學(xué)軟硬件條件的建設(shè)，形成了完整的實驗教學(xué)支撐保障體系。

在實驗教學(xué)硬條件建設(shè)上，一方面我們建設(shè)并完善了專門的基礎(chǔ)教學(xué)實驗室“計算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)實驗中心”，下分“計算機(jī)系統(tǒng)實驗室”、“計算機(jī)軟件及應(yīng)用實驗室”和“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實驗室”三個分實驗室，制定了一系列的實驗教學(xué)規(guī)范和管理制度，方便老師與學(xué)生開展課程實驗教學(xué)；另一方面我們依托“211”工程和“985”建設(shè)，利用“高性能計算中心”等專業(yè)科研環(huán)境支撐創(chuàng)新活動、畢業(yè)設(shè)計等實踐教學(xué)活動。

在實驗教學(xué)軟條件建設(shè)上，一方面我們充分貫徹教學(xué)科研相互促進(jìn)的宗旨，將一些科研成果，如銀河系列巨型機(jī)系統(tǒng)等直接服務(wù)于課程實驗教學(xué)，更好地幫助學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容；另一方面我們充分開發(fā)調(diào)動老師的創(chuàng)造性和積極性，自主編寫配套的實驗教材、自主研制配套的軟硬件實驗平臺。

在不斷吸取國內(nèi)外著名大學(xué)教材建設(shè)先進(jìn)成果的基礎(chǔ)上，面向我院的課程體系改革和建設(shè)需要，自編實驗教材和講義十余部，例如《收音機(jī)安裝指南》、《數(shù)字邏輯課程設(shè)計》、《計算機(jī)系統(tǒng)課程綜合設(shè)計指導(dǎo)書》、《嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計實驗指導(dǎo)書》、《程序設(shè)計課程設(shè)計》、《操作系統(tǒng)課程設(shè)計》、《軟件工程課程設(shè)計》、《網(wǎng)絡(luò)工程課程設(shè)計》和《網(wǎng)絡(luò)攻防課程設(shè)計》等，并有多部高水平教材已經(jīng)正式出版。目前我們已經(jīng)逐步建立起了和課程體系相配套、結(jié)合自身科研實際的富有特色的完整實驗教材體系。

在硬件實驗平臺方面，我們在國內(nèi)率先自主研制成功了計算機(jī)系統(tǒng)綜合設(shè)計平臺，見圖2。該平臺可以滿足數(shù)字邏輯課程設(shè)計、計算機(jī)原理課程設(shè)計、數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計工程、計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和超大規(guī)模集成電路(VLSI)設(shè)計等多門課程的實驗教學(xué)需求。

在軟件實驗平臺方面，我們自主設(shè)計研發(fā)了NetDemo計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理輔助教學(xué)系統(tǒng)，見圖3。該系統(tǒng)可以對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要原理和有關(guān)協(xié)議進(jìn)行參數(shù)可配置的、直觀的、動態(tài)的多媒體演示，使原來靜態(tài)的板書式文字教學(xué)成為動態(tài)的、圖文并茂的、交互式演示性教學(xué)，在提高學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)原理理性認(rèn)識的同時增強(qiáng)了學(xué)生的感性認(rèn)識，并提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

圖2 計算機(jī)系統(tǒng)綜合設(shè)計平臺

圖3 NetDemo計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理輔助教學(xué)系統(tǒng)

4整合教學(xué)資源，加強(qiáng)實驗隊伍建設(shè)

我們十分重視實驗教學(xué)隊伍建設(shè)，通過各種途徑加強(qiáng)實驗教學(xué)隊伍建設(shè)。目前我們的實驗教學(xué)隊伍主要包括專職實驗教師、兼職實驗教師、TA(教學(xué)助理)和研究生教輔組成。從2004年開始我們借鑒國外大學(xué)成功經(jīng)驗，在綜合性課程設(shè)計課程中聘請TA。此外在學(xué)院的研究生培養(yǎng)方案中明確規(guī)定，所有研究生學(xué)生必須參加課程輔導(dǎo)，課程輔導(dǎo)成績合格方可畢業(yè)，研究生教輔力量成為實驗教學(xué)隊伍的有力補(bǔ)充。通過整合各種教學(xué)資源，增強(qiáng)了學(xué)院實驗輔導(dǎo)力量，促進(jìn)了實驗隊伍建設(shè)，對人才培養(yǎng)起到了很好的支撐作用。

5注重全面發(fā)展，開展創(chuàng)新實踐活動

通過“十五”期間的全面實施，實驗教學(xué)效果明顯，學(xué)生的綜合素質(zhì)、工程實踐能力、團(tuán)隊意識、創(chuàng)造性思維得到進(jìn)一步提高，2006年我院“創(chuàng)新實驗課程體系、增強(qiáng)學(xué)生實踐能力、培養(yǎng)高素質(zhì)人才”獲國防科技大學(xué)教學(xué)成果一等獎。我院畢業(yè)學(xué)生業(yè)務(wù)能力強(qiáng)，能夠適應(yīng)軍隊和國家建設(shè)要求，受到用人單位和領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)的高度評價。

2004年以來，我們組織本科學(xué)生參加各種學(xué)科競賽60余次，參加人員近700人次，有415人次獲獎，學(xué)科競賽成績突出。其中有代表性的獎項有：8人次獲國際數(shù)模競賽一等獎；14人次獲國際數(shù)模競賽、ACM國際大學(xué)生程序設(shè)計競賽二等獎；18人次獲全國數(shù)模競賽、電子設(shè)計競賽、機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽一等獎；43人次獲全國數(shù)模競賽、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計競賽等二等獎。本科生組隊參加主要由研究生參加的全國微軟“創(chuàng)新杯”軟件開發(fā)大賽獲團(tuán)體銀獎。

6致謝

感謝國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)“十一五”教學(xué)研究項目“探索開拓博士研究生國際學(xué)術(shù)交流空間的方法和途徑”和國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)“十一五”本科重點課程建設(shè)項目“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”和“計算機(jī)程序設(shè)計”的資助。

第4篇：人工智能專業(yè)課程設(shè)計范文

摘要：通過對游戲軟件行業(yè)崗位設(shè)置和職業(yè)能力分析，根據(jù)游戲軟件專業(yè)復(fù)合型人才培養(yǎng)的需要，提出多專業(yè)協(xié)作的高職游戲軟件專業(yè)課程體系的建設(shè)思想，并從課程構(gòu)成、教學(xué)方法方面進(jìn)行了具體研究。

關(guān)鍵詞：多專業(yè)協(xié)作；游戲軟件；課程體系

0引言

根據(jù)《2012年度中國游戲產(chǎn)業(yè)報告》：2012年，中國游戲市場實際銷售收入602.8億元人民幣，其中網(wǎng)絡(luò)游戲銷售收入569.6億元、移動游戲銷售收入32.4億元、單機(jī)游戲銷售收入0.75億元，同比增長率為35.1%。伴隨著游戲產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，游戲產(chǎn)品的數(shù)量與質(zhì)量要求也在日益提高，這都需要大量的專業(yè)人才投入到游戲研發(fā)。未來十年，該游戲領(lǐng)域及周邊產(chǎn)業(yè)的人才需求量約在100萬以上。

1游戲軟件專業(yè)崗位與職業(yè)能力要求

游戲軟件按照研發(fā)流程，通?？梢苑譃橛螒虿邉潯⒂螒蛎佬g(shù)設(shè)計、游戲程序設(shè)計、游戲測試、游戲運營與維護(hù)五個階段，每個階段都有對應(yīng)的崗位群。游戲程序設(shè)計部分就可以劃分出游戲引擎程序員、網(wǎng)絡(luò)程序員、人工智能程序員等多個崗位。根據(jù)不同的研發(fā)產(chǎn)品，又可以劃分出手機(jī)游戲程序員、Flash游戲程序員、三維游戲程序員等。程序員的崗位常規(guī)要求是：能充分理解游戲策劃方案，并按相關(guān)的開發(fā)規(guī)范進(jìn)行游戲產(chǎn)品開發(fā)；能制定詳細(xì)、周密的開發(fā)計劃并盡力在規(guī)定時限內(nèi)完成任務(wù)；能根據(jù)需要，與其他部門同事配合和溝通，確保游戲質(zhì)量；能根據(jù)需要，移植現(xiàn)有游戲產(chǎn)品到新的平臺或?qū)υ杏螒虍a(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)；能熟練使用游戲引擎及腳本語言進(jìn)行游戲開發(fā)；能依據(jù)測試人員提出的缺陷報告或修改意見對游戲產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)。

2游戲設(shè)計專業(yè)需要復(fù)合型人才

游戲軟件研發(fā)是涉及科學(xué)、藝術(shù)、文學(xué)、哲學(xué)、心理學(xué)的綜合性工作。一個優(yōu)秀的游戲軟件設(shè)計者需要具備扎實的計算機(jī)應(yīng)用能力、一定的人文素養(yǎng)和藝術(shù)修養(yǎng)，還必須了解玩家的心理和游戲期望，使得游戲能夠吸引玩家。所以游戲軟件在人才培養(yǎng)方面要注重復(fù)合型人才培養(yǎng)，將人文、藝術(shù)、計算機(jī)教育進(jìn)行整合，開展多專業(yè)、多學(xué)科交叉培養(yǎng)。根據(jù)對游戲程序員崗位及職業(yè)能力分析，游戲軟件研發(fā)分工明確，應(yīng)用性要求較高。這就要求在人才培養(yǎng)方面，既要具備較強(qiáng)的游戲程序設(shè)計能力，還要具有較高的綜合素質(zhì)，探索一條多專業(yè)相互滲透、協(xié)同發(fā)展，培養(yǎng)復(fù)合型游戲人才之路。

游戲軟件開發(fā)人員要求具備較強(qiáng)的實踐動手能力。高職教育與其他類型高等教育相比，在應(yīng)用型人才培養(yǎng)上占有較大優(yōu)勢。高職教育人才培養(yǎng)目標(biāo)是高級技術(shù)性人才，教學(xué)模式具有周期短、實踐性強(qiáng)，注重校企合作的特點。高職教育培養(yǎng)游戲軟件專業(yè)人才，既能突出人才專業(yè)知識系統(tǒng)化，也能使其具備較強(qiáng)的實踐能力，滿足企業(yè)的需求。

3多專業(yè)協(xié)作的游戲?qū)I(yè)課程體系

3.1建設(shè)思想

從游戲研發(fā)制作過程所運用的學(xué)科知識的角度來看，游戲軟件專業(yè)是多專業(yè)交叉的綜合性專業(yè)，它與計算機(jī)專業(yè)、藝術(shù)專業(yè)、管理學(xué)專業(yè)、心理學(xué)專業(yè)、哲學(xué)專業(yè)等有著密不可分的關(guān)系。因此，游戲軟件專業(yè)的建設(shè)必須與其他專業(yè)聯(lián)合，借鑒其他專業(yè)的優(yōu)勢為自己所用。采用專業(yè)協(xié)同發(fā)展的模式，嘗試由計算機(jī)專業(yè)和人文藝術(shù)專業(yè)聯(lián)合開設(shè)，由計算機(jī)系、人文藝術(shù)系聯(lián)合工商管理系共同授課。

課程開發(fā)按照企業(yè)工作過程中活動與知識的關(guān)系來設(shè)計課程，按照工作過程的需要來選擇知識，以工作任務(wù)為中心整合理論與實踐，培養(yǎng)學(xué)生完成工作任務(wù)的能力。在具體的課程設(shè)置中，要打破以往的公共課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課循序漸進(jìn)的理念，重新對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合排序，強(qiáng)調(diào)模塊化、特色化，注重應(yīng)用性。

3.2課程體系設(shè)置

課程體系設(shè)置參照復(fù)合型人才培養(yǎng)目標(biāo)，考慮企業(yè)崗位需求，將課程體系分為通識教育課、專業(yè)核心課、專業(yè)實踐課、藝術(shù)素質(zhì)拓展課、管理營銷素質(zhì)拓展課五大模塊。

課程體系以掌握游戲軟件開發(fā)技術(shù)為核心，將通識教育、專業(yè)課、素質(zhì)拓展課等課程貫穿整個專業(yè)教學(xué)和實踐過程中。通識教育課為學(xué)生打下扎實的計算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)；專業(yè)核心課和專業(yè)實踐課重點培養(yǎng)學(xué)生程序設(shè)計能力，理論與實踐相結(jié)合，增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)能力；藝術(shù)素質(zhì)拓展課提升學(xué)生的藝術(shù)修養(yǎng)，適度掌握一定的藝術(shù)設(shè)計方法；管理營銷素質(zhì)拓展課重點培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊意識、項目管理能力、游戲運營與推廣能力。通過此課程體系的培養(yǎng)，學(xué)生不僅對游戲軟件開發(fā)所需的專業(yè)理論和專業(yè)技術(shù)有了全面了解，掌握從一個游戲構(gòu)想到最終設(shè)計實現(xiàn)的整個開發(fā)過程，并且在藝術(shù)素養(yǎng)、管理能力、團(tuán)隊合作方面也有較大提高。

通識教育課主要包括：高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率與數(shù)理統(tǒng)計、英語、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用、軟件工程、Java程序設(shè)計等；專業(yè)核心課：游戲設(shè)計概論、計算機(jī)圖形學(xué)、游戲引擎分析與應(yīng)用、手機(jī)游戲設(shè)計、Flash游戲設(shè)計、游戲算法設(shè)計、游戲策劃與架構(gòu)設(shè)計等；專業(yè)實踐課：游戲策劃實訓(xùn)、游戲算法課程設(shè)計、數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用課程設(shè)計、手機(jī)游戲設(shè)計實訓(xùn)、Flash游戲設(shè)計實訓(xùn)、網(wǎng)頁游戲設(shè)計實訓(xùn)等；藝術(shù)素質(zhì)拓展課：素描與色彩、平面設(shè)計基礎(chǔ)、游戲造型設(shè)計、游戲網(wǎng)站設(shè)計、創(chuàng)造力培養(yǎng)等；管理營銷素質(zhì)拓展課：營銷學(xué)、游戲推廣與運營、廣告策劃、游戲市場分析等。

3.3教學(xué)方法

按照課程體系的五大模塊分類，教學(xué)方法也要有所區(qū)別。通識教育課主要以理論講授為主，重點在于教學(xué)內(nèi)容的選擇，以必要、夠用為原則，講授以傳統(tǒng)教學(xué)方法為主。而專業(yè)核心課和專業(yè)實踐課則應(yīng)根據(jù)軟件開發(fā)的特點，著重培養(yǎng)學(xué)生實際開發(fā)能力，主要以項目驅(qū)動、工學(xué)結(jié)合的方法為主。藝術(shù)素質(zhì)課和管理營銷素質(zhì)課則應(yīng)按照相關(guān)專業(yè)的教學(xué)方法進(jìn)行，發(fā)揮專業(yè)所長，不拘泥于一種模式。真正體現(xiàn)多專業(yè)協(xié)作，發(fā)揮特長，共同促進(jìn)游戲軟件專業(yè)發(fā)展。

4結(jié)束語

課程體系是人才培養(yǎng)的核心。游戲軟件專業(yè)與計算機(jī)專業(yè)、藝術(shù)專業(yè)等多個專業(yè)關(guān)系緊密，在實際教學(xué)中要使多個專業(yè)的課程都能為游戲軟件專業(yè)發(fā)揮其專業(yè)作用，還需要在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式、實踐教學(xué)方面進(jìn)行更加深入的研究。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 徐翔，黃敏，鄒昆.獨立學(xué)院游戲?qū)I(yè)人才培養(yǎng)模式的探析[J].創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)教育，2011（2）.

第5篇：人工智能專業(yè)課程設(shè)計范文

關(guān)鍵詞：環(huán)境工程；專業(yè)課程；人文教育

一、加強(qiáng)環(huán)境工程專業(yè)人文教育的必要性

第一，長期以來，我國工科專業(yè)的高等教育存在著重科學(xué)輕人文的教育傾向。大家普遍認(rèn)為大學(xué)的主要任務(wù)就是傳授研究和創(chuàng)造科學(xué)技術(shù)知識，同時當(dāng)今社會工程技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用更能體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。因此，在工科專業(yè)的課程設(shè)置、培養(yǎng)要求等方面比較淡漠人文類課程。環(huán)境工程作為工科專業(yè)中的一類，也難以形教育的應(yīng)有氛圍。第二，人文教育是一個系統(tǒng)教育過程，它應(yīng)該體現(xiàn)教學(xué)的全課程與全過程育人。目前的課程設(shè)置雖然專門開設(shè)一些人文教育課程，供學(xué)生選修所用，但這些課程專業(yè)針對性不強(qiáng)，同時大班模式的教學(xué)方式，很難達(dá)到預(yù)期效果。第三，隨著經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和人類生存環(huán)境的日益惡化，加強(qiáng)生態(tài)文明建設(shè)是我們當(dāng)代人義不容辭的責(zé)任和義務(wù)，正確理解人類與環(huán)境的相互關(guān)系，培養(yǎng)環(huán)境保護(hù)責(zé)任感，實現(xiàn)人與自然的和諧共存和共同發(fā)展。而環(huán)境工程專業(yè)培養(yǎng)的高級專門技術(shù)人才，更應(yīng)進(jìn)行環(huán)境科學(xué)思維、可持續(xù)發(fā)展理念與人文精神的融合，做好民眾環(huán)境素養(yǎng)提升的領(lǐng)頭兵。

二、人文教育貫穿專業(yè)課程教學(xué)對老師的要求

大學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間，主要的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)都是圍繞專業(yè)設(shè)置的，因而學(xué)生花在專業(yè)課上的時間和精力很多，因此，人文教育滲透在專業(yè)課教學(xué)中，功效往往是潛移默化的，它是實現(xiàn)科學(xué)教育與人文教育相結(jié)合的最佳途徑，能真正做到“教書”與“育人”的統(tǒng)一，但這對專業(yè)老師也提出了更高的要求。第一，教師要有愛崗敬業(yè)、立足社會現(xiàn)實的教育價值觀。教師應(yīng)明白通過“教書”達(dá)到“育人”目的的偉大使命，并自覺在教學(xué)活動中予以踐行。在進(jìn)行專業(yè)課教學(xué)中，把專業(yè)的科學(xué)教育看成是包含科學(xué)思維、科學(xué)精神和科學(xué)方法等人文因素在內(nèi)的統(tǒng)一體，結(jié)合社會現(xiàn)實及國家政策、法律法規(guī)，深入了解現(xiàn)代大學(xué)生的特點，把課程知識點傳授與學(xué)生情感、心理和個性的需求結(jié)合起來，培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)硬、人文素養(yǎng)高的環(huán)境技術(shù)人才。第二，教師要善于分解課程知識點，能進(jìn)行科學(xué)理論與國家政策、國民素質(zhì)、社會實際的有效融合，進(jìn)行專業(yè)知識外延。面對資源趨緊、環(huán)境污染嚴(yán)重、生態(tài)系統(tǒng)退化的嚴(yán)峻形勢，我們每一個人都必須樹立尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然的生態(tài)文明理念。因此，老師要注重營造良好的課堂氛圍，啟迪學(xué)生思想，樹立“環(huán)境保護(hù)、人人有責(zé)”的人文情懷，讓學(xué)生在平等、和諧、民主的氛圍中產(chǎn)生對環(huán)境工程的興趣和熱愛。鼓勵、肯定學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)中的積極表現(xiàn)；尊重學(xué)生興趣和個性特點，利用學(xué)校第二課堂，有針對性地設(shè)計參觀調(diào)研、專家講座、創(chuàng)新實驗等教學(xué)環(huán)節(jié)；重視教學(xué)情境，管理好課堂，把自己在實際工作、科學(xué)研究及理解知識的過程中所遇到的難點、思考和克服的過程及經(jīng)驗樂于與學(xué)生分享。第三，教師要善于利用現(xiàn)代化教學(xué)手段，找到科學(xué)與人文有效融合的教學(xué)方式。環(huán)境工程主要解決人與環(huán)境的問題，含有豐富的人文內(nèi)容和特質(zhì)，但在專業(yè)教學(xué)中不能牽強(qiáng)附會或生硬穿插，避免說教或填鴨式教學(xué)。如介紹課程背景時，可以結(jié)合環(huán)境問題產(chǎn)生背景、環(huán)境保護(hù)發(fā)展歷程，使學(xué)生深刻理解環(huán)境保護(hù)的意義；如講解環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)時，可以與社會生產(chǎn)緊密聯(lián)系，讓這些科學(xué)理論滲透愛國意識；如講解環(huán)境污染治理技術(shù)時，可以進(jìn)行國內(nèi)外技術(shù)對比，讓學(xué)生在樹立遠(yuǎn)大的事業(yè)志向的同時，產(chǎn)生深深的家國情懷；在介紹學(xué)科技術(shù)進(jìn)展時，可以介紹科學(xué)家的感人事跡，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)知識的同時，形成良好的學(xué)風(fēng)、道德與品格。第四，教師在專業(yè)教學(xué)中能言傳身教。專業(yè)教師對學(xué)生的影響不僅僅是知識方面，還有人格與素養(yǎng)的教育，教師的學(xué)識、教學(xué)態(tài)度、教學(xué)方法及為人會在學(xué)生心里留下深刻的印象。環(huán)境工程的專業(yè)教師都是碩士、博士畢業(yè)，因此老師不僅給學(xué)生能傳授環(huán)境科學(xué)的專業(yè)知識和前沿技術(shù)，而且能通過自己的言談舉止，對學(xué)生的世界觀、人生觀、價值觀的形成及語言表達(dá)能力、閱讀能力、分析和解決問題的能力、科技論文撰寫能力等的培養(yǎng)及創(chuàng)新精神產(chǎn)生較大的影響。

三、環(huán)境專業(yè)課程教學(xué)中人文教育的實施案例

環(huán)境工程專業(yè)課程涵蓋水、氣、固的污染控制工程技術(shù)、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境管理、環(huán)境質(zhì)量評價等內(nèi)容，這些專業(yè)課程與社會發(fā)展、人們生活息息相關(guān)，對于美麗中國的建設(shè)藍(lán)圖起著重要作用。因此，在這些專業(yè)課程教學(xué)中落實人文教育意義重大。水污染控制工程是環(huán)境工程的專業(yè)課程之一，其主要任務(wù)在于全面系統(tǒng)地介紹各種水污染控制技術(shù)的基本原理，各處理單元的設(shè)計思路、設(shè)計過程和計算方法，同時培養(yǎng)學(xué)生從工程實際的觀點發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí)，能為將來從事水污染控制工程的設(shè)計、運行、管理和科學(xué)研究工作打下堅實的基礎(chǔ)。在此課程教學(xué)中，可采用啟發(fā)式、討論式、辯論式、現(xiàn)場教學(xué)、實訓(xùn)鍛煉等多種教學(xué)形式，樹立學(xué)生保護(hù)水資源的理念，并轉(zhuǎn)化為節(jié)水減排的自覺行動。知識點1：概述，可讓學(xué)生了解目前我國水污染的嚴(yán)峻形勢，理解生態(tài)文明建設(shè)的國家戰(zhàn)略，培養(yǎng)他們的家國情懷，樹立環(huán)境保護(hù)責(zé)任感。知識點2：水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及污水排放標(biāo)準(zhǔn)，可讓學(xué)生了解我國的水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體系及與國外的差異，培養(yǎng)他們愛國情懷，樹立環(huán)保法律意識。知識點3：污水處理方法原理及設(shè)計計算，可讓學(xué)生了解目前國內(nèi)的污水處理技術(shù)水平及與國外的差距，培養(yǎng)他們工程倫理意識，樹立為環(huán)境保護(hù)事業(yè)而奮斗的理想。知識點4：中水回用及安全性評價，可讓學(xué)生了解目前國內(nèi)中水回用及其安全監(jiān)管現(xiàn)狀，培養(yǎng)他們可持續(xù)發(fā)展的理念。知識點5：污泥處理處置，可讓學(xué)生了解目前國內(nèi)污泥的處理處置現(xiàn)狀及與國外的差距，培養(yǎng)學(xué)生辯證看待事物的意識，及時跟蹤社會環(huán)保熱點，激發(fā)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)熱情。實踐環(huán)節(jié)1：水處理實驗，讓學(xué)生了解身邊的水環(huán)境質(zhì)量，以主人翁的專業(yè)學(xué)習(xí)角色，激發(fā)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們團(tuán)隊合作精神，樹立環(huán)境保護(hù)人人有責(zé)的意識。實踐環(huán)節(jié)2：課程設(shè)計及參觀調(diào)研，可讓學(xué)生了解目前我國污水處理廠的運行及管理現(xiàn)狀，激發(fā)他們探索人工智能時代污水廠設(shè)計的創(chuàng)新理念和創(chuàng)新思維，樹立終身學(xué)習(xí)意識。

第6篇：人工智能專業(yè)課程設(shè)計范文

關(guān)鍵詞：數(shù)字媒體技術(shù)；課程體系；實踐教學(xué)

0.引言

2003年，浙江大學(xué)在國內(nèi)首次開設(shè)數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)后，國內(nèi)各大高校根據(jù)自身的情況紛紛開設(shè)了該專業(yè)，其中有些是從計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)或軟件工程專業(yè)設(shè)置數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)（如浙江大學(xué)、江南大學(xué)），有些是從藝術(shù)專業(yè)中分離出該專業(yè)（如中國傳媒大學(xué)），而有些則依托自身在通信領(lǐng)域的優(yōu)勢開辦該專業(yè)（如北京郵電大學(xué)）。這些高校在專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)中均強(qiáng)調(diào)“技術(shù)與藝術(shù)的結(jié)合”“培養(yǎng)復(fù)合型人才”，但他們的側(cè)重點不完全一致，工科院校強(qiáng)調(diào)“以技術(shù)為主藝術(shù)為輔”，而藝術(shù)類院校則強(qiáng)調(diào)“以藝術(shù)為主技術(shù)為輔”，這就造成了目前該專業(yè)在人才培養(yǎng)目標(biāo)上的不明確。2012年，教育部頒布了《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄和專業(yè)介紹》，原數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)和影視藝術(shù)技術(shù)專業(yè)從電氣信息類下分離出來成為新目錄中計算機(jī)類下的數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)，并規(guī)定該專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是“培養(yǎng)德、智、體等全面發(fā)展，掌握數(shù)學(xué)與自然科學(xué)基礎(chǔ)知識以及與數(shù)字媒體相關(guān)的計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、信息與通信工程等學(xué)科的基本理論、基本知識、基本技能和基本方法，具備良好的技術(shù)素質(zhì)和一定的藝術(shù)修養(yǎng)，能在互動媒體、媒體網(wǎng)絡(luò)、新媒體工程等領(lǐng)域從事系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā)與應(yīng)用工作的高級復(fù)合型人才?！毙履夸涍M(jìn)一步規(guī)范了數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)的性質(zhì)、人才培養(yǎng)的基本要求以及培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)該掌握哪些知識，應(yīng)該具備什么樣能力，并要求在加強(qiáng)學(xué)生基本理論與方法的同時強(qiáng)調(diào)注重基本技能的培養(yǎng)。為此，在專業(yè)建設(shè)與教學(xué)過程中，必須增加實踐性強(qiáng)的課程，提高教學(xué)過程的實踐性，合理地開展實踐、實訓(xùn)活動，給學(xué)生提供較多的參與實踐和鍛煉的機(jī)會。

1.數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)課程與實踐教學(xué)模式

數(shù)字媒體專業(yè)是實踐性很強(qiáng)的專業(yè)，在教學(xué)過程中既要制訂一套科學(xué)的課程體系，也要合理地安排實踐與實訓(xùn)活動，這些對學(xué)校的軟硬件條件提出了較高的要求。那么如何利用有限的資源條件，讓學(xué)生在掌握較扎實的專業(yè)理論知識的同時為學(xué)生創(chuàng)造更多的實踐、實訓(xùn)機(jī)會，是我們需要深入思考和研究的問題。結(jié)合江南大學(xué)數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)近幾年的辦學(xué)歷程，筆者以為，要全面提高專業(yè)課程教學(xué)和實踐教學(xué)水平，可從以下幾方面入手。

1.1創(chuàng)新科學(xué)的人才培養(yǎng)方案和課程體系

科學(xué)的人才培養(yǎng)方案是培養(yǎng)合格高校畢業(yè)生的根本保障。人才培養(yǎng)方案的制訂要結(jié)合高等學(xué)校的教育特點和自身條件，從市場和企業(yè)需求出發(fā)，面向社會以適應(yīng)市場的發(fā)展規(guī)律。課程的設(shè)置要做到按需設(shè)置，在保證相對固定的情況下能適度調(diào)整，這樣才能培養(yǎng)出大批既掌握基本技能又能滿足社會需要的創(chuàng)新型應(yīng)用人才。

實現(xiàn)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，不是僅靠一門或幾門課程所能奏效的，而要靠全部專業(yè)課程來協(xié)調(diào)和補(bǔ)充。課程體系是否合理，直接關(guān)系到創(chuàng)新人才培養(yǎng)的成敗。根據(jù)江南大學(xué)目前的專業(yè)優(yōu)勢，在課程體系的設(shè)置中借鑒國內(nèi)外的成功經(jīng)驗，在加強(qiáng)學(xué)科交叉與滲透的同時強(qiáng)調(diào)以計算機(jī)技術(shù)為主、藝術(shù)為輔的教學(xué)模式，以體現(xiàn)“藝工結(jié)合”的辦學(xué)特色。

為達(dá)到專業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo)，在課程設(shè)置中我們將課程分為通識教育課程、學(xué)科平臺課程、專業(yè)核心課程、專業(yè)選修課程、集中實踐性環(huán)節(jié)以及素質(zhì)教育等6大類。其中，通識教育課程主要包括思想政治理論類課程、外語與自然科學(xué)基礎(chǔ)課程；學(xué)科平臺和專業(yè)核心課程主要是一些能體現(xiàn)專業(yè)特色的基礎(chǔ)必修課程和專業(yè)課程，包括一些藝術(shù)類課程，實現(xiàn)學(xué)科交叉與滲透；專業(yè)選修課程主要是一些專業(yè)拓展性課程，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和創(chuàng)造性，為學(xué)生個性化發(fā)展打下基礎(chǔ)；集中實踐性環(huán)節(jié)安排在短學(xué)期（每學(xué)年的第二學(xué)期）進(jìn)行，主要是針對已學(xué)過的課程而開設(shè)的綜合應(yīng)用與設(shè)計類課程，目的是加強(qiáng)學(xué)生的實踐動手能力，培養(yǎng)學(xué)生具有一定的自主創(chuàng)新應(yīng)用能力，以充分展示學(xué)生的個性化。

在課程的建設(shè)與執(zhí)行方面，除通識教育課程外，對其他課程根據(jù)設(shè)置、知識點、課程內(nèi)容之間的關(guān)聯(lián)性等采用課程鏈和課程群的方式進(jìn)行，主要分為以下5大課程群：

（1）藝術(shù)類課程：素描、色彩與綜合構(gòu)成、藝術(shù)設(shè)計概論、平面設(shè)計、場景設(shè)計與表現(xiàn)、數(shù)字?jǐn)z影與攝像及視頻特技與非線性編輯。

（2）程序與算法類：離散數(shù)學(xué)、程序設(shè)計I（c）、程序設(shè)計II、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法分析、面向?qū)ο蠹夹g(shù)與語言C++、Java與對象分布技術(shù)、腳本編程技術(shù)、計算理論及云計算技術(shù)等。

（3）系統(tǒng)與硬件類：數(shù)字媒體技術(shù)概論、數(shù)字電路、計算機(jī)組成原理、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理、匯編與接口、數(shù)據(jù)采集技術(shù)、數(shù)字視音頻技術(shù)、數(shù)字信號處理、計算機(jī)視覺、面向?qū)ο蟮能浖こ碳叭斯ぶ悄堋?/p>

（4）圖形圖像及應(yīng)用類：計算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)字圖像處理技術(shù)、高級圖形技術(shù)及應(yīng)用、人機(jī)交互技術(shù)、流媒體開發(fā)技術(shù)、信息可視化、虛擬現(xiàn)實與數(shù)字娛樂、在線互動媒體技術(shù)、XML技術(shù)、數(shù)字安全技術(shù)及計算機(jī)前沿技術(shù)講座。

（5）網(wǎng)絡(luò)與動畫游戲類：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)站建設(shè)與網(wǎng)絡(luò)傳播、動畫原理與設(shè)計、動畫動力學(xué)與運動學(xué)、計算機(jī)動畫編程技術(shù)、移動媒體游戲設(shè)計及計算機(jī)游戲程序設(shè)計。

在以上課程體系中，要求各課程群內(nèi)的課程相關(guān)性較強(qiáng)并相互依托，而群間的課程相對獨立。通過對各課程群課程的設(shè)置、各課程的知識點與學(xué)分分配以及課程之間的內(nèi)容銜接等問題進(jìn)行探討，可以加強(qiáng)不同課程間的銜接與協(xié)調(diào)，使課程設(shè)置更加合理，教學(xué)效果也會得到進(jìn)一步提升。另外，按課程群進(jìn)行課程體系建設(shè)，既可以充分發(fā)揮任課教師的專業(yè)特長，又能促進(jìn)學(xué)生的個性化發(fā)展。

1.2強(qiáng)化動手能力的培養(yǎng)，推進(jìn)實踐教學(xué)改革

實踐教學(xué)是高校教學(xué)的重要組成部分，是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重大環(huán)節(jié)，是對理論教學(xué)的驗證、補(bǔ)充和拓展，它始終貫穿于高等教育的全過程。實踐教學(xué)環(huán)節(jié)是創(chuàng)新課程體系的一個重要環(huán)節(jié)，能提高學(xué)生對理論教學(xué)的加深、提高和綜合運用，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和綜合素質(zhì)。建立完善的專業(yè)實踐教學(xué)體系，促進(jìn)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，我們從以下方面開展工作：

（1）完善實踐教學(xué)體系，積極開展課內(nèi)外實踐教學(xué)活動。制訂完善的實踐教學(xué)管理制度，加強(qiáng)對實踐課程的監(jiān)督與管理；編寫并適時修改實驗課程的教學(xué)大綱，推進(jìn)實驗教學(xué)內(nèi)容、方法、手段及模式的改革與創(chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的興趣及能力，在學(xué)生中開展研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新型實驗的試驗。

（2）加強(qiáng)學(xué)生的實踐與實訓(xùn)，做好校內(nèi)外實習(xí)基地的建設(shè)。實習(xí)基地是實施實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的重要場所，是對學(xué)生進(jìn)行專業(yè)技術(shù)技能訓(xùn)練和解決實際問題能力的訓(xùn)練。在校內(nèi)，結(jié)合數(shù)字媒體學(xué)院的辦學(xué)宗旨和人才培養(yǎng)目標(biāo)，除平時課程的實驗教學(xué)外，利用短學(xué)期（每學(xué)年的第二學(xué)期）進(jìn)行專業(yè)課程設(shè)計，主要涉及面向?qū)ο笳n程設(shè)計、人機(jī)交互課程設(shè)計、三維建模、計算機(jī)組成課程設(shè)計、圖像處理課程設(shè)計、互動媒體課程設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)游戲課程設(shè)計等。由專業(yè)指導(dǎo)教師布置課程的設(shè)計內(nèi)容，要求學(xué)生在一周時間內(nèi)完成，最終以大作業(yè)或作品的形式提供成果，并評定成績。通過課程設(shè)計，能培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)理論知識解決某些實際問題的能力和獨立工作能力。在校外，我們聯(lián)合企業(yè)建立多個實訓(xùn)基地，為學(xué)生提供包括基本技能和綜合能力兩方面的真實的實踐環(huán)境。實訓(xùn)期間，學(xué)生頂崗培訓(xùn)，并要求企業(yè)指定實訓(xùn)指導(dǎo)教師，負(fù)責(zé)對學(xué)生實訓(xùn)期間的技能培養(yǎng)、團(tuán)隊協(xié)作與溝通以及組織管理等方面的指導(dǎo)。通過實訓(xùn)，不僅培養(yǎng)學(xué)生解決實際應(yīng)用問題的能力，還能培養(yǎng)學(xué)生愛崗敬業(yè)、遵規(guī)守紀(jì)、團(tuán)隊協(xié)作、市場競爭意識以及創(chuàng)新意識等綜合素質(zhì)。

（3）以項目為驅(qū)動，促進(jìn)學(xué)生介入科研活動。以討論式教學(xué)、研究式學(xué)習(xí)、項目團(tuán)隊等多種形式，引導(dǎo)學(xué)生開展多種學(xué)術(shù)觀點和思想的交鋒，追蹤本專業(yè)的最新發(fā)展前沿，提高自主學(xué)習(xí)和獨立研究能力。結(jié)合國家、省及校級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃，以項目的形式讓學(xué)有余力的學(xué)生通過自主選題或參與教師科研項目進(jìn)行初步的探索性研究工作。在組建學(xué)生項目團(tuán)隊時，要求團(tuán)隊成員中既要有數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)的學(xué)生，也要有藝術(shù)專業(yè)的學(xué)生，以真正體現(xiàn)“藝工”結(jié)合的培養(yǎng)宗旨。這幾年的經(jīng)驗表明，讓學(xué)生參與科研項目，不僅培養(yǎng)了學(xué)生運用所學(xué)知識解決實際問題的能力，還能提高學(xué)生對專業(yè)的愛好及其學(xué)習(xí)激情和創(chuàng)新精神，讓學(xué)生在了解專業(yè)發(fā)展前沿的同時掌握從事科學(xué)研究的方法，為以后從事數(shù)字媒體工作打下了較好的基礎(chǔ)。

（4）切實加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計（論文）的組織與監(jiān)督工作。畢業(yè)設(shè)計（論文）環(huán)節(jié)是高校實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)、強(qiáng)化學(xué)生專業(yè)知識和專業(yè)技能、提高學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)，是高等學(xué)校本科生教學(xué)計劃的重要組成部分，是理論與實踐相結(jié)合、教學(xué)與科研和生產(chǎn)相結(jié)合的過程，因此它有著任何課堂教學(xué)或教學(xué)實習(xí)所不可替代的功能，在培養(yǎng)高級專門人才過程中有著特殊的地位。為提高畢業(yè)設(shè)計（論文）的質(zhì)量，必須制訂完善的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，并對整個過程實行全程監(jiān)控。在畢業(yè)設(shè)計（論文）期間，我們將整個過程分為畢業(yè)生動員、學(xué)生選題、教師指導(dǎo)、質(zhì)量監(jiān)控以及評閱答辯等，時間從每年12月開始到次年的6月。指導(dǎo)教師由高級職稱或具有博士學(xué)位的教師擔(dān)任，根據(jù)專業(yè)要求及從事的科研工作每位指導(dǎo)教師確定題目，實現(xiàn)學(xué)生與教師的雙向選擇；學(xué)生選題后由指導(dǎo)教師下達(dá)具體的任務(wù)，系部組織學(xué)生開題；實行中期檢查制度，對學(xué)生的工作進(jìn)程進(jìn)行監(jiān)控；嚴(yán)把畢業(yè)答辯關(guān)。通過畢業(yè)設(shè)計（論文）環(huán)節(jié)，促進(jìn)學(xué)生分析、解決實際問題和科學(xué)研究能力的提高，為他們走上工作崗位奠定良好基礎(chǔ)。

（5）開展多種形式的學(xué)術(shù)交流活動。為激發(fā)學(xué)生對專業(yè)學(xué)習(xí)的興趣，了解專業(yè)發(fā)展的最新動態(tài)和社會對專業(yè)的需求，聘請國內(nèi)知名學(xué)者和行業(yè)專家為學(xué)生開展多種形式的學(xué)術(shù)和主題講座。學(xué)術(shù)專家可以就專業(yè)現(xiàn)狀、發(fā)展方向和最新的研究成果為本科生進(jìn)行介紹，激發(fā)學(xué)生對專業(yè)的熱愛和科學(xué)研究的興趣；行業(yè)專家則介紹一些新興產(chǎn)業(yè)的相關(guān)信息和發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合行業(yè)進(jìn)行一些技術(shù)培訓(xùn)，讓廣大師生深入了解企業(yè)和社會的需求。組織學(xué)生參加“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、信息技術(shù)競賽等科技競賽活動，鼓勵學(xué)生努力追求夢想、迎接挑戰(zhàn)，同時營造學(xué)院濃厚的學(xué)術(shù)氛圍，促進(jìn)更加良好學(xué)風(fēng)的形成。

實踐教學(xué)始終貫穿于高等教育的全過程，要不斷改進(jìn)實踐教學(xué)的方法和形式，把理論教學(xué)與實踐教學(xué)擺在同等重要的地位；要通過引導(dǎo)吸引高水平教師從事實踐教學(xué)工作，加強(qiáng)實驗、實習(xí)與實訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計（論文）等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)；要加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作，充分利用國內(nèi)外資源，不斷拓展校際、校企、校所之間的合作，做好校內(nèi)外實習(xí)基地的建設(shè)；推進(jìn)討論式教學(xué)、研究式學(xué)習(xí)、項目團(tuán)隊等新型教學(xué)組織形式，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)和獨立研究能力。

第7篇：人工智能專業(yè)課程設(shè)計范文

關(guān)鍵詞 數(shù)字媒體技術(shù)；課程體系；游戲開發(fā)；實踐

中圖分類號G206.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708（2013）107-0134-02

隨著信息技術(shù)的發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)的普及，以高速互聯(lián)網(wǎng)、移動網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字廣播電視、IPTV等為載體的數(shù)字媒體迅速發(fā)展。數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)是一個以計算機(jī)技術(shù)為主，藝術(shù)為輔，技術(shù)與藝術(shù)相結(jié)合的新興專業(yè)。教育部于2004年正式批準(zhǔn)設(shè)置數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)，至今已有100多所高校新辦或改辦了數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)。[1]重慶大學(xué)軟件學(xué)院立以軟件工程為基礎(chǔ)，結(jié)合數(shù)字媒體新技術(shù)，培養(yǎng)能勝任軟件系統(tǒng)分析與設(shè)計、數(shù)字媒體產(chǎn)品創(chuàng)作及編輯、數(shù)字內(nèi)容傳播、數(shù)字娛樂等領(lǐng)域的理論研究和應(yīng)用研發(fā)工作的數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)人才。作為數(shù)字媒體技術(shù)重要應(yīng)用領(lǐng)域的游戲開發(fā)近年來一直保持高速發(fā)展勢頭，國內(nèi)從事動漫游戲自主研發(fā)的企業(yè)越來越多，國產(chǎn)游戲份額越來越大，自主研發(fā)的力量越來越強(qiáng)，培養(yǎng)復(fù)合型游戲開發(fā)人才的需求在不斷增長。游戲設(shè)計與開發(fā)作為數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)中一個非常重要的方向，在課程設(shè)置上要結(jié)合當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要和行業(yè)發(fā)展需求，加強(qiáng)專業(yè)基礎(chǔ)，加強(qiáng)不同學(xué)科間的交叉和滲透，重視動手實踐能力的培養(yǎng)，注重創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，為應(yīng)用型、復(fù)合型、創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)打下堅實基礎(chǔ)。[2]國內(nèi)很多高校在游戲人才的培養(yǎng)教育方面做了大量有益的探索，分析了培養(yǎng)現(xiàn)狀及存在的問題，提出市場對游戲軟件人才的需求及能力素質(zhì)模型。[3]重慶大學(xué)軟件學(xué)院開設(shè)了多門游戲相關(guān)課程，并與公司企業(yè)合作，結(jié)合實訓(xùn)實習(xí)以及創(chuàng)業(yè)實踐等多種方式，培養(yǎng)游戲產(chǎn)業(yè)所需人才。

1 基礎(chǔ)理論知識教學(xué)

數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)的游戲人才需要扎實的理論基礎(chǔ)知識，具體包括數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、計算機(jī)基礎(chǔ)、軟件工程基礎(chǔ)、數(shù)字藝術(shù)基礎(chǔ)、數(shù)字媒體技術(shù)基礎(chǔ)。

1.1 數(shù)學(xué)基礎(chǔ)

數(shù)學(xué)基礎(chǔ)為游戲開發(fā)提供數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)的理論和科學(xué)支撐，進(jìn)行數(shù)字媒體的獲取、處理、存儲、傳輸都需要大量的應(yīng)用數(shù)學(xué)知識。游戲中的數(shù)字圖形的表示、生成、處理，游戲中音頻圖像視頻的處理，游戲的算法都離不開數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的支持。重慶大學(xué)軟件學(xué)院數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)的學(xué)生必須學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程。

1.2計算機(jī)基礎(chǔ)

游戲開發(fā)是以計算機(jī)技術(shù)為依托，結(jié)合計算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)字圖像處理技術(shù)才得以實現(xiàn)，因此掌握計算機(jī)學(xué)科的基本理論、方法、工具是數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)學(xué)生所必須具備的。具體課程包括：信息系統(tǒng)基礎(chǔ)、程序設(shè)計基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、數(shù)據(jù)庫原理與設(shè)計、計算機(jī)組成與結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)原理、計算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)字圖像處理等。

1.3 軟件工程基礎(chǔ)

軟件工程是計算機(jī)科學(xué)的理論和技術(shù)與工程管理的原則和方法相結(jié)合，研究如何科學(xué)有效地進(jìn)行軟件產(chǎn)品的定義、設(shè)計、開發(fā)和維護(hù)。游戲作為一個產(chǎn)品包含文化創(chuàng)意、藝術(shù)設(shè)計和軟件開發(fā)。游戲程序的制作就是一個軟件開發(fā)過程，也一樣遵循軟件產(chǎn)品從可行性分析、需求分析、設(shè)計、實現(xiàn)、測試、維護(hù)升級一整套流程。所以作為基礎(chǔ)，數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)需學(xué)習(xí)軟件工程導(dǎo)論、軟件需求分析、軟件項目管理、軟件測試?yán)碚撆c方法、軟件體系結(jié)構(gòu)與設(shè)計模式等課程。

1.4 數(shù)字藝術(shù)基礎(chǔ)

軟件學(xué)院數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)本科生來源于理科類高考生，缺乏藝術(shù)相關(guān)基礎(chǔ)。而游戲是一個典型的文化創(chuàng)意、藝術(shù)設(shè)計和軟件開發(fā)相結(jié)合的產(chǎn)物。游戲軟件開發(fā)過程中需要與劇情創(chuàng)作、美工設(shè)計、音頻視頻制作的人員協(xié)作。游戲軟件開發(fā)自身也需要一定的藝術(shù)修養(yǎng)，了解媒體藝術(shù)領(lǐng)域知識，成為技術(shù)和藝術(shù)相結(jié)合的復(fù)合型人才。在教學(xué)中安排了數(shù)字藝術(shù)導(dǎo)論、色彩與平面構(gòu)成、數(shù)字?jǐn)z影攝像、數(shù)字作品創(chuàng)意策劃等課程。

1.5 數(shù)字媒體技術(shù)基礎(chǔ)

游戲開發(fā)作為數(shù)字媒體技術(shù)在應(yīng)用上的一個重要方向，需要數(shù)字媒體技術(shù)基礎(chǔ)的支撐。具體開設(shè)有數(shù)字媒體概論、數(shù)字化音視頻技術(shù)、DirectX圖形程序設(shè)計、網(wǎng)站策劃與Web程序設(shè)計、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、移動多媒體應(yīng)用開發(fā)等課程。

1.6 游戲相關(guān)課程

游戲開發(fā)是一個應(yīng)用性很強(qiáng)的技術(shù)，所以數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)本科生游戲開發(fā)能力的培養(yǎng)采用課堂教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合的模式。首先在課堂上講授相關(guān)背景知識、技術(shù)基礎(chǔ)，對以后在游戲的設(shè)計和開發(fā)過程中需用到的工具、方法加以系統(tǒng)地講解。開設(shè)的課程有數(shù)字動畫與游戲設(shè)計、游戲引擎分析與設(shè)計、游戲中的人工智能。

2 實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)

采取分層次、分階段、循序漸進(jìn)的模式，由淺入深、由簡單到綜合、課內(nèi)外結(jié)合，并通過開放式實踐教學(xué)，鼓勵學(xué)生自主立項，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力。依托學(xué)科，分步導(dǎo)向，構(gòu)建實踐教學(xué)體系。

2.1 課程實驗

用于鞏固和加深學(xué)生對于特定理論知識點的理解程度的實驗。根據(jù)課程教學(xué)計劃，在專業(yè)課程中安排與課程同步的驗證性實驗。在專業(yè)基礎(chǔ)實驗室開展計算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)字圖像處理、多媒體技術(shù)等軟件工程方面，及素描、速寫、色彩等人文藝術(shù)方面的基礎(chǔ)訓(xùn)練。在實踐教學(xué)過程中，學(xué)生會獲得繪畫、攝影攝像、數(shù)字媒體制作、計算機(jī)圖形圖像處理、動畫設(shè)計、游戲開發(fā)以及音視頻后期編輯、虛擬現(xiàn)實技術(shù)與人工智能技術(shù)應(yīng)用等方面的專業(yè)知識。

藝術(shù)基礎(chǔ)素質(zhì)的培養(yǎng)：通過藝術(shù)賞析、繪圖和繪畫、形態(tài)構(gòu)成基礎(chǔ)、視覺傳達(dá)設(shè)計等系列課程的學(xué)習(xí)和實踐，培養(yǎng)學(xué)生的藝術(shù)欣賞和藝術(shù)理解能力。

基本程序設(shè)計能力的培養(yǎng)：通過程序設(shè)計語言和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、軟件技術(shù)基礎(chǔ)、Java程序設(shè)計等系列課程從淺入深完成學(xué)生基本程序能力的培養(yǎng)。

數(shù)字媒體前期制作能力的培養(yǎng)：通過數(shù)字媒體與數(shù)字藝術(shù)、多媒體技術(shù)、平面設(shè)計與攝影攝像、計算機(jī)圖形與圖像處理等系列課程培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)有充分的認(rèn)識，具備多媒體技術(shù)和計算機(jī)圖形圖像處理的應(yīng)用能力。

動漫游戲設(shè)計能力的培養(yǎng)：通過動畫設(shè)計、動畫制作、游戲概論等系列課程使學(xué)生掌握動漫游戲前期的設(shè)計與制作的基礎(chǔ)概念和技術(shù)。

2.2 課程設(shè)計

要求學(xué)生采用特定的系列技術(shù)，運用已有的知識模擬系統(tǒng)分析、設(shè)計和實施的過程。采取團(tuán)隊實踐的手段，遵循軟件工程原則，是用面向?qū)ο蠓椒?，進(jìn)行中等規(guī)模的應(yīng)用開發(fā)。結(jié)合數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)計劃進(jìn)行計算機(jī)繪圖課程設(shè)計和數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計。

在課程設(shè)計中，依據(jù)項目的大小，可以安排學(xué)生獨立完成，或者分組完成，培養(yǎng)學(xué)生在項目開發(fā)過程中的合作交流能力。從小項目開始鍛煉，為以后走入職場打下基礎(chǔ)。

另外加入數(shù)字媒體技術(shù)方向的課程設(shè)計，使學(xué)生能夠掌握和應(yīng)用數(shù)字媒體作品制作和數(shù)字娛樂軟件開發(fā)的各種專業(yè)知識和技術(shù)。學(xué)生按照指定的實踐教學(xué)計劃要求選擇課題，提出設(shè)計方案進(jìn)行討論，最后在教師指導(dǎo)下完成課題。學(xué)生必須提交書面設(shè)計文檔，學(xué)生也參加對于課題完成質(zhì)量的評價，并最終以小型報告的形式提交課題。培養(yǎng)學(xué)生運用專業(yè)知識進(jìn)行數(shù)字媒體作品的制作和數(shù)字娛樂軟件的開發(fā)。

2.3 專業(yè)實訓(xùn)

實訓(xùn)環(huán)節(jié)著眼于，在未走出校門的情況下，在學(xué)院內(nèi)部構(gòu)造一個與在企業(yè)里實習(xí)相類似的工作環(huán)境，針對在校學(xué)生項目實戰(zhàn)經(jīng)驗缺乏的突出問題，設(shè)計制定了合理的實戰(zhàn)訓(xùn)練過程?；谝粋€具有一定規(guī)模的實際應(yīng)用項目，是用主流的開發(fā)環(huán)境，采用符合軟件產(chǎn)業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的軟件過程規(guī)范，進(jìn)行半封閉式企業(yè)化管理，讓學(xué)生能夠切身經(jīng)歷一個完整游戲項目開發(fā)的過程，培養(yǎng)和提高學(xué)生的實戰(zhàn)技能和團(tuán)隊合作能力。

實訓(xùn)過程由軟件企業(yè)具備豐富的項目開發(fā)經(jīng)驗的開發(fā)人員或?qū)W院教師指導(dǎo)，并帶領(lǐng)學(xué)生在項目開發(fā)團(tuán)隊中扮演不同的角色，與團(tuán)隊其他成員共同完成實際項目。并在此基礎(chǔ)上增加對學(xué)生職業(yè)素質(zhì)以及求職技巧的培養(yǎng)，讓學(xué)生具有更強(qiáng)的核心競爭力，能夠在目前日益激烈的社會競爭中凸顯自己的實力，能夠使學(xué)生的畢業(yè)實習(xí)實現(xiàn)“零適應(yīng)期”。

學(xué)生通過在實習(xí)基地或工程訓(xùn)練實驗室中的實習(xí)活動體驗游戲的制作工作，增加游戲作品創(chuàng)作和制作工程經(jīng)驗及團(tuán)隊精神的培養(yǎng)。專業(yè)實訓(xùn)安排在不同的學(xué)期末或者學(xué)期開始，集中2-3周時間完成，具體安排見表1。

2.4 工程實踐

數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)的工程實踐主要是指在短期或較長期培訓(xùn)之后，學(xué)生在實習(xí)單位直接參與企業(yè)實際課題的研發(fā)，在實踐中進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識，增強(qiáng)創(chuàng)新意識，培養(yǎng)動手能力和專業(yè)技能，提高就業(yè)競爭能力。部分學(xué)生到工程實踐教學(xué)基地完成，部分學(xué)生在國內(nèi)外軟件公司完成。工程實踐可以與畢業(yè)設(shè)計結(jié)合起來，一同開展。

3 結(jié)論

游戲人才是兼具數(shù)字媒體技術(shù)與藝術(shù)修養(yǎng)的復(fù)合型人才，須具有扎實的應(yīng)用數(shù)學(xué)、計算機(jī)科學(xué)、軟件工程的理論基礎(chǔ)，和豐富的編程開發(fā)經(jīng)驗，掌握游戲這種特殊產(chǎn)品的創(chuàng)作開發(fā)技能。相較歐美日韓等發(fā)達(dá)國家，我國游戲產(chǎn)業(yè)起步較晚，但正在迎頭趕上。高等學(xué)校在進(jìn)行科研創(chuàng)新的同時，也要密切聯(lián)系社會，與相關(guān)行業(yè)溝通交流，共同探討符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展的游戲人才的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1]教育部示范性軟件學(xué)院數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)規(guī)范研制專家組.高等學(xué)校數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)規(guī)范[M].北京：高等教育出版社，2011.

第8篇：人工智能專業(yè)課程設(shè)計范文

關(guān)鍵詞：非經(jīng)典計算；算法設(shè)計與分析；智能科學(xué)與技術(shù)

1背景

智能科學(xué)與技術(shù)是人工智能方向的重點交叉學(xué)科，是一個包含了認(rèn)知科學(xué)、腦科學(xué)、計算機(jī)科學(xué)的新興學(xué)科。按照教育部學(xué)科專業(yè)目錄，智能科學(xué)與技術(shù)是一級學(xué)科計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)下的二級學(xué)科。如何在4年的本科教學(xué)過程中，既立足于計算機(jī)學(xué)科內(nèi)容，又突出智能專業(yè)的特點，體現(xiàn)該專業(yè)區(qū)別于計算機(jī)科學(xué)專業(yè)的特色，培養(yǎng)一流的智能人才，是眾多智能專業(yè)積極探索的問題。

本著幫助學(xué)生建立寬廣厚實的知識基礎(chǔ)，使學(xué)生將來能向本專業(yè)任何一個分支方向發(fā)展，并能掌握本學(xué)科發(fā)展的最新動態(tài)和發(fā)展趨勢，深刻領(lǐng)會本學(xué)科與其他相關(guān)學(xué)科區(qū)別的目標(biāo)，廈門大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系于2012年合理調(diào)整了專業(yè)培養(yǎng)方案，制定了一套突出專業(yè)特色和個性的教學(xué)大綱，課程體系分為學(xué)科通修課程、專業(yè)必修課程、專業(yè)選修課程。其中，專業(yè)必修課程細(xì)分為智能基礎(chǔ)類課程、軟件理論類課程及硬件基礎(chǔ)類課程3個不同類別。在智能基礎(chǔ)類課程中，開設(shè)非經(jīng)典計算課程。該課程是廈門大學(xué)智能科學(xué)與設(shè)計系最具特色的課程。

該課程以軟件理論類課程算法設(shè)計與分析為先導(dǎo)課程，在本科三年級的第一學(xué)期先講授算法知識，在同一學(xué)年度第三學(xué)期講授非經(jīng)典計算的內(nèi)容。教師首先介紹經(jīng)典算法設(shè)計與分析中的各種傳統(tǒng)算法，借由經(jīng)典算法發(fā)展過程中遇到的困境問題引出非經(jīng)典計算的內(nèi)容，前后呼應(yīng)，有助于學(xué)生在智能計算上獲得完整的系統(tǒng)學(xué)習(xí)。

2非經(jīng)典計算在智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科教學(xué)算法體系中的地位

算法設(shè)計是智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)中的核心內(nèi)容。本科專業(yè)4年的專業(yè)教學(xué)計劃由4門核心課程構(gòu)成算法體系的主線，包括高級語言程序設(shè)計（本科一年級學(xué)科通修課程）、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（本科二年級方向必修課程）、算法設(shè)計與分析（本科三年級方向必修課程）、非經(jīng)典計算（本科三年級方向限選課程）。這4門課程的教學(xué)內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu)完整地構(gòu)成了算法體系結(jié)構(gòu)。以圖靈獎獲得者、pascal之父Niklaus Wirth提出的著名公式為參照，即Algorithm+Data Structures=Programs，算法體系以培訓(xùn)計算機(jī)方向?qū)W生掌握編程能力，獨立完成分析問題、設(shè)計方案、解決問題的綜合能力為主要目標(biāo)；在這個體系中，程序語言是基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是內(nèi)涵，算法是框架。

在算法體系中，這4門課程以循序漸進(jìn)的方式展開，注重對學(xué)生算法思維的培訓(xùn)。

（1）高級語言程序設(shè)計講授的是c語言程序設(shè)計，通過對C語言的詳細(xì)介紹，讓學(xué)生掌握程序設(shè)計方法和編程技巧。作為初始啟蒙課程，選擇C語言作為程序教學(xué)語言，是因為C語言的使用廣泛，擁有嚴(yán)格完整的語法結(jié)構(gòu)，適合教學(xué)。

（2）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)重點講授各種常用的數(shù)據(jù)表示邏輯結(jié)構(gòu)、存儲結(jié)構(gòu)及其基本的運算操作，并介紹相關(guān)算法及效率分析。教師通過在一年級對包括C語言在內(nèi)的其他程序設(shè)計過程的訓(xùn)練，加人對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中各種數(shù)據(jù)的邏輯、存儲結(jié)構(gòu)的表示和運算操作，從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的角度闡述典型算法，并簡單介紹算法的效率分析，這是對程序設(shè)計訓(xùn)練的進(jìn)階內(nèi)容。

（3）算法設(shè)計和分析主要介紹算法設(shè)計與分析的基本方法以及算法復(fù)雜性理論基礎(chǔ)。我們在本科三年級引入算法設(shè)計與分析課程，從算法的抽象角度總結(jié)和歸納各種算法思想，包括遞歸與分治法、貪心法、動態(tài)規(guī)劃法、回溯法、分支定界法、高級圖論算法、線性規(guī)劃算法等，最后闡述算法復(fù)雜性的分析方法、NP完全性理論基礎(chǔ)等計算復(fù)雜性的基本知識及完備性證明概要，重點闡述算法思想，從復(fù)雜性角度比較和分析不同的算法。上述（1）、（2）和（3）的內(nèi)容構(gòu)成了計算機(jī)學(xué)科通用算法體系的教學(xué)過程。

（4）非經(jīng)典計算主要討論何為計算的本質(zhì)以及經(jīng)典計算在計算能力上遇到的困境，以此為契機(jī)討論自然計算――生物計算、集群計算、量子計算等內(nèi)容。算法設(shè)計和分析的最后一個章節(jié)是對算法復(fù)雜性的分析方法及NP完全性理論基礎(chǔ)的介紹，不可避免地會討論到現(xiàn)代電子數(shù)字計算機(jī)體系在計算能力上的瓶頸以及由NP完全問題（Non-deterministic Polynomial），號稱世界七大數(shù)學(xué)難題之一的經(jīng)典問題，引出對經(jīng)典計算機(jī)體系的深層思考，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思考如何解決計算能力的瓶頸問題。這是教師設(shè)計非經(jīng)典計算課程的出發(fā)點，也是對算法體系更完整的補(bǔ)充和更深層次的探討。

此外，我們還需要對授課學(xué)期選擇進(jìn)行考慮。廈門大學(xué)實行三學(xué)期制度，在第三學(xué)期內(nèi)開設(shè)的課程大多是實踐類課程及前沿技術(shù)介紹課程。在本科三年級的小學(xué)期階段，學(xué)生基本完成了智能專業(yè)大部分必修課程的學(xué)習(xí)，擁有了一定的計算機(jī)基礎(chǔ)和學(xué)科素養(yǎng)。這時，依賴學(xué)生已經(jīng)具有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法的基本知識，可以將學(xué)生的學(xué)習(xí)引向如何理解計算的本質(zhì)；再從計算本質(zhì)出發(fā)，由易到難，介紹采用非計算機(jī)的不同計算媒介和方法，例如DNA計算、元胞自動機(jī)、集群計算等知識，結(jié)合計算機(jī)模擬程序加深認(rèn)識。在逐步加深學(xué)生對非經(jīng)典方法計算的理解之后，再引入量子信息與量子計算。至此，智能專業(yè)關(guān)于算法體系的整體構(gòu)建已基本完成。

3非經(jīng)典計算課程內(nèi)容大綱

非經(jīng)典計算課程的主體課程內(nèi)容以專題形式展開，分為5個部分。

第一部分：計算本質(zhì)。從什么是計算人手，列舉各種計算的形式，由數(shù)字的計算到命題的證明，由數(shù)值計算到符號推導(dǎo)，引出計算本質(zhì)的廣義定義，“計算是從一個符號串f變換成另一個符號串g”，即從已知符號（串）開始，一步一步地改變符號（串），經(jīng)過有限步驟，最后得到一個滿足預(yù)先規(guī)定的符號（串）的變換過程；進(jìn)一步展開對什么是計算、什么是可計算性的討論，展開介紹計算理論上4個著名的計算模型――般遞歸函數(shù)、λ可計算函數(shù)、圖靈機(jī)和波斯特系統(tǒng)；最后歸結(jié)到丘奇?圖靈論點。以上是第一條主線，第二條主線從計算復(fù)雜性角度人手，討論在經(jīng)典算法中難解決的NP完全問題，提出在經(jīng)典計算體系中隨著輸入數(shù)據(jù)規(guī)模增大而難以計算的瓶頸，從而引發(fā)學(xué)生對于經(jīng)典計算的思考。

第二部分：智能計算機(jī)的發(fā)展。這個部分主要討論計算機(jī)硬件的發(fā)展歷史，即從原始時期的計算工具，到現(xiàn)代計算機(jī)的4個發(fā)展階段：史前期、機(jī)械式計算機(jī)、機(jī)電式計算機(jī)、電子計算機(jī)。教師從模擬型計算機(jī)到數(shù)字型計算機(jī)，闡述馮?諾依曼關(guān)于計算機(jī)五大基本組成對現(xiàn)代計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的影響及其帶來的限制；從硬件角度提出非經(jīng)典計算機(jī)的討論，鼓勵學(xué)生對現(xiàn)代智能計算機(jī)硬件進(jìn)行調(diào)查。

第三部分：DNA計算。主要闡述DNA計算的基本原理，并以旅行商問題為引子，展開經(jīng)典計算難解決問題的討論，重點介紹第一個由DNA計算模型解決的問題――L.Adleman構(gòu)建的7個節(jié)點的DHP，并著重指出DNA計算潛在的巨大并行性和待研究的問題；然后介紹R.Lipton用DNA實驗解決的另一個NP問題――可滿足性問題（SAT）；最后將DNA計算與軟計算結(jié)合，闡述粘貼模型以及DNA的軟計算模擬與遺傳算法的對比。對于DNA計算強(qiáng)大的并行性，以具體的算法實例加以詳細(xì)闡述和說明，教師應(yīng)指出分子計算的優(yōu)缺點以及在計算能力上的巨大潛力。

第四部分：細(xì)胞自動機(jī)和集群計算。這個部分主要討論群體計算，一方面，從細(xì)胞自動機(jī)的形式化闡述及其所帶來的哲學(xué)意義出發(fā)，描述細(xì)胞自動機(jī)在計算機(jī)交叉學(xué)科上的運用；另一方面，介紹集群計算，以歐盟“藍(lán)腦計劃”為出發(fā)點，闡述如何從硬件體系和軟件體系上用計算機(jī)架構(gòu)類神經(jīng)元的協(xié)同合作方式。

第五部分：量子計算。從基本的量子力學(xué)知識開始，完整闡述量子計算的基本概念、量子信息、量子計算機(jī)和量子通信。量子計算機(jī)的構(gòu)建除了要包含最基本的操作外，還需要介紹基本的量子計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、計算載體等知識，加深對量子計算的理解，最后介紹的量子通信。這種已經(jīng)應(yīng)用在實際生活中的量子計算，更貼合實際。

以上5個專題，結(jié)構(gòu)清晰，分工明確。第一部分討論經(jīng)典計算的困境，第二部分討論經(jīng)典計算機(jī)的發(fā)展瓶頸，從第三部分開始，引入非經(jīng)典計算模型，分別從生物學(xué)和計算機(jī)科學(xué)的交叉學(xué)科DNA計算、細(xì)胞自動機(jī)和集群計算、量子計算3個方面進(jìn)行學(xué)習(xí)。5個專題，完成了對非經(jīng)典計算中前沿?zé)衢T計算模式的闡述，引導(dǎo)了學(xué)生對于前沿學(xué)科的認(rèn)識和思考。

4非經(jīng)典計算課程授課方式

本課程屬于本科三年級第三學(xué)期的課程，授課除了上文提到的內(nèi)容之外，另一個更重要的方面是引導(dǎo)學(xué)生對學(xué)科前沿以及熱點內(nèi)容的跟蹤和思考。因此在教學(xué)方式上，我們采取了教師授課及學(xué)生調(diào)查報告相結(jié)合的形式。教師上課對應(yīng)課程的基本內(nèi)容，學(xué)生調(diào)查報告對應(yīng)學(xué)科前沿跟蹤與思考。

5個專題內(nèi)容的授課經(jīng)過了如下設(shè)計。在每個專題的授課結(jié)束后，布置相關(guān)專題內(nèi)的一些熱點、難點問題供學(xué)生課后查閱、討論和思考。每個專題由學(xué)生自主報名，學(xué)生需要對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行跟蹤，查閱近5年的科技文獻(xiàn)，總結(jié)出論文綜述，并準(zhǔn)備10分鐘左右的課堂報告，教師針對課堂報告指出相關(guān)的問題，由學(xué)生課后進(jìn)行進(jìn)一步的思考和再次的文獻(xiàn)查閱，形成最終報告后提交課程論文。

這樣的課程設(shè)計安排，可以很好地實現(xiàn)教學(xué)相長。在學(xué)生方面，促使學(xué)生除了上課聽課，必須主動參與文獻(xiàn)的查詢過程，主動對授課內(nèi)容或延展部分的概念進(jìn)行思考。由于提供給學(xué)生選擇專題的自由，所以也可以大大提高學(xué)生的積極性，讓學(xué)生可以從感興趣的角度對本門課程涵蓋的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)查，從而獲得更加深刻的上課體驗。最后，由于每個學(xué)生選擇的題目必須提前匯總，不能與別人重復(fù)，所以在其聽取其他學(xué)生的報告過程中，學(xué)生可以更廣地拓展自己的知識面。對于授課教師而言，能夠保持對該門課程研究現(xiàn)狀的實時性跟蹤，更加全面地更新課程內(nèi)容，還可以將學(xué)生查閱的重要理論和知識補(bǔ)充到課程基本內(nèi)容中，同時促進(jìn)教師與學(xué)生之間的互動，活躍課堂氣氛，提高教學(xué)質(zhì)量。

5關(guān)于非經(jīng)典計算課程的幾點思考

課程從廈門大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系建系之初開始構(gòu)思和授課，在授課過程中不斷調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和課程設(shè)計，緊緊圍繞學(xué)生的反饋完善課程建設(shè)。關(guān)于非經(jīng)典計算課程的幾點教學(xué)經(jīng)驗可以總結(jié)如下。

1）增加課時，優(yōu)化對課程設(shè)計的安排。

2015年開始，由于學(xué)科教學(xué)計劃的調(diào)整，非經(jīng)典計算課程由最初的20課時拓展為30課時，集中在本科三年級第三學(xué)期進(jìn)行講授，一共5周，每周6課時。課時安排上，除了增加教學(xué)內(nèi)容，更加強(qiáng)了對學(xué)生的文獻(xiàn)查閱和報告部分的考查。在論文報告環(huán)節(jié)，爭取做到有目標(biāo)、有指導(dǎo)、有結(jié)論、有總結(jié)。學(xué)生所做的報告除了在初始選題階段要有區(qū)別之外，還要求有一定的文獻(xiàn)查閱難度。從選題確定，到針對報告指出具體的問題，要求學(xué)生根據(jù)教師指出的問題進(jìn)行進(jìn)一步的思考和資料查閱，最后形成論文。這樣的安排貫穿整個課程的全過程，學(xué)生的參與度獲得了極大的提高。對于教師而言，在學(xué)期末總結(jié)學(xué)生所做的報告內(nèi)容，并增加本門課的知識點覆蓋程度，對教學(xué)也有比較大的促進(jìn)作用。

2）課程考核方式上的設(shè)計。

非經(jīng)典課程屬于必修課程，在考核方式上除了提交論文外，也必須要有必要的考試環(huán)節(jié)。在考試環(huán)節(jié)中，主要考查學(xué)生對教師上課內(nèi)容的理解。在具體授課中，教師從經(jīng)典計算到非經(jīng)典計算進(jìn)行講解，也從算法角度給出了非經(jīng)典計算強(qiáng)大計算力帶來的改變，既延續(xù)了經(jīng)典算法課程中對算法的介紹和討論方式，又對比了典型問題在經(jīng)典算法和非經(jīng)典算法中的不同解決方式。這樣的授課內(nèi)容作為對算法體系基本知識點的考查，以閉卷考試內(nèi)容來設(shè)計，是十分合適的。課程延展部分的開放知識點由學(xué)生的論文及報告內(nèi)容進(jìn)行評分衡量。最后，我們將兩個部分的成績作為本門課程的最終成績。

3）課程教材的選定。

由于本門課程是廈門大學(xué)智能系的特色課程，所以國內(nèi)并沒有合適的教材作為授課使用。在積累了幾年的教學(xué)經(jīng)驗后，我們準(zhǔn)備著手進(jìn)行教材的編寫。如何選定更加合理的專題、更為廣泛而前沿的知識，這關(guān)系到智能專業(yè)對這門課和教材的全局考量。

第9篇：人工智能專業(yè)課程設(shè)計范文

關(guān)鍵詞 人才培養(yǎng)；教育模式；校企融合

中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2013）24-0059-02

依據(jù)教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》（教高[2006]16號）關(guān)于在校企合作中創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的文件精神，黑龍江農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院農(nóng)學(xué)院自2008年開始進(jìn)行農(nóng)學(xué)專業(yè)的教學(xué)改革，實施以“工作過程為導(dǎo)向的校企輪換、三循環(huán)周期”人才培養(yǎng)模式。

1 專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整

黑龍江農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院于2011年被評為省級骨干院校。為更好地提高人才培養(yǎng)質(zhì)量和辦學(xué)水平，學(xué)院對專業(yè)設(shè)置做出調(diào)整，深化工學(xué)交替以及校企訂單培養(yǎng)的人才培養(yǎng)模式，按照企業(yè)崗位群的要求制訂培養(yǎng)方案，校企聯(lián)合開發(fā)專業(yè)課程，采用項目驅(qū)動、任務(wù)教學(xué)，學(xué)生進(jìn)入角色、現(xiàn)實操作，真正實現(xiàn)工學(xué)結(jié)合。

在教學(xué)改革和實踐中，農(nóng)學(xué)院在人才培養(yǎng)方案方面通過全體教師大膽創(chuàng)新，邊研究、邊實踐，取得良好的效果。同時，對專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、課程優(yōu)化、教材建設(shè)、實踐教學(xué)體系構(gòu)建等進(jìn)行全面深入研究，保證專業(yè)調(diào)整和改造的順利進(jìn)行。

2 專業(yè)建設(shè)改革

農(nóng)學(xué)院以大力提高教學(xué)質(zhì)量和辦學(xué)效益為前提，實施“工作過程為導(dǎo)向的校企輪換、三循環(huán)周期”人才培養(yǎng)模式。以就業(yè)為導(dǎo)向，充分發(fā)揮校企合作辦學(xué)一體化建設(shè)優(yōu)勢，農(nóng)學(xué)類專業(yè)建設(shè)與用人單位形成人才共育、過程共管、成果共享、責(zé)任共擔(dān)的緊密型合作辦學(xué)體制，形成培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)高、職業(yè)能力強(qiáng)的高尖端高技術(shù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)模式，把農(nóng)學(xué)類專業(yè)建設(shè)為能為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮積極作用的國內(nèi)領(lǐng)先并具有一定影響力的專業(yè)品牌。

2.1 人才培養(yǎng)模式改革

農(nóng)學(xué)院與相關(guān)行業(yè)、企業(yè)單位合作，校企聯(lián)合培養(yǎng)人才，實施以“工作過程”為導(dǎo)向的“崗位與課堂輪換、企業(yè)與學(xué)校交替”三循環(huán)教學(xué)周期培養(yǎng)模式，即3個學(xué)期（1、3、5）在校內(nèi)學(xué)習(xí)，3個學(xué)期（2、4、6）在企業(yè)工作學(xué)習(xí)。按照專業(yè)能力遞進(jìn)培養(yǎng)的規(guī)律，將三學(xué)年6個學(xué)期劃分為三輪循環(huán)。學(xué)校與企業(yè)密切合作，共同制定人才培養(yǎng)方案并設(shè)置相關(guān)課程。教、學(xué)、做、考、生產(chǎn)服務(wù)于一體；技師、教師、學(xué)生三方聯(lián)動；學(xué)生實訓(xùn)頂崗、教師實踐、生產(chǎn)教學(xué)同時進(jìn)行。共同實現(xiàn)信息交流常態(tài)化、招生就業(yè)訂單化、人才培養(yǎng)企業(yè)化、課程教學(xué)項目化、理論實訓(xùn)一體化、技術(shù)服務(wù)專業(yè)化、培訓(xùn)鑒定規(guī)?；?，實現(xiàn)互利共贏。

2.2 課程體系開發(fā)與課程標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)

以崗位定課程、以職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)定課程標(biāo)準(zhǔn)，以一線生產(chǎn)實際為主線，教、學(xué)、做、考、生產(chǎn)服務(wù)一體。校企共同開發(fā)以工作過程為導(dǎo)向的核心課程體系，共同推行現(xiàn)場教學(xué)，將企業(yè)管理的理念和技術(shù)規(guī)范及高新技術(shù)引入教學(xué)內(nèi)容，改革教學(xué)方法，創(chuàng)新教學(xué)形態(tài)。

按照實際生產(chǎn)崗位設(shè)課程，即：職業(yè)素質(zhì)課（基本能力的培養(yǎng)）、職業(yè)基礎(chǔ)課（專業(yè)能力奠定基礎(chǔ)）、職業(yè)核心課程（專業(yè)能力培養(yǎng)）、職業(yè)拓展課（再就業(yè)或自主創(chuàng)業(yè)）。課程設(shè)計打破原來的課程體系，將職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)道德培養(yǎng)貫穿于教學(xué)過程始終，構(gòu)建農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力和農(nóng)藥、化肥、種子等應(yīng)用技術(shù)能力。課程體系根據(jù)崗位職業(yè)能力的要求，以工作過程為導(dǎo)向，重新構(gòu)建核心課程，根據(jù)用人單位崗位能力需求，增加農(nóng)資營銷專業(yè)課程，突出農(nóng)學(xué)專業(yè)的職業(yè)能力培養(yǎng)。

2.3 教學(xué)內(nèi)容與設(shè)計建設(shè)

在教學(xué)過程中以專業(yè)課與工學(xué)結(jié)合為切入點，突出職業(yè)能力的培養(yǎng)。2、4、6學(xué)期在企業(yè)帶薪進(jìn)行工作過程學(xué)習(xí)，形成雇傭和被雇傭的關(guān)系，真正體會了工作，培養(yǎng)了學(xué)生職業(yè)能力。由企業(yè)的兼職教師進(jìn)行指導(dǎo)，培養(yǎng)了學(xué)生專業(yè)能力。1、3、5學(xué)期在學(xué)校進(jìn)行專業(yè)能力的培養(yǎng)，學(xué)生在模擬的企業(yè)環(huán)境下進(jìn)行學(xué)習(xí)，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的專業(yè)能力，也提高了學(xué)生的職業(yè)能力。在教學(xué)過程中，建立模擬企業(yè)，教師為總經(jīng)理，學(xué)生分若干個組形成不同的區(qū)域，小組組長為區(qū)域經(jīng)理，小組成員為銷售人員，按照企業(yè)的運營模式進(jìn)行教學(xué)，按照企業(yè)評價員工的標(biāo)準(zhǔn)對學(xué)生進(jìn)行評價，突出職業(yè)素質(zhì)的提高。專業(yè)課以工學(xué)結(jié)合為切入點，突出職業(yè)能力的培養(yǎng)，體現(xiàn)基于工作過程、任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向的課程設(shè)計理念。

2.4 實踐教學(xué)內(nèi)容建設(shè)

1）充足的校內(nèi)外實踐教學(xué)資源。校內(nèi)有實訓(xùn)室11個，多媒體交互式教學(xué)培訓(xùn)室6個，生物科技標(biāo)本館1個，現(xiàn)代化智能溫室1個，人工智能氣候室1個，作物生產(chǎn)實訓(xùn)基地220公頃。校外實訓(xùn)基地有多家國內(nèi)外知名農(nóng)業(yè)企業(yè)及各農(nóng)業(yè)科研所，通過這些校內(nèi)外實踐場所滿足各項教學(xué)的要求。

2）利用生產(chǎn)性實訓(xùn)基地進(jìn)行開放式教學(xué)。以裝備水平高、優(yōu)質(zhì)資源共享的生產(chǎn)性實訓(xùn)基地為依托，進(jìn)行開放式教學(xué)。校內(nèi)依托佳木斯拓荒牛農(nóng)業(yè)科技有限公司、佳木斯金秋種業(yè)有限公司等校辦企業(yè)，學(xué)生會定期到公司進(jìn)行實習(xí)實訓(xùn)。校外與多家企業(yè)單位建立實習(xí)、就業(yè)合作關(guān)系。形成了“教、學(xué)、做”一體化的教學(xué)場所，是學(xué)生實踐技能訓(xùn)練及教師科研的基地，也為農(nóng)民提供先進(jìn)的技術(shù)服務(wù)，集教學(xué)、實訓(xùn)、科研、推廣、生產(chǎn)、示范、培訓(xùn)、服務(wù)于一體的示范性教學(xué)基地。

3）利用教學(xué)儀器設(shè)備開展實訓(xùn)項目。實訓(xùn)基地根據(jù)農(nóng)時季節(jié)，開展植物病蟲草害識別、標(biāo)本采集制作、作物栽培技術(shù)、作物病蟲害防治、農(nóng)田化學(xué)除草、作物種子田間檢驗、田間試驗與統(tǒng)計分析、作物育種與種子繁育等諸項課程的實訓(xùn)項目。同時，聘請部分科研單位和企業(yè)專家為客座教授，科研、企業(yè)資源共享，根據(jù)農(nóng)時季節(jié)開展新技術(shù)講座。

4）探索生產(chǎn)性實訓(xùn)基地建設(shè)的校企組合新模式。校內(nèi)生產(chǎn)性實訓(xùn)基地除完成教學(xué)實訓(xùn)技能外，還開展校企組合科學(xué)研究項目，與國內(nèi)外知名企業(yè)合作，進(jìn)行品種選育、藥效試驗、肥料試驗以及安全性試驗等多項科學(xué)試驗項目，收到很好的效果，深受企業(yè)專家的好評，同時也提高了教師科學(xué)試驗的研究能力。

5）開發(fā)虛擬工廠、虛擬工藝、虛擬實驗。在教學(xué)工程中，加強(qiáng)現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)手段的應(yīng)用，提高教學(xué)質(zhì)量。農(nóng)學(xué)專業(yè)的農(nóng)資營銷模擬綜合實訓(xùn)室，配備50臺終端電腦，可通過局域網(wǎng)實時在線進(jìn)行多媒體演示教學(xué)。也可通過管理軟件平臺，進(jìn)行遠(yuǎn)程終端的操作，通過本專業(yè)的專業(yè)網(wǎng)站、模擬公司、實體公司，實現(xiàn)虛實結(jié)合的教學(xué)，增加教學(xué)的仿真性、實訓(xùn)性、趣味性，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。