基于體驗(yàn)式教學(xué)的人工智能課程教學(xué)設(shè)計(jì)

[摘 要] 隨著人工智能的飛速發(fā)展，為了讓學(xué)生更好地面對(duì)未來的智能化趨勢(shì)，各大高校紛紛將人工智能作為一門計(jì)算機(jī)專業(yè)課程列入人才培養(yǎng)計(jì)劃。結(jié)合體驗(yàn)式教學(xué)的特點(diǎn)，將其引入人工智能課程的教學(xué)過程中，從四個(gè)方面對(duì)基于體驗(yàn)式教學(xué)的人工智能課程教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討，以提高專業(yè)整體教學(xué)水平和質(zhì)量，增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)競爭力和就業(yè)適應(yīng)性。

[關(guān) 鍵 詞] 體驗(yàn)式教學(xué)；人工智能；教學(xué)設(shè)計(jì)

[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2017）18-0061-01

一、課堂自主管理

人工智能課程的教學(xué)內(nèi)容豐富繁多，主要有緒論、知識(shí)表示、搜索策略、推理方法、機(jī)器學(xué)習(xí)、專家系統(tǒng)、神經(jīng)計(jì)算和進(jìn)化計(jì)算等幾個(gè)方面。現(xiàn)有的人工智能課程教學(xué)都是基于教材展開的，在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，要將各知識(shí)點(diǎn)的原理、經(jīng)典算法、推導(dǎo)過程及其應(yīng)用領(lǐng)域介紹給學(xué)生，教學(xué)效果難以保證。在互聯(lián)網(wǎng)+的信息時(shí)代，在進(jìn)行課堂管理時(shí)，教師應(yīng)與學(xué)生共同制定相關(guān)規(guī)則，有效利用網(wǎng)絡(luò)的便捷性，發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的作用，建立課堂自主管理模式。通過學(xué)生自主管理，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，讓學(xué)生成為課堂的主角，從而使學(xué)生具有一定的自我約束意識(shí)，培養(yǎng)和營造良好的學(xué)習(xí)氛圍。通過自主管理，不僅保證了學(xué)生之間的溝通和交流，使學(xué)生具備一定的管理、協(xié)作和溝通能力，同時(shí)，能較好地提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。此外，在人工智能課程的教學(xué)過程中，通過課堂自主管理，能夠讓教師有更多的精力去培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維，將教學(xué)的重點(diǎn)從理論介紹逐漸轉(zhuǎn)型為應(yīng)用與實(shí)踐。

二、引導(dǎo)學(xué)生全面參與課堂學(xué)習(xí)

體驗(yàn)式教學(xué)使傳統(tǒng)的教學(xué)理念得到了一定的改變，教師所扮演的角色也發(fā)生了一定的變化，由傳統(tǒng)的課堂主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者，通過一定的方式引導(dǎo)學(xué)生積極參與到課堂學(xué)習(xí)，對(duì)于學(xué)習(xí)中存在的問題，教師采取引導(dǎo)的方式，鼓勵(lì)學(xué)生自主解決。在人工智能課程教學(xué)中，教師應(yīng)保證學(xué)生的實(shí)際參與，對(duì)于課程的各個(gè)環(huán)節(jié)，與學(xué)生做好互動(dòng)，通過學(xué)生與教師的配合，共同完成各章節(jié)的學(xué)習(xí)。在教學(xué)中，教師按照教學(xué)計(jì)劃對(duì)相關(guān)的知識(shí)和內(nèi)容進(jìn)行講授后，應(yīng)留給學(xué)生充足的時(shí)間進(jìn)行小組學(xué)習(xí)，通過建立學(xué)習(xí)小組的方式，由學(xué)生和教師共同對(duì)知識(shí)進(jìn)行分析和解讀。隨著智能科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人工智能研究具有更廣闊的應(yīng)用空間，已逐漸滲透到生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域。在對(duì)人工智能相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行講授時(shí)，教師可以結(jié)合課程內(nèi)容設(shè)置相應(yīng)的實(shí)踐項(xiàng)目，激發(fā)學(xué)生的參與熱情，通過小組的形式，利用智能算法實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能，解決某一實(shí)際問題，完成后進(jìn)行課堂展示，鼓勵(lì)學(xué)生之間相互學(xué)習(xí)和討論，以提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的實(shí)際運(yùn)用能力。

三、科學(xué)設(shè)計(jì)研究課題

計(jì)算機(jī)專業(yè)的課程教學(xué)具有較強(qiáng)的實(shí)踐性，教師應(yīng)結(jié)合課題研究的方式，使學(xué)生自主完成一個(gè)課題的設(shè)計(jì)、實(shí)踐以及評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)，充分對(duì)課堂所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行利用。例如，在講解啟發(fā)式搜索算法時(shí)，可以安排學(xué)生進(jìn)行黑白棋游戲的課題研究，結(jié)合實(shí)際的研究內(nèi)容，適當(dāng)給予指導(dǎo)，讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作。在課題研究中，學(xué)生通過實(shí)際的黑白棋游戲，結(jié)合查閱相關(guān)人機(jī)博弈的資料，更好地明確相關(guān)的原理，掌握編寫人機(jī)博弈程序的復(fù)雜性。課題研究應(yīng)按照一定的規(guī)范進(jìn)行，包括：對(duì)問題進(jìn)行描述、設(shè)計(jì)研究思路和框架、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)操作流程、方案實(shí)施、撰寫研究報(bào)告，最后對(duì)成果進(jìn)行班級(jí)內(nèi)匯報(bào)。通過這一系列的課題研究，學(xué)生既可以掌握科學(xué)研究的基本流程，還能夠在方案實(shí)施的過程中學(xué)習(xí)多種前沿的技術(shù)及平臺(tái)。

四、構(gòu)建和完善評(píng)價(jià)體系

大學(xué)課程主要采用平時(shí)成績和期末考試成績按百分比計(jì)算的方法，折算學(xué)生的最終期末成績，其中，平時(shí)成績由考勤和作業(yè)兩部分組成。在進(jìn)行體驗(yàn)式教學(xué)過程中，主要是對(duì)學(xué)生的綜合能力進(jìn)行培養(yǎng)，使學(xué)生全面、個(gè)性化地發(fā)展。因此，評(píng)價(jià)體系具有十分重要的作用，使學(xué)生的課堂表現(xiàn)得到有效的評(píng)估，促進(jìn)學(xué)生在平時(shí)課堂學(xué)習(xí)中積極參與，高質(zhì)量、高效率地完成老師布置的任務(wù)?；诖?，體驗(yàn)式教學(xué)應(yīng)對(duì)評(píng)價(jià)體系進(jìn)行擴(kuò)充，保證評(píng)價(jià)體系的多元性，對(duì)學(xué)生知識(shí)、情感、能力以及態(tài)度等各個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，充分考量學(xué)生的自主管理能力和創(chuàng)新實(shí)踐的能力。

人工智能課程教學(xué)不同于其他的課程教學(xué)，教師應(yīng)在具備一定的專業(yè)素養(yǎng)的同時(shí)，還應(yīng)具備先進(jìn)的教學(xué)理念和方法，使學(xué)生能夠具備一定的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，在課堂學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，對(duì)人工智能領(lǐng)域的相關(guān)研究進(jìn)行深化。為保證對(duì)計(jì)算機(jī)人才的培養(yǎng)符合行業(yè)的需求，應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的自主性，使學(xué)生能夠獨(dú)立思考和解決問題，充分實(shí)現(xiàn)體驗(yàn)式教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，達(dá)到一定的教學(xué)目標(biāo)，更好地促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，有效地提高就業(yè)競爭力。

參考文獻(xiàn)：

馬建斌，李閱歷，高媛.人工智能課程教學(xué)的探索與實(shí)踐[J].河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（農(nóng)林教育版），2011（3）：330-332.