課程協(xié)同機(jī)制實(shí)踐教學(xué)模式的構(gòu)建

李明東 姜飛 張萬禮

摘 要：構(gòu)建課程協(xié)同機(jī)制實(shí)踐教學(xué)模式，并闡述其在人工智能實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用.教學(xué)模式將人工智能學(xué)科的最新發(fā)展、最新方法快速的滲入到上機(jī)實(shí)踐環(huán)節(jié)，從人工智能課程體系建設(shè)和多課程協(xié)同配合機(jī)制方面入手，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力.

關(guān)鍵詞：課程協(xié)同; 人工智能; 教學(xué)方法

[中圖分類號]G642 ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A

Abstract：This paper constructs the practical teaching mode of course coordination mechanism，and expounds its application in the practical teaching of artificial intelligence.The latest development and methods of artificial intelligence are quickly infiltrated into the practice of computer.The practice ability and innovation ability of students are cultivated from the aspects of the construction of artificial intelligence course system and the coordination mechanism of multiple courses.

Key words：course collaboration;artificial intelligence;teaching method

隨著全球信息和工業(yè)化快速發(fā)展，大數(shù)據(jù)、人工智能領(lǐng)域的人才長期處于匱乏狀態(tài).[1]地方高校培養(yǎng)用人單位需求的、具有實(shí)踐操作和創(chuàng)新能力的學(xué)生尤為重要.為改革和深化人工智能的教學(xué)理念和實(shí)踐操作，提升廣大學(xué)生的實(shí)踐操作能力，筆者構(gòu)建一種新的教學(xué)模式——課程協(xié)同機(jī)制實(shí)踐教學(xué)模式，并闡述其在人工智能實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用.課程協(xié)同機(jī)制實(shí)踐教學(xué)模式從人才培養(yǎng)目標(biāo)、上機(jī)項(xiàng)目實(shí)操訓(xùn)練、日常課堂教學(xué)安排、教學(xué)成績測評等方面，闡述全面提升項(xiàng)目實(shí)踐能力和應(yīng)用創(chuàng)新能力的人才培養(yǎng)方法，對拓寬大數(shù)據(jù)專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)視野、鍛煉理論聯(lián)系實(shí)際能力有重大意義.

1 課程協(xié)同機(jī)制實(shí)踐教學(xué)模式的內(nèi)涵

課程協(xié)同機(jī)制實(shí)踐教學(xué)模式的框架見圖1.大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)操環(huán)節(jié)包括基礎(chǔ)大數(shù)據(jù)平臺的建立及軟硬件環(huán)境的管理、數(shù)據(jù)的存儲與加密處理、相應(yīng)數(shù)據(jù)字段模式的設(shè)置、采用批處理算法、結(jié)果的應(yīng)用方向研究等幾個方面.課程涵蓋了計(jì)算機(jī)專業(yè)的幾乎所有核心課程，目的是全面提升實(shí)踐能力，引導(dǎo)學(xué)生自主尋求編程及算法設(shè)計(jì)，通過實(shí)際的多編程、多上機(jī)，從程序中理解人工智能的理論及方法.

1.1 課程體系設(shè)置

大數(shù)據(jù)挖掘及分析借助計(jì)算機(jī)編程來實(shí)現(xiàn)，課程體系中要設(shè)置與之配套的編程類基礎(chǔ)課程.[2]大數(shù)據(jù)實(shí)踐課程見表1.實(shí)踐一，搜集數(shù)據(jù)，爬取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、對數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和加密處理.實(shí)踐二，基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)云計(jì)算開發(fā)平臺的建設(shè)及相應(yīng)的模型建模等，目的是使學(xué)生學(xué)會找到目標(biāo)數(shù)據(jù)，與數(shù)學(xué)建模案例相結(jié)合，針對性的解決目標(biāo)任務(wù)的過程.實(shí)踐三，通過數(shù)據(jù)可視化技術(shù)、數(shù)據(jù)分析及批處理技術(shù)等將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的挖掘結(jié)果通過多種方式展示出來，提高分析解決實(shí)踐問題的能力.實(shí)踐四，培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐和業(yè)務(wù)能力：實(shí)踐五，設(shè)置一門綜合性比較高的實(shí)驗(yàn)課程，作為后續(xù)教學(xué)的依據(jù).

1.2 教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容從課程的實(shí)際內(nèi)容出發(fā)，結(jié)合項(xiàng)目驅(qū)動和場景應(yīng)用方法，詳見表2.教學(xué)內(nèi)容分三部分，通過關(guān)聯(lián)課程和教學(xué)實(shí)踐內(nèi)容的模塊相對應(yīng).教學(xué)內(nèi)容結(jié)合事例中大數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)課程體系的目標(biāo)，使得教學(xué)目標(biāo)在整體教學(xué)環(huán)節(jié)始終起著準(zhǔn)確的引導(dǎo)作用，實(shí)現(xiàn)課程體系相互協(xié)調(diào)和配合的作用.[3]

1.3 設(shè)計(jì)特色推薦平臺

特色推薦平臺是在通用的J2EE平臺上抓取網(wǎng)站平臺數(shù)據(jù)，分析平臺和HBase、Hive等非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)行針對性的字段功能分析和基于大數(shù)據(jù)的MapReduce分析，采用成熟的模型進(jìn)行功能擴(kuò)充，實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用場景下特色推薦平臺的功能.

1.4 教學(xué)流程

課程協(xié)同機(jī)制實(shí)踐教學(xué)模式的教學(xué)流程見表3，采用階段性進(jìn)階法教學(xué)完成教學(xué).

（1）基礎(chǔ)理論課程教學(xué).要求學(xué)生熟練掌握軟件安裝、用戶管理、內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)配置、進(jìn)程管理等.實(shí)踐教學(xué)以小組為單位，小組成員根據(jù)基礎(chǔ)能力均衡調(diào)配，力求最大限度避免“投機(jī)取巧”“抱大腿”現(xiàn)象.

（2）實(shí)操操作教學(xué).教師從實(shí)踐要求和目標(biāo)著手，從用戶的需求分析、系統(tǒng)軟件建模、系統(tǒng)測試幾個大方面，分析每個功能模塊之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，做到邏輯順暢，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和邏輯能力.[4]教師采用情景導(dǎo)入法，激勵學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生，實(shí)時(shí)分析總結(jié)，使學(xué)生能夠自主合理安排學(xué)習(xí)進(jìn)度，從總體上提高學(xué)習(xí)效率.

2 結(jié)語

課程協(xié)同機(jī)制實(shí)踐教學(xué)模式在大數(shù)據(jù)和人工智能領(lǐng)域的教學(xué)上得了良好的教學(xué)效果.課程協(xié)同機(jī)制實(shí)踐教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn)為[5]：通過課程聯(lián)動、互為支撐的教學(xué)體系，使得知識的連貫性凸顯出來，為人工智能等革新知識的拓展應(yīng)用提供更加有效的執(zhí)行方案;多課程協(xié)同以及案例驅(qū)動等場景教學(xué)方法的使用，對學(xué)生提升實(shí)踐應(yīng)用創(chuàng)新能力起到很大促進(jìn)作用.教學(xué)模式還拓展、創(chuàng)新、總結(jié)了教學(xué)，創(chuàng)新了教學(xué)理念.

教學(xué)模式將人工智能學(xué)科的最新發(fā)展、最新方法滲入到上機(jī)實(shí)踐環(huán)節(jié)，從人工智能課程體系建設(shè)和多課程協(xié)同配合機(jī)制方面入手，使學(xué)生能更好地契合企業(yè)要求，為社會提供更多的人工智能方面的人才.

參考文獻(xiàn)

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編輯：吳楠