智能機(jī)器人第二課堂教學(xué)改革與探索

謝 茜，呂 曉，劉愛(ài)軍

（海軍工程大學(xué)電子工程學(xué)院，湖北武漢 430033）

0 引言

緊隨時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)，培養(yǎng)具有“創(chuàng)新、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)、分享”精神的新時(shí)代大學(xué)生是高校發(fā)展的必然趨勢(shì)。同時(shí)，隨著我軍建設(shè)從機(jī)械化向信息化、智能化邁進(jìn)，以及建設(shè)世界一流軍隊(duì)目標(biāo)的鮮明提出，對(duì)培養(yǎng)一大批綜合素質(zhì)高、實(shí)踐能力強(qiáng)的創(chuàng)新型人才的渴求比以往任何時(shí)候都更加迫切。海軍工程大學(xué)于2013 年依托各學(xué)科專(zhuān)業(yè)建立學(xué)員創(chuàng)新實(shí)踐俱樂(lè)部，2016 年為進(jìn)一步促進(jìn)各專(zhuān)業(yè)創(chuàng)新實(shí)踐俱樂(lè)部的交叉融合，選配專(zhuān)業(yè)教員隊(duì)伍（兼職）、選定專(zhuān)門(mén)場(chǎng)地，成立軍隊(duì)院校首個(gè)“創(chuàng)客空間”，并開(kāi)設(shè)了相應(yīng)的實(shí)踐類(lèi)課程——用于第二課程教學(xué)，在培養(yǎng)學(xué)員綜合應(yīng)用能力和工程實(shí)踐能力上取得了一定效果。

但“人工智能+”大背景下，對(duì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)又提出了新的要求：打破專(zhuān)業(yè)界限，基于多學(xué)科、跨專(zhuān)業(yè)，“跨界融合、集成創(chuàng)新”也是高等院校優(yōu)化人才培養(yǎng)方式的必然舉措［1］。因此，為進(jìn)一步落實(shí)大學(xué)“X+人工智能”計(jì)劃，拓展軍隊(duì)院校學(xué)員的創(chuàng)新思維及實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)，大力推進(jìn)軍隊(duì)院校開(kāi)展創(chuàng)新型第二課堂改革是應(yīng)有之義。

然而，面對(duì)軍隊(duì)院校這種特殊環(huán)境下，如何開(kāi)展“人工智能+”第二課堂的創(chuàng)新教育教學(xué)，且針對(duì)學(xué)員個(gè)體差異性進(jìn)行改革，已經(jīng)成為軍隊(duì)院校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)亟需破解的問(wèn)題。

1 相關(guān)工作

1.1 第二課堂與人才培養(yǎng)

文獻(xiàn)［1］重點(diǎn)論述了第二課堂在人工智能人才培養(yǎng)方面的優(yōu)勢(shì)，提出借助第二課堂輔助開(kāi)展人工智能教學(xué)，并給出了相應(yīng)舉措；文獻(xiàn)［2-3］指出人工智能與教育深度融合是促進(jìn)我國(guó)教育高質(zhì)量發(fā)展的必然趨勢(shì)。在當(dāng)前教育改革及互聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術(shù)等信息技術(shù)的快速發(fā)展下，缺乏對(duì)學(xué)生個(gè)性和特點(diǎn)的關(guān)注，不利于充分發(fā)揮學(xué)生獨(dú)立性和創(chuàng)新性。而“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧教學(xué)工具與混合式教學(xué)相融合，可以提升教與學(xué)效率，滿足高校人才培養(yǎng)質(zhì)量需要。文獻(xiàn)［4］也明確提出要增強(qiáng)關(guān)聯(lián)，構(gòu)筑互動(dòng)顯著的一二課堂共育模式；強(qiáng)化牽引，建立科學(xué)合理的第二課堂課程體系；善用資源，提升第二課堂對(duì)外部資源的利用效能。文獻(xiàn)［5-6］指出合理化布置智能機(jī)器人知識(shí)體系可以滿足不同層次復(fù)合型人才培養(yǎng)需求，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)、合作精神以及自主創(chuàng)新精神，且課程中蘊(yùn)含的工匠精神、職業(yè)素養(yǎng)以及安全操作等課程思政元素，也可為專(zhuān)業(yè)教學(xué)提供借鑒。

以上研究表明，第二課程在創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面有優(yōu)勢(shì)，但如何合理安排教學(xué)內(nèi)容，注重學(xué)生各項(xiàng)差異有待進(jìn)一步探索。

1.2 智能機(jī)器人

國(guó)外智能機(jī)器人教學(xué)主要集中在美國(guó)、日本、韓國(guó)、歐洲等地區(qū)。文獻(xiàn)［7-8］中以美國(guó)為例，其智能機(jī)器人教學(xué)的主要特點(diǎn)有：①課程設(shè)置靈活，課程針對(duì)方向和對(duì)象不同，教學(xué)體系安排、考核方法也有所不同；②課程設(shè)置交叉性強(qiáng)，美國(guó)許多高校的機(jī)器人課程對(duì)學(xué)生有很多先修課程要求，而且在導(dǎo)論性課程之后還有相關(guān)深入性課程供學(xué)生選修；③以項(xiàng)目為導(dǎo)向，實(shí)踐性強(qiáng)。美國(guó)高校的機(jī)器人教學(xué)往往以其最新的科研成果為載體，讓學(xué)生參與到科研和實(shí)踐中。文獻(xiàn)［9-12］指出國(guó)內(nèi)智能機(jī)器人教學(xué)肇始于中南大學(xué)蔡自興教授，作為智能科學(xué)的奠基者和創(chuàng)始人，他在中南大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院率先建設(shè)了機(jī)器人學(xué)精品課程。隨后，清華大學(xué)、北京大學(xué)等高校都在本科階段或研究生階段開(kāi)設(shè)了機(jī)器人學(xué)課程。2017 年，武漢大學(xué)在其校內(nèi)大學(xué)員工程訓(xùn)練與創(chuàng)新實(shí)踐中心成立智能機(jī)器人社團(tuán)，形成了社團(tuán)活動(dòng)、競(jìng)賽實(shí)踐、展示平臺(tái)“三位一體”的實(shí)踐中心。武漢工程大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)在設(shè)立之初就開(kāi)設(shè)了機(jī)器人學(xué)專(zhuān)業(yè)課程。還有華中科技大學(xué)、武漢理工大學(xué)、華中師范大學(xué)等高校也組織成立智能機(jī)器人社團(tuán)，在全國(guó)各大機(jī)器人比賽中都取得了不錯(cuò)的成績(jī)。

從上述研究可以看出，智能機(jī)器人“第二課堂”作為一項(xiàng)對(duì)綜合性、創(chuàng)新性和實(shí)踐性要求都較高的團(tuán)隊(duì)型活動(dòng)，對(duì)大學(xué)的學(xué)科專(zhuān)業(yè)建設(shè)、課程思政融入、學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)等方面都有很大裨益。

本文根據(jù)大學(xué)“X+人工智能”計(jì)劃，以拓展軍隊(duì)院校學(xué)員的創(chuàng)新思維及實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo)，遵循以學(xué)為本的教學(xué)思路，以多學(xué)科融合為特色，從教學(xué)設(shè)計(jì)優(yōu)化、教學(xué)案例豐富和教學(xué)方法更新等方面開(kāi)展智能機(jī)器人第二課堂教學(xué)改革與探索。本文從海軍工程大學(xué)第二課堂改革理念，教學(xué)設(shè)計(jì)思路、案例選取、教學(xué)方法和模式改革等方面闡述有關(guān)情況。

2 第二課堂改革理念

海軍工程大學(xué)是工程與管理、技術(shù)與指揮相結(jié)合，覆蓋多學(xué)科門(mén)類(lèi)、包含多層次培養(yǎng)的軍種工程大學(xué)，一直重視學(xué)員創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)。同時(shí)，傳統(tǒng)以工為主、多學(xué)科門(mén)類(lèi)交叉環(huán)境也為開(kāi)展智能機(jī)器人第二課堂提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。2016 年在創(chuàng)客空間成立之初，學(xué)校就開(kāi)設(shè)了相關(guān)機(jī)器人綜合創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目。新的課程遵循以學(xué)為本的教學(xué)思路，以多學(xué)科融合為特色，從智能機(jī)器人的使用到創(chuàng)新創(chuàng)新智能機(jī)器人的應(yīng)用等方面促進(jìn)學(xué)員能力全面提升。課程改革突出在如下方面聚合發(fā)力：

（1）提煉精簡(jiǎn)，突出智能機(jī)器人的多學(xué)科融合。針對(duì)智能機(jī)器人所涉及的電子、通訊、程序設(shè)計(jì)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行提煉精簡(jiǎn)，突出與智能機(jī)器人相關(guān)的基本理論與核心知識(shí)，簡(jiǎn)化理論推導(dǎo)，注重學(xué)員上手的可操作性，為學(xué)而教，以學(xué)員為主體，以教員為主導(dǎo)，以訓(xùn)練為主線，切實(shí)為后續(xù)創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)開(kāi)展打好基礎(chǔ)。

（2）以學(xué)定教，圍繞智能機(jī)器人開(kāi)展教學(xué)。以學(xué)為中心，對(duì)標(biāo)本科生培養(yǎng)目標(biāo)，對(duì)之前創(chuàng)客實(shí)踐基礎(chǔ)訓(xùn)練課程中智能機(jī)器人部分教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行增補(bǔ)和刪減，明確哪些是目前階段需要掌握的，哪些可以留在研究生階段供進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

（3）以練助學(xué)，針對(duì)學(xué)員個(gè)體差異設(shè)置專(zhuān)項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。遵循興趣驅(qū)動(dòng)、分級(jí)實(shí)驗(yàn)的原則，注重各專(zhuān)業(yè)學(xué)員的不同差異及應(yīng)用背景，將智能機(jī)器人與當(dāng)前高新技術(shù)相銜接，深挖智能機(jī)器人在各類(lèi)不同專(zhuān)業(yè)背景下的實(shí)戰(zhàn)化教學(xué)案例，將其以專(zhuān)項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的形式融入到后續(xù)深入的智能機(jī)器人課程教學(xué)內(nèi)容體系中。

（4）以能力為核心，促進(jìn)專(zhuān)業(yè)建設(shè)發(fā)展。智能機(jī)器人的教育教學(xué)改革強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新能力培養(yǎng)、創(chuàng)新能力訓(xùn)練，同時(shí)改革中的內(nèi)容也與后續(xù)課程形成有效銜接，相互支持、相互服務(wù)，促進(jìn)教研室專(zhuān)業(yè)建設(shè)中課程優(yōu)化設(shè)置，提升專(zhuān)業(yè)建設(shè)水平，切實(shí)增強(qiáng)人工智能與軍隊(duì)院校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)契合度。

3 第二課堂改革內(nèi)容

3.1 優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，突出多學(xué)科融合

智能機(jī)器人學(xué)本身是一門(mén)多學(xué)科融合性教學(xué)。在進(jìn)行智能機(jī)器人課程教學(xué)之前，學(xué)員已經(jīng)先修過(guò)機(jī)械設(shè)計(jì)、理論力學(xué)、程序設(shè)計(jì)、編程單片機(jī)等相關(guān)課程，但教學(xué)中并沒(méi)有以機(jī)器人為對(duì)象進(jìn)行過(guò)研究。本文主要研究以一個(gè)科目的教學(xué)內(nèi)容為主切入、多學(xué)科相鄰知識(shí)融入課堂的整合路徑，即在一節(jié)課上以一個(gè)科目為主，多學(xué)科相鄰知識(shí)整合后的課堂教學(xué)。比如，海軍工程大學(xué)電子工程學(xué)院計(jì)算機(jī)與數(shù)據(jù)工程教研室負(fù)責(zé)的NAO 機(jī)器人教學(xué)，注重機(jī)器人與“人工智能”和軟件編程相結(jié)合，為此還進(jìn)行了具體分析與設(shè)計(jì)，其教學(xué)設(shè)計(jì)思路如圖1所示。

Fig.1 Teaching design idea of NAO robot in Naval Engineering University圖1 海軍工程大學(xué)NAO機(jī)器人教學(xué)設(shè)計(jì)思路

以NAO 仿人機(jī)器人運(yùn)動(dòng)教學(xué)部分為例，教學(xué)內(nèi)容為仿人機(jī)器人步行、雙臂動(dòng)作等的實(shí)現(xiàn)，將有關(guān)運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、機(jī)器人各關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)控制以及Python 語(yǔ)言指令編程等融入課堂教學(xué)中，在一節(jié)課上融入程序設(shè)計(jì)、控制原理等多個(gè)科目的綜合知識(shí)。

3.2 豐富教學(xué)案例，滿足個(gè)性化差異

在教學(xué)內(nèi)容方面，完善智能機(jī)器人的初級(jí)教學(xué)內(nèi)容，并將智能機(jī)器人與當(dāng)前高新技術(shù)相銜接，深挖智能機(jī)器人在各類(lèi)不同專(zhuān)業(yè)背景下的實(shí)戰(zhàn)化教學(xué)案例，將其以專(zhuān)項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的形式融入到智能機(jī)器人課程教學(xué)內(nèi)容體系中。在初級(jí)教學(xué)內(nèi)容中突出與智能機(jī)器人相關(guān)的基本理論與核心知識(shí)，簡(jiǎn)化理論推導(dǎo)，注重學(xué)員上手的可操作性，切實(shí)為后續(xù)創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)開(kāi)展打好基礎(chǔ)。

在案例選擇上，遵循興趣驅(qū)動(dòng)、分級(jí)實(shí)驗(yàn)的原則，注重各專(zhuān)業(yè)學(xué)員的不同差異及應(yīng)用背景，將智能機(jī)器人與當(dāng)前高新技術(shù)相銜接，深挖智能機(jī)器人在各類(lèi)不同專(zhuān)業(yè)背景下的實(shí)戰(zhàn)化教學(xué)案例，將其以專(zhuān)項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的形式融入到后續(xù)深入的智能機(jī)器人課程教學(xué)內(nèi)容體系中，重點(diǎn)是在專(zhuān)項(xiàng)性實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。例如：通過(guò)學(xué)習(xí)控制器、傳感器的深入使用，進(jìn)一步深化相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解和應(yīng)用，并配合應(yīng)用場(chǎng)景，達(dá)到鞏固知識(shí)、鍛煉實(shí)踐的目的；實(shí)驗(yàn)中通過(guò)探究學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)員主動(dòng)參與、親身實(shí)踐、獨(dú)立思考、合作探究。教師設(shè)疑置難，使學(xué)員自學(xué)員疑、嘗試排疑、啟發(fā)釋疑、練習(xí)生疑、創(chuàng)造設(shè)疑。變教為“導(dǎo)”、變學(xué)為“悟”；讓學(xué)員觀察、思考、操作、表述、質(zhì)疑；因材施教，讓學(xué)員在多方面得到發(fā)展。智能機(jī)器人部分專(zhuān)項(xiàng)實(shí)驗(yàn)如表1所示。

Table 1 Special experiment contents of intelligent robot表1 智能機(jī)器人部分專(zhuān)項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

上述案例設(shè)計(jì)為海軍工程大學(xué)人工智能與人工智能應(yīng)用實(shí)踐等新開(kāi)設(shè)課程提供了機(jī)器人視覺(jué)識(shí)別、機(jī)器人人機(jī)交互等實(shí)驗(yàn)案例，為深化課程改革實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步提升學(xué)員綜合應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力作出貢獻(xiàn)。

3.3 更新教學(xué)方法，注重生生合作、師生提升

在理論與實(shí)踐教學(xué)方法上，區(qū)別于以往教師講解，“第二課堂”主要采用小組討論法和案例教學(xué)法。在小組討論法中，根據(jù)學(xué)員情況（主要分為熟悉硬件類(lèi)、熟悉軟件類(lèi)及熟悉算法類(lèi)）每2～5 人組成一個(gè)小組，每個(gè)小組設(shè)立一名組長(zhǎng)負(fù)責(zé)課題匯報(bào)總結(jié)。根據(jù)智能機(jī)器人學(xué)課程學(xué)習(xí)情況，設(shè)定運(yùn)動(dòng)學(xué)、物體識(shí)別、圖像視覺(jué)和人機(jī)交互等討論內(nèi)容（其中包含案例教學(xué)，將要討論的內(nèi)容以案例形式出現(xiàn)），教師通過(guò)引導(dǎo)教學(xué)后，組織各小組進(jìn)行相應(yīng)課題討論，發(fā)揮人多力量大的優(yōu)勢(shì)，讓學(xué)員動(dòng)起來(lái)，發(fā)表自己的見(jiàn)解，這樣學(xué)員可以更深地理解題目，也會(huì)有新的體會(huì)。同時(shí)，為了拓展學(xué)員視野，由教師帶隊(duì)參加智能機(jī)器人交流會(huì)、報(bào)告會(huì)和各類(lèi)智能機(jī)器人大賽，從而開(kāi)闊學(xué)員視野，加強(qiáng)學(xué)員內(nèi)部交流。以學(xué)促賽、以賽促思、以思促用，真正做到學(xué)懂弄通做實(shí)，不忘初心牢記使命。

同時(shí)，為了加強(qiáng)教師與學(xué)員的交流與反饋，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，不斷調(diào)整措施，保證相關(guān)工作順利開(kāi)展，對(duì)于課程教師的工程實(shí)踐教學(xué)能力培養(yǎng)進(jìn)行了針對(duì)性加強(qiáng)。一是邀請(qǐng)企業(yè)技術(shù)人員通過(guò)線上和線下進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn)，再通過(guò)教師對(duì)教學(xué)實(shí)踐的總結(jié)反思和自我調(diào)適，不斷積累經(jīng)驗(yàn)和材料，優(yōu)化和改善教學(xué)行為、方法和策略，提高教學(xué)能力和水平；二是組織授課教師與武漢市內(nèi)高校聯(lián)系，參與智能機(jī)器人技術(shù)交流會(huì)，互相交流教學(xué)科研方法，幫助教師更新教育理念，教研互動(dòng)，促進(jìn)教師專(zhuān)業(yè)化發(fā)展。

4 改革效果

4.1 激發(fā)學(xué)員學(xué)習(xí)熱情

學(xué)員的發(fā)展是教學(xué)過(guò)程中的學(xué)習(xí)成長(zhǎng)。在主張以學(xué)促教，教學(xué)相長(zhǎng)，教學(xué)策略關(guān)注學(xué)員的學(xué)習(xí)特點(diǎn)等一系列改革試點(diǎn)運(yùn)行下，智能機(jī)器人吸引了很多學(xué)員的關(guān)注和興趣，成為學(xué)校一道獨(dú)特的智能機(jī)器人風(fēng)景線，為普及人工智能知識(shí)，使“人工智能”概念切實(shí)走入學(xué)員大眾中間，為拓展學(xué)員的創(chuàng)新思維及實(shí)踐創(chuàng)新能力發(fā)揮了一定作用。同時(shí)，極大調(diào)動(dòng)了相關(guān)專(zhuān)業(yè)，尤其是大數(shù)據(jù)與仿真專(zhuān)業(yè)學(xué)員學(xué)習(xí)智能機(jī)器人的積極性和熱情。

改革自2018 年開(kāi)始，經(jīng)過(guò)一輪實(shí)踐教學(xué)后，學(xué)員開(kāi)始陸續(xù)參加相關(guān)競(jìng)賽項(xiàng)目的角逐：從2019 年上半年中國(guó)高校智能機(jī)器人創(chuàng)意大賽優(yōu)秀獎(jiǎng)，到下半年世界機(jī)器人大賽三等獎(jiǎng)，再到年底中國(guó)機(jī)器人技能大賽冠軍，以及2020 年和2021 年相應(yīng)競(jìng)賽一等獎(jiǎng)等等，一次次優(yōu)異成績(jī)的取得，讓學(xué)員體會(huì)到辛苦付出之后的收獲，大家都熱情高漲。其中，多名學(xué)員本科畢業(yè)設(shè)計(jì)圍繞智能機(jī)器人開(kāi)展研究，先后有3 人的畢業(yè)設(shè)計(jì)獲得了校級(jí)優(yōu)秀。同時(shí)，后續(xù)本科階段及研究生階段的人工智能課程選修人數(shù)也大幅提升。

4.2 加強(qiáng)教師業(yè)務(wù)能力

智能機(jī)器人課程是多學(xué)科交叉的課程，具有很強(qiáng)的前沿性和實(shí)踐性。而課程內(nèi)容涉及面寬、內(nèi)容廣、更新快，授課教師只有不斷更新自身知識(shí)技能，才能適應(yīng)課程發(fā)展需求。每輪開(kāi)課之前，授課教師都會(huì)利用假期積極主動(dòng)地進(jìn)行相關(guān)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的培訓(xùn)，對(duì)于教學(xué)觀念轉(zhuǎn)變、教學(xué)內(nèi)容更新、教學(xué)能力提升等均產(chǎn)生了有效的促進(jìn)作用。教師還根據(jù)課程特點(diǎn)和可用的教學(xué)設(shè)備情況，運(yùn)用教學(xué)設(shè)計(jì)方法與工具，在其他相關(guān)課程中穿插開(kāi)展課堂教學(xué)實(shí)踐，以此提高教師自身的多樣化教學(xué)能力，使教師能夠不斷積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從而為后續(xù)教學(xué)開(kāi)展起到支撐作用。

開(kāi)課后教師通過(guò)對(duì)智能機(jī)器人教學(xué)過(guò)程中教學(xué)行為的反思，進(jìn)一步夯實(shí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)素質(zhì)，并注重現(xiàn)代化教學(xué)手段的研究和使用。經(jīng)過(guò)實(shí)踐競(jìng)賽歷練，不僅帶動(dòng)了教師加強(qiáng)業(yè)務(wù)訓(xùn)練，促進(jìn)了教學(xué)團(tuán)隊(duì)整體素質(zhì)提升，也為專(zhuān)業(yè)建設(shè)提供了理論與實(shí)踐并重的優(yōu)秀教師隊(duì)伍，先后有5 人獲得了國(guó)家級(jí)或校級(jí)教學(xué)能力競(jìng)賽獎(jiǎng)項(xiàng)。

4.3 提升專(zhuān)業(yè)建設(shè)水平

實(shí)踐條件的優(yōu)化，使圍繞核心能力提升的專(zhuān)業(yè)課程和技能競(jìng)賽活動(dòng)有了更大更好的展示空間，進(jìn)而促進(jìn)相關(guān)課程考核評(píng)價(jià)體系優(yōu)化、課程體系改革及教學(xué)內(nèi)容更新，充分發(fā)揮傳統(tǒng)專(zhuān)業(yè)師資力量強(qiáng)、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富等優(yōu)勢(shì)，不斷改造新專(zhuān)業(yè)，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)專(zhuān)業(yè)新的發(fā)展，從而不斷提升專(zhuān)業(yè)建設(shè)水平。

以海軍工程大學(xué)大數(shù)據(jù)和仿真專(zhuān)業(yè)為例，在對(duì)學(xué)生的編程技能考核中，不再單單是上機(jī)考試，而是引入競(jìng)賽機(jī)制：“圖靈杯”大賽以當(dāng)年熱門(mén)話題或熱點(diǎn)為題，促進(jìn)學(xué)員發(fā)揮創(chuàng)意，在圖文設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析、編程挑戰(zhàn)中提升編程技能。“極客賽”更是以軍事特色為前提，讓學(xué)員尋找實(shí)戰(zhàn)化條件下待解決的問(wèn)題，比如無(wú)人車(chē)或無(wú)人機(jī)路徑規(guī)劃問(wèn)題、機(jī)器人視覺(jué)偵測(cè)問(wèn)題等，并開(kāi)展研究與實(shí)踐。

這種考核方式的轉(zhuǎn)變，有效實(shí)現(xiàn)了課程與任職崗位的銜接，同時(shí)還為人工智能應(yīng)用實(shí)踐等新開(kāi)設(shè)課程提供了機(jī)器人視覺(jué)識(shí)別、機(jī)器人人機(jī)交互等實(shí)驗(yàn)案例，為深化課程改革實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步提升學(xué)員綜合應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力作出貢獻(xiàn)。

根據(jù)近幾輪的授課經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)調(diào)研和深入研究，按課程特色及要素進(jìn)一步規(guī)范和完善與之相關(guān)課程的教學(xué)計(jì)劃，將現(xiàn)有專(zhuān)業(yè)從內(nèi)涵上做強(qiáng)做大，并準(zhǔn)確把握人才培養(yǎng)的服務(wù)方向，進(jìn)一步論證、調(diào)整教學(xué)計(jì)劃中理論課程、實(shí)踐課程所占比例，進(jìn)而提升專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的綜合性與專(zhuān)業(yè)性。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)改革并開(kāi)展試點(diǎn)教學(xué)，智能機(jī)器人進(jìn)入了更多學(xué)員的課堂，也吸引了更多學(xué)員的關(guān)注和興趣，提升了學(xué)員的學(xué)習(xí)熱情，促進(jìn)了專(zhuān)業(yè)建設(shè)發(fā)展，為海軍工程大學(xué)普及人工智能知識(shí)，使人工智能概念切實(shí)走入學(xué)員大眾中間，為拓展學(xué)員的創(chuàng)新思維及實(shí)踐創(chuàng)新能力發(fā)揮了積極作用。

同時(shí)，改革也存在一些問(wèn)題，如教學(xué)資源限制、學(xué)生初學(xué)體驗(yàn)感待提升等，這些都有待進(jìn)一步研究。正如習(xí)主席在世界人工智能大會(huì)的賀信中所言“中國(guó)正致力于實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，人工智能發(fā)展應(yīng)用將有力提高經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展智能化水平”，應(yīng)該以“智”提“質(zhì)”：讓智能機(jī)器人為學(xué)校高質(zhì)量人才培養(yǎng)賦能加瓦，力求促進(jìn)智能機(jī)器人創(chuàng)新教育教學(xué)更大的發(fā)展。