時(shí)間：2022-12-03 11:20:05
序論：在您撰寫(xiě)智能科學(xué)技術(shù)論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
1數(shù)據(jù)智能分析師培養(yǎng)
就業(yè)前景分析方面，谷歌首席經(jīng)濟(jì)學(xué)家哈爾•瓦里安預(yù)計(jì)，未來(lái)即將出現(xiàn)一類新型的專業(yè)人才和職業(yè)崗位——數(shù)據(jù)科學(xué)家，當(dāng)然數(shù)據(jù)智能分析師也會(huì)應(yīng)運(yùn)而生。現(xiàn)下時(shí)代是數(shù)據(jù)時(shí)代，甚至稱之為大數(shù)據(jù)時(shí)代，企事業(yè)單位面臨大量數(shù)據(jù)如互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、醫(yī)療數(shù)據(jù)、能源數(shù)據(jù)、交通數(shù)據(jù)等，實(shí)際應(yīng)用中普遍遇到分析能力弱、噪聲數(shù)據(jù)多、缺少分析方法、分析軟件能力差、模型可信度低等問(wèn)題，其主要原因在于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析方法不能滿足需要，而數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)、模式識(shí)別技術(shù)、知識(shí)發(fā)現(xiàn)等智能技術(shù)可以為數(shù)據(jù)智能分析方法與工具提供技術(shù)支撐。2014年4月24日，百度高級(jí)副總裁王勁在第4屆“技術(shù)開(kāi)放日”上正式宣布推出“大數(shù)據(jù)引擎”，數(shù)據(jù)智能概念由此產(chǎn)生。數(shù)據(jù)智能分析是指通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、模式識(shí)別與分析、知識(shí)發(fā)現(xiàn)等技術(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析和挖掘，提取隱藏在數(shù)據(jù)中有價(jià)值的信息和知識(shí)，從而尋求有效解決方案及決策支持預(yù)測(cè)。目前社會(huì)急需懂得智能技術(shù)的各層次數(shù)據(jù)智能分析人才，可以預(yù)計(jì)，熟練掌握智能技術(shù)的數(shù)據(jù)科學(xué)家、數(shù)據(jù)分析師、數(shù)據(jù)挖掘人員將有廣闊的用武之地。培養(yǎng)手段探索方面：①以“點(diǎn)—線—面”結(jié)合的方式橫向縱向設(shè)置課程群，面向數(shù)據(jù)智能分析，以案例為導(dǎo)向貫穿“線”上的各關(guān)節(jié)點(diǎn)課程，比如以數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課（線性代數(shù)、概率統(tǒng)計(jì)、數(shù)學(xué)分析）大類專業(yè)課（程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)）數(shù)據(jù)智能分析專業(yè)課（數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)、多維數(shù)據(jù)分析）為主線，理論與實(shí)踐齊頭并進(jìn)；②立足培養(yǎng)“計(jì)算技術(shù)+智能信息+知識(shí)技術(shù)”的高級(jí)數(shù)據(jù)分析師，理論學(xué)習(xí)—隨課實(shí)驗(yàn)—集中實(shí)踐—科技活動(dòng)—企業(yè)實(shí)習(xí)—畢業(yè)設(shè)計(jì)等教學(xué)環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)配合，“資格認(rèn)證—競(jìng)賽獲獎(jiǎng)—獎(jiǎng)學(xué)資助”激勵(lì)培養(yǎng)；③以大數(shù)據(jù)智能分析為契機(jī)，積極培養(yǎng)本科生的大數(shù)據(jù)計(jì)算思維和認(rèn)知能力，使其掌握大數(shù)據(jù)智能分析方法、機(jī)器學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)挖掘工具和開(kāi)發(fā)環(huán)境。政策導(dǎo)向分析方面：建議中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)與中國(guó)商業(yè)聯(lián)合會(huì)數(shù)據(jù)分析專業(yè)委員會(huì)等機(jī)構(gòu)緊密協(xié)調(diào)合作，設(shè)立適應(yīng)新時(shí)代社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“數(shù)據(jù)智能分析師”認(rèn)證[6]，當(dāng)然將大數(shù)據(jù)智能分析納入計(jì)算機(jī)水平考試的可選項(xiàng)也是當(dāng)前的一種解決方案，提高智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)社會(huì)認(rèn)可度，增強(qiáng)本專業(yè)學(xué)生的歸屬感，更好地培養(yǎng)各層次的數(shù)據(jù)智能分析人才。
2創(chuàng)新型智能技術(shù)人才培養(yǎng)
智能科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展與計(jì)算機(jī)技術(shù)幾乎同時(shí)起步，但其進(jìn)展比計(jì)算機(jī)技術(shù)要慢許多，根本問(wèn)題在于高級(jí)智能的載體——“人腦”是世界上最復(fù)雜的系統(tǒng)，人類對(duì)它的認(rèn)識(shí)和了解仍然處于初級(jí)階段。近年來(lái)通過(guò)智能技術(shù)解決實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題有了長(zhǎng)足進(jìn)步，國(guó)內(nèi)已相繼有20多所高校面向市場(chǎng)變化和未來(lái)需求，自2004年以來(lái)陸續(xù)開(kāi)辦了智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)。盡管大多數(shù)智能技術(shù)的理論基礎(chǔ)還不完備，但實(shí)際應(yīng)用的強(qiáng)勁需求與問(wèn)題解決能力超越了薄弱理論基礎(chǔ)的約束。本專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容與課程實(shí)踐都適合教師與學(xué)生以研究者的身份參與到“教”與“學(xué)”的活動(dòng)之中。1）研究型教學(xué)。蓬勃發(fā)展中的智能技術(shù)需要教師啟發(fā)式、創(chuàng)造式、批判式地“教”，學(xué)生也要?jiǎng)?chuàng)造式、批判式地“學(xué)”。教與學(xué)要能夠從研究思維、問(wèn)題探索、模型改進(jìn)、算法優(yōu)化、腦認(rèn)知和自然智能指導(dǎo)的角度推進(jìn)教學(xué)活動(dòng)，進(jìn)行創(chuàng)新性教學(xué)和研究型學(xué)習(xí)。教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生半監(jiān)督式學(xué)習(xí)與自監(jiān)督學(xué)習(xí)為主導(dǎo)，鼓勵(lì)引導(dǎo)深度學(xué)習(xí)，經(jīng)典案例、前沿講座、討論探索貫穿課堂教學(xué)，課程考核注重創(chuàng)新科技實(shí)踐、問(wèn)題探索、課程內(nèi)容探索、課程研究性專題報(bào)告、以課程為基礎(chǔ)的作品開(kāi)發(fā)等創(chuàng)新效果和教學(xué)效果。2）“研究型分組”培養(yǎng)。智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)開(kāi)辦時(shí)間不長(zhǎng)，成熟教材不多，課程體系需要不斷適應(yīng)學(xué)生和社會(huì)的需求做出調(diào)整，又加上智能科學(xué)專業(yè)課程本身的發(fā)展探索與實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)在處于同步發(fā)展階段，決定了專業(yè)老師大力推進(jìn)“研究型班級(jí)教學(xué)”，在教學(xué)過(guò)程中實(shí)施“大班基礎(chǔ)講授”+“小班研究型討論”+“小組探索型課題實(shí)施與報(bào)告”的教學(xué)體系，同時(shí)來(lái)自相關(guān)研究方向的研究生也作為助教協(xié)助專業(yè)老師對(duì)小班（組）課題討論進(jìn)行引導(dǎo)。3）科研訓(xùn)練提高學(xué)習(xí)積極性。大類培養(yǎng)模式下實(shí)施科研訓(xùn)練引導(dǎo)學(xué)習(xí)，大一、大二年級(jí)主要學(xué)習(xí)公共基礎(chǔ)課程和大類專業(yè)基礎(chǔ)課程，其中的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課，如線性代數(shù)、高等數(shù)學(xué)、概率統(tǒng)計(jì)、離散數(shù)學(xué)等，由于缺乏實(shí)際應(yīng)用案例支撐，很多學(xué)生會(huì)懷疑這些知識(shí)在將來(lái)本專業(yè)學(xué)習(xí)中的用處，課堂課后處于被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)，個(gè)別學(xué)生還會(huì)由于認(rèn)識(shí)滯后，產(chǎn)生厭學(xué)情緒甚至放棄基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)，以致于專業(yè)分流后表現(xiàn)為學(xué)習(xí)能力嚴(yán)重不足。通過(guò)吸收本科生參加科學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐和科技活動(dòng)，使他們發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)能夠用來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，有利于提高本科生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)的積極性，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。同時(shí)，教師也能從中發(fā)現(xiàn)部分優(yōu)秀本科生的創(chuàng)新潛力和研究能力，激發(fā)他們科學(xué)研究的興趣，引導(dǎo)他們把智能科學(xué)技術(shù)作為研究方向并致力于攻讀相關(guān)方向碩士研究生、博士研究生，進(jìn)一步強(qiáng)化其科學(xué)創(chuàng)新能力，勢(shì)必會(huì)使其獲得高水平創(chuàng)新性成果。大類培養(yǎng)模式下強(qiáng)化專業(yè)教育與實(shí)踐，專業(yè)老師要積極主動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生，變被動(dòng)地等待學(xué)生選專業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)槲齼?yōu)質(zhì)學(xué)生，以大二上學(xué)期為主要時(shí)間點(diǎn)，引導(dǎo)大類專業(yè)學(xué)生對(duì)特色專業(yè)的興趣，通過(guò)科學(xué)研究和學(xué)生科技活動(dòng)吸引選拔學(xué)生進(jìn)科研團(tuán)隊(duì)，同時(shí)實(shí)施科研成果進(jìn)課堂、進(jìn)教材、進(jìn)學(xué)生活動(dòng)。專業(yè)教師、班導(dǎo)師可宣講專業(yè)特色和就業(yè)前景，指導(dǎo)本科生申請(qǐng)大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃、參加科技競(jìng)賽、開(kāi)發(fā)智能技術(shù)特色作品。大類培養(yǎng)模式下實(shí)施科研訓(xùn)練計(jì)劃，需要本科生積極主動(dòng)地理解大類下各子專業(yè)的特點(diǎn)和特色，結(jié)合自己的興趣愛(ài)好和實(shí)際情況，在大類培養(yǎng)結(jié)束時(shí)分流到各特色專業(yè)。因此，本科生參加科研實(shí)踐和專業(yè)科技活動(dòng)的時(shí)間點(diǎn)很重要，從大一結(jié)束后的暑假開(kāi)始，一直延續(xù)到本科畢業(yè)，同時(shí)實(shí)施“泛畢業(yè)設(shè)計(jì)”（即大二選方向并實(shí)施課題基礎(chǔ)儲(chǔ)備，大三實(shí)施課題，大四結(jié)合專業(yè)實(shí)習(xí)完善畢業(yè)設(shè)計(jì)）[3]，這樣既充分利用了本科生大二大三充裕的課后時(shí)間，也緩解了大四本科生面臨就業(yè)、考研、出國(guó)等問(wèn)題的突出矛盾。
3智能系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人才培養(yǎng)
智能技術(shù)已成為當(dāng)前技術(shù)革命創(chuàng)新的源泉，智能系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)等各領(lǐng)域，比如2014年11月2日開(kāi)始處女航的皇家加勒比郵輪公司“海洋量子號(hào)”郵輪也因?yàn)榇笠?guī)模運(yùn)用了高科技智能系統(tǒng)而號(hào)稱“世界上第一艘智能郵輪”。智能系統(tǒng)是建立在“智能技術(shù)+計(jì)算技術(shù)”基礎(chǔ)上，結(jié)合了控制技術(shù)、信息技術(shù)的軟硬件系統(tǒng)。智能系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人才培養(yǎng)目標(biāo)是社會(huì)急需的智能系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工程師，其從事的工作主要包括智能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、維護(hù)、運(yùn)營(yíng)、服務(wù)及相關(guān)的技術(shù)指導(dǎo)。為了適應(yīng)智能系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人才的培養(yǎng)，應(yīng)該建設(shè)智能終端實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、計(jì)算智能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、腦認(rèn)知實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、高性能計(jì)算平臺(tái)等人才培養(yǎng)基地與實(shí)訓(xùn)基地，推進(jìn)實(shí)施智能終端軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)、智能系統(tǒng)應(yīng)用課程設(shè)計(jì)、智能系統(tǒng)與工程課程設(shè)計(jì)、智能游戲開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)、人機(jī)交互系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)等教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。
4復(fù)合型智能技術(shù)人才培養(yǎng)
智能科學(xué)與技術(shù)是一門(mén)綜合學(xué)科，智能技術(shù)也廣泛應(yīng)用到智能交通、智慧城市建設(shè)、電子信息、信息安全、電子政務(wù)、電子商務(wù)、工業(yè)制造、教育、醫(yī)療、管理、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、國(guó)防現(xiàn)代化等眾多領(lǐng)域，需要大量復(fù)合型智能技術(shù)人才。筆者認(rèn)為，以下4條措施是智能科學(xué)與技術(shù)新興專業(yè)培養(yǎng)復(fù)合型人才切實(shí)可行的培養(yǎng)方案：①充分發(fā)揮大類培養(yǎng)特色明顯的人才培養(yǎng)優(yōu)勢(shì)，開(kāi)放“全校特色專業(yè)選修課”，跨專業(yè)、跨學(xué)院科教團(tuán)隊(duì)，與大學(xué)生科技創(chuàng)新計(jì)劃融合，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的綜合性、復(fù)合性、應(yīng)用性；②引導(dǎo)并嚴(yán)格要求B學(xué)分課程學(xué)習(xí)，特別是設(shè)計(jì)規(guī)劃實(shí)施好“科技創(chuàng)新”、“文體活動(dòng)”、“技能認(rèn)證”、“企業(yè)實(shí)習(xí)”、“暑期社會(huì)實(shí)踐”等綜合能力提高計(jì)劃；③交叉融合辦好本科生二專業(yè)，鼓勵(lì)學(xué)有余力的本科生對(duì)知識(shí)的渴求，允許學(xué)生在本專業(yè)的基礎(chǔ)上再輔修另一個(gè)專業(yè)，并提供配套措施，保證二專業(yè)學(xué)生能獲得優(yōu)質(zhì)教育，發(fā)揮學(xué)科交叉融合優(yōu)勢(shì)，使本科生形成寬廣深厚的知識(shí)結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)有特色的智能科學(xué)技術(shù)專業(yè)復(fù)合人才；④通過(guò)與企業(yè)橫向合作，建立校企實(shí)訓(xùn)基地，緊跟企業(yè)和市場(chǎng)需求，與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)復(fù)合應(yīng)用人才。
5結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞：人工智能 科學(xué)技術(shù) 倫理問(wèn)題
一.人工智能的背景
人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的分支，它企圖了解智能的實(shí)質(zhì)，并研制出一種新型的以人類思維相似的方式做出相應(yīng)反應(yīng)的智能機(jī)器，該領(lǐng)域的研究包括機(jī)器人、語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理和專家系統(tǒng)等。
人工智能的思想萌芽最早可以追溯到十七世紀(jì)的巴斯卡和萊布尼茨。十九世紀(jì)，英國(guó)數(shù)學(xué)家布爾和摩爾根提出了“思維定律”，這些可謂是人工智能的開(kāi)端。（1）50年代至70年代，人工智能相繼出現(xiàn)了一批顯著的成果，這一階段的特點(diǎn)是重視問(wèn)題求解的方法，忽視知識(shí)重要性。（2）隨著第五代計(jì)算機(jī)的研制進(jìn)入了80年代，人工智能得到迅猛發(fā)展。它的研制形成了一股研究人工智能的熱潮。（3）90年代，由于國(guó)際互連網(wǎng)的技術(shù)發(fā)展，將人工智能更面向?qū)嵱谩Ｑ芯咳斯ぶ悄艹霈F(xiàn)新的。
二.人工智能的發(fā)展給人類帶來(lái)倫理問(wèn)題
（1）人工智能的情感問(wèn)題。情感問(wèn)題是千百年來(lái)人們一直在談?wù)摰脑掝}。明斯基認(rèn)為，通過(guò)把我們的身體部分看做是大腦可以使用的資源，就可以改變它們的精神狀態(tài)。因此，現(xiàn)在人工智能界的一種觀點(diǎn)認(rèn)為情感是一種特別的思維方式，我們可以利用它來(lái)增加我們的機(jī)智。智能機(jī)器人畢竟是一個(gè)賦予一種人類情感程序的機(jī)器，實(shí)質(zhì)上還是沒(méi)有人類的意識(shí)，只有固定的程序。
（2）人工智能機(jī)器的責(zé)任問(wèn)題。人類不斷向前發(fā)展，社會(huì)不斷進(jìn)步，人類把人工智能機(jī)器研制出來(lái)，賦予一定的程序，幫助老人，照顧小孩等；愛(ài)，不僅是男女之間的愛(ài)，也有父母對(duì)子女，這種愛(ài)是相互的。人們要面對(duì)智能機(jī)器的情感控制，我們不能把它視為一臺(tái)機(jī)器，應(yīng)該視為人類其中的一員，他們是一個(gè)種族，我們要對(duì)研制出來(lái)的人工智能機(jī)器負(fù)責(zé)。智能機(jī)器賦予人類的情感，我們也要給予同等的情感。我們不僅要研制智能機(jī)器，我們也要愛(ài)護(hù)和保護(hù)他們。
三.人工智能的問(wèn)題對(duì)策
（1）人工智能情感問(wèn)題研究。我們可以看出人工智能的機(jī)器情感是一個(gè)極其復(fù)雜的問(wèn)題，這不僅涉及到人工智能的技術(shù)層面，同時(shí)情感是一種特殊的思維方式，機(jī)器是同樣可以具有情感的。人類可能賦予人工智能一定的情感程序，我們要把人工智能的看成一類種族，讓人工智能與我們共同創(chuàng)建美好的大家庭。
（2）人工智能的責(zé)任問(wèn)題研究。隨著人類社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，人工智能技術(shù)研究將成為人類不可避免，人類研究人工智能不僅會(huì)給人類帶來(lái)幫助，也會(huì)給人們的帶來(lái)一些困惑。我們?cè)谘芯咳斯ぶ悄軝C(jī)器要考慮到，智能機(jī)器發(fā)展到一定程度的時(shí)，智能機(jī)器可以自己轉(zhuǎn)變程序，人類要研究一種機(jī)器人的法律規(guī)范，也要賦予研究機(jī)器人的科學(xué)家一定的法律法規(guī)。
四.人工智能的影響
（1）人工智能帶來(lái)負(fù)面影響。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人工智能給人類帶來(lái)幫助，也給人們帶來(lái)了一些問(wèn)題，像氣候變暖，生物物種的滅絕，新型細(xì)菌的出現(xiàn)等。
（2）研究人工智能涉及的學(xué)科領(lǐng)域。人工智能是研究使計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人的某些思維過(guò)程的智能行為學(xué)科，主要包括如下領(lǐng)域：專家系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)能力、模式識(shí)別、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。在智能領(lǐng)域里最關(guān)鍵的問(wèn)題之一，就是機(jī)器學(xué)習(xí)的問(wèn)題。一旦機(jī)器有了學(xué)習(xí)能力，人類的未來(lái)發(fā)展難以預(yù)料！
（3）人工智能的積極影響及美好前景。人工智能的發(fā)展還沒(méi)有到達(dá)一定水平，人工智能機(jī)器就可以和人做朋友，可以作為家里的一份子出現(xiàn)，進(jìn)入人們的生活。我們?cè)谖磥?lái)要研究人工智能的發(fā)展，也要研究人工智能出現(xiàn)以后所帶來(lái)的問(wèn)題，把人工智能的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮的更好，給人類帶來(lái)更美好的未來(lái)。
結(jié)束語(yǔ)：
關(guān)鍵詞：智能科學(xué)技術(shù)；課程；教學(xué)
中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
1 引言
隨著智能科學(xué)技術(shù)在人類生活各個(gè)領(lǐng)域的不斷滲透，它所帶動(dòng)的智能技術(shù)浪潮正在不斷地?cái)U(kuò)大，并對(duì)社會(huì)、文化、教育的發(fā)展發(fā)揮了巨大的作用。
“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專業(yè)作為一門(mén)剛剛起步的新專業(yè)，具有廣闊的發(fā)展前景和巨大的應(yīng)用需求。它是一門(mén)綜合交叉性學(xué)科，旨在培養(yǎng)具有腦與認(rèn)知科學(xué)、智能科學(xué)、信息科學(xué)、現(xiàn)代科學(xué)方法學(xué)的基本理論知識(shí)，掌握計(jì)算機(jī)、智能系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)、信息處理的基本技能，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與技能去分析和解決實(shí)際問(wèn)題，具有較強(qiáng)的自學(xué)能力和創(chuàng)新能力的高級(jí)復(fù)合型人才。
“智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論”課程是“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的基礎(chǔ)課程，作為本專業(yè)的“敲門(mén)磚”，可以幫助學(xué)生對(duì)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)有一個(gè)整體上的認(rèn)識(shí)，對(duì)智能科學(xué)領(lǐng)域有一個(gè)初步的了解。
2 課程概述
對(duì)于剛剛邁進(jìn)大學(xué)校園的青少年來(lái)說(shuō)，他們面臨著許許多多的新問(wèn)題，其中最重要的一項(xiàng)，就是“專業(yè)”問(wèn)題。自己將要學(xué)習(xí)的專業(yè)究竟是怎樣的?它的前景如何?怎樣才能學(xué)好它?“智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論”課程是學(xué)生接觸到的第一門(mén)涉及本專業(yè)知識(shí)的課程，它針對(duì)學(xué)生的實(shí)際需要，系統(tǒng)、科學(xué)地解答了學(xué)生各種各樣的專業(yè)問(wèn)題，為本專業(yè)的新同學(xué)們提供適時(shí)和恰當(dāng)?shù)摹皩I(yè)引導(dǎo)”，使他們很快進(jìn)入環(huán)境，成為一批積極主動(dòng)、方向明確、方法正確的新型學(xué)習(xí)者。
本課程具有以下特點(diǎn)：
(1)從宏觀上介紹智能科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)內(nèi)容，綜合性強(qiáng)。
課程整體地介紹了智能科學(xué)技術(shù)以及智能科學(xué)領(lǐng)域的基本概念、學(xué)術(shù)思想、知識(shí)體系、學(xué)術(shù)特色，使學(xué)生對(duì)“智能科學(xué)技術(shù)”由完全陌生的狀態(tài)變?yōu)槟軌驅(qū)λ幕灸Ｐ秃突締?wèn)題建立一個(gè)初步、宏觀的，然而又是準(zhǔn)確和科學(xué)的認(rèn)識(shí)。
課程剖析了智能科學(xué)技術(shù)與相關(guān)學(xué)科之間的關(guān)系，使學(xué)生明了智能科學(xué)技術(shù)、信息科學(xué)技術(shù)、控制科學(xué)技術(shù)和計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)各有各的獨(dú)立研究領(lǐng)域，各有各的獨(dú)特作用，不能互相替代，但是又互相交叉、互相作用、互相促進(jìn)。
通過(guò)回顧和展望，本課程揭示了智能科學(xué)技術(shù)的精彩發(fā)展前沿技術(shù)與巨大的創(chuàng)新機(jī)遇，指明當(dāng)代智能科學(xué)與腦科學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)的結(jié)合將開(kāi)辟極其廣闊的發(fā)展空間，同時(shí)也指出智能科學(xué)技術(shù)面臨著科學(xué)研究方法論的深刻變革。
(2)解析專業(yè)課程結(jié)構(gòu)框架，指引學(xué)生采用正確的學(xué)習(xí)方法開(kāi)展本專業(yè)的課程學(xué)習(xí)。
科學(xué)的學(xué)習(xí)方法是受多因素制約的多層次、多序列的復(fù)雜的動(dòng)態(tài)體系。從微觀上說(shuō)，怎樣讀書(shū)，怎樣上課，怎樣實(shí)驗(yàn)，怎樣實(shí)踐，怎樣做筆記，怎樣記憶，怎樣運(yùn)用學(xué)習(xí)時(shí)間等都是方法問(wèn)題；從宏觀上看，怎樣制定學(xué)習(xí)戰(zhàn)略，怎樣選擇治學(xué)途徑，怎樣不斷優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)，如何確立學(xué)習(xí)觀和學(xué)習(xí)原則等也都包含著“方法”問(wèn)題。
本課程通過(guò)闡述智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，并對(duì)其進(jìn)行深入分析，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)整個(gè)專業(yè)的知識(shí)體系，明晰本專業(yè)課程的組成、每門(mén)課程的作用以及課程之間的邏輯關(guān)系，指引學(xué)生采用正確得當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)方法開(kāi)展本專業(yè)的課程學(xué)習(xí)。
(3)激發(fā)學(xué)生熱情，培養(yǎng)學(xué)生興趣。
本課程從根本上闡明了智能科學(xué)技術(shù)必然在現(xiàn)今時(shí)代崛起并迅速登上現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)舞臺(tái)的內(nèi)在緣由，啟示學(xué)習(xí)智能科學(xué)技術(shù)的必要性和重要性，啟發(fā)學(xué)生的歷史責(zé)任感和崇高使命感，使他們認(rèn)識(shí)到能夠?qū)W習(xí)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)是他們這一代人的幸運(yùn)。同時(shí)，通過(guò)分析和案例介紹，說(shuō)明智能科學(xué)技術(shù)對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的巨大作用，認(rèn)識(shí)到信息化必須走向智能化才能建成現(xiàn)代化國(guó)家，從而有效地增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)智能科學(xué)技術(shù)的自覺(jué)性、自豪感。
通過(guò)介紹一些典型的智能系統(tǒng)，使學(xué)生初步建立起智能科學(xué)技術(shù)的直觀形象和感性認(rèn)識(shí)，相當(dāng)于進(jìn)行了一次“智能科學(xué)技術(shù)的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)”，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
3 課程教學(xué)的認(rèn)識(shí)與思考
3.1 著重實(shí)際應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生興趣
智能科學(xué)是一個(gè)不斷發(fā)展的學(xué)科，它的技術(shù)成果、研究動(dòng)向更新地很快。教師應(yīng)及時(shí)地介紹智能科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的最新科技成果，將其引入課程教學(xué)，增加操作環(huán)節(jié)，可由教師進(jìn)行演示，或由學(xué)生自己在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行運(yùn)行。
通過(guò)操作加深感悟，是學(xué)生參與知識(shí)形成過(guò)程的關(guān)鍵。通過(guò)親手執(zhí)行包含智能技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)，使學(xué)生獲得關(guān)于智能科學(xué)技術(shù)更為深刻的體驗(yàn)，大大拉近學(xué)生與智能科學(xué)技術(shù)之間的距離，使他們感覺(jué)到“智能科學(xué)技術(shù)就在自己身邊”。這樣，既增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)本課程的興趣，又使學(xué)生及時(shí)掌握了本學(xué)科領(lǐng)域發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)，擴(kuò)大了知識(shí)面。
3.2 組建研究小組，鼓勵(lì)創(chuàng)新思維
智能科學(xué)技術(shù)本身處在創(chuàng)新發(fā)展時(shí)期，特別需要培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的人才。智能科學(xué)技術(shù)是一個(gè)高度綜合又非常深邃的學(xué)科，依靠常規(guī)的學(xué)習(xí)方法很難把握，同時(shí)，它又是一門(mén)研究思維規(guī)律的學(xué)科，思維規(guī)律之中最重要的是創(chuàng)新思維。所以，培養(yǎng)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的高層次人才，一定要著重創(chuàng)新思維的建立。
教師可綜合考慮課程側(cè)重點(diǎn)與學(xué)生興趣，指定幾個(gè)研究方向，組建研究小組。鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)查閱資料、調(diào)查實(shí)踐等方式解答問(wèn)題，提出自己的新想法。整個(gè)活動(dòng)以互動(dòng)的形式開(kāi)展，教師引導(dǎo)學(xué)生積極思考問(wèn)題，通過(guò)師生的交流和探討使學(xué)生獲得對(duì)同一問(wèn)題的多種思考結(jié)果，學(xué)生可依照自己的新思路將研究逐步深入，最終，以組為單位向教師和全體學(xué)生做專題介紹。這種參與式教學(xué)模式使學(xué)生在“教”的同時(shí)，鞏固提高了對(duì)知識(shí)的理解，并鍛煉了學(xué)生的邏輯表達(dá)能力和心理素質(zhì)，給學(xué)生一個(gè)展現(xiàn)自我的平臺(tái)。
3.3 采用靈活考評(píng)方式，建立綜合考評(píng)體系
傳統(tǒng)的單純以期末考試成績(jī)作為考量的考評(píng)方式過(guò)于片面，同時(shí)也容易束縛學(xué)生的思維。綜合考慮智能科學(xué)技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃以及智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論的課程特點(diǎn)，筆者認(rèn)為，應(yīng)采用靈活的考評(píng)方式，建立綜合的考評(píng)體系。
本課程考評(píng)體系可分為三部分：期末考卷、調(diào)研表現(xiàn)、小論文。期末考卷只要基于本課程教材的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)、課堂內(nèi)容進(jìn)行測(cè)試。調(diào)研即3.2節(jié)中所提到的組建研究小組，每個(gè)小組就自己的研究方向進(jìn)行調(diào)研，參閱書(shū)籍、查找資料、深入探討，以PPT的形式向教師和全體學(xué)生進(jìn)行總結(jié)匯報(bào)。小論文指學(xué)生以自己的調(diào)研方向?yàn)轭}目，撰寫(xiě)專題論文。這種考評(píng)方式是以書(shū)本為平臺(tái)，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)系統(tǒng)地獲得新知識(shí)、新技術(shù)的能力，主要包括基本學(xué)習(xí)能力、自學(xué)能力、實(shí)踐操作能力和表達(dá)能力，鼓勵(lì)學(xué)生勇于創(chuàng)新的精神。同時(shí)，也調(diào)動(dòng)了學(xué)生查閱資料，自主思考問(wèn)題的積極性，擴(kuò)展了知識(shí)面。
3.4 參觀實(shí)驗(yàn)室，了解領(lǐng)域研究現(xiàn)狀
智能科學(xué)技術(shù)學(xué)科的大學(xué)畢業(yè)生，應(yīng)該既可以從事智能理論和智能系統(tǒng)的研究、智能科學(xué)技術(shù)相關(guān)專業(yè)的教學(xué)，又可以從事實(shí)際與智能技術(shù)相關(guān)的工程開(kāi)發(fā)工作。而對(duì)于剛剛接觸這個(gè)專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，很難從書(shū)本中明了自己今后的究竟能做些什么，也很難將書(shū)面知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合。通過(guò)參觀與專業(yè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，幫助學(xué)生將課本上的抽象理論與具體實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生了解將來(lái)可能會(huì)從事的工作，了解學(xué)科領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，親身感受實(shí)驗(yàn)室的學(xué)術(shù)氛圍，激發(fā)學(xué)生對(duì)專業(yè)領(lǐng)域高水平研究的向往。
同時(shí)，還可以組織本專業(yè)博士、碩士研究生開(kāi)展系列講座，講座內(nèi)容可包括本科課程學(xué)習(xí)、專業(yè)學(xué)習(xí)方法、實(shí)驗(yàn)室在研項(xiàng)目、領(lǐng)域前沿技術(shù)等等。在介紹專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，向本科新生傳授自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)他們?cè)谥悄芸茖W(xué)與技術(shù)專業(yè)的這條道路上穩(wěn)步前行。
關(guān)鍵詞：智能科學(xué)與技術(shù)；專業(yè)建設(shè)；科研建設(shè)；人才培養(yǎng)
1背景介紹
智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是一門(mén)新興的交叉型學(xué)科[1]。隨著信息化的進(jìn)一步深入以及IBM“智慧地球”、我國(guó)“感知中國(guó)”等戰(zhàn)略的實(shí)施，智能科學(xué)技術(shù)正在成為關(guān)系國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展和國(guó)家安全的一個(gè)重要領(lǐng)域。因此，智能科學(xué)與技術(shù)相關(guān)專業(yè)的建設(shè)也引起了國(guó)內(nèi)外高校的重視。國(guó)外許多著名高校都設(shè)立了人工智能專業(yè)，并授予智能科學(xué)專業(yè)學(xué)位；世界多數(shù)知名理工類院校都設(shè)立有人工智能研究所或?qū)嶒?yàn)室，進(jìn)行智能科學(xué)專業(yè)的科學(xué)研究和人才培養(yǎng)。
相對(duì)而言，國(guó)內(nèi)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的起步較晚。2004年，北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院經(jīng)教育部正式批準(zhǔn)設(shè)立了全國(guó)第一個(gè)智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)。之后，國(guó)內(nèi)許多高校也相繼設(shè)立了這一專業(yè)，有些高校還成立了相應(yīng)的系?，F(xiàn)在智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)已經(jīng)從計(jì)劃外專業(yè)變成計(jì)劃內(nèi)專業(yè)，標(biāo)志著該專業(yè)的建設(shè)在國(guó)內(nèi)已逐漸形成氣候。
廈門(mén)大學(xué)是國(guó)內(nèi)較早設(shè)立智能科學(xué)與技術(shù)系的高校之一?；谠谥悄芸茖W(xué)與技術(shù)領(lǐng)域多年的研究積累和師資儲(chǔ)備，廈門(mén)大學(xué)于2006向教育部申請(qǐng)并獲批設(shè)立了智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)，之后又于2007年6月6日成立了智能科學(xué)與技術(shù)系[2]。建系以來(lái)，廈門(mén)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系一直堅(jiān)持以“科研帶動(dòng)教學(xué)、教學(xué)促進(jìn)科研”的辦學(xué)理念。一方面，我們以系里的科研實(shí)力、科研特色為基礎(chǔ)，在人才培養(yǎng)過(guò)程中發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，為人才培養(yǎng)服務(wù)，更好地完成專業(yè)培養(yǎng)的目標(biāo)；另一方面，優(yōu)秀人才的培養(yǎng)也為我系的科研提供了有生力量和儲(chǔ)備力量，反過(guò)來(lái)促進(jìn)系里的科研發(fā)展。
從2007年成立至今，我系完成了首屆本科生完整的一輪培養(yǎng)，因此我們希望能將4年來(lái)的專業(yè)建設(shè)的情況做一次梳理，為下一步的工作提供參考。作為一個(gè)新興專業(yè)，各高校對(duì)于智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的建設(shè)也都處在探索階段，因此我們也希望這些工作梳理能對(duì)其他院校的專業(yè)建設(shè)起到參考作用。
我們對(duì)專業(yè)建設(shè)的梳理從兩個(gè)方面展開(kāi)：一是科研與學(xué)科建設(shè)的進(jìn)展情況；二是教學(xué)與人才培養(yǎng)的進(jìn)展情況。
2科研與學(xué)科建設(shè)進(jìn)展
2007年以來(lái)，我系科研與學(xué)科建設(shè)取得了很大進(jìn)展，下面從凝練科研方向和科研平臺(tái)與學(xué)科點(diǎn)建設(shè)兩個(gè)方面來(lái)介紹。
2.1凝練科研方向
在智能科學(xué)與技術(shù)系成立之前，廈門(mén)大學(xué)在人工智能領(lǐng)域已經(jīng)有了不少積累，在心腦計(jì)算、藝術(shù)認(rèn)知和自然語(yǔ)言處理等領(lǐng)域形成了一定的優(yōu)勢(shì)。
2007年建系以后，我們結(jié)合自身研究特色和學(xué)術(shù)發(fā)展前沿，進(jìn)一步凝練了研究方向，基本上確定了四個(gè)重點(diǎn)發(fā)展的方向，并成立相應(yīng)的研究室。
1) 藝術(shù)認(rèn)知與計(jì)算方向。
主要圍繞人類藝術(shù)活動(dòng)的腦機(jī)制，特別是有關(guān)詩(shī)歌、音樂(lè)與舞蹈的審美與創(chuàng)作方面，開(kāi)展相關(guān)的認(rèn)知與計(jì)算研究工作。
2) 智能多媒體方向。
主要從事有關(guān)多媒體信息處理方面的關(guān)鍵技術(shù)研究和應(yīng)用系統(tǒng)的研發(fā)，涉及視頻圖像處理與運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)、基于內(nèi)容的多媒體信息檢索、智能中醫(yī)信息處理等方面的研究。
3) 自然語(yǔ)言處理方向。
主要從事機(jī)器翻譯、實(shí)體關(guān)系抽取、跨語(yǔ)言信息檢索、語(yǔ)音識(shí)別與合成等方面的理論研究和相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。
4) 仿腦智能計(jì)算方向。
主要開(kāi)展有關(guān)機(jī)器人認(rèn)知計(jì)算引擎的基礎(chǔ)性研究工作，目標(biāo)是開(kāi)發(fā)一個(gè)具有普適性的認(rèn)知推理引擎，并將其嵌入到機(jī)器人中，使機(jī)器人具有綜合的意識(shí)、視覺(jué)、語(yǔ)言和動(dòng)作能力。
方向的凝練很好地促進(jìn)了我系研究隊(duì)伍的整合，也使系里的人才引進(jìn)工作有了更好的針對(duì)性。經(jīng)過(guò)四年的建設(shè)，以上四個(gè)方向均逐步形成了一支結(jié)構(gòu)合理的研究團(tuán)隊(duì)，如表1所示，科學(xué)研究也相應(yīng)的取得了一些進(jìn)展。2007-2010年間，我系教師承擔(dān)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目、省級(jí)課題、企業(yè)委托橫項(xiàng)課題等各類科研課題近50項(xiàng)，每年新立項(xiàng)的項(xiàng)目數(shù)量如表2所示。同時(shí)，我們?cè)凇禢euroscience Letters》、《Journal of Vision》、《Computational Intelligence》、《中國(guó)科學(xué)》、《軟件學(xué)報(bào)》及《電子學(xué)報(bào)》等國(guó)內(nèi)外重要學(xué)術(shù)期刊和國(guó)際會(huì)議上發(fā)表學(xué)術(shù)論文200余篇，其中EI/SCI檢索論文150余篇。這些方向的發(fā)展為我們的人才培養(yǎng)奠定了良好的科研基礎(chǔ)。
2.2科研平臺(tái)與學(xué)科點(diǎn)建設(shè)
科研平臺(tái)是學(xué)科發(fā)展的重要載體，是科技創(chuàng)新的重要源頭，是聚集和培養(yǎng)高層次人才的重要場(chǎng)所。因此，科研平臺(tái)建設(shè)是學(xué)科建設(shè)的重要內(nèi)容。
一直以來(lái)，我們就很重視科研平臺(tái)的建設(shè)，也形
成了較好的基礎(chǔ)。2003年，我們建立了一個(gè)跨專業(yè)的校內(nèi)科研平臺(tái)――廈門(mén)大學(xué)語(yǔ)言技術(shù)中心；2005年，我們獲批建設(shè)了“智能信息技術(shù)福建省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”。依托這兩個(gè)平臺(tái)，并基于我們對(duì)科研方向的進(jìn)一步凝練，我們最終于2009年獲批建設(shè)“仿腦智能計(jì)算福建省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”。該重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)以人工大腦研究為中心，并包含仿腦計(jì)算、智能語(yǔ)言處理、視聽(tīng)感知和機(jī)器人及其行為控制等方面的研究，更有利于我系進(jìn)一步整合和優(yōu)化科研結(jié)構(gòu)。
學(xué)科點(diǎn)建設(shè)也是學(xué)科建設(shè)的重要內(nèi)容之一。擁有學(xué)科點(diǎn)一方面反映了相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)科建設(shè)水平，另一方面又能為高層次人才培養(yǎng)提供必要保障。
智能科學(xué)與技術(shù)至今還未被列為一級(jí)學(xué)科，因此智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的研究生目前只能依托其他相關(guān)專業(yè)進(jìn)行招生和培養(yǎng)。建系之前，我們已經(jīng)依托廈門(mén)大學(xué)“數(shù)學(xué)”一級(jí)學(xué)科，自主設(shè)立了“人工智能基礎(chǔ)”二級(jí)學(xué)科博士點(diǎn)，具有了培養(yǎng)本專業(yè)博士層次研究生的基本保證。2010年，我系與廈門(mén)大學(xué)計(jì)算機(jī)系、廈門(mén)大學(xué)軟件學(xué)院共同合作成功申報(bào)了“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)”一級(jí)學(xué)科博士點(diǎn)，在此一級(jí)學(xué)科下設(shè)的10個(gè)方向中，我系將負(fù)責(zé)建設(shè)其中的數(shù)字媒體藝術(shù)、信息安全技術(shù)、自然語(yǔ)言處理以及模式識(shí)別與智能計(jì)算等4個(gè)方向。該博士學(xué)位授予點(diǎn)將于2012年正式招生，這為我們?cè)诓┦繉哟紊吓囵B(yǎng)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才奠定了更好的基礎(chǔ)。
3教學(xué)與人才培養(yǎng)進(jìn)展
下面從本科生和研究生兩個(gè)層次的學(xué)生培養(yǎng)介紹我系教學(xué)與人才培養(yǎng)的進(jìn)展情況。
3.1本科生培養(yǎng)
在本科生方面，廈門(mén)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系的目標(biāo)是培養(yǎng)有效和系統(tǒng)地掌握本學(xué)科的理論基礎(chǔ)，比較深入地理解智能科學(xué)與技術(shù)理論；具有一定的分析、綜合和創(chuàng)新能力，能夠承當(dāng)智能信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教學(xué)任務(wù)的，德、智、體全面發(fā)展的科學(xué)技術(shù)工作者。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，我們遵循“寬口徑、厚基礎(chǔ)、抓關(guān)鍵、重實(shí)踐”四項(xiàng)基本原則，制定了較合理的教學(xué)計(jì)劃，并特別注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，采取了增設(shè)實(shí)用技術(shù)類課程、增設(shè)本科生進(jìn)研究室參與課題研究的“課題實(shí)踐”環(huán)節(jié)、組織學(xué)生參加企業(yè)實(shí)習(xí)等若干措施，加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力培養(yǎng)[3]。
目前，我系在本科生培養(yǎng)方面已經(jīng)初具成效，具體體現(xiàn)在兩個(gè)方面。
1) 多組本科生團(tuán)隊(duì)獲批立項(xiàng)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
2009年，我系本科學(xué)生組成的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)中的3支獲得了國(guó)家級(jí)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目資助；1支獲得了校級(jí)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目資助；今年的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目初評(píng)中，我系本科生團(tuán)隊(duì)又有3支入選。
2) 首屆學(xué)生就業(yè)形式喜人。
2007級(jí)本科生是我系的首屆學(xué)生，共計(jì)31人，其中2/3的學(xué)生入學(xué)都是經(jīng)專業(yè)調(diào)劑的，因此學(xué)生入學(xué)之初對(duì)本專業(yè)多是不了解甚至是不感興趣的。經(jīng)過(guò)4年的學(xué)習(xí)，他們都能很好地完成學(xué)業(yè)，多數(shù)學(xué)生逐漸喜歡上了本專業(yè)，部分學(xué)生更是將本專業(yè)作為其未來(lái)進(jìn)一步學(xué)習(xí)和工作的方向。今年7月，我系2007級(jí)本科生畢業(yè)，畢業(yè)率和就業(yè)率均為100%，畢業(yè)去向情況如圖1所示。
圖1廈門(mén)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系2007級(jí)本科畢業(yè)生去向
其中，11名學(xué)生進(jìn)一步升學(xué)攻讀研究生；4名學(xué)生選擇了到美國(guó)、中國(guó)香港的高校深造；其他16名學(xué)生則進(jìn)入企業(yè)就業(yè)。
3.2研究生培養(yǎng)
我系的研究生培養(yǎng)以加強(qiáng)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為核心，以加強(qiáng)基礎(chǔ)課、專業(yè)課、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)、論文創(chuàng)新寫(xiě)作、促進(jìn)理論與實(shí)踐相結(jié)合為重點(diǎn)，包含碩士研究生和博士研究生兩個(gè)層次。在碩士研究生方面，有3個(gè)學(xué)術(shù)型碩士學(xué)位授予專業(yè)(人工智能基礎(chǔ)、模式識(shí)別與智能系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù))和1個(gè)“計(jì)算機(jī)技術(shù)”工程碩士培養(yǎng)方向(智能工程及網(wǎng)絡(luò)安全方向)；在博士研究生方面，目前有1個(gè)二級(jí)學(xué)科博士學(xué)位授予專業(yè)(人工智能基礎(chǔ))。
為了培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新能力，我們主要依托系里所承擔(dān)的科研項(xiàng)目，特別是國(guó)家級(jí)科研課題。學(xué)生們參與到課題研討中，接觸最新的學(xué)術(shù)前沿問(wèn)題，并在不斷討論、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中逐步提高獨(dú)立科研能力。
為了促進(jìn)學(xué)生將理論與實(shí)踐相結(jié)合，我們積極加強(qiáng)與企業(yè)的聯(lián)系，建立聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室或聯(lián)合培養(yǎng)基地，例如，我們與深圳名人公司建立了機(jī)器翻譯聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，與北京德威特電力系統(tǒng)自動(dòng)化有限公司建立了電力自動(dòng)化軟件聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，與廈門(mén)中資源有限公司建立了智能反垃圾郵件聯(lián)合研究中心，與廈門(mén)東南融通系統(tǒng)工程有限公司建立了計(jì)算機(jī)軟件與理論研究生教育創(chuàng)新基地等。這些基地的建立使學(xué)生能夠參與企業(yè)的實(shí)際課題，在提高實(shí)踐能力的同時(shí)也促進(jìn)了就業(yè)。
目前，我系的研究生培養(yǎng)也取得了一些可喜的成果。學(xué)生們參加各種競(jìng)賽或展示均取得了優(yōu)異的成績(jī)。例如，2010年，仿腦智能系統(tǒng)方向研究生研發(fā)的社交機(jī)器人――“文博之星NAO”項(xiàng)目獲得第三屆海峽兩岸(廈門(mén))文化產(chǎn)業(yè)博覽交易會(huì)最佳創(chuàng)意產(chǎn)品銅獎(jiǎng)；自然語(yǔ)言處理方向研究生研發(fā)的漢語(yǔ)句法分析器和漢語(yǔ)人名消歧系統(tǒng)分別參加2009中文信息學(xué)會(huì)句法分析評(píng)測(cè)(CIPS-ParsEval-2009)和2010中文信
息學(xué)會(huì)與SIGHAN聯(lián)合會(huì)議(CIPS-SIGHAN 2010)的人名消歧評(píng)測(cè)，均榮獲第二名。
4反思
智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)作為一個(gè)新興專業(yè)，雖然得到國(guó)內(nèi)許多高校的重視并有良好的發(fā)展勢(shì)頭，但目前仍存在一些發(fā)展的制約因素。第一，智能科學(xué)與技術(shù)未能被列為一級(jí)學(xué)科，因此各高校的智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科建設(shè)只能依附于其他相關(guān)專業(yè)，導(dǎo)致該專業(yè)的發(fā)展缺少必要的學(xué)科保障，高層次人才(博士層次)的培養(yǎng)也受到嚴(yán)重制約；第二，智能科學(xué)與技術(shù)在國(guó)內(nèi)尚未形成明顯的產(chǎn)業(yè)群，因此該專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)的行業(yè)特色不明顯，目前各高校智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)行業(yè)與計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、自動(dòng)化、電子科學(xué)與技術(shù)等相關(guān)專業(yè)學(xué)生的就業(yè)領(lǐng)域基本相近，這導(dǎo)致該專業(yè)的特色無(wú)法被正確理解，也影響了專業(yè)招生。
在這種狀況下，我們認(rèn)為智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)要大力發(fā)展，應(yīng)突出兩點(diǎn)。首先，要加強(qiáng)智能科學(xué)與技術(shù)的科學(xué)研究，這一方面可以促進(jìn)人才培養(yǎng)，另一方面也能通過(guò)展現(xiàn)高水平成果進(jìn)一步擴(kuò)大專業(yè)的學(xué)科影響力；其次，要加強(qiáng)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐能力培養(yǎng)，以此提高專業(yè)學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，進(jìn)而增強(qiáng)專業(yè)的吸引力。
參考文獻(xiàn)：
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[2] 東,李紹滋, 潘偉. 廈門(mén)大學(xué)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)建設(shè)介紹[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2009(11):46-48.
[3] 東,李紹滋. 智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)若干探索[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2010(19):61-63.
Specialty Construction of Cognitive Science in Xiamen University
CHEN Yidong, LI Shaozi, PAN Wei
(Department of Cognitive Science, School of Information Science and Technology, Xiamen University, Xiamen 361005, China)
關(guān)鍵詞:智能科學(xué)基礎(chǔ);系列課程;國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì);改革;建設(shè)
在國(guó)家教育部質(zhì)量工程的支持下,中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院對(duì)國(guó)家級(jí)精品課程人工智能[1-2]和智能控制[3]、全國(guó)雙語(yǔ)教學(xué)示范課程人工智能和國(guó)家級(jí)智能科學(xué)基礎(chǔ)系列課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)[4]等進(jìn)行持之以恒的改革與建設(shè),取得一些成果。
“智能科學(xué)基礎(chǔ)系列課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)”的教學(xué)隊(duì)伍是一支由國(guó)家級(jí)教學(xué)名師領(lǐng)銜[5],知識(shí)結(jié)構(gòu)、梯隊(duì)結(jié)構(gòu)和年齡結(jié)構(gòu)比較合理,具有明顯的學(xué)科優(yōu)勢(shì)、課程優(yōu)勢(shì)、人才優(yōu)勢(shì)和教學(xué)科研優(yōu)勢(shì)的頗具特色與影響力的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。該團(tuán)隊(duì)以中南大學(xué)智能科學(xué)研究中心為核心,主要承擔(dān)人工智能基礎(chǔ)、智能控制導(dǎo)論、機(jī)器人學(xué)、專家系統(tǒng)等本科基礎(chǔ)和專業(yè)基礎(chǔ)課程,碩士學(xué)位課程人工智能、智能控制和機(jī)器人控制技術(shù)以及留學(xué)生碩士學(xué)位課程Artificial Intelligence和博士生學(xué)位課程智能系統(tǒng)原理與應(yīng)用的教學(xué)。
教學(xué)團(tuán)隊(duì)在建設(shè)過(guò)程中,注重教學(xué)改革,加大課程建設(shè)和教材建設(shè)力度,不斷改進(jìn)教學(xué)方法,在課程改革、教材建設(shè)、教學(xué)手段、隊(duì)伍建設(shè)以及交流合作等方面取得一些進(jìn)展。本文擬就教學(xué)團(tuán)隊(duì)的改革與建設(shè)的相關(guān)理念與實(shí)踐問(wèn)題加以總結(jié),談?wù)勎覀兊囊?jiàn)解。
1創(chuàng)新教學(xué)方法
教學(xué)是教師的本職和核心工作。本教學(xué)團(tuán)隊(duì)一直致力于教學(xué)方法與教學(xué)模式的改革與創(chuàng)新,虛心學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和方法,積極探索教學(xué)新路,形成了“以趣導(dǎo)課、以疑啟思、以法解惑、以律求知”的教學(xué)模式和教學(xué)方法[6-7]。充分激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,發(fā)揮獨(dú)立思考和創(chuàng)新思維,多方位培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中應(yīng)用了課堂演示、課堂互動(dòng)、課堂辯論、課后網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)等一系列現(xiàn)代化全方位的教學(xué)新模式。此外,為提高學(xué)生的動(dòng)手能力和理論水平,讓學(xué)生直接參與部分教師課題,理論聯(lián)系實(shí)際,為畢業(yè)后的工作學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。具體措施如下:
1) 舉行課堂討論會(huì),營(yíng)造自由探索氛圍。
為調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,我們?cè)谑谡n過(guò)程中多次開(kāi)展課堂討論會(huì)和辯論會(huì)等活動(dòng),讓學(xué)生自己查閱資料,分析整理,提出自己的觀點(diǎn),使學(xué)生全方位地接觸所學(xué)課程,培養(yǎng)學(xué)生的研究能力,真正實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng),并鼓勵(lì)學(xué)生用英語(yǔ)討論。學(xué)生對(duì)有些問(wèn)題展開(kāi)了激烈的爭(zhēng)論,激發(fā)了學(xué)習(xí)潛能,明確了學(xué)習(xí)目標(biāo)。課程中還經(jīng)常請(qǐng)來(lái)在科研工作中擔(dān)任主要任務(wù)的教授和博士生來(lái)給學(xué)生介紹最前沿的科學(xué)動(dòng)態(tài),激發(fā)學(xué)生們對(duì)所學(xué)知識(shí)和科學(xué)研究的興趣。在研究生教學(xué)方面,我們更進(jìn)一步通過(guò)舉辦課程課堂學(xué)術(shù)研討會(huì),讓學(xué)生在一年級(jí)就開(kāi)始接觸學(xué)科前沿,自己查閱資料和動(dòng)手寫(xiě)科技論文,并在研討會(huì)上宣讀討論,培養(yǎng)獨(dú)立工作能力和從事學(xué)科前沿研究的能力,為將來(lái)的高層次研究打下基礎(chǔ)。
2) 倡導(dǎo)啟發(fā)式教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力。
注意采用面向問(wèn)題的啟發(fā)式方法進(jìn)行教學(xué),啟發(fā)學(xué)生求解問(wèn)題能力,強(qiáng)化學(xué)生的參與意識(shí),提高他們的學(xué)習(xí)積極性。教學(xué)中還注意采用了多種交互式策略,如課堂教師提問(wèn)、鼓勵(lì)或指定學(xué)生用英語(yǔ)提問(wèn)、學(xué)生就某個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行主題發(fā)言后老師點(diǎn)評(píng)等。此外,師生通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行交互,方式包括Email、BBS和QQ談和交換文件等。
根據(jù)學(xué)生的興趣和創(chuàng)新潛力,對(duì)有專業(yè)特長(zhǎng)的本科生,在自愿情況下,挑選2～3名參與國(guó)家級(jí)項(xiàng)目研究工作,進(jìn)行中長(zhǎng)期培養(yǎng)試點(diǎn),實(shí)現(xiàn)本科培養(yǎng)過(guò)程與碩士、博士研究生培養(yǎng)過(guò)程的銜接。
3) 增強(qiáng)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié),籌建智能專業(yè)實(shí)驗(yàn)室。
智能科學(xué)基礎(chǔ)課程的概念性較強(qiáng),初學(xué)者感到比較抽象,而實(shí)驗(yàn)教學(xué)又是薄弱環(huán)節(jié)。因此,結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況,我們對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)十分重視,設(shè)計(jì)了一些新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,探索新穎的實(shí)驗(yàn)方法。新開(kāi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包括人工智能實(shí)驗(yàn)、智能控制實(shí)驗(yàn)、專家系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、機(jī)器人學(xué)實(shí)驗(yàn)、人工智能課程設(shè)計(jì)等。對(duì)相關(guān)課程的原有實(shí)驗(yàn),我們也進(jìn)行了一些改革,增設(shè)了個(gè)性化的實(shí)驗(yàn),使得學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析既有格式要求,又給學(xué)生報(bào)告自己研究的過(guò)程和結(jié)果留有空間。這些做法能夠鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立性研究,滿足他們學(xué)習(xí)的需求。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué),學(xué)生能夠理論聯(lián)系實(shí)際,驗(yàn)證所學(xué)理論知識(shí)和概念,加深理解,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)了他們的創(chuàng)造能力。
除課堂實(shí)驗(yàn)外,我們還充分發(fā)揮虛擬實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)了網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在課外上網(wǎng)練習(xí)。通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以了解算法的具體運(yùn)行過(guò)程,調(diào)整參數(shù)和過(guò)程,并進(jìn)行驗(yàn)證以加深對(duì)知識(shí)的理解,提高學(xué)習(xí)興趣,從而達(dá)到教學(xué)目的。
結(jié)合科研,購(gòu)進(jìn)和自制部分新設(shè)備、新系統(tǒng),計(jì)劃建設(shè)智能專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,為教學(xué)提供更多的優(yōu)良實(shí)驗(yàn)設(shè)備。例如,已研制“中南移動(dòng)一號(hào)”和“中南移動(dòng)二號(hào)”自主移動(dòng)機(jī)器人共7臺(tái),已購(gòu)進(jìn)RCB-1型教學(xué)機(jī)器人20套等。
教學(xué)團(tuán)隊(duì)教師還指導(dǎo)學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能汽車競(jìng)賽活動(dòng)、大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃及創(chuàng)新教育計(jì)劃項(xiàng)目等,取得優(yōu)秀成果。
2推進(jìn)課程改革
教學(xué)改革是課程建設(shè)和學(xué)科發(fā)展的生命線。我們把國(guó)家級(jí)精品課程和全國(guó)雙語(yǔ)教學(xué)示范課程放在優(yōu)先建設(shè)的位置,并以它們帶動(dòng)其他課程建設(shè),完善系列課程建設(shè),同時(shí)新辦了智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)。
2.1搞好精品課程建設(shè),改進(jìn)雙語(yǔ)示范課程教學(xué),穩(wěn)步推進(jìn)系列課程建設(shè)
本團(tuán)隊(duì)著力搞好已有的2門(mén)國(guó)家級(jí)精品課程、1門(mén)全國(guó)雙語(yǔ)教學(xué)示范課程,更新精品課程網(wǎng)站,豐富課程內(nèi)容。為了及時(shí)反映上述課程中相關(guān)科學(xué)技術(shù)的最新進(jìn)展,我們調(diào)整了教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容,修訂了教學(xué)大綱,并對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)一步優(yōu)化和更新,極大充實(shí)了各課程教學(xué)內(nèi)容。同時(shí),通過(guò)校際教學(xué)活動(dòng)和網(wǎng)上資源共享對(duì)精品課程、雙語(yǔ)教學(xué)示范課程進(jìn)行交流和推廣,起到較好的輻射作用[8-9]。
為加強(qiáng)精品課程建設(shè),完善和拓展課程體系,在總結(jié)現(xiàn)有精品課程的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,又建成省級(jí)精品課程1門(mén),校級(jí)精品課程1門(mén)。
為提高學(xué)生的專業(yè)英語(yǔ)水平和學(xué)習(xí)興趣,使得學(xué)生能夠開(kāi)拓眼界,追蹤國(guó)際前沿科學(xué)研究,本團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期對(duì)雙語(yǔ)教學(xué)進(jìn)行研究和實(shí)踐。除改進(jìn)人工智能雙語(yǔ)教學(xué)示范課程外,團(tuán)隊(duì)承擔(dān)的其他課程,如智能控制、機(jī)器人學(xué)、專家系統(tǒng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等也實(shí)行了雙語(yǔ)教學(xué),并為該課程引進(jìn)英文輔助教材。例如,對(duì)人工智能課程,我們先后采用Nilsson和Russell等編著的國(guó)外影響較大的英文原版教材作為主要教學(xué)參考書(shū)[10-11],供學(xué)生學(xué)習(xí)參考。在雙語(yǔ)教學(xué)中,一般以漢語(yǔ)講授為主,英語(yǔ)為輔,并對(duì)一些關(guān)鍵詞同時(shí)用漢語(yǔ)和英語(yǔ)表示。對(duì)部分章節(jié)或某個(gè)專題,采用純英語(yǔ)教學(xué)或以英語(yǔ)為主漢語(yǔ)為輔的教學(xué)。對(duì)PPT課件的編寫(xiě)分為純漢語(yǔ)、純英語(yǔ)和英漢混合幾種方式。英語(yǔ)教學(xué)比例要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生英語(yǔ)水平而定,其檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是學(xué)生的接受程度與學(xué)習(xí)效果,根據(jù)這一點(diǎn)來(lái)適時(shí)調(diào)整雙語(yǔ)教學(xué)中英語(yǔ)對(duì)漢語(yǔ)的比例。
通過(guò)教改實(shí)踐,我們承擔(dān)的智能科學(xué)基礎(chǔ)課程逐步形成為具有明顯特色的課程體系。我們講授的課程從智能科學(xué)的基礎(chǔ)課程到專業(yè)基礎(chǔ)課程,再到專業(yè)實(shí)踐課程,形成了配置合理、特色鮮明、循序漸進(jìn)、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、協(xié)調(diào)發(fā)展的智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科從基礎(chǔ)到應(yīng)用的系列課程體系。
2.2新辦智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)
智能科學(xué)與技術(shù)是當(dāng)代科技發(fā)展的前沿學(xué)科和重要組成部分,其人才需求日益增加,超出了目前高校的培養(yǎng)能力[12]。我校的智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科方向經(jīng)過(guò)近20年的發(fā)展,已形成了具有自身優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)的學(xué)科,在國(guó)內(nèi)具有一定的知名度和優(yōu)勢(shì)。為了促進(jìn)智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科的發(fā)展,經(jīng)過(guò)多年積極準(zhǔn)備,我們于2009年申報(bào)了智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)并獲得教育部批準(zhǔn)。通過(guò)向兄弟學(xué)校學(xué)習(xí)調(diào)研,了解該專業(yè)人才需求、專業(yè)建設(shè)規(guī)劃,設(shè)定適應(yīng)培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)計(jì)劃與課程設(shè)置方案。雖然我們開(kāi)辦“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)較晚,但我們從2002年開(kāi)始,就一直關(guān)注和積極參與國(guó)內(nèi)智能科學(xué)的學(xué)科的討論與新專業(yè)籌備工作[13]。
我校于2009年申報(bào)獲準(zhǔn),在自動(dòng)化專業(yè)增設(shè)了智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)方向,目前已招收2屆學(xué)生共84人。我們?yōu)檫x讀智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)方向的每個(gè)學(xué)生選定指導(dǎo)老師。每個(gè)學(xué)生都可以參加指導(dǎo)老師的課題,指導(dǎo)老師也可以利用自己的學(xué)識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和責(zé)任心來(lái)更好地管理呵護(hù)學(xué)生。這一做法取得明顯效果,不僅受到同學(xué)們的普遍歡迎,也得到了學(xué)校的肯定。我們還多次召開(kāi)師生見(jiàn)面會(huì)并通過(guò)指導(dǎo)老師走訪宿舍,了解每個(gè)人的情況。為了消除代溝,努力融入同學(xué)當(dāng)中,學(xué)習(xí)熟悉他們的語(yǔ)境和思維想法。我們的目標(biāo)就是不讓一個(gè)學(xué)生掉隊(duì)。
創(chuàng)建與建設(shè)智能科學(xué)與技術(shù)新專業(yè),將為智能科學(xué)基礎(chǔ)系列課程教學(xué)建設(shè)提供一個(gè)更加寬廣的平臺(tái),并對(duì)計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化和電子信息等學(xué)科的專業(yè)建設(shè)和課程建設(shè)提供一個(gè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。我們將以智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)建設(shè)為契機(jī),虛心學(xué)習(xí)兄弟學(xué)校的專業(yè)建設(shè)的做法和經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步規(guī)范智能科學(xué)與技術(shù)的基礎(chǔ)課程教學(xué),讓智能科學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)建設(shè)登上一個(gè)新的臺(tái)階。
3加強(qiáng)教材建設(shè)
教材是教學(xué)的重要工具和資源,其水平直接影響教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。在教學(xué)過(guò)程中,我們與時(shí)俱進(jìn),對(duì)教學(xué)內(nèi)容不斷優(yōu)化與更新,精益求精地編寫(xiě)反映學(xué)科發(fā)展的教材[14]。
我們對(duì)原有編寫(xiě)出版的教材進(jìn)行修訂,反映新世紀(jì)學(xué)科發(fā)展水平和發(fā)展趨向,以適應(yīng)教改需要。把這些最新內(nèi)容用于教學(xué),使學(xué)生了解到國(guó)際前沿動(dòng)態(tài)和本學(xué)科的最新成果。
以相關(guān)系列課程為平臺(tái),注重教材配套,服務(wù)因材施教,著眼長(zhǎng)遠(yuǎn)教材建設(shè)。僅2007年以來(lái)我們已出版的相關(guān)教材及專著如下:
《智能控制原理與應(yīng)用》,國(guó)家級(jí)精品課程配套教材,2007;《智能控制導(dǎo)論》,國(guó)家級(jí)精品課程配套教材,2007;《未知環(huán)境中移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航控制理論與方法》,2008;《機(jī)器人學(xué)》,第二版,國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)配套教材,2009;《機(jī)器人學(xué)基礎(chǔ)》,國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)配套教材,2009;《人工智能及其應(yīng)用》,第四版,國(guó)家級(jí)“十一五”規(guī)劃教材,國(guó)家精品課程配套教材,2010;《人工智能基礎(chǔ)》,第二版,國(guó)家級(jí)“十一五”規(guī)劃教材,國(guó)家精品課程配套教材,2010;《移動(dòng)機(jī)器人協(xié)同理論與技術(shù)》,2010。
4優(yōu)化隊(duì)伍結(jié)構(gòu)
師資隊(duì)伍建設(shè)是團(tuán)隊(duì)建設(shè)的源頭,沒(méi)有一流的教師隊(duì)伍就沒(méi)有一流的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。在師資隊(duì)伍建設(shè)上,我們一直采取引進(jìn)優(yōu)秀人才和在職培養(yǎng)相結(jié)合的做法。對(duì)于人才的引進(jìn)主要通過(guò)辦專業(yè)和辦學(xué)科點(diǎn)等方式吸引人才,還通過(guò)創(chuàng)造教學(xué)和科研條件,穩(wěn)定教師隊(duì)伍,解決個(gè)人的發(fā)展問(wèn)題。
采取有效措施,提高主講教師的學(xué)術(shù)積累和教學(xué)水平。一是教研組教師,特別是中青年教師積極參加重要科研項(xiàng)目,提高學(xué)術(shù)水平。二是派中青年教師赴國(guó)外研修訪問(wèn),了解和學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國(guó)家同類課程的先進(jìn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、相關(guān)課程設(shè)置情況與發(fā)展趨勢(shì),將國(guó)外教學(xué)思想引入課程教學(xué)。
教學(xué)始終是教師的第一要?jiǎng)?wù),為了提高青年教師的教學(xué)素質(zhì),我們實(shí)施并完善了一系列管理措施和制度。
1) 設(shè)立名師工作室,實(shí)現(xiàn)名師資源共享形成多元化的帶教制度,安排高年資的教師對(duì)年輕教師進(jìn)行傳、幫、帶,可以有業(yè)務(wù)方面的指導(dǎo),也可以有認(rèn)識(shí)方面的交流。通過(guò)老教師對(duì)年輕教師全方位的指導(dǎo),使老教師的教學(xué)理念和經(jīng)驗(yàn)得以繼承,加快了年輕教師的成長(zhǎng)。
2) 有計(jì)劃地安排年輕教師虛心旁聽(tīng)有經(jīng)驗(yàn)教師的講課。通過(guò)聽(tīng)課,不僅使年輕教師進(jìn)一步掌握課程的內(nèi)容,更重要的是使年輕教師學(xué)到了老教師的教學(xué)方法和經(jīng)驗(yàn),對(duì)其今后從事教學(xué)工作起到了積極的指導(dǎo)作用。
3) 對(duì)于第一次上課和第一次上某門(mén)新課程的年輕教師,團(tuán)隊(duì)都要在課前組織他們?cè)囍v。試講前,安排老教師進(jìn)行指導(dǎo),傳授教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。試講時(shí),由團(tuán)隊(duì)的教師參加聽(tīng)課并對(duì)其進(jìn)行講評(píng),肯定其優(yōu)點(diǎn),指出其不足,幫助青年教師盡快掌握課程的重點(diǎn),找到更合適的講授方法。此外,我們還備課,統(tǒng)一基本教案,幫助年輕教師成長(zhǎng)。
近兩年來(lái)本教學(xué)團(tuán)隊(duì)獲得的主要教學(xué)獎(jiǎng)勵(lì)就有徐特立教育獎(jiǎng)、茅以升教學(xué)專項(xiàng)獎(jiǎng)等。
5擴(kuò)大交流合作
我們?cè)谧龊米陨韴F(tuán)隊(duì)建設(shè)的同時(shí),增進(jìn)與全國(guó)相關(guān)高校和教學(xué)團(tuán)隊(duì)的交流,學(xué)習(xí)兄弟團(tuán)隊(duì)的建設(shè)經(jīng)驗(yàn),在課程示范、教材推廣、網(wǎng)絡(luò)資源輻射等方面發(fā)揮積極作用。我們還開(kāi)展校內(nèi)合作,聯(lián)合不同院系進(jìn)行教學(xué)和精品課程的申報(bào)與建設(shè),在校內(nèi)推廣改革成果;發(fā)表了一系列教改論文;發(fā)起籌備《全國(guó)智能科學(xué)技術(shù)課程教學(xué)研討會(huì)》;邀請(qǐng)企業(yè)界科技精英做本科生就業(yè)指導(dǎo)相關(guān)報(bào)告。
1) 增進(jìn)校際交流,發(fā)揮輻射作用。
我們經(jīng)常以講座報(bào)告形式在許多兄弟院校進(jìn)行教學(xué)與教改交流。例如,最近一年來(lái)就應(yīng)邀先后到上海交通大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、東華大學(xué)、東南大學(xué)、國(guó)防科技大學(xué)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、北京科技大學(xué)、清華大學(xué)等校就智能科學(xué)技術(shù)課程的教學(xué)、教改和建設(shè)問(wèn)題作專題報(bào)告,在兄弟院校師生中引起熱烈反響。已有數(shù)以百計(jì)的高等院校采用我們編著的教材和網(wǎng)絡(luò)課程進(jìn)行教學(xué),國(guó)內(nèi)已有眾多的從事人工智能課程和智能控制課程教學(xué)的教師,來(lái)信來(lái)函索取我們開(kāi)發(fā)的課程教案、課程演示和網(wǎng)絡(luò)課程相關(guān)資料等,我們一直盡力地搞好推廣和服務(wù)工作。
2) 撰寫(xiě)課程改革論文,進(jìn)行國(guó)內(nèi)外交流。
本團(tuán)隊(duì)成員僅近一年多來(lái),就在中國(guó)教育開(kāi)放資源網(wǎng)、中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)13屆年會(huì)、計(jì)算機(jī)教育、高等理科教育、計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化等會(huì)議及刊物上發(fā)表10篇教改論文,在國(guó)內(nèi)外進(jìn)行交流,起到介紹情況,交流信息和經(jīng)驗(yàn)的積極作用。
3) 籌備全國(guó)相關(guān)課程教學(xué)研討會(huì)。
為了更好地交流經(jīng)驗(yàn),擴(kuò)大影響和輻射作用,我們發(fā)起并聯(lián)合中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)教育工作委員會(huì)、中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)人工智能與模式識(shí)別專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)智能機(jī)器人專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)智能自動(dòng)化專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)人工智能基礎(chǔ)專業(yè)委員會(huì),籌備召開(kāi)了首屆《全國(guó)智能科學(xué)技術(shù)課程教學(xué)研討會(huì)》[15]。圍繞各個(gè)學(xué)校在智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)的課程改革與建設(shè)、課程和專業(yè)教學(xué)計(jì)劃制定和未來(lái)發(fā)展設(shè)想等方面進(jìn)行交流研討。通過(guò)交流研討,認(rèn)真學(xué)習(xí)兄弟學(xué)校的經(jīng)驗(yàn),并盡可能匯報(bào)我們的經(jīng)驗(yàn)。我們相信,在與會(huì)全體代表的共同努力下,本次課程教學(xué)研討會(huì)一定能夠取得積極的成果。
注:本研究獲得教育部國(guó)家級(jí)精品課程人工智能(2003年)和智能控制(2006年)、全國(guó)雙語(yǔ)教學(xué)示范課程人工智能(2007年)、國(guó)家級(jí)智能科學(xué)基礎(chǔ)系列課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)(2008年)等項(xiàng)目支持。
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Construction of State Teaching Group of Series Course for Intelligence Science Basis in CSU
CAI Zi-xing, CHEN Bai-fan, LIU Li-jue
(Institute of Information Science and Engineering, Central South University, Changsha 410083, China)
關(guān)鍵詞：智能科學(xué)與技術(shù)；科學(xué)研究；專業(yè)建設(shè)
中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
1 引言
智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科以計(jì)算機(jī)科學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合了認(rèn)知科學(xué)、信息學(xué)、控制科學(xué)、生命科學(xué)、語(yǔ)言學(xué)等學(xué)科的相關(guān)理論和研究方法，是一門(mén)新興的交叉學(xué)科，將成為21世紀(jì)信息科學(xué)研究的制高點(diǎn)和信息產(chǎn)業(yè)價(jià)值的主要提升點(diǎn)。
在國(guó)外，許多著名高校都設(shè)立了“人工智能”專業(yè)并授予智能科學(xué)專業(yè)學(xué)位：世界多數(shù)知名的理工類院校都設(shè)立有人工智能研究所或?qū)嶒?yàn)室，進(jìn)行智能科學(xué)專業(yè)的研究生培養(yǎng)及科研工作。在國(guó)內(nèi)，智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)起步則較晚：2003年12月5日，教育部正式批準(zhǔn)北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院設(shè)立“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專業(yè)，這標(biāo)志著我國(guó)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的誕生。
廈門(mén)大學(xué)在智能科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)有多年的研究積累和師資儲(chǔ)備。2006年12月，教育部正式批準(zhǔn)廈門(mén)大學(xué)設(shè)立“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專業(yè)，2007年6月6日，廈門(mén)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系經(jīng)學(xué)校批準(zhǔn)成立，并于2007年9月迎來(lái)了第一屆本科生。本文將簡(jiǎn)要介紹近幾年來(lái)廈門(mén)大學(xué)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的建設(shè)情況。
2 廈門(mén)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究進(jìn)展
廈門(mén)大學(xué)在智能科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的研究已開(kāi)展了多年。早在1988年，學(xué)校就成立了校級(jí)科研機(jī)構(gòu)――“廈門(mén)大學(xué)人工智能與計(jì)算機(jī)研究所”，目前，經(jīng)廈門(mén)大學(xué)批準(zhǔn)，正式更名為“廈門(mén)大學(xué)人工智能研究所”。它是一個(gè)以實(shí)用智能技術(shù)研究為主、集基礎(chǔ)研究與應(yīng)用開(kāi)發(fā)于一體的研究機(jī)構(gòu)，是廈門(mén)大學(xué)組建智能科學(xué)與技術(shù)系的主要基礎(chǔ)。
廈門(mén)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系面向國(guó)際學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)和國(guó)家發(fā)展的重大需求，利用人工智能研究的方法和手段，不斷開(kāi)辟新的研究領(lǐng)域，逐漸確立了語(yǔ)言信息處理、認(rèn)知計(jì)算、智能信息檢索、中醫(yī)信息處理、視頻圖像處理、智能機(jī)器人等主要研究方向。在語(yǔ)言信息處理方面，現(xiàn)設(shè)手寫(xiě)漢字識(shí)別、自然語(yǔ)言理解、機(jī)器翻譯、語(yǔ)料庫(kù)技術(shù)等研究領(lǐng)域；在認(rèn)知計(jì)算方面，現(xiàn)設(shè)覺(jué)知計(jì)算、腦機(jī)接口、機(jī)器感覺(jué)、隱喻邏輯等研究領(lǐng)域；在智能信息檢索方面，現(xiàn)設(shè)文本信息過(guò)濾、信息檢索、信息提取、智能數(shù)據(jù)挖掘、Web挖掘等研究領(lǐng)域；在中醫(yī)信息處理方面，現(xiàn)主要研究開(kāi)發(fā)多媒體中草藥智能查詢系統(tǒng)、基于舌象中醫(yī)智能體檢系統(tǒng)；在視頻圖像處理方面，現(xiàn)設(shè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)、生物特征識(shí)別、遙感圖像、地理信息系統(tǒng)等研究領(lǐng)域。2008年，系里引進(jìn)了被稱為“人工大腦之父”的著名學(xué)者Hugo de Garis教授，并以他為首組建了人工大腦研究室，該研究室的目標(biāo)是，經(jīng)過(guò)三年左右的時(shí)間，建設(shè)中國(guó)首個(gè)人工大腦。
經(jīng)過(guò)十幾年的不懈努力，我們?cè)谏鲜鲅芯款I(lǐng)域均取得了一批有影響的重要研究成果，在我國(guó)學(xué)術(shù)界具有一定的學(xué)術(shù)地位，獲得數(shù)十項(xiàng)國(guó)家和省部級(jí)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)的支持。目前在研的項(xiàng)目有國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目3項(xiàng)、國(guó)家863項(xiàng)目2項(xiàng)、國(guó)家863子項(xiàng)目2項(xiàng)、福建省自然科學(xué)基金項(xiàng)目1項(xiàng)、福建省科技計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目2項(xiàng)。在漢字識(shí)別、詞語(yǔ)切分標(biāo)注、語(yǔ)法分析、詞義消歧、指代消解、語(yǔ)言神經(jīng)基礎(chǔ)、漢語(yǔ)理解策略、網(wǎng)上信息的選擇翻譯、統(tǒng)計(jì)機(jī)器翻譯、語(yǔ)音識(shí)別與合成、計(jì)算機(jī)音樂(lè)、計(jì)琴學(xué)等諸多方面進(jìn)行了有特色的研究，形成了具體的算法，并且還提出了一種系統(tǒng)性的協(xié)動(dòng)計(jì)算理論，出版專著5部，數(shù)百篇，其中近三年被EI、SCI等檢索的論文達(dá)200余篇。
在基礎(chǔ)理論研究的基礎(chǔ)上，智能科學(xué)與技術(shù)系還十分注重產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，先后與北京德威特電力系統(tǒng)自動(dòng)化有限公司和深圳名人電腦等公司進(jìn)行合作研發(fā)，廣泛開(kāi)展應(yīng)用系統(tǒng)的研制開(kāi)發(fā)，主要包括：手寫(xiě)漢字機(jī)器識(shí)別系統(tǒng)、漢語(yǔ)分詞和詞性標(biāo)注系統(tǒng)、機(jī)器翻譯系統(tǒng)以及網(wǎng)上漢語(yǔ)文本分類和信息過(guò)濾系統(tǒng)。其中，手寫(xiě)漢字機(jī)器識(shí)別系統(tǒng)獲浙江省教育廳科學(xué)技術(shù)進(jìn)步三等獎(jiǎng)：機(jī)器輔助漢英互翻系統(tǒng)獲福建省科技廳科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)；漢語(yǔ)分詞和詞性標(biāo)注系統(tǒng)獲得2003年863中文信息處理評(píng)測(cè)第二名：機(jī)器翻譯系統(tǒng)(包括XMMT漢英機(jī)器翻譯系統(tǒng)、Matrix英漢機(jī)器翻譯系統(tǒng)、Light英漢機(jī)器翻譯系統(tǒng)和Neon英漢雙向機(jī)器翻譯系統(tǒng))在863智能接口評(píng)測(cè)中多次名列前茅，形成多項(xiàng)產(chǎn)品，技術(shù)授權(quán)國(guó)內(nèi)多家單位使用。
在科研平臺(tái)建設(shè)方面，智能科學(xué)與技術(shù)系發(fā)揮廈門(mén)大學(xué)多學(xué)科交叉的優(yōu)勢(shì)，聯(lián)合人文學(xué)院、外文學(xué)院和海外教育學(xué)院華文系的學(xué)術(shù)力量，于2003年成立了“廈門(mén)大學(xué)語(yǔ)言技術(shù)中心”，其中，漢外多語(yǔ)言機(jī)器翻譯為主攻方向之一。2006年獲批了“智能信息技術(shù)福建省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”；目前，以人工大腦相關(guān)內(nèi)容為研究核心的“福建省仿腦智能系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”也已獲批。
3 廈門(mén)大學(xué)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)建設(shè)情況
廈門(mén)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系現(xiàn)有一個(gè)本科專業(yè)(智能科學(xué)與技術(shù))，三個(gè)學(xué)術(shù)型碩士學(xué)位授予專業(yè)(人工智能基礎(chǔ)、模式識(shí)別與智能系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù))，一個(gè)“計(jì)算機(jī)技術(shù)”工程碩士培養(yǎng)方向(智能工程及網(wǎng)絡(luò)安全方向)，一個(gè)博士學(xué)位授予專業(yè)(人工智能基礎(chǔ))。現(xiàn)有在校本科生近90人，碩士研究生80多人，博士研究生25人，博士后2人。本系教職工近30人，其中：教授5人，副教授5人，80％具有博士學(xué)位或者博士在讀，40歲以下的年輕教師占2／3。
3.1 本科生專業(yè)建設(shè)
在本科生培養(yǎng)方面，廈門(mén)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系的目標(biāo)是要求學(xué)生能夠有效和系統(tǒng)地掌握本學(xué)科的理論基礎(chǔ)，比較深入地理解智能科學(xué)與技術(shù)理論；培養(yǎng)具有一定的分析、綜合和創(chuàng)新能力，能夠承當(dāng)智能信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教學(xué)任務(wù)的，德、智、體全面發(fā)展的科學(xué)技術(shù)工作者：畢業(yè)生適宜到科研機(jī)構(gòu)、學(xué)校、技術(shù)或行政管理部門(mén)、公司、廠礦等企事業(yè)單位從事科技研究、應(yīng)用開(kāi)發(fā)、信息管理和教學(xué)工作，也可以進(jìn)一步攻讀該專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的碩士學(xué)位。
為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，我們遵循“寬口徑、厚基礎(chǔ)、抓關(guān)鍵、重實(shí)踐”四項(xiàng)基本原則，制定了較合理的教學(xué)計(jì)劃，在本科一、二年級(jí)安排公共基本課程、校通識(shí)教育課程、院系通修課程；從二年級(jí)下學(xué)期開(kāi)始結(jié)束院系通修課程，轉(zhuǎn)而推出部分學(xué)科通修課程，向?qū)I(yè)化過(guò)渡，三年級(jí)開(kāi)始加入方向性選修課程。其中，公共基本課程621學(xué)時(shí)、33學(xué)分；校通識(shí)教育課程262學(xué)、15學(xué)分；學(xué)科通修課程1544學(xué)時(shí)、90學(xué)分；方向性課程120學(xué)時(shí)、分；學(xué)科跨方向性課程108學(xué)時(shí)、6學(xué)分。這樣的安排能真正使學(xué)生在獲得扎實(shí)而寬厚的理論基礎(chǔ)、合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)的同時(shí)，培養(yǎng)較強(qiáng)的獲取新知識(shí)的能力和創(chuàng)新精神。
為了能切實(shí)提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，我們?cè)谵k學(xué)過(guò)程中十分重視和強(qiáng)調(diào)實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練并倡導(dǎo)理論與實(shí)際 相結(jié)合，已經(jīng)規(guī)劃建設(shè)一個(gè)特色實(shí)驗(yàn)室――“仿腦認(rèn)知與智能機(jī)器人”實(shí)驗(yàn)室，可支撐仿腦認(rèn)知與智能機(jī)器人兩個(gè)方向相關(guān)課程的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，總經(jīng)費(fèi)預(yù)算100萬(wàn)元。依托該實(shí)驗(yàn)室，結(jié)合相關(guān)課程，高年級(jí)本科生可以進(jìn)行“心理物理測(cè)試實(shí)驗(yàn)”、“眼動(dòng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)”、“面部表情與腦電對(duì)照實(shí)驗(yàn)”、“行為學(xué)與智能關(guān)系測(cè)試實(shí)驗(yàn)”、“機(jī)器人避障行走路徑規(guī)劃”、“機(jī)器人目標(biāo)識(shí)別與跟蹤”、“機(jī)器人聲控實(shí)驗(yàn)”、“機(jī)器人智能語(yǔ)言翻譯”、“機(jī)器人足球比賽”等眾多特色實(shí)驗(yàn)。
3.2 研究生專業(yè)建設(shè)
廈門(mén)大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)系的研究生培養(yǎng)以加強(qiáng)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為核心，以加強(qiáng)基礎(chǔ)課、專業(yè)課，實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)、論文創(chuàng)新寫(xiě)作、促進(jìn)理論與實(shí)踐相結(jié)合為重點(diǎn)，包含碩士研究生和博士研究生兩個(gè)培養(yǎng)層次。其中，碩士研究生層次又分為學(xué)術(shù)型研究生和工程碩士?jī)煞N類型，分別進(jìn)行培養(yǎng)。
在學(xué)術(shù)型碩士研究生培養(yǎng)方面，我們的目標(biāo)是培養(yǎng)適應(yīng)智能科學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展，適應(yīng)國(guó)家社會(huì)發(fā)展與進(jìn)步事業(yè)需要的，德、智、體、美全面發(fā)展，系統(tǒng)地掌握本學(xué)科基本概念、基本原理、基本方法、基本技能的，具有創(chuàng)新能力、理論聯(lián)系實(shí)際的高級(jí)專門(mén)人才和能適應(yīng)未來(lái)從事基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)研究和工程應(yīng)用研究之人才。畢業(yè)生適宜到科研部門(mén)、學(xué)校從事科學(xué)研究和教學(xué)工作；適宜到計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)相關(guān)的企事業(yè)單位從事智能科學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究、應(yīng)用與管理等工作；可以繼續(xù)攻讀智能科學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)及其相關(guān)學(xué)科的博士學(xué)位。目前包含“人工智能基礎(chǔ)”、“模式識(shí)別與智能系統(tǒng)”和“計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)”三個(gè)專業(yè)。其中，“人工智能基礎(chǔ)”專業(yè)包含如下培養(yǎng)方向：認(rèn)知科學(xué)理論、認(rèn)知邏輯學(xué)、計(jì)算語(yǔ)言學(xué)、智能計(jì)算方法、藝術(shù)認(rèn)知與計(jì)算、腦高級(jí)功能成像等；“模式識(shí)別與智能系統(tǒng)”專業(yè)包含如下培養(yǎng)方向：計(jì)算機(jī)視覺(jué)、機(jī)器翻譯系統(tǒng)、智能中醫(yī)診斷系統(tǒng)、機(jī)器音樂(lè)、模式識(shí)別、音頻信息處理等：“計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)”專業(yè)包含如下培養(yǎng)方向：人工智能應(yīng)用技術(shù)、自然語(yǔ)言處理技術(shù)、智能信息檢索技術(shù)、多媒體綜合應(yīng)用技術(shù)、圖像與視頻處理技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等。
在工程碩士培養(yǎng)方面，目前智能系招收“計(jì)算機(jī)技術(shù)”工程碩士――B方向(智能工程及網(wǎng)絡(luò)安全)的工程碩士研究生，目標(biāo)是培養(yǎng)具有扎實(shí)的計(jì)算機(jī)學(xué)科專業(yè)知識(shí)和工程技術(shù)能力，掌握現(xiàn)代智能與網(wǎng)絡(luò)科學(xué)前沿知識(shí)，在智能工程與網(wǎng)絡(luò)安全方向具有一定研究深度和項(xiàng)目研發(fā)能力的高層次應(yīng)用型人才。培養(yǎng)方向包括：嵌入式智能家居、視頻圖像處理、網(wǎng)絡(luò)視覺(jué)監(jiān)控、模式識(shí)別與智能系統(tǒng)、智能機(jī)器人、網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容監(jiān)管、黑客與網(wǎng)絡(luò)攻防技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息安全、信息檢索與信息過(guò)濾、自然語(yǔ)言處理、機(jī)器翻譯、語(yǔ)音識(shí)別與合成、智能中醫(yī)信息處理、人工大腦、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等。
在博士研究生培養(yǎng)方面，設(shè)有“人工智能基礎(chǔ)”博士學(xué)位授予專業(yè)，目標(biāo)是培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)，具有創(chuàng)新意識(shí)，對(duì)某一領(lǐng)域有全面深入了解或?qū)δ骋粦?yīng)用領(lǐng)域有獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題的能力，能夠解決前人未能解決的科學(xué)問(wèn)題或社會(huì)發(fā)展中亟待解決的技術(shù)問(wèn)題的高級(jí)專業(yè)人才：其研究工作對(duì)科學(xué)技術(shù)或社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有明顯貢獻(xiàn)，為人工智能技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用提供新的基礎(chǔ)或新技術(shù)、新方法。培養(yǎng)方向包括：人工智能以及應(yīng)用技術(shù)、藝術(shù)認(rèn)知與計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、軟計(jì)算方法及其應(yīng)用、智能多媒體信息處理、腦功能成像技術(shù)等。
4 總結(jié)與展望
關(guān)鍵詞：智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論；導(dǎo)向作用；教學(xué)策略
智能科學(xué)與技術(shù)是形成于生命科學(xué)、控制科學(xué)、信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及通信技術(shù)等學(xué)科與技術(shù)交叉基礎(chǔ)上的新興專業(yè)與研究方向[1]，旨在培養(yǎng)具有腦與認(rèn)知科學(xué)、智能科學(xué)、信息科學(xué)、現(xiàn)代科學(xué)方法學(xué)的基本理論知識(shí)，掌握計(jì)算機(jī)、智能系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)、信息處理的基本技能，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與技能去分析和解決實(shí)際問(wèn)題，具有較強(qiáng)的自學(xué)能力和創(chuàng)新能力的高級(jí)復(fù)合型人才[2]。智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)從2004年設(shè)立至今，全國(guó)只有17所大學(xué)開(kāi)辦該本科專業(yè)，目前一級(jí)學(xué)科和二級(jí)學(xué)科還沒(méi)有完全建立，培養(yǎng)方案的理論體系和實(shí)驗(yàn)體系還有待進(jìn)一步探索和完善[3-4]。在該專業(yè)的課程體系中，智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論作為一門(mén)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，針對(duì)的是學(xué)生實(shí)際需要，科學(xué)、系統(tǒng)地解答了學(xué)生各種專業(yè)問(wèn)題[2]，可以幫助學(xué)生對(duì)本專業(yè)有一個(gè)整體認(rèn)識(shí)，對(duì)智能科學(xué)領(lǐng)域有初步的了解，以發(fā)揮其對(duì)專業(yè)及專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)習(xí)的良好導(dǎo)向作用。研究和探討如何講授該門(mén)課程具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論教學(xué)現(xiàn)狀
1.1具體表現(xiàn)
對(duì)專業(yè)認(rèn)識(shí)較少是不少新生入學(xué)時(shí)找不到學(xué)習(xí)方向和目標(biāo)的一個(gè)重要原因。在進(jìn)入高等學(xué)校學(xué)習(xí)之前，絕大部分學(xué)生并不知道“智能科學(xué)與技術(shù)”指的是什么，涉及哪些知識(shí)，應(yīng)用在哪些領(lǐng)域，影響有多大，他們只是憑專業(yè)名稱、簡(jiǎn)單的介紹對(duì)該專業(yè)有個(gè)初步、直觀的了解，而在進(jìn)校后一般都是學(xué)習(xí)基礎(chǔ)課程(如英語(yǔ)、線性代數(shù)、電路理論等)，到大二甚至大三才開(kāi)始進(jìn)行專業(yè)課的學(xué)習(xí)。學(xué)生在此之前由于不了解專業(yè)方向的學(xué)習(xí)和研究?jī)?nèi)容，很難想象他們?cè)趯I(yè)基礎(chǔ)課學(xué)習(xí)上會(huì)有濃厚的興趣，更不談學(xué)習(xí)主動(dòng)性的提升。智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論在低年級(jí)開(kāi)設(shè)，目的是讓學(xué)生逐步認(rèn)識(shí)、了解該專業(yè)的概況，達(dá)到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課程、參與科學(xué)研究的興趣，幫助他們對(duì)大學(xué)學(xué)習(xí)和生活進(jìn)行規(guī)劃和定位。然而，這一門(mén)課程并沒(méi)有起到其應(yīng)有的作用，具體表現(xiàn)如下。
1) 導(dǎo)論學(xué)習(xí)與專業(yè)學(xué)習(xí)存在斷層。智能科學(xué)與技術(shù)的專業(yè)課程一般安排在大三、大四，而導(dǎo)論一般安排在大一學(xué)期，此時(shí)，由于知識(shí)結(jié)構(gòu)和認(rèn)知能力的缺失，新生難以將過(guò)深的學(xué)科形態(tài)、專業(yè)教學(xué)抽象成整體概念，對(duì)導(dǎo)論所涉及知識(shí)的掌握程度有限，在開(kāi)始接觸大量專業(yè)課時(shí)，他們已基本忘記了這一門(mén)入學(xué)時(shí)開(kāi)設(shè)的從整體上介紹本專業(yè)的課程。
2) 學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的積極性不高。筆者在對(duì)高年級(jí)學(xué)生講授專業(yè)課的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生對(duì)本應(yīng)在大一就具備的專業(yè)思想、所涉及的智能科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的宏觀知識(shí)、正確的學(xué)習(xí)方法等缺乏足夠的認(rèn)識(shí)，甚至是處于完全陌生的狀態(tài)，因此對(duì)相關(guān)專業(yè)課的學(xué)習(xí)毫無(wú)興趣，一味地認(rèn)為進(jìn)入該專業(yè)學(xué)習(xí)是自己的不幸，轉(zhuǎn)而要求換專業(yè)甚至退學(xué)。
3) 繼續(xù)從事本專業(yè)領(lǐng)域的研究或工作的興趣低。根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，很多本專業(yè)的學(xué)生對(duì)畢業(yè)去向不持樂(lè)觀態(tài)度，部分打算繼續(xù)深造的學(xué)生考慮的是其他專業(yè)，而要進(jìn)入社會(huì)的畢業(yè)生則表示找到專業(yè)對(duì)口的工作很難，他們大部分認(rèn)為這是從一開(kāi)始就沒(méi)有對(duì)大學(xué)學(xué)習(xí)和生活做好規(guī)劃和定位所導(dǎo)致。
1.2相關(guān)因素
通過(guò)與其他教師的交流以及與學(xué)生的座談，筆者發(fā)現(xiàn)智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論這門(mén)課程沒(méi)有起到其應(yīng)有作用的原因主要在于以下幾個(gè)方面。
1) 教學(xué)內(nèi)容缺乏針對(duì)性。智能科學(xué)與技術(shù)匯集多種邊緣學(xué)科與技術(shù)，諸如信號(hào)與信息處理、信息論與信息通信、模式識(shí)別、圖像處理、柔性決策與系統(tǒng)科學(xué)等內(nèi)容，因此，課程所涉及的研究領(lǐng)域及內(nèi)容十分豐富、教學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)較為龐大，涵蓋范圍廣，課堂內(nèi)容龐雜，熱點(diǎn)分支多，知識(shí)點(diǎn)相對(duì)獨(dú)立，聯(lián)系不夠緊密。正因?yàn)槿绱?，在短短的課時(shí)教學(xué)中，教師的課堂講述往往寬泛化，缺乏針對(duì)性。
2) 授課對(duì)象缺乏相關(guān)知識(shí)。在實(shí)際教學(xué)活動(dòng)中，由于智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論課程一般開(kāi)設(shè)在入學(xué)之初，學(xué)生不僅缺乏相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)，而且處于高中到大學(xué)的過(guò)渡期，他們的學(xué)習(xí)認(rèn)知行為、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)要求和學(xué)習(xí)內(nèi)容的組織形式難以適應(yīng)教師所授內(nèi)容。如果課程內(nèi)容涉及的專業(yè)知識(shí)過(guò)多，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)就費(fèi)勁；如果偏重理論，教學(xué)會(huì)顯得過(guò)于枯燥；如果過(guò)于注重工藝的講解，又會(huì)給學(xué)生造成輕視專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的傾向[5]。如此種種，導(dǎo)致教師在講課過(guò)程中處于兩難境地，而學(xué)生則難以建立系統(tǒng)、完整的知識(shí)體系，在有限的時(shí)間里所能掌握、吸收并內(nèi)化的智能科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)很少，從而不利于今后專業(yè)課的深入學(xué)習(xí)。
3) 教學(xué)方式落后。目前，講授智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論這一課程采取的教學(xué)方式更多是傳統(tǒng)的教學(xué)方式――課堂教學(xué)，而其課程特點(diǎn)是知識(shí)面廣而不深。因此，傳統(tǒng)教學(xué)方式的缺陷更為凸顯出來(lái)，學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的延伸無(wú)法完成，對(duì)后續(xù)專業(yè)課教學(xué)產(chǎn)生不利影響。
2教學(xué)策略的提出
2.1課程的全程化
作為一門(mén)基礎(chǔ)專業(yè)課，智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論應(yīng)以學(xué)生在專業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展為主線，貫穿本科四年的學(xué)習(xí)中，根據(jù)不同年級(jí)學(xué)生的特點(diǎn)，有針對(duì)性地開(kāi)課或開(kāi)設(shè)學(xué)習(xí)指導(dǎo)性講座，如大一階段應(yīng)以初步認(rèn)識(shí)、了解專業(yè)本身，建立對(duì)本專業(yè)的信心，激發(fā)對(duì)專業(yè)的興趣為目的而設(shè)置課程內(nèi)容；大二階段則為提高對(duì)專業(yè)的認(rèn)識(shí)、鞏固專業(yè)信心、學(xué)習(xí)專業(yè)方法、制定專業(yè)目標(biāo)的階段；大三階段則是深入掌握專業(yè)學(xué)習(xí)方法、系統(tǒng)學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的階段；大四階段則是走向職場(chǎng)、實(shí)踐運(yùn)用專業(yè)知識(shí)的階段。通過(guò)這4個(gè)階段的遞進(jìn)關(guān)系，最終促進(jìn)學(xué)生螺旋化地構(gòu)建專業(yè)知識(shí)。
2.2教學(xué)方式的革新
把科學(xué)研究引入教學(xué)過(guò)程，使教學(xué)活動(dòng)具有科研性，這是大學(xué)教學(xué)過(guò)程突出的特點(diǎn)[6]，因此，授課內(nèi)容不應(yīng)完全局限于教材，而應(yīng)融入教師的科研、工程項(xiàng)目、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及學(xué)科知識(shí)。開(kāi)設(shè)智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論課程的目的是讓學(xué)生初步從整體上接觸專業(yè)基本知識(shí)，通過(guò)列舉專業(yè)知識(shí)在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用以及專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)在今后學(xué)習(xí)、科研工作中的重要性，為專業(yè)學(xué)習(xí)提供一個(gè)良好的導(dǎo)向。為此，除了傳統(tǒng)的課堂教學(xué)外，還可考慮采取講座方式提供相關(guān)信息、講授相關(guān)知識(shí)。如選擇智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)不同研究方向的老師，就其所研究領(lǐng)域的知識(shí)、學(xué)科發(fā)展最新概況、智能科學(xué)前沿技術(shù)及最新科技成果、專業(yè)學(xué)習(xí)方法、實(shí)驗(yàn)室在研項(xiàng)目等進(jìn)行系列專題講座，這樣的講座一方面更加具有針對(duì)性，另一方面能夠充分發(fā)揮不同研究方向老師的優(yōu)勢(shì)。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行講解和討論，學(xué)生可以從不同來(lái)源、不同角度了解該專業(yè)的內(nèi)容、研究方法、前沿技術(shù)及發(fā)展方向，從而引導(dǎo)他們?cè)谥悄芸茖W(xué)與技術(shù)專業(yè)這條道路上穩(wěn)步前行。
2.3調(diào)整與優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
作為一門(mén)“入門(mén)”課程，智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論的講授切忌涉及太多的理論，這會(huì)使學(xué)生失去學(xué)習(xí)的信心；同時(shí)，也不允許對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行重復(fù)性的講授，這會(huì)使學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣。鑒于此，在教學(xué)內(nèi)容的組織上要做到內(nèi)容難度適中，選擇適合學(xué)生接受能力且對(duì)后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)有幫助的內(nèi)容來(lái)授課。此外，智能科學(xué)是一個(gè)不斷發(fā)展的學(xué)科，其技術(shù)成果、研究動(dòng)向更新快，教師應(yīng)及時(shí)介紹智能科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的最新科技成果，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注本專業(yè)的知識(shí)應(yīng)用，拉近學(xué)生與智能科學(xué)技術(shù)之間的距離，使他們及時(shí)掌握本學(xué)科領(lǐng)域發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)，擴(kuò)大知識(shí)面，為今后專業(yè)課的學(xué)習(xí)以及就業(yè)做鋪墊。
2.4運(yùn)用靈活的考核方式
一般專業(yè)課的學(xué)習(xí)效果比較顯著，只要努力，課程結(jié)束后，學(xué)生一般也就掌握并內(nèi)化了相關(guān)的專業(yè)知識(shí)。和這些一般的專業(yè)課程不同，智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論課程的學(xué)習(xí)效果只能在后續(xù)專業(yè)學(xué)習(xí)中逐步體現(xiàn)，也正是由于該課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目的和教學(xué)要求等方面所具有的特殊性，其學(xué)習(xí)效果僅僅通過(guò)傳統(tǒng)的測(cè)試很難檢驗(yàn)出來(lái)，同時(shí)也容易束縛學(xué)生的思維，不利于其應(yīng)有作用的發(fā)揮，因此，可考慮多樣化的考核方式，如提交通過(guò)思考和查閱資料等手段完成的小論文、根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的實(shí)驗(yàn)步驟寫(xiě)實(shí)驗(yàn)體會(huì)、要求學(xué)生推薦他認(rèn)為本專業(yè)最新科技成果或參考書(shū)等。
2.5積極開(kāi)展實(shí)驗(yàn)課
智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論是一門(mén)從宏觀上介紹智能科學(xué)領(lǐng)域相關(guān)內(nèi)容的專業(yè)基礎(chǔ)課，其重要任務(wù)是介紹專業(yè)教學(xué)安排和專業(yè)學(xué)習(xí)方法，并沒(méi)有深入具體地介紹某一知識(shí)點(diǎn)。由于導(dǎo)論課程的特殊性，實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)可以參觀性、演示性、模擬性為主，如組織新生參觀學(xué)校組織的電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的作品，在參觀過(guò)程中，從專業(yè)的角度為新生講解各參賽作品的設(shè)計(jì)意義和原理。
此外，智能科學(xué)與技術(shù)覆蓋面很廣，工程性與實(shí)踐性很強(qiáng)，現(xiàn)有市場(chǎng)上已存在涉及很大一部分相關(guān)知識(shí)的技術(shù)成果，因此，可進(jìn)行反求工程式的實(shí)驗(yàn)課。如本院實(shí)驗(yàn)室擁有的機(jī)器人涉及到機(jī)械、計(jì)算機(jī)軟硬件、人工智能、智能系統(tǒng)集成等眾多先進(jìn)技術(shù)，學(xué)生從中可逐漸認(rèn)識(shí)、理解、學(xué)習(xí)掌握智能科學(xué)知識(shí)，這種反求工程式的實(shí)驗(yàn)課不僅可以提高學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)本專業(yè)知識(shí)的興趣，也為后續(xù)專業(yè)學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。
2.6培養(yǎng)高素質(zhì)的師資隊(duì)伍
智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論作為智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生的入門(mén)課程，對(duì)授課教師提出了很高的素質(zhì)、能力要求。授課教師應(yīng)具有深厚的基礎(chǔ)理論知識(shí)、寬廣的專業(yè)知識(shí)、豐富的科研與工程實(shí)踐經(jīng)歷、高水平的教學(xué)能力以及大學(xué)生思想教育的經(jīng)驗(yàn)[7]。
3結(jié)語(yǔ)
智能科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論這一課程對(duì)穩(wěn)定學(xué)生初期迷茫的專業(yè)思想動(dòng)態(tài)、激發(fā)學(xué)生濃厚的參與意識(shí)和興趣、提高學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程的熱情和解決實(shí)際問(wèn)題的能力等有重大影響。在沒(méi)有現(xiàn)成經(jīng)驗(yàn)可借鑒的情況下，只有不斷地實(shí)踐總結(jié)，才能發(fā)揮其作為智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)“敲門(mén)磚”的作用。
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Discussion on Teaching Strategy of Introduction to Intelligence Science and Technology
LIU Zhenbing, DANG Xuanju
(School of Electronic Engineering and Automation, Guilin University of Electronic Technology, Guilin 541004, China)
