創(chuàng)新型人工智能教學(xué)改革與實踐探討

1、    創(chuàng)新型人工智能教學(xué)改革與實踐探討    沈健 朱斌峰 李雪嬌 鄭偉國摘 要：人工智能是計算機專業(yè)教學(xué)中的核心課程，主要運用計算機對人腦的功能進(jìn)行模擬和延伸的綜合性學(xué)科。在教學(xué)的過程中因為涉及到的學(xué)科內(nèi)容相對比較復(fù)雜，知識具有專業(yè)性和獨特性的特點，因此傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)無法滿足當(dāng)前人工智能的教學(xué)課程需求，需要針對當(dāng)前的教學(xué)現(xiàn)狀實現(xiàn)教學(xué)模式的改革和創(chuàng)新。在文章的研究中主要基于創(chuàng)新性人工智能教學(xué)的改革實踐進(jìn)行分析和探究，旨在有效的促進(jìn)人工智能教學(xué)質(zhì)量，為我國現(xiàn)代ai技術(shù)的發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：創(chuàng)新;人工智能;教學(xué)改革人工智能在計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)

2、中是一門非常重要的課程，他主要研究如何利用計算機對人腦進(jìn)行的推理、證明、識別、學(xué)習(xí)、思考等等思維活動進(jìn)行模擬，以此來解決當(dāng)前需要專家才能處理的相對復(fù)雜的問題，比如說進(jìn)行咨詢和預(yù)測、規(guī)劃等等。在人工智能學(xué)習(xí)的過程中涉及多個學(xué)科的內(nèi)容，比如說信息學(xué)、心理學(xué)、計算機等等，因此形成了綜合交叉的學(xué)科?；谌斯ぶ悄苷n程內(nèi)容相對比較復(fù)雜，因此需要對現(xiàn)有的教育教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新，通過實踐案例證明創(chuàng)新型的人工智能教學(xué)成效相對顯著，在文章的介紹中主要是針對創(chuàng)新型人工教學(xué)進(jìn)行分析和思考。一、創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生興趣人工智能課程和傳統(tǒng)的課程存在一定的差別，人工智能在教學(xué)的過程中基本都是和先進(jìn)的技術(shù)理念、專業(yè)理論相關(guān)論，趣

3、味性和實踐性相對較強，課程的內(nèi)容也會在一定程度上調(diào)動學(xué)生的興趣，讓學(xué)生主動的參與到教學(xué)中來。但是在實踐教學(xué)的過程中人工智能所涉及到的內(nèi)容相對比較廣泛，具有一定的抽象性，專業(yè)的理論知識也晦澀難懂，因此在學(xué)習(xí)的時候增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，為了讓學(xué)生對人工智能教學(xué)保持一定的興趣，教師在教學(xué)的過程中可以將去趣味性在知識內(nèi)容中，將前沿性的知識滲透在課程實踐教學(xué)中，通過教學(xué)方法的創(chuàng)新充分的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，為人工智能良好的教學(xué)質(zhì)量奠定堅實的基礎(chǔ)。首先在對專業(yè)理論知識進(jìn)行講解的時候為了有效的提高課堂教學(xué)的趣味性，營造一個良好的學(xué)習(xí)氛圍，教師可以通過游戲的方式進(jìn)行教學(xué)。比如說利用八數(shù)碼問題將狀態(tài)空間法進(jìn)

4、行詳細(xì)的講解，在對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論進(jìn)行教學(xué)的時候可以將支付寶的人臉識別、指紋識別等等最前沿的技術(shù)進(jìn)行舉例說明，引導(dǎo)學(xué)生對神經(jīng)學(xué)習(xí)的手段進(jìn)行系統(tǒng)性的掌握和理解，或者是班級課堂教學(xué)中可以通過電腦游戲的組織讓學(xué)生對游戲人物的路徑規(guī)劃實現(xiàn)問題的掌握等等。在上述教學(xué)方式運用的過程中是基于學(xué)生的興趣愛好出發(fā)，在自己感興趣的問題上集中注意力對其應(yīng)用的原理深度的進(jìn)行剖析，從而能夠在原有基礎(chǔ)上主動的思考不同的解決方案，對理論知識方法進(jìn)行掌握，助推學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)1。其次是使用啟發(fā)式的創(chuàng)新教學(xué)方法。在人工智能教學(xué)的過程中涉及多個學(xué)科的內(nèi)容，因此在進(jìn)行教學(xué)的時候教師可以基于教學(xué)內(nèi)容將關(guān)聯(lián)性的知識進(jìn)行連接，這樣學(xué)

5、生就可以針對關(guān)聯(lián)性的知識進(jìn)行自主的思考和研究。在學(xué)生思考中教師可以根據(jù)學(xué)生的實際情況進(jìn)行相應(yīng)的指導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行更深層次的思考，最后根據(jù)學(xué)生的回答將相關(guān)的知識進(jìn)行串聯(lián)，進(jìn)行詳細(xì)的講解，這樣的方式能夠便于學(xué)生對重難點進(jìn)行系統(tǒng)性的掌握和理解。此外還可以在教學(xué)的過程中利用現(xiàn)有的人工智能資源，比如說學(xué)校、院系購買的機器狗、漫游車等等眾多的人工智能產(chǎn)品，能夠在教學(xué)的過程中增強學(xué)生的實踐操作能力，不同于傳統(tǒng)教學(xué)模式的枯燥和乏味，實物式的教學(xué)方法能夠讓學(xué)生將實際過程和理論知識相結(jié)合，調(diào)動學(xué)生的積極性和好奇心，全神貫注的參與到課堂教學(xué)中2。二、基于實際問題，創(chuàng)新案例教學(xué)案例教學(xué)方法的目的是為了有效的提高學(xué)生的

6、實踐操作能力。在人工智能教學(xué)的過程中教師要基于學(xué)生對知識掌握的實際情況采取針對性的案例進(jìn)行教學(xué)。首先在進(jìn)行專業(yè)理論知識教學(xué)的過程中，可以對經(jīng)典的案例進(jìn)行詳細(xì)的講解，通過案例和理論的結(jié)合為學(xué)生系統(tǒng)的講解理論知識，將人工智能教學(xué)中相對抽象的知識生動形象化?；蛘呤窃诮虒W(xué)的過程中現(xiàn)提出理論知識，之后運用案例進(jìn)行一一的驗證，這樣的方式能夠有效的激發(fā)學(xué)生的興趣和熱情，在一定程度上降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。其次是采用討論式的教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)，在課程教學(xué)的時候教師可以將班級內(nèi)的學(xué)生劃分小組，之后將準(zhǔn)備好的案例進(jìn)行分解，讓學(xué)生在基本材料的基礎(chǔ)上通過小組合作探究的方式進(jìn)行解答，研究出不同的解決答案。除此之外還可以采用辯

7、論式的案例教學(xué)法，比如說在課程將要結(jié)束的時候，讓學(xué)生針對案例進(jìn)行分析和討論，通過辯論的方式能夠引導(dǎo)學(xué)生對問題全方位的進(jìn)行思考，不斷的鞏固學(xué)生對人工智能專業(yè)知識的理解和深度挖掘，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提升3。三、采取任務(wù)驅(qū)動，培養(yǎng)綜合能力任務(wù)驅(qū)動教學(xué)方法的主要意圖就是讓學(xué)生在任務(wù)驅(qū)動下對人工智能課程的知識進(jìn)行分解和消化，這樣的方式可以有效的促進(jìn)學(xué)生對人工智能知識的理解和掌握。具體的操作流程就是教師給學(xué)生布置一定的學(xué)習(xí)任務(wù)，教師和學(xué)生一共討論在對任務(wù)進(jìn)行解決過程中所使用到的方法和流程，之后通過小組合作的方式或者是個人自學(xué)的方式對任務(wù)進(jìn)行分解，最后是在課堂進(jìn)行分享和總結(jié)。一般來說在任務(wù)驅(qū)動教學(xué)方法使用的過程

8、中基本上都是小組合作探究的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，在小組探究之后教師做最后的點評和指導(dǎo)，這樣的方式在實際教學(xué)過程中能夠有效的培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識，促進(jìn)學(xué)生和學(xué)生之間團隊合作能力的加強，為學(xué)生之后的全面發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。四、創(chuàng)新考核方式，實現(xiàn)質(zhì)量提升在傳統(tǒng)的人工智能教學(xué)過程中，課后作業(yè)的形式多是書面習(xí)題的練習(xí)，在創(chuàng)新型人工智能教學(xué)模式下，要對現(xiàn)有的作業(yè)形式進(jìn)行改革，通過多種方式的結(jié)合實現(xiàn)作業(yè)形式的豐富多樣。比如說在書面作業(yè)布置的過程中可以將材料閱讀和小組作業(yè)有效的結(jié)合起來，將家庭作業(yè)設(shè)置成為必交的作業(yè)，利用信息技術(shù)建立網(wǎng)絡(luò)化的交流平臺，讓學(xué)生在完成作業(yè)之后在線提交，教師在平臺上對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行審

9、閱，這樣能夠有效的對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行批改，和學(xué)生及時的進(jìn)行溝通交流。針對閱讀材料和思考題教師可以設(shè)置成為不必交的作業(yè)，在課堂上針對閱讀題和學(xué)生進(jìn)行互動交流，有效的督促學(xué)生的主動性。另外還要針對考核方式進(jìn)行創(chuàng)新，加強對學(xué)生思維能力培養(yǎng)的重視，在課堂教學(xué)的過程中加強學(xué)生實踐動手能力和實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，將平時的表現(xiàn)納入到期末作業(yè)中，不僅實現(xiàn)了考核方式的創(chuàng)新，還能減輕學(xué)生在期末考的壓力，注重平時的學(xué)習(xí)過程，養(yǎng)成獨立思考的習(xí)慣，有效的促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平的提升?？偨Y(jié)：總而言之，在新形勢的背景下，要對傳統(tǒng)的人工智能教學(xué)進(jìn)行改革，基于創(chuàng)新型教學(xué)實踐進(jìn)行研究和思考，通過課程和教學(xué)方式的創(chuàng)新充分的調(diào)動學(xué)生的積極性，提高學(xué)生的實踐操作能力，深化學(xué)生對人工智能知識的理解和掌握，通過考核方式和作業(yè)形式的創(chuàng)新促進(jìn)學(xué)生思考能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，實現(xiàn)人工智能教學(xué)質(zhì)量和效率的提升，為學(xué)生之后的全面發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)：1李云亮.基于創(chuàng)新型