人工智能教学课程篇1
关键词:人工智能;创新性教学;精品课程;课程建设;教学改革
人工智能课程是计算机类专业的核心课程之一,也是智能科学与技术、自动化和电子信息等专业的重要课程,其知识点具有不可替代的重要作用。该课程内容广泛,具有很强的综合性、应用性、创新性和挑战性[1],其开设能够更好地培养学生的创新思维和技术创新能力,为学生提供了一种新的思维方法和问题求解手段。同时,本课程能够培养学生对计算机前沿技术的前瞻性,提高他们的科技素质和学术水平。通过课程的学习,学生对人工智能的定义和发展、基本原理和应用有一定的了解和掌握,启发了对人工智能的学习兴趣,培养创新能力。
中南大学人工智能课程开设于20世纪80年代中期。1983年,蔡自兴作为访问学者赴美国普度大学研修人工智能,并与美国国家工程科学院院士傅京孙(K.S.Fu)教授及清华大学徐光v教授合作研究人工智能。在傅京孙院士教授的指导下,蔡自兴和徐光v教授执笔编著《人工智能及其应用》一书,并于1987年5月在清华大学出版社问世,成为国内率先出版的具有自主知识产权的人工智能教材。本教材不仅为我校人工智能课程提供了一部好教材,而且促进了国内高校普遍开设人工智能课程。此后,又陆续编著出版了《人工智能及其应用》第二版、第三版“本科生用书”和“研究生用书”、第四版等,修读该课程的学生也与日俱增。该书第二版还获得国家教育部科技进步一等奖。经过近20年建设,该我校人工智能课程于2003年评为国家精品课程,并在2008年评为国家双语教学示范课程。这是至今国内唯一同时获得部级精品课程和双语教学示范课程的人工智能课程。同时,我们还开发了人工智能网络课程,具有网络化、智能化和个性化等特色,被国家教育部评为优秀网络课程,供兄弟院校人工智能教学参考使用,受到普遍欢迎[2]。
作为国内第一门人工智能精品课程,我们按照教育部精品课程标准建设《人工智能》课程,尤其是在教学内容、创新性教学方法和教学模式上进行不断进行改革与探索,取得了很好的效果。本文即为我校人工智能精品课程建设与改革经验的初步总结。
1教学内容优化
1.1课堂教学内容优化
教学内容的确定是课程的首要任务。如何选好教学内容,使学生既能了解本领域的概貌,又能适合学生的基础,便于他们在有限的时间完成学习任务,是一件难事。教学内容除了包含基础理论外,还应该反映人工智能领域的新发展和新动态,跟上学科发展的步伐。本课程最初设定的教学内容分基础部分和扩展应用部分。基础部分主要包括人工智能的定义和发展、知识的表示以及推理,而扩展应用部分主要包括专家系统、机器学习、机器规划、机器视觉等。
近年来人工智能科学的快速发展,涌现出了大批新的方法和算法,研究热点问题也从符号计算发展到智能计算和agent等。
学内容,既能使学生了解本领域的概貌,又能适合学生的基础,便于他们在有限的时间完成学习任务,是一件难事。教学内容除了包含基础理论外,还应该反映人工智能领域的新发展和新动态,跟上学科发展的步伐。本人工智能课程最初设定的教学内容分基础部分和扩展应用部分。基础部分主要包括人工智能的定义和发展、知识的表示以及推理,而扩展应用部分主要包括专家系统、机器学习、机器规划、机器视觉等。
近年来人工智能科学的快速发展,涌现出了大批新的方法和算法,研究热点问题也从符号计算发展到智能计算和agent等。
随着科学技术的不断进步,在科学研究和工程实践中遇到的问题变得越来越复杂,传统的计算方法无法在一定时间内获得精确的解。为了在求解时间和求解精度上取得平衡,很多具有启发式特征的智能计算算法应运而生。这些算法通过模拟大自然和人类的智慧来实现对问题的优化求解。计算智能作为人工智能的一个新的分支是目前的研究热点,它主要涉及神经计算、模糊计算、进化计算和人工生命等领域,在如模式识别、图像处理、自动控制、通信网络等很多领域都得到了成功应用。另一个近10年来人工智能的研究热点是agent和多agent系统,其理论最早来自分布式人工智能,并随着并行计算和分布式处理等技术的发展而逐渐成为热点。
以上两个内容都是人工智能的重要分支。因此,我们在《人工智能及其应用》第三第3版[3]和第四第4版教材[4]中已经顺应形势加入了这方面的内容,并将教学内容也进行了相应的扩展,加入了计算智能、分布式人工智能与agent。由于不确定性推理和基于概率的推理方法应用也越来越广泛,我们也将此类非经典推理方法单独作为一章来进行教学。另外,还增加了一些新的内容,如本体论和非经典推理、粒群优化和蚁群计算、决策树学习和增强学习、词法分析和语料库语言学,以及路径规划和基于web的专家系统等。图1给出本课程的教学内容大纲。
人工智能的教学内容涉及面广且内容较多,要在有限课时内完成教学计划并让学生掌握,具有一定难度。因此需要根据教学对象的需求有所取舍。中南大度。因此需要根据教学对象的需求有所取舍。中南大学在智能科学与技术、计算机、自动化三3个专业中均开设了人工智能课程,根据相关专业课程教学对象,对学时和教学内容进行适当调整。对于智能科学与技术专业,人工智能课程为必修课,共48个学时含实验8个学时。表1表示为相关专业的人工智能课程教学内容分配情况。对于计算机和自动化专业,人工智能课程为选修课,共32个学时含实验8个学时。许多兄弟院校的计算机专业都把人工智能定为必修课,课程学时也在50学时左右。因此,我们一再强烈建议我校的计算机专业把人工智能列为必修课,并适当增加学时。由于智能科学与技术专业开设有专家系统和智能计算选修课程,因此在人工智能教学内容中只将这两部分做简要阐述,而将重点放在知识表示和推理以及扩展应用上。对于计算机专业学生来说,除基本的知识表示和推理外,计算智能和agent技术也是他们在软件开发和通讯技术理论学习中需掌握的重要概念。同时,计算智能、专家系统对自动控制和电气工程也十分重要,对自动化专业则应掌握该方面的内容。
1.2实验实践教学创新
国内人工智能课程在开设之初大多没有安排实验内容,仅为理论基础和概念讲授。由于理论比较抽象,很难理解,学习效果不理想,学生们对于其应用实现也十分困惑。此后,各高校也逐步在该课程中分配了实验学时,大多数采用prolog语言和专家系统作为实验语言和对象[5]。为了改进该课程的教学,我们也从没有实验到将实验学时从零调整为设置4个学时的实验课时,然后到现在的8个学时的实验课时。随着课堂教学内容的改革,实验内容也进行了优化和更新。
人工智能课程实验的目的是帮助学生掌握基本理论,发挥主动性,研究探讨人工智能算法和系统的运行和实现过程,提出思路并验证自己探索的思路,从而更好的地掌握知识,培养研究能力和创新能力。因此,在实验教学内容的设计上,实验项目应具备研究性和综合性。实验项目目标明确,要求学生带着问题和任务进行实验,但实验过程又要有一定的灵活性,学生可以根据自己的思考进行适当的调整。再者,充分采用虚拟实验方式进行实验,大大提高了学生的兴趣,提供了分析和探讨智能算法的很好平台。同时,学生的实验数据和实验结果分析既有格式要求,又给学生报告自己的研究的过程和结果留有空间,并在评分时加以充分考虑。这些做法能够鼓励学生,特别是鼓励优秀学生进行独立性研究,满足他们学习的需求。
1)人工智能课程的实验环节不足和课时分配问题。
中南大学的人工智能课程的实验环节经历了从精品课程建设前没有到开设,一直到其内容和形式上的不断改进过程。但目前实验还主要处于演示性和编程的实验阶段,而非设计和训练阶段。此外,由于人工智能课程涵盖范围广、内容多,而课程所设置的学时有限。,如何分配好课堂教学与实验课时也是一个需要在今后课程建设中不断探索的问题。
对于某些专业的人工智能课程,可以考虑单独开设人工智能实验课程或人工智能程序设计与实验课程。
2)人工智能技术发展迅速情况下如何保持该精品课程持续发展的问题。
人工智能作为一门高度融合的交叉科学,其发展速度迅速,不断有新理论、新问题涌现出来。我们的
人工智能教学既要注重基础理论知识,又要紧跟学科发展的步伐,势必要求对课程内容进行不断更新,这对我们的教学资源和教师素质都提出了更高的要求。
4结语
本文介绍了中南大学的精品课程――人工智能课程教学内容和创新性教学方法的一些探索,已在课堂教学内容的优化、实验环节的改进、教学方法的创新的实施上取得了很好的效果,充分激励了学生的学习积极性和主动性,多方位培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。我们的想法和做法可供兄弟院校同行参考。不过,仍然存在一些不足之处。随着智能科学与技术的发展和更为广泛的应用,人工智能课程的重要地位必将更加突显,我们也需要继续努力,与时俱进,不断完善人工智能精品课程的建设。
注:本文受教育部质量工程部级精品课程人工智能(2003)、全国双语教学示范课程人工智能(2007)项目支持。
参考文献:
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[2]蔡自兴,肖晓明,蒙祖强,等.树立精品意识搞好人工智能课程建设[J].中国大学教学,2004(1):28-29.
[3]蔡自兴,徐光佑.人工智能及其应用[m].3版.北京:清华大学出版社,2003.
[4]蔡自兴,徐光佑.人工智能及其应用[m].4版.北京:清华大学出版社,2010.
[5]韩洁琼,闫大顺.人工智能实验教学探讨[J].计算机教育,2009,(11):135-138.
[6]刘丽珏,陈白帆,王勇,等.精益求精建设人工智能精品课程[J].计算机教育,2009,(17):69-71.
explorationofinnovativeteachingmodeofartificialintelligenceelabrateCourse
――ConstructionandReformationinelaborateCourseofartificialintelligence
CHenBai-fan,CaiZi-xing,LiULi-jue
(instituteofinformationScienceandengineering,CentnalSouthUniversity,Changsha410083,China)
人工智能教学课程篇2
关键词：人工智能；研究生教学；教学内容；启发式教学
作者简介：于化龙（1982-），男，黑龙江哈尔滨人，江苏科技大学计算机科学与工程学院，讲师。（江苏?镇江?212003）
基金项目：本文系江苏科技大学引进人才科研启动项目（35301002）的研究成果。
中图分类号：G643.2?????文献标识码：a?????文章编号：1007-0079（2012）28-0074-02
人工智能是研究理解和模拟人类智能及其规律的一门学科，中心任务是通过编程赋予计算机部分的“人类智能”，从而使其可替代人类完成某些烦琐而危险的工作。自1956年人工智能学科诞生以来，其研究成果已广泛应用于政治、经济、文化、教育等诸多领域，并对社会发展产生了巨大的影响，[1]因而人工智能逐渐发展成了高等院校信息类专业广泛开设的一门核心课程。作为一门课程，其具有如下一些特点：涉及知识面广、研究领域广泛、内容抽象、实践性强。[2]
目前，高校“人工智能”课程普遍分本科和研究生两个教学阶段讲授，前者注重学生对基本概念、基础知识的掌握，并使其能应用所学知识进行简单的开发实践，而后者更加注重学生自主学习能力、创新能力以及科研能力的培养，因而二者的教学与培养目标是不同的。[3]本文针对“人工智能”课程自身特点和研究生培养目标，并结合笔者多年来的教学经验，分别从课程内容设定、教材选择、教学方法、考核方式等多个方面对该课程的教学改革进行了探索与研究。
一、“人工智能”课程教学内容的设计
“人工智能”课程的突出特点是研究领域过于广泛，而学时数却较短（据笔者了解，各高校相关研究生专业开设该课程的时数为32～48学时不等），因而在讲授该课程时，追求授课内容“大而全”是不切实际的，有必要精选教学内容，使学生在有限的时间内学到最有用的知识。
鉴于大部分学生在本科阶段已简单学习过该课程，因此可适当减少基本概念和基础知识的授课时数，如知识表示、知识推理及搜索技术等，这部分知识点只需安排共6～8学时即可。而对于一些相对陈旧的知识，如专家系统（该技术兴起于20世纪八九十年代，目前相关研究已很少见），可在对其他知识进行讲授时，做简单介绍，没有必要占用独立的授课时数。课程的重点应放在新兴且实用的人工智能技术上，如计算智能、机器学习、模式识别、数据挖掘、多agent系统以及自然语言处理等方面。上述知识的特点在于内容更新快且抽象，与实际应用联系紧密，极有可能成为学生在未来整个研究生阶段的研究方向，因此有必要在这些知识点上投入更多的精力，有助于学生了解并掌握学术的主流发展趋势，从而能够更好地培养自身的科学素养和创新能力。
当然，授课教师在实际授课过程中也应根据学科的研究进展，学生的基础﹑研究方向与兴趣等特点随时对教学内容作出调整，真正做到理论联系实际、与时俱进。
二、精选“人工智能”课程教材
在教材选择上，笔者分析比较了目前已公开出版的数十本人工智能教材，并结合我校研究生的特点，选定了由清华大学出版社出版﹑蔡自兴和徐光祐编著的《人工智能及其应用》（第4版）作为教材，该教材在前一版的基础上做出了较大的改进与扩展，增加了本体论、蚁群算法、粒子群算法、强化学习、词法分析以及路径规划等很多新内容，具有知识覆盖面广、讲解深入浅出，实用性、可读性强等诸多优点。同时，该教材也是普通高校“十一五”部级规划教材，辅有部级精品课程建设网站，是一部经典的人工智能教材。
与此同时，笔者还为学生推荐了多本经典的参考书，如清华大学出版社由拉塞尔等编著的《人工智能——?一种现代方法》（第3版）、科学出版社由史忠植编著的《高级人工智能》等，并围绕各研究专题精心挑选了数篇经典和最新的文献，力求反映各相关领域的国内外研究现状﹑发展趋势以及存在的问题等，以供学生参考。
三﹑教学方法的改革
相比于本科生，研究生通常具有更强的理论基础、接受能力和求知欲，因而在教学过程中应避免传统“填鸭式”的教学方法，要充分突出学生的主体地位，注重培养学生的学习兴趣以及自主学习的能力。为此，笔者结合该课程的特点，对教学方法进行了如下探索。
1.多样化的教学手段
“人工智能”课程的突出特点是涉及知识面广、理论性与应用性强、内容抽象且学时数短，因此有必要充分发挥现代教学手段的作用，提高教学效率。为此，笔者精心设计了整套多媒体教学课件，将较难的知识点以动画的形式呈现给学生，如基于问题归约法的汉诺塔问题求解过程、基于蚁群算法的旅行商问题求解过程等，均可以这种形式呈现。课堂教学中以课件为主，辅以少量的板书，充分利用了多媒体信息量大、直观性强的优点，改善了教学效果。除此以外，笔者也搜集了大量的视频资料，如行人检测与计数视频、机器人地震现场搜救视频等，当讲解相关专题时，作为应用实例为学生播放，充分吸引了学生的注意力，提升了他们的学习兴趣。
2.启发式的课堂教学
人工智能教学课程篇3
关键词：人工智能；教学改革；学习心理；考核方式
中图分类号：G642.3文献标志码：a文章编号：1674-9324（2012）06-0152-02
虽然人工智能的发展历史只有五十余年，但它已经广泛应用于专家系统、机器翻译、图像处理和机器人技术等领域。随着人工智能技术对社会经济发展的影响不断增大，人工智能课程不再是计算机专业独有的专业课程，国内外很多高校在自动化、智能交通等专业都开设了选修课，甚至在高中的信息技术课程中也在推广设置。吉林大学硕士专业“模式识别”将《人工智能》设为专业学位课程，同时也将其设为汽车、机械等其他学科的选修课程。由于研究生相关基础知识水平参差不齐，课程内容又比较抽象、生涩，为了提高教学质量，在本次教学改革过程中充分考虑学生学习新知识的心理演变过程，认真研究教学内容、教材、教学方法等诸多方面，力求在教授基本原理的同时，培养学生对智能系统进行理论分析、设计并编程实现的能力，为后期的论文研究阶段打下坚实的基础。本次教学改革受到了吉林大学研究生课程体系建设和核心课程建设项目的资助。
一、教学内容
教学改革的关键是教学内容。人工智能与统计学、心理学、语言学、计算机科学、生物学、控制论等都有交叉关系，学科涉及的内容十分庞大。人工智能学科知识的繁多与授课学时有限之间的矛盾比较突出。作为国内模式识别专业的领军院校，如中科院智能所、清华大学、上海交通大学和南京理工大学等，他们所开设的《人工智能》课程学时和内容也不尽相同。我们参考了上述院校的授课内容，同时考虑到本校本学科的学术研究方向，精心归纳、优化教学内容，力争做到教学内容系统、精炼和实用。目前，我们讲授的教学内容主要包括：智能化智能体系统、盲目搜索方法、启发式搜索方法、局部搜索方法、约束满足问题、博弈树搜索方法、知识表示方法、不确定知识与推理、规划与机器学习等，共40学时。
另外，人工智能领域中新问题、新理论交错涌现，这就要求教学大纲要定期修订，教学内容要及时更新，同时教师也需要不断提高自身的学术水平，以便提高硕士课程的研究性内涵。
二、教材选用
要搞好课程建设，教材是一个很关键的问题。我们广泛阅读和研究了国内外的经典教材，经过一番斟酌之后，我们选用了StuartRussell和peternorvig所著的《人工智能-一种现代方法（第二版）》。首先，选用国外教材能够更快地追踪最新研究成果。同时该教材已经被世界上900多所大学采用，符合促进高校的教学内容向国际水准靠拢、与国际接轨的理念。另外，人民邮电出版社在2002年曾经出版该书的英文版的第一版，双语学习能有助于提高学生的英语水平，为学生后续的查阅英文文献，甚至发表英文文章奠定基础。
三、教学方法
在国内，比较有影响的是中南大学以蔡自兴教授为首的教学团队为计算机科学与技术本科专业开设的人工智能课程，该课程在2003年被评为全国高等学校首批精品课程[1]。2007年该课程又开始进行全国双语教学示范课程建设，成绩斐然[2]。多年来，我们不断汲取同行的成功教学经验[3]，结合本学科的硕士专业特点、考虑学生的知识结构和实践能力，不断改革和尝试，总结了一套行之有效的教学方法。我们一切以学生为主体，在教学过程中充分考虑学生学习新知识的心理演变过程，采用灵活多变的教学手段。让学生从感兴趣，保持兴趣，到收获用所学知识解决实际问题的成功喜悦，并进一步增强投身于科研论文研究的热情。
课程伊始，通过多媒体演示人工智能技术已取得的杰出成就，激发学生的学习兴趣。然后布置学生查阅资料，列举人工智能发展史上的重要事件和最新研究的热点问题，课上再组织学生做报告。通过上述活动，一方面拓展了学生的专业视野，另一方面锻炼了学生的表达能力。
随着课程内容的深入，让学生组成兴趣小组，任意选择问题实例，利用每节课学习的理论、算法不断地更新该实例的解决方案，评价性能优劣。学习小组可以培养学生科研协作的精神。另外，课堂上每组轮流做报告阐述各自的研究进展，演示编程效果。其他同学或给出修改意见，或提出个人观点。最后老师及时总结，引导学生提高分析问题的深入性和广泛性。充分的课堂讨论能够提高学生多角度思维的能力，培养学生善于钻研和勇于创新的精神。同学间的这种学术交流也可以让学生有机会了解彼此的学习状况与能力，促进学生展开良性的学习竞赛，也为学生接受和理解老师最后给出的课程成绩做了心理铺垫。老师总结时要对学生的努力多肯定，激发他们的学习热情和潜能，让他们感到学习知识的快乐。
四、考核方式
实践表明笔试测验的方式不能全面反映学生的学习情况，所以本课程尝试采取自选实验设计题目，根据实验报告、上机演示结果和口试等方式综合评定成绩。其中，实验报告要求学生根据实验题目详细介绍设计思路，阐述编程方法，分析实验结果。口试是老师当场就报告中的问题提问，并对学生的回答进行讲评。课程成绩中，实验报告设计分析占60%，上机成果演示占30%，口试占10%。
通过实验设计的考核方式，学生的学习积极性得到了很大的调动，充分发挥了学生的自主创新能力，锻炼了学生知识综合应用技能。但美中不足的是该方式不像笔试那么客观，学生的成绩容易受教师的主观性影响。另外，人工智能作为一门学位课，其成绩往往直接影响学生的奖学金评定，学生和相关领导对成绩的评定原则十分关心和重视。为了减少人为因素对学生成绩的干扰，避免师生因课程成绩产生分歧，我们规定了完善的考核细则。考核细则发给同学，作为实验报告的首页，方便记录每一个环节上学生的得分情况，做到成绩评定有据可查。
非笔试的成绩评定方式对任课教师的要求也提高了，我们教师团队还规定了详细的教师工作守则。首先要求教师认真细致地阅读学生的实验报告，给出报告得分，并准备口试时提问的问题，得分和问题都要在实验报告的首页做好记录。询问每个同学的问题都不能重复，上机演示和口试环节都是公开的。问题可以是设计不合理的思路，或是阐述不清的步骤等，教师要注意掌握问题的数量，尽量做到均衡。上机演示时，学生经常因为紧张而漏掉部分功能的演示，因此，教师要跟学生加强沟通。口试时，根据学生的状态，可以给予适当启发，但要在成绩评定上做出相应调整。经过多年的摸索，我们将上机演示按照实验报告成绩的倒序方式进行，这样有利于在口试过程中由浅入深，逐渐加深问题的难度，有效避免重复。教师评价时应严格缜密，让学生正确认识自己的设计水平，对课程成绩的认定跟老师达成一致。
经过教学团队的不懈努力，“模式识别”专业的“人工智能”课程建设在教学内容、教学方法、教材选用、考核方式等方面的研究都取得了一些成绩，教学实践表明教改措施已见成效，教学质量有了明显提高。
参考文献：
[1]刘丽珏，陈白帆，王勇，余伶俐，蔡自兴.精益求精建设人工智能精品课程[J].计算机教育，2009，（17）：69-71.
人工智能教学课程篇4
关键词：人工智能优选教材考核方式内容手段实践
人工智能（aritificialintelligence，英文缩写为ai）是一门综合了应用数学、自动控制、模式识别、系统工程、计算机科学和心理学等多种学科交叉融合而发展起来的的一门新型学科，是21世纪三大尖端技术（基因工程、纳米科学、人工智能）之一。它是研究智能机器所执行的通常与人类智能有关的职能行为，如推理、证明、感知、规划和问题求解等思维活动，来解决人类处理的复杂问题。人工智能紧跟世界社会进步和科技发展的步伐，与时俱进，有关人工智能的许多研究成果已经广泛应用到国防建设、工业生产、国民生活中的各个领域。在信息网络和知识经济时代，人工智能现已成为一个广受重视且有着广阔应用潜能的前沿学科，必将为推动科学技术的进步和产业的发展发挥更大的作用。因此在我国的大中专院校中开展人工智能这门课的教学与科研工作显得十分紧迫。迄今为止，全国绝大多数工科院校中的自动控制、计算机/软件工程、电气工程、机械工程、应用数学等相关专业都开设了人工智能这门课程。南京邮电大学自动化学院自2005年成立至今，一直将“人工智能”列为自动化专业本科生的选修课程，到目前为止已经有八年的历史了。由于南京邮电大学是一所以邮电、通信、电子、计算机、自动化为特色的工科院校，因此，学校所开设的许多专业都迫切需要用人工智能理论和方法解决科研中的实际问题。在问题需求的推动下，南邮人经过多年的努力工作，在人工智能科研方面取得了丰硕的成果，如物联网学院所开发的现代智能物流系统、自动化学院所开发的城市交通流量控制与决策系统，为本课程的开设提供了典型的教学案例。我们结合近几年的实际教学经验，从优选教材、考核方式、教学内容调整、教学手段的改进和实践教学等方面对人工智能课程教学方法进行了总结归纳。
一、优选教材
目前，国内有关人工智能课程的中英版教材种类非常多，遵循实用、简单、够用的原则，再经过授课老师和学生们的共同调研，我们选用由中南大学蔡自兴教授主编的《人工智能及其应用》第三版作为南邮本课程的授课教材。本书覆盖的人工智能知识体系比较全面，包含知识表示、搜索推理、模糊计算、专家系统等。本书主要针对计算机、自动化、电气工程等本科专业的学生所编写，内容基础，难度适中。蔡教授所编写的这本教材全面地介绍了人工智能的研究内容与应用领域，做到了内容新颖、简单易懂、兼顾基础和应用，受到了全国广大师生们的一致好评，多年的教学实践证明我们所选择的教材是恰当的、正确的。
二、考核方式
在全国大部分高等院校，“人工智能”这门课大都选择开卷考试的方式来进行考核。为了强化学生对人工智能这门课基础知识的掌握，南京邮电大学自动化学院选用闭卷考试的方式来进行考核。为了打消部分学生想在期末闭卷考试中通过作弊手段来完成人工智能这门课考核的侥幸心理，我们加强了对学生平时考勤成绩、课下作业成绩和实验成绩的考核，从而杜绝了“一纸定成绩”的现象。我们对人工智能这门课的最后期末成绩是按如下权重来划分的：平时考勤成绩占10%、课下作业成绩占10%、实验成绩占20%、最后的期末考试卷面成绩只占60%。为了克服国家现行教育体制的弊端，避免学生“机械式”地的应对教学和考试，我们对考试题型进行了调整，不再是以往的填空、选择、简答等题型，而是改为以解决实际问题为导向的应用题型为主，这样学生只需要在理解授课内容的基础上利用自己的思维来解题就可以了，这也体现了国家目前正在提倡的应用型教学导向。
三、教学内容调整
对于本科生而言，人工智能这门课程所需要讲授的内容实在太多，由于课时所限，我们必须精简教学内容，让学生在掌握基础知识的同时，也能够了解它的具体应用。因此，我们将人工智能这门课程的教学内容分为两个部分：第一部分是基本理论和方法，包括人工智能的概述、知识表示方法、确定性推理方法等；第二部分为人工智能研究成果的具体应用，包括神经元网络计算、模糊智能计算、专家知识库系统、机器语言学习等。通过对教材内容的合理调整和安排，使得授课计划能够比较全面地覆盖了人工智能这门课程的基本知识点，从而满足了学生们的求知需求。
四、教学手段的改进
（一）激发学生的学习兴趣
经过长时间的教学我们发现，在选修“人工智能”这门课程时，每个学生的心中所想各有不同，这些学生在刚开始学习时兴趣还比较强烈，但随着教学内容变得越来越抽象，学生逐渐对这本课的学习失去了信心，甚至上课时间不去听课，使授课教师对教学也渐渐失去了信心，导致恶性循环，严重影响了教学质量。针对这种现象，我们认为，在开课前充分激发学生的学习兴趣是很有必要的。我们要结合学校的实验条件，开课前给学生演示“机器人医疗服务”实验，通过该实验的演示，让学生们看到机器人能够给病人提供多项人性化的服务，理解人工智能技术在开发医疗服务机器人多项关键技术中的应用，让学生在开课前能够对本课程的学习产生极大的兴趣，实践证明这种方法是有效的。
（二）借助多媒体教学
多媒体教学是现代教学过程中一种非常重要的形式，它往往根据教学目的和学生们的特点，通过合理的设计、选择教材内容，应用公式、图形、文字、视频等多种媒体信息进行有机组合并通过电脑和投影机显示出来，与传统教学手段相结合，形成合理的教学过程结构，达到最优化的教学效果。人工智能这门课具有针对性强、内容抽象、公式繁琐等特点，学生学习起来比较困难，为了让学生生动、形象地学习该课程，我们在教学过程中充分利用了多媒体技术来组织教学。例如在课堂教学过程中播放南邮自动化学院梁志伟博士带领学生所开发的“智能足球机器人”比赛片段；让学生在线观看北京大学工学院谢广明博士带领学生所开发的“自主视觉机器鱼”录像片段等。在讲解某些重要的求解算法时，借助matlab软件和投影机，直接展现该算法的求解过程，从而改善了课程教学的形式，提高了教学质量。
（三）提倡课堂辩论
我们在教学过程中打破了传统的“老师讲课学生听课”的教学模式，多次组织课堂辩论，辩论的主题包括人工智能研究过程中出现的技术困惑、人工智能研究成果转化中的市场前景等。如组织了“电脑pK人脑”“电脑是否让电视消失”“电脑的未来发展方向在哪里”等一系列辩论会。经过激烈的辩论，无论正方还是反方都感觉自己收获很大，增长了知识，开阔了眼界。在教学过程中通过将学生由“被动听课”角色变换为“主动参与”角色，大大地调动了学生的学习积极性，从而提高了课堂教学质量。
五、实践教学
实践教学是课堂教学不可缺少的重要组成部分，通过让学生亲自动手实验来对理论知识进行检验和应用是目前国内外各个大学提高学生综合素质、增强学生市场竞争力的重要手段。人工智能实验教学的目的是让学生通过亲自动手体会授课中的各种智能控制算法，从而使学生能够更加形象地掌握课本知识。人工智能教学计划安排了4学时实验课，设置了“传教士和野人过河”“机器人路径规划”这两个人工智能问题，要求学生独立完成这2个实验题目的编程，并书写实验报告。通过实验，学生动手实践了课堂上所掌握的理论知识，加深了对智能算法的理解。
人工智能是一门实用性较强的课程，我们总结了近几年来的教学经验，从优选教材、考核方式、教学内容调整、教学手段的改进和实践教学五个方面对人工智能课程教学进行了总结。从学生的反馈来看，我们所总结的教学经验对于指导新教师讲授“人工智能”这门课程具有积极的作用，需要指出的是，我们仍有很多不足之处，需要在以后的教学过程中不断努力完善，提高自己的教学能力，争取更好的教学效果。
参考文献
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人工智能教学课程篇5
abstract：inviewofthecharacteristicsofartificialintelligencecurriculum，includingabstractcontentandcomplexalgorithm，andtheactualneedsofundergraduateteaching，combinedwithteachingpractice，thispaperdiscussesandsumsuptheteachingreformandinnovationofundergraduateartificialintelligencecurriculumfromtheteachingsystem，teachingcontent，teachingmethodsandassessmentmethods.
p键词：人工智能；创新；本科
Keywords：artificialintelligence；innovation；undergraduate
中图分类号：G642文献标识码：a文章编号：1006-4311（2017）22-0230-02
0引言
人工智能是计算机科学的一个分支，是当前科学技术中正在迅速发展、新思想、新观点、新理论、新技术不断涌现的一个学科，其属于一门边缘学科，同时也是多个学科交叉而成的一门学科，包括语言学、哲学、心理学、神经生理学、系统论、信息论、控制论、计算机科学、数学等[1]。当前人工智能已经是很多高校计算机相关专业的必修课程，它是计算机科学与技术学科类各专业重要的基础课程，其教学内容主要包括自然语言理解、计算智能技术、问题求解和搜索算法、知识表示和推理机制、专家系统和机器学习等，国内外很多大学都意识到了其重要性，纷纷对其展开了教学和研究。人工智能课程包含多个学科，具有内容抽象、理论性强、知识点多等特点，且算法复杂，但是多数高校采用的教学方式仍是传统的课堂教学方式，即“教师讲、学生听”的教学模式，这种信息单向传输教学模式以教师为主体，学生只是在被动的接收知识；存在过分重视理论教学，忽视实践活动教学的问题，导致教育内容无法和社会接轨；人工智能教材理论性过强，学生在学习过程中常常感到枯燥乏味，进而对学习该课程失去热情[2]，久而久之，不仅人工智能课程的教学质量和效果无法达到预期，甚至学生还会产生厌学心理。针对人工智能课程中现有的各项问题，本文作者结合自身丰富人工智能教学实践经验，参考人工智能课程特点和教学目标，从多个方面探讨和总结了人工智能，包括教学内容、教材选择、教学方法和考核形式等。
1教学内容优化与更新
人工智能是一门崭新的学科。开设本课程首先是确定教学内容。通常来讲，人工智能学科的内容包括两个部分，具体：一是知识表示和推理；二是人工智能的应用。前者是人工智能的重要基础，后者主要介绍了几种人工智能应用系统，包括自动规划和机器视觉、机器学习、专家系统等。另外，课程内容中还包括了一些人工智能应用的实例，将实践和理论紧密结合起来[3]。
随着时代的发展和科技的进步，人工智能学科也取得了较大发展。基于此，人工智能学科也应该与时俱进，更新人工智能教学大纲，进一步完善其教学内容。修订后的人工智能教学大纲将人工智能分成两个部分，即基础部分和扩展应用部分。前者包括计算智能、搜索原理、知识表示等，后者包括智能机器人、智能控制、多智能体、自然语言理解、自动规划、机器学习、知识工程等。
教学内容的选择和确定应综合考虑多项因素，不仅要重视基础知识，也应注意推陈出新，随着科技的进步做到与时俱进，同时教学内容应符合现实的需求，能够与社会接轨，将理论和实践紧密结合起来，只有这样人工智能课程的教学质量和效果才能事半功倍。
2教学策略及教学方法的改革创新
由于人工智能课程具有算法复杂、内容抽象、理论性强、知识点多的特点，传统的教学模式已经无法满足人工智能课程的需求，教师应探索更加有效的教学模式和方法，确保人工智能课程能够取得良好的教学质量和教学效果。具体的改革和创新人工智能课程的手段和方法主要包括以下几个方面：
2.1激发学生的学习兴趣无论是经验还是常识都在告诉我们每个人最好的老师就是兴趣，学生只有对某门学科存在兴趣，才会更加主动积极的学习该门课程，从而获得良好的教学效果。比如，作者在课程的一开始先播放了一段著名导演斯蒂文・斯皮尔伯格的《artificialintelligence》的相关片段，由这个电影学生知道了世上存在人工智能的机器人，学生们随着电影情节的发展而深深感动，与此同时教师让学生思考和谈论人工智能是什么？研究人工智能的意义在哪里？实践发现，在课堂中加入电影因素，能够大大提升学生们的注意力，让学生更加专注在教学任务中，有效提高了学生探索人工智能的积极性和主动性。此外，在教学中还可以用动画、视频、图片等手段将反映人工智能最新研究和应用的成果展示出来，让学生更直观的感受人工智能的奥妙，从而投入更多热情学习人工智能课程。
2.2面向问题的案例教学法案例教学法是一种以案例为基础、以能力培养为核心的一种教学方法[11]。针对学校学生特点，我们采取了以下几种教学形式实施案例教学。①讲解式案例教学：这种案例通过教师的讲解，帮助学生理解抽象的理论知识点。案例的呈现有两种基本形式：一是“案例―理论”，即先给出教学案例，然后再讲解理论知识；二是“理论―案例”，即教师先讲解理论知识，再给出教学案例；通过情境体验与案例剖析激发学生认知的兴趣，引导学生对将要学习的内容产生注意，有利于教师导入新课。②讨论式案例教学：在课程初期将学生分成若干学习小组，每小组3～4人；教师将提前设计好的一题多解的教学案例以及收集的相关资料分配给每个小组，要求学生在课余时间通过自学和组内讨论的方式给出问题的不同解决方案。③辩论式案例教学：在课程后期，采取专题辩论的方式对综合应用案例进行讨论，能有效地启发学生全方位地思考和探索问题的解决方法，加深学生对人工智能的理解。
2.3个性化学习与因材施教在开展课程教育过程中应注意对学生进行个性化教学，结合学生特点因材施教。比如，在日常教学中多观察学生情况，鼓励那些应对教学任务后仍存在余力的w生深入探索较深层次的课程及相关知识，同时友善面对学习较差的学生，分析其学习过程中面对的困难，有的放矢地采取应对措施，帮助其不断进步；在教学过程中让学生以读书报告的形式多多思考，鼓励学生发散性思考问题，鼓励优秀学生进行深一步的探讨，并且教师应帮助具有新颖思想或论点的学生将其智慧以科技论文和发表文章的形式转化为成果。
2.4注重综合能力培养在研究型教学中任务驱动是一种常用的教学方法，其中心导向是任务，学生在完成任务的同时也在吸收和掌握知识。通常来讲，该教学方法的步骤是：教师提出任务师生共同分析以得出完成任务的方法和步骤适当讲解或自学、协作学习完成任务交流和总结。”[3]该教学模式不仅有利于培养学生的创新能力和创新意识，还能够培养学生解决实际问题的能力，提高其综合实力。不仅如此，由于该教学模式通常是以小组协作的方式进行，教师给出研究范围，学生自愿结组并选择具体的题目，经过分析和讨论后以程序设计或者论文的形式协作完成研究。由此可知，学生是在以团队的力量解决问题，这十分考验学生的团队协作能力，对于学生团队合作精神的培养至关重要，且在完成任务的过程中学生需要查阅大量的资料，久而久之学生收集资料和创新能力势必会得到提升。
2.5采用启发式教学人工智能的很多问题都较为抽象，对学生理解力的要求较高，因此，在实际的教学过程中教师应有意识的就课程内容提出相关问题，让学生自己独立思考，鼓励学生提出自己的想法和解决方案。然后回归到课程上，对比分析教材上的解决方案和学生自己的解决方案，如此不仅培养了学生独立思考的能力，也增加了学生参与教学活动的意识，提高了学生的学习热情。比如，在讲到较为抽象的“遗传算法”时，先提出一个问题，即“遗传算法如何用于优化计算？”，然后从“达尔文的生物进化论”入手，讨论“遗传”、“变异”和“选择”作用，之后举例分析，启发学生思考“遗传”、“变异”和“选择”的实现，最后师生一起导出遗传算法用于优化计算的基本步骤。如此既完成了教授遗传算法的目的，也锻炼了学生逻辑思维的能力，教学效果良好[4]。
3作业和考核方式的改革创新
过去的课程作业都是单一书面习题作业，发展至今，课程作业形式已经发生了变化，更加丰富多样，包括必须交给教师评阅的书面家庭作业和不必交给教师的课外思考题目、口头布置的思考题或阅读材料以及大型作业等。其中通过网络就可以完成上交作业，并且教师批阅作业后也可以通过网络返回给学生，实现了网络化。课程的考核方式较之以前也发生了较大变化，加强了平时思维能力的考核，更加注重学生实验能力和动手能力的培养，不再是绝对的一次考试定成绩，而是在总评成绩中加入30%的平时成绩，如此不仅减轻了学生的期末负担，也迫使学生更加重视平时的学习思考，有利于课程教学质量的提升。
4结束语
本文是以提高教学质量为目标，结合教学实践，从教学体系、教学内容、教学方法、考核方式等方面对本科人工智能课程的教学改革进行了探讨，总结了该课程在教学和实践方面的一些教改举措。这些举措符合二十一世纪高校教学的要求，可以支持教师提高教学手段现代化的水平，同时更贴合学生的学习需求。作为该课程的授课教师应始终保持对教学内容的不断更新、教学方法的多样化，才能激发学生的学习兴趣，培养他们的思维创新和技术创新的能力，最终提高本课程的教学质量。从学生的反馈来看，作者所总结的教学实践具有明显的教学效果。但仍有许多方面做得不够，今后将继续在教学过程中不断总结成功的经验，吸取失败的教训。
参考文献：
[1]蔡自兴.人工智能及其应用[m].三版.北京：清华大学出版社，2007.
[2]谢榕，李霞.人工智能课程教学案例库建设及案例教学实践[J].计算机教育，2014（19）：92-97.
[3]蔡自兴，肖晓明，蒙祖强.树立精品意识搞好人工智能课程建设[J].中国大学教学，2004（1）：28-29.
人工智能教学课程篇6
关键词：智能楼宇；弱电系统；规划；实施；课程；开发；实践
中图分类号：tpG424文献标识码：a文章编号：1009-3044(2010)20-5548-03
随着社会信息化进程的加快，我国已形成了全球规模最大、发展最快的智能建筑市场，广阔的市场潜力为智能建筑的发展提供了巨大机遇，同时也面临着智能建筑工程技术人才不足的问题。为此，计算机系统集成公司由网络系统集成向智能化楼宇弱电方向发展，公司除了获得信息产业部等级资质外，还获得建设部有关楼宇弱电的等级资质。为适应计算机系统集成公司的转型，满足企业发展对智能楼宇弱电工程技术人员的需求，我院计算机应用技术专业于2004年转向智能楼宇弱电技术专业方向。
《智能楼宇弱电系统规划与实施》课程是本专业的一门核心课程，下面就本课程的开发和实践作一介绍。
1课程建设思路
1)校企合作共同制定工学结合人才培养方案；采用调研、归纳、排序、重组四步法设置系统化专业课程体系。
2)校企共建课程的资源与教学平台,合作进行基于智能楼宇弱电系统项目工作过程的课程开发；进行学习领域、学习情境、学习任务三层教学设计；按资讯、决策、计划、实施、检查、评价六步法组织教学。
3)在校内，以校企共建的智能楼宇新型实训室为教学环境，实施六步法中资讯、决策、计划教学；在校外，依托工学结合顶岗实习中企业在建弱电工程项目实施六步法中实施、检查、评价教学。
2课程设置
根据企业对专业人才的要求，计算机应用技术专业人才培养目标为培养适应社会主义现代化建设需要，德、智、体、美全面发展的，具有创新精神和较强实践能力，具备本专业必需的专业能力、方法能力和社会能力，能从事智能化楼宇弱电系统工程规划实施、施工管理，综合布线、弱电设备的安装、调试、验收与维护，弱电系统管理软件的安装、调试、维护与开发等工作的高素质技能型专门人才。
课程组总结已经积累的课程开发经验，借鉴系统化课程开发方法以及其它先进的教学理念，深入学习国内基于工作过程课程开发的最新成果，采用调研、归纳、排序、重组的专业课程开发方法，形成以工作过程为主导的专业课程体系。计算机应用技术专业课程开发方法如图1所示，计算机应用技术专业课程体系如表1所示。
《智能楼宇弱电系统规划与实施》课程主要介绍智能楼宇弱电系统工程规划及视频监控、入侵报警、门禁管理、楼宇对讲等子系统工程实施技术，用于培养学生就业岗位中智能楼宇弱电系统规划与实施能力与职业素养，并与工学结合顶岗实习紧密结合，为学生打下良好的操作技能基础。因此，《智能楼宇弱电系统规划与实施》是计算机应用技术专业的专业核心课程。
本课程是建立在智能楼宇弱电设备安装与调试、智能楼宇综合布线、智能楼宇供配电等课程基础上的综合性专业课程，与工学结合顶岗实习同步展开教学。非工作日在校内多个智能楼宇实训室完成智能楼宇弱电系统分析、施工准备部分的教学；工作日选择多个顶岗实习合作企业在建典型工程，在工程现场展开教学，完成工程实施和检查评价的教学。
通过课程学习使学生能根据智能楼宇弱电系统工程项目的需求进行调研及可行性分析（资讯），进行系统的初步规划（决策），工程中标签约后进行深化设计，绘制出相应的施工图纸（计划），进行设备材料的采供，综合布线，设备的安装与调试（实施），最后根据功能和规范要求对系统性能进行测试（检查），完成项目的竣工验收（评价）。教师通过资讯决策计划实施检查评价六步法教学，使学生掌握弱电系统及各子系统的分析、规划、施工和验收的方法。专业知识教学目标与能力培养目标如下。
1）理解弱电工程的基本概念和弱电工程实施流程；2）掌握弱电工程项目的分析、规划、施工、检测和验收方法；3）掌握视频监控系统、入侵报警系统、门禁管理系统、楼宇对讲系统工程施工准备和具体施工过程及其注意事项；4）了解弱电工程相关子系统的验收规范和流程，初步具备弱电工程项目的分析、选型配置、实施和验收能力；5）具备视频监控、入侵报警、门禁管理、楼宇对讲系统工程的实施能力。
3教学内容设计
按基于工作过程的课程开发方法，课程教学内容设计是通过学习情境设计和学习任务设计来实现的。
3.1学习情境设计
计算机应用技术专业就业岗位之一是“智能楼宇弱电系统的规划与实施”，根据基于工作过程的课程开发思路，针对工作岗位典型工作任务的工作过程，建立“智能楼宇弱电系统工程规划”、“视频监控系统工程实施”、“防盗报警系统工程实施”、“门禁管理系统工程实施”、“楼宇对讲系统工程实施”五个学习情境作为本课程的教学内容。本课程中每个学习情境的名称与学时如表2所示。
对每个学习情境应制定教学设计卡，包括学习目标、教学实施方案、所需设备对象与使用工具、教学重点、考核与评价标准等内容，采用资讯、决策、计划、实施、检查、评价六步教学法进行课程教学。
在每个学习情境课程的教学中均要介绍系统的组成原理，并让学生通过资讯、决策、计划、实施、检查、评价学会智能楼宇弱电系统的规划与实施工作，使学生具备一定规划与实施工作的能力，为学生可持续发展奠定良好的基础
3.2学习情境中的学习任务设计
遵循学生职业能力培养的基本规律，以智能楼宇弱电系统规划与实施典型工作任务的工作过程为依据，整合工作过程知识，设计学习任务。
每个学习情境由若干学习任务构成，如“智能楼宇弱电系统工程规划”学习情境由“智能楼宇弱电系统分析”、“智能楼宇弱电系统规划”、“智能楼宇弱电系统工程实施”、“智能楼宇弱电系统工程验收”共4个学习任务构成，学生完成这4个学习任务，即经历了一次智能楼宇弱电系统工程规划与实施工作过程。
学习领域课程中学习任务的教学是通过学习任务设计卡与学习任务书来完成的。在上课前教师要编写各项学习任务的学习任务设计卡及学习任务书，课堂上必须按课程学习任务设计卡中的学习目标组织教学，下放学习任务书，明确本次课的学习要求，指导学生实训，完成本次学习任务，并按考核标准对学生任务完成情况进行考核。
学习任务设计卡包括学习任务及所属学习领域和学习情境、学习目标、教学设计与组织、学习重点与难点、考核标准、使用实训设备等内容。
学习任务书由任务名称、任务描述、任务要求三部分组成，学习任务书中必须明确学习任务内容与要求，任务书下发到学生手中，学生将按要求完成本单元学习任务。
4教学组织安排
本课程以多个智能楼宇新型实训室和工学结合顶岗实习工程项目为载体，对每个学习情境按资讯、决策、计划、实施、检查与评价六步法组织教学，把校内理论教学和校外实践性教学有机结合起来，把工学结合顶岗实习和工程现场教学内容结合起来，把竣工工程案例的分析比对和在建工程项目的工程规划实施教学内容结合起来。在本课程的教学过程中，课程教学六步法实施中前三步资讯、决策和计划学习任务可利用双休日，学生集中在校内实训室完成，教师讲解学习情境中的系统组成、系统工作原理、系统规划、工作任务要求、考核标准等，学生利用业余时间完成对系统的组成和规划的资讯工作；学生在工作日参加顶岗实习企业的在建工程实施过程，在工程现场完成教学中的工程施工准备、工程施工以及工程验收学习任务。教学组织安排如图2所示。
5教学方法
5.1学习情境六步教学法
本课程选取智能楼宇弱电系统规划及其视频监控、入侵报警、楼宇对讲、门禁管理四个子系统的工程实施作为五个学习情境，对应于智能楼宇弱电系统典型工作任务的工作过程，对每个学习情境课程采用项目式教学法。如：将视频监控系统工程实施作为一个工程项目案例，再将工程项目的分析、施工准备、施工、检测和验收作为学习情境中的若干学习任务，按资讯、决策、计划、实施、检查、评价六步法进行学习情境教学，每个学习情境下的任务教学的开展都采取以学生为中心，教师辅助指导的任务驱动式教学方法。
5.2智能楼宇新型实训室和工学结合顶岗实习工程项目教学法
本课程以智能楼宇新型实训室及工学结合顶岗实习工程项目为载体，采用教、学、做结合现场教学法。如“视频监控系统工程实施”选择某质检局的在建视频监控系统作为一个工程项目，视频监控系统分析和视频监控系统工程施工准备学习任务在学校智能楼宇新型实训室进行，而视频监控系统工程施工和视频监控系统工程验收则在学生工学结合顶岗实习工程现场进行，使学生能真实体验一个工程项目规划与实施的整个过程。
5.3校内理论教学与工程现场教学结合法
人工智能教学课程篇7
【关键词】教务管理智能化校园信息平台应用
前言
当前，以计算机技术和网络技术为主要标志的信息技术，作为现代科技革命的基础和核心正逐步改变着我们的工作、生活方式。在学校教学管理中，如何摆脱繁杂的手工作业，利用信息技术进行科学、规范的管理，确保教学秩序的稳定、顺畅，已成为教学管理信息化建设的目标和发展方向。一种新型的教学管理模式应运而生，它借助数字化校园信息平台，实现学校各管理部门间的信息和资源共享，完成从学生注册、教学计划制订、编排课表、成绩录入、查询打印到毕业资格审核等一系列的教务事务管理，极大提升了教学管理工作的效率和校园教育信息化水平，最大限度实现了教务管理的科学化、智能化、高效化。
一、智能化教务管理的益处
（一）传统的人工管理模式
在进一步深化高等教育改革、建构新的人才培养模式的形势下，高等院校教务管理部门的工作日益繁杂。面对成千上万的学生数据和种类繁多的报表文档，采用手工整理、编排不仅过程复杂、效率低下，且容易出错，陈旧的人工管理模式再也无法适应现代社会的工作效能要求。因此，打破传统的管理模式，在教务管理中引进现代教育技术，应用一套基于校园网络的智能化教务管理软件以实现管理信息的共享、集成、传递，成为教务管理现代化的迫切要求。
（二）学院教务管理的特殊需求
随着学院办学规模的不断扩大和办学层次的逐渐增多，传统的人工管理模式已无法满足排课管理、学籍管理等各项教学管理的需求。就课务管理而言，我院因专业需要，学生技能课要求实行小班化分组教学，排课任务繁杂艰辛。仍沿袭传统的人工作业，显然力不从心，因而在课务管理中引入智能化教务管理势在必行。
（三）智能化教务管理的益处
一直以来，从新生入校注册、制订教学计划、编排课表、考试、成绩录入，到毕业审核、成绩打印等一系列机械的事务性操作，使高校教务工作者长期处于高度紧张和忙碌之中，从而造成一方面易出差错、教务管理水平低下，一方面没有多余的精力总结教学经验、研究教务管理。而利用现代化的管理手段，运用校园信息平台的数据库进行科学管理，完成数据生成、统计、分析、报表填写等一系列复杂的工作，将大大提升教学管理的工作效率和管理水平。利用oracle数据库，学生可登录校园网络查询本专业的教学计划、开设课程、学分等情况，及时了解自己的学习进度和学习状态，并可通过校园网络平台进行网上选课；教师可通过平台录入学生成绩，系统随即自动生成成绩分析等。教学计划的管理也由此更加规范，“智能排课”和“人机交互式排课”取代了繁琐的人工模式，使学院的教务管理逐步走向信息化、智能化的高效管理模式。
二、智能化教务管理系统在课务管理中的应用与完善
课务管理是教学管理的核心，也是学校稳定教学秩序、提高教学质量的根本，智能化教务管理系统作为实现教学管理科学化和教务工作规范化的重要保障，在其中发挥的作用最为显著。
（一）教学计划管理系统
教学计划是教学工作中必须遵循的指导性文件。教学计划管理系统用于对全院所有专业的教学计划、专业名称、实践教学管理等资源进行管理，并在此基础上实现课程编排的数据信息共享。
1．专业计划管理
教务管理系统的专业计划管理模块实现了专业信息、专业方向模块、课程信息的管理功能。学期初根据专业代码、班级代码、教学场地类别代码、师生基本信息、课程库等基础数据录入各专业教学计划，包括各年级的专业信息、专业方向和模块和课程信息。在专业信息管理中，需要按年级录入专业名称、教学计划号、任务、学生数等信息。课程信息管理则包含了各个专业的开课计划，包括学分、学时、课程性质等信息。
2.计划任务下达
各专业的计划录入完成后，便能在教学任务管理模块中分年级创建学期教学任务。
3.教学任务安排
旨在落实已创建的学期教学任务，安排上课班级、任课教师、教学场地要求等信息，完成教学任务安排。
（二）排课管理系统
1.排课相关数据处理
完成教学计划管理模块中的计划任务安排后，首先要进行的是排课数据初始化，校验数据的合理性。当发现某条记录的数据不合理时，系统指针将停在该条记录并提示哪个字段不合理，数据修改正确后再进行统计。对于个别课程的调整，还可使用增加、删除排课任务功能进行任务的调整。
2.系统智能排课
在排课数据条件设置中对一些排课数据进行初始设置，如可排课时间设置、排课教室条件设置等排课的各项限制条件。之后将排课用的教学场地信息维护正确，数据初始化后开始系统智能排课。
3.人机交互式排课
人机交互式排课是对系统自动排课所作的手动调整，也是排课系统中最常使用的一种排课方式。因系统智能排课有很大随机性，很多时候无法人性化地处理某些教学上的特殊需求。比如在教学场地的安排上，系统根据设定好的数值为每节课自动安排教室，却给任课教师带来了每节课换不同教室的不便，这种情况下采用人工手动方式尽量将每位教师每天的课程集中在同一教室安排即可避免这一局限性，有助于提高教学效率。此外它还很大程度满足了我学院专业课程分组教学的特殊要求，并能及时检测冲突，真正实现智能与人工的交互效应。
对于教学计划和排课系统的管理，需遵循教务管理系统固定而严谨的操作规程，排课前做好各类数据的准备工作，包括：核查专业计划是否完整、准确；创建排课学期的计划任务，维护教学场地、排课数据条件设置；统计排课相关数据，将计划任务提取到排课任务等。
（三）选课管理系统
1.选课规则调整
选课规则调整是在维护选修课学科代码和课程性质代码信息的基础上进行选课规则的调整，为后台选课作准备。包括设置选课学期、学生容量、限选人数、是否可退选等信息。而后进行选课时间及轮次的设置。
2.学生网上选课
要增加学生选课的自由度，必须有智能化的管理手段与之相适应。运行智能化教务管理系统以来，我院本科生的选修课程统一实行网上开放式选课。后台进行选课规则调整后，学生即可在浏览器中输入学校weB服务器地址，登录系统进行网上选课。
3.学生选课后选课信息调整
选课调整主要是对学生的已选情况进行筛选和后台增补学生选课信息，在这一环节中除可实现当前学生记录的增加与删除外还可进行课程的停开设置、专业标记、课程容量调整、选课筛选等控制。
4.信息汇总打印
学生网上选课后，可根据各任课教师的课堂成绩记录需要选择相应的格式进行打印，点名册上即可汇总呈现选课名单、平时成绩等详细的课表信息。
（四）信息查询与
利用智能化教务管理系统师生可进行各类教学信息的查询和统计分析，如教学计划、学期课程、教师任课表、学生选课情况等。选择数据表和用于查询的字段，填写字段值，即可便捷地进行数据库检索，获取所需资料，统计分析课程信息。系统自动生成资料、自动查询的功能，能有效避免错、漏统计的情况，改善对学生的信息服务质量。此外，通过设置管理员权限，教务人员可在平台上进行教务信息的，实现对教学工作的一体化管理。
三、保障智能化教务管理系统运行的条件
为保障系统软件的正常运行，确保教务管理智能化的顺利实施，我们应当注意以下几个问题：
（一）建立现代教育管理理念
教务管理智能化既是教学管理科学化、网络化、规范化的过程，也是实现人性化服务的过程。为进一步提高教学管理水平和质量，教务管理人员应打破陈旧的管理模式，站在世界科学技术发展前沿，对教学管理进行手段、方法、思想观念的改变，逐渐建立起现代化的教育管理理念。
（二）自我提升与培训
应用智能化教务管理软件需要具备较熟练的计算机操作水平和一定的数据库知识。管理人员应不断提高自身的业务素养，尤其加强计算机技能方面的学习，通过操作系统认真分析智能化管理过程中存在的问题和不足，在实践中改进和完善。同时，管理部门还应对教学管理人员、教学秘书、教师实施多层次的培训，如现代教育技术培训、办公自动化系统培训、数据库系统的使用及相关专业前沿理论和实践的培训等，以便更好地适应智能化教务管理的需求。
（三）技术支撑与协作
管理部门需拥有专用计算机与校园网相连用于教务管理，由教学秘书负责操作。要为管理平台设立专门的服务器，指定专人进行维护和管理，保障整个校园网的畅通。还要适时、适量跟进和建设智能化教务管理所需要的各类硬件设施。此外，各关联部门间做到分工协作、密切配合，按照管理权限进行数据的维护实现信息共享最大化。
四、存在问题及拟在该领域继续开展研究的内容
自运行智能化教务管理系统以来，许多问题正在学院的支持和软件公司的协助下逐步解决，管理系统环境基本保持稳定，但部分功能的设置仍不十分全面：
1.校选修课时间的排定中无法设置中午时间段，建议增设个性化选项，设置午间和晚间自定义时段，或是以钟点代替课时计数。
2.版本升级过程不稳定，排课数据初始化处理过程偶发生中断，人机交互排课过程偶有数据丢失现象。
3.按条件查询上课情况时无法显示3节连排的课程，单位划分不明确，给课程统计造成不便。
4.由于受硬件设施所限，目前尚不能实现校园网外访问，待日后增加一台服务器就可实现，这样学生查询成绩、选课、教师录入成绩等均可在家里完成，从而大大提升工作效率。
5.当前电子教务管理系统的使用范围仅限于本部门课务和学籍管理两方面，学院成教、自考的课程安排与调度都是单独进行，易发生教师、教室冲突的情况，下一步我们将通过扩展系统管理范围，使之与其他各部门间构建起完整的网络体系。
在具体应用过程中，我们通过程序个性化设置和软件升级等方式，使系统更贴合本院实际、满足本学院教学的特殊需求，切实提高学院教学管理的信息化水平。
结语
我院在智能化教学管理模式的探索和实践中，初尝甘果。教务信息管理平台的应用使教管人员的管理观念得到转变，服务质量得到提高，管理素质得到提升，也为学生提供了更加便利的学习机会和优质的学习条件。软件的使用过程会遇到各种各样的疑惑和困难，有技术层面的也有操作层面的。结合学院实际，我们在尝试与摸索中不断总结智能化教务管理的运行经验，最大限度发挥数字化信息平台的功能，为下一步推行学院数字化教学管理积累经验与奠定基础。相信经过不断操作和测试，智能管理系统将日益完善，从而更好地为学院教学管理服务。
【参考资料】
［1］李然.试论高校教学教务管理理念与工作方式的转变[J].北京城市学院学报，2008（3）.
人工智能教学课程篇8
关键词:智能建筑;建筑电气与智能化;课程体系;培养计划；专业规范
中图分类号：G622.0文献标识码：a文章编号：1009-3044(2012)10-2317-03
theConstructionofCurriculumSystemforBuildingelectricalandintelligentmajor
ZHanGZhen-ya
(Schoolofelectronicsandinformationengineering,anhuiUniversityofarchitecture,Hefei230026,China)
abstract:thebuildingelectricalandintelligentmajorisoneoftestingmajorsincivilengineeringdisciplinesandthemajorisrelatedtoelectricitydemandinthecivilengineeringpractice.toplantheneweducationschemeforbuildingelectricalandintelligentmajorinourschool,thenewconstructionforthecurriculumsystemofthemayorisdiscussedinthispaper.withthepremisethatthenewcurriculumsystemshouldmeetthedisciplinestandardforbuildingelectricalandintelligentmajor,theroleofpracticalaspectsforpersonneltrainingisemphasizedwhiletheintegratingofschoolcharacteristicsisconsideredinthenewcurriculumsystem.Becausethenewcurriculumsystemissetupwiththeconsideringoftheteachersstatusofcollege,theorganizationofteachingcanbeorganizedeasilyandtheimprovementofteachingqualitycanbepredictedwhiletheneedsofcivilengineeringpracticearemeet.
Keywords:intelligentbuilding;buildingelectricalandintelligentmajor;curriculumsystem;educationscheme;disciplinestandard
“智能建筑”[1-2]以建筑为载体，在配置为建筑服务的与能源、环境有关的各种建筑设备的同时一般还需要配置自动控制、通讯、办公系统、计算机网络。智能化建筑是一个国家、地区科学技术和经济水平的综合体现之一。虽然目前我国智能建筑技术总体水平已接近21世纪的世界水平，国际上最先进的智能建筑技术设施在中国建筑物中都有应用，但是，调查显示，我国“智能建筑”智能化系统的无故障运行率、节能增效的实际情况与预期的要求有较大差距。各个层次的智能建筑设计、施工建设、运行管理的专业化人才缺乏是产生这些问题的主要原因之一。“智能建筑”功能的发挥以大量的能源消耗为基础，事实上，建筑领域是我国乃至全球能源需求增长较快的领域，目前，我国建筑能耗约占全社会总能耗的三分之一，而且，随着工业化和城镇化速度的加快，这一比例还将上升。为促进经济社会的可持续发展，建立资源节约型、环境友好型社会，实现国家确定的节能减排约束性指标，建筑节能将发挥越来越重要的作用。但是，由于在保障新建建筑符合节能标准、促进既有建筑节能改造方面，任务更加繁重，专业人才的缺口更加突出。
在建筑物的规划、设计、施工、使用以及维护的全过程，通常涉及到城市规划、建筑学、结构、水、暖、气（汽）、电等工程领域，除了“电”以外，这些工程领域可以被我国许多高等学校设置的土建学科中的建筑学、城市规划、土木工程、建筑环境与设备工程、给水排水工程等专业锁覆盖。为填补了目前土建类学科中“电”专业的空缺，2005年起“建筑电气与智能化”专业[2-7]作为土建类学科的新增试办专业（专业代码080712S）被批准纳入本科专业目录。该专业培养对象不但要掌握侧重于强电的建筑电气基本知识，还应具有适应于信息时代的弱电技术；专业定位不但是“智能+建筑”，更要注意“建筑节能+环保”；即定位于“建筑+电气+信息+节能”。该专业承担着建筑电气与智能化领域设计、施工、运行、维护高级专业技术人员的培养任务，人才数量和素质直接关系国家建筑节能事业的发展。
1课程体系建设
1.1课程体系建设原则
建筑电气与智能化专业人才的培养总体上要体现素质教育、专业知识传授、应用能力培养协调发展的原则。素质是人才培养的基础，专业知识是人才培养的载体，应用能力是人才培养的核心。应用能力需要通过专业知识的传授和必要的实践环节来培养。要遵循教育和教学的基本规律，学生素质的提高、应用能力的培养是在一个循序渐进、系统知识体系的传授中逐渐培养出来的。学生通过系统的专业知识学习和实践，掌握专业的基本理论和技能，掌握科学方法论，培养学生的工程设计、工程管理和系统集成能力，建立工程规范和标准的意识，学生在获取知识的过程中形成良好的学习和工作习惯，达到一个优秀工程技术人员应具有的能力和素质。“建筑电气与智能化”专业培养的建筑电气与智能化专业高级工程技术人才应素质、能力、知识协调统一，掌握电工电子技术、控制理论及技术、计算机技术、网络通信技术、建筑及建筑设备、智能建筑环境学等较宽领域的基础理论，掌握建筑电气控制技术、建筑供配电、建筑照明、建筑设备自动化、建筑信息处理技术、公共安全技术等专业知识和技术，基础扎实、知识面宽、综合素质高、实践能力强、有创新意识、具备执业注册工程师基础知识和基本能力。毕业生能够从事工业与民用建筑电气及智能化技术相关的工程设计、工程建设与管理、系统集成、信息处理等工作，并具有建筑电气与智能化技术应用研究和开发的初步能力。
建筑电气与智能化专业的教学组织应注意两个因素的影响。首先是科学技术的进步。影响建筑电气与智能化专业内容变化的主要技术因素来自于计算机、网络与通信、自动控制、电气与电子信息、建筑、等技术的快速发展，直接导致建筑电气与智能化技术的进步和产品更新换代。与之相适应的建筑电气与智能化专业教育的培养目标、知识体系、核心课程、教学方法和手段也必须紧跟技术的进步。其次，当今社会的教育理念也在不断地发生变化。从过去仅着眼于传授知识的观念，发展为重视创新能力的培养，重视知识、能力、素质协调发展的新型人才培养观，以及为了适应社会未来发展需求的终身教育理念等。
1.2课程体系建设规范
建筑电气与智能化专业的办学应该在确保共同基础的前提下，各本科院校应发挥各自特色，扩展专业领域，强调宽口径、多样化、抓基础、重实践的办学方向。具体的：1）人文社科类课程、公共基础类课程的设置按教育部有关规定执行。2）核心课程是必须开设的课程，其中理论学时和实验学时是保证教学质量的最低学时，各校可根据实际情况进行调整。3）选修课各校可根据学校实际情况，选择相关课程，灵活地安排所侧重的专业教学内容，以体现各校专业特色，开创各校的特色品牌。4）确保与本专业学科基础类课程相关的实验教学环节，提倡和鼓励各校按专业及特色类课程，设置相关的教学实验或实践教学内容。需要强调的是，实践教学环节在现代工科教育中占有十分重要的位置，本专业的实践教学包括培养专业基本技能的实践教学环节和培养专业核心应用能力的实践教学环节两部分。实践教学涉及课程实验、课程设计、社会实践、科研训练、教学实习、毕业设计等多种形式。建筑电气与智能化专业的课程体系由人文社科课、公共基础课、专业基础课、专业课以及实践环节五部分组成。
1.3专业课程体系建设实例
根据建筑电气与智能化专业规范对课程设置的要求，在保证必需开设的核心课程的最低理论学时和实验学时以保证教学质量的前提下，根据专业系的师资力量，结合学校的办学特色，在2011版培养计划制定时重新设置了我校建筑电气与智能化专业的课程体系。新的课程体系总结了5年来来本专业试办的经验，并参照了兄弟院校相关专业的课程体系[4-6,8]。
表1建筑电气与智能化专业必修课
表2建筑电气与智能化专业选修课和实践环节
表1、表2给出了2011版培养计划制定时我校建筑电气与智能化专业的课程设置情况，其中，表1是必修课，表2时选修课和实践环节。表1的通识教育基础课程栏中用“*”标记的课程实际是大类学科基础课程，只是根据学校的课程教学体系规划将其归结到通识教育基础课大类；同时，表1中，大类学科基础与专业基础课程、专业与专业方向课程是本专业的核心课程，这些课程必须开设且理论学时和实验学习至少要满足建筑电气与智能化专业规范的最低要求。表2的通识教育基础课程栏中用“*”标记的课程是专业系所在学院开设的院内公共选修课程。表2中标记“”的课程是2011版培养计划增设的特色选修课，这些选修课的设置是试图在建筑电气与智能化专业的教学组织时紧跟科学技术进步的步伐。
3结论
课程体系建设是培养计划修订的重要内容，也是教学执行计划制定的基础。根据课程体现再安排教学执行计划时，需要在考虑课程的依赖关系确定开设顺序的同时，还需要考量学生每个学期的学习负担，只有这样，从源头保证教学质量才能落到实处。
“建筑电气与智能化”课程体系建设是培养计划的修订的重要内容。培养计划的修订，一方面可以在坚持办学特色的前提下保证人才培养与社会需求一致，另一方面也是在为该专业能够进入新的普通高等学校本科专业目录的努力。
参考文献:
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[4]孙萍.建筑电气与智能化专业本科实践教学改革探讨[J].吉林省经济管理干部学院学报,2010(2):109-112.
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[6]陈黎来.应用型本科院校建筑电气与智能化试点专业建设的理论与实践研究[J].南京工程学院学报(社会科学版),2010(3):61-65.
人工智能教学课程篇9
第一，选择合适的教材
《计算智能》这门课，很多高校都使用褚蕾蕾老师的《计算智能的数学基础》这本书，我也曾经使用过这本教材。这本书详细的阐述了实现智能计算的相关数学知识，要求学生有非常硬的数学功底，否则学起来会很吃力。最好是数学专业的学生来学习比较合适。但是问题是开设计算智能这门课的专业不仅仅只有数学专业，计算机和信息与计算科学专业都开设这门课，而这本教材对他们来说太深了，他们更注重于实际应用。
除了《计算智能的数学基础》这本书之外，《计算智能――理论、技术与应用》也是非常优秀的教材，它主要针对研究生和科研人员学习使用。因此，对于信息与计算科学专业，我们既要他们理解计算智能，也要他们能够从实际出发，实现智能计算。这是我们的教学目标，纯粹讲解数学，对他们来说是兴趣的一个磨灭。因此，我建议采用曹承志老师编著的《智能技术》这本书，基于其中的若干章节（主要是第四、五、六章）来讲解计算智能这门专业限选课。
第二，制定教学大纲
计算智能是借助现代计算工具模拟人的智能机制、生命的演化过程和人的智能行为而进行信息获取、处理、利用的理论和方法。计算智能信息处理系统是以模型为基础，以仿生计算为特征含数据、算法和实现的柔互式系统。当前，计算智能在用计算科学与技术模拟人和生命的智能及行为方面，主要有模拟智能产生与作用赖以智能表现与功能行为的逻辑观点。
基于这些观点和视野，形成了人工神经网络、演化计算与模糊逻辑为代表的三个典型分支。本课程在这三个分支中，选择了人工神经网络、遗传算法和模糊逻辑的基础知识作为教学的基本内容。这些内容对于进一步学习、研究计算智能、人工智能等高级信息处理，以及信息科学和工程技术都是必要的、基础性的。
教学重点：感知器，人工神经网络，遗传算法，模糊集与模糊系统，模糊逻辑与模糊推理，模糊模式识别与模糊控制等部分内容。同时掌握运用所学知识解决实际问题也是在教学过程中不断要强调的内容。
教学难点：在计算智能的教学过程中，难点主要是人工神经网络，遗传算法和模糊逻辑的理论讲解，要用简明形象的语言描述理论知识，让学生感兴趣。同时，将理论转化为实际解决问题的能力也是教学上的一个难点。
第三，按照大纲要求，开展有序的课堂教学
根据大纲要求，计算智能这门课共有48个学时，其中实验学时8节，学习时间共18周，每周1～2次课。
这种时间安排方式是比较合理的，设计时主要考虑到知识的学习顺序，避免实验与理论课不能配合的现象发生。实验1在第10周做，那么我们就可以利用前面9周的时间给学生讲解神经网络的相关理论和实验软件等等，为实践做准备工作。这样，学生在做课程实验时，才不会觉得无从下手。实验2在16周做，当中空闲的两周主要用于学习matLaB遗传算法工具箱。
第四，设计作业与课程实验
该课程有两次作业，分别在第6周和第12周布置，作业时间为1～2周。这两次作业内容分别针对“人工神经网络”和“遗传算法”。从表中不难看出，当做完相应章节的作业后，立即进行课程实验，这样的设计，使得学生难免更加深刻地理解和掌握知识。
值得提出的是，这门课的实验工具――matLaB6.5。以前，我们曾经使用过C/C++/VC＋＋等等高级语言来做计算智能仿真实验，但最后的效果并不是很令人满意，学生往往会知难而退，从而丧失对这门课的兴趣和信心。
因此，我认为，针对信科专业或者计算机相关专业的学生，他们的数学基础并不是非常扎实，而计算智能又是一门专业限选课。要想让学生对这门课产生兴趣，我们可以考虑采用一些成熟的工具箱来支持我们的实验教学，如matLaB6.5的“神经网络工具箱”“遗传算法工具箱”和“模糊逻辑工具箱”。学生通过使用这些工具箱，方便而有效地感觉到“智能的计算”的存在。实践证明，这种方法能够取得更好的实验教学目的。
第五，与学生的课后交流
教师在课堂上传授完知识后，要及时与学生进行交流，了解他们的学习情况并获取建设性意见。通过平时的观察和总结，大学教师与学生交流的方式和方法主要有以下几种：
(1)利用一切时间（如上课提前几十分钟到教室、课间或下课时间等等）与学生交谈，了解他们的学习动态及回答他们提出的问题。
(2)建立课程网站，学生登陆后可以通过论坛或聊天室向教师提问。可以确定一个时间（如每周三晚7点，开放聊天室进行网络实时答疑），平时学生可以通过在论坛上发帖，教师回复的方式获得答疑。
(3)如果没有课程网站，教师可以留给学生一个常用的email地址，或者其他的联系方式，让学生在学习过程中遇到困难时可以联系到教师。
(4)固定辅导的时间和地点。这个地点可以是教室、办公室、会议室等等。如果场所有限，可以分班进行。
上面的四类方法是经常使用的，我们对此进行了一个问卷调查，对象是03级和04级信息与计算科学的150名学生，要求他们选出三种最合适的交流方式。经过认真的调查和详细的统计，有106位学生选择了采用学习网站的方式进行交流，97位学生选择了固定场所答疑，76位学生选择了课间交谈方式。而类似email、QQ和打电话的方式似乎不受学生青睐。论坛和聊天室方式介于它们之间，而这两种方式完全可以包容在“课程学习网站”中。
第六，计算智能与人工智能的关系
在我校，要求学生先学习计算智能，再学习人工智能，其实两者的顺序并不重要，未必要先学习计算智能。但是，在教学过程中，要让学生明确学习目的，了解学习这门课的意义所在，计算智能与人工智能相比，是更低层的运算，它强调的是数据，而人工智能强调的是知识。
从事这门课的教学有很长时间了，也逐渐地有一些研究课题，对于个别特别感兴趣的学生，可以吸引他们加入我们的研究队伍，这也是因材施教思想的一个体现。
参考文献：
[1]丁永生.计算智能――理论、技术与应用[m].科学出版社，2004.
人工智能教学课程篇10
关键词：校本课程开发培智学校特殊教育国家一般课程
分类号：G764
我国专门从事智力障碍儿童教育的培智学校，最早创办于1984年，最初是沿用普通小学的课程和教材。1987年，国家教委印发了《全日制弱智学校（班）教学计划》（征求意见稿），随后，全国各地几百所培智学校一直都用统一的主要针对轻度智障儿童的《全日制培智学校教科书（试用本）》。近年来，由于随班就读安置形式的推广，以往主要在培智学校就读的轻度智障儿童纷纷进入了普通学校。当前的培智学校的学生以中、重度智障儿童和部分自闭症儿童为主。与轻度智障学生相比，这些学生无论是残障程度，还是接受能力和认知水平，都有质的区别。原国家教委针对轻度智力残疾学生颁布的课程计划和教材显然已不适应当前培智学校的教学需要。1994年颁发的《中度智力残疾学生教育训练纲要（试行）》只规定从生活适应、活动训练和实用语算三个方面来设置课程。该纲要内容过于简要，课程目标不具体，且无配套的教学用书。因此，上世纪的培智学校统编课程已不能满足当前各培智学校的教学需求。面对无合适现成课程和既定教材可用的局面，近些年培智学校课程改革的呼声越来越高。
顺应世界范围内课程改革发展趋势，2007年出台的《培智学校义务教育课程设置实验方案》提出建构培智学校义务教育课程体系，坚持“一般性与选择性相结合”的课程设置原则。该方案强调地方、学校对培智学校课程改革的参与，在实行国家一般性课程的同时，倡导因地制宜设置包括校本课程在内的选择性课程，以满足不同地区、不同培智学校和智力障碍学生的教育需求。而从实践角度来看，源于培养目标和评价体制的差异，我国的特殊教育课程管理更为灵活。在这种环境下，为了增强课程的适宜性，培智学校纷纷展开了有关校本课程的开发研究工作。本文所探讨的校本课程开发，主要是指对国家课程的校本化实施，包括课程选择、修订、改编、整合等，也包括对国家预留课程空间的全新开发。从这个意义上讲，尽管当时没有明确提出“校本课程开发”这一概念，培智学校校本课程开发的历史，可追溯到1994年颁布的《中度智力残疾学生教育训练纲要（试行）》的校本化实施，距今已近20年。在一项调查中，已经开发和正在开发校本课程的培智学校占所调查学校的77%，还有10%的学校准备开发。由此可见，开发校本课程已经成为培智学校课程发展的一个趋势。
1培智学校校本课程开发的价值取向
北京及上海、广东、江苏等沿海地区的培智教育一直走在全国的前列，笔者将以上述地区的一些培智学校为例，管窥当前我国培智学校校本课程开发的价值取向和教育目标。
北京市海淀培智中心学校的生活适应课程，其目标是培养智障学生具有良好的行为习惯；掌握一定的日常生活、劳动、生产的知识和技能；形成适应社会的基本能力。
上海市宝山区培智学校将“让教育适应每个孩子的发展”作为学校的办学理念，其培养目标是“把学生培养成为可持续发展的、有自助技能的人”。该校坚持“教、学、做”合一的课程理念，自主研发了一套以中重度弱智学生为主要对象、以生活适应为目标、以自助技能训练为重点、以学生自助学习为操作策略的自助教育课程体系。
江苏省扬州市培智学校以斯宾塞的“为完美生活做准备”和陶行知的“生活即教育”思想为理论基础，开展智障儿童生活课程开发与研究。以生活能力训练为核心，以解决实际生活中的问题为主线。训练内容切合智障儿童的日常生活能力发展的需要，贴近他们的现实生活，即在生活中学习生活，达到学会生活的目的。南京市育智学校提出“社会适应”导向的课程观，认为智障学生除了要学会生活自理以外，还应学习如何提高他们的生活质量、使他们表现出良好的社会适应能力。他们将课程的选材方向归纳为五个方面：“购物、交通、交往、体健、休闲文化”。
广东佛山市顺德区启智学校的校本课程开发总目标是，通过教育，使中重度智障儿童成为“社会人”。深圳元平特殊教育学校的培智教育校本课程开发以人本主义为理论基础，基于“以学生为本”的理念，使教育建立在了解自我、表达自我及学生整个身心发展的基础上。该校坚持“生活即教育”，采用主题教学的方式，确立了从基本的生存能力到较高的生存质量的宝塔式分类推进的教育总目标。
总之，虽然提法有些不同，所依据的理论基础有差异，但“生活化”是培智学校校本课程开发的总方向。培智学校基本都是在“来源于生活，服务于生活”的课程理念指导下选择和组织课程内容，并以此为依据进行课程的教学。一切为了智障学生的生存和发展，以发展学生的生活能力和社会适应能力、提高学生的生命质量为主要诉求，是培智学校广为认可的价值取向，是各培智学校的课程开发所共同追求的总目标。
2培智学校校本课程开发的类型
因选取角度和方法的不同，校本课程开发可划分为多种类型：依据开发的范围，可分为全科课程开发（又称完全课程开发）和部分课程开发；依据开发主体的变化，可分教师个人、教师小组、教师全体以及与校外机构或个人合作等四种类型：依据课程开发的程序和主体参与的程度不同，课程选择、课程改编、课程整合、课程补充、课程拓展和课程新编等类型。结合当前培智学校课程开发的具体情况和特色，本研究主要以开发范围为依据，将培智学校的校本课程开发分为全科课程开发和部分课程开发。
2.1全科课程开发
当前的培智学校课程体系由一般性课程和选择性课程组成。但时至今日，国家层面的一般性课程的开发还没有完成。在这种情况下，一些培智学校实行全科校本课程开发。也就是指，所进行的校本课程开发涉及到培智学校的全部课程。这一类型的校本课程一般以《中度弱智儿童训练纲要》的精神为基础，根据《纲要》提出的知识、能力目标，来开发相应的教材。全科课程的结构主要有以下几种表现形式。
以核心课程统领。安华培智学校构建以生活适应为核心课程，以生活语文、生活数学、唱游与律动、绘画与手工、运动与健康为辅助课程，以信息技术、康复训练、特长训练、实践活动为选择性课程的义务教育阶段校本课程系统。该校课程体系建设的总目标是：研究制定从学前康复、九年义务教育到职业高中教育的培智课程体系。
模块课程。深圳元平特殊教育学校按学习领域将课程划分为：（1）基础性课程（语文、实用算术、美育）；（2）功能性课程（感知、康复）；（3）技能性课程（自理、社会适应、常识、劳动技能）。这与南京市育智学校以及大连市中山区培智学校的校本课程体系类似。佛山市顺德区启智学校的校本课程包括社会化课程、体能课、图形操作课、情绪分化课。
一体化课程。北京市宣武培智学校为智力、语言、情绪障碍的学生以及孤独症、多重残疾的学生提供了一体化的校本课程。该课程包括社会技能、沟通、认知、劳动、运动、娱乐休闲等六个教学领域。
上述全科课程在形式上各不相同，但都采用主题教学、活动统领各个领域和各个科目。这说明培智学校都较为重视课程开发的系统性、综合性。然而，培智学校是否都具有进行全科开发的能力？所开发的课程是否与预期的教育目标相契合？怎样凸显校本课程的特色？对这些问题的争议一直存在。
2.2部分课程开发
这一类型的校本课程开发，是指基本保留原先的课程内容，仅对某一科或某些学习领域进行校本课程开发。结合地方区域优势和生源特点，通过对课程的改编、整合或重建，作为学校的特色课程。
比较典型的部分课程开发的例子有：苍溪县特殊教育学校，根据本地区工农业生产和生态经济发展的趋势，为智障学生开展适合本地的种植业、养殖业和缝纫、编织等加工业实用技能的培养；深圳元平特殊教育学校侧重于智障学生的艺术休闲课程开发；大连市中山培智学校开发的智障者工艺美术课程；海淀培智学校开发的社区导向职业教育课程；上海市长宁区初级职业技术学校基于智力障碍学生人际交往潜能现状和初职校现实的问题背景，开发了适合于轻度智力障碍学生的人与社会课程，等等。
3培智学校校本课程开发的成果与问题
3.1培智学校校本课程开发的成果
经过近二十多年的实践，培智学校的校本课程开发取得了不少的成果。具体表现在六个方面：（1）培智学校校本课程开发在一定程度上满足了学生生存与发展的需要，学生的能力有了较大的提高。（2）校本课程的开发，让教师参与课程开发与决策的权利得以更好地体现。教师专业化水平和教育教学质量得到了提升。（3）培智学校课程建设书面成果丰硕。以安华培智学校为例，该校已经编制课程文件8册，并出版了《义务教育课程目标网络手册（试用）》和《义务教育课程评量标准手册（试用）》等成果。此外，该校编写完成了学前、义教、职高三个学段及住宿生活全部教材，共计113册。课程成为培智学校新的课程生长点，丰富了培智学校的课程类型。（4）一些培智学校把校本课程的开发与学校课题研究相结合，以课题促课程开发，彰显了学校的办学特色。比如，宣武培智学校依托“培智学校包班制班级中生活化综合课程的开发研究”等市级课题，在义务教育阶段全面开展综合课程的开发与研究。（5）积累了较为丰富的课改经验。培智学校校本课程开发在课程改革的理念和理论依据方面为国家课程的改革奠定了基础；同时，在课程结构、课程内容、教学方式及评估方式等方面，为国家课程的改革提供了值得参考和借鉴的经验。（6）培智学校的校本课程开发，是增强普通学校课程开发自主性的试点，有利于推进融合教育。
3.2培智学校校本课程开发中存在的问题
在总结成果的同时，我们更要认识到培智学校校本课程开发中尚存在的一些问题。
3.2.1校本课程开发的条件较差
教师是校本课程开发的主体。然而，培智学校的教师工作本身就比较繁重，在工作日从事校本课程开发的时间有限。相当数量的教师只能利用双休日和寒暑假开发校本课程。这种疲于应付的状况，不利于教师认真研究学生和教学，势必也会影响校本课程的质量。其次，由于目前我国培智学校大部分教师的知识结构、文化素养以及综合素质还不是很高，难以胜任全员参与校本课程开发活动。研究发现，仅有36%的培智学校认为本校教师的校本课程开发技能“好”，63%的培智学校对教师进行了校本课程开发技能的培训，为数不少的教师是在无课程开发技能和经验的情况下边干边学。一个培智学校的教师曾说，很长一段时间，我并不知道校本课程是什么，也不知道该做什么和怎样做。此外，在资源和经费方面，仅有50%的学校形成了校本课程开发的资源库，仅有57%的学校有对校本课程开发的专项资金支持。
3.2.2缺乏有效的引导和管理
我国的培智学校校本课程开发，最早始于二十世纪九十年代中后期，先于国家的特殊教育课程改革。当前，很大一部分培智学校没有充分明确自身的角色地位，不管学校自身条件怎样，都一门心思完全重新开发全科课程，并以此开展学校的全部教学活动。事实上，这已经超出了校本的范畴和职能。国家课程的校本化实施并不等同于学校零起点的独立全科课程开发。以一个学校的力量，力图完成国家课程的任务，未能将全部的精力放在真正的校本研究上，违背了培智教育课程改革的初衷，也势必会影响校本课程的质量。
从学校内部来说，有个别培智学校甚至在没有课程论证、课程目标和课程大纲的情况下编写校本教材。还有为数不少的培智学校未设立校本课程开发的组织机构和专门的规章制度。组织零散，使得学校内部沟通不畅，教师们各自为战，各年级之间容易出现课程内容重复、课程目标缺乏层次性、遗漏知识点等现象。
当前，有一部分培智学校有自己的课程评估体系，对本校开发的校本课程进行反思和修订。但这些评估往往偏重于学生的学习效果，而轻视对教师教学的评价。再者，已有的评估往往是学校自评，只有少数培智学校是由校外的机构和人员进行校本课程评估，这势必会影响评价结果的客观公正性。总的来说，我国缺乏比较科学的培智学校校本课程评价标准作为监督和管理的依据，是造成各培智学校校本课程质量参差不齐的重要原因之一。
3.2.3合作和共享意识淡薄，特色不明显
从已有资料来分析，仅有少部分培智学校的校本课程突出了自己的特色，主要反映在学前特殊教育、职业高中教育课程及其他类别残疾儿童的教育、康复课程方面。其他的培智学校义务教育阶段的校本课程的特色整体上不够明显。不但总教育目标基本一致，实施教学的内容、计划、流程也趋于相同。究其原因，主要在于培智学校之问关于校本课程的对外交流合作不够，学校之间往往各自为战。这种情况下的校本课程开发，既浪费了成本，又影响了质量。重复性高，水平低、无特色成了培智学校校本课程的硬伤。在对待校本课程开发的成果方面，一些培智学校将校本课程开发的成果作为保密材料，仅用于学校自编“教材”；也有的培智学校重视成果的公开出版，力图大面积推广。然而，校本课程开发过程中的校际交流与合作相当缺乏，这种做法在一定程度上违背了校本课程开发的初衷。如果能通过校际交流，将各自校本研究的成果转化为可共享的教学资源，其效果和价值将更大。
4促进培智学校校本课程开发有效性的建议
4.1增强国家对培智学校校本课程的引导和管理
课程开发不是随心所欲的拼盘，而应该认真选择，精心组织，严格监管。当前，培智学校的校本课程缺乏外部评价和监督的状况，使校本课程的基本质量难以得到有效的控制。教育部门应当建立校本课程的督导机构，定期组织专家对培智学校校本课程进行指导和监督，为培智学校校本课程的健康发展提供必要的质量控制。
而更为重要的是，不同的课程定义将导致对课程的不同理解以及实施方式。培智学校需要在“什么是校本课程”以及“为什么开发校本课程”这一核心问题上展开讨论，形成共识。同时，国家应该主动担负起培智学校课程的开发和修订的责任。当务之急，就是组织特殊教育和课程开发的专家，做好培智学校国家规定性课程的开发工作，以缓解培智学校各自为战进行全科课程开发的压力。
4.2加强校内外沟通与合作
培智学校校本课程开发中的沟通与合作，主要包括四个方面。
首先，是学校内教师之间的合作。校本课程开发是一个系统工程，应以团队形式开展，在学校的统一组织下，学校内的教师之间要加强协作，以提升校本课程的系统性和层次性。
其次，是校际之间的交流与合作。为了避免培智学校校本课程开发的低水平重复，同一个地区的培智学校可以分工协作，各校分别承担一两门课程的研究和开发工作，做到术有专攻，时间、精力上有保证，校本课程的特色也会更明显，对提升质量或许会有一定的帮助。
第三，是国内外培智教育机构之间的交流与合作。从已有的资料来看，我国培智学校的校本课程开发主要是借鉴普通教育的理论和经验，而较少关注国外其他培智教育机构的课程开发理念和模式。事实上，通过国际交流与合作，学习和借鉴国外特殊教育课程开发经验，再结合学校和地区的实际情况进行课程开发，有利于拓宽思路，打破自身课程开发的瓶颈，彰显校本课程的特色。
第四，是培智学校与特殊教育专家和课程专家的合作。要达到有特色、高质量的目标，校本课程改革必须以更高层次的理论指导为基础，培智学校有必要通过与特殊教育和课程开发领域的专家合作，促进教师们专业知识的更新，提升他们的课程开发能力。
4.3改善校本课程开发的条件
课程开发将是持续深入的过程，开发的程度越深，对教师的素质要求越多，对各种支持系统的要求也越高。培智学校教师的课程开发能力直接决定培智学校校本课程质量。要使培智学校校本课程开发得以持续的、高质量的发展，就必须通过各种途径的培训，提高教师对开发校本课程重要性的认识，提升特殊教育的专业素养，学习课程开发的相关知识和技能。培智学校可以通过举办讲座、组织教师外出参观学习、鼓励教师参加课程开发实践等多种形式促进教师课程开发能力的提高。
此外，如何确保教师有充裕的时间和积极的态度来研究学生、研究教学，也是需要考虑的。校本课程开发不是一蹴而就的，这是一个与教学相结合的持续过程。应该在合理配备师资的前提下，给教师们充裕的科研时间。校本课程开发也不仅仅是培智学校自己的事，教育行政部门要尽可能地创造条件，在信息、资源、经费、设备等方面提供必不可少的支持，以调动教师们进行校本课程开发的积极性，增强校本课程开发的信心。
4.4整合已有课程资源，开发特色课程