人工智能教育的背景范文

時(shí)間:2023-08-25 17:21:28

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人工智能教育的背景

篇1

先給大家重點(diǎn)推薦一本期刊:中國職業(yè)技術(shù)教育

中國職業(yè)技術(shù)教育雜志征稿信息

《中國職業(yè)技術(shù)教育》雜志是由中華人民共和國教育部主管,教育部職業(yè)技術(shù)教育中心研究所、中國職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會(huì)和高等教育出版社共同主辦的一份綜合性中文期刊,集政策指導(dǎo)性、學(xué)術(shù)理論性和應(yīng)用服務(wù)于一身,是教育部指導(dǎo)全國職業(yè)教育工作的重要輿論工具,是服務(wù)各級各類職業(yè)教育機(jī)構(gòu)的主要陣地。

中國職業(yè)技術(shù)教育投稿欄目:主要有職教要聞、專稿專訪、綜合管理方略、課程教材、教研與教學(xué)、師資隊(duì)伍建設(shè)、研究與探討、職業(yè)指導(dǎo)、職業(yè)培訓(xùn)、高等職業(yè)教育等欄目。

再給大家推薦職業(yè)教育范文:人工智能背景下職業(yè)教育變革及模式建構(gòu)

董文娟1,黃堯2(1.天津大學(xué)教育學(xué)院,天津300350;2.北京師范大學(xué)國家職業(yè)教育研究院,北京100875)

摘要:順應(yīng)人工智能時(shí)代的浪潮,基于新興技術(shù)的職業(yè)教育變革及新模式建構(gòu)勢在必行。該文從職業(yè)教育智慧化、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、政策保障、信息化生態(tài)重構(gòu)四個(gè)方面,剖析了人工智能時(shí)代職業(yè)教育變革的現(xiàn)實(shí)訴求,并進(jìn)一步分析了當(dāng)前職業(yè)教育外部環(huán)境及其自身發(fā)展的困境。人工智能背景下職業(yè)教育的變革體現(xiàn)出融合、創(chuàng)新、跨界、終身化的新特征?;诖?,從課程、教學(xué)、學(xué)習(xí)、環(huán)境、教師發(fā)展、評價(jià)、教育管理及組織等方面,探究職業(yè)教育的變革路徑及模式建構(gòu)。最后探討了職業(yè)教育模式變革還面臨回歸教育本質(zhì)、規(guī)避技術(shù)弊端等挑戰(zhàn),并提出“適應(yīng)—引領(lǐng)人工智能”的發(fā)展目標(biāo)。

關(guān)鍵詞:人工智能;職業(yè)教育變革;模式建構(gòu);智慧化

“人工智能的迅速發(fā)展將深刻改變?nèi)祟惿鐣?huì)生活、改變世界。特別是在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、超級計(jì)算等新理論、新技術(shù)及經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展強(qiáng)烈需求的共同驅(qū)動(dòng)下,人工智能發(fā)展呈現(xiàn)出深度學(xué)習(xí)、跨界融合、人機(jī)協(xié)同、群智開放、自主操控等新特征?!盵1]人工智能作為新一輪產(chǎn)業(yè)變革的核心驅(qū)動(dòng)力,為我國供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革下的“新常態(tài)”經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入新動(dòng)能,使人們的思維模式和生活方式發(fā)生了深刻變革。近年來,國家高度重視與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展聯(lián)系最為密切的職業(yè)教育,積極推進(jìn)職業(yè)教育信息化,運(yùn)用人工智能改革教學(xué)方法和人才培養(yǎng)模式,構(gòu)建新型智能職教體系,提升信息技術(shù)引領(lǐng)職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展的能力。

一、人工智能背景下職業(yè)教育變革的現(xiàn)實(shí)訴求

人工智能對傳統(tǒng)教育理念產(chǎn)生了革命性沖擊,職業(yè)教育結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整,勞動(dòng)力素質(zhì)與市場需求的矛盾、學(xué)習(xí)方式與自我價(jià)值實(shí)現(xiàn)的矛盾等促使職業(yè)教育向智慧化、智能化發(fā)展。目前,我國處于教育信息化2.0、工業(yè)4.0的新時(shí)期,全球范圍內(nèi)新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在加速進(jìn)行?!耙粠б宦贰薄爸袊圃?025”人工智能等重大國家戰(zhàn)略的提出,及以新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)為特征的新興經(jīng)濟(jì)模式要求教育領(lǐng)域,尤其是職業(yè)教育培養(yǎng)行業(yè)、產(chǎn)業(yè)急需的技術(shù)技能型、智慧型人才,具備更高的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和跨界整合能力,促進(jìn)智慧化發(fā)展,助力經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級。

(一)職業(yè)教育智慧化訴求:職業(yè)教育信息化發(fā)展的必然選擇

“智慧教育是以物聯(lián)網(wǎng),大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)為依托,創(chuàng)造智慧教學(xué)環(huán)境,轉(zhuǎn)換教育方法,內(nèi)容與手段,注重教育網(wǎng)絡(luò)化,個(gè)性化和智能化的一種教育新模式?!盵2]智慧教育作為“一種由學(xué)校、區(qū)域或國家提供的高學(xué)習(xí)體驗(yàn)、高內(nèi)容適配性和高教學(xué)效率的教育行為(系統(tǒng))”,被視為教育信息化發(fā)展的高端形態(tài)[3]。因此,職業(yè)教育的智慧化并非簡單的數(shù)字化,強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)推動(dòng)職業(yè)教育教學(xué)模式和方法的變革,改變思維模式,創(chuàng)建價(jià)值等方面共享的學(xué)習(xí)共同體,培養(yǎng)創(chuàng)新型、智慧型人才。

職業(yè)教育智慧化是職業(yè)教育信息化發(fā)展的必然選擇。目前,我國的職業(yè)教育信息化水平正在穩(wěn)步提高,投入持續(xù)增加,各種智能信息技術(shù)應(yīng)用于教育教學(xué)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、測量評價(jià)等領(lǐng)域,并逐步成熟,正在努力打造一個(gè)信息化、智慧化的現(xiàn)代職業(yè)教育生態(tài)系統(tǒng)。新時(shí)期我國很多地區(qū)及職業(yè)院校積極提升現(xiàn)有信息化系統(tǒng)的智慧化水平,積極創(chuàng)建智慧校園、智慧社區(qū)等,逐步實(shí)現(xiàn)了組織管理的智慧化、資源環(huán)境的智慧化和服務(wù)評價(jià)的智慧化。

(二)經(jīng)濟(jì)發(fā)展訴求:人工智能時(shí)代的新興經(jīng)濟(jì)需要高技能智慧型人才

人工智能時(shí)代職業(yè)教育運(yùn)用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù),與經(jīng)濟(jì)及其他部門跨界融合,不斷創(chuàng)造新產(chǎn)品、新業(yè)務(wù),推動(dòng)職業(yè)教育模式創(chuàng)新,形成了以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)設(shè)施、人工智能為實(shí)現(xiàn)手段的經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)。人工智能時(shí)代是以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)為支撐的新時(shí)代,各行各業(yè)的運(yùn)作發(fā)展和對知識技術(shù)的掌握要求達(dá)到了更高層面,相應(yīng)的教育需求也有所提升,市場環(huán)境渴求勇于創(chuàng)新、個(gè)性化的高技能智慧型人才。職業(yè)教育要應(yīng)對行業(yè)上升發(fā)展的勞動(dòng)力需求問題,基于人工智能應(yīng)用,提高技能培養(yǎng)層級,以適應(yīng)新的社會(huì)勞務(wù)需求?,F(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)依托互聯(lián)網(wǎng)科技,與智能化設(shè)備直接聯(lián)接,通過數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用,促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。勞動(dòng)密集型企業(yè)已不適應(yīng)現(xiàn)代行業(yè)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展,需升級為網(wǎng)絡(luò)智能型,與此同時(shí),職業(yè)院校的課程模式、專業(yè)設(shè)置、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、師資結(jié)構(gòu)等也做出相應(yīng)的調(diào)整和革新,既促進(jìn)了職業(yè)教育的智慧化、智能化,又推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)升級和工業(yè)變革。

(三)政策保障:國家從宏觀層面保障人工智能時(shí)代的職業(yè)教育發(fā)展

2016年是我國人工智能元年,2017年我國頒布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,提出了“將發(fā)展人工智能放在國家戰(zhàn)略層面進(jìn)行系統(tǒng)謀劃和布局”,這預(yù)示著我國人工智能時(shí)代的全面到來,為我國職業(yè)教育的發(fā)展提供了良好的宏觀政策環(huán)境。人工智能給職業(yè)教育帶來了符合時(shí)代精神的新內(nèi)容,積極融合信息技術(shù),整合職業(yè)教育資源,提升公共服務(wù)水平,影響和改變了原有的教育生態(tài)。緊密依托信息共享平臺,突破時(shí)空限制,讓學(xué)習(xí)者自我選擇,更加人性化和智能化。我國很多職業(yè)院校已經(jīng)開啟了智慧校園的行動(dòng)計(jì)劃,一些大中城市也在積極制定實(shí)施智慧城市的發(fā)展規(guī)劃,在良好的政策保障中提升智慧化水平。

(四)信息化生態(tài)重構(gòu)訴求:人工智能時(shí)代的職業(yè)教育變革是對職業(yè)教育信息化生態(tài)系統(tǒng)的重構(gòu)

“依據(jù)《2006-2020年國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略》,我國正在有序推進(jìn)數(shù)字教育向智慧教育的躍遷升級和創(chuàng)新發(fā)展。”[4]在新興智能信息技術(shù)的催促下,技術(shù)變革帶來了職業(yè)教育系統(tǒng)的顛覆性創(chuàng)新改革,打破現(xiàn)有的條條框框,改革傳統(tǒng)教育模式,再造教育業(yè)務(wù)新流程。在職業(yè)教育領(lǐng)域創(chuàng)新應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù),提升各科各門教育教學(xué)業(yè)務(wù),打造各級各類智能實(shí)訓(xùn)部門、培訓(xùn)機(jī)構(gòu),覆蓋貫通中高職院校,整合系統(tǒng)內(nèi)外現(xiàn)有資源,推進(jìn)智慧教育生態(tài)有序發(fā)展,為各類用戶提供最適合、最智能的職業(yè)教育資源和服務(wù),完成對職業(yè)教育信息化生態(tài)系統(tǒng)的重構(gòu)。

二、當(dāng)前職業(yè)教育發(fā)展的現(xiàn)實(shí)困境

人工智能對各行各業(yè)的影響具有革命性和顛覆性,可能帶來新的發(fā)展機(jī)遇,也可能帶來不確定性的挑戰(zhàn),比如可能會(huì)改變就業(yè)結(jié)構(gòu)、影響政府管理、威脅經(jīng)濟(jì)安全等,還可能會(huì)沖擊法律與社會(huì)倫理,影響社會(huì)穩(wěn)定乃至全球治理。當(dāng)前,人工智能與“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”浪潮席卷而來,職業(yè)院校既是人工智能應(yīng)用的戰(zhàn)場,又是培養(yǎng)技術(shù)創(chuàng)新型人才的“夢工廠”[5]。人工智能時(shí)代的職業(yè)教育信息化發(fā)展迅速,影響是廣而深的,對職業(yè)教育外部環(huán)境及其本身都造成了極大的沖擊。

(一)職業(yè)教育外部環(huán)境發(fā)展困境

“據(jù)聯(lián)合國教科文組織預(yù)測,到2020年,人工智能將替代20億個(gè)工作崗位”[6],那些技術(shù)含量低、重復(fù)性強(qiáng)的技能將被智能機(jī)器、數(shù)碼設(shè)備所替代,工業(yè)機(jī)器人也將大面積應(yīng)用。智能設(shè)備替代行業(yè)勞動(dòng)力,能夠降低勞動(dòng)成本,且具有高效、易操作等競爭優(yōu)勢。傳統(tǒng)職業(yè)教育培養(yǎng)模式很難適應(yīng)未來行業(yè)、產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求,人工智能沖擊職業(yè)教育就業(yè)崗位,撼動(dòng)其所依附的崗位基礎(chǔ),對職業(yè)教育的生存與定位產(chǎn)生了威脅。因此,根據(jù)智能時(shí)代職業(yè)教育的崗位特征與需求,提升職業(yè)人才的知識結(jié)構(gòu)和專業(yè)技能,是新形勢下職業(yè)教育的發(fā)展方向。

(二)職業(yè)教育自身發(fā)展困境

近年來,人工智能在職業(yè)教育領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用和提高是目前職業(yè)教育的發(fā)展趨勢。我國重視職業(yè)教育信息化、智能化發(fā)展,各級各類職業(yè)院校在信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、校園信息化管理等方面都有了顯著提升,但信息技術(shù)與職業(yè)教育的深度融合仍不夠緊密,表現(xiàn)出信息化管理效率低、科學(xué)決策水平低等現(xiàn)象。人工智能背景下職業(yè)教育自身發(fā)展的困境表現(xiàn)在:

1.課程與教學(xué)困境

職業(yè)院校新課程改革提倡構(gòu)建智慧課堂,制定個(gè)性化學(xué)習(xí)計(jì)劃,注重課堂實(shí)施效果。但目前的實(shí)際課程教學(xué)仍是以教師為中心,強(qiáng)調(diào)知識的灌輸,重視統(tǒng)一性和計(jì)劃性,與教育改革提倡的個(gè)性化教學(xué)相去甚遠(yuǎn)。教學(xué)方法、教學(xué)理念更新慢,很難激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力,創(chuàng)新性思維弱,使得個(gè)性化教育的無法實(shí)現(xiàn)。近年來,中央、省、市、縣四級教育平臺逐步建立起來,課程與教學(xué)的層級設(shè)計(jì)逐步完善,但在實(shí)施的過程中,各級平臺之間存在溝通不暢等問題,各級資源內(nèi)容不系統(tǒng),不銜接,導(dǎo)致無序疊加和資源的重復(fù)浪費(fèi),“精品課程”等項(xiàng)目豐富了課程資源,但質(zhì)量不高。在線課程與教學(xué)以傳統(tǒng)的科目、章節(jié)為單元,構(gòu)建系統(tǒng)性的在線教育內(nèi)容,為用戶提供專業(yè)化的知識選擇,但由于受時(shí)間條件等限制,大多數(shù)受教育者習(xí)慣于碎片化學(xué)習(xí),連貫性和整體性差,缺乏對課程與教學(xué)體系的系統(tǒng)性學(xué)習(xí)。

2.認(rèn)知困境

隨著人工智能時(shí)代的到來,許多職業(yè)院校將“未來教室”“智慧課堂”定位為未來發(fā)展方向,進(jìn)行了多種嘗試和改革,如MOOC混合教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂、多屏教學(xué)等,但“管理者和施教者對智慧教育的理解多停留在‘智慧課堂=多媒體+傳統(tǒng)教學(xué)的層面’,教學(xué)觀念和思維依然固化,并沒有因?yàn)樾录夹g(shù)的參與而得到實(shí)質(zhì)改變”[7],缺乏對多媒體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和智能學(xué)習(xí)平臺的深層認(rèn)識,更缺乏對管理評價(jià)和互動(dòng)交流等模塊的理解與掌握,雖投入大量人力財(cái)力采購了數(shù)量巨大、設(shè)備精良的多媒體設(shè)備和智能服務(wù)設(shè)備,但沒有充分有效使用,大大限制了智慧教育的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

3.用戶困境

傳統(tǒng)教學(xué)以群體教育為基本單元,教師和學(xué)習(xí)者作為學(xué)習(xí)共同體,在管理、學(xué)習(xí)的互動(dòng)過程中形成強(qiáng)大的群體約束力,促進(jìn)雙方共同進(jìn)步。在信息化教育時(shí)代,學(xué)習(xí)者自由掌握學(xué)習(xí)時(shí)間和進(jìn)度,遇到問題可能無法及時(shí)解決并獲得反饋,無法進(jìn)行面對面交流,因此,基于人工智能網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)平臺,學(xué)習(xí)者需要高自控力、高學(xué)習(xí)能力才能適應(yīng)這種全新的學(xué)習(xí)方式。

4.評價(jià)困境

傳統(tǒng)的評價(jià)方式多依靠經(jīng)驗(yàn)和觀察,智慧型評價(jià)則是基于學(xué)習(xí)過程的一種發(fā)展性評價(jià),以采集到的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)為客觀基礎(chǔ)。在人工智能、數(shù)字信息化環(huán)境下教育效果的評價(jià)實(shí)際要受到很多因素的影響和局限,在信息技術(shù)與職業(yè)教育融合的過程之中,許多智能技術(shù)應(yīng)用于教育教學(xué)實(shí)踐,難以進(jìn)行定性定量的智慧評價(jià),如互動(dòng)交流及深層次的學(xué)習(xí)評價(jià)等。

三、人工智能背景下職業(yè)教育變革的新特征

人工智能帶來了思維模式的創(chuàng)新,改變了人們認(rèn)識問題、思考和解決問題的方式,越來越多地依賴人與智能網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同創(chuàng)新。人工智能背景下的職業(yè)教育變革圍繞經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展大局,“主動(dòng)服務(wù)國家重大發(fā)展戰(zhàn)略,加大虛擬現(xiàn)實(shí)、云計(jì)算等新技術(shù)應(yīng)用,體現(xiàn)校企合作、知行合一等職教特色,以應(yīng)用促融合、以融合促創(chuàng)新、以創(chuàng)新促發(fā)展。”[8]人工智能背景下職業(yè)教育的變革必將加速推進(jìn)職業(yè)教育的現(xiàn)代化、智能化進(jìn)程,表現(xiàn)出了融合、創(chuàng)新、跨界和終身化的新特征。

(一)融合

人工智能技術(shù)科學(xué)應(yīng)用于當(dāng)前職業(yè)教育,在最短的時(shí)間內(nèi)整合、重組大量的知識信息,形成科學(xué)的技術(shù)技能知識體系,為職業(yè)教育資源、企業(yè)資源、產(chǎn)業(yè)資源、社會(huì)資源等一切有可能聯(lián)結(jié)的資源融合提供了可能。為促進(jìn)職業(yè)教育的智慧化發(fā)展,在現(xiàn)有的合作模式、集團(tuán)模式、產(chǎn)教融合模式等實(shí)體協(xié)作發(fā)展的基礎(chǔ)上,建立智能互動(dòng)的智慧教育供給平臺、常態(tài)化智慧課堂和大數(shù)據(jù)化智慧教育生態(tài)系統(tǒng),為我國新興經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供高技能、智慧型人才支撐。

(二)創(chuàng)新

信息化時(shí)代下“變”為創(chuàng)新立足之要點(diǎn)。創(chuàng)新時(shí)代最需要提升的就是創(chuàng)造智慧?!坝芍R的理解記憶,轉(zhuǎn)向知識的遷移、應(yīng)用并最終指向創(chuàng)造發(fā)明”[9],以提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)能力和應(yīng)用能力,提升其創(chuàng)新思維和智慧思維,不斷開拓人類社會(huì)發(fā)展的高度和寬度。智能化、信息化的時(shí)代是創(chuàng)新不斷的時(shí)代,是原有知識不斷被更新、技術(shù)不斷被升級的時(shí)代。人工智能促使社會(huì)化協(xié)同大規(guī)模發(fā)展,促進(jìn)職業(yè)教育體系核心要素的重組與重構(gòu),創(chuàng)新生產(chǎn)關(guān)系,呈現(xiàn)出新的協(xié)作架構(gòu),開創(chuàng)了新的教育供給方式,增加了教育的選擇性,推動(dòng)了教育的民主化。學(xué)習(xí)者能夠按照自己的價(jià)值觀、興趣與愛好等選擇適合自己個(gè)性發(fā)展的學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)內(nèi)容,促進(jìn)學(xué)習(xí)者個(gè)性化、多樣化發(fā)展,最終實(shí)現(xiàn)教育公平。

(三)跨界

智能科學(xué)與職業(yè)教育連接起來,搭建起兩者溝通的橋梁,跨越了人工智能虛擬教育和線下實(shí)體教育的界限,實(shí)現(xiàn)了兩者之間的融合。教育供給由競爭資源轉(zhuǎn)變?yōu)閰f(xié)同合作,直線型的中心組織管理轉(zhuǎn)向去中心化、泛化管理。通過大數(shù)據(jù)智能技術(shù)平臺、遠(yuǎn)程教育平臺等對職業(yè)教育資源進(jìn)行整合共享,跨越教育邊界,與市場、行業(yè)、企業(yè)以及職業(yè)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)對接,提供更加便捷的智慧化服務(wù)。

(四)終身化

人工智能時(shí)代職業(yè)教育的變革堅(jiān)持“以人為本”的教育理念,滿足學(xué)習(xí)者在任意時(shí)間、任意地點(diǎn)、以任意方式、任意步調(diào)終身學(xué)習(xí)的需求[10]。打破了地域和時(shí)間的限制,體現(xiàn)了教育的泛在化、個(gè)性化和終身化,與終身教育理念的發(fā)展目標(biāo)不謀而合。人工智能時(shí)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展加快,人們追求高層次自我價(jià)值的實(shí)現(xiàn),充分體現(xiàn)出終身學(xué)習(xí)的必要性和緊迫性。目前,我國正在積極創(chuàng)建泛在學(xué)習(xí)環(huán)境,致力于構(gòu)建終身化學(xué)習(xí)型社會(huì),努力創(chuàng)造有利條件向全民提供終身教育與學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。

四、人工智能背景下職業(yè)教育發(fā)展的模式建構(gòu)

人工智能背景下職業(yè)教育的變革預(yù)示著全新思維意識形態(tài)、社會(huì)發(fā)展形態(tài)的變革,重塑職業(yè)教育可持續(xù)發(fā)展的新思維,重構(gòu)信息時(shí)代職業(yè)教育的價(jià)值鏈和生態(tài)系統(tǒng)。智能化技術(shù)科學(xué)將現(xiàn)代職業(yè)教育內(nèi)部各要素,以及內(nèi)部要素與外部環(huán)境之間,通過虛擬技術(shù)和智能化手段互聯(lián)貫通,突破傳統(tǒng)教育價(jià)值的鏈狀模式,使職業(yè)教育由傳統(tǒng)模式走向“人工智能+職業(yè)教育”模式的建構(gòu)。人工智能對職業(yè)教育課程、教學(xué)、評價(jià)、管理、教師發(fā)展等方面產(chǎn)生系統(tǒng)性影響,為職業(yè)教育提高教育質(zhì)量和提升服務(wù)水平提供了技術(shù)支持和現(xiàn)實(shí)路徑,解決不能兼顧職業(yè)教育規(guī)模和質(zhì)量的矛盾問題。下面將從課程、教學(xué)、學(xué)習(xí)、環(huán)境、教師發(fā)展、評價(jià)、教育管理及組織等方面來探究職業(yè)教育的變革路徑及模式建構(gòu)。

(一)人工智能背景下職業(yè)教育的課程模式

人工智能時(shí)代的信息知識、科學(xué)技術(shù)正在以前所未有的速度增長、更新和迭代,呈現(xiàn)出了碎片化、多元化、創(chuàng)新性、社會(huì)性的特征。人工智能背景下職業(yè)教育的課程模式是為學(xué)習(xí)者提供按需可隨時(shí)選擇的知識儲備智能模式,解決了傳統(tǒng)職業(yè)院校課程教學(xué)的滯后性,呈現(xiàn)的是現(xiàn)代職業(yè)教育的前沿信息和內(nèi)容。課程革命愈演愈烈,靈活多樣的微課、慕課等形式層出不窮,在線課程將成為常態(tài),信息傳播媒介、知識獲取方式等都發(fā)生了巨大改變,課程內(nèi)容和結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)形態(tài)、呈現(xiàn)方式、實(shí)施及評價(jià)等也都進(jìn)行了相應(yīng)變革。智能化信息科學(xué)技術(shù)為課程的設(shè)計(jì)、架構(gòu)、實(shí)施提供了快捷和便利,為學(xué)習(xí)者的個(gè)性化、終身化選擇提供了多種渠道。人工智能背景下職業(yè)教育的課程模式的建構(gòu)表現(xiàn)為:首先,線上線下融合的大規(guī)模開放課程融入現(xiàn)代職業(yè)教育,課程的表現(xiàn)形態(tài)和實(shí)施途徑呈現(xiàn)出智能化、數(shù)字化、立體化的特征,成為學(xué)校常態(tài)課程的有機(jī)組成部分,為學(xué)習(xí)者提供了更多的可選擇機(jī)會(huì),使實(shí)施個(gè)性化課程成為可能。現(xiàn)代職業(yè)教育的課程內(nèi)容強(qiáng)調(diào)學(xué)術(shù)性與生活性相互融合與轉(zhuǎn)化,融入社會(huì)資源,立足于我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的新常態(tài)和學(xué)習(xí)者的全面發(fā)展,實(shí)現(xiàn)社會(huì)化協(xié)同發(fā)展,共贏共創(chuàng);其次,課程實(shí)施的空間得以拓展,跨越了社會(huì)組織邊界、職業(yè)院校邊界,將從班級、年級、全校擴(kuò)展到網(wǎng)絡(luò)社區(qū)以及更大的空間。課程的整體結(jié)構(gòu)從分散走向整合,以技術(shù)為媒介,形成跨學(xué)科、多學(xué)科整合的課程;最后,課程內(nèi)容的組織、課程的實(shí)施逐步模塊化、碎片化、移動(dòng)化與泛在化,社會(huì)化分工更加精細(xì),教師也將承擔(dān)教學(xué)設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)、在線輔導(dǎo)等不同的角色。

(二)人工智能背景下職業(yè)教育的教學(xué)模式

人工智能時(shí)代將信息技術(shù)有效地融合于職業(yè)教育各學(xué)科的教學(xué)過程,從知識的傳遞轉(zhuǎn)變?yōu)檎J(rèn)知的建構(gòu),從注重講授和內(nèi)容,轉(zhuǎn)變成重視學(xué)習(xí)過程[11],構(gòu)建“以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體”的以數(shù)字化、智能化為特征的智慧教學(xué)模式,重視學(xué)生的主體地位,引導(dǎo)學(xué)生“自主、探究、合作”。人工智能背景下職業(yè)教育的教學(xué)模式的建構(gòu)表現(xiàn)為:首先,人們的學(xué)習(xí)方法、認(rèn)知方式和思維模式已經(jīng)發(fā)生了巨大的轉(zhuǎn)變。信息化教學(xué)使得信息技術(shù)已成為學(xué)習(xí)者認(rèn)知的必要工具,認(rèn)知方式也由“從技術(shù)中學(xué)”轉(zhuǎn)型為“用技術(shù)學(xué)”。其次,信息化教學(xué)的重點(diǎn)從“面向內(nèi)容設(shè)計(jì)”轉(zhuǎn)變到“面向?qū)W習(xí)過程設(shè)計(jì)”,更加重視學(xué)習(xí)者發(fā)現(xiàn)問題、分析和解決問題能力的培養(yǎng),關(guān)注學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過程,以及其獲得學(xué)習(xí)活動(dòng)的體驗(yàn)。同時(shí),信息化教學(xué)要將課堂內(nèi)的學(xué)習(xí)知識和課堂外的實(shí)踐活動(dòng)聯(lián)結(jié)互動(dòng),按照學(xué)習(xí)者的個(gè)性化需求和認(rèn)知方式自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容。第三,智慧教學(xué)將成為課堂教學(xué)的新重點(diǎn)。日常教學(xué)工作形態(tài)不再是點(diǎn)線面的連接,而是呈現(xiàn)為智能化、立體化的教學(xué)空間,智慧課堂將會(huì)促進(jìn)學(xué)習(xí)者的深度學(xué)習(xí)、交互學(xué)習(xí)和融合學(xué)習(xí),智能備課、批閱以及個(gè)性化指導(dǎo)等也將成為教育者新的教學(xué)工作形式。從機(jī)械評價(jià)學(xué)習(xí)結(jié)果轉(zhuǎn)變成適應(yīng)性評價(jià)學(xué)習(xí)結(jié)果。第四,在線教學(xué)、整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法將成為新的教學(xué)形態(tài),促進(jìn)教育均衡發(fā)展,實(shí)現(xiàn)跨學(xué)校、跨區(qū)域的流轉(zhuǎn)。移動(dòng)學(xué)習(xí)、遠(yuǎn)程協(xié)作等信息化教學(xué)模式,能夠?qū)崿F(xiàn)教師的“教”與學(xué)生的“學(xué)”的全面實(shí)時(shí)互動(dòng),最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者的主觀能動(dòng)性,提升教學(xué)質(zhì)量與人才培養(yǎng)質(zhì)量。

(三)人工智能背景下職業(yè)教育的學(xué)習(xí)模式

智能系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)為學(xué)習(xí)者提供了豐富多元的學(xué)習(xí)資源和環(huán)境,推進(jìn)了教育教學(xué)活動(dòng)與學(xué)習(xí)環(huán)境的融合發(fā)展,人工智能背景下職業(yè)教育的學(xué)習(xí)模式也逐步建立起來,具體表現(xiàn)為:首先,智能時(shí)代的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)全面覆蓋每一個(gè)人、每一個(gè)角落,活動(dòng)空間由課堂內(nèi)拓展到課堂外,學(xué)習(xí)與非正式學(xué)習(xí)正在互相補(bǔ)充、互相與融合,導(dǎo)致學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為變化、學(xué)習(xí)方式的革新。其次,基于互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)了一批創(chuàng)新的學(xué)習(xí)方式,借助情景感知技術(shù)及智慧信息技術(shù),進(jìn)行真實(shí)過程體驗(yàn)的情境學(xué)習(xí),促進(jìn)學(xué)習(xí)者知識遷移運(yùn)用的情境化和社會(huì)化。第三,借助互聯(lián)網(wǎng)云技術(shù)和各種應(yīng)用工具,學(xué)習(xí)者可根據(jù)自身學(xué)習(xí)需求,選擇最優(yōu)學(xué)習(xí)方式,也可利用數(shù)據(jù)分析技術(shù),追蹤記錄學(xué)習(xí)路徑和學(xué)習(xí)交互過程,隨時(shí)隨地獲取個(gè)性化教學(xué)服務(wù)和量身定制的學(xué)習(xí)資源,拓寬了智慧教育視野。第四,各職業(yè)院校開始拓展校園智慧學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間,以實(shí)現(xiàn)虛擬和現(xiàn)實(shí)相互結(jié)合的智慧校園育人環(huán)境。推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間建設(shè),加強(qiáng)教與學(xué)全過程的數(shù)據(jù)采集和分析,“引導(dǎo)各地各職業(yè)院校開發(fā)基于工作過程的虛擬仿真實(shí)訓(xùn)資源和個(gè)性化自主學(xué)習(xí)系統(tǒng)”[12],強(qiáng)化優(yōu)質(zhì)資源在學(xué)習(xí)環(huán)境中的實(shí)際應(yīng)用。

(四)人工智能背景下職業(yè)教育的環(huán)境模式

智慧教育環(huán)境是以大數(shù)據(jù)、多媒體、云計(jì)算等智能信息技術(shù)為基礎(chǔ)而構(gòu)建的虛實(shí)融合、智能適應(yīng)的均衡化生態(tài)系統(tǒng)。信息技術(shù)與職業(yè)教育的深度融合,為師生的全面發(fā)展提供了智慧化的成長環(huán)境,如智慧云平臺、智慧校園。人工智能背景下職業(yè)教育的環(huán)境模式的建構(gòu)表現(xiàn)為:首先,智慧教育環(huán)境將信息技術(shù)與職業(yè)教育服務(wù)結(jié)合、面對面教學(xué)和在線學(xué)習(xí)結(jié)合,形成數(shù)字化的、虛實(shí)結(jié)合的職業(yè)教育智能服務(wù)新模式。其次,智慧教育環(huán)境將促進(jìn)各種智能化、數(shù)字化信息技術(shù)融入職業(yè)院校的各個(gè)業(yè)務(wù)范圍和業(yè)務(wù)領(lǐng)域,與系統(tǒng)內(nèi)的其他業(yè)務(wù)橫向互聯(lián)、縱向貫通,且信息能夠適時(shí)生成和采集,全過程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化與互聯(lián)化。第三,智慧教育環(huán)境能夠感知學(xué)習(xí)者所處的學(xué)習(xí)情境,理解學(xué)習(xí)者的行為與意圖,滿足學(xué)習(xí)者的個(gè)性化需求,提供多元化的適應(yīng)服務(wù)和智能感知的信息服務(wù)。互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用基于智能數(shù)據(jù)分析,實(shí)現(xiàn)智能調(diào)節(jié)與自動(dòng)監(jiān)控,為學(xué)習(xí)者提供定制式的學(xué)習(xí)服務(wù)和個(gè)性化的學(xué)習(xí)環(huán)境。未來教室必將變成“虛擬+現(xiàn)實(shí)”的智慧課堂,在網(wǎng)絡(luò)空間中參與線上課程、線下活動(dòng),實(shí)現(xiàn)線上線下互動(dòng)交流。同時(shí),智慧校園的創(chuàng)建和管理,能夠?qū)γ總€(gè)班級、學(xué)區(qū)進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理,構(gòu)建出一個(gè)以問題、任務(wù)為線索,學(xué)生實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)的知識體系和促進(jìn)師生互動(dòng)、生生互動(dòng)的智慧管理平臺。到2020年,“90%以上的職業(yè)院校建成不低于《職業(yè)院校數(shù)字校園建設(shè)規(guī)范》要求的數(shù)字校園,各地普遍建立推進(jìn)職業(yè)教育信息化持續(xù)健康發(fā)展的政策機(jī)制”[13],以學(xué)習(xí)者為中心的自主、泛在學(xué)習(xí)普遍開展,精準(zhǔn)的智能服務(wù)能夠滿足職業(yè)教育的終身化定制。

(五)人工智能背景下職業(yè)教育的教師發(fā)展模式

人工智能背景下職業(yè)教育的變革對教師的專業(yè)發(fā)展、素質(zhì)能力提出了新要求,改變了教師的能力結(jié)構(gòu)和工作狀態(tài)。教育信息化大背景下,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、多媒體手段的產(chǎn)生、智能化設(shè)備的使用極大提高了教師的專業(yè)發(fā)展和能力素養(yǎng),以適應(yīng)新課程改革與教育信息化的要求。人工智能背景下職業(yè)教育的教師發(fā)展模式的建構(gòu)表現(xiàn)為:首先,新時(shí)代教師專業(yè)發(fā)展的內(nèi)在要求和外在環(huán)境都要求教師能夠認(rèn)識、了解和應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)工具,促使教師專業(yè)發(fā)展能力和素養(yǎng)的提升和豐富。其次,教師的專業(yè)發(fā)展要面向?qū)嶋H、情境化、網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)問題,教師需要在多變的教育情境中綜合運(yùn)用核心教學(xué)技能,將信息技術(shù)知識、學(xué)科內(nèi)容知識、教學(xué)法知識很好地融合并遷移運(yùn)用。新時(shí)代的教師要學(xué)會(huì)掌握使用智能化設(shè)備和數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)資源,積極加強(qiáng)與其他專家、教師的合作,或遠(yuǎn)程工作,形成基于智慧教育技術(shù)的多元化的學(xué)習(xí)共同體。教師的工作狀態(tài)由個(gè)體的單獨(dú)工作轉(zhuǎn)變?yōu)槿后w的共同協(xié)作,大大提升了教師的工作效率。第三,信息化背景下教師的教學(xué)理念要發(fā)生轉(zhuǎn)變,由促進(jìn)學(xué)生“接受學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃?dòng)建構(gòu)”,由“被動(dòng)適應(yīng)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃?dòng)參與”,越來越強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心的過程體驗(yàn),從了解信息技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)檎莆罩腔劢逃夹g(shù),保持學(xué)科知識,教學(xué)方法,核心技術(shù)的動(dòng)態(tài)平衡,促進(jìn)學(xué)生智慧學(xué)習(xí)的發(fā)生。第四,信息化教師要學(xué)會(huì)使用智能化教育技術(shù),積極開發(fā)數(shù)字化學(xué)習(xí)資源,創(chuàng)設(shè)豐富多元的教學(xué)活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生掌握智能信息工具,學(xué)會(huì)探究和解決問題,發(fā)展提升學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和信息化學(xué)習(xí)能力。教師的信息化教學(xué)能力和素養(yǎng)全面提升,信息技術(shù)應(yīng)用能力實(shí)現(xiàn)常態(tài)化。

(六)人工智能背景下職業(yè)教育的評價(jià)模式

現(xiàn)代教育價(jià)值趨于多元,以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智能化信息技術(shù)使教育評價(jià)在評價(jià)依據(jù)、評價(jià)內(nèi)容、評價(jià)主體等多個(gè)方面實(shí)現(xiàn)了全面轉(zhuǎn)變。人工智能背景下職業(yè)教育的評價(jià)模式的建構(gòu)表現(xiàn)為:首先,互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)應(yīng)用于學(xué)習(xí)過程使得伴隨式評價(jià)成為可能,更加關(guān)注學(xué)習(xí)者的個(gè)體差異和特點(diǎn)。強(qiáng)調(diào)過程評價(jià)和多元共同評價(jià),更加客觀全面,重視評價(jià)過程的診斷與改進(jìn)功能,以促進(jìn)學(xué)習(xí)者的個(gè)性化發(fā)展。其次,互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、智能云技術(shù)的出現(xiàn)使得評價(jià)的技術(shù)和手段多樣化、智能化,節(jié)省人力物力財(cái)力,提高了評價(jià)的科學(xué)性、針對性。第三,以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的適應(yīng)性評價(jià)因人而異,可獲得及時(shí)反饋,可真實(shí)地測評學(xué)習(xí)者的認(rèn)知結(jié)構(gòu)、能力傾向和個(gè)性特征等,從知識領(lǐng)域擴(kuò)展到技能領(lǐng)域、情感、態(tài)度與價(jià)值觀,構(gòu)建以學(xué)習(xí)者核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的教育測量與評價(jià)體系,促進(jìn)學(xué)習(xí)者發(fā)展。

(七)人工智能背景下職業(yè)教育的管理模式

智能化信息技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等能夠促進(jìn)大規(guī)模社會(huì)化協(xié)同,拓展教育資源與服務(wù)的共享性,提高教育管理、決策與評價(jià)的智慧性,因此,基于互聯(lián)網(wǎng)的教育管理必將逐步走向“智慧管理”模式。人工智能背景下職業(yè)教育的管理模式的建構(gòu)表現(xiàn)為:首先,互聯(lián)網(wǎng)將家庭、學(xué)校、社區(qū)等緊密、方便地聯(lián)系在一起,拓寬了家長和社會(huì)機(jī)構(gòu)參與學(xué)校管理的渠道,各利益相關(guān)者可共同參與現(xiàn)代職業(yè)院校的學(xué)校管理,協(xié)作育人。其次,新時(shí)代的職業(yè)院校管理模式通過可視化界面進(jìn)行智能化管理,業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)幾乎全部數(shù)字化,能有效降低信息管理系統(tǒng)的技術(shù)門檻,使管理工作更加輕松、高效。通過深度的數(shù)據(jù)挖掘與分析,能夠?qū)崿F(xiàn)個(gè)性化、精準(zhǔn)資源信息的智能推薦和服務(wù),為管理人員和決策者提供及時(shí)、全面、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持,以提高決策的科學(xué)性。第三,通過互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)全方位、隨時(shí)的遠(yuǎn)程監(jiān)督與指導(dǎo),從督導(dǎo)評估轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)時(shí)評估,可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的實(shí)時(shí)溝通與協(xié)作,促進(jìn)社會(huì)化分工,促進(jìn)職業(yè)院校內(nèi)部重構(gòu)管理業(yè)務(wù)流程,使管理智能化、網(wǎng)絡(luò)化、專業(yè)化。

(八)人工智能背景下職業(yè)教育的組織模式

人工智能時(shí)代信息科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展沖擊著學(xué)校內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)向智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展,各職業(yè)院校需要合理調(diào)整內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)和資源分配,通過互聯(lián)網(wǎng)加快信息流動(dòng)等方式,提高各職業(yè)院校組織管理的效率和活力。人工智能背景下職業(yè)教育的組織模式的建構(gòu)表現(xiàn)為:首先,當(dāng)今時(shí)代人工智能的產(chǎn)生不可能替代學(xué)校教育,但可以改變學(xué)校教育的基本業(yè)務(wù)流程。人工智能推動(dòng)了學(xué)校組織結(jié)構(gòu)向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,教學(xué)與課程是提供信息數(shù)據(jù)的重要平臺,學(xué)校組織則構(gòu)成了教育大數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)。其次,“互聯(lián)網(wǎng)+職業(yè)教育”的跨界融合將打破學(xué)校的圍墻的阻隔,互聯(lián)網(wǎng)將學(xué)校組織與企業(yè)、科研院所等社會(huì)機(jī)構(gòu)緊密聯(lián)系起來,提供優(yōu)質(zhì)教育資源供給,共同承擔(dān)知識的傳授、傳播、轉(zhuǎn)化等功能,促進(jìn)學(xué)校組織體系核心要素的重構(gòu)。第三,建設(shè)“智慧校園”,實(shí)現(xiàn)線上線下融合的智慧校園育人環(huán)境,實(shí)施一體化校園網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證,推動(dòng)智能化教育資源共建共享,實(shí)現(xiàn)職業(yè)教育信息化建設(shè)的均衡發(fā)展。

五、人工智能背景下職業(yè)教育的模式變革面臨的挑戰(zhàn)及發(fā)展目標(biāo)

人工智能將推進(jìn)大數(shù)據(jù)、云技術(shù)等智能信息技術(shù)深層次融入職業(yè)教育課程與教學(xué)、組織與管理、評價(jià)與反饋等領(lǐng)域,形成社會(huì)化多元供給,為學(xué)習(xí)者提供多樣化的參與方式、自主選擇的學(xué)習(xí)形式和及時(shí)獲得反饋的評價(jià)途徑,有利于實(shí)現(xiàn)職業(yè)教育的共建、共享、共治。但其全面實(shí)現(xiàn),還面臨著諸多挑戰(zhàn)。

(一)挑戰(zhàn)

首先,職業(yè)教育的新模式建構(gòu)需要充足的資金支持。各職業(yè)院校積極建構(gòu)智慧校園,努力實(shí)現(xiàn)智慧化產(chǎn)學(xué)研環(huán)境,打造一體化智慧城市網(wǎng)絡(luò)等核心技術(shù)的開發(fā),都需要資金的根本保障。政府要給予資金政策保障并加強(qiáng)監(jiān)管,資金管理部門要合理規(guī)劃,合理利用,專款專用,落到實(shí)處。其次,職業(yè)教育的新模式建構(gòu)的成果表現(xiàn)離不開學(xué)習(xí)者對技術(shù)的理解、掌握和應(yīng)用。在實(shí)際實(shí)施過程中,教育工作者既要利用信息技術(shù)優(yōu)勢變革職業(yè)教育,也要避免技術(shù)中心主義傾向,“避免一味追趕技術(shù)新潮而不顧學(xué)生身心健康等,技術(shù)本身是一個(gè)禍福相依的辯證法。”[14]第三,“目前的教育實(shí)踐中,仍未能充分實(shí)現(xiàn)人機(jī)合理分工和雙邊優(yōu)勢互補(bǔ)。人工智能終端系統(tǒng)擅長邏輯性、單調(diào)重復(fù)的工作,而人類則更適合情感性、創(chuàng)造性和社會(huì)性的工作。”[15]現(xiàn)階段,信息化技術(shù)水平還有待提高,智能機(jī)器不能完全勝任知識傳播、數(shù)據(jù)處理等工作,有待于進(jìn)一步開發(fā)和完善,絕對依賴互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備,還存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。

(二)發(fā)展目標(biāo)

人工智能時(shí)代職業(yè)教育變革重新架構(gòu)了職業(yè)教育發(fā)展模式,完成了對資源的重新整合配置,改變了人的思維方式、學(xué)習(xí)方式和生活方式。人工智能時(shí)代下沒有職業(yè)教育模式的改革,就不可能建構(gòu)真正的現(xiàn)代化職業(yè)教育。人工智能背景下職業(yè)教育的發(fā)展目標(biāo)可以概括為個(gè)三方面:

1.“智慧腦”與“智能腦”融通

隨著第四次產(chǎn)業(yè)革命的到來,信息技術(shù)爆發(fā)式發(fā)展,造就了以電腦、互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智能腦。職業(yè)教育智慧化發(fā)展的一個(gè)目標(biāo)就是如何讓學(xué)習(xí)者發(fā)揮人腦“智慧腦”與機(jī)器設(shè)備“智能腦”的“雙腦”共同協(xié)作[16]。人工智能時(shí)代職業(yè)教育與信息技術(shù)的深度融合,就是要通過“智慧腦”和“智能腦”的協(xié)同作用,發(fā)揮互補(bǔ)優(yōu)勢,進(jìn)行融通式學(xué)習(xí),而不是簡單地人腦與電腦的技術(shù)對接。

2.“現(xiàn)實(shí)世界”與“虛擬世界”結(jié)合

在人工智能時(shí)代,網(wǎng)絡(luò)虛擬技術(shù)的發(fā)展使人類擁有了真實(shí)與虛擬兩個(gè)世界,虛擬信息技術(shù)的興起在一定程度上會(huì)影響職業(yè)教育的實(shí)體教育,實(shí)體教育的發(fā)展也需要虛擬技術(shù)的支撐。但在具體的學(xué)習(xí)實(shí)踐中,還會(huì)存在利用這兩個(gè)世界時(shí)顧此失彼、難以平衡的問題。目前,虛擬化教育技術(shù)在職業(yè)教育領(lǐng)域不斷應(yīng)用與推廣,職業(yè)教育的發(fā)展模式不斷優(yōu)化,使得職業(yè)院校線上線下的邊界逐漸消融,“現(xiàn)實(shí)世界”與“虛擬世界”更好地結(jié)合。人工智能時(shí)代職業(yè)教育的本質(zhì)沒有發(fā)生根本改變,學(xué)習(xí)者要學(xué)會(huì)利用這兩個(gè)世界虛實(shí)融合、高度互動(dòng),充分發(fā)揮出自身的優(yōu)勢,更好地學(xué)習(xí)與生活。

3.職業(yè)教育“適應(yīng)人工智能”發(fā)展為“引領(lǐng)人工智能”

人工智能為職業(yè)教育帶來了強(qiáng)大的技術(shù)支持,為職業(yè)教育帶來了便利。初始階段的職業(yè)教育基本知識和技能被數(shù)字化和智能化,通過人工智能相關(guān)課程,云教育模式,個(gè)性化學(xué)習(xí)計(jì)劃等,適應(yīng)并應(yīng)用人工智能,以提高職業(yè)教育的效率和質(zhì)量。職業(yè)教育重在技術(shù)創(chuàng)新,對于行業(yè)技術(shù)發(fā)展具有一定的引領(lǐng)性作用。未來人工智能將成為職業(yè)院??焖侔l(fā)展和轉(zhuǎn)型的技術(shù)支撐?!叭缒承┞殬I(yè)院校基于自身優(yōu)勢專業(yè)與相關(guān)行業(yè)的智能自動(dòng)化企業(yè)合作,實(shí)現(xiàn)以職業(yè)教育發(fā)展引領(lǐng)人工智能?!盵17]目前,人工智能處于適應(yīng)性大發(fā)展階段,隨著信息化技術(shù)的提高和智能化設(shè)備的普及,人工智能時(shí)代必將由專用人工智能時(shí)代步入通用人工智能時(shí)代。在通用人工智能時(shí)代,人工智能與職業(yè)教育深度融合高效協(xié)作,職業(yè)教育完全適應(yīng)且完美應(yīng)用于人工智能,進(jìn)一步引領(lǐng)人工智能發(fā)展,由“人工智能+職業(yè)教育”發(fā)展為“職業(yè)教育+人工智能”的時(shí)代。

篇2

關(guān)鍵詞:高職教育;人工智能;轉(zhuǎn)型發(fā)展

一、高職教育現(xiàn)狀

(一)客觀層面

(1)社會(huì)面。當(dāng)前社會(huì)發(fā)展處于轉(zhuǎn)型關(guān)鍵期,高職教育迎來全新發(fā)展機(jī)遇,對人才培養(yǎng)質(zhì)量不斷提高。傳統(tǒng)思想中,家長學(xué)生都帶著有色眼鏡看待高職教育。隨著社會(huì)給技術(shù)技能型人才提供很多高薪崗位,部分學(xué)生主動(dòng)選擇高職院校進(jìn)修學(xué)業(yè),提高自身技能水平。高職院校必須以社會(huì)發(fā)展趨勢為導(dǎo)向,及時(shí)調(diào)整自身發(fā)展戰(zhàn)略。(2)政策面。在新課程改革視域下,政府高度重視高職教育的發(fā)展,出臺了多項(xiàng)扶持政策,如《國家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》《職業(yè)學(xué)校專業(yè)頂崗實(shí)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)》《關(guān)于推進(jìn)高等職業(yè)教育改革創(chuàng)新引領(lǐng)職業(yè)教育科學(xué)發(fā)展的若干意見》等,極大的推動(dòng)了高職教育的穩(wěn)定發(fā)展。

(二)主觀層面

(1)教學(xué)理念。高職教師受傳統(tǒng)思想影響,往往重視成績和理論知識,亟需引進(jìn)新的教學(xué)理念,并落實(shí)在實(shí)際教學(xué)中。高職院校已經(jīng)意識到人工智能時(shí)代,自身轉(zhuǎn)型創(chuàng)新的必要性,正積極將全新的教學(xué)理念貫穿在人才培養(yǎng)過程中。(2)教學(xué)方式。高職教育逐漸創(chuàng)新教學(xué)方式,將頂崗實(shí)習(xí)、校企合作、實(shí)訓(xùn)教學(xué)等應(yīng)用在常規(guī)教學(xué)中,適應(yīng)時(shí)展,彰顯職教特色。但在實(shí)際教學(xué)中,教師理念未發(fā)生變化,能力無法滿足新型教學(xué)方式需求,存在亟需改進(jìn)優(yōu)化的地方。(3)教學(xué)體系。只有完善的教學(xué)體系,才能為高職教育的改革創(chuàng)新提供依據(jù)參考。當(dāng)前高職教育體系中含有諸多不足,如學(xué)科單一、理論與實(shí)踐比重不協(xié)調(diào)、知識內(nèi)容陳舊等。高職教育要想適應(yīng)新時(shí)展趨勢,應(yīng)積極完善教學(xué)體系。

二、人工智能現(xiàn)狀

(1)國家戰(zhàn)略。近年來,國家高度重視人工智能發(fā)展,國務(wù)院《關(guān)于印發(fā)新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃的通知》(國發(fā)〔2017〕35號),提出科技創(chuàng)新的主要方向是人工智能,提倡積極構(gòu)建全新的人工智能科技創(chuàng)新協(xié)同機(jī)制,進(jìn)一步完善人工智能教育體系,實(shí)現(xiàn)人才儲備和梯隊(duì)建設(shè)的目標(biāo),推動(dòng)智能經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。各部委也積極頒布一系列政策,如《智能制造2025》《“互聯(lián)網(wǎng)+”人工智能三年行動(dòng)實(shí)施方案》《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020)》等[2]??梢?,國家為人工智能技術(shù)的發(fā)展提供了充足動(dòng)力,人工智能已成為國家戰(zhàn)略的一部分。(2)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。多年的探索,人工智能技術(shù)有了明顯提升,在問題求解、泛邏輯理論、不確定推理、拓?fù)鋵W(xué)、圖像處理、模式識別、專家系統(tǒng)等方面有了顯著研究成果,一部分成果甚至領(lǐng)先世界水平。例如我國在模式識別領(lǐng)域的研究,文字識別、語言識別、虹膜識別都取得優(yōu)異成果,被廣泛應(yīng)用在生物醫(yī)藥、機(jī)器人視覺研究、衛(wèi)星遙感、自主導(dǎo)航、軍事等領(lǐng)域。企業(yè)十分關(guān)注人工智能技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用,像360人工智能研究院、阿里人工智能研究院、百度人工智能研究院等。人工智能技術(shù)的深度研究,使應(yīng)用和商業(yè)價(jià)值最大化。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2017年人工智能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造700億元市場價(jià)值,預(yù)計(jì)在2020年產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過1600億元。

三、人工智能推動(dòng)新時(shí)代高職教育轉(zhuǎn)型發(fā)展的必要性

(一)技術(shù)技能型人才的需求

高職教育發(fā)展的目的是培養(yǎng)適合崗位需求的技術(shù)技能型人才。人工智能時(shí)代,先進(jìn)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,大部分崗位對人才的需求發(fā)生明顯變化,逐漸形成了“機(jī)器換人”的局面。企業(yè)中簡單、重復(fù)、勞動(dòng)強(qiáng)度大的崗位,都由智能機(jī)器人予以代替。例如在京東電商的物流中,出現(xiàn)無人機(jī)配送方式,直接沖擊了傳統(tǒng)人工物流配送模式。相信在不久的將來,會(huì)有更多的智能機(jī)器人走向物流配送的工作崗位,形成全新的工作體系。此外,在生產(chǎn)制造的質(zhì)檢環(huán)節(jié),由于傳統(tǒng)人工監(jiān)測方式存在諸多不足,應(yīng)用人工智能的圖像識別技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品質(zhì)量的動(dòng)態(tài)檢測??梢?,人工智能時(shí)代會(huì)有大批崗位“消失”,取而代之的是智能化機(jī)器人。高職教育必須轉(zhuǎn)變以往的教育模式,順應(yīng)時(shí)展趨勢,結(jié)合社會(huì)崗位對技能人才的需求,調(diào)整高職教育方向,實(shí)現(xiàn)高職教育價(jià)值。

(二)國家發(fā)展戰(zhàn)略的要求

以往的發(fā)展致力于“中國制造”,但新時(shí)代“中國制造”已無法提升綜合國力,國家必須調(diào)整發(fā)展戰(zhàn)略。人工智能時(shí)代將“中國制造”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸袊鴦?chuàng)造”“中國智造”。這一發(fā)展戰(zhàn)略的轉(zhuǎn)變,能看出先進(jìn)科學(xué)技術(shù)在國家發(fā)展中的重要地位。為了2025年實(shí)現(xiàn)“中國智造”的目標(biāo),高職院校創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,順應(yīng)國家發(fā)展戰(zhàn)略的調(diào)整。同時(shí),高職教育轉(zhuǎn)型過程中,轉(zhuǎn)變以往以理論、成績?yōu)橹鞯乃枷胗^念,對人才進(jìn)行更加系統(tǒng)的培養(yǎng),調(diào)整理論知識、實(shí)習(xí)實(shí)踐之間的關(guān)系比例。人工智能時(shí)代的高職教育轉(zhuǎn)變與創(chuàng)新,可以加大對學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)力度,使人才綜合素養(yǎng)得到更好提升,滿足“中國創(chuàng)造”的需求。

(三)學(xué)生自身價(jià)值實(shí)現(xiàn)的需求

時(shí)代的發(fā)展使高職學(xué)生的思想發(fā)生變化,傳統(tǒng)的高職教育雖能提高學(xué)生專業(yè)能力,但并不滿足當(dāng)前企業(yè)對工作崗位的需求,學(xué)生無法實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值。曾經(jīng)的學(xué)生,沒有認(rèn)識到自身與社會(huì)的關(guān)系,存在“得過且過”等不良思想。新時(shí)代,高職學(xué)生逐漸認(rèn)清自身地位,意識到自己與國家民族是“命運(yùn)共同體”,是實(shí)現(xiàn)偉大復(fù)興“中國夢”的主要力量。高職教育轉(zhuǎn)型創(chuàng)新,根據(jù)時(shí)展要求、學(xué)生需求,合理調(diào)整教學(xué)方案與計(jì)劃。

篇3

關(guān)鍵詞:人工智能;教學(xué)改革;教學(xué)方法

引言

人工智能(ArtificialIntelligence)是一門研究和模擬人類智能的跨領(lǐng)域?qū)W科,是模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的一門新技術(shù)。由于信息環(huán)境巨變與社會(huì)新需求的爆發(fā),人工智能技術(shù)的日趨成熟。隨著AI3.0時(shí)代的到來,大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新技術(shù)的應(yīng)用也愈發(fā)廣泛,對于管理類人才來說,加強(qiáng)對人工智能知識的深入學(xué)習(xí),不斷將人工智能技術(shù)與管理知識結(jié)合起來,對其未來職業(yè)生涯的發(fā)展有著重要作用。人工智能是一門前沿學(xué)科,管理學(xué)院開設(shè)人工智能課程的目的是為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)創(chuàng)新思維與能力,基于其覆蓋面廣、包容性強(qiáng)、應(yīng)用需求空間巨大的學(xué)科特點(diǎn),通過概率統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)編程語言、數(shù)據(jù)庫原理等基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí),加強(qiáng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力,為就業(yè)打下基礎(chǔ)。本文基于社會(huì)對于人工智能領(lǐng)域的人才需求,結(jié)合諸多長期從事經(jīng)管類專業(yè)課程教學(xué)的老師意見,針對管理類人才的人工智能課程教學(xué)內(nèi)容與方法進(jìn)行探討,以期對中國高校人工智能課程教學(xué)改革研究提供幫助與借鑒。

1、教學(xué)現(xiàn)狀與問題

作為一門綜合性、實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的理論技術(shù)學(xué)科,人工智能課程內(nèi)容及內(nèi)涵及其豐富,外延極其廣泛。學(xué)習(xí)這門課程,需要較好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和較強(qiáng)的邏輯思維能力。針對管理類人才,該課程在課程教學(xué)過程中存在幾個(gè)較為突出的問題。(1)課堂教學(xué)氛圍枯燥目前,中國大多數(shù)大學(xué)仍采用傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式,在教學(xué)過程中照本宣科,忽略與學(xué)生的互動(dòng),并且缺乏能夠有效引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與加深知識理解的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置,如此一來大大降低了學(xué)生自主思考的能力。在進(jìn)行人工智能相關(guān)課程知識講解時(shí),隨著章節(jié)的知識難度不斷增加,單向介紹式的枯燥教學(xué)方式無法反映人工智能學(xué)科的全貌,課堂講解難以同時(shí)給以學(xué)生感性和理性的認(rèn)知,部分學(xué)生因乏味的課堂氛圍漸漸無法跟上教學(xué)進(jìn)度,導(dǎo)致學(xué)習(xí)動(dòng)力不足。(2)基礎(chǔ)課程掌握不牢管理類專業(yè)的學(xué)生大部分都會(huì)走向更加具體化的管理崗位,具有多學(xué)科的素養(yǎng),但這也導(dǎo)致很多學(xué)生所學(xué)知識雜而不精。學(xué)生在基礎(chǔ)不夯實(shí)的情況下去學(xué)習(xí)更高層面的知識,給學(xué)生學(xué)習(xí)與老師教學(xué)都造成了很大困擾。人工智能課程知識點(diǎn)較多,涵蓋模式識別、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘等眾多內(nèi)容,概念抽象,不易學(xué)習(xí)。一些管理類專業(yè)的學(xué)生未能熟練掌握高等數(shù)學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等先修課程,缺乏一定的關(guān)聯(lián)思考和研究意識,導(dǎo)致課程學(xué)習(xí)難度增加,產(chǎn)生學(xué)時(shí)不足和教學(xué)內(nèi)容難點(diǎn)過多的問題。(3)教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用脫節(jié)當(dāng)下,人工智能廣泛應(yīng)用于機(jī)器視覺、智能制造等各個(gè)領(lǐng)域,給學(xué)生提供了大量的現(xiàn)實(shí)案例,使得人工智能不再是高深莫測的理論,而是現(xiàn)實(shí)中可以觸及的內(nèi)容。例如,在機(jī)械學(xué)科領(lǐng)域,人工智能技術(shù)是電氣工程、機(jī)械設(shè)計(jì)制造、車輛工程等方向的重要技術(shù)來源;在醫(yī)療領(lǐng)域,是醫(yī)療器械的創(chuàng)新生產(chǎn)源動(dòng)力;在能動(dòng)領(lǐng)域,是高端能源裝備與新能源發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng);在光電信息與計(jì)算機(jī)工程領(lǐng)域,技術(shù)的發(fā)展時(shí)刻推動(dòng)著智能科學(xué)與技術(shù)核心價(jià)值的提升。然而,對于管理類專業(yè)的學(xué)生來說,現(xiàn)階段的人工智能教材涵蓋許多智能算法及相關(guān)理論,在教學(xué)過程中常常涉及到很多從未接觸過的抽象理論和復(fù)雜算法,書本中的應(yīng)用實(shí)例大多紙上談兵,缺乏專門適用于管理類專業(yè)知識與人工智能技術(shù)相結(jié)合的教學(xué)實(shí)踐,加上一些教師授課方法單一,不利于引導(dǎo)學(xué)生將人工智能算法應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活。另外,大學(xué)生對知識的理解能力差異很大,教師采用統(tǒng)一的方式教給他們,這使一些學(xué)生無法跟上和理解,教師也無法控制學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,導(dǎo)致學(xué)生缺乏動(dòng)力。因此,如何結(jié)合學(xué)生的現(xiàn)實(shí)情況,提高他們的動(dòng)手能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)也是人工智能課程教學(xué)要考慮的問題。

2、管理類人才的人工智能課程教學(xué)改進(jìn)策略

課程教學(xué)改革是一項(xiàng)提高大學(xué)教學(xué)效果和人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要手段。如何在時(shí)代背景下應(yīng)用新技術(shù)和新思想進(jìn)行實(shí)施課程教學(xué)改革是高校亟待解決的問題。對于高校的教學(xué)工作而言,教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式的變化不再是課程資源的簡單數(shù)字化和信息化,而是充分利用時(shí)代信息資源優(yōu)勢的新型教學(xué)模式。針對管理類專業(yè)人工智能課程教學(xué)過程中存在的問題,可以從教學(xué)方法改進(jìn)和教學(xué)內(nèi)容設(shè)置兩個(gè)方面進(jìn)行課程教學(xué)改進(jìn)。

2.1教學(xué)方法改進(jìn)

教師對學(xué)生具有引領(lǐng)作用,其教學(xué)方法的改進(jìn)能夠帶動(dòng)學(xué)生改進(jìn)自身學(xué)習(xí)方法。(1)啟發(fā)式案例教學(xué)案例教學(xué)法就是教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)要求,通過安排一些具體的教學(xué)案例,引導(dǎo)學(xué)生積極參與案例思考、分析、討論和表達(dá)等多項(xiàng)活動(dòng),是一種培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)知問題、分析和解決問題等綜合能力的行之有效的教學(xué)方法。啟發(fā)式案例教學(xué)以自主、合作、探究為主要特征,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,并緊密結(jié)合人工智能領(lǐng)域的相關(guān)理論與方法,有效理解知識要點(diǎn)及其關(guān)聯(lián)性,適用于管理類專業(yè)學(xué)生的教學(xué)。具體而言,高?;谄鋯栴}啟發(fā)性、教學(xué)互動(dòng)性以及實(shí)踐有用性等特點(diǎn),可以建立基于人工智能知識體系的教學(xué)案例庫,雖然這項(xiàng)建設(shè)將極具挑戰(zhàn)性與耗時(shí)性,但具有很強(qiáng)的積極效果:培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)的批判性思維能力,更多地保留課程材料,更積極地參與課堂活動(dòng),對提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)具有人工智能背景的管理類人才具有重要意義。例如,通過單一案例教學(xué),讓學(xué)生掌握相關(guān)基礎(chǔ)知識原理及應(yīng)用;通過一題多解的案例使學(xué)生思考如何獲取最有效的解題方法;通過綜合案例的設(shè)計(jì),啟發(fā)學(xué)生全方位地探索問題的解決方案。(2)研討互動(dòng)式教學(xué)研討互動(dòng)式的各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)是逐漸遞進(jìn)、有機(jī)結(jié)合的。研討是基于學(xué)生個(gè)體的差異性,在課堂討論的過程中對學(xué)生做出評判,從而對不同類型的學(xué)生開展針對性的教學(xué)?;?dòng)則是在研討的基礎(chǔ)上,通過老師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生的互動(dòng),讓學(xué)生主動(dòng)參與到課堂教學(xué)的過程中來。在人工智能課程教學(xué)過程中,教師通過課堂討論了解學(xué)生對于知識點(diǎn)的掌握情況,可以有針對性地設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,例如,對于學(xué)校積極性不強(qiáng)的學(xué)生,將人工智能理論內(nèi)容與學(xué)生個(gè)人興趣范疇、社會(huì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展及研究現(xiàn)狀聯(lián)系起來,能夠極大程度地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主能力;對于基礎(chǔ)知識較為薄弱的學(xué)生,可以在教師的指導(dǎo)下查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,根據(jù)自己的理解撰寫心得報(bào)告,并在課堂或課外進(jìn)行師生互動(dòng)。像這樣研討與互動(dòng)相結(jié)合的模式。有助于增強(qiáng)學(xué)生的探索和求知欲望,建立起濃厚的學(xué)習(xí)氛圍。(3)有效激勵(lì)式教學(xué)人工智能是引領(lǐng)未來的戰(zhàn)略性技術(shù),人才需求量極大,對教師的教學(xué)水平也提出了更高要求,因此,進(jìn)行有效激勵(lì)極為重要。在學(xué)生激勵(lì)方面,可以舉辦各類人工智能競賽項(xiàng)目,設(shè)置相應(yīng)項(xiàng)目獎(jiǎng)學(xué)金,吸引學(xué)生參與實(shí)踐,調(diào)動(dòng)學(xué)生做研究、發(fā)論文的積極性。例如,教育部主辦的中國研究生人工智能創(chuàng)新大賽,圍繞新一代人工智能創(chuàng)新主題,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力,為人工智能領(lǐng)域健康發(fā)展提供人才支撐。高校也可以借鑒這種模式,在各學(xué)院乃至全校開展此類競賽項(xiàng)目,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力與團(tuán)隊(duì)合作能力,鼓舞更多學(xué)生加入到人工智能課程的學(xué)習(xí)中來,激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。在教師激勵(lì)方面,在教師聘任和提升過程中把參加學(xué)生課程制定、課堂與課外作業(yè)、課程項(xiàng)目和論文指導(dǎo)等看作教學(xué)任務(wù)的一部分,鼓勵(lì)教師積極參與這些活動(dòng)。(4)學(xué)科滲透式教學(xué)人工智能學(xué)科知識融合程度較高,學(xué)科交叉性強(qiáng)?;谌斯ぶ悄艿膶W(xué)科交叉性特點(diǎn),增強(qiáng)管理類人才對學(xué)科應(yīng)用的領(lǐng)悟,可以采取開展學(xué)科滲透式教學(xué)的方法。從2015年起,國務(wù)院和教育部先后印發(fā)了《國務(wù)院關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)的指導(dǎo)意見教育》、《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》等文件,“互聯(lián)網(wǎng)+”、“智能+”已經(jīng)滲透到各個(gè)領(lǐng)域,人類進(jìn)入數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代,社會(huì)需求“技術(shù)+管理”的高端復(fù)合人才。例如,基于工業(yè)4.0和強(qiáng)國戰(zhàn)略,人工智能技術(shù)在智能制造的應(yīng)用極為廣泛。上海理工大學(xué)非常重視少數(shù)民族預(yù)科班的教育質(zhì)量。為增強(qiáng)少數(shù)民族管理類人才對該領(lǐng)域應(yīng)用的認(rèn)識,我們請機(jī)械工程、能源動(dòng)力領(lǐng)域的相關(guān)專家以授課或講座的形式,進(jìn)行相關(guān)領(lǐng)域知識和發(fā)展趨勢的講解,使學(xué)生理解更為透徹。此外,在教學(xué)實(shí)踐過程中,還可以用舉辦人工智能知識交流會(huì)、線上人工智能論壇等形式,促進(jìn)不同專業(yè)間老師、學(xué)生對于人工智能知識模塊的見解,相互交流、滲透和學(xué)習(xí),從而推動(dòng)人工智能課程教學(xué)的改進(jìn)。

2.2教學(xué)內(nèi)容設(shè)置

世界一流大學(xué)在人工智能課程內(nèi)容設(shè)置根據(jù)不同國家的教育體系設(shè)置,肯定會(huì)有不同,但頗有共通之處。本文借鑒世界頂尖大學(xué)經(jīng)驗(yàn),針對管理類專業(yè)人工智能課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行研究,結(jié)合中國教育體系設(shè)置,認(rèn)為應(yīng)從以下幾方面進(jìn)行改進(jìn)。(1)核心內(nèi)容設(shè)置為避免學(xué)生因?yàn)橹R點(diǎn)過多而出現(xiàn)雜而不精的問題,勢必要精化教學(xué)內(nèi)容。在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,我們可以使用云計(jì)算和其他方式來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸、存儲和處理,通過在線收集和整合網(wǎng)絡(luò)課程相關(guān)數(shù)據(jù),挖掘和豐富教學(xué)資源,并在整合課程資源的基礎(chǔ)上,進(jìn)行研究方法和前沿知識的擴(kuò)展。在核心內(nèi)容設(shè)置方面,可以通過收集到的數(shù)據(jù)資料,選擇人工智能領(lǐng)域具有代表性且難易程度適中的知識作為重點(diǎn),使學(xué)生能夠在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)掌握人工智能的知識脈絡(luò)。例如,編寫針對管理類人才的人工智能教材,內(nèi)容涉及緒論、知識表示與推理、常用算法、機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方面的同時(shí),重點(diǎn)增加相應(yīng)知識點(diǎn)在管理上的應(yīng)用案例,加強(qiáng)學(xué)生對知識點(diǎn)的理解。同時(shí),根據(jù)管理類專業(yè)偏向領(lǐng)域,開設(shè)關(guān)聯(lián)程度較大、應(yīng)用較廣泛的人工智能選修課程,以便學(xué)生根據(jù)自己的興趣與需求選修具體方向的課程。(2)注重學(xué)生的數(shù)理及編程基礎(chǔ)良好的數(shù)理及編程基礎(chǔ)是學(xué)習(xí)人工智能的前提。只有具備了這些基礎(chǔ),才能搞清楚人工智能模型的數(shù)量關(guān)系、空間形式和優(yōu)化過程等,才能將數(shù)學(xué)語言轉(zhuǎn)化為程序語言,并應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)。管理學(xué)院人才的數(shù)理及編程基礎(chǔ)相對薄弱,因此,在安排學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能課程之前,建議開設(shè)面向全體管理類專業(yè)學(xué)生的微積分、線性代數(shù)、概率論等專業(yè)基礎(chǔ)數(shù)學(xué)課程以及C語言、python等編程基礎(chǔ)課程,使學(xué)生具備數(shù)學(xué)分析的基礎(chǔ)與一定編程基礎(chǔ),為學(xué)習(xí)人工智能課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。另外,可以推進(jìn)MOOC平臺建設(shè),在平臺上開設(shè)人工智能網(wǎng)絡(luò)課程,幫助學(xué)生掌握人工智能知識基礎(chǔ)及專業(yè)技能。(3)實(shí)驗(yàn)建設(shè)為了加強(qiáng)學(xué)生對于人工智能知識點(diǎn)間的關(guān)聯(lián)性理解,可以基于不同的應(yīng)用模塊,設(shè)計(jì)具有前后鋪墊、上下關(guān)聯(lián)的綜合性實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)不同層次的項(xiàng)目要求,同時(shí)基于相同的實(shí)驗(yàn)課題,讓學(xué)生分組對實(shí)驗(yàn)課題進(jìn)行攻克,并設(shè)置多元化的實(shí)驗(yàn)評價(jià)體系,通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中反映出的不同進(jìn)度,讓教師能對學(xué)生的學(xué)習(xí)水平做出準(zhǔn)確評判,及時(shí)進(jìn)行教學(xué)反思,以便更好地開展下一步工作。例如,針對人工智能課程應(yīng)用中很廣的遺傳算法,在某一管理規(guī)劃的具體應(yīng)用上設(shè)置理解-實(shí)現(xiàn)-參數(shù)分析-具體應(yīng)用-嘗試改進(jìn)-深度拓展的不同層次的項(xiàng)目要求,在這些項(xiàng)目層次中規(guī)定必做項(xiàng)與可選項(xiàng),讓學(xué)生基于同一實(shí)驗(yàn)課題進(jìn)行合作學(xué)習(xí),然后通過個(gè)人自我評價(jià)、小組成員互相評價(jià)以及教師評價(jià)的方式進(jìn)行打分,對小組整體能力以及個(gè)人能力進(jìn)行綜合評估,以期培養(yǎng)學(xué)生的自主思考能力。

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關(guān)鍵詞:航天類專業(yè) 人工智能 教學(xué)探索

中圖分類號:G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)10(b)-0155-02

面對航天科技迅猛發(fā)展,現(xiàn)代軍備技術(shù)快速提升,培養(yǎng)具有專業(yè)性的高素質(zhì)航天類人才,是我國航天科技發(fā)展的戰(zhàn)略選擇,也是航天重點(diǎn)高校面向并有效服務(wù)航天事業(yè)的歷史責(zé)任。航天類本科生的教育形式也需要突破傳統(tǒng)的方式,著重多樣性、前沿性、工程性,因此,該專業(yè)的各門課程教育都應(yīng)該結(jié)合專業(yè)特點(diǎn),探索新的教學(xué)模式。

人工智能自1956年誕生50多年以來,引起眾多科研機(jī)構(gòu)、政府和企業(yè)的空前關(guān)注,已成為一門具有日臻完善的理論基礎(chǔ)、日益廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和廣泛交叉的前沿學(xué)科。由于航天領(lǐng)域的特殊要求,人工智能在其發(fā)展中發(fā)揮著不可替代的重要作用,各發(fā)達(dá)國家都相繼開展了人工智能與航天技術(shù)相結(jié)合的研究,致力于實(shí)現(xiàn)可重構(gòu)的、具有容錯(cuò)能力的、智能的飛行系統(tǒng)和管理系統(tǒng)。因此,“人工智能”作為航天類專業(yè)的一門特色選修課,應(yīng)結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)展開更具有實(shí)用性和創(chuàng)新性的教學(xué)。

1 人工智能課程特點(diǎn)

一方面,“人工智能”是一門多學(xué)科交叉的綜合學(xué)科,它涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、心理學(xué)、認(rèn)知科學(xué)等眾多領(lǐng)域,具有知識點(diǎn)多、涉及面廣、內(nèi)容抽象、不易理解、理論性強(qiáng)等特點(diǎn),使得該課程的教學(xué)具有較大的靈活度和較高的難度。另一方面,“人工智能”是一門正在發(fā)展中的學(xué)科,具有較強(qiáng)的前沿性,計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息科學(xué)、生物科學(xué)等相關(guān)學(xué)科的發(fā)展不斷的提出了許多新的研究目標(biāo)和研究課題,使得人工智能的技術(shù)和算法也需要不斷更新,這在很大程度上增加了“人工智能”課程的教學(xué)難度。

2 航天類專業(yè)特點(diǎn)

首先,航天類專業(yè)具有較強(qiáng)的工程性。在專業(yè)的教學(xué)改革中有統(tǒng)一的特點(diǎn),即強(qiáng)調(diào)要體現(xiàn)航天工程技術(shù)的綜合性、系統(tǒng)性, 注重培養(yǎng)復(fù)合型人才。其次,航天類專業(yè)具有一定的前沿性。因?yàn)楹教祜w行器作為現(xiàn)代高科技和多種學(xué)科技術(shù)綜合應(yīng)用的結(jié)晶,應(yīng)及時(shí)把現(xiàn)代先進(jìn)科技融入到了專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)類的課程教學(xué)中, 專業(yè)知識更新快成為又一特點(diǎn);另外,航天類專業(yè)應(yīng)注重實(shí)踐性教育。尊重個(gè)性和興趣,強(qiáng)調(diào)動(dòng)手能力,實(shí)驗(yàn)室對學(xué)生開放,要求學(xué)生自主地設(shè)計(jì)完成實(shí)驗(yàn),強(qiáng)調(diào)對學(xué)生設(shè)計(jì)理念和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。最后,航天類專業(yè)應(yīng)重視產(chǎn)學(xué)合作。產(chǎn)學(xué)合作的目的在于推動(dòng)學(xué)校與航天產(chǎn)業(yè)的持續(xù)全面合作,造就一支科學(xué)技術(shù)研究和工程實(shí)踐兼?zhèn)涞慕處熽?duì)伍。

3 教學(xué)模式的探索

3.1 教材的選擇

人工智能作為一門新興的學(xué)科,其理論與方法都還在不斷的發(fā)展與完善中。就目前來看,關(guān)于人工智能的定義和范圍都沒有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),不同的教材所介紹的內(nèi)容也不盡相同。在教材選用方面,需要綜合考慮專業(yè)特點(diǎn)和學(xué)生的知識背景。本課程主要針對航天類專業(yè)高年級本科生,該類學(xué)生具有一定的數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、信息論、通信理論等基礎(chǔ)知識,對航天應(yīng)用的基本需求有初步的了解,因此,“人工智能”課程難度應(yīng)該控制在中級,可以較深入的介紹人工智能的基礎(chǔ)算法和應(yīng)用案例。

中南大學(xué)蔡自興教授積累了多年的教學(xué)與科研經(jīng)驗(yàn),借鑒了國內(nèi)外其他專家和作者的最新研究成果,吸取了國內(nèi)和國外人工智能領(lǐng)域?qū)W術(shù)書籍的長處,于1987年編寫了“人工智能及其應(yīng)用”一書,該書根據(jù)人工智能學(xué)科的新發(fā)展不斷修訂,推出四個(gè)版本。本課程采用“人工智能及其應(yīng)用(第4版)”,其中大部分內(nèi)容適合本科生學(xué)習(xí)。另外,本課程還給學(xué)生提供其他一些參考書目,如N.J.Nilsson 的“Artificial Intelligence:A New Synthesis.Morgan Kanfmann”等經(jīng)典教材。

3.2 課堂教學(xué)形式的探索

“人工智能”課程內(nèi)容較抽象,概念較為繁多,若采用單一的課堂講授的方式,學(xué)生容易概念混淆、理解不透,逐漸產(chǎn)生厭倦情緒,導(dǎo)致教學(xué)效果差。本文探索不同的課堂教學(xué)手段,根據(jù)不同內(nèi)容采用不同的教學(xué)手段,有利于學(xué)生對課程內(nèi)容的理解與吸收。另外,考慮到航天類的專業(yè)特點(diǎn),突出課程內(nèi)容的工程應(yīng)用,增加研究性質(zhì)的教學(xué)內(nèi)容與形式,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。

(1)課件采用圖文并茂的PPT。綜合利用文字、圖像、聲音、視頻等多種媒體表示方法,在介紹原理和概念時(shí)采用精辟的文字,介紹算法流程時(shí)采用圖像,介紹算法應(yīng)用時(shí)采用視頻。在PPT中適當(dāng)利用不同的字體、顏色或動(dòng)畫來突出重點(diǎn),細(xì)化流程,引導(dǎo)學(xué)生的思路,便于集中注意力接受重點(diǎn)內(nèi)容。

(2)適當(dāng)增加課堂討論與練習(xí)。對于人工智能的一些基本問題,可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行調(diào)研和討論,來深化課程內(nèi)容的了解,并提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;對于重要的算法和理論,可以增加課堂練習(xí),讓學(xué)生實(shí)際動(dòng)手進(jìn)行公式的推導(dǎo)或演算,并在練習(xí)中分析學(xué)生對問題的理解程度,有針對性的增加講解或指導(dǎo)。

(3)適當(dāng)采用類比的講解方式。對人工智能的不同學(xué)派,不同方方法,以及方法的不同應(yīng)用,廣泛的采用類比的形式進(jìn)行講解,不僅可以復(fù)習(xí)已學(xué)習(xí)的內(nèi)容,也利于對新內(nèi)容的理解。并且,通過對不同內(nèi)容的比較總結(jié)相似點(diǎn)、區(qū)分不同點(diǎn),可以避免概念的混淆,清晰的掌握課程內(nèi)容。

(4)增加研究性教學(xué)。研究性教學(xué)強(qiáng)調(diào)通過問題來進(jìn)行學(xué)習(xí),有必要將實(shí)際應(yīng)用案例或者授課教師的科研項(xiàng)目融入日常的教學(xué)工作中去,用“啟發(fā)式”、“案例式”教學(xué)激發(fā)學(xué)生“自主學(xué)習(xí)”能力。

3.3 課程內(nèi)容的探索

一方面,鑒于本科生知識結(jié)構(gòu)還不夠完善,“人工智能”課程的內(nèi)容要控制在適應(yīng)本科生學(xué)科基礎(chǔ)的中等難度;另一方面,鑒于航天類專業(yè)的特點(diǎn),課程內(nèi)容應(yīng)更注重與航天應(yīng)用相結(jié)合的內(nèi)容,并且在課程中增加具體應(yīng)用的介紹。具體的課程內(nèi)容如表1所示。

3.4 考核形式的改革

“人工智能”課程注重學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng),傳統(tǒng)的試卷形式不能全面的反應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,因此,應(yīng)采用課堂表現(xiàn)和課程報(bào)告相結(jié)合的方式進(jìn)行綜合考核。

一方面,重視學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力,對學(xué)生課堂討論與練習(xí)的表現(xiàn)進(jìn)行考核評分,作為總成績的參考;另一方面,注重學(xué)生課題調(diào)研和實(shí)踐的能力,采取提交課程論文的形式進(jìn)行考核。正確引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)個(gè)人興趣、課程內(nèi)容、可行性、實(shí)踐難度進(jìn)行合理選題,并根據(jù)所選題目進(jìn)行文獻(xiàn)查閱和總結(jié),完成調(diào)研報(bào)告或算法實(shí)現(xiàn)報(bào)告。結(jié)合者兩個(gè)方面進(jìn)行最終成績的評定,綜合衡量學(xué)生問題分析能力、論文寫作能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。

4 結(jié)語

航天類專業(yè)的本科生教學(xué)需針對專業(yè)特點(diǎn)有的放矢,該專業(yè)的課程教育都應(yīng)該趨向于前沿性、專業(yè)性和實(shí)用性。本文的“人工智能”課程教學(xué)改革方案不僅考慮到該課程屬于前沿叉學(xué)科的特點(diǎn),也綜合考慮了航天類專業(yè)的特點(diǎn)。為了使課程教學(xué)更好地服務(wù)于學(xué)生,本文提出的改革方案打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式,將課堂理論講解、課堂討論、課后調(diào)研、項(xiàng)目實(shí)踐等相結(jié)合,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,有利于培養(yǎng)真正符合航天領(lǐng)域所需要的綜合型高級人才。

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關(guān)鍵詞:人工智能;研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué);民族關(guān)系

人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支,是一門研究運(yùn)用計(jì)算機(jī)模擬和延伸人腦功能的綜合性學(xué)科,對它的研究涉及控制論、信息論、系統(tǒng)論、語言學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、數(shù)學(xué)、哲學(xué)等諸多的學(xué)科及領(lǐng)域,是一門綜合性的交叉學(xué)科[1]。

人工智能的研究、應(yīng)用和發(fā)展,在一定程度上代表著信息技術(shù)的發(fā)展方向,同時(shí)信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用也對人工智能技術(shù)的發(fā)展提出了迫切的需求。今天,人工智能的不少研究領(lǐng)域如自然語言理解、模式識別、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、智能檢索、機(jī)器人技術(shù)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等都走在了信息技術(shù)的前沿,有許多研究成果已經(jīng)進(jìn)入人們的生活、學(xué)習(xí)和工作中,并對人類的發(fā)展產(chǎn)生了重要影響[2]。

實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在大學(xué)教育中是一個(gè)非常重要的教學(xué)環(huán)節(jié),是提高人才素質(zhì)與能力的重要途徑。人工智能課程除了具有較強(qiáng)的專業(yè)性之外,還具有突出的實(shí)踐性,為了能深入理解和掌握所學(xué)內(nèi)容,必須把講授和實(shí)踐結(jié)合起來。本文結(jié)合該課程實(shí)驗(yàn)教學(xué),將研究型教學(xué)的理念引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué),并對教學(xué)過程中的經(jīng)驗(yàn)和問題加以初步的總結(jié)。

1研究型教學(xué)模式背景

研究型教學(xué)是相對于以單向性知識傳授為主的傳統(tǒng)教學(xué)提出的,是指教師以課程內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)識積累為基礎(chǔ),引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地運(yùn)用知識和能力,自主地發(fā)現(xiàn)問題、研究問題和解決問題,在研究中積累知識、培養(yǎng)能力和鍛煉思維的新型教學(xué)模式。研究性教學(xué)是對現(xiàn)有的大學(xué)課堂教學(xué)模式的突破。有利于開發(fā)大學(xué)生的創(chuàng)造潛能,提高學(xué)生適應(yīng)社會(huì)需要的創(chuàng)造性和創(chuàng)新能力,充分展現(xiàn)現(xiàn)代大學(xué)培養(yǎng)人才、發(fā)展科學(xué)、服務(wù)社會(huì)的三大基本職能[3]。

19世紀(jì)初,德國著名教育家洪堡最早提出了教學(xué)與科研相統(tǒng)一的原則,為研究型教學(xué)模式的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。20世紀(jì)50、60年代,美國著名教育心理學(xué)家布魯納提出了著名的“發(fā)現(xiàn)教學(xué)模式”[4],成為后來探究性學(xué)習(xí)和研究型教學(xué)的先導(dǎo)。20世紀(jì)70年代,美國研究教學(xué)專家薩奇曼正式提出了研究訓(xùn)練教學(xué)模式。他認(rèn)為學(xué)生會(huì)本能地對周圍新奇事物發(fā)生興趣,并想方設(shè)法弄清這些新奇事物背后究竟發(fā)生了什么,這是一種進(jìn)行科學(xué)研究的可貴的動(dòng)力。

自此,研究型教學(xué)理念開始廣泛使用?,F(xiàn)在,哈佛大學(xué)、牛津大學(xué)、劍橋大學(xué)等世界著名大學(xué),都非常注重學(xué)生能力的培養(yǎng),普遍采取了研究型教學(xué)模式。以美國高校為例,雖然美國高校83%的教師在課堂教學(xué)中主要采用講授法進(jìn)行教學(xué),但在整個(gè)教學(xué)過程中都滲透著研究型教學(xué)的方法,如積極引導(dǎo)學(xué)生參與教學(xué)過程,開設(shè)研究性課程,引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地參與科研活動(dòng)等。我國自20世紀(jì)90年代初推出211工程建設(shè)以來,清華大學(xué)、北京大學(xué)、人民大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、浙江大學(xué)等一些重點(diǎn)大學(xué)都提出了建設(shè)世界一流的綜合性研究型大學(xué)的目標(biāo)。這些高校在實(shí)現(xiàn)從單向知識傳授的傳統(tǒng)型教學(xué)向關(guān)注創(chuàng)新性教育的研究型教學(xué)轉(zhuǎn)變方面進(jìn)行了許多有益的嘗試。

2研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)

本科教學(xué)不僅要培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力,還要培養(yǎng)學(xué)生具備基本的科研素質(zhì)。大學(xué)是培養(yǎng)未來一線創(chuàng)新人才的主要基地,必須從本科教學(xué)人手,深入探索研究型教學(xué)的手段和方法,才能滿足未來經(jīng)濟(jì)增長和社會(huì)發(fā)展的需要,才能符合建設(shè)研究型大學(xué)的需要。特別是近幾年來我國對科研的投入不斷增加,研究生招生規(guī)模逐年增大,本科高年級學(xué)生打算繼續(xù)讀研的也不在少數(shù)。而人工智能是計(jì)算機(jī)相關(guān)學(xué)科非?;钴S的研究課題,其涵蓋的分支非常廣泛,如模式識別、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、計(jì)算智能、統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論等,都是目前國際和國內(nèi)熱門的研究方向。

人工智能課程在計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)方案中占據(jù)著重要的位置。在專業(yè)理論方面,它承續(xù)了離散數(shù)學(xué)中的邏輯知識;在專業(yè)方法方面,是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法分析與設(shè)計(jì)的繼續(xù);在專業(yè)工具方面,是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的生動(dòng)實(shí)例。并且人工智能的每一部分內(nèi)容都可以作為一個(gè)深入的研究課題,課堂上講解的內(nèi)容不可能面面俱到,學(xué)生們也不可能對人工智能的每一領(lǐng)域都做很深入的學(xué)習(xí)。并且人工智能涉及很多的數(shù)理邏輯知識,有些顯得難以理解,并且往往讓學(xué)生感到比較枯燥,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就漸漸淡薄,學(xué)生往往被動(dòng)“聽講”,難以獲得預(yù)期的教學(xué)效果。

針對這一特點(diǎn),在人工智能教學(xué)中,如何引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)人工智能的知識、激發(fā)學(xué)生的研究興趣,樹立目標(biāo)意識找準(zhǔn)研究方向,為未來的科研工作打下基礎(chǔ),研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)就成為了人工智能課程教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)和必然選擇。

2.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加強(qiáng)學(xué)生的研究導(dǎo)向

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,如果照搬一些教材中的例子或習(xí)題教學(xué),一方面學(xué)生們會(huì)缺乏興趣,另一方面學(xué)生對這個(gè)領(lǐng)域的知識缺乏全面的了解。應(yīng)不斷提出一些學(xué)生們感興趣的開放性課題,比如基于支持向量機(jī)的人臉識別、基于膚色的人臉檢測,基于內(nèi)容的圖像檢索等,培養(yǎng)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生們逐漸深入的學(xué)習(xí)某一領(lǐng)域的知識。比如BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),在模式識別、經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)分析、生物信息學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘等眾多領(lǐng)域都取得過成功應(yīng)用,是一種具有強(qiáng)大的非線性學(xué)習(xí)能力的計(jì)算智能技術(shù)。然而BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法自身也存在著一些缺點(diǎn),如會(huì)有局部最小解、解受初值影響較大、理論解釋不完善等,而支持向量機(jī)在這些方面具有顯著優(yōu)點(diǎn)。我們可以設(shè)計(jì)一個(gè)人臉識別的實(shí)驗(yàn),用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和支持向量機(jī)分別實(shí)現(xiàn),并作以比較。讓學(xué)生們在了解人工智能新技術(shù)的同時(shí),也培養(yǎng)學(xué)生們?nèi)绾畏治鰡栴}、解決問題的科研能力。

2.2人工智能課程實(shí)驗(yàn)

該課程是一門對實(shí)驗(yàn)技術(shù)有較高要求的課程,對于基本原理和方法的實(shí)現(xiàn),要求學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)格的計(jì)算機(jī)專業(yè)技能訓(xùn)練和培養(yǎng)良好的科研工作作風(fēng)。因此對課程中的技能及技術(shù)性內(nèi)容,除單獨(dú)進(jìn)行必要的基礎(chǔ)訓(xùn)練外,還融入到綜合和研究型試驗(yàn)中,通過多次反復(fù)實(shí)驗(yàn)練習(xí),達(dá)到牢固掌握人工智能原理和人工智能的問題求解技術(shù)的目的。

該課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)主要是實(shí)踐項(xiàng)目,由具備較強(qiáng)工程實(shí)踐能力的任課教師和助教負(fù)責(zé),學(xué)生可在全天候開放的專用機(jī)房完成。在實(shí)踐環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)上,我們嘗試把驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和開發(fā)性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)度,安排相應(yīng)的開放實(shí)驗(yàn),開放性實(shí)驗(yàn)以科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)為主。并在課程的教學(xué)過程中,不斷深化和擴(kuò)展教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合人工智能學(xué)科的發(fā)展趨勢和本院老師的最新研究成果,對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行更新。

課程主要設(shè)置三種層次的實(shí)驗(yàn):1)基本原理和算法編程,測試?yán)O(shè)計(jì)及程序測試實(shí)驗(yàn);2)分析綜合實(shí)驗(yàn);3)研究型設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。整個(gè)實(shí)驗(yàn)包括課前討論、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、結(jié)果討論、總結(jié)提高等六個(gè)環(huán)節(jié)。對于綜合性和研究型實(shí)驗(yàn),把學(xué)生分成5個(gè)人一小組,每小組選做其中的一個(gè)。學(xué)生從指導(dǎo)老師處了解到實(shí)驗(yàn)課題后,即著手查資料,研讀文獻(xiàn),鉆研有關(guān)理論。在此基礎(chǔ)上,學(xué)生先提出實(shí)驗(yàn)方案,經(jīng)與老師討論后,即可開始實(shí)驗(yàn)研究。

3實(shí)驗(yàn)平臺的構(gòu)建

民族關(guān)系問題對被訪對象,特別對少數(shù)民族被訪對象是非常敏感的問題,對民族關(guān)系的評價(jià)又存在個(gè)體層面、群體層面、不同階層人群之間的差異,因此,僅僅以傳統(tǒng)的文獻(xiàn)分析、問卷統(tǒng)計(jì)和現(xiàn)場觀察等民族學(xué)方法來進(jìn)行調(diào)查,得到的數(shù)據(jù)會(huì)存在較多誤差。

因此結(jié)合本校的民族特色和民族學(xué)領(lǐng)域獨(dú)特的研究優(yōu)勢,將信息認(rèn)知技術(shù)引入民族關(guān)系研究,運(yùn)用圖像、心電和腦電數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,將分析的結(jié)果和心理場景測試及民族學(xué)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行相互印證和參數(shù)修正,從而獲得盡可能客觀的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)將有助于建立一個(gè)客觀、完備、科學(xué)的民族關(guān)系監(jiān)測體系,并真實(shí)全面地評估民族關(guān)系,從而使決策機(jī)構(gòu)及時(shí)做出正確的決策?;诙嘈畔⑷诤系拿褡尻P(guān)系監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)總體框圖如圖1所示。

目前該平臺已經(jīng)搭建,由北京市公共安全信息監(jiān)測平臺建設(shè)、北京市公共安全信息監(jiān)測平臺建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研究、基于多源信息融合的民族信任研究等多個(gè)重大項(xiàng)目支撐。在這個(gè)平臺的下面,涉及到人臉識別、表情識別,視頻監(jiān)控、認(rèn)識等領(lǐng)域,小波分析、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)、模糊數(shù)學(xué)、信息融合等人工智能知識得到了具體的應(yīng)用。學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣愛好,自愿參加到該平臺下的某一項(xiàng)目,切實(shí)對自己所學(xué)知識有一個(gè)深刻的理解和掌握。

4結(jié)語

研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,不但使學(xué)生更好地掌握了人工智能的基本概念、基本理論和基本技術(shù),也切實(shí)提高了學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和編程能力。研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)在實(shí)踐過程中還有以下問題需要改進(jìn):

1) 研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理念很難普及。很多教師對研究型教學(xué)模式的內(nèi)涵未能準(zhǔn)確把握,把研究型教學(xué)模式等同于學(xué)生實(shí)習(xí)或者寫論文。

2) 研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)的輔導(dǎo)老師素養(yǎng)需要提高。研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為體現(xiàn)創(chuàng)新教育要求的現(xiàn)代教學(xué)模式,需要的不是知識傳授型的教師,而是高素質(zhì)的研究型教師。教師不僅是單一的教者,更應(yīng)該成為一個(gè)學(xué)者,教師不僅要有研究型教學(xué)的教育觀念、快速接受新知識的能力和高超的教學(xué)技能,要能夠合理地規(guī)劃和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

3) 需要建立一套合理的學(xué)生學(xué)業(yè)和教師績效的評價(jià)體系。

參考文獻(xiàn):

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[4] 彭先桃.大學(xué)研究性教學(xué)的理念探析[J].教育導(dǎo)刊,2008(3):56-58.

Exploration and Practice of the Research Experiment on Artificial Intelligence

ZHANG Ting, YANG Guo-sheng

(College of Information Engineering, Minzu University of China, Beijing 100081, China)

篇6

關(guān)鍵詞:人工智能;研究生教學(xué);教學(xué)方法

人工智能是一門研究機(jī)器智能的學(xué)科,是在研究人類智能行為規(guī)律的基礎(chǔ)上,利用人工的方法和技術(shù),研制智能機(jī)器或智能系統(tǒng)來模仿、延伸和擴(kuò)展人的智能,實(shí)現(xiàn)智能行為。在知識經(jīng)濟(jì)向智能經(jīng)濟(jì)高度發(fā)展的今天,人工智能具有重要的理論意義和社會(huì)價(jià)值。人工智能理論已經(jīng)滲透到各個(gè)領(lǐng)域,人工智能技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用,許多研究成果已經(jīng)進(jìn)入人們的生活。

人工智能課程是一門多學(xué)科交叉的課程,具有很強(qiáng)前沿性,涉及哲學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、行為科學(xué)、腦科學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)、語言學(xué)、邏輯學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)等眾多領(lǐng)域;涉及面寬,內(nèi)容廣泛,更新快。人工智能課程的開設(shè)能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力,培養(yǎng)學(xué)生對計(jì)算機(jī)前沿技術(shù)的前瞻性,提高他們的科技素質(zhì)和學(xué)術(shù)水平[1]。

人工智能課程內(nèi)容的廣泛性、前沿性和應(yīng)用性特點(diǎn)決定了授課方法的多樣性。與本科生相比,研究生在教育目標(biāo)和身心特征方面都有較大的區(qū)別。筆者多年從事研究生人工智能課程教學(xué)工作,現(xiàn)總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)如下。

1研究生培養(yǎng)目標(biāo)及其教學(xué)特點(diǎn)

研究生教育階段的教育目標(biāo)是使研究生形成具有個(gè)性化的研究品格、研究定向和研究視野,以具有獨(dú)立思考并獲得獨(dú)創(chuàng)研究成果的能力[2]。從這一意義上講,個(gè)性化是研究生教育培養(yǎng)目標(biāo)的構(gòu)成主體。尤其隨著我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長,社會(huì)對知識創(chuàng)新、新經(jīng)濟(jì)生長點(diǎn)的期望值增大,這就要求我國研究生教育在其培養(yǎng)目標(biāo)的定位上不僅要重視人才培養(yǎng)的高層次性,更要重視創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的培養(yǎng)。并且,研究生身心發(fā)展已較成熟,具有較穩(wěn)定的個(gè)性特征,思維力強(qiáng),具有較高的專業(yè)性思維意識和創(chuàng)造力,為獨(dú)立地進(jìn)行專業(yè)研究活動(dòng)提供了心理上和智力上的保證。而且,研究生已具備了基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識,特別是有一定工作經(jīng)歷的研究生,他們不僅有本科教育階段的知識積累,也有應(yīng)用這些知識的經(jīng)驗(yàn),對于擴(kuò)大其專業(yè)知識領(lǐng)域并進(jìn)行研究有著積極主動(dòng)的態(tài)度??傊?,從年齡構(gòu)成及身心特征上講,研究生適應(yīng)高層次、跨學(xué)科知識領(lǐng)域的學(xué)習(xí)和研究。

研究生的特征及其教育目標(biāo)決定了研究生教學(xué)不應(yīng)該是由教師講授已定論的知識,而應(yīng)是以教學(xué)為基本依托,通過教學(xué)提出具有研究性、探索性、未確定性甚至是尚存爭議性的課題,激勵(lì)研究生獨(dú)立思考和質(zhì)疑,讓他們在思考和質(zhì)疑的過程中提出問題,培育他們發(fā)現(xiàn)問題、提出質(zhì)疑的科學(xué)批判精神,訓(xùn)練并提高其創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力主要表現(xiàn)在具有健全的人格、強(qiáng)烈的責(zé)任感、開放的心態(tài)、團(tuán)結(jié)合作的精神、嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的思維能力和創(chuàng)新思維方式。

個(gè)性是創(chuàng)新的源泉,研究生課程體系的設(shè)置應(yīng)該具有一定的靈活性,依據(jù)研究生不同的知識基礎(chǔ)和研究定向,設(shè)置具有彈性化的課程,使研究生的個(gè)性化得以凸顯。另外,為提高研究生專業(yè)研究和創(chuàng)新能力,在課程教學(xué)中,也應(yīng)凸顯教學(xué)的研究性和專業(yè)性,重視專業(yè)領(lǐng)域背景知識和研究方法的講授,開展跨學(xué)科、非專業(yè)知識的教學(xué),教學(xué)內(nèi)容應(yīng)涵蓋專業(yè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)、難點(diǎn)、爭議問題和最新研究動(dòng)態(tài),還應(yīng)包括交叉學(xué)科、邊緣學(xué)科的研究趨勢,以擴(kuò)展學(xué)生的視野[3]。也就是說,研究生教學(xué)既要凸顯研究生的個(gè)性化特點(diǎn),又要凸顯內(nèi)容的學(xué)術(shù)性和研究的指向性。

2人工智能課程的特點(diǎn)

2.1多學(xué)科交叉,具有很強(qiáng)的前沿性

人工智能是一門多學(xué)科交叉的課程。課程內(nèi)容的理解需要運(yùn)用多學(xué)科知識和較強(qiáng)的邏輯思維能力,多學(xué)科的知識相互聯(lián)系、相互交叉,融合形成新的知識,成為新的思維方法和綜合能力的萌發(fā)點(diǎn)。通過課程學(xué)習(xí),學(xué)生可以通過不同學(xué)科知識的融合來達(dá)到對原有知識的超越,用一種全新的思維方法來思考所遇到的問題,提出新的解決辦法。這也是創(chuàng)造力的迸發(fā)和智能的飛躍。具有了知識的廣度和深度才具有融會(huì)貫通、創(chuàng)新的可能,人工智能課程的開設(shè)能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力,為學(xué)生提供一種新的思維方法和問題求解手段。

2.2涉及面寬,內(nèi)容廣泛,更新快

人工智能課程是一門知識點(diǎn)較多的課程,它以概率統(tǒng)計(jì)、離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)編程語言、數(shù)據(jù)庫原理等課程為基礎(chǔ),涵蓋了模式識別、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、計(jì)算智能、自然語言理解、專家系統(tǒng)等眾多研究方向,內(nèi)容涉及面廣,概念抽象,不易理解。并且,人工智能課程內(nèi)容更新快,近年來人工智能科學(xué)的快速發(fā)展,涌現(xiàn)出了大批新方法,研究熱點(diǎn)問題也從符號計(jì)算發(fā)展到智能計(jì)算和Agent等。其中,計(jì)算智能主要涉及神經(jīng)計(jì)算、模糊計(jì)算、進(jìn)化計(jì)算和人工生命等領(lǐng)域,在模式識別、圖像處理、自動(dòng)控制、通信網(wǎng)絡(luò)等很多領(lǐng)域都得到了成功應(yīng)用;Agent最早來自分布式人工智能,隨著并行計(jì)算和分布式處理等技術(shù)的發(fā)展而逐漸成為熱點(diǎn)。

在互聯(lián)網(wǎng)上有大量最新的與課程內(nèi)容相關(guān)的研究論文,為學(xué)生提供了很好的查閱文獻(xiàn)的環(huán)境,使學(xué)生能夠根據(jù)所學(xué)習(xí)的內(nèi)容和所在課題組的研究方向閱讀相應(yīng)文獻(xiàn),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和獨(dú)立提出問題、解決問題的能力。

2.3應(yīng)用性強(qiáng)

人工智能理論已經(jīng)滲透到科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域,當(dāng)前,幾乎所有的科學(xué)與技術(shù)分支都在共享著人工智能領(lǐng)域所提供的理論和技術(shù)。例如,自第一個(gè)專家系統(tǒng)DENDRAL研制成功以來,專家系統(tǒng)已成功地應(yīng)用于數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、地質(zhì)、氣象、農(nóng)業(yè)、法律、教育、交通運(yùn)輸、軍事、經(jīng)濟(jì)等幾乎所有領(lǐng)域;數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是以一種更自動(dòng)化的方式對具有大量數(shù)據(jù)的商業(yè)活動(dòng)進(jìn)行分析和預(yù)測,在市場營銷、銀行、制造業(yè)、保險(xiǎn)業(yè)、計(jì)算機(jī)安全、醫(yī)藥、交通、電信等領(lǐng)域已有許多案例;語義Web讓W(xué)eb上的信息能夠被機(jī)器所理解,實(shí)現(xiàn)Web信息的自動(dòng)處理,成功地將人工智能的研究成果應(yīng)用到互聯(lián)網(wǎng)。另外,在機(jī)器視覺、自然語言理解、智能控制與智能制造等方面,人工智能技術(shù)也得到廣泛的應(yīng)用,有許多研究成果已經(jīng)進(jìn)入人們的生活。目前,從理論到技術(shù),從產(chǎn)品到工程,從家庭到社會(huì),智能無處不在,人工智能廣泛的應(yīng)用性給學(xué)生提供了大量的現(xiàn)實(shí)案例,使得人工智能不再是高深莫測的理論,而是現(xiàn)實(shí)中可以觸及的內(nèi)容。

人工智能課程的多學(xué)科交叉性、內(nèi)容廣泛性、概念抽象、不易理解以及前沿性和應(yīng)用性特點(diǎn)決定了在該課程的講授過程中應(yīng)該采用多種授課方法。多種授課方法的采用一方面便于授課內(nèi)容的理解,另一方面也能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力,提高他們的科技素質(zhì)和學(xué)術(shù)水平。

3人工智能課程教學(xué)方法

3.1基于問題的啟發(fā)式教學(xué)法

蘇霍姆林斯基說:“喚起人實(shí)行自我教育,乃是一種真正的教育?!被趩栴}的啟發(fā)式教學(xué)法是教師在深入了解學(xué)生心理特點(diǎn)和學(xué)習(xí)規(guī)律的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)適合教學(xué)的啟發(fā)式問題,并采取靈活多樣、生動(dòng)活潑的啟發(fā)方式,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思維,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問題、提出問題和解決問題的能力。該教學(xué)方法強(qiáng)調(diào)的是過程,教師的主要任務(wù)是提出問題,依據(jù)舉一反三的思路引導(dǎo)學(xué)生展開邏輯推理,通過逐層分析深入思考問題,最后綜合學(xué)生觀點(diǎn)闡述相關(guān)理論。

在課程教學(xué)中,有許多內(nèi)容適合于采用啟發(fā)式教學(xué)方法。例如,在知識表示方法的學(xué)習(xí)過程中,教師首先提出問題:“你是怎樣進(jìn)行數(shù)學(xué)定理證明的?”并在學(xué)生的回答過程中,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到知識及其表示的重要性;隨后,提出問題:“在計(jì)算機(jī)中如何表示知識?”引導(dǎo)學(xué)生逐步總結(jié)出不同知識表示方法在知識表達(dá)能力、推理效率、可實(shí)現(xiàn)性、可組織性、可維護(hù)性方面的區(qū)別。另外,在確定性推理的教學(xué)過程中,教師可以利用“某處發(fā)生盜竊案,公安局派出5個(gè)偵查員去調(diào)查,研究案情時(shí),5個(gè)偵查員各給出了一句可信的結(jié)論,據(jù)此判斷誰是盜竊犯”的問題[4],讓學(xué)生進(jìn)行判斷和討論,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到推理過程中可以使用多條規(guī)則進(jìn)行推理,并且推理路線也可能存在多條,從而引出推理的兩大基本問題:解決沖突消解等問題的推理策略,以及解決推理線路等問題的搜索策略。

啟發(fā)式教學(xué)法的要點(diǎn)是設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)膯l(fā)式問題和啟發(fā)方式、安排能調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性的討論環(huán)境、鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表個(gè)性化觀點(diǎn)。教師不僅用問題引發(fā)學(xué)生思考,更要鼓勵(lì)學(xué)生讓思維自由馳騁,主動(dòng)提出問題,討論問題,尋求問題解決方案。在探討、研究問題中,不要以現(xiàn)有的結(jié)論和固定的程式束縛思想,鼓勵(lì)學(xué)生的個(gè)性化觀點(diǎn)。啟發(fā)式教學(xué)是一種民主、科學(xué)的教學(xué)方法,其中包含諸多具體的教學(xué)方法,如激疑啟發(fā)法、比喻啟發(fā)法、類比啟發(fā)法、聯(lián)系啟發(fā)法,等等。啟發(fā)式教學(xué)在傳授知識的同時(shí),更注重的是對創(chuàng)新的孕育、萌芽、生成和壯大,它能促使學(xué)生自己獲取知識、思考問題、提出問題、分析問題、解決問題,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。以問題為基礎(chǔ)的啟發(fā)式教學(xué),利用問題引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),全方位深層次發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維和探究性學(xué)習(xí)能力。問題可以誘發(fā)出學(xué)生的求知欲,激發(fā)、喚醒了學(xué)生的主體意識;問題往往是面向生活世界的實(shí)踐活動(dòng)的,它使教學(xué)活動(dòng)從以傳授知識為中心轉(zhuǎn)化為傳授知識與培養(yǎng)能力并重,理論與實(shí)踐相結(jié)合,提高了學(xué)生分析、綜合、觀察、想象等思維能力。

3.2基于案例的探究式教學(xué)法

基于案例的探究式教學(xué)法要求教師能夠根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平和能力,創(chuàng)設(shè)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)的案例,以激發(fā)學(xué)生探究問題的興趣,促進(jìn)學(xué)生質(zhì)疑、探求的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),通過選擇與確定問題、討論與提出設(shè)想、實(shí)踐與尋求結(jié)果、驗(yàn)證與得出結(jié)論,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立探究、研究能力和創(chuàng)新能力。探究式教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的積極參與,強(qiáng)調(diào)師生互動(dòng)。對教師來說,必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的“傳道”觀念,以平等的心態(tài)與學(xué)生交流探討。在課堂上,要努力營造民主、寬松、和諧的教學(xué)氛圍,積極引導(dǎo)學(xué)生大膽設(shè)想,大膽探索。使學(xué)生樹立研究型學(xué)習(xí)的觀念,消除依附心理,養(yǎng)成勤于思考、善于思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣,通過積極參與研討培養(yǎng)學(xué)生自己獲取新知、探求未知的能力,以及團(tuán)隊(duì)意識和合作精神。

我們在本課程神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)部分的教學(xué)中,將基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的維吾爾文手寫字母識別作為案例開展了探究式教學(xué)活動(dòng)。在介紹了前饋多層感知器及標(biāo)準(zhǔn)BP算法之后,教師將科研項(xiàng)目中基于標(biāo)準(zhǔn)BP算法的維吾爾文手寫字母識別實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果詳細(xì)地在課堂上進(jìn)行演示,引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)提出質(zhì)疑。在教學(xué)實(shí)踐中,學(xué)生提出了大量問題,例如,輸出層神經(jīng)元個(gè)數(shù)如何確定,為什么輸出層神經(jīng)元個(gè)數(shù)對識別率會(huì)有影響?網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練過程中出現(xiàn)震蕩的原因是什么?如何解決?為什么有時(shí)誤差較大,權(quán)值的調(diào)整量反而很???等等。在教師事先準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)演示的基礎(chǔ)上,開展學(xué)生進(jìn)行課堂討論,讓學(xué)生提出解決問題的各種方法,并現(xiàn)場通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,逐步讓學(xué)生理解BP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、輸入輸出數(shù)據(jù)的預(yù)處理、初始權(quán)值設(shè)計(jì)的必要性及其實(shí)現(xiàn)方法。課堂授課實(shí)踐表明,這種方法極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生能夠大膽設(shè)想,大膽探索,增加了學(xué)生的自信心和創(chuàng)新精神。本次課堂討論結(jié)束后,教師根據(jù)學(xué)生的討論以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果演示,總結(jié)標(biāo)準(zhǔn)BP算法的局限性,例如,“易形成局部極小”,“訓(xùn)練次數(shù)多,學(xué)習(xí)效率低”,“訓(xùn)練時(shí)有學(xué)習(xí)新樣本遺忘舊樣本的趨勢”等,并要求學(xué)生通過查資料、搜集必要的信息、積極地思索和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證提出解決上述問題的方法,將學(xué)生分組,讓學(xué)生展開討論,為下次討論課作好準(zhǔn)備。

傳統(tǒng)教學(xué)方法是告訴學(xué)生怎么去做,在一定程度上損害了學(xué)生的積極性。而案例教學(xué)要求學(xué)生自己去思考、去創(chuàng)造,使得枯燥乏味的內(nèi)容變得生動(dòng)活潑,并且案例教學(xué)中,通過學(xué)生之間的交流既可以使學(xué)生取長補(bǔ)短、促進(jìn)人際交流能力,也可以引導(dǎo)學(xué)生變注重知識為注重能力。

案例教學(xué)法的關(guān)鍵是案例的選擇。案例是為教學(xué)目標(biāo)服務(wù)的,因此它應(yīng)該具有典型性,且應(yīng)該與所對應(yīng)的理論知識有直接的聯(lián)系。案例最好是經(jīng)過深入調(diào)查研究。來源于實(shí)踐,不能只是一堆數(shù)據(jù)的羅列。教科書的編寫應(yīng)采用圖片、表格、曲線等方式讓學(xué)生看到算法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,啟發(fā)學(xué)生思考。另外,案例應(yīng)該只有情況沒有結(jié)果,有激烈的矛盾沖突,沒有處理辦法和結(jié)論,由學(xué)生對案例提出質(zhì)疑,從這個(gè)意義上講,案例的情況越復(fù)雜,越多樣性,越有價(jià)值。

案例教學(xué)法能夠?qū)崿F(xiàn)教學(xué)相長。教學(xué)中,教師不僅是教師而且也是學(xué)員。一方面,教師是整個(gè)教學(xué)的主導(dǎo)者,掌握著教學(xué)進(jìn)程,引導(dǎo)學(xué)生思考、組織討論研究,進(jìn)行總結(jié)、歸納。另一方面,在教學(xué)中通過共同研討,教師不但可以發(fā)現(xiàn)自己的弱點(diǎn),而且從學(xué)生那里可以了解到大量感性材料。另外,案例教學(xué)法能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性。教學(xué)中,由于不斷變換教學(xué)形式,學(xué)生大腦興奮不斷轉(zhuǎn)移,注意力能夠得到及時(shí)調(diào)節(jié),有利于學(xué)生精神始終維持最佳狀態(tài)。案例教學(xué)的最大特點(diǎn)是它的真實(shí)性。由于教學(xué)內(nèi)容是具體的實(shí)例,加之采用是形象、直觀、生動(dòng)的形式,給人以身臨其境之感,易于學(xué)習(xí)和理解。最后,案例教學(xué)法能夠集思廣益。教師在課堂上不是“獨(dú)唱”,而是和大家一起討論思考,學(xué)生在課堂上也不是忙于記筆記,而是共同探討問題。由于調(diào)動(dòng)集體的智慧和力量,容易開闊思路,收到良好的效果。

3.3加強(qiáng)研討

鑒于研究生的培養(yǎng)目標(biāo)和人工智能課程研究范疇的寬泛性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性和前沿性,根據(jù)我校計(jì)算機(jī)系碩士生指導(dǎo)教師的研究領(lǐng)域,我們在課堂教學(xué)中為計(jì)算智能、機(jī)器學(xué)習(xí)算法、機(jī)器視覺、自然語言理解部分增加了研討會(huì),要求學(xué)生上網(wǎng)進(jìn)行文獻(xiàn)檢索、閱讀和學(xué)術(shù)研討,根據(jù)個(gè)人的研究興趣和研究設(shè)想上臺作報(bào)告。另外,我們還邀請相應(yīng)專家和成果突出的各屆研究生為學(xué)生做報(bào)告,介紹他們的研究實(shí)踐、研究成果和心得體會(huì)。例如,在自然語言理解部分的課堂教學(xué)中,在介紹完自然語言理解的基本概念與原理之后,我們要求將來做這個(gè)領(lǐng)域的研究生在通過查資料了解所在研究小組工作的基礎(chǔ)上,上臺作報(bào)告。機(jī)器翻譯研究組的同學(xué)在學(xué)習(xí)自然語言理解部分的內(nèi)容之后,對其所在小組目前的工作及采用的技術(shù)、存在的問題做了分析,并通過閱讀文獻(xiàn),提出了初步的解決問題的設(shè)想。與自己所在研究小組的科研相結(jié)合,開展文獻(xiàn)檢索和學(xué)術(shù)研討,一方面讓學(xué)生開闊了眼界,另一方面也提高了學(xué)生查閱文獻(xiàn)、主動(dòng)獲取知識、獨(dú)立思考的科研能力。

4結(jié)語

人工智能理論已經(jīng)滲透到科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域,人工智能技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用。人工智能課程具有多學(xué)科交叉、內(nèi)容廣泛、前沿性和應(yīng)用性強(qiáng)等特點(diǎn),課程開設(shè)能夠很好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和技術(shù)創(chuàng)新能力。教與學(xué)是教師與學(xué)生雙方互動(dòng)的過程,教學(xué)中要根據(jù)學(xué)生身心特征的實(shí)際情況采用相應(yīng)的教學(xué)方法,并結(jié)合本??蒲嘘?duì)伍的研究領(lǐng)域,不斷地探索和提高,才能使教學(xué)工作更上一層樓,切實(shí)為國家、為社會(huì)培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的高層次人才。

參考文獻(xiàn):

[1] 陳白帆,蔡自興,劉麗玨. 人工智能精品課程的創(chuàng)新性教學(xué)探索[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2010(19):27-31.

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[3] 教育部研究生工作辦公室,國務(wù)院學(xué)位委員會(huì)辦公室. 高層次人才培養(yǎng)的研究與探索[M]. 北京:高等教育出版社,2000.

[4] 蔡自興,徐光佑. 人工智能及其應(yīng)用[M]. 4版. 北京:清華大學(xué)出版社,2010:113.

Exploration of Artificial Intelligence Course Teaching of Graduate Students

ZHAO Hui1, JIA Zhenhong1, WANG Weiqing2

(1.School of Information Engineering, Xinjiang University, Urumuchi 830046, China;

2.Graduate School, Xinjiang University, Urumuchi 830046, China)

篇7

關(guān)鍵詞:人工智能;數(shù)據(jù)挖掘;發(fā)展前景

當(dāng)今社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入了人工智能時(shí)代,人工智能的應(yīng)用,大大改善了我們的生活。大數(shù)據(jù)時(shí)代已經(jīng)來臨,不論是從數(shù)據(jù)的使用,挖掘,處理等方面,都為人工智能的應(yīng)用起到了基礎(chǔ)和保障。

1人工智能

1.1人工智能的定義。人工智能(ArtificialIntelligence),簡稱AI。屬于計(jì)算機(jī)學(xué)科下的分支,顧名思義,它是一門專門研究類人化的智能機(jī)器學(xué)科,即利用現(xiàn)階段科學(xué)的研究方法和技術(shù),研制出具有模仿、延伸和擴(kuò)展人類智能的機(jī)器或智能系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)利用機(jī)器模仿人類智能的一切行為。1.2人工智能的研究背景。在1956年的達(dá)特矛斯會(huì)議上,“人工智能”這一術(shù)語正式由麥卡錫提議并采用了,隨后人工智能的研究取得了許多引人注目的成就。在這之后,科研人員進(jìn)行了許多的研究和開發(fā),人工智能這個(gè)話題也取得了飛速的發(fā)展。人工智能是一門極具挑戰(zhàn)性的科學(xué),從事這項(xiàng)工作的人必須了解計(jì)算機(jī)知識、心理學(xué)和哲學(xué)理念。人工智能的研究包涵廣泛的科學(xué)知識,以及其他領(lǐng)域的知識,如機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺等。一般來說,人工智能研究的主要目標(biāo)是使機(jī)器能夠做一些通常需要人工智能完成復(fù)雜工作的機(jī)器。1.3人工智能的研發(fā)歷程。早期研究領(lǐng)域:人工智能專家系統(tǒng),機(jī)器學(xué)習(xí),模式識別,自然語言理解,自動(dòng)定理證明,自動(dòng)編程,機(jī)器人,游戲,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等,現(xiàn)在涉及以下研究領(lǐng)域:數(shù)據(jù)挖掘,智能決策系統(tǒng),知識工程,分布式人工智能等。數(shù)據(jù)挖掘的出現(xiàn)使得人工智能的研究在應(yīng)用領(lǐng)域得到廣泛的發(fā)展。以下簡要介紹其中的幾個(gè)重要部分:(1)專家系統(tǒng)。所謂專家系統(tǒng)就是控制計(jì)算的智能化程序系統(tǒng),通過研發(fā)人員總結(jié)歸納了專業(yè)學(xué)科知識和日常經(jīng)驗(yàn),能夠知道計(jì)算機(jī)完成某個(gè)領(lǐng)域內(nèi)的專業(yè)性活動(dòng)或者解決某些專業(yè)級別的問題。人工智能技術(shù)可以合理利用已知的經(jīng)驗(yàn)體系在復(fù)雜環(huán)境中,解決和處理復(fù)雜問題。(2)機(jī)器系統(tǒng)。機(jī)器系統(tǒng)簡單說就是機(jī)器人通過人造神經(jīng)系統(tǒng),借助于網(wǎng)絡(luò)或者存儲系統(tǒng)汲取系統(tǒng)的知識進(jìn)行開發(fā)研究。(3)感知仿生。感知仿生系統(tǒng)通過模擬人類的感官,感知生物學(xué)特征,通過人工智能機(jī)器的感部件對外界外部環(huán)境進(jìn)行感知,識別,判斷,分析的能力。能夠更好的適應(yīng)環(huán)境,做出判斷。(4)數(shù)據(jù)重組和發(fā)掘。是指通過人工智能系統(tǒng),結(jié)合當(dāng)前先進(jìn)的理念,對大數(shù)據(jù)的總結(jié)歸納,識別存儲,調(diào)取等應(yīng)用。通過數(shù)據(jù)的加工處理,能夠主動(dòng)做出判斷和分析。(5)人工智能模式。分布式人工智能是模式之一,該系統(tǒng)利用系統(tǒng)有效的規(guī)避和克服系統(tǒng)資源在某段時(shí)間內(nèi)的局限性,并能有效地改善因資源造成的時(shí)間和空間不均衡問題。它具備,模式自動(dòng)轉(zhuǎn)換,并行處理,開放啟發(fā)方式,冗余且容錯(cuò)糾錯(cuò)的能力。

2數(shù)據(jù)挖掘

2.1數(shù)據(jù)挖掘的定義。數(shù)據(jù)挖掘(DataMining,DM)是揭示數(shù)據(jù)中存在的模式和數(shù)據(jù)關(guān)系的學(xué)科,強(qiáng)調(diào)處理大型可觀察數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)挖掘的出現(xiàn)使得人工智能的研究在應(yīng)用領(lǐng)域得到了廣泛的發(fā)展。這里包括數(shù)據(jù)挖掘和智能信息提取過程,前者從大量復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)中挖掘出未知和有價(jià)值的模式或規(guī)則,后者是知識的比較,選擇和總結(jié)出來的原則和規(guī)則,形成一個(gè)智能系統(tǒng)。2.2數(shù)據(jù)挖掘的研究現(xiàn)狀。當(dāng)前數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用主要集中在電信、零售、農(nóng)業(yè)、網(wǎng)絡(luò)日志、銀行、電力、生物、天體、化工、醫(yī)藥等方面??此茝V泛,實(shí)際應(yīng)用還遠(yuǎn)沒有普及。而據(jù)Gartner的報(bào)告也指出,數(shù)據(jù)挖掘會(huì)成為未來10年內(nèi)重要的技術(shù)之一。而數(shù)據(jù)挖掘,也已經(jīng)開始成為一門獨(dú)立的專業(yè)學(xué)科。2.3數(shù)據(jù)挖掘的研究發(fā)展。具體發(fā)展趨勢和應(yīng)用方向主要有:性能方面:數(shù)據(jù)挖掘設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)量會(huì)更大,處理的效率會(huì)更高,結(jié)果也會(huì)更精確。工具方面:挖掘工具越來越強(qiáng)大,算法收斂越來越多,預(yù)測算法將吸收新穎性算法(支持向量機(jī)(SVM),粗糙集,云模型,遺傳算法等),并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)算法,選擇和自動(dòng)調(diào)諧參數(shù)。應(yīng)用:數(shù)據(jù)挖掘的應(yīng)用除了應(yīng)用于大型專門問題外,還將走向嵌入式,更加智能化。例如進(jìn)一步研究知識發(fā)現(xiàn)方法,對貝葉斯定理和Boosting方法的研究和改進(jìn),以及對商業(yè)工具軟件不斷的生成和改進(jìn),著重建立整體系統(tǒng)來解決問題,如Weka等軟件。在先進(jìn)理論的指導(dǎo)下,按照國內(nèi)形態(tài)發(fā)展,至少需要20年的時(shí)間,才能改進(jìn)數(shù)據(jù)挖掘的發(fā)展。

3數(shù)據(jù)挖掘與人工智能技術(shù)的聯(lián)系

數(shù)據(jù)挖掘?qū)儆谌斯ぶ悄苤歇?dú)立系統(tǒng)。它于人工智能的存在關(guān)系屬于,并存聯(lián)系,且獨(dú)立運(yùn)行,互不從屬。此設(shè)計(jì)體系一方面可以有效促進(jìn)人工智能提升學(xué)習(xí)能力,增進(jìn)分析能力,另一方面還對分析,統(tǒng)計(jì),OLSP,以及決策支持系統(tǒng)模塊等起到推動(dòng)作用。在收挖掘應(yīng)用領(lǐng)域,處理可以對WEB挖掘,還能夠有效進(jìn)行文本,數(shù)據(jù)庫,知識庫,不同領(lǐng)域不同學(xué)科的信息進(jìn)行序列矩陣模式挖掘?;跀?shù)據(jù)本身的分類,辨識,關(guān)聯(lián)規(guī)則,聚類算法更加博大精深。因此,獨(dú)立于人工智能的數(shù)據(jù)挖掘,更加便于科研團(tuán)體或者領(lǐng)域?qū)?shù)據(jù)的使用和分析。數(shù)據(jù)挖掘是人工智能領(lǐng)域的一部分。首先,高智能是數(shù)據(jù)挖掘和人工智能的最終目標(biāo),正是由于這個(gè)目標(biāo),人工智能和數(shù)據(jù)挖掘有很多關(guān)聯(lián)。其次,數(shù)據(jù)挖掘和人工智能是各種技術(shù)的整合。數(shù)據(jù)挖掘和人工智能是許多學(xué)科的跨學(xué)科學(xué)科。最后,數(shù)據(jù)挖掘的出現(xiàn)逐漸發(fā)展壯大,加強(qiáng)了人工智能,因此可以說,它們兩者是不可分割的。

4人工智能和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的發(fā)展前景

在當(dāng)前環(huán)境下,人工智能和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)具有以下發(fā)展前景:(1)在大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用。將人工智能的技術(shù)應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)中將會(huì)使網(wǎng)絡(luò)技術(shù)帶上智能的特性,可以為人們的生活提供智能化的幫助,給人們的生活帶來便利。還可以提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效率、增加網(wǎng)絡(luò)安全性等。(2)智能化服務(wù)的研究。人工智能和數(shù)據(jù)挖掘都很注重對智能化服務(wù)的研究,例如很多智能機(jī)器人便應(yīng)運(yùn)而生,它們已經(jīng)能勝任許多簡單的工作,可以為人們提供人性化的服務(wù)。高度的智能化是數(shù)據(jù)挖掘和人工智能研究最終追求的目標(biāo),也是二者最終合而為一的標(biāo)志。(3)使知識產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)化。在現(xiàn)階段的知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代,人工智能和數(shù)據(jù)挖掘勢必受到經(jīng)濟(jì)的影響,這決定了人工智能和數(shù)據(jù)挖掘?qū)⒕哂薪?jīng)濟(jì)特征。人工智能和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)作為無形資產(chǎn)可以直接帶來經(jīng)濟(jì)效益,通過交流,教育,生產(chǎn)和創(chuàng)新的無形資產(chǎn)將成為知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代的主要資本??梢灶A(yù)期未來的人工智能和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)將更加經(jīng)濟(jì)實(shí)用。(4)交叉學(xué)科的技術(shù)融合。各行各業(yè)的理論和方法都已經(jīng)開始融入了人工智能和數(shù)據(jù)挖掘之中。未來的人工智能和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)必將是一個(gè)融合眾多領(lǐng)的復(fù)合學(xué)科。當(dāng)今,我們已經(jīng)在逐漸使用人工智能與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),去攻克更多難題,解決更多問題,造福人類,改善生活,近在眼前。

作者:喻正夫 單位:漢江師范學(xué)院

參考文獻(xiàn):

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[2]王翔.試論如何利用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)推動(dòng)人工智能繼續(xù)發(fā)展[J/OL].科技創(chuàng)新報(bào),2017,14(01).

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篇8

[關(guān)鍵詞]互聯(lián)網(wǎng)金融;高等金融教育;SWOT;教學(xué)改革 

[中圖分類號] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437(2017)10-0008-03 

2013年以來,互聯(lián)網(wǎng)金融快速崛起并深刻影響著金融學(xué)子的學(xué)習(xí)生活、社會(huì)實(shí)踐和思維觀念。一系列互聯(lián)網(wǎng)金融的新概念進(jìn)入高等金融教育的視線:“大數(shù)據(jù)”、“云計(jì)算”、“社會(huì)征信”、“共享經(jīng)濟(jì)”、“數(shù)字貨幣”、“機(jī)器學(xué)習(xí)”、“人工智能”等,讓金融專業(yè)的師生既興奮又備感壓力?;ヂ?lián)網(wǎng)金融相對于傳統(tǒng)金融的思維觀念已經(jīng)改變,經(jīng)濟(jì)和金融明顯可分的界限被打破。當(dāng)前,互聯(lián)網(wǎng)“經(jīng)濟(jì)”、互聯(lián)網(wǎng)“金融”和互聯(lián)網(wǎng)下的“大數(shù)據(jù)”高度融合,渾然一體,不可分割。一切資金支付活動(dòng)均通過移動(dòng)終端進(jìn)行,幾乎不需要現(xiàn)實(shí)貨幣參與,點(diǎn)對點(diǎn)的資金流動(dòng)使得“金融脫媒”趨勢來得異常凜冽,基于大數(shù)據(jù)的分析解決了信息不對稱的難題。受此影響,復(fù)合型人才和跨界發(fā)展不再是空洞的口號,傳統(tǒng)金融教育的專才培養(yǎng)模式不再可行?;ヂ?lián)網(wǎng)金融是新生事物,其實(shí)踐遠(yuǎn)遠(yuǎn)走在了當(dāng)前高等金融教育的前面,對傳統(tǒng)高等金融教育產(chǎn)生強(qiáng)烈沖擊,但也帶來了變革和發(fā)展的機(jī)遇。因此,強(qiáng)化對互聯(lián)網(wǎng)金融教育的研究,通過互聯(lián)網(wǎng)金融思維重塑和再造高等金融教育勢在必行。 

一、互聯(lián)網(wǎng)金融的優(yōu)勢和特點(diǎn) 

(一)大數(shù)據(jù)優(yōu)勢 

互聯(lián)網(wǎng)金融首先是從“草根金融”興起的,在民間金融“野蠻生長”和“亂象叢生”的時(shí)代中逐漸走向成熟,對傳統(tǒng)正規(guī)金融形成強(qiáng)大壓力。實(shí)際上,歷史上非正規(guī)金融發(fā)展緩慢的根源在于一系列困境的桎梏:信息不對稱導(dǎo)致嚴(yán)重的逆向選擇和道德風(fēng)險(xiǎn)、社會(huì)征信缺失、無足值抵押等?;ヂ?lián)網(wǎng)金融的出現(xiàn),較好克服了這些頑疾,信息不對稱可以依靠大數(shù)據(jù)技術(shù)有效緩解,移動(dòng)終端的廣泛使用結(jié)合人工智能使社會(huì)征信和債務(wù)催收都不再成為問題,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步催生了眾籌、共享經(jīng)濟(jì)等變革創(chuàng)業(yè)方式、生活方式的全新業(yè)態(tài)。 

(二)人工智能優(yōu)勢 

與傳統(tǒng)金融相比,人工智能效率高,錯(cuò)誤率低,模型不斷進(jìn)行自主訓(xùn)練和優(yōu)化,大大提高了適應(yīng)性,在量化投資、決策咨詢和風(fēng)險(xiǎn)控制等方面逐步取得優(yōu)勢。人工智能的核心是機(jī)器學(xué)習(xí),互聯(lián)網(wǎng)金融下每日新增的海量用戶數(shù)據(jù),以及公司之間的數(shù)據(jù)共享使得感知機(jī)、決策樹、隨機(jī)森林、支持向量機(jī)、Logistic回歸、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等一系列機(jī)器學(xué)習(xí)的核心算法和模型不斷“學(xué)習(xí)成長”,在實(shí)踐中取代了傳統(tǒng)基于人工授信、核查和對客戶分類的工作模式。在不遠(yuǎn)的將來,這種開放、大維度、多渠道的人工智能下的“智能”金融,必然取得對銀行依賴中央銀行建立的封閉客戶數(shù)據(jù)系統(tǒng)的優(yōu)勢。 

(三)“互聯(lián)網(wǎng)+”的后發(fā)優(yōu)勢 

“互聯(lián)網(wǎng)+”是一種全新的思維,智能化、去中心化、脫媒化、信息化以及便捷快速的推廣模式催生了各類體量巨大的新興業(yè)態(tài),作為這些業(yè)態(tài)的基礎(chǔ)和共同體,互聯(lián)網(wǎng)金融擁有顯著的后發(fā)優(yōu)勢,領(lǐng)先于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)成為近年創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的最大落腳點(diǎn)。 

(四)規(guī)模優(yōu)勢 

2008年以來,互聯(lián)網(wǎng)金融的交易規(guī)模迅速擴(kuò)大,經(jīng)營上的規(guī)模優(yōu)勢日益明顯,各項(xiàng)交易成本明顯下降。與傳統(tǒng)金融業(yè)態(tài)不同,互聯(lián)網(wǎng)金融由一系列的產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成:征信、借貸、催收和服務(wù)等環(huán)節(jié)可分散于不同的公司,在業(yè)務(wù)模式上可以靈活分散也可有效整合,每一環(huán)節(jié)聚焦其優(yōu)勢業(yè)務(wù),可將規(guī)模優(yōu)勢帶來的低成本優(yōu)勢發(fā)揮到極致。 

(五)雙創(chuàng)優(yōu)勢 

2013年以來,互聯(lián)網(wǎng)金融的交易成本低,可有效緩解信息不對稱問題,交易效率高等的優(yōu)勢愈發(fā)明顯,不斷與其他行業(yè)形成跨界融合發(fā)展,催生創(chuàng)新,推動(dòng)創(chuàng)業(yè),極具雙創(chuàng)優(yōu)勢。一是依托互聯(lián)網(wǎng)的移動(dòng)支付業(yè)務(wù)的快速發(fā)展,不僅遠(yuǎn)程支付場景不斷完善,近場支付也在爆發(fā);二是支付產(chǎn)業(yè)鏈的受理端及其延伸的綜合金融增值服務(wù)——海量支付數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的增值服務(wù),為互聯(lián)網(wǎng)金融企業(yè)帶來了新的發(fā)展;三是區(qū)塊鏈技術(shù)的融合運(yùn)用引爆了“跨境支付”的探索熱潮;四是在P2P等典型的互聯(lián)網(wǎng)金融業(yè)務(wù)模式上,從以往只提供信息中介服務(wù)平臺的模式創(chuàng)新發(fā)展出了引導(dǎo)P2P平臺與擔(dān)保機(jī)構(gòu)合作、整合線上與線下服務(wù)以及增加債權(quán)轉(zhuǎn)讓等服務(wù)的新型模式;五是利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和人工智能等技術(shù)幫助互聯(lián)網(wǎng)金融公司開展客戶的理財(cái)或量化投資業(yè)務(wù);六是基于互聯(lián)網(wǎng)的共享經(jīng)濟(jì)大大便利了人們的生活體驗(yàn)和觀念。 

二、當(dāng)前高校金融教育應(yīng)對互聯(lián)網(wǎng)金融沖擊的SWOT分析 

表1是高校金融教育應(yīng)對互聯(lián)網(wǎng)金融沖擊的SWOT分析矩陣,在理論和實(shí)踐兩個(gè)層面為當(dāng)前高校金融教育如何應(yīng)對互聯(lián)網(wǎng)金融的影響提供了分析思路和依據(jù)。 

(一)優(yōu)勢 

首先,傳統(tǒng)金融教育具有雄厚的人才基礎(chǔ)和優(yōu)勢。自20世紀(jì)80年代我國建立高等金融教育事業(yè)以來,到目前為止高等金融教育已取得質(zhì)的突破,金融專業(yè)的品牌認(rèn)可、高考招分、學(xué)生素質(zhì)、國際化程度、畢業(yè)后的薪資水平、社會(huì)評價(jià)等各項(xiàng)指標(biāo)均處于各行業(yè)的前列。同時(shí),國內(nèi)金融領(lǐng)域在國際一流期刊發(fā)表的論文數(shù)量也在整個(gè)社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。其次,當(dāng)前高校金融專業(yè)的培養(yǎng)方案和課程設(shè)置一般采取模塊化搭建的思路,從公共基礎(chǔ)、學(xué)科基礎(chǔ)、專業(yè)培養(yǎng)、素質(zhì)教育和實(shí)踐實(shí)習(xí)等方面進(jìn)行模塊化管理,具有良好的可拓展性,互聯(lián)網(wǎng)金融的相關(guān)課程可根據(jù)不同專業(yè)需要,進(jìn)行優(yōu)化組合,體現(xiàn)功能性。第三,互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)和互聯(lián)網(wǎng)金融給高校師生帶來了良好體驗(yàn)和觀感,高校師生有充分的積極性迎接新專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展。 

(二)劣勢 

傳統(tǒng)金融教育是單一化的金融專才培養(yǎng)模式,一般分為貨幣經(jīng)濟(jì)、金融市場、投資、金融工程、銀行經(jīng)營與管理、公司金融、家庭金融等方向,注重對貨幣、投資、資產(chǎn)定價(jià)、股票、債券和財(cái)務(wù)等“純金融”知識的講授,對大數(shù)據(jù)、人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)等涉及計(jì)算機(jī)與統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)等跨領(lǐng)域的知識鮮有涉及。在互聯(lián)網(wǎng)金融的沖擊到來之后,我們發(fā)現(xiàn)業(yè)界需要復(fù)合型的跨界人才,單一聚焦金融領(lǐng)域的教學(xué)思維和模式開始變得落后和陳舊,金融教育需要“混業(yè)發(fā)展”。另一方面,教材建設(shè)相對滯后。目前,比較缺乏互聯(lián)網(wǎng)金融的專業(yè)教材:一是自編教材的質(zhì)量令人擔(dān)憂;二是優(yōu)秀的互聯(lián)網(wǎng)金融的國外教材引用較少;三是互聯(lián)網(wǎng)金融跟風(fēng)開設(shè)課程的現(xiàn)象比較突出,沒有因地適宜,教學(xué)內(nèi)容和難度都過猶不及,影響了教學(xué)效果?!。ㄈC(jī)遇 

互聯(lián)網(wǎng)金融是朝陽產(chǎn)業(yè),帶來了巨大的發(fā)展機(jī)遇。當(dāng)前,互聯(lián)網(wǎng)金融行業(yè)的人才極度缺乏,不得不采取“挖墻腳”的無奈之舉,導(dǎo)致銀行業(yè)人才流失嚴(yán)重。限于人才奇缺,互聯(lián)網(wǎng)金融目前的進(jìn)入門檻較低,人員素質(zhì)和水平良莠不齊,原因在于高校對互聯(lián)網(wǎng)金融人才的培養(yǎng)處于摸索階段,傳統(tǒng)金融教育畢業(yè)的學(xué)生青睞于在正規(guī)金融行業(yè)就業(yè),對以民營企業(yè)為主的互聯(lián)網(wǎng)金融行業(yè)心存疑慮甚至偏見,人才供給嚴(yán)重不足。顯然,傳統(tǒng)金融教育向互聯(lián)網(wǎng)金融教育轉(zhuǎn)型發(fā)展的機(jī)遇巨大。不僅如此,互聯(lián)網(wǎng)金融還在科研立項(xiàng)、論文選題、學(xué)生的實(shí)習(xí)實(shí)踐、就業(yè)創(chuàng)業(yè)、高校金融教育的學(xué)科點(diǎn)申報(bào)、專業(yè)建設(shè)和師資培養(yǎng)等方面開拓了廣闊空間,前景可期。另一方面,相對于傳統(tǒng)的金融業(yè)而言,互聯(lián)網(wǎng)金融是典型的跨界金融,從一開始就在進(jìn)行業(yè)務(wù)模式的細(xì)分和產(chǎn)品之間進(jìn)行內(nèi)部整合?;ヂ?lián)網(wǎng)金融也正在逐步通過用戶、大數(shù)據(jù)和場景的互動(dòng)來實(shí)現(xiàn)對銀行、證券、保險(xiǎn)、基金和資產(chǎn)管理等傳統(tǒng)金融機(jī)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)有力的整合運(yùn)作?;ヂ?lián)網(wǎng)金融的跨界整合實(shí)現(xiàn)了不同行業(yè)功能的有機(jī)結(jié)合,推動(dòng)了我國區(qū)域經(jīng)濟(jì)在空間和深度上的拓展?;ヂ?lián)網(wǎng)金融需要既懂得信息技術(shù)又懂得金融業(yè)務(wù)、營銷和管理知識的跨界復(fù)合型人才,這就對高等金融教育提出了更高的要求。但是從高等金融教育實(shí)踐來看,金融、計(jì)算機(jī)及營銷和管理類專業(yè)的教育還是各自為政,獨(dú)立培養(yǎng),忽略了跨界知識的構(gòu)建,導(dǎo)致學(xué)生難以適應(yīng)社會(huì)對復(fù)合型人才的需求。 

(四)挑戰(zhàn) 

首先,傳統(tǒng)金融教育“分業(yè)培養(yǎng)”的理念和當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)金融“混業(yè)發(fā)展”的現(xiàn)實(shí)需求嚴(yán)重沖突,需要解決“并軌”發(fā)展問題。其次,傳統(tǒng)高等金融教育的課程設(shè)置和培養(yǎng)體系相對成熟,然而,互聯(lián)網(wǎng)金融的實(shí)踐遠(yuǎn)遠(yuǎn)走到了學(xué)校教育的前面。再次,互聯(lián)網(wǎng)金融教育強(qiáng)調(diào)“長尾性”。與傳統(tǒng)金融的“二八定律”正好相反,互聯(lián)網(wǎng)金融的優(yōu)勢在于服務(wù)80%的小微客戶,推廣的是普惠金融的理念。但在傳統(tǒng)金融教育中關(guān)于普惠金融、微型金融的相關(guān)課程幾乎從不開設(shè)。消除“教育偏見”達(dá)到在正規(guī)金融和非正規(guī)金融之間的教育平衡,更加注重“長尾性”仍然任重道遠(yuǎn)。 

三、結(jié)語 

高等金融教育承擔(dān)著為金融行業(yè)輸送急需人才的重任,也是社會(huì)和家長的關(guān)切所在?;ヂ?lián)網(wǎng)金融是未來金融行業(yè)的制高點(diǎn),需要高校金融教育培養(yǎng)復(fù)合型人才,要求他們具備金融學(xué)知識,理解金融業(yè)務(wù)的原理,掌握信息化技術(shù)并能對大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,還要具有一定的營銷和管理能力。因此,主要的啟示有如下幾點(diǎn):(1)注重學(xué)科交叉,優(yōu)化課程設(shè)置,培養(yǎng)復(fù)合型人才。(2)加強(qiáng)師資建設(shè),促進(jìn)傳統(tǒng)金融教育向互聯(lián)網(wǎng)金融轉(zhuǎn)型發(fā)展。(3)加強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)金融的“產(chǎn)學(xué)研”的合作,樹立“干中學(xué)”的務(wù)實(shí)求真精神。對此,高校金融教育是有優(yōu)勢的,要秉持開放理念加強(qiáng)彼此合作,使研究向應(yīng)用轉(zhuǎn)化。(4)加強(qiáng)對大數(shù)據(jù)和人工智能的關(guān)注,引入相關(guān)課程。此外,在互聯(lián)網(wǎng)金融風(fēng)險(xiǎn)高發(fā)的背景下,高等金融教育也要積極承擔(dān)社會(huì)責(zé)任,適時(shí)向社會(huì)進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)金融知識的推廣和普及,提高民眾規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的能力,達(dá)到普及金融教育的目的。 

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篇9

關(guān)鍵詞:人工智能 財(cái)務(wù)決策 應(yīng)用

一、財(cái)務(wù)和人工智能技術(shù)應(yīng)用概述

1987年美國執(zhí)業(yè)會(huì)計(jì)師協(xié)會(huì)(AICPA)發(fā)表了一份管理指導(dǎo)特別報(bào)告“人工智能和專家系統(tǒng)簡介”,將人工智能引入到會(huì)計(jì)和財(cái)務(wù)管理領(lǐng)域。自此,西方財(cái)務(wù)和會(huì)計(jì)界對人工智能技術(shù)和專家系統(tǒng)在會(huì)計(jì)、審計(jì)和財(cái)務(wù)分析與管理等方面進(jìn)行了廣泛探索,開發(fā)出了許多實(shí)用的專家系統(tǒng)來解決復(fù)雜的財(cái)務(wù)分析和會(huì)計(jì)決策問題。人工智能技術(shù)通過模擬人類專家求解復(fù)雜問題的方法,建立相應(yīng)計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng),使財(cái)務(wù)和經(jīng)營決策智能化,從而使得現(xiàn)代會(huì)計(jì)系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)信息化和網(wǎng)絡(luò)化后,向智能化邁進(jìn)。財(cái)務(wù)和會(huì)計(jì)專家系統(tǒng)分成以下四類:

1.財(cái)務(wù)分析專家系統(tǒng)。成功的財(cái)務(wù)分析可以確定某個(gè)公司的經(jīng)營狀況,如投資或信用評估風(fēng)險(xiǎn)等級。由于會(huì)計(jì)和財(cái)務(wù)業(yè)務(wù)職能的復(fù)雜性,有些財(cái)務(wù)分析專家系統(tǒng)同時(shí)跨越多個(gè)問題域。例如,根據(jù)專家系統(tǒng)的輸入和相應(yīng)的輸出建議,解決分類問題的財(cái)務(wù)分析,專家系統(tǒng)同時(shí)可能又屬于診斷或糾錯(cuò)問題。

2.合成專家系統(tǒng)。具體包括:(1)在相對較小搜索空間的約束條件下,配置目標(biāo)集,如管理商業(yè)貸款組合計(jì)劃的MAEBLE專家系統(tǒng);(2)在相對較大搜索空間的約束條件下,設(shè)計(jì)目標(biāo)集,如個(gè)人理財(cái)設(shè)計(jì)PLANMAN專家系統(tǒng);(3)設(shè)計(jì)采取行動(dòng)的規(guī)劃專家系統(tǒng),如審計(jì)規(guī)劃EXPERTEST系統(tǒng)等。

3.組合專家系統(tǒng)。這類專家系統(tǒng)主要是解決復(fù)雜問題的組合分析,如:控制風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)系統(tǒng),詐騙檢測系統(tǒng),風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)系統(tǒng)APX。

4.財(cái)會(huì)知識傳授和職業(yè)教育專家系統(tǒng)。如國際上一些大會(huì)計(jì)公司內(nèi)部使用的培訓(xùn)專家系統(tǒng),和輔助會(huì)計(jì)專業(yè)大學(xué)生實(shí)踐的專家系統(tǒng)。實(shí)踐證明,這些系統(tǒng)可以讓沒有專業(yè)經(jīng)驗(yàn)的人員有效獲得解決某些具體問題的相關(guān)知識。

二、財(cái)務(wù)和會(huì)計(jì)專家系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)

財(cái)務(wù)和會(huì)計(jì)專家系統(tǒng)是一種工作在專家水平上的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),應(yīng)用專家的專門知識和推理能力,解決通常情況下難于處理的問題。需要人類領(lǐng)域?qū)<覍氋F的經(jīng)驗(yàn)、智慧與思維方法以及相應(yīng)的計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展。到目前為止,在財(cái)務(wù)和會(huì)計(jì)領(lǐng)域,應(yīng)用最廣、最成熟的是基于規(guī)則的產(chǎn)生式系統(tǒng)。財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)專家系統(tǒng)中的解釋模塊主要是用于推理過程的解釋,回答相關(guān)財(cái)務(wù)結(jié)論是如何得到的。系統(tǒng)的透明性就是由解釋模塊來實(shí)現(xiàn),而這種透明性是專家系統(tǒng)所必需的。有了透明的解釋功能,由結(jié)論可以反過來追蹤推理機(jī)調(diào)用了哪些規(guī)則,在分析推理過程中獲得了哪些財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)和特征信息。財(cái)務(wù)和會(huì)計(jì)領(lǐng)域的許多問題非常適合利用專家系統(tǒng)來求解,如審計(jì)、稅務(wù)、管理會(huì)計(jì)和職業(yè)教育等。財(cái)務(wù)分析師、審計(jì)專家和金融專家在會(huì)計(jì)實(shí)務(wù)中獲得許多珍貴的知識和經(jīng)驗(yàn),這些知識和經(jīng)驗(yàn)有的是無法在文獻(xiàn)中獲得。如果把這些知識通過一定的方式累積、保存在專家系統(tǒng)的知識庫中,其在職業(yè)教育和幫助非資深財(cái)務(wù)工作者解決問題的能力方面所產(chǎn)生的作用和意義是不言而喻的。

三、智能財(cái)務(wù)和會(huì)計(jì)系統(tǒng)建模步驟

在利用專家系統(tǒng)來描述和解決一個(gè)財(cái)務(wù)和會(huì)計(jì)問題時(shí),其建模過程有6個(gè)步驟。下面以租賃業(yè)務(wù)為例,介紹其建模過程:(1)列出所有可能的選項(xiàng)。如承租人有兩個(gè)租賃選擇:經(jīng)營性租賃和資本性租賃。(2)確定相應(yīng)的規(guī)則。區(qū)別經(jīng)營租賃和資本租賃的四條基本規(guī)則是:第一,所有權(quán)轉(zhuǎn)移;第二,存在采購契約選項(xiàng);第三,使用大于75%的資產(chǎn)經(jīng)濟(jì)壽命;第四,租賃費(fèi)用的現(xiàn)值超過90%的資本市場公允價(jià)值。(3)確定規(guī)則應(yīng)用的程序(推理機(jī))。如租賃業(yè)務(wù)中,在租賃結(jié)束期末,將所有權(quán)轉(zhuǎn)讓給出租人的是資本性租賃,不管出租人在租賃期內(nèi)是否使用完75%的資產(chǎn)使用壽命。這樣第一條規(guī)則應(yīng)該是判斷租賃期內(nèi)所有權(quán)是否轉(zhuǎn)讓。(4)每條規(guī)則的所有術(shù)語必須明晰定義。如租賃期不僅包括租賃初期,還包括其他各自租賃期間,在租賃期間,假設(shè)租賃延長是合理的、肯定的。(5)在一個(gè)規(guī)則應(yīng)用前,首先按事實(shí)匹配,選擇何種測試。如要知道租賃期間,必須知道租賃是否有何契約更新選項(xiàng);計(jì)算最小租賃費(fèi)用的現(xiàn)值時(shí),必須知道是否確保殘值,而且承租人是否了解出租人采用的貼現(xiàn)率。(6)用何種計(jì)算法,確定一個(gè)規(guī)則啟用,例如,在應(yīng)用第四個(gè)規(guī)則時(shí)必須計(jì)算現(xiàn)值。

四、智能財(cái)務(wù)和會(huì)計(jì)系統(tǒng)存在的問題和發(fā)展趨勢

在開發(fā)面向財(cái)務(wù)管理和會(huì)計(jì)領(lǐng)域的專家系統(tǒng)時(shí),最主要的問題是沒有相應(yīng)的專家和知識工程師以及規(guī)則的提取,在人工智能領(lǐng)域,這個(gè)問題稱為知識獲取。影響專家系統(tǒng)知識庫質(zhì)量的五個(gè)主要決定因素是:領(lǐng)域?qū)<遥恢R工程師;知識表征方法;知識的提??;問題域。由于專家系統(tǒng)在判斷問題時(shí),表現(xiàn)出知識的不完備性、知識獲取的“瓶頸”以及較差學(xué)習(xí)能力、推理能力的“脆弱性”等問題。為了克服財(cái)務(wù)管理和會(huì)計(jì)專家系統(tǒng)存在的問題和提高系統(tǒng)的智能化程度,隨著專家系統(tǒng)研究工作的進(jìn)一步深入,一方面,人們研究如何通過合理使用專家系統(tǒng)技術(shù)本身改善其性能。另一方面,由于專家系統(tǒng)中的知識類型不斷增加,單一的知識類型和問題求解方法給專家系統(tǒng)的應(yīng)用帶來很大的局限性,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足復(fù)雜問題的求解要求。為使系統(tǒng)更加有效地工作,同時(shí)采用多個(gè)問題求解器處理一個(gè)復(fù)雜問題成為必要。

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篇10

關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù);人工智能;應(yīng)用

人工智能作為新型的科學(xué)產(chǎn)業(yè),其被廣泛應(yīng)用在社會(huì)生活的方方面面,對社會(huì)生活產(chǎn)生了極大的影響。目前,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及與應(yīng)用,極大改變了人們的生產(chǎn)生活方式,為人們的工作、學(xué)習(xí)和生活提供了便利,但是在實(shí)際應(yīng)用過程中,不可避免產(chǎn)生一些安全問題,影響生活的正常進(jìn)行[1]?;谶@種情況,將人工智能應(yīng)用在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中,能夠有效解決這些問題,豐富人們的生活,提高工作的質(zhì)量和效率,為人們提供優(yōu)質(zhì)高效服務(wù),實(shí)現(xiàn)社會(huì)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

1人工智能概述

(1)含義:人工智能涉及較廣的學(xué)科,如語言學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)等,其主要目的是使機(jī)械具備人工智能的功能,從而代替人來進(jìn)行危險(xiǎn)和復(fù)雜的工作,有效保證工作人員的生命安全,促進(jìn)工作效率的提升。對于人工智能而言,其能夠?qū)⒆匀恢悄芎腿祟愔悄芗右詤^(qū)別,并利用系統(tǒng)設(shè)備模擬人類活動(dòng),有效完成操作人員的指令,能夠指導(dǎo)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,因此計(jì)算機(jī)可將其作為核心技術(shù),從而將問題求解和數(shù)值計(jì)算轉(zhuǎn)變化知識處理。

(2)特點(diǎn):人工智能主要是以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為甚礎(chǔ)加以發(fā)展,能夠有效保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境的安全性和穩(wěn)定性。一般而言,人工智能的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一是對不確定的信息加以處理。利用網(wǎng)絡(luò)分析模糊處理方式來打破固定程序的限制,對人類的智能活動(dòng)加以模擬,有效處理不確定的信息,并對系統(tǒng)資源的全局或局部情況加以實(shí)時(shí)追蹤和了解,為用戶提供所需信息。二是便于網(wǎng)絡(luò)智能化管理。將人工智能應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)管理工作中,能夠給提高信息處理的效率和準(zhǔn)確性,并利用其記憶功能來建立健全的信息庫,便于信息的存儲。同時(shí)將信息庫作為信息總結(jié)、解釋和綜合的有效平臺,保證高級信息的科學(xué)性和正確性,有效提高網(wǎng)絡(luò)管理的水平[2]。三是寫作能力強(qiáng)。人工智能能夠?qū)Y源進(jìn)行優(yōu)化整合,傳輸和共享各個(gè)用戶之間的資源,有機(jī)整合寫作方式與網(wǎng)絡(luò)管理,提高網(wǎng)絡(luò)管理工作的效益與效率。

2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中人工智能的應(yīng)用

2.1必要性

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)信息安全問題越來越突出,人們越來越關(guān)注網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理中的網(wǎng)絡(luò)控制和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控功能,以便及時(shí)處理信息,保證網(wǎng)絡(luò)信息的安全性。在早期階段應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來分析數(shù)據(jù)時(shí),往往難以保證數(shù)據(jù)的規(guī)則性和連續(xù)性,影響數(shù)據(jù)的真實(shí)性與有效性,因此將人工智能應(yīng)用在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中,具有十分重要的意義。目前,隨著計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用,用戶對網(wǎng)絡(luò)安全管理提出了更高的要求,以便保證網(wǎng)絡(luò)信息的安全性。由于網(wǎng)絡(luò)犯罪現(xiàn)象逐漸增多,要想保證網(wǎng)絡(luò)信息的安全,必須要強(qiáng)化計(jì)算機(jī)的反應(yīng)力和觀察力,合理應(yīng)用人工智能技術(shù),建立優(yōu)化與智能化的管理系統(tǒng)。這樣能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)故障進(jìn)行及時(shí)診斷,自動(dòng)收集信息,便于采用有效措施來解決網(wǎng)站故障問題,及時(shí)遏制網(wǎng)絡(luò)犯罪活動(dòng),保證信息的安全,促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行[3]。人工智能技術(shù)能夠有效推動(dòng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,而計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展又對人工智能的運(yùn)用具有決定性作用。人工智能技術(shù)能夠?qū)Σ淮_定的信息進(jìn)行技術(shù)處理,動(dòng)態(tài)追中信息,為用戶提供安全可靠的信息,促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)管理工作質(zhì)量和效率的提高??傮w而言,將人工智能應(yīng)用在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理中,能夠促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)管理水平的提升。

2.2具體應(yīng)用

將人工智能應(yīng)用在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中,其具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一是系統(tǒng)評價(jià)和網(wǎng)絡(luò)管理中的應(yīng)用;二是人工智能Agent技術(shù)的應(yīng)用;三是網(wǎng)絡(luò)安全管理中的應(yīng)用。

(1)系統(tǒng)評價(jià)和網(wǎng)絡(luò)管理。對于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理而言,其要想實(shí)現(xiàn)智能化發(fā)展,必須要以人工智能技術(shù)和電信技術(shù)的發(fā)展為基礎(chǔ)。人工智能不僅能夠在網(wǎng)絡(luò)的安全管理中發(fā)揮重要作用,還能夠利用其問題求解技術(shù)和專家知識庫來建立綜合管理系統(tǒng),確保網(wǎng)絡(luò)的綜合管理。由于網(wǎng)絡(luò)具有一定的瞬變性和動(dòng)態(tài)性,這在一定程度上增加了網(wǎng)絡(luò)管理工作的難度,需要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的智能化管理。而專家系統(tǒng)作為人工智能技術(shù)中的重要內(nèi)容,其主要是總結(jié)某一領(lǐng)域中專家的經(jīng)驗(yàn)和知識,并將其錄入相關(guān)的信息系統(tǒng)中,從而有效處理該領(lǐng)域內(nèi)的相關(guān)問題。對于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)評價(jià)和網(wǎng)絡(luò)管理而言,能夠利用網(wǎng)絡(luò)管理中的專家系統(tǒng)來開展評價(jià)和管理工作,促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)管理水平的提升。

(2)人工智能Agent技術(shù)。人工智能Agent技術(shù)又稱之為人工智能技術(shù),其作為一種軟件實(shí)體,主要是由各Agent間的通訊部分、解釋推理器、數(shù)據(jù)庫和知識域庫構(gòu)成,以每個(gè)Agent的知識域庫為依據(jù),對新信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和溝通,有效完成相關(guān)的任務(wù)。一般而言,人工智能Agent技術(shù)能夠在用戶自定義的基礎(chǔ)上自動(dòng)搜索信息,并將其傳輸至指定位置,為用戶提供智能化和人性化的服務(wù)[4]。例如用戶在利用計(jì)算機(jī)對信息進(jìn)行查找時(shí),人工智能Agent技術(shù)可分析和處理信息,并向用戶傳遞有效的信息,從而促進(jìn)用戶查找時(shí)間的節(jié)省。此外,人工智能Agent技術(shù)在人們?nèi)粘I钪械玫搅藦V泛的應(yīng)用,如郵件的收發(fā)、會(huì)議的安排、日程的安排以及網(wǎng)上購物等,能夠?yàn)槿藗兲峁﹥?yōu)質(zhì)服務(wù)。同時(shí),該技術(shù)具有一定的學(xué)習(xí)性和自主性,能夠使計(jì)算機(jī)對用戶分配的任務(wù)進(jìn)行自動(dòng)完成,促進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有序發(fā)展。

(3)網(wǎng)絡(luò)安全管理。人工智能在網(wǎng)絡(luò)安全管理中的應(yīng)用,其主要可從三個(gè)方面加以分析。首先是入侵檢測方面。對于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全管理而言,入侵檢測不僅是其重要內(nèi)容,也是防火墻技術(shù)的核心部分,能夠有效保證網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性。入侵監(jiān)測功能在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中的有效發(fā)揮,能夠保證系統(tǒng)資源的可用性、完整性、保密性和安全性。入侵檢測技術(shù)主要是分類處理和綜合分析網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),對可疑數(shù)據(jù)加以過濾,將檢測的最終報(bào)告及時(shí)反饋給用戶,從而保證當(dāng)前數(shù)據(jù)的安全性[5]。入侵檢測能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài),不影響網(wǎng)絡(luò)性能,為操作失誤、外部與內(nèi)部攻擊提供保護(hù)。目前,在人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、模糊識別系統(tǒng)和專家系統(tǒng)等入侵檢測中開始廣泛應(yīng)用人工智能。其次是智能防火墻方面。相較于其他的防御系統(tǒng)而言,智能防火墻系統(tǒng)與其存在明顯的差異性,其能夠利用智能化的識別技術(shù)來分析、識別與處理數(shù)據(jù),如決策、概率、統(tǒng)計(jì)和記憶等方式,從而降低計(jì)算量,及時(shí)攔截和限制無效與有害信息的訪問,保證數(shù)據(jù)信息的安全。同時(shí),智能防火墻的應(yīng)用能夠避免病毒攻擊和黑客攻擊,阻止病毒的惡意傳播,有效管理和監(jiān)控內(nèi)部的局域網(wǎng),從而保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行[6]。此外,對于智能防火墻系統(tǒng)而言,其安檢效率比傳統(tǒng)防御軟件要高,能夠?qū)芙^服務(wù)共計(jì)問題加以有效解決,避免高級應(yīng)用入侵系統(tǒng),保證網(wǎng)絡(luò)安全管理的有效性。最后是智能反垃圾郵件方面。智能反垃圾郵件系統(tǒng)主要是利用人工智能技術(shù)對用戶郵箱加以有效監(jiān)測,自動(dòng)掃描和識別垃圾郵件,保證用戶信息的安全。當(dāng)郵件進(jìn)入到郵箱后,該系統(tǒng)能夠?yàn)橛脩舭l(fā)送相關(guān)垃圾郵箱的分類信息,便于用戶及時(shí)處理垃圾郵件,保證郵箱系統(tǒng)的安全。

3結(jié)語

隨著人工智能技術(shù)的不斷更新與發(fā)展,人們對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的需求量也隨之增加,促使人工智能技術(shù)進(jìn)一步朝著縱深方向發(fā)展。人工智能在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用,主要表現(xiàn)在系統(tǒng)評價(jià)和網(wǎng)絡(luò)管理、人工智能Agent技術(shù)、入侵檢測、智能防火墻和智能反垃圾郵件等方面,能夠有效提高信息數(shù)據(jù)的安全性,保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)人工智能技術(shù)的應(yīng)用能夠?yàn)槿藗兲峁┲悄芑腿诵曰?wù),提高工作效率,促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)管理水平的提升,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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