智能科学与技术论文精品(七篇)
时间：2022-09-20 14:56:36
序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇智能科学与技术论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。
篇(1)
1背景介绍
智能科学与技术专业是一门新兴的交叉型学科[1]。随着信息化的进一步深入以及IBM“智慧地球”、我国“感知中国”等战略的实施，智能科学技术正在成为关系国民经济、社会发展和国家安全的一个重要领域。因此，智能科学与技术相关专业的建设也引起了国内外高校的重视。国外许多著名高校都设立了人工智能专业，并授予智能科学专业学位；世界多数知名理工类院校都设立有人工智能研究所或实验室，进行智能科学专业的科学研究和人才培养。
相对而言，国内智能科学与技术专业的起步较晚。2004年，北京大学信息科学技术学院经教育部正式批准设立了全国第一个智能科学与技术本科专业。之后，国内许多高校也相继设立了这一专业，有些高校还成立了相应的系。现在智能科学与技术专业已经从计划外专业变成计划内专业，标志着该专业的建设在国内已逐渐形成气候。
厦门大学是国内较早设立智能科学与技术系的高校之一。基于在智能科学与技术领域多年的研究积累和师资储备，厦门大学于2006向教育部申请并获批设立了智能科学与技术本科专业，之后又于2007年6月6日成立了智能科学与技术系[2]。建系以来，厦门大学智能科学与技术系一直坚持以“科研带动教学、教学促进科研”的办学理念。一方面，我们以系里的科研实力、科研特色为基础，在人才培养过程中发挥优势，为人才培养服务，更好地完成专业培养的目标；另一方面，优秀人才的培养也为我系的科研提供了有生力量和储备力量，反过来促进系里的科研发展。
从2007年成立至今，我系完成了首届本科生完整的一轮培养，因此我们希望能将4年来的专业建设的情况做一次梳理，为下一步的工作提供参考。作为一个新兴专业，各高校对于智能科学与技术专业的建设也都处在探索阶段，因此我们也希望这些工作梳理能对其他院校的专业建设起到参考作用。
我们对专业建设的梳理从两个方面展开：一是科研与学科建设的进展情况；二是教学与人才培养的进展情况。
2科研与学科建设进展
2007年以来，我系科研与学科建设取得了很大进展，下面从凝练科研方向和科研平台与学科点建设两个方面来介绍。
2.1凝练科研方向
在智能科学与技术系成立之前，厦门大学在人工智能领域已经有了不少积累，在心脑计算、艺术认知和自然语言处理等领域形成了一定的优势。
2007年建系以后，我们结合自身研究特色和学术发展前沿，进一步凝练了研究方向，基本上确定了四个重点发展的方向，并成立相应的研究室。
1) 艺术认知与计算方向。
主要围绕人类艺术活动的脑机制，特别是有关诗歌、音乐与舞蹈的审美与创作方面，开展相关的认知与计算研究工作。
2) 智能多媒体方向。
主要从事有关多媒体信息处理方面的关键技术研究和应用系统的研发，涉及视频图像处理与运动目标检测、基于内容的多媒体信息检索、智能中医信息处理等方面的研究。
3) 自然语言处理方向。
主要从事机器翻译、实体关系抽取、跨语言信息检索、语音识别与合成等方面的理论研究和相关应用系统开发。
4) 仿脑智能计算方向。
主要开展有关机器人认知计算引擎的基础性研究工作，目标是开发一个具有普适性的认知推理引擎，并将其嵌入到机器人中，使机器人具有综合的意识、视觉、语言和动作能力。
方向的凝练很好地促进了我系研究队伍的整合，也使系里的人才引进工作有了更好的针对性。经过四年的建设，以上四个方向均逐步形成了一支结构合理的研究团队，如表1所示，科学研究也相应的取得了一些进展。2007-2010年间，我系教师承担国家自然科学基金项目、国家863计划项目、省级课题、企业委托横项课题等各类科研课题近50项，每年新立项的项目数量如表2所示。同时，我们在《Neuroscience Letters》、《Journal of Vision》、《Computational Intelligence》、《中国科学》、《软件学报》及《电子学报》等国内外重要学术期刊和国际会议上发表学术论文200余篇，其中EI/SCI检索论文150余篇。这些方向的发展为我们的人才培养奠定了良好的科研基础。
2.2科研平台与学科点建设
科研平台是学科发展的重要载体，是科技创新的重要源头，是聚集和培养高层次人才的重要场所。因此，科研平台建设是学科建设的重要内容。
一直以来，我们就很重视科研平台的建设，也形
成了较好的基础。2003年，我们建立了一个跨专业的校内科研平台――厦门大学语言技术中心；2005年，我们获批建设了“智能信息技术福建省高校重点实验室”。依托这两个平台，并基于我们对科研方向的进一步凝练，我们最终于2009年获批建设“仿脑智能计算福建省重点实验室”。该重点实验室的建设以人工大脑研究为中心，并包含仿脑计算、智能语言处理、视听感知和机器人及其行为控制等方面的研究，更有利于我系进一步整合和优化科研结构。
学科点建设也是学科建设的重要内容之一。拥有学科点一方面反映了相关领域的学科建设水平，另一方面又能为高层次人才培养提供必要保障。
智能科学与技术至今还未被列为一级学科，因此智能科学与技术专业的研究生目前只能依托其他相关专业进行招生和培养。建系之前，我们已经依托厦门大学“数学”一级学科，自主设立了“人工智能基础”二级学科博士点，具有了培养本专业博士层次研究生的基本保证。2010年，我系与厦门大学计算机系、厦门大学软件学院共同合作成功申报了“计算机科学与技术”一级学科博士点，在此一级学科下设的10个方向中，我系将负责建设其中的数字媒体艺术、信息安全技术、自然语言处理以及模式识别与智能计算等4个方向。该博士学位授予点将于2012年正式招生，这为我们在博士层次上培养智能科学与技术专业人才奠定了更好的基础。
3教学与人才培养进展
下面从本科生和研究生两个层次的学生培养介绍我系教学与人才培养的进展情况。
3.1本科生培养
在本科生方面，厦门大学智能科学与技术系的目标是培养有效和系统地掌握本学科的理论基础，比较深入地理解智能科学与技术理论；具有一定的分析、综合和创新能力，能够承当智能信息系统设计、开发和智能科学与技术学科教学任务的，德、智、体全面发展的科学技术工作者。为了实现这一目标，我们遵循“宽口径、厚基础、抓关键、重实践”四项基本原则，制定了较合理的教学计划，并特别注重学生实践能力的培养，采取了增设实用技术类课程、增设本科生进研究室参与课题研究的“课题实践”环节、组织学生参加企业实习等若干措施，加强学生的实践能力培养[3]。
目前，我系在本科生培养方面已经初具成效，具体体现在两个方面。
1) 多组本科生团队获批立项大学生创新性实验项目。
2009年，我系本科学生组成的创新实验团队中的3支获得了国家级创新性实验项目资助；1支获得了校级创新性实验项目资助；今年的创新性实验项目初评中，我系本科生团队又有3支入选。
2) 首届学生就业形式喜人。
2007级本科生是我系的首届学生，共计31人，其中2/3的学生入学都是经专业调剂的，因此学生入学之初对本专业多是不了解甚至是不感兴趣的。经过4年的学习，他们都能很好地完成学业，多数学生逐渐喜欢上了本专业，部分学生更是将本专业作为其未来进一步学习和工作的方向。今年7月，我系2007级本科生毕业，毕业率和就业率均为100%，毕业去向情况如图1所示。
图1厦门大学智能科学与技术系2007级本科毕业生去向
其中，11名学生进一步升学攻读研究生；4名学生选择了到美国、中国香港的高校深造；其他16名学生则进入企业就业。
3.2研究生培养
我系的研究生培养以加强创新能力的培养为核心，以加强基础课、专业课、实验实践教学、论文创新写作、促进理论与实践相结合为重点，包含硕士研究生和博士研究生两个层次。在硕士研究生方面，有3个学术型硕士学位授予专业(人工智能基础、模式识别与智能系统、计算机应用技术)和1个“计算机技术”工程硕士培养方向(智能工程及网络安全方向)；在博士研究生方面，目前有1个二级学科博士学位授予专业(人工智能基础)。
为了培养研究生的创新能力，我们主要依托系里所承担的科研项目，特别是国家级科研课题。学生们参与到课题研讨中，接触最新的学术前沿问题，并在不断讨论、实验过程中逐步提高独立科研能力。
为了促进学生将理论与实践相结合，我们积极加强与企业的联系，建立联合实验室或联合培养基地，例如，我们与深圳名人公司建立了机器翻译联合实验室，与北京德威特电力系统自动化有限公司建立了电力自动化软件联合实验室，与厦门中资源有限公司建立了智能反垃圾邮件联合研究中心，与厦门东南融通系统工程有限公司建立了计算机软件与理论研究生教育创新基地等。这些基地的建立使学生能够参与企业的实际课题，在提高实践能力的同时也促进了就业。
目前，我系的研究生培养也取得了一些可喜的成果。学生们参加各种竞赛或展示均取得了优异的成绩。例如，2010年，仿脑智能系统方向研究生研发的社交机器人――“文博之星NAO”项目获得第三届海峡两岸(厦门)文化产业博览交易会最佳创意产品铜奖；自然语言处理方向研究生研发的汉语句法分析器和汉语人名消歧系统分别参加2009中文信息学会句法分析评测(CIPS-ParsEval-2009)和2010中文信
息学会与SIGHAN联合会议(CIPS-SIGHAN 2010)的人名消歧评测，均荣获第二名。
4反思
智能科学与技术专业作为一个新兴专业，虽然得到国内许多高校的重视并有良好的发展势头，但目前仍存在一些发展的制约因素。第一，智能科学与技术未能被列为一级学科，因此各高校的智能科学与技术学科建设只能依附于其他相关专业，导致该专业的发展缺少必要的学科保障，高层次人才(博士层次)的培养也受到严重制约；第二，智能科学与技术在国内尚未形成明显的产业群，因此该专业毕业生就业的行业特色不明显，目前各高校智能科学与技术专业毕业生的就业行业与计算机科学与技术、自动化、电子科学与技术等相关专业学生的就业领域基本相近，这导致该专业的特色无法被正确理解，也影响了专业招生。
在这种状况下，我们认为智能科学与技术专业要大力发展，应突出两点。首先，要加强智能科学与技术的科学研究，这一方面可以促进人才培养，另一方面也能通过展现高水平成果进一步扩大专业的学科影响力；其次，要加强智能科学与技术专业学生的实践能力培养，以此提高专业学生的就业竞争力，进而增强专业的吸引力。
参考文献：
[1] 钟义信. 设置“智能科学与技术”博士学位一级学科：必要性、可行性、紧迫性[J]. 计算机教育,2009(11):5-9.
[2] 东,李绍滋, 潘伟. 厦门大学“智能科学与技术”专业建设介绍[J]. 计算机教育,2009(11):46-48.
[3] 东,李绍滋. 智能科学与技术专业学生实践能力培养若干探索[J]. 计算机教育,2010(19):61-63.
Specialty Construction of Cognitive Science in Xiamen University
CHEN Yidong, LI Shaozi, PAN Wei
(Department of Cognitive Science, School of Information Science and Technology, Xiamen University, Xiamen 361005, China)
篇(2)
论文关键词：人才培养 课题组制度 实践学习 创新工程
论文摘要：针对智能专业中工程创新人才培养存在的工程实践、专业设置等问题，在分析智能科学与技术专业现状的基础上，本文提出差异性培养目标、课题组制度和以点带面制度等观点，结合河北工业大学智能系三个年级的具体实施情况，在课外实践方面取得令人满意的效果和成绩。
诺贝尔奖金获得者西蒙把自然科学定义为探索自然界的奥秘，阐明自然现象，发现自然现象之间的规律及定律。具体到智能科学，就是研究人的智慧，建立人机结合系统理论，并用其模拟人的智慧。但是，值得注意的是，技术科学从本质上是有别于自然科学的，技术科学是利用自然科学的一般规律与理论，研究人造物的构成方法及原理的科学[1]。如智能技术是在智能科学的框架内创建人机结合智能系统所需要的方法、工具和技术。然而，除了智能科学和智能技术，智能科学技术的研究任务还涵盖一个重要的组成部分——智能工程，即利用智能科学的理念和思想，充分运用智能技术工具创建各种应用系统[2]。由于智能科学、智能技术和智能工程三个领域所强调的研究任务不同，因此智能科学与技术专业人才培养目标可以分为科学技术型(或称为研究型)和工程技术型(或称为应用型)。前者是研究型培养模式，以培养具有学术研究或应用研究能力的人才为主，尤其要体现人才培养的综合性、复合性和创新性；后者是工程型培养模式，以培养在工程领域中具有应用复合能力的人才为主，尤其要体现人才培养的综合性、复合性和应用性[3]。更值得注意的是，进入21世纪之后，随着科学技术的迅猛发展，工程问题的综合性与复杂性也不断增强。在这种情况下，智能科学与技术专业如何解决复杂系统提出的一系列工程问题，培养出具有时代特色的优秀工程人才，是新时代赋予新专业的一种使命。
1智能科学与技术专业现状问题分析
由于智能科学与技术专业成立仅有短短7年时间，还处于不断发展之中，所以不可避免地存在一些问题。一般来说，智能科学与技术专业学生的培养存在两种模式：科学型人才和工程型人才。因此，如何根据各个学校的传统优势和培养目标来选择学生的培养模式，非常重要。然而，受传统教育模式的影响，即使在智能科学与技术专业中，对人才的培养仍然偏重科学型，这就导致了目前该专业学生工程能力存在这样或那样的问题[4]。
1.1缺乏实际的工程训练和实践
智能科学与技术专业虽然重视基础科学与技术课程学习和学生分析能力的培养，但是对工程实践训练和对学生相关综合素质的培养相对较弱，重理论知识灌输和轻实践能力培养的老问题仍然存在，教学、科研与实际生产的结合不紧密，因此学生的综合能力无法应对如今复杂系统的工程问题，难以满足用人单位的需求[5]。
1.2专业设置缺乏特色
随着对智能科学与技术专业的深入理解，人们逐渐认识到这个专业的重要性和光明前景。近几年，设置这个专业的高校正在迅速增加。然而，深入分析这一新专业的高校分布和地域分布，设置该专业的高校有“985”高校、教育部“211”工程重点建设高校、地方重点建设高校；而地域分布更为广泛，在北京、天津、湖南、杭州等多个区域[6]。智能专业的这种不同水平的高校分布和地域分布决定了每个学校的专业设置应该具有自己的特色，应该适应我国产业、经济结构多样性和地区发展不平衡性的需要。因此，院校不问自身条件如何，不看当地经济发展和产业结构如何，使得智能专业的办学模式和专业设置大规模趋同的现象应该得到充分的重视。
1.3缺乏对学生创新意识的培养
虽然近几年本科教育模式正在大力革新，如2010年国家层面开始实施的“卓越工程师”教育计划，但是本科教育的填鸭式教学模式仍然广泛存在，使学生被动地学习，以应付考试。这种模式的后果只会导致学生死记硬背，创新意识薄弱，造成了学校培养和实际需要的严重脱节。
2优秀工程创新人才培养的途径探索
根据目前智能专业中工程实践和课程设置存在的问题，我们提出了下面的解决方法。首先，根据学校的现实情况设置工程实践的培养目标；其次，根据课程设置的不足提出课题组制度和以点带面制度，作为课程设置的有效补充；最后，结合智能专业较新的专业知识实施创新型选题。通过有效实施这三个方法，培养优秀的工程创新人才。
2.1差异性培养目标
培养目标是实现优秀工程创新人才的关键。差异性培养目标是培养学生成才的本质属性，孔子早就说过“因材施教”的理念。所以，对智能科学与技术这个新专业来说，由于它仍处于快速发展和完善之中，尤其是不同类型高校又有实际情况，因此应该制定具有差异性和多样化的培养目标。比如说，研究型大学要致力于培养工程研究型、工程创新型的高端人才，以培养学术研究型的科学家、研发人员和设计工程师为主；而教学型大学工程人才的培养目标定位要突出应用型，以服务地方经济建设为主，培养从事工程施工和管理的工程人才。
差异性培养目标不但体现在不同地域和不同类型的高校之间，即使在同一所高校，也应根据学生的兴趣和实际情况确定不同的培养目标。具体来说，即使是一个班级的学生，他们的兴趣和目标也不尽相同，如有的学生立志学好英语，有的学生准备全力以赴考研不顾其他，有的学生准备把自己的兴趣当做追求目标。因此，充分考虑和尊重学生目标的差异性，是培养创新人才的一个前提。
2.2改革培养方式与途径
目标确定以后，接下来就涉及到优秀工程创新人才培养如何实施的问题，其核心是让学生得到充分的工程训练，调动学生的积极性、主动性。实际操作过程中，教师可以把学生真正放到竞赛的赛场上，如参加教育部“质量工程”建设的物联网创新创业大赛、“挑战杯”设计大赛、“盛群杯”单片机创新设计竞赛、“飞思卡尔”智能车竞赛等。这些竞赛都是以创新为主要诉求，课题的名称自拟。因此，通过这些比赛，学生们可以从选题、制作、参赛、完善作品等多个环节体会工程创新的全过程，大大提高工程实践能力，为成为工程创新人才打下坚实的基础。如何根据智能专业的特点，并结合各种创新竞赛，来实施这样的工程训练呢？通过下面两种制度可以有效实现。 转贴于
第一，实施课题组制度。即把智能系的学生分成多个课题组。如我校的第一届学生分成了7个课题组，每组4～5人，在课题组的基础上实行导师制，每位导师可带1～2组。课题组的培养目标是培养学生独立提出问题的能力、独立解决工程实际问题的能力、科学研究能力和科技开发及组织管理能力。但是，有一个前提，课题组制度要保证让学生广泛参与，这样才能最大可能和最大范围地培养优秀工程创新人才。因此，实施下面的以点带面制度，对保证学生的参与广度和培养质量非常必要。
第二，实施以点带面制度。随着智能专业的快速发展，学生越来越多，课题组越来越多，但教师的精力毕竟是有限的，难以指导太多课题组的学生。我们采用以点带面制度来解决这个问题。从横向方面看，我们采用组长负责制和核心组员制，每个课题组的组长和核心组员由能力相对较强的学生担任，作为导师和课题组组员之间的联系纽带，导师仅仅将相关的课题任务传达给他们即可。这样既能够大大降低指导教师的工作量，也能够充分调动学生的积极主动性和自主性，锻炼他们独立解决问题的能力和团结协作、组织管理的能力。从纵向方面看，在课题组还涉及到不同年级的情况下，以点带面制度就是核心组员指导低年级学生。这样就实现了同一年级之间、不同年级之间的良性循环，保证无论那个年级的课题组，总有一个核心组员在指导，而指导教师一般仅仅亲自指导核心组员，最终实现使用指导教师的有限时间，而使学生的收益最大化。以点带面制度保证了教学指导质量和学生深入、广泛、全过程参与工程训练活动，从而锻炼他们的工程创新能力。
2.3重视对学生创新实践能力的培养
创新是教育部实施的“质量工程”的核心。对智能专业的学生来说，创新的核心是创新意识和选题。该专业学生一般会接触到最新的智能传感技术、智能控制技术、智能执行技术、智能信息处理技术。这些新的技术自然带来一批新的元器件和新的信息处理方式。因此，使用这些新的元器件和新的信息处理方式，结合我们的生活需求，就比较容易实现具有创新性的选题。选题确定后，就可以采用课题组的方式和以点带面的模式，通过“实践学习”方式，将专业理论的学习与科研实践紧密结合，在项目实践中增强学生的自主学习能力、创新思维能力和实践动手能力，促进学生的综合素质发展，最终培养一批兼具创新力和领导力的精英之才。
通过以上三个方面的实施，智能系的几个课题组在“挑战杯”、“盛群杯”单片机创新设计竞赛等创新类比赛中制作出很有创意的作品，应用了智能专业的许多知识，取得了优异成绩。这极大锻炼了学生的工程创新能力，初步达到了工程创新人才培养的目标。
3结语
在国内各个专业普遍重视工程创新人才培养的大环境下，笔者为培养优秀的工程创新人才提供了一种思路和方案。笔者提出差异性培养目标、课题组制度和以点带面制度，并把这些方法应用到智能系学生的工程能力培养上，确立了学生的自我管理方式。学生做出了优秀的创新作品，通过在创新竞赛中的全过程“实践学习”，增强了实践动手、团结协作和组织协调等工程能力，最终成为能够提出创新问题并有效解决问题的具有工程创新能力的人才。该方法具有较强的实践价值和良好的效果，初步达到了将智能系专业学生培养成为工程创新人才的培养目标。
参考文献
[1] 蒋新松. 智能科学与智能技术[J]. 信息与控制，1994，23(1):38-39.
[2] 杨鹏，张建勋，刘冀伟，等. 智能科学与技术专业课程体系和教材建设的思考[J]. 计算机教育，2010(19):11-14.
[3] 魏秋月. 关于智能科学与技术专业人才培养和学科建设的思考[J]. 教育理论与实践，2009，29(9):18-19.
[4] 王万森，钟义信，韩力群，等. 我国智能科学技术教育的现状与思考[J]. 计算机教育，2009(11):10-14.
篇(3)
关键词:算法设计与分析;智能科学与技术;教学
算法不仅是计算机科学的一个分支,也是计算机科学的核心,可以说,它与绝大多数科学、商业和技术都是相关的[1]。目前,在国内外大学计算机专业、自动控制、信息工程等相关专业中,这门课程除了作为本科生的必修或选修课程外,还作为研究生的学位课程。
计算机科学是一种创造性思维活动,其教育必须面向设计。无论是计算机系统、系统软件和解决计算机的各种应用课题都可归结为算法的设计。如何上好计算机算法设计与分析课,对广大教师来说是一种挑战和考验。学生普遍反映该课程“难”。的确,这是一门比较难的课程。首先,它需要扎实的数学和数据结构基础。其次,它不同于有些课程靠记忆,而是靠理解,并且能灵活应用。此外,这门课程要求学生具有对问题的理解能力以及独立解决问题的能力。也就是说,这是一门知识和实践技能并重的课程。
我校在2001年首次开设本科生的算法设计与分析课程,作为教师,不仅要传授各种经典的算法,也要注意培养学生设计算法的能力,帮助他们克服“难”关。因此,在该课程的教学过程中,笔者进行了一些尝试,得到了一些经验。
智能科学与技术专业是近年来新设置的本科专业。我校近年也新增了该专业,在该专业的课程体系中,算法设计与分析仍然作为该专业的一门重要的基础课程开设。另外,由于受到学时、学分限制,该课程性质由必修改为选修。因此从新专业与学时压缩的角度考虑,研究和探讨如何讲授该课,以达到新专业人才培养的目标,具有现实意义。
本文针对智能科学与技术的专业特点,研究与探讨新形式下算法设计与分析课程的教学问题。研究内容主要包括教学内容的设计;考核方式与评价标准的改革;其他教学因素的一些思考,比如教学方式的改革、教材选择、双语教学、学生差异性等。
1教学内容
给本科生讲授这门课,切忌讲授太多深奥的理论,这会使学生失去学习的信心;同时,也切忌对数据结构课程内容的重复讲授,使学生失去兴趣。因此,在教学内容的组织上要做到内容难度适中,选择适合学生的内容来授课。结合实际问题和相关专业知识来讲解算法设计技巧及算法分析方法,使学生既能理解,又能拓展创新。
如前所述,算法设计与分析课程是一门知识和技能并重的课程,40个学时的课堂教学是远远不够的,因此,教师要充分调动学生学习的积极性,充分利用他们的课外时间来实践。结合我以前的教学经验,我
如前所述,算法设计与分析课程是一门知识和技能并重的课程,40个学时的课堂教学是远远不够的,因此,教师要充分调动学生学习的积极性,充分利用他们的课外时间来实践。结合我以前的教学经验,我们认为采用32学时左右的“课堂授课”,6学时左右的“讨论课”,学生的学习积极性比较高,学习效果比较好。
们认为采用32学时左右的“课堂授课”,6学时左右的“讨论课”,学生的学习积极性比较高,学习效果比较好。
首先,让我们从以下几点谈谈“课堂授课”。
1) 保留经典算法部分,如涉及分治法、动态规划法、贪心法、回溯法等有关策略的典型算法。
2) 将计算机领域热门话题或前沿知识扩展到教学中,比如增加介绍算法设计与分析领域的新成果,如随机算法、近似算法等。这部分内容重在简单介绍,引领学生了解一些前沿领域。同时,结合ACM比赛或是一些企业组织的比赛介绍一些有关的题目,引导能力比较好的强的学生进一步思考问题以及培养他们解决问题的能力。
3) 注重体现该课程与其他课程的关系,激发学生的学习兴趣。这门课程属于计算机专业的综合性课程,它还可以深化其他专业课程的学习与理解[2]。例如,讲解有限期作业调度问题时,提示学生该算法和操作系”统课程中的资源分配算法、进程调度等关系密切;讲解搜索算法时,可以给学生先简单讲解棋类游戏问题,为后续人工智能等专业课程作铺垫。
4) 结合智能科学与技术的前沿问题[3-5],引导学生设计并实现常见的机器智能算法,比如遗传算法。充分利用互联网信息资源,将更多新知识信息融入教学之中,比如电子商务中的智能推荐。
有教师认为,在32左右学时内完成上述课堂授课内容有困难。的确,在学时缩减的情况下,我们必须改变观点,一定要充分利用启发式教学方法。我的观点是,针对每种经典算法设计思想,选取经典例子讲解,重点讲清楚问题,引导学生思考如何去解决问题,如何类比,让学生看到如何用我们算法课里介绍的方法去解决这个问题。这种思路的引导比直接告诉他们求解算法更重要。笔者一般是用1～2个学时讲一个典型范例,师生共同得出解决方法;然后,教师告诉学生课后如何去思考,如何去完善。这样,我们教师也达到了“抢占”学生课后时间的目的。需要注意的是上述课堂授课内容在安排上并不是单纯的串行关系,如何做好融合需要进一步的探讨。
“讨论课”实际上是“大作业”的延续,它包括以下几点。
1) 给学生的习题集,凝聚着教师对整个专业学科的理解,教师可以在此结合其他课程给出一些训练习题。比如,针对智能科学与技术专业,我们可以给出一些典型的但比较基础的,像神经网络、生物智能、群体智能、网络智能等方面的算法。另外,这里的习题也可以理解为项目,都是一些需要学生通过合作、需要花较多编程时间来完成的。也就是俗称的“大作业”。
2) 学生分组课后完成“大作业”。以学生兴趣为导向,3～5位同学一组,分工协作,共同完成。程序设计期间,请研究生助教辅助指导。最后每组同学提交详细的论文报告。
3) 上讨论课。实际上,讨论课上的主角是学生,教师主要起到一个主持人的作用。一般我会给每个组15～-20分钟(根据组的多少调整)的报告时间,包括程序演示和5分钟的提问时间。教师需要注意控制课堂秩序,纠正学生错误的观点或说法。
“大作业”要记入最终考核成绩,所以,学生比较积极。另外,由于有演示环节,对相当一部分同学来说,这是一个难得的展示机会,通常他们会很认真完成程序部分。讨论课上有的学生做的“大作业”非常漂亮。,这是因为展示给了他们学生压力,也给了他们互相学习的机会。
“大作业”可以锻炼学生实际编程能力,加强学生的分工合作能力,增强学生查找资料的能力,训练学生的口才与应对能力,锻炼学生的写作能力。
2考核方式
目前,算法设计与分析这门课程的成绩大多按两部分计算:一部分是平时作业情况,占总成绩的30%～-40%;另一部分是闭卷考试,占总成绩的60%～-70%。这样,大部分学生只重视闭卷考试部分,不重视平时学习,更不会挖掘潜力进行创新研究。教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见中指出教师为教学质量的提高发挥着重要作用[6]。因此,我们教师非常有必要进行考试形式和评分标准的改革,尤其这对于本科生以及本科学历以上的高级人才的培养更为重要。
就算法这门课程,笔者曾对算法课程进行了一些过改革尝试。,通过几届学生学习情况的对比,我们发现,采用上所述“大作业”的考核方式后,学生的学习积极性得到提高,最终成绩也比较好。我们采用的具体方式是实验课成绩占17%;“大作业”40%;测验35%;出勤平时成绩等8%。
其中,“大作业”(40分)又分为提交完整的论文报告(20分)、提交程序(10分)和课堂报告(10分)。论文报告包括问题描述(提出问题)、解题思路(算法设计)、算法描述、算法分析(对比)、试验和结论等各个环节。程序与课堂报告展示部分的成绩由教师和学生共同给出,学生以组为单位参与互相评分。采用此种方式,在一定程度上提高了学生参与的积极性。
实验课成绩反映的是学生在规定时间内完成任务的能力。因为是分组完成的大作业,所以,在测验部分,我们希望能评测出学生的个人能力,出题时基础内容比较少,题目难度相对较大。具体操作时,我们将考试时间缩短。
3相关因素
3.1以学生为中心的教学方式
目前,在大学课堂教学中,常见的模式是大部分时间或所有时间教师唱主角,而学生很少发表自己的独立见解,不爱提问,而算法设计与分析这门课程的目标就是培养学生的能力,应该充分调动学生的积极性。教师授课的重点在于帮助学生理解算法设计的基本策略与分析的基本思路,通过具体实例解析一些经典算法。在课堂上开展讨论时,教师应起主持人的作用,引导学生提问或回答问题,让学生对各种方法加以评价,激发学生探求新的解决思路。文献[7]就是本科生同学针对笔者课堂授课提出的问题进行思考后提出的一个改进算法。
3.2教材的选择与双语教学
近年来,算法设计与分析的教材在国内逐渐丰富[8]。鉴于计算机学科的特点,许多学者主张用英文原版作为教材。考虑到该课程有一定难度,我们认为让一般院校学生直接使用英文教材不适宜。因此,我们仍然选用中文教材,对学有余力的学生,我们采用局部案例使用英文教案的方式进行教学。就结果看,这种方法不会造成学生理解上的困难。
就个人而言,我赞同采用国外优秀原版教材进行教学,这可以使学生更准确地理解课程内容,更及时地把握学科发展脉络。尤其是针对智能科学与技术的学生来说,可以让他们较多地接触到英文的专业术语。这样做是基于如下两点的考虑:一是算法是基于英语描述的,程序的开发环境一般都是英文环境,熟悉这些有助于学生提高表达能力以及编写调试程序的能力,提高学生素质。二是智能科学与技术本身的前沿性要求。像典型的遗传算法、蚁群算法等等有关的大量文献是英文的,较早接触到英文文献,有助于提高学生专业兴趣、培养能力。就个人而言,我赞同采用国外优秀原版教材进行教学,这可以使学生更准确地理解课程内容,更及时地把握学科发展脉络。尤其是针对智能科学与技术的学生来说,可以让他们较多地接触到英文的专业术语。这样做是基于如下两点考虑:一是算法是基于英文描述的,程序的开发环境一般都是英文环境,熟悉这些有助于学生提高表达能力以及编写调试程序的能力,提高学生素质。二是智能科学与技术本身的前沿性要求。像典型的遗传算法、蚁群算法等有关文献都是英文的,较早接触到英文文献,有助于提高学生专业兴趣、培养能力。
3.3学生的差异性的考虑
在校大学生来自全国各地,学生对于计算机熟悉的程度有较大差别。这给教学带来一些困难。目前,我们的教学通常是照顾水平居中的大多数同学生,而如何更好地针对两端的学生展开教学,仍然是一个难题。
笔者认为,教师可以在课堂上有针对性地设置一些问题,讲解一些方法,引导学习好的同学课后更多地思考和展开实践工作。同时,利用学生喜欢的QQ流方式,教师可以有针对性地上传一些学习资料、学习方法等。对于差生,除了鼓励还是鼓励,另外,可以采用分组的方式,帮助其学习。
此外,教师应该注意保护学生的自尊心。比如,在“大作业”中,每个题目的难度不同。所以,分组时,我采取学生自由组织,选题上则采用抓阄的老方式。课下,与学生交流时,教师应注意引导难度小的题目组以“多”来出成绩,对难度大的题目组,教师则要引导学生查资料,找到解决办法。
4结语
本文探讨了面向智能科学与技术专业的算法设计与分析课程教学改革,从该课程新专业要求所面临的问题入手,结合以前的教学经验,针对该课程教学内容、教学方式、考核方式等的变革进行了讨论。同时,针对影响教学的其他因素,比如教材选择和双语教学等进行了探讨。
参考文献:
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Study onAlgorithms Design and Analysis Course Teaching for the Specialty of
Intelligence Science and Technology
YU Hong
(College of Computer Science and Technology, Chongqing University of Posts and Telecommunications, Chongqing 400065, China)
篇(4)
近年来，随着科学技术的发展，虚拟现实技术逐渐由高端实验室走向大众和实用化，尤其是在微软公司推出名为HoloLens的商业产品后[5-6]。微软公司在谷歌公司推出的GoogleGlass的基础上引入全息影像技术，将虚拟世界与真实世界连接起来，创造出一种具有全新人机交互模式的虚拟现实交互设备。虚拟现实技术课程作为进入当前最前沿科技领域的学科基础，其课程性质决定了该课程需要不断实时更新教学内容，及时与最新技术、最新发展方向保持一致。现行的虚拟现实技术课程教学面临着严峻的挑战，主要存在的问题是由于传统教科书从撰写到发行的周期较长，往往是课程教材一投入使用，其中的内容已经陈旧，远远落后于学科技术发展的速度。同时，课程教学方式和方法也还采用传统单向交流的方式，互动不够，不利于激发互联网社交思想影响下的90后大学生群体的学习兴趣。
2互联网下教学新方法和举措
2.1社交软件
不管是获取信息还是与他人交流，大部分人都能在社交软件中找到适合自己需求的东西。社交软件的特点就是包罗万象、有不同的人和圈子、内容符合人类的共性，并极有可能形成病毒性传播的趋势等。经过长期与大学生群体的接触及调查，笔者发现当前大学生群体尤其是90后在日常学习、生活中都十分喜爱如下的社交软件。
（1）QQ。QQ是腾讯公司于1999年推出的基于Internet的即时通讯网络工具。随着时间推移，腾讯公司旗下的QQ软件高速发展，逐渐发展成为影响大众日常生活的重要社交软件，其最大特点是不仅可提供点对点即时通讯，还能提供群通讯功能。
（2）微信。微信是腾讯公司于2011年推出的一个为智能手机提供即时通讯服务的免费应用程序，其最大特点是可以跨通信运营商、跨操作系统平台，用极少的网络流量实现语音短信、视频、图片和文字交流，并具有共享流媒体内容和基于位置的社交插件，在广大年轻用户群体中非常流行，尤其是在90后的大学生群体内。
（3）贴吧。贴吧是百度公司于2003年推出的一款重量级产品，是基于关键词的主题交流社区，可以与搜索紧密联系，能够准确把握用户需求，通过用户输入的关键词自动生成讨论区，使用户可实时参加交流、自己感兴趣话题的信息和想法，在各类学生兴趣爱好团体中极具人气。
（4）知乎。知乎作为社交软件中的后起新秀，是一个广受各行各业精英所喜爱的实名制网络问答社区，友好、理性和认真的社区氛围使其成为集求知、分享和社交为一体的UGC（usergeneratedcontent）平台，在求知欲极强的90后大学生群体中也极具人气。
通过对比分析，可以发现上述社交软件具有共同的特点。
（1）社会关系链整合。社交软件可以清晰地整合熟人圈，形成团结程度甚高的小团体，尤其在90后大学生群体中效果最为明显。在这个相对密闭的小团体空间内，用户传播信息，可使该信息快速通过社交软件得到扩散，而且扩散速度在与目标群体相关的临近群体中快得超乎想象，极具传染性。
（2）聊天。社交软件聚合大量同属性的用户形成群体，群体内用户对由群体成员发起的话题进行及时讨论，形成积极快速的讨论氛围。热点话题通常会激发群体内大多数用户的积极性，扩大讨论的范围，增加信息量。
（3）图片/视频/流媒体分享。社交软件大都可以在智能手机/智能平板等终端上应用，很便捷地上传图片/视频/流媒体资料，并使之在目标群体内快速传播。
（4）兴趣聚合。社交软件大多是通过兴趣爱好聚合，即一个群体基本具有一定共同相关属性的联系，这类联系可以使群体内部用户相互之间形成强烈的聚合效应。90后大学生群体基本上都喜爱使用这些社交软件，保持极高的刷屏率，基本贯穿在日常生活、学习中，极具黏性。这些社交软件已经俨然成为90后大学生群体日常生活中不可缺少的一部分。
2.2虚拟现实技术课程教学新方法和举措
基于90后大学生对上述社交软件的应用程度，教师可提出如下课程教学新方法和新手段。
（1）针对教科书教学内容较为陈旧的问题，使用贴吧让学生自主浏览虚拟现实的主题社区关键词。通过浏览主题社区，学生对于当前国内外虚拟现实技术的发展动向能够有一个较直观的认知。由于贴吧每天都有新的话题出现，信息更新速率极快，因此学生通过对话题的浏览可在较短时间内对当前虚拟现实技术的发展状况有较深入的认知。这样就可以达到先导引入虚拟现实技术课程基本概念的目标，令学生对教科书上较枯燥的理论内容有更直观的认知。
（2）在虚拟现实技术课程开始至中期阶段，适时建立相关主题QQ群，给学生一个对课程相关内容自由发言的平台。主讲教师可以适时引入一些与课程相关的话题，发动学生讨论并给予适当的指引；及时回复和解答学生在群里的提问，形成师生间的良好互动；对于学生提问较多或疑惑较大的共性问题，可以作为重点内容进行课堂讲解，提高学生的学习参与度，培养学生对问题本质的探索精神；通过课堂教学和群内讨论，积极发现和挖掘具有一定潜质的学生，使其成为二次传播的源头，为群内其他成员答疑。
（3）虚拟现实技术实验课开始后，教师可以利用群共享流媒体内容，突破传统课堂教学中教学手段陈旧跟不上时代的问题，及时上传与学习内容相关的最新资料，供学生参考。学生也可以积极地把找到的学习资料传到群中，实现资源共享；适时引入相关视频公开课让学生观看及学习，导入基于VRML开发虚拟现实技术的案例，引导学生从虚拟现实技术基础内容入手，学会使用VRML类脚本语言进行相关的应用开发。由于基于VRML的程序调试及编写简单易学并可使用浏览器直接查看、易于掌握，因此能更好地激发学生的学习兴趣。
（4）在虚拟现实技术课程的最后，引导一些对虚拟现实技术有浓厚兴趣并学有余力的学生进入知乎，在知乎上对他们感兴趣的技术问题进行提问，借助软件平台获得其他专业人士的帮助和指导，为学生认知策略的发展提供可行性。通过课程学习，学生逐渐从一个单纯的提问者转变成一个在提问的同时也能为新入门者解惑的专业人士，从而达到能力提升的目的。（5）虚拟现实技术课程结束后仍保留QQ群，功能则转换为主题兴趣爱好群，成为一些对虚拟现实技术有兴趣的学生能够持续交流的平台。到最后毕业设计阶段，又可以转换为毕设主题群，方便选择虚拟现实技术相关毕业设计课题的学生进一步交流，并借助QQ群的特点为学生的毕业设计提供帮助，达到能力提升的目的。
3教学实践
3.1虚拟现实技术课程实践
武汉工程大学智能科学与技术本科专业的虚拟现实技术课程开设在四年级秋季学期，自2012年以来，对该专业4届共计260余名学生开展了课程教学方法和手段的改革实践。实践证明，学生成绩均有所提高。暂不考虑2012级学生的情况，单纯通过平均成绩分析表中期末考试卷面数据，可以发现这几届学生的课程平均成绩有显著提升，而且2011级学生的成绩提升幅度最大，平均已达到80分以上。通过对不及格人数的统计发现，经过几年的实践，学生对课程的喜爱程度逐渐提高，不及格人数明显减少，到2011级不及格人数为0。这说明不断调整课程的教学方法和教学手段后，学生对课程的重视程度和学习热情都有明显提高，通过课程学习起到学以致用、能力提升的作用，消除了不及格情况。所以说，对教学方法和教学手段的改革取得了一定成效，具有积极价值。
3.2虚拟现实技术相关毕业设计实践
自2012年以来，武汉工程大学计算机科学与工程学院对智能科学与技术专业4届共计29位学生开展了与虚拟现实技术相关的毕业设计实践，暂不考虑2012级学生选择虚拟现实技术相关内容课题的情况，从最终获得的评价来看，学生参加实践改革后再进入毕业论文环节，对于虚拟现实技术相关的最新知识较为熟悉，在兴趣驱动下能够较好地完成课题并写出较高质量的毕业论文，而且成绩逐年提高的趋势非常明显；还有2位同学的毕业设计通过专家评审获得湖北省优秀学士学位论文的荣誉。这说明教学改革实践对于毕业论文质量的提高有促进作用，能够为创新人才培养模式的形成提供可借鉴的思路和做法。
4结语
篇(5)
1.我国科技智能养老服务的现状及其改进建议
2.浅谈智能科技与传统儿童玩具结合
3.智能科技生活化你准备好了吗?
4.智能农业:“十二五”期间我国农业科技进步前瞻
5.2017浙江华尔智能科技、医疗运动产品推荐会 智能科技让运动更健康
6.创新智能教育,培养时代需求的智能科技人才
7.让味蕾绽放的智能科技
8.智能科技概念股初显王者风范
9.领先装备带来非凡体验 新途安树立MPV智能科技新标杆
10.继续掘金智能科技潜力股
11.秦皇岛尼特智能科技有限公司简介及产品介绍
12.惠而浦:绿色环保与智能科技的融合
13.智能科技在仪器仪表及测量中的应用
14.住宅智能科技的发展
15.智能科技簇拥下的G20峰会
16.秦皇岛富通尼特智能科技有限公司简介及产品介绍(待续)
17.专访上海信业智能科技股份有限公司总经理吴斌
18.做企业,我永远在路上——广州奥格智能科技有限公司总经理
19.深圳银星智能科技股份有限公司
20.拓荒 铺路 登顶——江苏瑞福智能科技有限公司总经理曹宏海与本刊执行主编谭雪清对话
21.上海大众汽车 领先装备带来非凡体验 新途安树立MPV智能科技新标杆
22.适应智能化应用发展趋势,培养创新型智能科技人才
23.当AI遇上VR智能科技或将开启全新产业布局
24.依托智能科技手段搭建高铁信号技能培训新平台
25.用卓越科技为安全护航——采访杭州安保智能科技有限公司周亮先生
26.智能科技对汽车安全性设计的影响
27.智能科技:推动虚拟仪器技术高速发展的强大动力
28.期待智能家居市场曙光——专访科力屋智能科技有限公司
29.腾锦:吊挂输送行业先锋——专访上海腾锦智能科技有限公司副总经理张丽霞
30.民族品牌唱响数字音频市场主旋律——赴深圳市东微智能科技有限公司参观记
31.惠州市茂荣智能科技有限公司
32.秦皇岛尼特智能科技有限公司产品介绍
33.首届“萨驰杯”智能科技创新大赛决赛圆满落幕
34.为电梯生产提供轻劳化和高效率的生产方案 广州瑞松智能科技股份有限公司
35.上海延华 完美转型——上海延华智能科技集团发展记实
36.快仓:英雄史诗的初章——专访上海快仓智能科技有限公司创始人、CEO杨威
37.坚持行业定位 立足自身优势——访上海腾锦智能科技有限公司总经理李爱良
38.投身大业 成就未来——专访北京清华泰豪智能科技有限公司副总工兼楼控技术研究所总工钟衍
39.慧锐通,创造更美好的未来生活——访慧锐通智能科技股份有限公司企划经理钟燕
40.省人社厅与山东星科智能科技股份有限公司签署战略合作协议
41.第18届晋江鞋博会智能科技风正劲
42.科博会:智能科技进我家
43.因为柏诚 冷暖皆知——专访广州柏诚智能科技有限公司董事总经理、高级工程师李孔政
44.用科技创新改变出行观念 访常州爱尔威智能科技有限公司创始人左国刚
45.发展中国脑科学和智能科技的思考和建议
46.沃尔沃汽车Drive-E“E驱智能科技”
47.当现代服务遇上智能科技
48.超越数字化,智能科技人才的需求及培养——写在我国智能科学技术教育开创十年之际
49.立足技术创新 以精英团队打造璀璨未来——访常州明景智能科技有限公司总经理景玉萍
51.大左的创业“经”——湖南旺佳环保智能科技有限公司的儿童房·老人房硅藻泥
52.“上海臻和防雷”正式更名为“上海电科臻和智能科技”
53.“一家人”新塑 探索城市公共服务信息平台的新路径
54.南京大树智能科技推出智能化包装颗粒缺损在线检测装置
55.泛系资源泛通论:交通·通信·金融·数学——计算机·网络·智能·科技史新论识
56.记宁波迅高智能科技有限公司董事长李露 如花绽放的创业人生
57.北京集智达智能科技有限责任公司成立
58.山东冠通智能科技有限公司
59.常州市鸥迅智能科技有限公司
60.惠州市超智能科技发展有限公司
61.世麦智能:谋“移动”定江山——访上海世麦智能科技有限公司总经理高超然
62.“有梦想谁都了不起,有勇气就会有奇迹”——专访泉州市博维智能科技有限公司总经理徐子晴
63.佛山市安讯智能科技有限公司
64.云洲 创新领航——珠海云洲智能科技有限公司创新纪实
65.智能科技 教育为先 松下四款教育专用液晶投影机全新上市
66.机器人 智能科技 未来工厂——访上海新时达电气股份有限公司机器人研发中心副总监、产品部经理周朔鹏
67.智能科技引领“e车生活”
68.中山达华智能科技股份有限公司
69.厦门健康之路智能科技有限公司
70.研祥:当创新成为生存的方式——访研祥集团董事、北京研祥兴业国际智能科技有限公司总经理白洪波
71.开拓纵深市场,打造DIY音乐空间——专访深圳市右转智能科技有限公司
72.文创融合、互联网+、智能科技 宁波婴童企业玩转市场
73.汇泰龙智能科技五金陈鸿填:唯有专注与专业方能引领行业前行
74.BSH2000综合计费管理系统设计方案——广州柏诚智能科技有限公司供热计费管理系统方案
75.科技推动节能——访广州柏诚智能科技有限公司董事长谭文胜
76.创新就是自我超越 访广州柏诚智能科技有限公司董事长谭文胜
77.全新奥迪A6L 以智能科技带来安全与便捷
78.抢占智能装备产业高地国机集团投资设立国机智能科技有限公司
79.西门子智能科技打造绿色节能典范——访西门子基础设施与城市业务领域亚太区总裁肖松博士
80.科技提升建筑价值——记上海延华智能科技股份有限公司
81.在技术升级与创新中缔造企业实力——访深圳市东微智能科技有限公司副总经理及MIDIS系统总设计师曾维雄
82.智能科技 教育为先——松下四款教育专用液晶投影机全新上市
83.全新奥迪A6L 以智能科技带来安全与便捷
84.智能家居 隔靴挠痒几时休?——访弘柯智能科技(上海)有限公司创始人程青
85.宁波优尼博思智能科技有限公司
86.浙江华尔智能科技与医疗运动
87.智能科技开启城市未来——访西门子基础设施与城市业务领域亚太区总裁肖松博士
88.柏诚的不变原则——访广州柏诚智能科技有限公司总经理李孔政
89.中国煤矿智能开采科技创新与发展
90.绵阳卓讯智能科技有限公司
91.秦皇岛尼特智能科技有限公司简介及产品介绍
92.设计更人性 科技再升级 全新朗逸带你体验智能新风尚
93.促进亚太地区智能科技发展
94.Honeywell 迈克.郎 智能科技是工程与IT的混搭艺术
95.科技提升建筑价值——访上海延华智能科技股份有限公司副总经理、总工程师王东伟
96.攀永生:智能科技 与时俱进
97.上海高诚智能科技有限公司楼控系统及其产品
98.智能家居不是雪中送炭,是锦上添花 对话广东瑞德智能科技股份有限公司研发中心副主任姚长标
篇(6)
论文摘要：介绍了桂林电子科技大学在计算机网络课程教学改革方面的具体措施和方法。结合实际情况提出坚持“教师为主导、学生为主体，因材施教”的教学模式；采用“发现式”互动教学方法，引进多媒体教学，网络教学；重视实践环节，以网络技术构建网络课程教与学的互动平台，理论与工程应用并重。
一、教学目标定位
“计算机网络”课程是桂林电子科技大学计算机科学技术、网络工程、信息安全等专业的核心专业技术基础课之一，也是电子信息工程、自动化、智能科学等专业的专业限选课或任选课之一，通过该课程的教学使学生懂得网络的总体框架结构，能建立网络的概念，重点是使学生掌握网络基本原理和核心协议，并熟悉最常用的网络服务和网络工具，了解网络技术的新发展。
教学目标的正确定位是教学改革行之有效的前提和保障，即明确教学是为培养什么类型人才而服务。计算机网络的教学目标大致可分为三个层次：[1]网络基本应用、网络管理员或网络工程师、网络相关科学研究。其中，网络基本应用目标要求掌握计算机网络的基础知识，在生活、学习和工作中可熟练利用各种网络资源，如浏览新闻、收发电子邮件和查找资料等，适合于电子信息工程、自动化、智能科学等非计算机专业；网络管理员或网络工程师目标要求掌握网络集成、网络管理、网络安全、网络编程等知识和技能，并对其中一项或若干项有所专长，可以胜任如网络规划设计、网络管理与维护、架设各种服务器和网络软硬件产品的开发等工作，适合于计算机科学与技术、网络工程、信息安全等专业；网络相关科学研究要求具备深厚的网络及相关学科的理论基础，今后主要从事科研和深层次开发工作，适合网络相关的研究生。本文主要研究第二层次的改革与实践。
二、“计算机网络”课程教学中存在的问题
传统的“计算机网络”课程教学模式不利于提高学生的学习兴趣，对新形势下的培养目标有一定的制约作用，主要问题表现在几个方面。[2]
1.教材知识结构理论性偏强，教学内容偏离实际应用
目前国内的大多数计算机网络教材都是以osi/rm为索引，分层次展开，全方位介绍各个网络层次的工作原理、相关协议、运行机制等，知识点较多且内容抽象，学生理解起来比较困难，难以提高学习兴趣。osi体系结构是一个较为全面的网络层次结构，但是在实际中并没有得到广泛应用，实际中的网络案例又不完全符合osi体系结构，这往往会使学生对网络结构感到困惑。
2.教学模式落后
最初的教学模式是以教师为中心，通过黑板板书和语言描述向学生传授网络知识。这种方式有利于教师组织和监控整个教学过程，便于系统地传授知识，但不利于学生认知主体作用的发挥，不利于学生自主学习能力的培养。对于网络协议这类较为抽象的理论知识，单纯的板书和描述难以帮助学生对学习内容进行深入理解。
3.实践环节薄弱
一方面，计算机网络实验室的建设相对薄弱，实验设备落后，与实际应用的网络设备具有较大差距，且数量不足，无法保证每名学生具有较好的实验环境。另一方面，实验课程的内容过于流程化和简单化，没有突出对学生创新能力的培养。
4.忽视工程应用
课程的综合性、设计性实验缺乏与工程应用相结合的内容，与之相适应的软件建设滞后，难以将工程应用融入到课堂。
三、“计算机网络”课程的改革与实践
针对以上不足，我们主要在五个方面进行了改革和实践。
1.教材选用与内容优化
不同的专业有不同的教学目标，必须选择相对应的教材。对桂林电子科技大学计算机科学与技术、网络工程、信息安全等专业而言，“计算机网络”课程是专业技术基础课之一，除了要掌握一定的基本网络理论和核心协议，还要求掌握更高一等的技术和技能。经过课题组成员比较，选择谢希仁教授主编的《计算机网络》；在外文教材和双语授课时选择andrew s.t.的《computer network》英文教材。
对电子信息工程、自动化、智能科学等专业而言，“计算机网络”课程是专业限选课或任选课之一，侧重于网络基本理论与应用。经过课题组成员比较，拟选择乔正洪的《计算机网络技术与应用》。
针对教材内容太多、偏重于介绍理论、欠缺实践环节、与工程联系不够紧密等问题，在讲授的时候略去了部分内容，比如安全方面的内容（另外一门课讲授），增加了一些实践相关的内容，如winsock编程、路由器基本操作等。在教学内容上力求推陈出新，引进和精选当代网络技术新发展及新应用作为网络基础的指向，在不断更新教学内容的同时优化课程体系，将基础知识与现代技术紧密结合，培养学生的创新意识和发展意愿。
2.坚持“教师为主导、学生为主体，因材施教”的教学模式
（1）贯彻基础课的教学必须和科学技术同步发展的教学观念，[3]建立终身教育的观念。科学发展与基础课程的教学改革相结合，以学科建设推动基础课程教学的改革。基础课程教学的改革又支撑新型专业建设与学科的发展，推进人才培养目标的实现。
更新教学内容的同时优化课程体系，将基础知识与现代通信技术紧密结合，将专业基础知识传授、能力培养和素质教育融为一体，实施知识结构合理、基础扎实、适应能力强、有创新精神和实践能力为基本内容的人才培养模式。
（2）教师为主导，学生为主体，因材施教。改进课堂的教学方法，以人为本，因材施教，充分发挥学生的潜力，提高教师的授课质量。教师努力研究课程的基本知识点以及这些知识点之间的相互关系，处理好信号、数据、信息之间的关系和传输特点；研究重点理论和实践知识点的教学方法，使教学内容更贴近学生，引导和帮助学生掌握基础知识和基本技能。
教师采用“发现式”互动教学方法，通过精心设计教学过程，采用“提出问题+要求解决方法”、“引导思考+适当提示”、“找出学生思路正确部分引申”、“扩充认识解决问题的条件”等方式，把握课程的进度，活跃课堂气氛，开发学生的潜能，使学生在获得知识的同时能从应用的角度思考网络通信中的问题和解决问题的思路，使学生建立科学的思维方法与创新意识。
3.采用先进的教学手段
（1）把多媒体技术引入课堂教学中，使理论和协议架构分析变得生动、形象、具体，同时解决了传统教学中课堂画图既费时效率又低的问题。再辅以现场概要线图等，让学生在学习具体知识时心中有网络体系大框架，便于知识定位。
（2）建立网络教学环境。目前桂林电子科技大学已有四个相关网上资源供学生使用：“计算机网络”课程网站，使师生在任何时候都可以利用网络资源学习；网络辅助教学平台（blackboard）：向学生提供资源下载口、作业提交口、讨论区等；思科网络技术培训网站（http：//cisco.netacad.net）作为思科网络技术培训基地之一，目前为部分优秀学生开放思科培训网站，让学生参与全球交流，直接接触最新网络技术；教师ftp：作为系统冗余，从教师ftp中学生也可以下载课件等。
4.加大实践教学环节，重视实践能力培养，培养学生的创新意识和创新能力
计算机网络是理论和实践结合非常紧密的一门课程。目前国内外计算机网络相关教材一般都偏重于理论的讲授，而忽视了动手实践方面的引导，为此应实验单独设课，独立考试。实验课学时占总学时的25%，并要求课外1∶1配套。实验内容根据学生的层次、学生的兴趣分为基础层、提高层、综合应用层三个层次。同时，补充了教材上没有的相关内容，如利用套接字进行网络通信编程，培养实践动手能力。而且把原来以教师为中心的实验教学变成了以学生为中心，积极开展开放性实验，延长实验室开放时间，增加大量的设计性或综合性实验，为学生近一步提高动手能力奠定了良好的基础，培养学生的创新意识和创新能力。
5.在课程教学的各环节中大力开发和应用网络技术，以网络技术构建网络课程教与学的互动平台，理论与工程应用并重
计算机网络是一门理论和实验实践相结合的专业基础课程，教师在讲授的过程中贯彻教学理念，引用网络发展历史背景故事和实际应用具体案例来帮助学生理解理论知识，引导学生形成提出问题、分析问题和解决问题的思维模式，培养学生的创新思维能力和综合专业素养。教学采用理论结合实践教学法，通过实验课程开设、实际网络系统参观和课程设计三个渠道将相关网络技术的应用充分融合到课程教学之中，使同学们接触到真实的网络世界，提高实践运用能力，理论与工程应用并重。
实验课程通过综合设计性实验，充分发挥学生的想象力和创新能力，是使学生获得对网络的工作原理与操作方法的感性认识，加深理解、验证、巩固课堂教学内容的最佳途径。
实际网络系统参观是在课程讲授过程中安排并带领学生参观校园网、学院局域网和企业的网络系统，使学生对计算机网络有感性认识。
课程设计要求学生独立设计一个网络应用系统或者分析企业已有计算机网络系统中存在的问题，提出改进方案，为企业设计满足实际需求的计算机网络系统，使学生理论联系实际，加深对计算机网络课堂教学内容的理解，培养学生灵活运用所学知识的能力。
四、结束语
本课程已建立课堂教学、实验教学、网络教学和工程应用交叉融合的教学结构，各教学环节相辅相成、互相交融，实现“加强基础，注重实践，因材施教，促进创新”的目标，形成了立体化的教学模式。通过这样的互动平台，使教与学进入互动沟通的最佳状态。不仅使教师实现了教懂、教准、教活，学生达到了乐学、善学、活学，而且增强了学生日常使用网络的能力，培养了学生的创新精神和实践能力。
参考文献：
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篇(7)
TRIZ创新方法是目前我国正在大力推广的一种以解决技术矛盾为基本手段，以实现技术系统进化为目标的结构化技术创新方法。为有效解决技术系统中面临的矛盾，TRIZ创始人Althsuller及其团队在分析40000份高水平专利的基础上，总结提炼了当时领先行业中常用的发明诀窍，即矛盾矩阵和40条发明原理［4-5］。作为TRIZ的核心工具之一，矛盾矩阵和发明原理的应用备受关注。人们将其面临的具体问题抽象成通用技术矛盾之后，查询矛盾矩阵即可找出有效解决当前矛盾的发明原理，将发明原理具体化便得到问题的最终解决方案。然而，由于冲突参数的确定需要很高的分析能力，选取的参数往往存在歧义，而且每条发明原理的具体实施方式多种多样，因此有效应用发明原理并非易事［6］。需要多年的训练和经验积累。
文献［6］通过对TRIZ的矛盾矩阵和40条发明原理的深入分析，认为TRIZ发明原理的精髓就是进行某种变换。但已有研究均未直接探讨40条发明原理所包含的核心变换，这就导致它们无法准确剖析各条发明原理涉及的本质变换过程，致使发明原理在操作对象、变换方法等方面仍然存在很大的模糊性。利用可拓学中的可拓变换方法刻画和分析TRIZ发明原理所包含的关键变换，较之现有研究，该方法可以直观地描述发明原理所涉及的变换过程，从而为人们提供实施发明原理的切入点。从形式化的角度分析和研究40条发明原理包含的核心变换，对于推进TRIZ理论体系的规范化、形式化进程及基于形式化的创新软件开发工作而言也是不无裨益的。该文从可拓变换和基元两个角度准确而详细地描述各条发明原理的核心信息，以便为人们寻找实施发明原理的切入点提供一定的参考依据。部分发明原理在本质上就是标准的可拓变换，而其他发明原理，则要么是对多种可拓变换的组合，要么是对某种可拓变换的特殊应用。
文献［7］从矛盾分类与研究对象的差异、理论基础的差异、方法体系的差异对TRIZ和可拓学进行了比较，并从解决矛盾问题的哲学思想、物质－场理论与基元理论、创新原理与可拓推理等方面分析了TRIZ与可拓学的内在联系，认为可拓论关于矛盾的分类是抽象的，更具一般性，研究对象是一般意义上的主客观矛盾问题与主观矛盾问题，研究目标是描述事物拓展与创新规律，抽象人类解决矛盾问题的过程和方法，提高计算机人工智能水平;从研究对象和研究目标来看，可拓创新方法具有较TRIZ更为宽广和系统化的理论基础;从解决矛盾问题的方法上看，可拓创新方法更具一般性、概括性。
综上对比研究可见，可拓创新方法与TRIZ方法是在不同的国度，都经过长期的努力分别发展起来，它们具有互补性。可拓创新方法比TRIZ创新方法更具一般性，不但包括可拓变换方法，还有拓展分析、共轭分析、可拓集合等方法，应用领域更广，适合于解决各领域创新中的矛盾问题。可拓创新方法比TRIZ方法有更广泛的应用范围、更多的使用方法和更坚实的理论基础。本文将介绍可拓创新方法的方法体系及其基本特征，并综述其应用研究进展。
1可拓创新方法体系及其基本特征
可拓创新方法特别适合于解决各种类型的创新(如产品创新、技术创新、组织创新、管理创新等)中遇到的矛盾问题。近年来，可拓学研究者们探索建立了可拓创新方法体系［3］，分析了其基本特征。
1．1可拓创新方法体系
可拓创新方法体系如图1所示。
1．1．1拓展分析方法
在创新过程中，会遇到各种各样的矛盾问题，只有把问题所涉及的事物看成可以拓展的，才能找到解决矛盾问题的多种途径。为使解决矛盾问题的过程形式化、模型化，在此用基元作为描述物、事和关系的形式化工具，建立了表达事物拓展规律的拓展分析方法。该方法可以使人们摆脱习惯领域的束缚，更是利用计算机解决矛盾问题、提高机器智能的重要方法。1)发散分析方法。一个对象有多个特征，一个特征又可以为多个对象所具有，一个量值也可以为同一对象的多个特征所具有或多个对象的同一特征所具有。其要点是从一个基元拓广到一个基元集合。该方法把人的创造性思维的发散过程形式化，为发散思维的形式化研究提供了合适的工具。
2)相关分析方法。任何研究对象都不是孤立的，都会与其他对象有着千丝万缕的联系。相关分析方法是一种把系统中的基元及其相关关系作为整体进行分析的方法。相关性是基元间产生传导作用的原因，只有进行充分的相关分析，才不至于在解决矛盾问题的同时，引发新的更严重的矛盾。
3)蕴含分析方法。蕴含分析方法是利用对象间的蕴含性，研究对象间的传递关系的有效方法。当某些对象间具有相关关系时，其变换间具有蕴含关系。如果对象间形成相关树，则其变换间必形成蕴含树。这是对对象间关系的复杂性和相关性的一种形式化、定量化分析。
4)可扩分析方法。研究对象可分解、可扩缩，两个以上对象可组合的性质称为可扩性。可扩分析方法用于研究某对象组合、分解或扩缩的各种可能性。从创造学的角度，组合、分解、扩缩都是创造。在解决矛盾问题的过程中，巧妙地运用这些方法，可以为解决矛盾问题提供更多的思路。
1．1．2共轭分析方法
无论是产品创新，还是技术创新、组织创新等，都离不开对事物的分析。从不同角度分析事物，会得到不同的创新方案。在可拓学中，建立了从物质性、系统性、动态性和对立性(统称为共轭性)4个方面分析物的方法，称为共轭分析方法。该方法利用物元和关系元作为形式化工具，可以对物的“虚部、实部与虚实中介部”、“软部、硬部与软硬中介部”、“潜部、显部与潜显中介部”、“负部、正部与负正中介部”进行形式化分析，通过对物的各共轭部及其相互关系和相互转化的分析，可以得到解决矛盾问题的多种策略。共轭分析方法为人们全面分析物的结构提供了新的视角，也是某些解决矛盾问题的奇谋妙计的源泉。共轭分析方法立足于整体论与还原论相结合的思想。
1．1．3可拓变换方法
可拓变换是创新的工具和手段。在对变换的研究中，既要讨论其变换的形式，也要讨论变换的主体，变换的方法、工具、时间和地点，即需要从定性和定量两个角度去研究变换的形式和内涵;既要研究直接的变换，也要研究间接的传导变换;既要研究数量的变换，也要研究特征的变换和对象本身的变换;基于研究对象间的相关性，还必须研究传导变换的形式、内涵和传导效应。从变换的方式考虑，可拓变换方法包括基本可拓变换方法、变换的运算方法、变换的复合方法和传导变换方法。从变换的对象考虑，可拓变换方法包括论域的变换方法、关联准则的变换方法和论域中的元素的变换方法。如果变换的对象是物，根据物的共轭分析，可拓变换方法还包括共轭部的变换和共轭部的传导变换，称为共轭变换方法。对可拓变换方法的研究，结合关联函数的建立方法，为把解决矛盾问题的过程形式化、定量化提供了可操作的工具。
1．1．4可拓集合方法
可拓集合方法是从动态的、转化的角度对研究对象进行分类、识别和聚类的方法。可拓集合是以可拓变换和关联函数为基础的集合。针对不同的可拓变换，可拓集合有不同的可拓域和稳定域，就有不同的分类、识别和聚类形式，它形式化、定量化地揭示了矛盾问题的转化过程和转化结果，使分类、识别、聚类具有动态性和可转化性，更符合人类的思维模式和实际情况。
1．1．5优度评价方法
优度评价方法是综合多种衡量条件对某一对象、方案、策略等的优劣程度进行综合评价的实用方法。优度评价方法用关联函数来计算各衡量条件符合要求的程度，由于关联函数的值可正可负，因此这样建立的优度可以反映一个对象利弊的程度，使得评价更符合实际。优度评价方法包括一级优度评价和多级优度评价。一级优度评价方法中，衡量指标不分级;多级优度评价方法应用于衡量指标很多的情形，首先要对衡量指标进行分级，再对各级衡量指标赋予权重，从而对评价对象进行的综合评价。
1．1．6可拓创意生成方法
创意的产生是一个创造性的思维过程，它遵循“菱形思维模式”，即“先发散，后收敛”的模式。对于其发散的过程，一般人认为是比较难以把握的，似乎没有规律可循。实际上，在进行了恰当的问题界定之后，利用拓展分析、共轭分析和可拓变换，可以用形式化的方法，甚至借助计算机形成多种创意思路。这是发散过程的一种非常可行的形式化方法，对创意的产生有极大的帮助［8］。
对创意生成的研究，目前重点研究了解决不相容问题的创意生成方法和解决对立问题的创意生成方法，提出了创意生成的“三部曲”，即“拓展－变换－评价”，可以告诉人们创意从何而来、如何获得以及如何确定满意可行的创意［9］。可拓创意生成方法首先用可拓学中的基元形式化体系把问题用规范的形式表达，然后按照一定的程序进行拓展、变换和评价，可以借助计算机辅助完成，可操作性强。
1．2可拓创新方法体系的基本特征
可拓创新方法体系是在可拓学的思想和理论指导下产生和形成的，其基本特征如下。
1)形式化、模型化特征。为了使人们能够按照一定的程序进行创新，为了让计算机帮助人们生成创新方案，可拓创新方法采用形式化语言表达事、物、关系和问题，建立问题的可拓模型，表达解决问题的过程，表达量变和质变的过程以及临界状态，表达生成策略的过程和奇谋妙计。它是用符号方式反映研究对象内在关系的模型，因而是一种抽象模型。
2)可拓展、可收敛特征。在一定条件下，任何对象都是可拓展的，拓展出来的对象又是可收敛的，这是可拓创新方法体系的重要特征，它符合人类解决矛盾问题的“发散收敛”的思维模式，称为菱形思维模式。多级菱形思维模式表达了“发散收敛再发散再收敛”的过程。由于人们的创造性思维过程包括发散性思维和集中性思维，所以它将可以作为研究思维过程，特别是创造性思维过程的形式化工具。
3)可转换、可传导特征。可拓创新方法可用于研究事物的质与量的可变性、“是”与“非”的可转化性，不仅研究直接变换和变换的形式化，而且研究变换的传导作用。用形式化、定量化的工具研究化不相容问题为相容问题的创意生成、化对立问题为共存问题的创意生成，以及传导矛盾问题求解，是可拓创新方法体系的重要特征。
4)整体性、综合性特征。可拓创新方法体系中的共轭分析方法，既体现了中国古代的系统观和整体论的思想，也结合了还原论的分析方法;基元概念体现了质与量的有机结合，利用全征基元又可从整体的角度分析事物;在可拓集合中，用关联函数值的变化表达了量变与质变的过程，而对论域的变换又体现了从整体的角度处理矛盾问题的思想。因此，该体系具有整体性、综合性特征。
2可拓创新方法应用研究情况
经过多年的研究，可拓创新方法已逐步成熟，目前已在工程技术领域、信息科学与智能科学领域、经济与管理领域等得到广泛的应用，已在机械、建筑、日用品等的产品创新、技术创新、管理创新、组织创新等方面发挥重要作用，承接了相关的863项目、国家自然科学基金项目、各省市基金项目及科技计划项目等多项，发表了多篇论文论著，取得多项著作权和专利。
2．1论著情况
据不完全统计，国内有375家期刊发表了关于可拓学的论文，作者单位包括中国科学院、清华大学、北京大学、哈尔滨工业大学、浙江大学等200多家;仅2008年和2009年，有关可拓学的国内期刊论文共发表679篇;有关可拓学的博士、硕士学位论文共257篇。这些论文中，约90%是可拓创新方法在各领域应用研究的成果，包括在机械产品智能化设计、建筑设计、产品创新概念设计、智能控制、智能检测、管理等众多领域的应用［10-20］。详见可拓学网站http:∥web．gdut．edu．cn/～extenics/的“学科成果”栏目。研究者已将可拓创新方法应用于多个领域的矛盾问题处理与创新研究，据不完全统计，已在科学出版社等出版了30多部相关专著，如文献［3］、［8］、［21-32］等。
2．2承接项目情况
据不完全统计，截至2011年，国家自然科学基金资助的有关可拓学的研究项目50项，涉及信息科学部、工程与材料科学部、管理科学部、医学科学部、地球科学部、生命科学部等，研究者们将可拓创新方法与自己的研究领域相结合，取得多项创新性成果，同时也发展了可拓创新方法。如清华大学李健的“产品和工艺设计协同问题求解研究与实现(1996)”，广东工业大学蔡文的“可拓营销方法(1999)”，浙江工程学院李仁旺的“基于可拓学的CPC产品开发过程族建模理论与方法研究(2002)”，浙江大学徐保根的“基于可拓工程的土地可持续利用策略集生成方法研究(2002)”，中国科学院杨国为的“基于物元动态系统分析的智能化模型化概念设计研究(2003)”，浙江工业大学赵燕伟的“基于可拓逻辑的产品族适应性设计理论与方法(2005)”，哈尔滨工业大学邹广天的“可拓建筑策划与设计的基本理论及其应用方法研究(2006)”，广东工业大学杨春燕的“获取变化知识的可拓数据挖掘理论、方法及其实证研究(2006)”，东北大学于亚新的“面向案例的跨媒体信息检索技术的研究(2007)”，武汉大学胡宝清的“可持续水资源管理的可拓模糊量化方法研究(2007)”，中国科学院研究生院李兴森的“数据挖掘获取的知识的智能化管理研究(2008)”，南昌大学邓群钊的“循环农业模式可拓生成理论与应用研究(2008)”，大连理工大学徐凌的“基于SD-EBC及可拓分析的战略环境评价方法研究(2008)”，中国科学技术大学卢荣德的“霍山石斛光声智能检测及其光合过程最适化控制(2009)”，中国科学院研究生院张玲玲的“领域知识驱动的深层知识发现研究(2010)”，南京航空航天大学王体春的“面向大型复杂产品概念设计的知识可拓重用关键技术的研究(2010)”，华南理工大学靳学舟的“基于可拓Petri网络的复杂动态城市公交调度建模及仿真(2011)”等。从这些项目可以看出，可拓创新方法已得到广泛应用。另外，研究者还承接了相关的863项目(如青岛大学杨国为教授承接的“鞋类产品和谐智能计算机辅助概念设计(CACD)系统研究”)、多项各省市基金项目和科技计划项目等。
2．3取得的软件著作权和专利情况
可拓创新方法是形式化定量化研究各领域创新过程中的矛盾问题处理的有效方法，这恰是可拓创新方法可以软件化的前提。随着可拓逻辑研究的进行，自2005年召开第一次可拓软件研制研讨会至今，已有多领域的可拓软件面世，如可拓策略生成系统软件、可拓数据挖掘软件、可拓设计软件等。另外，随着可拓控制、可拓检测等研究的开展，很多学者也开始应用可拓创新方法研究硬件产品的开发，也获得不少相关专利。在可拓软件研制研讨会上演示过的部分可拓软件如表1。据不完全统计，已获得的软件著作权情况如表2，已获得(或已申请)的专利情况如表3。
