摘 要:本文先對創(chuàng)新型教學(xué)觀在人工智能課程教學(xué)中的意義進行簡析,然后在案例教學(xué)法、課堂辯論法以及問題教學(xué)法相關(guān)基礎(chǔ)上,對人工智能課程教學(xué)改革措施進行詳細闡述。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)新型教學(xué);人工智能;課程改革
在教學(xué)改革不斷深入之下,傳統(tǒng)教學(xué)理念和方式逐漸被摒棄,注重學(xué)生的創(chuàng)新精神與能力的創(chuàng)新型教學(xué)理念成了教育行業(yè)中的重要課題。人工智能是計算機學(xué)科的一個分支,其是專門研究和使用機器模擬與延伸人腦功能的學(xué)科。人工智能是一門比較復(fù)雜的課程,在教學(xué)過程中教師必須要對教學(xué)理念和教學(xué)方式進行創(chuàng)新,這樣才能夠激發(fā)學(xué)生興趣,提升學(xué)生的專業(yè)能力。因此,本文對人工智能課程教學(xué)改革進行研究有一定現(xiàn)實意義。
一、 創(chuàng)新型教學(xué)觀在人工智能課程教學(xué)中的意義
我國高等教育正處于快速發(fā)展階段,高等教育是否能夠符合當前知識經(jīng)濟時代的發(fā)展步伐,高等院校培養(yǎng)的人才是否能夠符合經(jīng)濟社會對人才的需求,這是教學(xué)中需要重視的問題。在實際教學(xué)中,經(jīng)過對傳統(tǒng)教學(xué)的突破,建設(shè)面向生活實際為基礎(chǔ),注重學(xué)生創(chuàng)新的精神、能力和人格的創(chuàng)新性教學(xué)觀,這是教育行業(yè)發(fā)展和社會發(fā)展的必然。通過對新型教學(xué)觀的建設(shè),對教學(xué)方式進行改革和創(chuàng)新,這是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的有效途徑。人工智能是一門前沿學(xué)科,是一門具備新思想、新觀念和新技術(shù)的學(xué)科,其和人們的生活有著密不可分的關(guān)系。人工智能是科學(xué)與技術(shù)的基礎(chǔ)課程,其中包含了智能系統(tǒng)設(shè)計和分析。一個智能系統(tǒng)要能夠?qū)ζ洵h(huán)境進行感知,要和其他智能體與人類相關(guān)作用與交互,進而完成相關(guān)的任務(wù)。人工智能課程中還包含了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與智能計算機,學(xué)生在學(xué)習人工智能課程時,不但要能夠選用合適的人工智能方式使用在相關(guān)的問題上,并且還需要掌握相應(yīng)的實現(xiàn)技術(shù)。而通過對創(chuàng)新型教學(xué)觀的運用,使用各種有效的教學(xué)理念和教學(xué)方式,以此激發(fā)學(xué)生對人工智能課程的興趣,使其主動積極參與到教學(xué)活動中,以此培養(yǎng)學(xué)生知識創(chuàng)新與技術(shù)創(chuàng)新能力。
二、 基于創(chuàng)新型教學(xué)觀的人工智能課程教學(xué)改革措施
在創(chuàng)新型教學(xué)觀上對人工智能課程教學(xué)進行改革,可以使用以下幾種教學(xué)方式對課程教學(xué)進行有效改革。
(一) 案例教學(xué)法
所謂案例教學(xué),其是一種開放式與互動式較強的新型教學(xué)方式,案例教學(xué)法符合創(chuàng)新型教學(xué)觀。在一般情況下,案例教學(xué)法的實施要提前做好策劃和準備工作,使用特定案例作為教學(xué)基礎(chǔ),并且引導(dǎo)學(xué)生進行提前了解和預(yù)習,然后再引導(dǎo)學(xué)生進行分析和討論,在此過程中進行互動與交流。案例教學(xué)要結(jié)合相關(guān)的理論知識進行,經(jīng)過對各種信息、知識和觀念的融合實現(xiàn)教學(xué)目的。在實際教學(xué)中,案例教學(xué)使用的案例并不是編造的故事,也不是闡明實施的實例,而是為了實現(xiàn)教學(xué)目的而使用的事實案件。把這種案例教學(xué)法使用在人工智能課程的教學(xué)中,可以對人工智能的教學(xué)理念和方式進行創(chuàng)新,讓學(xué)生在課堂分析之中掌握相關(guān)的知識,進而提升學(xué)生分析問題能力。比如在教學(xué)人工智能的應(yīng)用相關(guān)知識時,教師就可以將銀行指紋識別、手機OCR文字識別以及超市商品條碼識別等內(nèi)容作為案例。在講解專家系統(tǒng)的時候,在教學(xué)之前可以使用互聯(lián)網(wǎng)為學(xué)生在線呈現(xiàn)一個醫(yī)療專家系統(tǒng),演示系統(tǒng)的功能。并且還要和學(xué)生互動,用問答的方式和學(xué)生交流與,使其能夠了解專家系統(tǒng)的應(yīng)用、能夠解決問題等。在講解狀態(tài)空間相關(guān)知識時,教師也可以使用學(xué)生比較熟悉的漢諾塔作為案例,讓學(xué)生在此基礎(chǔ)上開發(fā)出野人過河的相關(guān)軟件。
(二) 問題教學(xué)法
所謂問題教學(xué)法,其主要是將教材知識點用問題的方式為學(xué)生呈現(xiàn),讓學(xué)生在解決問題的思考中,對相關(guān)的知識進行掌握,對學(xué)生的治理進行開發(fā),提升學(xué)生技能水平。經(jīng)過問題教學(xué)法的運用,能夠提升學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。在人工智能課程教學(xué)過程中,教師要依據(jù)教學(xué)大綱和學(xué)生的學(xué)習水平設(shè)置問題情境,引導(dǎo)學(xué)生主動參與到問題的思考中。問題教學(xué)的實施為學(xué)生提供了一個互動、合作和探索的機會,這一點與創(chuàng)新型教學(xué)觀十分契合。在實際教學(xué)過程中,教師可以先提出一個可以包含很多知識點的問題,以此讓學(xué)生解決。在人工智能課程的教學(xué)活動中使用這種教學(xué)方式,要求學(xué)生掌握智能系統(tǒng)設(shè)計相關(guān)知識時,教師就可以提出相關(guān)問題。比如知識對于智能而言有什么意義?對設(shè)計智能系統(tǒng)的啟發(fā)是什么?提出這些問題之后,學(xué)生就可以經(jīng)過資料的查找和相互的探討來獲得問題的答案。智能系統(tǒng)具備智能正是由于其具有能夠使用的知識,智能是在一個大的搜索范圍中快速找出一個解的能力。知識閾值理論對智能系統(tǒng)的設(shè)計有著啟發(fā)作用,在設(shè)計時將知識表示出來,在這個時候又會產(chǎn)生出新問題,比如怎樣將知識表示出來。
將問題教學(xué)法使用在人工課程教學(xué)中,能夠激發(fā)學(xué)生求知欲和學(xué)生在學(xué)習中的主體意識。通過對問題教學(xué)法的運用,能夠提升學(xué)生分析、綜合、觀察以及想象等相關(guān)的能力,在此基礎(chǔ)上對人工智能課程教學(xué)進行改革。
(三) 課堂辯論法
自人工智能這一概念出現(xiàn)開始就存在很多爭議,各個專家和學(xué)派的爭論與辯解讓人工智能發(fā)展更加完善。在人工智能課程的教學(xué)中,教師也可以充分使用辯論這一方式,針對于人工智能的使用前景與相關(guān)的爭議為主體進行課堂辯論活動。比如“人工智能能否超出人類智能?”這一類的問題作為課堂辯論主題。學(xué)生在此過程中可以在圖書館或者是網(wǎng)絡(luò)上查找相關(guān)的資料與信息,驗證自己的觀點,并且準備好課堂辯論的證據(jù)材料。這種方式的課堂辯論輸贏并不是目的,而是要在辯論過程中加強學(xué)生思維能力,提升學(xué)生的問題解決能力。通過不同觀點和看法的碰撞,讓學(xué)生學(xué)會站在不同角度上看待問題,讓學(xué)生學(xué)習其他學(xué)生思考問題與解決問題的思路與方式,進而培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力。
三、 結(jié)束語
人工智能是一項具有加強邏輯性的學(xué)科,在教學(xué)改革不斷深入之下,通過構(gòu)建創(chuàng)新型的教學(xué)觀,對人工智能課程教學(xué)進行有效改革。在實際教學(xué)過程中,使用案例教學(xué)法、問題教學(xué)法以及課堂論辯教學(xué)法相關(guān)方式,激發(fā)學(xué)生興趣,讓學(xué)生主動參與到教學(xué)活動中,并在此基礎(chǔ)上對人工智能課程進行改革,以此提升教學(xué)質(zhì)量,加強學(xué)生的專業(yè)能力。
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作者簡介:
崔煒,上海市,上海乂學(xué)教育科技有限公司。