创新型人工智能教学改革与实践王甲海.pdfVIP

DOI:10.16512/ki.jsjjy.2010.15.027 第 15 期 计 算 机 教 育 136 2010 年 8 月 10 日 Computer Education No.15 Aug.10,2010 文章编号：1672-5913(2010)15-0136-03 中图分类号：G642 文献标识码：B 创新型人工智能教学改革与实践 王甲海，印 鉴，凌应标 (中山大学 计算机科学系，广东 广州 510006) 摘 要：人工智能是计算机科学与技术专业的一门重要专业课程，是一门研究运用计算机模拟和延伸人脑功 能的综合性学科。探讨就 3 个方面内容进行：启发式传授人工智能解决问题的非结构化的思想；成体系的实 验训练；与毕业论文、学校大学生科研项目资助计划、国家大学生创新性实验计划相对接的科研训练。上述 3 个方面层层递进、环环相扣，是体系完整的创新型人工智能教学实践。 关键词：人工智能；理论传授；实验训练；科研训练 人工智能(Artificial Intelligence，AI)是计算机科 不能理解人工智能的根本方法和思想。一般说来，计 学与技术专业的一门重要专业课程，是一门研究运用 算机专业的其他课程，如网络技术、数据库技术、算 计算机模拟和延伸人脑功能的综合性学科。它研究如 法分析与设计等，都是求解结构化问题的基本技术， 何用计算机模仿人脑所从事的推理、证明、识别、理 而人工智能技术则是解决非结构化、半结构化问题的 解、设计、学习、思考、规划以及问题求解等思维活 有效技术。最后，人工智能科学与技术飞速发展，但 动，并以此解决需要人类专家才能处理的复杂问题， 目前人工智能只被视为一门专业课，课程讲授和人工 例如咨询、诊断、预测、规划等决策性问题[1] 。人工 智能没有作为一个研究方向结合起来，也没有把传授 智能是一门涉及数学、计算机、控制论、信息学、心 课本知识和引导启发创新结合起来。 理学、哲学等学科的交叉和综合学科。目前，人工智 适应知识经济发展的高等教育，要把培养创造精神 能很多研究领域，如自然语言处理、模式识别、机器 和创新能力摆在突出的位置。创新是基础研究的生命， 学习、数据挖掘、智能检索、机器人技术、智能计算 而高等学校的教学只有与科研紧密结合，才能在培养学 等都走在了信息技术的前沿，有许多研究成果已经进 生的创新精神方面有所作为。为此，针对人工智能的 入并影响了人们的生活。 课程特点，我们积极开展研究型教学、研究型学习， 2003 年 12 月 5 日，国内第一个“智能科学与技 提高大学生的学习能力、实践能力和创新能力的研究与 术”本科专业在北京大学诞生[2]，它标志着我国智能 实践。在教材上，我们选用了清华大学出版社出版、马 科学与技术本科教育的开始，对我国智能科学技术人 少平等编写的《人工智能》。我们的教学研究与实践的 才培养和智能科学与技术学科建设起到极大的带动 主要内容包括三个方面：启发式传授人工智能解决问题 作用。目前，人工智能课程的教学存在几个问题：首 的非结构化的思想；成体系的实验训练；以及与毕业论 先，注重讲授理论知识，实验环节滞后，这不利于培 文，学校大学生科研项目资助计划，国家大学生创新 养学生的实践能力，更谈不上实践创新。其次，人工 性实验计划相对接的科研训练。这三个主要方面，层