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交通工程专业导论范文1
关键词：智能科学与技术；课程体系；培养管理
1背景
智能科学与技术是当前科学研究和工程实践的理论与技术发展的前沿领域，智能科学与技术专业是一个多学科交叉的跨应用领域专业Ⅲ。智能科学技术的发展将把整个信息科学技术推向“智能化”的高度，这正是当代科学技术发展的大趋势，对于这方面人才的需求也越来越迫切。智能科学与技术培养掌握坚实智能科学与技术基本理论和系统专门知识，具备作为工程师或领导者及公民的良好人文修养，具有从事科学研究、工程设计、教学工作或独立担负本专业技术工作能力，深入了解国内外智能科学与技术领域新技术和发展动向，能结合与本学科有关的实际问题进行创新研究或工程设计的高级专门人才。
高校应稳妥发展与完善智能科学与技术专业的本科生教育，夯实本科教育基础并积极创造条件，大力开展创新教学，努力培养学生的创新意识、创新精神和工程实践能力，使之成为具有系统技术基础理论、专业知识和基本技能，良好科研素质和较强创造能力的智能科学与技术工程师。
2教学计划与教学管理分析
智能科学与技术属于计算机类专业，其必修课程设计原则是使学生具备计算机科学与工程的基础理论知识，尤其是大类专业招生教学的院校，通识课程主要是数学、物理文化基础，强调扎实的自然科学基础。专业教学的特色体现在专业必修和专业选修课程，专业必修课一般分为数学基础和专业课程。计算机类专业数学基础课程一般包括线性代数、微积分、离散数学、微分方程、概率与统计、数值计算等；专业课程一般包括程序设计基础、高等程序设计、数据结构、操作系统、计算机组成与结构、数字电路与逻辑设计等。
2.1学分
本科培养计划的学分中，国内外大学学分总数趋势是逐步减少，追求少而精。国内院校一般在130～190学分之间，如北京大学为150学分，清华大学为1 70学分，东南大学与浙江大学均为160学分，还有16学时为1学分的，也有18学时为1学分的。
中国台湾的大学一般在130学分左右。台湾交通大学最低毕业学分为128学分，其中必修课程须达76学分（共同必修58学分+资工组核心须达分+（资工组副核心课程学分+另2组核心课程学分）），专业选修本系课程须达12学分，其他选修课程须达12学分，通识课程须达28学分（含外语课程必修8学分）。台湾“中央大学”为136学分，台湾“清华大学”为136学分，其中必修和必选学分126，其他与导师商量决定。
美国的大学各校差异较大。美国的学分计算有4学期制、两长一短制及两学期制，其中加州大学伯克利分校为120学分，麻省理工大学为90学分，加州大学洛杉矶分校为186学分，斯坦福大学为180学分。
2.2教学管理
在教学管理上，斯坦福大学给学生提供了非常宽松的自由发展空间。新生入校后不分专业、不分学院。除了医学院和法学院学生需要经过一定的选拔程序外，本科生可以在入学后的前一个学期适当时候随意选择专业，并且选择专业后允许更改，只要毕业时满足专业培养方案即可。
国内的浙江大学是较早实行按大类招生的学校之一，分为大类培养、专业培养和特殊培养3类，前两年不分专业，按学科分类集中培养。
台湾的大学专业也是按大类完成前期的基础课程，再分小专业完成各学程，包括基础课、核心课和进阶课。
教学分组是现在的主流课程架构，也是体现专业方向的主要形式，分组课程是体现专业特色的课程组。国内清华大学采用的是分组教学；台湾的大学基本上采用的是以教学方向分组的方式，台湾的大学教学分为课程与修业、学分学程。
2.3实验与实践教学
计算机类专业各大院校都强调课程实验与实验教学，而目前课程该如何进行教学？这不仅是实验问题，如何以工程教育专业论证为目标，怎样使教学目标达到毕业要求是关键。做中学是主流实验教学方式，尤其是美国的大学，大作业体现的是实验与理论教学的结合，是考查学生是否理解理论知识的重要途径。学生不仅能够学习扎实的数学和计算机专业知识，还进行大量的实践创新训练。麻省理工大学、加州大学伯克利分校、加州大学洛杉矶分校、斯坦福大学都属于实践创新性教学模式。例如，斯坦福大学程序设计范式课程重点比较C、C++、Java的特点和难点，每1～2周有一次大作业，针对不同的任务，要求学生用不同的语言实现，使学生加深理解各类编程语言的应用场合；麻省理工大学的课程计划是必须先修12学分的实验课程，再修3门或4门核心课程，最后选择3门方向学科和1门关于该方向的实验课、2门专业拓展课。
3智能科学与技术课程体系分析
智能科学与技术课程体系在智能基础理论研究的基础上，需要安排基础性、通用性、关键性的智能技术研究，主要包括感知技术和信息融合技术；自然语言处理与理解技术；知识处理（认识）技术，包括知识提炼、知识分类、知识表示技术等；机器学习技术，特别是统计与规则相结合的学习技术；决策技术，即知识演绎技术特别是不确定推理技术等；策略执行技术，即控制与调节技术；智能机器人技术，特别是面向专门领域的智能机器人技术；智能机器人之间的合作技术；基于自然语言理解的智能人机交互与合作技术；智能信息网络技术。
国内最早创办智能科学与技术专业的学校包括北京大学，西安电子科技大学是第2批开始培养智能专业学生的院校。北京大学的本科教学计划中，专业必修课程（2分）包括：①专业数学/理论基础（15学分）：算法分析与设计、集合论与图论、概率统计A、代数结构与组合数学、数理逻辑；②硬件与系统基础（分）：数字逻辑设计、微机原理和信号与系统；③智能基础（5学分）：脑与认知科学与人工智能基础。专业限选课程（15学分）包括信息论基础、计算方法B、数字逻辑设计实验、微机实验、数据结构与算法实习、机器感知和智能处理实验、智能多媒体信息系统实验。选修组合课程（29～32学分）：学生按照自己的兴趣，参考智能的2个专业方向推荐专业课组合，自行选择，至少选修20学分的智能专业课程。公共核心+专业方向+新技术及其他：①公共核心课程（分）：智能科学技术导论、模式识别基础、生物信息处理、智能信息处理；②专业方向课程（11～15学分）：机器感知与智能机器人方向、智能信息处理与机器学习方向、新技术及其他。
西安电子科技大学智能专业主要课程包括电路分析理论、信号与系统、数字信号处理、数字电路及逻辑设计、模拟电子技术基础、微机原理与系统设计、数据结构、软件工程、人工智能概论、算法设计与分析、最优化理论与方法、机器学习、计算智能导论、模式识别、图像理解与计算机视觉、智能传感技术、移动通信与智能技术、智能控制导论、智能数据挖掘、网络信息检索、智能系统平台专业实验等课程及30多门选修课程。
建议各学校可以根据学院教学特色与实际需求，设计专业核心课程。北京大学偏重“信息处理”，湖南大学偏重“智能系统”，但需要强调的一个前提就是智能科学与技术专业属于大计算机类，更需要大EECS专业的基础。编程、电路、数学、数据结构、计算机系统这五大核心基础就是大EECS；其次是专业，计算机以系统结构、操作系统、网络、编译、数据库五大经典专业核心课为主，湖南大学的智能科学与技术专业强调系统，因此信号与系统、操作系统、嵌入式系统、人工智能是最基本的专业核心课，然后再分不同的分支。湖南大学智能科学与技术专业核心课程包括人工智能概论、机器学习、计算智能导论、模式识别、智能控制导论、智能数据挖掘、机器人学等；研究学位课程包括模式识别、人工智能等，主要体现为智能科学与技术基础（人工智能概论、机器学习、计算智能导论、模式识别）、核心（智能控制导论、智能数据挖掘）和应用（机器人学）。
4结语
（1）在课程计划实施过程中，教师需要遵循课程的时序图，即描述课程的进阶关系，从本科直到研究生，同时还可以实行一定的修课限制，如台湾交通大学计算机概论与程式设计和面向对象程式设计两科皆不及格者不得修数据结构与算法概论，若数据结构不及格不能修算法设计课程等。
（2）程序设计类课程用上机程序能力考试来设置合格条件，如台湾交通大学基础程式设计及格条件为通过“程式能力鉴定”，湖南大学则以CCF―CSP软件能力测试作为程序设计课程通过的考核标准。
（3）鼓励学生参与项目、竞赛等课外科技活动，如台湾“清华大学”的综合论文训练是由具有同等水平的项目训练成果或SRT（student research training）计划项目以及其他课外科技活动成果经认定后代替的。
（4）精炼的课程教学。核心课程应该精且必须加强课程实验，只有对方法和理论有正确的认识才能掌握这门课程，而动手完成实验才能真正融会贯通。麻省理工大学、加州大学伯克利分校、加州大学洛杉矶分校的学生具备扎实的数学和计算机专业知识后，都需要进行大量的实践创新训练。
交通工程专业导论范文2
摘要：结合三峡大学光电信息科学与工程专业建设的研究与实践，从专业定位与培养方向、教学内容与方法改革、实践教学、教学改革
>> “大交通”背景下光电信息科学与工程专业建设改革探索 基于光电信息科学与工程专业大学物理教学的探索 基于光电产业需求的光电信息科学与工程专业的改革与实践 基于就业为导向的光电信息专业融合式教学改革的分析与研究 光电信息科学与工程专业创新型人才培养体系的探索与实践 地方高校应用型光电信息科学与工程专业人才培养的探索 面向应用型人才培养的光电信息科学与工程专业课程体系建设研究 光电信息工程专业实习教学改革的探索与实践 以就业为导向的光电信息专业融合式教学改革探索 光电信息类本科专业实践教学改革与体系建设 电子信息科学与技术专业校企合作办学教学改革的探索 电子信息科学与技术专业建设与改革研究与实践 电子信息科学与技术专业核心课程体系改革与研究 电子信息科学与技术专业（车联网工程方向）导论课程教学研究和实践 新生研讨课“光电信息技术漫谈与应用”教学改革和实践 光电信息类“电磁场与电磁波”课程教学改革探讨 信息与计算科学专业图论教学改革研究 信息与计算科学专业实践教学改革研究 材料科学与工程专业电子信息材料课程教学改革研究 光信息科学与技术专业多维实践教学模式的探索与研究 常见问题解答 当前所在位置：.
[3]刘雁，蓝岚翎，谢世伟，等.光信息科学与技术专业课程体系的优化与实践[J].中国电力教育，2011，（7）：87-88.
交通工程专业导论范文3
2012年，国家教育部了《普通高等学校本科专业目录(2012年)》，将学科分为12个学科门类。在工学门类下设专业类31个，169种专业，其中，交通运输类（代码0818），下设专业包括：交通运输、交通工程、航海技术、轮机工程、飞行技术5个专业①。由于受地理位置、历史沿革、学校定位、师资力量、教科研水平、就业需求等多方面因素影响，交通运输专业方向和特色差异较大。第一类是“985”或“211”院校，例如哈尔滨工业大学和长安大学，其交通运输专业隶属于汽车学院，以实力较强的汽车相关专业为依托而后建立，与学院内部车辆类专业联系紧密，培养体系和课程设置紧紧围绕汽车运用和道路运输工程，主要就业方向为汽车制造行业、大中型企事业单位从事运输组织与规划管理、车辆技术管理、运输装备开发和检测等。第二类是有一定历史沿革的特色交通运输专业，如兰州大学，培养以轨道交通为主的应用型人才；北京航空航天大学，立足于航空与地面协同交通，培养以航空运输为主的复合型人才；大连海事大学交通运输管理学院下设的交通运输专业主要面向培养水运、港口经营与管理、外贸运输业务与技术的高级工程与管理人才。该类院校毕业生就业方向明确，大多专业直接与特定单位对接。另一类是地方本科院校，相比于前两类没有特别鲜明的专业特色和特定的就业方向，这类专业一般设置在工程学院，但却是工程学科里面相对偏“软”的专业，这类院校多数属于地方本科院校，由于师资力量、科研实力、社会资源、就业市场的认可度等相对于前两类院校都有一定差距，培养的毕业生学术和应用兼有，但能力都相对弱。近年来，随着我国经济发展格局的变化和传统产业结构的升级，这类院校的交通运输专业人才呈现饱和过剩的状态，而较强的技术技能型交通运输人才无论在需求数量、需求结构还是在需求层次上都出现了严重短缺现象。为解决这目前技术技能型本科人才的短缺，2014年，国务院关于《加快发展现代职业教育的决定》明确提出，采取试点推动示范引领等方式引导一批普通本科高等学校向应用技术类型高等学校转型②。决定指明了我国地方本科院校转型发展基本方向为直接面向就业需求的应用技术型人才培养。黑龙江省佳木斯大学属于黑龙江省的地方型本科院校，该校的交通运输专业下设于机械工程学院，本文以该专业为例，探讨地方本科院校交通运输专业的以就业导向为目标的课程体系改革。
二、交通运输专业的人才培养特色和就业趋向
交通运输和其它工程类专业一样，需要培养出具备扎实的科学理论基础、掌握相应的工程原理、能够将理论和原理灵活地应用于工程实践中并有所创新的人才。除此之外，交通运输领域所涉及和涵盖的内容广泛，就业面较宽，2007—2010年本专业就业统计数据显示，毕业生就业形势较好，就业去向分布广泛，近49%毕业生进入汽车整车、零配件制造销售及其相关产业领域，运输企业、交通工程建设企业和保险公司汽车保险理赔现场查勘定损占8%，各地运输管理部门5%，职业技术院校和科研单位占5%，物流企业占5%，考取研究生占13%，另有15%跨行业择业。而2011—2014年毕业生就业形势严峻，毕业生就业去向趋于分散化，而且超跨专业就业比例越来越大。毕业生进入汽车整车和零配件制造行业、交通工程建设企业，职业技术院校和科研单位的比例在逐年减少，主要原因是近几年大学毕业生供大于求，这些用人单位在选择余地更大的情况下，更倾向于车辆工程、机械土木工程等专业的学术和应用“双强”型毕业生。近四年来，运输企业和保险理赔现场查勘定损、汽车整车和零部件销售以及物流企业的就业比例在有所增加，这些以往主要招收管理类专业的用人单位看重的就是交通运输专业毕业生所具备的厚实的工程应用技能和一定的管理理论和意识。针对就业需求的新形势，交通运输专业必须根据社会需求对高校专业设置的反馈进行分析，使人才培养与未来的长期就业需求对接。这就要求大工程背景下构建人才培养方案和设置课程体系时，要着重处理好公共课、基础课、专业基础课和专业课；自然科学课程、人文和社会科学课程；必修课和选修课；实验实践教学与理论教学之间的关系。缺少了与培养目标紧紧相扣的完善的人才培养方案和课程体系，“厚基础，宽口径”输出人才就只是高校为响应教育部和迎合就业市场的空口号。
三、交通运输专业课程体系存在问题
在工程大类招生培养模式下，交通运输专业课程分为理论课程（包括课内实验实践）、实践环节两大模块。理论课程的学习分为通识教育课程、学科基础课课程、专业课程三个阶段。新生入学只分班级，不分专业，前三学期学习公共基础课和学科基础课程，第三学期期末根据以往学习成绩和个人志愿分专业，正式进入专业课程的学习。通识教育课程共计4分，占总学时比例为25%；学科基础课程包括：高等数学A，大学物理B，大学物理实验，工程制图和专业认知导论五门课程，共计27学分，占总学时比例为18%；专业课分为专业基础课、必修课和选修课，占总学时比例分别为25%、22%和10%；实践教学环节模块包括各类实习、课程设计、毕业设计（论文）等，共计44周。从以上数据可以看出，交通运输专业在宏观体系结构和学时分布上，注重学科基础的形成，符合“厚基础，宽口径”的人才培养原则。各层次内部的课程设置和综合培养效果存在一定的问题。问题之一：专业方向的划分时间。交通运输有三个主要的专业方向：汽车运用方向、运输规划与管理、物流工程。这三个方向所对应的专业课的设置差异较大。学生进入专业课程学习后的第四———第六学期不分方向，三个学期主要以专业基础课和必修课学习为主。专业基础课主要是为了强化工程基础，开设课程包括线性代数、理论力学、材料力学、机械原理等工科必修课程，专业必修课面向宽口径，包括：运筹学、汽车构造、交通运输工程学、交通管理与控制等课程，开设课程跨越三个专业方向的主干课。专业方向的划分和选择是在第七学期，以选修课为主。这种课程设置方式虽然夯实了学科基础，有利于学生的兴趣发掘和培养，避免专业分方向时的盲目，但单方面强调专业的宽口径，却忽视了课程之间的过渡和衔接，导致课程体系缺乏系统性和完整性。通过了解发现，学生修完所有的专业课程后普遍感觉是“好像什么都懂，又好像什么都不懂”，虽然交通的每个方向都有所了解，但留于表面，很多感兴趣的或者是未来欲从事的就业方向的课程学习的不够深入。问题之二：课程选修体系缺乏弹性，体系需进一步完善。分方向后，学生选课时通常是：“7选5”，即从7门选修课中选取5门，给予学生的选择余地很小，选修课往往变成了必修课。为了强调课程的系统性和完整性，第七学期专业学习方向确定后，只能在各自方向内选修课程，不能跨方向选修，这也是不合理的。就业市场和用人需求环境是动态变化着的，任何专业方向的划设都只能是和就业需求大范围的模糊匹配，实现不了人才培养和岗位要求一一对应，而允许跨专业方向、跨系部、甚至是跨学院任选课程这种弹性选课体系，可以利用现有的工程教学资源，能在不增加教学资源投入和成本的情况下，有助于为那些有明确就业岗位要求和兴趣的学生形成个性化的知识体系，提升学生的学习兴趣和对专业的自我认同感，进一步缓解就业压力。
四、建立就业导向型专业课程体系
就业导向型专业课程体系的设置思路大体包括以下三个方面：
1.适当提前专业方向分流的时间，增强人才培养的系统性。针对以上的问题，笔者认为可以将专业分流时间提前至第五学期期末，从第六学期期初即进行分专业方向学习。当然，这种提前并不单纯是时间上的提前，整个专业课程的设置体系都要随之进行相应的改动。第五学期开设三个方向的主干课程，让学生整体对交通运输每个方向形成基本认知，然后第六———七学期分方向设置专业方向必修和选修课程。
2.建立学生兴趣与就业导向相结合的弹性课程选修体系。提前进行专业方向分流能够提高学生知识体系的系统性，但也有时会禁锢学生的自我发展，这种局限性可以通过灵活的选修课制度和体系来弥补。这里笔者提出，允许跨专业方向、跨系部、甚至是跨学院任选课程，但这种并不是随意选择，而是有“边界”的。综合本专业教师、业内教育专家和企事业用人单位的意见和建议，针对目前及未来本专业的岗位需求，建立基于就业导向的选课指南，以此作为既有的专业方向课程体系的一种补充，这样就不会增加教学管理的成本和难度，又为那些有明确就业方向和特别兴趣的同学提供个性化的培养模式，这种选课制度弥补了目前课程设置体系的局限，激发了学生的学习兴趣和潜能。
3.逐步建立健全网络化的课程体系。网络课程建设是拓宽教学空间，促进教学模式、教学手段和教学方法改革，提升教学质量的主要途径。网络课程是增加学生知识面、提高学生自学能力、增加学生学习兴趣、培养学生能力。网络课程建设不仅限于本校本专业教师，而是将企事业单位的技术人员请到网络课堂上来，与教师共同完成，实现教材中的理论与岗位中的实践紧密结合的目的。
五、结束语
交通工程专业导论范文4
突出优势，强化内涵，奠定轨道交通特色拔尖创新人才培养基础
学校依托轨道交通类国家重点学科、国家特色专业、国家级人才培养模式创新实验区以及一批国家级实践教学平台和科研平台，以行业前沿理论和先进技术为引领，通过学科专业交叉、教学科研协同、学校企业联合，深化课程平台、精品教材、实践平台和师资队伍内涵建设，为轨道交通特色拔尖创新人才培养奠定坚实基础。
1.构建轨道交通特色拔尖创新人才培养课程体系
以行业先进技术为引领，鼓励教师积极将高水平的科研成果和前沿技术带入课堂和实验室，转化为课堂教学内容和实验教学项目，建设了一批与前沿技术接轨的特色专业课程群。在课堂教学中加大双语教学课程比重，拓宽学生的国际视野，提高学生的国际竞争力。
2.编写轨道交通特色教材
以精品教材建设为核心，吸收最新科技成果和前沿理论，不断加强轨道交通特色系列教材建设，编写出版了《交通运输》《车辆工程》《铁道工程》《铁道信号》《轨道牵引电气化》等特色专业系列教材，保持专业课程教学内容和教材内容的先进性。
3.搭建科研教学一体化实践平台
学校在现有的科研平台、实验教学平台和校外基地建设的基础上，及时将科研最新成果转化为实验教学内容与实验教学系统，自主研制一批与轨道交通关键技术发展同步的实验系统，实现了校内优质科研资源、行业企业先进技术条件和实验教学资源的深度融合与共享，为轨道交通拔尖创新人才培养奠定了坚实的实践基础。
4.培养一支掌握轨道交通前沿理论与先进技术的师资队伍
通过引进与培养相结合、承担学科前沿理论研究课题与行业先进技术项目开发相结合等方式，培育了一批掌握轨道交通前沿理论与先进技术、学历层次高、结构合理、教学科研一体化的高水平师资队伍，为拔尖创新人才培养提供了师资保障。聘请长江学者、杰出青年基金获得者、教学名师和学科带头人等优秀教师为拔尖创新人才培养试点班授课，让学生感受大师风范，在拔尖创新人才培养过程中发挥了重要作用。
拓展途径，营造氛围，探索多元化拔尖创新人才培养模式
学校在原有拔尖创新人才培养试点改革建设基础上，持续探索“研究型、复合型和工程型”三类拔尖创新人才培养模式，不断拓展拔尖创新人才培养途径。
1.通过“2+2理科试验班”“通信工程本硕及本硕博连读班”“土木工程茅以升班”，开展专业特色鲜明的研究型人才培养模式探索实践
“2+2理科实验班”是从全校新生中选拔优秀学生，招生规模由原来的60人扩展到现在的180人，这些学生在理学院完成2年深厚理科基础培养后，于第3年根据其兴趣进入相应专业学习；土木工程专业每年从本专业选拔优秀本科生30人进入“茅以升班”；通信工程专业每年从本专业选拔70人进入“本硕博一体化实验班”。这些实验班通过加强基础学科学习和配备学业导师个性化指导，培养基础理论扎实、知识结构合理、专业兴趣浓厚、科研创新能力突出的具有学术带头人素质的拔尖创新人才。
2.通过“轨道交通复合型实验班”开展“运―电、运―控、运―建、运―车”等主学科专业交叉的复合型人才培养探索与实践
该实验班依托北京市级“轨道交通复合型工程拔尖人才培养模式创新实验区”建设，每年从相关专业选拔优秀本科生30余人，从集成线桥隧站、机车车辆、供电传动、信号控制于一体的轨道交通规划与运营管理复合型拔尖人才培养要求出发，实施“3+1+2”本硕连读人才培养模式探索，即在土木工程、车辆工程、电气工程、自动化、通信工程、计算机等专业进行3年的专业教育，选拔优秀学生进行1年轨道交通综合理论与实践学习，再进行2年研究生阶段学习，培养基础宽厚、特色鲜明、视野开阔、个性突出、发展潜力大、创新意识强、综合素质优秀、具有国际竞争能力的“运―建”“运―车”“运―电”“运―控”等轨道交通复合型工程拔尖人才，满足轨道交通关键技术领域的高端人才需求。
3.通过“卓越工程师产学联合培养试点班”校企联合开展工程型拔尖创新人才培养探索与实践
依托教育部“卓越工程师培育计划”试点项目和“探索行业高校产学联合培养人才的模式和机制”国家教育体制改革试点项目，从全校工科专业选拔100余人，通过校企双导师制，开展“3+1+2”卓越工程师产学联合人才试点培养，要求学生1年在企业开展本科毕业实习与毕业设计，后2年研究生论文要在指定企业进行实习和工程项目研究，突出了学生工程素质、工程实践能力和创新能力的培养，为企业培养了急需的卓越工程人才。
科教融合，注重实践，建立一套系统的科研训练方法
通过开设研究方法论课程群、主干课程研究型教学、自主创新实验、专题讲座等，及时将科研成果和前沿技术引进课堂、引进实验、引进教材和引进毕业设计；通过将大学生创新创业计划项目、学科竞赛、企业实践等固化到培养方案中，引导学生早进课题、早进实验室、早进团队、早进企业，形成了“四引进”和“四早进”的科研训练方法。
1.研究方法课程群
包括专业导论课程、科技文献检索课程、学科专业研究方法论课程、产品创意设计与实践课程等，是指导学生认识学科、了解专业、明确专业取向的引导课，是吸引学生了解学科前沿、参与科研项目、探究未知领域、激发科研兴趣的探索课，是培养学生具有严谨的科学态度、系统的研究方法、务实的科研作风和活跃的创新思维的训练课。
2.推行主干课程研究型教学模式
研究性教学载体内容主要来自教师实际科研项目或专题研究项目，在教学内容与科研充分融合的同时，也将科研方法融入教学活动，激发学生的科研兴趣，提升学生的实践能力和科技创新能力。
3.创建了贯穿人才培养全过程的科研训练体系
以大学生创新性实验计划项目、学科竞赛、专题研究和自主创新实验为载体，设立了3个层次的科研训练内容，通过学生创新实践给予自主教育学分，引导学生系统参与科研训练，参与到导师的科研实践中，培养学生掌握专业研究技能和科学的研究方法，不断提升学生的实践能力、研究能力与创新精神。
完善制度，提供保障，形成拔尖创新人才培养长效机制
组织制定各类拔尖创新人才培养改革试点的相关管理文件，制定不同模式下的拔尖创新人才选拔、培养、指导等运行管理办法，建立有利于学生自主学习、个性发展和科研创新的激励措施及经费保障制度，形成了行业特色研究型大学拔尖创新人才培养的长效机制。
交通工程专业导论范文5
关键词：人工智能；教学内容；教学方法
中图分类号：G642 文献标识码：A
1 引言
人工智能(AI)是二十世纪五十年代后期兴起的利用计算机模拟人类智能活动去求解问题的学科，与空间技术、原子能技术一起被誉为二十世纪三大科学技术成就，目前广泛应用于专家系统、机器翻译、语音识别、文字识别、计算机视觉、机器人、电子游戏等方面，已经成为计算机技术发展以及许多高新技术产品中的核心技术。
为了适应人工智能技术日益广泛的需要，国内外高校普遍开设了“人工智能”方面的课程，特别是作为计算机方面专业的核心课程之一。我校自从1993年开始为自动化专业本科生开设“智能控制”选修课，1996年为自动化、计算机、机械等专业本科生开设“人工智能导论”、“人工智能及其应用”课程。目前，我校软件学院、信息学院、机电学院都开设了“人工智能导论”课程，已经成为计算机科学与技术、软件工程、数字媒体技术、自动化、机械制造与自动化等许多专业本科生的一门重要的技术基础课程，也是面向包括人文社科等全校所有专业的公选课之一，其目的是使学生了解人工智能的基本概念和基本原理，初步学习和掌握人工智能的基本技术和前沿内容，拓宽知识面，启发思路，为学生提供最基本的人工智能技术和有关问题的入门性知识，提高学生应用开发软件的能力和水平，为今后在相关领域的研究和应用奠定更为坚实的基础。因此，建设好“人工智能导论”课程具有重要意义和很广的受益面。
由于人工智能是交叉学科，涉及面广、内容抽象、不易理解，学生往往有望而生畏的感觉，在教学过程中，老师教、学生学都比较吃力。为了更好地实现上述教学目标，提高本课程的教学质量，协调好教与学的双边关系，使学生由望而生畏的感觉，变为有用有趣的感觉，根据已有人工智能课程在教学与实践方面的经验和方法，结合“人工智能导论”课程的近几年教学实践，对课程的教学体系、教学内容、教学方法、教学手段、考核方式等方面进行了探索总结。
2 调整与优化教学体系和教学内容
“人工智能导论”是计算机科学与技术、软件工程、数字媒体技术、自动化、机械制造与自动化等许多专业本科生的一门重要的技术基础课程，也是面向包括人文社科等全校所有专业的公选课之一，其研究领域及内容十分丰富，涉及的基础面广。因此如何选好教学内容，既能使学生了解本领域的概貌，又能适合学生的基础，便于他们在有限的时间完成学习任务，是一件重要而又困难的事情。
进入21世纪以来，人工智能学科又有了新的发展。为了及时反映人工智能研究和学科的最新进展，我们修订了“人工智能导论”的教学大纲，对教学内容进一步优化和更新，极大充实了各个系统的内容。我们确定的教学内容主要分为三部分：第1部分为概论，介绍人工智能的基本概念、基本内容、主要研究领域及发展过程；第2部分是知识表示，推理和搜索技术，讨论几种常用的知识表示方法、推理技术(包括确定性推理方法和不确定推理方法)和搜索求解策略；第3部分是人工智能应用研究领域，包括专家系统、自然语言理解、机器学习、人工神经网络、遗传算法等的基本概念和方法等。其中第2部分是基础理论，是人工智能的重要基础，应该循序学习。第3部分是人工智能的应用，由于每个研究内容都相对独立、自成体系且有其专门的学术著作研究、热点，因此针对高等院校的本专科生来说，不必循序学习，而且结合专业特点可以选择其中几个研究领域。例如对自动化专业的学生来说，可以选择专家系统、人工神经网络、遗传算法等，同时可增加在自动控制领域的应用，包括专家控制、神经网络控制和进化控制等热点：而对计算机科学与技术专业来说，可以选择专家系统、自然语言理解、机器学习等，并辅以动物识别系统、语音识别系统、智能机器人等实例。总之就是要把握课程性质和教学目的，调整本课程教学体系，优化教学内容，让学生以有限的时间学到人工智能的基础知识和基本方法。
另外，在选择和确定教学内容时必须兼顾基础知识和新兴技术，注意与相关课程(如离散数学、数据结构、概率论、自动控制原理、Matlab系统仿真、面向对象的编程技术等)的链接，密切理论与实际的关系，通过课堂讲授和课外训练，注意学生能力培养，提高他们的学习效果和整体素质。
3 加强课程立体化建设和系列教材研究
在课程的立体化建设中，教材充当了地基的角色，所有的课程内容安排，无不体现出以教材为基本，以教材为模板。所以本着基础、实用的原则，我们先后编著出版了《人工智能及其应用》课程教材导论部分概括性强，引人入胜；基础部分系统全面，叙述深入浅出，循序渐进；应用部分密切理论与实际关系，典型形象。其中第二版在第一版的基础上，增加了证据理论、模糊推理、神经网络等理论的一些典型应用，使学生能够更深入地理解和应用这些理论；另一方面，又新增了自然语言理解及其应用内容，以适应目前计算机翻译、人机自然语言交互等技术日益广泛应用的需要。系列教材适应了人工智能导论新课程开设的需要，反映了人工智能学科的发展，为人工智能课程确立了基本框架，发挥了重要作用。系列教材的问世不仅解决了本校“人工智能导论”课程教学用书的问题，而且也被各兄弟院校普遍采用，促进了该课程的普遍开设，推动人工智能学科的发展。
为了配合教材第二版的教学和自学，在已有教学经验和教学成果积累的基础上，制作了高质量的教学课件和完整的教学视频录像，并刻录成光盘随书供读者使用；同时又研究与开发了网络课程(http：//)，以更好地调动学生的学习兴趣和主动性，促进本课程的教学改革。
包括主教材、电子教案、教学视频录像、网络课程及教学资料库等在内的课程立体化建设符合二十一世纪高校教学的要求，支持教师提高教学手段现代化的水平，更贴合学生的学习需求。
4 改革与创新教学模式和教学方法
在“人工智能导论”课程教学的过程中，我们积极探索教学新路，经过数年辛勤试验，结合蔡自兴教授等对人工智能课程的建设经验，对课程的教学模式和教学方法进行了如下一些的改革与创新。
(1)通过多种途径激发学生的学习兴趣
“兴趣是最好的老师”，“人工智能导论”课程的学习效果，直接受到学生兴趣和参与意识的影响。由于这是一门导论性前沿课程，一般来说，学生开始学习兴趣很大。但是，当一些学生开始接触到抽象概念和算法时，往往感到不易接受。我们通过各种途径和方法，激发和培养学生的学习兴趣。例如，鼓励学生参与课堂讨 论、布置读书报告和课外实验、以问题为导向的启发式教学、专题讨论／辩论等形式。特别，我们精心组织和准备了模糊控制技术及其应用、智能机器人技术与应用、智能交通、BCI(脑机交互接口)等专题，以及智能调度软件、语音识别系统、动物识别系统、足球机器人比赛、机器人轨迹跟踪、倒立摆的智能控制等课内演示，使学生扩大了眼界，增加了感性知识，达到提高学生学习兴趣的目的与效果。
(2)面向问题的启发式教学
人工智能中的许多问题，有的似是而非，有的引人入胜。在教学中，有意识的提出相关问题，提请学生思考，鼓励学生提出自己的猜想和解决方案。然后逐步进入教材中的解决方案，启发学生求解这些问题，并进行分析和比较，从而强化了学生学习的主动意识和参与意识，提高了学生的学习积极性。例如，在讲到比较抽象的“遗传算法”时，提出“遗传算法如何用于优化计算?”这一问题。针对该问题，先从“达尔文的生物进化论”入手，讨论“遗传”、“变异”和“选择”作用；然后通过一个简单的例子，从特殊到一般地启发学生思考“遗传”、“变异”和“选择”的实现，最终让学生与教师一起导出遗传算法用于优化计算的基本步骤。这样，学生不但从中学习了遗传算法，而且得到一次逻辑思维的训练，取得很好的教学效果。
(3)课堂辩论与交互式教学
组织课堂辩论，讨论的议题包括人工智能的应用前景和其他比较等有争议的问题。学生对这些问题展开了激烈的争论，激发了学习潜能，明确了学习目标。例如，为了加深学生对智能机器人内涵的理解，我们组织了“机器智能能否超过人类智能”的辩论会。会前正反双方结合本课程内容及其相关知识，认真进行准备；辩论会上正反双方唇枪舌战，激烈争辩，气氛热烈。辩论后，学生余意未尽，讨论热情不减。无论是哪一方获胜，都达到了预期的效果。教学中我们还注意采用了多种交互式策略，如课堂上教师提问可鼓励或指定学生提问，也可由学生自由地就某个知识点进行主题发言后老师点评等。
(4)个性化学习与因材施教
在本课程教学过程中注意对学生因材施教和个性化教学。例如，通过组织学生进行读书报告的形式，鼓励学生从多方面、多角度考虑问题，多提新颖思想，有意识地鼓励优秀学生探讨比较深层的内容，并辅导优秀学生将其成果以科技论文和发表文章的形式转化为成果。又如，在教学设计和实验设计中，注意要求学习有余力和兴趣的学生选作部分探索性、创新性的功课和实验(选学内容，如模糊控制器的设计、进化控制等)，从而引导学生发挥个性优势，达到因材施教的目的。同时注意分析学习较差的学生的具体困难，进行有针对性的指导。
(5)多媒体与网络教学的使用
本课程在PPT演示文稿和网络课程上，采用了大量的多媒体表现形式，如视频、动画、声音和图像等。目的在于使得人工智能抽象的知识形象化，便于学生理解。例如，课内让学生在线观看涂晓媛博士的计算机动画“人工鱼”的录像片段、人工生命Floy中生命智能体在环境中不断的适应进化构成演示等，有助于加深学生对所学知识的理解，促进教学水平的提高，激发了学生对课程的兴趣，使学生创新意识得到增强。此外，随教材附赠的教学光盘和开发的网络课程(http：//)提供了学生课外自学用的高质量的电子课件、完整的教学视频录像、丰富的实验和案例资料等，以更好地调动学生的学习兴趣和主动性。
(7)理论与实践结合
在教学内容安排上，注意理论联系实际，适时布置一些人工智能实验给学生进行课外练习。设计的课外实验包括产生式系统实验，归结反演实验，主观Bayes推理网络实验，A搜索实验，以及基于Maltab工具箱的模糊控制位置跟踪系统、两车追赶模糊控制系统、神经网络模式识别仿真、遗传算法优化计算等实验。通过实践和参与，保持学习兴趣，有助于学生对人工智能基本概念和难点的理解，掌握基本方法和技术，为从事智能系统应用开发打下基础，从而达到教学目的。例如，我们组织学生参观我们的研究生综合自动化实验室，观看机器人臂取物、倒立摆控制、语音识别软件、指纹识别软件、智能调度软件等演示，密切理论与实际的关系。
我们在教学改革实践中探索的这些教学方法，有利于充分激励学生的学习积极性和主动性，有利于鼓励学生发挥独立思考和创新思维，有利于多方位培养学生学习发现问题、分析问题和解决问题的能力。
5 运用多样化的教学手段和考核方式
5.1 多样化的教学手段
采用现代信息技术进行教学，构筑“人工智能导论”课程的现代教学模式，是本课程的主要特点之一。教学过程中采用了多媒体教学课件和网络课程相结合的方法，充分利用多媒体的丰富表现形式，利用网络课程的交互性、情景化等，进行教学。采用的方法包括：
(1)抽象知识内容的多媒体表示
通过动画和视频来演示抽象的概念、算法和过程，包括机器人轨迹跟踪、机器人臂取物、足球机器人比赛、倒立摆控制、“人工鱼”等录像片段，以及智能调度软件、语音识别系统、指纹识别系统、动物识别系统等软件演示。
(2)通过PPT撰写教案
精心编制PPT，组织好课件内容，做到图文并茂，提纲挈领，便于学生理解，便于教师讲授。
(3)开发与应用网络课程
“人工智能导论”网络课程较好的实现了交互性、在一定程度上实现了学习过程的情景化。在交互性方面，通过网络课程的课堂练习和章节练习，评价学生的学习情况，并给学生提出学习建议。在情景化方面，采用了在线答疑形式，使得学习过程丰富有趣。
(4)先进实验系统的观摩与演示
利用我们的研究成果等有利条件，有针对性地对学生进行成果演示(包括智能调度软件、语音识别系统、指纹识别系统、动物识别系统等软件)，使学生知道学了有用，而且很有用，很有趣，很有意义，从而进一步诱导学生的学习兴趣，巩固了课堂所学知识，提高了教学质量。
教学效果通过上述先进的现代信息技术的应用，不仅极大地提高了学生的学习兴趣和主动性，而且也取得很好的实际教学效果，提高教学质量。
5.2 作业、考试等教改举措
(1)改革作业方式与方法
改变过去那种单纯的书面习题作业，发展成为必须交给教师评阅的书面家庭作业、不必交给教师的课外思考题目、口头布置的思考题或阅读材料以及大型作业等。其中上交作业通过网络进行，教师批阅后的作业也通过网络返回给学生，实现了作业呈交和返回的网络化。
(2)改革考试方式与方法
如何对本课程的考试方式进行改革一直是我们探索的问题。我们综合考虑课堂出勤情况(10％)、平时正式作业成绩(20％)和期末课程考试(70％)，进行综合评分。期末考试有时采用综合试题考试，出几个大题目让学生选择其中几个进行开卷笔试，当面交卷后评分；有时采用课外开卷论文结合或口试面试。最近，我们还对部分学生结合实验或实际问题提问等进行考核。我们正进一步改革、试验和探索，使考试成为衡量与培养创新能力，促进学生学习主动性和提高课程教学质量的重要环节。
交通工程专业导论范文6
近年来以“翻转课堂”为代表的在线课堂教学模式逐步进入高校，通过分析高校化学类课程在线课堂的发展历程，总结了其具有教学时空扩大、解答针对性强、演示实验安全性三大优势，但是也存在学生学习自觉性较差、高校师生互动薄弱、知识点过度简化、动手实践无法替代这些不足，建议通过授课教师学科交叉背景、丰富的案例教学、合理的考试考核、强化课程考核测量与评价等环节逐步完善高校化学类在线课堂的教学。
关键词:
高校;化学;在线课堂;教学模式
1高校化学类在线课堂发展历程
2004年，萨尔曼•可汗用计算机远程指导他表妹学习数学，后来他开始录制十几分钟的教学视频放到网络上，供其他人下载学习。2007年，在前期的积累下，萨尔曼•可汗创立了可汗学院，兴起了“翻转课堂”为代表的在线课堂教学模式［1］。近10年来，在线课堂不仅在国外发展迅速，在我国也是逐渐被广大师生接受。2000年以前，受制于电脑硬件软件价格高昂，国内大多数高校非计算机类的专业的教学过程只有较少的使用电脑。进入21世纪的前5年，PPT这种教学手段广泛进入了国内高校的课堂，但是大学生个人电脑的持有率还较低。2005年以后，个人电脑基本在大学生中普及，虽然这一时期电脑软硬件价格下降了，但是网络通信的费用还是比较高，同时网速较慢也制约了利用网络进行教学，这一阶段，虽然国内很多高校制作了精美的精品课程网站，但是这些网站基本没有互动，且较少更新。2010年之后，智能手机迅速发展，同时网络资费大幅度下降，为国内高校在线课堂的全面发展提供了基础［2］。近几年来，国内高校大量的在线课堂纷纷呈现出来，但是基本偏向文科类和通识教育，理工科在线课堂不多，其中的化学类在线课程就更加少了。截止2017年3月15日，在国内几大主要在线课堂平台上搜索题目中带有“化学”的课程，其结果如下:(1)在超星公司尔雅通识课有复旦大学的化学与人类、浙江大学的化学与人类文明2门;(2)“智慧树”在线学习网有兰州大学的化学工程基础、中国海洋大学的食品化学、天津中医药大学的生物化学3门。第三，清华大学“学堂在线”课程有9门，分别为清华大学的有机化学、四川大学的化学反应工程、清华大学的材料化学导论、哈尔滨工业大学的水分析化学、北京大学的化学与社会、台湾新竹交通大学的微观化学世界、哈佛大学的生物化学原理、麻省理工学院的固体化学导论、美国戴维森学院的药物化学。第四、网易公开课在线学习课程较多，有大连理工大学的改变世界的化学、南开大学的化学类专业导论、化学与社会、中国科学技术大学的化学与日常生活中的安全、中国石油大学的身边的物理化学世界、济南大学的化学与人类健康、天津大学的化学漫谈、安徽大学的化学与科学素养、湖南大学的化学与能源、南京理工大学的神奇的化学元素、河北工业大学的绿色化学技术、河南大学的走近化学，加利福尼亚大学欧文分校的普通化学、有机化学、化学生物导论、热力学和化学动力学，麻省理工学院的魔术背后的化学、固态化学导论、化学原理、耶鲁大学的新生有机化学、可汗学院的基础化学、有机化学。可以看出国内大学的课程仍是以科普通识教育为主，虽然也有少数高校为专业性比较强，但相对于国外高校较弱。
2高校化学类在线课堂教学模式的优势
有统计分析表明，可汗学院制作的一些课程比美国常青藤高校制作的一些免费课程还受欢迎，因为在国外许多高校的在线课程，依旧主要是只录制教师上课的过程，某种层面来讲，依旧是满堂灌的一种形式，而可汗学院则强调了学习的过程。大量的研究表明，学生无法在接近一个小时的课堂里高度保持注意力集中，而可汗学院的每个在线课堂视频则比较简短，在十几分钟内完成，可以保证学生高度的注意力［3］。同时把教学的时空界限打破，不在拘囿于过去的学校，而可以学生在课下观看视频进行提前自学，然后将某些不理解的内容带到课堂上由授课教师答疑解惑，从而完成一个知识点的学习。除了以上这些共性的优点之外，高校化学类在线课堂还有自身的优势，就是化学演示实验，对于专业学习化学的大学生而言还是必须了解的，但是由于某些危险性存在以及课时的限制，无法在学校实验室课堂上展示，这时利用在线课堂的安全性就体现出来了。
3高校化学类在线课堂教学模式的不足
但是由于在线课堂在高校中推广的时间短，还是存在一系列的问题。首先，高校学生的学习积极性相对较为薄弱，尤其是缺乏高考等一些大型考试的指挥棒，学生课下提前自学的热情和态度相对不高，甚至在一些网购平台例如淘宝出现了代看在线课堂视频的服务，尤其是一些通识教育课程居多。这主要是由于在线课堂时空分离的带来的一个不足，无法实现学生学习过程的实施监控。产生这样的一个很大因素与学生的学习态度迷失，缺乏对专业、对课程的应有热情。其次，高校教师与学生之间的熟悉程度有限。由于高校课程设置的特点，学生不再像中小学那样有固定的教室可以长时间的在一个教室里，而教师在在教室的时间同样较短。再加上学生人数往往较多，甚至有一百人以上的大班教学，教师与学生之间缺乏一定的默契和了解，这对于开展在线课堂中的课堂答疑环节存在一定的不利。第三，在线课堂教学模式可能存在过度简化的缺陷，因为在线课堂时间较短，有些本来需要用数学公式做严谨证明的内容，往往用特定的例子去解释说明，从而不具有广泛的应用性［4］。以高校化学类课程为例，尤其是理论性较强的物理化学，还是需要数学公式的推导，在过去已有的PPT模式之下，已经存在学生反映进度较快，没有用黑板板书效果好，而现有的在线课堂这样的过渡简化进一步加深了。最后，在线课堂模式不可替代实验动手操作，化学类课程虽然有些演示实验可以采用在线课堂的模式，但是还是有很多的实验技能需要学生通过在实验室中亲手操作才能掌握。这些实践技能用教学视频是无法替代。
4高校化学类在线课堂教学模式的发展对策
首先，不同专业的化学类课程授课教师应具有交叉化的学科背景。高校非化学化工专业学生在化学类课程学习的热情不高涨很大一部分原因是由于往往这些课程由纯化学背景的教师任课［5］。化学专业科班出身的教师虽然能保证化学教学上的深度，但是无法保证化学教学的广度，教师需要完善自身的学习，才能更好的通过简短的在线课堂上对学生进行引导。第二，在线教学设计需要更多的引入案例教学，例如环境专业，可以以大气污染引入化学反应动力学的学习，如果只是简单罗列物理化学的基本公式，会造成学生本专业上缺乏认同感，进而影响学习兴趣。只有深入研究教学过程，并通过准确的案例指出哪些化学知识点在哪些环境保护与治理的实践中如何应用，才能使学生在学习兴趣上强化。第三，完善考试考核形式，不能只注重在线考核，也要注意线下的考核。但是同时要注意考试考核的难度与广度，不能所有的专业一刀切，采用一个难度，还是应该充分考虑不同专业的特点，根据这个专业的课时以及后续相关课程的要求，进行设计考试考核，实现课前在线课堂预习、教室答疑解惑、课后作业巩固等环节的全方位考核。第四，强化高校化学类课程的考核测量与评价。在高校虽然一般考试有试卷分析与考核评价，但是形式过于简单，往往是简单的划定一下成绩的比例，再对比较突出的问题进行主观性的文字描述，缺乏大量的数据分析。这一方面是由于高校化学类课程的考核相对于中学较少，中学一般一个学年有多次考核，能达到月考甚至是周考，而在高校一门化学课程往往只有在一个学年考核一到两次，这样的考核，无法使任课教师掌握学生学习的动态，这时候，对学生成绩的测量与评价更加显得重要，一方面可以给本学期授课学生成绩进行合理分析，还可以进一步指导下一学期或者学年的教学工作。
5结论
以“翻转课堂”为代表的在线课堂教学模式在高校化学教学中还是比较新颖的，在今后的推广中，需要进一步强化其优点，克服其不足，使之能够较好的为高校化学教学提供有力的支持。
参考文献
［1］牟新利.公共选修课“疾病、药物与健康”翻转课堂的实证研究［J］．大学教育，2015(7):147－148.
［2］瞿旭晟.大规模开放在线课程对国内高校课堂教学的影响与对策［J］．长春教育学院学报，2014(2):105－106.
［3］张小坡，魏娜，靳德军，等．基于微课的翻转课堂法探索天然药物化学教学［J］．广州化工，2016，44(12):191－193.
［4］袁素真，衡衍.翻转课堂教学模式的优缺点分析［J］．长江丛刊，2016(21):235－235．
