人工智能教学优秀案例范例6篇

前言:中文期刊网精心挑选了人工智能教学优秀案例范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。

人工智能教学优秀案例

人工智能教学优秀案例范文1

(一)模仿操作,缺乏主动性

五年制高职会计专业一般在三年级上学期开设电算化课程,多采用畅捷通T3软件教学和练习。教学方法一般为教师讲解演练、学生模仿操作,学生被动地接受电算化的流程,并不去思考为什么要这样流转,缺乏学习的主观能动性。学生对于未经过大脑思考、加工的知识,理解层次浅、记忆时间短。

(二)案例陈旧,缺乏真实性

畅捷通T3教材中的案例未能随着会计准则、财经法规的变化而变化,与实际工作脱节,缺乏有效性和真实性。教师仍然按照书本案例教给学生会计知识和操作技能,对于学生来讲电算化课堂就是学一些简单的操作流程,课堂上学习的理论知识已经是过时的了,很难调动学生的学习积极性,教学效果也大打折扣。

(三)软件单一,缺乏综合性

畅捷通T3是由用友财务软件简化而来的教学用软件,学生学会了畅捷通T3里的所有流程,并不代表就会运用用友财务软件,更不等于就会运用其他财务软件(例如企业常用的金蝶、管家婆等财务软件)。因此,单一软件的学习会导致学生的思维固化,将来毕业也难以适应新的会计工作岗位。

二、五年制高职会计电算化教学模式改革建议

(一)培养师资,提升教学水平

名师出高徒,要培养优秀的学生,首先要培养优秀的师资。在人工智能时代,会计专业教师应积极参加各类培训和学习,了解最新的技术发展,熟悉先进的教学理念,倾听优秀电算化教师的教学经验,观摩兄弟院校电算化教学软件和硬件设施。职业学校应鼓励会计专业教师下企业挂职锻炼,提升专业教师的会计工作水平,培养真正的“双师型”教师。

(二)创建平台,鼓励自主学习

职业学校要创建教学平台,搭建教师与学生沟通的桥梁。教师可以把简单的电算化操作流程按模块录屏,根据最新的会计政策和法规编写案例、优秀教学资源等,上传至教学平台,学生可以自主登录学习,不受时间和空间的限制。在教学平台中,可以实现在线测试、在线评分、师生互动、生生互动,帮助学生及时解决难题,切实提高教学效果。

(三)财务共享,实现真账实操

职业学校要努力打造财务共享中心,把企业搬进校园,让学生能接触到最新的、真实的经济业务,根据纸质的原始凭证或者扫描的原始凭证进行分析、判断,然后在财务软件中分岗位进行操作,实现真账实操。财务共享中心可采用企业的管理模式,让学生有切身的职业体验,为今后的会计职业道路做好铺垫。

(四)优化软件,打造业财融合

人工智能环境中,会计人员不仅要精通财务会计知识,还要有扎实的财务管理知识、税收筹划知识、企业管理知识等。因此,电算化课程的教学软件应增加财务决策模块、纳税申报模块,通过电算化课堂教学,完善学生的知识体系,要让学生知其然并知其所以然。同时,电算化课程还应借助ERP实训软件,开展ERP沙盘情景模拟教学,使学生了解企业运营模式,熟悉业务到财务的全过程。

(五)校企合作,感受真实情境

校企合作的单位是会计专业教师非常重要的教学资源,教师可带领学生一起参观不同的企业,让学生感受真实的企业环境和工作岗位,了解企业对会计专业学生的需求,促使职业学校不断完善会计专业学生的培养模式,改进电算化课程的教学模式。职业学校也可聘请企业财务经理作为客座教师,为学生讲解自身的工作经验、会计电算化实际工作中的技能和技巧,指导学生的职业生涯规划。人工智能对会计行业的影响将是深远的,职业学校要一直保持教育的先进性以及职业的敏感度,不断思考和探索会计专业学生的培养模式以及会计学科的教学模式,为会计专业学生进入工作岗位奠定良好的基础。

参考文献:

[1]李峰.人工智能对未来会计的影响研究[J].中国总会计师,2019(04):166-167.

人工智能教学优秀案例范文2

(大连东软信息学院电子工程系,辽宁大连116023)

摘要:智能科学与技术概论课程是智能科学与技术专业重要的必修基础课,对整个专业课程体系有概括性的引导作用,对学生深入学习后续课程有很大帮助。文章从智能科学与技术概论课程的教学实际出发,提出该课程的整体课程规划,并根据学生的学习情况验证其适用性。

关键词 :智能科学;专业基础必修课;课程规划

基金项目:2012年辽宁省普通高等学校本科工程人才培养模式改革试点项目(G2201249)。

第一作者简介:林宝尉,男,讲师,研究方向为计算机视觉、模式识别,linbaowei@neusoft.edu.cn。

0 引言

智能科学与技术概论课程是智能科学与技术专业的必修基础课。学生通过学习基础课,能够了解整个专业的知识构成、体系结构以及发展方向,便于将来学习必修专业课,包括模式识别、人工智能、智能机器人等课程。在这个过程中,如何让学生顺利地过渡到更高层次的专业课学习中,如何提高其学习兴趣,如何帮助学生深入了解各门专业课之间的层次关系,都是该专业设置过程中需要考虑的问题。智能科学与技术概论的规划起到了承上启下的作用。虽然专业导引课也从全局对该专业的情况进行了介绍,但其内容以学生职业引导、兴趣培养为主,对专业课程的设置并无过多展开。因此,智能科学与技术概论课程的设置十分必要。

1 课程规划设置

1.1 能力指标

课程将学生的能力体系分为5个部分:技术知识与推理能力、开发式思维与创新、个人职业能力、态度与习惯、时间构思设计实现和社会贡献,与其对应的二级、三级及详细指标见表1。每个能力指标平均对应4个学时,共32个学时。

1.2 讲授方式

(1)精讲多练。通过讲解智能科学的相关内容并结合相关实验,让学生掌握智能科学的基础知识,提高其学习兴趣,为后续课程的学习打下良好基础。

(2)以项目为导向组织教学,通过案例教学,将构思、设计、实施和运行引入教学过程中。

(3)鼓励学生自主学习,加强基本职业能力的训练。教学过程中注意互动和引导,运用讲授教学、练习教学、实验教学、案例教学等多种教学方法完成教学任务。

(4)教学实施过程中,提供丰富的教学资源,如多媒体课件、案例、网络资源、优秀学生作品和外文技术资料等。

(5)对学生进行多方面考核与评价。结合课程实施过程,从知识掌握、能力水平、态度表现等方面,对学生进行全方位的考核。

1.3 讲授内容

该课程讲授内容分为3个单元,具体内容如下。

单元一:智能科学导论,主要涉及智能科学与技术的目标界定、学科分类、涉及范围、学科定位、人类认知以及学科简史等知识点。该单元将在2个学时中完成,并要求学生课外学习2个学时。

单元二:学科基础理论知识,主要涉及机器系统、视觉感知、高级语言编程等知识点。该单元主要介绍支撑学科的相关课程,并在实践课中使用高级语言编写简单系统。该单元共10个课时,其中包括4个实践课时。

单元三:专业课介绍,主要涉及数字图像处理介绍、模式识别介绍、计算机视觉介绍、智能机器人介绍等相关必修专业课的入门介绍,并在每次课程结束后配合实践编程、工具使用、机器人搭建等实践环节提高学生的学习兴趣,使其全面认识后续专业学习。该单元共20个学时,其中包括12个实践课时。

1.4 实验设置

实验课程共16个学时,包括4次实验,详细内容如下。

实验一:数字图像处理实验。使用课程中讲授的Matlab语言,实现数字图像的傅里叶变换、边缘检测功能。该实验共4个课时,配合单元一以及单元二的部分知识点,使学生基本掌握Matlab编程语言,并理解数字图像处理的基本知识。

实验二:模式识别机器学习实验。该实验利用高级程序语言,实现数据的SVM算法以及KMeans算法,让学生理解模式识别以及机器学习等知识。该实验共4个学时。

实验三:计算机视觉实验。使用图像拼接、3D场景重建等相关专业工具,实现二维图片的3D重现。该实验共4个学时。

实验四:机器人实验。学生在机器人实验室,实际动手组装博创模块化机器人,并编程实现机器人运动调试。该实验共4个学时,实验地点为模块化机器人实验室。

1.5 结课考试

在教学的各个环节,教师从出勤情况、日常表现、作业、实验、结课项目及结课报告的完成情况对学生进行全方位的考核,其中结课项目、调查报告及实验作业占最终成绩的90%。结课项目为小组项目,4个学生为一个小组完成系统的设计、编写、调试等步骤,并组织5名教师对每个小组进行答辩考核。

2 问题及改进

学校于2012年申请创办智能科学与技术专业。该专业培养学生掌握计算机基础、电子电路、控制方法、智能信息处理与识别等基本知识,使其具备信息处理、自动控制、人工智能系统开发等基本能力。智能科学与技术概论课程在大二下学期开设,共32学时,其中理论教学16学时,实践教学16学时。通过理论教学和实践教学,学生了解了智能科学的基础理论知识,掌握该专业核心专业课的关系,认识相关后续课程,并能够使用简单的算法和工具,为日后深入学习专业课打下良好基础。

2.1 教材选择

由于本专业办学时间较短,没有足够的针对智能科学与技术概论的教材可供选择。现阶段使用较多的教材为《智能科学与技术导论》以及《智能科学》。《智能科学与技术导论》是钟义信主编、北京邮电大学出版社出版的、适合智能专业大一新生使用的专业教材,对整个专业有详细的介绍,适合作为新生的专业导引课程,安排16个学时较为合适,并不适于我校智能科学与技术概论课程的要求。《智能科学》是史忠植主编、清华大学出版社出版的专业教材,该教材对整个智能专业的重要内容都有涉及,系统地介绍了智能科学的概念和方法,吸收了脑科学、认知科学、人工智能、数理逻辑、社会思维学、系统理论、科学方法论和哲学等方面的研究成果,适合高年级学生使用,安排64个学时较为合适,也不适于我校情况。

鉴于上述原因,我们设计该课程时,前半部分理论知识介绍使用了《智能科学与技术导论》,后半部分专业课程介绍使用自制课件。经过2轮的教学实践以后,我们将根据教材使用情况编写自用的讲义教材。

2.2 内容设计

该课程内容会介绍智能专业的重要专业课,但要在32学时内完成所有专业课程的介绍,并保证该课程内容不与专业导引课以及智能信息处理导引课冲突,难度很大,因此选择最合适的讲授内容,对于该课程的授课效果非常重要。

在授课过程中我们发现,学生对简单的数字图像处理、计算机视觉的流行应用以及动手要求强的机器人课程兴趣较大,但对数学推导要求较高的模式识别、机器学习等课程接受程度较低。该课程的教学目的是让学生了解相关课程的意义、历史、发展等知识,所以,建议加大实验动手课程的课时比例,让学生多使用相关知识、算法和应用,尽量避开复杂的数学推导。

2.3 资源配置

学校的智能科学与技术专业创建于电子工程系,依托电子系的软硬件实验室,培养学生的软硬件知识储备,提高学生的实际动手能力。其中,软件算法将配合嵌入式设备进行硬件集成,并指导学生设计具有智能算法应用的硬件设备。教学过程中将使用校实验室中的模式识别嵌入式开发板、博创模块化机器人平台以及Turtlebot智能机器人平台。该课程在实际讲授时,理论课以及算法相关实验在大班进行,硬件实践课程在小班进行,能取得较好的授课效果。

3 实施效果

在该课程设计内容的指导下,智能科学与技术概论已经完成了2轮的课程教学,并在课程结束后组织学生填写调查问卷。题目分两类,第一类包括课程目标是否清晰、该课程能否提起学生对该专业课的学习兴趣、该课程的实验设计能否有效提高学生的动手能力,以及该课程的内容相关设计是否优秀。统计结果如图1所示。除极个别学生外,大多数学生都选择了符合以及完全符合,说明该课程设计可以满足教学要求。第二类问题总结学生在课程中获取的知识能力,包括编程调试、理论知识应用、信息获取、技术文档写作、自主学习、分析问题、解决问题等,为多选题。从图2可以看出,学生对各项能力的认可率均超过50%,其中信息获取、分析问题等能力的认可率接近80%,说明该课程设计基本满足教学目标。

4 结语

智能科学与技术概论对智能专业学生的深入学习起到了重要的引导作用。我们根据自身的实际情况出发,设计出适合该专业学生的课程设计安排。经过两轮的实施效果证明,该课程的设计方式比较适合学生。随着课程的持续,我们将不断解决存在的问题,并编写适合我校学生使用的教材。

参考文献:

[1]钟义信,智能科学技术导论[M].北京:北京邮电大学出版社,2007.

[2] Edward FC,Johan M,Soren O.重新认识工程教育:国际CDIO培养模式与方法[M].顾佩华,沈民奋,陆小华,译.北京:高等教育出版社,2009.

人工智能教学优秀案例范文3

关键词:人才培养;数字媒体技术;课程体系;游戏开发

1 背 景

江苏省政府和南京市把计算机软件产业作为优先鼓励发展的支柱产业,作为新兴战略性产业的重点发展。南京市政府特别重视计算机与信息产业的发展,提出提升规模、企业发展与创新的主要目标[1-2]。早在2011年,南京市委和市政府就提出《关于以打造一谷两园软件产业集聚区为重点高标准建设中国软件名城的意见》,提出将南京建设为中国软件名城的目标,计算机软件产业业务收入预期达到4 000亿元以上,并在2020年初步建成世界软件名城。从软件技术与专业人才培养角度来说,数字媒体技术作为计算机软件产业中的一个重要发展方向,虚拟现实技术与人工智能近年来日臻活跃,越来越显现出发展的活力与潜在的前景。数字媒体技术专业学生从总体上讲应具有较扎实的计算机和数字媒体基础知识,掌握数字媒体基础、图形图像处理、音频视频处理、流媒体、虚拟现实、游戏编程等专业基础知识;具备包括虚拟现实、多媒体编程、网络游戏、数字图像处理和计算机视觉等专业技术的能力,具有图形、图像、音频、视频处理及数字媒体应用系统开发的能力。

2 数字媒体技术专业预期形成的专业与人才特色

依据数字媒体产业中游戏行业对人才的迫切需求,以学生系统能力培养为主线,以新型应用型工程技术人才为培养目标,将当前游戏开发中的最新编程平台与先进技术引入专业课程体系,按照网络游戏与手机游戏开发工程师的知识和实践能力组织课程的设置,通过计算机图形学、三维建模、移动游戏开发编程、网络游戏开发编程、Unity3D开发引擎的游戏开发技术等专业课程的设置,突出以游戏开发工程师为培养目标的学生实践能力锻炼。数字媒体技术专业依托行业内企业多年的数字媒体产品开发经验与培训能力,进行产教融合与校企合作办学,突出以游戏开发为主的数字媒体技术方向的专业特色,更好地满足人才培养目标定位需求,并为后期工程教育认证打下基础。

3 数字媒体技术专业建设的主要内容

3.1 以游戏开发为主要特色的课程体系建设

突出以游戏开发为主要特色的数字媒体技术培养方向,主要专业基础与专业课程由以下组成:数字媒体技术基础、计算机网络、算法与数据结构、计算机图形学、三维建模、操作系统、面向对象程序设计、网络游戏开发编程、移动游戏开发编程、游戏UI设计、游戏算法、游戏开发技术、图形处理技术等。课程的总体分布与关系见表1。

我们多选用新出版的优秀教材,将教材的适用性作为教学过程控制的主要监测点。对于知识更新较快的课程,组织有经验的教师自编教材并及时修订,跟踪反映数字媒体技术产业的新技术、新成果。

3.2 实践实训基地建设

产学研结合的实践教学模式是计算机类专业办学的一大特色[3],学院始终把创建校外产学研实习基地工作放在重要位置,使得学生获得实际的研究、开发、设计的实践教学机会,全方位、系统地培养学生的技术应用能力和创新能力[4]。目前,数字媒体技术专业依托的计算机工程学院,同东软集团股份有限公司、中软国际集团有限公司、南京麦瑞克科技有限公司、江苏万和等多家大中型企业签订了《共建教育实习基地协议书》。通过校外实习基地,学生能够参与数字媒体产品开发过程,在实践中加强学生的实际工作能力[5],从而达到培养综合素质高、创新能力强、富有团队精神的应用型高级数字媒体技术专业人才的目标。学生从第6学期的专业实习、第7学期的工程项目实践与毕业实习参与到学院合作方――南京麦瑞克科技有限公司的研发项目中,专业实习与工程项目实践是数字媒体技术方向的重要教学环节。通过专业实习与工程项目实践,学生能够系统地掌握游戏开发的知识体系和整个流程,以及具体案例的开发过程,锻炼自身的实践动手能力。学生在实训中掌握了企业项目实际管理流程,提高了适应能力。学生以实践开发小组为单位完成相关系统功能与模块设计,撰写相应的策划文档以及开发规范文档,根据设计选择相应的技术进行资源优化和打包,对于系统进行集成开发与部署。开发报告应包含组员角色及分工、系统的分析和设计报告、项目开发流程管理的要点、实践总结等内容,并附有软件系统的完整开发用例源代码。指导教师根据实践的情况,包括实践小组的讲解和演示,总结实践开发的收获、创新与成果。

专业实习是综合性实践环节,通过专业实习可以让学生理解游戏系统的完整开发过程。专业实习涉及游戏UI设计、三维建模、图形处理技术等核心专业基础及专业课程。通过专业实习,学生可以在游戏开发的方法和技术、系统分析与设计、计算机软硬件的配置与管理、虚拟现实开发等方面得到锻炼。通过建模,学生可以完整地理解游戏场景系统开发的整个过程。例如在游戏场景房屋模型制作项目,通过三维建模与一些基本的操作命令,学生可以搭建常见游戏场景中的房屋模型,完成房屋模型制作的工作,为以后制作大型场景打下技术基础。

工程项目实践涉及面向对象程序设计、C#程序设计、移动游戏开发编程、游戏开发技术等核心专业课程。工程项目实践的内容包括联机火线战争、虚拟旅游、跑酷类游戏等综合性游戏开发项目,让学生对游戏的开发流程有详细的了解,熟练使用Unity游戏引擎工具,在游戏的策划―游戏的界面交互设计―游戏的开发逻辑―游戏优化―游戏―游戏上传等整个游戏开发全生命周期内进行综合性工程项目实践,同时工程项目实践有利于培养学生的书面表达能力、全面策划思考能力、自主学习能力、需求研发能力和探索创新能力。

3.3 合作办学

2016年起,金陵科技学院计算机工程学院与澳大利亚昆士兰理工学院(QUT)合作,采用“2+2”联合培养模式,共同培养数字媒体技术专业的本科人才。QUT课程体系采用CDIO工程教育思想,着重锻炼学生的综合素质和能力。自2016年开始学院在数字媒体技术专业人才培养方案中嵌入NIIT(National Institute of Information Technology,印度国家信息技术学院)课程模块,培养具备国际视野的数字媒体技术专业人才。2016年数字媒体技术专业的计划招生人数为40人,班级为正常教学班,不单独针对国外学习而组班。在新生入学教育时,鼓励学生通过雅思考试,在大学三年级申请去昆士兰理工学院深造。数字媒体技术的人才培养借鉴了澳洲高等教育教学的先进模式和成功经验,包括外方优秀的教学形式、考核方式及评估标准。合作教育将由引进外方优秀教师与中方资深教师共同完成。在大学一年级下学期做雅思考试动员,相应的英语课程引导学生进行雅思综合英语、雅思口语、雅思读写、雅思听说、英语语言和文化、学术英语课程的学习,为雅思考试做好准备。通过雅思考试的学生可以申请出国学习,国外第二阶段的专业课学习将采用全英文学习。通过国外的系统学习,学生将全面地掌握网络游戏、手机游戏、虚拟现实等数字媒体相关的基本理论与方法,能综合运用所学知识与技能去分析和解决数字媒体领域的实际问题,同时拥有专业和外语双重素质,成为富有责任心和创新能力的国际化应用型优质人才。出国的学生完成昆士兰理工学院后两年的专业课程学习,毕业时将获得双学位证书。未出国的学生按照教学计划继续完成国内的学业,毕业时将具有较强的计算机技术应用能力,能熟练使用常见游戏开发及虚拟现实软件,掌握信息检索、文献检索、资料查询的基本方法,具有独立获取知识、较强的综合分析与管理的能力及一定的科学研究能力。

昆士兰理工学院数字媒体技术专业的8门专业基础课为:Programming for Visual Design、Real-time 3D Computer Graphics、Data Structures and Algorithms、Databases、Computer Games Studies、Virtual Environments、Software Development、AI for Games。我院数字媒体技术专业大一、大二的教学计划中与之对接的课程是:视觉设计编程、实时3D计算机图形学、算法与数据结构、数据库系统原理、计算机游戏基础、三维建模、面向对象程序设计、游戏开发中的人工智能8门课。由于这8门课程基本为专业基础课,因而数字媒体技术专业大一、大二的教学计划对于国内和准备去国外学习的学生而言都通用,可以做到跟后续专业课程的无缝对接。在教学计划中,我院上述8门课程使用昆士兰理工学院的教材、课件等教学资料,按昆士兰理工学院的要求完成教学任务。视觉设计编程(Programming for Visual Design)课程以C#课程为切入点讲授数字娱乐产业涉及的编程技术;三维建模(Virtual Environments)主要讲解三维建模内容;游戏开发中的人工智能(AI for Games)以讲解游戏算法为主。将国外实时3D计算机图形学、游戏开发中的人工智能、视觉设计编程、三维建模与实时渲染技术等最新的课程逐步地引入我院数字媒体技术专业的教学体系,不断促进专业水平的提高。

4 结 语

实践证明,我校数字媒体技术的人才培养计划的实施,进一步完善了应用型工程型本科人才培养体系,国内IT企业能深度地参与本专业的人才培养,校企融合共同培养适应“长三角”地区数字媒体技术的人才;同时,通过国际合作开阔了学生的视野,为南京以及长三角的游戏产业高层次的软件开发人才培养打下基础。我校数字媒体技术专业将强调对游戏开发能力培养,注重从游戏算法的角度解决游戏开发中遇到的实际问题。今后我们将进一步精选企业课题,将课题与学生工程项目实践、毕业设计高度结合,实现学生实习到就业的无缝对接。

参考文献:

[1] 张燕, 史金芬, 沈奇. 改革教学模式培养高素质软件人才[J].金陵职业大学学报, 2003, 18(4): 18-20.

[2] 刘钰, 张燕, 沈奇, 等. 卓越工程师计划下的嵌入式软件人才培养[J]. 计算机教育, 2014(9): 48-51.

[3] 沈奇, 张燕, 罗扬. 应用型本科实践教学体系的构建及改革[J]. 实验技术与管理, 2010(12): 39-41.

人工智能教学优秀案例范文4

2016年9月23-25日,由北京师范大学主办、北京师范大学中国教育创新研究院承办的第二届中国教育创新成果公益博览会在北京师范大学邱季端体育馆举行。

本届教博会的主题为“聚焦核心素养,全力推动教育供给侧结构性改革”。经专家团评审,共有191项来自北京、上海、江苏、甘肃、等23个省(市、自治区)的教育创新成果参加上述展览。

古有孔子先贤因材施教、循循善诱,倡导有教无类,诲人不倦。而后,历经千年,文化得以传承。只不过如今的教育不同于以往的是,互联网以及科技带给它表现形式的改变。

今天,时代在进步,科技在进步,当然,中国教育也在进步。

本次展会上,《财经界》记者亲身体验了互联网,以及科技创新带给教育行业的变化。

近年来,网龙华渔教育积极践行“互联网+教育”,整合全球优质教育资源,依靠强大的科技研发后盾,致力于通过互联网几乎探索教育的本源和未来的教育趋势。

“101智慧教师”和“101教育PPT”作为网龙华渔教育旗下两款K12教育核心产品参展,引起业界广泛关注。

在展示现场,工作人员为观众开启“101教育PPT”,并连接电子白板,一个包含上万种教学资源的授课平台即被打开。老师在白板上进行触控,学生手中的101Pad实时接收随堂测试,当学生答完之后,教师端的白板上即可查看每个学生的答题情况,无论是选择题还是算数过程、笔画字迹都可以清晰地看见,当然,哪个同学走神了,除了老师的火眼晶晶,从白板的传输数据也能摸索一二。

在接受《财经界》记者采访时,工作人员介绍说,“当一位教师打开101教育PPT的备课系统,选择自身所教的学科,窗口可以弹出对应的教学参考方法。”即使是新上岗老师,也能借助这样的PPT完成一份生动活泼、案例充足的课件。

此外,在VR技术如此受追捧的当下,大多业内企业将目光瞄准了游戏行业,而华渔独辟蹊径,将VR与教育结合。在参展现场,参观者体验到的101VR沉浸教室便是目前华渔主要的VR教育解决方案之一。

学生佩戴上VR眼镜,教师通过VR教室软件,在虚拟世界中构建一个生动的场景,再搭配优质的教学资源,就能让学生在这种既可观赏又可动手操作的VR学习环境中,加深对知识点的记忆。通常考虑到对学生视力的保护,一节VR课程仅有短短十几分钟,但授课效果丝毫不亚于45分钟的传统课堂,这也是华渔教育的另一个长远目标:给学生创造最有效的学习环境。

人工智能教学优秀案例范文5

关键词:移动开发;Android;课程改革

1概述

近年来,随着智能手机的普及,越来越多的应用和娱乐从传统的PC端转向了移动端,PC端的市场在萎缩,而移动端的市场在加速扩张。为了满足市场对于移动开发人才的需求,越来越多的院校开设了移动开发的课程用于拓展学生的就业面。现如今,移动领域虽有iOS和Android双雄并立,但是由于An-droid具有开源性,并且不需要购置额外的设备,有较低的开发成本的优势,所以绝大多数的院校都是以Android作为移动开发课程的教学目标。

2Android课程教学现状及存在的问题

2.1课程教材的滞后性

Android的版本更新非常快,谷歌公司基本以每年一个大版本的速度进行更新,每个版本都会涉及到新技术、新框架、新控件等,技术的更新迭代速度相当快,教材上的知识点往往落后好几个版本。例如谷歌在最新的几个Android软件开发工具包中力推的新组件Jetpack当前几乎没有一本教材有涉及到。此外,Android的开发工具发展也相当迅速。但好多教材的开发工具仍使用的是eclipse而不是目前流行的Androidstudio。而且由于Androidstudio的更新速度也很快,变化较大,就算是新出版教材上介绍的Androidstudio也与新版本的Androidstudio有一定的差异,影响学生的自主学习。甚至谷歌公司近年来已经把Android的默认开发语言设置为Kotlin,但国内的教材由于各种原因仍然使用Java作为Android的开发语言。

2.2课堂教学与工程项目脱节

目前,各高校涉及Android编程的课程多以介绍Android中的组件、控件为主,而且数据的存储多是用本地的SQLite数据库和文件存储。这样做的好处是项目较小,较少用到跨课程的知识点,学生容易入门,易于掌握。但是,这样做出来的项目多是单机的项目,实用性很差,不利于学生对知识点的综合掌握和应用,也不利于与企业接轨,影响就业。此外,以教师课堂讲解、学生课后实践的传统教学模式虽然可以培养学生一定的动手能力,但是无法培养企业要求的团队协作能力、团队沟通能力、解决实际问题的能力等。

2.3对学生综合能力的要求很高

Android软件开发是一门综合性的软件开发技术,需要较多的前置课程,例如:Java语言程序设计,数据库原理,网络程序设计等。很多学生由于前序课程学习的不好,在学习Android软件开发的时候,对Java的基础知识、数据库技术、网络服务器搭建技术等都有所遗忘,影响了学生对新知识点的学习和掌握。而教师由于课堂学时的有限,不可能对所有知识点进行细致教学,最后就演变为学生只会照抄老师的课堂代码,就算有新的想法也没有能力将这些想法转换为实际的代码,这对学生学习的积极性造成了致命的打击。

3结合工程项目的Android课程改革

3.1注重能力的培养

Android的技术发展日新月异,教师在教学的过程中不能因循守旧,要与时俱进,主动淘汰过时的技术,但也不能盲目求新。因为新技术、新框架、新控件未必能被市场接受。例如谷歌曾经在Android的某个版本中把手机和平板进行分离最终就不为市场接受。因此,在教学的过程中,首先要以经典并广泛使用的技术、框架、控件为主,其次要注重授人以渔而不是授人以鱼。例如,在Android控件的教学中,不能单纯的介绍这个控件怎么用,然后辅以一两个案例就完成教学,而应该教导学生怎样如何通过Android官方的开发文档来学习控件的使用。在完成几个控件的教学后,可以让学生自主通过Android开发文档来学习几个新控件,以此来检验学生的学习成果。技术会过时,但学习的能力永远不会过时,这样的教学方法有助于学生自主学习新技术,才能在这技术日新月异的时代提高自己的核心竞争力。

3.2教学练一体化与项目式案例教学

Android程序设计是一门实践性很强的课程,因此我们摒弃传统的教室上课为主的教学模式。教学场地直接选择计算机专业实验室,教师通过电子教室控制学生屏幕进行理论教学和案例演示。教师可以根据案例的规模大小和学生的学习能力进行分阶段的教学演示,学生在听完老师讲解后可以马上进行项目实践,这样能够提高同学们的学习效果,教师也容易掌握学生的学习情况进而调整教学的进度。教学案例的设计也应该有所讲究。传统的案例教学都是围绕知识点设计一个个案例,由于每个案例的规模比较小,缺乏实用性,所以不容易吸引同学们的学习积极性。此外,每个案例之间缺乏联系,学生即使通过每个案例学习了所有的知识点,也难以将这些知识点融会贯通,在期末较大项目的实现上依然无从入手。因此,我们将传统的案例式教学升级为项目式案例教学。同时,从以下三个方面进行项目案例的设计。首先结合地方经济,选取能够满足地方企业的移动化需求的项目。其次,项目要具有层次性,教学可以从简单到复杂逐步展开,结合知识点进行版本控制,每个版本都是从上一个版本的基础上增加新的功能模块。最后,项目要有可扩展性,满足不同层次学生的学习需求,学生可以根据自身的能力大小对项目进行扩展,实现从模仿到创新的飞跃。

3.3积极开展课外拓展训练

近年来,我校积极响应教育部关于促进学生学科竞赛的指导意见,鼓励学生参加学科竞赛和创新创业竞赛。本课程依托学院搭建的“创意、创新、创业”三创平台,积极组织学生组队以移动端项目参加各类学科竞赛和大学生创新创业竞赛。通过比赛促进了学生的学习和能力的培养,一方面保证了对学生基础知识与专业技能的学习和训练,拓宽了学生的就业能力,为学生今后的职业生涯奠定了良好的基础。另一方面也培养了学生的团队协作精神和沟通交流的能力。在团队中采用帮扶策略,让优秀的学生带动能力不足的同学共同进步。此外,还可以通过对不同应用领域的各种技术及知识的应用和结合,培养学生的工程实践能力和创新性思维。例如近年来人工智能快速发展,AI技术与移动开发技术的结合诞生了很多创新性的项目。这种跨领域的技术结合,不但能提高课程的教学质量,也符合计算机学科发展的趋势和企业对学生能力的需求。

人工智能教学优秀案例范文6

School of One

约翰·佩雷斯是美国纽约布鲁克林区八十八中的一位七年级学生。他每天到学校后,第一件事情就是打开学习终端,领取一份个人学习日程表。这份日程表的课程安排与他的同伴不一样,因为约翰最近一次的代数练习只得到了B,所以今天的时间表上安排了他参加一个小组讲座,补修昨天有问题的内容。事实上,约翰的每位同学得到的日程表安排都不一样。这是由于八十八中正在实施一个叫做School of One的项目——纽约市教育部门的一项初中数学教改项目。School of One采用了一项最新的技术,能自动为每位学生提供个人学习计划。因此,根据自己的学习需求和优势,每位学生都能获得独特的每日时间表;且每个时间表和教学计划都是自动调整以适应每位学生能力和最成功的学习方法。由于School of One以学生为中心,把技术和课程整合,并在学校提供一种混合式学习环境,满足了每位学生的个性化学习需求,所以在2009年《时代》杂志评选的50项最佳发明中,该项目是获此殊荣的唯一一项教育创新。2011年,美国教育发展中心的儿童和技术中心对该项目2010年的实施进行了独立评估,结果显示:参与学生的数学成绩显著跑赢非参与的学生。

综述

优秀教师的做法

每位学生的学习都是独特的。优秀教师的做法是对学生的学习情况进行适应性分析,根据学生的家庭背景、兴趣和爱好,以及知识基础、学习能力、学习方式等,在每次学习之前,在每次作业或测验后,为不同学生提供不同的辅导策略、补救措施和对应的学习材料。采取这种适应性教学法(个别化教学和差异化教学),使学生在教师的帮助下能进行定制化学习。

不过,即便是最优秀的教师也很难完成面面俱到的分析,许多教师只是做到了在某些方面适应性分析,而且不是每位学生都会受到如此的照顾。因为,没有现代信息技术技术的帮助,要做到这一点需要极大工作量。

斯金纳的机器教学

在20世纪50年代,哈佛大学教授、心理学家B.F.斯金纳根据自己创立的新行为主义理论发明了教学机器,并以此来进行程序化教学。其原理就是:把教学材料分解成按循序渐进原则有机联系的几百甚至几千个问题框面组成的程序;在学生回答问题过程中,教学机器根据学生的薄弱环节呈现教学材料进行提示,直到学生回答正确后再进行下一个内容的学习。

课堂上采用斯金纳的教学机器,与传统的班级教学相比较有许多优点。第一,教学机器能即时强化正确答案,学习效果的及时反馈能加强学习动力。而在传统班级教学中行为与强化之间间隔时间很长,因而强化效果大大削弱。第二,教学机器使学生学习行为得到积极强化,力求获得正确答案的愿望成了推动学生学习的动力,提高了学习效率。传统的教学消极强化,会导致学生失去学习兴趣。第三,采用教学机器,一个教师能同时监督全班学生尽可能多地完成作业。第四,教学机器允许学生按自己的速度循序渐进地学习,这能使其对教材掌握得更牢固,提高他们的学习责任心。第五,采用教学机器,教师就可以按一个极复杂的整体把教学内容安排成一个连续的顺序,设计一系列强化列联。第六,教学机器可记录错误数量,从而为教师修改程序提供依据,结果是提高了教学效果。第七,学习时手脑并用,能培养学生自学能力。

但是由于缺乏对认知心理学的借鉴、教学内容媒体形式和机器功能单一等不利因素,使机器教学实践并没达到预想效果。实践中缺乏师生间的及时交流;过细分割教学内容导致学生缺乏对知识的整体认知;学生盲目地追求学习进度、猜想问题的答案和不求甚解。不过,教学机器是一种自适应学习系统萌芽,初步实现了量身定制的教学,并努力让学习者从信息的被动接受者转变为教育过程的合作者。

计算机智能化教学

20世纪70年代后,结合计算机技术和认知心理学发展起来的人工智能逐渐成熟,用于教育的各种智能教学系统也相继被开发出来。智能教学系统是利用计算机为学习者提供及时性和定制化的教学和反馈的适应性支持系统,它的结构包括四个基本组成部分:认知模型、学生模型、教师模型、界面模型(Charles P. Bloom, R. Bowen Loftin)。

认知模型决定问题解决可能需要的所有步骤。更具体地说,这种模式包含要学习领域的概念、规则和解决问题的策略。它的主要实现功能为:专业知识库,学生表现或检测错误的评价标准等。学生模型跟踪和模拟学生的认知、情感状态以及随着学习进程的发展出现的变化。

教师模型根据认知模型和学生模型的信息选择教学的策略和行动。界面模型实现人机交互的所有功能。

随着计算机智能化教学研究和实践的深入,学界逐渐总结出了设计和开发的八项原则和四个阶段。智能教学系统的设计以使学生成功解决问题为总原则,并辅以这八项原则:①模拟学生的能力。②表现传递目标结构是问题解决的基础。③在解决问题的环境中提供教学。④深化对解决问题的知识的抽象理解。⑤最大程度减少学习过程中的记忆负荷。⑥对错误提供即时反馈。⑦为学习调整教学容量。⑧帮助学生循序渐进地达成目标技能。

智能教学系统的开发和大多数的教学设计过程大致相同,包括四个迭代阶段:①需求评估。②认知任务分析。③初始教学的实施。④评价。

由于得益于行为主义和认知心理学的优势互补,相比教学机器,智能教学系统显然是较高级的自适应学习系统。它能更准确地分析判断学生的学习情况,提供的教学方法、学习材料和评估方式也更多样化。

在20世纪80~90年代,智能教学系统在学校教育、企业培训和军事训练中得到了较多应用,成功的个案主要体现在数学、健康科学、语言习得等领域的教学。不过,由于智能教学系统开发和实施成本昂贵,导致其最终没有得到广泛的推广和应用。此外,以下两个缺点也为业界所诟病:智能教学系统主要是用预设因素来对学生的学习进行适应性分析和模拟匹配,因此不能全面地把握学生的学习需求和特征;智能教学系统仍然是以教师为中心(这里的教师是计算机系统)来实现个别化教学或差异化教学。这种从模拟认知—自适应教学的模式,主要受到当时教育、学习科学和计算机数据挖掘处理技术的发展限制。

自适应个性化学习

进入21世纪,Web2.0、语义网和云计算等新技术相继被开发出来,互联网应用日趋丰富。在此基础上发展起来的在线学习得到了长足的发展,到了2012年出现了爆发式的增长。特别是计算机网络数据的挖掘和处理技术的成熟使自适应学习技术重新被重视和开发,并认为是大规模在线教育发展的重要基础。2008年,结合新的教育和学习理论的研究,学界提出了利用自适应技术服务于个性化学习的新观点——自适应个性化学习。综合多方的论述,自适应个性化学习被认为是在学习分析的基础上,采用自适应技术动态连接课程资源,以满足学生个性化学习需求的一种学习技术。它从智能教学系统发展而来,在设计和开发上二者有很多相通之处,不同之处是个性化自适应学习是以学生为中心,并有自身独特的十条法则(Nish Sonwalkar):

(1)“一刀切”方式在网络教育中是行不通的。

(2)信息不是教育——当前基于网络的学习正导致信息过载。

(3)学习需要一个对多种媒体内容的认知过程。

(4)不同个体的学习,涉及学习内容和学习路径的不同。

(5)基于认知的发展和对新知的消化吸收进度,每个人有不同学习策略。

(6)个性化的学习是达到更高的完成率和更快的学习的一种方式。

(7)学习是四维的,其中包括:多种媒体,认知策略,交互性和社会化学习。

(8)唯一有意义的评估是帮助学习者提高,并达到所需的能力。

(9)用正确的学习策略和学习的步伐,任何人都可以达到即定的学习目标。

(10)教师最大的作用是引导学生如何学习,而不是学习什么。

自适应个性化学习的特征

1.学习分析技术

采用新的学习分析技术,能全面掌握学生的学习情况。通常做法是对学生进行课前的形成性评估来完成学习分析。自适应个性化学习采用的学习分析技术是基于学生的“大数据”,利用特殊的算法来得出学生的学习需求和学习特征。这项技术得益于商业智能的发展,即对大量商业数据源的统计、评估和识别,可以帮助企业做出更明智的决策。同样,学校对大量学生信息的搜集、管理和分析,能帮助学校和教师实施提高学习效果和更利于学生发展的教育教学行为。

学生参与在线学习后,会留下大量的数据碎片,学习分析系统通过对这些数据的跟踪、搜集和统计,分析出学生活动和学习成果之间的相关性,识别促进和阻碍学生学习的因素,并把这些数据转化为教育工作者能理解的知识呈现出来。

在学校中,这些被称为“大数据”的大量数据碎片,主要来自学生信息系统、学习管理系统、数字内容管理系统评估和成绩管理系统。从这些系统中搜集了学生的家庭背景、兴趣和爱好,以及访问的内容、停留的时间、学习的进度、获得的评价和成绩单等数据;还有,学生在互联网上访问的社会化媒体(博客、微博、图片和视频分享网站等)也留下了大量的数据;最近兴起的MOOCS和数字教科书也能搜集学生的学习数据。而每个学生知识基础、学习能力、学习方式和学习步伐就蕴含在这些数据中。通过学习分析技术就能把这些重要的知识显现出来,为教育教学提供有力的参考。

2.自适应学习路径

采用新的自适应技术,生成学生个性化学习路径。学习分析结果不但能为教育工作者提供了解学生的管道,还被用于自适应分析来帮助学生实现个性化学习。自适应技术能动态连接学习分析结果和课程体系,为每位学生自动生成一个独特的学习路线图。每个路线图可能会包含时间安排、方法推荐、课程和学习材料的推送等,并能给予学生充分的自主性,能让学生知道学什么、如何学习以及自己掌控学习。

在借鉴智能教学系统结构模型的基础上,自适应技术采用了复杂的统计和概率学算法,分析出学科知识的结构和难易程度,以及对应课程和学习材料的层次和呈现风格,匹配学生已有的学习特征和对当前知识的掌握程度,最终形成每位学生的个性化学习路径。

这一学习路径不是一成不变的,而是会根据学生每段时间的学习活动及评估报告做动态的调整。当然,自动匹配的学习路径并非真正完美契合每个学生,因此学生自己可以通过每天的学习心理状态自我评估或选择性接受系统的学习活动安排,以及参考教师的反馈来对学习路径进行修正。

3.课程内容多样化

提供多样化的课程和学习材料,支持学生的独特的认知需求。要实现个性化学习,就应该满足学生对不同课程、环境,以及学习方法、节奏、教师选择的需要。因此,自适应个性化学习系统中为学生提供了以下多样化的课程:

对同一学科的课程内容多样化体现在:不同的教材,不同的起点,不同的环境以及不同的评价手段。不同的环境包括:大组讲授(12~24人),小组讲授(6~12人),小组合作(3~6人),在线讲座,实时远程辅导,独自学习,实践活动等。不同评价手段:学习需求诊断,每日学习进步评估,统一测验,教师和同学给予的人工评价,学生自我学习状态评估等。

学习材料的多样化指的是:图文、音视频、3D材料、动漫、游戏等。

个性化学习路径生成后对课程和学习材料的推送也不是单一化的。学生可采用系统最优推荐,或自主挑选喜爱的学习内容,以及在受困时及时更换学习材料,这样才能最大限度符合个性化学习的特征,实现无障碍学习。

自适应个性化学习案例

1.Knewton

Knewton(纽约市的一家网络培训公司)是较早进入自适应个性化学习领域的公司之一,他们声称开发了行业内“最强大的自适应学习引擎”,其“连续适应性能力能满足每个学生每天的教育内容定制”。该算法能判断用户实际水平,并为用户提供与其水平相适应的课程。Knewton通过不断的提问和测试,判断使用者的真实水平,再为用户提供与之水平相对应的课程辅导;并强调用即时反馈、社区协作和游戏化促进学生个性化和快速地学习。2012年夏天,亚利桑那州立大学数学系超过2000名学生使用Knewton两个学期后,缺勤率下降了56%,合格率从64%上升至75%,45%的学生能够提前4周完成学习任务。(网址:http://)