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摘要:物聯(lián)網(wǎng)與計(jì)算機(jī)技術(shù)日新月異,人工智能也得到了發(fā)展,其在各方面的作用都得到了普及、深入,也在教育技術(shù)中廣泛應(yīng)用。本文主要研究基于人工智能的案例教學(xué),把人工智能擴(kuò)展到課堂教學(xué)中;在教學(xué)中主要有講授法、互相討論法和相互辯證法等案例教學(xué)形式。通過以往的教學(xué)實(shí)踐論證,基于案例的教學(xué)方法,能夠使得授課更加豐滿、充實(shí),能很好激發(fā)學(xué)生在授課課前、學(xué)習(xí)過程中和課后復(fù)習(xí)時(shí)積極主動(dòng)性,調(diào)動(dòng)學(xué)生對所學(xué)課程的興趣,提高學(xué)生的自主、創(chuàng)新、分析、解決問題的能力,從而達(dá)到較好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:人工智能;案例教學(xué);應(yīng)用
1引言
作為計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的全新領(lǐng)域即人工智能,其正在迅速成長與成熟、新方法、新理念、新技術(shù)并且不斷壯大,同樣也包含著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)學(xué)、信息論各類學(xué)科的交叉和邊緣學(xué)科。人工智能包含的主要內(nèi)容有知識表示和推理機(jī)制、問題求解和搜索算法,自然語言理解、專家系統(tǒng)和機(jī)器學(xué)習(xí)等;也作為計(jì)算機(jī)科學(xué)各專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程,國內(nèi)外各高校都非常重視,都將人工智能作為計(jì)算機(jī)專業(yè)的必修課程。人工智能包含的學(xué)科多,知識點(diǎn)雜、理論性強(qiáng)、內(nèi)容抽象,算法難度高復(fù)雜,在此情況下各高校采用傳統(tǒng)的“教師講、學(xué)生聽”單一教學(xué)模式,學(xué)生處于被動(dòng)學(xué)習(xí)地位;課堂教學(xué)與實(shí)際操作、理論與現(xiàn)實(shí)應(yīng)用相脫節(jié);加上理論知識強(qiáng),案例缺乏,容易使學(xué)生感覺空洞;學(xué)生易產(chǎn)生厭學(xué)情緒,也達(dá)不到鍛煉其分析問題、解決問題的思維能力和實(shí)踐動(dòng)手能力。如何讓學(xué)生高效的學(xué)習(xí)一直是教師研究的課題,在大數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代的大背景下,“互聯(lián)網(wǎng)+”已經(jīng)廣泛應(yīng)用和存在于生活、工作各個(gè)方面,其在教育教學(xué)中表現(xiàn)出的創(chuàng)新性、互動(dòng)性尤為突出,并極具優(yōu)勢。
2基于案例的教學(xué)研究
此方法開始于上世紀(jì)20年代左右,最早是由美國哈佛商學(xué)院所提倡的,基于當(dāng)時(shí)特殊的商業(yè)管理真是背景和特殊事件,能夠有效的發(fā)展和培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)性、積極性和應(yīng)用能力,開展案例教學(xué)后,學(xué)生實(shí)際解決問題能力有了很大的提高。但此教學(xué)研究方法知道到上世紀(jì)80年代后期,才引起教師的重視。1986年由美國研究小組提出《準(zhǔn)備就緒的國家:二十一世紀(jì)的教師》書中,強(qiáng)烈推薦此方法在實(shí)際教學(xué)的重要性,并說明今后在教學(xué)過程中將其作為一種重要的教學(xué)方法應(yīng)用于各類課程中去。
3基于人工智能的案例教學(xué)研究及應(yīng)用
3.1案例精選
此方法第一步是案例選取,案例的好壞是決定案例教學(xué)效果關(guān)鍵因素。案例的選取需要滿足以下要求:(1)符合現(xiàn)在的教學(xué)目標(biāo),明確學(xué)生需要掌握的知識點(diǎn)、重難點(diǎn)等,能夠運(yùn)用所學(xué)的理論知識應(yīng)用到實(shí)際中,以此提高學(xué)生分析、解決問題的能力;(2)案例要有代表性、趣味性,由于人工智能課程內(nèi)容多、抽象,需要將枯燥乏味的知識點(diǎn)轉(zhuǎn)化為趣味生動(dòng)的案例,有利于吸引學(xué)生注意力,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性;例如,講到“知識表示”這部分內(nèi)容中引入“機(jī)器人搬積木”、“野人修道士渡河”案例;(3)采用互動(dòng)的形式,此為人工智能的案例教學(xué)研究重要特征,同時(shí)也是教學(xué)目標(biāo)得以充分展現(xiàn)的必要條件。能夠調(diào)動(dòng)大家的積極性,學(xué)生和學(xué)生之間、學(xué)生與教師之間的互動(dòng),調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。
3.2案例的執(zhí)行
(1)講授法。基于教學(xué)內(nèi)容具體知識點(diǎn)設(shè)計(jì)案例;通過教師講解,幫助學(xué)生理解抽象的理論知識。案例的呈現(xiàn)有兩種基本形式:一是“案例—理論”,即先給出教學(xué)案例,后講解理論知識;二是“理論—案例”,即教師先講解知識,再給出教學(xué)案例;案例的呈現(xiàn)方式不同,會(huì)直接影響案例的功能,也會(huì)影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒、學(xué)習(xí)效果。為了使案例能更好地為教學(xué)服務(wù),教師講解案例之前應(yīng)從創(chuàng)設(shè)案例情境開始,通過情境體驗(yàn)與案例剖析激發(fā)學(xué)生認(rèn)知的興趣,引導(dǎo)學(xué)生對將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容產(chǎn)生注意,有利于教師導(dǎo)入新課。(2)互相討論法。大學(xué)生課余時(shí)間充沛,鑒于此,將班級學(xué)生分為若干小組,教師將事先準(zhǔn)備好的案例分配給各組,學(xué)生采用組內(nèi)互動(dòng)討論的形式,設(shè)計(jì)出此案例的各種解決方法。課堂上,將本小組的解決方法用課件展現(xiàn)給其他小組。講解完成后,學(xué)生開始互相討論,對比各自的方法,然后由老師進(jìn)行分析、對比和總結(jié)。以此來增強(qiáng)學(xué)生對學(xué)科知識點(diǎn)、應(yīng)用能力的掌握。(3)相互辯證法。課后,采用相互辯證的方法,組織大家相互辯論。選擇一些綜合應(yīng)用比較強(qiáng)的案例。與簡單的案例相比,綜合應(yīng)用案例能更加高效地啟發(fā)學(xué)生全方位地思考和探索問題的解決方法。相互辯證法是一種探索新型的教學(xué)形式,學(xué)生的自主性強(qiáng),能夠在辯論中充分表達(dá)自己的觀點(diǎn),充分運(yùn)用所學(xué)的理論知識來維護(hù)自己的觀點(diǎn),還可以促使學(xué)生查閱大量資料,拓展知識面。
4結(jié)語
通過以上論述,人工智能技術(shù)開始應(yīng)用于教學(xué),與教學(xué)現(xiàn)代化有著密切的聯(lián)系。其發(fā)展必將對現(xiàn)代教育起巨大推動(dòng)作用。在教學(xué),可以基于人工智能技術(shù)建立人類推理模型學(xué)習(xí)工具等諸多的運(yùn)用,展示出越來越好的實(shí)用性。
參考文獻(xiàn):
[1]鄒蕾,張先鋒.人工智能及其發(fā)展應(yīng)用[J].信息網(wǎng)絡(luò)安全,2012(02).
[2]陳柯蒙,張寧.人工智能的發(fā)展探析[J].新西部(理論版),2012(05).
[3]陳浩磊,鄒湘軍,陳燕,等.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的最新發(fā)展與展望[J].中國科技論文在線,2011(01).
[4]朱祝武.人工智能發(fā)展綜述[J].中國西部科技,2011(17).
作者:徐承俊 單位:江西師范高等專科學(xué)校