时间：2023-08-23 16:59:49
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇人工智能教学优秀案例，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词:双语教学;人工智能;体系结构
根据《朗曼应用语言学词典》中的定义,双语教学(Bilingual Teaching)指的是用两种语言作为教学媒介语,通过学习学科知识来达到掌握第二语言的目的。双语教学作为学科教学延伸,不是简单的母语加第二语言,而是将第二种语言融进学科知识,通过学习学科专业知识提高学生第二语言的听、说、读、写综合能力,培养学生用第二语言思考、解决问题的能力,培养适应社会发展需求的高素质、复合型人才,以适应信息时代我国经济和社会发展的需要。人工智能的主要目标是让机器具有应用符号逻辑的方法模拟人的问题求解、推理、学习等方面的能力,能够在各类环境中自主地或交互地执行各种任务,比如水下作业、输油管道、森林救火等。人工智能的发展,不仅代表计算机等科学技术的发展水平,也是一个国家工业化水平的重要标志。这对高校的教育提出了新的挑战。因此,选择人工智能课程的双语教学模式是非常必要的。
1人工智能课程分析
人工智能是一门多学科交叉的课程,特别涉及控制论、信息论、语言学、神经生理学、数学、哲学等多种学科[1-2]。学习该课程需要具有较好的数学基础和较强的逻辑思维能力,大多教师、学生在教、学的过程中都显得比较吃力。如何结合课程的特点,帮助学生找到好的学习方法,使他们能充分发挥自己的能力,提高学习兴趣成为教学研究过程中的首要目标。在目前高校提倡双语教学的环境下,我校已将人工智能立项为双语教学示范课程。人工智能课程具有如下特点:
(1) 是一门非常前沿的学科。
计算机最初是用来做科学计算的,但随着计算机科技的迅猛发展,人们开始考虑计算机还可以做些什么,能不能像人一样学习、思考,然后解决问题?这就是基于人的知识和经验,用符号推理的办法让计算机来做事情,是人工智能最早的研究成果。但是,知识并不都能用符号表示为规则,智能也不都是基于知识的。人们相信,自然智能的物质机构――神经网络的智能是基于结构演化的。因此,20世纪80年代在人工智能理论发展出现停顿时,人工神经网络理论出现新的突破,基于结构演化的人工智能迅速成为人工智能研究的新方向。事实上,智能问题无论从广度还是深度,都远比人们想象的要复杂得多。因此,我们一刻也不能放弃钻研,并且要时刻关注该领域发展的最新动态。在高校开展人工智能课程的双语教学,可以促使学生了解该领域以及相关领域,如模式识别、机器视觉、智能检索、人工生命等发展的最新动态,掌握大量的专业词汇,锻炼理解问题、解决问题、了解领域文化等实际能力,对培养国际化、工程化、实用化的复合型人才等具有重要的现实意义。
(2) 涉及面宽、难度大。
人工智能是一门多学科交叉的、极富挑战性的前沿学科,它几乎涉及于社会科学和自然科学的每个领域。人工智能课程是一门理论性非常强、知识点比较分散、知识更新快的课程,它以编程语言、数据库原理、概率统计、数据结构、离散数学以及编译原理等前趋课程为基础,还涉及到控制论、信息论、通信原理、图像处理、模式识别等课程。因此,人工智能课程的知识点难度较大。通过该课程的双语教学过程,学生不但学习了课程的专业知识,而且还学习了相关理论课程的第二语言表示方法及应用情况,对于培养具有个性化的多层次人才具有重要的价值。
人工智能课程的特点决定了它的双语教学也具有很大的难度。根据普通高校的实际情况,我们组织了人工智能的双语教学体系结构,教学实践表明,该模式行之有效。
2人工智能双语教学体系结构
要达到双语教学的目的,就必须将传统的“注入式”教学模式改变为新型的“以学生为中心”的教学模式。然而,这种“以学生为中心”的双语教学模式是多样化的,其教学过程是复杂的,在我国还处于探索阶段[3-5]。在人工智能课程的教学过程中,根据学生的实际情况,我们采用课堂教学多样化、基于CDIO理念的实践教学,不断地探索研究,形成高校人工智能双语教学体系结构,如图1所示。
计算机双语教学的正常开展,必须依托优秀的计算机专业外语教科书和教学参考用书。根据学生的实际情况,我们采用了Nils J.Nilsson教授编著的《Artificial Intelligence A New Synthesis》,该教材是美国斯坦福大学计算机系本科教材,不仅内容丰富、取材新颖,更重要的是内容组织结构比较符合学生的认知规律,便于学生学习、理解。参考书主要选用了蔡自兴、徐光v老师的《人工智能》。
3双语教学方法
由于人工智能是一门非常前沿、涉及知识面宽、应用范围广的学科,因而在教学的具体过程中,我们多种教学手段并用,主要采取理论联系实际的案例驱动讲授、CDIO实践模式、综合考证等讲授方法。
3.1理论教学
(1) 修改教学大纲和课程设计的实验大纲。参考吸收国外先进教材中的内容,结合普通高校的实际情况,形成有针对性的、合理的教学体系。
(2) 采用多种教学方法和手段。设计和制作简洁、易懂的英文电子教学课件,采用多媒体教学手段,丰富教学内容。建设课程网站,电子课件在网上公开,帮助学生预习专业词汇、了解教师讲解线索和重点内容,降低学习难度。
(3) 课堂提问。提问一些重要内容,鼓励学生积极思考,既能加深学生对所学课程知识的理解,也有利于其英文表达能力的提高。
(4) 案例驱动法。将有意义的案例贯穿在教学过程中,培养学生的兴趣,提高学生分析问题、解决问题的能力;
(5) 课后小组讨论。每6～8位同学分为一组,实行小组长负责制,组织学生讨论和解决学习中遇到的问题,交流学习心得,一方面起到温故而知新的作用,同时培养团队协作精神。
3.2实践教学
由于学生的英语水平、专业基础知识以及知识面都有差别,因此教师必须因材施教,培养学生的兴趣。实践课题来源于实际工程,将CDIO理念贯穿于实践教学过程中,提高学生综合创新能力与团体协作精神。
(1) 实验题目多样化。学生可以选择,也可以根据老师的要求自己构思,以培养学生的兴趣与查阅资料的能力。
(2) 分工与合作。来源于工程实践的题目,学生通常很难在短时间内独立完成,因而需要分工合作,培养学生的协作精神。
(3) 整体设计方案的灵活性。学生领会题目本意,自主设计解决方案,培养学生分析问题、解决问题的综合创新能力。
(4) 编程实现。培养学生的编程能力,形成科学的编程风格。
3.3考核方式
(1) 多种形式的平时测试(30%)。主要包括平时测验、讨论、作业等。主要考察学生对基本知识的掌握,英文表达能力以及知识面的拓宽等。
(2) 实践教学(30%)。主要考察学生对实践题目的理解、整体方案的设计、团队间的协作精神以及实现结果等。
(3) 期末考试(50%)。试题全部用英文形式出现,鼓励学生用英文作答。
人工智能课程采用双语教学,可以使学生最准确地理解专业知识,又可以使英语和专业课的学习相互促进。
4教学效果分析
课程结束后,我们对学生进行了教学效果讨论与调查,结果如表1所示。
从本课程讨论和调查的结果以及其他普通高等院校的双语教学调查结果可以看出,双语教学效果基本上达到了要求。但也存在一些值得思考的问题:不适应的人数比例偏高,专业知识的学习效果一般,甚至有学生因为跟不上进度放弃专业课的学习。为此,提出以下的建议:
(1) 加强学生认识。学生必须从思想上认识到人工智能双语教学的重要性,克服教学过程中的种种困难、持之以恒,主动与同学、老师进行讨论,密切关注学科发展动态。
(2) 提高实施条件。双语教学过程中,学生是主体,教师是关键。因此,要求老师要有较高的专业知识和英语水平,学生要有较好英语基础。
(3) 完善教学体系结构。双语教学在我国还处在探索阶段,因而必须在教学实践过程中不断地改进完善双语教学的体系结构。
只有解决好这些问题,才能培养出更高素质的复合型人才,适应国内外科学与经济发展的需要。
参考文献:
[1] Nils J Nilsson. Artificial Intelligence A New Synthesis[M]. 北京:机械工业出版,2002.
[2] 蔡自兴,徐光v. 人工智能[M]. 北京:清华大学出版社,2003.
[3] 贺志荣. 双语教学的实践与思考[J]. 黑龙江教育:高教研究与评估版,2008,62(10):45-46.
[4] 王树根,姜昕. 我国双语教学的历史发展阶段综述[C]. 安徽黄山,2007年全国测绘学科教学改革研讨会,2007.
[5] 汤东. 中外高校双语教学模式的比较研究[J]. 黑龙江教育:高教研究与评估版,2008,62(11):69-70.
Exploration and Practice on Bilingual Teaching Architecture for Artificial Intelligence Course
LI Zhu-lin, HAO Ji-sheng, MA Le-rong
(Department of Computer Science, Yan’an University, Yan’an 716000,China)
1高校法学专业教育的现状
当代高校法学专业教育成绩斐然，其不仅为中国的法治建设奠定了丰富的理论基础，而且也为未来的法学专业教育指明了发展方向。但是随着新时代的到来，法学教育的背景以及定位也在发生变化，此时，高校的法学专业教育在教育目标、方法、体制以及模式方面也显现出诸多问题。
1．1法学教育目标片面
法学教育目标不仅直接决定了高校法学教育的方向，甚至也影响着法律人才类型的培养。但就目前来看，教育界对法学教育目标的认识较为混乱。有学者主张法律人作为治国之才，承担着服务社会与管理社会的责任，其属于社会的精英人才。为了更好发挥法律人管理及服务社会的能力，法学教育目标应以培养法律精英人才为首位。也有学者主张法学作为应用性学科，法学教育应以培养法学应用人才为根本目标，核心在于注重法学理论知识的运用。还有的学者认为法学专业应以培养通识人才为主，在当前创新型国家背景下，培养法学通识人才有利于形成创新思维，使法学人更容易应对社会变化不断出现的新情况以及新问题。学界对法学教育目标认识不一致最终导致高校在实际法学教育过程中目标的不统一。有的高校仅重视法学精英人才的培养，而忽略了法学应用人才培养，导致学生处理实际法律纠纷的能力多有欠缺。而有的高校仅重视培养法学应用人才，而忽略了传统的法学理论知识，也导致学生的专业素养不高，甚至缺乏法律职业道德素养，给相关法律职业带来负面影响。
1．2法学教育方法落后
在高校进行法学教育过程中，教学方法的运用也至关重要。科学、合理的教学方法不仅能使学生牢固掌握法学理论知识，还有利于提升法学专业的教学质量。但从当前高校法学教育方法来看，仍然较为落后。一方面，由于高校法学教育目标较为片面，导致在教学方法上，也未能很好兼顾理论教学与实践教学，最终使学生产生理论和实践脱节现象。有的高校教师仅进行课堂式的法学教学，通过在课堂上分析法律条文的内涵与外延来要求学生掌握相应的法学理论知识，并未给学生提供运用法律知识处理实际问题的机会;而有的高校教师则一味重视案例教学，并未教授相应的法学理论知识，导致学生仅掌握了个别案件，对案件背后所折射的法学理论则一知半解。另一方面，随着人工智能以及大数据技术在各学科领域的运用，其也为法学教育方法的革新带来了契机。但实践中，高校教师大多数仍是以传统的课堂教学为主，未能很好运用现代化的教学工具。最终，法学教育方法的落后不仅不利于提升学生学习法律知识的积极性，使法学教学难以达到应有的效果。而且也不利于培养学生的法律逻辑能力、思维能力以及实际解决问题的能力。
1．3法学教育体制不一
就我国当前的法学教育体制而言，从法学教育层次来看，既有专科，也有本科，同时还有硕士及博士，不同层次教育所掌握的法学知识明显存在差异。从法学教育机构来看，既有普通公办高校，也有私立学校还有职业院校以及其他相关培训机构。从法学教育内容来看，既有普通高校的法学基础理论知识教学，也有培训机构的法律职业资格教学，还有公权机关对相关人员的法律执业能力的培训。虽然从历史层面上来看，现有的法学教育体制在一定程度上为改革开放之初国家法治建设输送了大量的法律人才，但是随着国家治理体系以及治理能力现代化水平的持续深入，实践中法学教育层次繁多、渠道庞杂、内容多样等的特点无不彰显着当前法学教育体制的混乱，不仅同国家要求构建法律职业共同体的愿景相违背，也严重影响了法学教育工作的开展，给法学教育的整体形象带来了负面影响。
1．4法学教育模式单一
法学作为理论与应用相结合的学科，法学教育也可以分为专业型、职业型以及专业与职业兼顾型模式。但我国高校在教学模式的选择方面长期坚持专业型的教学模式。主要原因在于一方面，我国传统的课堂教学是教师主导型，教师在课堂上通常是对法学各学科的基本理论以及法律条文进行讲解，使学生能够具备基本的法学素养，并系统掌握法学的基础理论。在此过程中极少涉及实践案例，使得法学教育呈现专业性特征。另一方面，我国的法律职业资格考试也进一步加强了专业型的法学教育模式。法律职业资格考试在很大程度上作为法律职业的准入门槛，对于法学生以及法学院校而言，其重要性不言而喻，所以，学生个人为了通过资格考试，往往会花费大量时间在法律专业知识的学习上，从而也使得学校在法学教学模式上更倾向于选择法律职业资格考试所要求的专业型教育模式，最终也导致了法学教育模式的单一。
2高校法学专业教育面临的机遇
审视当代高校法学专业教育的现状，虽然可以看出仍然存在诸多问题，但随着依法治国理念的深入推进、社会经济稳中向好的发展、人工智能技术的广泛应用以及高端法学人才培养模式的逐渐健全也为高校法学专业教育的优化带来了诸多机遇。
2．1依法治国理念为高校法学专业教育带来思想优势
依法治国，建设社会主义法治国家作为我国社会主义现代化建设重要的战略目标，其核心要义是依据宪法及法律来治理国家。随着时代进步，依法治国理念也被不断深入推进，并成为国家长治久安的重要保障。在全面依法治国战略的引领下，社会各界都形成“尊法、学法、守法、用法、护法”的法治理念，社会公民的法律素养整体上有很大提升。而高校作为社会的重要组成部分，依法治国理念的深入推进也为高校的法学专业教育带来了诸多机遇。
2．2社会经济增长为高校法学专业教育带来经济优势
经济同教育的关系具有辩证统一性，一方面，教育可以为经济带来智力型劳动人才以及相应的技术创新。另一方面，经济又影响着教育发展、教育规模、教育结构甚至教育内容。如果国家的经济实力强大，基于教育对经济的能动作用，势必会投入诸多经济资源来为教育发展奠定物质基础。随着我国的社会经济的稳步发展，综合国力也得到了显著提升。而在科教兴国作为实现中华民族伟大复兴的重大方略的重要影响下，我国对教育的投入逐年提高，教育经费占国内生产总值的比例也在不断上升。从而为高校的法学教育工作的优化奠定了物质基础。
2．3人工智能发展为高校法学专业教育带来技术优势
随着人工智能技术在社会各领域的广泛应用，其也为高校的法学专业教育带来了诸多技术优势。例如，一方面，法学专业更加注重理论和实践相结合的教育模式，面对实践中高校教师仅重视理论型教学的弊端，便可以利用法律人工智能技术来加以完善，其能够提供一种交互式的VR模拟场所，使学生可以置身于虚拟法律系统中全程模拟法官、检察官或者律师办公流程或者对案件进行重现，该种技术不仅有利于学生深入了解案件的基本情况，还有利于学生学习到相应的法律实务技能，从而使其能够在课堂上所学到的法学理论与法学实践相结合。另一方面，人工智能技术还为高校法学专业的课堂教育提供了新的方式。慕课借助人工智能技术后，具备极强的互动性、智能性以及自主性的优势，更新了传统的法学教育模式。在慕课教学中，学生可以根据自身情况来选择所要学习的课程，摆脱了传统法学教学课堂的概括性教学，从而能够很大程度上调动学生学习的自主性。并且慕课也能够实现差异性学习，每个学生对于知识的掌握并不是同步的，在慕课平台，学生可以自主选择学习时间、学习地点以及学习内容，使学生的学习潜能最大程度被激发。
2．4高端法学人才为高校法学专业教育带来智力优势
法学教育作为培养法律人才的关键环节，不仅影响着法学生的思维养成以及职业选择，甚至也对国家的法治建设具有重要影响。高校在进行法学教育过程中，一方面需要有思想、经济、以及技术的支持，另一方面也需要高端法学人才的参与。教育本质上来说是师生共同完成的一项活动，如果法学教师的理论水平不高、实践经验有限，其在教学过程中将很难对学生以启迪，严重影响了学生的对于知识的掌握。因此，法学理论知识储备以及司法实践经验丰富的法学教师对于法学专业教育而言必不可少。就目前来看，随着我国高端法学人才培养模式的逐渐健全，具备深厚的法学理论知识、司法实践经验丰富、综合素质较强的法学人才被培养出来，当该类人才作为教师队伍投入到法学教育中时，高校法学专业的教育能够在很大程度上得到优化。
3高校法学专业教育的优化路径
对高校法学专业教育加以优化，从微观层面来看，有利于法学生对于法学知识的理解与掌握，从而改善并提高法学教学的现状及质量;从宏观层面来看，能更好为国家法治建设输送高技能的法律人才。在优化路径的选择上，应首先准确把握高校法学教育目标;其次，转变法学教育方法;再次，应打破高校同司法实务部门的体制壁垒，最后，需要积极探索“人工智能+法学”的教育模式。
3．1准确把握高校法学教育目标
法学作为一门实践性极强的学科，决定了高校的法学教育绝不是纯粹的象牙塔式的文字理论教学，法学教育目标的制定应以满足社会实际需求为准则。而在社会层面，不仅需要具有丰富理论知识的法学家来对社会现象问题进行研究、论证;也需要具有丰富实践经验的律师以及其他法律实践工作者来为社会提供法律服务;还需要具有较高的法律职业素养以及辨法析理能力的法官、检察官来对案件进行定分止争，进而达到维护法律的权威以及社会正义的目标。所以，高校法学教育目标的制定决不能过于单一化，而应该具有综合性。法学教育除了需要培养学生的基础法学理论之外，也需要注重对学生法律实践的引导，还需要注重提升学生法律职业素养，以不断适应社会发展对法学教育所提出的新要求。
3．2积极转变高校法学教育方法
传统的高校法学教育主要以课堂式讲授教学为主，虽然有利于学生掌握系统的法学理论知识，但却不利于学生实务经验的提高，导致学生进入社会后由于缺乏相应的实务经验而难以找到自身的职业定位，最终对法学生的就业率产生影响。所以，高校的法学教育应加以改进，从传统上以法学理论为主的教学方法转变为将理论与实务两者并重的教学方法。尤其面对当下重理论而轻实务的教学背景，法学教育除了课堂式的讲授教学方法之外，还可以通过加入相关案例教学，通过对典型案例的分析来引导学生进入案例情景，然后对案例背后所蕴含的深层法学理论知识以及解决实际法律问题的技巧进行讲解，不仅能以小见大，使学生能够更加深刻地理解抽象的法学理论，而且也能使学生亲自体验获取知识的过程，激发其求知欲，有利于培养学生创造性思维能力以及批判精神。除此之外，实践中高校还可以进一步推进模拟法庭活动，正所谓“实践出真知”，在模拟法庭中，由学生自己扮演和案件相关的诉讼参与人，并按照案件事实以及法庭程序来真实还原法院审判的全过程，不仅能够增加学习法律知识的趣味性，还有利于使学生对相关案件的发生、预防、处理以及涉及到的法律法规有更为深刻的认识和理解。最后，为了使学生能够学以致用，还可以开展诊所式的法律教育，法律诊所不同于传统的法学教育，其更加注重对学生自主学习能力、法律思维能力以及灵活运用法律解决问题能力的培养。在法律诊所教育中，学生能够亲自参与到案件争议的解决过程中，不仅能使其更深层次理解法律的内涵与要义，还有利于培养其法学实践能力。
3．3打破高校同实务部门的体制壁垒
当前的法学院校和实务部门之间具有明显的体制壁垒，法学院校作为高等学府，掌握着大量的法学基础理论知识，但是实务经验相对来说较为欠缺。而对于诸如法院、律所、政府机构等实务部门而言，其掌握了大量卷宗材料以及实务经验，但可能在法学理论基础方面较为薄弱。因此，应破除高校同实务部门之间的体制壁垒，充分发挥法律实务工作者在高校法学教育中的积极作用。具体可以在高校的法学教育过程中积极引入律师、法官、检察官以及其他法律实务人员担任高校教师，实现理论型教师与实务型教师的双线并行式教学模式。在该种并行式模式下，不仅可以使学生学习系统法学基础理论，还可以在实务型教师的引导下，使学生能够将法学基础理论同具体案件的知识点相融合。例如中国政法大学除了传统的法学基础理论以及实务课程体系之外，还开设了庭审同步直播、庭审录像观摩以及案卷阅览等诸多模式的实践教学活动，学生通过观看庭审直播、录像或者翻阅相关案卷材料来掌握司法实务中的相关问题，最终实现法学理论与实践经验的同步发展。
3．4探索“人工智能+法学”的教育模式
随着人工智能技术的迅速发展，其不仅推动了法律服务与行业活动的智能化，也给高校的法学专业教育模式也带来了诸多影响，为了培养出更多适应智能化要求的法治人才，法学教育应做出积极的回应与变革。大学慕课便是很好的尝试，不仅能很好解决传统法学课堂概括性教学的弊端，使学生能够实现个性化以及差异化学习，而且还能实现优势教育资源的共享，使学生能突破时间、地域以及师资力量的限制，学习潜能也可以在最大程度上被激发。此外，高校还应该引导教师转变传统的教学观念，高校教师作为推动教育创新发展的中坚力量，面对智能化变革的背景，不仅应积极探索智能化的教学方案，将智能化技术运用到法学基础教学中，还应该引导学生在法学学习过程中掌握各种智能技术，着重培养其法律思维能力、推理能力以及解决问题的能力，使其能适应人工智能时代对法治人才新的需求。
1交通工程专业的课程设置：追求卓越，博中取精
现代交通工程问题的解决，涉及到环境保护、生态平衡、社会和谐与可持续性发展，关系到公众安全与健康、国家和社会公共利益等。与之相适应，我们培养的未来交通工程师不仅应具备精湛的专业基础知识，更应具备强烈的社会责任感、必备的人文情怀、相应的科学素养和多学科的文化视野[4]。因此，在研究性学习的课程设置中，以追求卓越为目标，做到博学与精湛兼顾，博中取精。博，课程的范围要涵盖人、车、路、环境等方面的重点知识。精，从众多的课程中，精选出对学生的人生及专业发展具有长远影响的课程，让学生“听一遍即受用一辈子”。根据上述理念和原则，我们桂林理工大学交通工程专业在基础课中，除了打牢数学、运筹学、外语、计算机软件开发等传统的基础课程和技能外，借鉴美国欧林工学院等先进的办学经验和理念[5],开设了人文与艺术等社会科学方面的基础课程。用人类优秀的文化成果塑造人、感染人，以增强学生“心怀家国”的社会责任感。在专业课程中，总体上开设交通工程学、交通运输经济学。关于人，重点开设人工智能、交通心理学；关于车，重点开设汽车构造、汽车设计；关于路，公路方面重点开设道路勘测与设计、路基与路面工程，城市道路方面重点开设交通规划、交通管理与控制、交通设计、道路交通安全、智能交通系统；关于环境方面，重点开设交通节能、绿色可持续交通。
2交通工程专业的课程教学：问题探究，提升能力
研究性学习课程教学的主要方法是，将知识学习作为一种课题来研究，引导学生对其进行分析、探究和创新。尽管学生所要学习的知识可能是成熟的理论，甚至已成为经典，但对于学生来说，如果要搞清楚知识的来龙去脉，就是一种研究。它不仅使学生获取知识，而且使他们能应用和创新知识。交通工程专业研究性学习的课程教学，按照学习专题内容的性质和学习方式，主要分为三种形式：基于交通问题的探究式学习、基于实际交通运输案例的讨论式学习和基于实际交通项目的参与式学习。
2.1基于实际交通问题的探究式学习
基于实际交通问题的探究式学习，是学生在学习过程中以实际交通问题为学习和研究的对象。在教学过程中，为了激发学生的学习热情和兴趣，我们选择当前交通研究的热点和难点问题作为研究对象，比如交通拥堵问题、交通节能问题、交通环保问题、交通安全问题。通过对这些实际交通问题的了解、探讨、研究和辩论，让学生学会应用和获取知识，辨别和收集有效数据，系统地分析和解释问题，力争获得解决问题的方案，并进行交流、检验和评价。
2.2基于实际交通运输案例的讨论式学习
基于实际交通运输案例的讨论式学习，是学生在学习过程中以案例为分析研究对象。我们的做法是，以组织学生进行实际生产实习为契机，对实习的交通运输企事业单位的实际问题作为研究案例。比如，2012年暑期，我们交通工程专业的本科生在桂林市公交集团实习期间，以如何进一步提升公交集团运输效益作为研究案例。通过对公交集团的运营流程研究，并以实际的客流调查为基础，进行成本与效益分析，对节约成本和提高效益的各主要要素进行分析和讨论，提出改进思路和相应方案。最后，学生与老师共同研究、共同编写案例。在讨论案例时，学生将了解到作为真正的交通工程师所将面临的复杂境地和艰难抉择，不仅能加深对知识的理解，而且能掌握知识的应用。
2.3基于实际交通项目的参与式学习
基于实际交通项目的参与式学习，是以实际交通项目作为学习研究的对象。我们在专业课程教学的过程中，精心设计，将实际交通项目贯穿到教与学的全学程，分别实施了桂林市路网瓶颈节点的识别、高速公路智能化建设方案、桂林市繁华商业区行人过街问题的解决方案、桂林市交通拥堵的交通信号控制方案及信息诱导方案研究等项目。通过参与实际交通工程项目的设计、开发和研究的全过程，学生不仅能够更深刻地理解所学的知识和理论，完成实际项目的能力有所提高，而且能够锻炼出更好的交流沟通能力和团队合作精神。
关键词：高职院校：会计专业：转型发展
一、会计专业转型发展的必要性
随着我国经济转型不断深化，供给侧结构性改革不断推进，以“新零售、共享经济、社交化”等为代表的新的商业模式不断创新，这些新的商业模式它是以价值创造为灵魂，以客服需求为中心，以企业联盟为载体，以应变速度为关键，以新型网络为平台，对会计核算的内容、会计核算的方法和手段、会计管理运行机制和会计文化的传承都产生了深刻的影响。以“互联网+”、大数据、人工智能、区块链等为代表的信息技术进一步推动企业组织变革和效率提升，为企业财务转型提供了最为有利的武器。会计的第三次革命悄然而至，会计人才新需求正在发生颠覆性的变革，企业对会计人员的管理能力有了更高的要求。在这种经济新形态下，除了一些财经类专科院校以外，大部分综合类高职院校的的会计专业招生在近些年开始出现了逐渐下滑的趋势，财务会计专业的发展陷入了前所未有的困境，传统“账房先生求职难”的现状如何改变？是不是真的像社会上有些人所说：“未来的社会发展不需要会计”了呢？学者们纷纷开始研究探讨。其实不然，新经济业态的发展不是不需要会计，而是需要改变会计发展的方向，拓宽会计的服务职能，提升会计在企业发展中的地位。传统的财务会计强调的是对企业日常发生的经济业务，在国家公认的会计原则指导下，按照专门方法和程序进行核算，定期编制财务报表，主要向与企业有经济利害关系的团体和个人报告，使之了解企业的偿债能力、盈利能力和营运能力等情况，因此，人们将财务会计称之为“外部会计”。显然这种会计模式已不适应当前的新经济业态，大数据、云计算和区块链这些信息技术的出现要求我们的会计不能再仅仅停留在服务外部利益集团、简单做事后的会计核算，而是要求它向内部的管理服务职能转化，侧重于为企业内部的经营决策和管理服务，能针对决策和管理过程中遇到的特定问题、运用灵活多样的方法加以权衡对比，然后向企业内部决策和管理部门提供有关价值控制的信息资料，帮助他们有效地实施预测、决策、控制和考核。由此可见，不是未来的经济发展不需要会计，而是需要更高层次的会计人员，这也是目前高职院校培养的会计人才为什么在就业时屡屡受挫的重要原因。高职院校会计专业的发展要想在未来的人才竞争市场上争取一席之地，那就必须及时调整思路，明确发展方向，重构课程体系，充分认清转型的必要性。
二、目前会计专业发展现状及存在的问题
（一）政府层面
《会计行业中长期人才发展规划》（2010-2020）指出，传统的会计执业重心正经历由以核算为主的财务会计向参与战略管理和流程优化的管理会计转型的过程中，这一转型体现了经济社会的变革以及社会对人才的需求。从知识水平到能力水平的变化，使得会计职业的角色功能必须做出必要的改革和重新定位。2014年，财政部全面启动管理会计体系建设，随后两年内陆续无线《管理会计案例索引》和《管理会计实践索引》，这些政策的相继出台，标志着管理会计时代的到来，但是目前国内管理会计人才缺口较大。
（二）学校层面
目前，在全国1400多所高职院校还难以找到一份较为成熟的管理会计方向的人才培养方案，且大部分高职院校在课程设置也上仅仅是开设了一门管理会计课程，他们所使用的教材也是和20世纪80年代的教材体系大同小异，没有本质上的变化。与传统会计相比，管理会计技能大赛影响力不大，技能竞赛平台有待升级。高职院校中拥有管理会计师资格和海外学习背景的教师凤毛麟角，对学生而言，学习管理会计未来能做什么岗位和职位，教师缺乏应有的认识和引导。
（三）企业层面
根据网调数据显示，欧美顶尖公司财务部85%的会计人员从事管理会计工作，从事账务处理会计工作的人员只有15%。相比而言，我国的企业基本相反，公司财务部内部做管理会计职能的人员不到10%，绝大部分会计人员任然从事低端的账务处理。根据财政部数据统计结果显示：我国1700万持证会计人员中，核算型人员比例高达近90%，仅仅有10%的会计属于管理型会计。这也是现行《会计法》为什么取消会计从业资格证书，而规定从事会计工作的人员是否具备专业能力、遵守职业道德。在企业走访调研中，企业CFO认为沟通能力和学习能力对高职会计毕业生来说很重，但是事实却很不满意；CFO看中的组织管理和价值创造能力，恰恰是目前高职院校会计专业学生所不具备的。
（四）行业层次
经济的发展离不开会计，近些年管理会计在各行各业的应用程度各有特色，在制造业应用的最广泛，其次是房地产业、建筑业、金融业、卫生行业和教育行业等，这其中管理会计工具中的成本管理应用的是最好的。那么企业大咖们对我们未来会计人员的期盼是什么呢？华为总裁任正非认为：“财务如果不懂业务，只能提供低价值的会计服务、财务应融入业务、提升服务”；海尔总裁张瑞敏认为：“海尔财务组织实施了融入财务、生态财务和共享财务”；而阿里的蔡崇信期望：“将来团队里面会有机器人同学，阿里的财务共享一直在尝试引入技术，实现运营的智能化、自动化”。由此可见，我们亟需要培养与时俱进的新时代会计人。
三、高职院校会计专业转型发展的对策建议
（一）认清会计专业转型趋势，明确未来会计专业发展方向
传统会计人员的逐渐减少并不代表未来经济发展不需要财务人员，而是需要我们的财务人员与时俱进积极应对财务转型。随着业财融合理念和边界的变革，传统的“人人财务”将发展为“战略财务、业务财务、共享财务”，这也符合当前高职院校产教融合、校企合作的大趋势，尤其是“双高水平”建设中高水平会计专业群内涵建设的重要内容。
（二）持续跟进财务数字化发展方向，提高会计人员数字化思维能力
在数字经济时代，财务会计的发展一定会朝着数字财务的方向发展。在数字经济背景下，数据已成为企业重要的一项资产。企业每发生一笔交易，按照及时性原则就要适时进行核算，但是因为过去的条件限制不能及时满足管理的需要，会计核算的及时性不能充分得以显现，而今随着人工智能、大数据和区块链这些现代的信息技术手段，实时会计也就应用而生了，它能实时满易管理的需要，智能财务机器人的出现更是印证了这个事实，所以这也给高职院校会计专业转型发展提供了明确的方向。
（三）持续升级财务数字化人才培养目标，建立财务共享服务平台
现代企业会计追求的主题是持续优化工艺流程、精准降低成本费用、共享财务数据资源、全程参与战略管理、实现价值创造最大化。在企业数字化转型警车中，财务应积极拥抱数字技术，发展管理会计，基于数据的洞察来支持战略决策，进而提升运营效率，服务企业发展，成为真正的企业价值管理者。在推动企业数字化管理进程中，财务运营模式的变革主要体现在三个方面：即改善数据分析和决策支撑能力；推进业财融合发展管理会计；建立财务共享服务中心。财务共享服务是一场财务的工业革命，未来的财务一定是财务共享的天下。
（四）打通专业教育与“1+X”证书的有效衔接，充分实施书证融通
管理会计的发展方向要求高职院校在会计专业转型发展中要将数字化管理会计、大数据财务分析、财务共享服务等这些财务类“1+X”职业技能等级证书的内容有效融入到管理会计人才培养方案中，持续做到“三个深化”。首先是深化人才培养模式改革和评价模式改革，以工业互联网为平台，注重学生“技术素养+管理能力”的培养，不断优化人才培养方案，有效实施课证融通、教育与培训的衔接和考核评价同步。其次是深化教学管理模式改革，坚持成果导向，构建“素质、知识、能为三位一体”的育人体系，提倡推行学分制和弹性学制和学分银行，充分贯彻“三教改革”理念，坚持以学生为中心，不断深化教学方法改革。最后是深化会计专业管理会计方向建设力度，确立科学客观、定位明确的培养目标，做到教学内容的与时俱进。
（五）优化专业教师队伍，全面提升教育教学质量
会计专业的转型升级离不开一支优秀的教学团队。当前会计专业转型势在必行的趋势要求各高职院校会计专业的教师及时认清形势、转变思想，积极转岗。一方面，充分利用课余时间学习管理会计的相关专业理论知识，熟练应用信息化教学平台，积极主持或参与会计专业教改课题，参与会计专业教材编写和其他资源开发；另一方面充分利用各种机会积极参与企业实践锻炼，及时了解行业发展动态，有效对接企业导师，指导学生实训实践。综上所述，高职院校会计专业的转型发展是基于数字经济形态下的一次会计行业大变革，也是大势所趋。各高职院校应在认清形势的基础上统筹考虑，既不能消极应对，也不能急于求成，需要我们积极参与进来，认真分析自己在转型发展中的优势和短板，适时做出调整，尤其是充分调动会计专业的教师转变认识、行动起来，共同为高职院校会计专业的转型发展出谋划策。
参考文献：
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关键词:算法设计与分析;智能科学与技术;教学
算法不仅是计算机科学的一个分支,也是计算机科学的核心,可以说,它与绝大多数科学、商业和技术都是相关的[1]。目前,在国内外大学计算机专业、自动控制、信息工程等相关专业中,这门课程除了作为本科生的必修或选修课程外,还作为研究生的学位课程。
计算机科学是一种创造性思维活动,其教育必须面向设计。无论是计算机系统、系统软件和解决计算机的各种应用课题都可归结为算法的设计。如何上好计算机算法设计与分析课,对广大教师来说是一种挑战和考验。学生普遍反映该课程“难”。的确,这是一门比较难的课程。首先,它需要扎实的数学和数据结构基础。其次,它不同于有些课程靠记忆,而是靠理解,并且能灵活应用。此外,这门课程要求学生具有对问题的理解能力以及独立解决问题的能力。也就是说,这是一门知识和实践技能并重的课程。
我校在2001年首次开设本科生的算法设计与分析课程,作为教师,不仅要传授各种经典的算法,也要注意培养学生设计算法的能力,帮助他们克服“难”关。因此,在该课程的教学过程中,笔者进行了一些尝试,得到了一些经验。
智能科学与技术专业是近年来新设置的本科专业。我校近年也新增了该专业,在该专业的课程体系中,算法设计与分析仍然作为该专业的一门重要的基础课程开设。另外,由于受到学时、学分限制,该课程性质由必修改为选修。因此从新专业与学时压缩的角度考虑,研究和探讨如何讲授该课,以达到新专业人才培养的目标,具有现实意义。
本文针对智能科学与技术的专业特点,研究与探讨新形式下算法设计与分析课程的教学问题。研究内容主要包括教学内容的设计;考核方式与评价标准的改革;其他教学因素的一些思考,比如教学方式的改革、教材选择、双语教学、学生差异性等。
1教学内容
给本科生讲授这门课,切忌讲授太多深奥的理论,这会使学生失去学习的信心;同时,也切忌对数据结构课程内容的重复讲授,使学生失去兴趣。因此,在教学内容的组织上要做到内容难度适中,选择适合学生的内容来授课。结合实际问题和相关专业知识来讲解算法设计技巧及算法分析方法,使学生既能理解,又能拓展创新。
如前所述,算法设计与分析课程是一门知识和技能并重的课程,40个学时的课堂教学是远远不够的,因此,教师要充分调动学生学习的积极性,充分利用他们的课外时间来实践。结合我以前的教学经验,我
如前所述,算法设计与分析课程是一门知识和技能并重的课程,40个学时的课堂教学是远远不够的,因此,教师要充分调动学生学习的积极性,充分利用他们的课外时间来实践。结合我以前的教学经验,我们认为采用32学时左右的“课堂授课”,6学时左右的“讨论课”,学生的学习积极性比较高,学习效果比较好。
们认为采用32学时左右的“课堂授课”,6学时左右的“讨论课”,学生的学习积极性比较高,学习效果比较好。
首先,让我们从以下几点谈谈“课堂授课”。
1) 保留经典算法部分,如涉及分治法、动态规划法、贪心法、回溯法等有关策略的典型算法。
2) 将计算机领域热门话题或前沿知识扩展到教学中,比如增加介绍算法设计与分析领域的新成果,如随机算法、近似算法等。这部分内容重在简单介绍,引领学生了解一些前沿领域。同时,结合ACM比赛或是一些企业组织的比赛介绍一些有关的题目,引导能力比较好的强的学生进一步思考问题以及培养他们解决问题的能力。
3) 注重体现该课程与其他课程的关系,激发学生的学习兴趣。这门课程属于计算机专业的综合性课程,它还可以深化其他专业课程的学习与理解[2]。例如,讲解有限期作业调度问题时,提示学生该算法和操作系”统课程中的资源分配算法、进程调度等关系密切;讲解搜索算法时,可以给学生先简单讲解棋类游戏问题,为后续人工智能等专业课程作铺垫。
4) 结合智能科学与技术的前沿问题[3-5],引导学生设计并实现常见的机器智能算法,比如遗传算法。充分利用互联网信息资源,将更多新知识信息融入教学之中,比如电子商务中的智能推荐。
有教师认为,在32左右学时内完成上述课堂授课内容有困难。的确,在学时缩减的情况下,我们必须改变观点,一定要充分利用启发式教学方法。我的观点是,针对每种经典算法设计思想,选取经典例子讲解,重点讲清楚问题,引导学生思考如何去解决问题,如何类比,让学生看到如何用我们算法课里介绍的方法去解决这个问题。这种思路的引导比直接告诉他们求解算法更重要。笔者一般是用1～2个学时讲一个典型范例,师生共同得出解决方法;然后,教师告诉学生课后如何去思考,如何去完善。这样,我们教师也达到了“抢占”学生课后时间的目的。需要注意的是上述课堂授课内容在安排上并不是单纯的串行关系,如何做好融合需要进一步的探讨。
“讨论课”实际上是“大作业”的延续,它包括以下几点。
1) 给学生的习题集,凝聚着教师对整个专业学科的理解,教师可以在此结合其他课程给出一些训练习题。比如,针对智能科学与技术专业,我们可以给出一些典型的但比较基础的,像神经网络、生物智能、群体智能、网络智能等方面的算法。另外,这里的习题也可以理解为项目,都是一些需要学生通过合作、需要花较多编程时间来完成的。也就是俗称的“大作业”。
2) 学生分组课后完成“大作业”。以学生兴趣为导向,3～5位同学一组,分工协作,共同完成。程序设计期间,请研究生助教辅助指导。最后每组同学提交详细的论文报告。
3) 上讨论课。实际上,讨论课上的主角是学生,教师主要起到一个主持人的作用。一般我会给每个组15～-20分钟(根据组的多少调整)的报告时间,包括程序演示和5分钟的提问时间。教师需要注意控制课堂秩序,纠正学生错误的观点或说法。
“大作业”要记入最终考核成绩,所以,学生比较积极。另外,由于有演示环节,对相当一部分同学来说,这是一个难得的展示机会,通常他们会很认真完成程序部分。讨论课上有的学生做的“大作业”非常漂亮。,这是因为展示给了他们学生压力,也给了他们互相学习的机会。
“大作业”可以锻炼学生实际编程能力,加强学生的分工合作能力,增强学生查找资料的能力,训练学生的口才与应对能力,锻炼学生的写作能力。
2考核方式
目前,算法设计与分析这门课程的成绩大多按两部分计算:一部分是平时作业情况,占总成绩的30%～-40%;另一部分是闭卷考试,占总成绩的60%～-70%。这样,大部分学生只重视闭卷考试部分,不重视平时学习,更不会挖掘潜力进行创新研究。教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见中指出教师为教学质量的提高发挥着重要作用[6]。因此,我们教师非常有必要进行考试形式和评分标准的改革,尤其这对于本科生以及本科学历以上的高级人才的培养更为重要。
就算法这门课程,笔者曾对算法课程进行了一些过改革尝试。,通过几届学生学习情况的对比,我们发现,采用上所述“大作业”的考核方式后,学生的学习积极性得到提高,最终成绩也比较好。我们采用的具体方式是实验课成绩占17%;“大作业”40%;测验35%;出勤平时成绩等8%。
其中,“大作业”(40分)又分为提交完整的论文报告(20分)、提交程序(10分)和课堂报告(10分)。论文报告包括问题描述(提出问题)、解题思路(算法设计)、算法描述、算法分析(对比)、试验和结论等各个环节。程序与课堂报告展示部分的成绩由教师和学生共同给出,学生以组为单位参与互相评分。采用此种方式,在一定程度上提高了学生参与的积极性。
实验课成绩反映的是学生在规定时间内完成任务的能力。因为是分组完成的大作业,所以,在测验部分,我们希望能评测出学生的个人能力,出题时基础内容比较少,题目难度相对较大。具体操作时,我们将考试时间缩短。
3相关因素
3.1以学生为中心的教学方式
目前,在大学课堂教学中,常见的模式是大部分时间或所有时间教师唱主角,而学生很少发表自己的独立见解,不爱提问,而算法设计与分析这门课程的目标就是培养学生的能力,应该充分调动学生的积极性。教师授课的重点在于帮助学生理解算法设计的基本策略与分析的基本思路,通过具体实例解析一些经典算法。在课堂上开展讨论时,教师应起主持人的作用,引导学生提问或回答问题,让学生对各种方法加以评价,激发学生探求新的解决思路。文献[7]就是本科生同学针对笔者课堂授课提出的问题进行思考后提出的一个改进算法。
3.2教材的选择与双语教学
近年来,算法设计与分析的教材在国内逐渐丰富[8]。鉴于计算机学科的特点,许多学者主张用英文原版作为教材。考虑到该课程有一定难度,我们认为让一般院校学生直接使用英文教材不适宜。因此,我们仍然选用中文教材,对学有余力的学生,我们采用局部案例使用英文教案的方式进行教学。就结果看,这种方法不会造成学生理解上的困难。
就个人而言,我赞同采用国外优秀原版教材进行教学,这可以使学生更准确地理解课程内容,更及时地把握学科发展脉络。尤其是针对智能科学与技术的学生来说,可以让他们较多地接触到英文的专业术语。这样做是基于如下两点的考虑:一是算法是基于英语描述的,程序的开发环境一般都是英文环境,熟悉这些有助于学生提高表达能力以及编写调试程序的能力,提高学生素质。二是智能科学与技术本身的前沿性要求。像典型的遗传算法、蚁群算法等等有关的大量文献是英文的,较早接触到英文文献,有助于提高学生专业兴趣、培养能力。就个人而言,我赞同采用国外优秀原版教材进行教学,这可以使学生更准确地理解课程内容,更及时地把握学科发展脉络。尤其是针对智能科学与技术的学生来说,可以让他们较多地接触到英文的专业术语。这样做是基于如下两点考虑:一是算法是基于英文描述的,程序的开发环境一般都是英文环境,熟悉这些有助于学生提高表达能力以及编写调试程序的能力,提高学生素质。二是智能科学与技术本身的前沿性要求。像典型的遗传算法、蚁群算法等有关文献都是英文的,较早接触到英文文献,有助于提高学生专业兴趣、培养能力。
3.3学生的差异性的考虑
在校大学生来自全国各地,学生对于计算机熟悉的程度有较大差别。这给教学带来一些困难。目前,我们的教学通常是照顾水平居中的大多数同学生,而如何更好地针对两端的学生展开教学,仍然是一个难题。
笔者认为,教师可以在课堂上有针对性地设置一些问题,讲解一些方法,引导学习好的同学课后更多地思考和展开实践工作。同时,利用学生喜欢的QQ流方式,教师可以有针对性地上传一些学习资料、学习方法等。对于差生,除了鼓励还是鼓励,另外,可以采用分组的方式,帮助其学习。
此外,教师应该注意保护学生的自尊心。比如,在“大作业”中,每个题目的难度不同。所以,分组时,我采取学生自由组织,选题上则采用抓阄的老方式。课下,与学生交流时,教师应注意引导难度小的题目组以“多”来出成绩,对难度大的题目组,教师则要引导学生查资料,找到解决办法。
4结语
本文探讨了面向智能科学与技术专业的算法设计与分析课程教学改革,从该课程新专业要求所面临的问题入手,结合以前的教学经验,针对该课程教学内容、教学方式、考核方式等的变革进行了讨论。同时,针对影响教学的其他因素,比如教材选择和双语教学等进行了探讨。
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Study onAlgorithms Design and Analysis Course Teaching for the Specialty of
Intelligence Science and Technology
YU Hong
(College of Computer Science and Technology, Chongqing University of Posts and Telecommunications, Chongqing 400065, China)
关键词：人才培养方案；高职；工业机器人技术专业
1 区域工业机器人产业发展状况和人才需求
1.1区域工业机器人产业发展现状
工业机器人技术是融合了机械、电子、传感器、计算机、人工智能等众多学科知识，涉及到当今许多前沿技术。严格地讲，它并不完全归属于任何一个研究领域或学科，而是在多个学科交叉融合的基础上，衍生出相对独立的学科。由于机器人技术巨大发展潜力和产业发展前景，机器人一直被国家“863计划”列入自助的主题。2015年3月5日，国务院总理在政府工作报告中指出，要实施“中国制造2025”，坚持创新驱动、智能转型，加快从制造大国转向制造强国。根据《中国制造2025》（国发（2015）28号），国家将着力发展智能装备和智能产品。加快推进工业转型升级，建设“制造强国”，必须大力发展智能制造，构建智慧企业，打造中国自己的工业4.0，工业机器人技术是实现中国制造业转型升级的强力技术手段。随着我国人口红利的逐步消失，未来年轻劳动力的短缺将是一个中长期现象，促使企业用工业机器人来提高产品附加值、保证产品质量，工业机器人和智能装备产业面临前所未有的发展机遇。
1.1.1江苏省工业机器人产业发展现状
目前，江苏省机器人研制企业超过70家，拥有埃斯顿、华恒焊接、天奇物流、澳昆、绿的、振康等一批国内知名、市场占用率较高的机器人整机与零部件品牌，以及一批专业化特征明显的中小型机器人创新企业。同时，众多国际知名机器人厂商加速在江苏布点，安川电机在常州建造世界最大的机器人生产工厂，发那科（FANUC）等日资企业陆续在江苏建立生产基地，机器人产业正在成为外商投资的新热点。江苏省成功研制了工业机器人自动化系统、大型构件机器人焊接系统、高速机器人智能化包装成套设备、重型桁架式机械手等一批首台套重大装备，这批机器人填补了国内空白，达到国内先进水平。其中工业机器人在工程机械大型构件自动化焊接、汽车生产自动化装配线、全程自动化饮料包装、数字化仓储物流等领域的应用，已达到国际先进水平，市场占有率国内领先。目前在江苏使用工业机器人的企业有6 000多家，越来越多的中小型企业正在着手或计划进行应用工业机器人进行生产线的智能化改造，工I机器人的应用前景广阔，发展速度迅猛。
1.1.2泰州地区工业机器人应用现状
在泰州地区，使用工业机器人的大规模企业也越来越多，使用工业机器人的企业数百家，可胜科技（泰州）有限公司2014年增加ABB工业机器人800台，在2015年底，将投入2 000台ABB工业机器人。此外，江苏林海集团、泰兴船舶等大中型企业都投入数亿元用于工业机器人的智能化生产，更多的中小型企业正在着手或计划应用工业机器人进行生产线的智能化改造，工业机器人增幅迅速增长。
1.2工业机器人领域人才现状
长三角地区使用工业机器人的企业六千多家，人才缺口达5 000人左右。不仅企业需要工业机器人现场编程、机器人自动化线维护等方面的人才，还需要大量从事工业机器人安装调试和售后服务等工作的专门人才。江苏是闻名全国的制造业大省，制造业规模占全国的11%以上，居全国首位。装备制造业是泰州第一大支柱产业，2014年产值超5 000亿，其中智能装备制造业产值1 487亿，拥有可胜科技（泰州）有限公司、LG集团、江苏林海集团、江苏太平洋精锻科技股份有限公司等众多具有先进制造智能装备的大中小型企业。这些现代化水平较高的企业已经越来越多地应用工业机器人，急需大量的工业机器人相关人才。随着我国制造业的发展，预计未来3～5年，工业机器人的增速有望达到30%，高技能人才缺口将逐年加大。
目前，我国从事机器人研发、生产、销售、应用和技术服务等各层次人才严重不足。当前从事机器人领域技术工作的人员，一般出身于机械类、自动化类、计算机类专业。机器人是一个集机械、控制、测量和计算机等学科和技术的复杂系统，机械类、自动化类或计算机类专业的毕业生一般只专注于涉及本专业的技术问题，难以从系统高度配置和优化机器人的功能；难以综合运用机器人学、机械、自动控制和计算机等科学提供的技术手段，从技术集成的高度，综合解决机器人涉及的技术问题。
综上所述，我国工业机器人进入了黄金发展的快速增长期，急需大量懂得机器人现场编程，懂得机器人安装、调试、维护的技术技能型人才，随着未来10年工业机器人的迅速增长，工业机器人的人才缺口将越来越大，工业机器人技术人才结构性矛盾将越发突出。
2 制订符合区域工业机器人技术产业发展的人才培养方案
2.1确定符合区域工业机器人技术产业发展的人才培养目标
本专业主要面向江苏及长三角地区汽车、机械加工、食品、医疗、新能源等行业，培养掌握工业机器人编程、安装、调试、维护方面的专业知识和操作技能，具备机械结构设计与制造、电气控制、传感技术、智能控制等专业技能，能在企业生产、服务第一线从事工业机器人工作站的现场编程、调试维护、人机界面编程、系统集成、销售及生产管理等方面工作，具有良好职业道德和职业生涯发展基础的高素质技术技能型专门人才。
学生毕业后，主要就业岗位包括：工业机器人示教编程员、工业机器人系统维护员、工业机器人系统集成技术员、工业机器人高级工程师、工业机器人销售服务顾问等。
2.2构建“校企融合、工学结合”的人才培养模式
本专业立足地方经济发展，面向长三角区域汽车、机械加工、食品、新能源、医疗等行业企业，以提升学生职业能力为目标，充分关注学生个性化发展。通过校企合作，搭建工学结合平台，组织开展专业调研，走访企业，召开行业企业专家研讨会，以工业机器人示教编程员、工业机器人系统维护员、工业机器人系统集成技术员等职业岗位技能要求为重点，以真实工作任务为载体，形成了“校企融合、工学结合”的人才培养模式。
2.3重构“实践主导、课证融通”的专业课程体系
基于“实践主导、课证融通”的设计思路，通过社会调研、行业企业调研、毕业生跟踪调查，不断深化人才培养模式的改革，充分利用校外企业、校内实训车间、理实一体化实训室等资源，校企共同对学生进行专业基本能力、专项能力、综合能力分层次递进培养，将职业素质教育贯穿于人才培养全过程。根据人才培养目标和职业岗位的要求，对典型工作任务、职业能力进行分析，完善专业课程体系建设，将国家职业资格标准及行业企业技术标准融入课程标准，职业技能鉴定考核融入课程考核，形成“实践主导、课证融通”的专业课程体系。
2.3.1专业素质课程
通过调研发现企业对员工的职业道德素质和心理素质的要求越来越重视。为此，结合区域市场需要，人才培养方案中合理设置职业素质培养课程，主要包括：专业入门与职业探索、思想道德修养与法律基础、大学生职业发展与就业指导、社团活动、学术讲座、大学生技能竞赛、创新（业）活动等课程。
通过这些课程的开设，课上和课后有机结合，构建了立体化、多样化的专业素质培养体系，有利于学生综合素质的可持续发展，有利于学生转岗能力的培养。
2.3.2专业基础课程
在制定人才培养方案时，本着“必需、够用”的原则，整合并重组专业基础课程，主要包括：机械图样的识读与绘制、电工电子技术应用、机械设计基础、零件材料选择与成型方法、液压与气压系统控制等课程。
2.3.3专业核心课程
通过调研分析，确定了工业机器人的编程与操作、工业机器人工作站的安装与调试、工业机器人的维修与保养、工业机器人的销售与售后等四大专业核心岗位技能。根据核心岗位职业能力要求和工业机器人行业相关职业标准，确定核心课程的课程目标，根据课程的知识、能力、素质目标，选取课程教学内容，将最新的生产技术融入课程教学内容中，充分体现课程的先进性、职业性和实践性，突出学生职业能力的培养。
（1）工业机器人的编程与操作技能
开设课程包括工业机器人工作站系统三维建模、工业机器人离线编程与仿真、工业机器人现场编程、VB语言程序设计等。课程均选用工厂企业实际案例，采用项目化教学方法，使学生掌握工业机器人编程与操作技能。
（2）工业机器人工作站的安装与调试技能
开设课程包括机电传动控制、PLC控制系统安装与调试、传感器与检测技术、工控组态与现场总线技术、工业机器人自动线安装调试及维护、机器人工作站系统集成、工业机器人工作站应用等。将职业标准融合到课程之中，学生在学习相关课程后，获得可编程控制系统设计师等职业资格证书。
（3）工业机器人的维修与保养技能
开设课程包括供配电技术、变频器技术、机器人工作站系统集成、工业机器人工作站应用、工业机器人综合实训、维修电工实训、钳工实习、数控实训等。学生在学习相关课程后，获得维修电工等职业资格证书。
（4）工业机器人的销售与售后技能
开设课程包括专业英文资料阅读与翻译、产品市场营销等，拓宽了学生的就业方向。
（5）专业拓展课程
开设课程主要包括车间生产管理、质量管理、创新和创业等。通过这些课程的学习，有利于扩展学生的就业范围，提高学生适应社会环境的能力。
2.4构建符合区域工业机器人产业发展的专业人才培养方案的保障体系
2.4.1完善校企合作体制机制，推M校企深度合作
完善校企合作管理体制和运行机制，与技术先进、管理规范、社会责任感强的企业深度合作；面向高端装备制造业及医药企业，校企共建工业机器人技术应用推广中心，搭建工业机器人技术科研及技术服务平台。
2.4.2校企合作的教学质量保障体系建设
教师和学生参与企业真实项目产品设计、加工、检测、安装、调试、销售的全过程，学生实践能力、创新能力得到提升，教师的专业技能得到提升。校企共同构建课程体系，共同制订课程标准，共同实施教学，形成以学校、企业和社会三位一体，师生共同参与的工学结合的专业教学质量监控和保障体系。
2.4.3建设优秀专业教学团队
加强校内外专业带头人的培养，更好地促进专业的改革与发展；通过进修学习、企业锻炼、参与科研等形式，培养骨干教师；通过聘请企业专业人才及能工巧匠担任兼职教师，建立兼职教师动态资源库。鼓励教师参与企业科研项目，教师通过新产品的研发提高自身的专业能力及实践技能。
2.4.4打造优质课程和项目化教材
面向智能装备制造业及医药产业，建成优质核心课程和项目化特色教材。建设专业标准库、核心课程资源库、网络资源库、创新创业资源库和社会服务资源库，为专业教学及社会服务质量的提升创造条件。
2.4.5建设创新服务型实训基地
适应区域支柱优势产业技术技能型人才培养需求，建成工业机器人实训中心。校企共研实训设备、共建实训基地。完善职业技能鉴定中心建设。立足本地区，辐射长三角，打造集教学、生产、科研、培训、技能鉴定为一体的产学研基地。
3结论
构建的工业机器人技术专业人才培养方案，符合区域经济产业特色需要，满足社会对该专业人才的需求，有利于高职工业机器人技术专业学生毕业后就业面的扩展，使学生更受用人单位的欢迎。
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【关键词】中职院校发展 人形机器人 教学平台设计
一、人形机器人概述
人形机器人的研究起步于1960年代后期，目标是解决人形机器人的双足行走问题。进入1990年代，人形机器人在控制方法和人工智能等方面的研究成果不断出现，从而推动了人形机器人技术的快速发展，此后机器人的行走能力、智能化和功能都越来越强大，最著名的人形机器人就是本田公司的ASIMO。
人形机器人的出现是计算机科学、传感器技术、机械科学等学科的技术进步，也是人类日常生活需要的产物。目前我国人口老龄化问题日益显现，在以后的几十年时间里必将影响社会的发展。人形机器人的出现一定程度上能够缓解人口老龄化带来的劳动力资源紧张的局面，同时人形机器人能够代替人类在恶劣以及高危环境下工作。
二、建立人形机器人教学平台的必要性
我国的人形机器人研究起步于1986年启动的国家高技术计划，经过二十多年的研究，取得了丰硕的成果。如北京理工大学研制的机器人“汇童”有32和自由度，能根据自身平衡状态和地面高度变化实现未知路面的稳定行走。进入21世纪，机器人已经不再局限于工业上的应用，而应该在社会的各个行业合理利用。如何让人形机器人在教育应用上发挥其应有的作用成为当前研究的重点。随着全国乃至国际各类机器人大赛的日益升温，各类职业院校迫切希望能在机器人大赛中获得成绩来提升学校综合竞争力以及知名度，因此职业院校建立人形机器人教学平台成为需要，同时也能有效地激发学生的学习兴趣，有很好的趣味性和挑战性。
让机器人教育走进学校，开发机器人文化的教育功能和发掘智能机器人的教育价值，对推进教育创新，促进教育改革和教育现代化，对创造型、研究型、专家型教师队伍的形成，对提高学生的创新和实践能力，同时对我国机器人事业的发展、人才高地的建设，都具有重要的现实意义和战略意义。
因此，建立人形机器人教学平台是十分必要的，它适合于机电一体化、电气自动化、机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计与理论、数控技术、自动控制等相关专业的一体化教学和培训。
三、教学平台实施步骤
（一）加强学校硬件设备的建设
学校积极筹措资金、充实有关设备。准备购买新机器人器材的资金，为机器人活动添加硬件设备，以此来创设良好的机器人学习环境，推动机器人教学。根据总体设计方案的要求，我们购买了两台机器人的配件，一台用于项目组前期做实验，另一台则用于高级班的机器人一体化教学。
（二）提高教师专业素质，提升学校软实力
我们着力通过培训、教研、讲座三个环节来提高参与师生素质。
首先是培训，教师对机器人技术的认识决定着机器人教学的成败。因为教师是方案的直接参与者，只有当教师充分认识到机器人技术的价值，对课题研究充满信心并热情投入时，课题研究才能收到良好的效果。为此，我们加强了参与教师的理论学习。首先要抓的是教育观念的更新，我们准备通过学习先进的教学资料，组织教师认真学习相关教育理论和文件。帮助教师从理论上提高对课题实验的必要性、重要性的认识，促进教师进一步树立正确的教育观念，为实验的顺利开展奠定坚实的思想基础。
其次是教研。为适应课题研究的需要，我们要进一步开展参与教师专题讨论，组织教师开展课外机器人活动的现场观摩，并进行案例分析，积累实际教学经验，提高教师把机器人技术融入教学实践的能力；组织校内外机器人竞赛活动，使参与教师在相互交流中提高，在实践探索中成长。
三是讲座。学校领导邀请专家来校讲座，进一步提高课题组成员的理论基础，并请专家进行现场指导，对涌现出的好做法、好经验，及时总结、推广；对发现的问题，面对面地进行指导帮助。有效地调动了教师的积极性，确保平台实施的顺利进行。
（三）组建机器人实验室及学生兴趣小组
由机电科组牵头组建机器人项目实验室，从机电一体化、电气自动化、电工与电子等专业学生中挑选学习成绩比较优秀同时又对机器人制作感兴趣的学生组成学生机器人兴趣小组。由指导教师编写有关人形机器人的制作指导教材，从传感器的性能到人形机器人的组装再到程序的编写，通过对兴趣小组学生进行授课，使他们逐步进入机器人科学世界。
（四）应用到一体化教学
通过兴趣小组的引导，逐渐将机器人教学向学科课程发展。随着中职院校教学改革和课程改革的实施，机器人教学走进课堂是一种必然的发展方向。面向机电一体化以及电气自动化专业高级班学生开设《机器人制作》课程，讲解人形机器人的控制板、传感器、输出设备等硬件知识以及人形机器人控制程序的开展等软件知识。
通过项目教学法，让学生在学完本课程内容后能独立组装并调试人形机器人，让学生知道如何将学习的内容应用到生产和生活实际当中，提高学生和学校的竞争能力。
四、平台建立后所获成效
一、教学任务:
1.本年主要继续担任科技英语的教学。第一学期继续承担的是《电子商务》的教学。这是我第二次带这门课,这次除了认真备好课外,继续不断扩展和电子商务相关的课外知识,争取在讲好课文本身的同时,给学生介绍和电子商务有关的基础知识。这次比上次讲解更详细,而且讲解章节覆盖更广,取得较好的效果。第二学期承担的是《计算机科学概论》的教学。这是我第四次带这门课。但是为了精益求精,我把课本详细地进行了整理,充分利用网络的资源,在课件上补充了一些图片,丰富了教学的内容,使得教学内容更直观,增加讲授课人工智能这一部分,并且沿承以前的方式,针对大一新生英语基础比较薄弱的特点,每节课布置作业,坚持批改,及时了解学生听课的情况,对问题比较集中的地方重点讲解,比较圆满地完成了教学任务。
但是教学过程中仍然有许多不足之处。一方面自己的专业知识比较有限,在讲授计算机和电子商务相关知识中不能做到深入和精确,另一方面在教学进度和学生所要求的教学速度上未找到合适的平衡点。这些问题是在新学年中我要努力攻克的,希望能在同事和自己的帮助下使得科技英语的教学更上一个台阶。
2.担任了信管0834班的英语教学工作。信管0834班是我从大一第二学期接-班的,针对这种情况,积极和班主任沟通交流,了解他们以前的成绩,课下也和学生保持交流,了解他们的思想和学习情况,尽快完成我和学生互相的了解与适应。在这种情况下,系统地完成了从比较基础的《新概念英语》到难度加大的《新视野英语》再到四级强化的教学任务。结合上次的经验,针对各个学生鼓励教学,及时总结学生成绩情况。
在公共英语的教学中,深刻地体会到了和以前上科技英语课的不同。公共英语课强调的是英语基础词汇和应用的培养,而且小班教学更需要老师及时了解学生学习的反馈情况。所以虽然担任的都是英语课的教学,但是要因材施教,,以期达到良好的教学效果;
3.承担了06级英语专业汉英翻译和07级英语专业汉英翻译的教学任务,翻译是英语专业所开设的一门重要的课程。对于这门课之前请教了同事,参考了多本资料,教学中补充了许多课本以外的知识点,通过大量的例子讲解翻译的理论,注重培养学生实践能力。由于这是第一次上这门课,还有许多问题亟待解决,尤其面对英语专业的学生,这意味着需要更加提高自己的专业水准,改进教学方法;
总体来说,作为一名英语老师,尤其是科技英语老师,在教学上不能浅尝辄止,要不断探索新的教学方法,了解学生的心理状态,努力提高教学水平。
4.毕业论文指导
圆满完成了20xx届毕业生论文指导的工作。这次所带论文涉及经管类经济、电子商务、企业管理等方面,在与学生的交流中也加强了这方面的涉猎,从开题报告到论文的初稿、中期到终期答辩都给予学生认真的指导,最后十个学生都在学校规定的时间内完成了论文,并有几名同学获得优秀论文的荣誉。学生们普遍存在的问题是针对性不强,都选择了大方向、大角度入手,缺少贴身的、时效性强的、具有普遍意义的案例分析。所以,在论文的深度把握上还有一定的欠缺。学生毕业论文指导工作不仅帮助学生完成一门学业,我觉得,在这个过程当中,也让我们老师也看到了学生们是如何看这个世界,感受着每一位即将步入社会的学子心灵闪现的火花。与其说是老师指导学生,还不如说是我们师生共同上了一回社会大讲堂。
二、班主任工作:
摘要：随着教学改革的不断推进，平面构成作为培养学生观察方法、创意思维的重要基础课程也急需改革。本文在平面构成课程中，尝试联系平面设计专业特点，融入新的教学方式，充分发挥学生自主、合作、探索能力，激发学生建构丰富的创意思维，以期探索出适应平面设计专业发展，有利于学生今后专业学习的教学改革道路。
关键词：平面构成；创意思维；平面设计专业
一、“平面构成”教学现状
平面构成是在上世纪80年代传入内陆，在当时先进的理念，新奇的设计作品，尤其是平面构成所带来的视觉感，给国内设计与教育行业留下了很深刻的印象，同时也激发起了一场学习构成与变革传统装饰绘画的热潮。在这个热潮中，设计教育者透过引进、学习、交流等方式汲取国外先进教学理论与模式，这些在一定程度上推进了我国设计基础教育。但时至今日，随着设计的细分化，设计走向了更为专业性的道路，众多中高职学校的构成类课程依旧延续传统教学方式照本宣科。主要体现在以下几方面：其一，教学过程过于程序化，没有联系学生相关专业，教学缺乏专业针对性，不利于学生专业基础的积累。其二，教学方法单一，侧重手绘作业，大多时间耗费在重复图形上，不利于学生创意思维的培养。其三，教学内容教条化，重模仿，轻理解，轻创意。
二、平面构成课程中创意思维的建构
平面构成课程侧重于培养学生平面创意表现形式，创意图形技巧，提升学生审美能力等。通过学习平面构成课程，学生能够掌握一定的创新技能方法，发散创意思维，为今后平面设计课程学习奠定基础。日本著名构成教育家朝仓直巳先生也曾经说过：“一位优秀的设计艺术家，需要有敏锐的美感及丰富的创意，最重要的是要有创新思维。”针对平面设计专业的学生，笔者希望通过平面构成课程的改革，探索出有助于建构学生创意思维，提升审美与造型能力的改革方向。本次平面构成课程尝试从教学模式、创意思维上，将平面设计专业知识融入实际教学中，提升学生学习兴趣，促进学生创意思维建构。
（一）翻转课堂教学模式
在教学过程中，通常学生学习知识分为两个阶段完成。第一阶段是信息的传递，通过师生、生生之间的互动中进行。第二阶段是知识内化，这是学生将接收到的外界知识与自身认知进行消化的过程。第二阶段在传统教学中大多是由学生独立完成，这就可能会出现因自身对知识积累与认知不足，知识内化过程中时常有问题困扰学生，从而打击学生学习自信心与积极性，同时也消磨学生耐心，不利于知识的内化。翻转课堂教学模式，打破教师先讲，学生后学的传统教学方法，对学生学习的过程进行重新建构。它运用现代信息技术辅助教学，学生可通过移动端APP提前进行线上学习与发现，课堂再与师生、生生交流、分享、研究完成知识内化，课后还可借助网络平台进行拓展学习，有效帮助学生知识学习与内化。在平面构成课程中，平面设计学生不仅要理解平面构成理论知识，更重要的是能够结合构成的形式美法则与构成表现形式进行创意设计。学生要达到这一目标，就需要花费更多时间进行学习与发现，为了帮助学生快速从理解知识到知识应用，笔者采用翻转式教学，充分利用课前、中、后时间激发学生创意思维。如在基本形设计章节中，笔者结合平面设计的logo设计案例，课前为学生提供讲解形与形关系的微课，以及一些著名logo设计作品，并提出课前任务，让学生提前进行自主学习与探索；课中以小组为单位，围绕构成内容难点，logo设计案例分析进行探讨与分享，进入灵感碰撞过程激发创意灵感，帮助学生理论内化。课堂上还可组织实践或者完善实践活动，充分发挥头脑风暴、集思广益优化创意设计。课后学生在线上平台更方便学习创意设计的文章，拓展创意思维。这种新式的教学方式，学生课前更愿意学习，因为有更自由的时间与空间；课堂中小组合作，学生思维更活跃，灵感创意更丰富，有助于激发学生创意灵感，进行一定的创意思维构建；课后同学们也更喜欢在学习平台上分享创意想法。
（二）多种创意思维训练
创意思维方式建立一定的创意灵感与方法上，才能自如地表现出来。创意灵感，需要我们日常多看多积累；创意方法，需要我们掌握技巧多训练多尝试。虽然说我们的创意思维不应受限于固定规则与技法，但想创意只有在掌握了一定的创意规则、技巧，才能够突破众多方法规则的限制，创意出优秀的设计作品。创意思维训练，笔者侧重于多向性思维、图文转换思维以及发散性思维方式。多向性思维即多角度思考、观察事物的思维能力，它能够帮助我们发现新的视角，新的灵感。在平面构成教学中，可以引导学生课前在生活中多观察，并选择一件合适的形态，带到课堂中，通过剖析的方式加以研究，运用平面构成的方法记录解剖过程，仔细观察过程中不同角度的形态，将突发的灵感转换成创意设计作品。图文转换思维，是信息化时代中我们急需掌握的一种思维方式。现在人们大多厌烦长篇大论、繁杂图像，热衷于从简约、快捷、简短的图形中阅读信息。作为视觉传达领域的平面设计师就要有较强的图文转换思维与能力。面对客户要能领悟客户给的大篇幅文案或简短口述的需求，设计师们应能灵活地将需求要点内容进行图文思维转换，快速找准创意设计方向，才能成为一名优秀的设计师。图文转换思维能力需要长期的积累与训练，在平面构成的教学中，可以通过对字/词画图训练学生的高度概括能力与想象思维；可通过图形语言交流游戏，训练学生图形文字化能力；也可通过一名词对多形容词，进行不同形容词下的名词图形化，训练学生的多角度图形化创意思维。发散思维导图，强调自由发散联想与图形记忆，适合于“头脑风暴”式的创意活动，由一个中心向四周发散，可以产生成千上万的思维节点，有利于梳理出多种创意构思。在课程的设置中，笔者尝试在平面构成的训练中，根据企业中的一些项目案例，设定一个商品词或者某一节日作为中心点，引导学生联系设计项目的思想、文化、对象、媒介等信息，运用相似、相差、相反或者因果的联想法进行发散性思维想象，过程中让学生以快速联想的方式进行头脑风暴，展开想象，活跃学生思维，建构学生创意思维。笔者在课堂中通过翻转课堂教学模式，充分发挥信息技术辅助教学，全方位引导学生建构创意思维；通过多种创意思维训练，挖掘学生创意灵感，发散与整合学生创意思维。培养学生创意设计思维，为今后的学习，为未来人工智能时代的到来，做好充足的准备。
1.大数据背景下引起新的教学观念转变
随着大数据越来越多被应用到教学上，我们必将迎来教学观念的大幅转变。传统的课上老师授课、课下学生练习，由考试来检查教学成效的教学观念会慢慢转变成学生在线自主学习。有条件的高教可以大数据背景下，老师的转变在于从原有的教学经验转变成对海量教学案例进行数据分析；学生的转变在于从依赖老师传授知识转变成对自身学习过程的数据分析。
2.大数据背景下引发新的研究生教学模式
研究生教育和本科生教育不大相同，研究生更有自律性，学习目的更加明确，因此十分适合自主学习这种方式。有条件的高校可以建立E-learning学习环境，用Blackboard教学平台、Moodle等开源学习系统，形成一个协作的虚拟学习社区或学习共同体，学生可以自由安排在线学习的时间和地点，随时进行在线作业和测验，合理提高学习效率。同时，研究生都是小班教学，这更利于学生和老师之间进行良好的交流，在交流中发现更多的问题并有效的解决。这种教学模式无疑更加科学化，效率化。
3.大数据促进个性化教育
当学生经过本科的基础学科教育，跨入更高一级研究生教育后，个体差异慢慢凸显出来。大数据背景为学生创造了更好的个性化教育平台，在师资和教学资源都相对比较缺乏的研究生教学中，使因材施教得以顺利实行。学生在线学习的所有数据被后台记录下来，老师通过大数据分析可以轻易知道每个学生的优缺点，再来调整教学进度，找出适合每个学生不同的学习模式。
4.大数据背景下统计学研究生培养改革
要顺应大数据背景下，对统计人才的新的要求，这就需要我们要全面衡量统计研究生课程的设置，做出适当的改革。首先必须将大数据相关课程纳入培养体系，开设大数据时代具有挑战性的内容相关课程包括理论与实践相结合的内容，引导学生关注大数据发展前沿，为了和本科生的教学有区别，可以适当采用一些优秀的英文原版教材。统计专业的研究生不但要有娴熟的理论知识还必须要有搜集整理数据的能力，数据分析的能力，运用统计软件的能力以及撰写分析报告的能力。因此大数据所需的专业人才不能从一个专业的角度来培养，要从数学，计算机等相关的专业来联合培养复合型专业人才。其次在理论教学部分要增加如何处理数据这一核心内容，目前很多大数据算法例如链接算法，K-means等本科阶段没有学到的专业算法必须在研究生阶段学习的。理论部分的教学除了大数据相关内容，还必须拓宽到相关交叉性的学科，包括数据挖掘、人工智能、数据可视化工具、NewSQL数据库等课程。除此之外还需要重点讲授典型的大数据实用案例，例如美国梅西百货的实时定价机制。根据需求和库存的情况，该公司基于SAS的系统对多达7300万种货品进行实时调价。再例如某知名快餐业的视频分析。该公司通过视频分析等候队列的长度，然后自动变化电子菜单显示的内容。如果队列较长，则显示可以快速供给的食物;如果队列较短，则显示那些利润较高但准备时间相对长的食品。对研究生教学绝不能拘泥于理论教学，更需要把学生置于真实的大数据环境中进行实战培养。统计学院应率先建立大数据实验室，给研究生良好的学习平台，并让学生参与项目并提供一定的奖学金资助。目前不少高校已经和相关企业签订校企联合培养计划，如2015年4月18日，亚信集团、北京航空航天大学与慧科教育集团开展大数据人才培养战略合作计划，将“产学研用”为一体的创新人才培养模式扩展至企业人才再教育领域，助力企业内部大数据人才队伍建设。这样构建以课堂、实验室和社会实践多元化的立体教育教学体系值得地方高校学习借鉴。
5.结束语
统计研究生的教育更标志着统计学教育的一个新高度。作为地方高校统计专业教师，应该顺应大数据浪潮，强化大数据意识，形成大数据思维，转变研究生培养观念，建立新的研究生教学模式，因材施教，找到每个研究生相符合的教学平台和方式，培养出精通统计，理论与实践兼备的更多的复合型专业人才。
作者:杨炜明 廖书 单位:重庆工商大学
参考文献：
[1]游士兵,张佩,姚雪梅.大数据对统计学的挑战和机遇.珞珈管理评论,2013:165-171.
[2]吴启富.我国统计学专业研究生培养问题探析.才智,2013:21.
现在的大学课堂基本上都运用现代教育手段进行教学，但是涉及到综合时间的实效性提高的并不是很多，在国内很多高校中，教育技术的研究并不是很理想，尤其是现在很多教育技术手段被认为应经被掌握，实际上北京师范大学一直致力于研究如何在新形势下，提高课堂教学的实效性，所以我们目前研究还不是很多，尤其是在中医药院校，几乎还没有涉及这个领域。
2教学改革方法和内容
本研究主要是采用行动研究法，着重进行案例研究和理论概括。前者立足于教学实践，通过课堂和教学活动来展示研究成果，提供研究依据，发现闪光之处，搭建研究平台。而后者，侧重于理论思辨和总结提炼，透过现象，把握本质。基本操作思路是：整体参与，全面启动，操作引路，总结伴随，分项实施，重点突破。整体参与，即全体教学人员都参与到课题研究之中，发挥团队作用，学校统筹管理。全面启动，即在各学科中均进行相关综合实践活动的研究。操作引路，即从课堂教学入手，体现学科教学特色，体现现代教育技术功能。总结伴随，即边研究、边实践、边总结、边提升，在“实践———反思———提高———再实践”的螺旋链中获得深入发展。分段实施，即将研究时间和内容进行合理分解，或落实在不同时期，或落实到不同学科，或落实到不同的研究小组（个人）。重点突破，即在整体推进中，捕捉普通性、重点性的研究专题，进行重点突破。主要从以下几个方面开展。
2.1组织校本部培训
我们积极开展科研活动，加强科研组活动力度，在研究中增强科研意识。为了提高老师们的业务水平，每位参加实验的老师都做了如下内容的培训：信息技术在综合实践活动课程中的应用、操作系统、文字处理、因特网基础、文稿演示、电子表格、网页制作、课件制作等。
2.2转变教学方式
信息技术教育和综合实践活动都具有开放性、综合性的特点。信息技术教育与综合实践活动的整合，使教师的教和学生的学，发生了重大的改变，教学方式由教师为中心转向以学生为主体。在活动过程中，学生不再是被动地接受知识，他们的主体意识、创新意识和科学意识都得到了发展。
2.3创建网络平台
创建综合实践活动网络平台，是实现信息技术教育与综合实践活动整合的重要条件。在校园网上创建综合实践活动的主题网站，便于师生随时了解综合实践活动的程序，及时查阅相关材料，经常性地建立研究性的档案，并开辟生生之间、师生之间交流和互访的园地。网络平台包括适度组织的信息资源、互动共享的智慧资源、构建开放学习社区、记录过程性学习活动的网络档案袋、便捷有效的教学管理，实现生态学习的物质保障和支持平台。
2.4构建评价体系
综合实践活动不仅重视学习结果的评价，而且重视过程的评价，重视学生在学习过程中的自我评价和相互评价。因此，评价者可以是教师，也可以是学生，也可以是家长，也可以是社会力量。在整个活动中，我们能充分考虑信息技术课程的本质特征和具体实际，把评价重点放在创新上。即使研究结果在科学知识上存在缺陷，但如果思路、方法有独到之处，也要给予肯定。在评估中，我们能突出学生之间的协作意识，利用正确的评估导向指引和培养学生的社会性意识，使其自然地形成道德规范。
3总结
关键词 工业机器人控制；教学改革；课程建设
中图分类号：G642.3 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2017）04-0097-03
Abstract According to the industrial robot control course teaching goals and needs of automation-robot major for application-oriented
institute， the reform and exploration methods of theory teaching and
practical teaching for industrial robot control course is discussed. The optimization measures of curriculum and practical arrangements are given. The result of curriculum reform has been applied in tea-
ching and good effect is obtained. It is useful to cultivate the student
practice and innovation ability， and to stimulate the students learning
initiative.
Key words industrial robot control； teaching revolution； course con-
struction
1 前言
近年恚随着制造业的快速发展，劳动力成本不断提高，工业机器人在全球范围内的需求急速增长，企业对高层次机器人专业技术人才的引进也将不断增加，如何培养高质量的机器人专业技术人才成为相关高校所面临的共同问题[1-3]。南京工程学院在2013年招收了第一届自动化（机器人）专业方向的本科生，目的在于培养高层次机器人专业技术应用型人才，能从事机器人系统设计与开发、技术集成，系统安装、运行、维护和技术管理等方面工作。在开设的相关课程中，工业机器人控制是自动化（机器人）专业方向的一门重要的专业课程，为进一步提升教学品质、完善教学策略。本文在对工业机器人控制课程教学大纲及教学现状进行分析的基础上，对其理论教学、实践教学以及课程考核方式进行改革探索。
2 课程特点及教学目标
课程特点 机器人控制系统在很大程度上决定了机器人的功能和性能。机器人控制涉及自动控制、计算机、传感器、人工智能、电子技术和机械工程等多学科的内容。工业机器人控制技术的主要任务是控制机器人在工作空间中的运动位置、姿态、轨迹、操作顺序及动作时间等。课程主要目的和任务是通过对工业机器人控制系统基本理论和最新进展的介绍，使学生掌握工业机器人常用的控制方法以及智能控制方法。
相比于研究生阶段开设的相关课程，本科阶段开设的工业机器人控制课程更注重应用实践能力的提高，在一定程度上弱化理论研究；同时，与高职院校开设的机器人控制实训课程也不同，应用型本科阶段开设的工业机器人控制课程应使学生在掌握控制理论知识的基础上，具备较高的提出问题、分析问题、解决问题的能力[4]。因此，在课程内容设置上，要兼顾理论学习与实践操作的有效融合与渗透。
教学目标 工业机器人控制课程的教学目标是要求学生掌握机器人运动学和动力学基础、机器人控制基础、机器人的位置控制和力控制、机器人智能控制技术、机器人轨迹规划等，要求学生不仅具备一定的理论分析能力，也要具备较高的解决实际问题的能力，使学生既不浮于理论之上而导致难以学以致用，也不会因为理论知识储备不足而导致难以具备以后继续学习的能力。
3 课程改革措施
南京工程学院自动化学院的工业机器人控制课程共48学时，其中理论教学40学时，实践教学8学时，是自动化（机器人）专业方向本科生的必修课程。工业机器人控制课程兼具理论学习与实践操作的教学要求，针对这一特点，在教学过程中，理论上应以引导为主，突出重点，做到深入浅出；而不是要求学生全盘推导复杂公式，否则可能导致学生在学习之初便难以理解而失去学习兴趣。在实践操作环节，应结合已讲授过的理论知识帮助学生理解机器人动作的原理与含义，将相关的运动学、动力学、控制方法、轨迹规划、传感器等知识有效渗透在实践操作过程中，而不是仅仅要求学生按照实验步骤完成机器人动作。理论学习与实践操作的相互渗透、相互结合，可帮助学生更深入理解机器人理论知识，同时加强学生的动手实践能力[5]。
理论教学方法改革 在40课时的时间里要完成工业机器人运动学、动力学、轨迹规划、位置控制、力控制、智能控制等方面的教学内容，知识点繁多，且其中不乏烦琐的公式推导。因此，要能够在有限的时间内让学生掌握关键知识点，教学内容的合理安排尤为重要，可从以下几个方面来进行理论教学的改革探索。
1）架构课程知识体系。可以在绪论部分通过给学生简单介绍工业机器人的工作过程，将后续要学习的相关知识点都容纳进来，给学生提供一条学习的主线，首先架构出完整的知识体系。如对于工业机器人的工作过程，简言之，就是通过规划，将要求的工作任务变为期望的力和运动，由控制环节根据期望的力和运动信号，产生相应的控制作用，以使机器人输出实际的力和运动，进而完成期望的工作任务；工业机器人实际运动的情况通常还要反馈给规划级和控制级，以便对规划和控制的结果做出适当的修正优化。工业机器人的这一工作过程如图1所示。
在上述概念中，自然地涵盖了课程的关键知识点，如何才能在工业现场实现机器人的上述动作过程？这一问题的提出，可大大激发学生的学习兴趣，若能配合相关的视频、动画、框图进行讲解，可进一步帮助学生了解课程内容与工业现场之间的关系，进而架构更完整的知识体系。
2）打牢数学基础。工业机器人控制技术涉及多种坐标系以及复杂的姿态变换、坐标变换等，这部分内容是课程重要的数学基础。一些重要概念一定要讲解透彻，如旋转矩阵的多种表示方法、齐次变换矩阵的含义等，可借助多媒体课件加深学生对各种变换的掌握。具体的公式不要求学生记住，但是一定要理解其含义，在此基础上进一步讲解通过MATLAB仿真软件完成相关计算的方法。也就是说，这部分内容要侧重讲解变换方法与MATLAB实现方法，弱化具w的运算。
3）控制方法要具体可行。工业机器人控制系统的构成包括中心控制器、驱动电路、电动机、减速器、传感器、相关硬件和软件等组成部分，对于多变量、非线性、耦合的复杂机器人系统，其控制方式也与一般伺服系统不同，控制方法的好坏是系统性能优劣的关键因素。尽管很多研究者对机器人的高级控制方法进行了很多研究，如变结构控制、自适应控制、智能控制等，但这些更多地偏重于理论与仿真研究，对于应用型本科院校的学生来说，在工业机器人控制这门课程的教学过程中，切不可让学生脱离机器人本体而仅浮于理论研究之上进行学习，应紧密结合机器人本体进行教学，从模型建立、模型简化、电动机伺服控制原理、电动机转速调整、单关节控制、多关节控制的耦合与补偿等各个方面讲解工业机器人控制系统的基本原理。可以讲解经典机器人案例的控制方法，如PUMA机器人，其伺服控制组成结构、位置控制系统实现原理、单关节控制、多关节控制等各个方面的内容都与机器人本体紧密相关，这种具体性、可实现性也可在一定程度上增强学生学习的信心。在此基础上引导学生深入学习一些机器人高级控制算法，并通过MATLAB对算法性能进行仿真对比，进一步掌握机器人各种控制方式的特点与控制算法的优劣。
实践教学方法改革 在实践教学部分，南京工程学院自动化学院采用的实验设备是汇博六自由度模块化可拆装串联机器人，该设备6个自由度的每个模块可以独立运行操作，并能按照统一接口任意组合成2～6自由度机器人。工业机器人控制课程的实践侧重于机器人运动学、动力学研究、驱动源电气参数的设置、机器人程序的编写、基于控制卡链接库和机器人链接库的VC编程等方面。
1）拓展实践教学内容。
首先，常规的示教、搬运装配等实验是大纲中要求的实验内容，为进一步提升学生对机器人工作原理、工作方式的认知程度，应结合实验设备进一步拓展实践教学内容。6个模块多样化的结构均体现了工业机器人的特点，涉及谐波减速、行星减速、同步带传动、蜗轮蜗杆传动以及齿轮传动等工业机器人常用的结构形式，因各模块均为透明封装，便于了解其具体结构原理，故可将其与实验室已有的搬运、焊接等工业机器人结合起来进行讲解，帮助学生掌握工业机器人的机械结构与传动原理。
其次，产品设备提供了控制卡链接库函数和机器人动态链接库，因此，要求学生在掌握控制卡链接库函数和机器人链接库函数的功能及调用方法基础上，能实现对机器人的二次开发，实现机器人复位、单轴运动、状态检测等多种控制，而不仅限于能操作设备自带的软件界面。
最后，实践环节还应设置相关的MATLAB仿真实验，将一些控制算法与工业机器人对象相结合，借助MATLAB软件对机器人的动力学特性进行分析，实现对机器人的仿真控制，通过直观的图文可以加深学生对控制算法的理解，动画仿真结果也可大大激发学生的学习兴趣。
2）实践考核方式多样化。在实践环节，教师应进一步优化实践考核评价体系，各环节的考核方式均应灵活多变，注重培养学生的创新能力。虽然大纲上已安排了具体的实验，但在实验过程中，仍然应根据学生的学习能力对其进行引导，鼓励学生积极思考，利用实验室现有设备提高自己对知识的综合应用能力，而不受限于仅完成已有实验项目。同时，应鼓励学生参加各种机器人大赛，在实践中综合运用各学科知识，提升知识应用的能力。将这些纳入实践环节的评价体系中来，可以增强学生学习的主动性。
4 结束语
通过对工业机器人控制课程理论环节和实践环节教学方法及考核方式的不断改革创新，在教学过程中取得一定的效果，改革成果在实际教学中的应用为培养自动化（机器人）专业方向的优秀人才打下坚实的基础。随着机器人技术的快速发展及企业对高层次机器人专业技术人才的大量需求，南京工程学院自动化学院将进一步完善工业机器人课程创新教学平台，进一步突出素质教育和工程应用能力的培养，注重学生学科知识、工程能力和专业素质的协调发展，让学生能以工程项目为背景，在工程应用中更深刻理解机器人控制理论知识，提升解决实际问题的能力和创新能力。
参考文献
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