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第1篇

對(duì)零售、消費(fèi)品、銀行、保險(xiǎn)、公用事業(yè)、汽車、電子商務(wù)和金融科技行業(yè)的568位高管進(jìn)行的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在啟動(dòng)AI用例時(shí)，有三個(gè)突出的參數(shù)：

實(shí)施成本（62%）；

預(yù)期投資回報(bào)率（59%）；

數(shù)據(jù)的可用性（53%）。

但是很少有人提到以客戶為中心的因素，只有1/10的受訪者表示對(duì)客戶體驗(yàn)的影響是一個(gè)非常重要的考慮因素。優(yōu)先考慮消費(fèi)者對(duì)應(yīng)用的偏好（9%）的人甚至更少。

不考慮消費(fèi)者的態(tài)度可能會(huì)產(chǎn)生明顯的影響，一些消費(fèi)者對(duì)人工智能驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用不屑一顧，至少在零售業(yè)是這樣。

高管與消費(fèi)者的偏好脫節(jié)得到了調(diào)查的證實(shí)，2/3的消費(fèi)者表示他們希望被告知在與人工智能交流；但是，只有1/3的高管認(rèn)為人們會(huì)想知道。

值得注意的是，消費(fèi)者通常不喜歡純AI引導(dǎo)的互動(dòng)。54%的消費(fèi)者更喜歡人與人工智能的混合，還有30%的消費(fèi)者喜歡和人交流。

在處理高度重視的產(chǎn)品和服務(wù)時(shí)，這些差異會(huì)加劇。47%的消費(fèi)者喜歡人和人工智能的混合，45%的消費(fèi)者更喜歡與人互動(dòng)。

第2篇

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)；人工智能；智能機(jī)器人；實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

智能機(jī)器人作為一個(gè)最為典型的工程系統(tǒng)對(duì)象，涵蓋了機(jī)械、電氣、信息、通訊、控制、系統(tǒng)等所有現(xiàn)代工程專業(yè)的內(nèi)容，因此機(jī)器人作為一個(gè)典型的系統(tǒng)對(duì)象，是所有創(chuàng)新工程專業(yè)教育改革的理想載體，可以貫穿工程訓(xùn)練、專業(yè)基礎(chǔ)教育和專業(yè)創(chuàng)新教育的全過(guò)程，是教學(xué)實(shí)驗(yàn)和研究的最理想的平臺(tái)。智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室是一個(gè)涉及多學(xué)科，測(cè)、控充分結(jié)合的實(shí)驗(yàn)室，集各種傳感與執(zhí)行機(jī)構(gòu)于一體，又是一個(gè)測(cè)控一體化的綜合實(shí)驗(yàn)對(duì)象。

首都師范大學(xué)智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室是專門服務(wù)于智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科教學(xué)和實(shí)踐的系統(tǒng)平臺(tái)，是高年級(jí)智能機(jī)器人、模式識(shí)別等專業(yè)課程的實(shí)踐創(chuàng)新基地。經(jīng)過(guò)近10年的建設(shè)發(fā)展，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室建設(shè)、實(shí)驗(yàn)體系研究、目標(biāo)定位等方面積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。

1 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)定位和配置

智能機(jī)器人與模式識(shí)別是智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的特色，其中，智能機(jī)器人重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生在智能機(jī)器人設(shè)計(jì)與開發(fā)、智能機(jī)器人傳感器技術(shù)、智能控制、多傳感器信息采集與融合等方面的實(shí)際應(yīng)用能力；模式識(shí)別是基于信號(hào)處理、人工智能、計(jì)算機(jī)等技術(shù)，用機(jī)器代替人去識(shí)別和辨識(shí)客觀事物，用數(shù)學(xué)技術(shù)方法來(lái)研究模式的自動(dòng)處理和判讀的學(xué)科內(nèi)容，其相關(guān)系統(tǒng)理論和方法的研究近年來(lái)迅速發(fā)展，因此實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)主要圍繞這兩門課程的實(shí)踐教學(xué)和科研活動(dòng)展開。

實(shí)驗(yàn)室自2005年創(chuàng)建，占地面積約150m2。根據(jù)教學(xué)實(shí)踐需要，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備配置包括通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、小型組足球機(jī)器人、輪式智能移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)、大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐中級(jí)套件、示教型教學(xué)工業(yè)機(jī)器人、各種傳感器等。軟件系統(tǒng)包括Matlab、機(jī)器人編程系統(tǒng)、通用編程語(yǔ)言環(huán)境、模式識(shí)別工具箱等，在這些設(shè)備的基礎(chǔ)上，開展智能科學(xué)與技術(shù)的實(shí)踐教學(xué)。隨著設(shè)備的老化，根據(jù)課程發(fā)展的需要，實(shí)驗(yàn)室即將購(gòu)進(jìn)人形機(jī)器人、滅火機(jī)器人、游歷機(jī)器人以及自主設(shè)計(jì)機(jī)器人的各類配件。

2 實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)體系

2.1 通用創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)體系

根據(jù)智能科學(xué)與技術(shù)的學(xué)科特點(diǎn)，智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室提供循序漸進(jìn)的系統(tǒng)訓(xùn)練課程：初級(jí)課程、中級(jí)課程、高級(jí)課程，具體開課情況見表1。

（1）針對(duì)低年級(jí)學(xué)生的系統(tǒng)化基礎(chǔ)工程訓(xùn)練：學(xué)生可以利用該平臺(tái)，進(jìn)行學(xué)科基本能力的培養(yǎng)，包括計(jì)算思維能力、算法設(shè)計(jì)與分析能力、程序設(shè)計(jì)能力、開發(fā)應(yīng)用能力等；并能夠動(dòng)手組裝和調(diào)試簡(jiǎn)單電路；編寫控制軟件；獲得全方位的、系統(tǒng)化的基礎(chǔ)工程訓(xùn)練。

（2）針對(duì)中年級(jí)學(xué)生：可以利用該平臺(tái)，進(jìn)行系統(tǒng)能力的培養(yǎng)，要求學(xué)生能夠站在系統(tǒng)的全局去看問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題，從而更加深入地學(xué)習(xí)并實(shí)踐自動(dòng)控制、電子電路、微機(jī)原理接口技術(shù)及應(yīng)用、單片機(jī)原理與應(yīng)用等學(xué)科知識(shí)與試驗(yàn)學(xué)習(xí)結(jié)合起來(lái)。

（3）針對(duì)高年級(jí)學(xué)生：利用該平臺(tái)，深入研究目前前沿的學(xué)科知識(shí)，進(jìn)行人工智能、圖像處理、語(yǔ)音識(shí)別、機(jī)器人自主導(dǎo)航、運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械電子學(xué)、電機(jī)拖動(dòng)、機(jī)器人學(xué)、自動(dòng)控制、數(shù)字控制、先進(jìn)控制、智能控制、傳感器、傳感器信息融合、信號(hào)處理、模式識(shí)別、人工智能、面向?qū)ο缶幊獭④浖こ獭D像處理、語(yǔ)音識(shí)別、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等多學(xué)科的研究驗(yàn)證，進(jìn)行創(chuàng)新能力培養(yǎng)。

2.2 智能機(jī)器人課程實(shí)踐教學(xué)體系

智能機(jī)器人是首都師范大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)高年級(jí)學(xué)生的重要專業(yè)課程，涉及的學(xué)科范圍包括力學(xué)、機(jī)器人拓?fù)鋵W(xué)、機(jī)械學(xué)、電子與微電子學(xué)、控制論、計(jì)算機(jī)、生物學(xué)、人工智能、系統(tǒng)工程等諸多課程，是理論性、實(shí)踐性和綜合性很強(qiáng)的課程，也是培養(yǎng)學(xué)生具有機(jī)械設(shè)計(jì)能力、能夠直接解決實(shí)際問(wèn)題的課程。該課程授課課時(shí)為36學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)為36學(xué)時(shí)，達(dá)到了1：1的比例。

第一階段，教師以最為典型的能力風(fēng)暴機(jī)器人、示教—再現(xiàn)機(jī)器人為教學(xué)對(duì)象，讓學(xué)生掌握基本程序的編制，掌握電機(jī)的控制方法，掌握最簡(jiǎn)系統(tǒng)的組裝、編程、調(diào)試的方法，能夠?qū)崿F(xiàn)基本系統(tǒng)的各種控制，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人走正方形、機(jī)器人邊唱邊跳等經(jīng)典控制項(xiàng)目，從而對(duì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、軟件編制以及優(yōu)化有一定的認(rèn)識(shí)。

第二階段，設(shè)計(jì)和開發(fā)自己的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，完成機(jī)器人綜合組裝、調(diào)試工作，在第一階段的基礎(chǔ)上增加一些標(biāo)準(zhǔn)傳感器知識(shí)，學(xué)生可以通過(guò)對(duì)典型傳感器，如紅外傳感器、光敏傳感器、碰撞開關(guān)、光電編碼器等使用學(xué)習(xí)，完成機(jī)器人跟人走、避障等實(shí)驗(yàn)。另外，學(xué)生熟練掌握完整智能控制系統(tǒng)的編程與應(yīng)用方法，為拓展其他各種傳感器與功能模塊的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

第三階段，學(xué)生可以在以上基礎(chǔ)上增加其他各種擴(kuò)展芯片、傳感器、大學(xué)生創(chuàng)新模塊套件及執(zhí)行機(jī)構(gòu)，熟練應(yīng)用不同傳感器，設(shè)計(jì)方案以及試驗(yàn)環(huán)境來(lái)實(shí)現(xiàn)不同功能，例如完成語(yǔ)音控制機(jī)器人小車、加工車床等試驗(yàn)。通過(guò)這個(gè)環(huán)節(jié)，學(xué)生可以深入掌握不同傳感器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作原理與應(yīng)用方法，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

第四階段，面向競(jìng)賽和學(xué)生科研課題，學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行自主創(chuàng)意或完成指定項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。在這個(gè)階段，學(xué)生可以對(duì)人工智能、圖像處理、自主導(dǎo)航、遺傳算法等前沿學(xué)科進(jìn)行深入研究及驗(yàn)證，例如火星隕石標(biāo)本采集概念機(jī)器人的設(shè)計(jì)、智能圖書存取系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。

2.3 模式識(shí)別課程實(shí)踐教學(xué)體系

模式識(shí)別課程是首都師范大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)高年級(jí)學(xué)生的重要專業(yè)課程，其目的是通過(guò)對(duì)模式識(shí)別基本理論、概念和方法的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，借助計(jì)算機(jī)解決實(shí)際工程應(yīng)用中的自動(dòng)識(shí)別問(wèn)題，其主要任務(wù)是使學(xué)生掌握對(duì)物體進(jìn)行分類的有關(guān)理論和方法。實(shí)驗(yàn)課是本課程重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，目的是使學(xué)生掌握模式識(shí)別基本分類方法的算法設(shè)計(jì)及其驗(yàn)證方法。提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。本課程授課課時(shí)36學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)時(shí)。

第一類實(shí)驗(yàn)是安裝并使用模式識(shí)別工具箱。本次實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生了解模式識(shí)別軟件的具體形態(tài)、基本設(shè)置以及運(yùn)行流程，了解基本識(shí)別方法的工作過(guò)程。

第二類實(shí)驗(yàn)使用常用分類算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，例如，貝葉斯分類算法的原理和使用、最近鄰算法的分析試驗(yàn)。

第三類實(shí)驗(yàn)為課程設(shè)計(jì)，例如用支持向量機(jī)進(jìn)行人臉識(shí)別。本次實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生掌握支持向量機(jī)的運(yùn)行機(jī)理、參數(shù)選擇與快速算法等，了解在實(shí)際分類中學(xué)習(xí)樣本庫(kù)的重要性。

3 實(shí)驗(yàn)室發(fā)展成果

3.1 提高科研水平，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室良性發(fā)展

實(shí)踐證明，科研項(xiàng)目的研究對(duì)改善學(xué)科軟硬件條件作用重大。在帶動(dòng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)上，科研課題以優(yōu)勢(shì)、特色學(xué)科為基地，購(gòu)置大量先進(jìn)的儀器設(shè)備，構(gòu)建起堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)條件，在完成科研任務(wù)的同時(shí)，轉(zhuǎn)化為學(xué)科教學(xué)、科研發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施，為培養(yǎng)高水平本科人才提供物質(zhì)支撐。首都師范大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)先后申請(qǐng)主持國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目等國(guó)家級(jí)項(xiàng)目4項(xiàng)、省部級(jí)項(xiàng)目近20項(xiàng)，校級(jí)項(xiàng)目若干，發(fā)表包括SCI、EI檢索在內(nèi)的學(xué)術(shù)論文一百多篇，從而極大促進(jìn)了智能機(jī)器人的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，為實(shí)驗(yàn)室的長(zhǎng)期發(fā)展創(chuàng)造堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)和持續(xù)的科研動(dòng)力。

3.2 開展學(xué)生科研，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)堅(jiān)持以智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室為依托，鼓勵(lì)學(xué)生申報(bào)、開展各級(jí)各類學(xué)生科研項(xiàng)目，進(jìn)行專業(yè)實(shí)習(xí)、完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，并按照本科生的學(xué)習(xí)發(fā)展階段，為學(xué)生規(guī)劃科研申報(bào)體系，如圖1所示。

近四年來(lái)，我們積極組織學(xué)生申請(qǐng)全國(guó)級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃6項(xiàng)，參與學(xué)生近30人。申請(qǐng)校級(jí)各類學(xué)生科研項(xiàng)目近20項(xiàng)，參與學(xué)生近百人。通過(guò)有組織地、循序漸進(jìn)地開展學(xué)生科研，學(xué)生極大地發(fā)揮了鉆研精神和創(chuàng)新能力。

3.3 通過(guò)學(xué)科競(jìng)賽，調(diào)動(dòng)學(xué)生實(shí)踐積極性

實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生提供了一個(gè)開放的平臺(tái)，并以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、科研素質(zhì)和實(shí)踐能力為目標(biāo)，為學(xué)生的成長(zhǎng)提供良好的條件。學(xué)科競(jìng)賽富有挑戰(zhàn)性、探索性和趣味性，是學(xué)生綜合能力培養(yǎng)的重要手段。參賽的過(guò)程，就是學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力得到鍛煉和提升的過(guò)程。近年來(lái)，學(xué)校通過(guò)組織學(xué)生參與競(jìng)賽，先后獲得2012年全國(guó)大學(xué)生仿真比賽一等獎(jiǎng)、2011年全國(guó)大學(xué)生仿真比賽二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、歷年全國(guó)Scilab競(jìng)賽二等獎(jiǎng)以上獎(jiǎng)項(xiàng)；學(xué)生設(shè)計(jì)的“火星隕石碎片采集概念機(jī)器人”“智能圖書歸還平臺(tái)”分別獲得2011年全國(guó)首屆大學(xué)生智能設(shè)計(jì)競(jìng)賽二等獎(jiǎng)；學(xué)生設(shè)計(jì)的智能小車獲得2012年北京市挑戰(zhàn)杯二等獎(jiǎng)。

第3篇

>> 基于HTML5的響應(yīng)式展會(huì)信息移動(dòng)平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于HTML5跨平臺(tái)移動(dòng)應(yīng)用的研究與實(shí)踐 基于HTML5在線編輯平臺(tái)的移動(dòng)學(xué)習(xí)資源構(gòu)建與應(yīng)用研究 基于HTML5的移動(dòng)Web技術(shù) 基于HTML5的混合平臺(tái)開發(fā)模式對(duì)于移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)專業(yè)的影響 基于HTML5及云計(jì)算的高職院校移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) HTML5新特性在移動(dòng)平臺(tái)中的應(yīng)用研究 移動(dòng)智能終端HTML5技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究 基于HTML5的移動(dòng)端圖片壓縮上傳方法研究 基于HTML5 web 技術(shù)APP快速開發(fā)研究 基于HTML5 canvas繪圖技術(shù)研究 基于HTML5的教室信息電子看板設(shè)計(jì) 基于HTML5技術(shù)的大壩安全監(jiān)測(cè)圖像繪制技術(shù) 跨平臺(tái)的HTML5 基于服務(wù)的HTML5視頻網(wǎng)站訪問(wèn)方法研究 基于HTML5的離線存儲(chǔ)技術(shù) 基于HTML5技術(shù)的Web游戲設(shè)計(jì) 基于HTML5技術(shù)的Web監(jiān)控界面開發(fā) 基于Html5技術(shù)的WEB開發(fā) 基于HTML5的網(wǎng)絡(luò)地圖研究與實(shí)現(xiàn) 常見問(wèn)題解答 當(dāng)前所在位置：L5：Up and Running[M].Sebastopol：O'Reilly Media，2010.

[4]沈昌祥.云計(jì)算安全[J].信息安全與通信保密，2010（12）：12-15.

作者簡(jiǎn)介：韓智慧（1978-），女，碩士，講師，研究方向：計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)；趙建華（1979-），通訊作者，男，碩士，研究方向：人工智能與數(shù)據(jù)挖掘。

第4篇

關(guān)鍵詞：智能科學(xué)與技術(shù)；交叉學(xué)科；相關(guān)學(xué)科

我國(guó)智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)（簡(jiǎn)稱智能專業(yè)）已經(jīng)歷了10年的發(fā)展歷程，而且越來(lái)越多的高校經(jīng)教育部批準(zhǔn)，加入智能領(lǐng)域的人才培養(yǎng)行列中，對(duì)智能專業(yè)的教育教學(xué)已有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與成果。如今，社會(huì)已經(jīng)步入信息智能化時(shí)代，如何更好地適應(yīng)智能化社會(huì)的人才需求，應(yīng)在已有基礎(chǔ)上對(duì)智能專業(yè)及相關(guān)學(xué)科的發(fā)展作進(jìn)一步探討。

1 智能專業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)

人類社會(huì)從農(nóng)業(yè)社會(huì)、.工業(yè)社會(huì)到信息社會(huì)，發(fā)展到今天，在越來(lái)越多的領(lǐng)域，人工智能工具都能夠根據(jù)不斷出現(xiàn)的新情況來(lái)調(diào)整自身的規(guī)則系統(tǒng)，需要人工的產(chǎn)業(yè)也越來(lái)越少，但卻苦于信息與機(jī)器無(wú)智能的問(wèn)題，因此有了以信息智能化和機(jī)器智能化為目標(biāo)的智能科學(xué)與技術(shù)研究領(lǐng)域的出現(xiàn)。我國(guó)也非常重視其發(fā)展，在國(guó)家863項(xiàng)目指南中，智能化人機(jī)交互與中文處理平臺(tái)已被列為計(jì)算機(jī)軟硬件主題的重點(diǎn)項(xiàng)目，并將智能機(jī)器人納入863計(jì)劃長(zhǎng)期支持的重要領(lǐng)域；國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020年）強(qiáng)調(diào)發(fā)展認(rèn)知科學(xué)、智能交通管理系統(tǒng)、智能信息處理技術(shù)、智能感知技術(shù)、智能服務(wù)機(jī)器人等智能科學(xué)技術(shù)。智能科學(xué)與技術(shù)將在未來(lái)國(guó)家科技發(fā)展規(guī)劃和重大科研課題中扮演重要角色，也將成為智慧地球、智慧城市和智慧生活的引導(dǎo)者。我國(guó)智能科學(xué)技術(shù)教育已走出了一條星光大道，爭(zhēng)取在我國(guó)學(xué)位體系結(jié)構(gòu)中增設(shè)智能科學(xué)與技術(shù)博士和碩士學(xué)位授權(quán)一級(jí)學(xué)科，同時(shí)把我國(guó)智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)推向一個(gè)更高的階段。

近年來(lái)，信息領(lǐng)域?qū)W科的熱門專業(yè)也開始面臨不同程度的就業(yè)壓力，作為信息領(lǐng)域的一支新生力量，智能專業(yè)便成為高等學(xué)校進(jìn)行專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的著眼點(diǎn)。繼2003年北京大學(xué)首個(gè)提出并成立智能專業(yè)后，眾多高校把握先機(jī)，申請(qǐng)并建設(shè)了智能專業(yè)。

智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)是一門融合了電氣、計(jì)算機(jī)、傳感、通訊、控制等眾多學(xué)科領(lǐng)域，多學(xué)科相互合作、相互研究的跨學(xué)科專業(yè)。它涉及機(jī)器人技術(shù)、微機(jī)電系統(tǒng)、以新一代網(wǎng)絡(luò)計(jì)算為基礎(chǔ)的智能系統(tǒng)，以及與國(guó)民經(jīng)濟(jì)、工業(yè)生產(chǎn)及日常生活密切相關(guān)的各類智能技術(shù)與系統(tǒng)等。

經(jīng)調(diào)研，大部分高校的智能專業(yè)是基于自動(dòng)化、通信與電子系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、電氣工程、人工智能、機(jī)器視覺(jué)、數(shù)據(jù)挖掘、信息檢索及知識(shí)工程等領(lǐng)域發(fā)展而來(lái)，并且具有雄厚的師資力量，為智能科學(xué)與技術(shù)未來(lái)的發(fā)展做好了充足的準(zhǔn)備。部分高校智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的師資隊(duì)伍所屬學(xué)科的比例如圖1所示。

2 智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生的繼續(xù)深造方向

智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)涉及非常多的專業(yè)領(lǐng)域，就其中的一個(gè)領(lǐng)域而言，就可以進(jìn)行更深一步的研究，成為其繼續(xù)深造學(xué)科，例如智能專業(yè)本科后可以從事控制工程與科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、智能科學(xué)與技術(shù)等學(xué)科，本文只列舉其中幾個(gè)例子。

2.1 控制科學(xué)與工程

控制科學(xué)與工程是研究控制的理論、方法、技術(shù)及其工程應(yīng)用的學(xué)科。

經(jīng)調(diào)研，以湖南科技大學(xué)為例，該學(xué)科特色研究工作主要體現(xiàn)在群機(jī)器人協(xié)作控制技術(shù)、故障智能診斷方法研究與應(yīng)用、非線性系統(tǒng)分析與綜合、煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)等方面：其中群機(jī)器人協(xié)作控制技術(shù)借鑒昆蟲的群智能行為，利用人工智能等技術(shù)使多個(gè)個(gè)體機(jī)器人完成一系列合作任務(wù)，面對(duì)未知環(huán)境搜索定位等復(fù)雜任務(wù)；故障智能診斷方法研究與應(yīng)用運(yùn)用智能檢測(cè)、智能故障診斷、傳感器融合等技術(shù)研制大型機(jī)電設(shè)備與其復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)控制及診斷系統(tǒng)，該研究成果已成功應(yīng)用于“機(jī)車走行部在線故障診斷系統(tǒng)”。群智能、智能檢測(cè)、故障診斷等技術(shù)的運(yùn)用證明了智能科學(xué)與技術(shù)在此學(xué)科中起到重要的作用。

以北京信息科技大學(xué)為例，智能科學(xué)與技術(shù)系的4位教授分別在控制科學(xué)與工程學(xué)科的控制理論與控制工程、檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置、模式識(shí)別與智能系統(tǒng)、導(dǎo)航制導(dǎo)與控制二級(jí)學(xué)科指導(dǎo)研究生，從事的相關(guān)研究為專家系統(tǒng)、智能檢測(cè)系統(tǒng)、服務(wù)機(jī)器人、智能系統(tǒng)與智能導(dǎo)航。以其導(dǎo)航制導(dǎo)與控制二級(jí)學(xué)科為例，現(xiàn)設(shè)方向1——自主導(dǎo)航與控制，方向2——慣性儀表與慣性基組合系統(tǒng)，方向3——微/納機(jī)械傳感器，方向4——多自由度電動(dòng)伺服定位技術(shù)。方向1在研究機(jī)器學(xué)習(xí)在導(dǎo)航與控制中的應(yīng)用、智能伺服技術(shù)、新概念飛行器等方面，方向2在信息融合與估計(jì)理論、多模組合導(dǎo)航技術(shù)、新型機(jī)器人的自然感知和運(yùn)動(dòng)機(jī)理、自主式初始對(duì)準(zhǔn)等方面，方向3在研究性能穩(wěn)定可靠、敏感靈敏度高和準(zhǔn)數(shù)字輸出的聲表面波慣性傳感器方面，方向4在研究基于模型和基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的無(wú)模型自適應(yīng)控制方法方面，都離不開智能理論與方法，并促進(jìn)智能理論與方法的發(fā)展。

2.2 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科主要是圍繞計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)與制造，以及信息獲取、標(biāo)識(shí)、存儲(chǔ)、處理、傳輸和利用等領(lǐng)域方向，下設(shè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用和計(jì)算機(jī)軟件與理論兩個(gè)二級(jí)學(xué)科，其中包括智能信息處理、人工智能與嵌入式系統(tǒng)等方向。信息時(shí)代的信息處理要求更高，當(dāng)前信息處理技術(shù)逐漸向智能化方向轉(zhuǎn)變，以圖像、視頻、音頻等多媒體信息為研究對(duì)象，從信息的載體到信息處理的各個(gè)環(huán)節(jié)，都模擬人的智能來(lái)處理這些信息。人工智能學(xué)科與認(rèn)知科學(xué)的結(jié)合，會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)人類的自我了解和控制能力的發(fā)揮。目前，我國(guó)自主開發(fā)的“特定圖像內(nèi)容監(jiān)控系統(tǒng)”已通過(guò)上海移動(dòng)公司的實(shí)地測(cè)試。通過(guò)研究具有認(rèn)知機(jī)制的智能信息處理理論與方法，探索認(rèn)知的機(jī)制，建立可實(shí)現(xiàn)的計(jì)算模型并發(fā)展應(yīng)用，可以帶來(lái)未來(lái)信息處理技術(shù)突破性的發(fā)展。

2.3 智能科學(xué)與技術(shù)

經(jīng)調(diào)研，以廈門大學(xué)為例，智能科學(xué)與技術(shù)作為碩士點(diǎn)一級(jí)學(xué)科包括認(rèn)知邏輯學(xué)、計(jì)算語(yǔ)言學(xué)、智能計(jì)算方法、藝術(shù)認(rèn)知與計(jì)算、腦高級(jí)功能成像這5個(gè)研究方向。其重點(diǎn)科研平臺(tái)之一的“智能信息技術(shù)福建省高等學(xué)校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”的主要研究方向有中文信息處理、中醫(yī)信息處理、數(shù)字化中國(guó)人器官建模仿真及其臨床應(yīng)用。在中醫(yī)信息處理中，主要圍繞著如何構(gòu)建信息化中醫(yī)診斷的智能方法體系展開研究，涉及中醫(yī)診斷認(rèn)知邏輯、中醫(yī)智能專家系統(tǒng)的構(gòu)成技術(shù)、中醫(yī)海量知識(shí)的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、中醫(yī)四診信息的獲取與分析技術(shù)、實(shí)用中醫(yī)信息系統(tǒng)的開發(fā)等。此方向的研究可賦予計(jì)算機(jī)以人的智能，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)病人的癥狀診斷與治療。除此之外，智能機(jī)器人也是學(xué)習(xí)智能科學(xué)與技術(shù)的一個(gè)良好平臺(tái)，為了更好地學(xué)習(xí)智能，研究機(jī)器擬人化，F(xiàn)IRA世界杯于1995年被提出，其遠(yuǎn)景目標(biāo)之一是使機(jī)器人足球隊(duì)?wèi)?zhàn)勝人類足球隊(duì)。此平臺(tái)大大拓寬了人工智能技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。

3 智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方案與專業(yè)發(fā)展前景分析

從智能專業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)分析可知，智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是一個(gè)緊跟時(shí)代潮流的專業(yè)，涉及的知識(shí)面和學(xué)科領(lǐng)域非常廣。但是，智能專業(yè)作為一個(gè)全國(guó)普通高等學(xué)校本科專業(yè)，有其不同于其他專業(yè)的知識(shí)內(nèi)核。中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)教育工作委員會(huì)提出智能專業(yè)培養(yǎng)方案的核心課程應(yīng)有：智能科學(xué)與技術(shù)導(dǎo)論、智能數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、腦與認(rèn)知科學(xué)基礎(chǔ)和機(jī)器智能，這是各高校智能專業(yè)培養(yǎng)方案的共性部分，是基礎(chǔ)模塊。其他基礎(chǔ)模塊、專業(yè)特色模塊，目前階段應(yīng)在各高校智能專業(yè)建立和發(fā)展的專業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)上設(shè)置，例如，側(cè)重控制系統(tǒng)的、側(cè)重計(jì)算機(jī)軟件的、側(cè)重知識(shí)工程的等。智能專業(yè)再發(fā)展一段時(shí)期后，各高校的智能專業(yè)的共性部分應(yīng)越來(lái)越多，個(gè)性部分也越來(lái)越獨(dú)立于源頭專業(yè)，例如，獨(dú)立于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、自動(dòng)化專業(yè)、電子工程專業(yè)等。這樣，在智能專業(yè)上層自然就形成智能學(xué)科，從而獨(dú)立于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科。這是專業(yè)發(fā)展的必然結(jié)果。

另一方面，專業(yè)的良性發(fā)展離不開社會(huì)的就業(yè)或創(chuàng)業(yè)需求。智能專業(yè)的本科生，需要了解掌握計(jì)算機(jī)、電子、控制等各領(lǐng)域的知識(shí)和技術(shù)，而且在本科生4年課程的教學(xué)中融入相關(guān)學(xué)科的前沿知識(shí)，這使得在這個(gè)專業(yè)學(xué)習(xí)的學(xué)生不僅可以擁有較為廣闊的知識(shí)面，對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解也有一定深度。可以說(shuō)這樣一個(gè)既有廣度又有深度的專業(yè)具有廣闊的就業(yè)前景。社會(huì)中也有新生的行業(yè)，近些年來(lái)，有關(guān)智能系統(tǒng)開發(fā)的公司相繼出現(xiàn)，涉及機(jī)器人、交通、樓宇、信息系統(tǒng)等多方向的智能系統(tǒng)開發(fā)，為本科畢業(yè)生創(chuàng)造了更恰當(dāng)更明確的就業(yè)方向與途徑。

第5篇

研修班邀請(qǐng)到華中科技大學(xué)徐錦芬教授、上海外國(guó)語(yǔ)大學(xué)沈騎教授、湖南大學(xué)劉正光教授、北京外國(guó)語(yǔ)大學(xué)王文斌教授以及西安外國(guó)語(yǔ)大學(xué)王和平教授。專家們分別做了以《學(xué)術(shù)文獻(xiàn)的批判性閱讀與分析》、《高校外語(yǔ)青椒科研成功之路》、《外語(yǔ)研究之形而上與形而下》、《跨學(xué)科研究：外國(guó)語(yǔ)言文學(xué)研究的必然趨勢(shì)》為題的四場(chǎng)精彩報(bào)告。11日晚，劉正光教授給大家?guī)?lái)了《申報(bào)項(xiàng)目案例分析》，他采用診斷式分析形式，手把手教給老師們國(guó)家社科基金申報(bào)書撰寫的方法和技巧。12日下午的科研沙龍將本次研修班推向了，大家就論文和課題撰寫及科研工作中出現(xiàn)的其它問(wèn)題向?qū)＜疫M(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)請(qǐng)教。專家們風(fēng)格各異，或娓娓道來(lái)，或生動(dòng)形象，他們的學(xué)術(shù)精神令人敬佩，讓我受益匪淺。

本次研修班的學(xué)習(xí)讓我受益頗豐，至少讓我在以下三個(gè)方面醍醐灌頂，深入思考：

一、 自身學(xué)習(xí)態(tài)度的問(wèn)題。

專家們以自身的經(jīng)歷談外語(yǔ)教育研究，發(fā)現(xiàn)專家為什么是專家，他們有

一個(gè)共同的特點(diǎn)是“勤”：勤學(xué)習(xí)，勤鉆研。而我卻是懶，思想懶惰，行動(dòng)更懶惰。作為教師，這是致命的缺點(diǎn)。大家都知道一個(gè)道理：給人一碗水，自己至少要有一桶水。徐錦芬老師說(shuō)她是一個(gè)全職的家庭主婦，做完家庭主婦該做的事情后，比如中午從廚房收拾完后，直接走進(jìn)書房。而我卻是直接躺倒床上，睡得著就睡了，睡不著就玩手機(jī)，這就是區(qū)別，學(xué)習(xí)，做學(xué)問(wèn)的態(tài)度不端正。做學(xué)問(wèn)就是要能夠靜下心來(lái)去多讀書，廣泛的閱讀，積累一定的綜合知識(shí)，再?gòu)V泛閱讀與自己專業(yè)領(lǐng)域的書籍，邊讀邊悟，讀多了，自然而然對(duì)領(lǐng)域內(nèi)某些問(wèn)題感興趣，再深入研究，走向?qū)W術(shù)的道路。所以通過(guò)本次研修班的學(xué)習(xí)讓我明白，只要自身學(xué)習(xí)態(tài)度端正了，搞學(xué)術(shù)離我們并不遙遠(yuǎn)，是自然而然的道路。

二、職業(yè)危機(jī)感及責(zé)任感使命感與外語(yǔ)學(xué)術(shù)研究的關(guān)系。

隨著信息社會(huì)的不斷發(fā)展，智能世界正向我們走來(lái)。我們的外語(yǔ)教學(xué)作以后會(huì)不會(huì)被人工智能所取代，這是一個(gè)涉及到我們以后還有沒(méi)有謀生的本領(lǐng)技能的現(xiàn)實(shí)性的問(wèn)題。學(xué)術(shù)是智能不能取代的，是立身之本。沈騎教授和王文并教授就這個(gè)問(wèn)題談到:外語(yǔ)教師自身未把外語(yǔ)教學(xué)工作搞清楚，只是簡(jiǎn)單地備課，教書，未把學(xué)科發(fā)展納入自己的職業(yè)使命中來(lái)；當(dāng)前的外語(yǔ)教學(xué)者缺少形而上的素養(yǎng)；一心只教自己的圣賢書，世界在迅速發(fā)展，不關(guān)注外語(yǔ)這門學(xué)科外部世界在發(fā)生什么。這些我都對(duì)照了，自身都存在這樣的問(wèn)題。把教書當(dāng)做一種謀生的工具，不關(guān)注自己所從事的專業(yè)行業(yè)最新研究動(dòng)向，更別說(shuō)為社會(huì)的發(fā)展在自己從事的領(lǐng)域做出自己的貢獻(xiàn) 。思想是行動(dòng)的先導(dǎo)，思想境界高，內(nèi)在提高，能夠看見很多問(wèn)題。只有當(dāng)我們把外語(yǔ)學(xué)科的發(fā)展當(dāng)做自己職業(yè)的責(zé)任和使命，我們搞好學(xué)術(shù)才有真正的內(nèi)動(dòng)力。

三、論文撰寫和科研申報(bào)書的方法

第6篇

這是谷歌正在研發(fā)的一種未來(lái)交通工具。這種無(wú)人駕駛汽車不僅借助對(duì)路況歷史和實(shí)時(shí)的計(jì)算智能地制動(dòng)、并線和超車，而且做到了節(jié)約能源（因?yàn)樗菇煌ǖ倪\(yùn)行更暢通）、提高生產(chǎn)力（可以減少數(shù)小時(shí)通勤時(shí)間用于其他事務(wù)）。在你到達(dá)目的地之后，汽車甚至可以自動(dòng)駛向通過(guò)大數(shù)據(jù)導(dǎo)航的停車位。如果你還需要出行，只需借助手機(jī)等移動(dòng)終端就能指揮汽車達(dá)到預(yù)定地點(diǎn)。

這就是大數(shù)據(jù)的神奇之處。通過(guò)對(duì)過(guò)去和現(xiàn)在的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，它能夠精確預(yù)測(cè)未來(lái)；通過(guò)對(duì)組織內(nèi)部的和外部的數(shù)據(jù)整合，它能夠洞察事物之間的相關(guān)關(guān)系；通過(guò)對(duì)海量數(shù)據(jù)的挖掘，它能夠代替人腦，承擔(dān)起社會(huì)管理的職責(zé)。

社會(huì)化決策的智慧寶藏

2007年，諾貝爾獎(jiǎng)獲得者吉姆?格雷提到，數(shù)據(jù)密集型科學(xué)正在從計(jì)算科學(xué)中分離出來(lái)，成為科學(xué)研究的第四范式。而此時(shí)，一切跨國(guó)企業(yè)已經(jīng)關(guān)注到數(shù)據(jù)密集型科學(xué)的到來(lái)。比如，微軟研究院出版了《第四范式：數(shù)據(jù)密集型科學(xué)發(fā)現(xiàn)》一書，并延伸出“用海量數(shù)據(jù)重新定義生態(tài)科學(xué)”、“讓我們更接近太空：海量數(shù)據(jù)中的發(fā)現(xiàn)”、“地球科學(xué)的研究工具：下一代傳感器網(wǎng)絡(luò)和環(huán)境科學(xué)”等相關(guān)科研課題。

像經(jīng)典力學(xué)、量子力學(xué)和計(jì)算科學(xué)一樣，數(shù)據(jù)密集型科學(xué)必將影響到社會(huì)科學(xué)研究方式。《大數(shù)據(jù)時(shí)代：生活、工作與思維的大變革》提出了相關(guān)關(guān)系的大數(shù)據(jù)思維。即人們可以駕馭所有數(shù)據(jù)，而不是僅僅抽取小樣本；人們可以挖掘更具混雜性的數(shù)據(jù)，而不用苛求數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性；人們只需知道“知其然”的相關(guān)關(guān)系，而不需深究“知其所以然”的因果關(guān)系。

科研范式的轉(zhuǎn)變最終反饋到人們思維模式和決策模式的轉(zhuǎn)變。谷歌的無(wú)人駕駛汽車就是基于大數(shù)據(jù)的分析，借助計(jì)算技術(shù)和人工智能實(shí)現(xiàn)了交通引導(dǎo)和控制功能。通過(guò)無(wú)處不在的計(jì)算和傳感器，大數(shù)據(jù)能夠解析存在于現(xiàn)實(shí)世界、虛擬世界以及虛實(shí)融合世界的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)關(guān)系，并適時(shí)做出判斷和決策。這種決策模式遵循數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔ⅰ⑿畔⑥D(zhuǎn)變?yōu)橹R(shí)、知識(shí)涌現(xiàn)出智慧的流程。區(qū)別于此前專家、精英、權(quán)威主導(dǎo)的戰(zhàn)略決策，大數(shù)據(jù)決策讓行業(yè)專家和技術(shù)專家的光芒因?yàn)榻y(tǒng)計(jì)學(xué)家和數(shù)據(jù)分析家的出現(xiàn)而變暗淡，一個(gè)非線性的、去中心化的、自下而上的、發(fā)現(xiàn)群體智慧的決策模式逐步成型。

大數(shù)據(jù)所具有的在區(qū)域之間、行業(yè)之間和企業(yè)部門之間的穿透性，正在顛覆傳統(tǒng)的、線性的、自上而下的精英決策模型，正在形成非線性的、面向不確定性的、自下而上的決策基礎(chǔ)。

非競(jìng)爭(zhēng)性生產(chǎn)要素

在人們熱炒大數(shù)據(jù)的時(shí)候，合作型消費(fèi)或分享型經(jīng)濟(jì)正在興起。分享型經(jīng)濟(jì)是社交網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和節(jié)約型社會(huì)建設(shè)等共同作用的結(jié)果，也是大數(shù)據(jù)在現(xiàn)實(shí)生活中、分布式共享中的典型應(yīng)用。分享型經(jīng)濟(jì)和大數(shù)據(jù)應(yīng)用的交互關(guān)系，揭示出大數(shù)據(jù)的三個(gè)屬性。

一是生產(chǎn)要素屬性。對(duì)于谷歌、亞馬遜這樣的大數(shù)據(jù)掌控公司而言，數(shù)據(jù)已經(jīng)被視為一種新的生產(chǎn)要素，不僅決定著其銷量和個(gè)性化服務(wù)，也反饋到生產(chǎn)和研發(fā)環(huán)節(jié)，形成更加精準(zhǔn)的供應(yīng)鏈管理機(jī)制。作為大數(shù)據(jù)技術(shù)公司，IBM將大數(shù)據(jù)的生產(chǎn)要素功能概括為留住客戶、IT與業(yè)務(wù)融合、財(cái)務(wù)流程轉(zhuǎn)型、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)與規(guī)避等四個(gè)方面。

二是數(shù)據(jù)的恒溫性。盡管IBM將真實(shí)性和準(zhǔn)確性（Veracity）視為大數(shù)據(jù)的第4個(gè)V，微軟、Oracle等大數(shù)據(jù)技術(shù)公司都將數(shù)據(jù)清洗作為大數(shù)據(jù)分析的重要一步，甚至Teradata推出了多溫度的數(shù)據(jù)管理技術(shù)，但是借助過(guò)去和現(xiàn)在的數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)的特性，讓大數(shù)據(jù)的取舍甚是艱難。

三是價(jià)值潛在性。不同于物質(zhì)性資源，大數(shù)據(jù)的價(jià)值不會(huì)隨著它的被使用而減少，而是可以不斷被處理，不斷被發(fā)現(xiàn)新的價(jià)值。這就產(chǎn)生的新的問(wèn)題，數(shù)據(jù)所有者可能借助傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘方法，實(shí)現(xiàn)了大數(shù)據(jù)的第一次價(jià)值釋放，而價(jià)值鏈上諸多非所有者，可能通過(guò)重組數(shù)據(jù)和擴(kuò)展數(shù)據(jù)，挖掘出二次乃至多次價(jià)值。

總之，以分布式、交互性為特征的大數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出明顯的“非競(jìng)爭(zhēng)性”資源的特征，更多的數(shù)據(jù)整合方式、更開放的數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，才有利于數(shù)據(jù)潛在價(jià)值的發(fā)掘。

第三次工業(yè)革命戰(zhàn)略資源

杰里米?里夫金提出了第三次工業(yè)革命的概念。在他看來(lái)，通信技術(shù)和能源技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施的變革是工業(yè)革命的主要推動(dòng)力，并引發(fā)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的轉(zhuǎn)型。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與可再生能源的結(jié)合，正在孕育第三次工業(yè)革命的基礎(chǔ)設(shè)施――能源物聯(lián)網(wǎng)。

2012年4月21日，《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》專題討論了第三次工業(yè)革命，并強(qiáng)調(diào)3D打印是第三次工業(yè)革命的核心推動(dòng)力。如同第一次工業(yè)革命實(shí)現(xiàn)了機(jī)器生產(chǎn)對(duì)手工作坊的替代、第二次工業(yè)革命實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化生產(chǎn)一樣，以3D打印為代表的數(shù)字化制造將推進(jìn)新軟件、新工藝、機(jī)器人和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的普及，最終實(shí)現(xiàn)大規(guī)模定制化生產(chǎn)、分散式就近生產(chǎn)。

無(wú)論是以智能電網(wǎng)為基礎(chǔ)的能源物聯(lián)網(wǎng)，還是以3D打印為基礎(chǔ)的數(shù)字化制造，大數(shù)據(jù)都是以第三次工業(yè)革命的“新石油”形態(tài)存在。可以想象，未來(lái)云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)將成為基礎(chǔ)設(shè)施，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、觸控電腦和3D打印技術(shù)將成為共性平臺(tái)，AppStore、數(shù)據(jù)分析和機(jī)器人等人工智能控制將成為服務(wù)手段。那么，數(shù)據(jù)、信息和知識(shí)的“按需分配、恒值供給、多次挖掘”將成為新經(jīng)濟(jì)形態(tài)的不竭動(dòng)力，而大數(shù)據(jù)技術(shù)和應(yīng)用成為決策的輔助系統(tǒng)。

第一范式：實(shí)驗(yàn)和觀察科學(xué)。由伽利略、他之前的哥白尼以及同時(shí)代的開普勒創(chuàng)建的實(shí)驗(yàn)觀察模式，被稱為科研第一范式。

第二范式：模型推演和理論科學(xué)。以牛頓微積分和經(jīng)典力學(xué)為代表的模型推演和理論精準(zhǔn)預(yù)測(cè)，是科研的第二范式。這一范式相信，只要知道宇宙中所有粒子的當(dāng)前位置和速度，原則上就有可能預(yù)測(cè)它們?nèi)魏螘r(shí)刻的情況。

第7篇

關(guān)鍵詞：智能科學(xué)與技術(shù)；本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式；實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

“智能科學(xué)與技術(shù)”是面向前沿高新技術(shù)的基礎(chǔ)型本科專業(yè)。它融合了機(jī)械、電子、傳感器、計(jì)算機(jī)軟硬件、人工智能、智能系統(tǒng)集成等眾多先進(jìn)技術(shù)，是現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、光學(xué)工程和機(jī)械工程等學(xué)科相互交叉和融合的綜合學(xué)科[1]。北京信息科技大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)于2005年開始申請(qǐng)，2006年獲教育部批準(zhǔn)設(shè)立，2007年開始正式招收本科生，至2009年，規(guī)模已擴(kuò)大到每屆3個(gè)班[2]。

智能科學(xué)與技術(shù)是集哲學(xué)、生命科學(xué)、電子、信息處理和計(jì)算機(jī)以及數(shù)學(xué)、物理等多學(xué)科為一體的交叉綜合性學(xué)科。同時(shí)，智能科學(xué)又是一個(gè)不斷發(fā)展的學(xué)科，它的技術(shù)成果和研究動(dòng)向更新得很快[3]――這就給智能科學(xué)與技術(shù)的專業(yè)教育提出了很大的挑戰(zhàn)。

因此，智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)應(yīng)更加注重學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力和研究思考能力的培養(yǎng)，培養(yǎng)本科生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，注重本科生整體素質(zhì)的提高。實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅可以使學(xué)生把實(shí)踐同課本知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，而且能夠培養(yǎng)他們的實(shí)際動(dòng)手能力、獨(dú)立思考能力和科學(xué)研究能力，對(duì)專業(yè)教學(xué)能起到很好的作用。本文主要介紹本專業(yè)在本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式方面的思考。

1實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念與思路

我校的智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)結(jié)合自動(dòng)化、信息網(wǎng)絡(luò)、航空航天和機(jī)器人開展。本著培養(yǎng)工程領(lǐng)域的應(yīng)用型、復(fù)合型、創(chuàng)新型人才，實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念歸納如下。

1) 堅(jiān)持以能力培養(yǎng)為核心，以學(xué)生為本，學(xué)習(xí)、實(shí)踐、創(chuàng)新相互促進(jìn)，知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的實(shí)驗(yàn)教學(xué)思想。

2) 培養(yǎng)厚基礎(chǔ)、寬口徑的“大電類”人才，培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)、綜合素質(zhì)高的應(yīng)用型人才[4]。

為了能夠適應(yīng)時(shí)代要求，更好地實(shí)施《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020)》，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念與思想的指導(dǎo)下，我們對(duì)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了深化改革，展開創(chuàng)新模式的探討[5]。

2完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，堅(jiān)實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)

我校智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)分四個(gè)實(shí)驗(yàn)層次，由淺入深地培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。

它們分別為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)、工程應(yīng)用實(shí)踐、科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)。

基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)包括基本元器件的認(rèn)知、基本實(shí)驗(yàn)儀器的使用、基本操作技能的訓(xùn)練、重要原理的驗(yàn)證、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理分析等，夯實(shí)學(xué)生的基礎(chǔ)理論，為后續(xù)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我們以電路理論、模擬電路、數(shù)字電路為基礎(chǔ)，以電子工藝實(shí)習(xí)為平臺(tái)，設(shè)計(jì)制作小型實(shí)物型作品，如簡(jiǎn)易數(shù)字表、機(jī)器貓、小收音機(jī)等。這些基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)利于學(xué)生將基本理論與實(shí)際結(jié)合起來(lái)，提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣，使學(xué)生有親手制作簡(jiǎn)單電路的成就感。

專業(yè)實(shí)驗(yàn)分為課堂實(shí)驗(yàn)和課外實(shí)驗(yàn)。課堂實(shí)驗(yàn)包括教學(xué)內(nèi)容和一些擴(kuò)展內(nèi)容。比如對(duì)檢測(cè)傳感器的性能、電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生把抽象理論落實(shí)到實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中，促進(jìn)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握。同時(shí)，擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，利用開放實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，學(xué)生小組在教師的指導(dǎo)下，在一學(xué)期內(nèi)完成一項(xiàng)設(shè)計(jì)作品。經(jīng)過(guò)選擇元器件、購(gòu)買元器件、選擇電路、搭建電路、實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較整個(gè)過(guò)程，學(xué)生對(duì)工程應(yīng)用有較系統(tǒng)的了解，提高發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

對(duì)于工程應(yīng)用實(shí)踐，雖然專業(yè)實(shí)驗(yàn)也已經(jīng)涉及到一些具體內(nèi)容，但這與真正走出校園不同。我們鼓勵(lì)學(xué)生在暑假期間實(shí)習(xí)，并專門組織大三和大四學(xué)生去公司實(shí)習(xí)，體驗(yàn)社會(huì)工作氣氛，培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)合作精神、社會(huì)責(zé)任感和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。

科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)是學(xué)生在工程應(yīng)用實(shí)踐基礎(chǔ)上參與教師科研課題、申請(qǐng)科研項(xiàng)目等，提高學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，并進(jìn)一步提高工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維能力。

3開放式網(wǎng)絡(luò)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高自主學(xué)習(xí)能力

智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)分為課堂和課外兩部分。課堂實(shí)驗(yàn)主要在課上完成，課外實(shí)驗(yàn)采用開放式網(wǎng)絡(luò)化管理，學(xué)生根據(jù)興趣愛(ài)好選擇一些開放式實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)踐能力。實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生創(chuàng)造了一個(gè)儀器設(shè)備先進(jìn)、資源共享、開放服務(wù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，并提供了豐富的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，滿足學(xué)生的各種需求。網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)為實(shí)驗(yàn)室的開放式教學(xué)提供了良好保障，開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行。

1) 實(shí)驗(yàn)室實(shí)行開放式管理，學(xué)生可以網(wǎng)上預(yù)約，教師會(huì)處理學(xué)生的申請(qǐng)，為學(xué)生分配實(shí)驗(yàn)室。教師在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上提出實(shí)驗(yàn)要求，并布置實(shí)驗(yàn)作業(yè)，學(xué)生將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與報(bào)告提交到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，由教師驗(yàn)收，從而達(dá)到“教”與“學(xué)”的互動(dòng)。

2) 為了便于學(xué)生學(xué)習(xí)，教師已經(jīng)把實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中的關(guān)鍵步驟和重點(diǎn)難題錄制成視頻文件，放在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，學(xué)生可以根據(jù)需要下載。學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前，可以從網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上了解實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程，利于實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行和自身素質(zhì)的提高。

3) 進(jìn)入預(yù)約的實(shí)驗(yàn)室后，學(xué)生根據(jù)課前的預(yù)習(xí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。每個(gè)實(shí)驗(yàn)室都有專人現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，幫助學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題，使學(xué)生更好地完成實(shí)驗(yàn)。

4組建科研小組，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

組建專業(yè)科研小組，有針對(duì)性地對(duì)本科生的專業(yè)學(xué)習(xí)加以引導(dǎo)和幫助，可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣和積極性，使學(xué)生學(xué)到更多的學(xué)科前沿知識(shí)，為將來(lái)的發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。科研小組既有助于學(xué)生在“開放、自由、輕松”的環(huán)境中學(xué)有所得，學(xué)有所長(zhǎng)，又可以幫助教師結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況深化教學(xué)改革，營(yíng)造更好的學(xué)習(xí)環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維能力。

科研小組的成立在學(xué)生中引起了熱烈反響。學(xué)生踴躍報(bào)名，通過(guò)查閱資料、實(shí)踐調(diào)研等方式確定科研課題，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室提供的設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)或驗(yàn)證，最終印證自己的想法。最終學(xué)生以小組為單位，向教師和全體學(xué)生作專題報(bào)告，評(píng)比后給予一定獎(jiǎng)勵(lì)。這種小組研究的教學(xué)方式能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，提高學(xué)生獨(dú)立分析與思考的能力。

5舉辦機(jī)器人比賽，提高學(xué)生實(shí)際操作能力

機(jī)器人大賽是我校智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)重點(diǎn)舉辦的一項(xiàng)比賽。實(shí)驗(yàn)室中有參與比賽所必需的機(jī)器人，如舞蹈機(jī)器人、智能小車、足球機(jī)器人等。教師指導(dǎo)學(xué)生解決實(shí)際操作中的問(wèn)題，學(xué)生也組成幫帶小組，甚至對(duì)新生進(jìn)行培訓(xùn)。通過(guò)學(xué)校的選拔賽后，學(xué)生還有機(jī)會(huì)參加全國(guó)大學(xué)生機(jī)器人大賽，提高專業(yè)興趣和實(shí)踐能力。舉辦機(jī)器人大賽的優(yōu)點(diǎn)如下。

1) 幫助學(xué)生了解本專業(yè)的基本知識(shí)框架和專業(yè)方向，在培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)能力方面有很重要作用。

2) 在激發(fā)興趣和提高動(dòng)手能力的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力及外文文獻(xiàn)閱讀理解能力，提高綜合應(yīng)用知識(shí)的能力，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作。

第8篇

關(guān)鍵詞:基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)，土木工程，實(shí)驗(yàn)教學(xué)，結(jié)構(gòu)創(chuàng)新

大賽對(duì)土木工程專業(yè)來(lái)說(shuō)，基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)是相關(guān)課程中的重要一環(huán)。實(shí)驗(yàn)課程可以演示及論證力學(xué)理論，建立直觀的理論與實(shí)際結(jié)合的范例，有助于學(xué)生對(duì)力學(xué)知識(shí)點(diǎn)的深入理解，這對(duì)學(xué)習(xí)基于力學(xué)知識(shí)體系的后續(xù)課程非常重要。國(guó)家在2010年推出的2010年—2020年中長(zhǎng)期教育改革發(fā)展規(guī)劃與人才發(fā)展規(guī)劃兩大綱要的基礎(chǔ)上，提出了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”，意在為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家及工業(yè)現(xiàn)代化積累專業(yè)基礎(chǔ)人才。2015年國(guó)家提出第一個(gè)制造強(qiáng)國(guó)十年(2015年—2025年)戰(zhàn)略“中國(guó)制造2025”。2016年我國(guó)加入“華盛頓協(xié)議”，本科工程學(xué)位實(shí)現(xiàn)國(guó)際互認(rèn);同一年“新工科”正式被提出，并迅速產(chǎn)生“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”“北京指南”，拉開了新工科建設(shè)的帷幕［1］。2017年，教育部提出開展示范性虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)(2017年—2020年)。面對(duì)這些隨時(shí)代不斷重疊變化的指導(dǎo)意見，基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在教學(xué)科研型高校土木工程專業(yè)中應(yīng)該如何實(shí)施，如何緊跟時(shí)代步伐通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)將理論聯(lián)系實(shí)際，都是需要思考的問(wèn)題。

1基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的現(xiàn)狀

以作者工作所在南通大學(xué)(通大)為例，開設(shè)基礎(chǔ)力學(xué)教學(xué)的專業(yè)除了土木、機(jī)械、環(huán)工、交通等，隨著辦學(xué)的多樣化還包括附屬三本院校及聯(lián)合辦學(xué)等部門的相關(guān)專業(yè)。各專業(yè)有自己的學(xué)科特點(diǎn)和教學(xué)要求，因此在教學(xué)環(huán)節(jié)分別構(gòu)建了不同的基礎(chǔ)力學(xué)課程體系;力學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)涵蓋了理論力學(xué)、材料力學(xué)和流體力學(xué)的相關(guān)內(nèi)容，包含了動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和觀摩實(shí)驗(yàn)。每學(xué)年在力學(xué)實(shí)驗(yàn)室的上課人次有數(shù)千人，配備的力學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理教師僅1名，大部分力學(xué)任課教師在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)需要兼實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師。講授加實(shí)驗(yàn)這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式效率不高，需要分析和調(diào)整。1)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)理論基礎(chǔ)普遍不扎實(shí)。近幾年大學(xué)加強(qiáng)了人文學(xué)科培養(yǎng)及思想政治課程，另外根據(jù)前述文件大學(xué)課程中的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)、測(cè)量、認(rèn)知實(shí)習(xí)及工程訓(xùn)練等課時(shí)數(shù)基本保持，理論課程學(xué)時(shí)大都被壓縮。比如原先58學(xué)時(shí)理論課+6學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)課的材料力學(xué)課程現(xiàn)在降到42學(xué)時(shí)理論課+6學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)課。本應(yīng)該每次實(shí)驗(yàn)之前先對(duì)學(xué)生講授實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)，像材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的應(yīng)變片橋路、平面應(yīng)力分析、三種基本變形的應(yīng)力、設(shè)備構(gòu)造等都需要時(shí)間介紹。但因?yàn)閷?shí)驗(yàn)設(shè)備日程安排緊湊，常存在理論知識(shí)的滯后，若學(xué)生未提前預(yù)習(xí)加之實(shí)驗(yàn)后不及時(shí)深入鞏固，更是達(dá)不到實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)目的。2)實(shí)驗(yàn)少降低了力學(xué)學(xué)習(xí)及思考的積極性。黃再興等［2］通過(guò)對(duì)比國(guó)內(nèi)外工科專業(yè)的力學(xué)課程設(shè)置，發(fā)現(xiàn)15年前國(guó)內(nèi)力學(xué)課程學(xué)分占比約為6．4%，國(guó)外土木專業(yè)力學(xué)學(xué)分占比基本在12%左右。而且從力學(xué)課程開設(shè)上，國(guó)外高校機(jī)械和土木專業(yè)除了理論力學(xué)、材料力學(xué)和流體力學(xué)的必修課外，還突出了彈性力學(xué)。國(guó)內(nèi)現(xiàn)在大部分工科專業(yè)僅開設(shè)理論力學(xué)和材料力學(xué)，有些干脆合為一門工程力學(xué)課程。學(xué)分比例上力學(xué)的學(xué)分比例偏低，理論力學(xué)和材料力學(xué)總比例低于5%，不到國(guó)外的一半;算上結(jié)構(gòu)力學(xué)和彈性力學(xué)也不超過(guò)9%［3］。南通大學(xué)土木專業(yè)還要學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)力學(xué)、流體力學(xué)兩門基礎(chǔ)力學(xué)課，彈性力學(xué)在幾年前的課程調(diào)整中已經(jīng)刪減了。涉及到實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要?jiǎng)邮值闹饕遣牧狭W(xué)和流體力學(xué)，分別占大約6學(xué)時(shí)～8學(xué)時(shí);理論力學(xué)有部分觀摩實(shí)驗(yàn)，通常機(jī)動(dòng)進(jìn)行;土力學(xué)是土木工程專業(yè)教師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)課現(xiàn)狀跟其他力學(xué)實(shí)驗(yàn)課類似，故合并討論。力學(xué)本身為公認(rèn)的難學(xué)課程，動(dòng)手機(jī)會(huì)的削減更會(huì)降低學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。整體來(lái)說(shuō)，南通大學(xué)基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)室硬件建設(shè)上已取得較大成績(jī)，如何充分利用是當(dāng)前要思考的問(wèn)題。3)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，需要融入創(chuàng)新點(diǎn)。已開設(shè)的力學(xué)實(shí)驗(yàn)大都是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，像材料力學(xué)的彎曲正應(yīng)力、彎扭組合、彈性模量的測(cè)定、低碳鋼的拉壓等實(shí)驗(yàn)，流體力學(xué)的孔板流速測(cè)定、沿程水頭損失、雷諾實(shí)驗(yàn)等。學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的步驟進(jìn)行操作就可以得到預(yù)定的結(jié)果，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的自主思考和創(chuàng)新能力不利。這些實(shí)驗(yàn)是必要的，但是全中國(guó)幾乎所有開設(shè)了材料力學(xué)課程和流體力學(xué)課程的學(xué)校都可以進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。反而隨著人工智能、3D打印、納米科技、新材料等的進(jìn)步，似乎在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和形式上也需要跟緊技術(shù)前進(jìn)的步伐，讓土木專業(yè)畢業(yè)生能盡快適應(yīng)社會(huì)需求。大連理工大學(xué)通過(guò)開設(shè)一些研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，取得了較好的教學(xué)效果。其中包括了焊接缺陷損傷、殘余應(yīng)力和結(jié)構(gòu)損傷等的檢測(cè)［4］，另外還面向?qū)W生創(chuàng)新實(shí)踐開放實(shí)驗(yàn)室，值得借鑒。通大歷年為參加實(shí)驗(yàn)力學(xué)競(jìng)賽和結(jié)構(gòu)創(chuàng)新大賽而購(gòu)置的實(shí)驗(yàn)裝置大多閑置，也造成了資源浪費(fèi)。

2基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探討

以就業(yè)率為導(dǎo)向的培養(yǎng)目標(biāo)指引下，高校引入專業(yè)淘汰機(jī)制后，提升畢業(yè)生專業(yè)素養(yǎng)需要讓學(xué)生能思考實(shí)際問(wèn)題、提出解決方案并動(dòng)手實(shí)施。基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)活學(xué)活用，結(jié)合理論基礎(chǔ)，能夠幫助解決生產(chǎn)過(guò)程中的很多問(wèn)題，這也是2010年后全國(guó)基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽開展的初衷。基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)在高校教學(xué)過(guò)程中還是要堅(jiān)持開展、保證學(xué)時(shí)、強(qiáng)調(diào)效果、努力創(chuàng)新。擬采取的改革方案見圖1。完成新工科背景下的基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)力學(xué)試驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀改革方案錯(cuò)開章節(jié)，保證動(dòng)手前已熟悉理論時(shí)間緊，理論不扎實(shí)結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)加微視頻實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目少融入力學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽，教師科研中的力學(xué)測(cè)試，結(jié)構(gòu)創(chuàng)新大賽等傳統(tǒng)驗(yàn)證試驗(yàn)多，創(chuàng)新點(diǎn)少++圖1基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案1)實(shí)驗(yàn)室日程安排緊湊的情況下，可在教學(xué)內(nèi)容的次序上稍作調(diào)整。比如說(shuō)材料力學(xué)課本通常會(huì)按拉壓、扭轉(zhuǎn)、彎曲內(nèi)力、彎曲應(yīng)力、彎曲變形、應(yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度理論、組合變形等順序來(lái)安排章節(jié)。若所有班級(jí)都按部就班地照順序講，就會(huì)存在所有班級(jí)短期內(nèi)均需要使用實(shí)驗(yàn)室而造成時(shí)間沖突。而拉壓、扭轉(zhuǎn)、彎曲三種狀態(tài)本身理論體系較獨(dú)立，在講完截面法后，講授順序是可以調(diào)整的。教研室內(nèi)部實(shí)施時(shí)，可按教師人數(shù)1/3來(lái)分，錯(cuò)峰教學(xué)。彎扭組合實(shí)驗(yàn)涉及到的知識(shí)點(diǎn)較多，課本組合變形章節(jié)又存在拉彎扭、偏心受壓等涉及拉壓的內(nèi)容，就需要在小章節(jié)順序上再適當(dāng)調(diào)整了。在課堂上先普及實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)再讓學(xué)生動(dòng)手操作，普遍反響良好。流體力學(xué)本身開班數(shù)較少，教學(xué)過(guò)程中不需要大調(diào)整。一些觀摩實(shí)驗(yàn)通常是在實(shí)驗(yàn)室結(jié)合模型即時(shí)講授，再結(jié)合實(shí)例加深理解。2)當(dāng)下微課、互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)等層出不窮，力學(xué)實(shí)驗(yàn)課也可以結(jié)合這些手段積累微視頻來(lái)實(shí)施課下學(xué)習(xí)。21世紀(jì)不光是信息技術(shù)的時(shí)代，當(dāng)下更是要進(jìn)一步發(fā)展人工智能。學(xué)生們?nèi)粘Ｉ钪幸央x不開智能手機(jī)或平板電腦，獲取信息的渠道遠(yuǎn)非20年前可比。微課立足于微視頻，近幾年如火如荼地開展起來(lái)了。基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)主要內(nèi)容重復(fù)率較高，完全可以考慮采用10min以內(nèi)的微視頻來(lái)實(shí)踐課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。錄制專任老師講解各實(shí)驗(yàn)操作的視頻，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分發(fā)時(shí)只配送任課老師自己的視頻給學(xué)生即可，保證該課程的連續(xù)性和完整性。微視頻輔助教學(xué)因?yàn)樯婕暗膬?nèi)容對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)較有趣，學(xué)起來(lái)輕松。這可以解決課程課時(shí)減少的問(wèn)題，同時(shí)也不會(huì)給學(xué)生太多負(fù)擔(dān)。嘉興學(xué)院嘗試進(jìn)行的力學(xué)實(shí)驗(yàn)微視頻教學(xué)實(shí)踐取得了較好效果，說(shuō)明其具有可行性［5］。3)授課中可補(bǔ)充力學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽和老師的科研課題中涉及的力學(xué)內(nèi)容。全國(guó)基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽從2010年至今已舉辦過(guò)幾屆了。作者也擔(dān)任過(guò)兩次江蘇省基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽指導(dǎo)老師。競(jìng)賽內(nèi)容分為筆試部分和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)部分。普通高校教學(xué)中，常略過(guò)彎曲中心、形心主軸、對(duì)形心主軸的慣性矩這些概念，而這些內(nèi)容又會(huì)出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)力學(xué)競(jìng)賽中。所以參加實(shí)驗(yàn)力學(xué)競(jìng)賽的學(xué)生需要先補(bǔ)充這些知識(shí)點(diǎn)。另外，競(jìng)賽的題目常涉及異形截面、非常規(guī)加載、多樣的材料，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是很好的鍛煉與提高的機(jī)會(huì)，能借此深入體會(huì)理論和實(shí)踐如何聯(lián)系。力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中也可以適當(dāng)將這部分內(nèi)容分段做成微視頻，起到啟發(fā)學(xué)生思考的作用，讓他們明白怎么樣學(xué)以致用;同時(shí)能豐富力學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，提升學(xué)習(xí)興趣。任課教師還可以結(jié)合自己的科研課題，講授中普及新材料力學(xué)性能、多樣的加/承載方式、構(gòu)件設(shè)計(jì)、流固耦合、結(jié)構(gòu)振動(dòng)、結(jié)構(gòu)選材等，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入老師所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)相關(guān)力學(xué)環(huán)節(jié)，既活躍課堂又鞏固力學(xué)知識(shí)。有些能力強(qiáng)的學(xué)生還可以提前融入老師的科研團(tuán)隊(duì)，盡早開發(fā)科研潛力。另外大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練每年都會(huì)開展，適當(dāng)開放實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)條件也能一舉多得。4)合理利用結(jié)構(gòu)創(chuàng)新大賽的裝置開展結(jié)構(gòu)力學(xué)拓展實(shí)驗(yàn)。南通大學(xué)先后參加過(guò)多屆江蘇省結(jié)構(gòu)創(chuàng)新大賽，積攢下不少賽題、配套裝置及耗材。配套裝置體型不小、設(shè)計(jì)靈活，有較大的發(fā)揮空間，若僅是當(dāng)屆學(xué)生校內(nèi)選拔或練習(xí)使用后就閑置，實(shí)屬浪費(fèi)。隨著專業(yè)基礎(chǔ)課程學(xué)時(shí)的減少，結(jié)構(gòu)力學(xué)上機(jī)課已取消，學(xué)生對(duì)該課程的普遍反映是印象不深。大部分同學(xué)在進(jìn)入鋼結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)抗震、橋梁設(shè)計(jì)等課程學(xué)習(xí)時(shí)，需要回顧結(jié)構(gòu)力學(xué)。課堂上可以利用這些競(jìng)賽裝置和模型，展現(xiàn)荷載的合理分配、結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)等，寓教于樂(lè)，一舉多得。

3總結(jié)與討論

力學(xué)課程相對(duì)枯燥，但是力學(xué)實(shí)驗(yàn)課是一味很好的調(diào)劑方子，學(xué)生普遍對(duì)基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程充滿好奇和興趣。通過(guò)力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程積極引導(dǎo)土木專業(yè)學(xué)生思考并利用力學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，讓他們畢業(yè)后能盡快適應(yīng)工作需求，是值得實(shí)踐并改革的課題。這需要教學(xué)中不拘泥于課本知識(shí)、保證動(dòng)手之前已有理論基礎(chǔ)、提供充分的課后力學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)資料。學(xué)生也應(yīng)該積極動(dòng)手、主動(dòng)學(xué)習(xí)。教與學(xué)兩方面加強(qiáng)互動(dòng)，才能提高基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的效率。在重視實(shí)踐教學(xué)的大環(huán)境下，更應(yīng)牢牢把握基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，在形式和內(nèi)容上不斷改革創(chuàng)新，培養(yǎng)高素質(zhì)人才來(lái)服務(wù)社會(huì)。當(dāng)下疫情橫行，南通大學(xué)基礎(chǔ)力學(xué)試驗(yàn)教學(xué)是通過(guò)微視頻加理論的方式來(lái)完成。這也算是做到了改革方案中的一條，今后教學(xué)中應(yīng)增加競(jìng)賽或老師科研試驗(yàn)相關(guān)微視頻，為疫情期間的基礎(chǔ)力學(xué)試驗(yàn)教學(xué)加點(diǎn)味。

參考文獻(xiàn):

［1］吳瑩，徐志敏，張凌．適應(yīng)“新工科”人才培養(yǎng)需求的力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式［J］．力學(xué)與實(shí)踐，2019，41(1):86-90．

［2］黃再興，胡海巖．國(guó)內(nèi)外大學(xué)工科專業(yè)力學(xué)課程設(shè)置情況對(duì)比［J］．力學(xué)與實(shí)踐，2003，25(1):72-73．

［3］馬宏偉，張偉偉．新工科力學(xué)課程體系的幾點(diǎn)思考［J］．高等工程教育研究，2018(3):6-12．

［4］金立強(qiáng)，李書卉，李達(dá)，等．基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革與探索［J］．實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2017，20(4):143-146．

第9篇

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)安全；現(xiàn)存問(wèn)題；解決辦法

【中圖分類號(hào)】TP393.08

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】1672—5158（2012）10-0112-01

一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全現(xiàn)存的主要問(wèn)題

1、攻擊操作系統(tǒng)開放的服務(wù)端口。該攻擊主要是由于軟件中邊界條件、函數(shù)指針等方面設(shè)計(jì)不當(dāng)或缺乏限制，造成地址空間錯(cuò)誤的一種漏洞。例如利用軟件系統(tǒng)中對(duì)某種特定類型的報(bào)文或請(qǐng)求沒(méi)有處理，軟件遇到該種類型的報(bào)文時(shí)運(yùn)行出現(xiàn)異常，造成軟件崩潰甚至系統(tǒng)崩潰。典型如OOB攻擊，通過(guò)向Windows系統(tǒng)TCP端口139發(fā)送隨機(jī)數(shù)來(lái)攻擊操作系統(tǒng)，使中央處理器（CPU）始終處于繁忙狀態(tài)。

2、攻擊傳輸協(xié)議漏洞。該攻擊主要利用一些傳輸協(xié)議在其制定過(guò)程中存在一些漏洞進(jìn)行攻擊，由于惡意請(qǐng)求資源而造成服務(wù)超載，使目標(biāo)系統(tǒng)不能正常工作或者系統(tǒng)癱瘓。典型如通過(guò)TCP／IP協(xié)議里的“三次握手”漏洞而發(fā)動(dòng)SYNFlood攻擊。

3、通過(guò)偽裝技術(shù)發(fā)動(dòng)攻擊。例如偽造IP地址、DNS解析地址或者路由條目，讓受攻擊服務(wù)器不能辨別請(qǐng)求或不能正常響應(yīng)這些請(qǐng)求，導(dǎo)致緩沖區(qū)阻塞或死機(jī)現(xiàn)象；或者把局域網(wǎng)里的一臺(tái)計(jì)算機(jī)的IP地址設(shè)置成與網(wǎng)關(guān)地址相同，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包不能正常轉(zhuǎn)發(fā)而形成網(wǎng)段癱瘓等現(xiàn)象。

4、通過(guò)木馬病毒入侵攻擊。作為基于遠(yuǎn)程控制的黑客工具之一，木馬的特點(diǎn)是隱蔽性與非授權(quán)性，如果目標(biāo)主機(jī)被成功植入，用戶主機(jī)就會(huì)完全被黑客所控制，從而成為黑客的超級(jí)用戶。通常木馬程序被用來(lái)收集系統(tǒng)中的口令、賬號(hào)和密碼等重要信息，嚴(yán)重威脅用戶的信息安全。

5、利用掃描或Sniffer（嗅探器）窺探信息。這里的掃描主要指針對(duì)系統(tǒng)漏洞而進(jìn)行的系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)遍歷搜尋的行為。因系統(tǒng)漏洞存在較多，通常惡意和隱蔽使用掃描手段也較多，通過(guò)探測(cè)他人主機(jī)的有用信息為做好進(jìn)一步惡意攻擊做好準(zhǔn)備。嗅探器（sniffer）則指利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口將目的地為其它計(jì)算機(jī)報(bào)文進(jìn)行截獲的技術(shù)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)嗅探器，可以被動(dòng)地監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)通信和進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，從而非法獲得用戶名和用戶口令等重要信息，其被動(dòng)性和非干擾性威脅網(wǎng)絡(luò)安全，也使其相對(duì)隱蔽，一般網(wǎng)絡(luò)信息泄密不易被用戶發(fā)現(xiàn)。

二、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題的解決辦法

1、重要數(shù)據(jù)實(shí)施加密保護(hù)

為防止網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)被人惡意竊聽修改，應(yīng)該對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)施加密，讓數(shù)據(jù)成為密文。這樣沒(méi)有密鑰的數(shù)據(jù)即使被別人竊取，也無(wú)法將之還原為原數(shù)據(jù)，從而在一定程度上保證了數(shù)據(jù)安全。加密技術(shù)分對(duì)稱加密和非對(duì)稱加密兩類。

對(duì)稱加密。也叫私鑰加密，即指信息發(fā)送方、接收方使用同一密鑰實(shí)現(xiàn)加密和解密數(shù)據(jù)工作。其優(yōu)點(diǎn)是加密和解密迅速，大數(shù)據(jù)量加密較為適合，缺點(diǎn)是密鑰管理困難。一般通信雙方如能確保專用密鑰在密鑰交換階段不泄密，才可以通過(guò)這種加密方法對(duì)機(jī)密信息進(jìn)行加密，然后隨報(bào)文一起發(fā)送報(bào)文摘要或報(bào)文散列值，確保信息機(jī)密性和報(bào)文的完整性。

非對(duì)稱加密。也叫公鑰加密，即指通過(guò)一對(duì)密鑰分別實(shí)現(xiàn)加密和解密操作，公開的即公鑰，用戶秘密保存的即私鑰。具體信息交換過(guò)程為：由甲方生成一對(duì)密鑰，將其中一把作為公鑰公開給其它交易方，乙方得到該公鑰后使用該密鑰加密信息，然后再發(fā)送給甲方，甲方接收后再用保存的私鑰對(duì)加密信息完成解密。

2、應(yīng)用病毒防護(hù)技術(shù)

未知病毒查殺技術(shù)。該技術(shù)是虛擬執(zhí)行技術(shù)以后的一項(xiàng)重大技術(shù)突破，實(shí)現(xiàn)了虛擬技術(shù)與人工智能技術(shù)的結(jié)合，能夠準(zhǔn)確查殺未知病毒。

智能引擎技術(shù)。該技術(shù)是特征碼掃描法的發(fā)展，對(duì)其弊端進(jìn)行了完善，實(shí)現(xiàn)了病毒庫(kù)增大而病毒掃描速度不減慢的功能。

壓縮智能還原技術(shù)。該技術(shù)可以在內(nèi)存中還原壓縮或打包文件，從而完全暴露出病毒。

病毒免疫技術(shù)。該技術(shù)作為反病毒專家的熱點(diǎn)研究課題，其通過(guò)加強(qiáng)自主訪問(wèn)控制和設(shè)置磁盤禁寫保護(hù)區(qū)完成了病毒免疫的基本構(gòu)想。

嵌入式殺毒技術(shù)。該技術(shù)能夠?qū)Σ《窘?jīng)常攻擊的應(yīng)用程序或者對(duì)象提供重點(diǎn)保護(hù)，通過(guò)操作系統(tǒng)或應(yīng)用程序的內(nèi)部接口來(lái)實(shí)現(xiàn)。能夠?qū)κ褂妙l度高、范圍廣的應(yīng)用軟件提供被動(dòng)式防護(hù)。

3、運(yùn)用入侵檢測(cè)技術(shù)

該技術(shù)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并報(bào)告系統(tǒng)中未授權(quán)或其它異常現(xiàn)象，主要對(duì)網(wǎng)絡(luò)中違反安全策略的行為進(jìn)行檢測(cè)。應(yīng)用入侵檢測(cè)系統(tǒng)，能夠在入侵攻擊系統(tǒng)前就檢測(cè)到即將發(fā)生的入侵攻擊行為，同時(shí)利用報(bào)警與防護(hù)系統(tǒng)驅(qū)逐入侵攻擊。入侵攻擊時(shí)可減少入侵攻擊所造成的損失。被入侵攻擊后收集入侵擊信息，作為防范系統(tǒng)的知識(shí)添加到入侵知識(shí)庫(kù)，增強(qiáng)系統(tǒng)的防范能力。

4、虛擬專用網(wǎng)（VPN）技術(shù)。

虛擬專用網(wǎng)（VPN）技術(shù)是目前解決信息安全問(wèn)題相對(duì)比較成功的技術(shù)課題，該技術(shù)就是在公共網(wǎng)絡(luò)上建立專用網(wǎng)絡(luò)，使數(shù)據(jù)通過(guò)安全的“加密管道”在公共網(wǎng)絡(luò)中傳播。用以在公共通信網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建VPN有兩種主流的機(jī)制，這兩種機(jī)制為路由過(guò)濾技術(shù)和隧道技術(shù)。目前VPN主要采用了如下四項(xiàng)技術(shù)來(lái)保障安全：隧道技術(shù)、加解密技術(shù)、密鑰管理技術(shù)和使用者與設(shè)備身份認(rèn)證技術(shù)。

5、利用網(wǎng)絡(luò)防火墻與防毒墻技術(shù)

防火墻作為一種隔離控制技術(shù)，其主要通過(guò)預(yù)定義安全策略實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)外網(wǎng)通信強(qiáng)制實(shí)施的訪問(wèn)控制功能，有包過(guò)濾技術(shù)、狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)和應(yīng)用網(wǎng)關(guān)技術(shù)等常用技術(shù)。防火墻能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流連接的合法性進(jìn)行分析。然而，如果病毒數(shù)據(jù)流從允許連接的計(jì)算機(jī)上進(jìn)行發(fā)送則毫無(wú)作用，其無(wú)法對(duì)合法數(shù)據(jù)包中是否存有病毒進(jìn)行識(shí)別；為了解決防火墻的防毒缺陷產(chǎn)生了防毒墻。這種網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)入口處實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸病毒的過(guò)濾。通過(guò)簽名技術(shù)防毒墻在網(wǎng)關(guān)處實(shí)施查毒，有效阻止網(wǎng)絡(luò)蠕蟲（Worm）和僵尸網(wǎng)絡(luò)（BOT）的擴(kuò)散。此外，網(wǎng)絡(luò)管理人員還可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全策略進(jìn)行定義分組，以過(guò)濾網(wǎng)絡(luò)流量，同時(shí)阻止傳輸特定文件、文件類型擴(kuò)展名、批量或單獨(dú)的IP／MAC地址、即時(shí)通信信道，以及TCP／UDP端口和協(xié)議。

三、結(jié)語(yǔ)

除以上方法外，還有漏洞掃描技術(shù)、數(shù)據(jù)備份和溶災(zāi)技術(shù)等，因篇幅所限不在此詳述。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用安全因各種新技術(shù)和方法的出現(xiàn)而不斷更新和復(fù)雜化，相關(guān)解決方法也將愈加先進(jìn)。

參考文獻(xiàn)

[1]鮑豐；淺析計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題和對(duì)策[J]；考試周刊；2011年57期

[2]劉華金；淺談網(wǎng)絡(luò)安全[J]；中國(guó)科技信息；2005年17期

[3]楊芳玲；高校網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)教育缺失問(wèn)題分析[J]；航空計(jì)算技術(shù)；2005年02期