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時(shí)間：2024-02-19 15:27:02
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0前言
現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展呈現(xiàn)出有別于傳統(tǒng)社會(huì)特征的信息化、快節(jié)奏、高壓力和高競(jìng)爭(zhēng)等特征，這就對(duì)我們的包括高等教育在內(nèi)的學(xué)校教育的人才培養(yǎng)提出了新的要求，即培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)生活的具備一定社會(huì)適應(yīng)能力的合格勞動(dòng)者。在社會(huì)學(xué)中，社會(huì)適應(yīng)是指?jìng)€(gè)人或群體調(diào)整自己的行為使其適應(yīng)所處社會(huì)環(huán)境的過(guò)程，其實(shí)質(zhì)就是個(gè)體的社會(huì)化過(guò)程。體育是個(gè)體社會(huì)化的重要方式，與他人和群體的聯(lián)系是體育活動(dòng)的必要條件。4學(xué)校體育課程的學(xué)習(xí)過(guò)程不僅體現(xiàn)為個(gè)體認(rèn)知性知識(shí)的積累、深化，更體現(xiàn)為個(gè)體體能的增強(qiáng)、技能的掌握和行為態(tài)度的改變等方面，具有參與性、實(shí)踐性特點(diǎn)，因此學(xué)校體育課程在個(gè)體社會(huì)適應(yīng)能力培養(yǎng)方面將承擔(dān)重要的責(zé)任。籍此，教育部在2002年頒布的《全國(guó)普通高等學(xué)校體育課程教學(xué)指導(dǎo)綱要》中指出社會(huì)適應(yīng)能力培養(yǎng)是高校體育課程的課程目標(biāo)之一，并進(jìn)一步提出“表現(xiàn)出良好的體育道德和合作精神;正確處理競(jìng)爭(zhēng)與合作的關(guān)系”是我國(guó)高校大學(xué)生社會(huì)適應(yīng)能力培養(yǎng)的基本目標(biāo)。
“元認(rèn)知學(xué)習(xí)”是現(xiàn)代學(xué)習(xí)理念的一種新觀念。這種新的學(xué)習(xí)理論在教育觀念上強(qiáng)調(diào)的不僅僅是“學(xué)會(huì)”，而更主要的是“會(huì)學(xué)”，以及對(duì)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)結(jié)果的調(diào)節(jié)與監(jiān)控。元認(rèn)知學(xué)習(xí)理論所倡導(dǎo)的是學(xué)生個(gè)體自身對(duì)學(xué)習(xí)的監(jiān)督和調(diào)控及學(xué)習(xí)過(guò)程結(jié)束后的自我反饋，要求每個(gè)學(xué)習(xí)個(gè)體學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)生活、學(xué)會(huì)生存。元認(rèn)知學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)高校體育學(xué)習(xí)將徹底改變以往的傳統(tǒng)的體育教學(xué)思想，并使每個(gè)學(xué)習(xí)個(gè)體對(duì)自身學(xué)習(xí)進(jìn)行調(diào)節(jié)和監(jiān)控，這也是元認(rèn)知體育教學(xué)促進(jìn)大學(xué)生社會(huì)適應(yīng)能力發(fā)展的理論依據(jù)。本研究旨在探討體育的元認(rèn)知教學(xué)對(duì)大學(xué)生社會(huì)適應(yīng)能力的影響，進(jìn)而為高校公共體育教學(xué)的社會(huì)適應(yīng)教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)尋找一條可行途徑。
通過(guò)查閱大量的參考文獻(xiàn)，并進(jìn)行綜述研究之后，本研究提出以下假設(shè):
①元認(rèn)知教學(xué)可有效提高大學(xué)生的元認(rèn)知水平;
②元認(rèn)知教學(xué)是達(dá)成高校公共體育課程社會(huì)適應(yīng)目標(biāo)的有效途徑。
1研究對(duì)象與研究方法
1.1研究對(duì)象
本研究以大學(xué)一、二年級(jí)的大學(xué)生(開(kāi)設(shè)公共體育課程)為研究對(duì)象，樣本為某高校開(kāi)設(shè)公共體育課程的大一、大二部分大學(xué)生，共75人，其中男生36人，女生39人。
1.2研究方法
1.2.1文獻(xiàn)資料法。查閱了國(guó)內(nèi)外大量的文獻(xiàn)資料，掌握了有關(guān)元認(rèn)知和社會(huì)適應(yīng)問(wèn)題的相關(guān)研究成果，為本次研究奠定了較好的理論基礎(chǔ)。
1.2.2問(wèn)卷調(diào)查法。本文采用國(guó)內(nèi)研究者根據(jù)Gregory .Schrawd等人編制的元認(rèn)知意識(shí)量表(Meta一cognition con-sciousness questionnaire)翻譯修訂而成的中文版量表。該量表采用10等級(jí)記分法，從元認(rèn)知知識(shí)、元認(rèn)知體驗(yàn)和元認(rèn)知技能三個(gè)維度測(cè)量了被試的元認(rèn)知水平。馬建鋒研究表明該問(wèn)卷具有較好信效度，適合中國(guó)背景下的大學(xué)生。
根據(jù)社會(huì)適應(yīng)能力的相關(guān)研究成果，并結(jié)合大學(xué)生公共體育課程課堂教學(xué)實(shí)際與課外體育活動(dòng)情況自編大學(xué)生社會(huì)適應(yīng)能力問(wèn)卷，該問(wèn)卷采用5等級(jí)記分法，并主要從對(duì)活動(dòng)的規(guī)則、紀(jì)律的遵守、活動(dòng)中的人際互動(dòng)、活動(dòng)中的自我激勵(lì)、自我調(diào)控、團(tuán)隊(duì)意識(shí)(競(jìng)爭(zhēng)、合作、集體榮辱感)等社會(huì)適應(yīng)方面對(duì)大學(xué)生進(jìn)行考察。該問(wèn)卷的重測(cè)信度:=0.94(時(shí)間間隔為3周)，另外就問(wèn)卷的內(nèi)容效度對(duì)多所高等院校的心理學(xué)、體育學(xué)專(zhuān)家進(jìn)行了訪談，最終的反饋結(jié)果表明該問(wèn)卷內(nèi)容效度良好(每個(gè)條目與問(wèn)卷總分的相關(guān)系數(shù)在0. 31-0.66之間)，能全面、有效地反映所要研究的問(wèn)題。因此該問(wèn)卷具有較好的信效度，可以為本研究服務(wù)。
1.2.3實(shí)驗(yàn)法。采用單因素完全隨機(jī)等組前測(cè)后測(cè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法并隨機(jī)選取對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組(分組時(shí)對(duì)其元認(rèn)知水平和體育社會(huì)適應(yīng)水平進(jìn)行了均衡化處理)。實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組課堂教學(xué)活動(dòng)內(nèi)容相同，時(shí)間共16周，并由同一教師教授(實(shí)驗(yàn)組接受元認(rèn)知教學(xué)培訓(xùn))。對(duì)照組按教學(xué)計(jì)劃學(xué)習(xí)，不進(jìn)行任何干預(yù)。實(shí)驗(yàn)組在按教學(xué)計(jì)劃學(xué)習(xí)的同時(shí)，一是教師在教學(xué)過(guò)程中提示學(xué)生注意運(yùn)用元認(rèn)知的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)，二是實(shí)驗(yàn)者在學(xué)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行言語(yǔ)指導(dǎo)，讓學(xué)生注意采用元認(rèn)知的方法進(jìn)行社會(huì)適應(yīng)訓(xùn)練。最初和最終學(xué)生在體育活動(dòng)中的社會(huì)適應(yīng)水平由同一教師按同一問(wèn)卷進(jìn)行調(diào)查。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，注意到了教師及學(xué)生主觀期望效應(yīng)可能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，并加以控制。
1.2.4數(shù)理統(tǒng)計(jì)法。本研究測(cè)量所得數(shù)據(jù)均運(yùn)用SPSS for Windows 11.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行處理。
2實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行的元認(rèn)知教學(xué)培訓(xùn)說(shuō)明
2.1教學(xué)目的
對(duì)實(shí)驗(yàn)組學(xué)生進(jìn)行另外的元認(rèn)知能力培訓(xùn)，以提高其元認(rèn)知能力。
2.2教學(xué)方法
一是采用課堂教學(xué)法對(duì)實(shí)驗(yàn)組學(xué)生講授元認(rèn)知的理論知識(shí)，以及提高元認(rèn)知能力的方法;二是在公共體育課堂上采用現(xiàn)場(chǎng)言語(yǔ)指導(dǎo)的方法提示學(xué)生注意使用元認(rèn)知有關(guān)的技能進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)(主要是體育活動(dòng)的社會(huì)適應(yīng)方面)。
2.3教學(xué)內(nèi)容
2. 3.1有關(guān)元認(rèn)知理論方面的內(nèi)容。元認(rèn)知的基本含義、實(shí)質(zhì)和要素。元認(rèn)知與體育活動(dòng)的社會(huì)適應(yīng)方面結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生理解、體會(huì)體育活動(dòng)的社會(huì)適應(yīng)方面的元認(rèn)知知識(shí)、元認(rèn)知體驗(yàn)、元認(rèn)知技能。體育活動(dòng)的社會(huì)適應(yīng)方面的元認(rèn)知知識(shí)是指對(duì)體育活動(dòng)的社會(huì)適應(yīng)方面認(rèn)知的知識(shí)，即學(xué)生對(duì)自己的體育社會(huì)適應(yīng)認(rèn)識(shí)活動(dòng)過(guò)程與結(jié)果及其影響因素的知識(shí)，包括三個(gè)方面內(nèi)容:個(gè)人、任務(wù)和策略。體育的元認(rèn)知體驗(yàn)是指伴隨著體育認(rèn)知活動(dòng)的體育認(rèn)知體驗(yàn)或體育運(yùn)動(dòng)的情感體驗(yàn)，它包括知的體驗(yàn)，也包括不知的體驗(yàn)。體育的元認(rèn)知技能是指學(xué)生在運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)動(dòng)作活動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)的技能。
2.3.2培養(yǎng)、訓(xùn)練元認(rèn)知的一般方法。自我提問(wèn)法:在元認(rèn)知訓(xùn)練中，通過(guò)提供給學(xué)習(xí)者一系列自我觀察、自我監(jiān)控、自我評(píng)價(jià)的問(wèn)題，不斷地促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行自我反省而提高問(wèn)題解決的能力。
相互提問(wèn)法:讓學(xué)生每?jī)扇朔殖梢唤M，給每個(gè)學(xué)生一份類(lèi)似于上述自我提問(wèn)的問(wèn)題單，讓學(xué)生在嘗試解決問(wèn)題的同時(shí)根據(jù)問(wèn)題單相互提問(wèn)并做出回答。這種方法能有效地促進(jìn)學(xué)生的思考和競(jìng)爭(zhēng)，提高元認(rèn)知水平。
知識(shí)傳授法:通過(guò)傳授元認(rèn)知理論的有關(guān)內(nèi)容，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到元認(rèn)知在學(xué)習(xí)中的重要性，自覺(jué)地將元認(rèn)知運(yùn)用于學(xué)習(xí)中，以提高學(xué)習(xí)效果。
元認(rèn)知培訓(xùn)和訓(xùn)練的各方法在體育課程教學(xué)活動(dòng)中實(shí)施(主要與大學(xué)生體育課程活動(dòng)的社會(huì)適應(yīng)方面相結(jié)合而開(kāi)展)。
2.4元認(rèn)知理論教學(xué)進(jìn)度安排
利用體育課程以外的時(shí)間，采用課堂教學(xué)的方法對(duì)實(shí)驗(yàn)組學(xué)生進(jìn)行元認(rèn)知能力的培訓(xùn)，培訓(xùn)共4次課，每次30min，并布置課后作業(yè)。教學(xué)進(jìn)度安排如下:
課次1:元認(rèn)知理論知識(shí)的培訓(xùn)。
課次2;元認(rèn)知與體育運(yùn)動(dòng)的關(guān)系、在體育運(yùn)動(dòng)中的作用等方面的知識(shí)培訓(xùn)。
課次3:訓(xùn)練、提高元認(rèn)知的方法的培訓(xùn)。
課次4:對(duì)所培訓(xùn)內(nèi)容復(fù)習(xí)，鞏固所培訓(xùn)的知識(shí)。
3結(jié)果與分析
3.1元認(rèn)知教學(xué)效果考察
實(shí)驗(yàn)組經(jīng)元認(rèn)知培訓(xùn)后，其元認(rèn)知水平較對(duì)照組呈現(xiàn)下表所示變化(調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)方法)。
結(jié)果顯示實(shí)驗(yàn)組在經(jīng)過(guò)元認(rèn)知教學(xué)后，整體元認(rèn)知水平有了顯著提高(實(shí)驗(yàn)組整體元認(rèn)知水平實(shí)驗(yàn)前后比較P- I) . 046，達(dá)到顯著差異)，且元認(rèn)知知識(shí)、元認(rèn)知體驗(yàn)、元認(rèn)知調(diào)控水平也都有顯著性提高，而對(duì)照組無(wú)論整體元認(rèn)知水平p=0.446)，還是分維度水平前后測(cè)均未出現(xiàn)顯著性變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明元認(rèn)知教學(xué)可有效提高大學(xué)生元認(rèn)知水平，證實(shí)了研究假設(shè)。這進(jìn)一步說(shuō)明個(gè)體的元認(rèn)知能力不僅是在個(gè)體長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)過(guò)程中形成和發(fā)展起來(lái)的，而且元認(rèn)知能力是可以教授的，即經(jīng)過(guò)系統(tǒng)、專(zhuān)門(mén)的教學(xué)培訓(xùn)，個(gè)體的元認(rèn)知斃力可以在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)得以提高。該結(jié)果可解釋為:通過(guò)提問(wèn)、講授等元認(rèn)知培訓(xùn)方法的實(shí)施并在實(shí)踐中加以鍛煉，可使學(xué)習(xí)者個(gè)體更好地掌握自我的元認(rèn)知知識(shí)，加深元認(rèn)知體驗(yàn)，增強(qiáng)元認(rèn)知技能，進(jìn)而提高個(gè)體整個(gè)元認(rèn)知水平。
3.2大學(xué)生體育方面的社會(huì)適應(yīng)能力考察
實(shí)驗(yàn)前對(duì)普通專(zhuān)業(yè)103名大學(xué)生(大一、大二)的體育方面的社會(huì)適應(yīng)能力進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)果如下表:
表2顯示大學(xué)生體育社會(huì)適應(yīng)情況:規(guī)則適應(yīng)方面相對(duì)較好，達(dá)到基本適應(yīng)水平，且個(gè)體差異不大;人際互動(dòng)、自我調(diào)控、團(tuán)隊(duì)意識(shí)方面表現(xiàn)較差，且人際互動(dòng)、自我調(diào)控方面的個(gè)體差異較大。總體而言，大學(xué)生社會(huì)適應(yīng)的整體水平與我們的基本培養(yǎng)目標(biāo)間還存在一定差距。造成這一差距的原因是多方面的，如由于受中小學(xué)應(yīng)試教育環(huán)境影響，學(xué)生的社會(huì)適應(yīng)教育得不到足夠重視，缺乏足夠的鍛煉;社會(huì)適應(yīng)能力培養(yǎng)的實(shí)施存在一定的難度，由于學(xué)生個(gè)體差異較大，因此較難采取統(tǒng)一的培養(yǎng)措施。
對(duì)性別變量進(jìn)行考察(表3)，發(fā)現(xiàn):男生在人際互動(dòng)、團(tuán)隊(duì)意識(shí)方面好于女生，在規(guī)則適應(yīng)、自我調(diào)控方面差于女生。除規(guī)則適應(yīng)方面，女生顯著好于男生外，社會(huì)適應(yīng)其它方面不存在顯著性別差異。另外統(tǒng)計(jì)顯示大學(xué)生的元認(rèn)知水平與社會(huì)適應(yīng)能力之間的相關(guān)系數(shù)為0. 45，為中度相關(guān)，說(shuō)明兩者之間存在一定程度的共變關(guān)系。
3.3體育教學(xué)對(duì)大學(xué)生社會(huì)適應(yīng)能力的影響考察
實(shí)驗(yàn)組接受元認(rèn)知培訓(xùn)和元認(rèn)知教學(xué)及相應(yīng)體育教學(xué)，對(duì)照組接受相同體育教學(xué)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組大學(xué)生的體育方面的社會(huì)適應(yīng)水平前后呈現(xiàn)表4所示變化。
表4表明，實(shí)驗(yàn)前后實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組大學(xué)生體育方面的社會(huì)適應(yīng)各維度均存在顯著性差異，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組不同組別大學(xué)生體育方面的社會(huì)適應(yīng)各維度均存在顯著性差異，且交互作用不明顯，即實(shí)驗(yàn)后實(shí)驗(yàn)組大學(xué)生體育方面的社會(huì)適應(yīng)各維度較實(shí)驗(yàn)前有顯著性改善，實(shí)驗(yàn)后實(shí)驗(yàn)組大學(xué)生體育方面的社會(huì)適應(yīng)各維度較對(duì)照組均有顯著性改善。統(tǒng)計(jì)結(jié)果說(shuō)明元認(rèn)知體育教學(xué)可有效改善大學(xué)生的體育社會(huì)適應(yīng)水平，結(jié)合對(duì)元認(rèn)知教學(xué)效果的考察，這一結(jié)論可理解為元認(rèn)知教學(xué)提高了學(xué)習(xí)者的元認(rèn)知水平，而提高的元認(rèn)知水平又在個(gè)體的體育社會(huì)適應(yīng)實(shí)踐方面發(fā)揮作用，即在體育活動(dòng)實(shí)踐中通過(guò)比較、反饋、自我暗示、自我調(diào)控等手段，逐步提高自我的體育社會(huì)適應(yīng)水平。元認(rèn)知體育教學(xué)以學(xué)生的發(fā)展為中心，突出學(xué)生的主體地位和主觀能動(dòng)性，在社會(huì)適應(yīng)的教學(xué)中，學(xué)生不再處于從屬、被動(dòng)的“他控”地位，他們的社會(huì)適應(yīng)是主動(dòng)的，并對(duì)適應(yīng)的過(guò)程和結(jié)果具有深刻的感受和體驗(yàn)，對(duì)自我的社會(huì)適應(yīng)具有高度的自控，因而可有效地促進(jìn)大學(xué)生適應(yīng)能力的發(fā)展。
4結(jié)論與建議
4.1結(jié)論
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)研究，可以得出以下結(jié)論:在教學(xué)中實(shí)施現(xiàn)有的提高元認(rèn)知水平的方法、措施可在相對(duì)較短時(shí)間內(nèi)提高大學(xué)生的元認(rèn)知水平;大學(xué)生體育方面的社會(huì)適應(yīng)情況處于基本適應(yīng)狀態(tài)，與相關(guān)培養(yǎng)目標(biāo)存在一定差距;元認(rèn)知體育教學(xué)有效地提高了大學(xué)生的體育方面的社會(huì)適應(yīng)能力。
4.2建議
元認(rèn)知理論與現(xiàn)代教育思想緊密相關(guān)，并對(duì)學(xué)校教育目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)將起到很好的促進(jìn)作用。在高校體育教學(xué)中采用元認(rèn)知教學(xué)手段，必將為體育教學(xué)的各學(xué)習(xí)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提高一條可行性途徑。
4.2.1因本次實(shí)驗(yàn)條件的局限，還應(yīng)進(jìn)一步考察實(shí)驗(yàn)效果的外部效度，為其應(yīng)用、推廣提供可靠的理論依據(jù)。
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(zhuān)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(zhuān)業(yè)教育改革的理想載體，可以貫穿工程訓(xùn)練、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)教育和專(zhuān)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(zhuān)門(mén)服務(wù)于智能科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)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(zhuān)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(zhuān)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(kāi)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(mén)課程的實(shí)踐教學(xué)和科研活動(dòng)展開(kāi)。
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(kāi)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(lèi)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(kāi)課情況見(jiàn)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(kāi)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(xiě)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(zhuān)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(kāi)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(kāi)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(chē)、加工車(chē)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(shū)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(zhuān)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(lèi)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(lèi)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(lèi)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(lèi)實(shí)驗(yàn)使用常用分類(lèi)算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，例如，貝葉斯分類(lèi)算法的原理和使用、最近鄰算法的分析試驗(yàn)。
第三類(lèi)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(lèi)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?xún)?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(zhuān)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(kāi)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(zhuān)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(kāi)展各級(jí)各類(lèi)學(xué)生科研項(xiàng)目，進(jìn)行專(zhuān)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(lèi)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(kāi)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
1 實(shí)施全英文教學(xué)的必要性
隨著國(guó)際學(xué)術(shù)交流的日益活躍以及國(guó)際化辦學(xué)的趨勢(shì)發(fā)展，借鑒國(guó)外著名大學(xué)的辦學(xué)理念和管理模式，利用世界優(yōu)質(zhì)教育資源，提升教育教學(xué)水平，造就具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力的復(fù)合型創(chuàng)新人才，正成為我國(guó)教育改革與發(fā)展的新方向。
智能化是人類(lèi)社會(huì)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。作為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程體系中的核心課程之一，人工智能的地位正隨著該學(xué)科的不斷發(fā)展和其技術(shù)的廣泛應(yīng)用迅速提高，而且在非計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，具有不同專(zhuān)業(yè)背景的學(xué)者也通過(guò)這個(gè)年輕的領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)新思想和新方法。由于人工智能課程內(nèi)容涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)以及邊緣學(xué)科的新理論、新方法與新技術(shù)，因此在該課程中開(kāi)展全英文教學(xué)不僅可以讓學(xué)生充分了解人工智能日新月異的發(fā)展，還可以促進(jìn)本科教學(xué)與國(guó)際接軌，在培養(yǎng)國(guó)際化創(chuàng)新人才方面具有十分積極的現(xiàn)實(shí)意義。
2 當(dāng)前國(guó)內(nèi)全英文教學(xué)存在的主要問(wèn)題
筆者對(duì)當(dāng)前國(guó)內(nèi)高校人工智能課程全英文教學(xué)的現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查分析，調(diào)查對(duì)象為軟件工程專(zhuān)業(yè)本科三年級(jí)學(xué)生，調(diào)研問(wèn)卷共58份。調(diào)查項(xiàng)目、內(nèi)容及結(jié)果見(jiàn)表1。
從項(xiàng)目1和2的調(diào)查結(jié)果看，大部分學(xué)生認(rèn)為開(kāi)展全英文教學(xué)有必要，其在提高英語(yǔ)應(yīng)用能力、增強(qiáng)自己的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力以及了解國(guó)際前沿等方面有很大幫助。然而，由于全英語(yǔ)教學(xué)在我國(guó)尚處于起步階段，進(jìn)行全英語(yǔ)教學(xué)的效果并不十分理想，其教學(xué)試點(diǎn)與實(shí)踐尚存在一些亟待解決的問(wèn)題，主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。
（1）對(duì)全英文教學(xué)的理解存在偏差。從項(xiàng)目3～5的調(diào)查結(jié)果看，教師不能正確處理好全英文教學(xué)與專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)課教學(xué)的關(guān)系，使全英文教學(xué)變?yōu)榧冇⒄Z(yǔ)課教學(xué)或?qū)I(yè)英語(yǔ)課的翻版。大部分學(xué)生還是希望教學(xué)授課語(yǔ)言以雙語(yǔ)為主或以中文為主、英文為輔，多媒體課件形式為中英文相結(jié)合。
（2）全英文教學(xué)達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)效果。從項(xiàng)目6和7的調(diào)查結(jié)果看，雖然一些大學(xué)花了很大代價(jià)邀請(qǐng)國(guó)外一流教授專(zhuān)家講授課程，但由于人工智能課程理論性強(qiáng)、難度大，學(xué)生很難適應(yīng)全英文課程教學(xué)。
（3）缺乏內(nèi)容全面和難度適中的教材。從項(xiàng)目8和9的調(diào)查結(jié)果看，一些大學(xué)在實(shí)施人工智能課程全英語(yǔ)教學(xué)時(shí)直接引進(jìn)原版英文教材，但這對(duì)本科生來(lái)說(shuō)，原版英文教材內(nèi)容偏多、難度較大，學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)不免有諸多畏難情緒。
（4）師資匱乏。從項(xiàng)目10的調(diào)查結(jié)果看，學(xué)生對(duì)承擔(dān)全英文教學(xué)教師的滿意程度普遍不高。實(shí)際上，全英文教學(xué)對(duì)承擔(dān)課程教學(xué)的教師要求很高，他們不僅需要具備專(zhuān)業(yè)知識(shí)，而且還要掌握英語(yǔ)應(yīng)用技能，而現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)高校中能承擔(dān)全英語(yǔ)教學(xué)的師資仍然十分匱乏。
綜上所述，如何改革全英文教學(xué)模式，講授哪些教學(xué)內(nèi)容，采用何種科學(xué)的教學(xué)方法與手段，是值得我們思考和關(guān)注的教學(xué)改革重點(diǎn)和難點(diǎn)。
針對(duì)以上這些問(wèn)題，我們深入研究人工智能課程的特點(diǎn)，對(duì)現(xiàn)有教學(xué)模式、內(nèi)容及方法進(jìn)行全方位探索和改革，制訂全英文教學(xué)計(jì)劃，對(duì)促進(jìn)教學(xué)工作、提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)國(guó)際創(chuàng)新型人才起重要作用，其重要意義具體體現(xiàn)在以下3個(gè)方面。
（1）探索如何將理論知識(shí)傳授、綜合能力培養(yǎng)與英語(yǔ)交流運(yùn)用三者有機(jī)結(jié)合，建立全英文教學(xué)的新型模式，這將對(duì)更新教學(xué)理念和探索適合于計(jì)算機(jī)軟件人才培養(yǎng)的教學(xué)方法產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
（2）全英文課程教學(xué)能夠讓學(xué)生掌握最先進(jìn)的人工智能?chē)?guó)際前沿技術(shù)，開(kāi)闊國(guó)際視野，有利于培養(yǎng)復(fù)合型、實(shí)用型、具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的高層次創(chuàng)新人才。
（3）全英文教學(xué)改革的探索與實(shí)踐能夠促進(jìn)國(guó)內(nèi)教育向國(guó)際教育邁進(jìn)。
3 全英文教學(xué)內(nèi)容改革
建立完善的全英語(yǔ)教學(xué)體系，需要有系統(tǒng)而完整的教學(xué)內(nèi)容。我國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)本科專(zhuān)業(yè)人工智能課程課時(shí)一般只有36學(xué)時(shí)，因此我們需要考慮從什么角度組織教學(xué)內(nèi)容，才能讓學(xué)生比較容易地理解、熟悉和掌握人工智能的原理、方法與技術(shù)，從而顯著提高教學(xué)效果。
與國(guó)內(nèi)教學(xué)內(nèi)容相比，國(guó)外教學(xué)更注重分析問(wèn)題的思維方法和解決問(wèn)題的應(yīng)用能力，對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力十分有益，但是原版內(nèi)容過(guò)多，且大多以國(guó)外政治、經(jīng)濟(jì)、文化、社會(huì)和生活為背景，對(duì)于我國(guó)學(xué)生來(lái)說(shuō)，理解某些內(nèi)容和背景比較困難。因此直接套用原版教學(xué)內(nèi)容往往存在一定問(wèn)題，我們需要在引進(jìn)、消化和吸收國(guó)外經(jīng)典教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上，有選擇性地挑選合適內(nèi)容。國(guó)外經(jīng)典教材編寫(xiě)思路不盡相同，一些經(jīng)典人工智能教材及主要內(nèi)容見(jiàn)表2。
人工智能的基本思想和主要內(nèi)容是研究人類(lèi)智能活動(dòng)規(guī)律和用于模擬人類(lèi)某些智能行為的基本理論、方法和技術(shù)。從表2中可以看出它們的共同點(diǎn)，即人工智能應(yīng)圍繞“智能”這個(gè)核心，但由于智能本身非常復(fù)雜，難以用單一的理論與方法描述，需要從不同的抽象層次刻畫(huà)智能這個(gè)主題。我們認(rèn)為，人工智能的主要內(nèi)容可按圖1所示劃分為不同層次并確定講授順序。
在最底層，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與演化計(jì)算（適應(yīng)性原理與仿生機(jī)制等）輔助感知以及與物理世界的交互；抽象層反映知識(shí)在智能中的角色和創(chuàng)建以及圍繞問(wèn)題求解的知識(shí)的抽象、表示和理解；更高層則提出學(xué)習(xí)、規(guī)劃、推理的模型和方式；應(yīng)用層構(gòu)造智能化智能體以及具有一定智能的人工系統(tǒng)，讓計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)以往需要人的智力才能完成的工作。除了將人工智能課程的教學(xué)內(nèi)容劃分為這4個(gè)層次，為保證教學(xué)內(nèi)容的循序漸進(jìn)性，還可按照抽象層更高層最底層應(yīng)用層順序安排教學(xué)內(nèi)容。
4 全英文教學(xué)模式改革的實(shí)施關(guān)鍵
針對(duì)以上國(guó)內(nèi)全英文教學(xué)中存在的主要問(wèn)題，我們提出人工智能課程全英文教學(xué)模式改革的實(shí)施關(guān)鍵，包括全英文課堂教學(xué)模式的重定位，“二三二”模式教學(xué)方法的改革，集先進(jìn)性、前沿性和實(shí)用性為一體的教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)新以及全專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的打造。
4.1 全英文課堂教學(xué)模式的重定位
人工智能課程教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生掌握專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、培養(yǎng)實(shí)踐動(dòng)手與應(yīng)用能力以及提高英語(yǔ)交流水平三者相結(jié)合為主要目標(biāo)，分兩個(gè)階段進(jìn)行，國(guó)內(nèi)教師與國(guó)外教師共同授課。首先，國(guó)內(nèi)主講教師講授人工智能課程的基礎(chǔ)原理、模型和方法，可采用集中授課、案例教學(xué)和課堂實(shí)踐等教學(xué)方式，使學(xué)生掌握人工智能的一般基礎(chǔ)知識(shí)；在此基礎(chǔ)上，再邀請(qǐng)國(guó)際知名外籍教師為學(xué)生講授人工智能?chē)?guó)際前沿技術(shù)，包括集中授課和專(zhuān)題研討。經(jīng)過(guò)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)，學(xué)生一般已掌握人工智能基礎(chǔ)知識(shí)，因此對(duì)于外籍教師所講授的學(xué)科前沿等內(nèi)容能夠準(zhǔn)確理解和把握。與單純采用全英文教學(xué)或單純邀請(qǐng)外籍教師授課相比，該模式能收到較好的預(yù)期效果。“1+1”全英文雙課堂教學(xué)模式如圖2所示。
4.2 “二三二”模式教學(xué)方法的改革
實(shí)行全英語(yǔ)教學(xué)后，由于使用英文教材及中外教育背景存在差異等因素，我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行一定程度的調(diào)整和改進(jìn)，包括全英文授課形式、案例教學(xué)、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)手段等方面；配合“1+1”全英文雙課堂教學(xué)模式，提出圖3所示的“二三二”模式教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生成為具有綜合能力、創(chuàng)新能力、國(guó)際視野和英語(yǔ)技能的復(fù)合型人才。
該教學(xué)方法模式包括：（1）過(guò)渡式全英文與沉浸式全英語(yǔ)兩大英語(yǔ)教學(xué)方式；（2）激勵(lì)自主式、啟發(fā)互動(dòng)式、體驗(yàn)學(xué)習(xí)式三大學(xué)習(xí)法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生牢固掌握人工智能基礎(chǔ)理論與方法；（3）參與學(xué)習(xí)式和自我展示式兩大學(xué)習(xí)法，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力和創(chuàng)新能力。
在全英文課堂授課過(guò)程中，我們需要注重把握英語(yǔ)與專(zhuān)業(yè)的比例。首先，不能一味地追求全英文授課的形式而忽視教學(xué)效果；其次，還需要為學(xué)生提供一個(gè)良好的語(yǔ)言學(xué)習(xí)環(huán)境，在實(shí)際教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生良好的英語(yǔ)思維習(xí)慣，從根本上提高學(xué)生的英語(yǔ)水平。
人工智能課程包含大量概念，內(nèi)容抽象，算法復(fù)雜，學(xué)生往往難以理解與掌握。將案例教學(xué)方法引入課程教學(xué)能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，獲得較好的預(yù)期教學(xué)效果，但要達(dá)到理想的教學(xué)目標(biāo)，僅僅靠課堂教學(xué)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，還需要拓展第二課堂。有計(jì)劃地邀請(qǐng)國(guó)外人工智能專(zhuān)家和教授到大學(xué)進(jìn)行專(zhuān)題講座，鼓勵(lì)學(xué)生參加相關(guān)的課外科研/科技活動(dòng)，使得學(xué)生能夠體驗(yàn)式地、自主地學(xué)習(xí)，更好地了解人工智能新技術(shù)，從而進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。構(gòu)建案例教學(xué)和課堂實(shí)踐的雙課堂教學(xué)模式，不僅能夠豐富教學(xué)內(nèi)涵，而且可以充實(shí)學(xué)科前沿知識(shí)并拓寬學(xué)生的國(guó)際視野。
4.3 集先進(jìn)性、前沿性和實(shí)用性為一體的教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)新
除了引進(jìn)、消化和吸收國(guó)外經(jīng)典教材內(nèi)容以外，我們還需要逐步建立起具有自身特色的教學(xué)內(nèi)容，以保證教學(xué)內(nèi)容集先進(jìn)性、前沿性和實(shí)用性為一體。
（1）先進(jìn)性。我們提出教學(xué)與科研相結(jié)合，以科研帶動(dòng)教學(xué)發(fā)展的新思路。教師可結(jié)合自己的人工智能及其相關(guān)領(lǐng)域的科研項(xiàng)目，將科研最新研究成果以及學(xué)科前沿知識(shí)進(jìn)行梳理與優(yōu)化并有機(jī)融入課程教學(xué)中，確保教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性，有效提高教學(xué)改革的質(zhì)量。
（2）前沿性。對(duì)人工智能發(fā)展較快的領(lǐng)域，如智能計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘等，還需更新和補(bǔ)充全英文教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)可以邀請(qǐng)國(guó)際知名大學(xué)教授共同研究與探討教學(xué)內(nèi)容，保證課程內(nèi)容具有一定的前沿性，通過(guò)實(shí)現(xiàn)全英語(yǔ)教學(xué)保證課程與國(guó)際接軌。
（3）實(shí)用性。在講授基礎(chǔ)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，還應(yīng)注重實(shí)踐的應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力，以符合素質(zhì)教育必須注重實(shí)踐的要求。教師可結(jié)合教學(xué)中的基本理論知識(shí)，適當(dāng)補(bǔ)充案例與實(shí)例，使得教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際相聯(lián)系，豐富課程內(nèi)涵并提高教學(xué)效果。
4.4 全專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的打造
師資力量直接影響教學(xué)效果。師資的匱乏是現(xiàn)階段全英語(yǔ)教學(xué)面臨的主要問(wèn)題之一。雖然一些教師具有較扎實(shí)的人工智能學(xué)科功底，但不能熟練地運(yùn)用英語(yǔ)進(jìn)行授課，而有些教師則知識(shí)結(jié)構(gòu)單一，缺少人工智能及其相關(guān)學(xué)科間的交叉與融合，因此我們需要多渠道、多層次地打造既具備專(zhuān)業(yè)知識(shí)，又具有學(xué)科交叉與融合能力，同時(shí)掌握英語(yǔ)技能的全英語(yǔ)教師隊(duì)伍。將科研與教學(xué)相結(jié)合，利用與國(guó)外人工智能及相關(guān)領(lǐng)域?qū)W術(shù)帶頭人建立的合作關(guān)系優(yōu)勢(shì)加強(qiáng)交流與合作，爭(zhēng)取申請(qǐng)國(guó)際合作科研項(xiàng)目，利用科研提高教師的教學(xué)質(zhì)量、專(zhuān)業(yè)水平和英語(yǔ)技能。
5 全英文教學(xué)的具體實(shí)施
我們?cè)谲浖こ虒?zhuān)業(yè)本科三年級(jí)學(xué)生的人工智能課堂上實(shí)施全英文教學(xué)，具體實(shí)施過(guò)程如下。
（1）國(guó)際軟件學(xué)院成立教學(xué)主管部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)小組、從事教學(xué)研究的骨干教師組成的全英文教學(xué)工作小組以及由教學(xué)督導(dǎo)組成的監(jiān)管小組，三者之間相互配合并共同促進(jìn)，保障全英文教學(xué)工作的順利推進(jìn)與落實(shí)。領(lǐng)導(dǎo)小組對(duì)全英文教學(xué)的師資培訓(xùn)、人才引進(jìn)、多媒體網(wǎng)絡(luò)資源開(kāi)發(fā)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、教材編寫(xiě)等予以政策支持；教學(xué)工作小組制訂全英文教學(xué)工作規(guī)劃和年度計(jì)劃；監(jiān)管小組定期對(duì)工作小組的教學(xué)完成情況進(jìn)行評(píng)估。
（2）在課程教學(xué)中，打破國(guó)內(nèi)常規(guī)教學(xué)方式，建立開(kāi)放式全英文教學(xué)模式，教學(xué)形式多種多樣。教學(xué)方式以“1+1”雙課堂教學(xué)模式為核心，以講授與專(zhuān)題討論相結(jié)合的方式，圍繞基本原理、方法與技術(shù)展開(kāi)教學(xué)，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)與創(chuàng)新學(xué)習(xí)的熱情。
（3）國(guó)際軟件學(xué)院在人工智能相關(guān)領(lǐng)域承擔(dān)并完成了一批國(guó)家與省部級(jí)科研課題，而且取得了一些有影響的研究成果，形成了自己的學(xué)科特色和優(yōu)勢(shì)。2006年，國(guó)際軟件學(xué)院聘請(qǐng)被譽(yù)為世界“人工大腦”領(lǐng)域先驅(qū)的美國(guó)猶他州州立大學(xué)計(jì)算機(jī)系Hugo de Gaffs教授擔(dān)任武漢大學(xué)全職教授和學(xué)院國(guó)際人工智能研究室主任。
（4）聘請(qǐng)與國(guó)際軟件學(xué)院有合作協(xié)議的國(guó)立首爾大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院Bob McKay教授專(zhuān)職來(lái)校為本科生講授人工智能技術(shù)前沿。同時(shí)，利用國(guó)外學(xué)者來(lái)武漢大學(xué)順訪的機(jī)會(huì)，請(qǐng)其為學(xué)生作學(xué)術(shù)報(bào)告，使學(xué)生了解國(guó)際最新人工智能技術(shù)，如邀請(qǐng)?jiān)?jīng)在麻省理工學(xué)院從事過(guò)7年博士后研究的宋森研究員進(jìn)行“理解大腦與仿制大腦”的講座等。
（5）國(guó)際軟件學(xué)院在遴選教師到與學(xué)院有教學(xué)和科研合作的國(guó)外大學(xué)進(jìn)修時(shí)，優(yōu)先考慮給本科生授課的全英文教師，并將全英文教學(xué)能力作為選拔條件，以教師的學(xué)術(shù)進(jìn)修帶動(dòng)全英文教學(xué)建設(shè)，使學(xué)科和專(zhuān)業(yè)建設(shè)與全英語(yǔ)教學(xué)隊(duì)伍打造相結(jié)合，全面推進(jìn)全英語(yǔ)教學(xué)工作的開(kāi)展。
6 結(jié)語(yǔ)
人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的重要課程，目前正面臨著知識(shí)更新和教學(xué)改革的緊迫任務(wù)。筆者以實(shí)施全英文教學(xué)為契機(jī)，針對(duì)目前國(guó)內(nèi)全英文教學(xué)中存在的亟待解決的主要問(wèn)題，提出人工智能全英文教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)模式改革的新思路。
（1）以智能為核心，從不同抽象層次刻畫(huà)智能主題，構(gòu)造人工智能最底層、抽象層、更高層以及應(yīng)用層4大模塊內(nèi)容。
（2）突破傳統(tǒng)教學(xué)模式，對(duì)全英文教學(xué)模式進(jìn)行重定位，提出“1+1”全英文雙課堂教學(xué)模式。
（3）提出“二三二”模式教學(xué)方法的改革方案，培養(yǎng)具有綜合能力、創(chuàng)新能力、國(guó)際視野、英語(yǔ)技能的復(fù)合型人才。
1.引言
在當(dāng)前形式下，通過(guò)IT技術(shù)等信息化手段，實(shí)現(xiàn)科研管理信息化，加強(qiáng)日常科研工作管理，整合科研工作流程，為決策層提供真實(shí)有效的參考依據(jù)，加強(qiáng)日常從而提升科研管理水平，是當(dāng)今高校科研管理的大勢(shì)所趨。科研工作集中管理、量化管理是高職院校中比較流行的管理、考核方法，但是，目前在高職院校這方面的系統(tǒng)還不多見(jiàn)，且不能完全滿足高職院校科研成果量逐漸增加、科研工作政策靈活的特點(diǎn)，因此設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)面向高職院校的科研管理信息系統(tǒng)具有十分重要的意義[1]。
2.科研成果管理需求分析
科研管理的內(nèi)容復(fù)雜，信息量大，主要包括科研課題的管理和科研成果管理兩大部分。科研課題管理對(duì)科研課題從申請(qǐng)、批準(zhǔn)立項(xiàng)、經(jīng)費(fèi)劃撥、開(kāi)題、中期檢查、結(jié)題、成果鑒定以及成果轉(zhuǎn)化的科研課題全生命周期進(jìn)行管理。科研成果管理主要進(jìn)行科研成果申報(bào)、檢查、計(jì)算、獎(jiǎng)勵(lì)等過(guò)程。目前我院的科研課題管理以及科研成果申報(bào)都是采用Excel進(jìn)行管理，隨著數(shù)據(jù)量的增大，Excel已經(jīng)不能滿足信息計(jì)算和統(tǒng)計(jì)的要求。
科研成果的申報(bào)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)主要包括論文統(tǒng)計(jì)、科研課題統(tǒng)計(jì)、獲獎(jiǎng)成果統(tǒng)計(jì)、專(zhuān)利統(tǒng)計(jì)和對(duì)外技術(shù)服務(wù)統(tǒng)計(jì)，學(xué)院老師通過(guò)網(wǎng)上登陸科研成果登記頁(yè)面，將自己的科研成果按類(lèi)別輸入，并將各種佐證材料掃描后上傳到服務(wù)器。科研成果登記后，先由系部的教學(xué)管理干事對(duì)每位老師的科研成果進(jìn)行逐條審核，發(fā)現(xiàn)有不符合或者有疑問(wèn)的情況將返回給教師進(jìn)行修改，如果符合申報(bào)要求，則將成果上報(bào)科研處。科研處的管理人員對(duì)經(jīng)過(guò)系部篩選的記錄進(jìn)行再審核，符合要求的則進(jìn)入成果庫(kù)。統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)將根據(jù)登記資料自動(dòng)計(jì)算成果科研分，并按個(gè)人、部門(mén)等條件進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)。最后計(jì)算出每位老師的科研獎(jiǎng)金，計(jì)算學(xué)院的科研先進(jìn)工作者名單、科研工作先進(jìn)部門(mén)名單。
3.所采用的技術(shù)及基本思路
針對(duì)科研工作的具體管理、量化指標(biāo)來(lái)開(kāi)發(fā)相應(yīng)軟件，充分利用軟件工程的方法，從系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、軟件開(kāi)發(fā)等方面最終實(shí)現(xiàn)一個(gè)基于B/S結(jié)構(gòu)的科研管理信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)運(yùn)用SQL sever 2005作為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)、作為Browser端的開(kāi)發(fā)環(huán)境，使用C#語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了在瀏覽器端的成果信息錄入、科研情況查詢(xún)；客戶(hù)端的成果認(rèn)定，科研工作量化的度確認(rèn)、統(tǒng)計(jì)報(bào)表生成、人員管理、科研成果數(shù)據(jù)的導(dǎo)入導(dǎo)出、打印等功能[2]。具有人性化的用戶(hù)界面，可靠的數(shù)據(jù)安全機(jī)制，從而在一定程度上可以提高科研管理效率和科研管理工作的質(zhì)量，推進(jìn)科研管理的信息化。系統(tǒng)全面支持科研工作量化管理處理，功能齊全，操作簡(jiǎn)單，使用方便。
4.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
通過(guò)在表中設(shè)置約束可以對(duì)表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行約束，防止不符合條件的臟數(shù)據(jù)錄入到表中，本項(xiàng)目廣泛采用了在表中設(shè)置主鍵、外鍵，以及設(shè)置字段的類(lèi)型、寬度、是否唯一、是否能為空等屬性來(lái)進(jìn)行約束。
為了將科研成果系統(tǒng)數(shù)據(jù)表中分散的數(shù)據(jù)能夠統(tǒng)一的輸出到一個(gè)統(tǒng)計(jì)表中，采用視圖技術(shù)對(duì)各表進(jìn)行一個(gè)集成，視圖viewPaperStat定義如下：
SELECT TOP （100） PERCENT
dbo.UserInfo.UserName， dbo.DepartInfo.DepartName，dbo.StaffRomInfo.StaffRomName，dbo.PaperInfo.PaperTitle，
dbo.PaperPublishInfo.AuthorOrder，dbo.PaperInfo.AuthorCount，dbo.Journal.JournalName，dbo.Journal.Presider，_Number，
dbo.Journal.ISSN_Number，dbo.PaperInfo.PostTime，dbo.PaperInfo.Issue，dbo.PaperInfo.WordCount，dbo.PaperPublishInfo.PersonalScore
dbo.PaperPublishInfo.PersonalKHScore，dbo.Subject.SubjectName，
dbo.Subject.SubjectFitness，dbo.PaperInfo.Remark
dbo.PaperState.PaperStateName，dbo.PaperInfo.PaperFitness
FROM
dbo.PaperState INNER JOIN
dbo.PaperInfo INNER JOIN
dbo.Journal ON dbo.PaperInfo.JournalId=dbo.Journal.JournalId INNER JOIN
dbo.PaperPublishInfo ON dbo.PaperInfo.PaperId=dbo.PaperPublishInfo.PaperId ON dbo.PaperState.PaperStateId=dbo.PaperInfo.StateId INNER JOIN
dbo.UserInfo ON dbo.PaperPublishInfo.AuthorId=dbo.UserInfo.UserId INNER JOIN
dbo.DepartInfo ON dbo.UserInfo.DepartId=dbo.DepartInfo.DepartId INNER JOIN
dbo.StaffRomInfo ON dbo.UserInfo.StaffRomId=dbo.StaffRomInfo.StaffRomId INNER JOIN
dbo.Subject ON dbo.PaperInfo.SubjectId=dbo.Subject.SubjectId
ORDER BY dbo.DepartInfo.DepartName，dbo.UserInfo.UserName
5.系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
在傳統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，將對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)、業(yè)務(wù)邏輯及可視元素等代碼混雜在一起。這樣雖然直觀，但是代碼可讀性差，耦合度高，也為日后的維護(hù)和重構(gòu)帶來(lái)不便。為了解決這個(gè)問(wèn)題，有人提出了N層架構(gòu)思想，即將各個(gè)功能分開(kāi)，放在獨(dú)立的層中，各層之間通過(guò)協(xié)作來(lái)完成整體功能。[3]
本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)采用三層架構(gòu)，系統(tǒng)分為UI、BLL、DAL三個(gè)層次，UI為用戶(hù)界面設(shè)計(jì)文件.ASPX和對(duì)應(yīng)的代碼文件.CS；BLL是對(duì)DAL層的封裝，并為UI層提供訪問(wèn)接口，BLL一般情況來(lái)說(shuō)與DAL層相對(duì)應(yīng)，但是根據(jù)業(yè)務(wù)邏輯可以自行進(jìn)行擴(kuò)展和定制；DAL是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行的訪問(wèn)，DAL調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)通用訪問(wèn)模塊DBHELP，并采用實(shí)體對(duì)象進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳遞。
1）實(shí)體模塊設(shè)計(jì)。一個(gè)實(shí)體對(duì)象其實(shí)就是數(shù)據(jù)庫(kù)表中一條記錄在內(nèi)存中的一種映射，通過(guò)這種方式可以很方便的對(duì)數(shù)據(jù)表中的記錄進(jìn)行存取訪問(wèn)，而且數(shù)據(jù)的傳遞采用面向?qū)ο蟮姆绞剑乐箓鬟f數(shù)組等類(lèi)型數(shù)據(jù)中可能導(dǎo)致的不可預(yù)期訪問(wèn)發(fā)生。2）數(shù)據(jù)訪問(wèn)層設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)訪問(wèn)層主要提供數(shù)據(jù)的“增、刪、改、查”等操作，采用公共數(shù)據(jù)訪問(wèn)模塊可以提高數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)的效率，降低代碼的榮譽(yù)程度。3）業(yè)務(wù)邏輯層設(shè)計(jì)。業(yè)務(wù)邏輯層是對(duì)數(shù)據(jù)訪問(wèn)層的一種封裝，在業(yè)務(wù)邏輯比較簡(jiǎn)單的時(shí)候其代碼也比較簡(jiǎn)單。4）用戶(hù)界面層。用戶(hù)界面的設(shè)計(jì)采用了中的母版頁(yè)技術(shù)，使用母版頁(yè)可以為應(yīng)用程序中的頁(yè)創(chuàng)建一致的布局。單個(gè)母版頁(yè)可以為應(yīng)用程序中的所有頁(yè)（或一組頁(yè)）定義所需的外觀和標(biāo)準(zhǔn)行為。然后可以創(chuàng)建包含要顯示的內(nèi)容的各個(gè)內(nèi)容頁(yè)。當(dāng)用戶(hù)請(qǐng)求內(nèi)容頁(yè)時(shí)，這些內(nèi)容頁(yè)與母版頁(yè)合并以將母版頁(yè)的布局與內(nèi)容頁(yè)的內(nèi)容組合在一起輸出。
6.總結(jié)
從第一版本的系統(tǒng)到目前的第三版本系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)過(guò)了兩年的時(shí)間，由最初的兩個(gè)模塊增加到了七個(gè)功能模塊，功能得到了大大增強(qiáng)，前期出現(xiàn)的Bug也到了修復(fù)，系統(tǒng)在2010年度的科研成果統(tǒng)計(jì)中應(yīng)用效果良好，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)院、系、教研室三個(gè)層次的統(tǒng)計(jì)和匯總工作，為學(xué)院的科研成果管理工作帶來(lái)了方便。下一階段的主要工作主要在代碼性能的優(yōu)化和用戶(hù)界面的改造上。
參考文獻(xiàn)
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[2]胡志敏，唐俊，石躍祥.基于Web服務(wù)的車(chē)輛維修管理信息系統(tǒng)[J].湘潭師范學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009，31（4）：51-53.
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(zhuān)家們以自身的經(jīng)歷談外語(yǔ)教育研究，發(fā)現(xiàn)專(zhuān)家為什么是專(zhuān)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(shū)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(shū)，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(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的書(shū)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(shū)，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(shū)，世界在迅速發(fā)展，不關(guān)注外語(yǔ)這門(mén)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(shū)當(dāng)做一種謀生的工具，不關(guān)注自己所從事的專(zhuān)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(jiàn)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。
二、使用Weka進(jìn)行關(guān)聯(lián)挖掘
Weka的全名是懷卡托智能分析環(huán)境（WaikatoEnviron-mentforKnowledgeAnalysis），是一款免費(fèi)的、非商業(yè)化的、基于JAVA環(huán)境下開(kāi)源的機(jī)器學(xué)習(xí)以及數(shù)據(jù)挖掘軟件[2]。它包含了許多數(shù)據(jù)挖掘的算法，是目前最完備的數(shù)據(jù)挖掘軟件之一。Weka軟件提供了Explorer、Experimenter、Knowledge-Flow、SimpleCLI四種模塊[2]。其中Explorer是用來(lái)探索數(shù)據(jù)環(huán)境的，Experimenter是對(duì)各種實(shí)驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)試，KnowledgeFlow和Explorer類(lèi)似，但該模塊通過(guò)其特殊的接口可以讓使用者通過(guò)拖動(dòng)的形式去創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)方案，Simple-CLI為簡(jiǎn)單的命令行界面。以下數(shù)據(jù)挖掘任務(wù)主要用Ex-plorer模塊來(lái)進(jìn)行。
（一）數(shù)據(jù)預(yù)處理
數(shù)據(jù)挖掘所需要的所有數(shù)據(jù)可以由系統(tǒng)排序模塊生成并進(jìn)行下載。這里我們下載近兩年的教師科研信息。為了使論文總分、學(xué)術(shù)著作總分、科研獲獎(jiǎng)總分、科研立項(xiàng)總分、科研總得分更有利于數(shù)據(jù)挖掘計(jì)算，在這里我們將以上得分分別確定分類(lèi)屬性值。
（二）數(shù)據(jù)載入
點(diǎn)擊Explorer進(jìn)入后有四種載入數(shù)據(jù)的方式，這里采用第一種Openfile形式。由于Weka所支持的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式為ARFF，我們將處理好的xls格式另存為csv，在weka中找到這個(gè)文件并重新保存為arff文件格式來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的載入。由于所載入的數(shù)據(jù)噪聲比較多，這里應(yīng)根據(jù)數(shù)據(jù)挖掘任務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)表中與本次數(shù)據(jù)任務(wù)不相關(guān)的屬性進(jìn)行移除，只將學(xué)歷、職稱(chēng)、論文等級(jí)、學(xué)術(shù)著作等級(jí)、科研獲獎(jiǎng)等級(jí)、科研立項(xiàng)等級(jí)、科研總分等級(jí)留下。
（三）關(guān)聯(lián)挖掘與結(jié)果分析
WeakExplorer界面中提供了數(shù)據(jù)挖掘多種算法，在這里我們選擇“Associate”標(biāo)簽下的Apriori算法。之后將“l(fā)owerBoundMinSupprot”（最小支持度）參數(shù)值設(shè)為0.1，將“upperBoundMinSupprot”（最大支持度）參數(shù)值設(shè)為1，在“metiricType”的參數(shù)值選項(xiàng)中選擇lift選項(xiàng)，將“minMetric”參數(shù)值設(shè)為1.1，將“numRules”（數(shù)據(jù)集數(shù)）參數(shù)值設(shè)為10，其它選項(xiàng)保存默認(rèn)值，這樣就可以挖掘出支持度在10%到100%之間并且lift值超過(guò)1.1且排名前10名的關(guān)聯(lián)規(guī)則。其挖掘參數(shù)信息和關(guān)聯(lián)挖掘的部分結(jié)果。
三、挖掘結(jié)果與應(yīng)用
以上是針對(duì)教師基本情況和科研各項(xiàng)總分進(jìn)行的反復(fù)的數(shù)據(jù)挖掘工作，從挖掘結(jié)果中找到最佳模式進(jìn)行匯總。以下列出了幾項(xiàng)作為參考的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果。
1、科研立項(xiàng)得分與論文、科研總得分關(guān)聯(lián)度高，即科研立項(xiàng)為A級(jí)的論文也一定是A。這與實(shí)際也是相符的，因?yàn)榭蒲辛㈨?xiàng)得A的教師應(yīng)該是主持了省級(jí)或是國(guó)家級(jí)的立項(xiàng)的同時(shí)也參與了其他教師的科研立項(xiàng)，在課題研究的過(guò)程中一定會(huì)有國(guó)家級(jí)論文或者省級(jí)論文進(jìn)行發(fā)表來(lái)支撐立項(xiàng)，所以這類(lèi)教師的論文得分也會(huì)很高。針對(duì)這樣的結(jié)果，在今后的科研工作中，科研處要鼓勵(lì)和幫助教師搞科研，為教師的科研工作提供精神上的支持和物質(zhì)上的幫助，這樣在很大程度上能夠帶動(dòng)整個(gè)學(xué)校科研工作的進(jìn)展。
《世界教育信息》：尊敬的陳副會(huì)長(zhǎng)，您好！很高興您能接受我刊的專(zhuān)訪。根據(jù)《赫爾辛基新聞》的報(bào)道，據(jù)波士頓咨詢(xún)集團(tuán)近期估算，在今后5年內(nèi)，機(jī)器人將在芬蘭普及，這就意味著大概6～10萬(wàn)份工作將由機(jī)器人代替，這對(duì)于人口只有500多萬(wàn)的芬蘭已經(jīng)是不小的比例。中國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)，這一趨勢(shì)在中國(guó)也有所顯現(xiàn)。您認(rèn)為這種趨勢(shì)會(huì)對(duì)中國(guó)有怎樣的影響呢？
陳宇：當(dāng)前的世界和中國(guó)已經(jīng)明顯處于一個(gè)生產(chǎn)力水平和文明的重大轉(zhuǎn)型期。回顧歷史，農(nóng)業(yè)文明主要靠對(duì)生物能量的征服和開(kāi)發(fā)；工業(yè)文明主要靠對(duì)石化能量的征服和開(kāi)發(fā)；正在到來(lái)的未來(lái)文明，已經(jīng)表現(xiàn)出將主要靠對(duì)人工智能和人造生命的能量的征服和開(kāi)發(fā)的趨勢(shì)。
比如，日本在對(duì)比了中日兩國(guó)制造業(yè)后得出一個(gè)結(jié)論：中國(guó)制造業(yè)生產(chǎn)一線有7000萬(wàn)名工人，平均月薪3600元人民幣；日本制造業(yè)生產(chǎn)一線僅有700萬(wàn)名工人，而平均月薪達(dá)1.4萬(wàn)元人民幣，約是中國(guó)的4倍。所以，日本的制造業(yè)在薪資方面相對(duì)中國(guó)沒(méi)有任何優(yōu)勢(shì)。為此，日本計(jì)劃研發(fā)、生產(chǎn)和投入使用3000萬(wàn)臺(tái)可以24小時(shí)工作（3倍于人的工作時(shí)間）的工業(yè)機(jī)器人，相當(dāng)于增加了9000萬(wàn)名制造業(yè)工人，而機(jī)器人的“平均月薪”僅合900元人民幣，這無(wú)疑將一舉扭轉(zhuǎn)日本制造業(yè)的劣勢(shì)。事實(shí)上，未來(lái)5～15年，智能機(jī)器人、智慧制造和人工智能將席卷全球，改變傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。據(jù)我所知，現(xiàn)在中國(guó)的大型企業(yè)，無(wú)論國(guó)營(yíng)、民營(yíng)還是外資，也都在全力研制機(jī)器人，如富士康科技集團(tuán)已經(jīng)準(zhǔn)備用100萬(wàn)名機(jī)器人取代100萬(wàn)名工人。因此，從就業(yè)的角度看，首當(dāng)其沖受到最大威脅的是中國(guó)生產(chǎn)和服務(wù)一線的1.2億從事體能勞動(dòng)的操作執(zhí)行型工人（即所謂的“藍(lán)領(lǐng)”隊(duì)伍），而歐美國(guó)家的這種類(lèi)型的工人早在過(guò)去近40年中幾乎被中國(guó)工人全部取代了。在新一輪科技革命浪潮中，歐美國(guó)家主要受到威脅的不是一線產(chǎn)業(yè)工人，而是從事初級(jí)知識(shí)技能型勞動(dòng)的所謂“白領(lǐng)”隊(duì)伍。美國(guó)的一項(xiàng)研究估計(jì)，最近5年全球?qū)⒂?00萬(wàn)工人被機(jī)器人取代。我覺(jué)得，這個(gè)數(shù)字實(shí)在是太保守了，僅在中國(guó)就應(yīng)當(dāng)不止這個(gè)數(shù)量。顯然，近期如何為面臨重大產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的中國(guó)勞動(dòng)者大軍開(kāi)發(fā)和尋找新的工作崗位（這些崗位是存在的），同時(shí)對(duì)他們進(jìn)行適應(yīng)性轉(zhuǎn)產(chǎn)轉(zhuǎn)業(yè)轉(zhuǎn)崗培訓(xùn)（這種教育培訓(xùn)特別困難），是我國(guó)職業(yè)教育、成人教育、繼續(xù)教育和在職在崗培訓(xùn)領(lǐng)域迫在眉睫的重要任務(wù)。這項(xiàng)工作急需教育部門(mén)和勞動(dòng)部門(mén)的緊密協(xié)調(diào)與合作。
二、越來(lái)越多的人將在未來(lái)從事智能勞動(dòng)，教育要在其中發(fā)揮重要作用
《世界教育信息》：英國(guó)《每日郵報(bào)》2016年7月27日?qǐng)?bào)道，澳大利亞工程師馬克?皮瓦茨（Mark Pivac）開(kāi)發(fā)出世界首臺(tái)全自動(dòng)砌磚機(jī)器人“哈德良”（Hadrian）。它可以一天24小時(shí)不間斷工作，每小時(shí)能砌1000塊磚，兩天內(nèi)就能砌完一棟房子。由此可見(jiàn)，智能機(jī)器人已經(jīng)能夠在某些方面代替人類(lèi)。您剛才也提到了中國(guó)勞動(dòng)者要“轉(zhuǎn)型”。那么，“轉(zhuǎn)型”的突破口在哪里？
陳宇：轉(zhuǎn)型的突破口無(wú)疑是教育，下面我想談?wù)劽嫦?030年的教育。我國(guó)教育包括兩個(gè)主要部分――城市教育和農(nóng)村教育。但是，近40年來(lái)形成的中國(guó)新產(chǎn)業(yè)工人（即農(nóng)民工群體） 及其子女，一直在大中城市及其邊緣聚集，他們不可能再回到過(guò)去的村莊，只能生活在城市郊區(qū)或者新形成的小城鎮(zhèn)。他們所需要的是職業(yè)教育，他們也是職業(yè)學(xué)校的主要生源。隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化運(yùn)動(dòng)的發(fā)展，以及人口生育政策的調(diào)整（二胎化），在2030年前后會(huì)形成新的教育需求高峰。屆時(shí)，中國(guó)將有80%的人口居住在城市。不同層次的人群都會(huì)強(qiáng)烈地追求更加體面的勞動(dòng)和就業(yè)，也就必然追求更高質(zhì)量的城市教育、職業(yè)教育和鄉(xiāng)村教育。這將對(duì)2030年的中國(guó)教育提出巨大而嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。毫無(wú)疑問(wèn)，考慮2030年的教育也離不開(kāi)上述“人工智能、智慧生產(chǎn)、智能機(jī)器人，以及生物技術(shù)和基因工程將成為未來(lái)生產(chǎn)力的主體”這個(gè)大背景。我們只能在這個(gè)大背景下想清楚，我們到底要讓全國(guó)的孩子“學(xué)什么、怎么學(xué)、 為什么而學(xué)”，下面我想舉一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明。
據(jù)悉，在阿爾法圍棋（AlphaGo）戰(zhàn)勝李世石的激勵(lì)下，世界各國(guó)機(jī)器人研發(fā)機(jī)構(gòu)都提出了自己明確的發(fā)展目標(biāo)。其中，特別引人注目的有3個(gè)國(guó)家的機(jī)構(gòu)：一是華盛頓大學(xué)圖靈中心開(kāi)發(fā)的美國(guó)考試機(jī)器人，其目標(biāo)是在美國(guó)高中生物考試中取得滿分（100分），據(jù)說(shuō)目前考試機(jī)器人已經(jīng)能夠達(dá)到60分；二是日本國(guó)立情報(bào)學(xué)研究所開(kāi)發(fā)的日本高考機(jī)器人，其目標(biāo)是考入東京大學(xué)，據(jù)說(shuō)目前也能夠達(dá)到錄取標(biāo)準(zhǔn)的一半以上水平；三是中國(guó)科委有關(guān)部門(mén)立項(xiàng)，科大訊飛、清華大學(xué)、北京大學(xué)、中科院等參與研制的類(lèi)人答題機(jī)器，近期目標(biāo)是通過(guò)高考進(jìn)入一本學(xué)校，而遠(yuǎn)期目標(biāo)則是超越95%以上的考生，考上清華大學(xué)或北京大學(xué)。顯然，如果從阿爾法圍棋戰(zhàn)勝李世石的經(jīng)驗(yàn)看，考試機(jī)器人要實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)一點(diǎn)都不難，因?yàn)楦鲊?guó)高考試題和變化范圍根本不可能和圍棋同日而語(yǔ)。所以，我們應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識(shí)到，今后，“應(yīng)試教育”的意義會(huì)越來(lái)越被質(zhì)疑。我們要徹底改變我國(guó)各級(jí)各類(lèi)學(xué)校的教育方向和教學(xué)方法，擯棄只能適應(yīng)前工業(yè)時(shí)代的那一套以文論為中心、以復(fù)述為主要方法的教育理念；對(duì)工商時(shí)代的先進(jìn)教育理念，要積極、有選擇地吸收。比如，美國(guó)盛行的科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)（Science-Technology-Egineering-Arts-Maths，STEAM）的理念就有許多以目標(biāo)為導(dǎo)向、實(shí)際有效的內(nèi)容。不過(guò)，美國(guó)的這套標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在也暴露出難以完全適應(yīng)時(shí)代迅速發(fā)展的弱點(diǎn)。因此，更重要的是，我們要面向未來(lái)，深刻觀察并高度概括時(shí)代特點(diǎn)和文明發(fā)展方向，抓住未來(lái)文明的基本特征，找到創(chuàng)建新型教育和推動(dòng)其發(fā)展的突破口和關(guān)鍵點(diǎn)。
我最近與多位產(chǎn)業(yè)和職業(yè)專(zhuān)家討論，深感面對(duì)存在大量未知因素的未來(lái)時(shí)代和未來(lái)文明時(shí)需要教育觀念的根本改變――教育的核心任務(wù)是幫助人構(gòu)建起符合時(shí)代精神的思維方式，而不是教授具體內(nèi)容。縱觀中國(guó)歷史，農(nóng)耕時(shí)代需要的是一種文論思維方式，所以最重要的是讀經(jīng)史子集、做八股文章；工業(yè)時(shí)代需要的是一種產(chǎn)業(yè)思維方式，所以“學(xué)好數(shù)理化，走遍天下都不怕”；而未來(lái)時(shí)代是數(shù)字技術(shù)時(shí)代，人們最需要的是一種數(shù)碼思維方式。因此，我們必須從小就讓孩子熟悉“ 0、1”概念、接觸計(jì)算機(jī)程序和計(jì)算機(jī)編碼，對(duì)數(shù)碼空間有充分的感性認(rèn)識(shí)和想象能力。非如此，我們難以培養(yǎng)出最能適應(yīng)新時(shí)代的人力資源。
無(wú)數(shù)事實(shí)證明，不論在哪個(gè)層面上，具有數(shù)碼思維方式（亦稱(chēng)“數(shù)碼基因”）的人最能夠適應(yīng)新的時(shí)代和新的趨勢(shì)。比如，世界上影響最大的、最具引領(lǐng)方向的頂級(jí)創(chuàng)新企業(yè)的創(chuàng)始人比爾?蓋茨、喬布斯、扎克伯格、 馬斯克、拉里佩奇和謝爾蓋布林等，都有深厚的計(jì)算機(jī)技術(shù)背景，也就是“數(shù)碼基因”。而且，他們的事業(yè)都起步于計(jì)算機(jī)編程。至今相對(duì)落后的大國(guó)印度，由于從小學(xué)就抓了普及計(jì)算機(jī)知識(shí)、計(jì)算機(jī)使用和計(jì)算機(jī)編程等，他們培養(yǎng)的新生勞動(dòng)力有很強(qiáng)的“數(shù)碼基因”，大量人員從事全球計(jì)算機(jī)軟件外包工作，還有大批人才直接進(jìn)入美國(guó)高科技公司，如谷歌、微軟等。硅谷科技公司高管和技術(shù)領(lǐng)軍人物中，印度人已經(jīng)占到1/3。印度總理莫迪去年造訪硅谷時(shí)居然有5萬(wàn)印度人報(bào)名參加歡迎會(huì)，由于場(chǎng)地等原因，最后來(lái)了1.8萬(wàn)人。難怪他敢在硅谷夸下海口說(shuō)：“21世紀(jì)屬于印度！”
由于人工智能和智慧制造的發(fā)展，大量新產(chǎn)生的職業(yè)、崗位和工作都和計(jì)算機(jī)使用、計(jì)算機(jī)控制和計(jì)算機(jī)編程密切相關(guān)。人類(lèi)新一輪的生產(chǎn)力釋放，已經(jīng)從材料、能源領(lǐng)域， 進(jìn)入信息和生命領(lǐng)域。過(guò)去看似與計(jì)算機(jī)不相干的生物科學(xué)，最終都可以闡述為“生命基因作為一種軟件密碼的破譯和排序”的數(shù)碼問(wèn)題。顯然，處于平行發(fā)展的數(shù)碼技術(shù)和生物技術(shù)的緊密融合，正在成為人類(lèi)新科技力量發(fā)展不可阻擋的前鋒。據(jù)此，我的具體建議就是，一定要在城鄉(xiāng)教育中，從小學(xué)一年級(jí)開(kāi)始就讓孩子們接觸計(jì)算機(jī)、使用計(jì)算機(jī)、習(xí)慣計(jì)算機(jī)技術(shù)，進(jìn)而掌握計(jì)算機(jī)編程。當(dāng)然，這種計(jì)算機(jī)教育一定不能再是封閉的、生硬的、死記硬背的；相反，應(yīng)當(dāng)是活潑的、開(kāi)放的、自由創(chuàng)造的、高度激發(fā)孩子熱情和興趣的，一定要讓孩子通過(guò)計(jì)算機(jī)編程來(lái)表達(dá)自己的藝術(shù)想像力和無(wú)限創(chuàng)造性，培養(yǎng)他們對(duì)數(shù)碼世界的直覺(jué)和理性。
《世界教育信息》：那么，我國(guó)城鄉(xiāng)就業(yè)和職業(yè)更替變化的趨勢(shì)有哪些呢？
陳宇：人類(lèi)的勞動(dòng)活動(dòng)可以簡(jiǎn)單地從兩個(gè)維度來(lái)區(qū)分：第一，以體能為主，還是以智能為主？第二，是規(guī)則性的，還是非規(guī)則性的？如果以第一個(gè)條件為X軸，以第二個(gè)條件為Y軸，我們可以作出如下矩陣，以表示今天社會(huì)上實(shí)際存在的四個(gè)工作區(qū)域（見(jiàn)圖1）。
其中，第一區(qū)域?yàn)橐?guī)則性體能勞動(dòng)（圖中左下角）――從事這一區(qū)域工作的人員通常被稱(chēng)為“藍(lán)領(lǐng)”，是目前我國(guó)產(chǎn)業(yè)工人中人數(shù)最多的群體。但是，這種勞動(dòng)最容易被智能制造和各種各樣的產(chǎn)業(yè)機(jī)器人或服務(wù)機(jī)器人所完全取代。這一趨勢(shì)無(wú)可阻擋，我們必須認(rèn)清這一歷史潮流并作出相應(yīng)對(duì)策。
第二區(qū)域?yàn)橐?guī)則性智能勞動(dòng)（圖中右下角）――從事這一類(lèi)工作的人員通常被稱(chēng)為“中低層員工”或“普通白領(lǐng)”，他們是目前我國(guó)員工隊(duì)伍中人數(shù)僅次于第一區(qū)域的大群體。一方面，這一類(lèi)工作現(xiàn)在也面臨被人工智能、專(zhuān)業(yè)軟件、智能機(jī)器人大量取代的趨勢(shì)，其中包括了相當(dāng)一部分管理工作。因此，現(xiàn)在歐美已經(jīng)流行這樣一種說(shuō)法：“你能接受一位機(jī)器人老板嗎？”但另一方面，由于人工智能、智能機(jī)器和人造生命的發(fā)展，大量屬于人機(jī)接口、人機(jī)界面、人機(jī)協(xié)調(diào)，以及相應(yīng)的人與人關(guān)系的新職業(yè)、新崗位、新工作被創(chuàng)造出來(lái)。同時(shí)，對(duì)越來(lái)越多的機(jī)器人的使用、管理、監(jiān)控、維護(hù)、修理等工作也發(fā)展起來(lái)，成為這一區(qū)域中產(chǎn)生的新工作的主體。因此，這一區(qū)域?qū)⒊蔀榻邮蘸腿菁{從上一區(qū)域中排擠出來(lái)的大量勞動(dòng)者的主要領(lǐng)域。當(dāng)然，進(jìn)入這一區(qū)域的勞動(dòng)者都需要相應(yīng)的教育和訓(xùn)練。而一個(gè)人有無(wú)“數(shù)碼基因”，對(duì)他能否迅速接受這一領(lǐng)域的教育培訓(xùn)或者再教育再培訓(xùn)非常重要。
大賽對(duì)土木工程專(zhuān)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(zhuān)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(kāi)了新工科建設(shè)的帷幕［1］。2017年，教育部提出開(kāi)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(jiàn)，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(zhuān)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(kāi)設(shè)基礎(chǔ)力學(xué)教學(xué)的專(zhuān)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(mén)的相關(guān)專(zhuān)業(yè)。各專(zhuān)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(zhuān)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(zhuān)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(kāi)設(shè)上，國(guó)外高校機(jī)械和土木專(zhuān)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(zhuān)業(yè)僅開(kāi)設(shè)理論力學(xué)和材料力學(xué)，有些干脆合為一門(mén)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(zhuān)業(yè)還要學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)力學(xué)、流體力學(xué)兩門(mén)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(zhuān)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(lèi)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(kāi)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(shū)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(kāi)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(zhuān)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(kāi)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(kāi)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(zhuān)業(yè)淘汰機(jī)制后，提升畢業(yè)生專(zhuān)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(kāi)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(kāi)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(jiàn)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(kāi)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(kāi)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(kāi)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(kāi)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?xún)?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(zhuān)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(kāi)發(fā)科研潛力。另外大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練每年都會(huì)開(kāi)展，適當(dāng)開(kāi)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(kāi)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(zhuān)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(zhuān)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。
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［2］黃再興，胡海巖．國(guó)內(nèi)外大學(xué)工科專(zhuān)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．
機(jī)器人本身是高科技的產(chǎn)物，所涉及學(xué)科的相關(guān)知識(shí)和技能較為復(fù)雜，對(duì)教師的要求相對(duì)較高。作為機(jī)器人教學(xué)的教師，要成為學(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者、幫助者，充分挖掘?qū)W生的聰明才智，積極引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展活動(dòng)，開(kāi)拓學(xué)生創(chuàng)新思維獲取新的知識(shí)，機(jī)器人指導(dǎo)教師的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)直接影響中小學(xué)機(jī)器人教育的發(fā)展。
目前機(jī)器人教育師資隊(duì)伍比較薄弱，大多數(shù)機(jī)器人教師沒(méi)有接受過(guò)正規(guī)的機(jī)器人教育，專(zhuān)業(yè)的機(jī)器人教師匱乏在一定程度上制約著機(jī)器人教育的發(fā)展。
大多數(shù)教師來(lái)自信息技術(shù)、科學(xué)、通用技術(shù)這3個(gè)相關(guān)性較強(qiáng)的學(xué)科。但是，除部分校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)之外，公立校幾乎沒(méi)有專(zhuān)職機(jī)器人指導(dǎo)教師。還有一些學(xué)校由于校內(nèi)缺乏師資，只能通過(guò)外聘廠家技術(shù)工程師、地區(qū)銷(xiāo)售協(xié)助開(kāi)展相關(guān)活動(dòng)。然而機(jī)器人學(xué)科是一門(mén)交叉性極強(qiáng)的綜合性學(xué)科，它涉及機(jī)械制造、自動(dòng)控制、傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)等許多學(xué)科。來(lái)自不同專(zhuān)業(yè)背景的教師在從事機(jī)器人教育時(shí)勢(shì)必遇到知識(shí)和技能上的難題，因此無(wú)論是何種教育背景出身的教師，由于機(jī)器人教育的綜合性和專(zhuān)業(yè)性，在從事機(jī)器人教育時(shí)都有自身的優(yōu)勢(shì)與不足。
機(jī)器人指導(dǎo)教師在成長(zhǎng)初期，由于缺乏豐富的機(jī)器人教學(xué)資源、有效的信息交流平臺(tái)，只能通過(guò)為數(shù)不多的培訓(xùn)活動(dòng)接受學(xué)習(xí)，靠自身慢慢積累，摸索尋找到其他的學(xué)習(xí)資源與渠道，才得以逐步成長(zhǎng)。像我們衡陽(yáng)市，機(jī)器人指導(dǎo)教師可以通過(guò)多種多樣的學(xué)習(xí)途徑，除參與培訓(xùn)之外，還可以主動(dòng)地通過(guò)網(wǎng)站、博客、QQ群、自主研究等多渠道獲取相關(guān)信息。我市建有機(jī)器人教育QQ群，及時(shí)各種學(xué)習(xí)、比賽信息，組織開(kāi)展機(jī)器人輔助教學(xué)、機(jī)器人學(xué)科教學(xué)為主題的培訓(xùn)活動(dòng)和研討會(huì)，從而提高教師參與機(jī)器人教育的積極性，吸引更多的教師加入到機(jī)器人教育領(lǐng)域，在交流和學(xué)習(xí)中促進(jìn)機(jī)器人指導(dǎo)教師的健康成長(zhǎng)。
從課程開(kāi)設(shè)入手
2003年4月正式頒布的《普通高中技術(shù)課程（實(shí)驗(yàn)）》，首次在“信息技術(shù)”科目中設(shè)立“人工智能初步”選修模塊，并在新增加的通用技術(shù)課程中設(shè)立了“簡(jiǎn)易機(jī)器人制作”選修模塊。教育部新制定的《普通高中物理課程體系（實(shí)驗(yàn)）》亦提出“收集資料，了解機(jī)器人在生產(chǎn)、生活中的意義”的建議。
但是目前，只有極少數(shù)的地區(qū)和學(xué)校將機(jī)器人教學(xué)納入了正規(guī)課堂教學(xué)。例如：2000年，北京景山學(xué)校以科研課題的形式將機(jī)器人普及教育納入到信息技術(shù)課程中，在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)展了中小學(xué)機(jī)器人課程教學(xué)。2001年，上海市西南位育中學(xué)、盧灣高級(jí)中學(xué)等學(xué)校開(kāi)始以校本課程的形式進(jìn)行機(jī)器人活動(dòng)進(jìn)課堂的探索和嘗試。2005年，哈爾濱市正式將機(jī)器人引入課堂教學(xué)，在哈爾濱師大附小、60中、省實(shí)驗(yàn)中學(xué)等41所學(xué)校開(kāi)設(shè)了“人工智能與機(jī)器人”課程，用必修課形式對(duì)中小學(xué)生進(jìn)行機(jī)器人科學(xué)方面的教育。
在湖南省，只有少數(shù)幾個(gè)學(xué)校把機(jī)器人培訓(xùn)納入通用技術(shù)選修課。在筆者所在學(xué)校，首先是借2007年高中課程改革開(kāi)設(shè)了興趣課，面對(duì)高一、高二有興趣的學(xué)生，每周安排1個(gè)課時(shí)。其次是借助機(jī)器人社團(tuán)。最后是利用通用技術(shù)課，在教學(xué)中將學(xué)生以組為單位，每組自選小組長(zhǎng)，自選機(jī)器人項(xiàng)目中的任務(wù)，集全組同學(xué)的智慧綜合運(yùn)用各學(xué)科知識(shí)特別是物理、數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)完成任務(wù)，將通用技術(shù)、機(jī)器人、各學(xué)科知識(shí)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)樂(lè)趣，以期全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
從機(jī)器人競(jìng)賽入手
國(guó)外開(kāi)展中小學(xué)機(jī)器人教育活動(dòng)是從競(jìng)賽活動(dòng)開(kāi)始的。國(guó)際上最早的機(jī)器人競(jìng)賽發(fā)生在1988年，日本廣播協(xié)會(huì)舉辦了首屆機(jī)器人比賽。20世紀(jì)90年代以后，美國(guó)政府有關(guān)部門(mén)在全國(guó)高中生中推行“感知和認(rèn)知移動(dòng)機(jī)器人”計(jì)劃，機(jī)器人越來(lái)越成為一個(gè)培養(yǎng)中學(xué)生綜合能力的學(xué)習(xí)平臺(tái)。在“世界機(jī)器人王國(guó)”日本，每所大學(xué)都有高水平的機(jī)器人研究和教學(xué)內(nèi)容，每年定期舉行各種不同層次的機(jī)器人設(shè)計(jì)和制作大賽，既有國(guó)際性高水平比賽，也有社區(qū)性中小學(xué)生參加的比賽。此后，機(jī)器人競(jìng)賽發(fā)展的規(guī)模不斷壯大，項(xiàng)目不斷完善，影響力不斷增強(qiáng)。
我校組織學(xué)生參加機(jī)器人足球賽、FLL工程挑戰(zhàn)賽、創(chuàng)意比賽等，通過(guò)各屆參賽學(xué)生的奮力拼搏，多次獲得市、省、全國(guó)的金牌、銀牌等優(yōu)異成績(jī)，得到學(xué)校的財(cái)力投入與政策支持，建設(shè)專(zhuān)用教室，更新?lián)Q代電腦、展示柜、搭建臺(tái)、投影機(jī)等硬件設(shè)施，添置機(jī)器人器材配件庫(kù)；得到上級(jí)行政主管部門(mén)如教育局、科技局、科協(xié)等的支持，使機(jī)器人活動(dòng)作為學(xué)校的特色教育持續(xù)開(kāi)展。
從領(lǐng)導(dǎo)、家長(zhǎng)思想工作入手
部分學(xué)校將機(jī)器人教育視為短期行為，過(guò)分強(qiáng)調(diào)競(jìng)賽成績(jī)，走入了競(jìng)賽的誤區(qū)。很多學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)決定投資機(jī)器人項(xiàng)目的目的不是看這一活動(dòng)會(huì)給學(xué)生的成長(zhǎng)帶來(lái)什么，而是看比賽中能拿到什么樣的成績(jī)，能否為學(xué)校“爭(zhēng)門(mén)面”，而社會(huì)、家長(zhǎng)看重的往往也是這一點(diǎn)。有些學(xué)校買(mǎi)了幾臺(tái)機(jī)器人，當(dāng)年比賽成績(jī)不理想，結(jié)果來(lái)年就連正常的機(jī)器人活動(dòng)必需的零配件也不給了。家長(zhǎng)也怕影響孩子學(xué)習(xí)。
通過(guò)這幾年的工作和取得的成績(jī)，領(lǐng)導(dǎo)和家長(zhǎng)能夠逐步認(rèn)識(shí)到，學(xué)生在機(jī)器人活動(dòng)中獲得了多方面能力的培養(yǎng)。
團(tuán)隊(duì)合作能力
一個(gè)成功團(tuán)隊(duì)中的每個(gè)隊(duì)員必須具有合作精神，而開(kāi)展機(jī)器人興趣小組活動(dòng)中就是培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作能力的最佳平臺(tái)。活動(dòng)要求圍繞機(jī)器人調(diào)試、場(chǎng)地準(zhǔn)備，無(wú)不體現(xiàn)學(xué)生之間的配合，促使學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度、吃苦耐勞的精神，以及團(tuán)隊(duì)合作、友愛(ài)互助的作風(fēng)和科技創(chuàng)新的熱情。
創(chuàng)新能力
引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行富有創(chuàng)造性的各種機(jī)器人搭建，鼓勵(lì)學(xué)生勇于探索，使用與眾不同的方法、思路，對(duì)學(xué)生有創(chuàng)意的想法或做法，教師全力支持，這樣既鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)和激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新精神，也提高了他們的綜合素質(zhì)。
尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo),全系統(tǒng)的同事們:
金牛辭歲，福虎拱門(mén)。伴隨著新春的喜慶氣息，我們即將邁步跨入__年，值此新年到來(lái)之際，我謹(jǐn)代表__分公司全體員工向一年來(lái)努力奮斗在工作崗位上的全體神通人，致以最誠(chéng)摯的新年祝福和最崇高的敬意!向關(guān)心__分公司發(fā)展，給予__分公司幫助、指導(dǎo)的總公司領(lǐng)導(dǎo)及兄弟公司同仁們致以最衷心的感謝!
歲月流金，盛世豐年。與之握手告別的__年，在總公司黨委及領(lǐng)導(dǎo)班子的正確領(lǐng)導(dǎo)下，全體神通人團(tuán)結(jié)一心，精誠(chéng)合作，愛(ài)崗敬業(yè)，努力奮斗。確定了以“__通”、“神通”、“神通e家”以及“電信業(yè)務(wù)”為核心的業(yè)務(wù)體系;明確了品牌建設(shè)是__通信發(fā)展根基、商業(yè)模式是__通信發(fā)展靈魂的經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略。全系統(tǒng)思想意識(shí)不斷創(chuàng)新，風(fēng)險(xiǎn)管理進(jìn)一步規(guī)范，客戶(hù)服務(wù)進(jìn)一步細(xì)致周到，市場(chǎng)拓展力度不斷加強(qiáng)，取得了一些成績(jī)和進(jìn)步，完成了走向市場(chǎng)的各項(xiàng)基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作，展現(xiàn)了神通人的精神風(fēng)貌。
“千秋大業(yè)，實(shí)干為基，宏偉藍(lán)圖，落實(shí)為要”，在即將到來(lái)的__年，面對(duì)百舸爭(zhēng)流、千帆競(jìng)渡的企業(yè)發(fā)展形勢(shì)，我們必須繼續(xù)努力，圍繞在以何晨光同志為首的總公司領(lǐng)導(dǎo)班子周?chē)卫伟盐誣_通信商業(yè)模式，在業(yè)務(wù)特色上做文章，在業(yè)務(wù)內(nèi)涵建設(shè)上下功夫，在提升水平上動(dòng)腦筋，進(jìn)一步提高科學(xué)管理水平，全力打造“神通”服務(wù)業(yè)務(wù)品牌，努力開(kāi)展“__通業(yè)務(wù)”，“神通e家業(yè)務(wù)”和“電信業(yè)務(wù)”，促進(jìn)公司又快又好的發(fā)展。
古人云：“器大者聲必閎，志高者意必遠(yuǎn)”。全體同仁們：讓我們?cè)谛碌囊荒昀铮瑘F(tuán)結(jié)一心，眾志成城，共同譜寫(xiě)__通信發(fā)展的新詩(shī)篇，共同繪制__通信事業(yè)更為燦爛的明天!
春節(jié)過(guò)年節(jié)日致辭
尊敬的各位同事、各位同仁：
今天，我們歡聚一堂，共賀元旦佳節(jié)。在這辭舊迎新的美好時(shí)刻，我謹(jǐn)代表學(xué)校及所有班子成員，向?qū)嶒?yàn)小學(xué)的各位老師和同學(xué)表示節(jié)日的問(wèn)候和祝福。
今天我想用三個(gè)詞語(yǔ)來(lái)表達(dá)此時(shí)的心聲：那就是感謝、感動(dòng)、感恩！
感謝一年來(lái)全體教職員工恪盡職守，踐行了“滿意在校園、敬業(yè)在崗位”的誓言，創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)佳績(jī)。本年度，我校承辦了xx省體育現(xiàn)場(chǎng)會(huì)，獲得了國(guó)際田聯(lián)少兒趣味田徑實(shí)驗(yàn)學(xué)校、省市級(jí)文明校園、市德育先進(jìn)集體等榮譽(yù)稱(chēng)號(hào)。獲得的獎(jiǎng)項(xiàng)有：荷球獲全國(guó)錦標(biāo)賽冠軍；足球獲市區(qū)比賽第一名；長(zhǎng)跑獲區(qū)第一名；合唱、經(jīng)典誦讀獲區(qū)一等獎(jiǎng)；3項(xiàng)科研課題圓滿結(jié)題；xxx等7人獲得國(guó)家級(jí)、省級(jí)優(yōu)秀課。xxx、xxx等同學(xué)獲市三好學(xué)生、優(yōu)秀學(xué)生干部等稱(chēng)號(hào)。在讀書(shū)、書(shū)畫(huà)、演講等各級(jí)各類(lèi)大賽中，我校均獲優(yōu)秀組織獎(jiǎng)。
面對(duì)取得的成績(jī)，留下更多的是感動(dòng)。感動(dòng)在烈日炎炎的夏季，寒風(fēng)凜冽的冬日，體育組的老師和同學(xué)們揮汗如雨的身影；感動(dòng)于每一個(gè)社團(tuán)活動(dòng)、每一項(xiàng)材料整理背后大家所付出的努力，感動(dòng)于三尺講臺(tái)上老師們忘我的投入，才迎來(lái)了實(shí)驗(yàn)小學(xué)的碩果累累、百花齊放。
真的感恩我們的老師，以愛(ài)人之心去做事；感恩我們的同學(xué)，以感恩之心去做人；感恩我們生活在實(shí)驗(yàn)小學(xué)這個(gè)團(tuán)結(jié)奮進(jìn)的集體之中。
感謝、感動(dòng)、感恩，我們時(shí)時(shí)刻刻都身同感受，那么，就讓我們共同祝愿：
同學(xué)們?cè)谛碌囊荒昀锾焯爝M(jìn)步、學(xué)有所成！老師們?nèi)f事如意、闔家幸福！
衷心地祝福我們的學(xué)校在未來(lái)的日子里紅紅火火、蒸蒸日上！
謝謝大家！
春節(jié)過(guò)年節(jié)日致辭
20xx，悄悄地遠(yuǎn)去，這一年你的心態(tài)是否有所轉(zhuǎn)變不再奢望以往的“繁華”再現(xiàn)，一切都?xì)w于平常，回歸現(xiàn)實(shí)。也許還有點(diǎn)煎熬，主要是賺鈔票的速度趕不上花。
這一年，大家應(yīng)當(dāng)徹底認(rèn)清了目前經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)狀，放棄“抵抗”，這次肯定不是簡(jiǎn)單的經(jīng)濟(jì)周期的起伏，而是各種因素綜合影響的歷史性轉(zhuǎn)折。
當(dāng)“巔狂”不再，資本也回歸了理性，人們也不再對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+”過(guò)渡地“崇拜或恐慌”，但互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)是人們生活中，實(shí)實(shí)在在的一個(gè)好用的工具。再暢想一下，接下來(lái)的那一波狂潮必然是人工智能，但還有一段較長(zhǎng)的路要走。
當(dāng)經(jīng)濟(jì)處于高速發(fā)展后的滯脹和轉(zhuǎn)型期，全民創(chuàng)業(yè)狂潮也已退去，“厲害了我的國(guó)”經(jīng)過(guò)“中興事件”自信心碎一地，在世界舞臺(tái)上重新認(rèn)清了自我。
不管什么行業(yè)，做任何事，都該回歸產(chǎn)品與服務(wù)的品質(zhì)本身，才能在不斷開(kāi)放的世界中長(zhǎng)久生存，無(wú)論表面的花樣怎樣玩，這都是不變的法則。
20xx年，我們?cè)诮箲]中徘徊，有太多文化名人的離去，讓人頓感憂傷與虛無(wú)，但第二天還是繼續(xù)在各自的現(xiàn)實(shí)中焦慮。
如今大多數(shù)人，不再是溫飽問(wèn)題，而是心態(tài)與心愿的問(wèn)題，如何能在各自的精神世界里暢游
順勢(shì)而為
不要，回望過(guò)去戀戀不舍;
還是，規(guī)劃明天好好踐行。
