人工智能科研課題大全11篇

緒論：寫作既是個人情感的抒發(fā)，也是對學術真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇人工智能科研課題范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

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1背景介紹

智能科學與技術專業(yè)是一門新興的交叉型學科[1]。隨著信息化的進一步深入以及IBM“智慧地球”、我國“感知中國”等戰(zhàn)略的實施，智能科學技術正在成為關系國民經濟、社會發(fā)展和國家安全的一個重要領域。因此，智能科學與技術相關專業(yè)的建設也引起了國內外高校的重視。國外許多著名高校都設立了人工智能專業(yè)，并授予智能科學專業(yè)學位；世界多數知名理工類院校都設立有人工智能研究所或實驗室，進行智能科學專業(yè)的科學研究和人才培養(yǎng)。

相對而言，國內智能科學與技術專業(yè)的起步較晚。2004年，北京大學信息科學技術學院經教育部正式批準設立了全國第一個智能科學與技術本科專業(yè)。之后，國內許多高校也相繼設立了這一專業(yè)，有些高校還成立了相應的系。現(xiàn)在智能科學與技術專業(yè)已經從計劃外專業(yè)變成計劃內專業(yè)，標志著該專業(yè)的建設在國內已逐漸形成氣候。

廈門大學是國內較早設立智能科學與技術系的高校之一。基于在智能科學與技術領域多年的研究積累和師資儲備，廈門大學于2006向教育部申請并獲批設立了智能科學與技術本科專業(yè)，之后又于2007年6月6日成立了智能科學與技術系[2]。建系以來，廈門大學智能科學與技術系一直堅持以“科研帶動教學、教學促進科研”的辦學理念。一方面，我們以系里的科研實力、科研特色為基礎，在人才培養(yǎng)過程中發(fā)揮優(yōu)勢，為人才培養(yǎng)服務，更好地完成專業(yè)培養(yǎng)的目標；另一方面，優(yōu)秀人才的培養(yǎng)也為我系的科研提供了有生力量和儲備力量，反過來促進系里的科研發(fā)展。

從2007年成立至今，我系完成了首屆本科生完整的一輪培養(yǎng)，因此我們希望能將4年來的專業(yè)建設的情況做一次梳理，為下一步的工作提供參考。作為一個新興專業(yè)，各高校對于智能科學與技術專業(yè)的建設也都處在探索階段，因此我們也希望這些工作梳理能對其他院校的專業(yè)建設起到參考作用。

我們對專業(yè)建設的梳理從兩個方面展開：一是科研與學科建設的進展情況；二是教學與人才培養(yǎng)的進展情況。

2科研與學科建設進展

2007年以來，我系科研與學科建設取得了很大進展，下面從凝練科研方向和科研平臺與學科點建設兩個方面來介紹。

2.1凝練科研方向

在智能科學與技術系成立之前，廈門大學在人工智能領域已經有了不少積累，在心腦計算、藝術認知和自然語言處理等領域形成了一定的優(yōu)勢。

2007年建系以后，我們結合自身研究特色和學術發(fā)展前沿，進一步凝練了研究方向，基本上確定了四個重點發(fā)展的方向，并成立相應的研究室。

1) 藝術認知與計算方向。

主要圍繞人類藝術活動的腦機制，特別是有關詩歌、音樂與舞蹈的審美與創(chuàng)作方面，開展相關的認知與計算研究工作。

2) 智能多媒體方向。

主要從事有關多媒體信息處理方面的關鍵技術研究和應用系統(tǒng)的研發(fā)，涉及視頻圖像處理與運動目標檢測、基于內容的多媒體信息檢索、智能中醫(yī)信息處理等方面的研究。

3) 自然語言處理方向。

主要從事機器翻譯、實體關系抽取、跨語言信息檢索、語音識別與合成等方面的理論研究和相關應用系統(tǒng)開發(fā)。

4) 仿腦智能計算方向。

主要開展有關機器人認知計算引擎的基礎性研究工作，目標是開發(fā)一個具有普適性的認知推理引擎，并將其嵌入到機器人中，使機器人具有綜合的意識、視覺、語言和動作能力。

方向的凝練很好地促進了我系研究隊伍的整合，也使系里的人才引進工作有了更好的針對性。經過四年的建設，以上四個方向均逐步形成了一支結構合理的研究團隊，如表1所示，科學研究也相應的取得了一些進展。2007-2010年間，我系教師承擔國家自然科學基金項目、國家863計劃項目、省級課題、企業(yè)委托橫項課題等各類科研課題近50項，每年新立項的項目數量如表2所示。同時，我們在《Neuroscience Letters》、《Journal of Vision》、《Computational Intelligence》、《中國科學》、《軟件學報》及《電子學報》等國內外重要學術期刊和國際會議上發(fā)表學術論文200余篇，其中EI/SCI檢索論文150余篇。這些方向的發(fā)展為我們的人才培養(yǎng)奠定了良好的科研基礎。

2.2科研平臺與學科點建設

科研平臺是學科發(fā)展的重要載體，是科技創(chuàng)新的重要源頭，是聚集和培養(yǎng)高層次人才的重要場所。因此，科研平臺建設是學科建設的重要內容。

一直以來，我們就很重視科研平臺的建設，也形

成了較好的基礎。2003年，我們建立了一個跨專業(yè)的校內科研平臺――廈門大學語言技術中心；2005年，我們獲批建設了“智能信息技術福建省高校重點實驗室”。依托這兩個平臺，并基于我們對科研方向的進一步凝練，我們最終于2009年獲批建設“仿腦智能計算福建省重點實驗室”。該重點實驗室的建設以人工大腦研究為中心，并包含仿腦計算、智能語言處理、視聽感知和機器人及其行為控制等方面的研究，更有利于我系進一步整合和優(yōu)化科研結構。

學科點建設也是學科建設的重要內容之一。擁有學科點一方面反映了相關領域的學科建設水平，另一方面又能為高層次人才培養(yǎng)提供必要保障。

智能科學與技術至今還未被列為一級學科，因此智能科學與技術專業(yè)的研究生目前只能依托其他相關專業(yè)進行招生和培養(yǎng)。建系之前，我們已經依托廈門大學“數學”一級學科，自主設立了“人工智能基礎”二級學科博士點，具有了培養(yǎng)本專業(yè)博士層次研究生的基本保證。2010年，我系與廈門大學計算機系、廈門大學軟件學院共同合作成功申報了“計算機科學與技術”一級學科博士點，在此一級學科下設的10個方向中，我系將負責建設其中的數字媒體藝術、信息安全技術、自然語言處理以及模式識別與智能計算等4個方向。該博士學位授予點將于2012年正式招生，這為我們在博士層次上培養(yǎng)智能科學與技術專業(yè)人才奠定了更好的基礎。

3教學與人才培養(yǎng)進展

下面從本科生和研究生兩個層次的學生培養(yǎng)介紹我系教學與人才培養(yǎng)的進展情況。

3.1本科生培養(yǎng)

在本科生方面，廈門大學智能科學與技術系的目標是培養(yǎng)有效和系統(tǒng)地掌握本學科的理論基礎，比較深入地理解智能科學與技術理論；具有一定的分析、綜合和創(chuàng)新能力，能夠承當智能信息系統(tǒng)設計、開發(fā)和智能科學與技術學科教學任務的，德、智、體全面發(fā)展的科學技術工作者。為了實現(xiàn)這一目標，我們遵循“寬口徑、厚基礎、抓關鍵、重實踐”四項基本原則，制定了較合理的教學計劃，并特別注重學生實踐能力的培養(yǎng)，采取了增設實用技術類課程、增設本科生進研究室參與課題研究的“課題實踐”環(huán)節(jié)、組織學生參加企業(yè)實習等若干措施，加強學生的實踐能力培養(yǎng)[3]。

目前，我系在本科生培養(yǎng)方面已經初具成效，具體體現(xiàn)在兩個方面。

1) 多組本科生團隊獲批立項大學生創(chuàng)新性實驗項目。

2009年，我系本科學生組成的創(chuàng)新實驗團隊中的3支獲得了國家級創(chuàng)新性實驗項目資助；1支獲得了校級創(chuàng)新性實驗項目資助；今年的創(chuàng)新性實驗項目初評中，我系本科生團隊又有3支入選。

2) 首屆學生就業(yè)形式喜人。

2007級本科生是我系的首屆學生，共計31人，其中2/3的學生入學都是經專業(yè)調劑的，因此學生入學之初對本專業(yè)多是不了解甚至是不感興趣的。經過4年的學習，他們都能很好地完成學業(yè)，多數學生逐漸喜歡上了本專業(yè)，部分學生更是將本專業(yè)作為其未來進一步學習和工作的方向。今年7月，我系2007級本科生畢業(yè)，畢業(yè)率和就業(yè)率均為100%，畢業(yè)去向情況如圖1所示。

圖1廈門大學智能科學與技術系2007級本科畢業(yè)生去向

其中，11名學生進一步升學攻讀研究生；4名學生選擇了到美國、中國香港的高校深造；其他16名學生則進入企業(yè)就業(yè)。

3.2研究生培養(yǎng)

我系的研究生培養(yǎng)以加強創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為核心，以加強基礎課、專業(yè)課、實驗實踐教學、論文創(chuàng)新寫作、促進理論與實踐相結合為重點，包含碩士研究生和博士研究生兩個層次。在碩士研究生方面，有3個學術型碩士學位授予專業(yè)(人工智能基礎、模式識別與智能系統(tǒng)、計算機應用技術)和1個“計算機技術”工程碩士培養(yǎng)方向(智能工程及網絡安全方向)；在博士研究生方面，目前有1個二級學科博士學位授予專業(yè)(人工智能基礎)。

為了培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新能力，我們主要依托系里所承擔的科研項目，特別是國家級科研課題。學生們參與到課題研討中，接觸最新的學術前沿問題，并在不斷討論、實驗過程中逐步提高獨立科研能力。

為了促進學生將理論與實踐相結合，我們積極加強與企業(yè)的聯(lián)系，建立聯(lián)合實驗室或聯(lián)合培養(yǎng)基地，例如，我們與深圳名人公司建立了機器翻譯聯(lián)合實驗室，與北京德威特電力系統(tǒng)自動化有限公司建立了電力自動化軟件聯(lián)合實驗室，與廈門中資源有限公司建立了智能反垃圾郵件聯(lián)合研究中心，與廈門東南融通系統(tǒng)工程有限公司建立了計算機軟件與理論研究生教育創(chuàng)新基地等。這些基地的建立使學生能夠參與企業(yè)的實際課題，在提高實踐能力的同時也促進了就業(yè)。

目前，我系的研究生培養(yǎng)也取得了一些可喜的成果。學生們參加各種競賽或展示均取得了優(yōu)異的成績。例如，2010年，仿腦智能系統(tǒng)方向研究生研發(fā)的社交機器人――“文博之星NAO”項目獲得第三屆海峽兩岸(廈門)文化產業(yè)博覽交易會最佳創(chuàng)意產品銅獎；自然語言處理方向研究生研發(fā)的漢語句法分析器和漢語人名消歧系統(tǒng)分別參加2009中文信息學會句法分析評測(CIPS-ParsEval-2009)和2010中文信

息學會與SIGHAN聯(lián)合會議(CIPS-SIGHAN 2010)的人名消歧評測，均榮獲第二名。

4反思

智能科學與技術專業(yè)作為一個新興專業(yè)，雖然得到國內許多高校的重視并有良好的發(fā)展勢頭，但目前仍存在一些發(fā)展的制約因素。第一，智能科學與技術未能被列為一級學科，因此各高校的智能科學與技術學科建設只能依附于其他相關專業(yè)，導致該專業(yè)的發(fā)展缺少必要的學科保障，高層次人才(博士層次)的培養(yǎng)也受到嚴重制約；第二，智能科學與技術在國內尚未形成明顯的產業(yè)群，因此該專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)的行業(yè)特色不明顯，目前各高校智能科學與技術專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)行業(yè)與計算機科學與技術、自動化、電子科學與技術等相關專業(yè)學生的就業(yè)領域基本相近，這導致該專業(yè)的特色無法被正確理解，也影響了專業(yè)招生。

在這種狀況下，我們認為智能科學與技術專業(yè)要大力發(fā)展，應突出兩點。首先，要加強智能科學與技術的科學研究，這一方面可以促進人才培養(yǎng)，另一方面也能通過展現(xiàn)高水平成果進一步擴大專業(yè)的學科影響力；其次，要加強智能科學與技術專業(yè)學生的實踐能力培養(yǎng)，以此提高專業(yè)學生的就業(yè)競爭力，進而增強專業(yè)的吸引力。

參考文獻：

[1] 鐘義信. 設置“智能科學與技術”博士學位一級學科：必要性、可行性、緊迫性[J]. 計算機教育,2009(11):5-9.

[2] 東,李紹滋, 潘偉. 廈門大學“智能科學與技術”專業(yè)建設介紹[J]. 計算機教育,2009(11):46-48.

[3] 東,李紹滋. 智能科學與技術專業(yè)學生實踐能力培養(yǎng)若干探索[J]. 計算機教育,2010(19):61-63.

Specialty Construction of Cognitive Science in Xiamen University

CHEN Yidong, LI Shaozi, PAN Wei

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1 實施全英文教學的必要性

隨著國際學術交流的日益活躍以及國際化辦學的趨勢發(fā)展，借鑒國外著名大學的辦學理念和管理模式，利用世界優(yōu)質教育資源，提升教育教學水平，造就具有國際競爭能力的復合型創(chuàng)新人才，正成為我國教育改革與發(fā)展的新方向。

智能化是人類社會技術發(fā)展的必然趨勢。作為計算機科學與技術專業(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科的不斷發(fā)展和其技術的廣泛應用迅速提高，而且在非計算機領域，具有不同專業(yè)背景的學者也通過這個年輕的領域發(fā)現(xiàn)新思想和新方法。由于人工智能課程內容涉及計算機科學以及邊緣學科的新理論、新方法與新技術，因此在該課程中開展全英文教學不僅可以讓學生充分了解人工智能日新月異的發(fā)展，還可以促進本科教學與國際接軌，在培養(yǎng)國際化創(chuàng)新人才方面具有十分積極的現(xiàn)實意義。

2 當前國內全英文教學存在的主要問題

筆者對當前國內高校人工智能課程全英文教學的現(xiàn)狀進行調查分析，調查對象為軟件工程專業(yè)本科三年級學生，調研問卷共58份。調查項目、內容及結果見表1。

從項目1和2的調查結果看，大部分學生認為開展全英文教學有必要，其在提高英語應用能力、增強自己的就業(yè)競爭力以及了解國際前沿等方面有很大幫助。然而，由于全英語教學在我國尚處于起步階段，進行全英語教學的效果并不十分理想，其教學試點與實踐尚存在一些亟待解決的問題，主要表現(xiàn)在如下幾個方面。

（1）對全英文教學的理解存在偏差。從項目3～5的調查結果看，教師不能正確處理好全英文教學與專業(yè)英語課教學的關系，使全英文教學變?yōu)榧冇⒄Z課教學或專業(yè)英語課的翻版。大部分學生還是希望教學授課語言以雙語為主或以中文為主、英文為輔，多媒體課件形式為中英文相結合。

（2）全英文教學達不到預期的教學效果。從項目6和7的調查結果看，雖然一些大學花了很大代價邀請國外一流教授專家講授課程，但由于人工智能課程理論性強、難度大，學生很難適應全英文課程教學。

（3）缺乏內容全面和難度適中的教材。從項目8和9的調查結果看，一些大學在實施人工智能課程全英語教學時直接引進原版英文教材，但這對本科生來說，原版英文教材內容偏多、難度較大，學生學習時不免有諸多畏難情緒。

（4）師資匱乏。從項目10的調查結果看，學生對承擔全英文教學教師的滿意程度普遍不高。實際上，全英文教學對承擔課程教學的教師要求很高，他們不僅需要具備專業(yè)知識，而且還要掌握英語應用技能，而現(xiàn)階段國內高校中能承擔全英語教學的師資仍然十分匱乏。

綜上所述，如何改革全英文教學模式，講授哪些教學內容，采用何種科學的教學方法與手段，是值得我們思考和關注的教學改革重點和難點。

針對以上這些問題，我們深入研究人工智能課程的特點，對現(xiàn)有教學模式、內容及方法進行全方位探索和改革，制訂全英文教學計劃，對促進教學工作、提高教學質量、培養(yǎng)國際創(chuàng)新型人才起重要作用，其重要意義具體體現(xiàn)在以下3個方面。

（1）探索如何將理論知識傳授、綜合能力培養(yǎng)與英語交流運用三者有機結合，建立全英文教學的新型模式，這將對更新教學理念和探索適合于計算機軟件人才培養(yǎng)的教學方法產生深遠影響。

（2）全英文課程教學能夠讓學生掌握最先進的人工智能國際前沿技術，開闊國際視野，有利于培養(yǎng)復合型、實用型、具有國際競爭力的高層次創(chuàng)新人才。

（3）全英文教學改革的探索與實踐能夠促進國內教育向國際教育邁進。

3 全英文教學內容改革

建立完善的全英語教學體系，需要有系統(tǒng)而完整的教學內容。我國計算機科學與技術本科專業(yè)人工智能課程課時一般只有36學時，因此我們需要考慮從什么角度組織教學內容，才能讓學生比較容易地理解、熟悉和掌握人工智能的原理、方法與技術，從而顯著提高教學效果。

與國內教學內容相比，國外教學更注重分析問題的思維方法和解決問題的應用能力，對提高學生的學習興趣以及培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力十分有益，但是原版內容過多，且大多以國外政治、經濟、文化、社會和生活為背景，對于我國學生來說，理解某些內容和背景比較困難。因此直接套用原版教學內容往往存在一定問題，我們需要在引進、消化和吸收國外經典教材內容的基礎上，有選擇性地挑選合適內容。國外經典教材編寫思路不盡相同，一些經典人工智能教材及主要內容見表2。

人工智能的基本思想和主要內容是研究人類智能活動規(guī)律和用于模擬人類某些智能行為的基本理論、方法和技術。從表2中可以看出它們的共同點，即人工智能應圍繞“智能”這個核心，但由于智能本身非常復雜，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智能這個主題。我們認為，人工智能的主要內容可按圖1所示劃分為不同層次并確定講授順序。

在最底層，神經網絡與演化計算（適應性原理與仿生機制等）輔助感知以及與物理世界的交互；抽象層反映知識在智能中的角色和創(chuàng)建以及圍繞問題求解的知識的抽象、表示和理解；更高層則提出學習、規(guī)劃、推理的模型和方式；應用層構造智能化智能體以及具有一定智能的人工系統(tǒng)，讓計算機實現(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內容劃分為這4個層次，為保證教學內容的循序漸進性，還可按照抽象層更高層最底層應用層順序安排教學內容。

4 全英文教學模式改革的實施關鍵

針對以上國內全英文教學中存在的主要問題，我們提出人工智能課程全英文教學模式改革的實施關鍵，包括全英文課堂教學模式的重定位，“二三二”模式教學方法的改革，集先進性、前沿性和實用性為一體的教學內容創(chuàng)新以及全專業(yè)英語教學團隊的打造。

4.1 全英文課堂教學模式的重定位

人工智能課程教學以培養(yǎng)學生掌握專業(yè)基礎知識、培養(yǎng)實踐動手與應用能力以及提高英語交流水平三者相結合為主要目標，分兩個階段進行，國內教師與國外教師共同授課。首先，國內主講教師講授人工智能課程的基礎原理、模型和方法，可采用集中授課、案例教學和課堂實踐等教學方式，使學生掌握人工智能的一般基礎知識；在此基礎上，再邀請國際知名外籍教師為學生講授人工智能國際前沿技術，包括集中授課和專題研討。經過基礎學習，學生一般已掌握人工智能基礎知識，因此對于外籍教師所講授的學科前沿等內容能夠準確理解和把握。與單純采用全英文教學或單純邀請外籍教師授課相比，該模式能收到較好的預期效果。“1+1”全英文雙課堂教學模式如圖2所示。

4.2 “二三二”模式教學方法的改革

實行全英語教學后，由于使用英文教材及中外教育背景存在差異等因素，我們在教學過程中對教學方法進行一定程度的調整和改進，包括全英文授課形式、案例教學、教學內容以及教學手段等方面；配合“1+1”全英文雙課堂教學模式，提出圖3所示的“二三二”模式教學方法，培養(yǎng)學生成為具有綜合能力、創(chuàng)新能力、國際視野和英語技能的復合型人才。

該教學方法模式包括：（1）過渡式全英文與沉浸式全英語兩大英語教學方式；（2）激勵自主式、啟發(fā)互動式、體驗學習式三大學習法，激發(fā)學生學習興趣，使學生牢固掌握人工智能基礎理論與方法；（3）參與學習式和自我展示式兩大學習法，培養(yǎng)學生綜合運用知識的能力和創(chuàng)新能力。

在全英文課堂授課過程中，我們需要注重把握英語與專業(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效果；其次，還需要為學生提供一個良好的語言學習環(huán)境，在實際教學中注重培養(yǎng)學生良好的英語思維習慣，從根本上提高學生的英語水平。

人工智能課程包含大量概念，內容抽象，算法復雜，學生往往難以理解與掌握。將案例教學方法引入課程教學能有效提高學生的學習興趣，獲得較好的預期教學效果，但要達到理想的教學目標，僅僅靠課堂教學遠遠不夠，還需要拓展第二課堂。有計劃地邀請國外人工智能專家和教授到大學進行專題講座，鼓勵學生參加相關的課外科研/科技活動，使得學生能夠體驗式地、自主地學習，更好地了解人工智能新技術，從而進一步激發(fā)學生的學習熱情。構建案例教學和課堂實踐的雙課堂教學模式，不僅能夠豐富教學內涵，而且可以充實學科前沿知識并拓寬學生的國際視野。

4.3 集先進性、前沿性和實用性為一體的教學內容創(chuàng)新

除了引進、消化和吸收國外經典教材內容以外，我們還需要逐步建立起具有自身特色的教學內容，以保證教學內容集先進性、前沿性和實用性為一體。

（1）先進性。我們提出教學與科研相結合，以科研帶動教學發(fā)展的新思路。教師可結合自己的人工智能及其相關領域的科研項目，將科研最新研究成果以及學科前沿知識進行梳理與優(yōu)化并有機融入課程教學中，確保教學內容的先進性，有效提高教學改革的質量。

（2）前沿性。對人工智能發(fā)展較快的領域，如智能計算、數據挖掘等，還需更新和補充全英文教學內容，同時可以邀請國際知名大學教授共同研究與探討教學內容，保證課程內容具有一定的前沿性，通過實現(xiàn)全英語教學保證課程與國際接軌。

（3）實用性。在講授基礎理論知識的基礎上，還應注重實踐的應用，增強學生的動手操作能力，以符合素質教育必須注重實踐的要求。教師可結合教學中的基本理論知識，適當補充案例與實例，使得教學內容與實際相聯(lián)系，豐富課程內涵并提高教學效果。

4.4 全專業(yè)英語教學團隊的打造

師資力量直接影響教學效果。師資的匱乏是現(xiàn)階段全英語教學面臨的主要問題之一。雖然一些教師具有較扎實的人工智能學科功底，但不能熟練地運用英語進行授課，而有些教師則知識結構單一，缺少人工智能及其相關學科間的交叉與融合，因此我們需要多渠道、多層次地打造既具備專業(yè)知識，又具有學科交叉與融合能力，同時掌握英語技能的全英語教師隊伍。將科研與教學相結合，利用與國外人工智能及相關領域學術帶頭人建立的合作關系優(yōu)勢加強交流與合作，爭取申請國際合作科研項目，利用科研提高教師的教學質量、專業(yè)水平和英語技能。

5 全英文教學的具體實施

我們在軟件工程專業(yè)本科三年級學生的人工智能課堂上實施全英文教學，具體實施過程如下。

（1）國際軟件學院成立教學主管部門領導小組、從事教學研究的骨干教師組成的全英文教學工作小組以及由教學督導組成的監(jiān)管小組，三者之間相互配合并共同促進，保障全英文教學工作的順利推進與落實。領導小組對全英文教學的師資培訓、人才引進、多媒體網絡資源開發(fā)、實驗室建設、教材編寫等予以政策支持；教學工作小組制訂全英文教學工作規(guī)劃和年度計劃；監(jiān)管小組定期對工作小組的教學完成情況進行評估。

（2）在課程教學中，打破國內常規(guī)教學方式，建立開放式全英文教學模式，教學形式多種多樣。教學方式以“1+1”雙課堂教學模式為核心，以講授與專題討論相結合的方式，圍繞基本原理、方法與技術展開教學，激發(fā)學生自主學習與創(chuàng)新學習的熱情。

（3）國際軟件學院在人工智能相關領域承擔并完成了一批國家與省部級科研課題，而且取得了一些有影響的研究成果，形成了自己的學科特色和優(yōu)勢。2006年，國際軟件學院聘請被譽為世界“人工大腦”領域先驅的美國猶他州州立大學計算機系Hugo de Gaffs教授擔任武漢大學全職教授和學院國際人工智能研究室主任。

（4）聘請與國際軟件學院有合作協(xié)議的國立首爾大學計算機科學與工程學院Bob McKay教授專職來校為本科生講授人工智能技術前沿。同時，利用國外學者來武漢大學順訪的機會，請其為學生作學術報告，使學生了解國際最新人工智能技術，如邀請曾經在麻省理工學院從事過7年博士后研究的宋森研究員進行“理解大腦與仿制大腦”的講座等。

（5）國際軟件學院在遴選教師到與學院有教學和科研合作的國外大學進修時，優(yōu)先考慮給本科生授課的全英文教師，并將全英文教學能力作為選拔條件，以教師的學術進修帶動全英文教學建設，使學科和專業(yè)建設與全英語教學隊伍打造相結合，全面推進全英語教學工作的開展。

6 結語

人工智能是計算機科學與技術專業(yè)的重要課程，目前正面臨著知識更新和教學改革的緊迫任務。筆者以實施全英文教學為契機，針對目前國內全英文教學中存在的亟待解決的主要問題，提出人工智能全英文教學內容與教學模式改革的新思路。

（1）以智能為核心，從不同抽象層次刻畫智能主題，構造人工智能最底層、抽象層、更高層以及應用層4大模塊內容。

（2）突破傳統(tǒng)教學模式，對全英文教學模式進行重定位，提出“1+1”全英文雙課堂教學模式。

（3）提出“二三二”模式教學方法的改革方案，培養(yǎng)具有綜合能力、創(chuàng)新能力、國際視野、英語技能的復合型人才。

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

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1　引言

“智能科學與技術”專業(yè)是國家教委在2006年設置的新專業(yè)，代碼；080627S，屬于工學電氣信息類。現(xiàn)已有南開大學、西安電子科技大學等12所高校獲準招生。

智能科學技術是信息科學技術的核心和現(xiàn)代科學技術的前沿和制高點，涉及自然科學的深層奧秘，觸及哲學的基本命題。智能科學技術的研究將對國民經濟、社會進步、國家安全生產產生深刻而巨大的影響，并將為智力革命、知識革命和信息革命建立理論基礎，為智能系統(tǒng)的研制提供新概念、新思想、新途徑。智能科學的興起和發(fā)展標志著對人類為中心的認知和智能活動的研究已進入新的階段。目前，國際上對智能科學及其相關學科的研究高度重視。我國對該領域的發(fā)展特別關注。

智能科學與技術在一定程度上代表著信息技術的前沿，其理論研究與應用開發(fā)對我國現(xiàn)行的教育與教學理念提出了挑戰(zhàn)。在現(xiàn)有的教育體系中增加智能理論和智能技術教學，對全面地培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新的思維方式及激發(fā)學生們對信息技術未來的追求具有積極的意義。因此，為適應智能科學與技術的深入研究和社會對從事智能化產品研發(fā)人員的迫切需求，在本科階段設立相應的“智能科學與技術”專業(yè)是十分必要和及時的。因此，我校設立“智能科學與技術”專業(yè)是適應了社會發(fā)展要求的，必將為河北乃至全國的社會、經濟發(fā)展作出巨大的貢獻。

近5年來，我校自動化系先后從事的包括11項國家級項目在內的70余項科研課題，發(fā)表的近200篇學術論文，均不同程度地與“智能科學與技術”領域相關，積累了深厚的學術基礎。由于良好的辦學隊伍和實驗條件，由我校申報的“智能控制技術與裝置教育部工程研究中心”已經通過省級審查上報，因此，學科已經具備了承辦“智能科學與技術”新專業(yè)的條件。

2　辦學條件

2.1　師資狀況

從我校辦學發(fā)展來看，“智能科學與技術”專業(yè)的設立主要來自于近年來“自動化”專業(yè)在“智能化”和“信息化”方向的逐漸發(fā)展，以及“自動化”專業(yè)與“信息工程”、“計算機科學與技術”等專業(yè)的交叉。受專業(yè)發(fā)展特色和學時等因素的限制，僅靠在原有“自動化”專業(yè)課程中增設新課已經難以滿足相關領域人才培養(yǎng)的需要，因此可以說“智能科學與技術”專業(yè)是由量變積累超出“自動化”專業(yè)領域而質變派生出的一個新專業(yè)。基于此原因，“智能科學與技術”專業(yè)主要由自動化系中抽調人員組織專業(yè)課程階段的教學任務，專業(yè)基礎課程階段的教學任務則由電工電子教學中心等單位系協(xié)助完成。

由于我校“智能科學與技術”專業(yè)是由“自動化”專業(yè)發(fā)展派生出的新專業(yè)，兩個專業(yè)多門課程的教學內容是相同的，因此“智能科學與技術”專業(yè)可以得到“自動化”專業(yè)的協(xié)助，從而避免多數新專業(yè)先期出現(xiàn)的師資力量欠缺問題。

2.2　相關支撐專業(yè)

“智能科學與技術”專業(yè)的主要相關支撐專業(yè)有“自動化”、“信息工程”、“計算機科學與技術”等，其中與同屬電氣信息類的“自動化”專業(yè)關系最近。考慮到我校的具體情況，在新專業(yè)的辦學初期，“智能科學與技術”專業(yè)和“自動化”專業(yè)在科研、辦學經費、研究生培養(yǎng)等方面的統(tǒng)籌安排上統(tǒng)一劃歸省重點學科“控制理論與控制工程”管理。兩個本科專業(yè)的教學與學科的總體發(fā)展相互協(xié)調和支持，共同進步。

2.3　實驗條件

由于“智能科學與技術”和“自動化”兩個專業(yè)多門專業(yè)課程的教學內容是相同的，因此“自動化”專業(yè)的多個本科生實驗室可以與“智能科學與技術”專業(yè)共用，包括：微機原理與微機控制技術實驗室、控制理論實驗室等，可完成“自動控制理論”、“現(xiàn)代控制理論”、“微機原理”、“微機控制技術”和“單片機原理與應用”等多門專業(yè)基礎課程的實驗。

2.4　生源及就業(yè)形勢

智能科學與技術已經成為信息技術創(chuàng)新的重要增長點，其廣泛的應用前景日趨明顯，如智能化電器、智能化樓宇、智能機器人、智能化機器、智能化物流等，所培養(yǎng)的學生正是目前高新技術研究及產業(yè)發(fā)展急需的人才，同時這類人才也會對傳統(tǒng)產業(yè)的提升起到積極的作用，就業(yè)前景廣闊。在招生生源和畢業(yè)生就業(yè)方面均具備比較好的條件。

3　近期辦學規(guī)劃

3.1　師資隊伍建設

在師資建設方面，需要采取積極的人才戰(zhàn)略，走引進和培養(yǎng)并重的道路，注重引進和培養(yǎng)具有智能信息處理或智能控制研究背景的人才。同時，聘請人工智能領域經驗豐富的專家、教授對本專業(yè)的實驗及教學進行指導，積極鼓勵教師們的學術交流活動。

3.2　實驗室建設

(1)利用自動化專業(yè)的微機原理與微機控制技術實驗室、控制理論實驗室等，完成“智能科學與技術”專業(yè)本科教學環(huán)節(jié)中“自動控制理論”、“現(xiàn)代控制理論”、“微機原理”、“微機控制技術”、“單片機原理與應用”5門課程的實驗。

(2)建設“智能信息處理實驗室”，以通用實驗平臺的模式用于“數字信號與數字圖像處理”、“軟件工程”、“數據庫與數據挖掘”等課程的實驗和上機。

(3)利用教師在承擔智能科學與技術相關領域科研課題中購置的相關實驗設備和儀器，滿足學生在畢業(yè)設計階段和參加科技創(chuàng)新活動中對實驗設備的需求。3，3新專業(yè)課程體系建設

(1)積極向已經設立“智能科學與技術”專業(yè)的南開大學、北京科技大學等高校學習，通過廣泛的調研，使新專業(yè)的教學體系和課程內容逐步合理化。

(2)緊跟科技發(fā)展新趨勢，突出“智能科學與技術”新專業(yè)的特色，注重學生實踐能力的培養(yǎng)，在智能化電器、智能化樓宇、智能機器人、智能化機器、智能化物流等方面培養(yǎng)社會急需的特色人才。

(3)在控制科學與工程一級學科碩士點下設立“智能科學與技術”的相關研究方向，加強該專業(yè)的學術梯隊建設和人才培養(yǎng)，促進學院整體教學科研的和諧發(fā)展。

4　培養(yǎng)方案

4.1　培養(yǎng)目標

我們努力使學生德、智、體、美全面發(fā)展，具有堅實的數學、電子、計算機、自動控制和信息處理的基礎知識，系統(tǒng)地掌握智能科學的基礎理論、基礎知識和基本技能與方法，受到良好的科學思維、科學實驗和初步科學研究的訓練，具有分析問題和解決問題的能力，以及知識自我更新和不斷創(chuàng)新的能力。學生能適應智能科學與技術的飛速發(fā)展。在個人素質方面，具有全面的文化素質、良好的知識結構和較強的適應新環(huán)境、新群體的能力，并具有良好的語言和計算機運用能力。

4.2　基本要求

使學生系統(tǒng)地掌握“智能科學與技術”的基礎理論知識，以適應自動化、智能信息處理與技術等方面的工作需求；掌握電路與系統(tǒng)的基本理論和實驗技術，具備分析和設計電子設備的能力；掌握信息獲取、處理的基本理論和方法，具有系統(tǒng)設計、集成、應用的基本能力；了解智能科學與技術領域的學科前沿、最新進展和發(fā)展動態(tài)；了解自動化和信息系統(tǒng)及網絡技術的應用現(xiàn)狀和理論前沿，具有研究開發(fā)新系統(tǒng)、新技術和各種智能化工程裝備的初步能力。

4.3　主要課程

我校“智能科學與技術”專業(yè)的主要規(guī)劃課程包括電路、電子技術、微機原理、自動控制理論、現(xiàn)代控制理論、嵌入式系統(tǒng)、軟件工程、計算機網絡、數字信號與數字圖像處理、智能控制、數據庫與數據挖掘、人工智能概論、信息管理系統(tǒng)等。

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二、使用Weka進行關聯(lián)挖掘

Weka的全名是懷卡托智能分析環(huán)境（WaikatoEnviron-mentforKnowledgeAnalysis），是一款免費的、非商業(yè)化的、基于JAVA環(huán)境下開源的機器學習以及數據挖掘軟件[2]。它包含了許多數據挖掘的算法，是目前最完備的數據挖掘軟件之一。Weka軟件提供了Explorer、Experimenter、Knowledge-Flow、SimpleCLI四種模塊[2]。其中Explorer是用來探索數據環(huán)境的，Experimenter是對各種實驗計劃進行數據測試，KnowledgeFlow和Explorer類似，但該模塊通過其特殊的接口可以讓使用者通過拖動的形式去創(chuàng)建實驗方案，Simple-CLI為簡單的命令行界面。以下數據挖掘任務主要用Ex-plorer模塊來進行。

（一）數據預處理

數據挖掘所需要的所有數據可以由系統(tǒng)排序模塊生成并進行下載。這里我們下載近兩年的教師科研信息。為了使論文總分、學術著作總分、科研獲獎總分、科研立項總分、科研總得分更有利于數據挖掘計算，在這里我們將以上得分分別確定分類屬性值。

（二）數據載入

點擊Explorer進入后有四種載入數據的方式，這里采用第一種Openfile形式。由于Weka所支持的標準數據格式為ARFF，我們將處理好的xls格式另存為csv，在weka中找到這個文件并重新保存為arff文件格式來實現(xiàn)數據的載入。由于所載入的數據噪聲比較多，這里應根據數據挖掘任務對數據表中與本次數據任務不相關的屬性進行移除，只將學歷、職稱、論文等級、學術著作等級、科研獲獎等級、科研立項等級、科研總分等級留下。

（三）關聯(lián)挖掘與結果分析

WeakExplorer界面中提供了數據挖掘多種算法，在這里我們選擇“Associate”標簽下的Apriori算法。之后將“l(fā)owerBoundMinSupprot”（最小支持度）參數值設為0.1，將“upperBoundMinSupprot”（最大支持度）參數值設為1，在“metiricType”的參數值選項中選擇lift選項，將“minMetric”參數值設為1.1，將“numRules”（數據集數）參數值設為10，其它選項保存默認值，這樣就可以挖掘出支持度在10%到100%之間并且lift值超過1.1且排名前10名的關聯(lián)規(guī)則。其挖掘參數信息和關聯(lián)挖掘的部分結果。

三、挖掘結果與應用

以上是針對教師基本情況和科研各項總分進行的反復的數據挖掘工作，從挖掘結果中找到最佳模式進行匯總。以下列出了幾項作為參考的關聯(lián)數據挖掘結果。

1、科研立項得分與論文、科研總得分關聯(lián)度高，即科研立項為A級的論文也一定是A。這與實際也是相符的，因為科研立項得A的教師應該是主持了省級或是國家級的立項的同時也參與了其他教師的科研立項，在課題研究的過程中一定會有國家級論文或者省級論文進行發(fā)表來支撐立項，所以這類教師的論文得分也會很高。針對這樣的結果，在今后的科研工作中，科研處要鼓勵和幫助教師搞科研，為教師的科研工作提供精神上的支持和物質上的幫助，這樣在很大程度上能夠帶動整個學校科研工作的進展。

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這就是大數據的神奇之處。通過對過去和現(xiàn)在的數據進行分析，它能夠精確預測未來；通過對組織內部的和外部的數據整合，它能夠洞察事物之間的相關關系；通過對海量數據的挖掘，它能夠代替人腦，承擔起社會管理的職責。

社會化決策的智慧寶藏

2007年，諾貝爾獎獲得者吉姆?格雷提到，數據密集型科學正在從計算科學中分離出來，成為科學研究的第四范式。而此時，一切跨國企業(yè)已經關注到數據密集型科學的到來。比如，微軟研究院出版了《第四范式：數據密集型科學發(fā)現(xiàn)》一書，并延伸出“用海量數據重新定義生態(tài)科學”、“讓我們更接近太空：海量數據中的發(fā)現(xiàn)”、“地球科學的研究工具：下一代傳感器網絡和環(huán)境科學”等相關科研課題。

像經典力學、量子力學和計算科學一樣，數據密集型科學必將影響到社會科學研究方式。《大數據時代：生活、工作與思維的大變革》提出了相關關系的大數據思維。即人們可以駕馭所有數據，而不是僅僅抽取小樣本；人們可以挖掘更具混雜性的數據，而不用苛求數據的精準性；人們只需知道“知其然”的相關關系，而不需深究“知其所以然”的因果關系。

科研范式的轉變最終反饋到人們思維模式和決策模式的轉變。谷歌的無人駕駛汽車就是基于大數據的分析，借助計算技術和人工智能實現(xiàn)了交通引導和控制功能。通過無處不在的計算和傳感器，大數據能夠解析存在于現(xiàn)實世界、虛擬世界以及虛實融合世界的復雜網絡關系，并適時做出判斷和決策。這種決策模式遵循數據轉變?yōu)樾畔ⅰ⑿畔⑥D變?yōu)橹R、知識涌現(xiàn)出智慧的流程。區(qū)別于此前專家、精英、權威主導的戰(zhàn)略決策，大數據決策讓行業(yè)專家和技術專家的光芒因為統(tǒng)計學家和數據分析家的出現(xiàn)而變暗淡，一個非線性的、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。

大數據所具有的在區(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。

非競爭性生產要素

在人們熱炒大數據的時候，合作型消費或分享型經濟正在興起。分享型經濟是社交網絡、移動互聯(lián)網和節(jié)約型社會建設等共同作用的結果，也是大數據在現(xiàn)實生活中、分布式共享中的典型應用。分享型經濟和大數據應用的交互關系，揭示出大數據的三個屬性。

一是生產要素屬性。對于谷歌、亞馬遜這樣的大數據掌控公司而言，數據已經被視為一種新的生產要素，不僅決定著其銷量和個性化服務，也反饋到生產和研發(fā)環(huán)節(jié)，形成更加精準的供應鏈管理機制。作為大數據技術公司，IBM將大數據的生產要素功能概括為留住客戶、IT與業(yè)務融合、財務流程轉型、風險預測與規(guī)避等四個方面。

二是數據的恒溫性。盡管IBM將真實性和準確性（Veracity）視為大數據的第4個V，微軟、Oracle等大數據技術公司都將數據清洗作為大數據分析的重要一步，甚至Teradata推出了多溫度的數據管理技術，但是借助過去和現(xiàn)在的數據來預測未來的特性，讓大數據的取舍甚是艱難。

三是價值潛在性。不同于物質性資源，大數據的價值不會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)新的價值。這就產生的新的問題，數據所有者可能借助傳統(tǒng)的數據挖掘方法，實現(xiàn)了大數據的第一次價值釋放，而價值鏈上諸多非所有者，可能通過重組數據和擴展數據，挖掘出二次乃至多次價值。

總之，以分布式、交互性為特征的大數據呈現(xiàn)出明顯的“非競爭性”資源的特征，更多的數據整合方式、更開放的數據共享平臺，才有利于數據潛在價值的發(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，通信技術和能源技術的基礎設施的變革是工業(yè)革命的主要推動力，并引發(fā)經濟和社會的轉型。互聯(lián)網技術與可再生能源的結合，正在孕育第三次工業(yè)革命的基礎設施――能源物聯(lián)網。

2012年4月21日，《經濟學人》專題討論了第三次工業(yè)革命，并強調3D打印是第三次工業(yè)革命的核心推動力。如同第一次工業(yè)革命實現(xiàn)了機器生產對手工作坊的替代、第二次工業(yè)革命實現(xiàn)了規(guī)模化生產一樣，以3D打印為代表的數字化制造將推進新軟件、新工藝、機器人和網絡服務的普及，最終實現(xiàn)大規(guī)模定制化生產、分散式就近生產。

無論是以智能電網為基礎的能源物聯(lián)網，還是以3D打印為基礎的數字化制造，大數據都是以第三次工業(yè)革命的“新石油”形態(tài)存在。可以想象，未來云計算、物聯(lián)網和大數據將成為基礎設施，移動互聯(lián)網、觸控電腦和3D打印技術將成為共性平臺，AppStore、數據分析和機器人等人工智能控制將成為服務手段。那么，數據、信息和知識的“按需分配、恒值供給、多次挖掘”將成為新經濟形態(tài)的不竭動力，而大數據技術和應用成為決策的輔助系統(tǒng)。

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

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關鍵詞：機器人教學 課堂教學 培養(yǎng)學生

一、機器人教學已經納入課程

隨著我國教育信息化的發(fā)展，智能機器人技術向教育領域的滲透已呈加速發(fā)展趨勢。現(xiàn)如今學校將智能機器人的普及教育以科研課題的方式納入信息技術課程，智能機器人教育進入課堂教學成為了現(xiàn)在時。智能機器人技術主要應用了信息技術中的感測技術、傳感技術、控制技術和施用技術，是信息技術課程和相關科技活動的良好載體，能夠讓學生充分發(fā)揮想象力去設計各種智能裝置，實現(xiàn)自己的創(chuàng)意，提升信息素養(yǎng)。

二、機器人課堂教學可以培養(yǎng)學生信息處理能力

機器人教育集趣味性、實踐性、綜合性、科學性、探究性為一體，深受廣大青少年學生的喜愛，它集計算機、聲、光、電等多種技術，可以讓學生全面接觸傳感器、計算機軟硬件、人工智能、自動控制、電子技術和機械工程等多個學科高新科技知識。智能機器人教學進入課堂可培養(yǎng)青少年學生綜合素質主要體現(xiàn)在以下方面：

1、培養(yǎng)學生的綜合素質和應變能力。

機器人因涉及多門類、多學科的知識和原理，通過教學可以拓展學生各學科的專業(yè)知識，又可將各學科的知識橫向聯(lián)系起來，對各學科所學知識起到鞏固作用。首先，機器人教學實踐活動中，學生按照圖形要求或設想將幾十種、甚至上百種各種零配件搭建成一個完整的能執(zhí)行任務的機器人，每一個搭建步驟都必須自己或小組協(xié)同完成，這大大提高了學生應用各種工具的技巧和靈活的動手能力、空間想像能力。其次，在搭建前要構思巧妙完成的方式、方法和途徑，對可行性要進行分析，得出最佳方案。最后，編寫智能機器人執(zhí)行任務的程序。學生要將任務分解成許多的小任務按步驟實施，即要編寫出許多的小程序然后將機器放到場地中調試。此時要認真、仔細觀察行走路線和機器人各部件的工作狀態(tài)，然后根據完成任務和執(zhí)行情況進行分析，對程序和部件進行更改，如此反復，直到能理想完成任務。在這一過程中，學生的觀察能力、思維能力、分析問題和解決問題的能力都得到了培養(yǎng)。

2、培養(yǎng)學生的信息意識和素養(yǎng)。

智能機器人工作過程完全是靠各部件，如觸發(fā)器，灰度檢測卡、紅外發(fā)射與接收器等來接收信息，然后對信息進行分析并作出反映。對于機器人能夠收集――處理――反饋信息的過程，學生充滿了好奇和無限的激情，他們渴望能把設想變成現(xiàn)實。因而，機器人教學能很好的培養(yǎng)學生的信息意識和收集、分析、處理信息的能力。

3、培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力。

機器人技術具有科技含量高，綜合性強、創(chuàng)新性強的特點。在教學中，一方面，教師要調動學生的主觀能動性，鼓勵學生勇于探索，使用與眾不同的方法、思路進行搭建，按照自己的策略編寫程序。另一方面，學生會根據自己的實踐和認知，認真思考，提出各種設想，創(chuàng)造性地搭建各種機器人。學生為實現(xiàn)自己的夢想，會充分挖掘自己的能力，將自己的設想付諸實踐，想盡各種辦法檢驗自己的創(chuàng)意和設計。因此，機器人教學可以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力。

4、培養(yǎng)學生良好的科學素養(yǎng)。

教學中，機器搭建、編程調試、設計改裝等都必須從實際出發(fā)，將自己所學知識與實際結合起來才能獲得成功，而設計能成功必須經過檢驗。這就要求學生要養(yǎng)成實事求是、腳踏實地的科學作風。機器人的搭建、設計與編程不可能一次成功，往往要反復拆卸、調試、整改，幾經挫折才能成功，這就可以培養(yǎng)學生一絲不茍、嚴謹的探究和學習態(tài)度，養(yǎng)成堅忍不拔、不言放棄的探究精神和良好的心理承受能力。

5、培養(yǎng)學生的交流與協(xié)作精神。

青少年學生由于受到自身學識和能力的局限，往往要采用小組形式教學。小組共同分析、探討策略的可行性，共同設計、改裝機器人；協(xié)同完成機器人部件的搭建；一起設計、調試程序，一起觀察、探討、糾正機器人運行過程中出現(xiàn)的各種問題。小組成員既要分工又要合作、既合作又競爭往往會形成了一個很好的團隊，他們的團隊精神就得到了培養(yǎng)。

三、機器人課堂教學策略

實施智能機器人教學進課堂，應努力做好規(guī)劃，構建適合本校特色的機器人課堂教學思路與模式。破瓶頸，重管理，抓研究，重成果，為創(chuàng)建學校特色智能機器人教學鋪路。

1、整合智能機器人課堂教學課程。機器人教學根據原理可分為搭建、編程、調試、改裝等幾個過程。課堂教學可根據過程分成幾個教學階段。根據緊密聯(lián)系程度，將教學任務分為搭建、改裝教學和編程、調試教學二個階段來完成。編程、調試教學主要操作在電腦操作或模擬中完成，并將教學整合到信息技術課堂中。在初中，大部分學校都開設勞動技術教育課程，可以將機器人的搭建、改裝教學納入勞動技術課，分年級、分階段安排課時。在高中，大部分學校都開設通用技術課程，可將機器人的搭建、改裝教學與通用技術課進行整合。

2、加強機器人師資隊伍建設。長期以來，由于機器人的神秘感，普遍對機器人教學認識存在誤區(qū)，認為一定要電腦或信息技術教師才能進行教學。事實上，機器人教學只是一個綜合性很強的學科。完全可以不拘泥于常規(guī)，大膽啟用相關學科教師進行教學。如勞技，物理、通用技術學科教師等。

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機器人本身是高科技的產物，所涉及學科的相關知識和技能較為復雜，對教師的要求相對較高。作為機器人教學的教師，要成為學生學習的指導者、幫助者，充分挖掘學生的聰明才智，積極引導學生開展活動，開拓學生創(chuàng)新思維獲取新的知識，機器人指導教師的專業(yè)素質直接影響中小學機器人教育的發(fā)展。

目前機器人教育師資隊伍比較薄弱，大多數機器人教師沒有接受過正規(guī)的機器人教育，專業(yè)的機器人教師匱乏在一定程度上制約著機器人教育的發(fā)展。

大多數教師來自信息技術、科學、通用技術這3個相關性較強的學科。但是，除部分校外培訓機構之外，公立校幾乎沒有專職機器人指導教師。還有一些學校由于校內缺乏師資，只能通過外聘廠家技術工程師、地區(qū)銷售協(xié)助開展相關活動。然而機器人學科是一門交叉性極強的綜合性學科，它涉及機械制造、自動控制、傳感器技術、計算機軟硬件技術等許多學科。來自不同專業(yè)背景的教師在從事機器人教育時勢必遇到知識和技能上的難題，因此無論是何種教育背景出身的教師，由于機器人教育的綜合性和專業(yè)性，在從事機器人教育時都有自身的優(yōu)勢與不足。

機器人指導教師在成長初期，由于缺乏豐富的機器人教學資源、有效的信息交流平臺，只能通過為數不多的培訓活動接受學習，靠自身慢慢積累，摸索尋找到其他的學習資源與渠道，才得以逐步成長。像我們衡陽市，機器人指導教師可以通過多種多樣的學習途徑，除參與培訓之外，還可以主動地通過網站、博客、QQ群、自主研究等多渠道獲取相關信息。我市建有機器人教育QQ群，及時各種學習、比賽信息，組織開展機器人輔助教學、機器人學科教學為主題的培訓活動和研討會，從而提高教師參與機器人教育的積極性，吸引更多的教師加入到機器人教育領域，在交流和學習中促進機器人指導教師的健康成長。

從課程開設入手

2003年4月正式頒布的《普通高中技術課程（實驗）》，首次在“信息技術”科目中設立“人工智能初步”選修模塊，并在新增加的通用技術課程中設立了“簡易機器人制作”選修模塊。教育部新制定的《普通高中物理課程體系（實驗）》亦提出“收集資料，了解機器人在生產、生活中的意義”的建議。

但是目前，只有極少數的地區(qū)和學校將機器人教學納入了正規(guī)課堂教學。例如：2000年，北京景山學校以科研課題的形式將機器人普及教育納入到信息技術課程中，在國內率先開展了中小學機器人課程教學。2001年，上海市西南位育中學、盧灣高級中學等學校開始以校本課程的形式進行機器人活動進課堂的探索和嘗試。2005年，哈爾濱市正式將機器人引入課堂教學，在哈爾濱師大附小、60中、省實驗中學等41所學校開設了“人工智能與機器人”課程，用必修課形式對中小學生進行機器人科學方面的教育。

在湖南省，只有少數幾個學校把機器人培訓納入通用技術選修課。在筆者所在學校，首先是借2007年高中課程改革開設了興趣課，面對高一、高二有興趣的學生，每周安排1個課時。其次是借助機器人社團。最后是利用通用技術課，在教學中將學生以組為單位，每組自選小組長，自選機器人項目中的任務，集全組同學的智慧綜合運用各學科知識特別是物理、數學知識來完成任務，將通用技術、機器人、各學科知識有機結合起來，激發(fā)學生的學習樂趣，以期全面提高學生的綜合素質，提升學生的科學素養(yǎng)。

從機器人競賽入手

國外開展中小學機器人教育活動是從競賽活動開始的。國際上最早的機器人競賽發(fā)生在1988年，日本廣播協(xié)會舉辦了首屆機器人比賽。20世紀90年代以后，美國政府有關部門在全國高中生中推行“感知和認知移動機器人”計劃，機器人越來越成為一個培養(yǎng)中學生綜合能力的學習平臺。在“世界機器人王國”日本，每所大學都有高水平的機器人研究和教學內容，每年定期舉行各種不同層次的機器人設計和制作大賽，既有國際性高水平比賽，也有社區(qū)性中小學生參加的比賽。此后，機器人競賽發(fā)展的規(guī)模不斷壯大，項目不斷完善，影響力不斷增強。

我校組織學生參加機器人足球賽、FLL工程挑戰(zhàn)賽、創(chuàng)意比賽等，通過各屆參賽學生的奮力拼搏，多次獲得市、省、全國的金牌、銀牌等優(yōu)異成績，得到學校的財力投入與政策支持，建設專用教室，更新?lián)Q代電腦、展示柜、搭建臺、投影機等硬件設施，添置機器人器材配件庫；得到上級行政主管部門如教育局、科技局、科協(xié)等的支持，使機器人活動作為學校的特色教育持續(xù)開展。

從領導、家長思想工作入手

部分學校將機器人教育視為短期行為，過分強調競賽成績，走入了競賽的誤區(qū)。很多學校領導決定投資機器人項目的目的不是看這一活動會給學生的成長帶來什么，而是看比賽中能拿到什么樣的成績，能否為學校“爭門面”，而社會、家長看重的往往也是這一點。有些學校買了幾臺機器人，當年比賽成績不理想，結果來年就連正常的機器人活動必需的零配件也不給了。家長也怕影響孩子學習。

通過這幾年的工作和取得的成績，領導和家長能夠逐步認識到，學生在機器人活動中獲得了多方面能力的培養(yǎng)。

團隊合作能力

一個成功團隊中的每個隊員必須具有合作精神，而開展機器人興趣小組活動中就是培養(yǎng)學生團隊合作能力的最佳平臺。活動要求圍繞機器人調試、場地準備，無不體現(xiàn)學生之間的配合，促使學生養(yǎng)成嚴謹求實的科學態(tài)度、吃苦耐勞的精神，以及團隊合作、友愛互助的作風和科技創(chuàng)新的熱情。

創(chuàng)新能力

引導學生進行富有創(chuàng)造性的各種機器人搭建，鼓勵學生勇于探索，使用與眾不同的方法、思路，對學生有創(chuàng)意的想法或做法，教師全力支持，這樣既鍛煉了學生的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)和激發(fā)了學生的創(chuàng)新精神，也提高了他們的綜合素質。

篇（9）

【中圖分類號】TP393.08

【文獻標識碼】A

【文章編號】1672—5158（2012）10-0112-01

一、計算機網絡安全現(xiàn)存的主要問題

1、攻擊操作系統(tǒng)開放的服務端口。該攻擊主要是由于軟件中邊界條件、函數指針等方面設計不當或缺乏限制，造成地址空間錯誤的一種漏洞。例如利用軟件系統(tǒng)中對某種特定類型的報文或請求沒有處理，軟件遇到該種類型的報文時運行出現(xiàn)異常，造成軟件崩潰甚至系統(tǒng)崩潰。典型如OOB攻擊，通過向Windows系統(tǒng)TCP端口139發(fā)送隨機數來攻擊操作系統(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)議在其制定過程中存在一些漏洞進行攻擊，由于惡意請求資源而造成服務超載，使目標系統(tǒng)不能正常工作或者系統(tǒng)癱瘓。典型如通過TCP／IP協(xié)議里的“三次握手”漏洞而發(fā)動SYNFlood攻擊。

3、通過偽裝技術發(fā)動攻擊。例如偽造IP地址、DNS解析地址或者路由條目，讓受攻擊服務器不能辨別請求或不能正常響應這些請求，導致緩沖區(qū)阻塞或死機現(xiàn)象；或者把局域網里的一臺計算機的IP地址設置成與網關地址相同，導致網絡數據包不能正常轉發(fā)而形成網段癱瘓等現(xiàn)象。

4、通過木馬病毒入侵攻擊。作為基于遠程控制的黑客工具之一，木馬的特點是隱蔽性與非授權性，如果目標主機被成功植入，用戶主機就會完全被黑客所控制，從而成為黑客的超級用戶。通常木馬程序被用來收集系統(tǒng)中的口令、賬號和密碼等重要信息，嚴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系統(tǒng)漏洞而進行的系統(tǒng)和網絡遍歷搜尋的行為。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，通過探測他人主機的有用信息為做好進一步惡意攻擊做好準備。嗅探器（sniffer）則指利用計算機網絡接口將目的地為其它計算機報文進行截獲的技術。通過網絡嗅探器，可以被動地監(jiān)聽網絡通信和進行數據分析，從而非法獲得用戶名和用戶口令等重要信息，其被動性和非干擾性威脅網絡安全，也使其相對隱蔽，一般網絡信息泄密不易被用戶發(fā)現(xiàn)。

二、計算機網絡安全問題的解決辦法

1、重要數據實施加密保護

為防止網絡傳輸數據被人惡意竊聽修改，應該對數據實施加密，讓數據成為密文。這樣沒有密鑰的數據即使被別人竊取，也無法將之還原為原數據，從而在一定程度上保證了數據安全。加密技術分對稱加密和非對稱加密兩類。

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

非對稱加密。也叫公鑰加密，即指通過一對密鑰分別實現(xiàn)加密和解密操作，公開的即公鑰，用戶秘密保存的即私鑰。具體信息交換過程為：由甲方生成一對密鑰，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加密信息完成解密。

2、應用病毒防護技術

未知病毒查殺技術。該技術是虛擬執(zhí)行技術以后的一項重大技術突破，實現(xiàn)了虛擬技術與人工智能技術的結合，能夠準確查殺未知病毒。

智能引擎技術。該技術是特征碼掃描法的發(fā)展，對其弊端進行了完善，實現(xiàn)了病毒庫增大而病毒掃描速度不減慢的功能。

壓縮智能還原技術。該技術可以在內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。該技術作為反病毒專家的熱點研究課題，其通過加強自主訪問控制和設置磁盤禁寫保護區(qū)完成了病毒免疫的基本構想。

嵌入式殺毒技術。該技術能夠對病毒經常攻擊的應用程序或者對象提供重點保護，通過操作系統(tǒng)或應用程序的內部接口來實現(xiàn)。能夠對使用頻度高、范圍廣的應用軟件提供被動式防護。

3、運用入侵檢測技術

該技術可以及時發(fā)現(xiàn)并報告系統(tǒng)中未授權或其它異常現(xiàn)象，主要對網絡中違反安全策略的行為進行檢測。應用入侵檢測系統(tǒng)，能夠在入侵攻擊系統(tǒng)前就檢測到即將發(fā)生的入侵攻擊行為，同時利用報警與防護系統(tǒng)驅逐入侵攻擊。入侵攻擊時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)的知識添加到入侵知識庫，增強系統(tǒng)的防范能力。

4、虛擬專用網（VPN）技術。

虛擬專用網（VPN）技術是目前解決信息安全問題相對比較成功的技術課題，該技術就是在公共網絡上建立專用網絡，使數據通過安全的“加密管道”在公共網絡中傳播。用以在公共通信網絡上構建VPN有兩種主流的機制，這兩種機制為路由過濾技術和隧道技術。目前VPN主要采用了如下四項技術來保障安全：隧道技術、加解密技術、密鑰管理技術和使用者與設備身份認證技術。

5、利用網絡防火墻與防毒墻技術

防火墻作為一種隔離控制技術，其主要通過預定義安全策略實現(xiàn)對內外網通信強制實施的訪問控制功能，有包過濾技術、狀態(tài)檢測技術和應用網關技術等常用技術。防火墻能夠對網絡數據流連接的合法性進行分析。然而，如果病毒數據流從允許連接的計算機上進行發(fā)送則毫無作用，其無法對合法數據包中是否存有病毒進行識別；為了解決防火墻的防毒缺陷產生了防毒墻。這種網絡安全設備在網絡入口處實現(xiàn)對網絡傳輸病毒的過濾。通過簽名技術防毒墻在網關處實施查毒，有效阻止網絡蠕蟲（Worm）和僵尸網絡（BOT）的擴散。此外，網絡管理人員還可以對網絡安全策略進行定義分組，以過濾網絡流量，同時阻止傳輸特定文件、文件類型擴展名、批量或單獨的IP／MAC地址、即時通信信道，以及TCP／UDP端口和協(xié)議。

三、結語

除以上方法外，還有漏洞掃描技術、數據備份和溶災技術等，因篇幅所限不在此詳述。計算機網絡應用安全因各種新技術和方法的出現(xiàn)而不斷更新和復雜化，相關解決方法也將愈加先進。

參考文獻

[1]鮑豐；淺析計算機網絡安全問題和對策[J]；考試周刊；2011年57期

[2]劉華金；淺談網絡安全[J]；中國科技信息；2005年17期

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“知識經濟”是1996年世界經濟合作與發(fā)展組織(OECD)對全球正在興起的、以知識為基礎的新經濟做的高度概括。知識經濟對我們最重要的啟示就是知識作為最重要的資本形態(tài)—知識資木，已成為生產的基本要素。在知識經濟環(huán)境下，社會經濟的發(fā)展主要依賴于知識的創(chuàng)新。因此，知識服務是知識時代的必然產物，它是以信息知識的搜尋、組織、分析、重組為基礎，根據受眾的需求，自覺融人受眾解決問題的過程，并提供有效支持知識應用和知識創(chuàng)新的服務。知識管理(KnowledgeManagement， KM)是知識經濟時代圖書館為適應知識服務的需要而產生發(fā)展起來的一門新興學科，“知識管理實際上就是知識資源管理(knowledge Resource Management， KRM )，它是對組織內部的知識進行挖掘、組織、編碼、傳播、共享、應用等管理活動”。知識管理的根木目的就是最大限度地獲取、挖掘、利用和傳播知識，為受眾提供獲取知識的窗口和有效的知識共享平臺，實現(xiàn)知識價值的最大化。

1　知識服務的內涵

1.1知識的含義

知識是人們對客觀事物存在和運動規(guī)律的認識。知識可分為顯性知識和隱性知識。顯性知識是前人認識的成果和結晶，它已被用語言、文字、圖像、影視、數據等形式記錄在各種載體上，并為人們廣泛傳播和應用。而隱性知識則是以人的主觀想法、直覺、經驗等專業(yè)技能的形式存在于人的頭腦里，需要人們開發(fā)、挖掘。知識管理的目的是充分利用顯性知識的同時，挖掘開發(fā)隱性知識，使隱性知識成為新的、可以為人們所共享的顯性知識，并加快隱性知識與顯性知識的相互轉化，從而形成知識創(chuàng)新與知識共享的良性循環(huán)。

1 .2知識服務的內涵

1.2.1知識服務是目標驅動的服務

知識服務的目標不是“我是否給受眾提供了需求的信息”，而是“我是否通過服務解決了受眾的問題”。以前，我們把滿足受眾提出的信息需求作為服務日標，而今，受眾的需求發(fā)生了質的變化。他們對服務的認同是建立在服務的有效性基礎上的，即所提供的服務能否幫助或有助于解決問題。

1.2.2知識服務是定制化的服務

知識服務強調針對不同用戶的特點靈活地、動態(tài)地提供定制化的服務，以滿足用戶的知識需求。定制化的服務包括定制化的服務行為、多樣化的服務過程和個性化的服務結果，這種服務方式是站在用戶的角度，為用戶提供針對性強、專業(yè)性高、既省錢又方便的基于專業(yè)或課題內容的服務，是按照專業(yè)領域和課題項日組織實施服務，為受眾量身定做滿足其解決問題所需求的知識。服務貫穿于整個活動始終，通過和受眾進行不斷的信息與知識交流，找到最合適的問題解決方案。

1.2.3知識服務是知識增值和知識創(chuàng)新的服務

創(chuàng)新不是簡單運用顯性知識就可實現(xiàn)的，而是需要人們在掌握大量相關顯性知識的基礎上，運用隱性知識，激活出獨辟新徑的“頓悟”。館員通過直接介人受眾的課題，以受眾的專業(yè)課題為背景，以受眾的需求為出發(fā)點，充分發(fā)揮館員的主觀能動性和創(chuàng)新精神，從大量的信息資源中搜尋、分析、加工、整理相關信息，再融人自己的知識，實現(xiàn)知識的創(chuàng)新服務。整個服務過程強調知識創(chuàng)新，使服務本身產生價值。

1.3知識服務的最終目標是知識創(chuàng)新

早在2000年，張曉林教授就提出:知識服務是一種基于一切信息資源(館藏物理資源和網絡虛擬資源)，以受眾需求目標驅動的、面向知識內容的、融人受眾決策過程并幫助受眾找到或形成問題解決方案的增值服務。知識服務不僅要對知識信息進行收集、存貯、整理與傳遞，更重要的是知識服務貫穿于科研活動的全過程，處于動態(tài)變化中。隨著課題的逐漸深人和問題環(huán)境的不斷變化，知識服務的總體方案也會隨之調整，最終使受眾的疑難問題得到解決，從而實現(xiàn)知識創(chuàng)新的目的。

2　高校圖書館實施知識管理的意義

2.1知識管理是高校圖書館生存的基礎

圖書館從它誕生之日起就以保存和傳遞文化知識為己任。文化知識遺產是圖書館賴以生存的依托和基礎。不管記載知識的載體如何變化，圖書館保存和傳遞文化知識的職能永遠不變。保管好人類共同的文化知識遺產是高校圖書館的職責，更是圖書館事業(yè)得得以發(fā)展的基礎。隨著計算機技術和現(xiàn)代網絡通信技術的飛速發(fā)展，人們可以從浩如煙海的信息中以極快的速度獲取大量的信息，但其中也夾雜著不少垃圾信息，針對所需解決問題的知識又非常難尋。因此，作為傳遞文化知識的高校圖書館，應責無旁貸地承擔起知識管理的重任，更好地服務于社會。

2.2知識管理是社會發(fā)展的需要

圖書館事業(yè)的發(fā)展始終與社會發(fā)展規(guī)律相聯(lián)系。“藏書樓”是封閉的農業(yè)經濟時代的產物，而工業(yè)經濟社會生產力的發(fā)展強有力地促進了圖書館文化教育功能和情報傳遞功能的發(fā)展。隨著知識經濟時代的到來和數字圖書館的出現(xiàn)，受眾得到了多層次、多形式、友好和方便的服務。受眾不僅可以得到電子文本文獻，而且可以得到聲、像等多種媒體信息，還可以進行網絡實時交互。但是面對數量龐大、形式多樣、良芳不齊、變動頻繁、缺乏組織、較為混亂無序的信息資源，受眾時常感到無所適從。如何幫助受眾對網上信息給予正確的評估和選擇，給受眾系統(tǒng)地介紹網絡搜索工具、優(yōu)秀網站，有重點、系統(tǒng)地介紹電子圖書、電子期刊就成為知識服務的重要內容。從這個角度講，高校圖書館知識管理工作就顯得尤為重要和迫切。

3　基于知識服務的知識管理策略

3.1用知識管理理念指導高校圖書館工作

高等學校是一個國家知識、技術、人才聚集的地方，也是知識創(chuàng)新的基地。因此，大力發(fā)展高等教育事業(yè)，充分發(fā)揮高校的科研創(chuàng)新優(yōu)勢，對于國家的知識創(chuàng)新、民族振興有著不可估量的作用。高校的重點學科和科研課題是知識創(chuàng)新的直接來源，學科的發(fā)展除科研人員的直接參與外，還有賴于信息的交流、傳播、獲取和衍生。因此作為直接為學校教學、科研服務的高校圖書館，應當根據學校的學科建設有機地整合相關資源和服務，充分發(fā)揮其專業(yè)優(yōu)勢，全面支待與科研活動有關的信息檢索、傳遞、交流、處理以及成果的應用，成為教學和科研的前沿陣地。因此，高校圖書館實施知識管理，既是高校圖書館可持續(xù)發(fā)展的需要，也是高等教育事業(yè)可持續(xù)發(fā)展的保障。

3.2加強顯性知識的管理

3.2.1館藏資源數字化

圖書館保存著古今中外的文化知識遺產，這是全人類共有的財富。為了讓人們共享這些知識財富，有必要將本館所擁有的館藏資源數字化，即建立書目數據庫、特色數據庫、特色館藏全文數據庫，構建館藏資源知識地圖，方便人們快速訪問和查詢。

3.2.2網絡資源館藏化

對各類信息資源中知識內容的提煉是知識服務特有的范疇。因此，直接提供顯性知識成為圖書館知識服務的首要任務。依托先進的信息技術，采用智能化的挖掘手段，可得到大量隱藏于網絡信息資源中與學科相關的、專業(yè)細化的、面向課題的知識信息。對這些知識信息進行分類、篩選、歸納和整理，并進行標引、組織，通過大量編制二次、三次文獻，構建專業(yè)化、課題化知識服務平臺，繪制網絡資源知識地圖，以幫助人們快速便捷地獲取各種知識信息。

3.2.3知識服務現(xiàn)代化

隨著人工智能技術、專家系統(tǒng)技術、人工神經網絡、遺傳算法等現(xiàn)代信息技術的廣泛應用，以及信息傳輸技術的不斷成熟，高校圖書館完全有條件為人們營造一個能全面支持科研信息檢索、交流、傳遞、處理的環(huán)境。通過匯集專業(yè)或課題領域的各類信息資源，提供主題信息網關，按照專業(yè)知識體系深人分析和組織信息資源，提供基于知識檢索的服務。同時根據專業(yè)或課題領域的各類信息資源、咨詢資源和服務資源，形成虛擬的專業(yè)化信息咨詢臺和服務樞紐，為令業(yè)或課題領域的信息與交流提供平臺，逐步形成一個集研究機構、學術團體、學術會議、期刊、論文、科技報告、專業(yè)服務系統(tǒng)及圖書館等功能為一體的虛擬社區(qū)，實現(xiàn)同構或異構數據庫的無縫連接。

3.3強化隱性知識的管理

列寧曾經說過:“圖書館員是圖書館事業(yè)的靈魂”。知識創(chuàng)新的根木就是將隱藏于人腦中的隱性知識轉化為顯性知識，并讓人們所共享。因此應充分調動館員的積極性和創(chuàng)造性，主動為高校圖書館的發(fā)展獻計獻策，將自己擁有的知識毫無保留地奉獻給社會。知識管理講究的是充分挖掘、開發(fā)人們內在的知識和經驗，提高整個組織對非連續(xù)變化環(huán)境的應變能力，從而促進組織的發(fā)展。一個擁有現(xiàn)代管理理念與先進管理方法的領導，首先要尊重圖書館員，把圖書館員視為圖書館事業(yè)的主體，尊重館員的勞動成果和知識貢獻。應該推行一種能夠使員工最大限度地發(fā)揮潛力、體現(xiàn)其價值，并能使其積極愉快地工作的管理體制。

3.3.1建立知識共享機制

針能高校圖書館高學歷、高職稱、人才多的特點，建立知識共享機制。圖書館一方面應鼓勵知識所有者與他人分享自己的智力成果，積極汲取他人的智力成果，使知識從個體擁有向群體擁有轉變，不斷提高組織的整體業(yè)務素質和競爭能力;另一方面要為知識所有者貢獻知識及共享知識創(chuàng)造良好環(huán)境，如舉辦學術交流會、報告會、技能培訓班等，建立館內網上知識庫、經驗庫，使館員在交流中碰撞出創(chuàng)新思維的火花，實現(xiàn)隱性知識的轉移和共享。

3.3.2合理安排

人才資源開發(fā)的關鍵是合理使用人才，圖書館不同的部門和崗位，決定了對人才的需求是多維的。有能力和專才的人，有時難免在個性方面存在著某些缺點。“君子用人如器，各取所長”。因此，實施知識管理的關鍵是實施人木管理，充分考慮個人的愿望、需求和理想，尊重個性，合理安排工作崗位，人盡其才，才盡其用，讓他們自覺自愿地把自己的知識、經驗貢獻出來為人家共享，使組織充滿活力。

3.3.3提高館員的整體素質

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1 現(xiàn)代中醫(yī)教育體系及思維模式

目前，中醫(yī)教育以學院教育為主，采用基礎教育、專業(yè)教育、臨床實習三段式教學模式，以及理性思維為主導的思維導向，以系統(tǒng)性、完整性的學科分科教育為基礎，突出了課堂、教師、教材的中心地位。現(xiàn)代中醫(yī)已經實現(xiàn)了從師承教育到學院教育的轉變，重視教育目標和培養(yǎng)模式的共性，注重學生扎實的理論基礎和自主學習的能力，以及辨證論治理論思想的培養(yǎng)，使得現(xiàn)代中醫(yī)師的培養(yǎng)走向規(guī)模化。

然而，審視規(guī)模化教育體制下的教育模式，并不能讓我們高枕無憂，因為，我們所期待的“秀才學醫(yī)，如籠抓雞”并沒有出現(xiàn)，取而代之的則是枯燥、抽象，甚至晦澀難懂的尷尬處境，很多想往中醫(yī)的初學者，才觸皮毛，便生退卻之心，因為“不協(xié)調”，玄妙晦澀的理論論述與人工智能化的機器識別，浩如煙海的古籍與海量數據便捷檢索的自動化體系，古代自然哲學式的思辨方式與現(xiàn)代嚴謹縝密的邏輯推理，加之系統(tǒng)化微觀化高精密儀器化的西醫(yī)學導向的醫(yī)療體制體系與整體性宏觀性四診合參式的中醫(yī)輔助醫(yī)療地位，讓很多學子望而卻步，而即使高學歷中醫(yī)學子，無論在臨床治療水平與中醫(yī)學術造詣上也很少有人能望老中醫(yī)項背。2 全腦思維契合中醫(yī)教育傳承模式探索2.1 全腦開發(fā)的理論基石

1981年美國加州理工學院羅杰·史培利博士提出了左右腦理論，并因此獲得諾貝爾醫(yī)學獎。這項理論將大腦分為左半球和右半球，認為左右腦有著不同的智能。左腦操縱語言，偏重概念思維，具有邏輯思維功能；右腦知覺空間關系，欣賞音樂繪畫，偏重直覺思維，具有形象思維功能。哈佛大學心理學博士詹姆斯·懷特研究發(fā)現(xiàn)，一般人只用了大腦潛能的10%，甚至更低；而95%的人荒廢了右腦，即僅僅使用一半的大腦，另一半的大腦被閑置起來。如果我們能夠充分地運用左右腦，則會產生意想不到的效果。

全腦學習就是充分調動左右腦多元智能參與學習活動，雙管齊下，平衡發(fā)展，最大限度發(fā)揮大腦潛能。全腦學習由知識、方法技能的學習和情感態(tài)度的學習3個方面構成，讓學習者左右腦互動，音樂、圖像等于大腦互動，學習者與知識互動。

2.2 當前的教育大環(huán)境需要全腦教育

我們國家所實行的應試教育所開發(fā)的是左腦，實際上大腦左半腦是輔助的，右半腦是主要的，深層次的思考，深層次的創(chuàng)意，深層次永久性的記憶靠右腦，而我們恰恰忽視了右腦的開發(fā)，目前國家所倡導的素質教育，就是要我們開發(fā)右腦，多用右腦，多訓練右腦可以事半功倍，甚至可以提高幾百倍。英國哈莫爾曾說過：“右腦的圖像思維能力是驚人的，調動右腦思維的積極性是科學思維的關鍵所在。”就大部分天才來說，他們能夠很有效地使用大腦，取得杰出的成就，原因是他們大多能夠充分協(xié)調、合理地使用大腦。愛因斯坦就曾說過：“我思考問題時，不是用語言進行思考，而是用活動的跳躍的形象進行思考。”此外，瓦特看到火爐上的水燒開后壺蓋不停地動，發(fā)明了蒸汽機；魯班被草劃破了手，發(fā)明了鋸；世界著名畫家達·芬奇從畫雞蛋開始，成為一代巨匠等，均是左右腦協(xié)調發(fā)展的典范。

2.3 古代中醫(yī)教育傳承體系中的全腦式教育

就全腦式教育而言，我國有先天的優(yōu)勢，因為漢字是象形文字，而運用象形文字本身就是用的右腦。此外，在傳統(tǒng)中醫(yī)教育中，我們意外發(fā)現(xiàn)全腦式教育竟然無處不在。首先，在古代特定的社會同構體中，傳統(tǒng)的中醫(yī)藥學以其特定的思維方式，即形象思維為主導，采用形象思維下的形象比較、倒果求因、類比推理等思維方法，成為當時社會的主導；其次，傳統(tǒng)中醫(yī)藥的望、聞、問、切四診合參以及經絡銅人等多感官、多知覺體驗式的醫(yī)療、傳承手段，不僅強化了感性認識，而且不自覺地早已運用、挖掘了右腦潛能；第三，古代中醫(yī)是古代自然科學與中國傳統(tǒng)文化相結合的產物，具有多學科的特點，因此，歷代名醫(yī)多博覽群書、吸納百家，通曉佛、道、儒等學說，這種文理兼通的多元思維模式使得中醫(yī)理論在形成之初就成為形象思維與邏輯思維完美結合的經典之作；第四，古代中醫(yī)師承教育的最大特點是強調教學的實踐性，重視臨床能力的培養(yǎng)。而將課堂與臨床合二為一，理論學習與臨證實踐融為一體，恰恰又是抽象思維與形象思維、左腦與右腦的有效契合。

2.4 現(xiàn)代互聯(lián)網高速經濟時代下的全腦思維新模式

1989年，美國率先推出了全國性的腦科學計劃，把1990－2000年命名為“腦的十年”，并制定了以開發(fā)右腦為目的的“零點工程”。之后，國際腦研究組織(IBRO)和許多國家的相應學術組織紛紛響應。歐洲出臺了“歐洲腦的十年”計劃，日本啟動了為期20年的“腦科學時代”計劃和“腦科學與教育”研究項目，全腦教育已經呈現(xiàn)出“全民普及”的態(tài)勢。

在現(xiàn)代互聯(lián)網高速經濟時代，中醫(yī)教育更應抓住這次革命性、全球性腦風暴的機遇，綜合應用數據挖掘、人工智能、虛擬仿真等現(xiàn)代多媒體、數字信息技術，增加內在知覺體驗，平衡開發(fā)大腦潛能，將整體思維嵌入機器代碼，將臨床搬進課堂。

2.4.1 音樂冥想

音樂誘導具有集中注意力、提高記憶力、增強想象力、開發(fā)智力等多種效應。接受這種有節(jié)奏的聲波振蕩，可以使人體各部分本能地、協(xié)調一致地按照規(guī)定的節(jié)奏、旋律、情感進行細微振蕩，促使細胞正常分裂，加強新陳代謝，使人的心跳、血流、肌肉收縮、腸胃蠕動得到最好的、最統(tǒng)一的節(jié)奏調整。右腦被稱為“音樂腦”，經常進行音樂誘導，能改變右腦的劣勢地位，轉換腦的能量平衡，從而使腦電波發(fā)生變化，達到使右腦活化的目的[1]。因此，基于中醫(yī)五行理論開發(fā)五行音樂，將成為身體平衡與右腦活化的高效粘合劑。

2.4.2 多感官、多知覺體驗

迄今為止，許多人沒有意識到自己還有其他5種知覺可以用來想象。時常練習用多種知覺來想象，可以增加圖像的清晰度和鮮明度，從而刺激右腦思維活性。不管你的目的是什么，能運用越多的感官來引起強烈的圖像，成功的機會就越大。能夠運用越多知覺創(chuàng)造一個鮮麗的內在經驗，你的想象就會變得越有意義，收獲也就越多。

2.4.3 虛擬化、智能化體驗式傳承體系

國際著名傳播學家、教育新秩序的倡導者余也魯教授指出：“文字發(fā)明前，人類多用右腦；文字普遍使用后，我們多用左腦……現(xiàn)在電視出現(xiàn)，重心又移到右腦，這會引發(fā)一些什么變革呢？”這里實際上提出了一個平衡用腦，運用全腦學習的問題。天津普教系統(tǒng)就曾進行過一個頗具影響的教學科研課題，即運用多媒體教學，提供形象教材，引導學生交替使用左右腦，從而使形象思維與抽象思維的交織上升為靈感思維與創(chuàng)造思維，達到平衡用腦目的[2]。

中醫(yī)理論的形成并不是從實驗中來的，而是象控制論的黑箱論那樣，通過無數的信息反饋得出的[3]，而這種反饋信息就是各種知覺信息構成的形象素材，并結合邏輯思維判斷所形成的階段式螺旋上升式的思維創(chuàng)造。因此，應運用虛擬化、智能化的輔助手段實現(xiàn)多感官、多知覺的信息體驗，建立虛擬課堂、虛擬實驗、虛擬臨床，甚至虛擬“藥物園”、虛擬針灸銅人等仿真交互環(huán)境，加強感性認識，增加辨證施治方法、藥物性味歸經以及方劑組成等理論的理解、記憶和運用，以虛擬醫(yī)院為實驗室，以虛擬患者或病歷作為實驗課的素材，進行完全虛擬化的臨床科研設計、臨床診療、臨床觀察及臨床總結。

此外，可以利用情感暗示教學調動大腦無意識領域潛能，以培養(yǎng)學生的直覺思維、發(fā)散思維，以及對知識接受的自覺性；利用情景聯(lián)想、腦力激蕩、靈感捕捉來培養(yǎng)創(chuàng)造思維等等。

這種全新的多感官、多知覺體驗式教學模式，一方面寓教于樂，化抽象為形象，化復雜為簡潔，融知、情、意、趣與一體，以有效調動學生主體性學習熱情，充分體現(xiàn)“教師主導，學生主體”的雙邊作用；另一方面，形象思維與抽象思維反復交替印證的過程，也即思維啟發(fā)、靈感創(chuàng)造的過程，虛擬化整體教學實現(xiàn)了課堂教學與臨床教學的實時交互，溫故而知新，繼承后創(chuàng)新，更使因材施教、差異教學成為主體選擇下的水到之渠。在此，主體性、交互性、啟發(fā)性、創(chuàng)造性、差異性的教育教學新模式得到綜合體現(xiàn)。

3 結語

全腦思維，新模式古用，既是新時代傳統(tǒng)教育的活性劑，也可以說是傳統(tǒng)中醫(yī)思維的復古。互聯(lián)網時代經濟、現(xiàn)代思維節(jié)奏決定了中醫(yī)教育現(xiàn)代化步伐，抽象思維與形象思維，情景教學與實戰(zhàn)演練，多感官刺激與全腦學習，師承教育與規(guī)模化、現(xiàn)代化學院教育的全方位結合，將為中醫(yī)的教育傳承事業(yè)搭建起一座傳統(tǒng)與現(xiàn)代、現(xiàn)代與未來的教育橋梁。

【參考文獻】

[1] 王世群.全腦學習勢在必行[J].山東教育，2001，14(2)：7－8.