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高职院校嵌入式人工智能教学方法探究

摘要：当今高职院校职业教育正处于重心转移的时机，怎样将“人工智能”新理念融合到工科新专业的进展中，成了全体高职院校尚待处理的问题。本文从人工智能在高职院校的总体进展，串联电子信息专业传统课程与人工智能有关课程的联系，从“嵌入式人工智能”方向出发，以课程部署、课程内容等总结嵌入式人工智能方向的特征，讨论嵌入式人工智能相关课程教学方法。

关键词：嵌入式；人工智能；电子信息；课程教学方法

人工智能一般定义为通过计算机对人的意识、思想和行为进行智能模拟。目前，“人工智能”已成为各大媒体的流行词汇。人工智能正以疾雷不及掩耳的速度，成为社会的焦点。中国政府一直在大力推进人工智能产业发展。大批企业、行业、研究机构进入人工智能领域。国内各大高等学府相继成立人工智能学院，争相开设人工智能专业、构建人工智能相关课程。

一、高职人工智能课程进展及特点

人工智能牵扯到众多学科，是多样先进技术的综合体，在人工智能学习的大环境下，软硬件相关知识储备深厚的电子信息类专业人才已成为社会上最为抢手的人才。当前在我国，开设人工智能专业的院校有20余所，像西安交通大学的“人工智能与机器人研究所”、深圳职业技术学院的“基于GitHub开源项目的自主学习辅导课程”在线教学资源等。人工智能属于计算机科学的一个重要环节，是多学科穿插的一门学科体系，内容涵盖计算机领域的多个方面，有较强的挑战性与综合性。本科与研究生过程中开设人工智能相关课程重心是探究人工智能发展的原理与相关技术，重点是研讨性教学。而高职教育更注重培育学生的职业技能与相关设施的应用，重点培养具备实践操作能力的技能型、应用型人才。高职教育要根据实践性、应用性来设置人工智能相关课程，不仅可以顺应社会与市场需求，还能为社会培育更多掌握人工智能发展动静，掌握人工智能有关操作、熟练技能的应用型人才。此外，人工智能课程的设置还可以培育学生的创新思维与创新才能，可以有效提升学生刨析、处理问题的本领。

二、高职人工智能课程开发面临的问题

（1）在传统的电子信息专业建设中加入“人工智能”相关理论和实践，不仅需要教师掌握单片机技术，C语言设计等传统课程的教学，还需要加强在图像处理方面的学习，对教师的教学任务提出更高的要求，故师资队伍的质量提升亟待解决[1]。（2）如何对传统实验室进行改造或新建实验室，把电子信息工程专业技术应用于智慧城市、互联网、机器人等热门领域，满足“人工智能”相关课程教学，提高学生动手能力，是需要解决的一个关键问题[2]。（3）在传统的电子信息课程方案中规划跟人工智能一脉相连的课程（Python编程基础、传感器应用技术、TensorFlow实践与应用等课程），实现多学科融合，却也面临较大挑战。

三、实践教学视野下的高职人工智能课程教学方法

（一）课程内容设计。本文以嵌入式人工智能培养方向的电子信息专业人才培养探索为研究内容，把人工智能相关课程与电子信息工程专业交叉融合，在培养方案中合理安排及修改新课程，在培养模式上提高创新，更好地适应新兴产业对复合型人才的要求[3]。主要分为以下两个部分：（1）注重课程体系及人才培养方案的修改。高职院校电子信息工程专业人才未来的就业方向，应该重点研究目前新兴产业和新经济对人才的技术需求。根据新的技术需求合理修订及完善人才培养方案，加快实验室软硬件平台搭建，改善校企合作培养方式。（2）教学实践多样化。采取以学生兴趣为主的项目式教学实践模式，在电子信息工程专业课程体系上，增加人工智能新观念，通过配置课程案例多样化、智能化及简易实现化，使学生产生对专业技术的认同，在课程中认识到专业技术的先进性，在实践中提升学生的动手能力。鼓舞学生参加职业技能竞赛，培养一批高素质的应用型人才。（二）课程方法设计。本文以嵌入式人工智能培养方向的电子信息专业人才培养探索为研究内容，把人工智能相关课程与电子信息工程专业交叉融合，在培养方案中合理安排及修改新课程，在培养模式上提高创新，更好地适应新兴产业对复合型人才的要求[3]。主要体现以下两个部分：（1）基于案例驱动的人工智能教授。案例教授法以生活中的实例讲授，可以充调节学生的研习的主动性和踊跃性。在讲授实行中，老师能够经由详细案例剖析和利用情境激起学生求知欲，吸引学生关注。能够选用分组研究方法对实例进行商酌，将班级所在成员划分成几个个研习小组。课后学生可以利用互联网查找资料，组内研讨和组间研讨等形式给出若干种解决方法