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人工智能科研课题范文1
关键词：计算机科学与技术；人工智能；智能机器人；实验室建设
智能机器人作为一个最为典型的工程系统对象，涵盖了机械、电气、信息、通讯、控制、系统等所有现代工程专业的内容，因此机器人作为一个典型的系统对象，是所有创新工程专业教育改革的理想载体，可以贯穿工程训练、专业基础教育和专业创新教育的全过程，是教学实验和研究的最理想的平台。智能机器人实验室是一个涉及多学科，测、控充分结合的实验室，集各种传感与执行机构于一体，又是一个测控一体化的综合实验对象。
首都师范大学智能机器人实验室是专门服务于智能科学与技术专业本科教学和实践的系统平台，是高年级智能机器人、模式识别等专业课程的实践创新基地。经过近10年的建设发展，我们在实验室建设、实验体系研究、目标定位等方面积累了一定的经验。
1 实验室建设定位和配置
智能机器人与模式识别是智能科学与技术专业的特色，其中，智能机器人重点培养学生在智能机器人设计与开发、智能机器人传感器技术、智能控制、多传感器信息采集与融合等方面的实际应用能力；模式识别是基于信号处理、人工智能、计算机等技术，用机器代替人去识别和辨识客观事物，用数学技术方法来研究模式的自动处理和判读的学科内容，其相关系统理论和方法的研究近年来迅速发展，因此实验室的建设主要围绕这两门课程的实践教学和科研活动展开。
实验室自2005年创建，占地面积约150m2。根据教学实践需要，实验室设备配置包括通用计算机系统、小型组足球机器人、轮式智能移动机器人平台、大学生创新实践中级套件、示教型教学工业机器人、各种传感器等。软件系统包括Matlab、机器人编程系统、通用编程语言环境、模式识别工具箱等，在这些设备的基础上，开展智能科学与技术的实践教学。随着设备的老化，根据课程发展的需要，实验室即将购进人形机器人、灭火机器人、游历机器人以及自主设计机器人的各类配件。
2 实验室创新实验体系
2.1 通用创新实验体系
根据智能科学与技术的学科特点，智能机器人实验室提供循序渐进的系统训练课程：初级课程、中级课程、高级课程，具体开课情况见表1。
（1）针对低年级学生的系统化基础工程训练：学生可以利用该平台，进行学科基本能力的培养，包括计算思维能力、算法设计与分析能力、程序设计能力、开发应用能力等；并能够动手组装和调试简单电路；编写控制软件；获得全方位的、系统化的基础工程训练。
（2）针对中年级学生：可以利用该平台，进行系统能力的培养，要求学生能够站在系统的全局去看问题、分析问题和解决问题，从而更加深入地学习并实践自动控制、电子电路、微机原理接口技术及应用、单片机原理与应用等学科知识与试验学习结合起来。
（3）针对高年级学生：利用该平台，深入研究目前前沿的学科知识，进行人工智能、图像处理、语音识别、机器人自主导航、运动控制、机械设计、机械电子学、电机拖动、机器人学、自动控制、数字控制、先进控制、智能控制、传感器、传感器信息融合、信号处理、模式识别、人工智能、面向对象编程、软件工程、图像处理、语音识别、神经网络、遗传算法等多学科的研究验证，进行创新能力培养。
2.2 智能机器人课程实践教学体系
智能机器人是首都师范大学智能科学与技术高年级学生的重要专业课程，涉及的学科范围包括力学、机器人拓扑学、机械学、电子与微电子学、控制论、计算机、生物学、人工智能、系统工程等诸多课程，是理论性、实践性和综合性很强的课程，也是培养学生具有机械设计能力、能够直接解决实际问题的课程。该课程授课课时为36学时，实验课时为36学时，达到了1：1的比例。
第一阶段，教师以最为典型的能力风暴机器人、示教—再现机器人为教学对象，让学生掌握基本程序的编制，掌握电机的控制方法，掌握最简系统的组装、编程、调试的方法，能够实现基本系统的各种控制，实现机器人走正方形、机器人边唱边跳等经典控制项目，从而对机构设计、软件编制以及优化有一定的认识。
第二阶段，设计和开发自己的机器人运动机构，完成机器人综合组装、调试工作，在第一阶段的基础上增加一些标准传感器知识，学生可以通过对典型传感器，如红外传感器、光敏传感器、碰撞开关、光电编码器等使用学习，完成机器人跟人走、避障等实验。另外，学生熟练掌握完整智能控制系统的编程与应用方法，为拓展其他各种传感器与功能模块的应用打下基础。
第三阶段，学生可以在以上基础上增加其他各种扩展芯片、传感器、大学生创新模块套件及执行机构，熟练应用不同传感器，设计方案以及试验环境来实现不同功能，例如完成语音控制机器人小车、加工车床等试验。通过这个环节，学生可以深入掌握不同传感器及执行机构的工作原理与应用方法，培养学生解决实际问题的能力。
第四阶段，面向竞赛和学生科研课题，学生独立进行自主创意或完成指定项目的设计。在这个阶段，学生可以对人工智能、图像处理、自主导航、遗传算法等前沿学科进行深入研究及验证，例如火星陨石标本采集概念机器人的设计、智能图书存取系统设计等。
2.3 模式识别课程实践教学体系
模式识别课程是首都师范大学智能科学与技术高年级学生的重要专业课程，其目的是通过对模式识别基本理论、概念和方法的学习，使学生能够灵活运用所学知识，借助计算机解决实际工程应用中的自动识别问题，其主要任务是使学生掌握对物体进行分类的有关理论和方法。实验课是本课程重要的教学环节，目的是使学生掌握模式识别基本分类方法的算法设计及其验证方法。提高学生分析问题、解决问题的能力。本课程授课课时36学时，实验课时时。
第一类实验是安装并使用模式识别工具箱。本次实验可以让学生了解模式识别软件的具体形态、基本设置以及运行流程，了解基本识别方法的工作过程。
第二类实验使用常用分类算法进行实验，例如，贝叶斯分类算法的原理和使用、最近邻算法的分析试验。
第三类实验为课程设计，例如用支持向量机进行人脸识别。本次实验可以让学生掌握支持向量机的运行机理、参数选择与快速算法等，了解在实际分类中学习样本库的重要性。
3 实验室发展成果
3.1 提高科研水平，促进实验室良性发展
实践证明，科研项目的研究对改善学科软硬件条件作用重大。在带动实验室建设上，科研课题以优势、特色学科为基地，购置大量先进的仪器设备，构建起坚实的实验条件，在完成科研任务的同时，转化为学科教学、科研发展的基础设施，为培养高水平本科人才提供物质支撑。首都师范大学智能科学与技术专业先后申请主持国家自然科学基金项目等国家级项目4项、省部级项目近20项，校级项目若干，发表包括SCI、EI检索在内的学术论文一百多篇，从而极大促进了智能机器人的实验室建设，为实验室的长期发展创造坚实的物质基础和持续的科研动力。
3.2 开展学生科研，培养学生创新能力
智能科学与技术专业坚持以智能机器人实验室为依托，鼓励学生申报、开展各级各类学生科研项目，进行专业实习、完成毕业设计，并按照本科生的学习发展阶段，为学生规划科研申报体系，如图1所示。
近四年来，我们积极组织学生申请全国级大学生创新实验计划6项，参与学生近30人。申请校级各类学生科研项目近20项，参与学生近百人。通过有组织地、循序渐进地开展学生科研，学生极大地发挥了钻研精神和创新能力。
3.3 通过学科竞赛，调动学生实践积极性
实验室为学生提供了一个开放的平台，并以培养学生的创新思维、科研素质和实践能力为目标，为学生的成长提供良好的条件。学科竞赛富有挑战性、探索性和趣味性，是学生综合能力培养的重要手段。参赛的过程，就是学生独立分析问题、解决问题的能力得到锻炼和提升的过程。近年来，学校通过组织学生参与竞赛，先后获得2012年全国大学生仿真比赛一等奖、2011年全国大学生仿真比赛二等奖2项、历年全国Scilab竞赛二等奖以上奖项；学生设计的“火星陨石碎片采集概念机器人”“智能图书归还平台”分别获得2011年全国首届大学生智能设计竞赛二等奖；学生设计的智能小车获得2012年北京市挑战杯二等奖。
人工智能科研课题范文2
研修班邀请到华中科技大学徐锦芬教授、上海外国语大学沈骑教授、湖南大学刘正光教授、北京外国语大学王文斌教授以及西安外国语大学王和平教授。专家们分别做了以《学术文献的批判性阅读与分析》、《高校外语青椒科研成功之路》、《外语研究之形而上与形而下》、《跨学科研究：外国语言文学研究的必然趋势》为题的四场精彩报告。11日晚，刘正光教授给大家带来了《申报项目案例分析》，他采用诊断式分析形式，手把手教给老师们国家社科基金申报书撰写的方法和技巧。12日下午的科研沙龙将本次研修班推向了，大家就论文和课题撰写及科研工作中出现的其它问题向专家进行现场请教。专家们风格各异，或娓娓道来，或生动形象，他们的学术精神令人敬佩，让我受益匪浅。
本次研修班的学习让我受益颇丰，至少让我在以下三个方面醍醐灌顶，深入思考：
一、 自身学习态度的问题。
专家们以自身的经历谈外语教育研究，发现专家为什么是专家，他们有
一个共同的特点是“勤”：勤学习，勤钻研。而我却是懒，思想懒惰，行动更懒惰。作为教师，这是致命的缺点。大家都知道一个道理：给人一碗水，自己至少要有一桶水。徐锦芬老师说她是一个全职的家庭主妇，做完家庭主妇该做的事情后，比如中午从厨房收拾完后，直接走进书房。而我却是直接躺倒床上，睡得着就睡了，睡不着就玩手机，这就是区别，学习，做学问的态度不端正。做学问就是要能够静下心来去多读书，广泛的阅读，积累一定的综合知识，再广泛阅读与自己专业领域的书籍，边读边悟，读多了，自然而然对领域内某些问题感兴趣，再深入研究，走向学术的道路。所以通过本次研修班的学习让我明白，只要自身学习态度端正了，搞学术离我们并不遥远，是自然而然的道路。
二、职业危机感及责任感使命感与外语学术研究的关系。
随着信息社会的不断发展，智能世界正向我们走来。我们的外语教学作以后会不会被人工智能所取代，这是一个涉及到我们以后还有没有谋生的本领技能的现实性的问题。学术是智能不能取代的，是立身之本。沈骑教授和王文并教授就这个问题谈到:外语教师自身未把外语教学工作搞清楚，只是简单地备课，教书，未把学科发展纳入自己的职业使命中来；当前的外语教学者缺少形而上的素养；一心只教自己的圣贤书，世界在迅速发展，不关注外语这门学科外部世界在发生什么。这些我都对照了，自身都存在这样的问题。把教书当做一种谋生的工具，不关注自己所从事的专业行业最新研究动向，更别说为社会的发展在自己从事的领域做出自己的贡献 。思想是行动的先导，思想境界高，内在提高，能够看见很多问题。只有当我们把外语学科的发展当做自己职业的责任和使命，我们搞好学术才有真正的内动力。
三、论文撰写和科研申报书的方法
人工智能科研课题范文3
关键词:基础力学实验，土木工程，实验教学，结构创新
大赛对土木工程专业来说，基础力学实验是相关课程中的重要一环。实验课程可以演示及论证力学理论，建立直观的理论与实际结合的范例，有助于学生对力学知识点的深入理解，这对学习基于力学知识体系的后续课程非常重要。国家在2010年推出的2010年—2020年中长期教育改革发展规划与人才发展规划两大纲要的基础上，提出了“卓越工程师教育培养计划”，意在为建设创新型国家及工业现代化积累专业基础人才。2015年国家提出第一个制造强国十年(2015年—2025年)战略“中国制造2025”。2016年我国加入“华盛顿协议”，本科工程学位实现国际互认;同一年“新工科”正式被提出，并迅速产生“复旦共识”“天大行动”“北京指南”，拉开了新工科建设的帷幕［1］。2017年，教育部提出开展示范性虚拟仿真实验教学(2017年—2020年)。面对这些随时代不断重叠变化的指导意见，基础力学实验教学在教学科研型高校土木工程专业中应该如何实施，如何紧跟时代步伐通过实验教学将理论联系实际，都是需要思考的问题。
1基础力学实验教学中的现状
以作者工作所在南通大学(通大)为例，开设基础力学教学的专业除了土木、机械、环工、交通等，随着办学的多样化还包括附属三本院校及联合办学等部门的相关专业。各专业有自己的学科特点和教学要求，因此在教学环节分别构建了不同的基础力学课程体系;力学实验室建设涵盖了理论力学、材料力学和流体力学的相关内容，包含了动手实验和观摩实验。每学年在力学实验室的上课人次有数千人，配备的力学实验室管理教师仅1名，大部分力学任课教师在实验环节需要兼实验指导老师。讲授加实验这样的实验教学模式效率不高，需要分析和调整。1)实验进行时理论基础普遍不扎实。近几年大学加强了人文学科培养及思想政治课程，另外根据前述文件大学课程中的实践教学环节，实验、测量、认知实习及工程训练等课时数基本保持，理论课程学时大都被压缩。比如原先58学时理论课+6学时实验课的材料力学课程现在降到42学时理论课+6学时实验课。本应该每次实验之前先对学生讲授实验理论知识，像材料力学实验相关的应变片桥路、平面应力分析、三种基本变形的应力、设备构造等都需要时间介绍。但因为实验设备日程安排紧凑，常存在理论知识的滞后，若学生未提前预习加之实验后不及时深入巩固，更是达不到实验课的教学目的。2)实验少降低了力学学习及思考的积极性。黄再兴等［2］通过对比国内外工科专业的力学课程设置，发现15年前国内力学课程学分占比约为6．4%，国外土木专业力学学分占比基本在12%左右。而且从力学课程开设上，国外高校机械和土木专业除了理论力学、材料力学和流体力学的必修课外，还突出了弹性力学。国内现在大部分工科专业仅开设理论力学和材料力学，有些干脆合为一门工程力学课程。学分比例上力学的学分比例偏低，理论力学和材料力学总比例低于5%，不到国外的一半;算上结构力学和弹性力学也不超过9%［3］。南通大学土木专业还要学习结构力学、流体力学两门基础力学课，弹性力学在几年前的课程调整中已经删减了。涉及到实验教学需要动手的主要是材料力学和流体力学，分别占大约6学时～8学时;理论力学有部分观摩实验，通常机动进行;土力学是土木工程专业教师指导实验，其实验课现状跟其他力学实验课类似，故合并讨论。力学本身为公认的难学课程，动手机会的削减更会降低学生的学习兴趣。整体来说，南通大学基础力学实验室硬件建设上已取得较大成绩，如何充分利用是当前要思考的问题。3)实验内容主要是传统实验，需要融入创新点。已开设的力学实验大都是验证实验，像材料力学的弯曲正应力、弯扭组合、弹性模量的测定、低碳钢的拉压等实验，流体力学的孔板流速测定、沿程水头损失、雷诺实验等。学生按照实验指导书的步骤进行操作就可以得到预定的结果，对培养学生的自主思考和创新能力不利。这些实验是必要的，但是全中国几乎所有开设了材料力学课程和流体力学课程的学校都可以进行相关的实验。反而随着人工智能、3D打印、纳米科技、新材料等的进步，似乎在实验内容和形式上也需要跟紧技术前进的步伐，让土木专业毕业生能尽快适应社会需求。大连理工大学通过开设一些研究创新型实验，取得了较好的教学效果。其中包括了焊接缺陷损伤、残余应力和结构损伤等的检测［4］，另外还面向学生创新实践开放实验室，值得借鉴。通大历年为参加实验力学竞赛和结构创新大赛而购置的实验装置大多闲置，也造成了资源浪费。
2基础力学实验教学改革探讨
以就业率为导向的培养目标指引下，高校引入专业淘汰机制后，提升毕业生专业素养需要让学生能思考实际问题、提出解决方案并动手实施。基础力学实验活学活用，结合理论基础，能够帮助解决生产过程中的很多问题，这也是2010年后全国基础力学实验竞赛开展的初衷。基础力学实验在高校教学过程中还是要坚持开展、保证学时、强调效果、努力创新。拟采取的改革方案见图1。完成新工科背景下的基础力学实验教学基础力学试验教学现状改革方案错开章节，保证动手前已熟悉理论时间紧，理论不扎实结合互联网加微视频实验项目少融入力学实验竞赛，教师科研中的力学测试，结构创新大赛等传统验证试验多，创新点少++图1基础力学实验教学改革方案1)实验室日程安排紧凑的情况下，可在教学内容的次序上稍作调整。比如说材料力学课本通常会按拉压、扭转、弯曲内力、弯曲应力、弯曲变形、应力状态和强度理论、组合变形等顺序来安排章节。若所有班级都按部就班地照顺序讲，就会存在所有班级短期内均需要使用实验室而造成时间冲突。而拉压、扭转、弯曲三种状态本身理论体系较独立，在讲完截面法后，讲授顺序是可以调整的。教研室内部实施时，可按教师人数1/3来分，错峰教学。弯扭组合实验涉及到的知识点较多，课本组合变形章节又存在拉弯扭、偏心受压等涉及拉压的内容，就需要在小章节顺序上再适当调整了。在课堂上先普及实验理论知识再让学生动手操作，普遍反响良好。流体力学本身开班数较少，教学过程中不需要大调整。一些观摩实验通常是在实验室结合模型即时讲授，再结合实例加深理解。2)当下微课、互联网+教学等层出不穷，力学实验课也可以结合这些手段积累微视频来实施课下学习。21世纪不光是信息技术的时代，当下更是要进一步发展人工智能。学生们日常生活中已离不开智能手机或平板电脑，获取信息的渠道远非20年前可比。微课立足于微视频，近几年如火如荼地开展起来了。基础力学实验主要内容重复率较高，完全可以考虑采用10min以内的微视频来实践课前预习和课后复习。录制专任老师讲解各实验操作的视频，通过网络分发时只配送任课老师自己的视频给学生即可，保证该课程的连续性和完整性。微视频辅助教学因为涉及的内容对学生来说较有趣，学起来轻松。这可以解决课程课时减少的问题，同时也不会给学生太多负担。嘉兴学院尝试进行的力学实验微视频教学实践取得了较好效果，说明其具有可行性［5］。3)授课中可补充力学实验竞赛和老师的科研课题中涉及的力学内容。全国基础力学实验竞赛从2010年至今已举办过几届了。作者也担任过两次江苏省基础力学实验竞赛指导老师。竞赛内容分为笔试部分和动手实验部分。普通高校教学中，常略过弯曲中心、形心主轴、对形心主轴的惯性矩这些概念，而这些内容又会出现在实验力学竞赛中。所以参加实验力学竞赛的学生需要先补充这些知识点。另外，竞赛的题目常涉及异形截面、非常规加载、多样的材料，对学生来说是很好的锻炼与提高的机会，能借此深入体会理论和实践如何联系。力学实验教学中也可以适当将这部分内容分段做成微视频，起到启发学生思考的作用，让他们明白怎么样学以致用;同时能丰富力学实验的内容，提升学习兴趣。任课教师还可以结合自己的科研课题，讲授中普及新材料力学性能、多样的加/承载方式、构件设计、流固耦合、结构振动、结构选材等，引导学生进入老师所进行的实验相关力学环节，既活跃课堂又巩固力学知识。有些能力强的学生还可以提前融入老师的科研团队，尽早开发科研潜力。另外大学生创新训练每年都会开展，适当开放实验室为学生提供实验条件也能一举多得。4)合理利用结构创新大赛的装置开展结构力学拓展实验。南通大学先后参加过多届江苏省结构创新大赛，积攒下不少赛题、配套装置及耗材。配套装置体型不小、设计灵活，有较大的发挥空间，若仅是当届学生校内选拔或练习使用后就闲置，实属浪费。随着专业基础课程学时的减少，结构力学上机课已取消，学生对该课程的普遍反映是印象不深。大部分同学在进入钢结构、结构抗震、桥梁设计等课程学习时，需要回顾结构力学。课堂上可以利用这些竞赛装置和模型，展现荷载的合理分配、结构的优化设计等，寓教于乐，一举多得。
3总结与讨论
力学课程相对枯燥，但是力学实验课是一味很好的调剂方子，学生普遍对基础力学实验课程充满好奇和兴趣。通过力学实验课程积极引导土木专业学生思考并利用力学知识解决实际问题，让他们毕业后能尽快适应工作需求，是值得实践并改革的课题。这需要教学中不拘泥于课本知识、保证动手之前已有理论基础、提供充分的课后力学实验相关资料。学生也应该积极动手、主动学习。教与学两方面加强互动，才能提高基础力学实验课程的效率。在重视实践教学的大环境下，更应牢牢把握基础力学实验课程，在形式和内容上不断改革创新，培养高素质人才来服务社会。当下疫情横行，南通大学基础力学试验教学是通过微视频加理论的方式来完成。这也算是做到了改革方案中的一条，今后教学中应增加竞赛或老师科研试验相关微视频，为疫情期间的基础力学试验教学加点味。
参考文献:
［1］吴莹，徐志敏，张凌．适应“新工科”人才培养需求的力学实验教学新模式［J］．力学与实践，2019，41(1):86-90．
［2］黄再兴，胡海岩．国内外大学工科专业力学课程设置情况对比［J］．力学与实践，2003，25(1):72-73．
［3］马宏伟，张伟伟．新工科力学课程体系的几点思考［J］．高等工程教育研究，2018(3):6-12．
［4］金立强，李书卉，李达，等．基础力学实验教学体系的改革与探索［J］．实验室科学，2017，20(4):143-146．
人工智能科研课题范文4
关键词：信息科学技术；教学改革；教学理念；计算机学科
北大信息科学技术学院针对北大学生的特点，把培养目标定位在培养具有国际视野的领域领军人才上，具体讲就是培养具有原创能力的研究型人才、具有集成能力的工程型人才和具有组织能力的管理型人才。为了实现上述培养目标，学院秉承了北京大学“加强基础，淡化专业，因材施教，分流培养”的理念，在教学改革中强调了“拓宽夯实知识基础，培养锻炼综合能力”的基本原则，关注了如下三方面的工作：一是结构化的教学体系框架设计：构筑能够灵活调整课程安排、教学内容和教学形式的教学体系框架，适应本学科发展迅速和与产业结合紧密的特点。二是宽广和扎实结合的基础课程设置：依托北大的人文学科优势培养学生的人文基础，依托北大的理科优势夯实数学物理基础。依托北大计算机学科的历史积淀强化算法和软件编程基础，依托学院的电子科学技术学科加强硬件基础。三是面向能力培养的学习环境建设：营造敢于表达、质疑、挑战、犯错和承担的学术氛围，建设面向基础知识和动手能力的实验教学课程体系，建立结合真实科研任务的、与研究生同等条件的科研实习制度。
本文将对这些前期教改实践做一个简要总结。
一、结构化的教学体系框架设计
信息学院目前有四个本科生专业，分别为计算机科学与技术、电子学、微电子学和智能科学。其中前三个是成立学院时就有的专业，而第四个是学院成立后设立的全国第一个智能科学专业。在原有的教学体系中，每个专业的课程自成体系。一方面每个专业的学生知识面较窄，不利于学生适应快速发展的社会需求；另一方面有些课程在不同专业重复设置，浪费教学资源。学院成立后我们制定了新的本科生教学计划，打通一年级四个专业方向课程，并在2005年、2007年两次进行了修订。我们提出了重视基础，分阶段、多层次的模块式教学计划，把课程分成三个阶段安排(一年级、二年级和高年级三个阶段)，除学校公共必修课外，把课程分成四个层级：学院公共必修课、专业必修课、专业核心选修课、任选课。
为了加强基础、淡化专业，一年级统一安排数学、物理、计算机和电路方面的基础课(如数学分析、高等代数、电磁学、力学、计算概论、程序设计实习、数据结构与算法、微电子与电路基础等)，使得不同专业的同学在软硬件方面都得到加强。2007年的修订计划，更加体现出北京大学重基础重创新思维的培养特色。以学生为本，课程设置将数学、物理、计算机等方面的基础课，分别开设AB两级不同深度要求的课程。打造研究型、综合型(宽口径型)、应用型培养模式，以适应兴趣和特长不同的学生。另一方面，在一年级第一学期开设“信息科学技术概论”，请学院里资深的专家教授向学生讲解信息科学技术领域各学科的发展和最新成果，各专业的知名教授学者(包括院士、长江学者等)都亲自给学生授课，开阔了学生的视野，激发了学生的学习兴趣。二年级分为两个大方向，计算机和智能科学的方向以及电子和微电子的方向。到了高年级，则根据不同的专业和学生志向安排更具选择性的专业课程。
在学院本科教学框架体系下，计算机学科的本科教学体系由五大基础(数学物理基础、程序设计基础、专业数学基础、硬件基础、系统软件基础)、三大系列专业课(计算机理论、计算机核心技术、计算机应用和新技术)和本科生科研实习组成。在整个课程体系中，程序设计基础、硬件基础、系统软件基础和全部的计算机核心技术、应用及新技术课程中都有大量的实验教学内容。
二、关于计算机学科知识基础的讨论及相应课程的设置
随着计算机学科的内涵和外延的不断丰富，与计算机学科相关的领域不断增加，各种理论、技术、应用层出不穷。我们不可能在本科四年的时间里向学生传授所有与计算机学科相关的知识，因而要仔细讨论清楚到底哪些内容是相对更基础的是必须掌握的，哪些实验对训练学生基本动手能力更为有效，什么样的教学模式对学生未来的发展更为有利。回答上述问题需要考虑以下几个因素；(1)计算机学科未来发展趋势预测及国家发展对计算机人才的需求。(2)计算机学科的知识体系及各部分之间的拓扑关系。(3)学生的特点和兴趣。(4)学生培养的目标和定位。(5)现有师资力量和对未来师资力量发展的计划。如果前四点决定了我们需要培养怎样的人才以及如何培养，那么第五点将决定我们究竟能否做到我们想要做的。
北京大学信息学院由计算机科学与技术、电子学、微电子学和智能科学系组成，拥有开设各类课程的硬件环境和师资力量。学院的成立为调整每个专业方向的课程设置提供的可能性。在学院的框架下，由知名学者联合为全院新生开设了信息科学技术概论。计算机专业的本科课程在硬件、程序设计基础和智能方面都有所加强，而通过和数学学院、物理学院的联合，为学生提供了多种的数学物理基础组合课程。总体来说，北大信息学院计算机专业方向的课程体系包括数学基础(有A(数学分析+高等代数)、B(高等数学+线性代数)两种难度选择)、专业数学(集合论、代数结构、数理逻辑、概率统计)、物理基础(有ABC三种难度可供选择)、程序设计基础(计算概论、程序设计实习、数据结构与算法、数据结构与算法实习、算法分析与设计)、硬件基础(微电子与电路基础、基础电路实验、数字逻辑、数字逻辑实习、微机原理、微机原理实习、计算机组织与体系结构、体系实习(待建设)、系统软件基础(操作系统、操作系统实习、编译原理、编译实习、计算机网络、计算机网络实习)、三个方向的系列选修专业课程和科研实习(一年以上)与毕业论文(全院范围评选十佳和优秀论文)。
北大信息学院计算机专业课程体系中比较有特色的内容是：(1)数学和理论课程丰富(由于联合了数学学院和智能科学系)。(2)大部分基础课程的实习内容单独设课，时间为一个学期，要求分组完成比较大的项目，对学生充分理解理论课程的内容，提高动手实践能力很有帮助。(3)与本系教师研究方向相关的课程内容丰富且课程门数呈上升趋势。
三、加强基础实验教学建设，重视实践能力培养
结合本院学生80％继续深造的具体情况，我们制定了“能力培养为纲、知识传授为目；基础知识为体、专门技术为用；避免急功近利、强调后发优势”的教学指导方针。具体来讲就是在打好数学物理基础的同时，强化实验教学环节，尤其是设计和创新型实验教学的环节，使学生养成探究各种知识理论的来源和适用范围的习惯。
在提高实验教学质量方面，学院也作了多种尝试，其中最典型的是在提高学生程序设计和实现能力方面，自主研发了“百练”程序在线评测系统。该系统在基础实验教学中被广泛应用，并辐射至全国全球。“百练”程序在线评测系统是一个基于万维网的服务系统，全天24小时向全球提供服务。用户在练习某个题目时，只需要将源程序通过网页提交，在几秒钟之内就会得到正确与否的回答。“百练”对于程序的评判是极为严格的，学生的程序根据系统给出的输入数据进行计算并输出结果。“百练”在服务器端编译、运行被提交的程序，取得输出结果和标准答案对比，必须一个字节都不差程序才能算通过。这对于培养严谨、周密的程序设计作风极为有效，学生必须考虑到每一个细节和特殊边界条件，而不是大体上正确就能通过。传统的人工评判是难以做到这一点的。使用“百练”系统进行程序设计类相关课程教学时，一方面可以在网上布置作业题目，学生随时完成作业、提交并获得评测结果，减轻了教员批改作业的负担同时增强了批改的准确性；另一方面教员亦可在网上监督学生作业完成情况，并就存在的问题进行解答。网上实时的编程考试，更能考察出学生的动手能力，同时有助于威慑和杜绝作弊现象。五年的教学实践表明，“百练”系统在提高学生程序设计能力和编程的熟练和准确性方面起到了突出的作用。“在“百练”上做题对你创造力和思维能力都是种挑战，有助于戒骄戒躁，任何一个字节都要处理得当，否则就会出错。这不但可以使你懂得理论，而且使你真正开始写自己的程序。”这是06级一位本科生的最深感受。四、参与科研项目，培养研究和创新能力
信息科学技术学院建立了一整套本科生科研实习制度，将科研实习与本科生课程训练并列为本科生培养的两个组成部分。在一、二年级学生中遴选一些基础好的学生通过“校长基金”、“若政基金”、“教育部大学生科研实践计划”、教师自筹等项目进入课题组参与科研项目的研究。三年级时，各个研究所实验室制度化招收实习本科生，包括组织报名、考核、录取、基础培训、规章制度培训、前沿介绍、与学生讨论确定选题，之后进入与研究生同样的培养模式进行培养。四年级时，所有没进入实验室实习的学生通过双向选择进入实验室完成本科论文。
“在和高年级学生的协作中，我们学到的不仅是知识，而且还有一种信念，大家为同一个项目互相合作，以我们自己的方式鼓励自己，如果我们能保持这种心态，我们一定能取得更大的成就。”已毕业的一位03级本科生认为，本科参加院里的科研实习，除了培养动手能力、科研创新能力之外，更重要的是培养了她的团队协作能力。
让本科生从一年级开始就陆续进入实验室，跟随导师和硕士生博士生参与真实课题研究。这样做的好处是：(1)让学生提前感受研究的文化氛围，培养科学素养。(2)通过科研，充分认识数理基础的重要性，积极主动奠定坚实基础。(3)导师和学生互相沟通了解，提高研究生生源质量。(4)提前培养专业基础知识，将研究生培养延伸至本科，有助于出高质量的研究成果。
信息科学技术学院有1个教学研究所和11个科研研究所，其中有2个国家重点实验室、6个部委级重点实验室，承担了国家863、973、自然科学基金项目100多个，每年纵向科研经费6000多万，为本科生就读期间直接参加科研工作提供了条件。近几年在一些研究基金的资助下很多本科生在研究所里受到很好的训练，参与完成了重大科研课题，发表了高水平的论文。
五、科研团队建设系列课程，促进科研成果向教学转化
计算机系的教师是以研究所为单位组织的。每个研究所的教师有一个共同的大的研究方向。计算机系本科生课程分为基础课和专业课两个层面，针对这两种课程，教师有两种组织方式，一方面从各个研究所抽调有经验的老教师和年富力强的中青年教师组织成基础课教学团队，负责全院基础课程的建设，例如计算概论教学团队、程序设计实习教学团队、数据结构与算法教学团队：另一方面，教师按研究方向组织成系列专业课程授课团队，负责建设各个研究方向的系列课程，例如数据库方向教学团队、计算机网络方向教学团队、软件工程方向教学团队、计算机理论方向教学团队、人机交互方向教学团队、人工智能方向教学团队、数字媒体方向教学团队等等。每个研究方向的教学团队负责建设一个方向的系列课程，保持课程内容与学科发展的同步，并设计使学生在该领域掌握相应技术基础的递进式系列课程。这样做的好处是：(1)教师在自己的研究方向上开课，可以随时将研究进展注入课程内容，可以讲得更生动。(2)教师可在课上物色对本方向感兴趣的学生，使他们加入到自己的研究团队。(3)不同研究方向的系列课程在给学生提供更多选择的同时，也形成了适度的竞争，如果没有学生选修自己研究方向的课程，一定程度上会影响本方向的研究生生源质量。(4)基础课的教学团队教师来自不同的研究方向，在基础课程内容的设计上可以更好地兼顾不同方向学生对基础的要求，因此可以建设内容更加合理的基础课程内容。
以科研团队建设系列专业课程的模式促进了科研成果向教学的转化。例如，在中国教育网格研究项目支持下，学院自主研发的大学课程在线系统成为中国互联网上最大的大学教育资源之一。“大学课程在线系统”目前拥有4 970个大学课程视频，约84 000个小时每天超过1000个不同的用户IP地址访问，36所大学加入，成为中国互联网上最大的教学资源之一。
人工智能科研课题范文5
[关键词]科技情报工作；重要性；特点
中图分类号：G359.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）14-0203-01
科技情报工作就是情报工作人员为了某个科研课题或科研发展方向供应有关科技信息的工作。它需要正确，有针对性，可以为决策者做出决策起到辅助作用。是现在科研工作不可或缺的一项前期准备工作。面对信息时代情报量大的特征，建议情报工作也完成规范化查询，固定模式，一搜而就，让劳动强度大大缩短，提升信息运用率。
1、 科技情报工作的重要性
随着科学技术日新月异的发展，社会各行业、各部门对情报信息的需求更加迫切，科技情报被认为是经济建设、科研、设计、生产、经营管理、市场营销中的重点程序。特别是这些年来信息信息科技馆的出现与计算机网络在情报搜集、加工、保存和提供科技信息服务方面展示出的光辉前景，让科技情报工作在社会经济发展中的价值与地位大大的提升了。随着知识经济的发展，科技情报工作将变成社会发展推动力之一。信息与信息工作对于经济以至整个社会发展变得愈来愈关键。科技知识的创新、传播、转化、运用空前快捷与广泛。要在汹涌而来的信息浪潮中及时正确地查到所需要的信息，不能避免地要对信息实施加工、管理与开发，运用现代信息技术提升信息服务的时效性、正确性、效益性已变成当前信息业发展的一个热点。人们对专业的信息机构与信息工作人员的要求会更高，希望获得他们的帮助与支持。所以，知识和信息社会的到来，不是需要不需要科技情报机构的问题，而是科技情报机构怎样迎接知识信息时代的到来，探索更好的管理与开发信息资源的办法和技术，勇敢地迎接信息浪潮的挑战的问题。
2、 新时期社会对科技情报信息的需求特点
2.1 科技情报信息需求呈现综合化、多样化
随着科技的发展，社会进入知识经济时代，人们对于信息的需求呈现多样化与综合化。以前人们获得科技情报信息大都经过报纸、杂志、各种书籍、文献资料库等，关键是得到知识与工作经验，而目前时代对工作内容的需要更全面、更普遍，这就让人们需要掌握更加全面、多样、普遍的科技知识信息，让工作的需要更好地满足，所以，目前科技情报信息的需求一定要综合化与多样化，更好地服务于人们的现实需求。
2.2 科技情报信息需求呈现高效化、时效化
网络时代背景下的科技情报信息需求呈现高效化与时效化，现代社会用户对信息的时效性、实用性与可接受性需求更高，不再满足于检索出来的文献线索与很多的原始文献，而是希望获得通过分析加工后的深层次的综合信息，甚至是包含知识内容的增值信息产品。
2.3 科技情报信息需求呈现网络化、数字化
随着计算机技术与网络技术的发展，人们对于电脑、手机等电子产品的依赖愈来愈高，致力于从这些电子产品中得到更多、更时效的信息，以满足知识密集型行业与社会职业活动的需求，丰富本身的知识储备与拓宽本身的知识面，让用户的发展需求更好地满足，提高用户的工作能力，对市场的改变有个全面的把握，及时应对各类突发与意外事件。
3、 加强现代网络和信息技术在科技情报工程中的运用
在现在信息时代，网络的产生，让们在获得信息的更方便，这给科技情报信息工作带来了相对大的改变，传统的科技信息机构面对这严峻的光点。在这种形势下，人们获取信息的需求形式出现了相对大的变化，因此需要对科技情报信息工作的网络环境建设予以充分的注重，从而让供需之间的差距进一步缩短，更好的促进现代先进技术在科技情报工作中的运用，保证有效的促进科学情报工作的成功展开。
在现在新时期，让科技情报工作的信息化建设加快是发展的必然要求，也是科技情报事业健康发展的关键保证。所以各地科技情报信息机构需要充足的抓住这一良好机遇，把和上级科技基础条件平台的对接工作做好，从而让科技资源更好的引进，从而加快推动地方科技信息资源的整合，让科技信息服务功能获得更好的发挥出来，为地方领导决策和经济建设的合理性与科学性奠定优良的基础。
科技信息情报机构想要一直保持依靠的位置，则需要充足的运用信息网络技术来加快对陈旧的科技情报信息研究与服务方式的转变，加快促进科技情报信息工作的资源数字化、传输网络化、管理自动化与服务知识化，让其可以和时展的步伐保持相同，做到与时俱进。
在现在信息网络技术迅速发展中，愈来愈庞大的信息数量，信息资源让社会化的步伐加快了，人们对信息资源的获得渠道也在持续的拓宽，更加便捷的获得方式。优秀、高效的技术体系已完全替代了传统的资源查找与提示服务活动，经过知识型服务有效的处理了用户的个性化与高端化需求。在这种新形势下，对科技情报信息部门提出了更高的要求，服务理念的转变需要其加快，从而全面的提高信息服务的水平，方便更好的促进社会的健康发展。
4、 加强信息服务平台建设，为区域创新提供可靠保障
这个世界经济发展最关键的基础设施是互联网，信息技术与互联网差不多影响了全球的全部范围。随着技术的发展，互联网和物质世界正在加速融合，在这种融合中差不多任何系统都能经过数字来量化与互联，经过分析，人们能够作出更加智慧的判断与处理。
增强信息服务平台建设。建设完整构造、内容充实的信息服务平台。①网站建设。建设科技体系门户网站，有关信息，搭建起各机构互相沟通的桥梁；②建设科技计划工程网上申报系统。建设以全程动态交互为特色的在线申报体系，完成科技项目的网上申报与网上审批，提升申报、审批效率，科技计划管理系统进一步完善；③辅助办公系统。运用最新的人工智能技术与自动化工具，完成办公的自动化与业务流转的网络化，真正做到科技情报信息机构人员上班的同时，也是为客户服务的开始。④加快成果转化信息服务平台建设。中国每年都有很多的科研成果产生，然而，因为种种因素，很多并没有在生产上获得运用，不但造成科技成果转化率低，并且挫伤了科研人员的踊跃性。科技信息服务机构就是要建设科技成果转化服务平台，推动成果转化的成功率。为科研机构与企业搭建对接的桥梁，为双方供应全面、客观、正确的信息。
5、 结语
总之，科技情报管理体制改革要进一步深入，走出传统的管理服务形式，依据各地实际，调整业务构造，开展创新服务。新时期科技情报信息部门要转变观念，重新定位科技情报信息服务方向，改善科技情报信息服务机制、服务内容、服务形式和服务对象，探索新时期科技情报信息服务工作的新办法，促进科技情报工作发展。
参考文献
人工智能科研课题范文6
【关题词】医院数字化图书馆；信息；数字化；建设；医院发展。
图书馆是社会记忆的外存与选择传递机制。医院图书馆是医院的文献信息中心，是为医疗、教学、科研和管理服务的专业技术性机构，是医院信息化的重要组成部分；其工作的中心必须与医院的发展同步，其根本的宗旨是为临床医疗、教学、科研提供优质高效的服务；利用各种手段和方法，将信息传递到临床，以促进医院的发展。 1医院数字化图书馆建设的必要性 现代医学信息具有信息容量大、更新周期短、传递速度快，专业实用性强、流通范围广泛等特点。作为医院图书馆应该能够及时地提供国内、外最新医疗信息，最新科技成果及科研动态，充分反应医学科学发展的前沿；真正成为医院临床医疗、教学、科研的有力保障。为达成此目的，原有的传统医院图书馆已不能胜任。在现今高度信息化的时代，人工智能技术、信息技术、网络技术、数字通信技术的发展已使传统型的医院图书馆发生了飞跃式的发展；数字化图书馆已成为当今医院图书馆发展的趋势。构建医院数字化图书馆才能满足信息化建设需要，提供专题医学情报服务、全程跟踪调研服务、医学科技查新服务、定题文献服务和文献翻译服务；引进成熟数据库与自建特色数据库相结合，利用国内、外已建成的全文数据库、多媒体数据库以形成自己的馆藏资源；并结合本院的专业、专科学术优势及特点，丰富医院图书馆，更好地为医疗、教学、科研提供支持；同时，也充实了公共数据库的资源，充分利用网上医学信息资源，实现了医院图书馆数字化，实际上也就是完成了医院图书馆与互联网的对接过程。互联网是一个开放型的信息资源库，含有大量的医学信息，内容新颖，时效性强，具有强大的信息传递与交流功能，为专业医务人员检索文献资料、获得最新医学信息提供了极大的便利。 2 抓住机遇深化图书馆的医学信息服务
现代化信息技术的应用，使全球资源共享成为可能，要选择适合图书馆使用的先进性能化，最高新设备，对软件的选择也要通过充分认证。要尽量选择功能齐全，网络功能大，数据格式标准。用户界面友好，操作安全可靠，易于维护，开放性能好，易于管理，售后服务完善的产品。数字图书馆对医院图书情报现代化建设具有特殊意义。因传统的图书馆和复合型图书馆正面临重大变革，实现图书馆自动化管理，数字图书馆已成为国内外图书馆公认的奋斗目标，对医院图书馆的现代化，网络化和数字化建设产生巨大推动。随着信息技术的快速发展和网络资源的迅速增加，图书馆的馆藏发生了质的变化，建设一个服务信息化、馆藏多样化、信息资源共享网络化、管理手段计算机化的现代化图书馆已成为许多图书馆建设发展的主要目标。新的目标要求图书馆不仅要具有图书情报专业知识、计算机知识、网络知识等自动化的理论知识和操作技能，还要求图书馆员具备基于网络开展深层次的图书馆信息服务的能力。
2.1图书馆的服务策略
重视数据库的开发和利用，数据库是医学数字图书馆重要的信息资源，医院重点学科除了要引进成熟数据库外，医院应根据自身的资源优势，信息技术处理优势进行科学系统的分析筛选，建立具有自己馆藏特色全文数据库来满足读者特定的要求，帮助读者无限制、无障碍地检索文献，为他们提供高效优质服务。首先，数字图书馆最大的优势是突破了地域和时间限制，可以提供在线、近线和离线等各种方式的服务。第二，培养经验丰富、训练有素、深刻领会数字图书馆服务政策的员工是数字图书馆服务策略的一个重要内容。第三，在数字图书馆建设中，需要随时跟踪快速发展的信息技术，不断提高数字图书馆技术水平，不断完善数字图书馆本身的技术成熟度和功能完备性，使其具有旺盛的生命力和可持续发展的能力，实现理想的数字图书馆信息服务。
2.2 为临床和科研服务
医务人员在临床工作中，经常遇到一些问题，希望以最快的速度获得医学文献情报资料，这种应急性需要是随机事先不能预测的，要求图书馆工作人员能做到即检即得，临床医学科研课题大致包括调查性研究课题，临床医疗中的基础问题和新技术，新材料，新方法的开发应用。特点是要求信息全并具有前瞻性，即与课题相关的所有国内外信息，包括最新动态，发展趋势及当前的科研水平。
2.3 建立用户信息服务档案
在信息服务过程中，医院图书馆应坚持以“用户为中心”的服务宗旨，建立用户信息档案，特别是知名专家和重点学科带头人的信息档案，并随时与他们沟通，了解他们的科研方向和正在研究的课题，主动提供有针对性的、便捷的个性化信息服务。必须时可为知名专家和学科带头人建立个人数字图书馆，提供针对用户个性需求的有用信息。
2.4 服务人员专业化
随着医学的飞速发展，医学读者对信息要求呈多样化、个性化趋势，但网络的海量和无序影响了信息的获取，于是图书馆员将充当知识导航的角色，通过收集、加工、整理网上信息，使无序的信息资源有序化，并辅导读者进行自助服务。因此，新型医学图书馆员不仅需掌握扎实的图书情报专业理论知识，具有广博的科学文化知识、丰富的医学专业知识和较高的外语水平，掌握计算机技术，具备熟练的网络检索能力，信息人员应了解网络技术，熟练网络资源和各种生物医学搜索引擎，掌握常用医学数据库的编排和检验方法，快速准确找到临床医师所需的最佳证据。还必须具有良好的信息素养、创新能力以及学术科研能力[3]。？
3数字化图书馆对医院发展所起的作用 我院是一所集医疗、康复、预防、保健、数学、科研为一体的大型综合性三级甲等医院。良好的内部局域网建设，在省会医院的信息化建设中处于领先地位，形成了集办公、诊疗于一体的自动化和网络化管理体系，也为数字化图书馆信息资源共享铺平了道路。 31 解决了中、外文期刊资源收藏不全的问题 目前，每个图书馆都面临着书刊价格上调与经费紧张的问题，期刊资源采购受到影响。数字化图书馆解决了中、外文期刊资源收藏不全的问题。 3.2 可以为各级、各类人员提供信息服务 数字化图书馆覆盖管理、情报、预防、信息、医药科技等各个专业的信息，为各级、各类人员提供信息服务。 3.3 提高了医疗、教学、科研和管理水平 数字化图书馆可以及时反映国内外医学新理论、新进展、新经验，有助于科研人员及时了解和掌握国内外医学最新动态及研究成果，避免科研工作的盲目性，提高科研水准。在医疗和教学中，医护人员可以随时资源共享，有利于医院医疗和教学水平的提高，对医院管理水平的提高起到举足轻重的作用。 综上所述，医院发展能否拥有强大的竞争力和持续发展的动力，除了拥有先进的医疗设备、热情的服务态度、优雅的就诊环境，最重要的当推过硬的医疗技术。而过硬的医疗技术则来源于对于医学信息的不断开发和利用。医学信息逐渐成为医院的生产要素之一。作为医学信息储存基地的医院图书馆，随着医学信息的内涵与外延发生了巨大变化，随着现代信息技术与网络技术的飞速发展，以数字化网络为主体的现代化信息环境正在迅速改变着信息服务赖以生存的需求环境，即以电子计算机技术、多媒体技术、远程通讯技术和网络技术为依托的，对电子文献、印刷型文献的检索等工作，均可由集阅读、复制、服务为一体的现代化医院数字化图书馆完成。医院图书馆数字化将是未来医院现代化发展的强劲推动力，医院数字化图书馆亦将成为未来现代化医院的标志之一。
参考文献
[1] 姚晓霞，朱强.《数字图书馆服务政策指南》解读.中国图书馆学报，2011，37（1）
[2] 程鹏.图书馆学理论研究[j].图书馆学研究，2006，15 [3] 祁秀华.优化医学图书馆的信息服务[j].中华医学图书馆情报杂志，2005，（1） [4] 李娜.浅谈知识化图书馆[j].中华医学情报杂志，2003，（6）
