深度学习论文范例

摘要:人工智能新的浪潮正在教育领域引发深层次的变革，技术正在重塑教育的形态。教育人工智能的发展问题归结为处理谁来研究、在哪研究、研究什么、研究成果等问题的4W模型。通过对2017—2019年公开的论文和专利等文献的检索与分析，反映出教育人工智能的学术研究和科技创新总体上成果颇丰，在关键技术上侧重于学习算法的研究，而在应用领域更加关注智能机器人和教育游戏;相较于企业，高校的研究占据了主导地位。

关键词:教育人工智能;文献分析;4W模型;产业发展

人工智能的概念是1956年在美国达特茅斯学院确立的，指让计算机像人那样思考、学习和认知，即用计算机来模拟人的智能［1］。大数据智能的出现、群体智能引起的关注、混合智能在人机一体化技术中的引入、跨媒体智能的兴起、无人系统的迅速发展等都初步崭露了新一代人工智能技术的锋芒。

一、研究背景

人工智能已逐渐渗透到社会的各个领域，多个国家已将人工智能提升为国家战略，出台了相关政策和规划，力争抢占科技的制高点。2017年，国务院首次将人工智能写入政府工作报告，同年了《新一代人工智能发展规划》，部署了我国发展人工智能的重点任务。工业和信息化部随即印发《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018－2020)》，全力助推人工智能的发展。2018年，教育部印发《高等学校人工智能创新行动计划》。旨在进一步提升高校人工智能领域科技创新、人才培养和服务国家需求的能力。人工智能新的浪潮正在教育领域引发深层次的变革，技术正在重塑教育的形态。在此背景下，研究如何应用新技术推动教育事业的发展具有重要意义。

二、发展概况与文献综述

2006年Hinton等人提出的深度学习技术拉开了新一代人工智能的序幕。ImageNet竞赛代表了计算机智能图像识别领域最前沿的发展水平，2015年基于深度学习的人工智能算法在图像识别准确率方面第一次超越了人类肉眼，人工智能实现了飞跃性的发展。伴随着机器视觉的研究获得前所未有的成功，深度学习在语音识别、数据挖掘、自然语言处理等不同研究领域相继取得突破性进展。2016年，微软将英语语音识别错词率降低至5.9%，可与人类相比肩。如今，人工智能已由实验室走向市场，无人驾驶、智能助理、新闻推荐与撰稿、搜索引擎、机器人等应用已经走进社会生活的各个角落。教育人工智能领域已经涌现出一批相关研究，闫志明团队概括了人工智能的内涵、技术与应用等内容，侧重对美国政府两个人工智能报告的解读，分析了教育人工智能的内涵、关键技术与应用趋势;探索了机器学习在教育中的应用［2］;贾积有探讨了人工智能教育应用的热点问题［2］;唐烨伟团队分析了人工智能与STEM等课程的融合［4］;吴永和团队构筑了人工智能+教育的生态系统［5］。

专题是基于数学教育关注的话题而设置的一个栏目，是对数学教育领域内一些重要现象和核心问题进行研究而形成的成果汇总.《复印报刊资料•初中数学教与学》（以下简称《初中数学教与学》）杂志设置的专题栏就是由若干篇有共同特质的论文对某一个核心问题进行研究.对这些文章进行探析发现，2017年12期杂志的专题论文主要研究初中数学核心素养的培养、中考试题评析、数学实验教学、中小学衔接、课堂情境设计及深度学习和数学文化，每个主题中都蕴含着数学教育原理、思想和方法，给读者提供一个学习与分享的窗口.

一、2017年度《初中数学教与学》专题栏目论文梳理

《初中数学教与学》是精选众多期刊中关于初中数学教学的精良之作，为读者提供初中数学教育中最热门的论点和话题、最新颖的数学思想和教学方法、最独特的学习技巧和数学文化等.2017年《初中数学教与学》专题栏共涉及12个主题，具体情况见表1.表1中表明每一个专题下转载论文数量为4篇或5篇，约占每期论文容量的观点摘录2篇，与相关题录一起占本期杂志的一个页面.专题栏转载的51篇论文中，有29篇独立撰写，其中14篇是中学教师所写，11篇是教研部门的人员所写，4篇是高校教师所写；有22篇是合作撰写，其中16篇有中学教师参与，可见中学教师是数学教育核心问题研究的主体力量.所转论文的原发刊有22种，转发量最多的是《数学通报》《中学数学教学参考》《中国数学教育》《中学数学》《中学数学杂志》《数学教育学报》，占总量的58.82%.24个观点摘编来源于16种期刊，来源最多的是《中学数学》，有5篇，其次有《中学数学研究》《教育研究与评论》《中国数学教育》等等.

二、初中数学教育专题研究现状

1.围绕一个热门主题：初中生数学核心素养的培养与发展

2017年度《初中数学教与学》12期杂志中有5期专题栏的内容都是围绕核心素养这个热门话题展开研究.研读5期杂志中的20篇论文，以挖掘所研究的问题、方法、结论.数学核心素养包括数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析等.透过数学核心素养方面的20篇论文，发现一个显著的特点就是围绕课堂教学开展研究，可见，课堂是培养和发展学生数学核心素养的主阵地.研究者黄玉华以苏科版七年级下的证明为例，从课堂教学的维度提出通过数学课程改革、数学教学活动、数学教育评价这3条培养途径落实核心素养.研究者杨慧娟、柴晓龙、马勇军从一线教学实践出发，以一节数学课中的三个细节为例，具体说明在教学中发展学生的数学模型思想的教学策略.李树臣以青岛版《数学》八年级上册第5章的“几何证明初步”为例，引导学生在探索活动中感受推理和演绎推理的区别及联系，并掌握演绎推理的基本模式.研究者牟天伟、张燕以人教版数学八年级下册“平均数”为例，具体说明发展学生数据分析的观念的教学策略，让学生经历数据处理的过程、掌握数据分析的知识和技能、对数据形成积极的情感与态度.研究者楚秉晶以反比例函数的教学为例，提出“数学抽象”须着眼于概念的分离与构建、概念的概括与普适化、概念的定义与符号化、概念的系统化.

2.聚焦于两个核心问题：教师教和学生学

摘要:为响应国家“强化实践教学”的号召，针对目前实践教学中存在的诸多问题，本文以南华大学安全工程专业实践教学为主要研究对象，从专业实践、课程设计、专业实习、毕业设计（论文）等环节提出实践教学改革的构想。首先，利用“导学预案”提高课堂效率，引导学生主动思考，启发学生探究创新。其次，完善实践教学内容，强化实践教学管理以提高学生所需的不同方面能力。最后，加强实践教学的实效性以使理论教学与实践教学相辅相成，相得益彰。此次实践教学优化研究取得了阶段性的成果，但仍需要经历长期实践的检验，进行持续改进。

关键词:安全工程;实践教学;教学方法与手段;综合能力培养

1南华大学安全工程专业实践教学的主要内容介绍

南华大学安全工程专业安排独立设置和非独立设置的实践教学环节，包括实验课程、课程设计、专业实习、毕业设计（论文）等形式，构成实践教学体系，实践教学的学分占总学分的20%以上。该课程模块主要用于分析和解决复杂的安全工程问题，着重培养实验技能、工艺操作能力、组织协作能力、工程设计能力和科学研究能力。实践教学体系包括：专业实验、课程设计、专业实习、毕业设计（论文）等环节。其中，专业实验采用课堂讲授和实践活动相结合的方式，根据课程所学某个知识点，进行理论性验证，增强学生动手能力，学会对实验数据的处理方法，巩固理论课程知识。本专业开设实验课的基础课程有：物理实验、电工电子技术C、AutoCAD辅助绘图、机械设计基础B、工程热力学与传热学、流体力学D、安全人机工程学、防火防爆技术等；专业特色实验课的相关课程有：地下工程安全技术、核与辐射安全A、核通风与空气净化等。本专业开设的综合性、设计性实验有：超声回弹综合法检测混凝土强度、可燃液体的闪点测定、声光反应时测定等。为适应安全专业高级应用型人才的培养目标，安全工程专业共设有四门课程设计，分别为：“防火防爆课程设计”、“建筑施工安全课程设计”、“安全评价课程设计”、“建筑消防课程设计”。每个课程设计要求的完成时间为2周（10个工作日），要求学生独立完成一份5000字至6000字的课程设计书，内容必须概念准确，参数选择合理，符合设计手册与设计规范及相关参考书籍的要求，计算正确，计算书书写工整、清晰。设计合理，图表清晰，符合规范。教师根据学生平时表现、设计报告质量、学生答辩三方面综合评定成绩。专业实习包括认识实习、生产实习和毕业实习三大类，共6学分。专业实习则分散在校外实习基地完成。学院采取“集中与分散相结合，以集中实习为主”的方式组织进行专业实习。安全认识实习主要内容为参观各实验室，在实验室完成实验设备和模块的基础认识；参观认识实习单位现场，对不同厂矿企业生产现场存在的危险有害因素、主要危险源有初步的印象和了解，理解专业的作用，掌握专业课程的学习方法和技巧；安全生产实习主要内容为深入企业一线，了解所处行业最新情况以及企业架构、管理方式、业务流程，理论联系实际，把平时在学校中所学的知识应用到实际工程中去，以完成从学习岗位到工作岗位的初步过渡，为毕业后从事相关岗位奠定职业基础；安全毕业实习主要内容是结合毕业设计的题目，制定出本设计的可行方案并且广泛接触实际、收集技术资料、了解行业动态。毕业设计（论文）教学环节是安全工程专业人才培养计划的重要组成部分，是培养学生综合素质、实践能力与创新精神，实现人才培养目标的重要教学环节。本专业毕业设计（论文）主要分为研究论文类和工程设计类，培养学生解决实际复杂工程问题的能力。毕业论文的题目来源于实际研发项目；毕业设计大部分来自于现场实际，学生毕业设计的条件、图纸资料和基础数据取自现场，其中部分学生的毕业设计在企业中完成，由企业导师和校内老师共同进行指导。最后，毕业设计综合成绩由指导教师评分、评阅教师评分和答辩教师评分三部分综合组成，每部分都有全面、详细的评分细则。

2实践教学方法和手段的改革与实施

2.1注重引导、启发式教学

在实践教学，特别是专业实验课、认识实习、产生实习的过程中，主要是老师或企业导师集中讲授后学生操作。并且在讲授时也基本是以本课堂的内容为主，很少联系理论课相关知识。留给学生自主思考的时间很有限，师生之间交流、探讨问题的时间更是微乎其微。多年的教学培养模式已养成了教师旨在传道授业，学生聆听教师的教诲、学习书本知识的传统教学模式。然而引导学生主动思考比灌输知识具有更重要的意义。[3]只有激发学生的主动学习兴趣，培养思考问题、探索问题、解决问题的能力才能使实践教学更加可持续。为了能让教师更好的了解学生对实验、实习内容的理解程度和掌握程度，引发学生自主思考，笔者认为可以为实验和实习设计“导学预案”。教师在导学预案中设置与每次实践教学内容相关的问题，例如，针对实践内容中的关键步骤、注意事项等提问；对实验原理、实习目的进行提问；对实践情况不同的设想和可能性进行提问，引导学生思考、启发学生探究、创新。实践课前收回学生提前完成的导学预案以帮助教师摸底了解学生对本次实践课的理解情况。哪些部分学生已经掌握、哪些部分还存在问题、哪些部分在认识上有偏差也就一目了然，老师在课上可以重点讲解、答疑，学生在课上可以相互讨论，继续完善学案。一方面，教师可以利用学案节省出的时间多与学生交流、沟通，还可以将前沿知识补充到实践课中、将学科知识链接到实习中，加强理论与实践的联系。另一方面，学案使学生对中的要点进行了自主思考，激发学生的学习兴趣，实现了教师与学生的双向良性互动。此外，通过对学案问题的相互讨论可以提升学生的团队协作能力，培养学生良好的沟通和逻辑思维。这样有效的缩小了实践教学效果在学生之间的个体差异，带动了每一个学生参与到实践课程中来。同时也为考核评定成绩提供了依据。

一、大学物理实验中阶段性论文撰写的必要性

（一）阶段性总结

大学物理实验中阶段性论文撰写正是一种阶段性总结，它可以将那些很多在大学物理实验中已经复现在课堂上的所学物理理论知识的原理与结果再一次进行总结和归纳，从而实现自我分析和思考的目的，这是一种深度的分析问题和解决问题的方法。通过大学物理实验，很多物理知识得到了最为直观的展示和呈现，增加了学生的实际动手能力；而进行及时的阶段总结式的论文撰写可以使得学生将实验中的种种物理实验现象进行纪录和分析，加深其对有关物理知识的理解，给出一个相对来说是客观和真实的总结。

（二）阶段成果固定

大学物理实验中阶段性论文撰写可以使得其阶段性成果得到巩固。大学物理实验不应该只是按知识分类简单串联起来构成的一系列的实验，而是一个有着确定的培养目标和培养计划的能力培养过程，在此过程中，学生通过参与物理实验来感知物理知识的应用并亲身操作和体验，此后，学生需要将自己在实验中遇到的问题和得到解决的问题都得以记录和反思。这就是一个阶段成果固定的过程。在此阶段，学生可以将物理知识在实践中的反映以论文的形式总结并巩固，有利于培养学生的科学思维能力和创新能力，从而为学生今后的个性发展创造条件。

（三）阶段性修正

大学物理实验中阶段性论文撰写也是一种阶段性修正。在物理实验中，为了实验结果的客观和准确，往往会尽可能地排除外界的许多干扰或是影响因素，突出其中的主要因素，其目的是使得物理知识的获取既要源于实践又要高于实践，可以说，它是一种发现物理学理论而又检验物理学理论的标准且具有唯一性。然而，在物理实验中，学生会发现自身在学习中的一些问题，即是对于物理知识本身的理解或是对于实验中各种结果的分析等，这些都可以在大学物理实验中阶段性论文撰写中得到修正。

摘要：

通过分析学院近几年的全日制专业学位研究生培养过程，总结了培养过程中存在的主要问题，并针对培养问题阐述了学院的改革思路与解决方案，并为今后的全日制专业学位研究生培养提供指引方向。

关键词：

全日制专业学位硕士研究生；工程应用；培养模式

随着我国经济形势的迅猛发展，人才需求问题已经凸显。为适应我国经济形势的变革，调整研究生教育结构，教育部于2009年3月下发了《关于做好全日制硕士专业学位研究生培养工作的若干意见》，决定从2009年开始，对包括工程硕士在内的19种专业学位实行全日制培养。意在培养具有工程实践能力、探索钻研精神和创业能力应用型高层次专门人才，以满足国家新型工业化对于人才的战略需求。信息与通信工程学院从2010年开始招收全日制专业学位硕士研究生，探索如何培养适应社会需求的全日制专业学位硕士研究生是学院在研究生培养层面面临的一个新课题。

一、目前全日制工程硕士培养现状

信息与通信工程学院从2010年开始招收全日制专业学位硕士研究生，至今已经毕业4届学生。根据学院近几年跟踪调查，通过毕业生就业状况以及就业单位反馈等整体状况分析，毕业生普遍就业于北京、上海、天津、广州和江浙一带等电子通信类企业和相关研究院所，普遍反映学院培养的全日制专业学位硕士研究生基础知识掌握扎实，学习能力较强且综合素质较好，但是工程实践能力稍显欠缺。在读学生对于工程实践认识尚显不足，不能充分利用企业实习经历培养锻炼自己，成果产出较少。

摘要

毕业论文，是电大远程开放教育过程中的最后一个实践性教学环节，是检查学生学习成果、评价教学质量的重要依据。本文拟就我校开放教育本科行政管理专业毕业论文写作教学中存在的问题进行探讨，以期对提高电大开放教育毕业论文的质量有所裨益。

关键词

论文；教学；问题；原因；对策

开放教育的质量是广播电视大学的生命。要提高教育质量，涉及到教学管理的全过程，其中毕业论文实践性环节是整个质量保证体系中的重中之重，也是相对薄弱的环节。由于毕业论文写作有较强的实践性和专业性，加之开放教育这种独特的办学形式和教学体制，使毕业论文实践性环节成为教学中的难点。目前，我校开放教育本科行政管理专业毕业论文写作质量良莠不齐，整体水平堪优。现仅就行政管理专业毕业论文写作教学作一探讨。

1毕业论文写作教学中存在的问题

毕业论文是学生自主学习、尝试解决实际问题的实践性环节。完成毕业论文是开放教育本科生毕业的一个必要条件，理应引起学生的重视，但是在实际的写作教学过程中还存在不少问题。

21世纪国际竞争的重要焦点之一是科学技术，其中最为激烈的就是人才的竞争。[1]为了在中小学科学教育界培养出具有竞争力的公民和高素质的科技人才，解决好科学课程学习内容零散且缺乏衔接的现状。2004年，史密斯（CarolSmith）等学者代表“基础教育阶段科学学业成就评价委员会”向美国国家研究理事会提出学习进阶（LearningProgression）的概念，以发现学生课堂学习中的困难，提出相应解决办法。这也是学习进阶第一次在科学教育领域被正式提出。美国国家研究理事会在2005年和2007年的两份报告中指出，“学习进阶”是理论研究者、考试命题者、课程编制者、教育决策者对话的重要渠道，是沟通学习研究和学校课堂教学实践的桥梁，是连接课程、教学与评价，促进三者一致性最具潜力的工具。为此，“学习进阶”受到美国教育界的重视，各研究者也纷纷运用“学习进阶”以解决教师课堂教学中的问题。在美国，最近的K-12科学教育框架（NRC，2012）和下一代的科学教育标准（NGSSLeadStates,2013）都倡导教师使用学习进阶来确定学习目标和组织课程内容。美国国家研究理事会曾指出：学习进阶是指学生对核心概念的理解以及对某种技能的掌握随时间的推移连贯且逐渐深入的典型发展路径。即是说，学习进阶是描述学生在学习时针对一个概念，具体是怎样思考，怎样习得这个概念的路径。当清楚了解这个思维路径时，研究者们就可根据学生的思考方式和学业要求编制课标、设置课程，教师也可以通过了解学生的思维发展及学习步骤来进行有效教学。而这个学习进阶到底是怎样的，每个学生的发展是否一致，需要设计一个测评模型进行评价，评价后若发现问题，再根据教学来进行调整、修正模型，直到模型可以使用并能够有效测量学生。最近的研究表明：将学习进阶用于开发课程、指导教师教学以及对学生进行测评时，能够对学生学习产生积极影响。(Furtak&Heredia,2014;Songer,Kelcey,&Gotwals,2009)本文拟在对近几年来我国关于学习进阶研究的相关论文进行统计分析，提供学术领域了解其发展的脉络与趋势，以期加快建设该研究提供参考。

一、文献来源与研究方法

（一）文献来源

本文围绕研究目标，从中国知网（CNKI）及维普数据库中以“学习进阶”为主题，运用顺查法，检索了从2004年“学习进阶”正式提出以来，关于学习进阶方法建设与运用的论文进行分析。发现我国学者于2009年正式发表第一篇有关“学习进阶”的文章，所以这里对2009-2017共九年来关于“学习进阶”的文献进行研究分析。检索时间为2018-01-22。并筛选出相关的有效期刊文献155篇（其中国际会议、中国会议与报纸文献各占1篇）、学位论文28篇进行统计。

（二）研究方法

文献计量分析方法是指以文献信息为研究对象、以文献计量学为理论基础的一种研究方法[2]。文献计量分析通过对文献采用数学与统计方法，来描述、评价、预测某一领域的研究。内容分析法是一种对于传播内容或传达工具（如教科书、期刊、报纸、广告等）进行客观，系统和定量描述的研究方法。其实质是对传播内容所含信息量及其变化的分析，即由表征的有意义的词句推断出准确意义的过程。本文运用文献计量法与内容分析法，主要从文献的发文量与发文年度、前十五位发文作者、合作率分析、研究主题、研究方法等方面进行文献分析。

二、研究结果与分析

本文作者：王文君 上官新晨 徐明生 杨武英 周志娥 单位：江西农业大学食品科学与工程学院

农业推广硕士专业学位是1999年设置的一种与农业技术推广和农村发展领域任职资格相联系的新的专业学位，它是对全日制农科研究生教育的一种补充，我国部分农业院校从2000年开始招生。其目的是根据特定职业的需要培养从事实际工作的应用型、复合型高层次人才，对于我国的“三农”建设，服务地方经济具有直接的关系和重要的意义。因此它与全日制研究型的研究生人才培养具有一定的差异性。且由于农业推广专业学位处于初创阶段，在培养过程中也必然存在许多问题。本文就农业推广专业硕士学位培养的特点进行了说明，并对我国农业推广专业学位论文质量评价体系中存在的问题进行了阐述，并提出了解决问题的对策。

一、农业推广硕士培养的特点

由于农业推广硕士研究生在生源、入学方式、学习方式、培养目标等方面与全日制农科硕士有很大的差异，这也决定了它有自己独特的培养特点。主要有:(1)自由性较大。大多数在职研究生都为单位上的技术、管理骨干，工作较忙，必须在自由的时间中进行学习，其自由性较大;(2)年龄跨度大。同一届的学生年龄相差很大，造成了他们的记忆力、理解力、想象力等方面也存在很大的差别，我们发现我校的学生年龄最大的50多岁，最小的只有20岁;(3)专业对口性较强。对于推广硕士学位的研究生一般都是本着“干什么，学什么”，具有比较明确的学习目的，在我校就存在着许多选修课程的开设都是根据学生提出的意见进行综合而成的;(4)学习方式不同。相对于学术型的硕士学位研究生在校课程学习时间一年至一年半而言，农业推广硕士研究生在校课程学习时间一般为半年，时间更短;(5)学历结构差别大。从目前的招生情况来看，有些学生是本科毕业，有些则是大专毕业，还有的是中专毕业后通过函授获得大专文凭，这样就决定了他们的知识层次存在较大的差异性［1］。

二、我国农业推广专业学位论文质量控制存在的问题与分析

针对农业推广硕士专业学位的培养目标和特点，全国农业推广专业学位研究生指导委员对农业推广专业学位制定较为统一的培养方案及教育管理制度，如全国的农业推广专业学位课程设置相对固定，注重实用性，整体性、综合性［2］。农业推广硕士学位设立的目的主要为农业技术研究、应用、开发及推广，农村发展、农业教育等企事业单位和管理部门培养应用型、复合型高层次人才。根据该目标，其论文的质量应着重从以下几个方面出发:综合应用科学理论、方法和技术手段解决农业技术推广、农业和农村生产实际问题的能力;技术难度和工作量;是否提出了解决农业技术推广、农业和农村实际问题的新思想、新方法和新进展;所提出的新工艺、新技术和新设计的先进性和实用性;能否为社会创造经济效益和社会效益。这是农业推广硕士学位论文评审的基本要求。从这些基本要求出发，农业推广硕士主要培养的是“实践型”的高级应用型人才，这有别于我国全日制“学术型”研究生的培养目标和论文评审的基本要求。但从目前存在的现状来看，在培养目标上，两者有着明确的区分，但在论文评审时，却存在着两者论文评审要求混淆的情况，有许多学校，特别是许多地方院校没有明确的推广专业学位的论文评审条例和要求，严重制约了推广专业学位质量的提高和学生如何把握学位论文的开展和写作。具体表现在以下方面:

1．选题过于学术型。从农业推广硕士学位论文的要求和培养目标看，是为了培养农业技术研究、应用、开发及推广，农村发展、农业教育等企事业单位和管理部门培养应用型、复合型高层次人才，其本质特征是“实践型”。但目前大多数学位论文还是以学术型为主。造成这种现象的原因可能有:部分学生为本科学历，具有一定的理论水平，实践能力也较强，从他们的角度出发，认为应该从事学术性论文的研究;部分指导老师具有较多的研究课题，需要学生参与并通过学位论文来完成;还有一部分是因为第二导师也是从事科研工作，这样也会导致学术型论文的比例偏高。李占华等［3］报道，该校2005年前通过答辩的农业推广硕士的研究生学位论文有69．7%为学术型论文。我校目前获学位的论文中也有近70%为学术型论文。