人工智能科研课题精选(九篇)

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第1篇：人工智能科研课题范文

机器和人类、现实和科幻、邪恶和美好的分界从来没有像今天这样如此模糊。眺望未来30年，智能革命的壮阔波澜，将改写人类社会对智商的理解和定义。

从AlphaGo说起：Have to win

关于这场围棋大赛，先引用一段博士老板Alan Yuille教授(美国顶级机器智能科学家，霍金理论物理学博士)的判断：

Go is a complex game but still it is finite so with enough computer power，and clever algorithm，the computers will have to win(if not this year，then next year)。(围棋是一套复杂但有内在逻辑和明确计算量的游戏，所以只要计算机遵循围棋的推演路径并拥有充裕的运算能力就必然能够赢得人类、取得胜利，AlphaGo的胜利对于计算机而言只不过是时间问题。)

AlphaGo战胜人类，美国学术界早有准备

伴随着摩尔定律的不断实现和几十年来人工智能的软硬件技术积累，人工智能其实已经悄然改变了我们生活中的许多方面，当我们还在感慨电影中各种AI的强大时，未来已经悄然而来，AlphaGo只是这场人工智能大浪潮中的一朵璀璨浪花。

在过去的5年里，人工智能已经在语音识别、计算机视觉、语言理解、医疗健康等领域取得了巨大进展，并在某些领域里超过了人类，比如语音识别、人脸识别等等方面。

以计算机视觉为例，人工智能已经发展出了突破肉眼精度的图像识别技术并已被广泛的应用于公安、金融、信息安全等领域，产生了巨大的价值。而这些进展之所以没有引起社会轰动，是因为社会中大部分非专业人员会通过直觉和自身感受而推论出机器识别“人脸”、识别“苹果”等图像信息是一件容易的任务，是一件不同年龄、不同教育背景、不同文化背景的人都能胜任的任务，在这其中体现不出人工智能的“智能”来。

但站在人工智能发展的角度，从围棋和图像识别的复杂性和不确定型来说，图像的变化比棋盘的变化要大得多。

围棋是有可遵循的逻辑、可衡量的计算量的游戏，对于人类大脑的难度在于庞大的计算量和对棋盘宏观形势的敏感度；而图像识别则会在信息抓取和逻辑分析层面呈现出更广泛意义上的随机性和不确定性。

通过机器学习将图像中的信息进行分类解析、最终提取有价值的结构化数据是极难的科研课题，从学术界到工业界的转化耗费了几十年的时光。

然而相比于计算机视觉、语言语音理解等其他的进步，AlphaGo的划时代意义在于它不仅仅缩短了机器与人的智能距离，还将颠覆人与人智商差异的感知。

未来人与人的智商差距不再会是不可弥补的先天差距，而将成为一种可以通过工具而后天获取的能力，这带来的会是人类自我价值评估的一次大颠覆，智商对于人的意义将会在一定程度上有所下降。这就像从前算术不好的，现在用计算器就能补上；未来下棋不好的，可能只是加个AlphaGo就能补上。“智商”这个词的定义可能会被迫从形容人和动物差异，变成由人和机器的差异所定义。

第一个十年的变化：The rich get richer(富人更富，强者更强)

从短期来看，让我们畅想一下在这场大浪潮中，谁会成为最大的受益者呢？

当我们回顾推动人工智能发展的关键因素时，有三个要素极为重要：数据、算法和计算。

AlphaGo这次在全社会范围内对人工智能进行了一场大面积的认知普及，会使得拥有成熟商业模式和海量数据优势的BAT等巨头重金投入这片市场，彼此间的互相追赶将在市场中形成像google收购deep mind一样的并购风潮。

同时伴随着计算能力的不断提升和算法的持续优化，这将带来人工智能史上的第一次大规模应用实践，各巨头的业务将因为人工智能带来的效率提升而加速拓展，他们相较其它竞争者的优势也会因此不断加大，这就正如今天的google相对于其他公司一样。

当资本成为这场竞逐游戏的驱动力时，获得先发优势的公司雪球也必将越滚越大，优势将在成长中愈发明显，The rich get richer。

未来的思考：人类将重新理解知识、智慧、人性

从远期来看，人工智能的进步将改写人类对自我、知识和教育的理解。

倘若，90%的医生、律师、教师、程序员能被机器所代替，人们将需要重新开始讨论“人”的自我定义和“知识”的新时代价值。

当旧时代下的知识已成为机器人仅需拷贝和执行的简单命令，而“为什么要学法律、学编程等”的疑问及背后对自我价值的疑惑就必将引发社会教育结构的变革。

过往人与人之间通过知识组合的不同而形成的差异将被人工智能抹平，“高考”等考试测评手段作为广义上的游戏(game)，就像围棋一样，将不再能作为准确评价智慧和学识的方式而被修正。

当在体力劳动和脑力劳动里独立的人类相对于机器都不再具备经济优势时，人的存在形态、存在价值和机器的交互融合将成为未来前沿学术研究的重要课题，这会是一次人类社会的集体迷思、也会是人类价值的再次追寻。

人类的希望？

有人曾说，机器和人的差异是艺术的创作和欣赏。但这对于人工智能而言，已经并不是什么特别难的事情，大概在10年前就已有成熟的学术成果来用计算机创作梵高风格的作品，在这背后的艺术风格提炼、学习和再造并不是什么新鲜的技术。

也有人说，机器和人的差异是情感。但我不确定现今的人类社会对情感的定义是否像对智商一样，有着广泛的共识而能成为人类独特性的特征。情感诞生于本能和动物性，只是在人身上闪烁出了更加多彩的光芒，悲欢喜乐、嬉笑怒骂，这本就是人性中最难以捉摸而妙不可言的部分。

所以，机器和人的区别最终会是什么呢？在这个恐怕哲学家也难以回答的终极问题下，我想起了最近读到的这样一句话，“如果机器认为这场战斗必败，那么机器会选择投降；如果人认为这场战斗必败，那么有人会选择义无反顾的战斗，直至战死为止。”

或许，这句话里已经轻轻道出了我们与机器的区别。

第2篇：人工智能科研课题范文

Abstract： This design uses Sunplus SPCE061A microcontroller to control four-phase stepper motor， complete the rod drive of smart car front wheel， then drive front wheel steering； through microcontroller to control power amplifier circuit， drive rear wheel shaft of the DC motor， complete forward rewind function； the various traveling control are accomplished by voice recognition， including forward， backward， stop， turn left， turn right. In front of the car is equipped with two intelligent light sensor， which can identify whether will collide an obstacle in front through the changes of left and right lights， and then fed back to the microcontroller for steering control， complete the function of avoiding obstacles.

关键词： SPCE061A单片机；步进电机；语音小车

Key words： SPCE061A microcontroller；stepper motor；voice car

中图分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）14-0040-02

0 引言

随着电子工业的蓬勃发展，各种电子产品和智能设备层出不穷，在人工智能的领域里单片机的应用有着不可忽视的作用，其硬件结构与计算机软件的完美结合，使嵌入式开发得以实现，C语言和汇编语言的相互配合使得软硬件的开发有了更深层次的理念。单片机以其良好的嵌入性能，结构的简易，及低廉的价格在电子市场上占有一席之地。

对于智能小车的开发和应用早已成为一项多层次多角度的启发性科研课题，其可以完成的任务有很多，大则航空登月的探索采集任务，小则完成寻迹智能声控等工程及娱乐任务。

1.3 功率放大电路 由于单片机的输出端功率远远不够，带不动直流电机，所以只能做使能端，做电机的控制引脚。L293就是典型的功率放大芯片，由两个输入端的正反相高低电平作为输入，分别控制直流电机的正转和反转，而两个输出端直接接在电机的两个引脚上，实现功率放大的功能。本设计就是利用L293功率放大芯片，放大功率，以完成单片机对直流电机的控制。

1.4 电源电路 本设计电源采用集成7805稳压电路，1脚接12伏电压并需要10欧电阻分压，且电阻两端分别需要两个并联电容100uf 和0.1uf 做瞬时电流缓冲电容

2 软件部分

本设计的关键就是利用1k时基中断的调用，编写一个可控频率和可控个数的脉冲，以此来控制步进电机的左转和右转的turn函数。再把turn函数加入语音识别中，完成声控小车转向；同理加入传感器程序，把turn函数作为判断到传感器的触发信号之后的动作函数，完成小车遇到障碍物的躲避功能。

3 结束语

小车的机械连动部分还不是十分稳定，齿轮的咬合偶尔还会出现打滑的现象；轮子和轴的固定都是用手钻打孔，水平精度不是很高，连杆的传动轴也是手工打的孔，用螺丝固定作轴，摩擦力较大，还需要进一步调试和改进。

参考文献：

[1]李映波.集成电流反馈放大器的应用设计[J].电子技术，1997.

[2]雷思孝.凌阳16位单片机原理及应用[M].西安电子科技大学出版社，2004.

第3篇：人工智能科研课题范文

关键词：智能化；信息处理技术；人工智能；神经网络

近年来，智能信息处理技术获得了突飞猛进的发展，该技术有机融合了控制技术、电子技术、计算机技术等多种先进技术，能够高效实现信息的采集和处理任务。开展信息的智能化处理技术研究具有非常重要的意义，能够全方位的了解和掌握智能信息处理技术的发展及运用状况，并发挥该技术的优势和作用，为今后的研究提供依据。

1信息的智能化处理技术的产生与发展

1.1信息的智能化处理技术的产生

早在1930年就产生了信息的智能化处理技术，然而因为运算功能强大的工具，致使智能化信息处理技术的功能无法得到全面体现，这在一定程度上限制了信息的智能化处理技术的发展和成熟。计算机技术的广泛应用为信息的智能化处理技术的进一步发展提供了坚实的基础保障，研发出多种智能信息处理产品，在人们的工作和生活中得到了大规模的应用，为人们提供了极大的便利，同时也产生了较大的社会及经济效益。针对当前医学领域中的GT机而言，该机器充分运用了智能化信息处理技术的优势[1]；同时美国科学家J.W.Coolev领导多位研究人员共同研制出先进的FFT算法，极大地推动了科学研究领域的创新发展。随后硬件电路就借助FFT算法对智能监测仪器进行开发研究，推出多种自动化和智能化程度较高的检测设施，获得了很大的成功[2]。科学技术的实时发展使信息的智能化处理技术也不断更新，科技水平逐步提升，智能化信息处理技术在信息处理系统中发挥的作用越发重要。

1.2信息的智能化处理技术的发展

信息处理技术顺应着通信技术、计算机技术的发展潮流，已经进入到一个全新的发展阶段，不仅更新了传统的发展理论及方式，在研究领域方面也获得了进一步的拓展，构建出全新的研究理论及方法。在信息处理技术最初发展阶段，线性、最小相位及因果等系统是几大关键研究内容，在不断的发展过程中已经逐渐转向非最小相位、非因果和非线性等研究领域，能够结合信息的变化开展针对性的处理工作。能够处理可靠性和稳定性较差的信息是智能化信息处理技术最显著的特征，能够使其转变为可靠和确定的信息。在智能化信息处理技术的支撑下，能够在确定性较差的信息内获取相对精确的结果，能够对信息进行有效、充分的利用，显著改善了信息的整体利用率。构建具有良好判断能力、理解能力和学习能力的人工智能系统是开展智能化信息技术研究的根本目标，信息的智能化处理技术主要借助不同算法对信息进行采集和利用，最终达到智能化管控的效果。由此得知，信息的智能化处理技术主要研究内容为：1）环境、机器同人的彼此智能化交互协作。该技术能够对语音或文字开展自动识别研究，并尝试理解自然语言，对图像、视觉信息进行自主化的加工和处理，确保环境、机器同人三者能够实现信息的互动沟通、交流[3]；2）将有价值、有效信息从数据库内进行提取，并总结基本规律。智能化信息处理技术的根本研究内容为机器学习及简约数据，需要借助已经掌握的模式识别理论、知识，针对数据信息进行简化处理，通过可阅读的方式将信息呈献给决策人员，便于制定出科学的决策。也能够自动化的学习多种数据，进而进行数据的评价和分类处理工作，对结果进行准确的预测；3）合理规划和优化智能系统，发挥系统的协作、决策功能。应对计算机决策系统、辅助规划系统进行构建，参考优化指标改善社会及经济效益。还应对系统建模内容进行探究，对智能决策、规划、体系协作的基础理论和方式进行进一步的优化。

2信息的智能化处理技术理论及方法

信息的智能化处理技术涵盖多个研究领域，融合了通信技术、控制技术和计算机技术等先进技术，涉及多个信息科学技术学科。综合当前的研究及发展情况，可以将信息的智能化处理技术归为以下几类：

2.1模糊理论

若需要对无法确定对现象进行探究和分析，就必须要借助模糊理论来实现。由于事物本身拥有不确定的特性，同数学理论下的二元性原则没有直接关系，属于对象差异的中间过渡状态，无法进行准确的划分，从而不能明确对象类型。模糊系统具有模糊性特征，能够结合模糊理论发挥模糊信息处理功能，是一种动态化的模型。一般在模糊系统内，输入、输出彼此对应，能够将其视为连续函数的通用逼近器，主要包括模糊推理机、反模糊化器、模糊产生器及模糊规则库[4]。建立在神经网络、模糊系统之上的模糊神经网络，有效整合了模糊系统机理、神经网络，将二者的优势进行了整合，同时也融合了多种理论，包括动力学、逻辑计算、处理方式及语言等。模糊神经网络不仅具有较强的联想能力、识别能力和学习能力，同时还拥有良好的模糊信息处理性能。在普通神经网络内，对模糊输入信号、权值进行添加是模糊神经网络的核心所在，在优势互补的原理下，能够使神经网络、模糊系统的优势和功能充分展示出来，同时也弥补了二者各自的弊端和不足。构建的模糊神经网络使信息的智能化处理技术发展迈向一个全新的发展层面，具有非常重要的意义。

2.2人工神经网络法

网络模型、数学模型是构建人工神经网络的关键，基于网络模型内，基础构成就是人工神经元，需要结合特定结构对其进行组合，最终打造出完整的模型；而在数学模型内，依据大脑神经元构建的人工神经是处理信息的单元体，借助组合而成的人工神经元，能够形成神经网络结构。独立人工神经元、神经元间的基本连接结构就是神经网络结构。就信息的智能化处理技术发展研究结果进行分析，当前已经成功研制出多达十几种的人工神经元网络模型，依据信息流动方向、连接途径，能够将人工神经元网络模型划分为多种不同的种类[5]。相互结合型（反馈型）网络、前向型网络是构成人工神经元网络模型的两大类，前者具有反馈信息的功能，而后者无法对信息进行反馈处理。

2.3进化算法

依据生物界遗传定律、自选选择定律，形成了进化算法，该算法在机器学习、优化等研究方面发挥着极其重要的作用。进化算法的基本原理即为通过对生物遗传模型进行模拟的方式，优化索索全局，获取最佳的结果。进化算法的适用范围较广，运用方式简便，能够并行开展信息处理工作，其主要对象为个体，能够实施变异、交叉及选择等处理任务，明显优于传统算法，具有其特有的特征。在长期的钻研和探究过程中，进化算法不断完善，当前在机器学习、识别图像和自动化管控等领域占据着极高的地位，该算法在信息的智能化处理技术中有着普遍的运用。

2.4信息融合技术

信息融合技术的关键研究对象为：怎样加工处理、运用不同的信息，达到信息互补的效果，确保最终获取信息的精确性和真实性。信息融合技术建立在多传感器系统的基础上，能够准确监测目标，对无法明确的信息进行排除，有效提升了信息的可靠程度。通过分析、模拟人类大脑对信息进行综合性处理的功能，形成了信息融合技术的基础工作原理。大量传感器存在于系统内，传感器所发信息具有一定的差异，基于多传感器的信息融合系统能够根据大脑处理信息的方式开展相应的信息处理工作。多传感器信息融合系统能够综合性的处理多种不同的信息资源，并整合大量信息，并科学支配、运用这些信息，系统还可以高效组合冗余信息，显著改善了信息的准确性和可靠性[6]。在上述工作原理下，由多个子集组成的信息系统具有非常强大的功能，性能更加优越。低层次处理、高层次处理是信息融合技术的两大关键类型，其中前者主要指的是数据的预先处理工作，包括数据分类、检测目标等；而后者主要指的是集威胁估计、态势和全部融合过程为一体的提取处理。功能型模型、数据型模型是当前信息融合模型的两大关键种类，在实际运用中发挥着重要作用。

3信息的智能化处理技术的应用及发展趋势

在实践生活中，信息的智能化处理技术有着较高的运用价值和实用性：1）智能化信息处理技术能够提高工作效率，能够开展自动化和智能化的处理工作，有效减轻了人们的脑力劳动任务；2）智能化信息处理技术能够针对不同的对象进行识别，包括影像、语音及文字等，借助机器能够进行翻译和分析等操作；3）当前互联网覆盖范围非常广阔，借助路由器，信息的智能化处理技术能够分析数据传输途径，获取优化路径，有效处理网路堵塞等故障[7]；4）目前实践生产中计算机技术已经实现了普遍运用，计算机技术发展速度日益加快，存储量也逐渐扩大，大大节约了成本资源，在智能化信息处理技术不断发展的过程中会进一步加快计算机技术的发展进程。从模拟数字到人工神经网络的发展转向，信息的智能化处理技术对混沌理论、小波分析理论、遗传算法及模糊数学理论进行了有效的整合，不断研发和创新出全新的智能化信息处理思路、算法及理论。信息的智能化发展技术拥有非常广阔的发展前景，迎合了未来信息时代的发展需求，这就要求必须要强化对智能信息处理技术的研发力度，提高对技术研发的重视度。在推动智能化信息处理技术发展的过程中，应将其发展与实践运用和科研课题进行综合，运用创新思想整合多种不同的信息处理技术，满足更加复杂的运用需求，使智能化信息处理技术与其它领域密切结合起来，促进信息学科的发展。

4结束语

综上所述，信息的智能化处理技术经过不断地发展日趋成熟，然而将该技术运用到实践生活中时仍然会出现一系列的问题，还需要加大研发力度，使智能化信息处理技术更加完善。在今后的发展过程中，要将科技前沿同信息的智能化处理技术进行整合，创新研发思路及方式，结合实践运用需求来总结智能化信息处理技术的理论。同时，为了迎合信息的智能化处理技术的复杂化发展趋势，还应将该技术与多种信息处理方式进行紧密结合，有效推动智能化信息处理技术的快速发展。

参考文献：

[1]张晓孪.基于语义的智能信息处理技术的研究[J].微型电脑应用,2014(11).

[2]宋伟,霍广明.智能信息处理技术的现状及发展[J].科技信息,1998(12).

[3]齐小刚,杨永安.智能信息处理技术在卫星测控领域的应用研究[J].系统工程与电子技术,2000(01).

[4]杜亚军.智能信息处理及其在搜索引擎中的应用[J].西华大学学报(自然科学版),2007(02).

[5]徐汀荣,曹顺良.智能信息处理系统的信息呈现技术[J].微电子学与计算机,2001(01).

[6]黄莉.智能信息与网络处理探究[J].电脑知识与技术,2010(18).

第4篇：人工智能科研课题范文

     中医医家师承授受,师者言传身教,因材施教,学者体悟心会,成为古代中医药人才培养的主要模式,使中医中药在漫漫历史长河中得以延续、发展。然而,千年传承,百年困惑,当古文化与新文明发生了对接,当元阴元阳碰撞了0和1代码,中医药学的教育传承如何从原始的手工作坊体系走向机器化批量生产道路,古代自然哲学式、思辨式的中医论述如何换装为强大的现代科学体系,变成用现代科学语言表达的唯象理论,便成为一直以来的核心论题。

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1  现代中医教育体系及思维模式

目前,中医教育以学院教育为主,采用基础教育、专业教育、临床实习三段式教学模式,以及理性思维为主导的思维导向,以系统性、完整性的学科分科教育为基础,突出了课堂、教师、教材的中心地位。现代中医已经实现了从师承教育到学院教育的转变,重视教育目标和培养模式的共性,注重学生扎实的理论基础和自主学习的能力,以及辨证论治理论思想的培养,使得现代中医师的培养走向规模化。

然而,审视规模化教育体制下的教育模式,并不能让我们高枕无忧,因为,我们所期待的“秀才学医,如笼抓鸡”并没有出现,取而代之的则是枯燥、抽象,甚至晦涩难懂的尴尬处境,很多想往中医的初学者,才触皮毛,便生退却之心,因为“不协调”,玄妙晦涩的理论论述与人工智能化的机器识别,浩如烟海的古籍与海量数据便捷检索的自动化体系,古代自然哲学式的思辨方式与现代严谨缜密的逻辑推理,加之系统化微观化高精密仪器化的西医学导向的医疗体制体系与整体性宏观性四诊合参式的中医辅助医疗地位,让很多学子望而却步,而即使高学历中医学子,无论在临床治疗水平与中医学术造诣上也很少有人能望老中医项背。2  全脑思维契合中医教育传承模式探索2.1  全脑开发的理论基石

1981年美国加州理工学院罗杰·史培利博士提出了左右脑理论,并因此获得诺贝尔医学奖。这项理论将大脑分为左半球和右半球,认为左右脑有着不同的智能。左脑操纵语言,偏重概念思维,具有逻辑思维功能；右脑知觉空间关系,欣赏音乐绘画,偏重直觉思维,具有形象思维功能。哈佛大学心理学博士詹姆斯·怀特研究发现,一般人只用了大脑潜能的10%,甚至更低；而95%的人荒废了右脑,即仅仅使用一半的大脑,另一半的大脑被闲置起来。如果我们能够充分地运用左右脑,则会产生意想不到的效果。

全脑学习就是充分调动左右脑多元智能参与学习活动,双管齐下,平衡发展,最大限度发挥大脑潜能。全脑学习由知识、方法技能的学习和情感态度的学习3个方面构成,让学习者左右脑互动,音乐、图像等于大脑互动,学习者与知识互动。

2.2  当前的教育大环境需要全脑教育

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我们国家所实行的应试教育所开发的是左脑,实际上大脑左半脑是辅助的,右半脑是主要的,深层次的思考,深层次的创意,深层次永久性的记忆靠右脑,而我们恰恰忽视了右脑的开发,目前国家所倡导的素质教育,就是要我们开发右脑,多用右脑,多训练右脑可以事半功倍,甚至可以提高几百倍。英国哈莫尔曾说过：“右脑的图像思维能力是惊人的,调动右脑思维的积极性是科学思维的关键所在。”就大部分天才来说,他们能够很有效地使用大脑,取得杰出的成就,原因是他们大多能够充分协调、合理地使用大脑。爱因斯坦就曾说过：“我思考问题时,不是用语言进行思考,而是用活动的跳跃的形象进行思考。”此外,瓦特看到火炉上的水烧开后壶盖不停地动,发明了蒸汽机；鲁班被草划破了手,发明了锯；世界著名画家达·芬奇从画鸡蛋开始,成为一代巨匠等,均是左右脑协调发展的典范。

2.3  古代中医教育传承体系中的全脑式教育

就全脑式教育而言,我国有先天的优势,因为汉字是象形文字,而运用象形文字本身就是用的右脑。此外,在传统中医教育中,我们意外发现全脑式教育竟然无处不在。首先,在古代特定的社会同构体中,传统的中医药学以其特定的思维方式,即形象思维为主导,采用形象思维下的形象比较、倒果求因、类比推理等思维方法,成为当时社会的主导；其次,传统中医药的望、闻、问、切四诊合参以及经络铜人等多感官、多知觉体验式的医疗、传承手段,不仅强化了感性认识,而且不自觉地早已运用、挖掘了右脑潜能；第三,古代中医是古代自然科学与中国传统文化相结合的产物,具有多学科的特点,因此,历代名医多博览群书、吸纳百家,通晓佛、道、儒等学说,这种文理兼通的多元思维模式使得中医理论在形成之初就成为形象思维与逻辑思维完美结合的经典之作；第四,古代中医师承教育的最大特点是强调教学的实践性,重视临床能力的培养。而将课堂与临床合二为一,理论学习与临证实践融为一体,恰恰又是抽象思维与形象思维、左脑与右脑的有效契合。

2.4  现代互联网高速经济时代下的全脑思维新模式

1989年,美国率先推出了全国性的脑科学计划,把1990－2000年命名为“脑的十年”,并制定了以开发右脑为目的的“零点工程”。之后,国际脑研究组织(IBRO)和许多国家的相应学术组织纷纷响应。欧洲出台了“欧洲脑的十年”计划,日本启动了为期20年的“脑科学时代”计划和“脑科学与教育”研究项目,全脑教育已经呈现出“全民普及”的态势。

在现代互联网高速经济时代,中医教育更应抓住这次革命性、全球性脑风暴的机遇,综合应用数据挖掘、人工智能、虚拟仿真等现代多媒体、数字信息技术,增加内在知觉体验,平衡开发大脑潜能,将整体思维嵌入机器代码,将临床搬进课堂。

2.4.1  音乐冥想

音乐诱导具有集中注意力、提高记忆力、增强想象力、开发智力等多种效应。接受这种有节奏的声波振荡,可以使人体各部分本能地、协调一致地按照规定的节奏、旋律、情感进行细微振荡,促使细胞正常分裂,加强新陈代谢,使人的心跳、血流、肌肉收缩、肠胃蠕动得到最好的、最统一的节奏调整。右脑被称为“音乐脑”,经常进行音乐诱导,能改变右脑的劣势地位,转换脑的能量平衡,从而使脑电波发生变化,达到使右脑活化的目的[1]。因此,基于中医五行理论开发五行音乐,将成为身体平衡与右脑活化的高效粘合剂。

2.4.2  多感官、多知觉体验

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迄今为止,许多人没有意识到自己还有其他5种知觉可以用来想象。时常练习用多种知觉来想象,可以增加图像的清晰度和鲜明度,从而刺激右脑思维活性。不管你的目的是什么,能运用越多的感官来引起强烈的图像,成功的机会就越大。能够运用越多知觉创造一个鲜丽的内在经验,你的想象就会变得越有意义,收获也就越多。

2.4.3  虚拟化、智能化体验式传承体系

国际著名传播学家、教育新秩序的倡导者余也鲁教授指出：“文字发明前,人类多用右脑；文字普遍使用后,我们多用左脑……现在电视出现,重心又移到右脑,这会引发一些什么变革呢？”这里实际上提出了一个平衡用脑,运用全脑学习的问题。天津普教系统就曾进行过一个颇具影响的教学科研课题,即运用多媒体教学,提供形象教材,引导学生交替使用左右脑,从而使形象思维与抽象思维的交织上升为灵感思维与创造思维,达到平衡用脑目的[2]。

中医理论的形成并不是从实验中来的,而是象控制论的黑箱论那样,通过无数的信息反馈得出的[3],而这种反馈信息就是各种知觉信息构成的形象素材,并结合逻辑思维判断所形成的阶段式螺旋上升式的思维创造。因此,应运用虚拟化、智能化的辅助手段实现多感官、多知觉的信息体验,建立虚拟课堂、虚拟实验、虚拟临床,甚至虚拟“药物园”、虚拟针灸铜人等仿真交互环境,加强感性认识,增加辨证施治方法、药物性味归经以及方剂组成等理论的理解、记忆和运用,以虚拟医院为实验室,以虚拟患者或病历作为实验课的素材,进行完全虚拟化的临床科研设计、临床诊疗、临床观察及临床总结。

此外,可以利用情感暗示教学调动大脑无意识领域潜能,以培养学生的直觉思维、发散思维,以及对知识接受的自觉性；利用情景联想、脑力激荡、灵感捕捉来培养创造思维等等。

这种全新的多感官、多知觉体验式教学模式,一方面寓教于乐,化抽象为形象,化复杂为简洁,融知、情、意、趣与一体,以有效调动学生主体性学习热情,充分体现“教师主导,学生主体”的双边作用；另一方面,形象思维与抽象思维反复交替印证的过程,也即思维启发、灵感创造的过程,虚拟化整体教学实现了课堂教学与临床教学的实时交互,温故而知新,继承后创新,更使因材施教、差异教学成为主体选择下的水到之渠。在此,主体性、交互性、启发性、创造性、差异性的教育教学新模式得到综合体现。

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3  结语

全脑思维,新模式古用,既是新时代传统教育的活性剂,也可以说是传统中医思维的复古。互联网时代经济、现代思维节奏决定了中医教育现代化步伐,抽象思维与形象思维,情景教学与实战演练,多感官刺激与全脑学习,师承教育与规模化、现代化学院教育的全方位结合,将为中医的教育传承事业搭建起一座传统与现代、现代与未来的教育桥梁。

【参考文献】

  [1] 王世群.全脑学习势在必行[J].山东教育,2001,14(2)：7－8.

第5篇：人工智能科研课题范文

关键词：对射式红外光束感烟探测器；空气采样火灾探测器；光截面图像感烟探测器

中图分类号：O572.21+2 文献标识码：A

1大空间火灾探测器适用性分析

对于大空间可备选的方案有：吸气式感烟火灾探测系统、对射式红外光束感烟探测器、光截面图像型感烟火灾探测系统和图像火焰探测系统等，其各自特点如下表：

可应用于大空间建筑的火灾探测系统比较

探测器 传感

机理 探测

距离 控制面积 抗震性 热障

影响 安装

方式

吸气式感烟探测器 接触式吸气感烟 吸气孔参照点式感烟探测器 依据吸气孔 好 有 顶棚吸气管

对射式红外光束感烟探测器 减光式光电感烟 100M 1400㎡ 差 有 壁装、吊装，需准直

光截面图像火灾探测器 图像式感烟 100M >1400㎡ 好 无 壁装、吊装，无需准直

双波段图像火灾探测器 图像式感火焰 100M 2000㎡ 好 无 壁装、吊装

上表中前三种探测器为感烟探测器，最后一种为火焰探测器。根据大空间火灾不确定性的特点，结合《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98第7.2.10条“装有联动装置、自动灭火系统以及用单一探测器不能有效确认火灾的场合，宜采用感烟探测器、感温探测器、火焰探测器（同类型或不同类型）的组合”。因此像式感火焰探测器不可缺少。

在夏季，建筑物顶棚长时间在太阳的直射下，由于热传导和热辐射的作用，其顶棚附近的空气会达到40～50℃的高温，在发生小尺度火灾时会存在热障效应。吸气式感烟探测由于热障效应的出现，因此在顶棚附近按照的吸气式感烟报警系统在夏天将不适用。普通红外光束对射在安装时需要准直，震动对其影响较大，所以在很多场合已不再采用此产品。

2各种火灾探测器的性能比较

2.1对射式红外光束感烟探测器

对射式红外光束感烟探测器是基于烟粒子吸收或散射红外光束，使红外光束的光强度减弱的原理来判断有烟雾存在且要在烟雾浓度蓄积到一定程度，实现火灾报警。它由发射器和接收器组成，发射器与接收器必须较精确的对准，否则接收器接收不到发射器发来的红外光线便产生误报，所以安装精度较高，且抗震性能差。发射器是由一只发射管组成，发射管的老化，会导致红外线衰减，当达到一定程度时，系统会发生误报，这时必须调整其灵敏度来纠正它，使其恢复正常工作。当使用到一定程度时，发光管报废，导致设备的更新。在使用过程中，由于建筑物的不稳定性，会导致原本对正的接收器和发射器光路发生偏移，也同样会导致系统的误报。系统维护相对工作量较大。所以采用国产对射式红外光束感烟探测器，工程造价虽低，但是系统稳定性差；采用进口对射式红外光束感烟探测器价格高，维护成本高且不能回避产品本身的缺点。

2.2空气采样火灾探测器

它是利用伸向被保护区内的管网，由侦测腔内的抽气泵经由空气采样管路不断地抽取防护区域内的空气样品进行检测，经过滤器将空气中的大的固体颗粒去掉，在进入侦测腔。激光源所发出的光经过聚焦后在侦测腔的正中聚焦，当烟粒子经过侦测腔时，产生光散射，散射光被光接收器接收，经过光电变换输出一个电信号，对电信号进行处理后就可以知道烟雾的存在，并发出火灾报警工作。由于其安装方式为顶棚安装吸气管受热障效应影响，以致于无法正常工作。所以空气采样感烟火灾探测器虽然是不错的产品（更适合应用于洁净场所），但并不适合在此场合安装。此外，下列问题也值得重视：大颗粒灰尘容易堵塞采样孔和过滤网，若不及时维护可能产生漏报，造成无法挽回的损失。此外系统施工、日常维护工作量大。

2.3光截面图像感烟探测器

这是一种智能型感烟火灾探测器，通过获取被监测现场的烟雾图像信息，经系统主机进行分析处理和智能判定后，自动进行火警预报；是国家863科技项目中所确立的填补和改进大空间火灾早期探测的科研课题，是取代对射产品在现代大空间建筑中早期探测的不足和缺点的新一代产品，其技术核心已取得国际专利。适用于大空间和其它特殊空间的感烟火灾探测器。它可对被保护空间实施任意曲面式覆盖，具有分辨发射光源与干扰光源的能力。光截面火灾探测器由光截面发射器和光截面接收器两部分组成，每只接收器可对应接收多只发射器来的光信号，发射器的数量根据现场情况决定。探测器为防护罩内安装，对环境适应能力强（灰尘，潮湿，温度，一般腐蚀性气体等）；根据不同场所得要求，报警灵敏度可现场编程、灵活设定。当其中一个发射器损坏，接收器在报出损坏发射器的故障，但接收器仍能正常接收其它发射器发射的光束，此时发生火灾仍能正常报警，当接收器损坏时系统报这个探测点故障。光截面火灾探测器从探测原理及产品结构上彻底解决了再大空间领域遇到的问题，因此得到广泛的应用。

2.4双波段图像型火灾探测器

双波段图像型火灾探测技术针对大空间建筑火灾中普遍存在的技术难题，即火灾的误报、漏报和报警延误，远距离火灾探测以及火灾的空间定位，通过对火灾的热、色、形、光谱及运动特性的研究，在色度模型、稳定性模型、增长趋势模型的基础上，发展了纹理模型、立体视角模型、基于红外影像的频域纹理模型、闪烁模型，提出了基于彩色影像和红外影像的双波段火灾识别模型，采用了图像处理、计算机视觉、人工智能等多项高新技术，实现了大空间建筑早期火灾的探测和空间定位。

结语

综上所述，根据产品本身的特点结合使用场所的实际情况等因素，大空间选用光截面图像感烟探测器与双波段图像火灾探测器进行复合探测为最佳方案。

参考文献

[1]GB50116-98 ，《火灾自动报警系统设计规范[S].

第6篇：人工智能科研课题范文

分析了我国高校目前培养创新型人才过程中存在的问题与不足，从课程改革、创新竞赛体系、师资队伍建设、实践培养体系，产学研联盟构建等方面探讨了基于协同创新的创新人才培养模式，对高校土建类创新人才培养提供理论借鉴。

关键词：

协同创新；土建；人才培养

一、概述

当前，随着知识经济的发展，科技创新已经成为经济发展的主要驱动力，大数据分析、云计算、物联网、人工智能，3D打印……，各行各业不断推陈出新新技术，社会经济发展中出现大量复杂综合性的问题，需要各学科知识人才协同合作，共同创新，为了在激烈的国际竞争立于不败之地，必须提高本国创新能力，具有创新思维和创新能力的高层次人才是国家不断创新的源泉，然而，创新人才的培养需要与生产实践相结合，创新人才也需要企业高校相互协作、协同创新，特别是土建这类与工程实践联系相当紧密的专业[1-5]，当前我国高校人才培养中理论教育与工程实践联系不够紧密。文章根据土建类专业特点，探讨建立高校、科研院及企业协同创新的土建类人才培养模式。

二、创新人才培养中的问题

协同创新注重创新活动中主体之间的协同意识、角色定位能力和协同沟通能力，通过团队合作相互启发的方式实现科技创新。其本质是指企业、大学、科研院所通过技术协作，共同投入各自的优势资源和能力，在政府、科技服务等中介机构协同支持下，共同进行技术开发的协同创新活动。一直以来，我国教育模式比较注重应试教育，高校在培养学生独立思考，发散性思维方面存在不足，高校在创新人才培养中存在一些问题。

（一）高校行政化过浓，民主开放的学术自由精神缺乏

高校评价方式以应试教育为主，主要看期末考试分数，学生学习死记硬背，缺乏时间也缺乏兴趣进一步开展更具创新性的学习。对教师的考核也是计算各种考核分数，教师忙于争各种分数，追求数量，没有更好的环境和精力开展创新性的研究。

（二）社会风气比较浮躁

过于，注重经济效益，忽视社会、科技、环境等其他方面，急功近利，不利于创新力的培养。反映高校人才培养时，注重理论教学，忽视动手动脑，创新能力的培养。

（三）过分看重学历和出身

用人单位看学生的学历和学校的名气，高校招聘教师也看教师本科研究生博士阶段的毕业学校，是否重点或211，985高校甚至是海外学历。因此，如何改进培养模式提高创新人才的培养是一个重要的研究课题。

三、创新人才培养模式

协同创新机制下创新人才培养需要学校、科研机构、企业的协同运作，产学研结合，充分发挥培养体系各子体系的作用。文章在以下一些方面进行了探讨。

（一）进行课程教学改革

首先，调整专业整体的培养方案，建立“宽专业视野”和“大工程实践”的复合型人才培养体系。教师提升自身的知识水准，多查阅最新的文献资料，紧跟学科发展的步伐，给学生补充介绍最前沿的专业技术，改革课程教学，注重实习等实践教学，加强学生理论联系实际，利用专业知识动手动脑解决工程中面临的实际问题，提高学生的实践和科研创新能力。其次，在专业培养方案中增加教学评价内容。例如企业用人单位的对毕业生的评价，学生及家长对学校的评价，社会及市场对学校的评价，通过这些反馈信息正确合理的评价教学质量。第三，加强对学生创新能力的训练。采用案例教学法，已实际工程背景问题设计教学案例，布置相关场景，引导学生自主探索，分组合作，理论联系实际，动手寻求创新性的解决方案，锻炼自身的创新能力。最后，要改进课程考核方式，将以掌握知识点为主的考核方式转变为对学生理论知识、创新能力、工程应用能力等综合素质的考核，考核评分时鼓励对创新性解决问题的尝试，同时增加学生对自身学习情况的评价。

（二）构建课外创新竞赛体系

建立课外创新竞赛体系，如“互联网+”创新创业大赛、挑战杯创业计划大赛，结构设计竞赛、数学建模大赛、工业设计大赛等。竞赛以自主选题和命题相结合，内容上与专业知识紧密相连，形式上不断推陈出新，以赛促学、以赛促建。

（三）师资队伍建设

当前我校的大部分教师是高校博士毕业后直接进校当教师，他们自身工程实践经验相对缺乏，因此，可以考虑与企业合作，鼓励青年教师到工程现场进行锻炼学习，参与实际的工程项目，同时可以聘请具有丰富工程经验和专业技术水平的高级工程师、专家和研究人员等到学校讲学交流，担任兼职导师，合作指导学生，使学生能近距离接触行业的最新技术，了解工程中面临的实际问题和解决方法，同时教师也在跟专家交流的过程中进行学习，提高自身工程实践经验。

（四）建立工程实践培养体系

土建专业是与实践结合非常强的专业，课堂理论教学跟工程实际情况有一定差距，因此需要大力开展对学生的工程实践能力培养，由于经费和课时的限制，以及施工单位基于工期与安全的考虑，不愿过度接手学生现场学习，因此需要高校积极与地方政府和企业建立密切的联系，为创新型工程技术人才培养提供高质量便利的实践条件，努力把学生送到企业和科研机构直接培养，实现学校和企业在资源人才等多方面地紧密对接。如将部分学生直接送到企业，以实际工程任务，企业急需解决的关键技术问题作为毕业设计或研究论文的课题，对学生实行企业导师和学校教师双导师指导制度，培养学生的创新能力。

（五）构建产学研联盟，与企业共建创新研发中心

联合研发关键科学课题，将高校和企业额人才、基地和项目捆绑在一起，发挥学科交叉优势，有组织计划地进行联合攻关研究，让学生在参与建设过程中学习知识、增长才干。同时与国内外著名高校，研究所，知名企业一起开展产学研结合，共建创新研发中心，培养创新人才。如我校与中建三局，中铁大桥局集团等大型企业进行合作，开展课题研究，协同创新，吸收学生参与到实际工程项目、实际科研课题中去，实现高校与企业的无缝对接，高校与企业之间相互共享有限资源，达到互利共赢。我院与法国里昂大学建立合作研发中心，与东方雨虹防水技术股份有限公司合作成立“东方雨虹班”，开创校企合作新模式，为企业培养企业创新技术人才。

四、结束语

我国正在建设创新型国家，创新型人才的培养是高的学校的重要任务和社会责任。协同创新是高校、科研院所和企业充分协作，优势互补共同创新的合作机制，对于土建类人才，高校需要考虑土建专业的特点，结合学校自身的实际情况，利用协同创新的平台，探索基于协同创新的人才培养模式，提高人才创新能力，为社会培养更多创新型土建专业人才。

参考文献：

[1]李雪华，杨湘东，朱光.土建类专业人才实践能力培养模式研究[J].高等建筑教育，2009，18（3）：35-38.

[2]程晓红，徐娟，张利.基于协同创新的复合型人才培养研究[J].合肥工业大学学报（社会科学版），2013，27（4）：108-112.

[3]王纯旭.基于协同创新平台的我国高校创新人才培养研究[D].哈尔滨，2013.

[4]沈璐，王志云，上官子昌.土建类工程人才培养模式建设实践[J].实验科学与技术，2014，12（6）：155-168.

第7篇：人工智能科研课题范文

摘要：本文综合分析了本科应用型人才的特点和计算机本科应用型人才的社会需求，提出了“以社会需求为导向，与企业结合，依托实习实训基地，按照“2+1+1”的教学模式，以能力为本位，培养具有全面素质、理论基础扎实、知识面宽、实际动手能力强的复合性应用型IT人才。

关键词：人才培养模式；应用型人才；课程体系；计算机本科

中图分类号：G642 文献标识码：B

1引言

21世纪是信息的时代，软件应用触及社会每一个角落。金融、电信、电子商务、欧美及对日软件外包等行业和领域的迅猛发展，毋庸置疑会带来专业软件开发人才需求数量的大幅增长。然而，事实上，IT企业对软件人才的招聘并没有降低要求，相反，由于行业细分程度的不断提高，对软件开发者也提出了更高的要求。湖南工业大学计算机与通信学院在软件人才培养上，按照一切以社会为导向的基础，与企业结合，依托实习实训基地，按照“2+1+1”(四年本科教学中，两年基础理论知识学习，1年专业知识学习，1年校内外专业技能实习实训)的教学模式，以能力为本位，培养具有全面素质、理论基础扎实、知识面宽、实际动手能力强的复合性应用型IT人才。在人才培养过程中，采用项目驱动的方法进行大量项目实战，这些项目大多来自教师的科研课题和软件公司，具有真正的市场价值，绝非简单案例的演练。同时，学院也非常注重学生的职业素质培养，开设专门的职业素质培养课程，强调开发技能和职业素质的共同提升。整个过程完全企业化管理，让学生在大量实际项目开发过程中迅速累积项目经验，在潜移默化中形成软件工程师必备的思维模式和行为模式，成为企业需要的标准化软件人才。

2IT人才培养新模式的构建

2.1以社会需求为导向

以社会需求为导向就是以市场为导向，以就业为导向。在应用型IT人才本科教育中，以社会需求为导向主要表现在以下几个方面：第一，要面向区域和地方(行业)经济社会发展；第二，培养目标定位在社会需求量大、就业面广的高级应用型人才。作为计算机本科应用型人才首先应该能够成为普通基层编程人员，通过一定时间的锻炼使他们成为软件开发工程师、软件系统测试工程师、数据库开发工程师等。

2.2以应用能力为核心

重点培养学生的分析问题和解决实际问题的能力。强化实验能力和工程实践能力。一方面要求对于实际问题能够进行整体把握进行系统分析；另一方面要求学生对于实际问题能够进行抽象，通过实验建立相关的概念模型、物理模型、数学模型或原型模型等，以准确地描述具体的实际问题；此外还要求学生能够应用系统工程的方法，特别是软件工程方法，进行准确地设计和开发。

在新的人才培养模式中，要建立好支持应用能力培养的公共基础和专业基础课程平台，将应用能力培养贯穿于教学全过程，按理论与实践相融合的应用性课程设计好专业课程。

2.3以IT素质教育为重要方面

当前，人才是困扰IT企业发展的第一大问题，企业之间的竞争正在变成人才的竞争。 任何一个企业，都要求员工不仅具备过硬的技术能力，更希望员工具备良好的职业道德，有积极的工作态度、良好的沟通能力和主动学习进取的能力，这就是我们常说的职业素养。为了使我院计算机专业学生的职业经验实现与企业无缝对接，学院在整个教学过程中注重对学生职业素质的培养，通过沟通技巧、团队合作、职场礼仪、商务文档写作等课程，着重培养学生良好的职业习惯。并提供行业手册，使学生能充分将行业及领域知识与开发任务有机地连接在一起，使之具备敏捷的思维、创新的意识和工作的主观能动性，快速成长为标准职业人。

3计算机本科应用型人才培养目标

3.1应用型IT人才培养的目标

应用是计算机科学与技术发展的动力、源泉和归宿，计算机本科应用型人才培养目标应该是理论够用和适用、有一定的系统级认识能力和抽象能力、具备很强的设计能力和工程实践能力的应用型人才。

3.2知识、能力、素质协调发展的教学指导思想

要求学生掌握下面知识领域的知识：离散结构；模拟电路和数字电路；程序设计基础；算法与复杂性(数据结构)；计算机组织与体系结构；操作系统；计算机网络技术；程序设计语言(面向对象技术)；图形学和可视化计算(计算机图形学)；智能系统(人工智能)；信息系统；软件工程；数字信号处理。

要求学生掌握一项核心能力。在大学四年的学习过程中，学生将在老师的带领下建立自己的团队组织结构，完成建立工作计划、把控工作进度、管理工作团队、解决关键技术问题等一系列任务。通过这种教学与学习模式，将使学生充分发挥个人的能动性，提升自主面对困难、解决困难的能力。

素质是非常抽象的概念，除了包含精神品质以外，素质还是知识和能力的升华，高素质可使知识和能力更好地发挥作用，还可促使知识和能力得到不断的扩展和增强。计算机本科应用型人才主要面向企业从事软件项目设计，都会涉及到团队开发以及与客户沟通的问题，因此口头和书面的交流能力、协同工作的能力、人际交往的能力协调以及项目管理管理的能力也非常重要。

4计算机本科应用型人才培养新模式

4.1学制采用“三阶段双分流”式的培养模式

采用“三段式双分流”创新人才培养模式：第一阶段为本科一、二学年，以公共基础课程、学科大类通识课程和跨院系、跨专业选修课程为主，拓宽基础知识，将科学教育和人文素质教育相结合，培养学生各方面的素质。第二阶段为本科第三学年，在前两学年学习的基础上，进行第一次分流，即专业分流，以专业课程为主，分专业进行培养，进一步拓宽学生专业知识面(目前计算机科学与技术专业主要方向有：计算机应用、软件工程、网络工程、信息安全)。第三阶段为第四学年，学生在主修专业内自由选择专业方向，进行第二次分流，即专业方向分流，以专业方向课程为主，按照专业方向进行培养。根据普通本科院校的特点和学生毕业时考研和直接就业两条线，分成理论研究型和工程技术型两个大的培养方向。

4.2调整和优化课程体系

针对新的人才培养模式，全面规划课程体系，其框架体系如图1所示：

在新的人才培养模式下，我们坚持：

(1) 以动态和发展的原则设置课程体系。IT技术的快速发展要求我们将新的知识单元及时引进到教学中来，课程体系的设置要有超前和发展的眼光，始终保持教学计划的动态性、前瞻性。

(2) 以开放性原则设置课程体系。在课程体系设置、教学方法、教材编写等诸多方面，充分学习、借鉴和吸收发达国家计算机教育教学的先进经验。

(3) 坚持理论教学和实践训练并重的原则设置课程体系。聘请企业界的技术人员参与教学大纲、教材内容的讨论和审定，使教学内容紧跟世界IT发展的前沿，紧密联系实际，注重实用。

4.3采用新的教学模式

新的人才培养模式有别于传统的本科学历教育和应试型教育，通过三个阶段学习、循序渐进的启发式多媒体教学，理论、上机、在线训练相结合的快乐学习法使学生可以轻松掌握软件开发的主要技能和主流技术。新的应用型本科教育每一阶段的课程，都分为理论、上机、在线学习和指导学习四个步骤，使理论充分联系实际，注重培养学员的学习能力和运用实际技能解决问题的能力。

(1) 理论：教师讲授基本概念和理论知识，引导学生在理解的基础上学习。

(2) 上机：学生在机房上实践课，通过实践课理解概念和理论知识，达到理论与实践的完美结合。

(3) 在线学习：学生通过计算机在线课进行自学、自问、自解、自判等过程，充分培养自己发现问题、分析问题和解决问题的能力。

(4) 指导学习：学生提出整个学习过程中遇到的问题，教师组织讨论和解答，并引导学生深入理解，达到总结提高的目的。

4.4构建新的实践教学体系，加强实践教学环节

实践教学环节包括基本实验、课程设计、综合课程实践、开放实验、大学生创新实验、项目开发、毕业实习和毕业设计等多方面的内容。实践教学环节是能否实现计算机本科应用型人才培养目标的关键，应该突出实践教学的重要性，制定系统的实践教学计划。要求主干课程和专业基础课程安排课程设计，利用寒暑假时间组织高年级学生开展项目研究，通过系统的实践环节训练，提高学生的实践能力。

(1) 全项目实战式实践教学模式

在新的人才培养模式中，要求为学生提供大约30个软件开发项目，这些项目来自于教师的科研课题和企业的真实开发项目。在每一门课程中，都采用一个实际的开发案例来组织技术内容，理论课上老师会通过一个案例、小项目的讲解来引出技术内容，而上机课要求学生自己逐步完成一个类似的项目，确保学生有大量的实战经验。

在实践教学过程中，实现教育观念的转变：计算机专业教师转化为项目经理；教材转化为企业的实际应用项目；上课转化为学生做项目。

(2) 加强实习实训

在建立校内实习基地的同时，大力发展和加强校外实习基地建设并扎扎实实地落到实处，充分发挥生产企业在人才培养中的作用，争取实现产学合作，校企双赢。目前我院已在长沙牛耳软件园、株洲硬质合金集团有限公司、思达电脑公司、株洲南方公司、株洲电力机车研究、株时代电子技术有限公司等建立了实习基地，这种合作方式不仅为学生提供了实习的场所，而且对提高学生综合素质和职业技术能力具有很大的促进作用，同时也为学生的就业搭建了平台。

(3) 增设综合课程实践内容

加强学生的技术应用能力的培养, 增加综合课程实践的内容。综合课程实践开在本科二年级下学期(综合课程实践1)、三年级下学期(综合课程实践2)，设计时间是1到2周，而且选题是与本学期所学课程有关，是本学期所学课程的综合应用。综合课程实践指导老师也应该是本学期所授课程的主要教师。在设计实践课程题目时，应根据学生学习程度的差异和兴趣爱好的不同，设计不同难度、不同内容的课题，增加学生的学习兴趣，激发学生创造能力。

计算机程序设计的教学是计算机教学内容的一大部分，二年级下学期学完面向过程的程序设计、面向对象的C++程序设计、数据结构、数据库原理等课程后，可开设一个VC++开发的综合课程实践或是基于C/S结构的面向对象的综合课程设计(可以是VB或Delphi的数据库应用)。三年级学完计算机网络、JAVA、WEB技术后，可开设基于网络编程综合课程设计(SOCKET编程)，或关于网络方案设计的综合课程设计，或基于B/S结构的面向对象的综合课程实践，使学生掌握在Internet环境下，用ASP、JAVA等完成交互式的网页制作及数据库的应用。

(4) 学生创新实验

创新意识的培养已成为教育改革和实施“科教兴国”战略的重大举措，教育部和各高校一直重视学生创新意识的培养，各高校也纷纷提出了自己的大学生创新计划。对学生创造能力的培养，可从第二课堂教学开始，主要落实在创新实验上。我校“大学生创新实验项目”、“ACM程序设计大赛”、“计算机作品大赛”等大学生课外科技活动，应该大力提倡，学校应为学生提供创新实践的平台。

5结束语

几年来，我们对计算机应用型本科人才培养的模式与途径，从人才培养方案、培养模式、课程体系、教学模式，实践环节等几个方面进行了探索和实践，促进了应用型本科院校计算机教学质量的提高。从招生情况看，第一志愿的录取比例大大提高，一举扭转了过去招不满的尴尬局面，毕业分配达到了91%以上，人才培养的质量有了很大的提高。

参 考 文 献

[1] 鲍洁, 梁燕. 应用性本科教育人才培养模式的探索与研究[J]. 中国高教研究,2008,(5):47-50.

[2] 杨继昌. 提升内涵凝练特色力促本科教学上新台阶[J]. 中国高等教育,2006,(11):43-47.

[3] 郭霄朋. 整体优化创新人才培养过程[J]. 中国高等教育,2006,(11):68-71.

[4] 朱艳辉,阳爱民,朱文球. 计算机学科创新人才培养模式的研究[J]. 株洲工学院学报2006,(2):139-141.

第8篇：人工智能科研课题范文

医学信息学是伴随着计算机技术在生物医学领域的应用而产生和发展起来的。其最初的标志可追溯到国际信息处理联合会(InternarionalFederationforInfonllationprocessing，IFll〕)在1967年成立的与卫生有关的技术委员会(technicalC~ttee4，TC4)。经过10年的不断发展，于1978年成立了国际医学信息学学会(玩tennationalMedicalh】fo~‘iesAsseiati朋，IM认)。IM认是国际医学卫生信息学领域内公认的领导，也是世界卫生组织(WHO)认可的非政府组织。目前，IMIA已拥有45个以上的国家级和相当于国家级的团体成员以及4个地区性联合会。在美国，作为国家卫生服务研究和发展中心的胡RQ(TheAgencvforHealtheareRecearchandQuality)在1%8一1999年提供医学信息学研究基金的过程可谓是全球医学信息学发展历史的一个缩影。从30年间AHRQ提供资助的130个医学信息研究课题看，大致可分为3个方面(表l)川。

由此可见，国际医学信息学的研究是伴随着信息科学技术的发展而迅速崛起的。在早期，由于医学知识面广量大、医疗数据复杂多变，大多数的医生和医院是依赖手工在书刊、病历、图片等各种文献中去查找数据，以便作出正确决策和解决问题。当时的研究者认识到计算机在数据存储、检索和建立信息系统方面有着巨大的能量，并开展了医学信息系统的研究和开发。在20世纪70年代初，Mo币sCollen等人已经成功建立了“可集成、可扩展、变长和可变格式”的包含1百万病人记录的数据库川。F浏吐St~:等人建立了计算机化冠状动脉树的几何结构，且成功应用于心脏疾病的分类闹。当初开发成功的COSTAR(eo呷uterstoredanll〕ulato巧record)、STDR(sullllnarytinle一oriented，eo记)、RMIS(托罗nsrriefmedical11示〕nnationsystelns)等优良系统，不但有力推进了计算机在临床及其实验室、影像科和危重病人处理中的应用，而且至今仍对医学信息系统的开发和研究产生影响〔7一9了。

帮助临床医生进行医学决策的第一代系统出现于20世纪50年代的后期，而真正应用人工智能技术最早开发成功的临床决策支持系统是Stanf(耐大学的Feigenbaum所领导的研究小组于1976年完成的MYCIN专家系统，用于抗生素药物治疗。其间，研究人员开发了众多不同类型的临床决策支持系统，如DeDorlU〕al’s急腹痛诊断系统、IN兀RNIST内科疾病诊断治疗系统等:’，’0二。与此同时，应用信息学方法进行诊疗质量控制也是AHRQ基金资助的一个重要方面，如早期的ACMAD(出11bulato叮comedie欲auditdemonstration)、CSP(eomplieationssereeningpro-91翅lu刀)，直至90年代后期“weh一即abled”临床信息系统，充分显示了计算机系统在帮助医生改善医疗质量方面的重要作用〔’‘一ls]。

建立一个基于知识的电子病案(electroniCmedi-eal二ords，EMR或eo哪uter-based娜tientoe耐s，CPR)及其整合信息系统一直是关系到如何有效地检索病人医疗数据并综合利用医学知识来改进医疗处理过程的重点和难点课题。早在1971一1974年间，Elcalmno医院最先获得了AHRQ的基金资助，研究成功了在医院内具有管理和临床功能的医学信息系统(technieonmediealinformationsystem)，使其护理费用减少5%，平均住院时间缩短4.7%，医院成本全面下降仁21。随着医学信息学研究的不断深人，医学信息标准化的重要性亦日益突出，并逐步成为成为医学信息交流和通讯的基础。到90年代的中后期，AHRQ与美国国立医学图书馆合作资助了l力INe(一ogie习山seoationidentifiernamesande闭es)标准的研究，并开展了与包括150厂rCZ巧(inielnatonalstand耐s)卫尹nization’5technie习。~ttee215)在内的多方合作研究，取得了较为丰硕的成果仁’4，’5·2。

二、当前状况

在Intemet上，用于提供医学信息检索服务的计算机系统种类很多。除了基于文件名和目录名检索的An{hie、基于关键词检索的WA巧、基于菜单检索的Gophe:外，当前最主要且最常用的网络医学信息检索工具是基于超文本的搜索引擎(seaohingen-gines)。搜索引擎可以是一个独立的网站，也可以是附属在其他类型网站或主页上的一个搜索工具。它具有信息检索服务的开放性、超文本的多链接性和操作简易性的特点。近年来，由于以超文本技术建立起来的双jeb已成为网络信息资源的主流形式，而且Web检索工具既以Web形式提供服务，又以Weh资源为主要检索对象，检索范围还涉及到其他网络资源形式，如usenet沃孙，herJl?等。因此，基于超文本的搜索引擎已显得格外重要，已成为人们获取网络医学信息资源的主要检索工具，也几乎成了网络检索工具的代名词。

医院信息系统(hosnitalin五〕m拍tionsystem，HIS)是利用计算机及其网络通信设备和技术，对医院内外的相关信息进行自动收集、处理、存储、传输和利用，为临床、教学、科研和管理服务的应用信息系统，主要由以病人为中心的临床信息系统(clinicalinfo卜matio。system，cls)、以医院为中心的管理信J息、系统(hospitalman卿mentinfonllationsystem，HMIS)和以知识为中心的医学文献服务信息系统组成仁’“〕。在美国和欧洲，不乏应用功能完整的HIS的成功范例。美国Regellstrief研究所的一个小组研究结果表明，在使用CIS之后，医院的开支可减少12.6%，产生了明显的经济效益川。在中国，Hls的建设已有十多年，以人、财、物管理为基础的HMIS取得了长足的进展，但对提高医疗质量和临床工作效率的CIS却在近两年才有少数的有识之士开始关注，以致国内现有的HIS基本上多呈只有1MIS而没有CIS的跋腿现象。特别是在今年春天的SARS考验面前，暴露出不少的弊端。其主要有:①HIS的应用范围和普及程度还很不够，几乎没有哪个医院实现了完整的病人信息管理;②医院之间由于缺乏标准化而无法实现病人信息的交换和共享;③医院与卫生管理部门和疾病控制部门之间缺乏有效的电子化信息传递手段川;。

EMR是以病人为中心建立的一个完整的、终身的、纵向的、多媒体的、包含所有重要临床信息的记录。电子病案是CIS的核心，应该同时具有辅助临床决策功能。近年来，EMR已经成为医院信息化讨沦的热点，其优点越来越被人们所认识。HI刀(healthleve17，计算机之间通信的医疗卫生标准)中cDA(Chnical奴~nt，hitectu此)定义的EMR标准格式也逐渐被世界各国医学信息学界所公认，成为EMR建设的重要依据。EMR数据的作用主要有:①直接面向病人的医疗和护理;②医疗保健质量的评估;③管理和计划支持;④研究和教育田。当前的应用主要集中在建设医生工作站、处理临床用药、诊疗信息和病人的部分临床记录。香港医院管理局计划到2(X科年底建成初步的EMR系统，包括病人医嘱信息处理、病人检查和检验信息处理、并集成用药咨询和临床数据分析的系统;而一个完整的、带有决策支持功能的EMR系统正在一个更长远的规划之中。医学信息学作为一个新的学科在美国、欧洲和中国经历了不同的发展过程。

美国NLM早在1972年就开始支持医学信息学研究生培训计划，现在不但建立了医学信息学系、规范的学位教育，而且有了较为专门的研究中心和公认的学术单位。欧洲的许多医学院校在如年代初也设立了医学信息学专业，荷兰鹿特丹的E璐mus大学同时有医学信息学的医学博士和哲学博士课程。我国在80年代就有4所医学院校开办了图书情报专业，至今约有30所高校设有医学信息学方向的专业，而教育部在2(X)3年才将“医学信息学”正式列为高等教育专业目录外专业。

三、面临的挑战

1.提高医疗卫生质量:通过医学信息学的方法来改善和提高医疗卫生的质量，是医学信息学界人士面临的最大挑战。如现在尚无一个基于标准的、完整的、带有临床决策支持功能的电子病案系统;如何将大量的医学经验抽象成为方便和容易使用的形式，为临床工作提供方便和可靠的决策信息，并符合伦理和法律的要求[ls，l0]。

2.完善医学信息系统:除了进一步改进和完善以CIS为重点的HIS、网络化的全文文献检索系统外，公共卫生信息系统的建设已被一场突如其来的SARS疫情推上了议事日程。我国卫生部2(X)3年9月公布的《国家公共卫生信息系统建设方案》(草案)明确指出要用3年的时间初步完成国家公共卫生信息系统的基础建设，力图改变当前信息网络覆盖面小、医疗救治系统信息不灵、疫情报告和疾病监测时效性差、卫生执法监督信息系统建设滞后、信息整合能力落后的严重局面。

3、经费、人才、技术和标准:医学信息学是一个特殊的领域，由有着不同背景和训练水平的个体组成。我国的医学信息机构正经历着经费和人员改革的挑战，留下的是否真正的医学信息学人才?他们能够更好地理解资料、信息及知识结构吗?专业教育机构的课程设置是否适应国际医学信息学发展的需要?安全保密和标准的确立与应用能否适合实际的需求工’8，，9]?

四、未来与对策

医学信息学的未来很难预测。但它必将成为各个国家医疗卫生建设的重要组成部分。S恤而rd大学的MllsenMA教授称医学信息学正面临它的青春期，而它并没有像青春期少年般的奢侈，没有考虑为何世界会对他们不公平，他们需要进一步明确自己的目的并制定未来可达到的目标[’8]。根据当前国际医学信息学发展的现状，在此拟就我国未来的医学信息学建设策略做一简要探讨。

1.加快专业人才的培养:医学信息学研究的徘徊不前，已让许多医疗卫生机构开始对他们在信息学中作出的投资价值产生怀疑〔‘6，’9]。究其原因，仍然是高素质的专业研究人才的严重匾乏。这种现象在我国显得尤为突出。例如，现有岗位上的人员知识结构层次低，专业综合素质差，几乎没有真正意义上的医学信息系统开发和维护的专业人员。因此，加快专业人才的培养已经成为医学信息学界的当务之急。笔者认为，不但要加快建立健全医学信息学专业的规范教育体系，培养高素质的医学信息学专「l人才;而且要尽快改变医学信息学研究机构的现有用人体制，吸引有志于医学信息学的复合人才;同时还要加强在岗人员培训和进修，尽快适应我国医学信息学发展的需要。

第9篇：人工智能科研课题范文

【关键词】教学改革;课程建设;计算机控制技术;专业特色

【中图分类号】G420【文献标识码】B 【论文编号】1009―8097(2009)08―0117―03

引言

计算机控制系统是以计算机为工具实现的控制系统,培养控制系统的系统观念是课程的核心,但是实现方法不同于连续时间控制系统。因此,这门课程仍应以离散控制理论为线索,以离散控制理论如何采用软、硬件实现为主要内容,与连续控制系统对比的方式进行教学,以认清因手段不同而产生的系统实现方式的变化以及由此而产生的其它一系列问题,如采样周期、振铃现象等。有的教师在讲授这门课程时,主要是在微机原理及应用课程的基础上增加一些通道和微机系统设计及其工业控制方面的应用,侧重点在微机系统设计。而对离散控制理论则只讲述一些基本定理和PID 等较为直观的基本算法,对这些算法的导出不做系统介绍。对于微机与控制的结合,除了讲述采样程序外,重点介绍常用数据处理程序,而对数据处理的依据以及人对信号的影响则不涉及。从教学目的看,客观上这种方式直接向学生传授了许多具体问题的实际处理方法,使学生在毕业设计及毕业后的工作中能很快进入角色。但这种方式也有很明显的弊病,对很多问题及方法,学生知其然不知其所以然,基本理论的欠缺使学生在进一步的学习和提高中显现出先天不足,底子虚,后劲不大。学生难以理解控制理论与计算机的结合点,掌握不住这门课程的精髓,只当作《微机原理》的应用篇去学习。

一课程教学改革的设计思路

《计算机控制技术》有其自身的理论基础和实践技巧。数字控制器设计是计算机测控的核心,软硬件技术是计算机控制技术手段,现场总路线是其连接扩展的方式。数字控制器的核心是数字信号分析与处理,基础是拉氏变换和Z变换,主要内容是数字PID、数字滤波、最少拍无差系统、Simth算法和达林算法等,扩展后可涉及模糊控制、神经网络等内容。这部分内容理论性较强,在实践应用中需要Matlab作为辅助设计手段,在教学中也需要用Matlab仿真检验数字控制器的效果。因此如果能在课前开设Matlab课程,本课程中辅助加入一些Matlab辅助控制器设计内容,能有效提高本课程学习的效率。而AD和DA原理及芯片的使用,开关量的输入与输出,显示器、键盘与电机的接口等内容则面向实践,分成软件编程和硬件接口两个方面,软件编程通常用汇编或者C语言,硬件接口与数字电路和接口技术相关,强调动手操作。现场总线则偏重于应用。因此,这门课程的内容看似芜杂,其实自成体系,教学内容丰富而且弹性极大。电类专业开设的这门课程以微型计算机(单片机等)系统为主线,以微机应用于控制系统的方法及软、硬件实现为形式,了解与掌握应用为其主要目的;而计算机应用专业开设这门课程,其主体应为计算机实现控制的原理与方法、用于控制系统的高可靠性计算机的硬件及接口设计、实时操作系统软件的特点与编制原则,并以适量课时用于应用与实例介绍。机械自动化专业的本门课程教学,应根据教学目的而采用合适的教材,针对两个系统进行教学,开设以“系统”为特征的综合实验。

如果课程以数字控制理论为主体,在理论的应用中介绍微机控制方式及其具体实现,涉及到微机的内容重点介绍在微机原理及应用等课程中所未讲授的,形式上则以应用控制系统出现。这种方式为学生打下了较坚实的理论基础,特别是应用日益广泛的离散控制理论的基础,但对于应用类专业学生,同时也表现出它的一些缺陷。最为明显的是由于减少了微机方面的比重而使学生在具体应用中很难适应,特别在系统设计时更是如此。这种情况在毕业设计过程中就可以表现出来。授课内容侧重离散控制理论,学生在面对实际问题时,如果没有良好的微机原理基础就很难掌握系统的设计与应用。

二具体的教学改革内容

1 有机自专业特色的控制类课程教学体系

《计算机控制技术》课程从应用角度出发,密切结合工业自动化实践, 是机械工程及自动化专业的主干课程之一,以在《自动控制原理》课程中没涉及到的、计算机相关的控制技术为主要内容。它的主要任务是通过各个教学环节运用各种教学手段和方法,使学生掌握数字控制器的基础知识、基本应用技术;掌握计算机控制系统的硬件、软件的选择、组织、配置和设计;了解现场总线技术的基本概念,掌握一至二种典型应用系统;贯彻理论联系实际的原则,把硬件和软件结合、控制原理和典型应用结合,以利学生掌握计算机控制原理和应用技术的完整知识。

提高《计算机控制技术》的教学效果,要求学生熟练掌握的专业知识较多,包括《电工电子学》、《控制理论》、《网络技术》、《单片机原理》等专业课程。所以《计算机控制技术》课程的开课时间应晚于上述课程。这样,《计算机控制技术》理论讲解的重点可放在控制系统的离散化理论、控制系统总体的工业控制系统原理和设计上,大大减少理论讲授所需的时间。而《PLC技术》、《电机与拖动》和《传感器技术》等课程可以同时开设,也可以在之前或者之后都没有太大的关系。

《计算机控制技术》以经典控制理论和现代控制理论为基础,总线式工业控制机为控制工具,微机硬件技术和软件技术为手段,系统的工程实现为目的,从而做到理论、技术与实际应用相结合,理论与实践并重,综合性较强,应该后续开设《计算机控制技术》课程设计,综合应用所学知识,巩固教学效果[1]。

2 有机自专业特色的课程内容设定

与内容丰富、综合性强、对学生要求较高相反,课时逐年减少。对于机械电子专业,笔者拟定的教学内容时只能把大量的外延扩展内容放在课外,课内教学内容浓缩,大致如下:

(1) 输入/输出通道接口技术(8学时)

本门课程之前,开设了《电工电子学》和《单片机原理》,讲授最基本的数字电路和单片机软硬知识,但没有接触过由器件搭配接口及用程序控制生产,开始时学生都有些不适应。这部分内容讲解如何使用器件实现某个功能,以典型常用的硬件,如ADC0809、键盘、触摸屏、DAC0832、LED、开关量输入输出接口等作为例子介绍工作原理、使用方法和技术细节问题。有了这种训练以后,学生以后可以通过查阅用户手册的方法在较短时间内熟悉其它硬件的使用。

(2) 顺序控制与数字程序控制(5学时)

顺序控制在《PLC技术》中有详细的讲解,在此部分侧重于综合介绍顺序控制的特点、种类、思路和应用场合。数字程序控制是数控技术的基础,学生在以前的学习或者生活中对数控机床接触得很多,这部分的内容容易引发学生的学习兴趣,并且会自觉地把理论和实际联系起来。

(3) 数字控制器的设计(16学时)

这部分在讲授在数字信号采样和处理的基础知识后,主要学习实际生产过程中广泛应用的控制算法,如数字PID 算法、最少拍控制算法等。对于理论性较强,而实际生产过程中使用较少的算法,如Dahlin算法、Smith 预估控制等,则只做简单介绍,使学生对其有一个初步的认识即可。

(4) 先进控制技术(8学时)

对于近年应用于实际生产过程的智能控制算法如模糊控制、现场总路线等内容,作为次重点讲授,以提升学生对新技术的兴趣,引导其入门。

(5) 计算机控制系统的设计(7学时)

抗干扰是生产现场必须要注意的一个重要事项,是本课程实用性的一个体现。本章重点有二个,一是抗干扰技术,二是如何从设计要求搭建系统满足生产需要,包括器件选型、控制器设计、接口制作和程序设计。抗干扰技术包括光电隔离、滤波、屏蔽、接地、软件陷阱、看门狗等方面,是其它课程教学中没有涉及到的,或者没有系统讲解的内容。

3 关于辅助控制系统设计工具MATLAB的教学安排

在工程实际中,控制系统的结构往往很复杂,如果不借助专用的系统建模软件,则很难准确地把一个控制系统的复杂模型输入计算机,对其进行进一步的分析与仿真。与计算机辅助机械设计的CAD软件已经是机械工程师不可缺少的基本技能一样,辅助设计和仿真的手段已成为系统分析、研究、设计及人员训练的不可缺少的重要手段。借助于控制方面广泛应用的MATLAB系统和系统仿真技术,结合《计算机控制技术》课程的教学环境、要求以及工程实际,开设《MATLAB辅助设计和仿真》课程。该课程可使学生根据系统的工艺和控制要求设计数字控制器、选择控制参数以及编制控制软件,并在计算机模拟实验系统上进行实验,观察控制效果,提高课程的教学质量,增强学生解决实际工程问题能力。对于目前环节性实验过重、系统性实验没条件开展的情况,系统仿真是一个有效的教学方式,也能节省大量实验设备的投资。

但是如果把MATLAB放入《计算机控制技术》课程内的话,在目前教学内容已经十分丰富、课时量逐步减少的情况下比较困难。如果把MATLAB的内容单独开设为选修课程,与《计算机控制技术》同学期进行,也可以取得较好的效果。

4 结合专业方向的扩展课堂教学

在教学改革中,结合机自类专业人才培养目标,面向科学技术前沿、面向未来,将教学内容分重点、次重点、理解、了解、延伸扩展、实践动手等层次,把基础的、必须的内容放在课堂内,将延伸扩展的教学内容、实践动手的指导手册放在课外。延伸扩展的教学内容包括相关的最新科学技术,如LCD、触摸屏神经网络、人工智能等。将汇编程序设计、MATLAB辅助数字系统分析和设计等一部分设计成课件,放在实践动手部分;一部分作为扩展材料供学生课外阅读。编写《计算机控制技术》实验台的实验指导书和实验报告书。编写课外实践动手指导手册,内容分成电路设计制作、器件识别使用、程序编写调试三个部分。将理论部分、器件部分和实践部分合理搭配,将理论部分的掌握内容、了解内容、扩展阅读内容合理分布,选择较新、常用、有代表性的器件进行介绍,淘汰市场上已经很少出现的器件的说明,将配套的实践指导内容适当地分配在教案、课件、实验指导书和课外实践动手指导手册上,给学生以更宽松的环境、更大的自由柔性空间,既让学生有主次地掌握课程内容,又给学生的自由发展作了一定指导。

5 注重实践的教学改革

《计算机控制技术》是门实践性很强的课程,完成课程后学生应当具有系统性的综合实践能力。本课程无论是理论部分还是实践部分,都不应仅作为纯理论知识来讲授,而应强调应用为目的,应该注意与生产生活实际相结合,与学生已接触到的一些设备或者现象为案例。例如,结合数控机床的计算机控制系统分析与设计的实例,对于前向通道,可以完成传感与检测、滤波与放大、模数转换以及开关量输入等内容教学;对于后向通道,结合模拟量与数字量的输出、隔离与驱动,可以使学生学习到从简单的开关量控制(如阀组、接触器等)到复杂的模拟控制(如速度、位置与伺服系统等);而通过对整个系统的分析与设计,可以使学生学习到传递函数离散化、控制算法设计、计算机硬件与软件的实现等内容[2]。此外,如工业机器人、物料传输系统、汽车的各种微机控制系统等都是本门课程的实例典范。这样不但让学生对某一方面有比较深入的理解,还体现了课程间的连贯性。

在其它工科院校以及本校以前的教学中,《计算机控制技术》课程一般采用课堂教学和实验这两种传统方式进行教学,课堂教学传授基础知识,实验帮助学生认知、有助于理解和提高应用能力。实验课一般一次课两个课时,一次课检验和掌握一到二个主要知识点,偏向于环节性、检验性的简单内容,对于锻炼创新意识,提高工程实践能力,掌握创新设计方法,是不够的。尤其针对于《计算机控制技术》这种以搭建系统为目的的课程,设计、制作一个案例不可能在二至四个课时内完成,实验课难以达到目标。如果能给学生提供第二课堂,开展课外设计制作活动,引导学生申报学生课题,积极参与教师的科研课题,鼓励学生动手制作实物,对工厂企业、展览会或者日常生活的机电设备进行调研、原理动作分析和仿制,开展科技小发明活动,则能充分发挥学生的创造性,提高学生的综合素质。改革学习效果评价手段也要相应地变化。允许学生用自制实物、调研报告、设计制作报告,甚至创意作为课程学习效果的评价手段。这样可以突破以往的封闭式教学方法,使机自类专业的学生自己动手掌握相关的机电一体化知识,经历从机电一体化系统装置的设计到制作,完成整个过程,培养了创新能力、想象力和科学技能[3][4]。