体会、接受，吸引学生进一步学习、探索。第一节课时，可用斯皮尔伯格导演的经典影片《A.I.》引出《人工智能》课程，讲述人工智能的理论及其发展。介绍完人工智能的基本概念后，用阿西莫夫经典科幻短篇小说集《我，机器人》改编的《机械公敌》电影，启发学生对机器人伦理进行思考，对人工智能与人类智能进行讨论。实践中，在课堂上播放了获得第87届奥斯卡金像奖最佳改编剧本奖的《模仿游戏》中一场点题的戏份，引出了人工智能重要概念“图灵测试”，引导学生了解智能判断标准，进一步理解人工智能的概念。这样大大激发了学生们的兴趣，促使他们探索人工智能的背景和相关知识。
2 提升学生科学研究兴趣
本科教育的目的不仅在于为社会培养应用型人才，同时还要为科研事业储备后备力量。因此，本科教学除要培养学生的应用能力外，还应注重培养学生的科研素养。人工智能涵盖的分支非常广泛，有许多非常热门的研究课题，如模式识别、机器学习、计算智能、数据挖掘等。
针对这一学科特点，在本科高年级的人工智能教学中，应适时适度引导其科研方向[4]。一方面可以激发学生对科学研究的兴趣，树立科研意识，另一方面也鼓励学生找准科研方向，为将来科研工作打下基础。尤其对有志于继续深造的学生来说，本科阶段的学业更是研究生教育的基础，这就要求在教学过程中引入科学研究的思维方式和实验方法，提高学生对科学研究的兴趣，为将来研究生学习作好准备。
此外，适时引导学生思考、探索。比如讲授完BP神经网络基本算法后，可安排根据花的瓣、萼数据来判断花的种类的实验，让学生理解、体会算法的思想。通过实验，学生认识了BP神经网络强大的非线性分类能力。同时，通过实验结果，学生们发现BP神经网络并不是完美的，其缺点同样明显。例如算法的收敛速度很慢，常需要几千步迭代或者更多；算法比较容易陷入局部极小点等。引导学生对这些问题进行思考，尝试对现有算法进行改进。如存在的步长问题，如果步长太小，收敛就非常慢；如果步长太大，会导致网络瘫痪和不稳定。以此启发学生是否可以采取自适应步长，使得权修改量能随着网络的训练而不断变化，从而引出其它新的非线性学习技术（如支持向量机等）。通过两种技术的对比，使学生了解较新的人工智能技术。更重要的是，使学生对如何在科学研究中发现问题、解决问题有了直观且深刻的印象。
3 理论教学与实践相结合
目前，我国本科教育的定位主要是培养某方面专业人才。对于本科高年级学生来说，完成低年级公共基础课程与部分专业基础课程的学习后，希望能了解本专业的实际应用领域和发展前景，所以要求在教学过程中注意内容的专业性和应用性。
在教学过程中，除了讲授有用、有效的基本原理和方法外，还着重介绍了一些前沿的人工智能技术，如遗传算法、蚁群算法、支持向量机、决策树等。但是，并没有深究这些内容的理论部分，而是将教学重点放在介绍每种技术的产生背景、发展状况、应用领域和具体实现上。同时，注意将理论与实际应用密切结合，加入与课程内容相关的实际应用。学生掌握基本理论后，可以根据指导，立刻上机体会算法的实际效果，加深对算法实现思路和方法的理解。
同时，还可通过有趣的游戏来进行理论知识讲解，使实际应用更具趣味性。如讲述问题归约法时，用汉诺塔智力游戏吸引学生的注意力，通过生动形象的演示帮助学生掌握问题归约法的方法和意义。另外，用猴子摘香蕉问题说明状态空间法，用状态空间法表示房间内的猴子、箱子和香蕉，通过操作状态的变化，从初始问题最终变换到目标状态。通过“八数码”问题进行搜索策略的实验和对比，让学生利用宽度优先搜索、深度优先搜索和A*算法应用编程，在3×3的方格棋盘上将错乱的8张牌排成目标状态。如此可以加深学生对图搜索技术的理解，尤其是对启发式搜索基本原理的理解。又如，利用经典的动物识别专家系统的结构和设计方法，设计并实现一个小型动物分类专家系统。该系统能够根据操作者对动物特征“是”与“不是”的回答判断出该动物的名称。这样可使学生掌握“知识表示”、“知识获取”、“知识利用”人工智能技术的3个基本技能。通过游戏不仅能激发学生探究原理的兴趣，轻松掌握理论方法，并且能促使学生主动思考问题的不同解法，培养其创新精神。
4 教学内容中嵌入毕业设计
本科毕业设计是对本科生用所学知识解决实际问题的能力和研究能力的检验，是本科高年级学生将要面临的一项重要任务。由于本科阶段学生缺乏科研意识，毕业设计一般设置在所有课程学习完后，在第八学期进行。《人工智能》课程一般开设在第六或第七学期，由于人工智能学科具有科研性和应用性的特点，这就为学生们提供了丰富的毕业设计选题。所以在本科高年级教学过程中可做到课程讲述与毕业设计相结合，让学生提前作好准备，选择适合自己的毕业设计方向和题目，增强培养效果。
在实际教学过程中，适当穿插有关毕业设计的介绍，向学生展示目前人工智能的研究领域和热点方向，可以采取哪些人工智能技术来解决有关问题等。列举一些具有应用价值和研究意义的题目，引导学生阅读相关文献，分析、解决问题，为毕业设计打下坚实基础。表1列举了笔者所在系近年来的相关毕业设计题目，应用性较强，具有一定科研深度，同时难度不是很大，学生选择这些题目的积极性很高。通过将教学内容与毕业设计相结合，不但加深了学生对课程的理解，又能使学生找到合适自己的毕业设计题目，可谓一举两得。
5 结语
本文结合教学实践，探讨如何增强学生对《人工智能》选修课的学习兴趣、提高教学质量。当然，实际教学中仍有很多不足之处，需要在以后的教学过程中不断总结经验，以取得更好的教学效果。
参考文献：
[1] 高志峰，金星，朱松豪.对《人工智能》专业选修课教学的几点体会[J].学术研究，2013（9）：8-9.
[2] 陈白帆，蔡自兴，刘丽珏.人工智能精品课程的创新性教学探索[J].计算机教育，2010（19）：27-31.
[3] 杨利英.人工智能导论课程的兴趣教学法[J].计算机教育，2011（12）：55-58.
[4] 张伟峰.本科高年级人工智能教学的几点思考[J].课程与教学，2009：139-141.
（责任编辑：陈福时）
