《新一代信息技術與人工智能》教學大綱

《新一代信息技術與人工智能》課程教學大綱一、課程基本信息課程名稱(中文)新一代信息技術與人工智能(英文)NewGenerationInformationTechnologyandArtificialIntelligence課程代碼課程性質必修開課院部智能制造學部課程負責人課程團隊授課學期第三學期學分/學時2/32課內外學時課內32課外64理論學時課內32課外52實驗學時0實訓（含上機）課外12實習0其他學習項目要求選課后一年內完成。適用專業(yè)全校所有專業(yè)（分理工類、非理工類模塊）授課語言中文對先修的要求無對后續(xù)的支撐培養(yǎng)應用新一代信息技術與人工智能理論和方法分析和處理本專業(yè)問題的意識和能力，為今后在專業(yè)實踐中理解與應用新一代信息技術與人工智能奠定基礎；提升應用新一代信息技術與人工智能發(fā)展創(chuàng)新思維和進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐的能力。課程思政設計通過了解新一代信息技術與人工智能的相關知識、背景文化和典型應用，理解科技發(fā)展是人類共同的財富，理解科技發(fā)展對人類發(fā)展、世界發(fā)展的深遠影響和作用，認識中國科技崛起背后的艱辛；理解發(fā)展新一代信息技術和人工智能是建設創(chuàng)新型國家和世界科技強國的需要，樹立起創(chuàng)新科技強國的理念。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育設計廣泛融入各行業(yè)的應用案例和課程思政元素，確定了具備通用性和創(chuàng)新性的課程目標，并將思政要求融入到課程目標之中。圍繞課程目標開展課程內容的建設工作，設計了兩部分課程基礎內容：1）新一代信息技術與人工智能概述和基本知識；2）新一代信息技術與人工智能典型應用案例。在第2部分內容中設計了不同的應用案例滿足不同專業(yè)學生的需求。學生在課程學習中，能夠理解新一代信息技術與人工智能的相關理論知識和背景文化；能夠應用新一代信息技術與人工智能理論和方法分析和處理本專業(yè)問題；能夠提升學生應用新一代信息技術與人工智能發(fā)展創(chuàng)新思維和進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐的能力。課程簡介課程定位：本課程是面向我校全體學生提供新一代信息技術及人工智能（人工智能、大數(shù)據(jù)、5G通信、物聯(lián)網(wǎng)、智能機器人等）的相關知識、背景文化和典型應用；理解新一代信息技術及人工智能的內涵、相互關系以及對智能經(jīng)濟、智能社會、智能生產(chǎn)等方面的影響和作用的公共必修課程。課程內容：新一代信息技術與人工智能的基本理論和方法，主要包括人工智能、大數(shù)據(jù)、5G通信、物聯(lián)網(wǎng)、智能機器人的基本技術、發(fā)展現(xiàn)狀和典型應用。核心學習結果：理解新一代信息技術與人工智能所涉及的知識結構、發(fā)展趨勢和應用領域；培養(yǎng)應用新一代信息技術與人工智能理論和方法解決本專業(yè)問題的意識和能力，為今后在專業(yè)實踐中理解與應用新一代信息技術與人工智能奠定基礎；提升應用新一代信息技術與人工智能發(fā)展創(chuàng)新思維和進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐的能力。主要教學方法：本課程采用集中講授、案例教學、體驗式學習、分組討論、線上線下混合式教學等教學方法。二、課程目標及對畢業(yè)要求指標點的支撐序號課程目標支撐畢業(yè)要求指標點畢業(yè)要求1目標1：理解新一代信息技術與人工智能（人工智能、大數(shù)據(jù)與云計算、5G通信、物聯(lián)網(wǎng)）的相關理論知識、背景文化和典型應用；理解新一代信息技術與人工智能的內涵、相互關系以及對智能經(jīng)濟、智能社會、智能生產(chǎn)等方面的影響和作用；熟悉新一代信息技術與人工智能發(fā)展規(guī)劃，樹立創(chuàng)新科技強國的理念。根據(jù)各專業(yè)畢業(yè)要求選定具體支撐點1.具備必要的數(shù)學、自然科學知識，系統(tǒng)掌握信息技術和人工智能領域的工程基礎和專業(yè)知識，并能夠將各類知識用于解決本專業(yè)領域復雜問題。2目標2：培養(yǎng)應用新一代信息技術與人工智能理論和方法分析和處理本專業(yè)問題的意識和能力；提升應用新一代信息技術與人工智能發(fā)展創(chuàng)新思維和進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐的能力。根據(jù)各專業(yè)畢業(yè)要求選定具體支撐點2.能夠應用數(shù)學、自然科學、工程科學的基本原理，分析本專業(yè)相關的復雜問題。3目標3：能夠關注新一代信息技術與人工智能快速發(fā)展的主流趨勢，增強不斷學習的自覺意識和能力。根據(jù)各專業(yè)畢業(yè)要求選定具體支撐點12.具有自主學習和終身學習的意識，注意新一代信息技術與人工智能快速發(fā)展的主流趨勢，有不斷學習和適應發(fā)展變化的能力。三、教學內容及進度安排（1、2為全校必修模塊。3~6為理工科模塊，7~10為非理工科模塊）序號教學內容學生學習預期成果課內外學時教學方式支撐課程目標模塊性質1新一代信息技術概述：5G通信與物聯(lián)網(wǎng)技術1）5G通信（移動通信的發(fā)展演變；5G的發(fā)展現(xiàn)狀；5G的特點和優(yōu)勢；5G的主要體系架構；5G的行業(yè)應用及對社會的重大影響。）物聯(lián)網(wǎng)技術（物聯(lián)網(wǎng)基本概念；物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展演變；物聯(lián)網(wǎng)技術的體系架構；物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)應用。）大數(shù)據(jù)與云計算；1）大數(shù)據(jù)的基本概念（數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)倉庫；大數(shù)據(jù)的4V特性。）2）云計算的基本概念、與大數(shù)據(jù)的關系及其內容（云計算的定義；虛擬化、分布式數(shù)據(jù)存儲；大規(guī)模數(shù)據(jù)管理；編程模式；分布式資源管理、信息安全；云計算平臺管理；綠色節(jié)能技術。）3.現(xiàn)代信息技術基礎（信息論、現(xiàn)代編碼技術、現(xiàn)代調制技術、大數(shù)據(jù)與云計算技術信息論（信息的基本概念；信息傳遞的結構；信息的度量；通信信道；信道容量。）現(xiàn)代編碼技術（現(xiàn)代通信系統(tǒng)及編碼技術；信源編碼；信道編碼。）現(xiàn)代調制技術（數(shù)字調制基本概念；現(xiàn)代數(shù)字調制技術。）4）大數(shù)據(jù)與云計算相關技術與工具（基礎架構支持；數(shù)據(jù)采集；數(shù)據(jù)存儲；數(shù)據(jù)計算；展示和交互）理解5G通信和物聯(lián)網(wǎng)技術的主要體系架構；理解大數(shù)據(jù)與云計算的基本概念，理解二者間的關系。理解新一代信息技術基本知識：信息論、現(xiàn)代編碼技術、現(xiàn)代調制技術、大數(shù)據(jù)與云計算相關技術與工具。課內8學時+課外16學時講授：1.講授5G通信與物聯(lián)網(wǎng)技術概述（課內2學時）；講授大數(shù)據(jù)與云計算概述（課內2學時）；講授新一代信息技術基本知識：信息論、現(xiàn)代編碼技術、現(xiàn)代調制技術、大數(shù)據(jù)與云計算相關技術與工具。（課內4學時）；分組討論：完成（4.講授5G、物聯(lián)網(wǎng)與人工智能、大數(shù)據(jù)、智能機器人的關系）后，要求學生通過網(wǎng)絡資源庫進一步查詢新一代信息技術與人工智能的發(fā)展現(xiàn)狀，并分組討論相關技術在本專業(yè)的應用方向。（課外12學時）；課堂測驗：完成新一代信息技術部分課堂測試目標1，目標3全校必修2人工智能概述：1.人工智能概述：1）人工智能的發(fā)展概況（人工智能的發(fā)展簡史；人工智能的發(fā)展現(xiàn)狀；人工智能的未來展望；國家人工智能的發(fā)展戰(zhàn)略。）2)人工智能的內涵（人工智能的定義；機器的感知與記憶；機器的學習與理解；機器的推理與決策。）3)人工智能的應用領域（計算機視覺；語音識別；自然語言處理；專家系統(tǒng)與知識庫；智能機器人與自動化。）4）新一代信息技術與人工智能的關系；2.新一代信息技術、人工智能與社會1）新一代信息技術與人工智能推動社會生產(chǎn)和生活方式的轉變；（生產(chǎn)方式的智能化；生活方式的智慧化。）2）大數(shù)據(jù)時代的個人隱私保護（數(shù)據(jù)利用與隱私權的平衡；隱私的保護與防范。）3）人工智能與社會倫理（AI使用的合法原則；AI管理的“四可”原則；人機共生的智能社會。）3.機器學習技術基礎1)機器學習方法（監(jiān)督學習；無監(jiān)督學習；半監(jiān)督學習；強化學習。）2）機器學習模式（神經(jīng)網(wǎng)絡學習；概率統(tǒng)計學習；深度學習。）1.理解人工智能的基本概念，理解人工智能在現(xiàn)代生產(chǎn)中的基本應用。2.理解新一代信息技術、人工智能與社會的關系；理解新一代信息技術與人工智能對社會發(fā)展所帶來的影響。3.理解機器學習基本知識：機器學習的策略；機器學習的相關方法；機器學習的典型模式。課內8學時+課外16學時講授：1.講授人工智能基本內容（課內2學時）；講授5G、物聯(lián)網(wǎng)與人工智能、大數(shù)據(jù)、智能機器人的關系（課內2學時）；講授機器學習基本知識：機器學習的策略；機器學習的相關方法；神經(jīng)網(wǎng)絡學習模式；概率統(tǒng)計學習模式；深度學習模式。（課內4學時）體驗式學習：完成（3.講授人工智能基本內容）后，要求學生自主預約人工智能學習館進行體驗式學習（課外4學時）；課外學習：完成課內學時后，學生通過網(wǎng)絡資源庫進一步查詢和學習新一代信息技術與人工智能的基本技術。（課外16學時）；課堂測驗：完成人工智能部分課堂測試目標1，目標3全校必修3新一代信息技術與人工智能應用（理工科模塊）-機器視覺1.基于機器視覺的智能抓取工業(yè)機器人應用機器視覺的基本概念機器視覺產(chǎn)品的主要構成（光源、采集、分析與處理、顯示與控制）3）智能抓取機器人的功能和結構介紹（目標檢測與定位算法分析；基于機器視覺的智能抓取和運動控制算法。）增強現(xiàn)實（AR）與視覺SLAM空間定位應用1）什么是增強現(xiàn)實（AR）？-基本原理-應用案例2）AR的整體框架-數(shù)據(jù)輸入：IMU、圖像數(shù)據(jù)、深度數(shù)據(jù)-三維注冊：SLAM空間定位技術、物體識別與跟蹤、三維重建-虛實融合：光照估計、真實感繪制、遮擋處理、陰影投射基于深度學習的腦部腫瘤分割應用深度學習在醫(yī)學影像研究現(xiàn)狀深度學習和傳統(tǒng)機器學習方法在醫(yī)學影像分割領域的優(yōu)缺點對比基于深度學習Unet模型分割腦部腫瘤的框架和工作原理和實驗（卷積工作原理、tensorflow框架和Unet模型）4）AI在醫(yī)學影像中的推廣應用和深入研究方向理解機器視覺的基本概念、主要任務及其典型應用；理解增強現(xiàn)實、視覺SLAM空間定位和醫(yī)學影像中影像處理技術的基本原理；應用成熟機器視覺處理技術解決本專業(yè)問題。課內6學時+課外10學時講授（案例教學）：以機器視覺在工業(yè)機器人完成智能抓取工作中的應用為例，講授機器視覺基本概念和基本工作原理；（課內2學時）2.以AR技術及視覺SLAM空間定位技術在五邑校園人文歷史增強現(xiàn)實互動體驗系統(tǒng)為例，講授SLAM視覺識別基本概念、AR的基本定義、框架結構、工作原理和相關關鍵技術；（課內2學時）3.以新一代信息技術與人工智能在腦瘤病灶的分割應用為例，講授AI在醫(yī)學影像應用基本原理、概念和關鍵技術。（課內2學時）分組討論：學生通過網(wǎng)絡資源庫進一步查詢機器視覺、增強現(xiàn)實和智能生物醫(yī)學的研究現(xiàn)狀，并分組討論相關技術在本專業(yè)的應用情況。（課外10學時）。目標2理工科模塊4（四）新一代信息技術與人工智能應用（理工科模塊）-自然語言處理1.機器翻譯1)自然語言處理的基本概念和主要任務(分詞、句法分析、語言模型、自動問答、閱讀理解、知識圖譜)2）百度翻譯展示3）統(tǒng)計機器翻譯方法簡介4）序列到序列模型簡介（循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡、LSTM、RNN、注意力機制、Transformer）2.語音識別-科大訊飛語音識別案例1）語音識別的基本原理；（語音信號預處理；特征提?。荒Ｊ狡ヅ?；模型庫）2）語音識別典型應用；（語音輸入；對話系統(tǒng)）1.理解自然語言處理的基本概念、主要任務及其應用；2.理解語音識別、機器翻譯的基本原理；3.應用自然語言處理技術解決專業(yè)相關問題。課內4學時+課外8學時講授（案例教學）：1.以機器翻譯實例講授自然語言處理的基本概念、任務和應用。（課內2學時）2.要求學生自學圖靈測試基本概念和自然語言處理一般處理流程（課外2學時）。以科大訊飛語音識別實例，講授語音識別基本原理和應用（課內2學時）；分組討論：學生通過網(wǎng)絡資源庫進一步查詢自然語言處理的研究現(xiàn)狀，并分組討論相關技術在本專業(yè)的應用情況（課外6學時）；目標2理工科模塊5（五）新一代信息技術與人工智能應用（理工科模塊）-5G通信與物聯(lián)網(wǎng)技術應用：1.5G通信與物聯(lián)網(wǎng)技術在車聯(lián)網(wǎng)中的應用；1）智能網(wǎng)聯(lián)汽車的基本技術（智能互聯(lián)技術、感知技術、智能識別技術。）2）智能網(wǎng)聯(lián)實現(xiàn)汽車自動駕駛；3）智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展趨勢。2.5G通信在遠程操作中的應用1）實現(xiàn)遠程操作的基本技術：5G應用場景高可靠低時延2）實現(xiàn)遠程操作的處理流程及特點3）遠程操作具體應用：遠程醫(yī)療操作、遠程工業(yè)控制、遠程駕駛認識5G實現(xiàn)物-物互聯(lián)原理；2.理解5G加速人工智能、實現(xiàn)智能駕駛和智能生產(chǎn)的方法和途徑；3.應用5G通信與物聯(lián)網(wǎng)技術解決本專業(yè)問題。課內2學時+課外6學時講授（案例教學）：以5G通信與物聯(lián)網(wǎng)技術在車聯(lián)網(wǎng)和遠程操作中的應用為例，講授5G通信與物聯(lián)網(wǎng)技術的關鍵技術和基本應用；（課內2學時）分組討論：學生通過網(wǎng)絡資源庫進一步查詢5G通信與物聯(lián)網(wǎng)技術在本專業(yè)中的應用，并分組討論5G通信與物聯(lián)網(wǎng)技術在本專業(yè)的應用情況；（課外4學時）目標2理工科模塊6（六）新一代信息技術與人工智能應用（理工科模塊）-大數(shù)據(jù)與云計算技術應用：1.智慧城市-概念和核心技術1)數(shù)字城市與智慧城市的區(qū)別2)智慧城市=數(shù)字城市+物聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)+云計算3)空間地理信息在智慧城市中的作用(時空數(shù)據(jù)、GIS、塊數(shù)據(jù))4)大數(shù)據(jù)和云計算技術在智慧城市建設中的應用(Hadoop，MapReduce)2.智慧交通智慧交通概況(我國城市交通發(fā)展現(xiàn)狀，城市交通發(fā)展背景)新技術的融合(物聯(lián)網(wǎng)的融合,大數(shù)據(jù)的融合,云計算的融合,移動互聯(lián)的融合)3）智慧交通解決方案(主要交通問題,智慧交通架構,指揮交通技術路線)4）相關系統(tǒng)（交警智能指揮中心系統(tǒng),智能交通管理平臺，道路交通信息采集系統(tǒng)，ETC不停車收費系統(tǒng)，交通一卡通，交通規(guī)劃GIS系統(tǒng)，輔助決策系統(tǒng)，交通仿真與分析系統(tǒng)）理解智慧城市和智慧交通的基本概念和核心技術；理解大數(shù)據(jù)、云計算在智慧城市和智慧交通中的應用；應用大數(shù)據(jù)與云計算技術解決本專業(yè)問題。課內4學時+課外8學時講授（案例教學）：以智慧城市為案例，講授智慧城市的基本概念和核心技術，講授大數(shù)據(jù)和云計算技術在智慧城市中的應用。（課內2學時）；分組討論：通過介紹智慧交通概況，引導學生通過網(wǎng)絡資源庫進一步查詢智慧交通實際案例和相關論文，整理其中與課程相關的技術，并分組討論大數(shù)據(jù)和云計算技術在其中的作用（課外4學時）；混合式教學：學生通過網(wǎng)絡自學，讓學生在課堂上介紹并研討大數(shù)據(jù)與云計算在智慧交通中的應用。（課內2學時+課外4學時）。目標2理工科模塊7（七）新一代信息技術與人工智能應用（非理工科模塊）-機器視覺1.基于機器視覺的智能抓取工業(yè)機器人應用1）機器視覺的基本概念2）機器視覺產(chǎn)品的主要構成（光源、采集、分析與處理、顯示與控制）3）智能抓取機器人的功能和結構介紹4）目標檢測與定位算法分析5）基于機器視覺的智能抓取和運動控制算法2.基于深度學習的人臉表情識別和人體姿態(tài)識別1）表情識別和姿態(tài)識別技術發(fā)展現(xiàn)狀：（表情識別和人體姿態(tài)識別技術在心理測量中的應用介紹、表情識別技術和姿態(tài)識別在心理預測中的應用介紹）2）表情識別和姿態(tài)識別技術的機器學習處理技術。（面部表情經(jīng)典機器學習方法的處理方式：人臉檢測、人臉關鍵點定位、特征提取和人臉表情識別）?；谏疃葘W習的表情識別模型工作原理分析3.工藝品數(shù)字三維建模三維建模技術的基本原理（圖像處理識別、相機標定、三維重建。）工藝品數(shù)字三維建模的工作原理、框架系統(tǒng)組成視頻采集、標定和開發(fā)環(huán)境識別、提取和幾何重構建模（點云技術）調參和優(yōu)化設計1.理解機器視覺的基本概念、主要任務及其典型應用；2.理解人工智能在心理學、數(shù)字三維建模領域使用的基本工作原理；3.應用機器視覺處理技術實現(xiàn)工業(yè)機器人應用、心理學應用和數(shù)字三維建模。課內6學時+課外10學時講授（案例教學）：1.以基于機器視覺的智能抓取機器人為例，講授機器視覺基本概念和基本工作原理；（課內2學時）以機器視覺在人臉表情識別和姿態(tài)識別中的應用為例，講授基于機器學習和深度學習處理方法在面部表情和人體姿態(tài)識別的基本原理。（課內2學時）3.以基于點云數(shù)據(jù)的三維建模應用為例，講授三維建模技術的基本原理。（課內2學時）分組討論：學生通過網(wǎng)絡資源庫進一步查詢機器視覺在表情、姿態(tài)識別和數(shù)字三維建模的研究現(xiàn)狀，并分組討論相關技術在本專業(yè)的應用情況。（課外10學時）；目標2非理工科模塊8（八）新一代信息技術與人工智能應用（非理工科模塊）-自然語言處理1.機器翻譯1)自然語言處理的基本概念和主要任務(分詞、句法分析、語言模型、自動問答、閱讀理解、知識圖譜)2）百度翻譯展示3）統(tǒng)計機器翻譯方法簡介4）序列到序列模型簡介（循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡、LSTM、RNN、注意力機制、Transformer）2.智能創(chuàng)作-人工智能詩歌寫作系統(tǒng)；1）詩歌語料庫；2）基于神經(jīng)網(wǎng)絡的生成模型簡介；3.文本主題分類與情感分類應用1）文本主題分類和情感分類的基本原理（文檔表示；特征選擇；淺層機器學習分類模型；深度神經(jīng)網(wǎng)絡分類模型）2）基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的文本主題分類和情感分類1.理解自然語言處理的基本概念、主要任務及其應用；2.理解機器翻譯、智能創(chuàng)作、文本主題分類與情感分類的基本原理；3.應用自然語言處理技術解決專業(yè)相關問題。課內4學時+課外8學時講授（案例教學）：1.以機器翻譯實例講授自然語言處理的基本概念、任務和應用。（課內2學時）2.以人工智能詩歌寫作系統(tǒng)為例講授智能創(chuàng)作的基本原理。（課內1學時）3.以典型文本和情感分類應用為例，講授文本主題分類與情感分類基本原理和應用。（課內1學時）分組討論：學生通過網(wǎng)絡資源庫進一步查詢自然語言處理的研究現(xiàn)狀，并分組討論相關技術在本專業(yè)的應用情況（課外8學時）；目標2非理工科模塊9（九）新一代信息技術與人工智能應用（非理工科模塊）-5G通信與物聯(lián)網(wǎng)技術應用：1.5G通信與物聯(lián)網(wǎng)技術在智能物流中的應用。1）智能物流的基本技術：5G物聯(lián)技術，RFID技術；2）5G網(wǎng)絡在物流行業(yè)中應用優(yōu)勢分析；3）基于5G網(wǎng)絡的智慧化海量接入物流體系；4）基于5G網(wǎng)絡的新一代物流應用場景。（課內2學時）1.認識5G實現(xiàn)物-物互聯(lián)原理；2.理解5G加速人工智能、實現(xiàn)智能物流的方法和途徑；3.應用5G通信與物聯(lián)網(wǎng)技術解決本專業(yè)問題。課內2學時+課外6學時講授（案例教學）：講授5G通信與物聯(lián)網(wǎng)技術在智能物流中的應用；（課內2學時）；分組討論：學生通過網(wǎng)絡資源庫進一步查詢5G通信與物聯(lián)網(wǎng)技術在本專業(yè)中的應用，并分組討論；（課外4學時）；目標2非理工科模塊10（十）新一代信息技術與人工智能應用（非理工科模塊）-大數(shù)據(jù)與云計算技術應用：1.大數(shù)據(jù)時代變革1）大數(shù)據(jù)時代的思維變革2）大數(shù)據(jù)時代的商業(yè)變革大數(shù)據(jù)時代的管理變革2.智能推薦系統(tǒng)數(shù)據(jù)平臺（數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)存儲）算法模型（在線算法，離線算法）推薦方法（基于內容，協(xié)同過濾，基于關聯(lián)規(guī)則，基于效用，基于知識，組合推薦）理解大數(shù)據(jù)和云計算技術對時代產(chǎn)生的變革；理解智能推薦系統(tǒng)的基本工作原理；應用大數(shù)據(jù)和云計算技術解決本專業(yè)問題。課內4學時+課外8學時講授（案例教學）：以大數(shù)據(jù)對生活的影響為例講授大數(shù)據(jù)與云計算技術對時代產(chǎn)生的變革；以人工智能推薦系統(tǒng)為例，講授大數(shù)據(jù)與云計算技術在智能電子商務中的應用；（課內2學時）分組討論：引導學生課后通過網(wǎng)絡資源庫進一步查詢智慧旅游或者智能電子商務實際案例和相關論文，分組討論大數(shù)據(jù)和云計算技術對旅游和商業(yè)的促進作用以及對公民隱私的影響；（課外4學時）混合式教學：根據(jù)分組，線上自學，線下研討大數(shù)據(jù)時代對本專業(yè)未來產(chǎn)生的技術或業(yè)務影響。（課內2學時+課外4學時）目標2非理工科模塊備注：所有學生必須結合自己專業(yè)和興趣完成一個學習項目，并撰寫學習報告。學習項目可以從以下項目選擇，也可在授課教師指導下設定。超低能耗空調系統(tǒng)大數(shù)據(jù)分析學習項目學習目的：通過對超低能耗空調系統(tǒng)大數(shù)據(jù)分析的深入學習和實踐，重點培養(yǎng)學生對于數(shù)據(jù)的處理與分析能力，包含數(shù)據(jù)挖掘算法與大數(shù)據(jù)分析算法兩個部分的內容。為我校學生普及新一代信息技術和人工智能的基本技術知識，培養(yǎng)學生進一步學習科學技術和自主探索工程領域奧秘的能力。學習內容：本學習項目包括數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)分析兩部分內容，數(shù)據(jù)挖掘部分要求學生通過查找資料建立數(shù)據(jù)挖掘的基本概念，理解常用的數(shù)據(jù)挖掘算法。并通過智能空調系統(tǒng)平臺提供的數(shù)據(jù)開展數(shù)據(jù)挖掘應用實踐；數(shù)據(jù)分析部分要求學生利用從空調系統(tǒng)平臺挖掘的數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)分析，完成教室內的學生人數(shù)狀況、分布密度等信息的獲取和監(jiān)控；學習要求：遵守五邑大學教學樓宇超低能耗空調系統(tǒng)實踐與科研平臺安全注意事項；要求自行查找并學習智能空調系統(tǒng)基本知識和數(shù)據(jù)分析相關知識；要求以3-4人一組開展實踐，并有明確的項目分工；在選課后一年內完成項目學習并提交學習報告。考核方法：完成學習報告，從報告的選題、方案設計、完成質量、格式四個方面對學習項目進行評價。（評分細則見附錄）智能機器人學習項目學習目的：通過對智能機器人系統(tǒng)的深入學習和實踐，使學生理解機器視覺在工業(yè)機器人控制中的作用和方法。為我校學生普及新一代信息技術和人工智能的基本技術知識，培養(yǎng)學生進一步學習科學技術和自主探索工程領域奧秘的能力。學習內容：本學習項目包括三維成像技術，機器視覺技術和機器人智能控制技術三部分。要求學生利用智能機器人系統(tǒng)平臺完成不同尺寸和形狀物體的成像，通過識別和定位完成工業(yè)機器人的智能抓取和碼垛的工作任務。學習要求：1）遵守五邑大學人工智能學習館安全注意事項；2）查找并學習機器視覺技術和工業(yè)機器人技術的基本知識；3）要求以3-4人一組開展實踐，并有明確的項目分工；4）在理論課程結束后一年內完成項目學習并提交學習報告?？己朔椒ǎ和瓿蓪W習報告，從報告的選題、方案設計、完成質量、格式四個方面對學習項目進行評價。（評分細則見附錄）三維數(shù)字建模學習項目學習目的：通過對三維數(shù)字建模技術的成像設備、開發(fā)軟件、重建過程進行深入學習和實踐，使學生理解三維數(shù)字建模技術的基本原理。為我校學生普及新一代信息技術和人工智能的基本技術知識，培養(yǎng)學生進一步學習科學技術和自主探索工程領域奧秘的能力。學習內容：本學習項目包括三維成像設備的使用，運用開發(fā)環(huán)境對數(shù)據(jù)處理和重建方法。三部分。要求學生利用三維數(shù)字建模系統(tǒng)平臺完成不同尺寸和形狀物體的三維數(shù)字建模。學習要求：1）遵守五邑大學人工智能學習館安全注意事項；2）查找并理解三維數(shù)字建模技術的基本知識；3）要求以3-4人一組開展實踐，并有明確的項目分工；4）在理論課程結束后一年內完成項目學習并提交學習報告?？己朔椒ǎ和瓿蓪W習報告，從報告的選題、方案設計、完成質量、格式四個方面對學習項目進行評價。（評分細則見附錄）智能詩歌創(chuàng)作學習項目學習目的：通過對自然語言處理技術的深入學習和實踐，使學生理解自然語言處理技術的基本原理。為我校學生普及新一代信息技術和人工智能的基本技術知識，培養(yǎng)學生進一步學習科學技術和自主探索工程領域奧秘的能力。學習內容：本學習項目包括詩歌創(chuàng)作語料庫的構建和深度生成模型訓練兩部分內容。要求學生掌握數(shù)據(jù)標簽的基本制作工具和方法，完成詩歌創(chuàng)作語料庫的構建；利用主流深度生成模型對語料庫進行模型訓練，完成2-3種不同風格的詩歌的智能創(chuàng)作任務。學習要求：1）遵守五邑大學計算機中心安全注意事項；2）查找并理解自然語言處理技術和深度學習的基本知識；3）3-4人一組開展實踐，并有明確的項目分工；4）在理論課程結束后一年內完成項目學習并提交學習報告?？己朔椒ǎ和瓿蓪W習報告，從報告的選題、方案設計、完成質量、格式四個方面對學習項目進行評價。（評分細則見附錄）基于深度學習的智能藝術畫面學習項目學習目的：通過對深度學習中的對抗網(wǎng)絡模型的學習和實踐，使學生理解對抗網(wǎng)絡模型的工作原理，掌握藝術畫數(shù)據(jù)庫的標簽制作工具和制作方法，能運用對抗網(wǎng)絡模型對數(shù)據(jù)進行訓練，生成智能藝術畫面的模型。為我校學生普及新一代信息技術和人工智能的基本技術知識，培養(yǎng)學生進一步學習科學技術和自主探索工程領域奧秘的能力。學習內容：本學習項目包括藝術畫數(shù)據(jù)庫的構建和深度對抗網(wǎng)絡生成模型訓練兩部分內容。要求學生掌握數(shù)據(jù)庫中標簽的基本制作工具和制作方法，完成藝術畫自動創(chuàng)作的模型的訓練過程；完成2-3種不同風格的藝術畫的智能創(chuàng)作任務。學習要求：1）遵守五邑大學五邑大學人工智能學習館安全注意事項；2）查找并理解深度學習技術的基本知識；3）3-4人一組開展實踐，并有明確的項目分工；4）在理論課程結束后一年內完成項目學習并提交學習報告。考核方法：完成學習報告，從報告的選題、方案設計、完成質量、格式四個方面對學習項目進行評價。（評分細則見附錄）6、物聯(lián)網(wǎng)實訓平臺學習項目學習目的：通過在物聯(lián)網(wǎng)實訓平臺的深入學習和實踐，重點培養(yǎng)學生設備聯(lián)網(wǎng)配置能力、組建設備物聯(lián)網(wǎng)絡能力、以及物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理與分析能力。為我校學生普及新一代信息技術和人工智能的基本技術知識，培養(yǎng)學生進一步學習科學技術和自主探索工程領域奧秘的能力。學習內容：本學習項目包括設備聯(lián)網(wǎng)配置、組建設備物聯(lián)網(wǎng)絡、以及物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理與分析能力三部分內容，要求學生能夠應用信息傳感設備，在不同的設備之間實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)，并且完成對物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的處理和分析。學習要求：遵守五邑大學現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)技術綜合訓練中心安全注意事項；要求自行查找并學習物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)基本知識和數(shù)據(jù)分析相關知識；要求以3-4人一組開展實踐，并有明確的項目分工；在理論課程結束后一年內完成項目學習并提交學習報告?？己朔椒ǎ和瓿蓪W習報告，從報告的選題、方案設計、完成質量、格式四個方面對學習項目進行評價。（評分細則見附錄）四、課程考核序號課程目標（支撐畢業(yè)要求指標點）考核內容評價依據(jù)及成績比例(%)成績比例(%)課堂測驗學習項目課程研討1目標1：理解新一代信息技術與人工智能（人工智能、大數(shù)據(jù)與云計算、5G通信、物聯(lián)網(wǎng)、智能機器人）的相關理論知識、背景文化和典型應用；理解新一代信息技術與人工智能的內涵、相互關系以及對智能經(jīng)濟、智能社會、智能生產(chǎn)等方面的影響和作用；熟悉新一代信息技術與人工智能發(fā)展規(guī)劃，樹立創(chuàng)新科技強國的理念。能夠理解新一代信息技術、人工智能的基本知識、文化背景，能夠理解新一代信息技術、人工智能與社會間的關系。30010402目標2：培養(yǎng)應用新一代信息技術與人工智能理論和方法分析和處理本專業(yè)問題的意識和能力；提升應用新一代信息技術與人工智能發(fā)展創(chuàng)新思維和進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐的能力。能夠理解新一代信息技術和人工智能的基本特征，能夠應用該技術分析和處理本專業(yè)中的問題，并能夠進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐應用。040403目標3：能夠關注新一代信息技術與人工智能快速發(fā)展的主流趨勢，增強不斷學習的自覺意識和能力。能夠通過不斷學習，理解新一代信息技術與人工智能快速發(fā)展的主流趨勢。2020合計306010100注：各類考核評價的具體評分標準見《附錄：各類考核評分標準表》（說明：1.評價依據(jù)主要有：平時表現(xiàn)、作業(yè)、案例分析、實驗/實習/調研報告、上機、考試等，應根據(jù)該課程實際設置的考核方式填寫，不夠可以加列；2.各考核方式逐一填寫評分標準表）五、教材及參考資料(必含信息：教材名稱，作者，出版社，出版年度，版次，書號)人工智能導論，王萬良，高等教育出版社，2017年，第4版，9787040479843人工智能，賁可榮張彥鐸，清華大學出版社，2018年，第3版，9787302511984人工智能：Python實現(xiàn)（影印版），普拉提克.喬希著，東南大學出版社，2017，第1版，9787564173586新一代信息技術，秦安碧李成勇著，西南交通大學出版社，2016，第1版，9787564350642新一代信息技術產(chǎn)業(yè)，沈江徐曼等，山東科學出版社，2018，第1版，97875331922595G移動通信系統(tǒng)及關鍵技術，張傳福等，電子工業(yè)出版社，2018，第1版，9787121355349六、教學條件建設“新一代信息技術與人工智能”學習網(wǎng)站，投影儀、音箱、電腦、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能館大綱執(zhí)筆人：崔巖，李鶴喜，曾軍英，陳濤，秦傳波，王柱，江勵審核人(專業(yè)負責人/系主任)：李鶴喜制定時間：2019年9月2日

附錄：各類考核評分標準表學習項目評分標準教學目標要求評分標準權重（%）90-10080-8960-790-59目標2：培養(yǎng)應用新一代信息技術與人工智能理論和方法分析和處理本專業(yè)問題的意識和能力；提升應用新一代信息技術與人工智能發(fā)展創(chuàng)新思維和進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐的能力。學習項目選題選題與課程目標緊密相關，完全滿足課程的訓練要求，實用價值高。選題與課程目標相關，滿足課程的訓練要求，具有實用價值。選題與課程目標相關，可以滿足課程的訓練要求，具有