《人工智能概論—面向通識(shí)課程》教學(xué)大綱一、課程編碼、名稱和性質(zhì)課程編碼：課程名稱（中文）：人工智能概論英文名稱（英文）：IntroductiontoArtificialIntelligence–ACourseforGeneralEducation課程性質(zhì)：專業(yè)課二、學(xué)時(shí)、學(xué)分總學(xué)時(shí)數(shù)：48，其中，講授學(xué)時(shí)：32，實(shí)踐（實(shí)驗(yàn)）學(xué)時(shí)：16，學(xué)分：3三、適用專業(yè)及開設(shè)學(xué)期適用專業(yè)：非人工智能專業(yè)的各專業(yè)開設(shè)學(xué)期：第2學(xué)期四、課程描述在洶涌澎湃的科技創(chuàng)新大潮中，人工智能的時(shí)代已經(jīng)到來，理解人工智能、熟悉人工智能的主要研究?jī)?nèi)容和應(yīng)用領(lǐng)域、具備編程思維、掌握一定的人工智能實(shí)踐能力，已成為當(dāng)代各專業(yè)大學(xué)生的基本素養(yǎng)。本課程是一門理論與實(shí)踐融合、面向非人工智能專業(yè)大學(xué)生的人工智能通識(shí)課程，主要培養(yǎng)學(xué)生理解人工智能、感受人工智能、體驗(yàn)人工智能和實(shí)踐人工智能，從而提升學(xué)生對(duì)前沿科技的認(rèn)知與理解。該課程系統(tǒng)、全面地介紹了人工智能的發(fā)展脈絡(luò)、基本理論、現(xiàn)代人工智能新技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)。該課程通過Scikit-Learn開源庫(kù)為基礎(chǔ)介紹機(jī)器學(xué)習(xí)，并深入淺出介紹深度學(xué)習(xí)，通過其代表性模型如卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)等使學(xué)生了解深度學(xué)習(xí)在圖像識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言處理等領(lǐng)域和應(yīng)用場(chǎng)景的強(qiáng)大應(yīng)用能力。該課程著重強(qiáng)調(diào)實(shí)踐體驗(yàn)人工智能案例，結(jié)合時(shí)代熱點(diǎn)、學(xué)科前沿進(jìn)行簡(jiǎn)單人工智能項(xiàng)目實(shí)踐，以更有效提升學(xué)生理解和掌握人工智能基本概念和應(yīng)用方法。該課程也從人工智能倫理、與社會(huì)發(fā)展的關(guān)系等角度出發(fā)，剖析AI發(fā)展帶來的倫理問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行批判性思考，樹立正確的倫理觀念，通過分析AI對(duì)社會(huì)就業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、文化傳播等方面的影響，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科技與社會(huì)關(guān)系的宏觀認(rèn)知，提升社會(huì)洞察力。五、教學(xué)目標(biāo)（1）能夠在理解人工智能的基本概念、發(fā)展歷史的內(nèi)涵以及外延的基礎(chǔ)上，對(duì)人工智能的本質(zhì)和內(nèi)涵、研究?jī)?nèi)容和應(yīng)用領(lǐng)域有一個(gè)比較全面的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生分析和總結(jié)問題的能力；（2）能夠掌握Python語(yǔ)言的基本語(yǔ)法，獲得初步的編程思維和編程基礎(chǔ)，從而具備實(shí)踐人工智能應(yīng)用的基本技能；（3）了解數(shù)據(jù)可視化、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)的基本原理和經(jīng)典算法；（4）體驗(yàn)人工智能的一些應(yīng)用，并能夠在需要時(shí)作為學(xué)習(xí)或工作的輔助工具，賦能專業(yè)；（5）掌握Anaconda開發(fā)環(huán)境，能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單的編程或驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)；（6）通過項(xiàng)目案例，理解人工智能在不同領(lǐng)域應(yīng)用場(chǎng)景下的應(yīng)用原理與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與應(yīng)用能力；針對(duì)人工智能倫理、社會(huì)影響等開放性話題，組織學(xué)生開展小組討論，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的觀點(diǎn)，培養(yǎng)其批判性思維與團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。六、教學(xué)范式本課程主要通過課堂講授、翻轉(zhuǎn)課堂、應(yīng)用案例分析與演示、實(shí)踐操作、小組討論等教學(xué)方法進(jìn)行課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)，通過翻轉(zhuǎn)課堂使學(xué)生主動(dòng)了解和掌握人工智能的基本概念、基本原理，培養(yǎng)學(xué)生充分利用互聯(lián)網(wǎng)的資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)；針對(duì)人工智能不同應(yīng)用場(chǎng)景，引入實(shí)際案例，深入剖析人工智能在各領(lǐng)域的應(yīng)用原理與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與應(yīng)用能力。根據(jù)實(shí)際課時(shí)安排，可選安排實(shí)踐課程，讓學(xué)生利用開源工具和平臺(tái)，如Pyhton機(jī)器學(xué)習(xí)庫(kù)、TensorFlow深度學(xué)習(xí)框架等，進(jìn)行簡(jiǎn)單的人工智能項(xiàng)目實(shí)踐，如手寫數(shù)字識(shí)別文本情感分析等，提升學(xué)生的動(dòng)手能力與創(chuàng)新能力。通過小組討論，針對(duì)人工智能倫理、社會(huì)影響等開放性話題，組織學(xué)生開展小組討論，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的觀點(diǎn)，培養(yǎng)其批判性思維與團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。七、本課程與其它課程的關(guān)系先修課程：《大學(xué)信息技術(shù)》或《計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》八、主要內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配教學(xué)過程中，可以根據(jù)教學(xué)對(duì)象和學(xué)時(shí)安排等具體情況對(duì)教材中的內(nèi)容進(jìn)行刪減和組合，也可以進(jìn)行適當(dāng)擴(kuò)展，參考學(xué)時(shí)為32～64學(xué)時(shí)（若為64學(xué)時(shí)安排，可再增加實(shí)踐學(xué)時(shí)16學(xué)時(shí)）。本課程以總學(xué)時(shí)數(shù)為48學(xué)時(shí)為參考，其中，講授學(xué)時(shí)：32，實(shí)踐（實(shí)驗(yàn)）學(xué)時(shí)：16。理論講授主要分為人工智能基礎(chǔ)知識(shí)、人工智能編程基礎(chǔ)、機(jī)器學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)、人工智能應(yīng)用領(lǐng)域以及未來人工智能的發(fā)展方向等模塊。其中人工智能緒論主要講授人工智能發(fā)展簡(jiǎn)史、發(fā)展方向，其研究?jī)?nèi)容和研究方法，學(xué)時(shí)為4個(gè)學(xué)時(shí)；經(jīng)典人工智能及數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，學(xué)時(shí)為4個(gè)學(xué)時(shí)；人工智能編程基礎(chǔ)模塊主要講授人工智能編程環(huán)境搭建、Python語(yǔ)法基礎(chǔ)、編程思維等，其中編程環(huán)境介紹、環(huán)境搭建2個(gè)學(xué)時(shí)，Python語(yǔ)法基礎(chǔ)6個(gè)學(xué)時(shí)，函數(shù)、OOP編程和文件操作6個(gè)學(xué)時(shí)，Python模塊和包以及人工智能第三方庫(kù)2個(gè)學(xué)時(shí)；機(jī)器學(xué)習(xí)概念、淺層學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)預(yù)處理和模型評(píng)估4個(gè)學(xué)時(shí)，常用機(jī)器學(xué)習(xí)算法6個(gè)學(xué)時(shí)；人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)8個(gè)學(xué)時(shí)，人工智能應(yīng)用4個(gè)學(xué)時(shí)，新一代人工智能技術(shù)2個(gè)學(xué)時(shí)。本部分內(nèi)容示例：（一）人工智能概述（4學(xué)時(shí)）1.教學(xué)內(nèi)容（1）人工智能的概念、定義（理解，核心）。（2）人工智能的發(fā)展簡(jiǎn)史（發(fā)展脈絡(luò)）（了解，推薦）（3）人工智能的發(fā)展方向（了解）（4）人工智能的研究?jī)?nèi)容和研究方法。（理解，核心）2.教學(xué)范式通過講授、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方式對(duì)人工智能的基本概念、特點(diǎn)、應(yīng)用領(lǐng)域以及發(fā)展趨勢(shì)等課程內(nèi)容開展教學(xué)。3.本部分教學(xué)內(nèi)容對(duì)培養(yǎng)規(guī)格要求的支撐本部分教學(xué)內(nèi)容使學(xué)生能夠理解人工智能的基本概念、發(fā)展歷史的內(nèi)涵以及外延，了解人工智能的發(fā)展方向，以及研究?jī)?nèi)容和具體研究方法。支撐課程教學(xué)目標(biāo)1，支撐專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)1，支撐畢業(yè)要求2和3。（二）經(jīng)典人工智能及數(shù)學(xué)基礎(chǔ)（4學(xué)時(shí)）1.教學(xué)內(nèi)容（1）經(jīng)典人工智能研究?jī)?nèi)容概述（了解，推薦）。（2）經(jīng)典人工智能的研究目標(biāo)與研究路徑（概念表示、知識(shí)表示、知識(shí)工程、知識(shí)圖譜、搜索技術(shù)、群智能算法、專家系統(tǒng)、規(guī)劃技術(shù)等）（理解，核心）。（3）人工智能所需數(shù)學(xué)基礎(chǔ)概述（必備的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、數(shù)學(xué)在人工智能中的作用等）（了解，推薦）。2.教學(xué)范式通過講授、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方式對(duì)經(jīng)典人工智能研究?jī)?nèi)容、研究目標(biāo)、研究路徑，以及人工智能所需具備的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)等課程內(nèi)容開展教學(xué)。3.本部分教學(xué)內(nèi)容對(duì)培養(yǎng)規(guī)格要求的支撐本部分教學(xué)內(nèi)容使學(xué)生重點(diǎn)理解和掌握經(jīng)典人工智能的研究?jī)?nèi)容、目標(biāo)與路徑，從而理解現(xiàn)代人工智能技術(shù)的起源與突破，了解數(shù)學(xué)在現(xiàn)代人工智能研究中的支撐作用。支撐課程教學(xué)目標(biāo)3，支撐專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)2，支撐畢業(yè)要求1。（三）人工智能編程基礎(chǔ)（16學(xué)時(shí)）1.教學(xué)內(nèi)容（1）人工智能編程環(huán)境的選擇與搭建（了解，推薦）。（2）Python基礎(chǔ)語(yǔ)法（編程第一步、基本語(yǔ)法、基本數(shù)據(jù)類型、變量、運(yùn)算符與表達(dá)式等）（理解，核心）。（3）Python的編程思想、控制流、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等（理解，核心）。（4）輸入輸出、函數(shù)、OOP編程、文件操作（理解運(yùn)用，核心）。（5）Python模塊和包（第三方庫(kù)的安裝與使用）2.教學(xué)范式通過講授、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方式對(duì)Python基礎(chǔ)語(yǔ)法及編程模式、內(nèi)部架構(gòu)、第三方庫(kù)的安裝與使用等內(nèi)容開展教學(xué)。3.本部分教學(xué)內(nèi)容對(duì)培養(yǎng)規(guī)格要求的支撐本部分教學(xué)內(nèi)容使學(xué)生重點(diǎn)理解和掌握Python編程，并能夠基于第三方人工智能庫(kù)函數(shù)進(jìn)行應(yīng)用與實(shí)踐。支撐課程教學(xué)目標(biāo)4和5，支撐專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)2，支撐畢業(yè)要求1、5和3。（四）機(jī)器學(xué)習(xí)（10學(xué)時(shí)）1.教學(xué)內(nèi)容（1）機(jī)器學(xué)習(xí)簡(jiǎn)介（了解，推薦）。（2）機(jī)器學(xué)習(xí)分類及簡(jiǎn)要介紹（理解，核心）。（3）數(shù)據(jù)集和數(shù)據(jù)預(yù)處理（理解，核心）。（4）模型評(píng)估和評(píng)價(jià)指標(biāo)（運(yùn)用，核心）。（5）常用機(jī)器學(xué)習(xí)算法（理解、運(yùn)用，核心）2.教學(xué)范式通過講授、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方式對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)的概念、分類，以及機(jī)器學(xué)習(xí)的過程（數(shù)據(jù)集獲取、數(shù)據(jù)預(yù)處理）、模型評(píng)估和評(píng)價(jià)指標(biāo)、常用機(jī)器學(xué)習(xí)算法等內(nèi)容開展教學(xué)。3.本部分教學(xué)內(nèi)容對(duì)培養(yǎng)規(guī)格要求的支撐本部分教學(xué)內(nèi)容使學(xué)生重點(diǎn)理解和掌握機(jī)器學(xué)習(xí)下監(jiān)督、無監(jiān)督、半監(jiān)督學(xué)習(xí)下的數(shù)據(jù)集獲取、數(shù)據(jù)預(yù)處理方法，在scikit-learn開源庫(kù)下的各種機(jī)器學(xué)習(xí)算法應(yīng)用與實(shí)踐。支撐課程教學(xué)目標(biāo)4和5，支撐專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)2，支撐畢業(yè)要求1、5和3。（五）人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)（8學(xué)時(shí)）1.教學(xué)內(nèi)容（1）人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程、基本概念（了解，推薦）。（2）BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（基本思想、算法實(shí)現(xiàn)）（理解，核心）。（3）卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的原理、應(yīng)用案例（理解、核心）（4）循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的原理、應(yīng)用案例（理解，核心）。（5）生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)的原理、應(yīng)用案例（理解、核心）（6）深度學(xué)習(xí)工具的應(yīng)用與實(shí)踐（運(yùn)用，核心）。2.教學(xué)范式通過講授、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方式對(duì)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)各種算法和應(yīng)用案例等內(nèi)容開展教學(xué)。3.本部分教學(xué)內(nèi)容對(duì)培養(yǎng)規(guī)格要求的支撐本部分教學(xué)內(nèi)容使學(xué)生重點(diǎn)理解和掌握BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、CNN、RNN以及GAN應(yīng)用案例，并能夠基于開源模塊展開針對(duì)深度學(xué)習(xí)工具的應(yīng)用與實(shí)踐。支撐課程教學(xué)目標(biāo)4和5，支撐專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)2，支撐畢業(yè)要求1、5和3。（六）人工智能應(yīng)用（4學(xué)時(shí)）1.教學(xué)內(nèi)容（1）計(jì)算機(jī)視覺介紹及典型應(yīng)用（了解、運(yùn)用，推薦）。（2）自然語(yǔ)言處理（了解、運(yùn)用，推薦）。（3）語(yǔ)音識(shí)別（了解、運(yùn)用，推薦）。（4）專家系統(tǒng)、知識(shí)圖譜、多智能體、智能機(jī)器人等（了解，運(yùn)用）。2.教學(xué)范式通過講授、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方式對(duì)人工智能各種領(lǐng)域下的應(yīng)用場(chǎng)景等內(nèi)容開展教學(xué)。3.本部分教學(xué)內(nèi)容對(duì)培養(yǎng)規(guī)格要求的支撐本部分教學(xué)內(nèi)容使學(xué)生重點(diǎn)理解和掌握人工智能在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景，尤其針對(duì)CV、NLP和ASR，以及多智能體的應(yīng)用與實(shí)踐。支撐課程教學(xué)目標(biāo)4和5，支撐專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)2，支撐畢業(yè)要求1、5和3。（七）新一代人工智能技術(shù)（2學(xué)時(shí)）1.教學(xué)內(nèi)容（1）人工智能技術(shù)的現(xiàn)狀（ChatGPT、DeepSeek及其他大模型介紹）（了解，推薦）。（2）人工智能技術(shù)展望（強(qiáng)人工智能和弱人工智能介紹）（了解，推薦）。2.教學(xué)范式通過講授、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方式對(duì)人工智能技術(shù)當(dāng)前現(xiàn)狀，尤其是國(guó)際國(guó)內(nèi)各種大語(yǔ)言模型的介紹，展望當(dāng)前人工智能技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，討論通用人工智能發(fā)展對(duì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的風(fēng)險(xiǎn)與挑戰(zhàn)等內(nèi)容開展教學(xué)。3.本部分教學(xué)內(nèi)容對(duì)培養(yǎng)規(guī)格要求的支撐本部分教學(xué)內(nèi)容使學(xué)生重點(diǎn)理解和掌握各種人工智能大模型有哪些，并處于什么水平，通過討論通用人工智能的發(fā)展趨勢(shì)，知曉AI的風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)。支撐課程教學(xué)目標(biāo)4和5，支撐專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)2，支撐畢業(yè)要求1、5和3。九、教材、參考書（一）推薦教材張娜娜,葉愛兵,江燕，陳馀嬌.人工智能概論—面向通識(shí)課程[M].北京:電子工業(yè)出版社,2025（二）參考書目1.StuardJRussell,PeterNorvig著,張博雅等譯.人工智能：現(xiàn)代方法[M].第4版,北京：人民郵電出版社,20232.皮埃羅·斯加魯菲著.張瀚文譯.人工智能通識(shí)課[M].北京：人民郵電出版社,2020十、考核方式與成績(jī)?cè)u(píng)定（一）考核方式及成績(jī)?cè)u(píng)定課程總評(píng)成績(jī)分成平時(shí)成績(jī)和期末成績(jī)，期末成績(jī)占50%，平時(shí)成績(jī)占50%。平時(shí)成績(jī)包括課堂學(xué)習(xí)、章節(jié)理論測(cè)試和AI小論文，其中課堂學(xué)習(xí)占20%，包括考勤、聽講、討論、隨堂練習(xí)、作業(yè)；章節(jié)理論測(cè)試占20%；AI小論文（結(jié)合所學(xué)專業(yè)）占10%?？己嗽u(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)從目前的知識(shí)考核，向能力考核轉(zhuǎn)變，人工智能概論總評(píng)成績(jī)中如加入18學(xué)時(shí)的實(shí)踐（實(shí)驗(yàn)）學(xué)時(shí)，其內(nèi)容評(píng)價(jià)可采用項(xiàng)目化的考核方式，其考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下表所示。所占比重(%)優(yōu)秀（100＞x≥90）良好（90＞x≥80）中等（80＞x≥70）及格（70＞x≥60）不及格（x＜60）基本知識(shí)點(diǎn)的理解與掌握30熟練掌握了本課程的基本知識(shí)點(diǎn)，能夠達(dá)到學(xué)以致用的水平基本掌握了本課程的基本知識(shí)點(diǎn)，但存在某些盲點(diǎn)基本掌握了本課程的核心知識(shí)點(diǎn)，對(duì)核心知識(shí)點(diǎn)能夠簡(jiǎn)單應(yīng)用基本了解本課程的核心知識(shí)點(diǎn)，在指導(dǎo)下能夠應(yīng)用本課程知識(shí)點(diǎn)不了解本課程的知識(shí)點(diǎn)，不知如何應(yīng)用項(xiàng)目代碼的運(yùn)行結(jié)果正確與否30項(xiàng)目運(yùn)行結(jié)果與要求一致，沒有錯(cuò)誤，甚至比要求更加完美項(xiàng)目運(yùn)行結(jié)果與要求基本一致，但存在小錯(cuò)誤項(xiàng)目運(yùn)行結(jié)果與要求基本一致，存在較多小錯(cuò)誤項(xiàng)目運(yùn)行結(jié)果與要求有出入，但是明白出錯(cuò)誤的原因項(xiàng)目運(yùn)行結(jié)果與要求不一致，存在較大差別，錯(cuò)誤比較多項(xiàng)目代碼的完整性與原創(chuàng)性20項(xiàng)目代碼完整、考慮全面、基本都是原創(chuàng)性代碼項(xiàng)目代碼比較完整、考慮比較全面、具有一定的原創(chuàng)性代碼項(xiàng)目代碼比較完整，但是存在明顯代碼粘貼痕跡，基本沒有原創(chuàng)性代碼項(xiàng)目代碼存在不完整性,較多代碼有粘貼痕跡，無原創(chuàng)性代碼項(xiàng)目代碼不完整，存在明顯缺失，代碼粘貼痕跡明顯團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力及文檔撰寫能力20團(tuán)隊(duì)協(xié)作高效，團(tuán)隊(duì)成員之間優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)；項(xiàng)目文檔撰寫格式規(guī)范、完整，都是原創(chuàng)性的文檔。團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力良好，較好的融入團(tuán)隊(duì)；項(xiàng)目文檔撰寫較好，格式規(guī)范，具有一定的原創(chuàng)性。團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力較好，團(tuán)隊(duì)成員能較好的融入團(tuán)隊(duì)；項(xiàng)目文檔撰寫比較規(guī)范，存在部分粘貼痕跡。團(tuán)隊(duì)協(xié)作一般；項(xiàng)目文檔撰寫存在不規(guī)范、不完整，有較多的粘貼痕跡團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力差，合作意愿差，拒絕分享；項(xiàng)目文檔撰寫不規(guī)范、不完整，存在大量及明顯的粘貼復(fù)制（三）課程考核對(duì)課程目標(biāo)的支撐考核環(huán)節(jié)分值考核/評(píng)價(jià)細(xì)則課程目標(biāo)123456課堂學(xué)習(xí)(含作業(yè)等)20（1）主要