導(dǎo)語：專創(chuàng)融合教學(xué)改革與實(shí)踐一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育是國家戰(zhàn)略發(fā)展的重要基石，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專業(yè)教育相結(jié)合能有效提升學(xué)生對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)習(xí)的積極性，計(jì)算機(jī)博弈是一項(xiàng)易于提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的課程，以計(jì)算機(jī)博弈作為切入點(diǎn)，與計(jì)算機(jī)課程、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育相結(jié)合，既有效提升學(xué)生的實(shí)踐能力，也有效提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，進(jìn)一步豐富專創(chuàng)融合、課賽結(jié)合教學(xué)實(shí)踐的內(nèi)涵。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)博弈；專創(chuàng)融合；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)

專創(chuàng)融合教學(xué)旨在培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神、符合社會需求的高素質(zhì)人才[1]，在專業(yè)課程的教學(xué)過程需找到適合的切入點(diǎn)，并以此為基礎(chǔ)，在各個(gè)階段進(jìn)行連續(xù)性培養(yǎng)，以達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)。計(jì)算機(jī)博弈是人工智能的一個(gè)重要分支，自2011年以來，我國開展了全國大學(xué)生計(jì)算機(jī)博弈大賽和計(jì)算機(jī)博弈錦標(biāo)賽，在組織學(xué)生參加比賽的初期主要采用單獨(dú)輔導(dǎo)的方式輔導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)博弈軟件，從而參與競賽，該方式的輔導(dǎo)效率較低，受益學(xué)生較少，為能使更多學(xué)生參與計(jì)算機(jī)博弈競賽，在數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)和信息與計(jì)算科學(xué)教學(xué)大綱修訂過程中增加了計(jì)算機(jī)博弈課程[2]，并在全校選修課中也增加計(jì)算機(jī)博弈競賽選修課，有效提高了參與學(xué)生的總量。通過計(jì)算機(jī)博弈課程以及參加各項(xiàng)計(jì)算機(jī)博弈競賽，有效提高了學(xué)生的就業(yè)競爭力，參加計(jì)算機(jī)博弈競賽的學(xué)生的就業(yè)率接近100%。計(jì)算機(jī)博弈課程教學(xué)不是一個(gè)獨(dú)立的教學(xué)過程，需要在不同教學(xué)階段進(jìn)行連續(xù)性培養(yǎng)，逐步達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，在教學(xué)過程設(shè)計(jì)中，將基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課等逐步融入計(jì)算機(jī)博弈課程的內(nèi)容，并為后續(xù)創(chuàng)新教育打下基礎(chǔ)。

一、教學(xué)模式改革

專創(chuàng)融合教學(xué)需要以專業(yè)知識作為基礎(chǔ)，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育作為有力補(bǔ)充，才能達(dá)到有效的專創(chuàng)融合教學(xué)目標(biāo)。計(jì)算機(jī)博弈課程的改革主要從兩方面入手，其一是將計(jì)算機(jī)博弈課程和計(jì)算機(jī)博弈競賽相結(jié)合，其二是將計(jì)算機(jī)博弈課程和計(jì)算機(jī)博弈競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、挑戰(zhàn)杯等相結(jié)合[3]。這些過程的實(shí)施則需要學(xué)生具有較為扎實(shí)的基礎(chǔ)，因此，在教學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)過程中，有效利用各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，逐步將計(jì)算機(jī)博弈的相關(guān)知識融合到相關(guān)的課程中。以計(jì)算機(jī)博弈競賽為主體的專創(chuàng)融合教學(xué)模式的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。

（一）基礎(chǔ)課程教學(xué)模式的改革

計(jì)算機(jī)博弈的關(guān)鍵是開發(fā)有效的計(jì)算機(jī)博弈軟件，是一項(xiàng)需要將各項(xiàng)計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行綜合應(yīng)用的工作，如果僅靠集訓(xùn)或?qū)W生自己摸索，很難開發(fā)出較好的博弈軟件。計(jì)算機(jī)博弈軟件需要用到計(jì)算機(jī)語言、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)博弈等各方面的知識。計(jì)算機(jī)博弈課程的教學(xué)，首先在數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)進(jìn)行改革試驗(yàn)，數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的計(jì)算機(jī)課程較少，主要有C語言程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法等課程，如何有效利用較少的課程將計(jì)算機(jī)博弈技術(shù)融合在這些課程中就成為了計(jì)算機(jī)博弈課程教改的關(guān)鍵[4]。在數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中，采用了計(jì)算機(jī)博弈教學(xué)一條龍的教學(xué)方式，在C語言程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法的教學(xué)過程將各項(xiàng)關(guān)鍵知識點(diǎn)與計(jì)算機(jī)博弈技術(shù)有效結(jié)合在一起。計(jì)算機(jī)博弈競賽的項(xiàng)目主要以一些比較常見且有樂趣的棋牌項(xiàng)目為主，例如：中國象棋、圍棋、橋牌、德州撲克、麻將、斗地主、軍棋等，這些項(xiàng)目的特點(diǎn)是大多數(shù)學(xué)生都會其中的一些游戲，對這些項(xiàng)目都有一些直觀的了解，在將這些項(xiàng)目轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)博弈軟件時(shí)，學(xué)生更容易接受，對于教師來說，所需解決的主要問題就是將這些項(xiàng)目的核心技術(shù)如何逐步與相關(guān)的計(jì)算機(jī)課程有機(jī)地結(jié)合在一起。計(jì)算機(jī)博弈課程不同于一般的基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)基礎(chǔ)課，課程所占的學(xué)時(shí)數(shù)一般較少，以數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)為例，計(jì)算機(jī)博弈課程所占的學(xué)時(shí)數(shù)僅為32學(xué)時(shí)，其中還包括8學(xué)時(shí)的上機(jī)，真正可用于教學(xué)的課時(shí)數(shù)僅為24學(xué)時(shí)，如果在C語言程序設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法中，將相關(guān)的知識有效地與計(jì)算機(jī)博弈課程相結(jié)合，那么，將為計(jì)算機(jī)博弈課程的教學(xué)提供極大的便利，因此，在這些課程的教學(xué)過程中，將一些知識的應(yīng)用與計(jì)算機(jī)博弈軟件開發(fā)進(jìn)行了有效的結(jié)合，各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)與計(jì)算機(jī)博弈軟件開發(fā)的關(guān)系如圖2所示。在教學(xué)過程中，由于課時(shí)限制，不可能結(jié)合所有博弈項(xiàng)目進(jìn)行講解，只能結(jié)合其中一部分項(xiàng)目進(jìn)行講解，因此必須對其中的項(xiàng)目進(jìn)行篩選。計(jì)算機(jī)博弈項(xiàng)目雖然很多，但從形式上可以分為兩類，一類是棋盤類游戲，如圍棋、中國象棋等；一類是撲克類游戲，如德州撲克、橋牌等；從信息處理角度也可以分為兩類，完備信息，如圍棋、中國象棋等；非完備信息，如軍棋、橋牌等。

（二）課程設(shè)計(jì)方案的改革

計(jì)算機(jī)博弈軟件的開發(fā)是一項(xiàng)較大的工程，如果僅依靠計(jì)算機(jī)博弈課程的教學(xué)，很難達(dá)到較好的效果，為此，需要有效利用計(jì)算機(jī)相關(guān)課程的各個(gè)環(huán)節(jié)。計(jì)算機(jī)博弈軟件的開發(fā)，主要由三個(gè)重要的環(huán)節(jié)組成：生成所有可下位置、搜索獲得最佳位置和對局面的評估，在先序課程中引入一些相關(guān)內(nèi)容，將有效降低計(jì)算機(jī)博弈課程的負(fù)擔(dān)，并為計(jì)算機(jī)博弈課程打下良好的基礎(chǔ)。在C語言程序設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法的教學(xué)過程中，在課程設(shè)計(jì)這個(gè)環(huán)節(jié)，將計(jì)算機(jī)博弈所需的各部分內(nèi)容，引入到課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，例如，在C語言課程設(shè)計(jì)中，選擇的課程設(shè)計(jì)題目以計(jì)算機(jī)博弈競賽項(xiàng)目為主，既包含了棋盤類游戲，也包含了撲克類游戲，學(xué)生可以根據(jù)各自的興趣愛好進(jìn)行選擇，課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)為完成可行下法生成環(huán)節(jié)，以完成自動(dòng)對弈為基本目標(biāo)，這些題目的特點(diǎn)是：復(fù)雜度不太高、娛樂性較強(qiáng)、易于實(shí)現(xiàn)等。在學(xué)生執(zhí)行選擇題目過程中，體現(xiàn)出學(xué)生對這類題目的興趣較高。在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法課程設(shè)計(jì)中，題目的選擇則注重搜索算法，課程設(shè)計(jì)題目的選擇同樣是與計(jì)算博弈相關(guān)聯(lián)、重點(diǎn)解決博弈樹的問題，同時(shí)也設(shè)計(jì)了一些特殊博弈項(xiàng)目的題目，例如：專門設(shè)計(jì)了以“圖”為基礎(chǔ)的點(diǎn)格棋、?？怂蛊宓软?xiàng)目，供參加課程設(shè)計(jì)的學(xué)生進(jìn)行選擇，為后續(xù)計(jì)算機(jī)博弈課程打下基礎(chǔ)。

（三）專創(chuàng)融合方案的實(shí)現(xiàn)

以競賽為引導(dǎo)，以創(chuàng)新教育為目標(biāo)，是計(jì)算機(jī)博弈課程教學(xué)的基本指導(dǎo)方針[3]。在實(shí)現(xiàn)過程中，主要引入了三項(xiàng)競賽作為基礎(chǔ)，分別是大學(xué)生計(jì)算機(jī)博弈大賽、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”大賽，同時(shí)根據(jù)學(xué)生興趣，還指導(dǎo)學(xué)生參加類似的大賽，例如：全國大學(xué)生計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)大賽、“藍(lán)橋杯”全國軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽等，實(shí)現(xiàn)以專業(yè)知識為基礎(chǔ)，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育為目標(biāo)的教學(xué)、實(shí)踐模式。在實(shí)施過程中，開設(shè)了計(jì)算機(jī)博弈課程，專門介紹計(jì)算機(jī)博弈基本原理、計(jì)算機(jī)博弈中使用的各種算法，以及計(jì)算機(jī)博弈軟件的開發(fā)，課程目標(biāo)是使學(xué)生具有獨(dú)立開發(fā)計(jì)算機(jī)博弈競賽所需的軟件，為后續(xù)大學(xué)生計(jì)算機(jī)博弈競賽、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”大賽打下基礎(chǔ)。在計(jì)算機(jī)博弈課程的教學(xué)過程中，采用了理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方式[5]，并根據(jù)博弈競賽的項(xiàng)目，選擇具有代表的案例進(jìn)行教學(xué)，重點(diǎn)解決可行下法生成、搜索算法、估值算法、學(xué)習(xí)算法，在各類算法教學(xué)中均以實(shí)際案例出發(fā)進(jìn)行講解，將復(fù)雜的計(jì)算機(jī)博弈問題分解成若干小問題，逐步解決計(jì)算機(jī)博弈中各個(gè)環(huán)節(jié)的問題，使得學(xué)生更容易掌握。由于計(jì)算機(jī)博弈相關(guān)技術(shù)的發(fā)展速度較快，學(xué)生要在相關(guān)競賽中獲得較好成績，就需要學(xué)生具有較好的創(chuàng)新能力。在課程教學(xué)過程中，根據(jù)當(dāng)前國內(nèi)外計(jì)算機(jī)博弈技術(shù)的發(fā)展，不斷引進(jìn)新技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生在文獻(xiàn)查閱、算法理解、算法實(shí)現(xiàn)等各個(gè)環(huán)節(jié)的能力，同時(shí)，也起到了教學(xué)相輔的作用。全國大學(xué)生計(jì)算機(jī)博弈大賽是計(jì)算機(jī)博弈課程的直接后繼，通過參加全國大學(xué)生計(jì)算機(jī)博弈競賽，能夠很好地檢驗(yàn)教學(xué)效果，同時(shí)，競賽過程產(chǎn)生的樂趣可以進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在多屆比賽中，絕大多數(shù)學(xué)生都會參加一屆以上的比賽，以首次參賽的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，進(jìn)一步學(xué)習(xí)、研究、開發(fā)具有更好功能的計(jì)算機(jī)博弈軟件，自覺投入到創(chuàng)新學(xué)習(xí)過程中。計(jì)算機(jī)博弈競賽又分為遼寧省大學(xué)生計(jì)算機(jī)博弈競賽和全國大學(xué)生計(jì)算機(jī)博弈競賽，通常，省賽是在6月左右進(jìn)行，國賽是在8月中旬進(jìn)行，通過省賽，參賽學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)所開發(fā)的計(jì)算機(jī)博弈程序的不足，暑期集訓(xùn)則成為提高博弈軟件水平的最佳時(shí)間，也讓學(xué)生充分利用暑假階段，專門從事計(jì)算機(jī)博弈軟件的提高，有效利用了暑假時(shí)間，這段時(shí)間也是提高學(xué)生創(chuàng)新能力的最佳時(shí)間。大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”是一項(xiàng)大型的競賽項(xiàng)目，是一類既要考慮實(shí)現(xiàn)，又要進(jìn)行適當(dāng)深入研究的競賽，同時(shí)還需要撰寫報(bào)告、論文等，對學(xué)生的綜合能力要求比較高，學(xué)生進(jìn)行計(jì)算機(jī)博弈競賽主要完成了項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)方面的訓(xùn)練，通過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和“挑戰(zhàn)杯”大賽，能進(jìn)一步提高學(xué)生的素質(zhì)和綜合實(shí)踐能力[6]。在計(jì)算機(jī)語言課程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法課程、計(jì)算機(jī)博弈課程以及相關(guān)課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，一些同學(xué)已經(jīng)真正具備參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽的基礎(chǔ)，避免了學(xué)生無的放矢地選擇一些項(xiàng)目進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽的情況，在實(shí)際運(yùn)行過程中，采用了計(jì)算機(jī)博弈競賽與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和“挑戰(zhàn)杯”相結(jié)合的模式。計(jì)算機(jī)博弈競賽以實(shí)現(xiàn)具體內(nèi)容為主，重點(diǎn)在于提高軟件的“AI”，而創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和挑戰(zhàn)杯則偏重于研究，重點(diǎn)進(jìn)行算法、效果等比較，將兩者有效結(jié)合，才能較好地完成創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽或挑戰(zhàn)杯。同時(shí)，通過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和挑戰(zhàn)杯的訓(xùn)練進(jìn)而將研究得到的成果撰寫成論文。上述的實(shí)踐過程，漸進(jìn)地培養(yǎng)了參與學(xué)生的創(chuàng)新能力，并取得了良好的效果。

二、實(shí)施成效

采用上述專創(chuàng)融合的模式進(jìn)行教學(xué)，歷時(shí)已經(jīng)近10年，尤其是近5年來是獲得最佳效果的階段，自2016年至今，指導(dǎo)學(xué)生參加計(jì)算機(jī)博弈競賽7次，其中5次為全國大學(xué)生計(jì)算機(jī)博弈大賽，2次為遼寧省本科大學(xué)生計(jì)算機(jī)博弈競賽，參加各項(xiàng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和挑戰(zhàn)杯（包括校賽）5次，指導(dǎo)學(xué)生參加“藍(lán)橋杯”遼寧省軟件與信息技術(shù)人才大賽2次，指導(dǎo)學(xué)生參加“藍(lán)橋杯”全國軟件與信息技術(shù)人才大賽1次。近幾年來，組織學(xué)生參加各項(xiàng)省級及以上競賽，獲國家級一等獎(jiǎng)11項(xiàng)、二等獎(jiǎng)22項(xiàng)、三等獎(jiǎng)24項(xiàng)，遼寧省一等獎(jiǎng)11項(xiàng)、二等獎(jiǎng)8項(xiàng)、三等獎(jiǎng)8項(xiàng)。本科生以第一作者發(fā)表計(jì)算機(jī)博弈類論文5篇、獲批軟件著作權(quán)1項(xiàng)。通過計(jì)算機(jī)博弈競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽、“挑戰(zhàn)杯”大賽的訓(xùn)練，培養(yǎng)了一批具有良好素質(zhì)的學(xué)生，有效提高了學(xué)生的就業(yè)競爭率，參與學(xué)生的就業(yè)率接近100%，部分成績較好的學(xué)生在就業(yè)、考研和保研中都取得很好的效果，例如在畢業(yè)生中不少學(xué)生被一些大型公司錄用為技術(shù)人員，其中包括：百度、阿里、微軟等國際、國內(nèi)大型知名公司，同時(shí)，經(jīng)過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練的學(xué)生，由于其分析問題、解決問題的能力提高，在保研、考研中也更具有優(yōu)勢，不少學(xué)生被國內(nèi)一流大學(xué)錄取，其中包括東北大學(xué)、天津大學(xué)、東南大學(xué)和北京科技大學(xué)等。在專創(chuàng)融合的教學(xué)過程中，對教師要求較高，不僅需要在課程教學(xué)中講授專業(yè)知識，同時(shí)還需要將創(chuàng)新理念融合到教學(xué)過程中，在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行各項(xiàng)競賽時(shí)，還需要教師能及時(shí)了解所需的最新知識、技術(shù)等，因此，專創(chuàng)融合的教學(xué)模式也督促教師不斷學(xué)習(xí)和實(shí)踐，這樣才能更好地指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐，同時(shí)也能有效提高教師的業(yè)務(wù)能力，達(dá)到了教學(xué)相長的效果。

三、結(jié)束語

專創(chuàng)融合教學(xué)模式是教學(xué)過程的一種凝練，需要教師對教學(xué)過程和目標(biāo)有深入的理解，并根據(jù)課程結(jié)構(gòu)選擇一條合適的線路，在與專業(yè)目標(biāo)相符的條件下推進(jìn)實(shí)行，將專業(yè)課程體系和創(chuàng)新教育有機(jī)融合。專創(chuàng)融合教學(xué)模式的方向選擇也需要與社會需求相結(jié)合，在本案例中選擇了人工智能方向，并以人工智能方向中的一個(gè)重要分支———機(jī)器博弈作為切入點(diǎn)，為參與學(xué)生在就業(yè)、考研、保研、創(chuàng)業(yè)等方面打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。

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作者：李媛 王靜文 王博 單位：沈陽工業(yè)大學(xué)