《计算机实践》课程经过十余年的建设，在课程MOOC、图形化编程平台、人工智能实践平台、多媒体处理平台及课程案例等方面得到了长足的发展，形成了兼顾多学科的、面向不同学生群体的、应用驱动的、软硬件结合的教学资源库。

1) 课程MOOC建设

配合实践课程教学的实际需求，我们于2018年建设了《计算机应用实践》MOOC课程，围绕图形化编程进行工程导论、场景设计、逻辑实现、创新设计等内容的讲授。

《计算机应用实践》在中国大学MOOC上开设了七期课程，通过设置视频学习、练习巩固、作品互评等教学环节，有力地支撑了课程教学的实际需求。近七年来，MOOC课程参与人数超万人，圆满完成了线上线下相结合的混合式教学实践。

 

 

图1 《计算机应用实践》在中国大学MOOC上的开课情况

2) 面向工科学生的图形化编程平台及资源建设

针对理工科学生编程能力、计算思维能力和工程实践能力的培养需求，我们通过校企合作，引入了FunCode图形化编程平台，将引擎、场景编辑、集成开发、API等资源整合在一起，实现图形化程序的开发。经过多年的教学实践，在平台自有案例的基础上，形成了一批涵盖多学科多专业、涉及多场景、使用多种编程语言的、结合我校特色的教学案例库。下图2列举了部分案例。

      

(a)工业生产过程仿真                 (b)生物学实验仿真

    

(c)疫情传播过程仿真                                             (d)单词拼写训练

      

(e) 音乐节奏训练                                         (f)工程造价计算仿真

      

   (g) 基于Q表开发的四种不同智能体寻找迷宫的最优路径    (h) 服装检测模型在EAIDK 610开发板上运行的实时监测结果

图2 面向理工科学生的教学案例示例

3) 面向工科学生的人工智能实践平台及资源建设

依托我校教学资源和校企合作，本课程搭建了人工智能实践软硬件平台，面向工科学生开展人工智能实践教学，引导学生探索和应用人工智能技术，培养学生的创新意识和创新能力。我们搭建了2台高性能专用工作站提供机器学习算力支撑，引入“智慧楼”人工智能实践通用平台，购买了30套OpenAI EAIDK-610人工智能开发套件进行边缘计算，为学生提供了集软件、硬件、平台、算力于一体的体系化的人工智能实践环境，在此基础上完成了语料库分析、计算机视觉等诸多实践内容。

 

(a) 思腾合力高性能专用工作站

(b) “智慧楼”人工智能实践通用平台

(c) OpenAI EAIDK-610边缘计算开发版

图3 人工智能实践平台

 

(a) 机器视觉方向的代表性作品

 

(b) 自然语言处理方向的代表性作品

(c) 嵌入式开发方向的代表性作品

图4人工智能实践代表性作品

4) 面向文科学生的多媒体处理和语料库分析实践

针对文科专业特点，我们针对外语专业的学生进行了多媒体视频剪辑及语料库分析等实践，将现代信息技术融入到文科学生的教学内容中，而这正是新文科建设的重要内容之一。

通过多媒体视频编辑实践，学生掌握了素材搜集、声音处理、视频特效制作、调色、音画同步、音轨处理、字幕制作等音视频处理基本技能，并通过作品展现了祖国山河、百年党史、民族文化、城市历史等，体现了对党和国家的深切感情。

    

图5 多媒体视频编辑实践代表性作品

语料库分析是近年来人工智能技术的重要研究方向。针对外语专业的特点，我们在人工智能实践平台的基础上，将语料库分析融入到实践内容中，通过关键词提取、文档相似度计算、分词、剧本分析、微博话题评论情感分析、动物关注度分析、单词背诵、垃圾分类等多角度作品设计，使学生掌握语料收集、数据清洗、词性标注、词频分析等自然语言处理技术的基本方法和流程，将信息技术与语言学有机融合。

    

      

图6 语料库分析实践代表性作品

5) 面向国际学生的办公自动化能力培养实践

面向国际学生的需求，我们开展办公软件核心技能训练，实现高效办公的能力培养，加强文字处理软件的应用过程自动化、应用表格处理软件进行快速的数据分析和可视化处理、结合多媒体元素的运用和演示文稿设计原则提升演示的表现力和专业度。