智能交通技术论文范文

时间:2023-11-16 16:17:34

智能交通技术论文

智能交通技术论文篇1

关键词:多元智能理论;信息技术教学;教学策略

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)18-5127-02

On the Application of Polyclimax Intelligence Theory in the Teaching of Information Technology

QIANG Ling-ling

(Nantong Higher Normal Institute, Mathematical Department, Nantong 226006, China)

Abstract: This article elaborates on the polyclimaxintelligence theory, polyclimaxintelligence theory is rich in meaning, Using polyclimaxintelligence theory to conduct information technology teaching can be diversity. And thus students’ talents will be promoted.

Key words: polyclimaxintelligence theory; information technology teaching; teaching measures

1 简述多元智能理论

多元智能理论是由美国哈佛大学教育研究院的心理发展学家霍华德?加德纳(Howard Gardner)教授于1983年提出。加德纳教授从研究脑部受创伤的病人发觉到他们在学习能力上的差异,从而提出本理论。

加德纳教授在1999年出版的新著《智力的重构:21世纪的多元智能》一书中将智力定义为:“在一种文化环境中个体处理信息的生理和心理潜能,这种潜能可以被文化环境激活以解决实际问题和创造该文化所珍视的产品”。以上的新定义,更明确的指出智力是指特定环境激发的个体解决实际问题或创造新产品的潜在能力。本文将就在信息技术教学中应用多元智能理论这一问题展开讨论。

2 多元智能理论的基本要素

(1)语言 (Verbal/Linguistic) 智能主要是指有效地运用口头语言及文字的能力,即指听说读写能力,表现为个人能够顺利而高效地利用语言描述事件、表达思想并与人交流的能力。

(2)逻辑 (Logical/Mathematical) 智能指有效运用数字和推理的能力,从事与数字有关工作的人特别需要这种有效运用数字和推理的智能。

(3)空间 (Visual/Spatial)智能指感受、辨别、记忆和改变物体的空间关系并借此表达思想和感情的能力。

(4)肢体运作 (Bodily/Kinesthetic) 智能指善于运用整个身体来表达想法和感觉,以及运用双手灵巧地生产或改造事物的能力。

(5)音乐 (Musical/Rhythmic) 智能主要是指人敏感地感知音调、旋律、节奏和音色等能力,表现为个人对音乐节奏、音调、音色和旋律的敏感以及通过作曲、演奏和歌唱等表达音乐的能力。

(6)人际 (Inter-personal/Social) 关系智能是指能够有效地理解别人及其关系、及与人交往能力,包括四大要素:①组织能力;②协商能力;③分析能力;④人际联系。

(7)内省 (Intra-personal/Introspective) 这种智能主要是指认识到自己的能力,正确把握自己的长处和短处,把握自己的情绪、意向、动机、欲望,对自己的生活有规划,能自尊、自律,会吸收他人的长处。

(8)自然探索 (Naturalist,加德纳在1995年补充) 能认识植物、动物和其它自然环境的能力。

3 运用多元智能理论优化信息技术教学

根据多元智能理论,教学中应努力发展学生各方面智能,改变由传统的只强调学生在数学和语文智能两方面的发展,教师要善于发现每个学生的优势智能,调动和利用每个学生的优势智能,从而促进每个学生各种智能的发展。

(1)言语智能

信息技术教学非常重视课堂实践,但让学生学会交流、探讨同样重要。比如让学生充分利用网络资源,收集与学习任务有关的资料,并对资料进行整理,课堂上进行交流,既可交流学习心得,亦可提出自学时的疑问,这样可以更好的激发学生的学习兴趣和言语智能。

(2)逻辑智能

逻辑智能包括计算、推理、可能性和科学性的分析。在信息技术教学中,引导学生学会去构建问题、发现问题,处理问题成为发展学生逻辑智能的关键。例如:在教授Excel中《函数》SUMIF()、COUNTIF()、IF()函数时,通过对同一个工作表“学生成绩表”,分别设置三个不同的问题,让学生带着问题,体会这三个函数的不同用法,通过对比这三个函数的参数,总结出各函数的规律,培养学生进行数据分析、管理、统计和运用的能力。

(3)人际智能

人际交往智能是指与人交往合作,准确辨别、体验和解读他人的情绪、情感和意图,并能据此做出适当反应的能力。在信息技术教学中开展研究性学习,为学生创设了积极的人际交往环境。建立研究性学习小组要让学生自愿组合,根据不同性格、不同学习层次,甚至不同生活环境、不同爱好、不同性别、不同能力进行合理分工,充分发挥合作学习的优势。这样的学习形式强调把学生视为学习的主人,让学生在整个学习过程中充满生命的活力,有利于培养学生的人际交往智能。在信息技术课堂上,学生的活动是自由的,这种自由指学生与电脑的人机交互、学生与教师的交流、学生与学生之间的合作是自由的,运用信息技术有利于创设沟通、交流、合作的学习情境。例如:利用Word制作电子小报时,让学生从小组自由组合、作品主题的选择、素材的准备、作品的规划、制作、展示、评价,每一个过程都需要学生与学生、学生与组员之间的沟通与交流,从而开发学生的人际智能。

(4)内省智能

自我认识智能是关于建构正确的自我知觉的能力。自我认识不仅是个人的思想需要,而且是一种高尚的精神活动,是精神产品的再生产,它包括引起思维的怀疑、踌躇、困惑及心智上的困难等状态,以及寻找、搜索以求解决疑难、处理困惑的办法。在信息技术教学中培养自我认识智能,首先要引导学生养成反思习惯,让学生反思生活中的任何事。比如在信息技术教学中,解决一个问题有多种操作方法,如使用常用工具栏上的按钮、或用菜单操作法、或右击弹出快捷菜单操作法,信息技术课程标准中提出注重培养学生的实践能力与创新能力,提高学生的操作技能需要学生在练习中总结与反思,在练习中发现问题、解决问题。除了学习方面,还要经常引导学生在生活中对自己所做的工作及对事物的认识等进行反思,鼓励学生写日记,进行自省自励。

(5)音乐智能

学生对音乐是充满热情的,音乐能够陶冶学生的性情,音乐还能使学生的情绪趋向平稳。在实际教学中,课前可以播放一种热烈的音乐,学生进入课堂时播放一种平静的音乐,学生这时将注意力逐渐集中到课堂上,课间可以播放一种舒缓的音乐,使学生的大脑得到放松。教师在讲授音频处理软件时,可以让学生品味音乐世界的美妙,提高学生的音乐智能。

(6)身体―运动智能

信息技术课对学生运动智能的培养虽没有体育课及舞蹈课那样的优势,但信息技术课是一门实践性强的课程,需要学生动手操作才能完成课堂任务,学生对计算机的操作可以发展学生精细的运动技能。

(7)空间智能与自然探索智能

在信息技术教学中,利用Flas制作软件制作主题动画,利用Photoshop图像处理软件进行封面设计、海报设计等,教师可以引导学生利用网络资源了解有关大自然的各种信息,丰富学生的体验,开发学生的空间智能和自然探索智能。

4 结束语

多元智能理论应用到信息技术教学中,是为了使学生的各项智能得到最大限度的发展,教师在教学中要善于发现学生的优势智能,开启学生的弱势智能,真正做到这一点,还需教师不断提高理论修养,进行研究总结。

参考文献:

[1] 谢泽琛.信息技术环境下学生多元智能的培养[J].科技信息,2008(7).

[2] 蒋小东.多元智能教学策略在信息技术课堂上的初探[J].中国信息技术教育,2009(14).

智能交通技术论文篇2

【关键词】 交通安全执法技术;学科建设;建设内容

【中图分类号】G64.23 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)22-00-01

一、本学科的研究对象及发展趋势

交通安全执法技术以交通违法、交通事故、交通阻塞等道路交通事件为对象,研究交通监测与控制、交通违法监测与控制、交通事故预防、交通事故现场勘查、交通事故处理与鉴定的理论、方法和技术。

当前国际上本学科研究范围较广,涉及交通安全执法、道路交通安全和智能交通管理等方面均有大量研究,从信息、传感、通信、控制等技术的初步应用,逐步发展为高新技术的综合运用和深度融合,将执法、技术、教育有机结合在一起,逐步建立起交通安全执法理论、方法和技术三个层面的理论体系。具体发展趋势是:

1、交通安全执法方面

以威慑理论为基础,研究针对超速驾驶、酒后驾驶、不戴安全带、闯红灯等违法行为的交通安全执法技术的有效性、合法性和可行性等,注重智能化执法技术的研究。在交通安全执法技术的有效性方面,强调执法技术的威慑作用,从惩罚概率、惩罚严重性、惩罚时效性等角度研究各种人力执法、自动执法技术、驾驶人违法计分系统等技术措施的一般威慑和特定威慑效果。在交通安全执法技术的合法性方面,从处罚对象(驾驶人或车主)、限速标准、饮酒驾驶标准、自动执法地点、执法主体多样化等方面展开研究。在交通安全执法技术的可行性方面,研究高新技术应用的可行性、执法成本、公众接受程度等问题。

2、道路交通安全方面

研究交通参与者交通特性、车辆技术、道路安全设施与环境、交通安全管理、交通安全有关其他技术五个方面与交通安全之间的关系。有关交通参与者交通特性研究主要有行人横过道路行为模式的安全评价研究,不安全交通行为的分析与控制,心理因素对人的交通行为影响的研究,应急状态下驾驶人反应和操控行为分析,驾驶人交通安全视距测试与分析系统,交通标志识认动态测试系统等。车辆安全技术研究主要有整车系统安全技术、智能车辆安全系统技术、车辆协同式(车联网)安全技术和交通运输安全与应急保障技术四个方向。

3、智能交通管理方面

由智能交通系统(ITS)框架的研究开发到ITS关键技术的研究,近年的热点主要集中在车路协同技术、动态交通管理和主动交通控制。车路协同技术研究集中在车路交互式行车安全系统技术、车车交互式协同控制系统技术、车路协同系统交通协调控制技术等方面。动态交通管理方面研究交通监测技术、信息融合技术、信息技术、交通诱导技术等。在主动交通控制方面,研究以提高行车安全性和减缓交通阻塞为目的的高速公路/城市快速路的可变限速控制、交叉口智能车路控制等技术。

二、主要建设内容研究

交通安全执法技术主要建设内容包括交通监测与控制技术、交通违法监测与控制技术、交通事故预防技术、交通事故现场勘查技术、交通事故处理与鉴定技术等。

(1)交通监测与控制技术

主要包含车辆与道路智能检测技术、交通信息采集理论与方法、道路交通控制理论与技术、现代交通系统建模与仿真四个方面的研究。

①车辆与道路智能检测技术

本研究方向以计算机在公路交通及城市道路智能测控领域的应用研究为主要目标。主要面向高速公路、城市道路交通运输系统,将计算机技术与现代交通检测技术,智能控制技术和现代通信技术(包括无线传输技术,IP网络技术),应用到对车辆和道路的状况进行检测和故障分析。同时开展车、路及环境综合信息交互技术方面的研究。

②交通信息采集理论与方法

本研究方向以有效、及时获取综合交通信息――特别是动态交通信息――并提供综合服务为主要目标,主要研究内容包括:交通信息采集处理理论、方法、技术的研究;基于图像/视频的交通流及交通事件检测技术研究;交通信息综合应用平台研究;基于计算机视觉(单目/多目)的交通安全辅助研究。

③道路交通控制理论与技术

道路交通控制从控制理论的基本原理出发,主要研究道路交通控制的原理、方法以及控制结果的评价等。主要研究内容包括:高速公路监控技术、交通事件自动检测技术和交通控制与诱导技术等;城市交通控制系统、停车诱导技术和快速公交控制技术等。

④现代交通系统建模与仿真

现代交通系统模型描述道路交通流状态变量随时间、空间而变化、分布的规律及其与交通控制变量之间的关系,它反映了特定道路交通流的内在规律。该研究方向将从交通流数据出发,研究现代交通系统建模与仿真技术的理论、方法和应用。

(2)交通违法监测与控制技术

基于道路交通检测技术的动态交通信息检测系统、车型自动识别技术、交通事件自动检测和道路交通违法监测的研究等。

(3)交通事故预防技术

交通运输安全保障与防护技术,如交通法规、交通安全、可靠性理论、容错纠错技术、人机工程与状态监测等。

(4)交通事故现场勘查技术

交通事故现场勘查技术主要以道路交通事故发生的过程以及成因为研究对象,以痕迹检验、测绘、摄影、心理学等理论为基础,对于道路交通事故现场中存在的相关元素展开勘验,并进行记录、提取、分析的专门技术。

(5)交通事故处理与鉴定技术

智能交通技术论文篇3

关键词:智能交通系统(ITS) 对策研究 交通信息化

中图分类号:C35 文献标识码: A

一、什么是智能交通系统(ITS)

智能交通系统(ITS)的英文全称是Intelligent Transportation System,是在比较成熟的交通基础设施之上,将先进的信息技术、数据通信传输技术、电子传感技术及计算机技术合成运用而建立的综合交通运输管理系统。最初由美国在20世纪90年代提出并得到迅速发展,也是我国未来交通系统的发展方向。智能交通系统(ITS)可以提高现行交通系统的有效性和可控性,能有效减少事故、降低污染物的排放,从而建立一个高效、便捷、环保的综合智能交通体系。

二、我国智能交通发展的现状

我国从上世纪90年代开始重视并逐步开展智能交通系统(ITS)的研究,随着信息技术和计算机控制技术的的快速发展,我国加快了对智能交通关键技术的研究步伐。科技部从96年开始组织了一系列智能交通技术国际交流和合作,从而促进国内智能交通技术的研究和开发。

目前,中国的智能交通系统建设还处于初级阶段,在智能交通的规划上面应优先实施投资少,收益高的项目,比如:城市绿色交通通道、公共汽车有线通道(BRT)、地铁和公共汽车的智慧卡收费和收费数据库互联、城市交通监控与管理等。

三、目前我国智能交通存在的主要问题

(一)、我国产业链、技术创新、研发严重脱轨

以前我国智能交通研发没有形成产业链,由国家资助研究的智能交通领域项目没有产业化,更不要谈应用了。而西方发达国家却早已形成了智能交通系统相关产业链,并规模化生产。目前,我国智能交通企业群体虽然数量众多,多达2000多家,但只是局限于系统集成,而且技术含量不高。在技术创新、规模、品牌和未来主导方向等方面的企业相对缺乏。这是“十二五”期间国家重点扶持和亟待解决的问题。

(二)、智能车路协同技术和智能车载系统的研究才刚刚起步

目前国内智能车载系统还处在初期发展阶段,主要从国外引进应用系统。智能车路协同技术的研究也是刚刚开始,对环境的感知技术,尤其是在高速状态下对远距离环境的感知和传感器在网络化条件下对环境信息的感知尚缺乏有效手段。我国在基于多传感器集成复杂驾驶环境感知技术、以安全和舒适度为目标的具有增强“感官”性能的辅助安全驾驶技术、综合性车载信息服务平台技术、以及基于网络的三维全景导航技术等方面与国外同行还存在很大的差距。

(三)、智能化交通控制技术基本上依赖进口

目前国内城市交通控制系统产品几乎完全从国外进口,典型产品包括SCOOT、SCATS以及RHODES系统。经过实际应用这些系统并不适合中国特有的交通模式。特别是我国大城市交通网络极为复杂、车多人多,需要符合本地实际需要的智能化交通控制技术体系。只有建立起符合中国国情的智能化交通体系,才能真正有效缓解城市交通拥堵,改善交通环境。

四、中国智能交通发展战略研究

(一)、大力培养和引进智能交通技术人员

目前,我国智能交通技术人才缺编严重,亟需大量相关技术人才。能否建立起相关人才体系,是保证我国智能交通建设发展壮大的关键。因此,我们要以相关高校及科研单位为依托,及时向国外同行开展技术交流活动,通过开展相关重点科目的研究,为我国智能交通系统培养高质量的智能交通专业人才。

(二)、积极推动智能交通技术产业化

要想更好的发展一项技术,重要的途径就是将其产业化,智能交通技术的发展也不外乎如此。我国要逐步建立相关新技术推广转化机制和专利保护机制,建立便于智能交通科研成果转化平台,使其能够尽快转化为经济和社会效益。要尽快把目前已经成熟的、具有强大市场潜力的智能交通新技术加快推广应用,化技术为成果得以实际应用。

(三)、针对智能交通成立相关技术管理机构,建立健全行业标准规范,有效整合行业资源

目前,我国智能交通技术的研究开发还没有全国统一的领导机构,而国外却早已成立。如日本的VERTISITS、美国的 America及欧洲的ERTICO组织,负责统一制定本国智能交通的发展战略及行业技术标准。通过相关机构,加强智能交通发展上的宏观调控,整合优势资源,减少局部冲突和资金浪费。我国综合运输体制建设已逐见成效,但相关政府管理智能还各自为政,各种运输方式、各地政府管理智能还不够明确,在某些方面还存在土政策、图标准。这些因素非常不利于智能交通系统的发展。因此我国要尽快建立国家级智能交通系统管理机构,领导推进全国智能交通系统的协调发展。

综上所述,随着我国工业化与城市化进程的快速发展,我国路网结构日趋强大完善。智能交通技术的实施给我国日益严重的交通压力带来了希望。智能交通技术的应用将进一步增强道路安全、提高运行效率同时降低交通给环境带来的负面影响。智能交通技术的蓬勃发展也将促进相关行业进行产业升级,带动相关产业发展,优化国家产业布局,促进经济和社会发展。

参考文献:

[1]. 潘 琪,智能交通;促进城市交通可持续发展的最佳途径-杨兆升教授访谈录[J].综合运输,2010(7):85-89.

[2] 严新平,吴超仲,中国智能运输系统发展现状与趋势[J].交通企业管理,2001(11):57-59.

[3] 陈超,吕植勇,付珊珊,彭琪.国内外车路协同发展现状综述[J].交通信息与安全,2011,1(29);102-105.

[4] 李清泉,熊伟,李宇光.智能道路系统的体系框架及关键技术研究[J].交通运输系统工程与信息,2008,(1):40-48.

[5] 中国智能交通协会.中国智能交通行业发展年鉴(2010)[M].北京:电子工业出版社,2011:91-94.

智能交通技术论文篇4

关键词:人工智能技术;教学方法;编程能力

中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)16-3865-02

1 概述

2008年11月16日,中国科协成立50周年新闻会在北京召开。在新闻会上,“五个10”系列评选活动,即10位传播科技的优秀人物、10部公众喜爱的科普作品、10个公众关注的科技问题、10个影响中国的科技事件、10项引领未来的科学技术评选结果揭晓。10项引领未来的科学技术是:基因修饰技术;未来家庭机器人;新型电池;人工智能技术;超高速交通工具;干细胞技术;光电信息技术;可服用诊疗芯片;感冒疫苗;无线能量传输技术。

人工智能技术学科是计算机科学中涉及研究、设计和应用智能机器的一个分支。指人类的各种脑力劳动或智能行为,诸如判断、推理、证明、判别、感知、理解、通信、设计、思考、规划、学习和问题求解等思维活动,可以用某种智能化的机器来予以人工实现[1]。

通过《人工智能技术》课程的学习,使学生对人工智能技术的发展概况、基本原理和应用领域有深入了解、对主要技术及应用有一定掌握,并对现代人工智能技术发展的方向有所研究。通过人工智能技术课程的学习与研究,启发学生对人工智能技术的兴趣,培养知识创新和技术创新能力,并能将人工智能技术融入到今后所开发的计算机软件之中。

《人工智能技术》是一门众多学科交叉的新兴课程,其涵盖范围广,涉及知识点多,知识更新快,内容抽象,不容易理解,理论性强,而且需要较好的数学基础和较强的逻辑思维能力,这给该课程的讲授带来了一定困难。《人工智能技术》也是一门应用型学科,怎样将理论运用到实践中,使学生将学到的人工智能技术知识和思想运用到自己的实际课题,这也是该课程需要解决的问题之一。

因此,对《人工智能技术》课程教学来说,我们要了解课程的最新信息,把握课程的特点,帮助学生找到好的学习方法,使他们能充分发挥自己的创新思维能力,提高学习兴趣,该文给出了《人工智能技术》课程的教学与实践的探索。

2 教学与实践的探索

2.1 教材和实验教学内容的选取

1) 人工智能技术是整个计算机科学领域发展最快,知识更新最快,最前沿的学科之一。在教材选用方面,我们采用了蔡自兴教授等主编,由高等教育出版社出版的《人工智能基础》这本教材。蔡自兴教授的主要研究领域为人工智能、机器人学和智能控制等。这本教材是作者在美国国家工程院院士、普度大学教授傅京孙先生的指导和鼓励下编写,借鉴了国内外人工智能技术研究领域专家的最新研究成果和学术书籍的长处,该书比较全面地介绍了人工智能技术的基础知识与技术,材料新,易于理解,兼顾基础及应用[2]。

此外,我们还给学生自主学习提供多种类型的学习资料,其中包括参考书目,如:Russel S, Norvig P.等编著的《Artificial Intelligence: A Modern Approach》一书,人工智能技术国内外期刊,如电子学报,计算机学报,人工智能与模式识别,Artificial Intelligence,Journal of Artificial Intelligence Research,Engineering Applications of Artificial Intelligence和International Joint Conference on Artificial Intelligence,AAAI: American Association for AI National Conference等人工智能技术会议,使学生能够掌握人工智能技术的更多前沿动态,提高学习兴趣。

2) 配套的实验教学内容。《人工智能技术》是一门理论性和实践性都很强的课程,实践性教学环节对该课程尤为重要。除了完成课本上的作业之外,还注重实验教学,培养学生的创新能力、算法设计能力和编程能力。首先,每个章节设置相应的实验,而实验内容经过严格的考虑,如:五子棋游戏,产生式系统,旅行商问题,传教士和野人问题,BP神经网络实现简单的分类,遗传算法、人工生命程序等,要求学生运用所学章节的知识,独立地设计和实现实验内容。实验报告包括简述实验原理及方法,给出程序设计流程图,源程序清单,实验结果及分析等内容,通过这种方式,进一步加强学生的信息获取能力和研究能力。

2.2 教学方法和手段的改革

人工智能技术课程交叉性强,涉及面广,传统的教学方法手段单一,缺少交流,课堂气氛沉闷,激发不起学生的学习兴趣,教学效果不理想。人工智能技术这门课程内容抽象,如何激发学生的学习兴趣是本课程需要解决的主要问题,也是关系教学改革成败的关键。本课程需采用多种方法进行教学,以此来激发学生的学习兴趣。

1) 问题启发式教学。《人工智能技术》这门课程中有很多似是而非、引人入胜的问题,主要是用计算机模拟人类的智能来解决这种问题。在教学中,有目的的提出这些问题,鼓励学生思考,提出自己的想法和解决方案,并进行分析和比较,这样强化学生的主动学习意识,提高学习积极性[3]。

2) 个性化学习和因材施教。学生中存在计算机专业和非计算机专业本科毕业的差别,由于他们每个人的基础不同,有的计算机知识比较匮乏,因此有必要针对每个学生的学习进度,课堂作业和实验报告情况进行及时评估,对学生提出个性化的教学。例如:在实验教学中,要求有能力和兴趣的学生可以做探究性和创新性的附加实验,从而引导学生发挥个性的空间,而对稍微吃力的学生则要求完成基本的实验,更注重基础知识的学习和夯实,这样就能达到因材施教的目的。同时对不同层次的学生进行分析,进一步提出学习建议,并进行有针对性的指导。

3) 多媒体使用和多学科知识的融合。本课程PPT课件图文并茂,提纲挈领,便于学生理解。课堂讲授、板书与PPT手段相结合,注重课程中的关键词用英文表示,并适当指定英文参考书,使学生能够接触国外文献资料,加深对学习内容的理解,获得更宽广的知识。PPT课件运用了大量多媒体技术,如动画、声音、图像,通过动画和视频演示抽象的概念、算法和过程,使人工智能技术中抽象的知识形象化,在课件中融入了文学,历史等其他学科的相关知识,便于学生较好地理解知识难点和重点[4]。

4) 师生互动和课内外答疑。在教学中,改变了传统的老师讲,学生听的教学模式。针对人工智能技术的实用性,适当提问,收集学生学习情况,尽量使用实例进行讲解。设置了实验讲解互动课程,对于实验的讲解,学生可以提出疑问,然后在课堂上展开讨论,学生可以看到问题从提出、分析到解决的整个过程,让学生自己在讨论中总结结论。为了解决教学中存在的疑难问题,还设有课后答疑,使学生能将所有的问题都理解透彻。

5) 理论研究与实践结合。在教学内容的安排上,注重学生的理论研究和动手能力,适当布置一些课程相关的论文和实验编程。通过课程论文,可以培养学生钻研问题的兴趣; 通过查阅科技文献使学生掌握如何查找相关文献的技能,可以培养学生撰写科技论文的能力。通过实验实践,使学生可以更加清楚地了解人工智能技术基本概念和难点,也能了解算法的设计具体运行过程,并对其进行验证,提高了学生的编程能力和和学习兴趣。

6) 考试考核方式改革。本课程的考核考试也是一个值得探讨的问题,本课程应采用多种综合考试方法,注重学生对基础概念、知识和基本的技能的掌握以及理论联系实际的能力。平时作业考核成绩,实验实践教学成绩、提交课程论文成绩,以及最后的期末考试成绩形成一种有效的考试考核方法,促进学生主动学习,提高教学质量。实验的评价指标在于算法设计、编程的准确性和实验结果及分析。课程论文评价指是选题是否严谨科学和具可研究性,论文结构、思路是否严谨,论文内容科学性、正确性,能否提出自己的见解。考查查阅科技文献的能力主要通过是否查找到权威的、最新文献以及撰写是否规范。

2.3 学生学好《人工智能技术》课程的建议

《人工智能技术》是一门理论与实践相结合的应用课程,学生如何学习这么课程,也是我们应该探讨的问题。

学生应该正确看待《人工智能技术》这门科学的发展。人工智能技术孕育于20世纪30、40年代,形成于60、70年代,发展至今,人工智能技术只有短短60多年的历史,它是一门不断发展和完善的崭新学科,还有许多课题处于探索中,理论和技术还远未成熟,我们应该对它有科学的认识。

针对非计算机专业本科毕业的学生,除了课堂听讲之外,还应该课下自学该课程的先修课程,如:数据结构、离散数学等课程。人工智能技术中涉及到大量的数学知识,如:模式识别需要具有较好的概率论,数理统计知识,另外还会用到少量随机过程、模糊数学的一些知识。人工智能技术是一门应用课程,编程语言的掌握必不可少,涉及到SVM算法,粒子群算法,免疫算法神经网络,遗传算法等算法,实现这些算法要求学生具有较强的编程能力。

学生应该多读,多查阅资料,特别是国外的期刊文献和重要国际会议论文,多了解人工智能技术最前沿的信息,理论联系实际,加深对基本算法的理解,并将人工智能技术的知识运用到自己所研究的领域,以做到学以致用。

3 结论

人工智能技术在一定程度上代表着信息技术的前沿,该文对《人工智能技术》的课程教学进行了一些探讨,教学与实践效果有了显著提高,但仍然有许多方面还需要我们继续探讨和改进。

参考文献:

[1] 蔡自兴,徐光佑.人工智能技术及其应用[M].北京: 清华大学出版社,2003.

[2] 蔡自兴,肖晓明,蒙祖强,等.树立精品意识搞好人工智能技术课程建设[J].中国大学教学,2004(1):28-29.

[3] 陈爱斌.《人工智能技术》课程教学的实践与探讨[J].株洲工学院学报,2006,20(6):137-139.

智能交通技术论文篇5

关键词:智能交通控制 物联网 嵌入式 模糊控制

中图分类号:U495 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)07(b)-0015-02

1 物联网概念及结构组成

物联网(theIntemetofthings)在维基百科的定义是:把感应器和装备嵌入到隧道、铁路、建筑、电网、公路、桥梁、供水体系、大坝、油气管道以及家用电器等各式物体上,并接入互联网,用特定的软件程序运行,实现远程控制。

物联网有三个特征:一是全面感知,即利用RFID、二维码、传感器等实时地获得物体的信息;二是可靠传递,通过电信网络与互联网的结合,实时准确地将物体的各种信息传达出去;三是智能处理,利用云计算、模糊控制等各种智能计算技术,分析和处理物体进行智能化地控制。

2 智能交通

智能交通系统是在比较健全的道路硬件设施基础上,将先进的电子技术、传感器技术、信息技术和系统工程技术集成运用于地面交通管理所建立的一种高效、准确、实时、全方位、大范围发挥作用的交通管理系统它是充分利用现有交通基础设施的能力,增加运输效率,保证交通安全,减少交通拥挤的有力措施。

世界上公认较好的城市交通控制系统是SCOOT(英国)系统和SCAT系统(澳大利亚),这两种系统早在20世纪80年代中期就已经被我国引进引,但实际效果并不乐观。两种系统的基础均为精确的数学模型或预设的方案,而我国城市的交通车辆种类繁多、随机性大、影响因素多,尤其是中小城市,很难通过用精确的数学模型来描述。

分布式人工智能的一个重要部分是多智能体系统,其目的是将复杂的大系统构造成简单的小的子系统,各子系统之间为能够相互连接、相互协调,便于控制管理。进而复杂系统的控制问题可以通过子系统的自治和相互协调来解决。正是由于城市交通网络的实时性和复杂性等特点,应用多智能体系统结构进行智能控制是一种比较明智的选择。本文按照该结构设计智能交通控制系统(结构如图1所示)。其中,进行车流量信息检测利用的是RFID技术,结合嵌入式技术设计开发交通信号控制器,通过各种智能算法之间的比较,最终采用模糊控制。在该结构图中,路口信号控制器能够实时更新单个路口的车流量数据,并给相连接的路口提供交通流数据用于信号配时;区域信号控制器通过分析区域交通流信息能够使路段之间交通流达到动态平衡;信号控制中心管理智能体统一协调各区域交通运行。

3 RFID技术的概述和发展

RFID(RadioFrequencyxDentifieation)是一种非接触式的自动识别技术,即无线射频识别。它是通过无线射频方式进行非接触双向数据通信,辨识目标获取相关的信息。射频识别技术的优点是:无需直接接触、无需人工干预、无需光学可视即可完成数据的通信和处理,并且便于操作。能够广泛应用于生产、物流、交通、运输、医疗等需要大量收集和处理数据的应用领域。

RFID最早出现在第二次世界大战时期,当时它被应用在空中作战行动中进行敌我识别。因此,RFID并不是一个全新的技术,它在国外的发展比较迅速,RFID产品种类很多,像摩托罗拉、德州仪器、西门子等世界著名厂家都生产RFID产品,而且都各有特色。虽然我国的RFID技术的开发较晚,但经过长时间的努力已经开发出了具有自主知识产权的特色产品。

4 交通信号机

交通控制系统的一个重要组成部分就是交通信号机,且交通信号控制算法的硬件载体也是交通信号机。随着32位单机的功耗和价格的不断走低,国人对它的认可越来越多。实时多任务的嵌入式操作系统的使用也被应用到各种领域,并且受到越来越多的重视。应用了嵌入式操作系统的产品市场也日趋活跃起来。今后市场的主导必然嵌入式系统在智能交通控制领域上的应用。本文目的是建立一种基于RFID技术和ARM处理器为对象的嵌入式智能交通控制系统,对城市交通进行实时高效的智能控制。

本系统的信号控制采用的是嵌入式模块,处理器选择的是拥有200 MHz的ARM920T内核的EP9315处理器,它是高度集成,能够满通控制高效实时运算要求。该模块集成了多种通信接口,与流量数据检测设备,信号控制机的通信可以通过串口或者CAN口实现,由以太网接口完成与控制中心的通信。人机交互部分是工作人员在特殊或紧急情况下进行现场调试的重要组成部分,输入部分包括8×8键盘阵列,PS/2接口和触摸屏,输出部分包括LCD,VGA显示器,IDE和CF卡槽以及USB接口。JTAG及串口调试部分提供了系统开发调试时实现程序下载、运行调试等功能。

5 模糊控制器

模糊控制(FuzzyControl)是以模糊化的语言变量、模糊化的集合论以及模糊逻辑推理为基础,它是智能控制的一种重要方法。它的设计方法主要来取决于操作员的实际经验,对于处理一些非线性的系统,模糊控制是非常合适的。模糊控制器的设计包括:确定模糊控制器的结构,即根据具体的系统确定其输入、输出变量;输入输出变量的模糊化,即把输入、输出的精确量转化为对应语言变量的模糊集合;模糊推理决策算法的设计,即根据模糊控制规则进行模糊推理,并决策出输出模糊量;对输出模糊量进行解模糊判决,即通过各种解模糊方法完成由模糊量到精确量的转化,实现对被控对象的控。

交通需求通常用路口停车线前的排队长度即停车线前相隔一定距离(通常为80~100 m)的两检测器之间的车辆数来表示。建立模糊表如表1和表2所示。

6 结语

随着物联网技术的不断成熟,交通控制朝着智能化的方向发展已经是大势所趋,智能交通系统是交通事业的一场革命。通过有效的结合与应用先进的信息技术、通信技术、控制技术、传感技术、计算机技术和系统综合技术,使人、车、路之间的相互作用关系以最优的方式呈现,进而实现高效、准确、实时、安全、节能的目标。本文的主要研究工作为:通过对物联网和智能交通知识的学习,了解了物联网和智能交通领域的新技术,新概念,了解了物联网技术在智能交通领域的应用。学习RFID技术,了解RFID的发展和特点以及优势,设计了基于ARM嵌入式系统的交通信号机,并采用模糊控制算法对交通信号灯进行实时高效的控制。

参考文献

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[6] 陈颐.AR刻嵌入式技术原理与应用[M].北京:北京航空航天大学出版社,2011.

[7] 周立功.ARM嵌入式系统基础教程[M].北京:北京航空航天大学出版社,2005.

[8] 蔡教武,蔡延光.一种基于自适应模糊神经网络的交通灯控制系统[J].仪表技术,2010(9):32-36.

[9] 刘凯.ARM嵌入式技术应用基础[M].清华大学出版社,2009:40-42.

智能交通技术论文篇6

关键词:智慧图书馆;图书馆服务;图书馆建设

中图分类号:G250.7文献标识码:A

早在2003年,智慧图书馆理论就已经被提出――芬兰奥卢大学图书馆的艾托拉在人机交互移动设备国际研讨会上发表了论文,题为《智慧图书馆:基于位置感知的移动图书馆服务》,文中指出,智慧图书馆(Smart Library)是一个不受空间限制且可被感知的移动图书馆。2009年,IBM提出了“智慧地球”概念,之后,越来越多的学者开始研究并探讨智慧图书馆。

一、智慧图书馆的定义

对于智慧图书馆,目前学界还没有一个明确统一的定义。上海社会科学院信息研究所的王世伟先生认为,智慧图书馆是以数字化、网络化、智能化的信息技术为基础,以互联、高效、便利为主要特征,以绿色发展和数字惠民为本质追求,是现代图书馆科学发展的理念与实践。华侨大学严栋先生认为:“智慧图书馆就是以一种更智慧的方法,通过利用新一代信息技术来改变用户和图书馆系统信息资源相互交互的方式,以便提高交互的明确性、灵活性和响应速度,从而实现智慧化服务和管理的图书馆模式。智慧图书馆=图书馆+物联网+云计算+智慧化设备,它通过物联网来实现智慧化的服务和管理。”这是国内比较有代表性的两种观点,可以看出,智慧图书馆是基于物联网的,采用先进的技术为用户提供智慧化服务。

二、智慧D书馆的特点

1.知识共享性

传统模式下的图书馆虽然拥有纸质书籍以及各类数字资源,但这些资源所形成的信息相互独立,读者需要花大量时间做、查漏等工作。

以数字化、网络化、智能化的信息技术为基础的智慧图书馆,能够通过互联网技术整合海量资源,将各具独立性的文献信息与读者、馆员进行互联,实现知识的共享,为读者提供全方位和一体化的服务。智慧图书馆的知识共享性主要体现在其使读者的借阅过程更快速,使馆员的管理工作更便捷,使馆员的读者服务更优良。

2.管理高效性

面对纸质书籍的日益增加,图书馆建筑面积的日益扩大,基础设施的负荷的日益加重,传统图书馆的管理效率也会逐渐降低。智慧图书馆则不会如此。通过运用智能技术手段,智慧图书馆能够实时、准确地管理整个图书馆,这种图书馆管理包括但不限于硬件设施环境的管理、信息资源的管理、读者借还服务的管理、图书馆日常运行的维护。尤其是应急管理,智慧图书馆能够做到第一时间反应、处理,真正做到高效管理、智慧管理。

3.服务便利性

服务是图书馆贯穿始终的主线。智慧图书馆通过RFID 无线射频等情景感知技术、无线网技术、信息传输技术、大数据分析等技术手段,为读者提供快速、便利的服务。一方面,读者能够通过移动图书馆技术,不受时间与空间限制,随时随地访问图书馆资源。另一方面,智慧图书馆能够自动识别和感知用户的位置和研究内容,主动为其推送关联信息,并将大数据资源通过组织、加工、管理、推荐等环节转化为知识提供给读者,真正做到为读者提供高质量、个性化服务。

三、发展浙江大学智慧图书馆

浙江大学图书馆由五大馆舍组成,总建筑面积约为8.6万平方米,总阅览座位达5282席。截至2016年,全馆纸质资源馆藏总量达615.8万册,订购的数字资源中,各类文献数据库共478个,中外文电子图书346.5万册,中外文电子期刊8.9万种。图书馆采用国际先进的自动化管理系统ALEPH500对馆藏资源进行管理,同时,该系统也对之江校区光华法学院、舟山校区图书馆以及海宁校区图书馆进行管理。其中,舟山校区图书馆已经引进了RFID技术,海宁校区图书馆将要引进RFID技术,其他馆还是采用条码+磁条的模式管理纸质文献。

笔者认为,可以从以下几点来发展浙江大学自己的智慧图书馆。

1.整合各类资源

浙江大学图书馆是CADAL(China Academic Digital Associative Library,大学数字图书馆国际合作计划)项目的总馆,也是CALIS(China Academic Library & Information System,中国高等教育文献保障系统)的浙江省文献信息服务中心,还是ZADL(Zhejiang Academic Digital Library,浙江省高校数字图书馆)的成员馆。浙江大学在校师生除了能够访问本校图书馆的馆藏资源以及已购买的数字资源,也能够访问CADAL、CALIS和ZADL资源。

目前,通过求是学术搜索,浙江大学图书馆已经可以做到将馆藏资源和已订购的数字资源进行重组并呈现给读者,大幅减少读者检索、整理信息的时间。若是图书馆能够将CADAL、CALIS和ZADL资源也一并整合,想必更受读者欢迎。

2.升级硬件环境

智慧图书馆首先必须是智能图书馆,其基本特点是通过以RFID 等为代表的智能感知技术,实现图书的自助借还、查找、定位、盘点、分拣、顺架等工作。智能图书馆大幅提高了图书馆的管理效率,智慧图书馆在此基础上,能够为读者提供更深入、个性化的服务。相较而言,条码+磁条模式不仅管理效率较低,也不易为读者提供增值服务。浙江大学图书馆需要考虑引进智能感知技术,以此减轻馆员管理纸本的负担,使之能够将更多的精力用于读者服务,同时降低读者查找、定位、借阅书籍的时间成本,提升读者满意度。

3.提升服务质量

在笔者看来,浙江大学图书馆在读者服务方面,大有潜力可挖。一方面,应当引入先进智能信息技术,如大数据、云计算等技术,对读者的行为习惯进行深入挖掘,主动向读者提供其当前需要或是潜在需求的信息资源。另一方面,应当加强与读者的互动,如增加图书点评功能,构建读者与读者之间、读者与馆员之间的信息交流、情感交流、思想交流的渠道。

四、结语

世界在不断发展,图书馆也在不断进步,传统图书馆向互联、高效、便利的智慧图书馆转型乃是大势所趋。对此,浙江大学图书馆应当加强智慧图书馆的理论研究与技术探索,积极开展相关主题的学术交流会议,加快智慧馆员的培养,走出具有浙江大学特色的智慧图书馆道路。

参考文献:

[1]Aittola M,Ryhanen T,Ojala T.Smart Library:Location-Aware Mobile Library Service[J].International Symposiumon Human Computer Interaction with Mobile Devices and Services,2003(5):411-415.

[2]王世伟.论智慧图书馆的三大特点[J].中国图书馆学报,2012(6):22-28.

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[6]董晓霞,龚向阳,张若林,等.智慧图书馆的定义、设计以及实现[J].现代图书情报技术,2011(2):76-80.

智能交通技术论文篇7

关键词:智慧城市;智能交通;存在问题;发展建议

中图分类号:TU984文献标识码: A

引言

所谓智能交通是社会发展和科技发展的共同产物,其融入了大量高端科技,如信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、卫星导航与定位技术、电子控制技术以及计算机处理技术等,将这些技术进行科学的整合,运用于城市交通系统。智能化的交通体系优势明显,实现了全方位、精准、有效、即时的管理。不但提高了交通运输效率,改变了人们的出行意识,尽量避免了交通事故和道路拥堵现象的发生,便捷了出行,间接减少了尾气排放和能源消耗,保护了环境的同时也创造了更大的经济效益。

一、国内智慧城市发展内在需求与动力

智慧城市概念首先由IBM公司提出,引入中国之后引起广泛关注和响应。目前,住建部已经推出两批试点城市,已经有上百个地区提出要开展智慧城市建设,一些省、市将其作为“十二五”时期加快经济发展和经济发展转型的战略导向和重要抓手。

1、提高城镇化质量,治疗“城市病”

我国目前还处于城镇化高速发展阶段,过去我国城镇化所走的是高资源消耗、高环境冲击的发展道路,与之而来的是结构性资源匮乏和环境破坏。快速城镇化客观上加剧了人口、资源和经济发展之间的矛盾,使人口膨胀、交通拥堵、环境污染等“城市病”日益严重。对于我国而言,如何通过智慧传感和城市智能决策平台来妥善解决交通、节能、环保、水资源短缺等问题已成当务之急。

2、 聚集新兴产业,转变发展方式

智慧城市建设的一个很大特点就是能推动产业发展,特别是软件服务、新一代信息技术等相关产业的发展,因而对城市经济的发展具有重要的推动作用。全球智慧城市建设浪潮和国家政策的鼓励下,很多城市都将智慧城市作为城市下一步发展的新名片和提升城市品牌的重要手段,北京、上海、广东、南京、武汉等多个省市已相继掀起了智慧城市建设的热潮。

3、 均化公共服务改善民生保障

城镇化的不断发展对城市的公共管理提出了新的要求,在智慧城市建设过程中,以解决实际问题、改善民生为导向,借助于现代信息技术,着重加强和创新社会综合管理体系建设,其重要意义之一在于以技术革新倒推政府职能转变。而智慧城市时代的服务型政府建设,已成为提高行政管理效率的新思路。

二、智能交通在应对智慧城市发展需求中的作用

1、智能交通的发展目标与智慧城市的内在需求高度契合

交通拥堵、交通污染无疑是城市病里面最突出的表象之一。智能交通正是起源于缓解交通拥堵和交通污染迫切要求。我国数十年的智能交通发展历程,也正是交通治理与再拥堵的历程。而今,智能交通日益成为化解城市交通治理难题的突破口。

由于智能交通突出的现实压力和需求,各地政府、交通管理部门已经自发的将物联网技术、云计算技术运用于城市交通管理中来。而以这两大技术为代表的新一代信息技术正是智慧城市发展的基石所在,从这个意义来说,智能交通早已成为智慧城市的先行系统,智能交通对新一代移动互联等新兴产业的带动作用,在智慧城市框架之外早已显现。

2、智能交通系统已经作为智慧城市先行者出现

近几年来,智能交通的建设思路逐步从重管理向重服务转变,政府相关部门利用先前大规模投资所建的基础设施获取的大量数据,整合成对市民出行有用的一系列数据,为出行者提供信息、智能诱导等服务。智能交通下一步的发展重点如智能公交、智能停车、慢行信息服务等领域,是改善民生保障的重要体现。从这个角度来讲,智能交通不仅对构建智慧城市具有重大的作用,更是已经以先行者的身份在整个智慧城市框架体系中出现。

三、智慧城市视角下智能交通建设中存在的问题

国内的智能交通系统在不断摸索和实践中已经取得了巨大的成就。但是在智慧城市这个更高的视角来看,智能交通建设和应用还存在明显的问题,主要凸显在以下几个方面:

(1)先期投入使用和后期投入使用的城市,其系统功能差异不大,少有创新型的应用成果展现,一般后期建设的城市大都是照搬先期投入使用的系统功能和做法,很少有针对本城市特点的应用或有更有效的功能扩展,因而很难真正做到智能交通本地化。

(2)总体来看,智能交通系统集成化应用程度较低,应用相对单一,系统之间缺乏应有的关联。智能交通涉及面很广,单就信息采集而言,既有通过线圈的信息采集,也有通过视频等技术手段的信息采集,更有通过手机、浮动车、GPS等获取的信息。从各地建设并投入使用的情况看,一般都是按条线投入资金分开建设。

(3)数据应用的广度和深度不够,目前大量获取的文字、图片和图像等结构化和非结构化信息,在结构化数据和非结构化数据的融合分析方面还存在非常大的欠缺。智能交通所采集到的数据与相应的数据应用研究都还集中在结构化数据的获取和分析方面,而对半结构化、非结构化数据的获取和分析,乃至结构化数据与半结构化、非结构化数据的融合挖掘分析,还缺乏一定的理论和方法指导,更少见应用成果。有了充足的基础数据,还需要有先进的大数据应用,只有这样,智能交通才能真正实现“智慧化”。

(4)受现有体制、机制和管理模式的限制,在深度应用上受到一定限制,难以发挥出智能交通的全部功效。城市规划、道路规划和交通规划,运输管理和交通管理,静态交通管理和动态交通管理等归属多个部门,各部门均按自己的需求和标准建设信息系统,信息共享和系统关联远非人们想象中的那样科学与和谐。

(5)交通信息服务的形式和内容还缺乏多样化,尤其在如何应用位置信息提供人性化和个性化服务方面比较有限,在实现多样化的同时较少考虑实用、好用和方便。

(6)智能交通技术在公共交通方面的应用还很不够,公共交通并没有达到舒适、便捷的要求,而这个要求在几十年前就已经开始被人们认知和谈论,并一直期待,却至今未能够得到解决。而公共交通领域正是均化公共服务和改善民生保障的重要方面,智能交通理应在这方面更有突破。

四、城市智能交通发展关注重点

随着大数据、云计算、物联网这些概念的兴起,城市智能交通作为这些概念的落地者,未来仍会保持一个较高的增速。而基于移动互联网的城市智能交通,目前还没有得到大范围的应用,这个方面将是后续市场的热点。以下从4个方面对城市智能交通发展进行展望。

1、轨道交通的发展将持续火热

因为城市轨道交通具有运量大、速度快、安全、准点、保护环境、节约能源和用地等特点,世界各国普遍认识到:解决城市交通问题的根本出路在于优先发展以轨道交通为骨干的城市公共交通系统。当下我们可以看到,除了一线城市在继续加大轨道交通的建设外,二三线城市的轨道交通建设也越来越得到重视,上线的轨道线路越来越多。相信随着轨道系统的发展,系统包括的综合监控、综合安防、乘客资讯、自动售票、通信及信号等系统产品,都将具有广阔的前景。

2、公共交通的发展迫在眉睫

智能公交概念的提出,让民众对公共交通又多了几份期待。公交智能化系统除了要解决公交数量、公交到站时间可查询等日常要求外,公交的数据采集和、智能调度、行业监管与服务都是隐藏在后面的深层次需求,如何利用现有的产品和技术,将数据采集和、智能调度、服务做成一个三位一体的完整体系,是值得企业去尝试的地方。

3、更有效的数据挖掘和分析,是可期待的热点

理想的智能交通系统,有遍布城市各个角落的信息采集设备收集实时路面场景,一旦有异常事件发生,系统会立即反馈,协助管理员排查问题,将异常事件的监测与发现由“事后”转为“实时”。数据采集是智能交通应用大数据的第一步。我国智能交通发展较稚嫩,面对炙手可热的大数据,路走得并不顺畅:震惊全国的长春市两岁婴儿被盗事件,案件发生26小时之后,直到发现被遗弃的车辆,警方也未能明确车辆行驶动向线索。无论是何种原因,未能及时查到车辆轨迹,显然说明了我们对视频监控系统采集来的原始视频数据未能及时分析利用。当然,大数据的意义还远不止如此。城市智能交通除了关注居民的安全感外,还可以利用大数据去关注居民生活的舒适度。比如利用大数据的分析,给居民提示出安全风险比较高的路段或区域,甚至可以根据路况分析帮助居民调整出行的时间段或选择不同的交通工具等。随着通信技术、GIS技术、3S技术(遥感技术、地理信息系统、全球定位系统三种技术)和计算机技术的不断发展,交通信息的采集经历了从人工采集到单一的磁性检测器交通信息采集再到多源的多种采集方式组合的交通信息采集的历史发展过程,目前我国在信息的质量控制技术、多源交通信息融合技术、信息集成技术等方面有了很大进步。

4、针对行业市场,开发简单、实用的功能

城市智能交通领域技术因素还是占据较多份量,客户很关心智能化的前端和中心平台会不会给使用、维护带来麻烦。确实如此,城市智能交通领域前端的使用,目前基本上只能交给厂家的技术人员或经过专门培训的技术人员来操作,原因就是很多的功能在使用方面还是不易于理解和操作。有鉴于此如果针对行业市场能开发出更加简单、实用的功能,相信会受到客户的欢迎。

结束语

物联网、云计算、大数据、移动互联等新一代信息技术的发展,对智能交通系统的发展不仅提供了新的技术支撑,也带来理念和模式的变革。交通运输部提出要发展“综合交通、智慧交通、绿色交通和平安交通”,交通运输高安全、高效能、高品质服务的挑战,使得交通系统智能化、综合化、协同化成为发展的必由之路,智能交通成为现代交通运输业的重要方向。

参考文献

[1]张斌.解析智能交通对于构建智能城市的影响[M].北京出版社,2013.

[2]徐天琪.基于数据融合的城市道路交通事件自动检测[M].北京出版社,2013.

[3]赵大鹏. 中国智慧城市建设问题研究[D].吉林大学,2013

智能交通技术论文篇8

关键词:智能科学;实践;国际化;竞赛

1背景

在中国人工智能学会的倡导下,2004年,教育部批准在北京大学建设首个智能科学与技术专业。此后,北京邮电大学、南开大学、西安电子科技大学等学校陆续开始建设智能科学与技术专业。目前,全国已有20多所院校开设智能科学与技术专业,初步实现在全国范围内的辐射和覆盖。在中国人工智能学会教育工作委员会的指导下,智能科学与技术专业的人才培养是当前的重要工作之一,其核心内容就是如何提高智能科学与技术专业教学质量,培养符合社会经济发展需要的一流人才。

随着技术的进步和社会发展的需要,国家对一流智能科学人才的需求日益迫切,特别是近年来以人工智能、大数据和机器人技术为代表的技术领域的突破,使得智能技术相关产业成为产业发展的热点,与之相适应的是国家对同时具备理论和实践能力以及国际化视野的智能科学人才需求日益迫切。

2培养具备国际化视野的智能科学人才

随着全球化的日益深入,作为新兴产业,智能技术相关产业在发展伊始就面临着激烈的全球竞争,这就要求智能科学的人才必须具备全球化视野。具备全球化视野的一流智能科学人才是指具有国际化意识和国际一流的知识结构,在国际竞争中能够把握机遇和争取主动的一流人才。具体来说,国际化视野的一流智能科学人才应具备以下素质:扎实掌握智能科学专业知识、具有强烈的创新意识、了解智能领域国际惯例以及具备独立参与国际活动和进行有效沟通的能力。智能科学是一门新兴学科且与产业界联系非常紧密,因此在完善教学培养体系的基础上开展各类竞赛、实践活动和国际交流,是培养具备国际视野的智能科学人才的有效途径。

2.1优化教学体系,培育适合国际化人才成长的“土壤”

智能科学学科非常注重与理论和实践的结合及应用,这就要求在课程内容方面突出实践性和问题导向。以南开大学智能方向的专业硕士培养为例,培养方案中的课程分为公共基础、专业基础、行业通识、综合素养和实践教学几个模块。公共基础课程注重学生的基础素质培养;专业基础课程注重令学生掌握专业领域的基础知识;行业通识课程注重相关领域最新研究成果和工业界动向;综合素养模块则由学生根据研究方向选择相应的课程组合;实践教学模块即让学生通过参与企业的实习和实践,加深对专业领域知识的认识和理解。

2.2组建具备国际视野的师资队伍,形成国际化人才成长的环境

具备国际视野的一流人才培养离不开国际化的一流师资。具备国际视野的师资队伍不仅能够有效提升教学培养的质量,更重要的是还能够形成具备国际视野人才成长的大环境,通过潜移默化的形式影响和促进学生的成长。以南开大学为例,目前智能科学方向20多名专业教师,都具有博士学位和海外教育或者访问研究的经历,有效地担负着智能科学方向课程、实践等教学的国际化工作。通过近年来的建设,很大一部分专业课程实现双语教学,同时我们正在建设一批纯英文授课专业课。

2.3建立稳定的国际交流机制,为国际视野人才的成长提供机遇

通过与国外高校的交换生计划、学术讲座、互访等多种国际交流形式,打造国际化校园生活氛围,可以有效缓解在国际化交流中的“水土不服”问题,建设贯通中西和文化互融的学习生活环境。以南开大学智能学科在国际化交流方面的实践为例,主要包括以下几方面。

(1)通过国际化学术交流开阔视野。南开大学智能科学专业非常重视与国内外同行的学术交流。目前,南开大学先进机器人与MEMS技术系列学术讲座已经开展82讲,邀请国内外该领域的众多专家学者来南开进行学术交流;同时,将听取学术讲座并主动与讲者进行学术交流作为研究生培养的一个重要环节,列入研究生培养方案中。

(2)通过国际化交流和访问,提升学生国际化交流能力。在学生的国际化交流和访问方面,南开大学智能科学专业主要是通过参加学术会议、短期交流访问(如夏令营summer school等)、交换生、联合培养等形式。在短期交流方面,建立南开大学UCLA暑期研修项目、南开大学UC伯克利短期研修项目、牛津剑桥暑期学校项目等;在交换生方面,与台湾大学、台湾清华大学、香港中文大学、海德堡大学等建立交换生合作。每年都有近70人次学生通过上述项目前往国外进行交流。

(3)依托导师和课题组的国际科研合作关系,培养国际化人才。通过导师和相关课题组的国际合作关系,学校可以派出学生前往国外合作课题组进行短期合作研究。前期学生由于在国内课题组已经具备相关研究基础,通过有针对性的国外访问研究,可以有效提高国际交流的效率;同时,通过与不同背景学生的思想碰撞,也会产生高质量的研究成果。例如,在日本文部省支持的名为“樱花计划”的日本亚洲青少年科技交流计划的支持下,段峰课题组近3年来有20余名学生利用暑假时间,前往日本东京大学、前桥工业大学等机构开展学术交流和合作研究。

2.4将科研与企业实践相结合,促进国际一流人才的成长

智能科学的学科特点要求学生不但要掌握坚实的理论基础,而且能够将理论应用于指导实践活动。通过学校与科研院所和企业的联合,在科研合作的基础上,共同推动一流人才的培养是一条有效的途径。

以南开大学的实践为例,南开大学自动化和智能科学的学科发展总指导方针是“提炼科学问题,凝聚工程目标”。在学科建设方面,我们始终坚定不移地把提炼科学问题贯穿于一切研究中,有意识地利用先进理论解决现实的科学问题,占领学科发展的制高点,建设世界一流的现代工科。目前,南开大学计算机与控制工程学院已经与百度、广州数控、网秦科技、今日头条等企业建立学生实习实践基地,其中,与百度合作建立的实习实践基地在2016年获批为全国示范性工程专业学位研究生联合培养基地。在具体科研领域方面,南开大学重点发展智能机器人领域,包括工业机器人、服务机器人、微纳机器人、脑控机器人等;在2013年获批天津市智能机器人技术重点实验室,2015年获批国家级虚拟仿真实验教学中心。在南开大学发展现代工学思想的指导下,目前学院已经培养了一大批面向高校和高科技企业的复合型人才、高级管理者和业务创造者。

3竞赛与教学、科研相结合,促进具备国际视野的一流人才培养

竞赛是激发学生学习兴趣的有效手段之一。近年来,智能科学以及相关学科的国内外竞赛非常多。这类竞赛具有探索性、创造性和实践性的特点,能够有效提升学生理论、实践、表达、交流、创新等方面的综合素质。以团队形式参与的竞赛还能培养学生的团队意识和合作精神。

在短时间和高强度的竞赛过程中,学生勇于面对挑战和敢于竞争的意识得到有效锻炼。学科竞赛能够激发学生的学习兴趣;开阔学生的视野;挖掘学生的学习潜能;培养学生的学习能力、思考能力、创新能力、分析问题及解决实际问题的综合实践能力、勇于探索的精神、团队协作精神、良好的心理素质、自信心、竞争意识、沟通及表达能力、组织纪律性、严谨的科学工作态度等。学科竞赛是对知识深入理解、系统整理和实践运用的过程,竞赛结果能够集中体现学生对知识的理解和融会贯通能力、创新能力、心理素质、团队协作精神等综合素质;在倡导素质教育和提高学生自身的综合素质方面,学科竞赛起到积极的推动和促进作用。此外,参加有影响力的国际竞赛不仅可以提升学生的专业素质,还能显著提升学生的国际交流能力,特别是理解和掌握国际规则的能力以及与国外师生有效沟通和开展国际合作的能力。

以南开大学的竞赛实践为例,近年来,南开大学智能科学专业师生通过积极参加国内外各项专业竞赛,特别是参加各项有影响力的竞赛,有效地提升了具备国际视野人才的培养质量。

2013年8月,由大连海事大学承办的第三届“华为杯”全国大学生智能设计大赛决赛中,南开大学代表队获得一等奖的优异成绩。“华为杯”全国大学生智能设计大赛是由中国人工智能学会主办、华为技术有限公司赞助的一项展示和锻炼大学生采用智能科学技术与理论解决问题能力的赛事。本次赛事有来自清华大学、华中科技大学、南开大学等26所重点院校的100多支队伍参赛。经过激烈的角逐,南开大学代表队设计的“超级像素”作品在最终的决赛中脱颖而出,获得大赛一等奖。

2014年8月,在“哈工大杯”第十六届全国机器人锦标赛暨第五届国际仿人机器人奥林匹克大赛“小型仿人机器人创新设计比赛”和“遥控型2vs2足球比赛”中,南开大学代表队获得2项一等奖和2项季军的好成绩。本次比赛吸引来自全国60多所高校的400多名大学生参赛,激发了学生参与机器人技术开发方面的热情,提高了学生在机器人技术方面的创新能力,为南开大学在机器人技术方面的进一步发展奠定基础。本次比赛是国内规模最大、影响力最强、水平最高的一年一度全国智能机器人技术比武大赛,宗旨是一方面为青年大学生科学精神与创新能力的培养提供理想平台;另一方面为研究智能机器人关键技术提供环境条件,尤其为以小型仿人机器人为主体的社会服务机器人技术开发及机器人文化艺术发展开辟新的研究领域。

2015年,南开大学代表队参与由、中国科协、教育部等主办的第十四届“挑战杯”中航工业全国大学生课外学术科技作品竞赛。在与广东工业大学举行的决赛中,参赛作品“基于人意念控制的汽车智能驾驶系统”获得3等奖。本届“挑战杯”吸引全国2000多所高校的200多万大学生开展校级竞赛,经过层层选拔,共有318所高校的783件作品进入决赛,其中包括来自香港科技大学、澳门大学等10所中国港澳高校的40件作品参赛,这也是首次由粤港联办大赛。作品分自然科学类和哲学社会科学类,涵盖机械与控制、信息技术、能源化工、法律、哲学、管理等学科。需要指出的是,本次的参赛作品“脑控汽车”是南开大学计算机与控制工程学院段峰研究团队在国内首次实现人脑驱车及脑电信号与汽车系统的“联结”,受到媒体广泛关注。人民日报、光明日报、科技日报、中国青年报、中国教育报等全国数十家媒体均进行了重点报道;中央电视台英语新闻频道也作了专题报道。

2015年5月,南开大学计算机与控制工程学院研究生李文字和宋陪陪,本科生牛雪松、金乾隆、李丰廷与日本东京大学、马来西亚理工大学学生组成的国际团队,荣获日本福井县举办的2015 ROBOCUP日本公开赛“@Home(家庭服务机器人)”比赛单元的“SPL(标准平台组)”项目冠军及“Simulation(仿真组)”项目季军,打破了日本对“@Home(家庭服务机器人)”竞赛单元冠军奖项的垄断。“SPL(标准平台组)”项目分为4个比赛环节,主要考查各团队机器人的人机交互能力、实时建图能力、控制算法等相关情况;“Simulation(仿真组)”项目则分为3个比赛环节,主要考查各团队仿真机器人在3D虚拟环境中的操控水平。南开大学与日本东京大学、马来西亚理工大学组成的国际团队在两项比赛中引入“云机器人”理念,以出色表现完成了比赛规定要求。“ROBOCUP日本公开赛”是在“机器人世界杯足球锦标赛(ROBOCUP)”基础上发展起来的世界级赛事。在日本福井县举办的2015ROBOCUP日本公开赛,吸引了来自日本、马来西亚、泰国等众多国家的高校队伍前来参赛。此次获奖为南开大学提升国际知名度和建立机器人技术领域科研合作关系奠定了重要基础。

4结语

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