摘 要: 隨著時代的變遷,人工智能技術(shù)已經(jīng)從理論研究,變?yōu)槌墒斓膽?yīng)用技術(shù),早已滲透到我們生活中的方方面面。現(xiàn)如今的橋梁工程施工中也已運用多項人工智能技術(shù),例如人工智能圖像識別,基于人工智能的橋梁設(shè)計等。傳統(tǒng)的橋梁工程授課內(nèi)容,在新技術(shù)不斷推陳出新的當下,也必須與時俱進,才能更好的教授學生。本研究將人工智能圖像識別技術(shù),加入到橋梁工程課程的教學當中,以期探討新時代環(huán)境下,課程創(chuàng)新的改進方法。
關(guān)鍵詞:人工智能;圖像識別;橋梁工程;教學改革
人工智能技術(shù)從始至今,已經(jīng)經(jīng)過了60多年的演變,現(xiàn)如今已在大數(shù)據(jù)、超級計算、移動互聯(lián)網(wǎng)、前沿醫(yī)學等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。其表現(xiàn)出高度學習性、跨界融合性、人機協(xié)同性等新特征。當下,我國也有多家人工智能企業(yè)躋身全球人工智能開發(fā)團隊的第一梯隊。人工智能技術(shù)因其強大的邏輯運算力,以及理論建模能力,已成為基建行業(yè)智能化、高效化、規(guī)?;男峦苿恿?。其中,橋梁工程也越來越多的引入人工智能技術(shù),其技術(shù)變革也是日新月異,日益顯著。因此,如何在傳統(tǒng)的橋梁工程教學中,添加人工智能的新要素,使其更貼近于施工過程,是本文探討的核心內(nèi)容。
1.人工智能圖像識別的現(xiàn)狀與發(fā)展
人工智能(Artificial Intelligence),其英文縮寫為AI,目的是用于模仿、拓展、延伸人的智能的一門新興學科。我國隨起步較晚,但緊跟時代潮流,在某些領(lǐng)域已達到國際領(lǐng)先水平,而國務(wù)院也于2017年7月8日印發(fā)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,加速我國建設(shè)新型科技強國之路。這其中,圖像識別是人工智能技術(shù)的一個重要分支,其指對目標圖像進行對象識別的過程,用于識別不同的目標及對象。
人工智能圖像識別經(jīng)歷了三個發(fā)展階段:文字識別、數(shù)字圖像識別、現(xiàn)實物體識別。而圖像識別,顧名思義,及對圖像本身做出的各種分析、識別處理,現(xiàn)今神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的加入,又使人工智能圖像識別技術(shù)精度更高,并具備了自主學習能力。使計算機真正可以代替人類去處理大量的圖像信息,讓人類從繁重而枯燥重復的工作中解放出來。
2.橋梁工程課程現(xiàn)狀與發(fā)展
在運用人工智能圖像識別之前的橋梁工程施工中,多是由人工操作專業(yè)儀器來進行檢測,現(xiàn)如今,人工智能圖像識別技術(shù)的逐步成熟,已使機器檢測替代人工變?yōu)榭赡?。而對于高校中,橋梁工程課程的授課內(nèi)容來說,有必要將行業(yè)中的新技術(shù)、新方法進行導入,使學生對于行業(yè)的尖端知識進行掌握,從而更好的為將來的就業(yè)做好準備。有基于此,如何在橋梁工程的課程教育中引入創(chuàng)新內(nèi)容,是本研究主要研究的課題。
3.人工智能圖像識別技術(shù)在橋梁工程課程中的應(yīng)用
單純的橋梁工程課堂授課,其內(nèi)容較為枯燥,且難度較高,其結(jié)果導致學生上課熱情不夠,教學效果得不到提高。針對上述問題,本研究在橋梁工程的實際課程教學當中,引入了當下流行的人工智能圖像識別技術(shù),利用前沿科技的新穎感覺,提高學生的學習熱情,使其更加主動的對本課程進行學習。當理論授課時,對學生進行人工智能圖像識別的相關(guān)知識傳授;當機房上機時,進行基于人工智能圖像識別的軟件教學,讓學生實際參與圖像識別的過程,并進行數(shù)據(jù)加工,從而增強課程的教學效果。將教學從課堂傳授型授課,主動轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H操作型的課堂教學方式,從而提高教學質(zhì)量,充分調(diào)動學生的學習積極性。
總結(jié):
現(xiàn)如今人工智能技術(shù)已經(jīng)滲透到當今社會的各個方面,在本科教育方面,也有必要引入新技術(shù),來增強其教學質(zhì)量,提高教學水平。本研究通過將人工智能圖像識別技術(shù)加入到橋梁工程的教學課程當中,探討了新時代如何進行教學改革。最終,通過線上調(diào)查問卷平臺的問卷結(jié)果顯示,本研究對于橋梁工程課程的教學改革,取得了較好的成果。
參考文獻:
[1]舒昕,沈翔,李曉行,周亦舒.人工智能在橋梁管理與養(yǎng)護中的應(yīng)用探析[J].電腦知識與技術(shù),2020,16(13):268-269.
[2]于文龍,尹濤,張超.基于人工智能機械學習的計算機圖形學課程創(chuàng)新[J].大眾標準化,2020(17):92-93.
[3]黎波.橋梁結(jié)構(gòu)損傷的智能識別方法應(yīng)用研究[J].科學技術(shù)創(chuàng)新,2019(19):136-137.
[4]勾紅葉,楊彪,華輝,謝蕊,劉暢,劉雨,蒲黔輝.橋梁信息化及智能橋梁2019年度研究進展[J].土木與環(huán)境工程學報(中英文),2020,42(05):14-27.
[5]魯乃唯,劉小燕.新工科背景下橋梁工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究[J].科技經(jīng)濟導刊,2019,27(27):1-2+64.
[6]李琦.淺談機器學習在橋梁工程中的應(yīng)用[J].建筑機械,2019(09):54-57.
[7]馬曄,鄒露鵬,張理輕.無人機加載光學攝像及紅外成像系統(tǒng)對海上特大橋塔索質(zhì)量檢測的運用技術(shù)[J].公路交通科技,2018,35(08):89-93+105.
[8]王翔,鐘繼衛(wèi),王波.橋梁動態(tài)撓度圖像識別測試技術(shù)研究[J].世界橋梁,2015,43(03):59-62.
山東交通學院交通土建工程學院,崔鳳坤