《人工智能創(chuàng)新實(shí)踐4》教學(xué)大綱課程英文名InnovationPracticeofArtificialIntelligence4課程代碼03P0068學(xué)分1總學(xué)時(shí)16實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)16上機(jī)學(xué)時(shí)0課程類別集中實(shí)踐課程性質(zhì)必修先修課程無適用專業(yè)人工智能開課學(xué)院信息學(xué)院注：課程類別是指公共基礎(chǔ)課/學(xué)科基礎(chǔ)課/專業(yè)課；課程性質(zhì)是指必修/限選/任選。一、課程地位與課程目標(biāo)1.課程地位《人工智能創(chuàng)新實(shí)踐》是人工智能專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)教育入門課程，其任務(wù)是向低年級(jí)學(xué)生介紹最基本的人工智能編程及開發(fā)基本知識(shí)、人工智能項(xiàng)目開發(fā)方法，對(duì)人工智能在各個(gè)領(lǐng)域的項(xiàng)目應(yīng)用案例開展實(shí)踐。本課程采用案例式項(xiàng)目教學(xué)，為學(xué)生開展科研、競(jìng)賽等創(chuàng)新活動(dòng)打下基礎(chǔ)，并為后續(xù)的理論知識(shí)學(xué)習(xí)提供幫助。本課程是系列課程的第4部分，主要內(nèi)容為人工智能最新技術(shù)（例如大模型等）的應(yīng)用案例，要求學(xué)生對(duì)涉及的前沿人工智能技術(shù)有較深入的理解。開設(shè)本課程，有助于引導(dǎo)低年級(jí)學(xué)生掌握本專業(yè)領(lǐng)域項(xiàng)目開發(fā)基本方法、了解未來發(fā)展方向，激發(fā)學(xué)生對(duì)人工智能領(lǐng)域的學(xué)習(xí)熱情，引導(dǎo)學(xué)有余力的學(xué)生開始專業(yè)知識(shí)的探索，為學(xué)生樹立遠(yuǎn)大的職業(yè)理想打下基礎(chǔ)。因此本課程的開設(shè)具有重要意義。2.課程目標(biāo)（1）掌握人工智能編程開發(fā)基礎(chǔ)知識(shí)；（2）掌握人工智能項(xiàng)目開發(fā)的基本流程、開發(fā)方法、開發(fā)工具使用；（3）了解我國(guó)人工智能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、世界其他國(guó)家的發(fā)展水平，理解目前我國(guó)人工智能技術(shù)落地應(yīng)用中存在的問題，初步掌握解決復(fù)雜問題的基本方法，理解自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的重要性。鼓勵(lì)學(xué)生積極投身“卡脖子”難題的創(chuàng)新。二、課程目標(biāo)達(dá)成的途徑與方法采取案例實(shí)踐教學(xué)的方式。采取線上線下結(jié)合教學(xué)方式。要求學(xué)生完成人工智能專業(yè)的實(shí)踐項(xiàng)目，針對(duì)綜合性創(chuàng)新項(xiàng)目撰寫課程報(bào)告。課程目標(biāo)課程目標(biāo)達(dá)成的途徑與方法ILO-1課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、課后學(xué)習(xí)、答疑ILO-2課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、課后學(xué)習(xí)、答疑ILO-3課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、課后學(xué)習(xí)、答疑三、課程目標(biāo)與相關(guān)畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系本課程支撐的畢業(yè)要求如下：畢業(yè)要求3-2能夠針對(duì)特定需求獨(dú)立進(jìn)行智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并通過仿真或?qū)嶒?yàn)等手段驗(yàn)證可行性。畢業(yè)要求11-1理解人工智能領(lǐng)域工程管理原理與經(jīng)濟(jì)決策方法的重要性，能夠識(shí)別人工智能項(xiàng)目管理和經(jīng)濟(jì)決策中的關(guān)鍵因素。畢業(yè)要求12-2具有自主學(xué)習(xí)的能力，包括對(duì)技術(shù)問題的理解能力，歸納總結(jié)的能力和提出問題的能力等。課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系如表1所示。表1課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系課程目標(biāo)課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐程度（H、M、L）畢業(yè)要求3-2畢業(yè)要求11-1畢業(yè)要求12-2課程目標(biāo)1H課程目標(biāo)2H課程目標(biāo)3H注：1.支撐強(qiáng)度分別填寫H、M或L（其中H表示支撐程度高、M為中等、L為低）。四、課程主要內(nèi)容與基本要求1.目標(biāo)識(shí)別案例開發(fā)以商品識(shí)別為例。自行設(shè)定一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景，例如智能零售柜，或其他包含商品識(shí)別的應(yīng)用場(chǎng)景，利用商品識(shí)別算法解決生活中的痛點(diǎn)。也可用于其他類別物品的案例開發(fā)。（1）要求設(shè)計(jì)相應(yīng)的算法和界面。界面形式不限，可以是應(yīng)用程序，也可以是web程序等，要求設(shè)計(jì)得美觀。（2）要求具備錄入新商品的功能。即錄入一張新商品的圖片，當(dāng)這個(gè)商品在貨柜中出現(xiàn)時(shí)，在不重新訓(xùn)練模型的情況下，要能識(shí)別出來。換句話說，你訓(xùn)練好的模型要能適用于訓(xùn)練集中未見過的商品。（3）要求采用至少2種算法來實(shí)現(xiàn)商品識(shí)別功能，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較分析。（4）要求算法能適應(yīng)過亮和過暗等各種光照變化、圖像噪聲、不同視角拍攝的商品識(shí)別。2.大模型應(yīng)用案例開發(fā)利用LangChain+GLM實(shí)現(xiàn)基于本地知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)搭建，尤其是問答等應(yīng)用。本項(xiàng)目將讓同學(xué)們快速了解當(dāng)今最先進(jìn)的大語言模型（LLM）的基礎(chǔ)內(nèi)容，并能掌握LangChain這一LLM開發(fā)的技術(shù)框架，并利用其內(nèi)部集成的組件庫(kù)可以將LLM模型與各種外部數(shù)據(jù)源（包括但不限于圖片、PDF、視頻、郵件...）進(jìn)行連接。項(xiàng)目中LangChain作為一個(gè)工具鏈，通過提示（prompt），可以指導(dǎo)LLM執(zhí)行一系列的任務(wù)(簡(jiǎn)單的對(duì)于文件查詢、復(fù)雜的對(duì)于行業(yè)知識(shí)圖譜的搜集)。本項(xiàng)目主要任務(wù)是通過使用LangChain框架和組件，利用開放大模型ChatGLM，建立可離線部署的檢索增強(qiáng)生成(RAG)大模型知識(shí)庫(kù)，重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)基于知識(shí)庫(kù)的問答應(yīng)用，并為L(zhǎng)LM擴(kuò)展了更多的能力提供參考。五、課程學(xué)時(shí)安排章節(jié)號(hào)教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)數(shù)學(xué)生任務(wù)對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)1目標(biāo)識(shí)別案例開發(fā)8完成零售商品識(shí)別案例開發(fā)ILO-1，2，32大模型應(yīng)用案例8完成基于預(yù)訓(xùn)練大模型的本地知識(shí)庫(kù)應(yīng)用開發(fā)ILO-2，3六、考核方式及成績(jī)?cè)u(píng)定考核內(nèi)容考核方式評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)（依據(jù)）占總成績(jī)比例過