仪器和传感器是我们感知世界的关键工具，人工智能的赋能正革命性地提升其性能和应用，极大增强了人类对世界的感知能力。本案例基于北京信息科技大学“光电信息与仪器■★■★■◆”教育部长江学者创新团队多年来在国防军工、航空航天和生物医学等领域的光电检测核心技术■■■★◆、关键器件及智能仪器系统等方面的重要研究成果■■★★★◆。
本课程教学团队由■◆◆★■“光电信息与仪器”教育部长江学者创新团队的核心骨干教师组成。团队负责人祝连庆教授，教育部教指委委员◆◆■■，教育部科技委委员，装发部光电领域专家，北京学者★★★■★，国家级百千万人才◆★◆★，全国模范教师，北京市优秀教师◆■★，第七届全国优秀科技工作者■■★，第十二■★■★、十三、十四届全国政协委员。团队教师长期从事一线教育教学工作◆■■◆■★，在教学过程中始终以学生为中心★◆■◆■★，关注学生的学习需求■■■■◆◆、兴趣和目标，将重视学生、理解学生■◆◆、爱护学生、提升和发展学生的理念贯穿于教育教学全过程，并注重培养学生的自主学习能力、创新思维和实践能力★★★。
特别说明■■：由于各方面情况的不断调整与变化◆■◆◆，华禹教育网（）所提供的信息为非商业性的教育和科研之目的，并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性◆■■，仅供参考，相关信息敬请以权威部门公布的正式信息为准。
案例基于团队多年来在人工智能与机器人领域取得的主要成果，重点围绕人工智能技术如何赋能机器人的感知、运动及决策系统，深入浅出地介绍了智能机器人在农业果实自主采摘■◆★、工业视觉精准装配等典型案例如何实现精准感知、智慧决策及高性能运动，使学生正确认识智能机器人的工具、能力和实用属性，树立基于工程化的体系智能机器人概念；紧随时代潮流，结合当下智能机器人领域的热点话题“人形机器人★■”，以典型人形机器人案例强化具身智能机器人在社会发展中的新质生产力的作用。
本课程教学团队由自动化学院北京市高校优秀本科育人团队的核心骨干教师组成◆■。团队负责人陈雯柏教授◆◆★■，北京市高校优秀本科育人团队负责人■■◆★★◆，勤信学者◆■◆■■。兼任中国人工智能学会理事■■，中国指挥与控制学会理事■◆，北京人工智能学会监事◆★■◆★，中国教育发展战略学会人工智能与机器人专业委员会常务理事，清华大学出版社专家委员，北京市属高校本科专业评估标准研制专家。
本次入选的项目是由我校祝连庆教授团队牵头的“AI+智能感知”案例，陈雯柏教授团队牵头的■◆◆★◆“AI+智能机器人★◆■”案例■◆◆，均是科研团队结合在研的国家级科研项目以及团队在信息领域的特色和优势，展现了AI技术在解决复杂问题中的巨大潜力★■◆，体现了跨界融合，拓展了“AI+专业”新视野，服务北京市属高校近5万名大一新生和我校全体学生。
据悉，为全面提高大学生人工智能专业能力和综合素养，2024年秋季学期，北京市属高校近5万名大一新生开展人工智能通识课学习。市属高校人工智能通识课由“通识基础”◆★■★■“算法原理”“前沿拓展”★★■◆■“实践实训”四个模块组成。其中“前沿拓展”面向全市高校征集人工智能与学科交叉融合的前沿案例，这些案例跨越了传统学科的界限，体现了人工智能在教育■■◆◆、医疗健康、电子信息★◆、先进制造◆★★■、能源动力、金融服务、体育艺术等24个领域的前沿应用。
本案例以四导（“导认识、导兴趣、导重点◆◆◆◆★■、导原理”）创新为指针■■★★◆■，面向不同专业★★、不同知识背景的学生■◆◆■，采用讲授、案例分析和讨论等方法■◆，展示了智能机器人领域的基本原理、前沿研究和应用■◆■★，旨在提升他们的人工智能素养和智能机器人创新和实践能力■★。通过智能机器人在农业采摘、工业装配的具体工程项目实例以及前沿的人形机器人案例，分析智能机器人精准感知、自主决策以及具身智能技术在应用场景下的实际效果和挑战，培养学生解决实际工程问题的能力。“AI+智能机器人■★★■◆■”课程案例引导学生主动参与智能机器人学习，指导学生将AI技术与机器人有效结合，把机器人塑造为高效的新质生产工具，为解决国家★■★◆★◆、行业、领域面临的关键问题贡献自己的一份力量。
团队专注于国防军工◆◆、航空航天和生物医学等领域的光电检测核心技术、关键器件及智能仪器系统的研究与开发★■◆■★。结合人工智能技术，攻克国防尖端武器装备检测■◆、空天探测及光电子战略性新兴产业中的重大技术瓶颈，推动新型智能光电测试技术与仪器的创新，荣获国家科技进步二等奖及多项省部级和行业科技奖项◆★■◆■★。研究成果广泛应用于航空航天、先进制造及国防军事等领域，赢得国内同行和用户单位的高度认可■◆★。
团队近年来主持国家科技创新2030“新一代人工智能”重大项目课题、国家自然科学基金等国家级项目，团队负责人获中国人工智能学会第七届理事会杰出贡献奖★★、中国指挥与控制学会科技进步奖与吴文俊科技进步奖等多项科技奖励◆◆★■★★。团队主持教育部与中国工程院工程人才培养专项等多项教改★★★，获北京市教学成果二等奖■★■◆★■，主编《智能机器人原理与实践》获北京高校优质本科教材★■■◆★、主讲人工智能课程《神经网络》获北京高校优质本科课程◆★■★；获全国青年人工智能创新创业大会一等奖、北京市优秀毕业论文指导教师、北京市优秀专业课（基础课）主讲教师◆◆★★■，指导学生获中国创新创业大赛★★、挑战杯等学科竞赛200余项。
教学案例主要包括四个部分：“传感器与智能感知”讲解了传感器与智能感知的基本概念，使学生了解智能感知的定义及其在现代科技中的重要性；■★“AI赋能光纤传感器”展示了人工智能如何提升光纤传感器在飞机、卫星◆■◆■、空间站◆■★、火箭■◆■★◆■、手术机器人和医学检测等领域的性能★★■，通过具体案例分析AI赋能光纤传感器在不同应用场景中的实际效果与技术革新；“AI赋能红外探测器”讲解了人工智能如何提升红外探测器在军事监控、夜间无人机和无人车目标探测等领域的分辨率和识别能力，增强其在实际应用中的技术优势；“光计算与智能感知★■★■”讲解了光计算的基本原理和关键技术，以及如何通过人工智能与光计算的结合■■◆，提升智能感知系统的计算能力和效率，并通过案例展示了在实时数据处理、图像分析和复杂计算任务中的应用效果及面临的挑战，培养综合运用光计算与AI技术解决实际问题的能力。
案例从智能机器人的基本定义出发◆★◆■，系统化梳理了智能机器人的前世今生，结合生产■★◆★◆■、生活中智能机器人的应用实例激发学生对智能机器人的兴趣■◆★；对智能机器人系统组成进行了详细的介绍，从感知、决策及运动三大系统分析了智能机器人所涉及的基础及前沿技术，方便学生形成对智能机器人的整体性概念◆◆★■。作为市属高校人工智能通识课程“人工智能导论★■★◆■■”的重要组成部分，本案例为不同背景和专业的学生提供学习智能机器人的具体建议和指导■★◆。结合华北五省大学生机器人大赛（我校已连续承办10次）以及无人驾驶挑战赛等科技竞赛介绍，探讨智能机器人的创新实践，详细介绍掌握智能机器人技术所需的基础知识和关键技能◆■■★。
北京信息科技大学作为北京市人工智能通识课执行办公室成员单位，牵头负责课程实施方案组织工作，并积极响应北京市教委工作部署推进相关工作。按照“学生中心、分类设课◆■★◆■、一院一品◆★★★■◆、突出特色”的方针，结合学校信息特色优势，将人工智能通识课纳入本科人才培养方案★■■★★。自9月19日开始，面向全校2755名2024级新生全覆盖开设人工智能导论课，课程2学分■◆■■，32学时，学校成立人工智能通识课虚拟教研室，组织37名教师联合授课。
本教学案例展示了我校在人工智能赋能智能感知领域、提升传感器和仪器性能、打造具有自主知识产权的高端仪器装备等方面的突出成果。通过案例学习，学生将深入了解人工智能与传感器、仪器融合的前沿技术，学习应用AI赋能感知技术的方法，培养创新思维意识★■■◆，为未来科技创新和职业发展打下坚实的基础。通过■■■◆★“智能感知◆★◆◆★◆：AI赋能感知世界■■”模块学习★■★★◆■，学生将掌握传感器与智能感知的基本概念■◆◆■■◆，理解光纤传感器★◆◆★★、红外探测器、光计算等基本原理和工作机制，并通过实际案例分析，深入了解人工智能如何赋能光纤传感器、红外探测器以及光计算等领域◆◆◆★，提升其性能和效率。同时结合案例，引导学生学习运用AI赋能传感技术解决实际问题的创新思维方法，为未来的科技创新和行业发展奠定坚实的基础■■★★■。
