智能交互技术与应用 第2版 教学大纲

北京联合大学课程大纲智能交互技术课程大纲课程基本信息（CourseInformation）课程代码（CourseCode）CPU321528E学时（CreditHours）32学时学分（Credits）2学分课程名称（CourseName）智能交互技术IntelligentInteractionTechnology课程类别(CourseType)专业选修课程授课对象（Audience）软件工程授课语言(LanguageofInstruction)中文开课院系（School）机器人学院先修课程（Prerequisite）机器学习基础、面向对象程序设计、数据结构与算法课程简介（Description）《智能交互技术》面向软件工程、电子信息等相关专业的本科学生。课程以人工智能技术与人机交互的深度融合为主线，重点培养学生设计与实现智能化人机交互界面的能力。在学生具备信息系统设计能力的同时，系统掌握智能交互设计的理论方法与工程实践，为构建能够感知用户意图、自然响应用户需求的新一代智能系统奠定基础。课程目标是使学生了解人机交互的概念与发展脉络、不同时期的用户界面特点，理解用户界面设计的基本原则和方法；以移动端软件应用系统为核心场景，结合语音交互、手势识别、多模态融合等智能交互技术，让学生熟练掌握智能交互系统的设计流程和可用性评价方法；同时引入大模型驱动的对话式交互、情感计算等前沿方向，帮助学生把握智能交互技术的最新发展趋势。本课程的重点是智能人机交互界面的技术实现与系统设计，而非侧重人机交互的认知学、心理学、美学、色彩学方面的知识。课程主要内容包括：智能人机交互概述与感知认知基础、交互设计准则与原型设计方法、移动端交互设计与实战、语音与多模态智能交互技术、智能交互系统的质量评测及前沿技术展望。"IntelligentInteractionTechnology"isofferedtoundergraduatestudentsmajoringinsoftwareengineering,electronicinformationengineering,andrelatedfields.Thecoursetakesthedeepintegrationofartificialintelligenceandhuman-computerinteractionasitscoretheme,focusingoncultivatingstudents’abilitiestodesignandimplementintelligentinteractiveuserinterfaces.Itsystematicallybuildsstudents’theoreticalknowledgeandengineeringskillsinintelligentinteractiondesign,layingthefoundationfordevelopingnext-generationintelligentsystemsthatcanperceiveuserintentandrespondnaturallytouserneeds.Thecourseaimstofamiliarizestudentswiththeconceptanddevelopmentofhuman-computerinteraction,characteristicsofuserinterfacesacrossdifferentperiods,andthefundamentalprinciplesandmethodsofinterfacedesign.Withmobilesoftwareapplicationsasthecorescenario,andincorporatingintelligentinteractiontechnologiessuchasvoiceinteraction,gesturerecognition,andmultimodalfusion,studentswillbecomeproficientinthedesignprocessofintelligentinteractivesystemsandusabilityevaluationmethods.Thecoursealsointroducesfrontiertopicsincludinglarge-model-drivenconversationalinteractionandaffectivecomputing,helpingstudentsgraspthelatesttrendsinintelligentinteractiontechnology.Thecourseprimarilyfocusesonthetechnicalimplementationandsystemdesignofintelligenthuman-computerinteractioninterfaces,anddoesnotdelveintocognitivescience,psychology,aesthetics,orcolortheory.Themaintopicscoveredinclude:overviewofintelligentinteractionandperceptual-cognitivefoundations,interactiondesignprinciplesandprototypingmethods,mobileinteractiondesignandpractice,voiceandmultimodalintelligentinteractiontechnologies,andqualityevaluationandfrontiertechnologyoutlookforintelligentinteractivesystems.二、课程大纲（CourseSyllabus）（一）学习目标（LearningOutcomes）目标1：了解人机交互的概念与发展历程、不同类型智能交互界面的特点，掌握用户界面设计的基本原则和方法，理解人工智能技术对人机交互范式转变的影响，为将来进行智能软件系统开发提供坚实的理论基础。目标2:深入理解智能交互技术的核心原理，包括语音识别与合成、多模态感知、自然语言理解等关键技术；掌握智能交互系统用户界面的设计流程和可用性评价方法，能够针对实际应用场景设计并实现具备智能特性的人机交互界面。目标3:能够独立分析智能交互应用场景的特定需求，综合运用多模态交互、语音对话、情感感知等技术手段，设计并实现具有完整功能的智能交互解决方案，具备跟踪该领域前沿技术动态的能力。（二）课程思政目标在课程中开展思政建设，通过课堂教学等主要渠道与思想政治理论课同向同行，形成协同效应。通过关注智能交互技术领域的社会责任和伦理问题，培养学生的道德品质和社会意识，引导学生正确看待科技发展的影响和作用。通过教学内容的设计、分析和讨论，引导学生思考智能交互技术对社会的影响，培养学生的批判思维和创新意识。本门课程思政的融入点主要包括：融入社会责任，弘扬科技报国精神；融入民族文化传承，强化文化自信；融入创新创业，培养创造力与实践能力。（三）教学内容、进度安排及要求（ClassSchedule&Requirements）单元学时安排主要内容支撑的学习目标理论实践上机小计123智能交互概述20021. 智能人机交互的定义2.智能人机交互的起源与发展3. 智能人机交互的研究内容。4. 智能人机交互技术的相关学科√感知认知和交互技术20021.感知和认知的基本概念与原理2.知觉的特性3.输入输出设备4.主要交互技术√交互设计准则20021.交互设计流程2.交互设计的原则3.桌面系统应用的交互界面设计类型4.桌面系统应用的交互界面设计原则√√交互原型设计24061. 交互设计体系2. 常用交互设计工具介绍3. 交互原型设计实验√移动交互设计与实战460101. 移动设备的定义及特点2. 移动端与PC端交互方式比较3. APP界面设计风格4. H5轻应用交互√√语音交互设计26081.语音交互发展过程2.对话设计基本原则和流程3.智能语音交互的实现方法和技术4.语音交互的应用场景和发展趋势√质量测评和前沿技术20021.智能交互系统的测试方法和流程2.智能交互系统界面设计评价和用户体验3.智能交互技术前沿介绍4.智能交互在智能车联1环境下的应用√合计1616032【课时弹性说明】上表以32学时（理论16学时+实践16学时）为标准方案。各院校可根据实际情况灵活调整：（1）精简版（24学时）：可将移动交互设计与实战压缩为理论2学时+实践2学时，语音交互设计压缩为理论2学时+实践2学时，其余模块保持不变；（2）加强版（48学时）：可在原有基础上增加实验环节，建议将交互原型设计扩展至理论2+实践8学时，移动交互设计与实战扩展至理论4+实践12学时，语音交互设计扩展至理论2+实践8学时，以强化动手能力培养。具体课时分配可结合专业培养方案自行调整。（四）目标达成途径（ApproachtoAchievement）目标目标1课堂讲授：采用多媒体教学手段，讲解智能交互技术中的基本概念、基本原理，重点突出、思路清晰、注重师生互动交流，及时掌握学生学习情况，关注每一个学生的学习。慕课与作业：通过完成布置的慕课任务和作业，巩固智能交互技术中的基本概念、基本原理知识，形成基本应用能力。实验教学：开展智能交互技术的实验，学生通过完成布置的实验任务，掌握智能交互技术中的数据结构、算法和工作机制的原理和实现，形成基本应用能力。期末考核：通过期末大作业，全面检验掌握智能交互技术的理论程度。慕课学习线上作业实验报告期末考核目标2课堂讲授：通过案例分析、问题解决等方式，深入讲解智能交互技术核心技术的原理，启发学生思考和探索其中经典算法的思想和模型，理解其优点与局限性。慕课与作业：通过完成布置的慕课任务和作业，巩固对智能交互技术方法的理解，能够设计简单的交互界面。实验教学：开展智能交互技术的实验，学生通过完成布置的实验任务，深入理解智能交互技术核心技术的原理，并能完成特定功能的界面设计。期末考核：通过期末大作业，全面检验学生对智能交互技术的理解和实际应用能力。慕课学习线上作业实验报告课堂表现期末考核目标3课堂讲授：通过具体案例的分析和讲解，帮助学生理解和应用所学知识，加深对于概念和实践的认知和理解，提高学生的分析、判断和解决问题的能力。实验教学：开展智能交互技术的实验，学生通过完成布置的实验任务，深入理解智能交互技术核心技术的原理，并能设计开发具有特定功能的APP。期末考核：通过期末大作业，全面检验学生运用智能交互技术设计分析特定问题需求，并设计出相应的解决方案的能力。慕课学习实验报告期末考核课程思政课堂讲授：通过多媒体教学手段，讲解智能交互技术的重要性和应用前景，培养学生勇于担当智能交互技术自主可控伟大事业重任的爱国主义精神。专题调研：通过调研智能交互技术的应用前景和发展趋势，培养学生爱国主义精神，并在实践中培养学生勤奋刻苦、努力拼搏和创新精神与工匠精神。（五）考核方式（Grading）本课程为考查课。考核方式分为过程性考核和终结性考核，其中过程性考核构成平时成绩，占总评成绩的50%，终结性考核（期末大作业及报告）形成期末成绩，占总评成绩的50%。过程性考核包括慕课和作业、课堂表现、实验，在平时成绩中的占比分别为40%、20%、40%。期末总评成绩=平时成绩（50%）+期末成绩（50%）考核评价标准：本课程的考核方式、内容、相应权重与对应评价的课程目标汇总列示见下表。学习目标考核方式权重系数考核内容目标1慕课与作业0.2通过线上学习平台，布置视频学习任务和作业。考核学生对与智能交互有关的概念、名词以及术语的掌握情况。课堂表现0.3考勤及课堂教学活动参与情况，考核学生对智能交互基本概念与相关技术的识记、理解。实验0.2完成智能交互app原型设计，考核学生对当前常见智能交互app的了解情况。期末考核0.3考核学生对智能交互相关概念及相关技术的掌握情况。目标2慕课与作业0.2通过线上学习平台，布置视频学习任务。考核学生对智能交互产品的设计思路、设计技巧和方法的掌握情况，培养学生独立解决问题的能力。课堂表现0.3考勤及课堂教学活动参与情况，考核学生对智能交互设计基本概念与相关技术的分析及应用能力。实验0.3完成实验报告，考核学生对智能交互设计的基本概念与相关技术的应用。期末考核0.2对经典设计的分析、评价及应用。目标3慕课与作业0.4通过学堂在线等线上学习平台，布置慕课视频学习任务和作业，培养学生的逻辑思维和创新能力。实验0.3完成特定功能app的设计，考核学生对app设计方法的了解情况。期末考核0.3考核学生对智能交互相关概念及相关技术的掌握情况。（六）达成度评价（AchievementE