“大学计算机基础”是面向本科生开设的信息技术系列通识教育课程中的基础课程,“大学计算机创新实验”,是该课程的实验部分。
人工智能、创新创客,这些时代热点词汇,伴随着当代大学生们的学习和生活、思考和畅想。提到计算机的学习,在现在的智能创新时代,不仅仅是学习哪门程序设计语言,更重要的是学习如何让各种变形的计算机 “活”起来,让它们成为有智能、会学习、胜任工作的新助手。
无人驾驶是人工智能的集大成者。本实验课程以无人驾驶技术为主线,通过实验形式融入计算机基础知识,包括:硬件平台(多种传感器)、软件平台(虚拟机、Linux、ROS)、程序设计语言(Python)、算法及实现(路径规划、车辆控制、车速预测等)、人工智能应用(图像识别)、虚拟仿真等。团队依托北京交通大学“智慧交通”优势特色,围绕无人驾驶的感知、规划及控制等典型应用,结合信息技术通识课程特点,设计并开发系列无人驾驶实验,让同学们通过实际操作深入理解计算机和人工智能基础知识,掌握解决问题的思路,培养能力,开拓视野,为大学四年各学科的计算机和人工智能应用能力打下良好基础。
表: 大学计算机创新(无人驾驶)实验
模块 | 实验名称 | 知识点 |
认知 | 实验1.知识探索--无人驾驶车辆的传感器 | 硬件平台,Apollo,传感器 |
实验2.知识探索--机器人操作系统 | 软件平台,Ubuntu,ROS,虚拟机 | |
基础 | 实验3.挑战代码--无人驾驶的车速预测 | 程序设计,感知,卡尔曼滤波算法 |
实验4.挑战代码--无人驾驶的路径规划 | 程序设计,规划,A*算法 | |
实验5.挑战代码--无人驾驶的车辆控制 | 程序设计,控制,PID算法 | |
实验6.挑战代码--交通标志牌的图像识别 | 程序设计,机器学习,CNN模型 | |
拓展 | 实验7.知识探索--无人驾驶的高精度地图 | 数据管理,高精度地图 |
实验8.挑战代码--制作智能小车 | 程序设计,Arduino,传感器 | |
实验9.虚拟仿真--无人驾驶的虚拟仿真测试 | 虚拟仿真,Apollo Studio | |
实验10.虚拟仿真--高铁轨道的智能运维 | 虚拟仿真,高铁轨道检测,传感器,机器学习 |
本课程配有实验教材。教材可作为大学低年级学生学习“大学计算机基础”、“人工智能基础”等课程的配套或拓展的实验教材,也可作为人工智能、无人驾驶、双创实践的科普读物,适用于对人工智能、算法感兴趣的青少年、大学生和社会公众。欢迎大家选修这门课程,让我们一起踏上探索的旅程。
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北京交通大学
计算机与信息技术学院
智能信息技术教育中心
人工智能与未来交通技术科普教育基地
“大学计算机”课程团队