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人工智能背景下物流信息技术课程教学改革探索

2018-12-04朱建平吕春峰张铮

中国教育技术装备 2018年10期
关键词:人工智能技术翻转课堂教学改革

朱建平 吕春峰 张铮

摘 要 物流信息技术课程教学需要紧跟时代变化的步伐,将信息化、智能化、AI化贯彻到教学中,将课堂教学与AI时代发展紧密结合,将培养人才与人才需求相结合。与传统教学方式相比,利用互联网技术进行补充实践教育教学,最大特点是实时指导学生进行实践、课创、创新研究等,并且鼓励教学实践信息实时互动,增强学生动手兴趣,提高学生动手能力和综合素质。

关键词 人工智能技术;教学改革;双师联合教学;物流信息技术;翻转课堂;课创项目

文章编号:1671-489X(2018)10-0100-03

中图分类号:G642.3 文献标识码:B

1 引言

目前,我国正在大力发展人工智能(AI)技术,AI技术的发展使与之相关的信息技术、通信技术、计算机技术等获得更迅猛的发展。作为AI技术的支撑技术之一,信息采集、信息处理等技术也得到更广泛的关注。

物流信息技术是一门较综合的信息课程,是在“互联网+”时代[1]和AI时代[2]非常重要的基础学科。通过本课程的教学,需要学生掌握信息采集技术、信息处理技术等核心技术,如物流条码技术、射频识别技术RFID、无线传感器技术WSNs、物流EDI技术、GPS与GIS技术、数据库管理与网络技术、物流管理信息系统、物流自动化技术等。该课程是一门软硬件相结合的课程,是物联网技术、AI技术的支撑学科。

2 AI技术背景下物流信息技术课程教学现状

传统的物流信息技术课程,以介绍物流活动中的信息技术与信息系统为主,实验也是以验证性的教学实验为主。显然,这样的课程设置存在较多问题,尤其是在“互联网+”和AI技术飞速发展的时代,物流信息技术更新迅速,对物流行业的人才需求更加多元化、综合化、高端化,如果不及时更新该门课的教学理念、教学内容,很难让学生跟上最新的发展步伐,达到培养物流人才的目的。目前在本门课程教学中存在下面一些问题。

1)课堂教学未联系实际应用,没有将理论联系实际、落实到实处,导致学生只会掌握课本知识,不会灵活运用专业知识分析及解决实际的案例。

2)没有将理论学习建立在时代背景下,课程学习缺乏全面观、整体观、系统观;没有将目前最新的信息技术(如云计算、物联网、大数据、AI技术等)及一些最新案例及时加入课程内容体系中。

3)没有创新意识,对科技动态把握不全面,不能自主学习物流信息新技术。

3 AI技术背景下物流信息技术课程教学改革

怎样在看起来、听起来高大上的AI技术背景下,更好地完成物流信息技术课程教学,是本门课程需要着力探讨的问题。在此探索AI技术背景下的物流信息技术课程教学改革。

以小型课创项目替代传统实验教学 随着信息技术和AI技术的不断发展,使得物流行业中的服务理念、工作手段以及实现方式不断优化。而传统实践教学以验证性实验为主,学生为了完成实验而做实验,积极性、思索性、创新性较差。采用小型课创项目替代传统实验教学[3-4],可以起到激发学生从身边实际思考、调动学生积极性、发挥学生创新理念的作用。一条项目主线贯穿整个学期的课程学习,“课创+实践”是物流信息技术教学整合提升的体现,这既是教学发展的重要趋势,也是行业的需求。

1)学生自己提出项目的想法。对身边各种物流事件进行思考,按组提出创新理念,如图书馆的图书管理信息系统、食堂早餐的配送系统、大学城外卖派送系统、智能家居系统等。基于目前的实际应用情况,利用课下调查,获取实时的信息,提出自己的想法。各成员分工明确,数据采集、数据整理、程序实现等落实到人。

2)采用答辩的方式论证项目。根据每个组提出的项目进行需求分析、项目可行性分析,实施细节进行课堂答辩,各个组进行互评。设置答辩环节,学生首先陈述项目,其他小组学生以“专家”的身份对该项目进行论证。这样,学生对自己提出的理念会有更全面的认识,微调自己的想法,学习其他学生的设计理念,并且也理清了接下来的工作思路,每项任务落实到位。

3)完成项目并实现项目。课堂没有完成的任务,可以利用QQ、微信等网络即时通信方式,与教师进行技术交流,课下完成设计、实践。教师在与学生的网络交流互动中,除了阐述实施进度外,还会用图片、视频等多媒体形式进行讲解,避免抄袭、糊弄情况。完成项目后,请实验室教辅教师参加,对项目的实施进行评价,作为实验课成绩的一部分。

走出课堂,走入AI企业,双师联合教学 基于课创项目以及课堂教学,结合去上汽、彩虹鱼等企业的参观,聘请专业人员进行专业知识分解,专业能力综合,实现理论结合实际、应用于实际的教学模式。聘请企业的相关专业技术人员参与课程教学,从企业的角度讲解理论知识,并参与学生的课创项目。采用双师联合教学,使学生更早接触企业模式,转变学习方式,针对性地学习物流信息技术课程。

利用互联网课下教学,化被动学习为主动学习,学习最新的物流信息技术 物流信息技术课程课堂学时不多,需要组织学生在课下深入学习,如采用邮件、QQ、微信等互联网手段进行课下学习。学生的学习从被动学习转化为主动学习,跟教师实时互动,不仅仅可以及时掌握、巩固课堂知识,更可以及时对课创项目进行指导,解决面临的各种问题,并掌握最新的物流信息技术。同时,通过互联网的交流,学生之间互相督促学习,互相交流课创创意,互助解决问题,以达到全面进步的目的。

利用新型教学模式,采用翻转课堂[5] 传统的课堂教学都是教师在讲台上讲,学生在课堂听,这种泛洪式的教学结果是,教师并不知道学生掌握知识的情况。尤其在当前这个信息时代,相当一部分学生表面在听课,实际上是在看手机新闻或者聊天等,严重影响教学质量。利用翻转课堂教学,学生必须在课下查阅大量资料,自主学习;在课堂上更专注于主动提出自己的设计理念、實施步骤,更加注重与其他学生或者教师进行技术交流,对理论学习和实践实现有较大促进。通过制作讲课视频,可以提高学生的专注度;通过课堂与其他学生的交流,可以增加学生对知识的掌握熟练度。

设计更高效的考评制度,完善学习目标达成度 设计更高效的考评制度,激发学生的学习积极性和主动性。学习目标达成度是每个学生对整门课程的学习掌握度,在教学过程中请学生参与教学,实时分析每个知识点的目标达成度。

1)利用邮件方式反馈知识点掌握情况。每讲完一个知识点,学生以组的方式反馈知识点掌握情况、未明白情况。针对大部分学生的掌握情况(一般超过60%),可以酌情进行知识点复习、扩展;针对考研的学生,可以以郵件的方式扩展知识点。

2)利用问卷调查方式反馈知识点掌握情况。对于较难掌握的章节,采取问卷调查的方式进行反馈。问卷可以是纸质形式,也可以是电子形式,对于电子问卷,搭建和打造网络教学平台至关重要。如对于RFID的教学,就可以采用问卷的方式反馈知识点掌握情况。RFID知识点较多,硬件、软件都较为复杂,深入研究的方向也很多,问卷可以较全面地了解学生的掌握情况。

3)利用翻转课堂反馈知识点掌握情况[5-6]。在实践环节,翻转课堂是知识点掌握情况的最好反馈手段。实践设计、实施环节涉及的综合知识点较多,甚至有跨课程、跨学科的知识点,利用翻转课堂可以较好地体现学生的掌握情况。每个学生需要将自己查阅的资料、设计的项目、实施的步骤等进行课堂讲解,在这个过程中,对于交叉知识点的掌握可以分析得更加透彻,全面将课程学习目标达成度贯彻到每个知识点。

通过以上改革举措,物流信息技术课程就形成以AI技术为指引,以“互联网+思维”为补充的教学理念,以融入创新核心化、设备智能化、产业规模化、终端互联化的教学内容体系为主干,以物流信息新技术为支撑的新的课程结构体系。如图1所示。

4 结语

AI时代为物流信息技术课程教学开辟出一片新的前景,面对信息技术和智能技术与物流信息技术课堂教学深度融合的挑战,教师和学生都应该进行深入探索和思考,应该把握好教与学的方法,紧跟时代变化的步伐,将信息化、智能化、AI化贯彻到物流信息技术教学中,将理论教学与实践教学紧密结合,将课堂教学与信息时代发展紧密结合,将培养人才与人才需求相结合,培养出新时代的物流人才。

参考文献

[1]成汉华.互联网+物流趋势下物流信息技术课程教学改革探索[J].物流工程与管理,2016(11):161-163.

[2]张熙.AI时代,学校教育该如何安放[J].中国民族教育,

2017(9):18.

[3]刘娜.基于工作过程的《物流信息技术》课程的实践教学改革[J].长沙大学学报,2011(5):116-117.

[4]麦婉菁.基于项目教学的《物流信息技术》课程改革研究[J].物流工程与管理,2009(12):147-149.

[5]明娟.信息技术支持下的“翻转课堂”教学过程特征分析[D].武汉:华中师范大学,2014.

[6]孟性菊,韩玥,刘军,等.基于混合学习的微课教学应用研究[J].中国教育技术装备,2017(14):119-120.

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