人工智能背景下基于人才培养目标的教学体系改革研究

摘  要： 高校教学改革是时代发展的必然结果，目前高校的教学模式已经不能适应时代发展的需求，特别是人工智能化的普及，知识共享、数据共享的时代正式到来，教学改革迫在眉睫。作为以培养应用型人才为目标的独立学院，更加应该顺应时代，改变原有教学格局，为社会培养符合需求的应用型人才。“互联网+”已深入人心，微课、慕课等线上课程的发展日益成熟，但时代发展之快，仅仅研究线上教学已经不能满足人工智能时代的需求，本文基于独立学院过分依托母体院校、重理论轻轻实践等问题，为独立学院教学改革提供了几点意见。

关键词： 人工智能;教学改革;高等教育;应用型人才

中图分类号： G642.0    文献标识码： A    DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2020.10.075

本文著录格式：高洁. 人工智能背景下基于人才培养目标的教学体系改革研究[J]. 软件，2020，41（10）：289291

【Abstract】： The teaching reform in Colleges is the inevitable result of the development of the times， at present， the teaching mode of colleges cannot meet the needs of the development of the times， especially with the popularization of artificial intelligence， the era of knowledge sharing and data sharing has officially come， teaching reform is imminent. As an independent college aiming at cultivating application-oriented talents， it should conform to the times， change the original teaching pattern， and cultivate application-oriented talents for the society. “Internet plus” has been popular among the people. The development of online courses such as micro class and moody courses has become increasingly mature. However， the rapid development of the times， just studying online teaching can no longer meet the needs of the era of artificial intelligence. Based on the problems of independent colleges relying too much on the maternal institutions and emphasizing theory and practice， this paper provides some suggestions for the reform of independent colleges.

【Key words】： Artificial intelligence; Teaching reform; Higher education; Applied talents

0  引言

目前，各行各业谈论最多的话题总是围绕的互联网+，大数据，人工智能。人工智能时代的到来给人类的發展带来了新的机遇。自从2016年第一个人工智能机器人AlphaGo以全胜战绩击败左右围棋高手以后，人工智能正式为普罗大众接受[1]。2017年Google在开发者大会上正式宣布进行战略变革，将其战略由“mobile first” 转变为“AI first”，甚至很多人认为google的战略将会转向“AI only”。进入二十一世纪以来，我国的互联网行业进入到飞速发展期，人工智能发展越来越迅速，人工智能应用的领域十分广泛，主要有计算机、视觉、自然语言处理等等[2]。在感叹便利的同时，人们也开始担忧未来的某一天人工智能是否会成为社会的主体，目前就业压力大的情况是否会因为人工智能的普及变得更加严峻。

根据BBC的数据体统分析，有三百多种职业将会在未来面临淘汰。大数据在生物学、互联网、金融行业、医疗、机械制造等诸多行业得到推广应用[3-4]。家长们也在担忧，人工智能高速发展的今天孩子们未来选择什么样的专业才能避免被淘汰的风险。作为高校教师，我们不得不深思，这些可能被取代的专业是否就该被放弃，这个答案当然是否否定的，人工智能由人创造，只有尽快学会如何使用它，掌握它，才能够成为适应时代发展的新型人才。

教育行业一直是我国发展的头等大事，互联网的发展普及不断推动着教学模式的变革[5]。作为以培养应用型人才为主要目标的独立学院，在人才培养目标制定中必须紧跟时代步伐，运用互联网+，大数据等资源提升课程体系，着力社会需求，培养符合时代需求的新型应用型专业人才，将学生的专业知识与人工智能发展相结合，使人工智能变为提高学生就业的有效利器。

据国际评价（QS20180）统计，中国高等教育整体进入世界第一方阵，位列全球第八、亚洲第一。特别是作为教育大省的江苏省，在2018年毛入学率高达58.3%，比上年提高1.6个百分点，进入高等教育普及化阶段。我国对高等教育质量提升的要求越发明确。2015年3月，李克强总理在《政府工作报告》中提出了“互联网+”行动;同年，联合国教科文组织和中国教育部在青岛联合举办了首届国际教育信息化大会，以“信息技术与未来教育变革”为主题，探讨了教育与信息技术的深度融合，并发布了《青岛宣言》;2018年李克强总理在政府报告会中明确提出了要“加强新一代人工智能研发引用，这就要求教育工作者了解人工智能及其发展趋势，将人工智能与教学紧密结合，抓紧时代机遇，升级教学方式，更新课程体系。

1  传统教学的明显问题

1.1  以课堂讲解为主

传统教学以课程讲解为主，将教师作为教学主体，对于作为应用型人才培养的独立学院来说，这一点尤为致命。学生缺乏实践操作，无法适应实际工作的需求。独立学院夹在高校与职业院校中间，地位尴尬，既不能复制母体高校知识体系，也不像职业学院那样目标明确，在教学过程就很容易造成定位不明的问题。特别是很多独立学院的老师大多来自母体院校，者既是优势又存在风险，容易形成本本主义错误，照搬母体学校教学模式，特别是文科性质的课程，甚至会出现一本教材讲十年的情况，不管课程如何升级，教材如何变化，教学内容仍然一成不变。“关起门来上课”，“老师负责讲，学生负责听”已经成为常态，更可悲的是这一现象已经普遍被接受。

1.2  重理论轻实践

由于独立学院大多依托母体高校特质，独立学院在安排学生实践操作中往往也是照搬母体高校实践课程安排，没有自己的特性。而由于人才培养目标的不一致，独立学院学生在实践操作中往往已经偏离的应用型人才培养的目标。在教学过程中以理论教学为主，缺少实践作为辅助，所学知识得不到实践，日积月累，学生会对专业实用性产生质疑。当前，我国正处于创新驱动发展的重要战略时期，培养创新型人才是高等教育的重中之重[6]。除了重视实践教学之外能否将实践紧跟时代步伐也是独立学院实践教学中的重要问题，一套程序面向所有学生，更新换代慢的问题比比皆是。

1.3  知识体系陈旧

作为知识传授主体的教师，知识体系是否完善，知识更新是否及时直接影响着学生。而目前大多数教师都面临的科研压力大，课程教学任务重的难题，学习工作的重心更多的是傾向于个人职称、教学任务的完成，对于教学方法、教学内容的探索越来越少。大多数老师数十年只教授一两门课程，不愿意教授新课程，一本教案走天下，不愿也不敢创新。年轻教师毕业之后直接进入高校，本身缺乏行业实践经验，即使有些老师具备双师型资质，大多也只是半年或者一年左右的行业实践经验，覆盖行业面窄，实践经验少，实践知识体系不够完善。

1.4  现代化技术利用率低

新的知识体系的发展总是要经历一个从认识到实践到接受的过程，现代化技术在教学教育中的运用目前尚处于从认识到实践的阶段，教师对新技术的熟悉程度不高，主要表现在老师的信息化应用能力不能适应快速更新的信息化设备，大部分教室在授课过程中仍然习惯依靠多媒体教学。其次，虽然大多数高校已经开始重视信息化教学设备的建立，但是普遍存在重硬件轻软件的现象，设备一旦完成安装更新速度缓慢，无法适应时代发展的需求。

2  教学体系改革方法

针对传统教学体系的弊端以及人工智能时代的需求，高校教师必须紧抓时代机遇，提升个人能力，探索人工智能需求下新型教学改革的可能，将学生培养成为符合时代需求的，在各自行业中能熟练运用人工智能技术的优秀毕业生。

2.1  教学方法改革

传统课堂知识讲解、一位老师面对多位学生的教学模式需要进行改革，实现“知识共享、师资共享、数据共享”，构建三维共享平台，创新教学方法。

（1）知识共享

互联网为人们带来了很多便利，智能手机的普及使知识实现了共享，学生通过通过微博、微信等各种应用软件就能够了解到未知领域。这些工作传统意义上都是由教师来完成的，而现在，一台电脑，一部手机就能够实现知识的传递、共享。那么人工智能越发普及的今天教师的职能是什么？还是传统意义上的知识传授吗？知识既然已经能够如此简单的获得，那么教师的工作就要及时进行转变，尽快适应时代的发展，传统填鸭式的课程教授方式必须转变。教学理念是提高高校教学质量的基础要求，高校教师及管理者必须紧跟时代潮流，调整适合本校特征的教育教学理念[7]。课堂教学传授的重点需要从知识传达转变为技能认知，让同学们学会学习，理解新知识、吃透新知识，使互联网时代下共享的知识真正的为自己掌握。实现知识全共享。

除此之外，每一位老师的专业背景，社会阅历，性格特征都不一样，同一门课程不同教师擅长的知识点也并不相同，对同一个知识点的理解也往往不一样。为了实现知识的校内或专业共享，可以针对每一位老师的专业以及能力精选知识点，不要一味的停留在单一的课堂教学。可以进行信息采集，让同学们选出老师在课堂讲解过程中使之记忆最为深刻的、讲解最清晰的、理解最为透彻的知识点，有针对性的进行微课的录制，实现重点知识、优质课程的全分享，这样也可以形成该学科、该专业的教学特色，从而实现知识的校内共享。

最后，2015年4月，教育部发布《关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》，其中重点提及建设在线开放课程公共服务平台，建设开放一批在线优质开放课程。这一意见的发布进一步推进了知识校外共享可能。在线网络课程之所以能获得社会的广泛认可，主要原因还是其打破了高校的传统教学模式。每个学校都有自己的王牌学科，每个学校都拥有不一样的教学名师，如果能将这些资源进行整合，鼓励建设线上开放课程，将优质资源公开，除了能够让学生能享受到更多名师的指导、公开互动合作，也能够让教师们在更公开的平台上相互学习，提升能力。从而实现知识的校外共享。

（2）师资共享

人工智能时代的到来，给教师带来了更多的挑战，互联网的资源是丰富的，知识的多元的，而个人的知识储备确是有限的。2017年Google在开发者大会上将其战略从“mobile first”转变为“AI first”再一次给我们敲响警钟。人工智能的普及给教学带来了更多的便利，但是当有一天机器人教师真正出现，我们又该何去何从。人具有主观能动性，这一定不是冷冰冰的机器人可以取代的，但是教师有限的知识储备却很容易被取代。利用互联网平台，实现师资共享可以解决这一问题。知识永远不单一，学习会计的学生并不意味只需要掌握会计知识，统计、文字处理、数据处理、office技术应用、甚至美术、音乐等等这些技术一样需要学习，多元化知识储备可以更好的帮助学生理解、掌握、举一反三。因此，为了更好地培养符合时代需求、适应社会变化的应用型人才，独立学院的各个专业、各个系部要实现师资力量共享，首先完成校内的资源优化，实现教育资源的均衡性。师资共享这一观念在小学、中学已经基本普及，但是高校的师资力量资源却一直比较封闭，几次学术交流，几次外派学习并不能真正实现师资资源共享。人工智能时代的到来，再一次给学校、教师敲响了警钟，故步自封只会越发落后，只有真正的走出去，相互学习、相互交流才能更好的应对时代的变化。

（3）数据共享

在知识共享的基础上，进一步实现数据共享，充分利用大数据和云计算等前沿技术，首先培养符合时代要求的新型教师，培养其掌握先进的数据处理及数据应用能力，其次将这些数据共享给学生。充分利用网络资源，建立属于学院自身的数据库，应包含校内校外各种类型，各种学科，各种等级的教学课程资源、考核内容资源，课程设计资源，实验数据资源，名师讲座资源等等，以公选课的形式将这些数据充分公开化，设置人工智能解答环节，给老师减压，从而使其能够有更多的时间接收新知识;给学生充能，掌握更多更充分更多元的数据，成为一名真正面向社会、面向企业多元化的应用型人才。

2.2  教学工具改革

传统教学以教师个人讲授、板书、PPT为主，大多数学校仍处于从教师到学生的单一知识传输模式，对于独立学院而言，与高职院校相比，其往往明显重理论轻实践。其培养的学生往往比母体学院的同学理论性差，还比高职院校的同学实践能力弱，处于两难境地，高不成低不就，处境尴尬。人工智能背景下，独立学院想要实现教学改革，必须创新教学工具。现代高校教师，特别是青年教师，科研压力中，往往在寻求自身发展中忽视课堂教学能力的培养，教学质量无法得到保证，课程照搬书本，毫无新意，学生上课没有积极性。进行教学工具改革，除了进一步强化教师微课、慕课以及“学习通”等使用教学工具的使用能力之外，还必须搭建符合独立学院应用型人才培养目标的新型智能化虚拟仿真实验室，构建校内外实践教学平台开展各类技能训练活动[8]。满足学生就业需求，提高教师教学质量，调动学生上课积极性。

2.3  教学对象改革

美国学者Alan Collins和Richard Halverson认为，信息技术时代教育的重心应该从“教学转移到学习，从说教转移到创造性探究”[9]。人工智能是时代的到来，为学生自主学习以及创造性研究提供了有利条件。教学主体从教师真正转变为学生，并且教学主体从学生群体转变为学生个人。借助人工智能，有针对性的构建学习环境、打造知识脉络，推进教学对象改革，从而提升学生的实践能力、自主学习能力、创造、创新能力，满足学生个性化学习的需求。

人工智能是时代发展的必然趋势，也是高校改革的必然趋势。人工智能的到来给我们提供了更多的资源也给高校发展提出了更多的挑战，只有顺应时代发展，改变原的教学不足，才能为社会培养出更加优秀的人才。

参考文献

[1]梁子鑫. 探讨新时代背景下新兴技术在人工智能中的应用[J]. 软件， 2018， 39（7）： 166-169.

[2]汪子堯， 贾娟. 人工智能的前生、今世与未来[J]. 软件， 2018， 39（2）： 223-226.

[3]周彩冬， 潘维民. 大数据在商业银行反洗钱的应用[J]. 软 件， 2016， 37（2）： 1-7.

[4]王倩， 周鸿屹， 孙钦东， 等. 基于大数据分析的餐饮业防 损管理系统[J]. 软件， 2018， 39（3）： 80-85.

[5]王莉. “互联网+”背景下高校数学课堂创新性教学改革研究[J]. 科技经济导刊， 2019， 27（33）： 154.

[6]苗荣荣， 廖文波. 浅谈互联网时代高校的精准教学与创新思维培养[J]. 山东化工， 2019， 48（13）： 167-169.

[7]刘阳城. 互联网背景下高校教学模式创新与改革策略[J]. 世纪桥， 2019（6）： 75-77.

[8]张志萍. 构建应用型本科高校大数据实践教学体系[J]. 软件， 2019， 40（11）： 111-113.

[9]潘懋元， 陈斌. “互联网+教育”是高校教学改革的必然趋势[J]. 重庆高教研究， 2017， 5（1）： 3-8.