新工科导向的人工智能教学实践
2022-06-09杨乐
杨乐
摘要:人工智能是一个新兴技术领域,它融合了计算机学科以及其他相关学科知识,具有广阔发展前景。文章通过阐述当前人工智能教育现状,探讨了教学改革策略。
关键词:新工科;人工智能;教学
随着科技的进步和社会经济的发展,人们对人才素质提出了更高要求。作为培养未来工程师的摇篮—高校在人才培养方面必须要适应时代需求。本文从智能制造背景下人工智能课程建设入手,分析当前院校中现状并结合本校实际情况进行改革探索与实践。
一、新工科导向的人工智能教学现状
人工智能在不断发展和广泛普及过程中,其应用范围也越来越广。目前我国各行业都已经开始引入人工智能,尤其是工业机器人、智能家居等领域更是取得很大突破。但由于我国起步较晚,很多企业对于人工智能的认知还不够全面和深入。因此在人工智能教学上仍有许多问题需要解决。
1.教材发展滞后
传统的教材主要介绍的是人工智能的基本知识及其应用领域。近年来人工智能教材数量迅速增加,但是内容却相对陈旧且缺乏实用性,不能满足学生学习的需求,缺少深度的学习,让学生无法了解最新的科技思想及知识更新。学生不仅仅要具备扎实的专业知识基础,还要拥有较强的动手能力,才能更好地实现自己的职业目标。现在使用的教材相对于工业行业相对比较滞后,与实际的需求有些许脱节。
2.缺少合作企业
高校在培养人工智能专业人才时大多会采用校企联合的模式来提高教学质量,通过建立一个由高校和企业共同组建的“双师型”教师队伍,以教师为主进行授课,从而达到双赢的局面。这种方式不仅能够解决教学资源不足等问题,还可以为企业提供优质的人才支持。而这一形式虽然能有效提升教学效果,但存在着一定的弊端,如合作双方之间信息交流不通畅,难以形成良好的教学系统。
3.实践环节薄弱
高校一般只注重理论的讲解,忽略了实际操作以及实验操作等相关技能训练,导致毕业生的专业技能水平较低。同时由于受师资力量限制,大部分老师没有经过专门培训就直接上岗,使得学生在毕业后无法很好地将所学到的理论知识运用于实践当中。
二、新工科导向的人工智能教学实践改革
1.教学内容方面
从课程结构体系来看,现有的高职院校的专业设置多属于工程类或技术类,对人工智能的认识较为有限。所以高职教育应该更加重视培养应用型人才。为此,本文提出了基于新工科理念下的智能制造技术应用课程体系构建方案:首先根据当前人工智能领域中所涉及的一些关键技术展开分析研究。其次在此基础之上,明确高职院校在培养相关专业人才时需要掌握哪些知识技能以及具备何种能力要求。进而针对上述内容进行课程设计。其中包括课程内容安排,课程体系结构,课程模块等内容,然后结合具体的工作岗位设计出相应的实训项目来实现该目标。最后再依据这些实训项目制定合理的人才培养计划并组织实施整个教学计划。
教学内容设置上要充分考虑未来社会对人才综合素质的需求。例如要加强工程教育背景下的职业素养,创新能力及创业意识培养等。同时还应该根据企业岗位要求进行针对性的技能训练,以便于学生毕业后能够尽快上岗。此外还要考虑学生今后就业去向以及自身情况等因素,确定不同类型的职业技能培养目标。最终达到预期教学效果。比如针对一些需要具备较强动手操作能力的学生来说,就可以适当增加相应的实习时间,让其更多接触相关行业,并以此来强化他们的专业技能水平。最后就是要注重教师本身职业素质的提升,这一点尤为重要,因为只有不断提升教师综合素质才能有效推动教学质量的全面改善,进而促进人才培养目标的实现。
2.教学模式上改变
以往单纯依靠课堂讲授的教学方式,引入案例教学法和任务驱动法开展课堂教学活动,同时通过对教学过程的反馈及时调整教学方法与手段以适应课程发展需求。这样一方面可以激发学生们参与积极性,提高学习兴趣;另一方面可以帮助学生在实际工作中更好地将理论知识运用到实践当中去,从而使其获得较好的专业能力,也可以加深他们对于课程内容的理解程度,为以后走上工作岗位打下坚实的基础。例如:通过设计制作项目式实验来增强学生对理论知识的应用能力,并培养出一批优秀的技术技能型人才。这不仅能有效提高教学质量,而且有利于提高学生动手操作能力,最终达到学以致用的目的。另外为了让学生了解更多的知识,我们还需要增加实习机会,以便更好地巩固专业知识。
3.校企合作方面,要充分发挥企业单位的作用
首先要积极构建校企联合机制,建立起一个由政府,学校,行业协会和用人单位组成的多元化主体结构,以促进校企深度融合;同时还要不断优化人才培养模式,实现产教结合,提升人才质量。如进一步完善双元制教学模式,鼓励企业参与课程改革,提高教学水平等。其次要发挥职业院校的优势地位,为学生创造更多实践机会;加强与地方产业对接,推动高职院校服务区域经济发展,从多个层面共同打造良好的育人环境。最后要重视校企间资源共享,通过共建共享来加快技术转移速度,促进科技成果转化,从而使学校和社会更好地互动。
结语
人工智能作为一种新兴的科技产品,它的应用也必将对人类生产,生活以及思维方式产生深遠影响,尤其在教育方面。人工智能的广泛应用将带来一场深刻的社会变革,为高等教育改革提供新的思路与契机。同时也给我国人才培养模式提出了新的挑战。面对这一机遇与挑战,高校需要做出相应调整,以适应人工智能发展的趋势,并积极应对未来可能出现的问题。人工智能时代的到来,必然要求我们转变传统的教育理念,创新教学模式,培养具有自主创新能力的应用型人才。
参考文献:
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