人工智能技術(shù)在汽車專業(yè)教學中的應用

邵淑漫

摘要：隨著經(jīng)濟進一步發(fā)展，人們生活質(zhì)量的提升，人們對于衣食住行的要求越來越高，帶動許多行業(yè)的興盛發(fā)展。如今以汽車產(chǎn)業(yè)為核心形成的產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，已經(jīng)逐漸成為我國國民支柱性產(chǎn)業(yè)之一。 傳統(tǒng)的汽車專業(yè)教學模式已經(jīng)難以滿足當前市場人才需求標準，導入新的技術(shù)、新的教學模式至關(guān)重要。下文正是從人工智能技術(shù)概念分析，提出人工智能技術(shù)在汽車專業(yè)教學中的應用意義，在教學實踐中的具體應用情況，提出人工智能技術(shù)在汽車專業(yè)教學中的未來應用發(fā)展趨勢。旨在能夠進一步推動汽車專業(yè)教學發(fā)展，培育起更多高質(zhì)量、高水準的專業(yè)性人才隊伍。

關(guān)鍵詞：人工智能技術(shù);汽車專業(yè);教學應用

0 ?引言

人工智能技術(shù)主要是指以人類智能相關(guān)理論的研究為依據(jù)，進行相關(guān)理論的模擬、延伸和擴張的一種技術(shù)，人工智能也稱機器智能。人工智能技術(shù)是計算機科學的一個重要分支，它跨越了計算機科學、語言學、心理學、感知學等學科，從而形成一個綜合性學科。當前借助人工智能技術(shù)主要是為了讓計算機具備人類的智能，擁有自主計算學習和思考的能力。同時能夠柔性地、智能的完成一些危險、復雜的任務。在汽車專業(yè)中，專業(yè)內(nèi)容涉及到視覺、自然語言處理、語音處理以及智能機器人等相關(guān)研究領域，因此導入人工智能技術(shù)具有必要性。

1 ?人工智能技術(shù)在汽車專業(yè)教學中的應用意義

1.1 人工智能技術(shù)有助于實現(xiàn)汽車專業(yè)理實一體化教學

汽車專業(yè)是一門綜合性學科，需要展開實踐教學活動。針對于當前職業(yè)教育活動中汽車專業(yè)教學理論和實踐教學環(huán)節(jié)相互隔離的情況，要求能夠?qū)肜韺嵰惑w化教學模式，為學生提供更加豐富的實踐實訓操作平臺，在實訓中總結(jié)理論知識，應用理論知識。而導入人工智能技術(shù)，正好能夠為學生創(chuàng)設信息化的理實一體化教學系統(tǒng)平臺，給學生提供實踐和理論相結(jié)合的教學內(nèi)容。例如，在“四沖程發(fā)動機工作原理”這一知識點教學中，教師利用人工智能系統(tǒng)平臺，導入發(fā)動機模型，展開工作原理概述。同時為每一個學生配備教育機器人，由教育機器人指導學生展開發(fā)動機運行原理的精細化的實踐練習活動。

1.2 人工智能技術(shù)有利于幫助汽車專業(yè)學生展開自主學習

汽車專業(yè)教學面臨著理論知識復雜、實踐活動操作難度大等問題。在傳統(tǒng)的教學活動中，學生缺少學習興趣，對于汽車專業(yè)教學中的疑難問題的探索性不高。導入智能導師技術(shù)，可以基于學生的汽車專業(yè)知識的學習基礎，學生的學習興趣等的智能化分析，由此制定起符合學生個性化發(fā)展的教學計劃和教學策略。

如，對于實踐操作能力較強，但是理論知識學習動力不強的學生，導入智能導師技術(shù)，由智能導師將理論知識逐一分解到實踐實訓活動中，讓學生在汽車發(fā)動機的維修養(yǎng)護中，把握住發(fā)動機的工作原理，各個零部件的性能作用?？梢哉f在人工智能技術(shù)支持下，汽車專業(yè)教學中樹立起了以學生為主體的教學活動，展開高質(zhì)量的學習活動。

1.3 人工智能技術(shù)有利于培養(yǎng)汽車專業(yè)學生的創(chuàng)新意識

在教育市場化發(fā)展背景下，汽車專業(yè)學生要求能夠擁有創(chuàng)新探索性意識和能力。傳統(tǒng)的教學模式支持下，汽車專業(yè)學生難以形成自主性，在教學中僅僅是僵化的跟著課堂內(nèi)容走，無法導入自己的自主意識，展開理論深究和實踐探索。而當前導入人工智能技術(shù)，則有助于為學生創(chuàng)設良好的學習情境，從而支持學生汽車專業(yè)學生教學活的精神，使學生養(yǎng)成自主探究的習慣。人工智能技術(shù)有助于打造個性化的教學體系，讓學生展開對汽車的各種零部件的工作原理的學習，由此不斷地挖掘出更加精進的理論知識，展開對汽車各個零部件理論的統(tǒng)籌應用。在一對一的教學中更有助于激發(fā)學生的學習興趣，挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛力。

2 ?人工智能技術(shù)在汽車專業(yè)教學中的應用分析

2.1 智能導師系統(tǒng)在汽車專業(yè)教學中的應用

智能導師系統(tǒng)是人工智能技術(shù)下所形成的一種智能化信息化的教學資源。通過領域模型、導師模型和學習者模式，搭建起一個計算機教學平臺。領域模式中完成對汽車專業(yè)各種基礎知識體系的構(gòu)建，利用層次結(jié)構(gòu)、語義網(wǎng)絡等規(guī)則來重新塑造紙質(zhì)版的汽車專業(yè)教材內(nèi)容。

如，在汽車專業(yè)教學中，有汽車故障維修課程、汽車零部件的生產(chǎn)制造課程。這些專業(yè)課程內(nèi)容都是息息相關(guān)的，但是在傳統(tǒng)的教學活動中，容易將這幾個課程獨立開教學。在智能導師系統(tǒng)中，其能夠?qū)ζ噷I(yè)的所有知識體系進行重新的塑造規(guī)劃。然后根據(jù)導師模型展開對學習者的學習水平的測評分析，從而制定出適合學習者的學習活動和教學策略。而學習者模型則是對于學生認知風格、能力水平的情況收集和處理的模塊。可以說，基于人工智能技術(shù)下所搭建的智能導師系統(tǒng)，實現(xiàn)了對汽車專業(yè)教學活動的信息化發(fā)展。

2.2 自動化測評系統(tǒng)在汽車專業(yè)教學中的應用

如果說智能導師系統(tǒng)是人工智能技術(shù)在課堂教學中的應用探索，那么在汽車專業(yè)教學中，還需要導入教學評價考核體系，如此才能夠確保學生所展開的汽車專業(yè)學習的高效性和高質(zhì)量。在傳統(tǒng)的教學評價體系中，一般是采用單一化的人工評價體系，其可能存在評價主觀性等問題。而在人工智能技術(shù)支持下，能夠搭建起自動化測評系統(tǒng)，這是一種高效、客觀的測評系統(tǒng)，能夠提供學生學習情況的實時反饋和監(jiān)督，并且形成各種形式的測評數(shù)據(jù)結(jié)果，極大地減輕教師的教學負擔，為教學計劃制定提供真實可靠的支持。

當前自動化測評技術(shù)在汽車專業(yè)教學中的應用是基于ICT技能所實現(xiàn)的，ICT技能下搭建起信息模型獲取的平臺，展開知識推理和綜合評價，動態(tài)跟蹤學生在智能導師系統(tǒng)中的各種學習軌跡，并且對于學生的學習狀態(tài)展開評價反饋。

如，汽車專業(yè)學生會根據(jù)自己職業(yè)規(guī)劃和興趣，對汽車裝配、汽車機電維修和汽車涂裝等模塊選擇其中一個作為學習的重點，此時自動測評系統(tǒng)就可以跟蹤該位學生的學習狀態(tài)制定相應的教學策略和教學計劃，然后展開課前預習測評、課堂理論和實踐操作水平測評以及課后的練習鞏固策略。在課后練習的測評中，人工智能技術(shù)中的自動批改作業(yè)功能得到廣泛應用。在自然語言處理技術(shù)等的進步發(fā)展下，汽車專業(yè)教學中的課后作業(yè)不僅僅涉及到各種語言表達，還涉及到多種讀圖、繪圖等知識。當前正是利用人工智能技術(shù)的這一自動批改作業(yè)的功能，將汽車故障維修專業(yè)的課后練習題目拍照上傳到系統(tǒng)中，可以顯示出該題目的解題思路，以及對于學生的解題情況展開評分，將評分結(jié)果納入到學生的學習測評系統(tǒng)中。

2.3 個性化的教育機器人在汽車專業(yè)教學中的應用

教育機器人具有多學科性質(zhì)，其能夠為汽車專業(yè)學習活動提供多元化的學習環(huán)境，幫助學生更好地掌握汽車專業(yè)的相關(guān)知識。一方面學生可以基于教育機器人展開個性化的學習活動。汽車發(fā)動機等設計開發(fā)中涉及到多種復雜的原理，需要學生擁有抽象思維能力，對于理論知識進行分解應用。而教育機器人正是可以培養(yǎng)學生形成綜合素質(zhì)能力、思維能力。另外在教育機器人的幫助下，每一個學生不論是汽車專業(yè)的理論知識還是汽車專業(yè)的實踐操作技能都能夠在一個一對一的教學指導環(huán)境下展開。教育機器人會根據(jù)學生在汽車專業(yè)學習中的測評情況，為學生提供更具有針對性的教學資源、實踐實訓機會。

3 ?人工智能技術(shù)在汽車專業(yè)教學中的應用趨勢

3.1 提升汽車專業(yè)教師隊伍的人工智能技術(shù)應用能力

人工智能技術(shù)在汽車專業(yè)教學中的應用發(fā)揮著類似傳統(tǒng)教師的教學角色，但是事實上在教育領域中人工智能技術(shù)是不可能取代教師存在的。

一方面是在汽車專業(yè)教學中，人工智能技術(shù)的應用需要基于教師的信息技術(shù)理念和信息技術(shù)專業(yè)能力才能夠展開。

另一方面是人工智能技術(shù)發(fā)展還不成熟，缺少足夠的柔性化無法應對汽車專業(yè)教學中所面臨著復雜的多樣的發(fā)展特點。對此當前要想切實發(fā)揮人工智能技術(shù)在汽車專業(yè)教學中的應用效應，其必須能夠提升汽車專業(yè)教師隊伍的教育素質(zhì)能力、信息水平等。如，教師擁有人工智能技術(shù)專業(yè)知識，其在課堂教學中可以導入人工智能技術(shù)打造高效課堂教學，激發(fā)學生的汽車專業(yè)知識學習興趣，支持學生展開汽車專業(yè)知識的探索創(chuàng)新思考和應用。

3.2 建設職業(yè)院校汽車專業(yè)的人工智能技術(shù)應用的基礎設施

雖然人工智能技術(shù)已經(jīng)在全社會各行業(yè)中得到融合應用發(fā)展，但是基于當前社會人工智能技術(shù)發(fā)展水平，根據(jù)人工智能技術(shù)在教育領域中應用的特殊性等可以發(fā)現(xiàn)，汽車專業(yè)教學活動中導入人工智能技術(shù)是需要進行相關(guān)系統(tǒng)平臺的開發(fā)、建設和維護的。對此要求職業(yè)院校能夠重視人工智能技術(shù)在汽車專業(yè)中的應用重要性，為汽車專業(yè)人工智能發(fā)展提供必要的資金支持，從而開發(fā)出汽車專業(yè)智能導師系統(tǒng)、實現(xiàn)自動化測評系統(tǒng)的個性化發(fā)展。

4 ?結(jié)束語

綜上所述，人工智能的發(fā)展與普及應用沖擊著各個領域，人工智能與教育的融合勢不可擋。近年來，隨著教育教學改革創(chuàng)新進程的進一步加快，各個教育環(huán)節(jié)都展開信息技術(shù)融合教學的探索實踐。由此掀起教育改革活動的進一步發(fā)展。在汽車專業(yè)教學中應用人工智能技術(shù)已經(jīng)成為未來教育的重要趨勢。當務之急就是要求能夠改變汽車專業(yè)教師的教學理念、提升教師隊伍的專業(yè)素質(zhì)能力，確保人工智能技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在汽車專業(yè)課堂教學中的高效應用。

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