人工智能時代“教研賽訓(xùn)”工作室人才培養(yǎng)模式的實(shí)踐

劉 君， 王學(xué)偉， 梁 靜

（1．濰坊科技學(xué)院計算機(jī)軟件學(xué)院，山東濰坊262700；2．重慶交通職業(yè)學(xué)院黨政辦，重慶402227）

0 引 言

在人工智能時代，云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的發(fā)展，帶動了軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對于軟件專業(yè)人才提出了更高的要求。但是，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，軟件專業(yè)人才培養(yǎng)中存在諸多問題：①在人工智能已深入教育領(lǐng)域的時代，傳統(tǒng)的實(shí)踐育人平臺建設(shè)思路已不能滿足人才培養(yǎng)的需要，“項目化教學(xué)”等教學(xué)理論難以在傳統(tǒng)課堂中真正踐行；②軟件專業(yè)難以緊跟并服務(wù)高速發(fā)展的軟件產(chǎn)業(yè)，在軟件技術(shù)日新月異的發(fā)展中很難做到教學(xué)內(nèi)容及時更新，軟件人才培養(yǎng)與社會需求脫節(jié)、難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)教融合培養(yǎng)創(chuàng)新型高素質(zhì)技術(shù)技能型軟件人才；③傳統(tǒng)的工作室建設(shè)與管理一般由學(xué)校唱“獨(dú)角戲”，企業(yè)參與的動力不足，缺乏企業(yè)真實(shí)的實(shí)踐項目來源，軟件企業(yè)規(guī)模偏小的現(xiàn)實(shí)情況下很難對分散實(shí)習(xí)的學(xué)生進(jìn)行管理，軟件項目涉及企業(yè)核心技術(shù)的背景下學(xué)生的頂崗實(shí)習(xí)很難深入，難以真正實(shí)現(xiàn)實(shí)踐育人功能。針對上述問題，進(jìn)行了人工智能時代“教研賽訓(xùn)”工作室人才培養(yǎng)模式的實(shí)踐。

1 人工智能時代“教研賽訓(xùn)”工作室人才培養(yǎng)模式的實(shí)踐內(nèi)容

工作室人才培養(yǎng)模式起源于德國，在國外已經(jīng)取得了顯著的育人效果，德國包豪斯設(shè)計學(xué)院、英國謝菲爾德大學(xué)、新加坡萊佛士設(shè)計學(xué)院的工作室人才培養(yǎng)模式強(qiáng)調(diào)實(shí)驗性、研究性［1］，有利于培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)。

為了解決當(dāng)前高校實(shí)踐教學(xué)滯后于業(yè)界工程技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)問題，迫切需要進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)改革［2］，充分發(fā)揮企業(yè)優(yōu)勢力量，以項目引導(dǎo)、自主探究方式實(shí)施校企共建工作室人才培養(yǎng)模式，引企入校參與特色授課，校企共同進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)改革［3］，彌補(bǔ)學(xué)校教學(xué)資源的匱乏。借鑒國外的先進(jìn)經(jīng)驗，在原有教師工作室基礎(chǔ)上，融入人工智能元素，校企共建教材資源、課程資源、兩類學(xué)習(xí)終端，同時引進(jìn)企業(yè)專家，通過企業(yè)專家?guī)肫髽I(yè)真實(shí)項目，將開發(fā)任務(wù)作為教師技術(shù)研發(fā)課題、技能競賽培育項目、學(xué)生生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)過程和生產(chǎn)過程、工作項目與技能競賽之間的融合，有效解決軟件專業(yè)高技能人才培養(yǎng)中面臨的難題。軟硬件平臺建設(shè)是工作室的運(yùn)行基礎(chǔ)。在硬件環(huán)境上，工作室按照企業(yè)的要求進(jìn)行規(guī)劃和布局，突出企業(yè)特色。對于需要購置的專用設(shè)備，采用從企業(yè)租賃或合作購置的方式加以解決。人工智能時代“教研賽訓(xùn)”工作室人才培養(yǎng)模式依托工作室以及真實(shí)項目，實(shí)現(xiàn)教學(xué)、科研、社會服務(wù)的有機(jī)交融，解決傳統(tǒng)教學(xué)中存在的理論和實(shí)驗脫節(jié)的問題［4］，為高素質(zhì)人才培養(yǎng)注入了新鮮血液。通過工作室人才培養(yǎng)模式改革，實(shí)現(xiàn)了工作室人才培養(yǎng)模式“生產(chǎn)性實(shí)踐教學(xué)、企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)、技能競賽培育、師資能力訓(xùn)練”的“教研賽訓(xùn)”四大功能（見圖1）。

1.1 校企共建教材資源

圖1 人工智能時代“教研賽訓(xùn)”工作室人才培養(yǎng)模式

在人工智能時代，為了解決傳統(tǒng)校企合作中校方課程教學(xué)內(nèi)容動態(tài)調(diào)整速度不適應(yīng)企業(yè)技術(shù)更新步伐，促使課程教學(xué)內(nèi)容貼近企業(yè)生產(chǎn)過程，就應(yīng)該吸收行業(yè)企業(yè)的新動態(tài)、新技術(shù)、新工藝、新方案，對現(xiàn)有教材資源進(jìn)行加工處理，重組升級，杜絕拿來就用，校企共建線上線下一體化教材資源，院校教師與合作企業(yè)的技術(shù)工程師共同編寫適應(yīng)企業(yè)技術(shù)更新步伐的配套線上線下一體化教材以及與企業(yè)新設(shè)備新工藝配套的實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)書，實(shí)現(xiàn)理論知識與實(shí)踐經(jīng)驗的有機(jī)融合，打造更加豐富、直觀、開放、多樣、靈活的教材資源。

人工智能時代發(fā)展對于線上線下一體化教材資源建設(shè)隊伍提出了更高的要求。校企共建線上線下一體化教材資源，離不開院?！半p師型”教師以及企業(yè)技術(shù)工程師的深度參與。因此，校企雙方必須同心協(xié)力，協(xié)同打造一支具備豐富的動手實(shí)踐經(jīng)驗、了解學(xué)生的接受程度、掌握前沿技術(shù)動態(tài)的線上線下一體化教材資源建設(shè)隊伍，從而最大限度地發(fā)揮出教材的實(shí)用價值。

（1）在校企共建線上線下一體化教材資源過程中，要求懂現(xiàn)代教育技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的教師充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢，根據(jù)專業(yè)課程教師、企業(yè)技術(shù)工程師提供的資源作為腳本，制作出圖文并茂、立體豐富的專業(yè)課程課件，并上傳到教材資源平臺。同時，為了增強(qiáng)紙質(zhì)教材資源的實(shí)用性，對于部分專業(yè)課程紙質(zhì)教材資源，提供配套的在線資源和智能手機(jī)客戶端APP應(yīng)用程序，比如，在紙質(zhì)教材上提供實(shí)驗指導(dǎo)書、電子教案、授課課件、重要知識點(diǎn)的演示動畫等鏈接，也可以在紙質(zhì)教材上提供二維碼，讓學(xué)生在閱讀教材過程中通過掃描二維碼下載手機(jī)客戶端APP應(yīng)用程序，獲得某個知識點(diǎn)的擴(kuò)展知識，有利于吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（2）在校企共建線上線下一體化教材資源過程中也可以利用流行的互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，融入虛擬現(xiàn)實(shí)（VR，Virtual Reality）和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR，Augmented Reality）技術(shù)建設(shè)立體教材，形成紙質(zhì)教材與移動終端互動的多維立體可視化的現(xiàn)代教材資源生態(tài)模式，使教材兼具知識性和趣味性。VR技術(shù)利用計算機(jī)生成虛擬世界，在虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔、數(shù)據(jù)手套等設(shè)備的作用下，建立靈活開放的交互平臺，將知識信息的展示進(jìn)行場景式的還原，有效調(diào)動用戶的多種感官，讓用戶實(shí)時體驗和操作虛擬環(huán)境中的對象［5］。例如，建筑專業(yè)，建筑物在二維空間中展示出來的只是一個平面，而通過在教材中融入VR技術(shù)，就能夠使學(xué)習(xí)者與虛擬環(huán)境進(jìn)行交互，讓用戶體驗到仿佛走進(jìn)建筑物的感覺。AR技術(shù)，是基于圖形圖像處理、人工智能、計算機(jī)視覺技術(shù)生成一種逼真的視、聽、力、觸和動等感覺的虛擬環(huán)境，并利用多種傳感設(shè)備讓用戶“沉浸”到這種虛擬環(huán)境之中，實(shí)現(xiàn)用戶的虛擬體驗，從而達(dá)到用戶和環(huán)境直接交互的效果［6］，具備極強(qiáng)的復(fù)現(xiàn)功能、嶄新的操作方式、美好的傳播體驗。簡單地講，AR技術(shù)在校企共建線上線下一體化教材資源過程中的應(yīng)用就是利用攝像頭將教材中的內(nèi)容以立體化、多角度的方式呈現(xiàn)，拉近教材和學(xué)生之間的距離，尤其適用于工科專業(yè)的教材。例如，2013年，中國礦業(yè)大學(xué)出版社就曾推出一款教材——《采掘機(jī)械與液壓傳動》，該教材是國內(nèi)首部采用AR技術(shù)的出版物［7］。在該教材中，利用攝像頭對準(zhǔn)書中的黑白挖掘機(jī)圖像，就能夠立刻在顯示屏上看到立體的齒輪正常運(yùn)轉(zhuǎn)的大紅色挖掘機(jī)，讓學(xué)生獲得全新的視聽覺享受。

校企共建線上線下一體化教材資源也對于出版社的出版思維提出了更高的要求。校企雙方在聯(lián)系出版社進(jìn)行教材資源的出版時，可以要求出版社聯(lián)系淘課網(wǎng)，合力建設(shè)教材資源微課平臺，將紙質(zhì)教材中的每一個知識點(diǎn)都以微課的形式展示出來，學(xué)生只需要掃描紙質(zhì)教材中的二維碼就能夠?qū)W習(xí)相應(yīng)的微課內(nèi)容［8］，有利于增進(jìn)的師生互動性。

1.2 校企共建課程資源

校企共建課程資源，就是校企雙方依托互聯(lián)網(wǎng)平臺，發(fā)揮新一代網(wǎng)絡(luò)通信、大數(shù)據(jù)分析處理、云存儲技術(shù)的作用，對現(xiàn)有的專業(yè)課程資源進(jìn)行加工、處理、存儲、優(yōu)化，并通過互聯(lián)網(wǎng)為廣大用戶提供訪問接口，可供學(xué)生利用碎片化時間學(xué)習(xí)到更多的專業(yè)課程知識，滿足學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)需求，同時，也有利于教師及時通過互聯(lián)網(wǎng)訪問相關(guān)專業(yè)課程資源進(jìn)行備課和自我充電，另外也能夠為企業(yè)職工在職培訓(xùn)提供終身學(xué)習(xí)的平臺。從平臺功能角度來說，校企共建專業(yè)課程資源平臺能夠充分發(fā)揮“互聯(lián)網(wǎng)＋”時代的技術(shù)優(yōu)勢，智能化分析用戶對于專業(yè)課程資源的使用偏好、個性化訴求、使用習(xí)慣等特征，為各個用戶“量身定做”學(xué)習(xí)任務(wù)和方案，“定向靶式”推送學(xué)習(xí)內(nèi)容和資源，促進(jìn)學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)，為管理者提供智能化的管理方式和決策輔助，推動有效教學(xué)和科學(xué)管理。從信息交流角度來說，校企共建專業(yè)課程資源平臺的信息交流主要涵蓋了人與機(jī)器之間的信息交流、人與人（院校教師、學(xué)生、企業(yè)工程師）之間的信息交流，依托新一代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及網(wǎng)站開發(fā)技術(shù)增進(jìn)不同主體之間的信息交流與網(wǎng)絡(luò)互動，實(shí)現(xiàn)多方主體之間的共同協(xié)作、彼此作用、相互提升。從平臺用戶主體角度來說，校企共建專業(yè)課程資源平臺包括三類用戶主體：管理員（技術(shù)人員）用戶、資源建設(shè)者（校企雙方用戶）、資源使用者。專業(yè)課程資源平臺的結(jié)構(gòu)主要包括專業(yè)課程資源后臺系統(tǒng)、信息交流系統(tǒng)、資源展示系統(tǒng)三部分，體現(xiàn)出校企合作的建設(shè)理念、自由靈活的學(xué)習(xí)方式、全面深入的數(shù)據(jù)支持、多元交互的互動形式，如圖2所示。

圖2 校企共建課程資源的結(jié)構(gòu)框架圖

（1）課程資源后臺。專業(yè)課程資源后臺系統(tǒng)的功能是進(jìn)行平臺內(nèi)容管理，只有被授予了相應(yīng)權(quán)限的管理員（技術(shù)人員）用戶和校企雙方用戶才能訪問。管理員用戶具備管理專業(yè)課程資源后臺系統(tǒng)的權(quán)限，可以進(jìn)行校企雙方用戶的添加、修改和刪除；對于校企雙方上傳的專業(yè)課程資源進(jìn)行監(jiān)控和管理，防止病毒或者惡意代碼的上傳，避免網(wǎng)絡(luò)侵權(quán)行為的發(fā)生；對于校企雙方用戶的各種行為進(jìn)行動態(tài)跟蹤，并對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集整理，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)分析教師的教學(xué)效果以及學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課程資源的情況，形成診斷性報告并上報；對學(xué)生通過專業(yè)課程資源平臺提出的意見和建議，及時進(jìn)行反饋整改，推動平臺的可持續(xù)性發(fā)展；對于專業(yè)課程資源平臺的留言、評論等各種信息進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控，避免不良言論的網(wǎng)絡(luò)傳播，重塑平臺形象。校企雙方用戶不僅共建和上傳專業(yè)課程資源，而且也共同使用專業(yè)課程資源，都可通過課程資源后臺系統(tǒng)進(jìn)行管理。校企雙方用戶可以根據(jù)專業(yè)課程特點(diǎn)以及教學(xué)大綱要求，進(jìn)入課程資源后臺系統(tǒng)上傳微課、微視頻、慕課、電子教案、優(yōu)秀作品、企業(yè)實(shí)踐案例等專業(yè)課程資源。

（2）信息交流系統(tǒng)。用于創(chuàng)造互聯(lián)網(wǎng)背景下新型的相互協(xié)作、資源共享的信息交流方式，實(shí)現(xiàn)不同用戶（校企雙方用戶、師生用戶、生生用戶）之間的信息交流和人機(jī)交互。目前，我國職業(yè)教育專業(yè)課程資源建設(shè)尚不成熟，過于重視課程資源展示，而忽視能夠改善教學(xué)效果的信息交流，過于重視網(wǎng)絡(luò)課程資源對傳統(tǒng)課程教學(xué)的輔助支持作用，而忽視其對于教學(xué)效果的優(yōu)化作用。依托互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)搭建信息交流系統(tǒng)是非常行之有效的校企合作信息交流的途徑，建立不用用戶的信息交互分析模型，對信息交互的特征進(jìn)行測量和評估，對學(xué)生學(xué)習(xí)過程和結(jié)果進(jìn)行預(yù)測與干預(yù)［9］，能夠更加方便、及時、有效地對校企合作中出現(xiàn)的各種問題進(jìn)行溝通、交流和指導(dǎo)。信息交流系統(tǒng)可以通過建立留言板、討論區(qū)、對話框窗口、公告欄等方式，促進(jìn)校企雙方用戶、師生用戶、人機(jī)之間更深入的互動，實(shí)現(xiàn)不同用戶之間的高效溝通聯(lián)系。具體來說，校企雙方用戶可以通過信息交流系統(tǒng)錄制企業(yè)真實(shí)生產(chǎn)現(xiàn)場的工作視頻，將其上傳到學(xué)校的專業(yè)課程資源平臺，并進(jìn)行及時交流溝通，以促進(jìn)專業(yè)課程資源平臺的建設(shè)和改進(jìn)；院校教師和企業(yè)工程師可以通過信息交流系統(tǒng)發(fā)布通知通告，及時解答學(xué)生對于專業(yè)課程資源中某些知識點(diǎn)的疑問，及時批閱學(xué)生上傳的作業(yè)和評價學(xué)生上傳的作品；學(xué)生可以通過信息交流系統(tǒng)及時上傳自己的課程作業(yè)，并發(fā)表自己對于某些專業(yè)課程資源的看法或提出自己在學(xué)習(xí)中遇到的困難，也可以在討論區(qū)對于特定的問題相互討論；人機(jī)交互就是人和計算機(jī)之間以視頻、音頻、文本、數(shù)據(jù)、圖像等不同形式進(jìn)行信息交流，主要包括在線練習(xí)、實(shí)訓(xùn)、考試、在線模擬職場體驗等不同的交互方式。

（3）資源展示系統(tǒng)。用于展示面向所有訪客的專業(yè)課程資源，并提供相應(yīng)的資源下載鏈接。目前，互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)在課程資源建設(shè)中的應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)的課程資源展示方式，專業(yè)課程資源中融入文本、圖像、動畫、聲音等內(nèi)容，多視角、多層面、以多種方式展示出來，促使專業(yè)課程資源變得更加生動活潑且具有吸引力，給學(xué)生帶來更為真實(shí)和有趣的學(xué)習(xí)體驗，取得傳統(tǒng)課程教學(xué)難以達(dá)到的教學(xué)效果［10］。通過專業(yè)課程資源平臺的資源展示系統(tǒng)，所有訪客都可以瀏覽和獲取專業(yè)課程資源內(nèi)容。根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，展示系統(tǒng)對專業(yè)課程資源進(jìn)行不同形式的展示，主要包括：①根據(jù)資源類型分類，包括電子教案、實(shí)驗指導(dǎo)書、企業(yè)實(shí)踐案例、學(xué)生作業(yè)作品等；②根據(jù)資源格式分類，包括文本資源、微課資源、慕課資源、音頻資源、APP客戶端應(yīng)用程序資源等；③根據(jù)資源使用環(huán)節(jié)分類，包括課前、課中、課后等；④根據(jù)資源的課程名稱分類，包括相關(guān)專業(yè)不同名稱的課程等。訪客通過輸入關(guān)鍵字進(jìn)行查詢，就能夠查詢到相關(guān)的專業(yè)課程資源，實(shí)現(xiàn)在線觀看學(xué)習(xí)或者本地下載保存。

1.3 校企共建學(xué)習(xí)終端

“電腦端”和“移動端”是工作室人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新應(yīng)用的訪問終端。工作室必須積極迎合當(dāng)前移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展潮流，提供“電腦端”和“移動端”兩種靈活的訪問終端，以方便廣大工作室中的師生便捷利用碎片化時間訪問、檢索和下載資源庫內(nèi)容，從而促進(jìn)工作室應(yīng)用效率的提高。具體來說，可以將資源庫中的微課、微視頻、PPT課件、企業(yè)案例、拓展訓(xùn)練等資源以及需要穿插補(bǔ)充資料的地方都添加相應(yīng)的二維碼［11］，工作室中的師生只需要通過智能手機(jī)、iPad平板電腦等移動終端下載安裝特定的APP軟件掃描相應(yīng)資源的二維碼，對預(yù)置二維碼進(jìn)行識別，即可訪問或者自動下載預(yù)先設(shè)計并存儲在云平臺上的相關(guān)資源，采用響應(yīng)式布局技術(shù)，這些資源能夠靈活適配電腦端屏幕和移動終端屏幕。對于工作室中的師生已經(jīng)訪問過的云端資源，會產(chǎn)生緩存信息，在工作室中的師生下次需要訪問時就無須再次掃描二維碼，可通過點(diǎn)擊緩存信息就能夠再次訪問相應(yīng)資源。對于視頻、動畫等占用空間比較大的資源，可以通過采用流媒體技術(shù)實(shí)現(xiàn)邊觀看邊下載。與此同時，工作室中的師生也可以通過關(guān)鍵詞對于資源庫中的內(nèi)容進(jìn)行智能查詢，并在電腦端Web頁面或者移動終端展示出搜索結(jié)果，可以對搜索得到的資源進(jìn)行訪問或者下載。另外，這些二維碼也可以嵌入到與資源相關(guān)的教材內(nèi)容之中，方便學(xué)生在學(xué)習(xí)教材內(nèi)容的過程中隨時隨地掃描二維碼掌握更多的拓展知識，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的個性化智能學(xué)習(xí)。

“移動端”訪問終端架構(gòu)如圖3所示。其構(gòu)成模塊為：移動APP應(yīng)用、云端管理后臺、移動端訪問管理、工作室接口。移動APP應(yīng)用是移動端訪問的入口，工作室中的師生直接通過App實(shí)現(xiàn)資源訪問，APP能夠提供蘋果、安卓等不同的操作系統(tǒng)版本，提供二維碼掃描、個性化智能學(xué)習(xí)和拓展訓(xùn)練等功能。云端管理后臺主要負(fù)責(zé)工作室中的師生的移動設(shè)備激活綁定、訪問授權(quán)管理、安全校驗服務(wù)，為移動APP的正常使用提供后臺管理。移動端訪問管理主要負(fù)責(zé)資源知識點(diǎn)相關(guān)性整理、資源與二維碼的關(guān)聯(lián)、資源格式轉(zhuǎn)化等，對于不同知識點(diǎn)可隨時添加或者修改所關(guān)聯(lián)的二維碼資源，保證資源內(nèi)容能夠及時反映學(xué)科最新進(jìn)展。工作室接口為移動端訪問提供所需的資源庫，可利用工作室已有資源，也可及時通過本地上傳資源。

圖3 “移動端”訪問終端架構(gòu)

1.4 發(fā)揮“教研賽訓(xùn)”四大功能

1.4.1 生產(chǎn)性實(shí)踐教學(xué)功能

生產(chǎn)性實(shí)踐教學(xué)是人才培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，包括認(rèn)知實(shí)習(xí)、實(shí)踐訓(xùn)練及畢業(yè)綜合實(shí)踐［12］。在生產(chǎn)性實(shí)踐教學(xué)上，工作室依托豐富的線上線下資源、虛實(shí)相結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)條件、人機(jī)交互的新型教學(xué)環(huán)境，有效鍛煉學(xué)生的動手實(shí)踐能力。通過對軟件專業(yè)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的特征進(jìn)行分析，結(jié)合當(dāng)?shù)剀浖a(chǎn)業(yè)的現(xiàn)實(shí)需求，進(jìn)一步明確軟件專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)和規(guī)格，不斷優(yōu)化軟件專業(yè)人才培養(yǎng)方案。工作室實(shí)現(xiàn)企業(yè)真實(shí)項目與教學(xué)實(shí)踐案例、企業(yè)軟件研發(fā)流程與課堂教學(xué)實(shí)施環(huán)節(jié)、企業(yè)真實(shí)環(huán)境與實(shí)踐教學(xué)場所的深度對接，實(shí)施數(shù)據(jù)驅(qū)動的綜合評價，提高生產(chǎn)性實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。工作室在人才培養(yǎng)過程中，開展項目驅(qū)動化生產(chǎn)線實(shí)踐教學(xué)，依托企業(yè)真實(shí)項目、學(xué)科競賽項目和科技創(chuàng)新項目［13］，鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維。

1.4.2 企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)功能

參與企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)有利于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動手與創(chuàng)新能力，讓企業(yè)實(shí)時監(jiān)控產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)度，同時為企業(yè)提前發(fā)掘、培養(yǎng)優(yōu)秀后備人才，為學(xué)生的優(yōu)質(zhì)對口就業(yè)創(chuàng)造了有力途徑［14］。工作室由校企雙方教師團(tuán)隊指導(dǎo)學(xué)生承擔(dān)部分企業(yè)真實(shí)產(chǎn)品研發(fā)，讓學(xué)生真正體驗到客戶對項目質(zhì)量和完成進(jìn)度的要求，學(xué)生帶著壓力和動力，一定會投入飽滿的熱情進(jìn)行工作［15］，確保按時、優(yōu)質(zhì)、高效地完成企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)，創(chuàng)造一定的經(jīng)濟(jì)利潤，提高工作室的美譽(yù)度。通過這種方式，形成良性循環(huán)，吸引更多企業(yè)將真實(shí)項目外包給工作室完成。學(xué)生在從簡單項目到復(fù)雜項目的實(shí)踐鍛煉中，獲得從單一能力到綜合素質(zhì)的提升，使學(xué)生將書本內(nèi)容轉(zhuǎn)化為真實(shí)的項目實(shí)踐，最終形成工作室具備符合教學(xué)需要的企業(yè)研發(fā)案例、教師駕馭研發(fā)案例、教學(xué)融入研發(fā)案例、學(xué)生擅長操作研發(fā)案例的“四有案例”局面。

1.4.3 技能競賽培育功能

工作室不僅是教學(xué)實(shí)踐的場所，而且還是技能競賽培育的場所，讓學(xué)生研發(fā)出更優(yōu)秀的項目、創(chuàng)作出更優(yōu)秀的作品、參與更高層次的技能競賽。技能競賽直接體現(xiàn)出學(xué)校的知名度，工作室則是組織學(xué)生參與技能競賽的良好平臺，可以對學(xué)生進(jìn)行綜合技能培訓(xùn)，挖掘?qū)W生的潛力。因此，為了進(jìn)一步提升工作室學(xué)生的動手實(shí)踐能力，在增加企業(yè)真實(shí)項目實(shí)踐學(xué)時的同時，在教學(xué)中融入技能競賽相關(guān)知識，引導(dǎo)學(xué)生積極參與各類技能競賽。通過技能競賽對學(xué)生的能力進(jìn)行重塑和再造，使其具備人工智能時代所要求的創(chuàng)新能力、批判性思維能力、跨界能力、合作能力等。工作室可以借助企業(yè)項目，征求企業(yè)贊助來開展一定的技能競賽，以此來培育學(xué)生進(jìn)一步晉級更高級別的賽事的能力。

1.4.4 師資能力訓(xùn)練功能

人工智能時代“教研賽訓(xùn)”工作室人才培養(yǎng)模式憑借其智能性、便捷性、高效性在一定程度上減小了教師的勞動強(qiáng)度，讓教師不再疲于應(yīng)付各種機(jī)械性、重復(fù)性勞動，從而保證教師更有時間和精力搞好教學(xué)、科研創(chuàng)新工作。與此同時，工作室在教師課堂教學(xué)和企業(yè)真實(shí)項目之間搭建了橋梁。為了訓(xùn)練一支強(qiáng)有力的工作室?guī)熧Y隊伍，①做好骨干教師培訓(xùn)工作，②聘請企業(yè)工程師加入工作室?guī)熧Y團(tuán)隊，強(qiáng)力打造一支“敢接項目、會做項目、能完成項目”的雙師隊伍。

2 人工智能時代“教研賽訓(xùn)”工作室人才培養(yǎng)

2.1 人工智能創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

在人工智能時代，工作室人才培養(yǎng)模式走向信息化，教學(xué)模式也實(shí)現(xiàn)線上與線下相結(jié)合，師資和管理均得到加強(qiáng)，豐富了“人工智能＋教育”的內(nèi)涵。云存儲、大數(shù)據(jù)和新一代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是人工智能時代“教研賽訓(xùn)”工作室人才培養(yǎng)模式運(yùn)行的重要關(guān)鍵技術(shù)。云計算應(yīng)用在工作室建設(shè)中能夠?qū)崿F(xiàn)為院校師生、行業(yè)企業(yè)提供“按需使用、快速獲取”的網(wǎng)絡(luò)化資源環(huán)境，教師可以結(jié)合當(dāng)?shù)氐膮^(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，進(jìn)行資源的重組和調(diào)用，提高工作室資源的應(yīng)用效率；大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠?qū)τ诠ぷ魇疫\(yùn)行產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘分析，如對工作室?guī)熒膶W(xué)習(xí)過程進(jìn)行動態(tài)跟蹤和監(jiān)測評價，對工作室中校企共建教材資源、課程資源的狀況、學(xué)習(xí)終端的使用情況、各類資源的更新情況、用戶最關(guān)注的資源等分析，對于不同因素之間的相關(guān)性進(jìn)行分析，并將相關(guān)數(shù)據(jù)分析結(jié)果向用戶和管理人員反饋，從而提升用戶學(xué)習(xí)水平和管理人員的科學(xué)決策水平；新一代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)可打破時間、空間的限制，建立行業(yè)企業(yè)深度參與、動態(tài)更新行業(yè)前沿技術(shù)的資源建設(shè)協(xié)作交流小組，為授課者和學(xué)習(xí)者之間的網(wǎng)上學(xué)習(xí)互動提供便捷的網(wǎng)絡(luò)通信，實(shí)現(xiàn)高速率、高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)傳輸，提高用戶訪問和下載資源的速度，使得不同類型用戶能夠隨時隨地利用碎片化時間訪問資源庫。

2.2 “教研賽訓(xùn)”拓展了工作室的功能

“教研賽訓(xùn)”實(shí)現(xiàn)了工作室的個性化創(chuàng)新教學(xué)，將軟件工程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法設(shè)計與分析、python程序設(shè)計、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等多門課程的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)有機(jī)交融，通過建設(shè)雙師型工作室教學(xué)團(tuán)隊，培養(yǎng)學(xué)生的就業(yè)適應(yīng)能力，讓學(xué)生具備參與高水平技能競賽、勝任企業(yè)復(fù)雜項目研發(fā)工作的能力?！敖萄匈愑?xùn)”達(dá)成了工作室日常教學(xué)與企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)的“無縫銜接”，形成工作室?guī)熒鷪F(tuán)隊相互學(xué)習(xí)、相互促進(jìn)、協(xié)同發(fā)展的氛圍。

3 人工智能時代“教研賽訓(xùn)”工作室人才培養(yǎng)模式的推廣應(yīng)用效果

人工智能時代“教研賽訓(xùn)”工作室人才培養(yǎng)模式的實(shí)踐，適應(yīng)了學(xué)生個性化學(xué)習(xí)的需求，產(chǎn)生良好的推廣應(yīng)用效果。本部分以我院軟件專業(yè)為例進(jìn)行介紹。

3.1 校企共建了工作室資源包

我院軟件專業(yè)依托人工智能時代“教研賽訓(xùn)”工作室與東軟集團(tuán)、華為公司等IT行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)達(dá)成戰(zhàn)略合作，校企共建了工作室資源包（見圖4）。建設(shè)流程是首先著眼于自編教材，校企合作自編易學(xué)、易懂、易用的項目化教材，教材中加入技能競賽的相關(guān)知識，同時融入企業(yè)的真實(shí)項目以及教師的科研項目，吸納IT行業(yè)前沿技術(shù)，保證所編寫的教材源于項目又高于項目。然后，在自編教材的基礎(chǔ)上，校企共建相應(yīng)的網(wǎng)上資源，形成工作室資源包。最后，校企共建學(xué)習(xí)終端，為有效利用工作室資源包提供路徑。通過工作室資源包的建設(shè)和應(yīng)用，將工作室項目內(nèi)容融入人才培養(yǎng)方案和課程體系之中。

圖4 校企共建了工作室資源包

3.2 團(tuán)隊研發(fā)了多項企業(yè)產(chǎn)品

工作室?guī)熒鲃优c企業(yè)聯(lián)合立項橫向合作項目，包括“基于機(jī)器視覺的番茄典型病害識別技術(shù)研究”“基于人工智能的智慧園區(qū)管理平臺設(shè)計與實(shí)現(xiàn)”“基于云計算的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計”“設(shè)施蔬菜物聯(lián)網(wǎng)智能控制與病害監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)研究及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)”等多個實(shí)踐項目，到賬經(jīng)費(fèi)600多萬元，使工作室成為校企深度合作的良好平臺，實(shí)現(xiàn)了科研促進(jìn)教學(xué)，推動了科技成果的轉(zhuǎn)化。

3.3 學(xué)生取得了競賽獲獎突破

在進(jìn)行人工智能時代“教研賽訓(xùn)”工作室人才培養(yǎng)模式的實(shí)踐期間，工作室?guī)熒园l(fā)或有組織地參與各級各類的軟件行業(yè)技能競賽并獲獎。工作室學(xué)生獲得國家級、省部級大賽一等獎達(dá)到26人次，獲得首位授權(quán)的發(fā)明專利11項，獲得軟件著作權(quán)36項。在2019年的山東省大學(xué)生ACM程序設(shè)計競賽中，ACM大賽創(chuàng)新工作室喜獲銅獎，實(shí)現(xiàn)了我校在ACM-ICPC國際大學(xué)生程序設(shè)計競賽省級賽事上零的突破。

3.4 提升教師教學(xué)科研能力

人工智能時代“教研賽訓(xùn)”工作室人才培養(yǎng)模式是學(xué)生技能提升的搖籃，也為教師提升教學(xué)科研能力開辟了廣闊的空間，教師成長為智能時代的高水平數(shù)字教師。工作室中的教師通過親自指導(dǎo)學(xué)生，親身經(jīng)歷人才培養(yǎng)模式改革的全過程，深入挖掘出潛在的教改和科研項目，為教師的教學(xué)科研指明方向，為國家級和省部級基金項目的成功立項奠定提供實(shí)踐源泉和理論根基。工作室教師自編教材10部，成功立項市廳級以上課題5項，發(fā)表中文核心以上論文36篇，在國家一級出版社出版著作3部。其中，2018年度教育部科技發(fā)展中心創(chuàng)新基金“基于人臉識別和深度學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)效果分析系統(tǒng)”獲得教育部立項，經(jīng)費(fèi)23萬元（課題編號：2018A02013）；2018年度山東省教學(xué)改革研究項目“基于校企協(xié)同育人的‘工作坊’人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新研究——以軟件工程專業(yè)為例”獲得山東省教育廳立項；2019年度山東省民辦高?；A(chǔ)能力建設(shè)工程項目“新舊動能轉(zhuǎn)換下對接新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的軟件工程專業(yè)群建設(shè)”獲得山東省教育廳立項，經(jīng)費(fèi)200萬元；2名教師被評為山東省教學(xué)名師；6名教師被評為山東省技能大賽優(yōu)秀指導(dǎo)教師。

4 結(jié) 語

人工智能時代“教研賽訓(xùn)”工作室人才培養(yǎng)模式的實(shí)踐，促進(jìn)了師生之間的良性交流，營造了學(xué)生主動動手操作的良好氛圍，拓寬了實(shí)踐教學(xué)的時空地域，順應(yīng)未來教育的發(fā)展潮流。由于工作室中的校企共建教材資源、課程資源、學(xué)習(xí)終端都是可共享資源，可供兄弟院校學(xué)習(xí)借鑒，模式可被廣泛采納，培養(yǎng)方案可被復(fù)制推廣。