人工智能背景下基于人才培養(yǎng)目標的教學(xué)體系改革研究

摘? 要： 高校教學(xué)改革是時代發(fā)展的必然結(jié)果，目前高校的教學(xué)模式已經(jīng)不能適應(yīng)時代發(fā)展的需求，特別是人工智能化的普及，知識共享、數(shù)據(jù)共享的時代正式到來，教學(xué)改革迫在眉睫。作為以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標的獨立學(xué)院，更加應(yīng)該順應(yīng)時代，改變原有教學(xué)格局，為社會培養(yǎng)符合需求的應(yīng)用型人才?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”已深入人心，微課、慕課等線上課程的發(fā)展日益成熟，但時代發(fā)展之快，僅僅研究線上教學(xué)已經(jīng)不能滿足人工智能時代的需求，本文基于獨立學(xué)院過分依托母體院校、重理論輕輕實踐等問題，為獨立學(xué)院教學(xué)改革提供了幾點意見。

關(guān)鍵詞： 人工智能;教學(xué)改革;高等教育;應(yīng)用型人才

中圖分類號： G642.0? ? 文獻標識碼： A? ? DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2020.10.075

本文著錄格式：高潔. 人工智能背景下基于人才培養(yǎng)目標的教學(xué)體系改革研究[J]. 軟件，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，各行各業(yè)談?wù)撟疃嗟脑掝}總是圍繞的互聯(lián)網(wǎng)+，大數(shù)據(jù)，人工智能。人工智能時代的到來給人類的發(fā)展帶來了新的機遇。自從2016年第一個人工智能機器人AlphaGo以全勝戰(zhàn)績擊敗左右圍棋高手以后，人工智能正式為普羅大眾接受[1]。2017年Google在開發(fā)者大會上正式宣布進行戰(zhàn)略變革，將其戰(zhàn)略由“mobile first” 轉(zhuǎn)變?yōu)椤癆I first”，甚至很多人認為google的戰(zhàn)略將會轉(zhuǎn)向“AI only”。進入二十一世紀以來，我國的互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)進入到飛速發(fā)展期，人工智能發(fā)展越來越迅速，人工智能應(yīng)用的領(lǐng)域十分廣泛，主要有計算機、視覺、自然語言處理等等[2]。在感嘆便利的同時，人們也開始擔(dān)憂未來的某一天人工智能是否會成為社會的主體，目前就業(yè)壓力大的情況是否會因為人工智能的普及變得更加嚴峻。

根據(jù)BBC的數(shù)據(jù)體統(tǒng)分析，有三百多種職業(yè)將會在未來面臨淘汰。大數(shù)據(jù)在生物學(xué)、互聯(lián)網(wǎng)、金融行業(yè)、醫(yī)療、機械制造等諸多行業(yè)得到推廣應(yīng)用[3-4]。家長們也在擔(dān)憂，人工智能高速發(fā)展的今天孩子們未來選擇什么樣的專業(yè)才能避免被淘汰的風(fēng)險。作為高校教師，我們不得不深思，這些可能被取代的專業(yè)是否就該被放棄，這個答案當然是否否定的，人工智能由人創(chuàng)造，只有盡快學(xué)會如何使用它，掌握它，才能夠成為適應(yīng)時代發(fā)展的新型人才。

教育行業(yè)一直是我國發(fā)展的頭等大事，互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展普及不斷推動著教學(xué)模式的變革[5]。作為以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主要目標的獨立學(xué)院，在人才培養(yǎng)目標制定中必須緊跟時代步伐，運用互聯(lián)網(wǎng)+，大數(shù)據(jù)等資源提升課程體系，著力社會需求，培養(yǎng)符合時代需求的新型應(yīng)用型專業(yè)人才，將學(xué)生的專業(yè)知識與人工智能發(fā)展相結(jié)合，使人工智能變?yōu)樘岣邔W(xué)生就業(yè)的有效利器。

據(jù)國際評價（QS20180）統(tǒng)計，中國高等教育整體進入世界第一方陣，位列全球第八、亞洲第一。特別是作為教育大省的江蘇省，在2018年毛入學(xué)率高達58.3%，比上年提高1.6個百分點，進入高等教育普及化階段。我國對高等教育質(zhì)量提升的要求越發(fā)明確。2015年3月，李克強總理在《政府工作報告》中提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”行動;同年，聯(lián)合國教科文組織和中國教育部在青島聯(lián)合舉辦了首屆國際教育信息化大會，以“信息技術(shù)與未來教育變革”為主題，探討了教育與信息技術(shù)的深度融合，并發(fā)布了《青島宣言》;2018年李克強總理在政府報告會中明確提出了要“加強新一代人工智能研發(fā)引用，這就要求教育工作者了解人工智能及其發(fā)展趨勢，將人工智能與教學(xué)緊密結(jié)合，抓緊時代機遇，升級教學(xué)方式，更新課程體系。

1? 傳統(tǒng)教學(xué)的明顯問題

1.1? 以課堂講解為主

傳統(tǒng)教學(xué)以課程講解為主，將教師作為教學(xué)主體，對于作為應(yīng)用型人才培養(yǎng)的獨立學(xué)院來說，這一點尤為致命。學(xué)生缺乏實踐操作，無法適應(yīng)實際工作的需求。獨立學(xué)院夾在高校與職業(yè)院校中間，地位尷尬，既不能復(fù)制母體高校知識體系，也不像職業(yè)學(xué)院那樣目標明確，在教學(xué)過程就很容易造成定位不明的問題。特別是很多獨立學(xué)院的老師大多來自母體院校，者既是優(yōu)勢又存在風(fēng)險，容易形成本本主義錯誤，照搬母體學(xué)校教學(xué)模式，特別是文科性質(zhì)的課程，甚至?xí)霈F(xiàn)一本教材講十年的情況，不管課程如何升級，教材如何變化，教學(xué)內(nèi)容仍然一成不變。“關(guān)起門來上課”，“老師負責(zé)講，學(xué)生負責(zé)聽”已經(jīng)成為常態(tài)，更可悲的是這一現(xiàn)象已經(jīng)普遍被接受。

1.2? 重理論輕實踐

由于獨立學(xué)院大多依托母體高校特質(zhì)，獨立學(xué)院在安排學(xué)生實踐操作中往往也是照搬母體高校實踐課程安排，沒有自己的特性。而由于人才培養(yǎng)目標的不一致，獨立學(xué)院學(xué)生在實踐操作中往往已經(jīng)偏離的應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標。在教學(xué)過程中以理論教學(xué)為主，缺少實踐作為輔助，所學(xué)知識得不到實踐，日積月累，學(xué)生會對專業(yè)實用性產(chǎn)生質(zhì)疑。當前，我國正處于創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的重要戰(zhàn)略時期，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是高等教育的重中之重[6]。除了重視實踐教學(xué)之外能否將實踐緊跟時代步伐也是獨立學(xué)院實踐教學(xué)中的重要問題，一套程序面向所有學(xué)生，更新?lián)Q代慢的問題比比皆是。

1.3? 知識體系陳舊

作為知識傳授主體的教師，知識體系是否完善，知識更新是否及時直接影響著學(xué)生。而目前大多數(shù)教師都面臨的科研壓力大，課程教學(xué)任務(wù)重的難題，學(xué)習(xí)工作的重心更多的是傾向于個人職稱、教學(xué)任務(wù)的完成，對于教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容的探索越來越少。大多數(shù)老師數(shù)十年只教授一兩門課程，不愿意教授新課程，一本教案走天下，不愿也不敢創(chuàng)新。年輕教師畢業(yè)之后直接進入高校，本身缺乏行業(yè)實踐經(jīng)驗，即使有些老師具備雙師型資質(zhì)，大多也只是半年或者一年左右的行業(yè)實踐經(jīng)驗，覆蓋行業(yè)面窄，實踐經(jīng)驗少，實踐知識體系不夠完善。

1.4? 現(xiàn)代化技術(shù)利用率低

新的知識體系的發(fā)展總是要經(jīng)歷一個從認識到實踐到接受的過程，現(xiàn)代化技術(shù)在教學(xué)教育中的運用目前尚處于從認識到實踐的階段，教師對新技術(shù)的熟悉程度不高，主要表現(xiàn)在老師的信息化應(yīng)用能力不能適應(yīng)快速更新的信息化設(shè)備，大部分教室在授課過程中仍然習(xí)慣依靠多媒體教學(xué)。其次，雖然大多數(shù)高校已經(jīng)開始重視信息化教學(xué)設(shè)備的建立，但是普遍存在重硬件輕軟件的現(xiàn)象，設(shè)備一旦完成安裝更新速度緩慢，無法適應(yīng)時代發(fā)展的需求。

2? 教學(xué)體系改革方法

針對傳統(tǒng)教學(xué)體系的弊端以及人工智能時代的需求，高校教師必須緊抓時代機遇，提升個人能力，探索人工智能需求下新型教學(xué)改革的可能，將學(xué)生培養(yǎng)成為符合時代需求的，在各自行業(yè)中能熟練運用人工智能技術(shù)的優(yōu)秀畢業(yè)生。

2.1? 教學(xué)方法改革

傳統(tǒng)課堂知識講解、一位老師面對多位學(xué)生的教學(xué)模式需要進行改革，實現(xiàn)“知識共享、師資共享、數(shù)據(jù)共享”，構(gòu)建三維共享平臺，創(chuàng)新教學(xué)方法。

（1）知識共享

互聯(lián)網(wǎng)為人們帶來了很多便利，智能手機的普及使知識實現(xiàn)了共享，學(xué)生通過通過微博、微信等各種應(yīng)用軟件就能夠了解到未知領(lǐng)域。這些工作傳統(tǒng)意義上都是由教師來完成的，而現(xiàn)在，一臺電腦，一部手機就能夠?qū)崿F(xiàn)知識的傳遞、共享。那么人工智能越發(fā)普及的今天教師的職能是什么？還是傳統(tǒng)意義上的知識傳授嗎？知識既然已經(jīng)能夠如此簡單的獲得，那么教師的工作就要及時進行轉(zhuǎn)變，盡快適應(yīng)時代的發(fā)展，傳統(tǒng)填鴨式的課程教授方式必須轉(zhuǎn)變。教學(xué)理念是提高高校教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)要求，高校教師及管理者必須緊跟時代潮流，調(diào)整適合本校特征的教育教學(xué)理念[7]。課堂教學(xué)傳授的重點需要從知識傳達轉(zhuǎn)變?yōu)榧寄苷J知，讓同學(xué)們學(xué)會學(xué)習(xí)，理解新知識、吃透新知識，使互聯(lián)網(wǎng)時代下共享的知識真正的為自己掌握。實現(xiàn)知識全共享。

除此之外，每一位老師的專業(yè)背景，社會閱歷，性格特征都不一樣，同一門課程不同教師擅長的知識點也并不相同，對同一個知識點的理解也往往不一樣。為了實現(xiàn)知識的校內(nèi)或?qū)I(yè)共享，可以針對每一位老師的專業(yè)以及能力精選知識點，不要一味的停留在單一的課堂教學(xué)。可以進行信息采集，讓同學(xué)們選出老師在課堂講解過程中使之記憶最為深刻的、講解最清晰的、理解最為透徹的知識點，有針對性的進行微課的錄制，實現(xiàn)重點知識、優(yōu)質(zhì)課程的全分享，這樣也可以形成該學(xué)科、該專業(yè)的教學(xué)特色，從而實現(xiàn)知識的校內(nèi)共享。

最后，2015年4月，教育部發(fā)布《關(guān)于加強高等學(xué)校在線開放課程建設(shè)應(yīng)用與管理的意見》，其中重點提及建設(shè)在線開放課程公共服務(wù)平臺，建設(shè)開放一批在線優(yōu)質(zhì)開放課程。這一意見的發(fā)布進一步推進了知識校外共享可能。在線網(wǎng)絡(luò)課程之所以能獲得社會的廣泛認可，主要原因還是其打破了高校的傳統(tǒng)教學(xué)模式。每個學(xué)校都有自己的王牌學(xué)科，每個學(xué)校都擁有不一樣的教學(xué)名師，如果能將這些資源進行整合，鼓勵建設(shè)線上開放課程，將優(yōu)質(zhì)資源公開，除了能夠讓學(xué)生能享受到更多名師的指導(dǎo)、公開互動合作，也能夠讓教師們在更公開的平臺上相互學(xué)習(xí)，提升能力。從而實現(xiàn)知識的校外共享。

（2）師資共享

人工智能時代的到來，給教師帶來了更多的挑戰(zhàn)，互聯(lián)網(wǎng)的資源是豐富的，知識的多元的，而個人的知識儲備確是有限的。2017年Google在開發(fā)者大會上將其戰(zhàn)略從“mobile first”轉(zhuǎn)變?yōu)椤癆I first”再一次給我們敲響警鐘。人工智能的普及給教學(xué)帶來了更多的便利，但是當有一天機器人教師真正出現(xiàn)，我們又該何去何從。人具有主觀能動性，這一定不是冷冰冰的機器人可以取代的，但是教師有限的知識儲備卻很容易被取代。利用互聯(lián)網(wǎng)平臺，實現(xiàn)師資共享可以解決這一問題。知識永遠不單一，學(xué)習(xí)會計的學(xué)生并不意味只需要掌握會計知識，統(tǒng)計、文字處理、數(shù)據(jù)處理、office技術(shù)應(yīng)用、甚至美術(shù)、音樂等等這些技術(shù)一樣需要學(xué)習(xí)，多元化知識儲備可以更好的幫助學(xué)生理解、掌握、舉一反三。因此，為了更好地培養(yǎng)符合時代需求、適應(yīng)社會變化的應(yīng)用型人才，獨立學(xué)院的各個專業(yè)、各個系部要實現(xiàn)師資力量共享，首先完成校內(nèi)的資源優(yōu)化，實現(xiàn)教育資源的均衡性。師資共享這一觀念在小學(xué)、中學(xué)已經(jīng)基本普及，但是高校的師資力量資源卻一直比較封閉，幾次學(xué)術(shù)交流，幾次外派學(xué)習(xí)并不能真正實現(xiàn)師資資源共享。人工智能時代的到來，再一次給學(xué)校、教師敲響了警鐘，故步自封只會越發(fā)落后，只有真正的走出去，相互學(xué)習(xí)、相互交流才能更好的應(yīng)對時代的變化。

（3）數(shù)據(jù)共享

在知識共享的基礎(chǔ)上，進一步實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，充分利用大數(shù)據(jù)和云計算等前沿技術(shù)，首先培養(yǎng)符合時代要求的新型教師，培養(yǎng)其掌握先進的數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)應(yīng)用能力，其次將這些數(shù)據(jù)共享給學(xué)生。充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，建立屬于學(xué)院自身的數(shù)據(jù)庫，應(yīng)包含校內(nèi)校外各種類型，各種學(xué)科，各種等級的教學(xué)課程資源、考核內(nèi)容資源，課程設(shè)計資源，實驗數(shù)據(jù)資源，名師講座資源等等，以公選課的形式將這些數(shù)據(jù)充分公開化，設(shè)置人工智能解答環(huán)節(jié)，給老師減壓，從而使其能夠有更多的時間接收新知識;給學(xué)生充能，掌握更多更充分更多元的數(shù)據(jù)，成為一名真正面向社會、面向企業(yè)多元化的應(yīng)用型人才。

2.2? 教學(xué)工具改革

傳統(tǒng)教學(xué)以教師個人講授、板書、PPT為主，大多數(shù)學(xué)校仍處于從教師到學(xué)生的單一知識傳輸模式，對于獨立學(xué)院而言，與高職院校相比，其往往明顯重理論輕實踐。其培養(yǎng)的學(xué)生往往比母體學(xué)院的同學(xué)理論性差，還比高職院校的同學(xué)實踐能力弱，處于兩難境地，高不成低不就，處境尷尬。人工智能背景下，獨立學(xué)院想要實現(xiàn)教學(xué)改革，必須創(chuàng)新教學(xué)工具?，F(xiàn)代高校教師，特別是青年教師，科研壓力中，往往在尋求自身發(fā)展中忽視課堂教學(xué)能力的培養(yǎng)，教學(xué)質(zhì)量無法得到保證，課程照搬書本，毫無新意，學(xué)生上課沒有積極性。進行教學(xué)工具改革，除了進一步強化教師微課、慕課以及“學(xué)習(xí)通”等使用教學(xué)工具的使用能力之外，還必須搭建符合獨立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標的新型智能化虛擬仿真實驗室，構(gòu)建校內(nèi)外實踐教學(xué)平臺開展各類技能訓(xùn)練活動[8]。滿足學(xué)生就業(yè)需求，提高教師教學(xué)質(zhì)量，調(diào)動學(xué)生上課積極性。

2.3? 教學(xué)對象改革

美國學(xué)者Alan Collins和Richard Halverson認為，信息技術(shù)時代教育的重心應(yīng)該從“教學(xué)轉(zhuǎn)移到學(xué)習(xí)，從說教轉(zhuǎn)移到創(chuàng)造性探究”[9]。人工智能是時代的到來，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)以及創(chuàng)造性研究提供了有利條件。教學(xué)主體從教師真正轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生，并且教學(xué)主體從學(xué)生群體轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生個人。借助人工智能，有針對性的構(gòu)建學(xué)習(xí)環(huán)境、打造知識脈絡(luò)，推進教學(xué)對象改革，從而提升學(xué)生的實踐能力、自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)造、創(chuàng)新能力，滿足學(xué)生個性化學(xué)習(xí)的需求。

人工智能是時代發(fā)展的必然趨勢，也是高校改革的必然趨勢。人工智能的到來給我們提供了更多的資源也給高校發(fā)展提出了更多的挑戰(zhàn)，只有順應(yīng)時代發(fā)展，改變原的教學(xué)不足，才能為社會培養(yǎng)出更加優(yōu)秀的人才。

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