AI技術(shù)在課程思政建設中的探索

摘 要：近年來，人工智能技術(shù)迅猛發(fā)展，如何利用人工智能（Artificial Intelligence，AI）賦能課程思政，實現(xiàn)專業(yè)教育與思政教育的有機融合，是新時代背景下亟須解決的課題。本研究以汽車車身結(jié)構(gòu)與設計課程為載體，構(gòu)建“AI+思政”雙螺旋育人模式。結(jié)合課程內(nèi)容，將AI與課程內(nèi)容結(jié)合，并從課程思政元素挖掘、創(chuàng)新教學方法、構(gòu)建多維度評價體系和加強思政團隊建設等方面提出意見和建議。增強學生的專業(yè)認同感、歷史使命感和社會責任感，為培養(yǎng)具有家國情懷、德才兼?zhèn)涞墓こ虅?chuàng)新人才提供有力支撐，為新時代“AI+課程思政”建設提供理論指導及實踐借鑒。

關(guān)鍵詞：人工智能 課程思政 評價體系 團隊建設

1 緒論

2025年1月，中共中央、國務院印發(fā)了《教育強國建設規(guī)劃綱要（2024-2035年）》（以下簡稱《綱要》）[1-2]，《綱要》中提出要實施國家文化數(shù)字化戰(zhàn)略和促進人工智能助力教育變革。《綱要》的出臺為“AI+課程思政”的建設與發(fā)展指明了方向。課程思政作為高等教育中落實立德樹人根本任務的關(guān)鍵舉措，旨在將思想政治教育有機融入各類專業(yè)課程中，實現(xiàn)知識傳授與價值引領(lǐng)的有機統(tǒng)一。人工智能的出現(xiàn)不僅為教學模式的創(chuàng)新提供了強大動力，也為課程思政建設帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)[3-4]，迫切需要樹立“AI+課程思政”有機融合的創(chuàng)新理念。

《汽車車身結(jié)構(gòu)與設計》作為車輛工程專業(yè)的核心課程，不僅涉及汽車車身的結(jié)構(gòu)設計、材料選擇、制造工藝等專業(yè)知識，還蘊含著豐富的思政元素。結(jié)合AI技術(shù)的創(chuàng)新手段，探索將其融入《汽車車身結(jié)構(gòu)與設計》課程思政建設，打造兼具國際視野和思政教育功能的教學模式，力爭實現(xiàn)高等教育知識傳授、能力建設和人格塑造三位一體的教學目標，推動高校課程思政建設的新發(fā)展。

2 《汽車車身結(jié)構(gòu)與設計》課程思政現(xiàn)狀分析

2.1 課程思政資源挖掘不足

《汽車車身結(jié)構(gòu)與設計》課程中蘊含豐富的思政元素，如工程倫理、工匠精神、文化自信等，將AI與課程內(nèi)容結(jié)合時，部分教師可能更側(cè)重于專業(yè)知識和技能的傳授，對其中蘊含的思政元素挖掘不夠深入。例如，在講解人工智能輔助汽車車身設計時，未能充分引導學生思考其背后所體現(xiàn)的科技報國、創(chuàng)新精神等思政內(nèi)涵，導致思政教育與專業(yè)教學融合不夠緊密。同時，現(xiàn)有的思政資源與專業(yè)知識的結(jié)合不夠緊密，缺乏系統(tǒng)性和針對性。例如，部分教師在教學中簡單地將思政內(nèi)容與專業(yè)知識拼湊在一起，缺乏有機融合，導致學生難以接受。

2.2 教學方法單一

在課程思政教學中，部分教師仍然采用傳統(tǒng)的“說教”式方法，缺乏多樣化的教學手段。這種單一的教學方法難以激發(fā)學生的學習興趣，導致思政教育的效果不理想[6-7]。課程思政不僅需要理論講解，還需要通過實踐教學來增強學生的體驗感和參與感。雖然引入了人工智能相關(guān)知識，但在教學方法上缺乏創(chuàng)新性。例如，在講解汽車車身結(jié)構(gòu)的力學分析時，只是簡單地使用PPT或黑板進行公式推導和講解，沒有充分利用人工智能模擬軟件等工具，讓學生直觀地感受力學原理在實際中的應用，難以激發(fā)學生的學習興趣和主動性，影響思政教育的實效性。AI技術(shù)的興起為思政課堂的多樣性、創(chuàng)新性教學提供了更多的選擇，如智慧教室、遠程互動、翻轉(zhuǎn)課堂等，但目前在課程思政的教學中應用偏少。

2.3 課程評價體系不完善

目前的課程評價體系主要側(cè)重于專業(yè)知識和技能的考核，課程成績的評定方式較為簡單，無法全面反映學生在思政方面的學習成果。對于學生在人工智能與課程思政融合方面的學習效果缺乏明確的評價指標和方法。例如，如何評價學生在利用人工智能解決實際問題時所體現(xiàn)出的創(chuàng)新精神、社會責任感等思政素養(yǎng)，目前還沒有完善的評價標準，這給課程思政的實施帶來了一定的困難。

2.4 教師團隊建設不足

部分教師對課程思政的理解還不夠深入，缺乏系統(tǒng)的思政教育理論知識和實踐經(jīng)驗。該課程涉及機械工程、材料科學、計算機科學等多個學科領(lǐng)域，教師需要具備跨學科的知識背景才能更好地將人工智能與課程內(nèi)容相結(jié)合。然而，現(xiàn)實中部分教師可能只熟悉本專業(yè)的知識，對人工智能等新興技術(shù)的理解和掌握有限，在教學過程中難以將兩者有機融合，限制了課程思政的實施效果。同時，課程思政需要教師團隊的協(xié)作和配合，但目前教師之間的協(xié)作還較為有限，缺乏統(tǒng)一的課程思政教學團隊，教師在教學中各自為政，難以形成協(xié)同效應。

3 AI技術(shù)賦能汽車車身結(jié)構(gòu)與設計課程思政的探索

3.1 AI賦能專業(yè)教育，深入挖掘思政元素

在講解車身概論時，通過回顧和講解國內(nèi)外汽車車身設計的發(fā)展歷程，結(jié)合歷史上汽車設計的經(jīng)典案例，如福特T型車，分析背后的技術(shù)突破與社會變革，啟發(fā)學生對技術(shù)進步背后深層次價值的反思。在白車身結(jié)構(gòu)設計的學習中，引出利用AI算法進行車身拓撲優(yōu)化，優(yōu)化車身結(jié)構(gòu)的力學性能，借此激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。通過對比美國與中國在AI方面的差距，突出國產(chǎn)AI技術(shù)突圍的重要性。尤其是2025年DeepSeek大模型的問世，展示了中國在AI領(lǐng)域的卓越創(chuàng)新能力。在人機工程學講解中，介紹人工智能技術(shù)在車身布置設計中的應用，如小鵬汽車通過手勢識別耦合語音控制優(yōu)化車載界面布局，減少駕駛員分心操作。

3.2 充分發(fā)揮AI優(yōu)勢，創(chuàng)新教育教學方法

借助AI技術(shù)創(chuàng)建更加逼真、沉浸式的教學情境。例如，利用虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術(shù)，讓學生身臨其境地感受汽車結(jié)構(gòu)組成、汽車設計流程及汽車碰撞仿真等，加深學生對課本枯燥知識的理解。在思政教學中，學生可以通過VR設備置身于不同時期汽車設計生產(chǎn)場景，感受老一輩產(chǎn)業(yè)工人為新中國汽車工業(yè)發(fā)展而進行的艱苦奮斗的創(chuàng)業(yè)歷程，激發(fā)他們的學習興趣和情感共鳴。借助AI技術(shù)進行多種互動式教學模式。例如，智能聊天機器人可以與學生進行實時對話，解答他們在學習過程中遇到的困惑。創(chuàng)建基于AI的線上線下混合式互動教學，利用在線學習平臺，學生在課下自主學習和參與討論，在課堂上，教師針對學生的疑問和討論熱點進行深入講解和引導，實現(xiàn)線上線下教學的有機結(jié)合。

3.3 AI賦能課程思政建設，構(gòu)建多維度評價體系

3.3.1 構(gòu)建多元化的評價主體

教師應作為主要的評價主體，負責對學生在課程思政方面的表現(xiàn)進行評價。教師應具備專業(yè)的思政知識和評價技能，以確保評價的準確性和公正性。同時，鼓勵學生進行自我反思和同伴評價，培養(yǎng)學生的自我評價能力和批判性思維。進一步引入AI智能評價，從更廣泛和全面的角度對學生的思政素養(yǎng)進行評價，幫助學生增強評價的客觀性和全面性。

3.3.2 建立多樣化的評價方法

采用過程性評價與總結(jié)性評價相結(jié)合的評價方法。過程性評價關(guān)注學生學習過程的動態(tài)發(fā)展，如通過AI分析學生的學習行為，評估其學習態(tài)度和參與度?？偨Y(jié)性評價則注重學生的學習成果，是對學生經(jīng)過一段時間學習后所達到水平的全面檢測。如AI分析學生的歷史學習數(shù)據(jù)，生成學習報告，幫助教師全面了解學生的學習成果，再結(jié)合學生的課堂表現(xiàn)、數(shù)據(jù)，進行多維度綜合評價。其次，引入定性與定量評價相結(jié)合的方法，定性評價側(cè)重于描述學生的思政素養(yǎng)發(fā)展狀況，如通過課堂觀察、訪談等方式獲取學生的思政表現(xiàn)信息；定量評價則通過量化指標對學生的思政素養(yǎng)進行客觀評估，如通過考試、問卷調(diào)查等方式收集數(shù)據(jù)。將定性與定量評價相結(jié)合，可以提高評價的準確性和科學性。

3.4 強化思政團隊建設，提高教師AI素養(yǎng)

3.4.1 組織專題培訓與學習

為相關(guān)教師組織AI方面專題培訓學習，如“人工智能如何助力思政課建設”，培訓內(nèi)容包括AI助教的使用、智能教學平臺的操作、VR和AR技術(shù)在教學中的應用等。邀請相關(guān)領(lǐng)域的專家和學者進行指導。組織教師定期開展AI賦能思政課程建設集體備課會，探討AI技術(shù)在學生學習興趣、思維拓展、自主學習能力等方面的作用。

3.4.2 促進教師角色轉(zhuǎn)變

教師應從傳統(tǒng)的知識傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W習分析師，利用AI技術(shù)對學生進行測評，了解學生的學習情況，設計個性化的教學方案。關(guān)注學生的思想動態(tài)，利用AI技術(shù)提供心理支持，引導學生樹立正確的價值觀。

3.4.3 建立資源共享與合作機制

建立思政課教學資源共享平臺，教師可以在此平臺上分享教學設計、課件等資源，結(jié)合學生實際進行修改完善。還可以積極探索與其他高校合作，共享AI技術(shù)應用的經(jīng)驗和成果，推動思政課教學的共同進步。

4 AI技術(shù)賦能下的課程思政教學案例分析

4.1 案例背景與課程思政目標

課程團隊梳理自編教材《汽車車身結(jié)構(gòu)與設計》內(nèi)容，以第七章車身材料與輕量化內(nèi)容為例，構(gòu)建課程思政教學案例，借助AI智能工具挖掘合適的思政素材，通過教學團隊研討，確定課程知識與思政內(nèi)容的結(jié)合點。以AI賦能的“碳中和目標下車身輕量化設計”為主題，思政目標是理解“雙碳”目標的國家戰(zhàn)略意義，鼓勵突破傳統(tǒng)思維，探索低碳技術(shù)解決方案。

4.1.1 社會需求感知

學生首先使用AI工具抓取社交媒體中關(guān)于“新能源汽車環(huán)保爭議”的輿論數(shù)據(jù)，生成關(guān)鍵詞，如“續(xù)航焦慮”“材料回收”。強調(diào)電動汽車輕量化設計對于增加續(xù)航的重要性。

4.1.2 虛擬材料實驗

借助計算機輔助設計平臺，如CATIA或者UG，輸入高強鋼、碳纖維復合材料參數(shù)，預測其抗撞性/輕量化比。對比國內(nèi)外材料性能差距，引導學生思考“卡脖子”技術(shù)突破路徑。展示傳統(tǒng)鋼制車身與碳纖維復合材料的全生命周期碳排放數(shù)據(jù)，分析輕量化對減少燃料消耗/電池能耗的影響。

4.1.3 創(chuàng)新設計實踐與實施流程

分組探討為何輕量化是汽車行業(yè)實現(xiàn)碳中和的核心技術(shù)途徑之一？通過舉例剖析比亞迪“刀片電池”結(jié)構(gòu)創(chuàng)新以及特斯拉的一體化壓鑄技術(shù)，實現(xiàn)車身輕量化和提升能效。

要求學生設計一個車身用的輕量化部件，使用生成式設計工具，輸入約束條件（如材料可回收率，CO2排放量）、技術(shù)指標等。AI自動生成拓撲優(yōu)化結(jié)構(gòu)，學生從結(jié)果中篩選符合約束條件的最優(yōu)方案。采用有限元分析工具，如ANSYS，分析其結(jié)構(gòu)強度，驗證設計的合理性。隨后將設計方案導入AI-LCA平臺，自動計算從原材料開采到報廢回收的全周期碳排放、能源消耗，直觀展示設計改進對碳排放的影響。

4.1.4 多元評價

要求學生結(jié)合課程內(nèi)容和實踐效果，撰寫“碳中和目標下工程師的使命”主題短文。其中技術(shù)方案可行性（40%）+環(huán)保效益分析（30%）+團隊協(xié)作（30%）。通過教師評價+學生互評+AI智能評價，全面考核學生的方案設計及學習效果。

5 結(jié)論

隨著新一代信息技術(shù)的興起，以AI為代表的智能科技正深刻改變著各行各業(yè)，也為課程思政教育改革提出了新的挑戰(zhàn)。本研究以汽車車身結(jié)構(gòu)與設計課程為載體，圍繞AI賦能的課程思政建設展開深入探討。構(gòu)建“AI+思政”雙螺旋育人模式，將AI與課程內(nèi)容有機結(jié)合，從課程思政元素挖掘、創(chuàng)新教學方法、構(gòu)建多維度評價體系和加強思政團隊建設等方面提出意見和建議，增強了學生的專業(yè)認同感、歷史使命感和社會責任感，為培養(yǎng)具有家國情懷、符合社會主義核心價值觀的車輛工程創(chuàng)新人才提供了有力支撐，為新時代“AI+課程思政”建設提供理論指導及實踐借鑒。

基金項目：四川省高等教育人才培養(yǎng)和教學改革重大項目，項目名稱：對標國家智能制造規(guī)劃，聚焦成渝經(jīng)濟圈產(chǎn)業(yè)，機械類卓越人才培養(yǎng)改革與實踐，項目編號：JG2023-75。川南丘陵地區(qū)再生稻農(nóng)機農(nóng)藝融合區(qū)域創(chuàng)新建設，項目編號：2024ZYD0299。

參考文獻：

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[2]吳丹.加快建設教育強國的綱領(lǐng)性文件[N].人民日報，2025-01-20（007）.

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[4]周艷艷，楊麗均，王甜.數(shù)字賦能高職院校城市軌道交通專業(yè)課程思政建設研究[J].時代汽車，2025（01）：90-92.