人工智能下的创新教育

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人工智能下的创新教育范文第1篇

关键词：高职教育；人工智能；转型发展

一、高职教育现状

（一）客观层面

（1）社会面。当前社会发展处于转型关键期，高职教育迎来全新发展机遇，对人才培养质量不断提高。传统思想中，家长学生都带着有色眼镜看待高职教育。随着社会给技术技能型人才提供很多高薪岗位，部分学生主动选择高职院校进修学业，提高自身技能水平。高职院校必须以社会发展趋势为导向，及时调整自身发展战略。（2）政策面。在新课程改革视域下，政府高度重视高职教育的发展，出台了多项扶持政策，如《国家职业教育改革实施方案》《职业学校专业顶岗实习标准》《关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》等，极大的推动了高职教育的稳定发展。

（二）主观层面

（1）教学理念。高职教师受传统思想影响，往往重视成绩和理论知识，亟需引进新的教学理念，并落实在实际教学中。高职院校已经意识到人工智能时代，自身转型创新的必要性，正积极将全新的教学理念贯穿在人才培养过程中。（2）教学方式。高职教育逐渐创新教学方式，将顶岗实习、校企合作、实训教学等应用在常规教学中，适应时展，彰显职教特色。但在实际教学中，教师理念未发生变化，能力无法满足新型教学方式需求，存在亟需改进优化的地方。（3）教学体系。只有完善的教学体系，才能为高职教育的改革创新提供依据参考。当前高职教育体系中含有诸多不足，如学科单一、理论与实践比重不协调、知识内容陈旧等。高职教育要想适应新时展趋势，应积极完善教学体系。

二、人工智能现状

（1）国家战略。近年来，国家高度重视人工智能发展，国务院《关于印发新一代人工智能发展规划的通知》（国发〔2017〕35号），提出科技创新的主要方向是人工智能，提倡积极构建全新的人工智能科技创新协同机制，进一步完善人工智能教育体系，实现人才储备和梯队建设的目标，推动智能经济的发展。各部委也积极颁布一系列政策，如《智能制造2025》《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》《机器人产业发展规划（2016-2020）》等[2]。可见，国家为人工智能技术的发展提供了充足动力，人工智能已成为国家战略的一部分。（2）产业发展。多年的探索，人工智能技术有了明显提升，在问题求解、泛逻辑理论、不确定推理、拓扑学、图像处理、模式识别、专家系统等方面有了显著研究成果，一部分成果甚至领先世界水平。例如我国在模式识别领域的研究，文字识别、语言识别、虹膜识别都取得优异成果，被广泛应用在生物医药、机器人视觉研究、卫星遥感、自主导航、军事等领域。企业十分关注人工智能技术的发展应用，像360人工智能研究院、阿里人工智能研究院、百度人工智能研究院等。人工智能技术的深度研究，使应用和商业价值最大化。据不完全统计，2017年人工智能产业创造700亿元市场价值，预计在2020年产业规模超过1600亿元。

三、人工智能推动新时代高职教育转型发展的必要性

（一）技术技能型人才的需求

高职教育发展的目的是培养适合岗位需求的技术技能型人才。人工智能时代，先进技术的广泛应用，大部分岗位对人才的需求发生明显变化，逐渐形成了“机器换人”的局面。企业中简单、重复、劳动强度大的岗位，都由智能机器人予以代替。例如在京东电商的物流中，出现无人机配送方式，直接冲击了传统人工物流配送模式。相信在不久的将来，会有更多的智能机器人走向物流配送的工作岗位，形成全新的工作体系。此外，在生产制造的质检环节，由于传统人工监测方式存在诸多不足，应用人工智能的图像识别技术，可以实现对产品质量的动态检测。可见，人工智能时代会有大批岗位“消失”，取而代之的是智能化机器人。高职教育必须转变以往的教育模式，顺应时展趋势，结合社会岗位对技能人才的需求，调整高职教育方向，实现高职教育价值。

（二）国家发展战略的要求

以往的发展致力于“中国制造”，但新时代“中国制造”已无法提升综合国力，国家必须调整发展战略。人工智能时代将“中国制造”转变为“中国创造”“中国智造”。这一发展战略的转变，能看出先进科学技术在国家发展中的重要地位。为了2025年实现“中国智造”的目标，高职院校创新人才培养模式，顺应国家发展战略的调整。同时，高职教育转型过程中，转变以往以理论、成绩为主的思想观念，对人才进行更加系统的培养，调整理论知识、实习实践之间的关系比例。人工智能时代的高职教育转变与创新，可以加大对学生创新意识的培养力度，使人才综合素养得到更好提升，满足“中国创造”的需求。

（三）学生自身价值实现的需求

时代的发展使高职学生的思想发生变化，传统的高职教育虽能提高学生专业能力，但并不满足当前企业对工作岗位的需求，学生无法实现自身价值。曾经的学生，没有认识到自身与社会的关系，存在“得过且过”等不良思想。新时代，高职学生逐渐认清自身地位，意识到自己与国家民族是“命运共同体”，是实现伟大复兴“中国梦”的主要力量。高职教育转型创新，根据时展要求、学生需求，合理调整教学方案与计划。

人工智能下的创新教育范文第2篇

关键词：人工智能；全英文教学；教学内容改革；教学模式改革

1 实施全英文教学的必要性

随着国际学术交流的日益活跃以及国际化办学的趋势发展，借鉴国外著名大学的办学理念和管理模式，利用世界优质教育资源，提升教育教学水平，造就具有国际竞争能力的复合型创新人才，正成为我国教育改革与发展的新方向。

智能化是人类社会技术发展的必然趋势。作为计算机科学与技术专业课程体系中的核心课程之一，人工智能的地位正随着该学科的不断发展和其技术的广泛应用迅速提高，而且在非计算机领域，具有不同专业背景的学者也通过这个年轻的领域发现新思想和新方法。由于人工智能课程内容涉及计算机科学以及边缘学科的新理论、新方法与新技术，因此在该课程中开展全英文教学不仅可以让学生充分了解人工智能日新月异的发展，还可以促进本科教学与国际接轨，在培养国际化创新人才方面具有十分积极的现实意义。

2 当前国内全英文教学存在的主要问题

笔者对当前国内高校人工智能课程全英文教学的现状进行调查分析，调查对象为软件工程专业本科三年级学生，调研问卷共58份。调查项目、内容及结果见表1。

从项目1和2的调查结果看，大部分学生认为开展全英文教学有必要，其在提高英语应用能力、增强自己的就业竞争力以及了解国际前沿等方面有很大帮助。然而，由于全英语教学在我国尚处于起步阶段，进行全英语教学的效果并不十分理想，其教学试点与实践尚存在一些亟待解决的问题，主要表现在如下几个方面。

（1）对全英文教学的理解存在偏差。从项目3～5的调查结果看，教师不能正确处理好全英文教学与专业英语课教学的关系，使全英文教学变为纯英语课教学或专业英语课的翻版。大部分学生还是希望教学授课语言以双语为主或以中文为主、英文为辅，多媒体课件形式为中英文相结合。

（2）全英文教学达不到预期的教学效果。从项目6和7的调查结果看，虽然一些大学花了很大代价邀请国外一流教授专家讲授课程，但由于人工智能课程理论性强、难度大，学生很难适应全英文课程教学。

（3）缺乏内容全面和难度适中的教材。从项目8和9的调查结果看，一些大学在实施人工智能课程全英语教学时直接引进原版英文教材，但这对本科生来说，原版英文教材内容偏多、难度较大，学生学习时不免有诸多畏难情绪。

（4）师资匮乏。从项目10的调查结果看，学生对承担全英文教学教师的满意程度普遍不高。实际上，全英文教学对承担课程教学的教师要求很高，他们不仅需要具备专业知识，而且还要掌握英语应用技能，而现阶段国内高校中能承担全英语教学的师资仍然十分匮乏。

综上所述，如何改革全英文教学模式，讲授哪些教学内容，采用何种科学的教学方法与手段，是值得我们思考和关注的教学改革重点和难点。

针对以上这些问题，我们深入研究人工智能课程的特点，对现有教学模式、内容及方法进行全方位探索和改革，制订全英文教学计划，对促进教学工作、提高教学质量、培养国际创新型人才起重要作用，其重要意义具体体现在以下3个方面。

（1）探索如何将理论知识传授、综合能力培养与英语交流运用三者有机结合，建立全英文教学的新型模式，这将对更新教学理念和探索适合于计算机软件人才培养的教学方法产生深远影响。

（2）全英文课程教学能够让学生掌握最先进的人工智能国际前沿技术，开阔国际视野，有利于培养复合型、实用型、具有国际竞争力的高层次创新人才。

（3）全英文教学改革的探索与实践能够促进国内教育向国际教育迈进。

3 全英文教学内容改革

建立完善的全英语教学体系，需要有系统而完整的教学内容。我国计算机科学与技术本科专业人工智能课程课时一般只有36学时，因此我们需要考虑从什么角度组织教学内容，才能让学生比较容易地理解、熟悉和掌握人工智能的原理、方法与技术，从而显著提高教学效果。

与国内教学内容相比，国外教学更注重分析问题的思维方法和解决问题的应用能力，对提高学生的学习兴趣以及培养学生的创新能力十分有益，但是原版内容过多，且大多以国外政治、经济、文化、社会和生活为背景，对于我国学生来说，理解某些内容和背景比较困难。因此直接套用原版教学内容往往存在一定问题，我们需要在引进、消化和吸收国外经典教材内容的基础上，有选择性地挑选合适内容。国外经典教材编写思路不尽相同，一些经典人工智能教材及主要内容见表2。

人工智能的基本思想和主要内容是研究人类智能活动规律和用于模拟人类某些智能行为的基本理论、方法和技术。从表2中可以看出它们的共同点，即人工智能应围绕“智能”这个核心，但由于智能本身非常复杂，难以用单一的理论与方法描述，需要从不同的抽象层次刻画智能这个主题。我们认为，人工智能的主要内容可按图1所示划分为不同层次并确定讲授顺序。

在最底层，神经网络与演化计算（适应性原理与仿生机制等）辅助感知以及与物理世界的交互；抽象层反映知识在智能中的角色和创建以及围绕问题求解的知识的抽象、表示和理解；更高层则提出学习、规划、推理的模型和方式；应用层构造智能化智能体以及具有一定智能的人工系统，让计算机实现以往需要人的智力才能完成的工作。除了将人工智能课程的教学内容划分为这4个层次，为保证教学内容的循序渐进性，还可按照抽象层更高层最底层应用层顺序安排教学内容。

4 全英文教学模式改革的实施关键

针对以上国内全英文教学中存在的主要问题，我们提出人工智能课程全英文教学模式改革的实施关键，包括全英文课堂教学模式的重定位，“二三二”模式教学方法的改革，集先进性、前沿性和实用性为一体的教学内容创新以及全专业英语教学团队的打造。

4.1 全英文课堂教学模式的重定位

人工智能课程教学以培养学生掌握专业基础知识、培养实践动手与应用能力以及提高英语交流水平三者相结合为主要目标，分两个阶段进行，国内教师与国外教师共同授课。首先，国内主讲教师讲授人工智能课程的基础原理、模型和方法，可采用集中授课、案例教学和课堂实践等教学方式，使学生掌握人工智能的一般基础知识；在此基础上，再邀请国际知名外籍教师为学生讲授人工智能国际前沿技术，包括集中授课和专题研讨。经过基础学习，学生一般已掌握人工智能基础知识，因此对于外籍教师所讲授的学科前沿等内容能够准确理解和把握。与单纯采用全英文教学或单纯邀请外籍教师授课相比，该模式能收到较好的预期效果。“1+1”全英文双课堂教学模式如图2所示。

4.2 “二三二”模式教学方法的改革

实行全英语教学后，由于使用英文教材及中外教育背景存在差异等因素，我们在教学过程中对教学方法进行一定程度的调整和改进，包括全英文授课形式、案例教学、教学内容以及教学手段等方面；配合“1+1”全英文双课堂教学模式，提出图3所示的“二三二”模式教学方法，培养学生成为具有综合能力、创新能力、国际视野和英语技能的复合型人才。

该教学方法模式包括：（1）过渡式全英文与沉浸式全英语两大英语教学方式；（2）激励自主式、启发互动式、体验学习式三大学习法，激发学生学习兴趣，使学生牢固掌握人工智能基础理论与方法；（3）参与学习式和自我展示式两大学习法，培养学生综合运用知识的能力和创新能力。

在全英文课堂授课过程中，我们需要注重把握英语与专业的比例。首先，不能一味地追求全英文授课的形式而忽视教学效果；其次，还需要为学生提供一个良好的语言学习环境，在实际教学中注重培养学生良好的英语思维习惯，从根本上提高学生的英语水平。

人工智能课程包含大量概念，内容抽象，算法复杂，学生往往难以理解与掌握。将案例教学方法引入课程教学能有效提高学生的学习兴趣，获得较好的预期教学效果，但要达到理想的教学目标，仅仅靠课堂教学远远不够，还需要拓展第二课堂。有计划地邀请国外人工智能专家和教授到大学进行专题讲座，鼓励学生参加相关的课外科研/科技活动，使得学生能够体验式地、自主地学习，更好地了解人工智能新技术，从而进一步激发学生的学习热情。构建案例教学和课堂实践的双课堂教学模式，不仅能够丰富教学内涵，而且可以充实学科前沿知识并拓宽学生的国际视野。

4.3 集先进性、前沿性和实用性为一体的教学内容创新

除了引进、消化和吸收国外经典教材内容以外，我们还需要逐步建立起具有自身特色的教学内容，以保证教学内容集先进性、前沿性和实用性为一体。

（1）先进性。我们提出教学与科研相结合，以科研带动教学发展的新思路。教师可结合自己的人工智能及其相关领域的科研项目，将科研最新研究成果以及学科前沿知识进行梳理与优化并有机融入课程教学中，确保教学内容的先进性，有效提高教学改革的质量。

（2）前沿性。对人工智能发展较快的领域，如智能计算、数据挖掘等，还需更新和补充全英文教学内容，同时可以邀请国际知名大学教授共同研究与探讨教学内容，保证课程内容具有一定的前沿性，通过实现全英语教学保证课程与国际接轨。

（3）实用性。在讲授基础理论知识的基础上，还应注重实践的应用，增强学生的动手操作能力，以符合素质教育必须注重实践的要求。教师可结合教学中的基本理论知识，适当补充案例与实例，使得教学内容与实际相联系，丰富课程内涵并提高教学效果。

4.4 全专业英语教学团队的打造

师资力量直接影响教学效果。师资的匮乏是现阶段全英语教学面临的主要问题之一。虽然一些教师具有较扎实的人工智能学科功底，但不能熟练地运用英语进行授课，而有些教师则知识结构单一，缺少人工智能及其相关学科间的交叉与融合，因此我们需要多渠道、多层次地打造既具备专业知识，又具有学科交叉与融合能力，同时掌握英语技能的全英语教师队伍。将科研与教学相结合，利用与国外人工智能及相关领域学术带头人建立的合作关系优势加强交流与合作，争取申请国际合作科研项目，利用科研提高教师的教学质量、专业水平和英语技能。

5 全英文教学的具体实施

我们在软件工程专业本科三年级学生的人工智能课堂上实施全英文教学，具体实施过程如下。

（1）国际软件学院成立教学主管部门领导小组、从事教学研究的骨干教师组成的全英文教学工作小组以及由教学督导组成的监管小组，三者之间相互配合并共同促进，保障全英文教学工作的顺利推进与落实。领导小组对全英文教学的师资培训、人才引进、多媒体网络资源开发、实验室建设、教材编写等予以政策支持；教学工作小组制订全英文教学工作规划和年度计划；监管小组定期对工作小组的教学完成情况进行评估。

（2）在课程教学中，打破国内常规教学方式，建立开放式全英文教学模式，教学形式多种多样。教学方式以“1+1”双课堂教学模式为核心，以讲授与专题讨论相结合的方式，围绕基本原理、方法与技术展开教学，激发学生自主学习与创新学习的热情。

（3）国际软件学院在人工智能相关领域承担并完成了一批国家与省部级科研课题，而且取得了一些有影响的研究成果，形成了自己的学科特色和优势。2006年，国际软件学院聘请被誉为世界“人工大脑”领域先驱的美国犹他州州立大学计算机系Hugo de Gaffs教授担任武汉大学全职教授和学院国际人工智能研究室主任。

（4）聘请与国际软件学院有合作协议的国立首尔大学计算机科学与工程学院Bob McKay教授专职来校为本科生讲授人工智能技术前沿。同时，利用国外学者来武汉大学顺访的机会，请其为学生作学术报告，使学生了解国际最新人工智能技术，如邀请曾经在麻省理工学院从事过7年博士后研究的宋森研究员进行“理解大脑与仿制大脑”的讲座等。

（5）国际软件学院在遴选教师到与学院有教学和科研合作的国外大学进修时，优先考虑给本科生授课的全英文教师，并将全英文教学能力作为选拔条件，以教师的学术进修带动全英文教学建设，使学科和专业建设与全英语教学队伍打造相结合，全面推进全英语教学工作的开展。

6 结语

人工智能是计算机科学与技术专业的重要课程，目前正面临着知识更新和教学改革的紧迫任务。笔者以实施全英文教学为契机，针对目前国内全英文教学中存在的亟待解决的主要问题，提出人工智能全英文教学内容与教学模式改革的新思路。

（1）以智能为核心，从不同抽象层次刻画智能主题，构造人工智能最底层、抽象层、更高层以及应用层4大模块内容。

（2）突破传统教学模式，对全英文教学模式进行重定位，提出“1+1”全英文双课堂教学模式。

（3）提出“二三二”模式教学方法的改革方案，培养具有综合能力、创新能力、国际视野、英语技能的复合型人才。

（4）提出教学与科研相结合，以科研带动教学发展的新思路，进行集先进性、前沿性和实用性为一体的教学内容创新。

人工智能下的创新教育范文第3篇

关键词:智能系统控制;探究式教学;人工智能;研究课题

随着我国素质教育的全面推行和智能科学技术的快速发展,传统的教学模式受到强烈的冲击,不少学校已尝试推行网络教学模式、交互式教学模式等教学改革,并且收到一些明显的效果。这些新教学模式得到了老师、学生和家长的关注,越来越多的教师开始应用这些教学改革成果。根据“因材施教”原则和智能技术的原理,我们设计了智能系统控制课程的探究式教学方法[1]。

1智能系统控制课程探究式教学设计

智能系统控制课程与智能信息处理课程分别是我院的必修课程和选修课程,其探究式教学平台主要包括网络课程、讲义下载、学生论文/程序演示等模块。智能系统控制课程的探究式教学是指教师利用课堂的知识传授和网络的开放资源,安排学生分课题组,边进行科研合作边学习的教学模式。因此,探究式教学具有学生积极性高、师生/学生之间交互强、学生体验印象深和师生互相学习等特点。本课程的探究式教学模式设计的步骤有探究式教学模式设计、网络课程网站设计和实践展示平台的设计。

1.1探究式教学模式设计

传统教学模式往往没有提供可供学生自主选择的学习方法,但并不是所有的学生都适合此种教学方式[2]。因此,有必要研究可供学生自主选择学习进度的探究式教学模式,以实现因材施教。

本课程的探究式教学模式具体来说,是指根据每个学生的专业、基础、潜力和特点划分几个合适的课题组,帮助每个学生选定自己的小课题;接着,在老师指导和组长带领下分组调研、讨论、设计、编程和交流,同时可以利用教学网络中的各种教学资源;最后,将成果总结为PPT和程序,在课堂上交流,再在网络上演示。例如,先根据学生学习智能系统控制课程的不同目的和学生的专业基础,将众多学生分为自动化组和通信组。然后,由各大组的组长和组员根据专业基础和兴趣探讨课题题目和研究子方向,保证每个学生都有具体研究小课题。进而,学生调研、探讨、研究、合作、交流,进行PPT陈述。再如,有的学生想学智能控制的理论知识,有些学生则想重点学习智能控制的应用技术,因此将智能系统控制网络课程分为理论教学和应用教学。

1.2网络课程网站设计

智能系统控制网络课程的主要功能是在教学网页上向学生展示智能系统控制的各种课程知识,要求以逻辑性强、易于理解的方式向学生传授知识,这是学生自主学习的重要环节。知识点页面的设计要求排版清楚美观,色调适合统一,图文并茂,以多媒体的形式展示知识。为了让学生及时了解自己的学习进度并能实现知识点页面的随意转换,设计了动态跟随目录,以便于学生随时选择课程的学习内容。对智能系统控制课程设计了进度参考值,以便于学生知道其学习快慢,从整体上把握学时规划。

1.3实践展示平台的设计

在智能系统控制课程的实践展示平台中,习题的存储和管理都在数据库中进行,章节自测题的功能模块如图1所示[3-4]。学生每学完一章就可通过练习来巩固该章的知识,了解其对本章节知识的掌握情况。

在课后习题的设计中,特别增加了显示失分题并列出正确答案的功能以及留言功能。学生利用前一功能了解自己错误理解的那些知识点并改正错误,学生通过后一功能提交对答案的任何质疑或更好的建议方案,并由专业老师予以点评,如图2所示。这些功能能提高学生的积极性,增加老师与学生之间的互动性,为学生学习本课程提供了很好的智能助手[5-6]。

智能系统控制课程实践展示平台的另一重要功能是利用Java技术等网络工具展示智能技术的演示程序,促进学生的学习交互性和实践效果。对于人工智能和智能控制课程中每种能演示程序的知识点,都可以用Java等技术编程实现交互演示实例,也可以推荐学生设计相关的演示程序,开设学生作品的演示区。

2结语

智能系统控制课程的探究式教学方法可以弥补传统智能控制教学过程中的一些不足,让任何学生都可以在任何时间、任何地点选择一种自己想学的教学模式,以自己喜欢的学习方式和学习进度进行学习。学生根据自身的条件选择一种教学模式,然后进行自主学习。每章最后会设置章节自测题,查看学生对本章节的掌握情况,更主要的目的是巩固学生本章所学知识。随着智能网络技术的发展,智能技术的教学将会更加人性化和个性化[7-8]。

参考文献:

[1] 蔡自兴,徐光v. 人工智能及其应用[M]. 3版. 北京:清华大学出版社,2004.

[2] 龚涛,蔡自兴. 多维教育智能体的构建与应用[J]. 教育信息化,2002(76):55-56.

[3] 马娅婕,田翔川. 多媒体网络教学系统在线考试题库的设计[J]. 计算机应用研究,2005(1):182-183.

[4] 黄向前,刘渊,庄春兴. 关于题库资源建设系统的规范化的分析[J]. 实验技术与管理,2004,21(3):76-79.

[5] 管恩京,李静,郑海峰. 促进高校网络教学与教学资源应用的对策研究[J]. 现代教育技术,2009(12):126-129.

[6] 沈理达. 工程基础软件及应用课程的网络教学系统设计[J]. 中国科教创新导刊,2009(36):123,125.

[7] 李人厚. 智能控制理论和方法[M]. 西安:西安交通大学出版社,2002.

[8] 王岳斌,刘利强,周细义. 交互式网络教学模型设计与实现[J]. 湖南理工学院报:自然科学版,2005(3):19-22.

Research on Exploring Teaching of Intelligent System Control Course

GONG Tao1, ZHOU Jia-jia2

(1. College of Information Science and Technology, Donghua University, Shanghai 201620, China; 2. Engineering Research Center of Digitized Textile & Fashion Technology for Ministry of Education, Donghua University, Shanghai 201620, China)

人工智能下的创新教育范文第4篇

关键词：战略性新兴产业；专业链群；建设路径

目前我国正处在改革发展的关键阶段，经济建设、政治建设、文化建设、社会建设以及生态文明建设全面推进，工业化、信息化、城镇化、市场化、国际化深入发展，人口、资源、环境压力日益加大。在此背景下，我国提出了战略性新兴产业的发展战略并明确了其目标为：到2020年，力争使战略性新兴产业成为国民经济和社会发展的重要推动力量，增加值占国内生产总值比重达到15%，部分产业和关键技术跻身国际先进水平，节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造产业成为国民经济支柱产业，新能源、新材料、新能源汽车产业成为国民经济先导产业 [1]。新的科技发展机遇和战略新兴产业的出现与发展，凸显了提高国民素质、培养创新人才的重要性和紧迫性，必然给高等教育带来前所未有的机遇与挑战。

一、战略性新兴产业相关的专业链群提出的背景及内涵

专业建设必须紧密跟踪社会经济和产业发展趋势，根据产业发展的需要培育专业方向，优化专业结构，提供必要的人才支撑，为产业发展输送大量的专门人才。为了满足国家战略性新兴产业发展对高素质人才的迫切需求，高等学校应从本科教育入手，加速教学内容、课程体系、教学方法和管理体制与运行机制的改革和创新，积极培养战略性新兴产业相关专业的人才。目前，我国高等学校在战略性新兴产业相关的专业建设中存在需要改进的如下问题：

一是高校各专业办学过于封闭，相对孤立，未能从产业链发展的高度，进行专业建设定位、课程设置和知识体系的优化。同时，企业、行业在人才培养过程中的参与度不高，未形成高校与企业、行业、科研院所联合进行专业建设的体制和机制。

二是高校各专业未能从产业集群发展的高度进行专业链群建设，相关课程资源和知识体系的交叉、融合不够，造成教师和毕业生的产业视野不够开阔。

三是在专业设置过程中，高等学校缺乏对产业发展状况的跟踪与分析，缺乏社会对人才需求调查分析，缺乏对毕业生和用人单位的调查研究，缺乏对毕业生就业状况的调查分析，片面追求学科门类齐全，专业设置求全求多，造成专业结构松散，教育资源分散，专业设置趋于雷同，专业改革和人才培养模式改革动力不足，学校办学特色和专业特色淡化。

通过对以上问题的分析，我们厘清了战略性新兴产业相关的专业链群的概念，即在新型工业化、生态化、信息化、市场化和国际化背景下，根据产业链和产业集群发展的要求，依托本校学科专业优势所构建的，以品牌专业（包括特色专业、名牌专业、重点专业）为核心，以相关专业为延伸，以一定的内在联系为纽带，形成的若干专业的集合体。

二、高等学校设置的战略性新兴产业相关专业主要特点

根据教育部办公厅《关于进一步加强和改进高等学校本科专业备案和审批管理工作的通知》等有关文件精神，各高等学校结合自己的办学特色和学科专业优势，共设置了战略性新兴产业相关本科专业25种，专业点数为295个。高等学校设置的战略性新兴产业相关的专业主要特点如下：

一是地域覆盖较为广泛。设有战略性新兴产业相关专业的高等学校覆盖了除、宁夏、青海以外的所有省、市、自治区，各高等学校根据地域优势，设置满足地方战略性新兴产业发展人才需求的相关专业。

二是学科类别比较集中。设置的战略性新兴产业相关专业大多是从国家经济社会发展对人才的实际需求出发，认真调研产业发展趋势，结合各校的办学优势和特色，经过大量的调研和充分论证由各校主动申报的。从截至目前批准的295个新专业点来看，工学占绝大多数，有270个专业点；理学有10个专业点，文学有10个专业点，另有5个专业点是经济学类专业。这和战略性新兴产业的发展实际相符合。

三是与产业发展紧密对接。战略性新兴产业相关本科专业的设置基本围绕互联网、绿色经济、低碳经济、环保技术、生物医药等关系到未来经济发展、环境和人类生活的一些重要战略性新兴产业。

三、战略性新兴产业相关专业链群形成与发展的路径分析

1. 立足新兴产业发展，从战略性新兴产业发展中孵化专业链群

战略性新兴产业的产业特征是专业链群建设的天然资源。高等学校应立足新兴产业发展，从战略性新兴产业发展中孵化专业链群。如西安建筑科技大学以发展源头减量、资源化、零排放和产业链接等新技术，提高资源产出率为特征的战略性新兴资源循环利用产业，建设了资源循环科学与工程专业链群。该专业链群包含的专业有：材料科学与工程、化学工程、资源与矿业工程、冶金工程、经济学，其中材料科学与工程专业注重于材料性能与制备研究；资源与矿业工程主要研究矿床开采的理论和方法，发展矿业新技术；冶金工程主要研究钢铁与有色金属（比如铜、铅、汞等）的冶金工艺过程控制、产品设计开发等；化学工程专业通过物理化学分离和化学反应改变原料的状态、微观结构和化学组成，探究化学加工技术中的物质和能量转化与传递过程的规律；经济学研究资源循环利用领域的人类行为及如何将有限或者稀缺资源进行合理配置。

2. 发挥学科专业优势，建设服务战略性新兴产业发展的专业链群

高等学校应从国家经济社会发展对人才的实际需求出发，认真调研战略性新兴产业发展发展趋势，结合各校的办学优势和特色进行专业链群的设置，并通过学科与专业的一体化建设，加强战略性新兴产业发展的专业链群的实践教学体系的建设。广大教师通过科学研究和工程实践，提高了学术水平，增强了工程实践能力，推动了实验室建设，为实验室开放创造了条件，丰富了课堂教学与实践教学内容，促进了教材建设，并为学生的毕业设计（论文）提供了实践性课题。如西安建筑科技大学以“解决危害人民群众身体健康的突出环境问题为重点，推动水污染防治、大气污染防治、垃圾和危险废物处理处置、减震降噪设备、环境监测仪器设备的开发和产业化”为特征建设了环境类专业链群。该专业链群包含的专业：环境科学、环境工程和给水排水工程，其中环境科学以科学的方式来研究环境、解决三废（水、气、渣）和噪声等环境污染需要的基础理论知识；环境工程以工程的方式来研究和治理环境、解决三废（水、气、渣）和噪声等环境污染问题；给水排水工程运用水工程学科的基础理论、水工程施工、给水排水工程设计、水工程运营管理领域的专门知识与关键技术，关注市政的给水和排水、解决城市给排水及污水利用的最优化问题。

3.关注战略性新兴产业发展，从创新培养模式中形成专业链群

“创新人才培养模式”是高等学校建设与战略性新兴产业专业链群的后发优势。高等学校要以此为突破口，以“全新”的人才培养方向和人才培养模式赋予专业链群的内涵，更好地融入战略性新兴产业的发展，达到一种战略性新兴产业发展环境与教育生态系统相辅相成良性互动的状态。随着国家加快推进新型工业化、生态化、信息化、市场化、国际化，建造业必然加快知识更新速度，促进传统工程设计、建筑材料及设备生产、工程施工及工程管理理论与方法的升级。在这一新情况下，西安建筑科技大学以培养适应战略性新兴产业良性发展需求为目标，以学校已形成的现有土建类专业链群为研究对象，通过对新兴建造业发展趋势和产业特征的研究，重新构建了适应新型建造业发展的专业链群，优化了专业链群的课程体系和教学内容，建设了基于新型建造业发展的高校专业链群。

四、战略性新兴产业相关专业链群发展的良性机制

1. 共同努力做好本科培养方案的修订

高等学校应根据战略性新兴产业对人才的需求，制订各专业人才培养的质量标准，以培养学生创新精神与实践能力为出发点，以学校的可持续发展为基本要求，进一步明确人才培养目标，改革人才培养模式，构建与学校总体目标相适应的人才培养方案。在我校2008级专业人才培养方案修订中，提出了“德业并重，以德为先；强化能力，全面发展”的教育理念，将文化知识学习与思想道德修养、创新思维与社会实践、全面发展与个性培养紧密结合，促进专业教育与素质教育，第一课堂、第二课堂、第三课堂的相互渗透、相辅相成柔性的课程组织和富有个性的人才培养模式，以培养各具特色的人才，办出学校的特色，形成品牌并获得了陕西省高等学校教学成果特等奖。

2.加强教学团队建设，促进课程群建设

以学科为依托，以本科生基础课和专业主干课为主线组成教学团队。为适应各高等学校学科特点，可以跨学院、跨专业组建教学团队。根据本学科的发展趋势积极开展相关课程的改革与建设，努力构建科学合理的课程体系，及时更新课程教学大纲；重视队伍建设，形成合理的队伍结构。及时提出队伍培养、调整、补充的意见和建议，有计划地开展骨干教师、教学名师的遴选与培养；制定青年教师的培养、 进修规划， 对青年教师进行教学素养的指导，关心青年教师成长；积极开展教学研究，加强教学经验的交流，更新教学内容，改革教学方法与手段，不断提升教学团队的整体教学水平与教学质量；积极编写、更新相关教材，形成在本专业领域内有较大影响的优秀教材；或积极使用国外高水平优质原版教材与国内其他优秀教材。

3.完善实践教学资源的共享机制

在实践教学体系上，高等学校应围绕突出战略性新兴产业相关的专业特色，进一步加大本科教学的投入，改善本科教学条件。着重加强专业链群实验室建设，为本科教学、大学生创新意识和创新能力的培养提供有力的保障。在实验环节上，建立与课程教学紧密联系的各类实验和实习环节，建设若干具有专业链群特色的实验室教学平台。如西安建筑科技大学通过不断更新硬件设备，整合和优化实验教学资源和内容，转化科研项目为本科实验教学项目，强化经典教学实验、开拓综合性、设计性实验等方式，以服务土木工程、交通工程、工程力学、工程管理等专业链群的发展，建设了土建类专业实验教学中心；以服务我校环境科学、环境工程、给水排水工程和建筑环境与设备工程专业链群的人才培养，建设了环境类专业实验教学中心。这两个中心在2012年度以优异成绩通过了国家级实验教学示范中心的验收。

[资助项目：2010年度教育部人文社会科学研究“工程科技人才培养研究专项”项目“与战略性新兴产业相关的专业链群建设研究（项目编号：10JDGC003）”和陕西省教育厅“2011年陕西普通高等学校教学改革研究项目”重点攻关研究项目“省属高校服务区域战略支柱产业发展的特色专业链群建设研究（项目编号：11BG12）”]

（上接第44页）

[3] 蔡自兴，肖晓明，蒙祖强等. 树立精品意识，搞好人工智能课程建设.中国大学教学，2004（1）.

[4] 余伶俐，蔡自兴，肖晓明. 智能控制精品课程教学改革研究[J]. 计算机教育，2010（19）.

[5] 刘丽珏，蔡自兴，唐琎. 人工智能双语教学建设[J]. 计算机教育，2010（19）.

[6] 蔡自兴，陈白帆，刘丽珏. 智能科学基础系列课程国家级教学团队的改革与建设[J]. 现代大学教育2010（6）.

[7] 蔡自兴，刘丽珏，陈白帆，谢斌. 人工智能视频公开课建设的体会[J]. 中国大学教学，2012（2）.

[8] 蔡自兴，徐光祐. 人工智能及其应用（第4版）[M]. 北京：清华大学出版社，2010.

[9] 蔡自兴主编. 人工智能基础（第2版）[M]. 北京：高等教育出版社，2010.

[10] 蔡自兴. 智能控制（第二版）[M]. 北京：电子工业出版社，2005.

[11] 蔡自兴. 智能控制原理与应用[M]. 北京：清华大学出版社，2007.

[12] 蔡自兴. 机器人原理及其应用[M]. 长沙：中南工业大学出版社，1988.

[13] 蔡自兴. 机器人学（第二版）[M]. 北京：清华大学出版社，2009.

[14] CAI Zi-Xing， LIU Xing-Bao， LU Wei-Wei， YU Ling-Li， et.al. Comparative Study on Artificial Intelligence Courses Between CSU and MIT. http：//.cn/CORE/， 2008.

人工智能下的创新教育范文第5篇

关键词：智能化；职业教育；人才培养；创新

当前，新技术不断发展和应用，智能化技术作为人工智能技术的重要形式，对于推动各方面工作模式转变和思路创新都发挥着积极作用。目前职业教育改革正在不断推进中，智能化技术和思维理念的应用对于进一步提升职业教育成效，促进职业教育发展具有重要作用，但是在实施职业教育的智能化转变中，也存在一些问题和不足，需要进一步强化职业教育的智能化模式，促进人才培养创新模式发展。

一、智能化对于职业教育的影响

职业教育相对于全日制教育来说具有一定的差异，职业教育更加强调教育的职业性以及教育性，职业教育的显著优势就是能够通过教育来实现产业对接，提升人才培养的适应性，优化人才匹配性。现阶段的智能化技术已经在各行各业中有了一定的应用，改变了职业模式和工作形式及内容，相关企业正在积极探索智能化技术对于企业发展和管理创新的对策，探究智能化技术在企业中发挥有效价值的对策，致力于全面提升智能化水平。而在企业的智能化发展推进中，强化职业教育人才培养的智能化教育也显得很有必要，这对于为企业及时输送高质量的智能化人才具有重要意义。而在企业的生产制造的智能化技术推进中，对于现代职工的要求也在不断提升，职业教育要保持和现代化生产的人才对接，就需要加强智能化人才培养，在教育中融入智能化教育思维，才能保持职业教育的先进性。就职业教育本身来看，在开展教育的过程中，进行智能化思维和方法的应用也很重要。相对于专业教育来说，职业教育的水平还是有一定差距的，在生源上也存在一定的不足，职业教育要提升自身的教学质量，促进教育信息化发展，就必须要借助智能化技术应用，来构建现代化的职业教育体系，促进职业教育和外部环境的有效互动，强化职业教育资源的整合和利用，促进职业教育的方法和形式转变及创新，不断加强合作和利用，促进整体职业教育结构的完善，提升职业教育的人才培养竞争力。借助相关的智能化技术，职业教育能够不断开展专业课程设置、课程开发、实习实训等工作，还能加强优质的职业教育师资队伍建设，促进校企合作的开展，构建职业教育产品的智能化、在线化、数字化发展，还能借助智能技术构建虚拟教学场景，进行仿真模拟教学，不断创新教学形式和内容，为学生提供更加有质量和水平的职业教育，推动职业教育改革创新和发展。

二、智能化背景下职业教育人才培养模式中存在的问题

（一）培养过程体系化不足，缺乏合作教学

现阶段，职业教育在主要包括中等职业教育以及高等职业教育，相对来说，这是一种职业教育的教学体系和阶梯结构，但是，就目前职业教育的整体衔接来说，职业教育的中等和高等之间是相互断裂的，在相互的对接上，缺乏有效的关联性，但是这种关联只是学制上的，没有相关的课程联系，这种情况下，职业教育的有效性就会大打折扣，职业教育相互孤立，实际上，目前很多中职院校和高职院校的课程都有不同程度的重复，课程教学的阶梯性不足，影响了整体职业教育课程教学成效的提升。职业教育在教育实践中有效的资源较少，要推动智能化的教育发展，还需要借力相关的外部资源，而职业院校在开展合作办学中还存在一定的欠缺，影响了职业教育成效的有效提升。

（二）课程教学模式单一，信息化程度较低

在目前的职业教育中，更多的是采取传统的课程教学模式开展的，职业教育的课程教学模式单一，学生在学习中比较被动，整体教学成效不理想，学生的学习积极性也不高，课程信息化建设中还存在很多的不足，严重影响了教学的信息化发展。在教学中单纯的依赖书本教材和教师，导致课程教学无法实现有效目标。整体教学成效提升缓慢，这对于课程教学创新发展是不利的。

（三）教师整体教学素养偏低，课程教学实效不强

在传统职业教育模式中，职业教师自身的教学能力和水平对于整体教学质量会产生一定的影响，目前职业教育的整体师资队伍水平还有待提升，在课程教学中，他们对于现今的课程教学理念应用，现今的课程教学方法应用以及课程开发和实践应用等都存在一定的欠缺，教师队伍教学能力建设是目前职业教育走向智能化发展的关键要素之一，而职业教育对于师资队伍的建设关注度并不够，在开展教师培训和继续教育等方面也存在一定的不足，这些都严重影响了职业教育的发展水平提升。

三、智能化时代职业教育人才培养模式转变的有效对策

（一）强化课程衔接，开展合作办学

当前，职业教育要推动教育的智能化发展，培养更多的智能化人才，首先需要对于自身的课程体系建设进行完善，注重中职到高职教育之间的课程总体规划和衔接，避免单一的课程教学模式应用，防止出现课程重复现象，还要从整体上优化课程设计，让学生能够实现阶梯式发展，获得技能和知识的不断积累和提升。为有效整合课程教学资源，促进职业教育转型发展，职业院校还应该积极开展课程教学的创新合作，积极探索有效的校企合作路径，借助企业的资源优势帮助培养更具智能化应用能力的人才。例如，职业院校的智能制造学院通过开展校企合作关系，优化团队建设、专业建设、实训实验，通过合作，加快打造具有国际水平的现代化职业教育体系，培养更多具有良好专业知识的高素质、高技能的应用型人才。职业院校要全面整合公司的行业资源创建厂中校，为智能化方向的人才提供良好的成长机会，合作双方也可以以培养智能制造高技能人才为目标，遵循“需求产生合作，合作带来共赢”的合作机制，建立长期、紧密的合作关系，在应用型人才培养、科学研究、产学研师资团队建设、专业建设等领域，以及大数据研究中心、人工智能专业实验室、人才鉴定中心等教学、科研、人才鉴定平台建设方面形成合力，深化产教融合。

（二）注重课程教学创新，融入智能化教学模式

在开展职业教育的过程中，教师要注重对于智能化、信息化技术的应用，借助先进的技术应用来推动职业教育的课程改革，促进职业教育的长效发展。在开展课程教学创新中，通过应用先进的智能化技术，创设各种课程教学场景，带领学生进入更多的教学情境中，实现课程教学创新，对于进一步提升课程教学成效，促进智能技术的理解和认识具有重要意义。通过智能化教学模式的应用，提升教学成效，促进职业教育发展，培养智能化人才。

（三）强化师资培训，提升教学水平

当前，职业教育智能化人才培养中还需要深化师资队伍建设，积极组织教师开展培训，提升教师入职和岗位要求，要求教师深入理解信息化教学设计的内涵，掌握信息化教学设计的实践应用过程。倡导老师们在新时代的办学思维下，学习并合理使用微课、慕课、SPOC等新型教学技术手段，提升教学效果，增强学习体验，同时，尊重教学规律，坚持教育本质，拥抱互联时代，专注服务学生，以最佳姿态和充分准备迎接教育新时代的到来。要就职业教育数字化学习中心(教学资源库共建共享平台)、职教云(职业院校在线教学云平台)、云课堂（智能化课堂教学互动工具）、在线开放课程、AR医学形态基础系列教材等内容进行集中学习，帮助教师了解资源库建设和职教云平台在日常教学中的深度应用，促进整体师资队伍的智能化教学水平提升。

四、总结