智能教育专业范文10篇
时间:2024-05-20 12:47:24
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智能教育时代教师专业发展路径
摘要:智能技术的迅猛发展重构了教育的发展形态,并对教师专业化提出了新要求,引发了教师专业发展在内容和方式方面的变革,进而形成了教师专业发展的新理念和新实践。为此,清晰认识教师专业发展的理念变革,努力进行教师专业发展的实践创新,积极探索智能技术赋能教师专业发展的路径与方式,对于提升教师的专业化水平,提高教师队伍的整体素质具有重要意义。
关键词:人工智能;智能教育;教师专业发展
人工智能与教育的不断融合给教育系统带来了巨大变革,同时也给教师带来了智能教育时代的机遇和挑战。教师作为教育教学活动的主要实施者和关键因素,不论是国家、社会、教育自身都对教师专业发展提出了新的要求。2018年1月,中共中央、国务院《关于全面深化新时代教师队伍建设改革的意见》指出,到2035年,教师主动适应信息化、人工智能等新技术变革,积极有效开展教育教学[1]。人工智能赋能教师专业发展,如何适应智能教育成为教师专业发展所面临的主要问题,教师的专业发展理念将产生变革,教师的专业实践将更具创新性,教师专业发展的路径与方式将更加多元。
一、人工智能赋能教师专业发展
(一)教师专业发展的理念变革
1.教师专业发展将回归育人本质“教育是一个使教育者和受教育者都变得更完善的职业。”人工智能并非万能,并不能代替教育,智能教育时代的教师教育最终要以人为本,回归育人本质。一方面,智能技术变革了教育,但不能代替教师,只是教育教学的助推器。德国著名哲学家雅斯贝尔斯曾形象地将教育描绘为用一棵树撼动另一棵树,用一朵云推动另一朵云,用一颗心灵唤醒另一颗心灵[2]。另一方面,智能教育时代,学生的生命成长能否得到促进,是衡量技术在教育领域应用有效性的唯一标准。教师教育要关注到教育本身的专业性和纵深性,注重学生个体的多元化、个性化的需求,因材施教,启发每个学生的自主性、能动性和创造性,让每一名学生都能全面发展,成为最好的自己。2.教师专业活动将更具创造性智能教育时代,教师专业发展将不再是知识的更新和技术的培训,而是对学习的深入理解和专业创新,更强调教师专业活动具有创造性。一方面,智能教育的逐渐应用,已经覆盖到了教育教学的很多方面,包括教师的教学、评价和管理,学生的学习和考试等多个领域。人工智能在某种程度上代替了教师的部分劳动,教师曾经从事的知识的重复讲授、资源的冗余搜集、作业的定时批改及事务性任务的管理等一些工作,都由人工智能替代教师完成。另一方面,与以往信息技术不同的是,智能技术不仅是技术工具,更是超越了技术的工具属性。教育教学实践中,应用智能技术中的人机协同、自动化测评及自适应学习等,能够进一步代替人类进行简单的智能活动,协助教师进行教学决策。最后,教师有更多的时间和精力去反思、去研究,去发挥专业的创造性,更能与学生深入沟通和交流,更加关注学生身心的发展,去找寻教育的真正意义。3.教师发展途径将更加多元化教师的专业发展途径将有机融合课堂教学、校本教研和教师培训这三个方面。林攀登认为,课堂教学、校本教研和教师培训三者的割裂是教师专业发展存在诸多问题的根源,三者是教师专业发展实践的基本途径,具有内在的一致性[3]。校本教研和教师培训要基于教师的自主发展需求,并从教育教学实践问题出发,充分发挥研培工作绩效,有效地促进教师专业发展。一方面,在课堂教学备课、上课及课后反思中,教师会发现一些实际问题,并针对这些问题开展实践探索,不断改进课堂教学,教师自主自觉地实现专业发展。另一方面,在校本教研中,教师基于阶段性研究主题、教学重难点以及在教育教学中遇到的问题,与同伴交流分享,并得到专家的指导,教师有的放矢地实现专业发展。最后,在教师培训中,通过专家引领、实践观摩及与同行的交流分享,教师学习到系统课程和系列专题,在开阔视野的同时,会有深入的反思,自身也会有所成长。
智能制造人才跨界融合能力培养模式
摘要:针对智能制造产业对于高等教育人才的迫切需求,文章探讨了一种立足需求的专业人才培养模式,重点关注服务智能制造的各专业学生跨界融合能力培养和赶超一流精神塑造,构建了“1目标—1主线—4交叉—3机制”的智能制造领域跨界融合能力培养模式,探索了“专业群共性引领”与“专业课个性浸润”协同的智能制造“赶超一流精神”课程思政教育方式,形成立足国家智能制造标准的专业群交叉互融课程体系,构建“校—专业群—专业”三级智能制造互融共享实践平台。
关键词:智能制造;专业群;跨界融合;课程思政;自动化
一、引言
总书记指出,“要以智能制造为主攻方向推动产业技术变革和优化升级”[1],同时强调“创新的事业呼唤创新的人才”[2]。智能制造赋能高质量发展是我国制造业发展的国家战略,这离不开高素质、高质量的技术人才支撑,而我国独立分散布局的自动化、计算机科学与技术、机械工程等相关传统专业缺乏智能制造产业必需的工业互联网、人工智能、大数据分析等关键技术支撑,且专业间融合共享机制不完善,智能制造产业必需的跨界融合能力在毕业生中明显偏弱,且人才通过从事智能制造产业使我国实现中华民族伟大复兴的自信心和自觉行动有所欠缺,导致培养的人才服务智能制造产业的能力不足[3-4]。从智能制造产业需求来看,人才培养中主要存在以下问题:(1)智能制造专业群内以传统培养模式培养的人才缺失跨界融合能力:智能制造的典型特征是产业链上采购、计划、生产、销售等环节“互联互通”,而传统工科专业界限相对分明,各专业学生对其他专业知之甚少,缺乏专业间的跨界融合能力。(2)传统培养方式缺乏对智能制造“赶超一流精神”的针对性培养:传统工科思政教育同质化,学生从事智能制造必需的科技报国、团队协作、精益求精、环境伦理等精神缺乏顶层设计和针对性培养。(3)智能制造专业群内课程体系缺乏整体布局规划:智能制造产业覆盖的传统专业各自为政设计课程体系,整体布局没有规划,必要的人工智能、大数据分析等技术结构性短缺,而部分课程重复教学问题显著。(4)智能制造专业群内各实践创新平台和创新活动缺乏充分融合:智能制造工程的特点是多学科联动,而传统专业搭建的实践平台功能和创新活动相对单一,对学生的能力培养局限于专业内,难以具备智能制造大视野下的工程创新能力。鉴于此,南京工业大学将分散在6个不同专业类的自动化、测控技术与仪器、计算机科学与技术、电子信息工程、机械工程、电气工程及其自动化、通信工程等7个传统专业组建成智能制造专业群,以服务智能制造产业人才需求为目标,针对群内专业开展升级改造,提出“1目标—1主线—4交叉—3机制”的智能制造领域跨界融合能力培养模式,探索“专业群共性引领”与“专业课个性浸润”协同的智能制造“赶超一流精神”课程思政教育方式,形成满足国家智能制造标准规定技术需求的专业群交叉互融课程体系,构建“校—专业群—专业”三级智能制造互融共享实践平台。实践成果体现在自2017年起自动化等7个专业中,并以此为基础成功申办了智能制造工程、人工智能、数据科学与大数据技术等新工科专业,新建课程资源和培养模式在学校10个相关专业共享应用,群内专业取得国家一流专业、国家课程思政示范课程等大批高质量建设成果,为我国智能制造产业的发展培养了大批优秀人才。
二、“1目标—1主线—4交叉—3机制”的跨界融合能力培养模式通过研究分析
工业与信息化部发布的《国家智能制造标准体系》规定的关键技术布局,本文提出了与体系中关键技术相对应的专业群布局,包括自动化、机械工程、测控技术与仪器、计算机科学与技术、电气工程及其自动化、通信工程、电子信息工程、智能制造工程、人工智能、数据科学与大数据技术等10个专业。鉴于传统智能制造相关专业的人才培养缺乏交叉融合能力培养,本文提出了一种立足智能制造需求的“1目标—1主线—4交叉—3机制”跨界融合能力培养模式。专业群制定1个总培养目标引领各专业培养目标,专业群确定1个思政教育主线贯穿所有专业培养过程,专业群内课程资源、实践平台、师资队伍、科技活动等4维度交叉融合,专业群建立群建设委员会和管理、运行机制保障专业群的正常运行。通过四个方面的紧密协作,使专业群培养的人才布局覆盖智能制造产业链各环节,满足当代智能制造产业对人才的知识、能力、素质需求,尤其是跨界融合能力需求,为我国智能制造产业培养专门人才。南京工业大学依托电气工程与控制科学学院成立了智能制造专业群建设委员会,委员会包括10个专业的专业负责人、教务处分管负责人以及智能制造产业的6位企业专家。智能制造专业群建设委员会充分调研智能制造产业链人才需求与学校定位,确立了“以学生思想引领为主线,以跨界融合能力培养为核心,服务智能制造产业的创新创业型工程技术人才”这一专业群建设总目标。在总目标指导下,10个专业结合专业领域知识,确定各专业人才培养目标,支撑群培养目标的实现。为了激发学生投身智能制造产业,将“专业群共性思政”和“专业个性思政”教育主线贯穿整个培养过程。通过课程资源、实践平台、师资队伍、科技活动等4维度的群内交叉融合培养与实践,实现专业建设资源的合理配置、高效融合、共建提升和有效利用。通过建立专业群建设机构、群管理机制、群运行机制三重保障,确保学生跨界融合能力的反复锤炼和强化提升。
智能采矿人才培养创新模式研究
摘要:针对传统采矿工程专业人才培养模式不再适应现代产业发展、用人单位人才需求变化及新工科教学改革要求的状况,根据采矿工程专业人才培养模式的现状,结合新兴产业发展、现代化矿山企业用人需求、工程教育专业认证及新工科教学改革的客观需求,重新确定采矿工程专业人才培养目标、合理制定培养要求、优化更新课程体系及知识体系,初步提出并构建一套适应新时代新工科教学改革需要的采矿工程专业人才培养新模式,为采矿工程专业转型升级发展成为智能采矿专业的路径提供指导,对新时代专业人才培养改革具有一定的参考和借鉴。
关键词:新时代;采矿工程;人才培养;智能采矿
我国能源自然禀赋的特征决定了在今后一段相当长的时期内煤炭仍将是主要能源,科学绿色合理开发利用煤炭资源是一项长期的不断改革技术革新的研究课题,尤其是实现矿山智能化、无人化开采是当前必须解决的技术难题。近年来,国家出台了一系列关于矿山智能开采的相关政策及配套措施[1],促进了智能采矿领域人才的知识、技术等不断淘汰和日益更新换代。随着智能采矿行业领域转型升级发展对专业人才需求的更新变化,对智能采矿人才所需的知识、技术、素质、能力等方面提出了更为具体明确的要求,从而倒逼高校对专业人才培养改革发展以适应新时代智能采矿行业领域的用人需求,要针对智能采矿行业领域所需人才的素质、知识及技能等特点,结合工程教育专业认证、新工科教学改革需求等,以传统采矿为基础,以学科交叉为特征,以跨界融合为途径[2],以实现智能化开采为目标,全面融合智能控制、大数据、电气控制、云计算以及物联网等学科专业的复合型新型化专业。新时代智能采矿是对传统采矿的革新与发展,主要依靠智能机械完成采矿全过程,通过计算机远程控制、操作与指挥作业,达到全过程实现智能化开采,则亟需培养掌握智能采矿知识、技术及技能的高素质应用型人才。针对传统采矿专业人才培养与新时代智能人才所需具备的知识、能力、综合素质等有差距的客观实际,尤其对矿山智能开采方面的知识偏少和不足,与智能采矿行业领域飞速发展不匹配,所以,探索性地从智能采矿人才培养目标、培养要求、专业特色、培养规格、专业定位、课程体系等多维度开展培养模式构建与探讨,提出一套适应新时代智能采矿人才培养的创新模式,对智能采矿行业领域人才培养具有一定的现实意义。
1科学确定人才培养目标,全面践行人才培养宗旨
按照国家对专业人才培养目标的定位,结合工程教育专业认证、新工科教学改革理念以及智能采矿行业领域转型升级发展变化对专业人才培养的需求,同时考虑服务好地方经济发展等诸多因素,综合确定智能采矿人才培养目标为:在满足传统采矿人才培养目标的基础上,进一步拓展培养具备适应新型工业化发展需求、智能采矿前沿领域的智能科学技术、电气控制、自动化、计算机等智能采矿的专业知识及理论,强化专业情怀、大国工匠精神及创新创业创意的普适性培养,最终培养成为智能采矿领域的高素质国际化应用型专业技术人才。人才培养过程中坚持执行科学确定的人才培养目标,通过培养要求、专业定位、课程体系及知识体系等方面改革来实现人才培养目标。
2合理制定人才培养要求,始终贯穿人才培养全过程
智能控制与计算智能课程的思政元素
摘要:列举智控类课程中所蕴含的思政元素,介绍在智能控制与计算智能相关的专业课程教学中开展课程思政的具体方法和案例,深入分析其中存在的一些问题并给出应对措施。
关键词:智能控制;计算智能;课程思政;课堂教育
随着人工智能技术的进步与飞速发展,将人工智能与控制理论有机融合的智能化控制技术也在其中发挥了越来越重要的作用。与普通的计算机课程不同的是[1],智能控制一般需要特定的被控对象,这个被控对象往往是一台机器或一个实际物理系统,因此,相比纯人工智能或机器学习课程[2],该课程将人工智能算法和硬件实体对象联系起来,能够培养学生的硬件观和系统观。为适应智能时代社会主义建设对人才的需求,加强智能控制的课程思政[3-4]建设刻不容缓。然而,相比人文社科类课程,作为纯工科的智能控制课程要挖掘其中的思政元素绝非易事[4-5],须对知识点抽丝剥茧,找到能引入思政教育的切入点。智能控制与计算智能是把计算智能技术应用在自动控制系统中,涉及自动化、计算机、数学等领域的交叉学科,有许多与社会、国家安全、产业和健康等相关联的部分,在课程讲述中可以见缝插针地充分利用这些资源,使该课程成为课程思政内容的重要载体。以智能控制与计算智能教学内容为载体,对学生进行人生观、价值观、爱国主义、社会责任感、职业素养等方面的教育。
1思政元素的提炼与融合
智能控制的教学不仅传授基础智能控制和计算智能知识,更注重深度发现和挖掘学科背景及其教学内容中的思政要求,在教学环节上也融入思想政治教育。通过将榜样的力量、时事政治、哲学元素、爱国主义情怀、人文精神[6]等思政元素合理地运用,融入智能控制的常规课程教学过程中,目的是为了做到专业课层面的课程思政与常规的思政课程的同向前进,真正地实现全方位的思政育人。
1.1榜样的力量
高职院校嵌入式人工智能教学方法探究
摘要:当今高职院校职业教育正处于重心转移的时机,怎样将“人工智能”新理念融合到工科新专业的进展中,成了全体高职院校尚待处理的问题。本文从人工智能在高职院校的总体进展,串联电子信息专业传统课程与人工智能有关课程的联系,从“嵌入式人工智能”方向出发,以课程部署、课程内容等总结嵌入式人工智能方向的特征,讨论嵌入式人工智能相关课程教学方法。
关键词:嵌入式;人工智能;电子信息;课程教学方法
人工智能一般定义为通过计算机对人的意识、思想和行为进行智能模拟。目前,“人工智能”已成为各大媒体的流行词汇。人工智能正以疾雷不及掩耳的速度,成为社会的焦点。中国政府一直在大力推进人工智能产业发展。大批企业、行业、研究机构进入人工智能领域。国内各大高等学府相继成立人工智能学院,争相开设人工智能专业、构建人工智能相关课程。
一、高职人工智能课程进展及特点
人工智能牵扯到众多学科,是多样先进技术的综合体,在人工智能学习的大环境下,软硬件相关知识储备深厚的电子信息类专业人才已成为社会上最为抢手的人才。当前在我国,开设人工智能专业的院校有20余所,像西安交通大学的“人工智能与机器人研究所”、深圳职业技术学院的“基于GitHub开源项目的自主学习辅导课程”在线教学资源等。人工智能属于计算机科学的一个重要环节,是多学科穿插的一门学科体系,内容涵盖计算机领域的多个方面,有较强的挑战性与综合性。本科与研究生过程中开设人工智能相关课程重心是探究人工智能发展的原理与相关技术,重点是研讨性教学。而高职教育更注重培育学生的职业技能与相关设施的应用,重点培养具备实践操作能力的技能型、应用型人才。高职教育要根据实践性、应用性来设置人工智能相关课程,不仅可以顺应社会与市场需求,还能为社会培育更多掌握人工智能发展动静,掌握人工智能有关操作、熟练技能的应用型人才。此外,人工智能课程的设置还可以培育学生的创新思维与创新才能,可以有效提升学生刨析、处理问题的本领。
二、高职人工智能课程开发面临的问题
智能时代高等教育研究
摘要:智能技术在变革我们工作、学习、生活方式的同时,也对高等教育的发展提出了挑战。从人才培养、学科建设、教育治理三方面分析了高等教育走向智能时代所面临的挑战,并提出了积极探索应用技术支持大学生个性化、全面发展,培育面向智能时代的高校教师,大力培养智能技术复合型人才和人工智能应用人才,加强多学科协同交叉,优化人工智能学科课程体系布局,提升高等教育管理者在智能时代的决策力等建议。
关键词:高等教育;智能时代;挑战;应对
人类正处在智能时代的门槛上,互联网、大数据、云计算和物联网等技术不断发展,智能对话和推荐、智能穿戴设备、智能语言翻译、自动驾驶、自动导航等正快速进入实用阶段。新产品、新技术、新业态在改变人们工作、学习和生活方式,也变革着我们的高等教育。慕课和移动通讯使学生的泛在学习成为可能[1],AR与VR提升了学习的体验性[2],智能助教可以为学生提供24小时在线的答疑服务[3],人脸识别门禁系统一定程度上利于校园的安全管理[4]等。高等教育在享受这些由技术进步所带来的智能成果的同时,也面临着挑战:智能时代的人才需求和技术变革需要人才培养做出怎样的调整?智能时代的到来需要学科建设做出怎样的回应?智慧的育人空间和管理形式需要教育治理做出怎样的应对?这些都是正在走向智能时代的高等教育必须回答的问题。
智能时代,高等教育所面临的挑战
1.高等教育人才培养的挑战。高等教育是培养社会发展所需人才的重要阵地。智能时代对多领域交叉人才、创新人才、尖端人才等各类人才的需求以及智能技术对教与学的方式的变革,都要求高等教育必须以新的理念和方式培养智能时代的人才。第一,培养观念与模式须转变。一方面,随着技术复杂度的提升,仅仅依靠单一学科的知识将越来越难以完成某项复杂的任务。不仅如此,单一学科的人才培养模式也会造成大学生知识面窄、创新能力弱,以致难以适应智能时代的发展要求。另一方面,随着我国高等教育由精英教育过渡到大众化阶段乃至普及化阶段,一些高校开始“工业化地批量生产”大学生,造成大学人才的同质化严重。然而,高等教育要培养具有健全人格、有创新思维、有全球视野、有社会责任感的新一代人才[5],而不是同质化的“高等教育产品”。尤其是智能时代,更需要人才的个性化、独特性与全面发展。因此,单一学科、批量生产的工业化教学和管理模式将不再适应智能时代的人才培养,高等教育的人才培养观念必须做出转变。第二,高校师生所扮演的角色须转变。在传统的教与学的方式下,高校教学主要是课堂传授以及实践、论文指导等方式。这一方式下,教师主要承担了知识技能传授者的角色,而学生则是知识技能的被动接收者。智能时代的高等教育教学则是拥有良好的人机协作能力和信息素养的教师,在充分利用人工智能显著提高工作效率的基础上,师生间所进行的开放性、探索性的启发与学习。此时,教师将承担大学生核心素养的培养者、大学生道德情操的培育者、大学生职业生涯规划的引路者角色;大学生也将从知识被动接收者转变为知识探索者和知识主动获取者。高校师生所扮演角色的转变成为双方在智能时代所面临的挑战。对教师来说,角色的转变意味着知识结构、教学习惯和思维观念的转变。他们必须要学会使用人工智能,否则将会被使用人工智能的教师取代[6]。他们必须要思考哪些是人工智能做的,哪些是自己要做的,以证明自己价值的无可替代性。对学生来说,角色的转变意味着学习观念和学习方式的转变。他们要能够在教师指导和人工智能的协助下,以人机协作的方式,随时随地获取知识、参与活动、发展智慧,实现个性化和选择性的发展。第三,评价方式须转变。科学的人才培养评价为人才培养质量提供有效的监控与保障[7]。为了保证智能时代评价方式与智能时代的人才培养观念和教学方式相适应,传统的“经验主义”“宏观群体”“单一评价”[8]的评价方式必须做出改变。一是智能时代的人才培养更注重大学生的个体独特性与全面发展,因此“宏观群体”“单一评价”的传统评价方式难以适应全面发展的人才培养要求。二是智能化、个性化、开放性教学方式使大学生学习更多地融入了个性化和选择性的元素,因此“一刀切”的传统评价方式难以兼顾大学生的个性化发展。三是智能时代的大学生能够在教师指导和人工智能的协助下随时随地获取知识、发展智慧,因此传统的“经验主义”评价不能对大学生的学习全过程数据进行智能动态追踪。2.高等教育学科建设的挑战。第一,对多学科交叉的需求增多。智能时代人们的生产生活方式被彻底改变,同时也出现了一些技术之外的问题,如法律、伦理和道德问题。这些问题远不是单纯的技术问题,而是智能时代这个新场景中的全新问题。这些全新问题今天已经有人提出,但是目前很少看到这方面研究,而这些问题对人类的影响重大[9]。要解决这些问题,不能仅依靠单一学科,必须有赖于多学科协同,有赖于文科的内部融通、文理交叉来研究和解决。因此,智能时代对多学科交叉的需求将会增多,不仅仅是理工学科内部相近学科的交叉协同,还包括文科专业间的交叉融合、文科与理工科专业间的交叉融合。第二,人工智能相关学科的课程设置存在发力空间。近一两年人工智能相关学科发展迅猛,目前北京航空航天大学、北京理工大学等35所高校已经首批获得人工智能专业的建设资格[10]。但目前在人工智能相关学科的课程设置方面仍存在不少发力空间。一是专门用于人工智能的课程数量还远远不够。很多高校的人工智能专业仍使用计算机专业的课程,智能教育呈空心化。目前,能专门用于人工智能的课程数量还远远不能满足需求,这导致人工智能专业课程只能浓缩到“高级科普”程度[11]。二是当前人工智能教育相关专业课程混乱。针对目前信息时代与智能时代交叠融合的过渡状态,如何设置智能教育科学合理的专业课程还需要深入研究[12]。3.高等教育治理的挑战。第一,智能时代高等教育的治理方式须转变。当前,人工智能技术极大地丰富了产品、服务的内容与质量,变革了服务的形式和结构,创新了教育服务和产品的供给模式。在治理正在体现出智能化、自动化、个性化特征的智能时代,我们的高等教育治理方式也需要发生转变。如何依靠智能时代的相关技术,使我们的高等教育决策更科学、更精准;如何借助智能时代的相关产品,使我们的高等教育治理更智能、自动化程度更高;以及如何依托智能时代的相关产物实现精准的个性化管理,从而减少高等教育治理资源的投入……这些都是智能时代高等教育治理方式变革所面临的问题。第二,指导和引领高等教育治理的法律和政策进展缓慢。智能时代在给高等教育治理带来便利的同时,也引发了一系列伦理问题,如智能技术的应用边界、机器决策与人的决策的协调、学生信息泄露隐患等。由于缺乏相关法律和政策的指导和引领,当前基于智能技术的高等教育治理处于尚未起步或“摸石头过河”的尝试探索阶段,亟需理论的引领和制度的规范。但是因为问题的复杂性和相关研究的滞后性,能够指导并规范人工智能发展的法律和政策进展缓慢,能指导和引领智能时代高等教育治理的法律和政策进展则更是缓慢。倘若这一现状长期得不到解决,将很难保障高等教育治理的健康有序发展。
应对智能时代的挑战
机电一体化专业群建设研究
摘要:“双高计划”的专业群建设是职业学校引领改革、支撑发展、服务国家战略、融入区域发展、促进产业升级的重要举措。因此,本文以重庆工程职业技术学院机电一体化专业群体系为例,从机电一体化专业群建设的思路、目标和内容方面阐述专业群建设,以期达到专业群对接矿山智能装备产业、培养学生专业技能的目标。
关键词:双高计划;专业群;机电一体化;人才培养
一、机电一体化专业群建设思路
高职院校实施“双高计划”,需要把握全面深化改革、产教深度融合、提升服务能力三个关键要素。机电一体化专业群作为高水平专业群建设的热门专业,更需要定位清晰、目标明确、错位发展、视野开阔、谋划长远,在高原之上再建高峰。以重庆工程职业技术学院机电一体化专业群“双高计划建设”为例(以下简称我校机电一体化“双高计划”),专业群对接矿山智能装备产业,坚持以绿色、安全、高效、智能为矿山智能装备的发展方向,以人工智能、物联网、大数据、虚拟现实等技术集成应用为引领,以机电一体化技术带动工业机器人技术、智能控制技术、物联网应用技术、煤矿开采技术5个专业协同发展,服务矿山智能装备产业链所涉及的装备生产岗位、设备安及调试岗位、系统集成岗位、设备管理岗位、生产运营及维护岗位、售后维修岗位等。
二、机电一体化专业群建设目标
专业群建设需要引领职业教育服务国家战略、融入区域发展、促进产业升级,聚焦高端产业和产业高端,构建高水平人才培养体系,为中国产业走向全球产业中高端提供高素质技术技能人才支撑。提升现代化管理水平,夯实高质量发展的基石。依据学校发展规划,明确阶段性的主攻点和突破口,点面结合、长短结合,精准发力、综合施策,实现学校变轨发展、持续发展、高质量发展。以我校机电一体化“双高计划”为例,机电一体化技术专业群服务矿山智能装备及相关智能装备产业生产、应用、运营与维护。将专业群建成有国际影响力的矿山智能装备职业教育领域领头羊,以矿山智能化转型为契机,以矿产资源的绿色、清洁、安全、高效开发为特色,以矿用智能采掘设备、运提设备、安全监控设备为着力点,聚焦矿山智能装备在应用过程中的技术难题,建设高水平的智能装备专业群,为矿用智能装备的生产、安装、应用、研发、集成及服务等领域全方位地提供人才保障和技术支撑。通过特色高水平专业群,21世纪中叶建成世界一流的矿山智能装备专业群,成为支撑矿山智能装备产业发展的高素质技术技能人才培养基地和应用技术研发中心。
物流管理教学多元智能理论运用
自从上世纪90年代引进美国哈佛大学心理学家霍华德•加德纳针对传统一元化智能提出的多元智能理论后,即语言智能、逻辑数学智能、视觉空间智能、身体运动智能、音乐节奏智能、人际交往智能、自我认知智能和自然观察智能,国内诸多学者在如何把多元智能理论应用于教育进行了广泛而深入的探讨。
一、多元智能理论在高职教育中的应用现状
目前众多学者针对多元智能理论在高职教育的应用问题进行了广泛而深入的研究,主要归结以下几个方面:
1.智能理论与教学情境相结合。任君庆[1]基于多元智能理论,论述了高等职业教育教学情境的创设和构成,提出构建以高新技术为方向、以企业和行业为依托、产学研密切结合的高职情境化教学与学习环境。曾晓洁[2]分析、阐述了多元智能理论所主张的“智能本位”和“情境化”评估的评估理念及评估的多元化原则、真实性原则和发展性原则。
2.智能理论与高职课程相结合。蒋满英[3]将多元智能理论和当前的项目课程及项目教学法相结合,探讨了“项目型多元智能”的高职课程模式。
3.智能理论与个性化教学相结合。徐亚辉[4]认为,教师应当把教学工作当作“专业”发展,要不断地“反思自我”和“自我更新”,不断完善教学结构;对教学对象应当发展“教育性理解”和个性化教学,运用多元智能使教师之间的合作与交流成为现实,促进教师专业发展。甘玲玲[5]认为多元智能理论提出人的八项基本智能,强调人的智能存在差异性,在教学中要注重学生的个体智能差异,采取多元化的教学,并应用到教学当中。龙伟忠[6]从发展学生多元智能、培养学生成才的角度出发,探讨了如何提高高职教育质量和毕业生就业能力,并提出发展学生多元智能的措施。
人工智能专业人才培养对策
摘要:探讨了新工科背景下人工智能专业人才培养对策,论述了新工科背景下人工智能专业人才培养模式建设意义,分析了新工科背景下人才培养面临的问题,提出了新工科背景下高等职业教育人工智能专业人才培养对策:建立体验式教学平台,开展校企合作模式,建立合作学习模式,建立质量评价体系,加强师资队伍培养和建设,构建合理的知识体系,建设实践教学体系,从而构建新工科人工智能专业人才智能教育生态环境,使不同层次的学生获得基础性、综合性和创新性等多层次的创新能力培养。
关键词:新工科;人工智能专业;人才培养;对策
近年来,市场对于人工智能专业人才需求不断增加。结合相关调研数据,当前,我国人工智能专业人才缺口在500万人以上,国内供求比为1∶10,导致人工智能人才供需严重失衡。结合网络资料、根据市场规模可知,2015年我国人工智能市场规模突破100亿元,2016年为145亿元,同比增长27.0%,2017年为217亿元,同比增长56.0%,2019年为500亿元,同比增长50.0%,远超全球17.0%的同比增长水平。可见,我国人工智能专业发展迅速,本文基于新工科背景,探讨人工智能专业人才培养模式的制订策略。
1新工科背景下人工智能专业人才培养模式建设意义
过去繁重的科学计算、工程计算主要由人脑承担,自21世纪以来这些工作均可以依靠计算机进行,计算机的计算速度高于人脑,且精准度较高。随着科学技术的不断进步,对工作的定义也在不断变化,人工智能学科也随之迅速发展起来。人工智能的发展已经势不可挡,迅速渗入到人们的生活、生产中,在竞争日益激烈的市场环境下,很多企业引入人工智能技术以加速自身发展,人工智能替代人工劳动是企业发展的重要方向。而人工智能技术的出现,也加剧了全球范围内的就业困难问题。但不可否认的是,人工智能技术可以有效解放劳动力,为生产工作带来较大动力。例如,在抗震救灾、火灾救援、高空作业等领域应用人工智能技术,以此减少高危活动对人们生命健康的威胁。
2新工科背景下人才培养面临的问题
高等教育人工智能下双师型教学探讨
摘要:近年来,人工智能在各行各业中已经开始应用,对社会生产、人民生活、教育等起到了重要的作用。“双师型”教师要具备高校教师资格,符合高等教育法的规定,在职称之外还需要具备社会实践能力和经验,是双重素质型人才。人工智能对于构建高等教育“双师型”教育团队有非常重要的现实意义,符合我国当前教育改革的要求,结合互联网信息技术提高教学效率,更有利于培养应用型人才。“双师型”型教育兼具理论和实践教育,使用人工智能技术是未来教育的发展趋势。基于此,该文首先对高等教育人工智能下“双师型”教学的重要性进行了明晰,深入分析了“双师型”教师教学创新团队建设的现实困境,最后提出了高等教育“双师型”教学完善建议。
关键词:高等教育;人工智能;双师型;教学研究
人工智能技术是先进的科技,随着人工智能技术在各个行业的应用,对社会的发展起到了重要的作用,使人民的生活越来越便利。当前我国人工智能技术主要在以下行业中被广泛的应用,例如:医疗、农业、工业、交通、金融、效应及物流等,这些行业都与人民的生活息息相关。通过人工智能技术和互联网技术的有效结合,能够使高校教师拓宽信息获取渠道、转变自身的教学理念、学习更加科学合理的教学方法、促进校企合作、深化人机协同,对于构建“双师型”高校教师队伍可以发挥重要作用[1]。因此,高等教育开展过程中就需要利用先进的科学技术,积极地寻找科学有效的教学改革途径,从而能够改变高校教学的僵化模式,全面推进“双师型”教学的发展。基于此,该文着重对高等教育人工智能下“双师型”教学进行了深入的研究。
1高等教育人工智能下“双师型”教学的重要性
近年来,我国高等院校已经逐渐成为信息化校园,信息化技术、互联网技术可以与人工智能技术进行良好的融合,无论是对高等院校的教学管理还是教育水平都起到了促进的作用。虽然上述高新科技已经在高等院校中发挥了很强的作用,但是在实施的过程中仍然遇到了很多阻碍,导致高等院校的教学理念、内容、方法与高新科技之间融合程度不高,没有充分发挥出高新科技的应有作用。构建“双师型”教学体系需要结合高新科技,只有这样才能够对理论教学与实践教学共同推进[2]。“双师型”教学对于高校发展具有以下两方面重要意义。第一,提高高校教师对于高新科技的掌握程度,满足高校培养创新型人才的需求。人工智能技术的飞速发展,使其成为高等教育发展与创新的重要基础。基于新时代背景下,高校教师只有具备较强的人工智能教育能力,才能为国家培养创新人才、促进人工智能发展提供必要保障。第二,提高高校教师人工智能教育能力是高校教师专业发展的根本需要。在高校教师专业技能发展备受关注的同时,高校教师人工智能教育能力的提升也备受关注。自2018年4月教育部公布《教育人工智能2.0行动计划》以来,高校教师人工智能教育能力提升的改进目标和措施也越来越明确,但其成效甚微[3]。在此背景下,加快提升高校教师人工智能教育能力成为高校教师专业发展的必然要求。第三,提高高校教师在人工智能方面的教育能力是适应多样化教育环境的选择。在这个人工智能时代,传统的教学方式和内容已经不能满足高校学生的个性化需求。在日益多元化的教育环境中,高校教师只有具备强大的人工智能教学能力,才能保证教育质量,从而为企业输送先进的技能型和实践型人才。利用人工智能加强高校“双师型”师资建设,不仅是顺应教育现代化的趋势,而且对教师的个人成长也有重大影响。人工智能是当前我国高等教育改革中的重中之重,教育质量、教育资源质量和教育队伍素质是我国人工智能发展改革的主要任务[4]。从观念转变、制度健全、个人素质这3个方面探索建立“双师型”评价标准,提出利用网络人工智能促进“双师型”教师建设的建议,符合条件者则可认定为是学校“双师型”教师。学校应该从专业技术资格方面对教师进行审查,审查是否具有技术资格、专业和职业资格是否一致、获得的相关证书是否与职业资格相匹配,确保能加强高校“双师型”师资队伍建设。
2“双师型”教师教学创新团队建设的现实困境