基于人工智能的課程資源開(kāi)發(fā)與整合

楊秋芬 胡汀

本文以湖南地區(qū)的高職院校為研究對(duì)象，在優(yōu)化資源建設(shè)與湖南智造動(dòng)態(tài)優(yōu)化的關(guān)系模型基礎(chǔ)上，提出了課程資源庫(kù)顆?；Ｐ?，進(jìn)而構(gòu)建人工智能背景下高職教育與湖南智造課程資源開(kāi)發(fā)與整合的路徑。

背景

湖南作為中國(guó)制造業(yè)強(qiáng)省，在智能制造的探索和實(shí)踐中具有一定的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，也形成了一系列智能制造成果，作為一支重要的出口力量，應(yīng)用型人才的出口一直起著非常重要的推動(dòng)作用。智能制造正處于創(chuàng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，在智能制造快速發(fā)展的初期，高職院校課程開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，跟不上產(chǎn)業(yè)發(fā)展，難以迅速形成完整的職業(yè)教育體系。使得職業(yè)教育的基礎(chǔ)尤其薄弱，不能適應(yīng)新的發(fā)展需要，不能在可持續(xù)發(fā)展的過(guò)程中不斷適應(yīng)產(chǎn)業(yè)的動(dòng)態(tài)變化，特別是課程資源的更新比較困難。

顆?；逃Y源的構(gòu)建是在統(tǒng)一目標(biāo)的基礎(chǔ)上有序地重構(gòu)從屬知識(shí)點(diǎn)，以形成穩(wěn)定的教育資源構(gòu)建過(guò)程。面對(duì)快速的技術(shù)發(fā)展和環(huán)境變化，高等職業(yè)教育必須建立整合、結(jié)構(gòu)化、顆?；Y源開(kāi)發(fā)的基本模式，以更好地滿足外部發(fā)展的要求，提高職業(yè)教育的整體質(zhì)量。高等職業(yè)教育資源建設(shè)應(yīng)采取建設(shè)持續(xù)跟進(jìn)、動(dòng)態(tài)優(yōu)化的方式，通過(guò)與制造業(yè)的深度合作，確保高等職業(yè)教育共同打破資源層面的障礙。

研究對(duì)象

本論文研究對(duì)象為湖南地區(qū)的高職院校。

顆?；Y源建設(shè)

顆?；臼腔瘜W(xué)工業(yè)領(lǐng)域的一個(gè)學(xué)術(shù)術(shù)語(yǔ)，在教育資源建設(shè)中，顆?；饕侵竿ㄟ^(guò)統(tǒng)一教育目標(biāo)，圍繞特定知識(shí)點(diǎn)有序重構(gòu)教學(xué)資源。為了形成一個(gè)穩(wěn)定的教育資源體系，教育資源的細(xì)粒度構(gòu)建有助于職業(yè)教育機(jī)構(gòu)以更有效、更具適應(yīng)性的方式發(fā)展，可以根據(jù)認(rèn)知邏輯創(chuàng)建一個(gè)完整的細(xì)分教育模塊，使職業(yè)教育更加適應(yīng)發(fā)展。

動(dòng)態(tài)資源建設(shè)與湖南智造的關(guān)系

在人工智能時(shí)代，人才必須具備深入思考和分解問(wèn)題的能力，以及與機(jī)器人對(duì)話的能力。過(guò)去，高職院校都注重技能操作的培養(yǎng)。在人工智能發(fā)展的背景下，有必要重新審視自身的建設(shè)與發(fā)展，進(jìn)行職業(yè)高等教育專業(yè)和實(shí)踐教學(xué)的改革，回歸創(chuàng)新型復(fù)合型人才的培養(yǎng)，以人工智能產(chǎn)品和服務(wù)為載體聚焦教育理念和人才培養(yǎng)模式，在教育內(nèi)容上進(jìn)行顆?；瘎?dòng)態(tài)資源建設(shè)，培養(yǎng)適應(yīng)未來(lái)發(fā)展需求的人才。培養(yǎng)既懂操作技術(shù)又懂信息技術(shù)、具有深厚人文素質(zhì)的專業(yè)技術(shù)綜合型復(fù)合型人才，為湖南智造服務(wù)。具體關(guān)系如圖1所示。

動(dòng)態(tài)優(yōu)化資源建設(shè)與湖南智造的關(guān)系主要表現(xiàn)為螺旋上升式關(guān)系，通過(guò)深入分析湖南智造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r、需求和特點(diǎn)，高校將推動(dòng)自身資源的優(yōu)化建設(shè)，在湖南智造產(chǎn)業(yè)發(fā)展中發(fā)布資源建設(shè)成果，并根據(jù)反饋不斷優(yōu)化調(diào)整、不斷分析需求、不斷優(yōu)化建設(shè)和協(xié)調(diào)發(fā)展，幫助大學(xué)和公司建立更緊密的聯(lián)系，共同為智制產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展做出貢獻(xiàn)。二者之間的具體關(guān)系如圖2所示。

課程資源開(kāi)發(fā)與整合路徑構(gòu)建

在推動(dòng)湖南智能生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過(guò)程中，高職院校必須按照顆?；ㄔO(shè)的基本原則，對(duì)現(xiàn)有課程資源進(jìn)行深度培育，通過(guò)適應(yīng)性發(fā)展和整合，適應(yīng)智能制造業(yè)發(fā)展的實(shí)際需要，逐步形成完善的專業(yè)課程體系和專業(yè)建設(shè)體系。

例如，在智能湖南生產(chǎn)的發(fā)展過(guò)程中，工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的全球驅(qū)動(dòng)力比較好，對(duì)相關(guān)專業(yè)人才的需求也比較強(qiáng)烈。高職院?？筛鶕?jù)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的需求細(xì)分需求點(diǎn)，設(shè)置智能管理軟件、動(dòng)態(tài)響應(yīng)機(jī)構(gòu)、智能裝配等課程目標(biāo)。利用現(xiàn)有相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)，完成課程內(nèi)容的建設(shè)，建立相應(yīng)的培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)，最終形成多個(gè)顆粒度獨(dú)立的課程。根據(jù)工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)要求，調(diào)整顆?；n程，不斷適應(yīng)工業(yè)機(jī)器人的邊界發(fā)展要求，與工業(yè)保持同步發(fā)展，提高專業(yè)課程資源的應(yīng)用價(jià)值。通過(guò)構(gòu)建顆粒度動(dòng)態(tài)優(yōu)化模型，高職院校將能夠進(jìn)一步消化升級(jí)壓力，將整體性的升級(jí)壓力轉(zhuǎn)化為細(xì)分的課程資源開(kāi)發(fā)與整合過(guò)程，在整合和逐步完善的過(guò)程中，積累更豐富的課程資源，最終完善專業(yè)課程體系和專業(yè)建設(shè)體系，并深入融入到湖南智造的生產(chǎn)發(fā)展中。

課程資源組織和內(nèi)容顯示如圖3所示。

在確立顆粒化動(dòng)態(tài)優(yōu)化建設(shè)的基本原則，完成優(yōu)質(zhì)課程資源開(kāi)發(fā)與整合后，還需要根據(jù)課程目標(biāo)和課程培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行教學(xué)方法的智能化創(chuàng)新。在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)基于人工智能技術(shù)的深度應(yīng)用，促成教學(xué)環(huán)節(jié)的多樣化，教學(xué)評(píng)價(jià)的數(shù)據(jù)化和教學(xué)響應(yīng)的即時(shí)化，讓學(xué)生在更智能的動(dòng)態(tài)教學(xué)環(huán)境中，運(yùn)用智能工具進(jìn)行技術(shù)的智能學(xué)習(xí)和智能探索，適應(yīng)智能化環(huán)境下的合作學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考，以便于在進(jìn)入到智能制造領(lǐng)域后，運(yùn)用學(xué)習(xí)所得助推智能制造發(fā)展。

2020年，課題組的“線上翻轉(zhuǎn)深度學(xué)習(xí)課堂，‘疫’路精彩-JavaWeb課程團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新空中教學(xué)模式”獲得湖南省教育廳優(yōu)秀教學(xué)案例獎(jiǎng)。課程團(tuán)隊(duì)按“以學(xué)定教、以教導(dǎo)學(xué)”的原則設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)線上教學(xué)資源，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的“碎片化、顆粒化、層次化”。如圖4所示，課程資源庫(kù)以一個(gè)完整的“疫情信息管理系統(tǒng)”項(xiàng)目開(kāi)發(fā)為載體，按照Web項(xiàng)目開(kāi)發(fā)流程重構(gòu)課程教學(xué)資源，將整門課程的教學(xué)知識(shí)點(diǎn)拆分到150個(gè)顆粒化的學(xué)習(xí)任務(wù)中。

以“三模塊四4段式”專業(yè)集群課程體系為基礎(chǔ)，基于職業(yè)行動(dòng)導(dǎo)向，重構(gòu)專業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容，校企合作共建教學(xué)資源、確保教學(xué)內(nèi)容同步企業(yè)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)所需即學(xué)，所學(xué)即用。按以學(xué)定教、以教導(dǎo)學(xué)的原則設(shè)計(jì)課程教學(xué)資源，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的碎片化、顆?；哟位?。

基金項(xiàng)目：湖南省教育科學(xué)規(guī)劃課題研究成果（XJK21BZJ002）