人工智能視閾下高校優(yōu)質(zhì)數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)與應(yīng)用研究

袁華，劉玲玲

(貴州商學(xué)院，貴州貴陽(yáng) 550000)

在互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)代，人工智能正成為引發(fā)新一輪科技革命的重要驅(qū)動(dòng)力，加速引發(fā)各領(lǐng)域向智能化的躍升。

2018年，教育部印發(fā)《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》，提出“加快人工智能在教育領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用，利用智能技術(shù)支撐人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新、教學(xué)方法的改革、教育治理能力的提升，構(gòu)建智能化、網(wǎng)絡(luò)化、個(gè)性化、終身化的教育體系”，人工智能在教育領(lǐng)域深度應(yīng)用成為必然。高校教學(xué)高質(zhì)量發(fā)展的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)之一就是優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，本文教學(xué)資源包括但不限于視頻、課件、習(xí)題、案例、數(shù)字教材等教學(xué)資源。在人工智能視閾下，通過(guò)對(duì)高校數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，在人工智能基礎(chǔ)上，從“新環(huán)境”“新機(jī)構(gòu)”“新供給”等方面對(duì)優(yōu)質(zhì)數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)與應(yīng)用進(jìn)行研究。

1 相關(guān)研究

教育部部長(zhǎng)陳寶生指出“要發(fā)揮好、利用好人工智能技術(shù)推動(dòng)學(xué)校教育教學(xué)變革”[1]。閆志明等提出了“教育人工智能（EAI）”[2]。余勝泉等提出“智慧教育不僅是智能技術(shù)在教育中的應(yīng)用,更是智能時(shí)代教育的全面轉(zhuǎn)型與變革”[3]。梁麗君等提出“數(shù)字化線上教學(xué)課程資源的建設(shè)充分運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)展開(kāi)研究與實(shí)踐”[4]。郭藝提出“數(shù)字化教學(xué)資源的建設(shè)還存在著使用率低下等問(wèn)題，阻礙教學(xué)質(zhì)量的提升”[5]。趙艷茹等提出“數(shù)字化教學(xué)是高校教育信息化的必然趨勢(shì)”[6]。劉新陽(yáng)提出“在教學(xué)實(shí)踐中被師生認(rèn)可的優(yōu)質(zhì)資源卻仍然稀缺”[7]。王小根等提出“認(rèn)知互動(dòng)包括知識(shí)的分享、闡述、協(xié)商以及對(duì)協(xié)作過(guò)程的監(jiān)控、調(diào)節(jié)”[8]。童建華提出“通過(guò)信息化平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)管理中共享資源的分門別類，滿足了高校的不同需求”[9]。楊賀光提出“教學(xué)資源本身質(zhì)量會(huì)影響數(shù)字化教學(xué)資源的應(yīng)用效果”[10]。周燕霞等提出“通過(guò)在線共享的課程教學(xué)資源，學(xué)生可以隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)，充分利用碎片時(shí)間”[11]。薛來(lái)軍提出“在高校教育工作中，專業(yè)課程知識(shí)、學(xué)科知識(shí)是持續(xù)變化的”[12]。馬琳提出“國(guó)外數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)重視內(nèi)容，貼近課程、教師、學(xué)習(xí)者，強(qiáng)調(diào)交互性”[13]。陳丹提出“國(guó)外數(shù)字化教育資源建設(shè)一直關(guān)注師生能否便捷獲得資源”[14]。在國(guó)內(nèi)高校教育教學(xué)中，人工智能技術(shù)在教學(xué)資源建設(shè)中發(fā)揮一定作用，但隨著技術(shù)的快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)高校優(yōu)質(zhì)數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)已不能滿足高質(zhì)量教學(xué)的要求。

2 高校數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

2.1 相關(guān)概念

（1）數(shù)字化教學(xué)資源是指經(jīng)過(guò)數(shù)字化加工、制作，可以在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上運(yùn)行、呈現(xiàn)相關(guān)教學(xué)知識(shí)的教學(xué)材料。數(shù)字化教學(xué)資源類型目前看有內(nèi)容、工具、同步三類。內(nèi)容類建設(shè)包括網(wǎng)絡(luò)課程、教學(xué)視頻、模擬演示軟件等；工具類建設(shè)包括信息搜索工具、知識(shí)建構(gòu)與可視化工具、學(xué)習(xí)管理與評(píng)價(jià)工具等；同步類建設(shè)包括課堂實(shí)錄、遠(yuǎn)程協(xié)同教學(xué)/教研、在線輔導(dǎo)等。

（2）智慧課堂是指以建構(gòu)主義等學(xué)習(xí)理論為指導(dǎo)，以促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展為宗旨，利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)打造智慧、高效的課堂。

2.2 高校數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)現(xiàn)狀

（1）2018年，教育部印發(fā)《高等學(xué)校人工智能 創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》，提出“加強(qiáng)優(yōu)質(zhì)教育資源的開(kāi)發(fā)與利用”，高度重視人工智能在高校教育教學(xué)中的深度應(yīng)用?！笆濉逼陂g，5 000門國(guó)家級(jí)精品資源共享課激發(fā)各級(jí)教育資源網(wǎng)的積極建設(shè)；“十三五”期間，人工智能技術(shù)的快速發(fā)展為其建設(shè)提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)，高校正在建成性能穩(wěn)定可靠的校園網(wǎng)絡(luò)，為高校優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源建設(shè)提供軟硬件支撐。

（2）高校數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)。

2018年，教育部開(kāi)始“雙一流”建設(shè)，高校通過(guò)教師自建、購(gòu)買資源等多種方式積累了數(shù)量可觀的數(shù)字化教學(xué)資源。

（3）國(guó)內(nèi)知名企業(yè)在高校數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)中產(chǎn)品和技術(shù)的應(yīng)用。

科大訊飛是國(guó)內(nèi)智能語(yǔ)音及人工智能領(lǐng)域技術(shù)的引領(lǐng)者，其教育產(chǎn)品借助AI技術(shù)，構(gòu)建“云平臺(tái)+移動(dòng)端”數(shù)字化教學(xué)資源架構(gòu)，支持線上線下、課內(nèi)課外、虛擬現(xiàn)實(shí)一體化的全場(chǎng)景教學(xué)應(yīng)用。

2.3 高校數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)存在的問(wèn)題

（1）線下課堂中教學(xué)內(nèi)容不能同步轉(zhuǎn)換為數(shù)字化教學(xué)資源，缺少智慧課堂的支持。

線下課堂教學(xué)是高校教學(xué)的主要方式，教師課程講解、與學(xué)生互動(dòng)等教學(xué)內(nèi)容無(wú)法同步形成數(shù)字化教學(xué)資源，無(wú)法讓學(xué)生便捷地對(duì)課堂知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)復(fù)習(xí)，無(wú)法讓教師同步自查教學(xué)過(guò)程。

（2）高校數(shù)字化教學(xué)資源缺少頂層協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)，導(dǎo)致資源建設(shè)成本高、重復(fù)建設(shè)等。

高校數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)部門多，使用對(duì)象需求多元化，數(shù)據(jù)類型多樣，缺乏頂層設(shè)計(jì)，使用率降低，不利于學(xué)習(xí)效果的提高。

（3）數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)渠道單一。

在2020年新冠肺炎疫情暴發(fā)期間，要求開(kāi)展“停課不停學(xué)”的線上教學(xué)，一些高?，F(xiàn)有的數(shù)字化教學(xué)資源無(wú)法適應(yīng)全線上教學(xué)需求，效果大打折扣。

（4）數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)主要以教師教學(xué)為中心開(kāi)展，師生有效互動(dòng)不足，缺少與之匹配的評(píng)價(jià)體系。

（5）伴隨高校教育教學(xué)的高質(zhì)量發(fā)展，避免同質(zhì)化，要形成特色服務(wù)，部分高校數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)依賴于師生，又缺少有效激勵(lì)措施，使得優(yōu)質(zhì)數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)后勁不足。

2.4 高校數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)發(fā)展趨勢(shì)

高校學(xué)生對(duì)數(shù)字化教學(xué)資源的接受度較高。高校數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)要適應(yīng)線下、線上、線下與線上融合、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)等類型課程教學(xué)需要；要適應(yīng)個(gè)性化、在線化、便捷化等多元學(xué)習(xí)需求。

3 高校優(yōu)質(zhì)數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)與應(yīng)用

高校優(yōu)質(zhì)數(shù)字化教學(xué)資源（以下簡(jiǎn)稱“優(yōu)質(zhì)資源”）是保證教與學(xué)效果的關(guān)鍵，堅(jiān)持“優(yōu)化資源，持續(xù)建設(shè)，促進(jìn)開(kāi)放共享”的指導(dǎo)思想，不斷推進(jìn)線上、線下全教學(xué)環(huán)節(jié)的優(yōu)質(zhì)資源建設(shè)，為實(shí)現(xiàn)高校教育現(xiàn)代化打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.1 云網(wǎng)融合，構(gòu)建“新環(huán)境”

利用人工智能技術(shù)，對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)空間進(jìn)行改造升級(jí)，形成物理、資源、社交三空間融合的“新環(huán)境”。在物理空間上，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、可智能分析、交互聯(lián)動(dòng)的智慧教室；在資源空間上，擇優(yōu)引進(jìn)集成的優(yōu)質(zhì)數(shù)字課程庫(kù)，全校師生可以共享；在社交空間上，依托云端平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)師生“一人一網(wǎng)”互動(dòng)交流功能，建設(shè)線上線下融合、課外課中貫通、現(xiàn)實(shí)與虛擬結(jié)合的智慧型教學(xué)“新環(huán)境”。

3.2 部門協(xié)同，構(gòu)建“新機(jī)構(gòu)”

建立校級(jí)、教學(xué)單位兩級(jí)協(xié)同的“新機(jī)構(gòu)”，在數(shù)字化教學(xué)資源整合優(yōu)化、效果評(píng)價(jià)、推廣應(yīng)用等方面起到組織保障作用。成立由分管校長(zhǎng)負(fù)責(zé)，教務(wù)處、信息技術(shù)中心、各教學(xué)單位等共同組成的校級(jí)專項(xiàng)工作組。

3.3 豐富數(shù)據(jù)資源，提供“新供給”

在“停課不停學(xué)”實(shí)際場(chǎng)景中，在線教學(xué)讓教師全方位進(jìn)行了實(shí)踐，產(chǎn)生在線教學(xué)的實(shí)踐意愿和認(rèn)知，提供了實(shí)踐動(dòng)力，為優(yōu)質(zhì)資源建設(shè)提供了“新供給”方式。

構(gòu)建適合線上線下等類型課程的優(yōu)質(zhì)資源共建共享體系，采用自建、共享、購(gòu)置三種方式匯聚優(yōu)質(zhì)資源。

（1）由教學(xué)單位、課程負(fù)責(zé)人、平臺(tái)服務(wù)商構(gòu)成數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)新方陣。綜合運(yùn)用文本、圖像、視頻等素材形式，推進(jìn)各學(xué)科課程資源建設(shè)，引進(jìn)多類型優(yōu)質(zhì)課程。

（2）采用類似科大訊飛等人工智能技術(shù)AI微課錄制軟硬件，通過(guò)AI知識(shí)點(diǎn)智能標(biāo)記功能，通過(guò)教師對(duì)知識(shí)點(diǎn)、重點(diǎn)、難點(diǎn)的標(biāo)記，讓學(xué)生對(duì)某一知識(shí)點(diǎn)或課程重點(diǎn)、難點(diǎn)精準(zhǔn)學(xué)習(xí)，提升教學(xué)效率；課程結(jié)束，教師可用3～5min就能快速自查當(dāng)堂課的微課錄制資源，優(yōu)化教學(xué)資源。

3.4 用好數(shù)據(jù)，推行學(xué)習(xí)“新評(píng)價(jià)”

保證數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)的可持續(xù)性和優(yōu)質(zhì)性，必須建立匹配的評(píng)價(jià)維度。優(yōu)質(zhì)資源建設(shè)與應(yīng)用水平的評(píng)價(jià)應(yīng)從系統(tǒng)性、“以學(xué)習(xí)者為中心”的使用率、個(gè)性化定制三個(gè)維度開(kāi)展。

以學(xué)生個(gè)性化定制為例，依據(jù)本科生能力評(píng)價(jià)模型和核心能力素養(yǎng)，建立學(xué)生綜合性學(xué)習(xí)電子檔案，通過(guò)輸出“學(xué)生畫(huà)像”和能力證書(shū)，為學(xué)生個(gè)性化成長(zhǎng)與發(fā)展提供精準(zhǔn)化服務(wù)。

3.5 優(yōu)化教學(xué)，實(shí)施“新激勵(lì)”

組織教學(xué)公開(kāi)課、“卓越數(shù)字化教師”教學(xué)技能競(jìng)賽等系列活動(dòng)，打造信息化教學(xué)品牌。每年評(píng)選教學(xué)創(chuàng)新獎(jiǎng)，以教學(xué)創(chuàng)新策略和學(xué)生學(xué)習(xí)效果為導(dǎo)向，對(duì)獲獎(jiǎng)教師配套專門獎(jiǎng)勵(lì)政策，并在職稱評(píng)聘上予以傾斜。其次，需持續(xù)自建學(xué)科的教學(xué)資源，借助人工智能技術(shù)，激勵(lì)教師自建的同時(shí)不斷優(yōu)化，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與建設(shè)并上傳個(gè)人成果。

綜上所述，高校優(yōu)質(zhì)數(shù)字化教學(xué)資源是一個(gè)不斷優(yōu)化、開(kāi)放共享、持續(xù)建設(shè)的過(guò)程。