一、人工智能通识课建设
(一)紧跟时代发展潮流,积极筹备开课
2024年政府工作报告首提“人工智能+”行动,凸显了人工智能在国家战略中的核心地位及智能时代的到来。作为科技前沿与生产力新质的驱动力,人工智能备受瞩目。教育部高等教育司司长周天华近期透露,教育部正力推人工智能融入高校人才培养创新,构建系统化的人工智能通识教育体系。在此背景下,西京学院积极响应,高度重视人工智能通识课程建设,多次专题研讨筹备工作。经深入调研与讨论,决定由电子信息学院率先面向理工科学生开设《人工智能》通识课程,旨在普及人工智能基础知识、发展历程、技术原理及应用领域,跨学科拓展学生视野,强化创新能力,为其未来职业生涯奠定坚实基础。
(二)组建高水平师资队伍,确保授课质量
为确保《人工智能》通识课的授课质量,电子信息学院以省级教学名师张善文教授为领衔,以陕西省黄大年式教学团队为班底,组建了一支涵盖计算机、大数据、物联网等多个学科领域的共13位优秀教师组成的教学团队。在电子信息学院王锋院长与辛督强副院长的指导下,教学团队的老师以高度的责任感和使命感,积极投入到课程的准备工作中。
(三)开展教学研讨,确定授课定位与教学内容
教学团队经过多次讨论,确定了《人工智能》通识课程的定位:面向全校学生的跨学科基础课程,旨在普及人工智能的基本概念、技术原理和应用场景,为学生提供一个全面、基础的人工智能知识框架。厘清了课程主要内容:人工智能通论、机器学习、深度学习、知识图谱、数据素养、数字人技术、机器视觉、自然语言处理和生成式模型等九个模块,涵盖当前人工智能技术的热门领域和技术前沿。
(四)建设课程资源,开展线上线下混合式教学
教学团队分工协作,集体备课,准备了教案、PPT、视频、前沿科技文献等丰富的教学资源,并全部上传学堂云平台,同时引进了数字人、大语言模型等先进AI技术,开展了线上线下混合式教学,为学生提供灵活的个性化学习方式。通过线上平台,学生可以自主学习理论知识,而线下课程则侧重于实验操作和案例分析,确保学生能够深入理解并应用所学知识。这种混合式教学模式不仅提高了教学效率,还增强了学生的学习体验,使他们能够在轻松愉快的氛围中掌握人工智能的核心知识。
(五)理论与实践相结合,提升教学效果
教学团队深入研究教学大纲,精心设计教学内容和教学方法,结合学生的专业特点和实际需求,在理论教学的基础上,增加了丰富多样的教学案例和实践项目。通过理论讲解、案例分析和实践操作相结合的教学方式,让学生们在轻松愉快的氛围中掌握了人工智能的核心知识,亲身体验人工智能技术的魅力。
(六)课程建设初见成效,学生满意度高
《人工智能》通识课的开设受到了学生们的热烈欢迎,许多同学表示,这门课程为他们打开了一扇通往人工智能世界的大门,让他们对未来的职业发展有了更多的思考和选择。开设《人工智能》通识课,也标志着西京学院在智能教育领域迈出了坚实的一步。相信在学校领导的高度重视下,在教师们的共同努力下,在《人工智能》通识课的引领下,西京的学子们将在智能时代中绽放出更加绚烂的光彩。
(七)非理工类专业再接力,实现人工智能通识课全面覆盖
西京学院计算机学院将于2024-2025学年第二学期面向全校非理工类专业全面开设《人工智能》通识课程,实现了人工智能教育的普及与全覆盖。计算机学院组建了一支由人工智能领域专家和专业教师共同参与的教学团队,致力于为学生营造一个全新的学习环境和自主学习的空间。在教学过程中,计算机学院人工智能教师团队积极探索个性化学习路径,以满足学生多样化的发展需求。此外,计算机基础教研室的邓海生教授,从人工智能与情感分析相结合的独特视角,为教研室的同仁及部分感兴趣的教师带来了一场内容丰富、见解独到的精彩讲座。
为了更好地推进这一创新性教学模式,计算机学院通过新型教学组织打破传统学科壁垒,整合全校优质教学资源,计划使用智谱清言、科大讯飞和百度等常见生成式人工智能大模型,为学生提供丰富的AI实践机会。同时,计算机学院也在着力打造一支高水平的教师队伍,推动课程内容和教学方法的创新,全面提升人才培养质量。
二、开展多次“智慧课程”建设主题培训
为深入实施教育数字化战略行动,推进人工智能等新技术与高等教育的融合,将人工智能技术深度融入课程建设、课堂教学及其管理全过程,不断提升教师在数字化教育时代的教学能力和竞争力,提升教师的数字化素养能力,助推教师队伍建设,赋能教师专业发展,学校制定了《西京学院人工智能课程建设三年计划(2024—2026年)》,并开展校级智慧课程培育建设工作,共培育课程109门,140余名一线教师参与培育建设。
为进一步普及知识图谱、AI助教、AI工作台等先进技术在智慧课程建设中的关键作用,精准捕捉并满足学生的学习需求,提供个性化的学习路径和资源推荐,大幅提升教学效率与学习成效,学校特邀超星公司、智慧树网等公司围绕“智慧课程”建设进行相关主题培训。
10月,学校邀请超星泛雅集团三位高级讲师分别作为主讲嘉宾,分别开展了三场智慧课程建设主体培训。首场培训从智慧课程建设的背景及意义出发,分别对智慧课程建设的必要性及相关政策进行介绍、对智慧课程建设内容介绍、对智慧课程优秀案例及成果孵化进行介绍;第二场培训围绕知识图谱的搭建与AI助教的应用进行课程建设实操培训;第三场则根据前置的作业完成情况,对教师建课实操过程中存在的各类问题进行现场答疑,协助教师建设智慧课程。
11月,为进一步推进数字教育,实现师生个性化学习,扩大优质教育资源覆盖面,学校邀请“智慧树网”来校开展了AI智慧课程教师发展培训。围绕智慧课程建设过程、课程知识点提取与标注、课程内部知识点关系关联、知识点资源检索、视频资源切片处理、资源挂载、问题图谱设计及生成、问题图谱与知识点关联、能力图谱生成、能力图谱与问题图谱、知识图谱关联、混合式教学中智慧课程运行应用、学生学习行为及学情观测应用演示、高校智慧课程成功应用案例演示进行全方位培训,并现场答疑。
三、智慧课程建设现状
2024年4月以来,全校多门课程依托超星泛雅平台整合教学视频、教材文献和课堂PPT等资源,构建起以知识图谱为框架,AI助教为支撑的智慧课程。下面将以谢明老师的《路桥工程导论》为例进行说明。
首先,为了帮助同学们构建起稳固而深厚的知识体系,《路桥工程导论》利用知识图谱将课程拆分为相互关联的知识点,细化了教师教学过程的各个环节,精准构建知识点之间的逻辑关系,实现了“前有根基,后有进阶,逐级推进”的教学流程。
同时,为每位同学配备一位专属的《路桥工程导论》AI助教,为同学们的课外个性化、探究式学习保驾护航。同学们可以基于知识图谱,自定学习路径进行漫游式自主学习。学习过程中遇到任务问题可随时向AI助教发起提问,进行自助问答式学习。AI助教的应用可以全天候解答学生在理论学习、实验操作等方面的问题,对不同班级内的学生进行个性化、精准化辅导,实现师-生-机的高质量学习。同时对所有问题均提供答案来源,也可以通过学习原文进行溯源,方便巩固练习,做到有依可循。
面对大语音模型普遍存在的生成内容泛而不精、学科专业深度欠缺等挑战,《路桥工程导论》梳理并整合了大量的视频、课件、习题等学科素材,建立了高质量课程知识库,并携手超星泛雅平台进行了多轮测试、调优,构建了《路桥工程导论》课程的专属增强模型,大幅提升了AI系统生成内容的学科专业度。课程内置20余个教学视频,内容紧扣路桥工程导论重难点知识,以5~20分钟的微视频适配学生课外碎片化学习需求。同时,精选267道习题与课程知识点相互关联,助力学生课前自我检测,课后查漏补缺,保证了学生在学习的过程中“学与练”同步进行,解决了传统课程中学到的知识无法现场得到应用的难点。同时精准定位学习短板,实现学测一体化,打牢学科基础。
另一方面,通过习题练习,在教师端生成每个学生的知识点完成率和掌握率,为每一位学生的个性化学习提供了数据基础,帮助教师做到真正的因材施教,精准教学。
目前,《路桥工程导论》等多门课程积极研发知识图谱、AI助教等教育创新应用场景,探索AI驱动的“师-生-机”学习共同体建设。《路桥工程导论》课程现已上线,欢迎同学们登录“超星泛雅-路桥工程导论课程门户”(https://mooc1.chaoxing.com/course-ans/courseportal/247068220.html)选课学习。
四、智慧课程建设成效
近日,由混合式教学创新者联盟联合中南大学、吉林大学、西安电子科技大学、西南交通大学等高校举办的第一批全国高校“智慧课程”案例评选已落下帷幕,来自全国高校的172个课程案例参赛。经过激烈角逐,我校商学院卢静老师《管理学》入选“最佳案例”,土木工程学院张彩红老师《建筑工程造价》入选“优秀案例”。根据获奖名单来看,此次参赛选手均具备智慧课程建设丰厚经验与扎实基础,多次获得各类教学竞赛与课程建设相关荣誉。各路高手同台竞技,侧面证明了西京学院智慧课程建设已初步取得成效。
未来,西京学院将持续积极响应时代号召,坚持主动开展有组织的教育教学改革,探索教育的数字化转型之路,打造数智育人体系,丰富立德树人内涵,培养适应未来行业需求的高素质应用型人才。