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人工智能教育理念范文

发布时间:2023-10-11 15:56:14

导语:想要提升您的写作水平,创作出令人难忘的文章?我们精心为您整理的13篇人工智能教育理念范例,将为您的写作提供有力的支持和灵感!

人工智能教育理念

篇1

新课改要求教学应当促进学生全面发展,其中,对创新思维和实践能力的培养尤为重视。初中阶段如何科学、有效地培养学生的创新思维与实践能力是每一个教育者需要思考和研究的问题。

一、创新思维与实践能力的培养

1.创新思维与实践能力的重要性

每个人都拥有创造能力,这种能力是可以开发的,并对学生人生发展起重要作用,如何科学开发学生的创造能力,离不开对创新思维和实践能力的培养。教师应该有意识的发现和训练学生的创新思维,多锻炼学生的动手能力,提高他们的实践能力,为学生主动创造做准备。

2.培养创新思维与实践能力的途径

培养创新思维和实践能力的途径有很多,初中阶段学校的数学课、自然科学课、社会实践课、信息技术课等课程是培养学生创新思维和实践能力的有效途径。其中以人工智能教育为重点的信息技术课可以利用编程技术、信息化技术、大数据技术的学习,高效、系统地开发学生创新思维,科学地提升学生的实践能力。

二、人工智能教育与信息技术课的融合

当前,人工智能技术发展得如火如荼,语音识别、机器翻译、计算机交互、计算机视觉、机器阅读识别等技术的突破,向我们展示了人工智能的优越性和未来前景,很多地区和学校也已将人工智能教育,如编程、信息处理,作为必修内容纳入了学校的教学大纲之中。人工智能教育包含编程、大数据、机器人等多个技术领域的学习,中学阶段可以利用信息技术课将人工智能教育的相关内容融入教学中,例如:Python编程、APP制作、机器人教育。

在初中信息技术教学中,应当向学生传授编程的相关知识,让学生初步认识编程、了解编程常识,并引导学生利用计算机进行编写代码。利用现代教学思路和教学创新激发学生兴趣,提高学生信息技术课学习效率和实践能力。为学生打造智能化、个性化,富有创造性的学习体验。

三、人工智能教育的实践要求

在信息技术课程的教学过程中融入编程等人工智能知识,可以丰富教学内容,拓宽学生视野,增加学生知识储备,同时也能有效激发学生兴趣,满足学生好奇心,转化为实践、创新的动力。但是在实施人工智能教育的过程中,需要注意以下几个问题,以信息技术课中编程教学为例:

1. 要考虑学生的接受度,体现量力性教学原则,不超纲不越级。

2. 要注重环境的创设,打造轻松愉快的学习环境,充分调动学生热情,帮助激发学生创新思维和实践动机。

3. 要注重编程常识的普及和实践引导,给学生充足的思维空间和操作机会。

4. 要注重教学的系统性和连贯性,加强编程技术同信息技术知识、其他人工智能技术的关联,为学习的水平、顺向迁移打好基础。

只有明确教学目标,不断地优化教学过程,监控各个环节,加强与学生沟通,积极开发和训练学生的创新思维和实践能力,才能将人工智能教育的效果最大化,从而不断提高人工智能教育的教学质量。

四、人工智能教育存在的问题

自新课改提出了信息化教育后,我国不少地区已经开始探索人工智能教育问题,尤其在义务教育阶段,开展了各种形式的人工智能教育,但是由于各地区经济发展水平不同,教育基础、教学水平和资源条件不同,正面临着诸多问题。

目前在我国中学阶段,人工智能教育发展水平整体较低,存在着地区不均衡、教育资源不均衡、教学水平不均衡、学生学习程度不均衡等多方面问题,需要人力物力财力的持续投入,优化人工智能教育平台,完善人工智能教育基础设施,让人工智能教育更规范。同时,教育工作者也需要不断研究、调整教学模式,更好地激发学生创新思维,提高实践能力。

五、结语

本文通过中学生信息技术课和人工智能教育的结合,浅谈人工智能教育与培养学生创新思维、实践能力的关系。人工智能教育的实施有利于中学生开发创新思维,提升动手能力,可以和多学科联动教学,加强学科间的联系,促进学生全面发展。目前在我国中学阶段,人工智能教育发展水平整体较低,存在着地区不均衡、教育资源不均衡、教学水平不均衡、学生学习程度不均衡等多方面问题,仍需教育工作者不断研究改进,让人工智能教育更规范,更好地激发学生创新思维及实践能力。

参考文献

篇2

近年来大数据、云计算等信息技术飞速发展,人工智能在一些特殊领域(如图像识别、语音识别、自然语言等)不断取得突破性进展。人工智能作为新的技术驱动力正引发第四次工业革命,为医疗、教育、能源、环境等关键领域带来新的发展机遇。人工智能专家预测,人工智能在通用技术领域可能尚不能替代人类,但在一些特殊领域,人工智能将会淘汰现有的劳动力。在国外,许多国家纷纷把人工智能作为国家发展的重要竞争战略,我国学者也密切关注着人工智能的最新理论进展和实践应用,国务院于2017年7月颁布《新一代人工智能发展规划》,明确人工智能发展的重点策略。“人工智能变革教育”的潮流,引发了教育研究领域的“人工智能热”。当前全球范围内,人工智能在教育领域的大量研究和应用催发形成了教育人工智能概念。目前梳理学术上关于研究人工智能与教育的文献主要集中于:

(一)教育理念的革新。“人机一体”将成为未来新的教育方式[1],由新技术和新手段的出现所应运而生的智慧教育[2],将对原有教育进行改进和完善。智能技术在改变教育的手段和环境的同时,还有利于构建出系统解决教育问题的教育新体系,从而真正触及教育的根本[3]。

(二)关注技术的革新。机器深度学习、智能学习的算法、视觉识别以及智能语言识别这些基础技术的突破,为人工智能的教育应用奠定了坚实的基础[4]。

(三)探究教育的应用。人工智能在学校教育中的学业测评、交叉学科、角色变化等应用领域具有巨大潜力,教师角色内涵也将在与人工智能的协同共存中发生改变。AI监课系统能够数据化、可视化评估教师的授课情况,将人工智能技术的运用渗透到整个教学过程中,教师可以根据评分实时调整授课内容,以促进个性化学习,从而提升教学效果。教育深受技术发展的影响,新技术融入教育并促进教育方式的转变已成为必然趋势。一方面技术为教育提供了新的、更加广阔的可能性;另一方面技术具有变革人类的教育方式与学习方式的能力。然而,技术是一把“双刃剑”,如何获取或实现以人工智能为代表的新兴信息技术所拥有的特征、优势与功能,使其在教育中最大限度地发挥其应有的价值呢?人工智能技术如何继续被安全使用到教育领域?如何通过教育变革来促进新兴信息技术在教育教学中的广泛与深入应用,实现教育深层次革命等问题,是目前需要关注和探讨的主要问题。

1人工智能时代下教育变革的背景

1.1人工智能的内涵及具备的强大能力

人工智能最早由美国达特茅斯学院于1956年提出,其研究主要包括机器人、图像识别、自然语言处理、语音识别等,实质是一种自动感知、学习思考并做出判断的程序。人工智能具有自主学习、推断与革新的能力,推动了图像识别、自然语言处理等方面的技术突破。人工智能同时具有理性判断力、超强的工作力,只要电力供应不断,几乎可以无限制地工作下去,而且适应不需要情感投入的工作。它的超强能力,源于三个重要的技术:深度学习、大数据和强算力。

1.2人工智能时代的机遇和挑战

人工智能在精力、记忆力、计算力、感知力以及进化力等方面与人类相比,具有突出优势。在医药领域,人工智能的出现使普通民众可以享受更为高效、稀缺的医疗资源,解决医疗诊断领域诊断质量不均衡、医生资源不足等问题。在教育领域,人工智能促进教学质量进一步提升、教师角色多样化、学生学习能力的提升;为教育研究提供新技术和数据支撑;极大拓展了教育研究新视域;使教育在立德树人方面、教育方法创新方面、教育手段和环境方面以及教育服务供给方式方面均发生改变。然而,看到人工智能以其强大的处理能力带来机遇的同时,也需要正视人工智能带来的新挑战。在人工智能浪潮冲击下,如何借助人工智能发展的机遇推进教育的变革与创新?人工智能技术如何继续被安全使用?首先,人工智能专家大都认为,人工智能将会淘汰大量现有的依靠非脑力劳动为生的劳动力,需要培养人工智能时代的新型劳动力。而且,人工智能技术本身的不太成熟使很多人工智能技术只是应用在儿童教育领域,再者,人工智能潜在的道德伦理问题缺乏法律制度规范。除此之外,人工智能时代将对社会结构以及人的地位构成挑战。综上所述,人工智能时代所带来的机遇是大于挑战的。教育需适应人工智能技术所带来的突破和飞跃,不断调整和更新教育的方向和目标,实现育人成人的发展目标。

2人工智能与教育变革

2.1人工智能与教育目的的变革

人工智能带来的巨变不仅影响人类未来如何发展,而且极大释放了人类的生产力,这些在一定程度上使得人类需要重新思考教育是何目的。人工智能影响教育目的的变革主要表现在:第一,人工智能可能会使人类陷入精神危机。这源于两方面的结果:一方面,人工智能将取代大部分人的工作岗位,工作的丧失将会导致人的价值和尊严丧失。另一方面,人工智能技术的发展将可能导致所有基于自由主义的想法破产,转而人类所拥有的价值和尊严可能转化为一种“算法”,人工智能带来的职业替代风险在教育领域同样存在,主要是对教师角色的挑战。第二,人工智能有利于培养人的学习能力。从某种角度上讲,人工智能剥夺人的就业机会,但同时,人工智能助教机器人将协助教师实现个性化指导,从而有利于将学习的过程视为寻求自我价值和意义的过程。除此之外,人工智能有利于使教育注重培养人的精神能力,这种精神能力大致包括实践动手能力、价值追求能力以及创造能力,从而有利于学生知识以便于更好地完善自我、丰富自我,使教育跳脱“知识为本”的陷阱,发挥“立德树人”的正向作用。

2.2人工智能与学习方式的变革

第一,深度学习。深度学习也称为深度结构学习或者深度机器学习,是一类算法的集合。深度学习概念的提出,一方面尊重了教学规律,另一方面也是应对人工智能时代下的挑战。深度学习在机器学习、专家系统、信息处理等领域取得了显著成就,提倡学教并重、认知重构、反思教学过程,进而达到解决问题的目的。第二,个性化学习。个性化学习区别以往传统班级课堂授课,尊重学生的个性发展,因材施教。人工智能技术与大数据的应用有利于学生享受个性化的学习服务,可提供个性化的学习内容,可视化分析学生的学习数据,快速提高学生的学习效率。第三,自适应学习。自适应学习是指人工智能基于对个体学习进行快速反馈的基础上,根据学习者特征,为其推荐个性化的学习资源和学习路径,从而最大程度上适应学生的学习状态,是实现个性化学习的重要手段。人工智能技术有利于快捷、科学地判断学生的学习状态,进行学习反馈;持续收集学生的学习数据,其中包括学习目标、学习内容;高效地为学生提供海量的学习资源。

2.3人工智能与学习环境的变革

首先,有利于搭建灵活创新的学校环境。不仅可以使空间规划更具弹性,而且可以调节性增强物理环境。其次,人工智能时代的教育区别于以往传统教育强调的统一秩序,更注重个体的用户体验。创客空间、创新实验室等学习环境的不断增加以及人工智能技术的不断发展,个性化的空间环境与学习支持将改变目前学习的学习空间环境。除此之外,随着对话交互技术的逐渐成熟与不断普及,有利于实现虚实结合的立体化实时交互。VR、AR等技术的同步协作也有利于搭建新的学习环境,满足学习者的一系列要求。脑机互动技术的突破有利于实现将人工智能植入人脑,从而改变人类自然语言的交流方式。最后,人工智能通过即时、准确、高效的大数据分析有利于进行精准且个性的学习评价与反馈。人工智能将综合收集所有同学的学习记录,互相比对、优化,从而进行综合提升。更为重要的是,人工智能的人脸识别以及语音识别技术可以运用到教师的教学过程中,进行学生的学习情绪感知,学习状况的了解,从而促进学生学习的科学化;智慧校园、智慧图书馆等的出现,为教学环境的建设提供重要参考。

3人工智能在教育领域的应用

篇3

2017年7月8日,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,我国人工智能发展迎来新纪元。人工智能作为信息技术的更高发展阶段,毫无疑问会深层次推动教育教学改革与创新发展[1]。在互联网技术的推动下,“智能+”背景下的教学资源表现形式和呈现方式越来越多样化,教学活动的时空结构和活动方式得到了充分拓展,学生在学习中的独立性、自主性和创造性得到了充分体现,教师成为学生学习的支持者和引导者[2]。“智能+”是“互联网+”的进一步升级,给各行各业尤其是教育带来了新的机遇和挑战。“智能+”与教育相结合,将有力推动教育教学改革与创新发展,这也是机电类专业新工科教学改革的内涵之一。机电类专业人才培养应该紧跟国家发展战略,结合人工智能和大数据等新技术来改造专业课程体系,培养符合新时代、新背景需求的复合型人才。课程教学创新是改造专业课程体系的重要内容之一,传感器与测试技术作为机电类专业核心课程,长期存在课堂教学内容与工程应用脱节的问题,这与应用技术型高校建设和工程技术型人才培养要求不相适应,更与当前“智能+制造”的技术要求不相适应。本文将“智能+”与传感器与测试技术课程相结合,探索基于“智能+”的富媒体教学模式,作为适应新形势下课程改革需要的重要内容。

1基于“智能+”的富媒体教学模式

富媒体是指具有动画、声音、视频或交互性的信息传播方法,包含流媒体,声音,Flash,Java,Javascript等程序设计语言形式之一或者几种的组合。基于“智能+”的富媒体教学模式是富媒体、网络服务、人工智能等技术与教育教学相结合的产物,是高校课程教学模式改革的重要发展方向之一。课程教材、学习资源以及教学方法是教学模式的基本组成,图1为基于“智能+”的富媒体教学模式构架,它包括富媒体教材、富媒体教学资源以及教学方法三部分。图1“智能+”富媒体教材是通过在纸质教材上印刷索引,以二维码链接网络平台上的数字课程资源库,方便学生深入开展自主学习。“智能+”富媒体教学资源由课件、微课、案例、虚拟实验、题库、课程讨论等形式的资源组成,是“智能+”富媒体教材所链接的各种数字资源。充分应用新技术,优化教学组织,开展基于工程教育理念的教学模式和多元考核评价体系,是实现基于“智能+”的富媒体教学模式的关键。

1.1基于“智能+”的富媒体教材

“纸质教材+课件”是以往的教学形式,存在教材信息载体单一、编排和呈现方式单调等问题,留给教与学自由发挥的空间比较狭窄,难以支撑新颖教学活动的开展。“互联网+”的升级,给教育教学带来了新的机遇和挑战。基于“互联网+”新发展阶段的“立体化教材”应运而生[3],而所谓“互联网+”教材就是以往的纸质教材加上互联网技术所构成的教材生态[4]。与单纯纸质教材相比,基于“智能+”的富媒体教材不再是一本简单的图书,而是数字教学资源的接口。这种新型富媒体教材除了介绍各章知识结构、教学任务、导学知识点等内容以外,还印刷有索引式二维码供学生扫描链接,其中包含了微课视频、动画演示、工程案例以及虚拟实验等纸质教材无法呈现的教学资源。这种“立体化教材”使学生不再面对枯燥的工作原理、结构特点、工程应用等文字描述,而可通过手机扫描二维码打开链接,观看知识点的视频讲解、动画演示、虚拟装配过程等,这样学生对知识点的掌握会更快更牢。使用基于“智能+”的富媒体教材,能够将线上线下的资源打通,将纸质阅读与网络阅读打通,为学生创造跨媒体的阅读新体验。基于“智能+”的富媒体教材为课堂教学提供了新的模式,对于推动教育信息化、促进教学改革、提高教学质量具有现实和深远意义。

1.2基于“智能+”的富媒体教学资源

高校课程教学创新应以“互联网+”为创新理念,以强化互联网思维为核心,以建设立体化、多媒体、动态化的学习资源平台为目标[5]。基于“智能+”的富媒体教学资源就是在网络平台上创建完备的数字课程资源库,学生转变为该互联网产品的用户,教师转变为该互联网产品的制作者。包括教师在内的教学资源的编撰者不仅仅进行纸质内容的编写,还要开展数字化教学内容的研发,要进行教学视频的录制、教学案例的配音,也要规划动画课件的制作、探讨虚拟现实技术的应用,甚至还要进行某些功能的软件开发等。只有将“制作者”的理念融入“智能+”富媒体教学资源的创建过程中,才能将数字化资源和纸质内容很好地融合,为学生提供高质量的“智能+”富媒体教学产品。富媒体教学资源由视频、音频、微课、动画、案例库、题库、课件、虚拟仿真实验以及互动社区等组成,教师能够利用富媒体教学资源将知识点讲解、实验操作示范和过程、虚拟仿真模拟演示等内容展现给学生,强化学生对知识技能的学习,还能通过在线答题和课程论坛与学生形成实时交互,动态掌握学生的学习进度。教师可将教材中具有多样性、动态性、易变性、拓展性的内容都以网络资源的形式传至网络平台,以弥补文字教材内容更新周期长的不足,同时充分利用网站内容更新方便、传递快捷、容量大、呈现方式多样的优势,组织引导学生开展互动式、体验式学习。

1.3基于“智能+”的教学方法

充分应用互联网技术,采用适当的教学方法,形成高效的教学组织方式和合理的课程考核评价体系,是实现基于“智能+”的富媒体教学模式的重要保障。当前,“以学生为中心”的教育理念已在国内高校得到认可,基于该理念的课程教学模式层出不穷,为高校教育教学改革创新、实现学生全面发展发挥了积极的推动作用。“以学生为中心”的教学模式包括任务驱动教学法、项目驱动教学法、项目导向教学法、翻转课堂、慕课以及工程教育模式(包括CDIO模式和OBE模式)等。工程教育模式是以学生、学习和学习效果为中心的一种开放式的教学模式,教师将课程知识点全方位渗透到工程项目中,以引导学生通过工程实践潜移默化地掌握新知识[6]。工程教育是高校适应新形势,落实新要求,全面提高工程人才培养质量的必然要求。应用型本科院校以培养具有较强实践能力、创业能力和创新精神的高级应用型人才为培养目标,在教育教学领域,必须树立“以学生为中心”的教育理念,培养高素质应用型本科人才。因此,基于“智能+”的富媒体教学模式必须坚持工程教育模式。在信息技术的支持下,教师要充分利用富媒体教材和富媒体教学资源,开展线上线下、课前课后的混合式教学,实现教学内容与工程实际的有机结合,培养学生的专业知识、工程实践能力和创新思维,满足新工科人才培养的要求;要优化教学组织,切实保障教学秩序和教学质量,构建学习效果的多元评价与反馈体系,不断完善和创新基于“智能+”的富媒体教学模式,最终实现显著提高教学质量的目标。

2基于“智能+”的富媒体教学模式实践

机械测试与机械设计、机械制造并列构成机械专业三大板块,传感器与测试技术是机械类专业的专业基础课程,也是机电类专业的专业核心课程。传感器与测试技术是一门实践性很强的课程,教学内容包括测试信号分析、传感器原理以及测试技术应用三大部分。目前课程教学依然存在一些问题,例如课程知识更新滞后,知识的交叉融合不够;课程内容偏重理论,实践和应用程度不够;课程“教与学”脱节,信息技术利用不够;等等。尽管各种课程教学改革模式层出不穷,但大多不能满足“智能+”背景下对人才培养的要求,与培养应用型人才或工程型人才的要求更是相去甚远。为激发学生的潜力,增强学生的综合应用能力和创新意识,此类实践性强的课程的教学改革势在必行。开展富媒体教材和富媒体教学资源支持下的新型教学活动,能够有效提高学生解决实际问题的能力,促进提高学生工程实践能力和创新能力的培养目标的实现。笔者结合“智能+教育”,根据传感器与测试技术课程的特点,提出如图2所示的基于“导学练研”的“智能+”富媒体教学模式[7]。在富媒体教材的指引和教师的引导下,学生可利用富媒体教学资源进行知识的学习、能力的训练以及项目的研讨等活动,形成基于知识点的在线学习(侧重基础知识)、基于现代工具和实验设备的实验实践(侧重基本技能)、基于项目的综合训练(侧重综合能力提升)。在此过程中,学生将知识学习、实践操作与教师引导有机结合,以增强工程实践能力、现代工具使用能力和创新能力,提高学习实效。建立学习效果多元考核评价体系,考核以“学生的学”为主,“教师的教”为辅,结合“课内+课外”,构建涵盖知识、能力、素质的“一考两评”(知识点考试、实验训练评价和工程项目实践评价)学生成绩评定模式。与此教学模式相配套的富媒体教材以目标为导向、以应用为核心来组织单元知识点。每个单元都明确了学习目标和学习内容所要解决的实际问题,并突出了实践性和应用性。每个单元同时还包括教学要求、知识结构、基本概念、应用案例、工程项目索引、富媒体教学资源二维码等。为更好地与此教学模式相适应,富媒体教学资源中还引入了实验项目和工程项目内容。实验项目分为线上虚拟实验和线下实验室实验,形成虚实结合的实验训练方式。工程项目索引可在富媒体教学资源中详细阐述项目设计目标、设计任务、设计内容、实施步骤以及考核方法,使学生初步了解工程项目概况,积累基础知识,为线下工程实践打下基础。课程教学以案例为入口,以工程项目为出口,在项目驱动、“智能+”富媒体教材和工程教育基础上,以“智能+”富媒体教学资源为支撑,构建教与学互动下的“教师导、学生学、实验练、项目研”教学法,有效激发了学生的学习兴趣,提高了学生分析问题、解决问题的实践能力。

3结语

“智能+”是技术发展的新阶段,富媒体技术则是新型数字信息传播方法。将智能技术、富媒体技术与教育教学相结合,构建“智能+”富媒体教学模式,是新形势下高校课程教学改革的重要发展方向,也是全面提高人才培养质量的必然要求。笔者将其应用于传感器与测试技术课程教学实践,提出基于“导学练研”的“智能+”富媒体教学模式,将基于知识点的线上学习、基于现代工具和实验设备的实验实践、基于项目的综合训练与教师引导辅导有机结合,提高了学生的学习兴趣,增强了学生的工程实践能力、现代工具使用能力和创新能力,提高了学生的学习实效。

参考文献

[1]唐亮.人工智能给未来教育带来深刻变革[N].中国教育报,2018-01-04.

[2]秦虹,张武升.“互联网+教育”的本质特点和发展趋势[J].教育研究,2016(6):9-10.

[3]李科生,蒋志辉.互联网+支持下的“立体化教材”开发探讨[J].出版科学,2018(1):43-46.

[4]黄乐.互联网+背景下教材编辑的角色转换与素质要求[J].出版广角,2016(4):54-56.

[5]单丽雯.基于“互联网+”理念的高校教材创新[J].中国出版,2016(6):50-52.

篇4

1引言

随着人工智能技术的不断进步,重新塑造音乐使得音乐教育的学科素养培育、审美感知、艺术表现和文化理解变得更有支持和创意。探索应用人工智能技术推进音乐教学的改革与发展有具有十分重要的意义。本文通过研究与实践,引导学生学会用科学的方法培育计算思维创作音乐,用科学的意境欣赏音乐陶冶学生的音乐审美感,用科学的评价提升音乐课堂教学效率。通过这些措施,可以使学校音乐教育精准地开展因材施教差异化教学,彰显音乐教育的特色。

2人工智能与音乐

人工智能技术与音乐教育有机融合,丰富了课堂教学资源,拓展了智能乐器的功能,提升了音乐教育技术手段。它支持个性化学习,可以观察音乐课堂学习,分析音乐的旋律与节拍,有效评价教学效果,激发音乐教师运用人工智能技术创新音乐教学的热情,发挥教师在课堂教学中的主导作用。

2.1乐器的智能化

乐器是学习音乐的重要工具。乐器植入人工智能技术,形成了智能化乐器。它能够大量储存多种乐器的音乐数据。尤其是在音乐键盘中运用,功能的提升特别突出,应用于音乐教学中引发了多种形式的教学模式。例如,图1显示了融合多媒体计算机、主控系统、音乐课堂教学智能评价系统将多部电子钢琴连接起来的智能乐器实验室。通过语音室方式授课,可以实现多种乐器的分组教学。这在传统的音乐课堂上是无法完成的。

2.2智能化乐曲创作

智能乐器不仅能够储存乐器音色,而且还能用指令对各种音色播放进行控制,各种音色按照指令进行演奏。这种创作功能是以往其他乐器都无法比拟的[1]。例如,能唱出《月亮代表我的心》十七声部的合唱团,很好听,但很难。运用智能乐器按指令合成该十七声部音乐则轻而易举。2.2.1机器学习生成乐曲人工智能技术赋能智能乐器,使得机器学习的功能日趋进步。机器学习在音乐领域所做的事情,就是提取音乐作品的“数据”,输入给定模型学习音乐的“特征”,再对音乐数据进行分析和编排。例如,如果输入的是《梨园金曲》民族音乐,则机器就能学会民族音乐的曲调特征,生成掌握特征模型的民族音乐作品。2.2.2用软件生成乐谱使用MuseScore3forMac软件可以制作乐谱,在工具栏选择对应时值的音符输入音符。例如,在MuseScore3窗口输入如图2所示的“我和我的祖国”乐谱,再导出MP3文件进行播放。2.2.3代码生成乐曲用Python代码生成曲子,要借助音乐标准格式MIDI—乐器数字接口,运用Python-midi库编写程序,编译MIDI文件生成音乐。例如,生成一个简单乐谱的MIDI文件需要使用Python-midi,其中:Pattern对象表示乐谱;Track对象表示音轨,通常乐谱都有多条轨道组成,每种乐器是一个轨道;midi.NoteOnEvent表示每个音符的开端,在参数表中可以定义每个音符的音长和音高;midi.NoteOffEvent表示每个音符的结束。参考代码如下:importmidi#定义patternpattern=midi.Pattern()#定义轨道track=midi.Track()#添加轨道到patternpattern.append(track)#音符开始,并定义位置、音量、音高on=midi.NoteOnEvent(tick=0,velocity=50,pitch=midiG_3)track.append(on)#音符结束off=midi.NoteOffEvent(tick-100,pitch=midi.G_3)track.append(off)#轨道结束eot=midi.EndOfTrackEvent(tick=1)track.append(eot)#存储midi.write_midifile("example.mid",pattern)程序运行结果生成了如图3所示的简单音符:这样如图2的“我和我的祖国”乐谱,也可以通过Python代码生成MIDI文件。

3AI赋能音乐课堂

在AI赋能的音乐教育环境,促使音乐教学实践变革以及学生学习音乐方式。例如,图4所示的集音乐创作教学及教学评价于一体的“智能化音乐课堂教学评价系统”,在教学设计的优化、教学方法的高效、教学手段的更新、教学评价的智能、教学策略的调整方面都具有借鉴意义[2]。

3.1大数据学习

大数据云计算可以将所有音乐家们音乐数据存储在云中,运用人工智能技术为学生提供更多有价值的音乐数据。学生通过音乐云学习音乐知识,欣赏音乐魅力、体验音乐节奏、理解音乐韵律。它使得优质音乐教学资源跨越校园,开放延伸音乐教学,远程辐射共享资源。这样就扩展了学生的视野,音乐知识的来源无限扩大,整个音乐云皆有学生的学习教材。特别是大数据音乐云不仅可以推送给学生更多的即兴音乐和更多的音乐信息,还能指导音乐爱好者创作出雅正、健康的音乐作品。

3.2个性化学习

人工智能技术从音乐学习行为数据搜集、数据分析与运用、个性化学习评价多方位帮助学生定制个性化的学习成长路径。推送在线音乐教育资源,指导表演建议乐器学习技巧。搭建音乐教育虚拟课堂,匹配音乐教学资源,实现因材施教的个性化学习,支持一对一的教学辅导和群组式讨论。通过这些措施提高教学质量和效率。

3.3教学评价智能化

运用人工智能技术将多个音乐辅助教学设备连接的音乐创作教学系统,基于音乐课堂教学的学生学习特质分析与教学效果分析的音乐课堂教学管理系统,来实现音乐教学的全程智慧管理,使音乐学习更有效率。例如,在虚拟音乐课堂乐器教学可以变成一对多的自选教学模式,使课堂变得轻松、愉快。教师可以开启课堂教学观察模块,捕捉每位学生同步练习的音准、节奏、力度数据,分析判断将评价信息同步反馈,给出学习指导建议。3.3.1创作教学模块“智能化音乐课堂教学评价系统”中的音乐创作教学模块,集视、听、练和反馈评价为一体,适时演示教师教学作品和评价学生练习作品。例如,在进行《我和我的祖国》授课时导入电影片段,欣赏“我和我的祖国”音乐的表现形式、演唱形式以及歌曲风格,可以使学生更好地体验作品的创作意境,激发创作意识。使用MuseScore创作“我和我的祖国”三声部习作音乐,并能储存、刻录,编辑等二度创作。3.3.2课堂教学评价模块音乐课堂教学评价有着传统音乐教学评价无法比拟的灵活性、客观性和实用性。从大数据分析角度获取音乐课堂教与学相关数据,对学生的音乐基本素养与学习态度进行科学分析判断。例如,以创作《红河谷》中的和声与音乐作品风格内容的“编配伴奏音乐”教学过程为例。课前在“课堂教学评价模块”上安排学生根据作品风格完成伴奏的音乐;播放制作好的《红河谷》MIDI音乐(在第二和第六个小节缺失编配和弦);使学生感受、探讨大小三和弦的表现力,形成对大小三和弦的感知。然后要求学生试着用MuseScore为《红河谷》缺失的两小节选配和弦,以适合歌曲的伴奏风格。学生需要边哼唱歌曲边试着套用不同的伴奏风格,找到他们认为最恰当的和弦伴奏风格,说出理由并提交[3]。评价系统将学生提交的作业比照音乐要素进行评价。及时反馈学习评价的信息,并对学生的学习进程制定一个个性化的学习方案[4]。同时通过教学反馈深度优化决策模型,促进教师实时改进教学策略,提高教学效率和效果,提升教学质量。

4结语

人工智能技术在音乐教育领域中的广泛应用,为传统的音乐教育模式注入了活力,为音乐教师创新音乐教学理念开辟了新思路[5],为因材施教提供了新的适合学生学习的音乐教学模式。人工智能在音乐教育模式方面的探索,不仅给音乐教育教学的发展带来了物质技术层面的进步,还从音乐教学层面促进计算思维培育开辟新途径。这对音乐教育理念、教学手段、教学方式和方法以及拓展学生音乐视野、学习音乐、享受音乐、创造音乐等都带来深刻的变化和积极的影响。

参考文献

[1]邹孟雨.人工智能及其在音乐教育中的应用.北方音乐,2018(15):254-255

[2]郭文进.“互联网+教育”运行模式探究.决策与信息(下旬刊),2015(9):63

[3]段晓军.电脑音乐系统与中小学音乐教学实践.中国音乐教育,2006(6):26-28

篇5

一、科技产品对我国体育教育事业的影响

伴随信息时代的全面到来,在我国的教育体制以及理念中也渐渐产生了新的局势,科学技术也如同一股新鲜的血液给当代的体育教育事业带来了全新的发展,科学技术产品引入对我国教育模式以及理念都产生了相当重要的变革意义,是当代教育事业里程碑式的变革。面对这个时代大步的前进,固守传统的教育理念以及模式只会导致教学成果的停滞不前,单一传统的教学模式当然不能满足学生全方面发展的需求。怎样将新鲜的当代科学技术产品荣誉体育教学当中是我国体育教育事业管理者当前面临的最大问题之一,突破传统教育理念的束缚,建立一个适合我国体育教育的模式,将先进技术产品带入课堂,促进学生参与学习的积极性,而科技产品的引入对教育模式、教育理念的全新突破,是一项划时代的意义。

科技产品的引入与教师的教学经验相结合将大大提高教学成果,在体育教学的过程中引入科技产品不仅仅可以提高科学性的教学成果,更是可以培养学生积极思考的意义。但是面对日新月异的科技产品,体育教育的过程中依然存在许多的不足之处,有的人很不赞成这样的变革,但是只有通过实践的经历才能够不断的完善我国体育教育事业的发展。只有创建一个良好的积极的学习氛围,才能够在最大程度上发挥这些科技产品在体育教育过程当中的应用价值。因为我国经济发展存在的地域性的差异,一些地区在教育上仍旧有着很大的经济问题,尤其是体育这样的非主要科目,所以科技产品的融入显然很难实现,学生是我国未来社会发展的中流砥柱,所以重视当代教育的现状,帮助贫困地区的学生接触到先进的科技产品是我们所有人应当付出的责任。计算机网络技术的迅速发展, 科技产品作为一种新兴的教育技术,一直被人们所关注,因为科技产品在教学领域的应用还在发展阶段,在实践应用中还存在着一定的问题,本文就科技产品在教育中的应用提出一些具体问题和方案得以帮助科技产品在教育领域的全面发展和创新。科学化教育,是在区别于相对传统单一的模式化教育的环境下提出的,是一种差异化教育、引导式教育。科学化教育的实质是一种以受教育者个性状况和个人优势为依据,最大限度的挖掘学生的潜能,从而引导学生进入学习状态。

二、不断完善科技产品对我国体育教育的影响

目前由于我国科技产品在教育行业的应用模式发展尚未完善,所以仍然在许多方面存在缺憾和不足之处。随着科教兴国与教育信息化步伐的飞速发展,这些年来我国也更加重视科技产品在教育上的应用完善和改进。科技产品将会改变教学模式、教学内容、教学方法、教学理念,最后以便达到整个教育思想、教学理论甚至教育体制的根本变革和创新。科技产品之所以对教育领域有如此划时代的意义,是由于科技产品其本身具有许多对于教育、教学过程来说是特别宝贵的特性与功能。

科技产品的引用有效地将个性化教育简单化,生动化,个性化教育首先要做到教育个性化,是以教育者的个性为前提的。关于个性化教育,在最近几年,已经成为我国教育工作者研究和实践的热点,可望成为教育改革的重要发展方向。然而,大多的个性化教育的研究主要集中在对个性化理论的突破和个性化的重要性上,而对中小学生个性化的需求和对个性化的方法探索方面的研究和实践比较匮乏,对于性格习惯更为活泼的小学生而言,教师就更加应当充分利用科技产品所具有的独特性将学生引入知识的海洋,所以科技产品对于个性化教育和学习都具有相当重要的意义。

科学教学理论和工具在一定程度上代表了信息技术的前沿发展趋势,应当在现有的教育体系中增加人科技产品的运用,以便更全面地培养学生的信息素养。但是就我国教育行业的现实状况而言,科技产品的运用普及应用依然存在许许多多的困难和阻碍。事实证明简单传统的课本教育模式早已不能满足学生的学习要求,所以加强科技产品在教育中的应用不仅需要教师的积极引用更是需要整个教育行业乃至整个社会的全面协调互助。

支持服务是科技产品的重要构成要素,其宗旨是创造一个优良的学习环境,使学习者方便快捷地调用各种资源,接受关于学习的全方位服务,以获得学习的成功。建立和维持一个高效灵活、强有力的支持服务子系统是有效地开发、管理和实施远程教育项目的保证。但当前人工智能工具在教育中的应用服务并不尽人意,导学和答疑的手段都还十分落后,服务方式也受到诸多限制,缺乏主动性、针对性和策略性。欲改变支持服务的被动状况,提高支持服务的质量,其有效途径之一就是引进科技产品技术,不断创新和发展。

三、结论

任何事物的发展都是曲折前进的,作为新鲜事物的教育类科技产品来说其发展趋势也是存在了许多的复杂性,将其投身在教育领域中,发展结果必然是一片光明的。我国依然处于社会主义初级阶段,各项文化事业发展势头虽说是良好的,但是由于我国科学技术水平的发展基础依然存在一些不足之处。

参考文献:

[1]黄荣怀,刘黄玲子,李向荣.计算机辅助评价的发展趋势[J].电化教育研究,2002, (5) 15-21.

[2]王士同,陈慧萍等.人工智能教程[M].北京:电子工业出版社,2001.5.

[3]赵蔓,何千舟.面向21世纪的《人工智能》课程的教学思考[J].沈阳教育学院学报,2004,6(4):131-132.

[4]刘大有,杨鲲,陈建中.Agent研究现状与发展趋势[J].软件学报,2000,11,(2).

篇6

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)23-0029-02

智能控制作为自动化类专业的一门专业课程,要求学生了解控制学科发展的方向和前沿,熟悉智能控制的主要理论分支、数学基础以及发展趋势等,掌握基本智能控制方法的结构和算法,为未来实际工程应用奠定一定的基础。当前,在国内外备受关注的CDIO模式即把“构思(Conceive)―设计(Design)―执行(Implement)―运作(Operate)”作为工程教育的环境背景,按照产品生命周期构建课程体系,以课堂和项目相结合的方式进行主动学习,使学生达到预想的学习目标。

考虑到安徽工程大学(以下简称“我校”)自动化专业被确定为教育部“卓越计划”试点专业,如何通过智能控制课程教学改革来提高教学质量,充分借鉴CDIO先进的教育理念,推行卓越工程师培养计划,提高大学生的创新技能、实践技能,协调课程体系对培养目标支撑力不强以及与我国产业发展和结构的调整不相适应的矛盾,创建适应新形式发展需要的课程教学体系,同时促进我国智能控制学科发展,是我校授课老师所面临和亟待解决的问题。

一、智能控制课程分析

1.智能控制发展历程

智能控制是一种新型自动控制技术,代表了自动控制的最新发展阶段。[1]20世纪90年代中期之后,智能控制日益成熟,在工业、农业、家用、军事等领域得到了广泛的应用,据统计,2012年全球智能控制市场规模接近6800亿美元,而我国智能控制行业规模也已经达到4200亿元。

智能控制思潮第一次出现于20世纪60年代由Leonaes等人首次正式提出,[2]到了1987年,IEEE控制系统学会和计算机学会在美国费城联合召开了智能控制国际学术讨论会,智能控制正式作为一门新学科,登上历史舞台,而“智能控制”课程是在智能控制学科建立之后开设的。

国内首部“智能控制”教材,是在1990年由中南大学蔡自兴教授编写电子工业出版社出版,蔡教授把递阶控制、专家控制、模糊控制、神经控制、学习控制作为智能控制课程的初步框架和主要研究分支。[1]随后,王耀南、李士勇、李人厚、孙增圻等专家也编写了智能控制相关教材。这些教材出版对我国智能控制课程教学发挥了积极的作用,为智能控制学科建设和人材培养做出突出贡献。[3]

近年来,国内学者对智能控制的研究十分活跃,举行各种与智能控制有关的学术讨论会,如全球智能控制与自动化大会(World Congress on Intelligent Control and Automation,WCICA)、中国智能自动化会议(Chinese Intelligent Automation Conference,CIAC)、中国控制会议(Chinese Control Conference,CCC)、中国控制与决策会议(Chinese Control and Decision Conference,CCDC)等,这标志我国智能控制作为独立学科已正形成。[2]

2.智能控制理论体系

随着科学技术的发展,智能控制理论和技术得到不断的发展和完善,受到越来越多科研工作者的关注。常规的智能控制方法主要包括:模糊控制、神经网络控制、分级递阶控制、专家系统控制以及其他仿人智能控制等。[3,4]

(1)模糊控制:将人类专家对特定对象的控制经验,运用模糊集理论进行量化,转化为可数学实现的控制器,从而实现对被控对象的控制,其主要包括输入模糊化、模糊规则库、模糊推理以及输出逆模糊化四个部分。

(2)神经网络控制:是人工智能、认知科学、神经生理学、非线性动力学等学科的交叉热点,它利用大量的人工神经元按一定的拓扑结构互连,构建具有仿人控制的功能。神经网络虽然不善于显式表达知识,但具有很强的学习能力和自适应能力,能够任意逼近复杂的非线性系统,对高度非线性和严重不确定性系统的控制方面具有良好效果。

(3)分级递阶控制:是从工程控制论的角度总结人工智能与自适应、自学习和自组织的关系之后逐渐形成的,主要由组织级、协调级和执行级构成。其中组织级起主导作用,涉及知识的表示与处理,主要应用人工智能;协调级在组织级和执行级间起连接作用,涉及决策方式及其表示,采用人工智能及运筹学实现控制;执行级是底层,具有很高的控制精度,采用常规自动控制。

(4)专家系统控制:是指具有模糊专家智能的功能,采用专家系统技术与控制理论相结合的方法设计的控制策略,它是人工智能应用领域最成功的分支之一,由知识库、推理机、解释机制、知识获取系统以及综合数据库五个部分组成。在工业过程控制中主要呈现直接专家控制和间接专家控制两种形式。

二、智能控制课程教学改革

1.理论教学

UNESCO在2010年的工程学报告中指出,工程是人类面临的最大挑战和机遇,为了满足卓越工程师培养计划要求,我校重新修订课程教学大纲,调整了各知识点的学时分配,扩大了知识面的覆盖范围,并提高了实验内容所占学时比例,注重实践环节内容设置。在课程建设考虑理论与实践的均衡,避免理论与实践用脱节,教材选用为王耀南主编、机械工业出版社出版的《智能控制理论及应用》,[5]总共设计30个学时,具体如图1所示。概述部分为2个学时,主要讲解智能控制理论的历史背景、研究现状以及未来的发展趋势;模糊控制与神经网络控制是本课程主要讲解部分,分别安排9个学时;分级递阶控制与专家系统控制部分要求学生以了解为主,因此分别安排4个学时;最后,剩余2个学时讲解当前最新的一些智能控制方法,目的为扩展学生的视野。

考虑到“智能控制”课程涉及的知识面较为广泛,因此,在教学过程中,教师主要担负组织者、引导者的职责,课堂上注重采用启发式的教学模式,并增加案例讲解,让学生明确课程教学服务于国家战略需要和行业需要,如:液浮陀螺仪温控系统的模糊控制策略设计、单级倒立摆系统的神经网络PID控制器的设计、数控机床专家系统设计等。鼓励学生自由探讨,实现教学环节中的互动,提高学生的认知能力。

2.实践教学

本课程专业性很强,学生缺少对智能控制方法的感性认识,且受学时数的限制,因此鼓励学生自主学习,充分利用课余时间。[6]每次课后,有针对性地预留课外作业,引导学生复习、预习,这有利于老师教学内容的精练讲解,学生对智能控制的熟悉掌握,引导学生注重工程能力和自主学习能力的提高。

另外,在“智能控制”教学计划中,安排6个学时作为实验课,让学生独自设计相关智能控制器,培养学生的实践动手能力,增加对模糊控制系统、神经网络控制系统分析和设计的熟练程度。实验采用先讲解、后实验、再总结的方式进行。为了保证实践教学质量,每20位学生安排1名指导教师。实验前,要求学生实验之前完成预习报告;实验中学生每人一台机,独立记录实验过程和实验结果,教师全程答疑辅导;实验后学生及时上交实验报告,其内容包括:实验名称、内容、方法、步骤、结果及个人心得、体会。

3.教学手段

为了适应时代的发展,授课借助先进的教学软件。在相关理论知识点展开前,可通过实例模拟让学生初步了解相关方法,再切换到理论知识的讲解,以帮助学生做到思维的自然过渡。

课堂还采用多媒体教学,以提高学生获取信息的效率。多媒体课件制作过程中,力求图文并茂,能吸引学生的注意力,这有利于实现情景式的教学,充分调动学生的主观能动性,变被动教育为主动教育,使学生加深对知识的理解。[7,8]

4.考核方式

本课程理论性较强,为避免“一张试卷定乾坤”带来的弊端,课程成绩采用多元化考核制度,主要包括:平时成绩(30%)、实验成绩(30%)和期末考试成绩(40%)。

三、结束语

综上所述,我国的智能控制教育已取得了可喜成绩,我校在研究专业培养目标和现有教学资源基础上,借鉴国内相关高校成功教学经验,并不断完善智能控制学科教学的方法、手段、策略,研究制订新的大纲,开发设计多媒体课件,与时俱进,紧密围绕“卓越工程师培养计划”的重点和目标,为培养敢创新、会创造的高质量人才不断努力。

参考文献:

[1]蔡自兴,张钟俊.智能控制的理论与实践[J].中南矿冶学院学报,1989,(6):644-650.

[2]陈爱斌,肖晓明,魏世勇,等.智能控制的学科发展与学科教育[J].现代大学教育,2006,(3):102-105.

[3]涂象初.关于智能控制的几个问题[J].科学通报,1991,(7):481-485.

[4]张德江.智能控制技术现状与展望[J].长春工业大学学报,2002,

(S1):58-61.

[5]王耀南,孙炜.智能控制理论及应用[M].北京:机械工业出版社,2011.

[6]朱建红,张蔚,顾菊平,等.基于卓越工程师目标的教学策略改进研究[J].中国电力教育,2013,(5):90-91.

篇7

探索融合教学

从大学生变成老板需要多长时间?华鲸州只用了不到10个月。2014年9月进入黑大软件工程专业学习的他,在2015年6月就注册了哈尔滨追光人科技有限公司。如今,他开发的人工智能平台,已经吸引了众多投资人的目光。

这个人工智能平台之所以有这么大的吸引力,是因为华鲸州开发出了一个十分简单的编程方法。“在我的人工智能平台上,不需要学任何编程语言,只要用汉字就能编出私人订制的人工智能程序,而且10分钟内就能学会编程方法。”华鲸州自豪地说。

和华鲸州一样自豪的,是他的专业老师郭兴凯。华鲸州说,“要不是郭老师,我根本不可能这么快走到创业的路上来。”

原来,郭兴凯为新生上第一堂课时,并没有讲任何编程理论,而是问所有学生,学习编程软件有什么用。当时华鲸州就说,“可以开发出钢铁侠。”

很多同W都笑了,但郭兴凯没有笑,反而鼓励华鲸州尝试着去开发钢铁侠那样的人工智能系统。在郭兴凯的鼓励和指导下,华鲸州大一上学期从科技创新项目开始做起,很快就研发出自己的人工智能平台,随后注册成立了公司。

“华鲸州是黑大十分突出的创新创业典型。”郭兴凯继续道,“如今在黑大,大部分学生都会寻找自己专业的科技创新点或创业机会,让专业理论得到应用,真正实现了专业教育和创新创业教育的深度融合。”

实际上,黑大已经将创新创业教育与思想政治教育、素质教育、专业教育、职业教育充分融合,并不断将创新创业教育理念融入项目研究、学科竞赛、校园活动中,提升了创新创业教育的实效性。

哈工大也在这个方面进行了有益尝试,学校在做好传统教学和专业教学的同时,将创新能力和创业思想融入到了教学的各个环节中,让广大学生在专业学习中掌握了创新创业所需的知识,激发创造的欲望,为创新创业实践打好了基础。

秉承“做中学”

和华鲸州一样,哈工大超过70%的大一新生都会做科技创新项目,并形成了一项制度――“大一年度项目”。

“大一年度项目”是由大一学生以项目团队的形式,借助各种教学和科研资源开展为期一年的研发与制作项目。该项目自2010年开始,经过5年的发展,如今已成为哈工大学生创新创业的起点。

回想起自己大一时做项目,学生马忠超说:“那会儿单片机是什么,三极管有什么作用,步进电机怎么驱动,这可难倒了没有任何电路知识基础的我们,通过查阅资料、文件检索,以及自学单片机和C语言课程,我们慢慢学会了这些元件的连接和使用。最终,我们做出了获得全国电子设计大赛一等奖的项目。”

哈工大相关负责人表示,“大一年度项目”充分体现出哈工大“做中学”的传统。学校重视培养学生创新创业的理论基础,更重视培养学生在创新创业实践中的实际能力培养。哈工大目前已经构建了基于项目的学习、各级各类科技创新和创业实践竞赛、创新创业训练、拔尖创新人才培养实践等系统的创新创业教育实践体系。

据了解,哈工大每年有80%以上的本科生投入到创新创业相关活动,“十二五”期间,学生完成基于项目的学习计划1.6万余项,完成大学生创新创业训练计划项目2535项,其中获国家级资助583项,参与学生7500余人次。

黑大也在不断加强训练项目平台、实践基地平台和竞赛实训平台建设,注重用通过创新创业大赛提升学生的“双创”能力,建立了竞赛实训与管理机制,鼓励学生在专业教师指导下参加“挑战杯”、数学建模等各级各类竞赛,实现创新创业竞赛实训课程化、常态化,已有3000余人次学生获省部级以上奖项。

坚持专业化

李海东是黑龙江大学的一名教师,但和其他教师不同,他是黑龙江大学创业教育学院专职教师,专门教授学生创新创业。他告诉记者,“黑大是全国唯一一所拥有创新创业专职教师的高校,实现了创新创业教育的专业化。”

但创新创业真的是能教出来的吗?

“创新创业也许不能教出老板,这本身也不是创新创业教育的目的,但通过专业化的教学,创新创业精神可以培养出来,创新创业的能力能够提高。”李海东说。

他告诉记者,一直以来,黑龙江大学坚持“面向全体、基于专业、分类教学、强化实践,融入人才培养全过程”的原则,突出面向全体学生,培养创新精神与意识;面向具有创业潜质的部分学生,培养创业精神与能力;面向具有创业意愿的少数学生,培养创业知识与技能,构建出教学、实践、保障“三位一体”的“融入式”创新创业教育模式。“近三年,学校‘融入式’创新创业教育模式共使6万余名学生受益,用人单位满意率高达96%,毕业生自主创业人数676人,创办企业101家,多项成果实现市场转化。”

篇8

人工智能、大数据、区块链、移动终端、物联网、大数据等新兴技术,促进“互联网+”融合,推动职业教育信息化发展,是适应教育现代化的必然趋势。越来越多的职业院校教师能够主动利用信息化技术及平台,探索教学方法。信息化环境下的教学与传统的教学方式相比,具有教学方法灵活、交流互动手段多样、教学资源丰富等优势。

二、教师信息化教学中存在的主要问题

从近几年信息化获奖作品的质量和参赛数量来看,高职院校对信息化给予极大的热情。大部分职业院校不惜重金打造比赛作品,从VR、AR等先进设备的引进和视频的拍摄等各个环节都耗费了大量的人力、物力,但是,学校管理者和教师没有真正认识到信息化教学对促进教学模式改革、教学理念更新的重要性。大部分教师在教学活动中还是简单地利用计算机、互联网、投影等,教学设计没有新意,没有创设情境,学生的主体地位没有得到充分的发挥,教师缺乏将信息技术与专业课程进行整合的能力。

三、信息化教学能力大赛对提升教师信息化能力的促进作用

(1)创新了教学模式。信息化教学环境依靠互联网、云计算、大数据、物联网、人工智能、虚拟仿真实训室、全息投影等技术来创设和营造情境,使授课、学习、评价等与教学流程相关的各个环节全部信息化,这样不仅为教师提供了优质的教学资源和灵活的教学模式,也为学生提供了多样化的学习途径与学习方式。

(2)创设教学环境。获奖作品越来越注重利用信息化教学创设教学情境,激发学生学习兴趣。比如《影视鉴赏》,在传统教学中,教师一般是通过播放影视作品,引导学生感知人物形象,分析人物形象,掌握人物形象的塑造手法。信息化教学改变了传统教学方式,教师主要采用任务教学法,借助蓝墨云班课,自主微课,使学生对电影中的人物形象有初步的认识,学生在头脑风暴区上传喜爱的电影人物图片、在讨论版推荐影片,教师汇总后针对性地挑选并制成数字电影库,为课堂练习做好准备。

(3)推动了教学资源的开发与建设。综览近几年获奖作品不难发现,大赛越来越重视教学资源的开发和建设。在线开放课程已成为职业院校必备的教学平台,为了在比赛中取得优异成绩,大部分职业院校从2016年开启了在线开放课程的建设历程。各省教育主管部门为了鼓励职业院校建设在线开放课程的积极性,开展了省级在线开放课程的评选,从政策、制度、评优等方面加大了在线开放课程的倾斜力度。

四、高职教师信息化教学能力提升的有效途径

(一)国家层面

1.以提质培优为契机,全方位提升高职教育信息化水平。“双高计划”和职业院校提质培优对职业院校提升信息化水平有明确指出,职业院校要加快智慧校园建设,适应“互联网+职业教育”需求,运用大数据、云计算、物联网、VR/AR、人工智能、5G网络、区块链等信息技术和教育理念的最新发展,构建信息技术支持下的教学空间、工作场所和虚拟场景及其相互融合的环境,促进学生自主、泛在、个性化学习。智慧教室、虚拟仿真实训室、虚拟工厂的不断完善,教学模式的改革,师生信息素养和信息化教学能力的提高,促进了信息技术与教育教学深度融合,提升了教师信息化水平。

2.不断完善信息化教学大赛制度,积极转化大赛成果并广泛共享。国家对提升职业院校教师信息化水平非常重视,在中国特色高水平院校的申报环节中,把信息化国赛获奖经历作为必备条件之一。国家应出台转化大赛成果的制度,推动比赛成果转化。

(二)学校层面

1.推进智慧数字教室建设。全面改善学校网络条件,升级校园网主干带宽,实现无线WI-FI6和5G通信网络全覆盖,完成IPv6规模化部署。按照新一代互联网发展趋势,加快学校信息化基础设施建设,建设集现代技术为一体的智能教室,建成全向交互、全面感知、高效协同的智慧校园。运用信息技术推进教育教学改革,实施线上线下教学融合发展计划,全学段推动“课堂革命”。

2.健全信息化教学考评制度。学校要高度重视信息化教学,完善学校信息化教学大赛机制,每年定期组织信息化教学比赛,积极打造优秀作品参加省级、国家级教学能力大赛,并对获奖教师在职称评定以及各种评优活动中倾斜。把学生信息化能力素养列入人才培养方案及日常学习计划中,提高学生利用网络信息技术和优质在线资源进行自主学习的能力。

篇9

《世界教育信息》:尊敬的陈副会长,您好!很高兴您能接受我刊的专访。根据《赫尔辛基新闻》的报道,据波士顿咨询集团近期估算,在今后5年内,机器人将在芬兰普及,这就意味着大概6~10万份工作将由机器人代替,这对于人口只有500多万的芬兰已经是不小的比例。中国是一个人口大国,这一趋势在中国也有所显现。您认为这种趋势会对中国有怎样的影响呢?

陈宇:当前的世界和中国已经明显处于一个生产力水平和文明的重大转型期。回顾历史,农业文明主要靠对生物能量的征服和开发;工业文明主要靠对石化能量的征服和开发;正在到来的未来文明,已经表现出将主要靠对人工智能和人造生命的能量的征服和开发的趋势。

比如,日本在对比了中日两国制造业后得出一个结论:中国制造业生产一线有7000万名工人,平均月薪3600元人民币;日本制造业生产一线仅有700万名工人,而平均月薪达1.4万元人民币,约是中国的4倍。所以,日本的制造业在薪资方面相对中国没有任何优势。为此,日本计划研发、生产和投入使用3000万台可以24小时工作(3倍于人的工作时间)的工业机器人,相当于增加了9000万名制造业工人,而机器人的“平均月薪”仅合900元人民币,这无疑将一举扭转日本制造业的劣势。事实上,未来5~15年,智能机器人、智慧制造和人工智能将席卷全球,改变传统产业。据我所知,现在中国的大型企业,无论国营、民营还是外资,也都在全力研制机器人,如富士康科技集团已经准备用100万名机器人取代100万名工人。因此,从就业的角度看,首当其冲受到最大威胁的是中国生产和服务一线的1.2亿从事体能劳动的操作执行型工人(即所谓的“蓝领”队伍),而欧美国家的这种类型的工人早在过去近40年中几乎被中国工人全部取代了。在新一轮科技革命浪潮中,欧美国家主要受到威胁的不是一线产业工人,而是从事初级知识技能型劳动的所谓“白领”队伍。美国的一项研究估计,最近5年全球将有500万工人被机器人取代。我觉得,这个数字实在是太保守了,仅在中国就应当不止这个数量。显然,近期如何为面临重大产业转型的中国劳动者大军开发和寻找新的工作岗位(这些岗位是存在的),同时对他们进行适应性转产转业转岗培训(这种教育培训特别困难),是我国职业教育、成人教育、继续教育和在职在岗培训领域迫在眉睫的重要任务。这项工作急需教育部门和劳动部门的紧密协调与合作。

二、越来越多的人将在未来从事智能劳动,教育要在其中发挥重要作用

《世界教育信息》:英国《每日邮报》2016年7月27日报道,澳大利亚工程师马克・皮瓦茨(Mark Pivac)开发出世界首台全自动砌砖机器人“哈德良”(Hadrian)。它可以一天24小时不间断工作,每小时能砌1000块砖,两天内就能砌完一栋房子。由此可见,智能机器人已经能够在某些方面代替人类。您刚才也提到了中国劳动者要“转型”。那么,“转型”的突破口在哪里?

陈宇:转型的突破口无疑是教育,下面我想谈谈面向2030年的教育。我国教育包括两个主要部分――城市教育和农村教育。但是,近40年来形成的中国新产业工人(即农民工群体) 及其子女,一直在大中城市及其边缘聚集,他们不可能再回到过去的村庄,只能生活在城市郊区或者新形成的小城镇。他们所需要的是职业教育,他们也是职业学校的主要生源。随着我国城镇化运动的发展,以及人口生育政策的调整(二胎化),在2030年前后会形成新的教育需求高峰。届时,中国将有80%的人口居住在城市。不同层次的人群都会强烈地追求更加体面的劳动和就业,也就必然追求更高质量的城市教育、职业教育和乡村教育。这将对2030年的中国教育提出巨大而严峻的挑战。毫无疑问,考虑2030年的教育也离不开上述“人工智能、智慧生产、智能机器人,以及生物技术和基因工程将成为未来生产力的主体”这个大背景。我们只能在这个大背景下想清楚,我们到底要让全国的孩子“学什么、怎么学、 为什么而学”,下面我想举一个例子来说明。

据悉,在阿尔法围棋(AlphaGo)战胜李世石的激励下,世界各国机器人研发机构都提出了自己明确的发展目标。其中,特别引人注目的有3个国家的机构:一是华盛顿大学图灵中心开发的美国考试机器人,其目标是在美国高中生物考试中取得满分(100分),据说目前考试机器人已经能够达到60分;二是日本国立情报学研究所开发的日本高考机器人,其目标是考入东京大学,据说目前也能够达到录取标准的一半以上水平;三是中国科委有关部门立项,科大讯飞、清华大学、北京大学、中科院等参与研制的类人答题机器,近期目标是通过高考进入一本学校,而远期目标则是超越95%以上的考生,考上清华大学或北京大学。显然,如果从阿尔法围棋战胜李世石的经验看,考试机器人要实现这些目标一点都不难,因为各国高考试题和变化范围根本不可能和围棋同日而语。所以,我们应当充分认识到,今后,“应试教育”的意义会越来越被质疑。我们要彻底改变我国各级各类学校的教育方向和教学方法,摈弃只能适应前工业时代的那一套以文论为中心、以复述为主要方法的教育理念;对工商时代的先进教育理念,要积极、有选择地吸收。比如,美国盛行的科学、技术、工程、艺术和数学(Science-Technology-Egineering-Arts-Maths,STEAM)的理念就有许多以目标为导向、实际有效的内容。不过,美国的这套标准现在也暴露出难以完全适应时代迅速发展的弱点。因此,更重要的是,我们要面向未来,深刻观察并高度概括时代特点和文明发展方向,抓住未来文明的基本特征,找到创建新型教育和推动其发展的突破口和关键点。

我最近与多位产业和职业专家讨论,深感面对存在大量未知因素的未来时代和未来文明时需要教育观念的根本改变――教育的核心任务是帮助人构建起符合时代精神的思维方式,而不是教授具体内容。纵观中国历史,农耕时代需要的是一种文论思维方式,所以最重要的是读经史子集、做八股文章;工业时代需要的是一种产业思维方式,所以“学好数理化,走遍天下都不怕”;而未来时代是数字技术时代,人们最需要的是一种数码思维方式。因此,我们必须从小就让孩子熟悉“ 0、1”概念、接触计算机程序和计算机编码,对数码空间有充分的感性认识和想象能力。非如此,我们难以培养出最能适应新时代的人力资源。

无数事实证明,不论在哪个层面上,具有数码思维方式(亦称“数码基因”)的人最能够适应新的时代和新的趋势。比如,世界上影响最大的、最具引领方向的顶级创新企业的创始人比尔・盖茨、乔布斯、扎克伯格、 马斯克、拉里佩奇和谢尔盖布林等,都有深厚的计算机技术背景,也就是“数码基因”。而且,他们的事业都起步于计算机编程。至今相对落后的大国印度,由于从小学就抓了普及计算机知识、计算机使用和计算机编程等,他们培养的新生劳动力有很强的“数码基因”,大量人员从事全球计算机软件外包工作,还有大批人才直接进入美国高科技公司,如谷歌、微软等。硅谷科技公司高管和技术领军人物中,印度人已经占到1/3。印度总理莫迪去年造访硅谷时居然有5万印度人报名参加欢迎会,由于场地等原因,最后来了1.8万人。难怪他敢在硅谷夸下海口说:“21世纪属于印度!”

由于人工智能和智慧制造的发展,大量新产生的职业、岗位和工作都和计算机使用、计算机控制和计算机编程密切相关。人类新一轮的生产力释放,已经从材料、能源领域, 进入信息和生命领域。过去看似与计算机不相干的生物科学,最终都可以阐述为“生命基因作为一种软件密码的破译和排序”的数码问题。显然,处于平行发展的数码技术和生物技术的紧密融合,正在成为人类新科技力量发展不可阻挡的前锋。据此,我的具体建议就是,一定要在城乡教育中,从小学一年级开始就让孩子们接触计算机、使用计算机、习惯计算机技术,进而掌握计算机编程。当然,这种计算机教育一定不能再是封闭的、生硬的、死记硬背的;相反,应当是活泼的、开放的、自由创造的、高度激发孩子热情和兴趣的,一定要让孩子通过计算机编程来表达自己的艺术想像力和无限创造性,培养他们对数码世界的直觉和理性。

《世界教育信息》:那么,我国城乡就业和职业更替变化的趋势有哪些呢?

陈宇:人类的劳动活动可以简单地从两个维度来区分:第一,以体能为主,还是以智能为主?第二,是规则性的,还是非规则性的?如果以第一个条件为X轴,以第二个条件为Y轴,我们可以作出如下矩阵,以表示今天社会上实际存在的四个工作区域(见图1)。

其中,第一区域为规则性体能劳动(图中左下角)――从事这一区域工作的人员通常被称为“蓝领”,是目前我国产业工人中人数最多的群体。但是,这种劳动最容易被智能制造和各种各样的产业机器人或服务机器人所完全取代。这一趋势无可阻挡,我们必须认清这一历史潮流并作出相应对策。

第二区域为规则性智能劳动(图中右下角)――从事这一类工作的人员通常被称为“中低层员工”或“普通白领”,他们是目前我国员工队伍中人数仅次于第一区域的大群体。一方面,这一类工作现在也面临被人工智能、专业软件、智能机器人大量取代的趋势,其中包括了相当一部分管理工作。因此,现在欧美已经流行这样一种说法:“你能接受一位机器人老板吗?”但另一方面,由于人工智能、智能机器和人造生命的发展,大量属于人机接口、人机界面、人机协调,以及相应的人与人关系的新职业、新岗位、新工作被创造出来。同时,对越来越多的机器人的使用、管理、监控、维护、修理等工作也发展起来,成为这一区域中产生的新工作的主体。因此,这一区域将成为接收和容纳从上一区域中排挤出来的大量劳动者的主要领域。当然,进入这一区域的劳动者都需要相应的教育和训练。而一个人有无“数码基因”,对他能否迅速接受这一领域的教育培训或者再教育再培训非常重要。

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一、更新工程教育理念,驱动改革持续深入

理念是行动的先导,深化工程教育改革一定是在适应时代要求的教育理念指导下进行的。必须充分关注人工智能、智能制造等技术所带来的颠覆式创新,研判未来10年、20年就业与职业更替变化的重要趋势,全面贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念,主动更新工程教育理念。在回答“为谁培养人”“培养什么样人”“如何培养人”等问题上,一是坚持立德树人的根本任务,坚持“面向工业界,面向世界,面向未来”,始终对焦需求、聚焦服务、变焦应用;二是坚持对标国际最佳实践,更加强调与现代工业文明和制造业发展需求相适应的复杂工程问题解决能力、创新创业意识和“工匠精神”;三是坚持“以学生为中心”“成果导向”“持续改进”等理念,高质量建设工科专业。

二、主动布局“新工科”建设,服务新经济发展

当前,我国经济发展进入新常态,必须培育壮大新动能,加快发展新经济。新经济是发展新动能的源泉,以绿色能源环保、互联网等为重要内容,以新技术革命为引领,以信息化和工业化深度融合为突破,以商业模式和体制机制创新为标志,以人力资本的高效投入减少对物质要素的依赖,推动了新一轮生产方式变革和经济结构调整。实践证明,新经济发展越快越活跃的地区,发展的新动能就越强劲,应对经济下行压力的韧性和回旋余地相对更大,发展的动力、活力和空间、前景也相对更好,能够有力支撑经济保持中高速增长、迈向中高端水平。

但应该注意到,目前迅猛发展的大数据、物联网、人工智能、网络安全、大健康等新经济领域已经出现人才供给不足现象,面向光子与量子芯片、脑科学与智能技术、基因组健康技术等前沿交叉与未来技术的人才培养仍未引起足够重视。必须加快建设和发展“新工科”,培养新经济急需紧缺人才,提前布局培养引领未来技术和产业发展的人才,推动传统工科专业改造升级,为我国产业结构调整、经济转型、创新发展提供人才支撑。

三、深入实施“卓越工程师教育培养计划”

“卓越计划”是工程教育改革“试验田”,主要任务是建立高校与行业企业联合培养人才的新机制,创新工程教育人才培养模式。实施6年来,208所高校的1257个本科专业点、514个研究生层次学科点,参照《卓越工程师教育培养计划通用标准》和工程认证标准,从建立组织管理体系、制定培养标准、制订校内学习和企业学习培养方案、重构面向工程的课程体系、改革教学方法和学习方法、建设工程教育师资队伍、建设工程实践教育中心、推动工程教育国际化等方面,采取了一系列措施,积极推进工程教育改革。参与高校和企业反映“卓越计划”学生的就业率、就业质量、对企业的适应能力有明显提升。

为更好地服务制造强国建设,制造业相关的“卓越计划”专业或学科,一是必须深入推进人才培养与社会需求间的协同,与实务部门、科研院所、相关行业部门共同推进全流程协同育人,建立培养目标协同、教师队伍协同、资源共享协同、管理协同机制,加强高校教师与实务部门专家双向交流;二是着力推进信息技术与教育教学深度融合,建设一批以大规模在线开放课程为代表、课程应用与教学服务相融通的优质在线开放课程,推进以学生为中心的教与学方式方法变革,全面推进信息化实践教学平台建设;三是扩大工程教育对外开放,既培养一批认同中国文化、熟悉中国标准的留学生,又鼓励具备条件的高校“走出去”,面向“一带一路”沿线国家培养工程科技人才、工程管理人才和工程教育师资,为我国制造业对外输出做好人才储备。通过深入实施“卓越计划”,在面向社会需求培养人才、调整人才培养结构、推动教育教学改革、提高人才培养质量、增强毕业生创业就业能力发挥示范作用。

四、推广实施产学合作协同育人项目

2014年以来,教育部组织高校与阿里巴巴、v讯、谷歌、英特尔等国内外知名企业共同实施产学合作协同育人项目,以产业和技术发展的最新成果推动工程教育改革。2016年,60余家企业项目2500余项,资助经费约1.12亿元,提供云平台、软硬件免费使用权价值近4亿元;300多所高校与企业深入合作。

企业通过协同育人项目可以密切校企合作,一是可以培养一批认同企业理念、胜任岗位要求的未来员工;二是可以培养一批认可企业标准、熟悉企业技术的潜在用户,从而占领未来市场;三是可以充分利用高校智力资源,为企业发展提供创意和技术;四是可以彰显企业社会责任感,提升社会美誉度和影响力。企业(特别是国有企业)应立足长远,面向未来,积极参与产学合作协同育人项目,从而提升制造业整个产业的从业人员素质。

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1OBE教学理念内涵

基于学习产出的教育模式(Outcomes-BasedEducation,OBE)[1]教学理念是一种基于成果导向的学习产出教育模式,OBE强调所有学生都能够在学习上获得成功,根据学生的个性化差异来制定评定等级,准确掌握学生的学习动态,结合社会发展对教学内容及方法进行及时修正。OBE教学理论强调能力本位,通过教育来提高学生适应生活的能力,结合多元化的学习要求,使学生能够通过学习来实现自我挑战。

2软件技术专业人才培养模式改革的必要性

在传统的计算机教学中,大多遵循学科导向的原则,倾向于解决确定问题的科学模式,强调知识结构的完整性,根据专业的实际需求来进行教学设计,在以教学内容为驱动的教学模式下,学生步入社会后也往往处于被动地位,无法主动满足用人单位的实际需求。所以,在新时代背景下,高校软件技术专业人才培养模式改革具有一定的必然性。OBE教育理念能够按照社会发展需求,根据反向设计原则结合学习的产出成果来进行人才培养。由市场需求来决定人才培养目标,通过人才培养目标来决定毕业要求,通过毕业要求来决定课程体系的构建,在OBE教育理念的引领下,能够最大限度地保证软件技术专业的教育目标与最终教育结果保持一致[2]。

3基于OBE理念的软件技术专业人才培养模式创新思路

在OBE教育理念的正确引导下,高职院校软件技术专业人才培养模式面临着完善与创新,结合当前社会发展对软件人才的实际需求,构建起“任务驱动、工学结合”的人才培养模式势在必行。任务驱动模式可以结合企业的实际岗位需求,有针对性地进行人才培养,保证课程的设置与岗位的能力需求相一致[3]。工学结合模式主要是将学生的专业技能与职业素养相结合、理论教学与实践教学相结合。结合教育规律以及社会需求来制定人才培养目标,保证软件技术专业人才能够进行软、硬件设计,具备运用所学知识服务于各个领域的能力,成为社会所需的专业技能型人才。

4基于OBE理念的软件技术专业人才培养策略

4.1根据社会需求进行专业定位

我国目前正在全力推进“互联网+”行动,逐渐将人工智能技术、大数据、云计算等与经济社会的多个领域进行融合,软件技术专业人才已经成为社会紧缺的服务型人才。社会发展对软件开发、维护人才的需求以及专业的办学定位是OBE教学理念的纲领,随着社会对IT行业人才需求的不断变化,高校软件技术人才的培养目标也要做出相应调整,制定科学、合理的人才培养机制,从国家社会及教育发展的需要、行业产业发展以及职场的需求、学校的定位以及发展目标来全面培养云计算、大数据、人工智能等方向的创新型技术、技能人才。

4.2完善课程体系建设

为了全面提升软件技术专业学生的综合水平,需要结合OBE理念对当前的人才培养模式进行革新,遵循“计划—执行—检查—改进”的质量管理原则,通过现代化的课程体系来塑造学生的个人魅力、实现自我价值。目前,高职教育重点培养学生的逻辑能力、思维能力、判断力、合作力等核心能力,结合当前市场对人才的需求,可以构建四位一体综合能力培养的课程架构,突出软件技术专业学生知识储备的系统性与通识性,重点培养学生的专业能力、创新竞争能力以及可持续发展能力,促使学生实现知识、能力、素质的协调发展,体现出“教师在做中教,学生在做中学”的新思路。

4.3通过通识教育来挖掘学生的创新潜能

随着信息技术的快速发展,专业知识与技能更新得非常快,所以一定要通过通识教育来进一步挖掘学生的创新潜能,通识教育属于软件技术专业人才培养的基础教育,主要进行专业基础的拓宽,扩大学生学习的自主权,培养学生成为“社会人”所应该具备的通用知识与社会责任感,促进学生形成理性的创新思维,帮助学生掌握新技术,能够适应社会的快速发展。为了提升学生的社会竞争力,要在通识教育的基础上来挖掘学生的创新潜能,创新始终是学生与现代社会接轨的有力保障。在OBE理论指导下,高校软件专业需要在通识教育的基础上来培养学生的抽象逻辑思维以及计算能力,帮助学生解决其他多个学科的实际问题。与此同时,教师也要借鉴国内外名校的优秀教学成果,以社会需求为导向,了解软件技术专业的发展新动向,及时更新教学内容,不断拓宽教学渠道,为学生创新意识的形成打下基础。

4.4加强学生实践能力培养

在专业教学中重点要突出理论与实践相结合、应用与生产相结合,在实践中提升专业知识的运用能力。可以将传统的实验课程转变为学生自主设计及创新实验项目,为学生提供发散个性化思维的平台,运用所学知识进行程序设计,通过相关技能竞赛来激发学生的创新能力,学生具备更好的实践能力才能快速适应工作岗位。学生在课余时间可以分组进行项目开发与实施,通过自主创业、定岗实习、技能大赛等多种形式来进行反复的实践,进一步强化学生的动手能力、实践能力。在实践教学的同时要加强学生人文素养、道德素养以及职业素养的培养[4],提高学生的综合职业能力,通过实践带动理论,为学生的就业发展提供保障。

4.5组建校企合作团队

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一、引言

全球新一轮科技革命和产业变革正在加速拓展,社会的生产方式、组织形态、商业模式、管理模式都发生了巨变,大数据、人工智能、区块链、共享经济等数字新技术的发展诞生新商业、新职业,使我国就业形态、就业结构、就业稳定性以及劳动技能需求都发生了变化。高等职业教育由规模扩张转入内涵发展和高质量发展的新阶段,高质量就业已经成为新时代经济发展的追求目标。高职院校在人才培养过程中要面向产业需求,在追求高就业率的同时应更关注学生就业质量,为劳动力市场输送与用人单位需求相匹配的人才。当前,我国进入以创新为核心、以发展服务型经济为重心的新一轮经济结构调整的关键时期,经济发展呈现出速度变化、方式转变、结构调整、动力转换的态势。新经济、新业态、新产业的发展为高职院校毕业生提供了更多的就业机会,人工智能、大数据等新兴产业人才供不应求、跨专业人才优势明显。新就业形态是经济业态发展、市场竞争与技术进步相互作用的结果,不断改变着传统的就业方式和就业观念。无论从就业的政策导向还是从大学生的现实需求看,需要在深刻认识高等职业教育发展规律的基础上,推动教育质量与职业需求紧密结合,优化劳动力结构,提升高职院校毕业生就业质量,以应对诸多复杂挑战,实现经济高质量发展。

二、高职学生就业的困境

1.劳动力供求的结构性失衡日益凸显,人力资本与产业结构不匹配矛盾突出。改革开放四十多年来,我国经济持续快速发展。随着我国劳动力供求的结构性失衡日益凸显,劳动力供给质量亟待提升。2019年全年城镇新增就业1352万人,比上年少增9万人。新一轮科技革命和产业变革方兴未艾,正在深刻影响着我国产业结构和就业结构的变化。一方面,产业转型升级创造高质量就业岗位的速度远远低于毕业生数量的增速;另一方面,随着技术进步加快和产业结构优化升级,技能人才短缺问题将更加突出。相对于产业和技术的快速变化,人的变化是一种慢变量,实现职业转换需要一定的教育培训,转变就业观念需要更长的时间。新就业形态对已有的劳动、就业、培训、社保等政策和体制机制,以及与之相适应的服务体系提出了巨大挑战。我国经济已从高速增长阶段转向高质量发展阶段,以大数据、人工智能业态等为代表的数字经济已经成为推动实体经济转型创新的新引擎,对高素质技术技能人才的需求不断增加。但是,职业教育人才培养滞后于新产业技术变革,不能满足社会经济发展需求。2.就业矛盾从就业规模能否扩张向就业质量能否提升转变。一直以来,我们更多地关注就业数量,而忽视了就业质量。技术进步对就业挤出效应和替代效应在一定时期和条件下显现。党的报告指出,促进我国产业迈向全球价值链中高端,培育若干世界级先进制造业集群。近年来,企业加快推进机器换人,受教育程度、技能要求相对较低的岗位被“机器人”替代,影响的就业岗位数量会持续增加,岗位结构发生了深刻变化,部分劳动者不可避免地要面临下岗失业。由于从人力资本投资到形成有效劳动供给通常会滞后于岗位需求,高职院校主动对接产业的意识不强,人才培养和社会需求存在一定程度的脱节。3.大学生就业价值取向发生了明显的变化,呈现出功利化、多元化等特点。薪金待遇、就业岗位、行业发展和职业空间仍然是当前大学毕业生最关注的因素。大学生找一份工作谋生并不难,但谋求优质岗位和高质量就业岗位的难度系数比较大。高等职业教育在发展过程中陷入了“工具理性”与“价值理性”的困顿之中,忽略了“以人为本”的教育理念。麦可思研究院的《2019年中国大学生就业报告》(就业蓝皮书)显示,我国2018届高职高专毕业生就业率为92.0%,就业满意度为65%,2018届大学毕业生“慢就业”的比例达6.99%,对就业不满意的主要原因是“收入低”和“发展空间不够”。2018届高职高专毕业生毕业半年内的离职率为42%,远远高于本科毕业生的23%,高职院校毕业生就业不稳定性逐步增大。近年来,大学生就业价值取向呈现出新的特点,逐利性与求稳性并存、就业目标偏高与期望个人价值实现并存。大学生就业观念和就业选择趋向多元化,选择自主创业和灵活就业的人员数量不断提升。以互联网、大数据、人工智能为代表的新一代信息技术与产业深度融合,引起了整个社会就业方式、岗位结构的变革。互联网公司已成为目前大学生就业的新兴高地。

三、高职学生实现高质量就业的路径

大学生高质量就业是一个系统工程,应充分发挥政府、高校、行业企业和大学生的协同作用。高等职业教育需主动回应技术创新和社会变革,在对接新产业、新职业的基础上,通过产教深度融合和跨界协同创新,实现政府、高职院校、行业企业知识共享、资源优化配置、行动最优同步和系统高水平匹配,培养出具有较高竞争力的高素质技术技能人才。1.创造高质量的就业岗位,增强经济增长对就业的拉动作用。随着我国经济结构调整深入推进和产业转型升级速度加快,对高素质技术技能人才的需求日益增多。大学生在求职时希望随着经济不断发展,社会保障更加完善、薪酬待遇持续提高、工作条件不断改善、职业发展空间更加广阔。实现高质量就业首先要有高质量的就业岗位,而高质量的就业岗位来自高质量的经济结构和产业体系。经济发展的提质增效、产业结构的转型升级,必将推动高质量就业岗位的持续增加和提供更多的优质就业机会,形成新的就业增长点。政府要强化宏观管理职能,为高职学生营造公平就业环境。具体来说:政府正确发挥管理和服务职能,做好产业引导和企业帮扶,促进教育链、人才链与产业链、创新链有机衔接,统筹优化人力资源供给与改善劳动力市场需求;强化就业政策与经济政策、产业政策、社会政策之间的协同联动,将就业与创新创业紧密结合,营造良好的创新创业环境;增强经济发展创造就业岗位的能力,运用好“互联网+”推进就业转型,发展新就业形态,拓展就业新空间,为高职学生提供充分的就业机会;完善法律法规体系,保护从事新就业形态的劳动者权益,不断优化就业创业环境,推动高质量增长与高质量就业同步实现,让产业结构优化、就业结构转化与就业质量提升并行不悖,增强经济增长对就业质量的带动作用。2.人才培养与产业发展深度融合,实现技术创新与就业增长的协同发展。随着创新驱动发展战略的深入实施,数字经济、新技术发展催生了新的就业需求。新产业能够提供更加广阔的就业渠道和更加优质的工作岗位,企业需要具有吸收问题、转换问题能力的人才,高职院校需要培养适应新产业的高素质技术技能人才。在高质量就业目标的引导下,高职院校培养的人才与劳动力市场需求的匹配必然以质量为前提。高职院校应立足于我国产业发展战略需求,与行业企业、研究院所、政府部门等不同社会主体建立协同机制,推进校政协同、校地合作、校产联合、校企对接,建成教育部门、高职院校、行业企业、学生联动的“互联网+就业”跨专业协同创新平台,为大学生高质量就业提供线上精准对接、线下高效服务。高职院校应根据企业优势和产业发展需求,牢牢把握产教融合、校企合作路径,吸引更多的企业专家、技能大师走进课堂,促进学校教学与企业用人的无缝对接。打破高职院校与社会、行业企业间的体制壁垒,在人才培养过程中结合学校的师资特点和学校的区域影响力、区域产业特征和区域供应链以及企业资源,探索具有中国特色的高层次现代学徒制,让企业的人才培养前置化。整合政府、高职院校、行业企业等各主体的资源,不断完善职业教育集团、产学研创联盟等教学模式,使各主体的人才、专业群、地理空间等优势充分发挥出来,增强人才培养对新兴就业领域、新就业形态的适应性和契合度。根据大学生的就业需求,实施高等职业教育供给侧结构性改革,建立企业需求侧与教育供给侧资源要素融合的平台和机制,更多地把人才培养与产业对接,实现从量的扩张到质的提升。构建“政府、高校、家庭、学生”等多元主体参与的“就业生态共同体”,适应新就业形态的劳动用工和社保政策,不断提升人才结构与产业结构的匹配度,促进公平就业和大学生社会性流动。充分利用人工智能技术和大数据分析,对行业企业用人需求和新的就业特点进行科学研判,完善毕业生就业跟踪调查反馈机制,将就业大数据多向精准反馈至招生、人才培养和就业等各环节。以精准就业为导向推进高职院校人才培养改革,提升就业大数据对人才培养改革的决策咨询功能,形成招生、人才培养和就业一体化的精准就业指导工作格局。3.遵循大学生的认知规律,探索教育新范式。当前,“三新”经济已经以标志性的智能、个性化服务、社会化共享、跨界融合等多维特征涉足三大产业的方方面面,创造新需求,形成增长新动能,产生新就业模式和新职业岗位。高等职业教育应主动回应技术创新,关注社会发展变迁,遵循大学生的认知规律,探索教育新范式。高职院校应推动特色发展、差异化发展和高质量发展,把职业道德、技术技能水平、就业质量和创新创业能力作为衡量人才培养质量的重要内容。高职院校应根据新经济、新技术、新业态、新职业设置专业,与产业发展、行业需求和技术进步相适应,对专业的内涵与外延进行重新设计和精准界定;加大部门间的协同配合力度,构建基于产业链、融入新知识和新技术技能的专业课程体系;坚持“以学习者为中心”的教学模式,将知识转化为“知势”,培养学生的终身学习能力。4.注重就业价值取向的引导作用,提升大学生高质量就业能力。马克思在中学毕业论文《青年在选择职业时的考虑》中指出,青年在选择职业时首先应当考虑的是为人类的幸福服务,不能选择那些脱离实际的职业,需要把理想与现实、思想与行动结合起来。高等职业教育要坚持“以人为本”的教育理念,把就业价值观教育摆在重要位置。高职院校要全面落实立德树人的根本任务,把大学生就业能力培养融入人才培养全过程,强化职业素质和职业操守教育,注重专业基础能力、跨领域协同能力、实践能力与创新创业能力的培养,缩小大学生就业力与实际需求之间的差距。面对新的就业形势,高职院校要高度重视学生就业价值取向中“个人本位”与“社会本位”的统一、现实关切与理想追求的统一,由就业指导教育转向职业生涯教育。高职院校要采用学生喜闻乐见的形式,针对生源特点,实施全程化、全员化、全方位的职业生涯教育,做好学生求职状态跟进、企业招聘状态更新,不断提升学生的职业认知能力,引导学生在职业发展道路上正确处理个人利益与国家利益、集体利益的关系,树立正确的职业价值观。高职院校要改变大学生就业“从众”选择的行为,使大学生积极面对职业多元性选择的挑战,将“高起点就业”观念转到“先就业后择业”“先就业后发展”的“灵活就业”“动态就业”观念上来,找准自身发展与社会需求之间的结合点。

[参考文献]

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[2]罗筑华,王汉青.新时代下大学生就业质量提升中的现实审视与路径分析[J].黑龙江高教研究,2019(10):134-138.

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[4]苏丽锋,赖德胜.高质量就业的现实逻辑与政策选择[J].中国特色社会主义究,2018(2):32-38.

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[8]张纪南.推动实现更高质量和更充分就业[J].求是,2018(12):24-26.

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信息化建设助力校园安全。校园所有角落和教室实行监控全覆盖,学校每天安排学生会到监控室通过摄像头查看各班早中晚自习情况。信息化建设重构教学空间。2016年11月,驻马店市第九中学注册并开通微信公众号,利用微信平台展示学校活动,宣传学校理念,成为众多家长、学生乃至教育同人了解九中的重要渠道。肺炎疫情期间,学校通过微信群通知学校消息、统计学生人数,利用钉钉等平台直播教学,所有的班级和学科均按照在校时间进行网上授课,有的班级甚至进行了早读和夜自习,利用线上方式重构教学流程。另外,学校引入了家长教育云平台,为家校共育做出贡献,学校获得“河南省卓越家长学校”荣誉称号。信息化教学提高学习效率。在科技手段的支持下,学校利用远程监控监考,并实现网上阅卷,在提高阅卷效率的同时,便于家长们查看孩子的真实成绩。同时,很多在线学习软件和学习资源平台为学生提供知识的窗口,学生能快速、便捷地获取各种知识,学校课程资源库的构建和教师的微课、视频直播课也使孩子们根据自己的掌握程度进行自主学习。学习强国、青年大学习等软件的使用也使得孩子们自觉加强思想政治教育,努力成为社会主义建设者和接班人。

2.翻转课堂模式促进课程建设

翻转课堂教学模式是信息技术带来的一种创新的课堂模式。学生在课前或课外观看教师的讲解视频,自主学习,上课不再只是教师讲、学生听的状态,而是将更多时间留给师生互动或者学生之间的互动。这种创新模式是信息技术与学校教育深度融合的一个代表性模式。“三翻两段十环节”教学是翻转课堂的核心。它指的是将教学过程分解为课前、课中两个阶段,通过课前的教师一次备课、任务,学生自主学习、反馈交流,教师获取学情、二次备课环节,以及课中的展示交流、合作释疑、检测提升、总结评价等环节活动的组织,最终实现三个翻转。这三个翻转指的是教学理念由“以教师为中心”向“以学生为中心”翻转,教学结构由“课堂传递知识,课后吸收内化”向“课前传递知识,课堂吸收内化”翻转,教学角色由“演员型教师、观众型学生”向“导演型教师、演员型学生”翻转。翻转课堂教学模式有三个作用。一是激活学生积极性、主动性,培养学生的表达能力、独立思考能力和协作能力等综合能力,让每个孩子能够全面而有个性地发展,落实立德树人根本目标。二是解放教师,转变教师角色,使其依据自己的知识传授经验和学情掌握经验,对学生进行精准的学情评测,实时调整教学策略,提高课堂效率,改变学习模式。三是更好地构建师生关系,让学生在互动中拓宽视野、掌握知识、培养品格。在进行翻转课堂教学改革之前,驻马店市第九中学采用的是与驻马店市实验中学共同实践探索并获得国家课题奖的“三环六步教学法”,其理念与翻转课堂一致,即在教师的引导下让学生做好准备,为打造更高效的课堂做铺垫。但教师的教学资源匮乏,孩子们仅仅依靠课本预习难有效果,实际效果不好。通过接触网络平台、挖掘网络资源,我们发现要真正实现学生的课前深度学习,必须借助现代化工具,激发学生学习兴趣,为学生提供一个便捷且高效的通道。2018年,驻马店市第九中学设立翻转课堂班,许多家长不认识、不理解、不认同,报名者寥寥无几。但经过一年的探索与努力,翻转课堂班无论是在教育教学还是在班级管理上,都取得了很大的进步,学校连续两届把翻转课堂增至两个班。如今,“互联网+”席卷了各行各业,信息技术逻辑重构了许多行业生态,人工智能、万物互联、大数据等也成为社会热词。在快速变革的技术背景下,我国中小学教育信息化建设与应用工作也顺势而上,为转变人才培养模式、提高教育质量和促进教育公平奠定了基础。

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