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0 引言
党的十提出实施创新驱动发展战略,并强调科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑,必须摆在国家发展全局的核心位置,通过科技创新推动改革。高校是科技创新的主阵地,大学生创新意识和创新能力的培养已成为各高校教育教学的主要抓手。
机器人活动是典型的机电一体化技术,囊括了机械、电子、计算机、自动控制、传感器、通信、人工智能等学科的尖端技术,是一门跨专业、多学科交叉且高度综合的新兴事物。它具有创造性、趣味性、观赏性和对抗性等特点,是在学生具备基础能力的前提下,综合运用多学科知识,给学生广阔的发挥空间,提高学生的创新能力。机器人研究正处于不断完善、不断出新、不断深入的动态研究之中,这些未知领域也恰恰是大学生们的兴趣点所在。
笔者于2008年开始管理、指导学校机器人实践创新团队,从08年开始,连续7年参加了中国机器人大赛暨RoboCup公开赛。该项赛事是中国最具影响力、最权威的机器人技术大赛、学术大会和博览盛会。7年来,我校代表队一共获得冠军15项、亚军12项、季军7项。本文以实际指导与参赛的经验,就我校新设的交通设备与控制工程专业大学生创新能力培养进行探讨。
1 交通设备与控制工程专业情况
交通设备与控制工程专业为工科学科特设专业,主要培养适应国家交通运输设备现代化、智能交通工程建设的需要,具备交通设备、信息及控制工程方面专业知识与应用能力,能从事交通领域设备研发、设计、制造、智能交通系统集成、维护、运行管理的应用性高级工程技术人才。目前全国仅有10所左右的高校开设了此专业。我校交通设备与控制工程专业于2011年开始招生,目前有在校生191人。作为工科专业,学院十分重视学生创新能力、动手实践能力的培养,并将机器人活动作为抓手,促进学生素质全面提升。
2 机器人活动培养学生创新能力的优势
2.1 机器人活动营造良好的校园科技创新氛围
机器人活动丰富了同学们的课余文化生活,培养了同学们科技创新的浓厚兴趣,它作为一种参与面极广的大学生课外科技创新活动,能让同学们将平时所学的课本理论知识应用于实践活动,同时又扩大了知识面。特别是校团委每年一度的大学生科技节开幕式上的展演,把每年参加全国赛、省赛的获奖作品予以宣传展示,邀请相关指导教师开展机器人制作系列讲座,邀请获奖学生代表分享参赛心得等,营造良好的校园科技学术氛围,使得机器人活动被广大同学所了解、喜爱。
2.2 机器人活动激发学生的学习兴趣
在对交通设备与控制工程专业学生专业学习情况的调研中发现,学生对于自己所学的专业认识迷茫,方向不清楚,自然学习的兴趣不浓、动力不足。对于开设的很多专业课程,他们并不清楚课程的重要性,更谈不上灵活运用。有些十分重要的课程同学们感觉比较枯燥无味,难以理解,无的放矢。课堂教学和固定模式的试验并不能激发他们的学习兴趣,教学效果也不是很好。机器人团队的学生普遍反映,通过机器人活动,他们不仅巩固了学习过的课程,而且能将所学的课程与实际运用相结合,有助于他们理解知识点、掌握知识点。同时还具备了围绕具体的制作项目,搜集资料、自学新知识的技能。
2.3 机器人活动的各项赛事有完整的比赛规则
中国机器人大赛暨RoboCup公开赛已成功举办了15届,比赛规则完备,自始至终均保持着公平、公正的竞赛原则,除个别项目是通过评委打分来评判成绩之外,绝大多数项目是通过计时、计分等方式公正客观的来分出胜负,对于结果令人信服。在这样一个公平公正的全国大赛的竞技场上,参赛学生不受任何不良因素的干扰,不存在任何找关系、开后门等社会不良风气,只需关注自身机器人的稳定性,展现自己的设计成果和创新做法。
3 机器人活动促进学生多方面能力的提高
3.1 机器人活动提高学生的工程实践能力
每个机器人都是一个复杂的机电产品,它既是设计出来的,更是制造出来的,好的设计不见得就是好的产品,一个好的产品既依赖于好的设计、制造,也依赖于好的项目管理、质量控制等,这一切都依赖于对于过程的实践,它需要经验的积累,时间的考验。[1]同学们在机器人作品的设计制作过程中,通过反复观察、实践、总结来掌握核心技术、解决棘手问题,为解决工程实际问题打下基础。
在2013年的比赛中,我们进入决赛的一台旅游机器人在赛前适应场地的时候出现了问题,整台车处于不工作的状态,经过队员反复检测,发现主控板被烧掉,更换主控板需要把整台车全部拆掉,此时距离决赛开始还有20分钟,除了要将另外一台车上的主控板拆下换掉烧坏的主控板之外,还要留有时间适应场地。同学们齐心协力,拆车的拆车,焊接的焊接,编程的编程,紧张的15分钟之后,整车装备完毕,开始调试,最终我们获得冠军,同学们欣喜若狂。这与同学们在日常实际训练时,主动将所学课程知识融会贯通,综合运用,具备了一定的工程意识和工程实践能力分不开。
3.2 机器人活动培养学生团队协作的精神
团队协作精神是当今社会衡量大学生个人素质的重要因素,作为一个机器人活动小组成员,他们来自不同的年级、不同的专业,各自的特长也不尽相同,有的擅长硬件制作,有的擅长软件编程,在日常的训练比赛中,难免会出现意见不统一,方法不一致的情况,这就更需要团队的相互协作、各司其职。有时我们也会发现,出现问题之后,队员间相互埋怨,缺乏理解、沟通,严重影响了机器人的创作进程。经过指导教师的劝解、调节,促使他们走到相互协作的轨道上来,让同学们意识到只有团队合作才能顺利完成设计、制作、训练、参赛的任务。
3.3 机器人活动培养学生全面发展的个人品质
机器人活动综合了多学科的知识,在选题、策略分析、制作方案、设计加工、软硬件设计以及稳定性方面的工作量很大。同学们围绕核心主题各抒己见的时候,促进了自己的语言表达能力的提高。
在前期验证、中期制作、后期调试等过程中,促进了同学们思考问题、分析问题和解决问题的能力提高。
机器人调试时一个不断完善、追求完美的过程,它与普通的课程设计不同,需要实践的检验。所以同学们在运行调试过程中,通过反复多次的检测、修改,努力提高机器人的性能,潜移默化地培养了同学们对待工作追求完美、精益求精的品质。
机器人活动作为一项实践性很强的活动,对于学生的动手能力要求很高,在制作调试的过程中,一些纯手工的活儿给同学们带来了极大的挑战。不论男生女生,熟练使用锯子、手电钻、烙铁、钳子等工具都是必须的,这对大多数独生子女都是一个难得的生活体验。在此过程中,加班加点也并不稀奇,熬夜通宵更是家常便饭。调试累了,趁给机器人充电的时候,抓紧时间休息一会儿。在比赛过程中,为了了解竞争对手的机器人,同学们不停地观摩、拍摄、讨论,甚至通宵改进策略。整个过程无形中培养了学生不畏艰难、吃苦耐劳的优秀品质。
4 基于机器人活动的学生创新能力培养方法实施
4.1 创建专门的机器人创新实验室
高校想要在科技竟赛中取得好成绩,就必须注重人才梯队的培养。而依托开放性实验室不失为一种行之有效的方法[2]。目前,由于学校学生人数较多,大部分学校的实验室都在安排正常的实验教学,有的甚至从早安排到晚,无法满足学有余力的同学开展各类科技创新活动。为此,学院专门为机器人活动创建了创新实验室,该实验室不承担普通实验教学,全天候为机器人团队成员开放。实验室既是创新型人才的培养及选拔的基地,同时也为指导教师与学生之间的沟通提供了稳定的场所和条件。
我们将实验室划分为制作区、训练区和展示区。在制作区和训练区内,同学们可以放开手脚、充分发挥自身和团队的聪明才智,紧密围绕中心任务动手实践。展示区就是机器人创新团队的成长足迹,我们将同学们自己设计研发的机器人作品和历年比赛的奖状、奖杯、照片等按照时间顺序进行摆放展示,记录整个团队成长的点滴。我们还将实验室作为新生入学教育的阵地,尽早在他们心中点燃科技创新的火种。
4.2 组建机器人实践创新团队
在组建机器人实践创新团队的时候,我们实行“大手拉小手、左手拉右手”的管理模式,也就是整个团队的梯队式培养。高年级的老队员在知识储备、动手能力、比赛经验等方面有一定的积累,低年级的同学加入后,由老队员对他们进行相关内容的培训和指导,分享自己在机器人活动过程中所积累的丰富经验。即使今后老队员们面临着实习、就业、升学等问题,也不会影响整个团队的继续发展。此外我们还根据每个队员的特长进行合理组队,尽量做到每个队中都有一名有经验的高年级队员,并担任组长,带领小队员们进行理论学习、技术攻关、参加比赛。
4.3 充分给予学生发挥的空间
学生的创造力是无穷无尽的,在机器人的设计制作或优化改进的过程中,指导教师给予学生充分的信任,放开手脚让同学们自行设计、改进。指导教师仅在方案制定、测试调试、策略运用上给予指导和帮助,出现问题时鼓励学生坚持克服、树立自信,鼓励学生永不放弃、重整方案。使学生在机器人活动中真正成为一名设计者、而不仅仅是一名操作者。
4.4 教师的指导要把握好
总的来说,教师的指导原则是“到位不越位”,做好学生的参谋,审核设计的方案,督促制作的过程,协调团队的管理。教师应当常去创新实验室,抓住重点环节,给予具体建议。由于学生在实际工程设计经验等方面不足,有的学生甚至还不会绘图。在这种情况下,指导教师应把机器人关键零部件的制作和结构设计放在首位,把好重点关,使重点零部件和结构可靠、稳定、实用。指导教师还要和学生分享自己丰富的经验,尽量争取时间,少走弯路,提高效率。此外,指导教师还要深入研读比赛规则,根据实际情况选择机器人的制作、策略等,这个过程要给予足够的重视。
5 总结
机器人活动有效的激发了学生参与科技创新活动的热情,有利于学生将理论与实践相结合,促进学生实际分析问题、解决问题能力的提升,是大学生创新能力、实践能力培养的很好的切入点,为全面提升我校交通设备与控制工程专业创新人才培养的空间提供了很好载体和平台。
【参考文献】
[1]张东泉,等.以机器人大赛为载体 构建大学生科技创新训练体系[J].创新与创业教育.2011,2(4).
专业建设是全面提高人才培养质量,提升学校学术和整体水平的根本,是一项牵动全局、具有战略意义的重要工作。以专业建设为抓手,加强学校内涵建设,已日益成为高职院校发展的一个重要特征。我院在2001年升格后就明确提出了“规模适度,内涵发展,竞争力提升”的办学理念。经过近十年的努力,我院在专业建设、师资队伍建设、人才培养模式探索、教学资源和条件建设、为农服务等方面均取得了一些成就,在2007年第一轮高职高专人才培养工作水平评估中被确定为“优秀”,2008年被确定为省高职高专示范建设院校和创业示范院校……回顾这些成就,我们深深感到加强专业教研室建设是何等重要。
专业教研室的功能定位
专业教研室是高职高专院校在专业建设中最重要的一级组织,其人员组成情况和水平高低将直接影响专业建设的质量乃至专业建设的成败,因此,各学校都会对专业教研室的建设和室主任的选拔培养给予相当的重视,但重视程度与功能定位仍有较大的差距。笔者根据多年从事教学工作的经验对专业教研室功能提出以下观点。
专业建设的承担者专业是高职高专教育的载体,它从设置到建设的整个过程均由专业教研室来承担(当然需要学院相关职能部门的指导和配合)。专业教研室从专业设置开始就应进行深入调研、确定人才规格、论证人才培养方案、制定专业教学计划、编写课程教学大纲或标准、进行教学条件建设等。
教学研究的落实者开展教学研究是教研室的主要职责。教学过程中有许多问题需要进行研究,尤其是起步较晚的高等职业院校。教学研究涉及的范围很广,从专业设置到学生毕业后的就业工作,但更多的应在人才培养模式、课程设置标准、教材和教学指导书编写、教学手段和方法选择、试卷库和试题库编制、教师评价、学生考核方法和职业技能(工种)标准等方面进行研究,力争探索一条既符合中国国情、又适合本校特点和专业特色的人才培养之路。
教学任务的安排者教学是学校的中心工作,在办学过程中必然有大量的教学任务要分解落实,这是教研室的日常工作,需要进行精心的组织和安排。教学任务的落实需要细致的态度和协调能力,要与教研室其他工作任务统筹起来考虑,如组织生产,毕业实习,落实学生实习单位,实习巡视指导,毕业论文(设计)的检查、指导、答辩、评阅,以及教师外出进修学习、基地锻炼、社会服务等。
教师培养的设计者教师是学院实施教学工作的主体,是专业教学工作成败的关键。引进和培养教师必须立意高远,既要注重引进学历高、素质好、职业岗位能力强、具有“双师型”素质的教师,也要注重培养有前途、有潜力、有敬业奉献和团结协作精神的中青年教师,还要注重教师的年龄结构、性别结构、职称结构、专业结构、知识结构、学缘结构。尤其在推荐教师参与培训时一定要注意这些方面,既不能让部分教师长期教学、部分教师长期参加培训,也不能搞平均主义。这就要求教研室在安排时要根据专业教师的情况作好长远规划,既要让教师有一定的知识储备,又要重点培养骨干教师、不搞论资排辈,使专业教师能够始终处于竞争态势、保持昂扬斗志、永葆青春活力。
教学资源的建设者专业建设中大量的细致和繁重的工作需要由专业教研室来完成。课程设置和标准制定是一项十分严肃和细致的工作,专业教研室必须对本专业的核心课程进行课程标准的全面制定,为专业人才培养服务。此外,课程建设、教材建设、多媒体课件建设、试卷库和试题库建设、实训资源建设、教学文件建设等均需由专业教研室来完成。
教研室主任的作用
专业建设的带头人学院教学常规工作一般由教学副院长——教务处长——系教学主任——教研室主任组织完成,因此,教研室主任在实施教学过程中起着非常重要的作用。教研室主任不仅要有丰厚的专业基础和职业岗位能力,对本专业要有宽阔的视野和前景预测,而且必须有一定的管理能力、协调能力和全局意识,此外,还必须有敬业奉献和甘为人梯的精神,是集道德教育、情感教育、素质教育、技术教育和科学教育等任务于一身的人。因此,培养和提拔教研室主任必须慎重。
教学研究的引领人开展教学研究是保持专业教研室活力的动力和精神支撑,教研室主任必须引领大家重视教学研究,因为教师如果不进行教学研究,不对自己的教学进行总结,其教学水平永远得不到提高。
师资培养的规划人师资队伍建设是高职院校发展的基础,专业建设同样需要一代又一代人的努力。教研室主任一定要协助学院做好教师的引进和培养工作,其本身也必须注重提高,还要培养接班人,一定要有这样的胸怀和远见。对于本教研室的教师要做到培养和使用并重,加强管理和传、帮、带,使他们能够“一年站稳讲台,三年熟悉教材,五年成为骨干”;对于学院内部的兼职教师要注重协调和利用,充分发挥他们的作用;对于行业或企业的外聘教师,要本着“不求所有,但求所用”的原则,充分发挥他们专业技能强、信息广泛等优势,为专业建设服务。
资源建设的谋划人教学资源建设是教研室工作的重要内容,其工作内容十分广泛,需要协调和谋划,既要有长远打算,又要有短期计划,更要有近期的工作安排。因此,教研室主任在安排教学任务时必须进行统筹协调,将各项工作任务落到实处,做到“事事有人做,人人有事做”,并保证每年有成果。
教学质量的评价人学校每学期都要进行教学评价,目前的教学评价由四方面组成,即学生评教、同行评价、督导评价和领导评价,四者各占一定的比重。但教研室主任对教师情况最了解、对教学情况最清楚、对学生的反馈最直接,因此,他们对专业教师的评价也应该是最准确、有效和直接的,应增加其在教师评价中的权重。
关于专业教学团队建设的思考
高职院校应高度重视专业教学团队的建设国家和地方政府均高度重视教学团队的建设,国家和省教学行政部门隔年分别进行教学团队评审。教学团队的申报实行逐级申报制度,专业教学团队可以专业为单位,也可以课程为单位,并将高职高专院校单独列出,可见国家对高职教育的重视和关心。因此,高职院校本身必须高度重视专业教学团队建设,使大家拧成绳、握成拳、形成团。
高职院校应高度重视教研室主任的选拔和培养鉴于专业教研室主任的作用十分重要,高职高专院校必须高度重视教研室主任的选拔和培养。在没有合适人选时应宁缺勿滥,可找一个临时负责人做一些日常工作。目前,各高职院校在教研室主任队伍建设上普遍存在重视不够的现象,必须引起高度重视。
高职院校应高度重视师资的引进和管理近十年是中国高等职业教育大发展的时期。目前,职业教育在高等教育中已占半壁江山,但高职教育作为一种尚未完全成熟的教育类型,本科压缩型的痕迹仍十分明显,要彻底改变这一状况,必须在师资引进和培养上下功夫。目前,高职院校普遍存在引进教师注重学历的现象,需要改变方式和标准,引进既有实际经验又有理论水平的人员(包括专业技术人员和能工巧匠)充实到教师队伍,但必须对他们进行教育教学方面的培训和管理。
高职院校应高度重视专业教学条件的建设专业要发展至少需要有三大支柱:专兼职师资队伍、实验实训条件和图书信息资源。目前,各高职院校对三者的态度不一,但普遍存在的问题是新专业开设太多,各高职院校之间重复开设的专业多,专业特色不明显,对于实训条件建设投入不够,新专业的教学质量有待于进一步提高,各高职院校对专业教学条件的建设需要进一步加强。
高职院校应高度重视教学研究和经验总结高职院校要重视教学研究,要让教学成果与科研成果有同样的待遇。学院在制定政策时要将教学研究作为一项内容,这样才能保证有足够的人员从事教学研究,才能在普及中得到提高,在总结经验中不断提升教学水平、提高教学质量,使高等职业教育真正成为一种类型,而不仅仅是高等教育的一种补充。
总之,高等职业教育在发展过程中必然会遇到这样或那样的问题。各高职院校要高度重视教研室建设,将教学研究提升到一定高度。只有这样,高等职业教育才能走上健康发展之路。
参考文献
[1]徐国洪,胡华文.高职院校教研室工作思路初探[J].中国职业技术教育,2008,(25).
[2]雷世鑫,杨亮.浅谈如何提升高职院校教研室的工作水平[J].甘肃科技纵横,2010,(4).
专业建设是全面提高人才培养质量,提升学校学术和整体水平的根本,是一项牵动全局、具有战略意义的重要工作。以专业建设为抓手,加强学校内涵建设,已日益成为高职院校发展的一个重要特征。我院在2001年升格后就明确提出了“规模适度,内涵发展,竞争力提升”的办学理念。经过近十年的努力,我院在专业建设、师资队伍建设、人才培养模式探索、教学资源和条件建设、为农服务等方面均取得了一些成就,在2007年第一轮高职高专人才培养工作水平评估中被确定为“优秀”,2008年被确定为省高职高专示范建设院校和创业示范院校……回顾这些成就,我们深深感到加强专业教研室建设是何等重要。
专业教研室的功能定位
专业教研室是高职高专院校在专业建设中最重要的一级组织,其人员组成情况和水平高低将直接影响专业建设的质量乃至专业建设的成败,因此,各学校都会对专业教研室的建设和室主任的选拔培养给予相当的重视,但重视程度与功能定位仍有较大的差距。笔者根据多年从事教学工作的经验对专业教研室功能提出以下观点。
专业建设的承担者专业是高职高专教育的载体,它从设置到建设的整个过程均由专业教研室来承担(当然需要学院相关职能部门的指导和配合)。专业教研室从专业设置开始就应进行深入调研、确定人才规格、论证人才培养方案、制定专业教学计划、编写课程教学大纲或标准、进行教学条件建设等。
教学研究的落实者开展教学研究是教研室的主要职责。教学过程中有许多问题需要进行研究,尤其是起步较晚的高等职业院校。教学研究涉及的范围很广,从专业设置到学生毕业后的就业工作,但更多的应在人才培养模式、课程设置标准、教材和教学指导书编写、教学手段和方法选择、试卷库和试题库编制、教师评价、学生考核方法和职业技能(工种)标准等方面进行研究,力争探索一条既符合中国国情、又适合本校特点和专业特色的人才培养之路。
教学任务的安排者教学是学校的中心工作,在办学过程中必然有大量的教学任务要分解落实,这是教研室的日常工作,需要进行精心的组织和安排。教学任务的落实需要细致的态度和协调能力,要与教研室其他工作任务统筹起来考虑,如组织生产,毕业实习,落实学生实习单位,实习巡视指导,毕业论文(设计)的检查、指导、答辩、评阅,以及教师外出进修学习、基地锻炼、社会服务等。
教师培养的设计者教师是学院实施教学工作的主体,是专业教学工作成败的关键。引进和培养教师必须立意高远,既要注重引进学历高、素质好、职业岗位能力强、具有“双师型”素质的教师,也要注重培养有前途、有潜力、有敬业奉献和团结协作精神的中青年教师,还要注重教师的年龄结构、性别结构、职称结构、专业结构、知识结构、学缘结构。尤其在推荐教师参与培训时一定要注意这些方面,既不能让部分教师长期教学、部分教师长期参加培训,也不能搞平均主义。这就要求教研室在安排时要根据专业教师的情况作好长远规划,既要让教师有一定的知识储备,又要重点培养骨干教师、不搞论资排辈,使专业教师能够始终处于竞争态势、保持昂扬斗志、永葆青春活力。
教学资源的建设者专业建设中大量的细致和繁重的工作需要由专业教研室来完成。课程设置和标准制定是一项十分严肃和细致的工作,专业教研室必须对本专业的核心课程进行课程标准的全面制定,为专业人才培养服务。此外,课程建设、教材建设、多媒体课件建设、试卷库和试题库建设、实训资源建设、教学文件建设等均需由专业教研室来完成。
教研室主任的作用
专业建设的带头人学院教学常规工作一般由教学副院长——教务处长——系教学主任——教研室主任组织完成,因此,教研室主任在实施教学过程中起着非常重要的作用。教研室主任不仅要有丰厚的专业基础和职业岗位能力,对本专业要有宽阔的视野和前景预测,而且必须有一定的管理能力、协调能力和全局意识,此外,还必须有敬业奉献和甘为人梯的精神,是集道德教育、情感教育、素质教育、技术教育和科学教育等任务于一身的人。因此,培养和提拔教研室主任必须慎重。
教学研究的引领人开展教学研究是保持专业教研室活力的动力和精神支撑,教研室主任必须引领大家重视教学研究,因为教师如果不进行教学研究,不对自己的教学进行总结,其教学水平永远得不到提高。
师资培养的规划人师资队伍建设是高职院校发展的基础,专业建设同样需要一代又一代人的努力。教研室主任一定要协助学院做好教师的引进和培养工作,其本身也必须注重提高,还要培养接班人,一定要有这样的胸怀和远见。对于本教研室的教师要做到培养和使用并重,加强管理和传、帮、带,使他们能够“一年站稳讲台,三年熟悉教材,五年成为骨干”;对于学院内部的兼职教师要注重协调和利用,充分发挥他们的作用;对于行业或企业的外聘教师,要本着“不求所有,但求所用”的原则,充分发挥他们专业技能强、信息广泛等优势,为专业建设服务。
资源建设的谋划人教学资源建设是教研室工作的重要内容,其工作内容十分广泛,需要协调和谋划,既要有长远打算,又要有短期计划,更要有近期的工作安排。因此,教研室主任在安排教学任务时必须进行统筹协调,将各项工作任务落到实处,做到“事事有人做,人人有事做”,并保证每年有成果。
教学质量的评价人学校每学期都要进行教学评价,目前的教学评价由四方面组成,即学生评教、同行评价、督导评价和领导评价,四者各占一定的比重。但教研室主任对教师情况最了解、对教学情况最清楚、对学生的反馈最直接,因此,他们对专业教师的评价也应该是最准确、有效和直接的,应增加其在教师评价中的权重。
关于专业教学团队建设的思考
高职院校应高度重视专业教学团队的建设国家和地方政府均高度重视教学团队的建设,国家和省教学行政部门隔年分别进行教学团队评审。教学团队的申报实行逐级申报制度,专业教学团队可以专业为单位,也可以课程为单位,并将高职高专院校单独列出,可见国家对高职教育的重视和关心。因此,高职院校本身必须高度重视专业教学团队建设,使大家拧成绳、握成拳、形成团。
高职院校应高度重视教研室主任的选拔和培养鉴于专业教研室主任的作用十分重要,高职高专院校必须高度重视教研室主任的选拔和培养。在没有合适人选时应宁缺勿滥,可找一个临时负责人做一些日常工作。目前,各高职院校在教研室主任队伍建设上普遍存在重视不够的现象,必须引起高度重视。
高职院校应高度重视师资的引进和管理近十年是中国高等职业教育大发展的时期。目前,职业教育在高等教育中已占半壁江山,但高职教育作为一种尚未完全成熟的教育类型,本科压缩型的痕迹仍十分明显,要彻底改变这一状况,必须在师资引进和培养上下功夫。目前,高职院校普遍存在引进教师注重学历的现象,需要改变方式和标准,引进既有实际经验又有理论水平的人员(包括专业技术人员和能工巧匠)充实到教师队伍,但必须对他们进行教育教学方面的培训和管理。
随着物联网、大数据、5G及人工智能等信息技术的发展,为了应对中国产业变革及新一轮的科技革命,适应“中国制造2025”国家战略需要及产业经济创新发展,同时将国际工程教育思想本土化,“新工科”应运而生[1]。信息技术发展催生出了人工智能相关的专业,国内高校纷纷设立了智能科学与技术专业。近年来,人工智能技术的发展引领着人类社会正逐渐走进智能社会,人工智能将深刻影响人类社会。随着人工智能的进一步发展,高等教育的价值也将进一步提高[2]。因此,各高校应尽快建立与新工科相一致的智能科学与技术专业,并深入研究我国人工智能的人才培养体系、课程设置、实验平台及成果转化等方法,改革传统人工智能的教育教学方法,形成有新工科特色的智能科学与技术专业工程教育方法。由于传统的专业是按学科划分的,因此,目前的智能科学与技术专业课程体系以理论为主,强调学科知识的系统性和完备性[3]。人工智能导论作为智能科学与技术专业的核心课程,同时也是人工智能“入门性”和“引导性”的课程。但是,目前人工智能导论的课程设置上主要存在课程内容陈旧、实践课程不足、教材理论过强、教学模式老旧及实践教学与企业需求不适应等问题。尤其是人工智能导论课程,缺乏实践教学将会降低学生学习人工智能的兴趣和积极性。因此,为了解决这些问题,并使高校跟上人工智能时代的脚步,抓住高等教育发展的新机遇,进行面向新工科的人工智能导论实践教学模式探索具有重要的现实意义。
1人工智能对新工科人才的新要求
1.1具备多学科交叉知识。人工智能导论是一个多个学科交叉而成的一门课程。人工智能导论主要包括知识系统、智能搜索技术、脑科学、机器学习、神经网络、支持向量机、专家系统、智能计算及分布式智能等内容[4]。因此,一个合格人工智能专业人才需要具备多学科知识。1.2具备多领域应用能力。人工智能导论的应用领域广泛,基本包含工业、农业及社会生活的各个行业(如工业生产、通信、医疗、金融、社会治安、交通领域及服务业等)[5]。人工智能导论课程要求学生在学好理论前提下也应该掌握各行业的相关知识,只有这样才能提高人工智能技术在各领域的应用。1.3具备人工智能创新创业精神。目前,创新驱动发展成为了我国现阶段发展的重要力量,人工智能成为经济发展的新引擎[5]。在大众创业、万众创新的号角下,人工智能技术作为创新创业过程中的一个大趋势。因此,当今新形势下培养具有创新创业精神的人工智能专业人才对我国经济发展及大学毕业生创新创业具有重要意义。1.4具备人工智能人文素养。人的内在品质就是人文素养,人文科学的知识水平和研究能力是人文素养的重要组成部分,人文素养是人文科学体现出来的以人为研究对象和中心的精神[6]。人工智能对人类社会带来的是便利还是带来灾难,关键是使用者的思想道德和人文素养。因此,培养具有人文精神的人工智能专业人才具有重要的意义。
2人工智能导论课程教学现状
目前,许多高校已经认识到传统的人工智能导论课程已经不能适应社会和学生发展的需要。尤其是地方普通高校在师资、科研及学科力量薄弱情况下进行人工智能导论的实践教学。目前人工智能导论的课程设置上主要存在的问题如下:⑴本科生课程内容陈旧。近年来,随着云计算、大数据、5G等信息技术的快速发展,也带动人工智能技术发展日新月异。对于高校来说,要紧跟人工智能技术前沿,传授学生的知识也要紧跟人工智能的发展。目前,虽然也出现了不少新的人工智能导论教材,但在课堂上能够教学的新内容仍然不多,教材内容仍然集中在传统的人工智能技术(如问题求解、知识表示、归结原理及经典推理等技术)上。⑵研究生课程内容重叠。研究生的人工智能导论课程应作为本科生课程的一个延续,但部分高校对研究生人工智能导论课程的教学重视不够。很多本科生已经学过的内容在研究生阶段又进行了重复。因此,在新工科背景下培养高层次的人工智能人才,就必须要在研究生阶段加强新工科人才实践能力的培养,选择合理的人工智能导论课程,改革研究生阶段人工智能导论的教学理念和教学模式。⑶实践课程不足。实践教学是提高人工智能新工科人才能力的重要路径。目前,大多数院校的人工智能导论课程理论与实践联系不够紧密,对学生实践能力的培养不够,只知道理论,而不进行实际的实践应用就不能成为合格的人工智能新工科人才。另外,大多数地方高校的人工智能实验室建设投入不足,实验条件差,验证性的实验较多,实验课时不足,学生对人工智能新技术的接触不够。⑷人工智能导论教材理论性过强。目前,现有的人工智能导论教材以理论为主,缺乏人工智能实践内容。在课程教学过程中学生经常会感觉索然无味,当实践课程开设不足时,这种情况会非常明显。学生会渐渐的对人工智能导论课程失去兴趣和热情,最终会导致课程的教学质量和效果下降,不能达到新工科人工智能专业人才培养的预期。⑸教学模式老旧。人工智能导论是多学科交叉的课程,课程内容理论性强、抽象、多知识点是新工科的特点。然而,大多数地方高校仍然采用过去的课堂教学模式(即“教师讲、学生听”的教学模式),这种单向灌输的教学方式以教师为主,学生的主动性不够,只是在被动接收知识。学校这种重视理论不重视实践的教学模式,在一定程度上影响了新工科人才的实践能力,从而导致教学内容与企业社会需求脱节。
3人工智能导论实践教学初探
3.1人工智能导论课程实践平台建设。为了提高学生对实践教学的兴趣,南阳师范学院计算机科学与技术学院在人工智能导论授课过程中广泛应用多种计算机实验教学平台,如采用开源的PaddlePaddle百度飞桨深度学习平台,希冀一体化人工智能实践教学平台及大数据综合实验平台。教师可以在实践教学过程中方便的使用这些平台进行授课,学生也可以在课堂中跟随老师完成相关实验,并能够在课下进行相关实验练习及提交作业。3.2人工智能导论课程实验内容优化。在人工智能导论实践教学过程中,以学生兴趣为导向,开展相关应用课程实验,南阳师范学院计算机科学与技术学院对人工智能导论实验课程内容进行优化。优化后的主要实验课程包括搜索优化算法实现、智能计算实现、贝叶斯分类实验、最近邻算法实验、机器学习实验及神经网络实验。最后,通过期末课程设计进一步提高学生解决实际问题及创新创业的能力。3.3人工智能导论实践教学模式改革。⑴校企合作为使人工智能导论实践教学不与企业脱节,校企合作是关键。应积极派遣教师进企业进修,了解企业需求,并提高教师的工程能力。从2018年以来,南阳师范学院计算机科学与技术学院每年暑假期间累积派遣教师58人/次前往百度、中兴、科大讯飞、神舟数码及江苏传智播客公司等进修培训。同时已经在固定时间邀请相关企业讲师到学校进行人工智能方面的项目教学。建立起了具有地方区域特色的师资队伍及校企协调的实践教学模式,从而避免人工智能导论课程实践与企业实际脱节。⑵“双导师”负责制人工智能导论实践课程实行“双导师”制,邀请企业中实践经验丰富的人才任教或任职,校企合作建立实践教师指导团队,改革教学策略及教学方法,以项目为牵引,将人工智能导论实践课程作为第二课堂学分。还要积极制定人工智能相关的科技作品竞赛的奖励机制,积极引导学生参加各种人工智能相关的比赛,从而进一步提高学生在创新实践方面的能力。⑶采用案例教学法以案例导入进行教学,提高学生兴趣。首先,从人工智能竞赛的部分赛事中、(如百度的人工智能大赛,“2020年全国人工智能大赛”,“2020中国高校计算机大赛人工智能创意赛”等)中选取贴近实际问题的案例作为人工智能导论实践课程的案例来源。然后,采用目前主流的人工智能开发软件进行算法代码的编写,引导学生采用Python语言调用第三方接口库进行算法的实现。最后,让学生使用主流的编程语言(如C++、Java等)开发完善算法或进行系统设计与实现。
4结束语
在新工科背景下,人工智能导论作为智能科学与技术专业的基础核心课程,人工智能人才培养应注重提高学生解决问题的能力。在这种背景下,笔者结合近年来了解到的企业需求和上课的实际,对人工智能导论实践教学模式进行初探,具体如下:①校企合作,构建人工智能实践平台;②建立案例库,优化实践的内容;③校企“双导师”制,采用案例教学,从而进一步提高学生在创新实践方面的能力。
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Research on Artificial Intelligent Series Courses of Graduate Students
REN Xiao-ping1,2, REN Qing-xiong3, GUO Fan2
人工智能技术是在计算机科学日新月异发展的进程中一大成果,由于其智能、高效、优化的强大功能,为许多研究者所重视。部分教育领域的研究者,将人工智能技术引入教育行业,探讨人工智能如何融入教育,促进教育深度发展。研究者们将人工智能与职业教育、继续教育、远程教育及教育技术结合,进行探讨,提出了一些很好的建议。农村远程教育虽然也属于远程教育范畴,但由于其自身具有许多特殊性,因此有必要单独将其应用于农村远程教育进行探讨。
1 我国当前农村远程教育发展面临的困境
我国农村远程教育是伴随着现代通讯技术的发展而在广大农村出现的一种新的教育模式。随着上世纪70年代末,以广播电视大学为代表的远程教育的兴起,为我国教育的发展写下了浓重的一笔,由于其不受时间、空间、学习者等要素的影响,充分体现了“时时能学、处处可学、人人皆学”的巨大优势。因此,本世纪初,国家将远程教育教学模式引入广大农村,于2003年推出了“农村党员干部现代远程教育”、“农村中小学现代远程教育工程”,于2004年依托广播电视大学体统推出了“一村一名大学生”工程,这些远程教育工程对推进农村教育起到了举足轻重的作用。但其发展也遇到了困难,具体说主要体现在以下几个方面:
1.1 师资力量短缺
由于受我国长期以来的城乡二元制经济发展模式的影响,导致城乡经济发展不均衡,直接造成了城乡教育发展失衡。在农村教育中,首先表现在教师配置上,由于农村教育经费投、教师工资水平均低于城市,造成了长期以来农村教育师资力量短缺,远程教育更是如此。据相关研究表明,现我国农村远程教育由于缺少懂计算机或网络技术的专业人才,往往用不相关专业的人才作为替代,且大都为兼职人员。这就造成了对远程教育设备的维护、远程教育资源的管理及远程教育教学辅导等方面出现问题。以广播电视大学系统为例,自2004年广播电视大学开始招收“一村一名大学生”学员,虽然学员增长速度很快,但其教学点仅延伸至县城,招收的学员往往为县城周边农村的农民,而广大较偏远地区正真渴望接受教育的农民缺少受教育机会,之所以没有延伸至乡镇及行政村,根本原因是缺少师资力量。
1.2 资源建设不足
由于农村远程教育是本世纪初才在农村兴起的一种新的教育模式,属于新生事物,因此缺少前期的积累,主要体现在教学资源的积累上。我们知道,是否拥有丰富优质的教学资源是关乎远程教育成败的关键。而长期以来,我们主要注重城市远程教育的发展,现城市远程教育已相当成熟,拥有一大批优质的教育资源,吸引了大批学习者。但由于农村远程教育与城市远程教育相比有其特殊性,广大农村学员需要掌握的不仅仅是理论知识,他们最迫切学习的是农业实用新技术及掌握能够改变自己生活现状的一技之长,而这些课程资源在城市远程教育中设计不多。因此我们没有现成的教育资源可供使用,需要另起炉灶进行建设。但由于投入农村远程教育的经费有限,用于资源建设的经费也不足。造成了现阶段农村远程教育资源依然短缺的现实。这不利于农村远程教育进一步发展。
1.3 课程设置不合理
如上所述,广大农村学员渴望学习的是改善自身生活的实用农业新技术及一技之长,同时广大农村也需要培养一批懂管理的乡村干部。因此在专业和课程设置上,客观上要求向这些方面靠拢。虽然现在农村远程教育在专业设置上慢慢转向适合农村学员的涉农专业,但在课程设置上还是不尽如人意,往往只根据自己师资情况及资源情况来设置课程,这样往往造成农民学员需要的课程没有涉及,而农民学员缺乏兴趣的理论课程所占比重过大的问题。这样会严重挫伤广大农村学员学习积极性,对农村远程教育发展极为不利。
1.4 网络教学平台存在不足
我国现阶段远程教育的网络辅导教学平台现阶段的形势往往通过QQ对话、Email邮件、BBS及一些音频、视频系统进行。这些方式当然是有效的网络教学方式,但存在问题也是十分明显的,最主要问题在于如果没有提前联系,教师就不会及时回复学生提出的问题,缺少师生互动。学生的学习效果会大打折扣。
2 人工智能应用于远程教育的优势
2.1 人工智能的概念
人工智能是计算机学科的一个分支,是一门研究计算机模拟和延伸人脑功能的综合性科学,部分研究者将其定义为:一个电脑系统具有人类的知识和行为,具有学习、推理判断来解决问题、记忆知识和了解人类自然语言的能力。人工智能的产生过程:对于人类因问题和事物而引起的刺激和反应,以及因此而引发的推理、解决问题及思考决策等过程,将这些过程分解成一些步骤,再通过程序设计,将这些人类解决问题的过程模拟化或公式化,使电脑能有一个系统的方法来设计或应付更复杂的问题,这套能够应付问题的软件系统,称之为人工智能。
2.2 人工智能切合了远程教育的要求
有研究者指出:人工智能是研究如何构造智能机器(智能计算机)或智能系统,使其模拟、延伸、扩展人类智能的学科。人工智能在教学领域应用的最直接结果就是诞生了智能教学系统。而所谓的智能教学系统是以计算机辅助教学为基础而兴起的,它是以学生为中心,以计算机为媒介,利用计算机模拟教学专家的思维过程而形成的开放式人机交流系统。由于它综合了知识专家、教师、学生三者的活动,因此,与之相对应,智能教学系统一般分为知识库、教学策略和学生模型三个基本模块,再加上自然语言智能接口。人工智能的这些功能和模块刚好切合了远程教育的特点及要求。我们开展的远程教育一直以来就强调以学生为中心,以学生自学为主,教师辅导为辅,教师通过计算机网络系统对学生进行实时和非实时辅导,以此来完成学生的学习过程。因此人工智能适合应用于远程教育教学过程。
2.3 人工智能能够有效加强对学生的管理,提高学习效率
长期以来远程教育为社会诟病的是,由于缺少师生间直接交流的机会,造成教师对学生的组织和管理方面的困难。如果我们仅仅依据学生登录次数、登录时间等方面来评价学生学习情况,这样往往造成对学生学习的错误评价,但对远程教育的教师来说也只能做到这些。但如果我们将人工智能引入远程教育,它可以依据自己强大的功能,通过对学生情况的数据分析,科学提供学生的学习能力、认知特点及当前的知识水平。更为重要的是,通过对这些信息的分析,它能为每位学习者制定适当的教学内容和教学方法,为学生提供个性化的学习服务,切实提高学生的学习效率,这是我们远程教育所倡导的最佳服务的效果。
2.4 人工智能可以从某方面解决农村远程教育师资力量
如上所述,由于城乡间经济差距,造成了长期以来城乡教育发展失衡,广大农村地区师资力量较为薄弱,特别是远程教育方面。这一问题解决的根本途径在于缩小城乡经济差距,但这并非一朝一夕就能解决的问题。因此农村师资力量特别是远程教育师资力量的解决,需要一个过程。而人工智能技术利用了计算机模拟教学专家的思维过程而形成的开放式人机交流系统,它集知识专家和教师于一身。广大学员可以通过自然语言系统,实现正真意义上的人机对话,完成适时的学习辅导过程,这从某种程度上解决了师资短缺的问题,为农村远程教育的发展提供了一条新的发展思路。
2.5 人工智能能够有效解决农村远程教育资源建设问题
目前我国农村远程教育在资源方面存在的问题除了数量较少,质量也不高,许多网络课程资源仅仅是课本的翻版,虽然资源制作者利用现代资源制作手段,以文字、视频及图片等手段来展现知识,但知识之间的逻辑联系性方面存在不足。这给学习者有效学习带来极大不便,影响了学习效果。而人工智能技术,能够对现有的网络课程资源进行智能加工,对知识结构进行重新构建,对知识间的层次性、逻辑性进行重新编排,为学习者展示学习重点、难点,切实提高学习效率。使资源更加优质高效。
2.6 人工智能能够提供实时交流,解决网络教学平台的不足
由于人工智能集知识专家、教师与一身,可以通过自然语言系统,开展人机对话,通过讨论解决学生遇到的问题。能改变传统网络教学平台缺乏及时交互性的问题。能够解决网络教学平台的不足。促进农村远程教育的发展。
3 结语
人工智能技术是计算机科学发展的成果之一,它具有智能、高效、优化的强大功能,许多行业都利用人工智能技术提高效率。对我国农村远程教育而言,如果能将人工智能引入,能从某种程度解决因为资金问题造成的师资力量缺乏问题;提高对远程教育学生的管理,为他们提供个性化的高效远程教育服务;能够利用它强大的功能重新编辑网络资源,让它更有利于学生学习;同时人工智能还能提供自然语言接口,打破以往网络教学平台的弊端。相信通过引入人工智能技术,我国农村远程教育会迎来新的发展。
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中图分类号:G71文献标识码:A文章编号:1672-3791(2020)06(a)-0028-02
21世纪是一个智能化时代,人工智能与智能系统的不断发展,成为当今世界各国发展的重中之重。2015年来,人工智能快速覆盖了我国的各行各业,这些新型行业的出现,一方面给传统产业、行业和企业带来挑战,使得传统行业开始萎缩,对人才的需求开始下降,而新产业、行业和企业的出现并得到快速发展,因此对人才的需求量逐年增加。这一变革,给高校人才培养带来了巨大的挑战和机遇。
1人工智能背景下的贸易经济专业发展现状分析
1.1贸易经济专业办学与人工智能的联系很弱
从贸易经济专业的办学水平和内容来看,均处于传统阶段,对行业在人工智能方向上的变迁没有系统的认识和认知性教育,贸易经济专业的改革势在必行。
以重庆工商大学为例,贸易经济专业的办学与人工智能的结合非常微弱,甚至可以说基本没有考虑到人工智能与专业办学的结合。最近三年,重庆工商大学的贸易经济专业开始探索大数据与专业办学的结合,苦于师资和其他办学资源的限制,目前仍处于讨论阶段。
1.2贸易经济专业的人才培养仍停留在传统模式上
从开设贸易經济专业的高校来看,人才培养模式均未与人工智能、大数据进行紧密结合,这一现状对专业建设与快速发展的行业之间对现代人才需求之间存在着较大的差距,贸易经济专业需要加快改革的力度。
1.3贸易经济专业的课程体系仍未与人工智能结合起来
从课程体系来看,贸易经济专业的专业类课程设置中不同学校有些差异,标志着各校的专业建设和人才培养有所不同,但是大部分课程设置都是传统类课程,如西方经济学、政治经济学、会计学、贸易经济学、零售学、消费经济学、商品学、市场营销、商务谈判、国际贸易、产业经济学。与人工智能、大数据、数据分析的课程很少出现,传统课程也未与人工智能进行交叉,或者以多种方式将人工智能、大数据及数据分析嵌入各门课程中。
2人工智能背景下贸易经济专业发展的机遇
人工智能与大数据的发展势不可挡,产业体系初具规模,支撑能力日益增强。为贸易经济专业的未来发展带来了不可多得的机遇。
2.1人工智能给贸易经济专业带来了新的发展方向
无论从流通2025还是从流通4.0来看,人工智能与流通、贸易行业的深度结合形成的新行业,成为未来发展的新趋势,这些行业的快速发展,对人才的需求,为贸易经济专业明确了未来的办学方向。
2.2人工智能给贸易经济专业的课程体系改革带来了新方向
开设贸易经济专业的各高校均有自己的一些课程建设的特征和特色,在科学研究方面,多学科之间互相支持也具备了前提条件,这一先天优势,给贸易经济专业进行的课程体系的重构,提供了优越的前提条件。人工智能背景为贸易经济专业的课程体系重构和改革提供了新的方向,贸易经济专业可以在专业课程体系设计上,加大大数据与人工智能与贸易经济课程的结合力度。
2.3人工智能给贸易经济专业学生就业带了新机遇
传统时代贸易经济专业主要为商贸流通类企业培养高端商贸人才,或者为政府部门、科研单位培养管理和科研型人才。人工智能与各行业的结合,孕育出了一些新的岗位,这些岗位需要高端人才,这些人才不止懂贸易、物流、商务的专业知识,更要懂数据、大数据,尤其是能够进行数据处理和分析,并等运用大数据进行管理。同时智能贸易、智能零售、智慧商业、智慧物流等行业对新型人才的需求非常紧迫。
因此,贸易经济专业的办学需要进行深入的市场调研,全面深入掌握行业发展和人才需求的实际情况,重构人才培养的体系和思路,重新设计专业课程,这是提升人才质量的关键。
3人工智能背景下贸易经济专业发展的挑战
人工智能+商贸流通的快速发展,以及人工智能在高等教育中的广泛应用,给高校贸易经济专业的办学和未来发展带来了很大的挑战,一方面传统行业的升级换代需要新型人才;另一方面当前高校贸易经济专业的现有资源的落后制约了教育改革。与此同时,智能化不断进入课程,对教师的替代力度在不断提高,这些变化,给高校的专业建设和专业发展带来了巨大的挑战。
4人工智能背景下贸易经济专业发展的路径
4.1建立适应人工智能+背景下的贸易经济专业人才培养理念
人才培养的创新首先是理念的创新与形成,贸易经济专业在人工智能时代的未来发展之路,是从人才培养创新出发,所以首当其冲的是人工智能+的培养理念的形成,根据区域商贸流通业发展与社会对贸易经济人才培养提出的新需求和高等教育与人工智能的融合发展的新趋势,在持续深入开展贸易经济专业人才培养模式的社会调研的同时,深入进行理论研究和实践探索的基础上,形成适合本校独特的人工智能背景下的贸易经济专业独特的培养模式。即“大德育理念”“大商科理念”“学科交叉融合发展理念”。
4.2构建人工智能+的人才培养方式与手段
贸易经济专业的教师和学生面对的是一个瞬息万变的时代,因此,教师要不断地跟进行业发展,成为理论的“创新者”,同时还要增加著名企业的管理者和实践者成为教学团队成员,来促进贸易经济专业教学与时俱进,促进科研、教学与社会服务一体化,形成风格独特的教学内容体系和教学方法,启发学生多思考,培养学生的创新能力和决策能力。
4.3加强适应人工智能+贸易经济专业教学的新型教师团队
教师是教学的最根本资源,是确保教学质量提升的根本性条件,也是推动教学改革的主要力量,贸易经济专业的一切改革均是基于教师的改革。首先,要加强教师在人工智能方面的学习和提升。其次,我国高等院校的贸易经济专业教师还要探索信息技术、人工智能如何支持教师决策、教师教育教学、改进教学手段等,推动新技术与教师专业发展有机融合,实行线上线下结合的混合教学。最后,贸易经济专业教师要充分认识到人工智能技术的广泛应用,不断可以促使和推进教师的研究能力,形成新型的教师团队。
1我国农业发展背景和农业培训必要性分析
11我国农业发展背景
我国是传统的农业大国,农业对我国的经济发展具有极其重要的影响,一方面是由于我国人口基数大;另一方面是由于我国进出口贸易主要依靠农产品,农业发展成为影响我国经济发展最重要的因素之一。但由于各方面原因,我国农业发展还比较落后,尤其与发达国家的现代化农业相比,依旧有较大差距。
12开展农业知识培训的必要性
反思其他发达国家在?r业发展上实施过的举措,包括重视农业教育、科研和技术推广,注意提高劳动者素质;推广现代农业机械和高技术,重视农场管理;经营集约化、产业化;生产专业化;服务社会化;市场机制与政府扶持相结合;加强农业基础设施建设等,可以看出,我国在农业知识培训、素质教育、技术推广方面与发达国家差距明显。为发展我国农业,培养一批高素质、懂技术、会经营的农民以及一批愿意为农业发展做出自己贡献的高学历人才成为关键。农业的发展离不开农民的发展和进步,也离不开受过高等教育的精英人才的共同努力,而开展农业知识培训,则是为他们的发展奠定了一条夯实的道路。
2人工智能在教育中的应用与发展
近年来,伴随着人工智能在各行业的应用和发展,人工智能在教育领域中发挥的作用也越来越显著。例如,智能化的作业批改可以大大减轻教育工作者的沉重负担,在线学习等网络教学模式可以让人们更灵活地接受教育。从人工智能诞生伊始,其就与教育产生了密不可分的联系,延续发展至今,人工智能在教育领域中的应用主要包含以下几个方面。
21基于人工智能的计算机网络课程
计算机网络教育是对传统教育方式的一次革新,而人工智能对网络教育的渗透,又将其推向了新的发展高度。[2]学生可以自主地登录网络平台进行在线学习,根据智能导学系统制订学习计划,进行在线测试。例如近年来大为流行的MOOC课程,学生可以便捷地通过网络获取全球最高质量的教学资源,并可以量身打造自己的学习计划。
22基于人工智能的教师辅助系统
近十年来,智能传感器、语音识别、图像识别、深度学习、大数据等方面的蓬勃发展令信息的采集及处理越来越准确高效,这无疑使得人工智能与辅助教学系统的融合变得越来越深入。借助于语音识别、图像识别等技术,学生可以将学习过程中遇到的问题上传至系统,借助于数据库系统对信息准确的搜素和整合能力,实时地为学生提供答案或相关信息,答疑解惑。目前此类应用软件的应用广泛,例如小猿搜题、百度作业帮等。
23基于人工智能的教育数据库系统
随着信息化时代的到来,如何高效地搜集、分类和检索碎片化的教育信息和教学资源,无疑是一项巨大的挑战。为了更有效地分配和管理信息,在教育中引入智能化的数据库系统势在必行。现如今数据挖掘和深度学习的研究成果不断深入,依托知识库系统对教育信息的整合与构建,学生可以将已习得的零星的知识点进行扩充,由点至面的不断学习新知识;依托教育资源管理系统中来,教育管理工作者可以合理分配教学资源,让人们从爆炸式的高密度信息中解放出来,真正做到物为己用,因材施教。
3人工智能与农业知识培训的结合
新时代社会经济的发展为国家农业产业的发展翻开了新的篇章,如何加快社会主义农业现代化,促进农业转型,这为新时代的农业知识教育提出了新的要求。另外,近年来劳动力转型的趋势日益显著。随着农业劳动人口数量的减少,为了提高农业生产效率,需要有素质、懂知识的农民投入农业生产中来。因而,对于农业知识培训的革新作为农业现代化建设的重中之重,已被提上日程。
人工智能技术和教育领域融合的不断完善成熟,基于人工智能的农业知识培训正如雨后春笋般涌现,在农业教育培训领域崭露头角。
31人工智能应用于农业知识培训的优势
从我国农业发展的现状看,较之于发达国家,我国农业从业者的基数巨大但是整体受教育程度偏低,农业专业领域的知识匮乏,农业知识教育的推广不仅薄弱,而且效率低下。因此,伴随着信息化时代“互联网+”的新型教育模式对传统教模式的强有力革新,基于人工智能的农业知识培训展示了其强大的威力和优势,具体可以总结为如下两个方面。
311个性化教育针对性强
相比于课堂教学的传统模式,基于人工智能的网上在线教育模式能够为学生个性化地制订学习计划,灵活安排学习时间。这有力地解决了学生参加农业知识培训的时间成本问题,农业从业者可利用闲暇时间自主安排学习。另外,针对于培训者的当前知识水平和培训需求,培训平台可以个性化地安排教学相关领域的专业知识和操作技能。
312教育资源利用率高
我国当前的农业知识培训,教育教师需求数量和实际在岗教师资源极不匹配,具备丰富农业专业知识和农业生产经验的教师数量缺乏,这是导致农业知识培训推广速度缓慢的重要原因。而人工智能为这一问题的解决带来了福音,智能化的教学进程得以让教师从繁重的教学负担中解放。同时,基于网络的课程资源共享可以让先进的农业技术走进千家万户,让学生与优秀农业知识的距离不再遥远。
4平台开发的系统架构
基于人工智能技术,一个合理的农业知识培训平台能够像一个优秀的教师那样具备完备的农业专业知识和优良的教学技能知识,并且能够模拟及扩充教师的教学过程。除此之外,该培训平台还能够准确实时地与学生进行信息交互,有针对性地开展个性化教学,并可以自适应地完成教学效力评估和反馈,不断更新和完善教学内容和教学策略。基于以上分析,该开发平台的系统架构分为学生模型、教师模型、综合数据库模型和人机交互接口四个组成部分,结合下图对每一部分分别进行详细阐述。
41学生模型
学生模型应针对不同的学生,准确地评估学生当前的学习水平,对学生的学习背景、知识水平、知识架构进行诊断和评定,以便有针对性地制订教学方案,进而实施个性化教育。
另外,学生模型需要对学习过程中的学生的学习情况进行记录入库,对教育效果进行评定,从而诊断出当前教学计划是否合适,以便下述教师模型中对教学内容和教学策略的灵活调整。
42教师模型
教师是教学工作开展过程中的主体,一个合理的教师模型应该包括如下三个部分。
教师模型首先完成教学内容的选择,这要根据学生模型中对学生当前的学习水平的评定,并且针对学生既定的学习目标,并从下述知识库中调取对应的内容,为教学的开展做好准备。
在确定了教什么的问题之后,教室模型要确定如何教的问题,即选取合理的教学策略开展教学。教学方式的选择依附于学生模型,而又能根据学生学习情况记录进行反馈动态,不断完善和调整教学策略。
另外,在传统教学模式中,教师传授知识,并能为学生答疑解惑。当学生在学习过程中遇到问题和疑惑时,教师模型应该实时地提供信息支持,为学生提供针对性的帮助。因而教师模型要实现与人机交互接口的实时连接,在问题到来时控制模块驱动应答部分为学生答疑解惑。
43综合数据库模型
综合数据库模块为农业知识培训系统提供数据库支持,主要包括以下三个模块。
知识库模块中分类别地存放着农业领域的专业知识,包括文本、图像、自然语言、多媒体等多个类型的学习知识。一旦教师模型中完成了教学内容的选择,便由此模块中调取相对应的文件开展教学。
专家评估模块用于处理教学过程中的教学效果评价和经验总结,为教师模型中的各个环节的反馈和更新迭代提供数据支持。在一个完善的教学过程,教师需要根据学生的学习效果进行总结和反馈,以此指导下一步的教学内容和策略的更新。
为了对学生阶段性学习的效果进行评估,还需要引入测试考核模块对学生的成绩进行量化考核。测试考核模块中包含学生答题库和成绩测评库,准确检测出开展农业知识培?的作用与效果。
44人机交互接口
高职教育强调培养学生的知识应用技能,其中重要的一点是要培养学生把理论知识应用到实际生产中的能力。然而在教学实践过程中,学生普遍反映由于人工智能课程理论性强,难于从课本理论联系到实际的专业应用上,这样对激发学生的学习兴趣,提高技能应用水平是不利的。
实际上,人工智能涉及的应用领域极为广泛,其中在专家系统、模式识别、智能控制、数据挖掘、自然语言理解等方面尤为突出,每一种应用都能够很好地体现出人工智能学科的基本理论方法特点。因此,在课程学习的开始阶段,应让学生按照个人兴趣自行选定某个应用领域,在一定的提示和引导下通过检索有关文献,访问相关的科研院校网站等方式获取资料,了解当前该领域的发展现状和具体产品的开发和使用情况,最后在课程的结束阶段以学习报告的形式在课堂上加以演示和共同讨论,这样可以大大激发学生学习人工智能课程的主观能动性,开阔学生的知识视野。资料的收集阅读与思考是知识应用的首要环节,对于培养应用型人才的知识应用技能很有帮助。(二)安排学生对经典算法程序进行实验
与普通高等教育相比,高职教育更加强调实践教学的重要性。从实践中学习和理解理论知识,并且把所学知识运用到实践中,这是高职教育的重要特点。人工智能课程内容抽象而概念性强,单纯的理论讲解学生难以从中得到启发,也难以体现出高职教育突出实践教学的特点,为此需要安排学生动手实验,从实践中理解人工智能科学的理论原理和应用途径。
在人工智能科学的发展过程中,先后提出了一些经典的优秀算法程序,如A*算法、遗传算法、神经网络的BP学习算法等,在科研和工程实际中得到了广泛的应用,在实践教学中同样有着重要价值。根据教学要求和实际情况,学生并不需要自行设计关于这些算法的具体程序,在提倡开放和共享源代码的今天,通过网络能够获得大量相关的程序代码资源。同时,一些软件平台也集成了一些工具箱,如遗传算法工具箱、神经网络工具箱等,只需设定相关输入参数和数据,便可通过调用工具箱函数实现算法,极为简便而易于理解。
学生应通过对这些程序作验证性实验来理解所学内容。为安排学生有效地进行实验,教师应结合当前阶段所讲授的内容准备相应的算法程序,当该部分内容结束后在课堂上讲解和演示算法程序的运行方法。学生获得该算法程序以及具体的实验任务后在课后完成实验并提交实验报告。
例如,在讲授启发式搜索时,可向学生提供A*算法求解八数码难题的算法程序,并对某个学生给定某个初始棋盘状态,要求学生动手运行程序并记录由算法扩展所得的每个棋盘状态的估价函数计算结果,以及相应的OPEN表和CLOSED表的变化情况,从中理解A*算法的原理特点。又如,在讲授BP学习算法时,可根据学生的实际情况对内容进行调整,强调BP神经网络的实际工程应用价值,而对BP算法的基本原理只作简单介绍。向学生提供利用BP神经网络学习特定目标函数的MATLAB程序代码后,要求学生动手运行该程序,并且记录和对比神经网络在训练前后对目标函数的逼近效果。
(三)启发学生引入人工智能理论方法对毕业设计加以创新
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
时代转型下的“国学热”催生了幼儿国学教育潮流,但在具体实践中教育效果却不尽如人意。纵观现阶段的幼儿国学教育,我们不难发现其存在一定的误区:
1.1教学活动方式单一
“幼儿园在进行国学启蒙教育时采用的教学形式较为单一,幼儿园采用的最主要方式是诵读法[1]”。首先,一位老师面对多位幼儿,教师朗读示范,幼儿跟读后进行熟背是现在多数幼儿园的教学形式,以强迫幼儿“读经”的形式灌输传统文化知识。其次,教师多采用传统的“奖励”模式来激励幼儿背诵。导致幼儿背诵课文仅仅是为了表现自己并获得奖励,而并非为了获取知识。这种单一的教学模式,忽视了幼儿的兴趣,也体现不了幼儿学习国学经典的真实意义。
1.2缺乏国学启蒙环境的熏陶
当前幼儿园的国学环境启蒙大多形式较为复古。根据调查,目前幼儿园进行的环境创设,大多是形式上的创设。大多数幼儿园误以为将国学经典(如《千字文》《百家姓》《三字经》)通篇印在墙面上、将国学经典人物画像挂在墙上,或者在某一区域内摆放古代学习的书桌和古代书本,便是营造了国学环境。这些复古形式的长期使用会使幼儿对国学失去兴趣,产生“抵触”和“视而不见”的现象。
1.3缺乏科学系统的国学教育内容
国学文化包罗万象。首先,当前大部分私立幼儿园对幼儿国学教育的理解都停留在国学经典典籍这个层面上,将国学典籍的教学作为国学教育的重点,且80%以上的幼儿园都单纯地以《弟子规》和《千字文》背诵作为国学教育的主要内容。其次,幼儿园国学教育内容的选择忽视了幼儿年龄阶段特点和身心发展水平,教材也不具备层次性。
2幼儿园国学教育融入人工智能的必要性
时代转型背景下,人工智能与教育领域的深度融合是解决当前幼儿国学教育问题、健康发展的必经之路。当前幼儿园亟须建设国学特色课程、提高国学教师素质、实现高效的因材施教。
人工智能是一门综合的交叉学科,涉及计算机科学、生理学、哲学、心理学、哲学和语言学等多个领域。[9]首先,人工智能的新型教育模式能综合多领域学科知识,打破单一的教学方式,创新当前幼儿国学教育。其次,人工智能可以发挥其智能化、自动化、个性化和协同的特点,为幼儿园区域活动提供智能化、自动化的环境创设材料。此外,人工智能可以根据每一位幼儿的特点采用大数据分析的方式,分析幼儿认知发展程度,在夯实国学教育理论的基础上,根据幼儿身心发展规律循序渐进地实施幼儿国学教育,在真正意义上建设并发展幼儿园特色课程。[2]国学教育师资短缺是阻碍国学教育发展的首要因素。教师短缺是一个严重的问题,对教育影响重大。而人工智能能够独立扮演教师的角色,且储备了大量国学专业知识。人工智能在以教师的角色进入幼儿园师资队伍的同时,对幼儿教师本身提出了新的要求。人工智能背景下的幼儿教师需要具备更广泛的知识范围、更强的综合素质、创新型的思维以及较强的信息技术应用能力。因此,人工智能以其本身的智能化和幼儿教师的专业化能够提高幼儿园师资队伍的整体素质。
幼儿园国学教育融入人工智能,旨在促进幼儿国学个性化教育。在幼儿园国学教育中引入人工智能,为幼儿活动提供了创新性的玩教具和活动形式。在国学教育中,兼顾幼儿的特殊性,通过分析不同年龄段的幼儿身体发育程度、认知水平、思维能力、学习接受程度,为幼儿制定个性化课程。因此,人工智能技术与国学教育融合能兼顾个体的特殊性,能够高效地做到因材施教。
3幼儿园国学教育融入人工智能的路径
幼儿园国学教育融入人工智能是在遵循幼儿身心发展规律的同时,借助人工智能科技优势,实现传统幼儿国学教育与人工智能的有机结合,能够增强国学教育的效果。
3.1环境创设
人工智能以其不可匹敌的技术优势,创设全新的学校环境特征[3]。国学环境创设融入人工智能是促进国学教育开展的重要路径。在传统环境静态创设的基础上,安置多媒体一体机来创设动态多变的主题墙,播放国学经典动画、歌曲、故事,展示栩栩如生的动态人物造型,呈现丰富多样的色彩,使幼儿园的墙面设计能够有效地将动态和静态相结合。除了提供动态国学经典文化元素之外,还可以利用人工智能筛选不同年龄段的国学知识展现给幼儿,创设符合幼儿年龄特点的主题墙。天花板是传统环境创设易忽略的一步。吊饰是悬挂于天花板的装饰,它能够为幼儿园内公共环境增添动感和立体感。可以利用人工智能将国学经典文化中的人物形象(孔融、孟子、孔子)、书法作品、传世经典国画、经典国学典籍(《三字经》《千字文》)等投影展示到天花板上。同时,在图书角安置人工智能设备,将传统纸质书籍与有声读物有机结合,打造人工智能读书角。书架旁边则可以布置以国学经典文化为主元素的周边,力图将智能元素与传统文化元素相结合进行环境创设。
3.2人工智能教学系统
人工智能教育系统的融入促进了“有形”教师与“隐形”教师的有效结合,发挥了国学教育的巨大效力。首先,智能多媒体一体机是较为普遍的一种人工智能系统。在组织国学经典教育过程中利用其人工智能计算的个性特点,选择出适合各个年龄阶段儿童的国学经典知识。以小班为例,人工智能设备筛选出适合小班幼儿观看的图片、国学律动、顺口溜、儿童化故事等,并以动态方式展现给幼儿。同时,教师要对多媒体设备进行有效操作、关注幼儿的身心状态。其次,人工智能机器人基本可以代替传统教师进行“教学自动化设计”,减轻教师负担。机器人能为幼儿营造出一种“混合现实”的环境,让幼儿更好地参与到故事表达中,机器人作为活动组织者,替代了教师在活动组织中的主导角色,自行设计活动流程,引导幼儿自主探索学习。此外,远程教学是基于人工智能的教育交流平台。[4]幼儿园建立远程教学,以线上互动的方式,将幼儿国学教育专家与幼儿园的孩子联系起来,实现专家与孩子的线上国学交流和互动,以便对幼儿进行更专业、更科学的国学教育指导。
3.3智能化、自动化的国学区域活动
区域活动,是指教师根据教育目标,为幼儿提供一定的活动空间和活动材料,幼儿在丰富的环境中进行自主、自由的探索性活动和个性化学习。幼儿国学区域活动的智能化能促进幼儿园学知识的有效获得。
3.3.1智能化材料
人工智能的发展带来智能化的益智玩教具,智能机器人尤为突出。首先,在国学区域活动中投放智能化的玩教具,能够实现区域活动智能化。以国学艺术活动“智能机器人与幼儿园皮影戏剪纸活动的融合”为例。在幼儿美工区进行活动前,人工智能机器人独自操作皮影戏,并展示给幼儿,启发幼儿如何做皮影戏剪纸。随后,机器人可以扮演活动组织者,引导幼儿逐步完成皮影剪纸。其次,国学的益智玩教具还包括国学经典有声读物、国学趣味创意触感玩具书、智能优秀传统人物模型、智能传统习俗文物模型等。这些智能化材料的投入将大大提升区域活动的智能化和自主性。
3.3.2自主化学习