2025-03-09 來源:上海教育 作者:鄧允
建設教育強國,,龍頭是高等教育,。近年來,,上海積極推進人工智能對高等教育賦能重塑,涌現(xiàn)諸多特色亮點,?!吧虾=逃闭招旅襟w推出“人工智能賦能高等教育”專欄,聚焦各高校深入推進人工智能賦能教育教學改革,,推出人工智能通識課,、通識教材,、人工智能+專業(yè)教育的應用場景典型案例等生動實踐,展現(xiàn)上海高校為加快教育高質量發(fā)展,、建成教育強國提供有力支撐的擔當作為,。今天,小育帶你走進上海第二工業(yè)大學,,探索學校的創(chuàng)新實踐,。
為深入貫徹國家“人工智能賦能教育行動”戰(zhàn)略部署,,積極響應《上海市教育數(shù)字化轉型“十四五”規(guī)劃》,,上海第二工業(yè)大學于2024年正式啟動《“AI+教育”行動計劃(2024-2026)》,以“產(chǎn)教融合,、學科交叉”為核心路徑,,全面推進人工智能在教育教學中的深度應用。通過重構課程體系,、創(chuàng)新教學模式,、深化科研合作、提升師生數(shù)字素養(yǎng)等舉措,,積極探索AI+培養(yǎng)應用型創(chuàng)新人才新路徑,,在人才培養(yǎng)質量、教學改革成效,、產(chǎn)教協(xié)同創(chuàng)新等方面取得顯著成效,。
重構課程體系,推動AI與專業(yè)深度融合
上海第二工業(yè)大學以“人工智能+”為導向,,構建了覆蓋公共基礎課,、通識選修課、專業(yè)AI課程的多層次課程體系,,形成“AI+專業(yè)”與“專業(yè)+AI”雙向賦能的新格局,。
構建人工智能與專業(yè)深度融合的課程體系
一是實現(xiàn)人工智能通識教育全覆蓋。學校開設《人工智能應用與實踐》公共基礎課,,由計算機與信息工程學院與業(yè)內(nèi)知名企業(yè)聯(lián)合開發(fā),,覆蓋2024級3000余名新生。課程以“零編程門檻”為特色,,引導學生通過實操體驗AI應用開發(fā),,激發(fā)跨學科創(chuàng)新思維。推出的《人工智能》通識選修課,,聯(lián)合多學科專家授課,,涵蓋機器學習、計算機視覺等核心技術及其在智能制造,、環(huán)境保護,、經(jīng)濟管理等領域的應用,,幫助學生構建對人工智能的全面認知。
二是專業(yè)課程AI化深度滲透,。學校所有專業(yè)至少開設3門融入AI元素的課程,,目前已建成169門“AI+專業(yè)”課程,覆蓋47個本科專業(yè),。例如:智能制造與控制工程學院開設《機器視覺技術及應用》,,探索AI在工業(yè)檢測、自動化生產(chǎn)中的實踐,;計算機與信息工程學院通過《機器學習》《自然語言處理》等課程,,強化數(shù)據(jù)分析與智能算法能力;經(jīng)濟與管理學院將AI技術融入《消費者信用管理》《企業(yè)信用管理》,,利用AI生成信用案例,、分析行為數(shù)據(jù)、構建風險評估模型,;外語與文化傳播學院推出《AI輔助英語視聽》課程,,通過智能語音識別與翻譯技術提升學生國際交流能力。此外,,《屬性數(shù)據(jù)分析》《大數(shù)據(jù)技術基礎》《產(chǎn)品圖形圖像處理》等7門AI課程獲批2024年度上海高校市級重點課程立項,。
三是微專業(yè)與前沿技術接軌。大模型應用技術微專業(yè)借助學校智算平臺提供的強大算力支持,,成功搭建了Stable Diffusion等WebUI和ComfyUI平臺,,專門用于圖像和視頻生成,為學生提供了前沿且優(yōu)質的實驗環(huán)境,。課程體系豐富多樣,,包括《大模型應用技術專業(yè)導論》《AI繪畫》《AI概念設計》《AI視頻創(chuàng)作》以及游戲開發(fā)和動畫創(chuàng)作方向的課程,引導學生緊跟技術發(fā)展趨勢,,培養(yǎng)學生在專業(yè)領域運用AI技術解決關鍵問題的能力,。
創(chuàng)新教學模式,以AI技術驅動教學全流程變革
學校以“師/生/機”深度交互為目標,,推動人工智能技術全面融入教學資源開發(fā),、教學過程管理和學習效果評價。
一是智能輔助教學系統(tǒng)賦能精準教學,。計算機與信息工程學院開發(fā)的智能輔助教學系統(tǒng)已覆蓋10余門課程,,用戶量超1萬人,累計答題記錄達122萬次,。系統(tǒng)融合知識圖譜,、大模型代碼生成、學情畫像等技術,實現(xiàn)“精準助學”——基于學生答題數(shù)據(jù)推薦個性化學習路徑,,自動生成學情報告,;實現(xiàn)“高效助教”——輔助教師定位代碼缺陷、分層設計教學內(nèi)容,,節(jié)省30%以上備課時間,;實現(xiàn)“競賽支撐”——為“藍橋杯”“挑戰(zhàn)杯”等國家級賽事提供訓練環(huán)境,助力學生斬獲第十四屆“挑戰(zhàn)杯”秦創(chuàng)原中國大學生創(chuàng)業(yè)計劃競賽國家級銀獎2項,。
二是知識圖譜構建結構化知識網(wǎng)絡,。學校建立畢業(yè)要求與課程關聯(lián)的可視化專業(yè)知識圖譜,將課程目標,、知識點,、題庫資源系統(tǒng)整合。以《高等數(shù)學》為例,,圖譜包含512個節(jié)點,,清晰展示知識點間的邏輯關系,,幫助學生高效構建知識體系,。教師可基于圖譜動態(tài)調(diào)整教學重點,實現(xiàn)“教-學-評”一體化,。
三是虛擬仿真與混合式教學深度融合,。能源與材料學院《智能計算材料學導論》課程引入虛擬仿真實驗,學生可通過數(shù)字孿生技術模擬材料性能測試,;資源與環(huán)境工程學院《智慧環(huán)保技術》課程利用AI模型預測污染擴散趨勢,,提升實踐教學的真實性與互動性。
深化產(chǎn)教融合,,構建“AI+產(chǎn)業(yè)”協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)
學校以“厚技智算協(xié)同創(chuàng)新平臺”為核心,,集成了高性能GPU和CPU算力系統(tǒng)、并行存儲技術,、可視化交互系統(tǒng)及跨學科軟件支撐基礎,,滿足大模型訓練需求。成功部署DeepSeek R1大模型,,推進個性化本地數(shù)據(jù)服務,。
厚技智算協(xié)同創(chuàng)新平臺SSPU AI-Lab現(xiàn)場教學
出版《材料力學基礎教程》等5本AI數(shù)字教材,融入虛擬現(xiàn)實與交互式案例,?!?G賦能智能制造產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)”項目于2024年10月獲評教育部、工信部“5G+智慧教育”應用試點全國典型項目,。該項目構建“5G+智慧教育”技術架構,,形成橫向集成的智能終端層、網(wǎng)絡傳輸層,、平臺數(shù)據(jù)層和工程實踐教育應用業(yè)務層,,以及縱向貫通的網(wǎng)絡和信息安全層,,打造面向智能制造產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)的工程實踐教育教學應用示范平臺、產(chǎn)教融合實訓平臺,。
提升數(shù)字素養(yǎng),,師生共筑AI能力成長體系
一是教師培訓與教學能力升級。開展教師數(shù)字素養(yǎng)培訓活動,,在AI融入教學理念,、AI工具使用實踐、知識圖譜建設,、利用信息技術的混合式教學開展等方面組織教師參加線上線下相結合的培訓和研修活動,,并建立交流分享機制,促進教師學習共同體的建設,。2024年學校開展了“人工智能賦能教育教學改革項目”的立項申報工作,,該項目深度融合人工智能技術與教學實踐,通過創(chuàng)新手段優(yōu)化教育資源配置,,促進教學質量與人才培養(yǎng)的全面升級,。項目核心涵蓋專業(yè)圖譜建設、AI+課程(群)建設,、AI+教學改革,、“人工智能典型應用場景 ”項目等四大領域,共有62個項目獲得立項,。
新教師人工智能技術應用能力提升培訓
開展專業(yè)圖譜建設,。學校利用人工智能技術輔助實現(xiàn)專業(yè)圖譜建設,結合行業(yè)趨勢精準定位,,提升專業(yè)建設與社會需求的契合度,。通過對專業(yè)知識體系進行梳理和分析,明確核心專業(yè)能力達成度,,推進專業(yè)建設的科學化和可視化,。專業(yè)圖譜的建設不僅有助于優(yōu)化課程結構,還能為學生提供更加精準的學業(yè)規(guī)劃,。
《教育數(shù)字化賦能課堂教學創(chuàng)新》講座
開展AI+課程(群)建設,。學校建設了課程知識圖譜,描述課程知識之間的關系,,并將知識組織成一種結構化,、可視化、資源嵌入式的語義關系網(wǎng)絡,。通過對課程知識點進行全面梳理和系統(tǒng)整合,,提供知識結構的可視化展示。教學從“師生交互 ”向“師/生/機 ”(AI+前測、后測AI助教,、AI助學)深度交互轉變,,用大模型、大數(shù)據(jù),、虛擬仿真等進行包括教學內(nèi)容,、教學資源、教學方法,、教學評價,、教學輔助等方面的課程改革。
開展AI+教學改革探索,。微觀層面的教學改革有:數(shù)字化視角下的實踐教學模式創(chuàng)新,、基于人工智能的工程力學教學研究等。中觀層面的教改項目有:人工智能背景下《材料成型及控制工程》課程,,探討專業(yè)面臨的挑戰(zhàn)及未來發(fā)展方向,。同時重點推進宏觀層面的教育教學改革。
學校設立了“人工智能典型應用場景”項目,,涉及AI輔助建模,、智能助教、智能助學等多個方面,。通過引入實際的企業(yè)案例和項目需求,,讓學生在實踐中學習和掌握人工智能技術的應用方法和技巧。
二是學生數(shù)字技能與創(chuàng)新意識雙提升,。課程中心平臺基于學習數(shù)據(jù)推送定制資源,輔助學生個性化學習,;通過AI輔助案例分析,、虛擬客戶服務模擬等活動,提升學生解決復雜問題的能力,;問卷調(diào)查顯示,,97.22%的學生對AI課程內(nèi)容表示滿意,99.08%認可教師教學水平,。
夯實基礎設施,,智慧校園支撐AI教育
學校對現(xiàn)有147間公共教室進行改造,推進多媒體教室綜合視訊系統(tǒng)的全面升級工作,。系統(tǒng)支持多畫面同步錄制與剪輯功能,,通過安裝前后高清攝像頭和配套軟件實現(xiàn)了三機位的錄播功能,教師可以利用多媒體教室綜合視訊系統(tǒng)進行遠程教學,、在線直播和錄播等教學活動,。學生可以隨時隨地觀看教學視頻、參與線上討論和提交作業(yè)等。
上海第二工業(yè)大學初步構建了“課程-教學-科研-產(chǎn)業(yè)”全鏈條AI教育生態(tài),,以人工智能為引領,,不斷創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式和教學實踐方法;加強與行業(yè)龍頭企業(yè)的合作與交流,,共同探索人工智能在教育領域的應用場景和方法,。未來,學校將進一步深化“AI+教育”融合,,探索“招生-培養(yǎng)-就業(yè)”大數(shù)據(jù)聯(lián)動機制,,推動教育數(shù)字化轉型從“試點探索”邁向“全域賦能”,為上海國際科創(chuàng)中心建設貢獻智慧與力量,。
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