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人工智能视域下基于神经网络课程的双创型人才培养模式探索与实践

刘力
  
西部文化媒体号
2022年24期
东北电力大学 吉林省吉林市 132000

摘要:随着工业互联网的兴起,互联网、大数据、人工智能技术的快速发展,传统人才培养模式已经不能满足现实的需求。人才是科技发展的基础和主要推动力量。我国在人才储备上要落后于其他发达国家。我们只有建立完善的人才培养体系,构建科学的创新人才培养模式,加大人才培养力度,才能在人才策略上处于领先地位,才能在新一轮的产业革命中利于不败之地。

关键字:人工智能 双创型人才 人才培养模式

人工神经网络(Artificial Neural Network,即ANN ),是近几年人工智能领域兴起的研究热点。它从信息处理角度对人脑神经元网络进行抽象,建立某种简单模型,按不同的连接方式组成不同的网络。最近十多年来,人工神经网络的研究工作不断深入,已经取得了很大的进展,其在模式识别、智能机器人、自动控制、预测估计、生物、医学、经济等领域已成功地解决了许多现代计算机难以解决的实际问题,表现出了良好的智能特性。

积极推进课程教学改革,努力培养具备创新创业精神及能力的“双创型”高素质人才,是将大学建设成为经济社会发展智库的重要保证,高校是创新创业人才的培养基地,以创新引领创业、以创业带动就业。在知识经济时代背景下,创新创业能力是高校大学生核心能力,创新创业教育是适应国家“创新驱动发展”战略对创新型人才的需求和经济社会发展需要提出的一种新的教育理念和模式,在“大众创业、万众创新”的大背景下,将创新创业与神经网络课程改革有机结合具有重要的现实意义。

“双创型”人才的培养是一个系统工程,需要高校多方面统筹协调。而课程教学是本科教学的核心,课程教学质量和建设水平是决定本科教学质量和人才培养水平的关键,已成为培养学生创新创业精神及能力的重要途径。目前“双创型”人才的匮乏严重影响了中国经济社会发展,也致使人们对当前教育体制和模式产生了质疑,高校教学改革势在必行。因此,本文以《神经网络》课程作为案例研究对象,从教学方法、教学模式、教学组织等内容着手,探索“人工智能+教育”人才培养的模式创新。研究发现可以通过以下举措,如重构培养体系、创新教育教学模式,转变教学空间、实现科研教学双向赋能,创新机制体制改革、完善人才培养保障体系等,有效提升“人工智能+教育”复合型人才培养效果。研究结果对探索新时代高等学校推进教师教育改革创新的可行方案,构建“人工智能+教育”复合型高水平人才培养体系具有借鉴和启示作用。

当前,以人工智能、云计算等为代表的新一代信息技术正在快速渗透到社会、经济、生活等各个领域,对人力资本的质量与供给产生了更高层次需求。人工智能促使教育培养目标发生转变,即由以知识为核心培养目标向以人的发展为核心价值转变,同时对学生的能力有了进一步要求,学生宽阔的学科视野和场景应用能力、复杂问题解决能力、数据编码能力等成为人工智能时代人才的关键竞争力,因而对人才培养体系进行重塑和重组是必要的。在人工智能时代背景下,如何构建人工智能与教育双向赋能的人才培养模式,实现人工智能与教育融合发展,成为“人工智能+教育”交叉研究领域值得思考的重要问题。

一、重构培养体系,创新教育教学模式

通过调整课程结构,压缩课内学时学分,增加实验实践环节比重,打造“自主学、翻转教、教研相融”新形态,全面推进人工智能与教育深度融合,培养学生从事各类智能信息领域工程实践、教学与科学研究的能力,开展理论与实践并重的多元化人才培养。

二.改革教学评价方式,以结果评价为主转为以数据驱动的过程评价为主

东北电力大学《人工神经网络》以人才培养目标及专业能力标准为导向,以多元化评价和差异化评价促进学生发展,构建“以学生为中心”的课程教学实时评价体系。建立健全教学基本状态数据库,通过智能手机、平板电脑、数码笔等终端设备对学生在智慧教室的课内学习行为、云教学平台的在线作业和研讨、测验考试等多方面情况采集数据,为学情诊断、综合评价和学业规划提供支撑。基于云端数据分析结果,提升过程评价占比,平时成绩占比从20%~40%提升至50%~80%。改变传统的侧重知识和技能的结果性评价体系,不再把学生的专业知识与专业技能作为唯一的评价指标,而是将自主管理、自主学习、自主合作、沟通协作创新等能力也列入评价体系。

三、结语

人工神经网络与计算机类专业密切相连,但又不同于一般计算机类专业,人工智能是计算机专业的延伸,它扩展了计算机的应用系统和技术科学,而计算机相对较程序化。人人工神经网络又是一个非常典型的交叉学科,涉及数学、计算机、控制学、哲学、语言学、神经学等一系列学科,以往并没有形成系统的专业建设方案。作为一门新兴学科,该学科专业建设和人才培养模式仍处于探索阶段。

本研究首先从国家需求和人才培养目标的角度进行解析,说明了人工神经网络专业建设的必要性和重要性;其次,对目前我国高校的人工神经网络专业建设现状进行分析,提出了需要考虑学校具体情况,结合学校特色优势,合理建设专业选修课程,结合学科特点、要求和专业设置,深入研究专业的培养目标、人才培养规格和课程设置等问题;重点从设定专业培养目标、设置人才培养方案、构建课程体系、实践探索等方面介绍了东北电力大学人工神经网络专业的建设路径。

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作者简介:刘力,1979年5月,研究方向:计算机应用,东北电力大学 吉林省安图县

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