邵淑漫
摘要:隨著經(jīng)濟進一步發(fā)展,人們生活質量的提升,人們對于衣食住行的要求越來越高,帶動許多行業(yè)的興盛發(fā)展。如今以汽車產(chǎn)業(yè)為核心形成的產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,已經(jīng)逐漸成為我國國民支柱性產(chǎn)業(yè)之一。 傳統(tǒng)的汽車專業(yè)教學模式已經(jīng)難以滿足當前市場人才需求標準,導入新的技術、新的教學模式至關重要。下文正是從人工智能技術概念分析,提出人工智能技術在汽車專業(yè)教學中的應用意義,在教學實踐中的具體應用情況,提出人工智能技術在汽車專業(yè)教學中的未來應用發(fā)展趨勢。旨在能夠進一步推動汽車專業(yè)教學發(fā)展,培育起更多高質量、高水準的專業(yè)性人才隊伍。
關鍵詞:人工智能技術;汽車專業(yè);教學應用
0 ?引言
人工智能技術主要是指以人類智能相關理論的研究為依據(jù),進行相關理論的模擬、延伸和擴張的一種技術,人工智能也稱機器智能。人工智能技術是計算機科學的一個重要分支,它跨越了計算機科學、語言學、心理學、感知學等學科,從而形成一個綜合性學科。當前借助人工智能技術主要是為了讓計算機具備人類的智能,擁有自主計算學習和思考的能力。同時能夠柔性地、智能的完成一些危險、復雜的任務。在汽車專業(yè)中,專業(yè)內容涉及到視覺、自然語言處理、語音處理以及智能機器人等相關研究領域,因此導入人工智能技術具有必要性。
1 ?人工智能技術在汽車專業(yè)教學中的應用意義
1.1 人工智能技術有助于實現(xiàn)汽車專業(yè)理實一體化教學
汽車專業(yè)是一門綜合性學科,需要展開實踐教學活動。針對于當前職業(yè)教育活動中汽車專業(yè)教學理論和實踐教學環(huán)節(jié)相互隔離的情況,要求能夠導入理實一體化教學模式,為學生提供更加豐富的實踐實訓操作平臺,在實訓中總結理論知識,應用理論知識。而導入人工智能技術,正好能夠為學生創(chuàng)設信息化的理實一體化教學系統(tǒng)平臺,給學生提供實踐和理論相結合的教學內容。例如,在“四沖程發(fā)動機工作原理”這一知識點教學中,教師利用人工智能系統(tǒng)平臺,導入發(fā)動機模型,展開工作原理概述。同時為每一個學生配備教育機器人,由教育機器人指導學生展開發(fā)動機運行原理的精細化的實踐練習活動。
1.2 人工智能技術有利于幫助汽車專業(yè)學生展開自主學習
汽車專業(yè)教學面臨著理論知識復雜、實踐活動操作難度大等問題。在傳統(tǒng)的教學活動中,學生缺少學習興趣,對于汽車專業(yè)教學中的疑難問題的探索性不高。導入智能導師技術,可以基于學生的汽車專業(yè)知識的學習基礎,學生的學習興趣等的智能化分析,由此制定起符合學生個性化發(fā)展的教學計劃和教學策略。
如,對于實踐操作能力較強,但是理論知識學習動力不強的學生,導入智能導師技術,由智能導師將理論知識逐一分解到實踐實訓活動中,讓學生在汽車發(fā)動機的維修養(yǎng)護中,把握住發(fā)動機的工作原理,各個零部件的性能作用。可以說在人工智能技術支持下,汽車專業(yè)教學中樹立起了以學生為主體的教學活動,展開高質量的學習活動。
1.3 人工智能技術有利于培養(yǎng)汽車專業(yè)學生的創(chuàng)新意識
在教育市場化發(fā)展背景下,汽車專業(yè)學生要求能夠擁有創(chuàng)新探索性意識和能力。傳統(tǒng)的教學模式支持下,汽車專業(yè)學生難以形成自主性,在教學中僅僅是僵化的跟著課堂內容走,無法導入自己的自主意識,展開理論深究和實踐探索。而當前導入人工智能技術,則有助于為學生創(chuàng)設良好的學習情境,從而支持學生汽車專業(yè)學生教學活的精神,使學生養(yǎng)成自主探究的習慣。人工智能技術有助于打造個性化的教學體系,讓學生展開對汽車的各種零部件的工作原理的學習,由此不斷地挖掘出更加精進的理論知識,展開對汽車各個零部件理論的統(tǒng)籌應用。在一對一的教學中更有助于激發(fā)學生的學習興趣,挖掘學生的創(chuàng)新潛力。
2 ?人工智能技術在汽車專業(yè)教學中的應用分析
2.1 智能導師系統(tǒng)在汽車專業(yè)教學中的應用
智能導師系統(tǒng)是人工智能技術下所形成的一種智能化信息化的教學資源。通過領域模型、導師模型和學習者模式,搭建起一個計算機教學平臺。領域模式中完成對汽車專業(yè)各種基礎知識體系的構建,利用層次結構、語義網(wǎng)絡等規(guī)則來重新塑造紙質版的汽車專業(yè)教材內容。
如,在汽車專業(yè)教學中,有汽車故障維修課程、汽車零部件的生產(chǎn)制造課程。這些專業(yè)課程內容都是息息相關的,但是在傳統(tǒng)的教學活動中,容易將這幾個課程獨立開教學。在智能導師系統(tǒng)中,其能夠對汽車專業(yè)的所有知識體系進行重新的塑造規(guī)劃。然后根據(jù)導師模型展開對學習者的學習水平的測評分析,從而制定出適合學習者的學習活動和教學策略。而學習者模型則是對于學生認知風格、能力水平的情況收集和處理的模塊??梢哉f,基于人工智能技術下所搭建的智能導師系統(tǒng),實現(xiàn)了對汽車專業(yè)教學活動的信息化發(fā)展。
2.2 自動化測評系統(tǒng)在汽車專業(yè)教學中的應用
如果說智能導師系統(tǒng)是人工智能技術在課堂教學中的應用探索,那么在汽車專業(yè)教學中,還需要導入教學評價考核體系,如此才能夠確保學生所展開的汽車專業(yè)學習的高效性和高質量。在傳統(tǒng)的教學評價體系中,一般是采用單一化的人工評價體系,其可能存在評價主觀性等問題。而在人工智能技術支持下,能夠搭建起自動化測評系統(tǒng),這是一種高效、客觀的測評系統(tǒng),能夠提供學生學習情況的實時反饋和監(jiān)督,并且形成各種形式的測評數(shù)據(jù)結果,極大地減輕教師的教學負擔,為教學計劃制定提供真實可靠的支持。
當前自動化測評技術在汽車專業(yè)教學中的應用是基于ICT技能所實現(xiàn)的,ICT技能下搭建起信息模型獲取的平臺,展開知識推理和綜合評價,動態(tài)跟蹤學生在智能導師系統(tǒng)中的各種學習軌跡,并且對于學生的學習狀態(tài)展開評價反饋。
如,汽車專業(yè)學生會根據(jù)自己職業(yè)規(guī)劃和興趣,對汽車裝配、汽車機電維修和汽車涂裝等模塊選擇其中一個作為學習的重點,此時自動測評系統(tǒng)就可以跟蹤該位學生的學習狀態(tài)制定相應的教學策略和教學計劃,然后展開課前預習測評、課堂理論和實踐操作水平測評以及課后的練習鞏固策略。在課后練習的測評中,人工智能技術中的自動批改作業(yè)功能得到廣泛應用。在自然語言處理技術等的進步發(fā)展下,汽車專業(yè)教學中的課后作業(yè)不僅僅涉及到各種語言表達,還涉及到多種讀圖、繪圖等知識。當前正是利用人工智能技術的這一自動批改作業(yè)的功能,將汽車故障維修專業(yè)的課后練習題目拍照上傳到系統(tǒng)中,可以顯示出該題目的解題思路,以及對于學生的解題情況展開評分,將評分結果納入到學生的學習測評系統(tǒng)中。
2.3 個性化的教育機器人在汽車專業(yè)教學中的應用
教育機器人具有多學科性質,其能夠為汽車專業(yè)學習活動提供多元化的學習環(huán)境,幫助學生更好地掌握汽車專業(yè)的相關知識。一方面學生可以基于教育機器人展開個性化的學習活動。汽車發(fā)動機等設計開發(fā)中涉及到多種復雜的原理,需要學生擁有抽象思維能力,對于理論知識進行分解應用。而教育機器人正是可以培養(yǎng)學生形成綜合素質能力、思維能力。另外在教育機器人的幫助下,每一個學生不論是汽車專業(yè)的理論知識還是汽車專業(yè)的實踐操作技能都能夠在一個一對一的教學指導環(huán)境下展開。教育機器人會根據(jù)學生在汽車專業(yè)學習中的測評情況,為學生提供更具有針對性的教學資源、實踐實訓機會。
3 ?人工智能技術在汽車專業(yè)教學中的應用趨勢
3.1 提升汽車專業(yè)教師隊伍的人工智能技術應用能力
人工智能技術在汽車專業(yè)教學中的應用發(fā)揮著類似傳統(tǒng)教師的教學角色,但是事實上在教育領域中人工智能技術是不可能取代教師存在的。
一方面是在汽車專業(yè)教學中,人工智能技術的應用需要基于教師的信息技術理念和信息技術專業(yè)能力才能夠展開。
另一方面是人工智能技術發(fā)展還不成熟,缺少足夠的柔性化無法應對汽車專業(yè)教學中所面臨著復雜的多樣的發(fā)展特點。對此當前要想切實發(fā)揮人工智能技術在汽車專業(yè)教學中的應用效應,其必須能夠提升汽車專業(yè)教師隊伍的教育素質能力、信息水平等。如,教師擁有人工智能技術專業(yè)知識,其在課堂教學中可以導入人工智能技術打造高效課堂教學,激發(fā)學生的汽車專業(yè)知識學習興趣,支持學生展開汽車專業(yè)知識的探索創(chuàng)新思考和應用。
3.2 建設職業(yè)院校汽車專業(yè)的人工智能技術應用的基礎設施
雖然人工智能技術已經(jīng)在全社會各行業(yè)中得到融合應用發(fā)展,但是基于當前社會人工智能技術發(fā)展水平,根據(jù)人工智能技術在教育領域中應用的特殊性等可以發(fā)現(xiàn),汽車專業(yè)教學活動中導入人工智能技術是需要進行相關系統(tǒng)平臺的開發(fā)、建設和維護的。對此要求職業(yè)院校能夠重視人工智能技術在汽車專業(yè)中的應用重要性,為汽車專業(yè)人工智能發(fā)展提供必要的資金支持,從而開發(fā)出汽車專業(yè)智能導師系統(tǒng)、實現(xiàn)自動化測評系統(tǒng)的個性化發(fā)展。
4 ?結束語
綜上所述,人工智能的發(fā)展與普及應用沖擊著各個領域,人工智能與教育的融合勢不可擋。近年來,隨著教育教學改革創(chuàng)新進程的進一步加快,各個教育環(huán)節(jié)都展開信息技術融合教學的探索實踐。由此掀起教育改革活動的進一步發(fā)展。在汽車專業(yè)教學中應用人工智能技術已經(jīng)成為未來教育的重要趨勢。當務之急就是要求能夠改變汽車專業(yè)教師的教學理念、提升教師隊伍的專業(yè)素質能力,確保人工智能技術能夠實現(xiàn)在汽車專業(yè)課堂教學中的高效應用。
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