人工智能時代計算機專業本科生能力培養研究

李俊

摘要：中國特色社會主義市場經濟的高度發展帶動了一系列高新技術的進步，人工智能技術目前已經不再是空中樓閣，其正在逐漸踏入人們生活和社會發展的每一個細節之處，從根本上提升了社會生產力、優化了人們的生活體驗。在這種情況下，我國的人工智能技術人才缺口不斷擴大，很多企業都急需掌握人工智能技術的計算機人才，本文就根據高等院校計算機專業教學問題，對創新教學模式、加強師資隊伍建設、創新實踐教學體系、共建共享教學資源等一系列人工智能時代計算機專業本科生能力培養策略進行研究。

關鍵詞：人工智能時代;計算機專業;本科生;培養

引言

高等院校是培養高素質人才的搖籃，也是我國教育事業頂尖發展的主陣地，采取措施提升計算機類專業人才培養效果，是高等院校方面不可推卸的重要責任。但是從實際情況來看，在已經邁進了人工智能時代的今天，仍有一大部分高等院校未能及時更新教學目標和教育思路，對計算機專業本科生的能力培養毫不重視，這使得學生仔結束學習生涯后很難順利踏入就業崗位，企業不愿意認可他們的能力，這對學生長遠發展有著徹底的不利影響。為解決這一問題，必須要對人工智能時代計算機專業本科生能力培養充分策略進行分析。

1高等院校計算機專業教學問題

第一，教學模式老套，教學方法落后。從目前來看，我國很多高等院校的計算機專業教育模式都不夠成熟，一些計算機專業的教師選擇把教學重點放在理論教學上，卻忽略了實際操作能力對學生的重要價值，在授課的過程中也是把絕大多數的時間用在理論講授方面，按照教材的內容進行講授和灌輸，而學生是否掌握了教材上的內容，卻從未成為教師考慮的重要問題。即使有一部分高等院校安排了計算機專業實訓課程，教師也是得過且過、毫不重視，學生的實踐能力得不到絲毫提升，這顯然不符合人工智能時代計算機專業本科生能力培養目標。除此之外，很多高等院校的計算機專業教學模式仍然停留在傳統階段，教師和學生之間的關系仍然偏向于主導與被主導的關系，教師在授課過程中、在實訓過程中始終扮演著高位主導者的角色，學生也只能順應教師要求扮演被主導的角色，他們的學習能力得不到提升，學習效果自然大打折扣。除此以外，在互聯網教學資源愈發成熟的今天，學生接觸理論知識的機會越來越多，這使得一部分學生失去了參與課堂學著的興趣，這顯然也不符合人工智能時代計算機專業本科生能力培養目標。最后也是最為重要的一個問題在于，高等院校的學生來自于全國各地、學習基礎和學習能力截然不同，他們的綜合素質不可能統一在一個水平線上，一部分學生的理論學習能力比較強、一部分學生則能快速掌握實操方法，如果沿用過去的一刀切教學模式，學生的差異性就會被忽略，學生們的綜合素質很難得到提升，反而會因為統一教學內容和教學方法失去學習的積極性，在這種情況下，人工智能時代計算機專業本科生能力培養質量自然難以得到提升。第二，教學內容陳舊，重理論輕實踐。相比于數學專業等偏重理論學習的專業來說，計算機專業明顯具有更加突出的實踐性，其知識和技能的更新速度非?？?，三年到五年，計算機專業技術知識就會更新迭代。但是有一部分高等院校仍然沿用著十幾年前的教材，這使得教學內容偏離了行業發展方向，對學生的成長與發展顯然十分不利。第三，重科研輕教學也是不容忽視的重要問題之一，很多高校計算機專業都存在這樣的情況，教育機構的主要職責是教書育人，但是有一部分高等院校在這個過程中偏離了應有的工作軌跡，對待教學得過且過，把全部精力放在科研當中去，最終必然造成人工智能時代計算機專業本科生能力培養方面的困境。

2人工智能時代計算機專業本科生能力培養策略

近年來我國的人工智能技術進入了持續發展期，技術更新速度越來越快，基本已經達到了世界領先地位，但是與此同時，掌握人工智能技術的人才緊缺問題也越來越嚴重。高等院校培養出來的計算機專業人才往往無法和產業需求相匹配，從業者也大都是臨時入行，這顯然不符合人工智能技術長遠發展的要求。在這種情況下，對人工智能時代計算機專業本科生能力培養策略進行研究勢在必行，常見的教學策略包括：

2.1共建共享教學資源

人工智能時代下，培養計算機專業人才有一定的難度，無論是移動通信技術的高速發展、還是人工智能技術的不斷成熟，都讓計算機專業人才面臨著更多的挑戰，過去的教學模式在今天顯然已經不再具有合理性。高等院校方面應盡快更新教材內容，并結合計算機行業的發展情況，及時準確地更新教學內容，同時建立計算機專業實訓室，結合云服務的有關功能，為學生創造學習的積極條件。另外在有必要的情況下，也可以和其他高校進行合作，將自身擁有的教學資源等共享出來，共同建立在線學習系統的課程資源庫，保證計算機專業培訓效果的同時，為其他學校計算機專業教學發展提供支持。

2.2創新實踐教學體系

相比于物理專業、數學專業這一類理論性專業，計算機專業往往具有更突出的實踐特征，想要讓學生徹底了解計算機專業教學內容，就必須要安排和鼓勵學生參與實踐學習，在認可理論教學重要性的同時，關注被忽略的實踐教學，并對計算機專業實踐課程進行優化設計，為學生的綜合成長提供有力支持。目前來看，常見的計算機實踐課程可以分成以下幾種：第一，學科原理型實踐，能夠讓計算機專業的學生更好地理解人工智能技術的基礎理論。第二，學科設計型實踐。相比于第一種實踐教學模式，這種教學模式具有更突出的培養效果，學生的動手能力會得到有效的提升。第三，行業前沿型實踐。這種實踐教學模式能夠有效地提升學生對人工智能技術、計算機技術的了解程度，在學校方面提供的實訓平臺支持下，讓學生對人工智能技術的最先進發展成果有所了解，并根據計算機行業的實際情況，提升學生對專業知識的應用能力，這對于學生以后的成長十分關鍵，完全符合人工智能時代計算機專業本科生能力培養的有關目標。第四，實習實踐模式。這是最為常見的一種實踐學習模式，往往要求學生在第四學年的時候進入到實訓基地進行學習，從而解決學生只了解人工智能時代計算機專業理論知識的問題，對那些有就業想法的學生，可安排其到校企合作的對口企業進行工作，鼓勵他們親自參與到工程研發任務當中去，并逐漸判斷和把握自己未來的職業生涯規劃。通過上文中提到的幾種實踐教學模式，往往能有效地提升學生對人工智能和計算機的了解程度，對學生以后的成長發展至關重要。

2.3加強師資隊伍建設

教師始終是人工智能時代計算機專業本科生能力培養工作的重要角色，不斷提升計算機專業教師的工作能力，是未來高等院校發展的必然之選，具體來說就是要從推進高層次人才、高職稱教師走進教學一線入手，對在崗的教師進行有效培訓，提升教師團隊的整體素質水平。目前已經有一部分高等院校在這方面取得了一定的成果，通過鼓勵高精尖人才進課堂的方式，改變了過去任課教師自身能力不足的局面，還通過聘請專家學者到學校講座、培訓的方式，為計算機專業教師提供了提升自我的機會。除此之外，還需要盡快加強計算機專業教學合作探索，鼓勵教師把自己積累下來的經驗和遇到的問題分享出來，從而在與他人探討溝通的過程中有所收獲，這也是提升計算機專業教師能力的有效措施。

2.4創新教學模式

人工智能時代的到來、互聯網技術的高度發展，都從一定程度上改變了人們接受新知識、獲取信息的方法和渠道，這自然也會影響到教育事業的方法和模式，在這種情況下積極主動地引進翻轉課堂教學模式，是人工智能時代計算機專業本科生教學的必然選擇，能夠有效改變過去教學效率不高、學生學習能力得不到鍛煉的問題。目前常見的教學模式包括以下幾方面內容：第一，翻轉課堂。所謂的翻轉課堂指的就是與傳統教學模式順序相反的一種新的教學模式，教師在授課之前把需要學習的問題和主題等發放給學生，讓學生據此在課下時間搜索有關資料、查找教學資源，鼓勵學生通過自學對新知識進行學習，而對于學生無法自行解決的難題、與同學溝通后仍存在分歧的內容，教師可在課堂生進行統一解答。相比于傳統教學模式，這種翻轉課堂教學模式顯然具有自主學習時間更充足等特點，計算機專業的學生將會由此對人工智能技術等產生更加深刻的了解。第二，MOOC教學模式。在互聯網教育資源越來越豐富的今天，一種名為MOOC的教學模式逐漸出現在人們的視野當中，教師可將制作好的教學視頻上傳到網絡平臺上，學生可以根據自己的時間安排等，自主選擇學習的視頻內容，這種教學方法具有不受時間空間限制的優勢，相比于傳統的課堂授課模式，其顯然更加符合人工智能時代計算機專業本科生能力培養實際需求。特別需要提到的是，目前我國的一些重點高等院校已經在這方面取得了突破性成果，也將MOOC平臺的學習進度和成果與實際教學評價掛鉤，整體應用前景非常廣闊。第三，混合式教學模式。所謂的混合式教學模式指的是線上教學與課堂教學相結合的一種教學方法，它能夠在提升人工智能時代計算機專業本科生能力培養效果的基礎上，降低教師的授課難度，真正做到了以學生為教學主體，尊重學生的學習需求和學習規律，對學生自主學習能力的發展有百利而無一害。在進行混合式教學的過程中，教師的角色也從過去高高在上的主導者變成了學生學習的支持者和引導者，學生將會在這樣的學習過程中得到綜合性發展，人工智能時代計算機專業本科生能力培養目標的實現指日可待。第四，大數據教學模式。所謂的大數據教學模式指的是，在人工智能技術和大數據技術高度發展的今天，教師可以利用大數據技術結合智能分析技術等，對學生參與網絡學習的頻率、觀看教學視頻的市場、作業提交的速度和準確度等一系列數據進行分析，并據此判斷出不同學生的不同學習情況，在此基礎上制定有針對性的學習培養方案。特別需要提到的是，在利用大數據技術進行學生分析的過程中，教師必須要始終保持著積極公正的心態，對待學習能力比較差、學習基礎不穩定的學生也應有足夠的耐心，在他們提出問題、遇到困難的時候積極主動地提供幫助，確保人工智能時代計算機專業本科生能力培養效果。

結語

在黨和政府的正確領導下，中國特色社會主義現代化建設已經取得了初步成功，特別是事關國家民族未來發展的教育事業更是早早地實現了現代化目標，高等教育的質量和水平較過去有了根本性提升。但是計算機專業的人才培養效果一直不能盡如人意，尤其是在人工智能時代悄然到來的今天，過去的人才培養模式更加不合理，在這種情況下對人工智能時代計算機專業本科生能力培養策略進行研究，顯然具有突出的現實意義。

參考文獻

[1]陳瑞，袁璟，童瑩. 人工智能背景下信息工程“新工科”專業建設探索[J].計算機時代.2020（12）

[2]劉麗，吳毅，譚立文，張小勤.初步醫學院校開展人工智能課程的研究：以陸軍軍醫大學為例[J]. 中華醫學教育探索雜志.2021（02）

[3]張聰品，石雅雯，劉春紅. 以學生為中心的師范生人工智能課程設計教學研究與實踐[J].計算機教育.2021（02）

[4]廖文喆，雷兆明，劉斌.以需求為導向的人工智能專業實驗教學體系建設與探索[J]. 創新創業理論研究與實踐.2021（04）

[5]王津，周小兵，普園媛，高赟，張學杰. 面向能力產出的人工智能專業人才培養模式探索與實踐[J].計算機教育.2021（04）