金钥匙!西工大年夜AI传授教化有历史向未来!_人工智能_课程
人工智能(AI)技能正逐步成为推动社会进步的关键力量之一。*********在今年确当局事情报告中提出,要大力推进当代化家当体系培植,加快发展新质生产力。要深化大数据、人工智能等研发运用,开展“人工智能+”行动。人工智能作为引领新一轮科技革命和家当变革的驱动力,已成为驱动新质生产力的主要引擎和来源。
《人工智能导论》封面
长期以来,西北工业大学积极布局人工智能赛道。36年前,由打算机学院何华灿教授主编的《人工智能导论》面世,彼时,人工智能的研究目标还仅仅是提高电子打算机的智力水平,使其变得更加机动。随着时期发展以及智能化的遍及,人工智能已上升至国家计策层面,并成为未来时期的核心驱动力。西北工业大学持续贯彻落实国家“互联网+”、大数据、教诲数字化等重大安排支配,坚持以“总师育人文化”引领人才培养,制订了《西北工业大学“互联网+教诲”履行方案》等文件并采纳一系列方法推动教诲数字化转型和智能升级,构建了教诲发展良好生态,人工智能已经深深地融入到学校本科人才培养的各个环节之中,为本科教诲传授教化带来了前所未有的发展机遇。
一流课程推动信息技能与教诲传授教化领悟创新。3月4日,由学校数学与统计学院张莹教授团队精心打造的首门基于“课程知识图谱+AI”形式的新形态数字化课程—《微积分》正式在聪慧树平台上线并投入传授教化运行。相较于传统课程,新形态数字化课程使学生的学习路径更加多元化和个性化,评价办法更看重过程性学习数据反馈。同时,可针对不同的班级、不同层次的学生建立相应的课程版本,每个版本课程由西席依据班级情形自主组建知识体系,及时调度传授教化重难点及传授教化方法,并利用人工智能技能为学生知识点的学习供应精准的学习资源和强大的自适应练习系统,知足不同学生多元的学习需求。张莹教授的《微积分》AI课程以知识图谱为核心,以构造化形式描述微积分知识点、传授教化资源、传授教化活动、测评办法之间的关系,具有知识管理、学习导航、学习评估等功能。该课程还引入了具备强大的文本理解、天生能力和资源检索能力的智能传授教化助手,可以帮助西席及学生创造更多的学习体验,学生不仅可以与其对话,探求自己想要理解的内容,还可以基于单个知识点内容或问题进行全网检索,获取智能推举的有针对性、精准化的学习资源,提升学习效率。2022级电子信息大类的孙明旭同学课后说:“《微积分》AI课程通过个性化学习、智能实时反馈和纠错等办法,提高了我的学习效果和学习兴趣,帮助我更好地理解和节制微积分的知识和技能。”2022级材料与化工大类的陈佳宁同学说学习后感悟到:“《微积分》AI课程是一个能够帮助我在任何时候复习、巩固所学知识的平台。课程既把每一章繁杂的知识点细化成小知识点,让我更随意马虎得到逐渐学会微积分的造诣感,又在每个知识点上配备相应的习题练习,随学随练,练完后还可以通过可视化的数据考验自己每个知识点的节制程度从而有针对性地去学习,是一个非常适宜大一新生用来学习微积分的平台。”
《微积分》AI课程知识图谱、测试题库界面
学校积极推进信息技能与教诲传授教化领悟创新,以人工智能赋能“新工科”培植。目前,学校已开设《人工智能导论》、《人工智能程序设计》、《仿生智能材料》、《智能制造技能》等200余门与人工智能+、机器人干系的通识课程、学科专业课程和本色拓展课程,覆盖26个传授教化单位。“翱翔学堂”聪慧教诲平台上线了50余门人工智能干系的在线开放课程和***资源,包括《人工智能法》、《人工智能安全》、《人工智能数学根本》等。同时,《概率论与数理统计》AI课程、《材料科学根本》、《打算机掌握》等多门数字化课程依托在线开拓平台培植完成,《理论力学》、《迷人的材料天下》、《电磁场与电磁波》等30余门数字化课程正在培植中。
西工大开设的人工智能干系课程传授教化大纲
今年,学校将在数字化课程培植上持续发力,以打造100门优质数字化课程为目标,启动人工智能技能与素养类课程立项培植和本科优质数字化课程认定事情,鼓励老师们将数字化新技能、新理念、新方法深度融入教诲传授教化,看重在课程设计、传授教化内容、传授教化模式、传授教化方法上的创新,利用知识图谱、人工智能、微***等新形态数字化技能,建立数字化传授教化资源库,并达到广泛共享、示范引领的浸染。
一流专业奠定人工智能人才培养根本上风。上世纪八十年代,全国第一部《人工智能导论》教材的出版标志着西工大早就在本科阶段超前开设了人工智能、模式识别等课程。2019年,学校首批得到“人工智能”本科专业培植资格,并依托“打算机科学与技能”一级学科开展培植。近年来,人工智能专业面向国家重大计策需求,以学校“三航”特色为依托,以“空天地海”大数据为驱动,重点关注智能感知、大数据智能、图像处理、语音识别等方向,并通过这些方向进一步支持航空、航天、航海、材料、机器、生物医学等详细运用领域的需求。使培养的学生普遍节制打算机科学领域的基本理论,具有较强地应对办理打算机软硬件、人工智能等领域繁芜工程问题的专业能力,对打算机前沿领域如人工智能、大数据和云打算等方面均有深刻理解并能很好地运用于事情实践,能够发展为在人工智能专业及其干系领域具有国际竞争力的“复合型、创新型、引领型”专业人才。
一流教材支撑跨学科人工智能人才培养。早在1988年,学校打算机学院何华灿教授根据十多年在西北工业大学、北京师范大学和电力科学院研究生部为研究生和高年级大学生讲授《人工智能导论》课整理的讲义,编著了《人工智能导论》,由西北工业大学出版社出版。本书原稿于1983年被航空工业部选为统编教材,由航空专业教材编审组编辑出版,内部发行。教材先后被五十多个单位选作教材或紧张参考书。
十四五以来,学校方案出版了30余部与人工智能干系的跨学科教材,基本涵盖学校上风学科,如航空、航天、航海、机器制造、发动机、自动化、打算机、物联网、机器人、网络安全等领域,如《智能装置工艺与装备》《智能航空发动机—根本理论与关键技能》《智能物联网导论》《DelFly扑翼翱翔器的设计、空气动力学和人工智能技能》《声旗子暗记处理与智能剖析》及机器人系列教材等。
西工大方案出版的人工智能干系的跨学科教材
一流资源助力人工智能技能更加遍及。学校外国语学院以沉浸式外语聪慧教诲中央为载体开拓的基于人工智能沉浸式VR口语演习测试系统,领悟大数据、人工智能技能,集教、学、评、研于一体,创设高度仿真的口语、口译及移动小组谈论的实验传授教化场域,通过智能算法根据学生不同的实际操作触发多种真实措辞互换情境,精准化输入和创造性输出,实现学生身临其境的口语学习和操练。同时,AI智能评分及评价系统实时供应学情数据报告,供学生理解当前口语水平、上风及不敷,为有效提高口语表达能力精准施策,构建了基于情景交际的措辞传授教化环境、学生措辞素养动态评价以及多感官沉浸式学习的全新聪慧化传授教化生态。
基于人工智能沉浸式VR口语演习测试系统界面及场景
打算机学院针对“普适打算‘根技能’知识抽象难于理解,无法有效调动学生教室学习积极性”这一关键核心问题,打造了场景驱动的嵌入式智能感知虚拟实验室,通过软件定义方法、AIGC人工智能天生及跨平台跨领域的智能交互技能,天生各种室内外泛在嵌入式智能感知运用处景和生动的教室实验传授教化道具,打破了现有理论与实践传授教化分离的传统教诲传授教化模式,引发了学生学习兴趣,提升了学习主动性,增强了教室实验传授教化的体验感。
“无人机集群察打场景”下的嵌入式智能感知虚拟仿真实验
一流平台加速聪慧教诲数字化转型。学校教务部传授教化运行与做事中央利用云打算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能等技能营造聪慧学习环境,通过引入智能中控、网络、聪慧传授教化等设备和技能,实现了传授教化资源的数字化、传授教化手段的多样化以及传授教化环境的网络化,办理了教务管理事情繁重、师生管理做事薄弱、传授教化资源管理困难等事情难点痛点,提升了传授教化资源动态化管理水平、综合做事能力和传授教化资源运行效能。
数字化传授教化运行中央平台
学校还以为师生供应高质量、多元化的知识资源供给、个性化和碎片化的学习空间为目标,打造了“翱翔学堂”聪慧教诲平台,平台以高质量、多元化教诲资源供给为核心,创始“资源中央”、“知识图谱中央”和“传授教化数据中央”的资源支撑框架,以AI智能能力开放平台为驱动,实现教诲资源统一管理、知识图谱多元化运用、个性化知识推举和以数据驱动的聪慧传授教化评价等功能;平台还利用图像识别、OCR识别等多模态智能剖析能力,将海量资源进行知识点级别的内容拆分,构建构造化的知识库体系,为资源供给形式的丰富性和推举的精准性供应支撑。学习者可智能提取学习资源的内容标签,平台结合用户行为数据天生算法,为学习者天生个性化学习路径,提升学习效果。
“翱翔学堂”聪慧教诲平台
教诲部部长怀进鹏在十四届全国人大二次会议民生主题会上提出:“对我们教诲系统来说,人工智能是把‘金钥匙’。未来,我们将致力于培养一大批具备数字素养的西席,把人工智能技能深入到教诲传授教化和管理全过程、全环节,来研究它的有效性、适应性,让青年一代更加主动地学,让西席更加创造性地教。要加强人工智能干系学科专业的高层次人才培养,提升科学研究创新能力,加快平台培植。”过去数年,西北工业大学在传统人才培养事情中取得了丰富的成果与履历,未来数年,西北工业大学将连续勇立潮头主动出击,在人工智能的浪潮中提速布局、加速推进。学校将连续贯彻国家教诲数字化计策行动,紧扣“强特色、筑高峰”的哀求,通过人工智能、大数据等技能运用,不断提升西席数字化传授教化能力,创新教诲传授教化模式,助推传授教化质量和效率提升。着力打造“一流专业、一流师资、一流课程、一流教材、一流平台”,不断深化大学生“专业精、系统强、重实践、能担当”的能力熬炼和素养养成,勾引西席将“总师育人文化”融入教室传授教化,将前沿科研成果转化为创新思路和务实举措,推进第一教室和第二教室深度领悟,千方百计让学天生长成才,源源不断地为国防军工领域运送“总师型”人才,为新质生产力发展供应人才支撑。★
资料来源丨教务部 信息化管理处 打算机学院 数学与统计学院 外国语学院
文案|韩寅奔
编辑 | 李瑞晨
责编 | 赵珍
审核|傅茂森 马西平
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