張慧丹
(南昌工學院,江西 南昌 330108)
人工智能是以計算機科學為基礎,模擬人類思維的綜合性技術,能夠極大地提升社會資源的利用效率。要求高校設立人工智能相關專業,在教育教學中引入人工智能,探索“人工智能+X”的新教學模式。而統計學作為一項以收集、整理、分析數據以推測事物本質的學科,與人工智能有著較深的聯系,是人工智能構建的基礎學科之一。
教育界一直倡導以學生為主體的教學方式,由教師主導學生的學習過程。但在統計學課程的課堂教學中,由于學生在統計基本概念之外,還需要學習大量的統計分析理論,掌握較多的數學方法。因此與復雜的教學內容相比,高校統計學課程課時不足,教師為了完成教學任務要求,在課堂上以各類數學公式要點為主,每堂課程留給師生互動的時間較少,使得以學生為主體的教學模式流于形式。
在人工智能時代,統計學作為與人工智能密切聯系的學科,應當跟隨人工智能的發展,及時更新課程教學內容。但由于教材的編寫和審核需要較復雜的流程,目前統計學教學內容仍然比較陳舊,教材案例多為傳統的經典案例,缺少與人工智能發展相關的最新案例。同時,統計學課程中存在重理論、輕應用的現象。統計學是一門通過收集、整理、分析數據得出相應結論的方法論學科,重在培養學生的統計學思維,讓學生學會如何運用統計學工具。
學生成績考核是課程教學的重要環節,是檢驗學生技能掌握情況的重要方法,也是教師了解學生學習情況的主要途徑。部分高校在統計學課程教學中,仍以傳統的評價方式為主,以期末試卷考核學生對固定內容的掌握程度。但這種考核形式會易促使學生以應付考試為目的,將學習時間集中于期末,通過考前的突擊復習死記硬背知識要點,不注重知識的實際應用。同時以單一的期末考試結果評價學生成績,只考察了學生特定時間的成績,難以真實反映學生統計學知識的應用能力,也無法時時為教師提供學生的學習情況。
借助人工智能搭建的智能教學平臺,可以輔助教師引導學生學習,協助解決學生難以理解統計學中繁雜公式的問題。如在教師教授利率統計時,人工智能可以幫助教師統計歷年學生考試成績,通過對學生高頻錯題的分析,了解學生在學習該知識點時,錯誤點集中于存款平均利率還是貸款平均利率。教師可以根據人工智能分析的結果,在平臺上調整課堂教學安排,為難點適當增加課時。高校可以為學生在智能學平臺上配備個人AI,在學生產生疑惑時,人工智能可以直接提供相應解答,并按照難點關鍵詞搜索相似問題及解題過程,為學生提供學習幫助。同時人工智能還可以記錄學生日常學習情況,形成關于學生統計學學習的電子檔案,通過與其他高校大量數據的比對,分析統計學專業學生學習習慣、學習日常情況,為學生提供學習建議。
將人工智能引入統計學課堂,可以幫助教師拓展教材內容。如在引入案例時,教師可以借助人工智能,以提供的關鍵字作為篩選標準,按關聯度為教師篩選網絡共享資源,找出合適的數據,讓教師從中選擇教學時的課堂案例,從而在保留權威教材的基礎上,讓學生可以結合最新案例,了解人工智能時代統計學的發展。高校也應加強學生計算機語言的學習,讓學生掌握運用人工智能收集、整合數據的能力,使學生學習內容符合時代的需求。同時,高??梢越M織學生嘗試對人工智能的訓練,將人工智能作為學生的實訓平臺,向學生提供訓練人工智能的機會,讓學生在實踐中提高統計數據的應用能力。
高校應將考核作為督促學生學習的手段,而非是為了完成教學目的任務。因此,高??梢越Y合統計學課程特點,構建多元化智能教學評價系統。一是將該系統應用到學生的日常學習記錄中,將學生專業技能考試、競賽成績、實訓表現等情況,納入最終課程成績的計算。二是將該系統與智能教學平臺連接,將學生的課堂情況納入評價體系,按照課程規劃階段,計算得出學生的實時成績,并將這些階段性結果,按權重納入最終評價體系中。
高等院校作為教育和科技發展的前沿,應根據人工智能時代的發展變化,及時推動教學模式的改革,使學科專業教育與社會發展相匹配。在統計學課程教育領域,高校既應認識到統計學對于人工智能發展的重要性,加大對于相關人才的培養,也應了解到人工智能對統計學課程教育的推動作用,將人工智能引入教學過程,打造高度智能化的統計學教育模式。