AI時代應用型本科院校數字化教學模式的改革創新

梁偉

摘? ?要： 針對AI時代應用型本科院校教學模式存在的主要問題，綜合運用實地調研、問卷調查、實證分析等研究分析方法剖析問題的根源，探索AI時代應用型本科院校“X+1+X”數字化教學模式的創新。基于“5G+VR/AR”的“X+1+X”數字化教學模式是一種基于傳統但超越傳統的教學模式，將滿足應用型本科院校高難度、高成本的教學實踐操作需求，可實現跨區域校企合作、提高學習效率、降低教育成本、避免實驗操作的安全風險、提高學習興趣與動力，有助于實現應用型本科院校培養應用復合型人才的育人目標。

關鍵詞： AI時代? ?應用型本科院校? ?數字化教學模式

2019年3月，國務院發布《國家職業教育改革實施方案》提出：在職業院校、應用型本科高校啟動“1+X證書”制度試點工作。為滿足AI時代的人才需求，應用型本科院校數字化教學模式改革成為必然趨勢。5G、VR/AR等AI現代化信息技術的涌現，為應用型高校教學改革提供了新的思路，在AI環境下，應用型本科院校數字化教學模式改革將迎來飛速發展的機遇。

通過調研山東省相關應用型本科院校、企業、政府部門，探索AI時代數字化教學模式的創新，提出應用型本科院校打造智慧教學平臺課堂翻轉、互聯網遠程互動教學、企業頂崗實踐教學的理實一體數字化教學模式，實現培養既掌握扎實理論知識又具備專業技能的復合應用型人才的育人目標。

一、AI時代應用型本科院校教學模式目前存在的主要問題

1.理論教學受傳統教學模式的束縛。

傳統教學模式以“填鴨式”“滿堂灌”為主要特征，學生消化吸收知識較慢，造成學生思考創新少、師生探索交流少、學生隱性知識掌握少等客觀問題。目前“雨課堂”“藍墨云”“在線課程”等教學模式作為基于互聯網才能使用的多媒體教學工具，存在一定的弊端，受內存和網速影響，課件等教學內容經常無法直觀呈現給學生。

2.實踐教學模式單一。

實踐教學方面實踐基地有限，實踐教學模式僅限于校內實踐教師的操作指導，缺乏校企深度融合，同時受地域限制，即使建立了跨地域校企合作，存在路途遠、成本高、危險系數大等很多客觀不利因素，影響和限制了企業實踐教學場地的有效利用。

3.理論與實踐教學資源相對不足。

一是應用型本科院校師資力量不足，懂5G、VR/AR等高端現代信息化的教師及創新型教師缺乏。二是應用型本科院校的教學設施落后。5G基站尚未全面覆蓋，多媒體、智慧型教學設施和教學工具成本較高。三是應用型本科院校的實踐教學基地有限。

二、AI時代應用型本科院校數字化教學模式影響因素分析

1.政府因素。

隨著人工智能、互聯網等現代信息技術的飛速發展，信息技術成為影響各行業發展的關鍵技術，應用型本科院校的教學模式同樣面臨現代信息技術的沖擊。國家應用型本科院校改革的總體要求由政府主辦為主向政府統籌管理、社會多元辦學的格局轉變;由追求規模擴張向提高質量轉變;由參照普通教育辦學模式向企業社會參與、專業特色鮮明的類型教育轉變，深化校企合作，推進校企融合。應用型本科院校改革雖勢在必行，但因處于改革初級階段，政府經驗不足，導致缺乏相應的AI現代信息技術、制度等教育資源的支持。

2.院校自身因素。

AI時代應用型本科院校管理團隊和教學師資團隊建設不能滿足人才培養目標的教學需求，缺乏AI現代信息技術相關的產學研協同育人機制，部分地方產業組織機構受行業特點、經營規模、企業資源等客觀條件限制不愿意參與校企合作，有的雖然參與校企合作，但合作模式單一，合作內容不深入，導致人才培養方向、培養方案、專業設置、課程設置、教學模式等與新產業發展人才需求不相匹配。

三、AI時代應用型本科院校數字化教學模式的改革創新

綜合運用管理學、教育學、經濟學等相關理論知識，結合AI現代信息技術，提出政府聯合產學研相關單位主體建設基于5G+VR/AR技術的應用型本科院校虛擬仿真教學平臺，探索“X+1+X”的數字化教學模式的改革創新，其中第一個“X”是多教學主體，即一個應用型本科院校的某個專業可以和多個企業合作，一個企業可以和一個應用型本科院校的多個專業或多個應用型本科院校合作，以政府為主導，聯合VR研發機構、校企合作多方主體協同創新，共同參與教學工作;“1”指多教學主體通過共建的應用型本科院校虛擬仿真教學基地這一個教育平臺，產、教、研、學的深度融合要統一人才培養方案、統一人才培養目標;第二個“X”指培養的人才不僅要有專業理論學歷證，還要考取相關專業技能等級證書。建設初期，政府相關部門可以選定已經開展校企合作的應用型本科院校先行先試，在試點院校進行“VR/AR課件教學設計”“VR/AR課件制作”“VR/AR課件效果展示”等。基于5G+VR/AR技術應用的“X+1+X”數字化教學模式旨在實現以下課堂教學目標：

1.“X”多元教學主體協同育人，共同參與教學工作。

多教學主體，即一個應用型本科院校的某個專業可以和多個企業進行合作，一個企業也可以和一個應用型本科院校的多個專業或多個應用型本科院校進行合作，以政府為主導，聯合VR研發機構、校企合作多方主體協同創新，共同參與教學工作。

2.“1”個教育平臺。

以政府為主導，聯合應用型本科院校、社會企業多元主體，共建應用型本科院校虛擬仿真教學基地平臺，在統一人才培養方案和人才培養目標的指導下，在5G環境下運用VR/AR技術進行理論與實踐教學，可以達到互動化、個性化、沉浸式、趣味性、跨地域的教學效果。

通過建設VR/AR云平臺，云化應用VR/AR，包括虛擬實驗課、虛擬科普課、虛擬創課等寓教于樂的教學體驗，將知識轉化為數字化的可以觀察和交互的虛擬事物，讓學習者在現實空間中深入了解所要學習的內容，并對數字化內容進行可操作化的系統學習。在5G加持下，VR在傳輸方面的屏障將被打通，困擾VR技術在移動端應用的問題將迎刃而解，較高昂的VR基礎設備成本隨之下降。

3.“X”個證書。

教學改革的最終目標是培養具有扎實的理論知識、高精尖的專業技能知識和綜合素質較高的復合型人才，以滿足社會學科交叉、知識融合、技術集成的發展需要。所以，應用型本科院校培養的人才應該是既取得相關專業畢業證，又取得相關職業技能等級證書的符合復合型人才要求的。

四、AI時代應用型本科院校數字化教學模式改革的相關建議

1.政府層面。

①建議相關部門加快5G基站覆蓋等基礎設施建設，以滿足VR/AR技術對算力的需求、數據傳輸速度的需求。

②建議培植扶持部分應用型本科院校先試先用，通過試點區域為新技術的發展提供早期的、實用的場景，讓VR/AR技術落地和試驗，并不斷成熟起來。

③建議政府圍繞VR/AR產業技術不足、VR產品開發內容與服務教育缺乏、創新支撐體系不完善等客觀問題，在技術、標準、產品、應用等產業鏈關鍵點出臺相應政策加強產業聯動，推動VR/AR產業發展。

④建議政府對應用型本科院校定位高瞻遠矚，統籌規劃。對不同層次的應用型本科院校辦學主體給予不同程度的政策支持，建立市級統籌管理機制。加大政府對應用型本科院校主體資金、人才、教學設備等各方面的支持力度。

2.應用型本科院校層面。

①建議有條件的應用型本科院校開設VR/AR專業，通過與VR/AR行業產業進行校企合作，共建應用型本科院校虛擬仿真教學實驗實訓基地，建成教育鏈與VR/AR行業產業鏈有機融合的創新協同育人機制，打造高水平專業化的VR/AR人才培養培訓基地。

②建議應用型本科院校加強學校文化建設，培養師生銳意改革、勇于創新的精神，為學校的持續發展保持活力。

③建議應用型本科院校建立健全的教學管理、人才晉升機制、師資培訓機制，保證學校管理團隊與教學師資團隊建設滿足人才培養目標的需要。

④建議應用型本科院校深入開展產學研校企合作協同育人機制，匹配產業發展需求確定人才培養方向、培養方案、專業設置、課程設置、教學模式等。

五、結論

AI時代基于5G+VR/AR技術應用是目前全球最前沿的科技熱點研究項目，在教育領域，VR技術因“3I”（沉浸性、交互性、構想性）特性，將知識轉化為數字化的可以觀察和交互的虛擬事物，可輔助教育的知識傳授，提高知識的傳遞和獲取效率，增強認知和理解效果。借助5G+VR/AR現代信息技術，提出社會多元辦學，借助一個平臺，實現產學研深度融合的“X+1+X”數字化教學模式改革，促進校企合作有效銜接、深度融合、協同育人，培養符合時代要求的應用復合型人才。

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2020年度山東省教育科學規劃“十三五”項目：應用型高校財務管理專業“TPSS”數字化教學模式創新研究（2020 ZC282）;2020年度山東華宇工學院教學改革項目：AI時代應用型高校財務管理專業“1+X”數字化教學模式創新研究（2020JG08）;2020年度山東華宇工學院教學改革項目：AI背景下應用型本科高校財務管理專業CDIO人才培養模式研究（2020JG06）。