基于AI技術下高校設計類專業(yè)三創(chuàng)人才培養(yǎng)應用研究

商墩江

（廈門大學嘉庚學院,福建 漳州 363105）

AI技術在許多領域都得到了廣泛的應用，這些應用也為當代高校設計類專業(yè)教育提供了參考。關于AI技術在高校設計類專業(yè)人才培養(yǎng)中的應用效果，相關領域學者從各個角度提出分析和建議。例如，陳增輝討論基于虛擬現(xiàn)實(VR)技術的環(huán)境藝術研究；蔡念分析數(shù)字技術對數(shù)字媒體藝術實踐的影響；劉燕從構建課堂信息化學習環(huán)境入手，明確雙創(chuàng)背景下課堂信息化學習環(huán)境特點，提出轉變教學角色、重視資源建設等觀點；馮玫從智慧教育的含義和智慧型創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才特點進行分析，并提出智慧教育背景下的高校培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的方法[1]。

由于AI技術的不斷發(fā)展，且高校設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)計劃經(jīng)常面臨調整，AI技術在高校設計類專業(yè)人才培養(yǎng)中的應用往往受到人為因素的影響[2]。因此，對于如何建立新的評價體系或模型來衡量和分析其應用效果，進而提出相應的實施策略，相關研究還有很大的提升空間。本文的研究目的為通過分析AI技術對應用型高校設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)的促進作用，建構其評價體系和模糊評價指標體系，以此生成衡量AI技術應用效果的模糊評價模型，最終提出AI技術應用設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)策略。

1 AI技術對設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)的促進作用

1.1 豐富設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育的教學內容

在高校設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)中，AI技術的應用不僅能豐富教學內容，而且使教學資源更加多樣化，特別是對于特殊專業(yè)、稀缺模糊或不完整的設計形式，借助AI技術可以更容易收集相關的設計信息。利用計算機技術、信息技術、數(shù)據(jù)挖掘技術等，可以為設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育教學知識內容的收集、總結、整理和共享提供較大的幫助，對設計類專業(yè)三創(chuàng)課程的教學內容組織、教學方案規(guī)劃、教學大綱制定、教材編制、設計創(chuàng)作指導、設計作品的營銷等產生了重要的促進作用[3]。針對應用型高校設計類專業(yè)補充特定的“三創(chuàng)”課程，可提高專業(yè)教育與“三創(chuàng)”教育之間的契合度，促進院系級扁平化開展設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育。

1.2 影響設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育的教學方法

在設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育教學活動中，教師通常采用課堂講解法、示范教學法和參觀教學法，使學生能夠更直接地獲得知識；實踐和實習教學中，教師通常采用實操教學法，幫助學生進一步掌握知識和技能。隨著AI智慧教育技術的應用，設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教學方法逐漸擺脫了傳統(tǒng)的思維模式。例如，多媒體技術的應用，完善了課堂講解法，進而使學生更容易理解所講內容。VR和3D打印有助于優(yōu)化感知型設計教學，進而增強學生的學習體驗，并有利于學生高效掌握所學知識。信息技術、計算機技術、虛擬現(xiàn)實技術等的綜合應用能優(yōu)化實操教學法，進而有效地提升學生的實操能力。

1.3 更新設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育的教學工具

隨著AI技術的不斷發(fā)展及其在現(xiàn)代教育中的應用，設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育的教學工具發(fā)生了巨大的變化。教科書、黑板等傳統(tǒng)的教學工具已逐漸轉變?yōu)楦鞣N電子設備和多媒體設備[4]。目前，許多智能設備已經(jīng)應用于設計類專業(yè)的教育，教學工具越來越智能化、越來越先進。多媒體智能設備是現(xiàn)代藝術設計教育中應用最廣泛的教學工具，為設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育提供豐富的教學資源。此外，近年來出現(xiàn)了各種在線教學工具，包括在線教室、翻轉教室、備忘錄、云教室等，可以促進設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育質量和效率的提高[5]。

2 AI技術應用于設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)的模糊評價

為了更好地將AI技術應用于高校設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育，從而更好地提高教學質量，為設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)提供更多的支持，需要有效地衡量其促進效果。因此，需要構建相應的評價指標體系。

2.1 模糊評價指標的選擇中存在的問題

AI技術對設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)促進效果的評價過程往往涉及多方面、多層次的影響因素和模糊信息的處理，因此需要合理選擇評價指標，評價指標的選擇應遵循科學、合理、邏輯、客觀、有目的、可轉化的原則[6]。所選指標應具有明確的科學意義和合理的邏輯關系，應與設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)的客觀條件相一致，且應具有代表性并易于量化。

2.2 建立評價指標體系

基于上述指標選擇原則，提出AI技術對設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)的促進效果的評價指標體系，如表1所示。

表1 評價指標體系

2.3 模糊評價指標值的處理

評價指標體系建立后，獲得不同評價對象的初始數(shù)據(jù)。由于評價指標同時具有定性和定量的類型，一些指標的數(shù)據(jù)可能不那么準確，即可能存在模糊的指標。為此，引入三角模糊數(shù)字，獲得每個評價對象指標的初始數(shù)據(jù)[7]。

在評價AI技術對設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)促進效果方面，第i個評價對象關于第j個評價指標的初始數(shù)據(jù)為：

相應的模糊隸屬度函數(shù)圖如圖1所示。

圖1 典型三角形模糊數(shù)Vij(0)的模糊隸屬度函數(shù)①

2.4 模糊評價指標的權重分析

2.5 評價指標的模糊相似度計算模型

2.6 模糊評價模型及其實現(xiàn)

通過上述處理，評評價對象i對模糊評價指標集與最大三角模糊數(shù)的加權綜合模糊相似度為：

3 AI技術在設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)中的應用策略

3.1 使用AI技術更好地演示教學內容

在設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育中，將AI技術應用于設計教學的一個重要作用是直觀、生動、全面、系統(tǒng)地向學生呈現(xiàn)教學內容，使學生對教學內容有更真實、令人印象深刻的感受。在AI技術應用過程中，應結合設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育的客觀條件，進行教學內容演示，可以使演示方式更加多樣。例如，對于基礎知識內容，可以利用信息技術、交互技術、音視頻技術、計算機技術制作數(shù)字課件。在技術技能和實際操作方面，可以考慮使用虛擬現(xiàn)實技術讓教學內容更加直觀地呈現(xiàn)在學生面前。在演示專業(yè)教學內容時，可以利用多媒體技術來突破學生學習的時間和空間限制，從而更好地吸收設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育的教學內容。

3.2 利用AI技術改進和完善教學工具

AI技術在設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育中的另一個作用是改進教學工具，設計教學工具逐漸變得多樣化和智能化。調查表明，AI技術的促進作用不僅在于教學工具的改進，而且在于改進教學活動的各個環(huán)節(jié)。例如，在教學內容準備方面，在AI技術的幫助下，智能內容推送功能使設計類專業(yè)學生能夠快速獲得與其學習目標一致的學習內容。在課堂學習過程中，AI技術可以加強教學內容的交互性，并可以促進構建互動性更好的課堂溝通渠道。在課外實踐方面，AI技術可以應用于促進學習效果的反饋，也有助于改進評估機制，從而促進教學任務有效完成。此外，還應該注意的是每個教學環(huán)節(jié)，如課前預習、課堂學習和課后實踐都不是孤立的，而是相互結合、相互輔助的。因此，在強調個別教學環(huán)節(jié)的教學工具時，應注意各個教學環(huán)節(jié)之間的聯(lián)動。

3.3 利用AI技術改進設計類專業(yè)“三創(chuàng)”的教學方法

設計教學活動的實施應為設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)目標服務，針對不同的培養(yǎng)目標，所選擇的教學方法也應有所區(qū)別。從本質上講，教學方法的選擇不僅要適應時代特征，還要適應當前設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育的教學任務和教學目標；此外，還應與設計類專業(yè)的教學工具和教學活動相一致，能夠反映師生之間的行為相關性。利用AI技術來改進設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育的教學方法，我們需要注意以下幾個方面：

第一，AI技術集成的設計教學方法應能夠反映當前設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育的價值理念并實現(xiàn)教學目標。

第二，AI技術集成的設計教學工具應該能夠與設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育的教學內容形成一個集成的整體。

第三，AI技術集成的設計教學工具應能夠與設計類專業(yè)三創(chuàng)教學組織形式相結合，促進教學組織工作的順利實施。

3.4 注意AI技術與設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教學的情感紐帶

設計與人類的情感密不可分。從設計作品的基本內容來看，設計作品的內涵是人類情感的外在表達，在設計教學活動的實施過程中利用AI技術來反映人類情感因素。例如，AI技術可以表達設計作品的設計理念，增強代入感，多維度展示作品的設計細節(jié)，使欣賞者有身臨其境之感。AI技術在設計類專業(yè)教學活動中的應用，可以加深學生設計創(chuàng)作的時空感受，最大限度地釋放設計的創(chuàng)作思想并擴大設計想象空間。利用AI技術可以對設計類專業(yè)三創(chuàng)知識進行系統(tǒng)的分類和處理，并結合學生的學習特點對設計知識和創(chuàng)作模式進行適應性分類，幫助學生構建自己的情感世界和設計思維，從而提高設計類專業(yè)“三創(chuàng)”教育的教學質量和效率，在有限的學習時間內，設計類專業(yè)學生可以獲得更多的設計實踐經(jīng)驗，獲取更多的設計相關知識，創(chuàng)作出更優(yōu)秀的設計作品。

4 結論

AI技術在設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)中起著非常重要的作用。本文首先分析了AI技術對設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)的促進效果。其次，基于多種影響因素建構改進的模糊評價指標體系，以衡量AI技術的促進效果。同時，考慮部分評價指標的模糊特征，采用AHP和三角模糊數(shù)并建立相應的評價模型來計算模糊相似度計算模型，實現(xiàn)AI技術對設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)促進效果的模糊評價。最后，提出AI技術在設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)中的應用策略，為提高AI技術在設計類專業(yè)“三創(chuàng)”人才培養(yǎng)中的應用效果提供借鑒。

注釋：

①圖1來源：作者自繪

②圖2來源：作者自繪

③圖3來源：作者自繪