工科類課程體系及實踐教學的信息智能化研究

李成冬

摘 要： 本文從課程體系改革、現代教學資源建設、實踐教學體系優化三個方面開展高等應用型院校工科課程教學的信息智能化研究，結合教學實踐和理論研究對信息智能化教學模式的特點、教學形式和作用進行研究，并構建信息智能化教學模式應用于車輛工程專業的基本框架，旨在對從事相關教學的教師有一定的啟示和裨益。

關鍵詞： 課程體系改革 教學資源建設 實踐教學體系 信息智能化 教學模式

在教育信息化浪潮的沖擊下，傳統教學模式必將向信息化教學模式轉變，一種具有鮮明個性和特色的新型教學模式將逐步形成。這種轉變不僅使學生在教學活動中的主體地位得到明顯地提升，而且將極大地推進素質教育和創新教育的發展。大學教育作為培養各類高級專業人才的專門機構，是一個受新觀念、新知識、新技術沖擊的領域，必然會成為教育信息化的前沿陣地。智能化教學模式是高等職業教育教學體系邁向現代教育的一個重要教學模式的構建部分[1]?，F代高端技術形成的智能化教學模式建設在一定程度上克服了我國高等職業院校教學存在的弊端，是我國高等基礎教育改革重要部分和高等本科應用型院校走向現代教育與國際教育接軌的重要舉措[2]。因此，本文結合教學實踐和理論研究對智能化教學模式的特點、教學形式和作用進行研究，并構建信息智能化教學模式應用于車輛工程專業的基本框架。

一、信息智能化教學改革的必要性

長期以來，我國課堂教學的傳統模式是傳遞——接受模式，即所謂傳道、授業、解惑。這種模式的特點是以教師為中心，強調教師的主體地位，有利于教師主導作用的發揮，有利于教師對課堂教學進行組織、管理和控制，但忽視學生的主體地位，忽略學生的主動性和創造性，把學生當做灌輸的對象、外部刺激的接收器和前人知識與經驗的存儲器。傳遞-接受的教學模式使學生逐漸形成一種被動的心態。這種教學模式容易產生兩種現象：一種是對老師和書本盲目崇拜；另一種是對老師盲目抱怨，把學不好的責任全部推向老師。傳統教學模式的最大問題是使學生的發散思維、逆向思維被束縛禁錮，敢于沖破傳統的新思想、新觀念被扼殺，久而久之，求知的積極性和勇氣慢慢失去。這就等于移走了創新型人才賴以孕育和成長的全部土壤。問題總結為：（1）教學資源嚴重不足；（2）以“學生為本”的問題沒有從根本上得到解決；（3）雖然一些好的教學制度、培養方式在一些高等應用型院校得到推廣，但是始終不能從本質上解決高等普通本科教育存在的問題；（4）教學效率低；（5）智能化現代教學設備和資源未得到充分利用。

二、信息智能化教學模式優勢

信息智能化教學模式為改變這種狀況提供了可能性和可操作性。當前，以多媒體和網絡[1]為標志的新的信息技術革命已經為教與學的革命性變革提供了強有力的技術支持。在信息智能化化教學中，充分利用信息技術手段進行基于資源、基于合作、基于研究、基于問題等方面的學習，使學習者在此過程中主動構建知識體系，充分利用智能技術構建實踐教學和學習平臺，讓學習者充分便捷地體驗動手操作和設計創新的困難和興奮[3]。

三、信息智能化教學模式建設的具體舉措

1.工科類課程體系改革

結合應用型本科教育培養標準的內涵和要求，高等本科教育培養應充分結合本院校人才培養目標及其層次并結合當地職業市場特點及產業結構，以人為本，因材施教。人才培養目標是一切教育模式包括課程體系建設的核心標準，因此課程教育體系改革必然緊緊圍繞其所基于的人才培養目標開展?，F代信息化、智能化產業技術涉及面廣，對傳統人才的全面素質提出更高的要求，這就必然促使高等教育下培養的人才綜合要求提高。鑒于此，高等教育培養人才的主要教育模式——課程體系建設必然隨之發生改變[4]。

針對某高校新興車輛工程專業，師資隊伍基礎較薄弱，因此在信息化智能化大時代要求下的人才培養形勢更嚴峻。基于該?，F有課程體系的基本結構和框架，結合信息智能化人才培養目標和要求，進行針對性的課程體系改革，應引入現代化課程，向著有利于信息化、智能化方向發展。

2.教學資源建設與專業發展及地方產業特色相結合

任何課程教學都涉及教師和學生兩大主體。針對現階段高等教育面臨的挑戰和存在的問題，信息智能化教學模式的教學資源建設應當通過綜合利用網絡、人工智能和多媒體技術建立基于Internet的智能化網絡教學平臺和兼容于此平臺的智能化課件，協調教師和學生兩個主體之間的關系，使智能化教學模式的教學資源從不同角度和各個層面有效實施教學設計、組織、調整、管理和評估教學質量和學生學習狀況等，發揮應有的作用。

嘗試建立：（1）智能化教學平臺。以車輛工程專業人才培養特點，引入UG、CATIA專業軟件，利用其強大的CAD/CAE/CAM模塊整合理論教學與模擬教學資源。（2）智能化課件。以課程的知識點或知識單元為一個小的模塊，以知識的邏輯關系（如教學章節）或認知規律為線索構建知識系統。使其教學內容被組織成包含文字、表格、圖片、聲、像等多媒體構建超文件（HTML文件），發揮出現代計算機多媒體和網絡教育的優勢。比如：配合各單元內容建立習題庫，提供各種形式的習題及相應的實踐環節；針對各部分教學內容，定制使用專業門類網站；對習題進行分類，針對不同學生類型的特點設置作業；在習題庫的基礎上建立相對習題范圍較小的試題庫和答案；針對學習者在課堂學習及課后作業中可能提出的問題進行歸納、總結，并給出解答。（3）師生無縫對接軟件?？紤]到教學秩序的維持和教學質量的保證，在智能化信息化教學的基礎上考慮學生的出勤和學時量，引入網頁簽到實時反饋至教師建立的對應課程微信公眾號終端，實行教師與學生的無縫對接。

3.實踐教學體系優化

不論是高等職業教育還是普通高等教育，其課程教學體系主要體現在基礎課程和專業課程、理論課程和實踐課程、必修課程與選修課程的比例關系上。一個專業的課程教學體系則由課程間的依賴、銜接和配合構成。而實踐課程體系是重中之重，直接關系到培養人才的質量。車輛工程專業因其特殊的背景，更需要學習者在很大程度上將理論付諸實踐。通過書本與實踐的結合使學習者完全深入領會“想和做”的關系，形成學以致用的良性循環。為此，車輛工程專業應著重加大實踐教學模塊的比重，通過智能選課系統，建立虛擬實驗平臺，進而重點進行實驗室建設。開展實踐教學競賽及學生動手比賽，建立以實踐動手能力為主要考核指標，以零部件理論設計→模型參數化分析→數字化加工為主線的模擬實踐創新應用平臺。同時加強與地方汽車企業的校企合作，讓教師和學生定期深入企業一線進行實習和學習，并建立嚴格的考核機制。

四、結語

當前以多媒體和網絡為標志的新的信息技術革命已經為教與學的革命性變革提供了強有力的技術支持。信息智能化教學模式的優勢將為越來越多的人所認識和重視，造就了全新的教育環境，體現了全新的教育理念，為提高教學質量和降低教學成本開辟了新的途徑。隨著信息智能化教學模式的普及和推廣，智能化教學模式將成為新世紀高等應用型本科教育模式。

參考文獻：

[1]蔡雪梅.試論普通高等職業院校遠程教學模式特點[J].現代教育科學（高教研究），2007（2）.

[2]華子荀.我國信息化教學模式發展現狀研究[J].南昌教育學院學報（高等教育），2012（27）.

[3]劉貴富.大學信息化教學模式研究[J].電化教育研究（教學研究），2006（10）.

[4]姜艷麗，張學超.信息化教學模式應用于實踐教學的思考[J].考試周刊，2013（95）.