AI背景下職業本科課程改革探索與實踐

［摘 要］文章以長春汽車職業技術大學職業本科課程人機工程學為例，探索人工智能（Artificial Intelligence，AI）背景下職業本科課程的改革。課程以新型人工智能技術為載體，通過崗課賽證融通、構建“智慧型實體課堂”與“非課堂”雙課堂教學模式、組建新型教學團隊等方式，打造新形態模塊化課程，創新教學模式，拓展教學資源，借助AI推動思政建設，促進課程改革，有助于實現職業本科院校高技能復合型人才的個性化培養。

［關鍵詞］職業本科；人工智能；人機工程學；課程改革

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2025.04.077

［中圖分類號］G712 ［文獻標識碼］A ［文章編號］1673-0194（2025）04-0-03

0" " "引 言

當前，以AI為導向的技術變革正加速催化教育教學改革。2018年4月，教育部印發的《高等學校人工智能創新行動計劃》提出：加快推進人工智能與教育的深度融合和創新發展，研究智能教育的發展策略、標準規范，探索人工智能技術與教育環境、教學模式、教學內容、教學方法、教育管理、教育評價、教育科研等的融合路徑和方法，發展智能化教育云平臺，鼓勵人工智能支撐下的教育新業態，全面推動教育現代化［1］。2021年10月，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發的《關于推動現代職業教育高質量發展的意見》提出，強化雙師型教師隊伍建設、創新教學模式與方法、改進教學內容與教材、完善質量保證體系，以深化教育教學改革［2］。2024年以來，習近平總書記作出發展新質生產力的重要論述，在對其論述內涵的解讀中，提出大力發展職業教育，培訓適應數字化生產線、智慧工廠、定制化生產的產業工人以及相應的軟硬件人才［3］。在此背景下，高等學校需要最大限度發揮AI對教育教學改革的促進作用，結合AI載體優化當下的教學環境、教學模式、課程內容等，使教學提質增效，更好地培養新型人才。

1" " "人機工程學課程研究現狀

人機工程學是工業設計、汽車相關專業的核心課程，課程的理念是“以人為中心”，培養學生立足于社會主義核心價值觀，開展滿足社會需求的“人-機-環境-智能”協同設計。在AI背景下的專業培養、助力教師發展等方面，已有學者進行一定的研究和探索。例如，王志宏等［4-5］提出了AI應融入課程體系、重構課程內容，構建虛擬教研室、建設教師智能化操作平臺等相關舉措。在AI技術助力人機工程學課程改革的研究方面，張勇［6］在其研究中從本科院校的角度提出了一些基礎的建議，強調AI背景下人機工程學課程改革應從改革教學模式、建立項目驅動的人機實驗方式及作業設計、建立多維管理機制等幾個方面展開。但當前并沒有針對AI背景下職業本科院校如何實施該課程改革的研究。因此，本文遵循職業本科教育引導和AI發展的最新趨勢和成果，以建設更高質量的、具有引領性的職業本科課程為目標，開展工業設計專業人機工程學課程教學改革。

2" " "人機工程學課程改革的對策建議

2.1" "崗課賽證融通，打造新形態模塊化課程

職業本科所培養的是將概念性的方案具象化為具有較強操作性的技術的人才［7］。隨著AI、虛擬現實（Virtual Reality，VR）等新興技術的發展，社會所需的人才技能已經由傳統技術技能轉向高水平的技術技能［8］，職業本科課程建設不能照搬普通本科學科教育的課程標準，也不能是高職課程標準的簡單復制［9］。因此，本文在建設該課程時，以培養復合型技能人才為目標導向，通過校企深度合作、崗課賽證充分融通，并多維結合AI構建培養方案和課程體系。

崗課賽證融通是職業教育改革的重要組成部分。課程體系如圖1所示。長春汽車職業技術大學以培養復合型高技能人才為目標，加強校企深度合作，通過與一汽紅旗、林田遠達共建課程教學團隊，確定了以產品設計師、人機交互設計師、現場持續改進工程師、造型設計師等主要崗位為專業人才培養目標；在課證融通方面，教學團隊將“增材制造模型設計1+X”證書、“互聯網+”大學生創業證書、工業設計師證書考核內容與該課程相關內容充分結合，實現以證書導學。通過崗課賽證有機融合，最終人機工程學課程重構為手握式工具設計、新能源汽車座椅設計、工作崗位人性化設計、智能人機界面交互設計、人機工效設計、人機環境協同設計、人機系統安全設計、工廠人機工程評價與改善8個模塊。課程目標是使學生具有良好的職業道德和創新精神，掌握數智化背景下新型的人、機器、環境、人工智能方面的基礎知識，培養學生運用人體數據、人體生理學、認知心理學、生物力學、智能科學進行產品設計、現場改善、人機環境系統優化，最終實現人、機器、環境、人工智能的協同設計及綠色協調可持續發展。

2.2" "校企雙向賦能，創新雙課堂教學模式

傳統課堂的教學模式通常是以教室為教學場所，固化的教學樣態無法適應職業教育的跨界特征和多元需求。本課程構建了“智慧型實體課堂”與“非課堂”的雙課堂教學模式。其中，“智慧型實體課堂”包括兩種類型：第一種是利用學校建立的智慧教室、學習通智慧教學平臺實施線上線下混合式教學和小組探究合作式學習；第二種是在中國古車文化基地、智能制造協同中心、聯合一汽企業建立的紅旗汽車文化展廳以及聯合林田遠達企業建立的虛擬仿真實踐教學基地等產教融合中心校企合作基地展開教學的實體課堂。而“非課堂”強調無論教學時間與空間如何變化，學生能夠體驗到一種“無課堂感”的自然學習狀態［10］。課程充分尊重學生自主探究和循序漸進的自然學習規律，將“非課堂”自然地創設在“智慧型實體課堂”中，以及企業參觀實踐、觀影、設計展覽、講座等活動中。

在實施“智慧型實體課堂”和“非課堂”雙課堂教學模式時，校企雙向賦能，有效整合企業和學校資源［11］。一是教學團隊基于課程開發了豐富的虛擬教學資源，結合國家當下發展方向、省內企業發展情況，建設了汽車主題、冰雪主題、助老主題、工廠主題、環境主題的相關產品設計虛擬仿真教學資源。二是通過智能VR促進課堂教學情景化，促進教學。通過JACK仿真人操作機床、汽車駕駛等場景的人體工作狀態，可實現分析人體的可達域、可視域和身體疲勞情況；在林田遠達虛擬仿真實踐教學基地使用增強現實（Augmented Reality，AR）及人機交互模擬和體驗汽車座椅、儀表、操作等方面的人機工程學設計，體驗人機交互的工廠虛擬場景設計。三是根據教學內容和場所靈活使用教學手段，采取情景教學、案例研討、小組探究、設計答辯及競賽追逐等教學方式，將價值塑造、知識傳授和能力培養融為一體，充分調動學生學習的積極性，真正實現以“學生為中心”的教學模式，達到個性化育人效果。

2.3" "借助AI手段，推動課程思政建設

思想教育的價值在于提高人的思想道德修養，努力促進人的全面發展。AI賦能是課程思政建設的有效途徑［12］。在“大思政”育人的背景下，以學生“德能并進、知行合一”為價值坐標，充分發揮AI的促進作用，推進課程思政教學。一是成立工業設計專業“思政虛擬教研室”，聯合行業企業專家、教師、工程師共同探討思政育人目標和路徑，動態研究、實時建設和更新思政內容。二是基于校企深度融合及AI技術實現思政育人。以紅旗汽車文化展廳為載體，融合新質生產力的內涵、我國國產汽車品牌自主創新精神、新能源汽車人機安全、國家綠色可持續發展戰略等內容；通過智能制造協同中心，融合智能應用對于職業病防治的作用，融合創新設計、人機協調、持續改善理念等內容。通過充分整合企業、學校不同資源的優勢全面開展課程思政，讓思政教育在線上線下、校內校外的貫通中實現教學效果最優化，使立德樹人的根本任務更好地完成。

2.4" "構建新型教學團隊，實施智能化教學

在教學改革過程中，教師是發揮主導作用的關鍵因素，因此有必要建立一支新型教學團隊，更好地實現智能化教學。一是課程建立了由雙師、企業導師、創業導師形成的“三師聯動”的教學團隊。“三師”互聯互通，在智慧教育平臺上合力建設課程，將企業崗位標準、人機工程學知識理論和創新創業內容有機融合，并在平臺上建設知識庫、教學思維鏈、企業案例、產品設計視頻、設計模型、練習題、知識圖譜、題庫等豐富的教學資源。二是教學團隊充分實施智能化教學。利用智慧教育平臺實施線上線下混合式教學，全流程使用智能化平臺及工具輔助教學，開展豐富的教學活動，如分析學情、作業布置、學習評價、個性化指導等，通過智慧教育平臺實時分析學生的學習大數據，不斷洞悉學生的學習規律、興趣點和問題點，繼而在智慧平臺上實時解答問題及提供個性化的指導，提升教學效果。三是通過AI助教實現個性化輔助教學。AI助教能夠提供豐富的信息、資源，解答學生問題，提供靈感，也可以實現實時交互，與教師團隊的教學充分互補。學生通過AI助教教學可獲得碎片化知識，獲取感興趣的知識和資源，實現個性化學習。通過建立“三師聯動”+AI助教的新型教學團隊，利用智慧教育平臺實現教與學交互融通，最終將使不同的教育個體獲得切實有效的智能學習體驗，真正實現因材施教。

3" " "結束語

本文探索了AI快速發展的背景下職業本科課程改革的內容和方法，即通過崗課賽證融通，打造新形態模塊化課程；通過校企雙向賦能，創新“智慧型實體課堂”與“非課堂”雙課堂的教學模式；借助AI手段推動課程思政建設，深度融合以德育人；基于智慧平臺，構建雙師、企業導師、創業導師“三師聯動”的教學團隊，并結合AI助教，共同實現智能化教學，實現學生的個性化培養。希望研究能夠為長春汽車職業技術大學職業本科的課程改革提供有益借鑒。

主要參考文獻

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