摘" 要:生成式人工智能技術的快速發展給高等教育領域帶來了新的機遇與挑戰,產教融合則是面對社會需求的一種創新教育模式。為了適應智能時代的社會和學生發展需求,文章分別闡述了生成式人工智能與產教融合模式的發展與應用,并以江蘇省重點產業學院濕地學院為案例,從人才培養和師資建設等方面探討了生成式人工智能背景下的產教融合模式的改革舉措。研究可為現代產業學院的教學改革提供經驗和參考,對培養新時代高素質應用型、復合型、創新型人才具有重要的指導意義。
關鍵詞:生成式人工智能;產教融合;高等教育;教學改革
中圖分類號:G642" " 文獻標識碼:A" " 文章編號:1673-7164(2025)07-0012-04
2022年11月30日,隨著OpenAI推出的自然語言生成式模型ChatGPT的發布,生成式人工智能(Generative Artificial Intelligence,GAI)邁入了一個新的階段。[1]GAI是在復雜的算法、模型和規則的基礎上,利用大數據訓練深度學習模型創建新內容。相較傳統的機器學習模型,GAI表現出卓越的數據處理和分析能力,給各行各業帶來了前所未有的機遇和挑戰。[2]
隨著人工智能技術的發展,市場對具有創新能力和實踐經驗的高級專門技術人才的需求不斷提高,而傳統的教育模式難以滿足日益增長的知識需求和實踐能力培養需求,逐漸產生局限性。[3]產教融合作為一種新型教學模式,旨在將產業與教育緊密結合,通過校企合作、實踐教學等方式,培養具備創新能力和實踐經驗的高素質應用型、復合型、創新型人才。[4]教育部印發的《高等學校人工智能創新行動計劃》進一步指出,要進一步提升高校人工智能領域科技創新、人才培養和服務國家需求的能力。要設立產教融合創新平臺,密切校企合作,以產業行業人工智能應用為導向,形成“人工智能+X”的復合發展新模式。[5]深化產教融合,構建人工智能教育新生態,提高創新型人才自主培養質量,促進教育鏈、人才鏈、產業鏈與創新鏈的有機銜接,是持續推進新農科、新工科、新醫科和新文科建設的保障,[6]亦是當前教育界研究的熱點和難點。
文章以江蘇鹽城黃海濕地后申遺時代為背景,以江蘇省重點產業學院濕地學院為研究案例,闡述生成式人工智能和產教融合模式的概念及相關應用,介紹鹽城師范學院濕地學院在產教融合方面的發展,探索生成式人工智能在濕地學院野生動物與自然保護區管理專業產教融合模式下教育教學改革的可能性,提出科技創新與產業創新的融合發展模式,為數智時代和四新建設背景下的高等教育教學改革提供有益的借鑒和參考。
一、生成式人工智能概述和應用
生成式人工智能(GAI)是一種先進的人工智能技術,通過算法和模型的學習,使機器能夠自主生成全新的數據內容,全面超越了傳統軟件的數據處理和分析能力。從本質上說,GAI模擬并擴展了人類的思考過程,創造并產出新的結果。當前,GAI已經在自然語言處理(機器翻譯、文本摘要、對話系統、文本生成)、計算機視覺(圖像生成、視頻生成、圖像編輯、圖像修復)和藝術創作(AI繪圖、AI寫作)等領域展現出巨大的應用潛力,[7]為數字內容的創作與處理帶來了革命性的變化。
GAI的發展與普及也給高等教育帶來了新的機遇和挑戰。[8]一方面,GAI為高校教育教學變革提供了技術支撐,[9]具體表現為:1. 創新教學模式。GAI的引入打破了傳統的教授模式,用戶可以根據教學內容和目標,設計趣味性的教學游戲和測試,形成“學生—教師—機器”三者聯動模式,提供一種高效的交互式教學模式。2. 個性化教學。GAI可根據學生的學習進度、學習效果以及學習風格生成相應的教學內容,為每位學生量身定制專屬學習計劃,同時可針對性地解答學生學習過程中提出的各種問題,做到因材施教,提升個體的學習效率。3. 智能化輔導。基于智慧教學軟件,實現教學資料共享,教師可實時追蹤學生的學習進度,了解課業完成情況,動態獲知學生對知識點的掌握程度,協助教師及時調整線下教學計劃,優化重難點教學策略。
另一方面,GAI在高等教育領域的廣泛使用有可能會引發一系列新的問題:[10]1. 安全性。由于GAI依賴大量的數據進行模型訓練,不可避免地需要收集大量數據,有可能會引發隱私和數據安全問題。2. 可信性與依賴性。用戶在使用GAI的過程中,容易對GAI產生依賴性,對生成的結果不加以區分和識別,盲目取用,導致思維能力退化,學習惰性增加,利用不當有可能嚴重影響學習效果,與應用初心背道而馳。[11]3. 質疑性與挑戰性。GAI的出現改變了人們學習和生活方式,基于機器學習的智能化思維得到迅速發展,但是GAI依然處于發展階段,尚未形成一套切實可行的教學體系,其應用受到了國內外的質疑,如何完善GAI背景下的法規政策、揚其長避其短具有巨大的挑戰性。[12]2023年7月,國家網信辦聯合國家發展改革委、教育部、科技部、工業和信息化部、公安部、廣電總局出臺《生成式人工智能服務管理暫行辦法》,旨在促進生成式人工智能健康發展和規范應用,維護國家安全和社會公共利益,保護公民、法人和其他組織的合法權益。這也是我國首個針對生成式人工智能產業的規范性政策。
二、產教融合模式概述和應用
產教融合以創新創業教育為內容,以高質量創業就業為目標,形成教育界和產業界統籌融合、良性互動、深入交流的發展格局,培養市場需求的各層次人才,促進知識和技術的創新轉化、縮小高等院校教育與社會實踐的距離、提升教育教學質量,是實現教育培養、社會需求和行業標準高度匹配的途徑。[13]產教融合模式在一定程度上改變了傳統的教學模式,打破了課堂教學與社會實踐之間的界限。在此模式下,企業不僅僅作為畢業生的接收者,更是參與到教育教學的全過程,包括課程設計、實訓實習以及科研項目等過程中。通過企業的參與,學校可根據行業最新動態和需求,實時更新調整教學計劃,培養學生運用理論知識去解決實際問題的能力,提高就業競爭力。
2019年鹽城黃海濕地申遺成功,鹽城步入“后申遺時代”,亟須大量能夠從事野生動植物保護、濕地保護與管理、濕地監測與評價、濕地恢復與利用、自然保護區建設與管理等生態保護行業與產業相關工作的應用型高級專門人才。[14]同年12月,鹽城師范學院濕地學院正式成立,并于2020年獲批江蘇省重點產業學院,2023年濕地學院野生動物與自然保護區管理專業獲批江蘇省本科高校產教融合型品牌專業。
野生動物與自然保護區管理專業踐行習近平生態文明思想,錨定黨的十九屆六中全會強調的“堅持人與自然和諧共生”的辦學方向,服務國家《綠色產業指導目錄(2019版)》中的“生態保護”產業,滿足鹽城黃海濕地世界自然遺產地、新一輪江蘇沿海發展國家戰略和鹽城“國際濕地,沿海綠城”“建設綠色低碳發展示范區”發展的迫切需要,契合學校“服務沿海”的辦學定位,依托省重點產業學院濕地學院、江蘇省灘涂生物資源與環境保護重點實驗室、江蘇灘涂生物與農業協同創新中心、江蘇省鹽土生物資源研究重點實驗室等省級平臺,[15]堅持立德樹人根本任務,聯合通過產教融合、合作協同育人路徑,致力于培養德智體美勞全面發展,掌握野生動植物保護、自然保護區建設與管理的基本理論、方法和技能,能在濕地產業和生態保護產業中的野生動物保護、生態環境保護修復、環境監測與評估、自然保護區建設與管理等領域從事保護與管理、教學、調查監測、規劃設計、科學研究等工作的高素質應用型、復合型、創新型人才。
三、生成式人工智能背景下的產教融合模式探索
在生成式人工智能的背景下,產教融合模式有很多新的探索空間和可能性。本研究以濕地學院野生動物與自然保護區管理專業為例,從人才培養和師資建設方面分別闡述生成式人工智能在其產教融合專業建設下的培養模式探索。
(一)人才培養
濕地學院野生動物與自然保護區管理專業采用“1+2+1”多主體融合一體化的智能人才培養模式。
第一階段,為期1年,應用1種管理方式,主要培養基礎應用能力。根據企業需求,調整人才培養方案,優化和更新課程,增設GAI相關選修課程,將人工智能技術培育貫穿到學生專業課程學習全過程。這一階段完成后,參照學生學習動態的人工智能監測結果以及學校制定的《江蘇省重點產業學院濕地學院學生選拔管理規定》和《江蘇省重點產業學院濕地學院學分管理及互認條例》等文件要求,經過選拔進入下一階段學習。
第二階段,為期2年,應用2種管理方式,強調知識和能力兩者的融合,主要培養人工智能時代背景下產業技術應用和產業綜合應用能力的有機結合,是能力培養最重要的階段。這一階段中,基于GAI構建一套智能、高效的實訓平臺,模擬真實的工作環境,幫助學生提高技能水平,為實踐教學打下基礎。收集學生的學習進度、學習成績、實踐表現、應用能力、特長與弱項等信息,充分發揮GAI大數據分析能力,綜合分析學生的綜合學習情況,并為學生定制個性化學習方案,因材施教,發揮每位學生的最大潛力。
第三階段,為期1年,應用1種管理方式,主要培養學生的融合創新能力,全職定崗和輪崗、畢業設計學習為主,達到學業和產業無縫對接目標。在這一階段,需要進一步加強學生在GAI及專業知識應用能力的訓練,引導學生把握科技發展趨勢,明確科學精神及其在推動社會經濟進步中的核心地位,防止陷入只求眼前利益、忽視科學本位的誤區。從而培養既具備扎實的專業知識,又能夠靈活掌握GAI技術的復合型人才,以適應未來社會快速發展的需求。
(二)師資建設
在生成式人工智能背景下,產教融合對師資建設提出了更高的要求。面對新的考驗,一方面,教師需及時掌握GAI相關的最新知識及實用技能,以理解和適應學生對于新技術的學習需求;另一方面,教師也需要具備將專業與產業相結合的能力,以引導學生提高實踐應用能力。濕地學院從人才引進、人才培訓和思維拓展方面開展師資建設。
1. 引進高質量人才,從源頭上提升師資隊伍教學能力。教師招聘中嚴把入口關,引進人工智能技術領域的專業人才,提升教師隊伍學歷水平和專業水準。聚焦特色,強化領域領軍人才的核心地位,突出團隊負責人的話語權,在注重領軍人才引進的同時,實施人才引進的“團隊化”“特色化”“博士化”“產業化”與“智能化”,實現“人工智能+產教融合”,打造教學科研一體化的雙師隊伍。
2. 強化培訓機制,在實踐中提升師資隊伍教學水平。強化教師實踐能力的培養,創新“雙導師”師資培養舉措,實行學校教師到企業一線、企業教師到學校的雙向交流。野生動物與自然保護區管理專業已經在江蘇鹽城國家級珍禽自然保護區、江蘇省大豐麋鹿國家級自然保護區和南京大學鹽城環保技術與工程研究院分別聘請了產業學院兼職教授、副教授、講師等共27人,其中江蘇省產業教授4名。對行業中實踐能力強的教師優先選聘到專業教師隊伍,對其教學基本功進行專門培訓;將學校教學能力強的教師選派到行業或國外優秀的產業學院去培訓,使所有教師盡快補齊短板,延伸長板;對專業教師開展GAI培訓,使整體教學水平快速得到提升。
3. 開拓智能化思維,建立正確的教育生態觀。人工智能技術的發展與應用,為思維和理念的變革帶來了巨大的挑戰。高校教師作為教育生態系統中的主要因子,應積極適應時代變化,開拓智能化思維,轉變教學理念和方法,不斷提升自身的專業素養和智能素養,實現GAI技術與教學的有機融合。
四、結語
在科學技術日新月異的時代,高等教育教學改革刻不容緩。隨著生成式人工智能技術的廣泛應用,為高等教育產教融合教學改革創造了新途徑。本研究以鹽城師范學院濕地學院為例,分析當前生成式人工智能在教育領域的應用潛力與挑戰,闡述濕地學院野生動物與自然保護區管理專業產教融合發展現狀,提出適應現代產業學院和智能時代的人才培養和師資建設改革方案,提升學生技術創新和實踐應用能力,服務社會發展。在產教融合教學模式下,應用生成式人工智能處于探索階段,未來需進一步加強技術研發與創新,提升教師信息化素養與能力,完善政策支持與保障機制,合理規范引導人工智能技術推動高等教育發展。
參考文獻:
[1] 余南平,張翌然. ChatGPT/生成式人工智能對教育的影響:大國博弈新邊疆[J]. 華東師范大學學報(教育科學版),2023,41(07):15-25.
[2] 謝俊,劉睿林. ChatGPT:生成式人工智能引發人的異化危機及其反思[J]. 重慶大學學報(社會科學版),2023,29(05):111-124.
[3] 張慧峰,陳竹湘,徐水晶. 人工智能賦能高等教育模式新變革[J]. 軟件導刊,2022,21(11):166-171.
[4] 游曉暢. “產教融合”需要企業和院校深度參與[EB/OL]. (2022-04-13)[2024-12-18]. https://m.fx361.cc/news/2022/04 13/10348980.html.
[5] 陳旭生. 基于“四位一體”育人模式的智能財務產業學院產教融合創新路徑研究[J]. 中文科技期刊數據庫(全文版)教育科學,2021(08):100-102.
[6] 馬陸亭. 新工科、新醫科、新農科、新文科:從教育理念到范式變革[J]. 中國高等教育,2022(12):9-11.
[7] 尹義鵬,施水才,黃自力. 基于強化學習的生成式人工智能綜述[J]. 軟件導刊,2025,24(01):183-192.
[8] 邱燕楠,李政濤. 挑戰·融合·變革:“ChatGPT與未來教育”會議綜述[J]. 現代遠程教育研究,2023,35(03):3-12+21.
[9] 周雅雯. 生成式人工智能賦能高校教學應用的三維探析[J]. 漢字文化,2024(06):200-202.
[10] 張文龍,孟垂懿,吳金玲. 人工智能在高校教學中的風險及應對策略研究[J]. 電大理工,2023(02):27-30+51.
[11] 夏立新,楊宗凱,黃榮懷,等. 教育數字化與新時代教育變革(筆談)[J]. 華中師范大學學報(人文社會科學版),2023,62(05):1-22.
[12] 劉運華. 智能教育背景下高校教師教育生態優化路徑[J]. 淮南職業技術學院學報,2023,23(05):103-105.
[13] 楊超,王琦源,張人尹,等. 創新創業教育改革視閾下的產教融合研究[J]. 高教研究:西南科技大學,2021(04):17-20.
[14] 王剛,王成,唐伯平. 產學研融合創新地方高校人才培養機制研究:以江蘇省重點產業學院鹽城師范學院濕地學院為例[J]. 創新創業理論研究與實踐,2022,5(10):1-4.
[15] 陳露露,汪正飛,孫孝平,等. 基于產教融合的野生動物與自然保護區管理專業協同育人機制的構建與實踐[J]. 創新創業理論研究與實踐,2023,6(04):195-198.
(責任編輯:張若琂)