王 歡

(天津國土資源和房屋職業(yè)學(xué)院，天津 300270)

一、人工智能大時代下職業(yè)教育課堂培養(yǎng)形式的轉(zhuǎn)換

眾所周知，國外三大課程培養(yǎng)體系包括：德國教育雙元制課堂培養(yǎng)模式、加拿大的CBE課程培養(yǎng)模式以及國際勞工組織開發(fā)的MES課程培養(yǎng)模式。德國的雙元制培養(yǎng)體系又被稱為階梯式核心課堂模式，這類模式主要以職業(yè)教育學(xué)院和企業(yè)為主并稱為“雙元”，共同進行企業(yè)培訓(xùn)相關(guān)課程與基礎(chǔ)理論教學(xué)課程。加拿大的CBE課程是專業(yè)能力本位課堂模式，該課堂模式主要通過對不同的專業(yè)崗位實行不同的職業(yè)分析，并使用DACUM表方式實行各類數(shù)據(jù)分析，得出職業(yè)能力后制為表格。MES課堂模式是指組合式模塊技能課程，指標(biāo)方式也是主要以職業(yè)分析為主，但該方法更注重專業(yè)技能訓(xùn)練。這些不同的課堂培養(yǎng)體系都有某些部分與現(xiàn)今所處的智能化大時代不能適應(yīng)之處。

(一)課程體系均缺少情境性

在當(dāng)今智能化大時代之下，只有更加重視各類服務(wù)于個性化產(chǎn)品的需求，才能逐步適應(yīng)社會復(fù)雜而多變的需要。智能化的生產(chǎn)要求社會人才需要有更深入的基礎(chǔ)理論知識，要能夠面對更為復(fù)雜化的實踐專業(yè)技術(shù)。這就要求職業(yè)技術(shù)需要重視學(xué)生的主動性，使學(xué)生本人在情境化課堂當(dāng)中更加高效率地學(xué)習(xí)。因此應(yīng)更加注重情境化課堂培養(yǎng)過程。德國的雙元制課堂模式在我國缺乏情境性的實踐土壤。雖照搬過來，但目前,我國的環(huán)境還沒有完全具有國外雙元制企業(yè)參與教育的辦學(xué)環(huán)境，所以雖有校企合作這類合作模式，但依然無法滿足需要。企業(yè)實踐性課堂模式也和國內(nèi)現(xiàn)今職業(yè)教育模式不相符。因此也屬缺少情境的課堂模式。

CBE課堂模式在教學(xué)的過程當(dāng)中使用任務(wù)單列模式，從而使得學(xué)生只能夠在有限范圍內(nèi)獲取一部分零碎的任務(wù)技能以及基礎(chǔ)知識，很難真正理解整體的工作情境，也很難鍛煉學(xué)生的心智模式和培育學(xué)生的角色意識。

MES課程十分標(biāo)準(zhǔn)化，由十分細化的模塊部分組成一體。但正由于過于細化，在處理學(xué)習(xí)問題時就容易失掉知識本質(zhì)的遷徙性，導(dǎo)致情境性不足，使得學(xué)生無法解決一些突然發(fā)生的問題和情況。

(二)課程缺少整體的結(jié)構(gòu)化體系

具體分析德國雙元制課堂模式?jīng)]有重視培養(yǎng)學(xué)生的團隊能力，缺乏團隊溝通的過程，這使得智能化生產(chǎn)中非常重要的課堂結(jié)構(gòu)體系整體性被分割，導(dǎo)致課堂模式較為單一，學(xué)生培育方面只針對企業(yè)的技能技術(shù)知識培養(yǎng)部分，缺乏學(xué)生溝通和團隊合作能力的培養(yǎng)。過多地依賴企業(yè)和人才專業(yè)化成分，因此對現(xiàn)今大時代的適應(yīng)性較低。在現(xiàn)今智能化大時代下的生產(chǎn)需求中，主體應(yīng)設(shè)置為團隊合作模式，技術(shù)人員不僅僅要求具備較好的專業(yè)技術(shù)水準(zhǔn)，更重要的是具有團隊協(xié)作的重要能力，這些都是雙元制課堂模式有所欠缺的。

CBE和MES課程模式則過度重視職業(yè)分析部分，割裂了智能化時代下生產(chǎn)人才需求的整體化能力。在這類課程模塊培養(yǎng)之下，需要使用分析思維能力方式培養(yǎng)社會生產(chǎn)需求的能力，缺乏對綜合型能力和智能化生產(chǎn)需求的考慮。

綜上所述，智能化生產(chǎn)要求人才的整體能力是較高的，以上所述的課程模式與整體化課程設(shè)計相關(guān)模塊理念相割裂，因此我們應(yīng)加速構(gòu)建職業(yè)教育課堂模式。

二、人工智能化時代下高校課程多元融合模式框架開發(fā)

(一)人工智能技術(shù)助力下重構(gòu)多元融合課程教學(xué)模式的現(xiàn)狀

現(xiàn)今國內(nèi)高校的教學(xué)模式存在著以下幾種傳統(tǒng)模式：案例任務(wù)驅(qū)動型教學(xué)模式、研究化課堂模式及虛擬教學(xué)仿真平臺結(jié)合慕課和微課的課堂模式等。在當(dāng)前時代，社會、高校和學(xué)生對課堂教學(xué)的個性化需求越來越強烈，以上幾種傳統(tǒng)改革的教學(xué)模式由于學(xué)生本身的動手能力和基礎(chǔ)高低不同，任務(wù)案例驅(qū)動型教學(xué)其實難以確實有效地開展和落實到實處。計算機專業(yè)在社會需求發(fā)展下已經(jīng)逐漸向人工智能教學(xué)方向轉(zhuǎn)變。國內(nèi)外知名大學(xué)在計算機應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)課程課堂教學(xué)中，均將大數(shù)據(jù)、智能化等網(wǎng)絡(luò)前沿領(lǐng)域的研究知識增加到學(xué)生的課堂教學(xué)中去。

(二)人工智能技術(shù)助力下重構(gòu)多元融合課程教學(xué)模式的需求

逐步進行“人工智能化”計算機應(yīng)用專業(yè)課程體系的改造，拓寬課程體系，應(yīng)與社會需求接軌。高校學(xué)生的案例作業(yè)往往通過SSH網(wǎng)絡(luò)協(xié)議登錄到實驗教學(xué)中心的計算機上進行操作，學(xué)生雖可隨時隨地對自己的學(xué)習(xí)作業(yè)時間進行掌握，但人機交互和個性化學(xué)習(xí)方案這些方面仍顯不足。部分高校實驗室采用智能手機搭建智能化管理系統(tǒng)，但仍尚未建成真正全面的智能化操作管理體系。伴隨著我國不斷對智能化技術(shù)和相關(guān)領(lǐng)域的研究發(fā)展，我國的高校教育也開始逐漸應(yīng)用智能化實驗室課堂，但需要工程通信技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)、智能控制相關(guān)技術(shù)、云計算及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合多元化應(yīng)用，才能為計算機實驗室課堂順利進行奠定技術(shù)基礎(chǔ)。

三、多元化、多層次立體化課堂教學(xué)培養(yǎng)模式構(gòu)建

(一)構(gòu)建多層次多方面的目標(biāo)培養(yǎng)體系

根據(jù)移動互聯(lián)專業(yè)社會應(yīng)用的多樣性，設(shè)定寬口徑人才的高級培養(yǎng)目標(biāo)。必須重視學(xué)生的基礎(chǔ)技能訓(xùn)練。使高校學(xué)生不斷將專業(yè)技能理解掌握的同時，順應(yīng)社會就業(yè)要求，實現(xiàn)跨學(xué)科的學(xué)習(xí)，逐漸將學(xué)科和課程之間的壁壘打破，不斷增強個人可持續(xù)發(fā)展能力。逐一擊破網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)中依然存留的教學(xué)難點。網(wǎng)絡(luò)多元化立體課堂教學(xué)模式如圖1所示。

圖1 依托人工智能條件的網(wǎng)絡(luò)課程智能多元化教學(xué)課堂模式框圖

(二)智能化支持下教學(xué)資源配置多元化

在線下資源方面，為計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)配置與專業(yè)切實對口的教師、學(xué)生實踐和實習(xí)基地，以增強專業(yè)實操性。在校外實習(xí)基地以實物案例教學(xué)結(jié)合虛擬情境的方式進行計算機虛擬仿真工具的實習(xí)及網(wǎng)絡(luò)封包分析工具的安裝使用。常用的網(wǎng)絡(luò)仿真軟件如Cisco packet tracer和ENSP等，以及Wireshark等網(wǎng)絡(luò)封包分析工具。讓每位學(xué)生動手實際展開實驗過程，在實驗過程中獲得專業(yè)認知。教師可設(shè)置小組合作制作項目，讓學(xué)生提前了解實驗項目的實際應(yīng)用場景，小組可配備多個路由器、交換機及防火墻等實驗設(shè)備，并由小組成員共同商議項目方案，進行配置、組網(wǎng)及最終測試。在線上資源配置方面，要針對項目課程逐一分析教學(xué)的課程體系及重難點、知識點的資源支撐何在。再借助如精品課、微課平臺，網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺等優(yōu)秀資源內(nèi)容，從中汲取適合各自不同層次梯度的教學(xué)資源。此外，高校教師還可自行制作萬維網(wǎng)教學(xué)內(nèi)容等相關(guān)教學(xué)平臺資源。

(三)構(gòu)建互聯(lián)智能化智慧計算機實驗室

在硬件方面，隨著智能化技術(shù)不斷地進步、研發(fā)以及智能化在各個技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用擴充，在教育領(lǐng)域中應(yīng)用智能化技術(shù)已是大勢所趨。智慧實驗室可以作為高校學(xué)生計算機能力提升的依托平臺，使用云計算技術(shù)把課堂教學(xué)內(nèi)容相關(guān)重點知識點上傳到云端，隨時隨地實現(xiàn)共享計算資源；智能化實驗室可以建立獨立順暢的師生線上溝通方式，運用通訊技術(shù)把孤立的數(shù)據(jù)實時關(guān)聯(lián)起來，高校教師可隨時接收學(xué)生電子作業(yè)，在系統(tǒng)中進行預(yù)評分及電子考勤管理。學(xué)生也可以將自己的實驗項目任務(wù)進行在線提交。

在計算機實驗室通信方面，系統(tǒng)應(yīng)重點設(shè)計，只有這樣才能保障計算機實驗室系統(tǒng)的優(yōu)良效果，承擔(dān)起系統(tǒng)構(gòu)建的主要部分；設(shè)計使用無線傳感器進行網(wǎng)絡(luò)方面的通信功能，RFID系統(tǒng)以及局域網(wǎng)學(xué)生機之間的通信方面設(shè)計，還有教師機端和學(xué)生機端之間的通信功能。使用SOCKET通信對學(xué)生機端與教師機端進行不斷的交換數(shù)據(jù)。

在教師機端設(shè)計方面，要建立關(guān)于高校老師注冊登錄模塊，使教師可以使用自己的學(xué)校工號注冊教師的賬戶，并進行教師系統(tǒng)信息的設(shè)置。配置教師系統(tǒng)模塊及建立教師和學(xué)生相關(guān)信息的管理模塊，通過系統(tǒng)模塊實現(xiàn)教師課程狀況的設(shè)計。通過這些課程模塊的設(shè)計，教師可以對學(xué)生上課的實際情況進行實時管理，并對學(xué)生作業(yè)進行評分。教師也可實現(xiàn)自我設(shè)備情況的管理與自檢。教師和學(xué)生均可利用該教學(xué)設(shè)計模塊對系統(tǒng)維修記錄和設(shè)備歷史損壞情況進行日常管理及即時檢查。

(四)計算機智能化實驗室實現(xiàn)互聯(lián)、物聯(lián)專業(yè)架構(gòu)

計算機實驗室在智能化、物聯(lián)和互聯(lián)方面相輔相成，互相促進。在規(guī)劃設(shè)計方面要進行長足的規(guī)劃與研究，再制定嚴格的實驗室設(shè)計方案。在智能化方面，智能層的主要功能是可以對數(shù)據(jù)進行全面分析并將信息逐步實現(xiàn)可視化效果，承擔(dān)著實驗室環(huán)境監(jiān)控和分析數(shù)據(jù)的重要功能。這類構(gòu)件同時還可以實現(xiàn)對計算機實驗室環(huán)境的監(jiān)控過程，管理實驗室人員。在設(shè)計過程中應(yīng)注意實時監(jiān)測計算機實驗室的設(shè)備狀況和環(huán)境情況，在當(dāng)前疫情下，要實時檢測和記錄計算機實驗室進出人員狀況。承托智能化實驗室設(shè)計構(gòu)架，引導(dǎo)智慧型校園的不斷建設(shè)與發(fā)展，促進實驗室的智慧化方向發(fā)展。

構(gòu)建智慧實驗室的重點之一還有互聯(lián)層方面，它承擔(dān)著收集關(guān)鍵數(shù)據(jù)的作用，并且具備管理數(shù)據(jù)的功能。建設(shè)互聯(lián)層可以促進教與學(xué)之間流動效率的提升，還可以不斷提升高校學(xué)生質(zhì)量管理。在具體模塊設(shè)計方面，要注重數(shù)據(jù)識別和數(shù)據(jù)收集等重點模塊的設(shè)計架構(gòu)，使教師對學(xué)生是否提交考試、作業(yè)等情況可以進行即時判斷，從而可以實現(xiàn)案例及考核提交的規(guī)范化狀況管理，也從而促進了教師與學(xué)生之間的交流溝通，實現(xiàn)交流智慧化。

最后，構(gòu)建智慧實驗室架構(gòu)的物聯(lián)方面，是整個構(gòu)架中的重點組成部分。具體可以使用制動器及傳感器收集智慧實驗室中的環(huán)境情況。可以促進學(xué)生教師之間的快捷溝通并實時掌握和管理智慧實驗室的環(huán)境狀況，在建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)功能方面和建設(shè)云平臺方面都起著關(guān)鍵的作用。

(五)多元化多層次培養(yǎng)模式的實現(xiàn)

在多層次培養(yǎng)模式方面，智能化移動互聯(lián)計算機專業(yè)本身具有多樣性的特點，因此在制定教學(xué)計劃時則必須考慮寬口徑人才培養(yǎng)的必要性，注重學(xué)科可持續(xù)性發(fā)展的可能。這就要求教師在課堂內(nèi)外在給學(xué)生講授專業(yè)技能知識以外，還要盡量突破各個學(xué)科和課程之間的壁壘。要逐步放寬計算機專業(yè)的邊界性，建設(shè)基礎(chǔ)課程和教育課程的公共平臺。教師還要建立智能互聯(lián)方向的課程模型，夯實學(xué)生的學(xué)科基礎(chǔ)，逐步實現(xiàn)寬口徑的人才培養(yǎng)方案。

在智能化培養(yǎng)模式方面，需考慮翻轉(zhuǎn)課堂及慕課教學(xué)方式的規(guī)范性，各高職院?？芍鸩浇⒅悄芑ヂ?lián)實驗中心，在智慧校園的大背景下，形成以應(yīng)用及開放為引導(dǎo)，以案例實訓(xùn)為重點的培養(yǎng)模式。在校園中可開展智能教學(xué)和安防以及智能家居等實訓(xùn)場景，令學(xué)生在實踐中獲得認知和進步，如圖2所示。

圖2 智能化多元教學(xué)模式

四、智能化立體視角下職業(yè)教育課堂發(fā)展的方向

據(jù)研究,項目主題式課堂能夠很好地滿足高職專業(yè)課程過往培養(yǎng)目標(biāo)理念的缺失部分，可以對其實施方向問題上有持續(xù)性改進，既可不斷滿足在智能化背景下高職人才教育培養(yǎng)的進程，同時培養(yǎng)高職學(xué)生不斷適應(yīng)團隊型職業(yè)崗位的課堂模式。

(一)智能化項目主題式課程應(yīng)夯實深層次基礎(chǔ)知識

智能化時代也是創(chuàng)新生產(chǎn)力的時代。培養(yǎng)人才急需重視培養(yǎng)學(xué)生的研究能力及科學(xué)精神，而這離不開深層次和全面的基礎(chǔ)知識配備。例如常見的MES課堂模式、CBE課堂模式及雙元制課堂模式在運行和開發(fā)的過程當(dāng)中較為注重實踐過程和任務(wù)的配備，但均沒有融入深層次基礎(chǔ)知識的教學(xué)過程，實踐教學(xué)過程和理論教學(xué)過程不夠平衡。而適合高職院校的項目主題式課堂自身具有研究及創(chuàng)新的意義，因此其內(nèi)容本身即具有較深的基礎(chǔ)理論深度。項目課堂的實踐性和理論性平衡度較高，在課堂內(nèi)外均能隨著不斷深入，提升學(xué)生對專業(yè)技術(shù)和設(shè)計的感能，同時又能保證高職學(xué)生創(chuàng)新能力和研究能力的培養(yǎng)，不斷提高研究和創(chuàng)新能力。

(二)智能化項目主題式課程能力培養(yǎng)方向及理念設(shè)計具整體性

智能化項目主題式課堂是以今后就業(yè)具體實際工作項目為選擇內(nèi)容和課堂設(shè)置的參照，是一類基于實踐工作的體系過程。從現(xiàn)今高職教育的理念及培養(yǎng)能力的方面來看，普遍認為高職學(xué)院是培養(yǎng)技術(shù)人才，中職院校則是培養(yǎng)技能人才，實現(xiàn)不一樣的人才培養(yǎng)定位。從另一方面來看，課堂模式對學(xué)生的職業(yè)能力實現(xiàn)了職業(yè)分析，依然從屬于分工的傳統(tǒng)階段。項目主題式課堂則是以一個具體項目為案例，在課堂內(nèi)外不斷加強教師和學(xué)生溝通和互動。學(xué)生在課堂中的角色十分靈活，方便培養(yǎng)其項目技能。在這類課堂當(dāng)中，可以令學(xué)生盡快融入智能化條件下生產(chǎn)模式高度集成的特點，也便于高職院校利用其課程內(nèi)容梯度的設(shè)置，對中職和高職課堂內(nèi)容快速銜接。此類項目式課程也需要學(xué)生之間團隊及小組協(xié)作，使學(xué)生在課堂中學(xué)到團隊合作和團隊管理的能力，提高學(xué)生的職業(yè)技巧和職業(yè)技能。

(三)智能化項目主題式課程具有多元立體化情景性

現(xiàn)今階段國內(nèi)的高職教育有進行校企合作項目，但實際學(xué)生實習(xí)情況通常沒有腳踏實地，還未完全具備智能化多元立體化課程的概念體系。

項目主題式課堂概念具有非常獨到的意義，非常符合智能多元立體化生產(chǎn)情景化服務(wù)和個性產(chǎn)品的特征。學(xué)生在主題式課堂當(dāng)中將被培養(yǎng)不同的學(xué)習(xí)能力。項目主題式課堂可以更順暢地吸納多元立體化場景的概念，該課程的框架構(gòu)建過程同時也能更完美地融入情境構(gòu)建主義、訓(xùn)練主義和認知主義，可使該種課堂模式持續(xù)性發(fā)展和進步。在課堂內(nèi)外設(shè)計不同系列的項目發(fā)展互動情節(jié)，使學(xué)生能夠更容易接納教師講授的理論部分，并與自己工作實踐中的習(xí)得體驗相結(jié)合，從而實現(xiàn)學(xué)生基礎(chǔ)專業(yè)知識與情景性實踐能力相交融。培養(yǎng)模式和課堂設(shè)計應(yīng)與就業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場狀況近似，而智能情景化教學(xué)過程也具有立體多元性的特征，所以適應(yīng)于情景分類，系統(tǒng)化模擬選擇和設(shè)計過程，從而最后能夠逐步形成多元立體化完整性的項目主題式課程，使學(xué)生能夠以適合自己的不同研究方向?qū)嵤┎煌膶W(xué)習(xí)方案。

國內(nèi)的職業(yè)教育應(yīng)努力抓住智能化生產(chǎn)的工業(yè)革命機遇，著眼于高職學(xué)院智能化相關(guān)人才的培育；應(yīng)從人才培養(yǎng)方案出發(fā)，及時實現(xiàn)從課堂理念到高職教育人才模式培養(yǎng)的轉(zhuǎn)型。在人工智能化的時代下，職業(yè)教育課程要不斷研究多元立體化模式，抓住這個時代機遇，躋身現(xiàn)代強國行列。人工智能產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵在于人才培養(yǎng)，而人才的培養(yǎng)應(yīng)從職業(yè)教育順應(yīng)人工智能社會產(chǎn)業(yè)的變革和要求開始，帶領(lǐng)我們向全新的人工智能時代不斷邁進。