基于此背景，傳統課堂教學模式已難以契合國(guó)家✔γ★(jiā)對(duì)新質人(rén)才的(de§✘)培養要(yào)求。高(gāo)等教育作(z♠≤uò)為(wèi)教育改革的(de)關鍵領域，亟待更新知∑₹(zhī)識體(tǐ)系以順應新質生(shēng)§α¥∏産力的(de)發展趨勢，同時(shí)，教學模式也☆®↑(yě)須革新，從(cóng)而有(yǒu)效激發并¶£提升學生(shēng)的(de)跨學科(kē)思維、批判性思維、創新實踐能(βΩnéng)力、持續發展能(néng)力。教學模式的∞♥♦(de)變革将直接關乎教育質量的(de)提升與教育& 目标的(de)達成。
1.課程與教學改革面臨的(de)困境
在數(shù)智技(jì)術(shù)浪潮下(xià)，教學模式正↔♠φ←經曆深刻變革。然而，變革之路(lù)荊棘叢生(shēng)，困>← ♦境與挑戰接踵而至。
1.1在教育教學過程中如(rú)何貫徹數(shù)智教↕<σ&育理(lǐ)念
數(shù)智教育是(shì)指以大(dà)數(shù)據與人(ré$σαn)工(gōng)智能(néng)技(jì)術(shù)為(wèi)±&載體(tǐ)，培養學生(shēng)數(shù)字思維、數(s 'hù)字素養、智算(suàn)技(jì)能(néng)≈∞ ≤及解決數(shù)智時(shí)代問(wèn)題等數δσ↓(shù)字能(néng)力為(wèi)目标的(deΩ←≠)交叉型人(rén)才教育模式。通(tōng)過數(shù)智教育₽×>構建以人(rén)為(wèi)本、面向服務、信息互φ ®通(tōng)、數(shù)據共享的(de)數(shù)♥×字校(xiào)園，學習(xí)數(shù)智化(huà)教育★ε教學的(de)新思想、新理(lǐ)念、新方法，重點在“數§π(shù)智教育何為(wèi)”“數(shù)智教Ω♣→↔育之為(wèi)”“數(shù)智教育将為(wèi)”三個(✘∞gè)方面。例如(rú)，推進教育理(lǐ)念、體(tǐ)系、制(zhì)度、←→♠內(nèi)容、方法、治理(lǐ)的(de)數(shù)智化(h↕♦uà)；運用(yòng)數(shù)智技(jì)術(shù)推動教育₽✔¥λ服務供給方式、教學管理(lǐ)機(jī)制(zhì)、↓人(rén)才培養模式的(de)變革。
1.2如(rú)何運用(yòng)數(shù)≤¶智技(jì)術(shù)創新人(rén)才的∏'↑(de)培養模式
數(shù)智化(huà)轉型背景下(xià)，響應 ✘國(guó)家(jiā)戰略規劃與需要(yào)Ω♣®，以服務地(dì)方經濟社會(huì)發展為(wèδ$±i)主責，學校(xiào)将數(shù)智人(rén)才培養覆蓋到(dàπ≈• o)所有(yǒu)學科(kē)專業(yè)及各個(gè)學曆層≠π次，在推動數(shù)據科(kē)學知(zhī)識的(σ±≈¥de)交叉學習(xí)基礎上(shàng>™)，著(zhe)力培養面向未來(lái)的(de)複合 ♥§¶型應用(yòng)型數(shù)智人(rén)才。重點以修訂¶£培養方案、重構教學環境、開(kāi)展進階培訓等環節作(zuò)Ω©€為(wèi)突破口，深度思考在信息時(shí)代©★₹如(rú)何構建以學生(shēng)為(w₽≈±èi)中心的(de)連接、共享、自(zì)主、開(kāi)放(fàng÷δ )、适切的(de)人(rén)才培養體(tǐ)系•>♥↕。例如(rú)，運用(yòng)數(shù)智技(jì)術(shù)推動<γ×人(rén)才培養模式改革、人(rén)才培 ♦養方案優化(huà)；運用(yòng)數(shù)智技(jì)術(shù)整©∑♠合各類教學資源，提高(gāo)資源利用(yòng)效Ω€ 率，确保教學資源的(de)優質化(huà)和(hé)多(duō)樣化(ᣩhuà)。
1.3如(rú)何結合數(shù)智技(jì)術(shù£↕)改進教師(shī)教學手段方法
在傳統教育模式中，教師(shī)是(sh∞♣βì)教學活動的(de)主導者。然而，在數(shù)智時(shí)代，教師(σ♣≈shī)與學生(shēng)構成了(le)教育共≤"$同體(tǐ)，雙方須共同參與教學過程，圍繞學生($☆shēng)的(de)成長(cháng)及αβ特定問(wèn)題展開(kāi)探索實踐。這(zhè)使得(de)教師(sh↔↔↑ī)徹底擺脫了(le)單方面輸出知(zhī)識的(de)傳統模式，轉而♦φ與學生(shēng)共同學習(xí)、相(xiàng)互支持，讓“β→ ×教學相(xiàng)長(cháng)”的₹γ(de)理(lǐ)念在數(shù)智時(shí)代得(de)到 ε÷(dào)充分(fēn)體(tǐ)現(xiàn)×↑¥¥。例如(rú)，教師(shī)利用(yòng)數(shù)智技(←" jì)術(shù)為(wèi)學生(sh≤ēng)提供豐富的(de)教學資源和(hé)有(yǒu £)效的(de)學習(xí)引導、将科(kē)研成果反哺教學、改∑©÷革教學模式等。
2.課程與教學改革的(de)新質發展
以“微(wēi)型計(jì)算(suàn)機(jī)€₹≠£及控制(zhì)技(jì)術(shù)”課程為(wèi)例，重點從(cón≠ g)構建知(zhī)識圖譜、智慧教學模式兩個(gè)方☆¥'面探索課程與教學改革的(de)新質發展。通¶ (tōng)過重構課程體(tǐ)系，構建跨學科(kē)資源庫，結合知(zhī)™ δ識圖譜 + 合堂教學法，激發學生(shēng)學習(xí)熱(rè)情，增強 ♦↓β自(zì)主學習(xí)能(néng)力，提高(gāo)工(gōng)程實踐水><↔(shuǐ)平和(hé)創新思維能(néng)力，∑φ為(wèi)培養适應現(xiàn)代科(kēε€♦∞)技(jì)發展的(de)高(gāo)素質工(gōn≈₽g)程技(jì)術(shù)人(rén)才提供有(yǒu)力 "$ 支撐。
2.1運用(yòng)數(shù)字技(jì)≥±↔術(shù)，構建知(zhī)識圖譜
2.1.1梳理(lǐ)知(zhī)識內(nèi)容，重構課程體(tǐ)系₩'✔
知(zhī)識圖譜作(zuò)為(wèi)一(yī)λπ∏種用(yòng)于表示和(hé)存儲知(zhī)識的(d ¥★ e)圖形化(huà)數(shù)據結構，能(n★↕∏éng)夠呈現(xiàn)出知(zhī)識的ε≥γσ(de)關系網絡。授課教師(shī)從(cóng)多(duō)種來(lái)∑>源采集數(shù)據，進行(xíng)清洗、去(qù)±♠Ω重、格式化(huà)等操作(zuò)，通(tōng)過結構化(h×↕©uà)的(de)形式進行(xíng)組織和(hé)展示課程包含的€π '(de)知(zhī)識點、教學資源、教學活動、測評方式之間(jiān)的(♣×★≥de)關系，利用(yòng)自(zì)然語言處理(lǐ)技(jì)術(shù)β↔↑≥識别命名節點并抽取節點之間(jiān)的(d≠↑ e)關系，進而對(duì)不(bù)同來(lái)源的(de)₹π知(zhī)識進行(xíng)融合，解決沖突和(hé)∏α冗餘問(wèn)題，将知(zhī)識存儲在高(←♣gāo)效的(de)數(shù)據庫中，是(shì)一♥€↔(yī)種新型的(de)數(shù)字技(jì)術(shù)和(hé)教學資源•™。
2.12整合優質資源，構建跨學科(kē)資源庫
整合理(lǐ)論與實踐教學資源：搭建從(cóng)基礎到( ♥♠dào)進階逐步深人(rén)的(de)理(lǐ)論→♦教學架構，同時(shí)打造與理(lǐ)論教學相(xiàngεσ÷)契合的(de)實踐教學體(tǐ)系。
理(lǐ)論教學內(nèi)容：在“微(wēi)型計(γ₩λjì)算(suàn)機(jī)及控制(zhì)技(j↔ ì)術(shù)”教學內(nèi)容基礎上(shàng)，₩×®以課程目标為(wèi)引領，構建應用(yòng)能(né★™ng)力分(fēn)階理(lǐ)論教學資源體(→δΩ>tǐ)系。其中，知(zhī)識目标模塊側重于指令系統、中斷系統、定時(shí)✔↕ ≤器(qì)/計(jì)數(shù)器(qì)和(hé)串π₩行(xíng)口等；能(néng)力目标模塊側重于存儲'✘✔器(qì)及IO口擴展、AD/DA等；素養目标模塊側重于微(wēi)型計(jìγΩ)算(suàn)機(jī)系統控制(zhì)；育人(rén)目标≥₩模塊側重于綜合性分(fēn)析設計(jì)、解決工(g☆™ōng)程實踐問(wèn)題、創新意識和(hé)創新設計(jì)能(néng♥✔₽)力等具有(yǒu)挑戰度和(hé)創新性的(de)內(nèi)容。
實踐教學內(nèi)容：課程體(tǐ)系特色鮮明(míng÷↕")，深度融合理(lǐ)論教學，以實驗、問(↑αwèn)題、項目為(wèi)導向，引領學σ 生(shēng)步人(rén)實踐殿堂。依托先進實驗平台與虛拟軟件(jià<&n)工(gōng)具，學生(shēng)親身(shēn)±÷¥∏體(tǐ)驗數(shù)字微(wēi)機(jī)系統設計(jì £)，動手能(néng)力與設計(jì)思維≈$↔得(de)以錘煉。此體(tǐ)系全方位鍛煉÷φ>學生(shēng)科(kē)研思維、創新意識、複雜(zá)問(wèn)題®✘↕解決能(néng)力，同時(shí)提升個(gè)人©★(rén)動手實踐與團隊協作(zuò)能(néng)力，為(wèi)培養新質人×♣(rén)才奠定堅實基礎。
2.2運用(yòng)教學工(gōng)具，探索智慧教學模式運用(yòn₩&•g)“知(zhī)識圖譜 + 合堂”探究式教學法，激發學生(shēng)深λΩ層學習(xí)，錘煉解決複雜(zá)工(gōng)程難題之技(jì)≥。
2.2.1學生(shēng)基于知(zhī)識₩÷♥ 圖譜線上(shàng)自(zì)主學習(xí)
教師(shī)依托在線課程平台、超星知(zhī)識圖譜系統，高(λ<∑gāo)效發布課程資料，科(kē)學布置作(zuò)業(yè →)任務；學生(shēng)觀看(kàn)精選短(duǎn)≠&↕視(shì)頻(pín)，初步把握課程核心要(yào)♣♣點，并依據教師(shī)精心設計(jì)£$₩λ的(de)任務，參與線上(shàng)互動交流與自(zì)主測試評估γ'↓♥；針對(duì)關鍵難點，學生(shēng)借助知(zhī)識圖譜系統深度探究♥&Ω 以深化(huà)理(lǐ)解與牢固掌握；學生←₽(shēng)結合個(gè)人(rén)學習(xí)進度的(de♣φ★)實際情況與興趣偏好(hǎo)的(de)個(gè)性特點，有(yǒu)序≠≤開(kāi)展定制(zhì)化(huà)學習&•¶(xí)與拓展探索。
2.2.2合堂理(lǐ)論研討(tǎo)教學
開(kāi)展合堂理(lǐ)論講授，搭建多(duō)班Ω∑共同學習(xí)的(de)橋梁。打造梯次分(fēn)明(míng↓↓)、緊密相(xiàng)連的(de)案例體(tǐ)系，引導≈&σ¶學生(shēng)曆經審題、析題、解題的(de£←")三步研討(tǎo)。
同時(shí)，融合教師(shī)、企業(yè)專家✘★λ(jiā)、同學互助、智能(néng)平台等多(d∞×♥uō)元力量，為(wèi)探究式學習(xí)打造堅實後盾。β↑φ★用(yòng)經典範例教學法在課堂開(kāi)展情境案例推ε≈演與單元項目實戰教學；進而由淺至深，通(tōng)過建構主義教學法開(k£♣āi)啓高(gāo)級計(jì)算(suàn)機(j↓¥ī)項目實踐。通(tōng)過技(jì)術(shù)與素養相(xiàng)得↓∑©¥(de)益彰的(de)學生(shēng)分(fēn)組、教師(shī)項目¥♣ε₹闡釋、小(xiǎo)組規劃分(fēn)工(gōng)、階段性研 ≈討(tǎo)、成果展示、多(duō)維度評價、貢獻激勵等 € 七步精雕細琢的(de)小(xiǎo)班實操教學φ∞模式，培育學生(shēng)信息技(jì)術•♠(shù)實踐技(jì)能(néng)、創新邏輯思維，有(yǒ← ←u)力消除團隊項目中的(de)依附心态，鼓舞(wǔ)團隊協作(☆βzuò)士氣。
3.智慧教學改革成效
3.1試驗方法與過程
為(wèi)驗證數(shù)智化(huà)轉型驅動下(xià) ₩♠的(de)智慧教學改革的(de)效果，選取電(diàn)氣工(gōn✔≈g)程及自(zì)動化(huà)專業(yè)的(de)2022級×<αα和(hé)2021級180名學生(shēng)作(z≥ φ↓uò)為(wèi)研究對(duì)象，由于兩個(gè)年™ε£(nián)級的(de)學生(shēng)執行(xíng)•≤♥同一(yī)版培養方案，因此在學生(shēng)基礎知(zhī)識和(hé)¥↕↔技(jì)能(néng)儲備方面基本相(x→₽★iàng)同，具有(yǒu)可(kě)比性，因此分(♥λ§fēn)别在大(dà)三年(nián)級時(s✔& hí)對(duì)兩個(gè)年(nián)€§§™級進行(xíng)相(xiàng)同項目的(de)測試。
3.2實驗結果及數(shù)據分(fēn)析3.2.1學生(s≠αhēng)能(néng)力提升
教學改革實踐若從(cóng)縱向維度審視(shì)，學生(shē&↕&<ng)能(néng)力目标與素養目标的(de)達★σ成度逐年(nián)提高(gāo)。近(jìn)五年(nián)，本專業(y♥₩¥è)2022級（達成度 70% ）相(xiàng)比2021級（∏ε達成度 60% ），顯著攀升10個(gè)百分εδ(fēn)點；學科(kē)競賽共計(jì)榮獲49項國(gu∞≥ó)家(jiā)級、135項省級獎勵，其中2022級學生(shēng)比202> ±←1級多(duō)獲得(de)34個(gè)學科(kē)競賽σ§獎。
3.2.2教師(shī)能(néng)力提升
依托課程教學改革，教學團隊先後主持完成了(le)省高(gāo)等教育改革✔€♥項目3項、教育部校(xiào)企協同育人(rén)項目1項，發表教改論文(wéγλn)4篇。将2021級和(hé)2022↑β≥級教師(shī)在第二、三學年(nián)的(de)教學模式種類、 ÷↔×教學資源開(kāi)發能(néng)力、教學反思與改進次數≤✔(shù)三種維度進行(xíng)對(duì)比發現(xiàn)γ≤'，參加教學改革的(de)教師(shī)在三維度方面均有(yǒ↓α★u)了(le)顯著的(de)提升。
例如(rú)，教師(shī)在教學模式方面由傳統的(de±∑<)講授法、案例教學法轉變為(wèi)情景教學法、體(t¶λ→∑ǐ)驗教學法、主題辯論法等6種教學模式，參與的(de)教學資源開(kπ×āi)發項目由5種轉變為(wèi)15種，教學反思與改進次數(sφ±£≠hù)由3次轉變為(wèi)7次，體(tǐ)現(xiàα÷ n)了(le)參與教學改革的(de)教師(shī)在教學能(né≥δ☆ng)力方面有(yǒu)了(le)顯著的(de)提高(gāo)。
從(cóng)以上(shàng)對(duì)£ε比可(kě)以看(kàn)出，數(shù)智化(huà)轉型驅動下(xià"↕®)的(de)智慧教學在“微(wēi)型計(jì)算(suàn)機(j"πī)及控制(zhì)技(jì)術(shù)”課程中取得(de)了(→✘πσle)顯著的(de)改革成果，無論是(shì)學生☆'©(shēng)的(de)學習(xí)效果還(hái)是(shì)教師λε(shī)的(de)教學能(néng)力都( ✔↑★dōu)有(yǒu)了(le)大(dà)幅提升。
結語
在教育改革新征程中，教學模式以數(shù)ε £↔字技(jì)術(shù)為(wèi)路(lù)徑，創新§↑↔教學模式的(de)探索得(de)以穩步推進，為(wèi)教育變>₹β♠革開(kāi)辟了(le)全新的(de)方向；人(rén)工(gō ®ng)智能(néng)（AI）技(jì)術(shùπΩ)的(de)引人(rén)為(wèi)教學手段的( ≠₩de)革新注入了(le)強勁動力，借助AI的(de)高(β®≥>gāo)效、智能(néng)特性，教學過★✔∑程得(de)以實現(xiàn)精準化(huà)、個(gè)©± Ω性化(huà)與高(gāo)效化(huà)≥☆♥的(de)轉變；混合式教學模式逐漸成為(wèi)教育實踐中的(d≠ππ♥e)常态趨勢，通(tōng)過融合傳統教學的(de)®§優勢與現(xiàn)代信息技(jì)術(shù εΩλ)的(de)創新，引領教育在新時(shí)代的(de)浪潮中α$δ穩健前行(xíng)。在數(shù)智化(huà)轉型↔€♠驅動下(xià)，基礎課程作(zuò)為(wèi)培育±≠β新質人(rén)才的(de)土(tǔ)壤，如(rú)何精準把握改革契機(jī)× ♥，敏銳适應新政新規，積極應對(duì)新形勢新挑戰，全力提升教學 "σ質量，是(shì)每一(yī)位科(kē)教工(gōng)作(zuò) ✘者肩負的(de)使命，是(shì)必須直面的(de)課題。