新能源汽车技术专业课程AI+教学模式探索

摘  要：立足新能源汽车技术专业教学实际，以新能源汽车技术专业信息化教学应用实践为为建设重点，致力于1+X课证融通模式下的课程体系、教材体系、教学资源体系建设，介绍潍坊职业学院新能源汽车技术专业课程AI+教学模式设计与初期成果。

关键词：新能源汽车技术专业课程教学;AI+课程教学模式;教学数据收集分析

潍坊职业学院新能源汽车技术专业2016年被立项为潍坊市区域经济亟待发展建设专业，三年建设期内，投入资金390万元用于完善专业教学实训条件，并建成一批教学资源库课程、在线开放课程、线上线下混合式教学课程。当前，教学团队进一步聚焦国家新能源汽车领域紧缺人才培养，提升教学创新团队教学能力，以新能源汽车技术专业信息化教学应用实践为为建设重点，致力于1+X课证融通模式下的课程体系、教材体系、教学资源体系建设，2019年起，新能源汽车技术专业开启新能源汽车AI+课程模式探索，扎实推动专业教学质量提升。

受限于当前入校高职学生生源素质，多数学生在中学阶段未能形成可靠有效的学习习惯，学习方法不得当，学习自觉性欠缺，上课注意力不够集中，不善于思考问题，又缺乏坚韧的学习意志。教学过程中一旦出现知识技能点不能及时理解掌握，后继往往欠缺查缺补漏的动力，放任漏洞存在，这严重影响后继知识技能点学习的连贯性，学生自学能力的缺失更加剧了这种情况。当前新能源汽车技术迭代迅速，知识技能更新快，学习难度大，在各门专业课程教学后期，往往出现相当数量学生，不能跟进教师正常授课进度的现象。

针对这一现象，新能源汽车教学团队教师开展调研，遵循我国古代思想家、教育家孔子提出的“因材施教，有教无类”教育理念，希望根据每位学生的实际学习习惯差异以及知识技能点掌握情况的不同，有的放矢，尝试实施差异化教学，以期每位学生都能扬长避短，取得更好的学习效果。但这一方案的贯彻实施，需要对及时精确把握每位学生学习状态，做出准确判断，并精确制定差异化学习计划，教师团队教学工作繁忙，精力有限，显然不能满足这一需求。

随着AI技术（人工智能技术）的发展，在新能源汽车专业课程教学中贯彻“因材施教，有教无类”这一教育理念将可以实现。AI学习系统长于通过对学生学习数据的收集和分析，为学生制定差异化学习计划，补足学生的薄弱知识技能点。

以《新能源汽车构造与检修》课程为例。近两年来，遵循专业知识体系整体定位，根据企业岗位要求、“1+X”证书及职业资格证书对知识技能的要求，课程团队多次修订完善课程标准，构建完成了理实一体模块化课程体系，配套开发了工作手册式电子教材，完善了各单元教学设计。课程分为7个项目，共计24个学习任务，开发了电子教材、实训指导书、实训工单、单元教学设计、PPT 演示文稿、习题库、动画库等;收集吉利帝豪EV300、比亚迪e5、北汽EV160、荣威e50等国内典型新能源汽车的用户手册、电路图册、维修手册等维修资料15套，收集并深入分析研究GB/T 37133-2018 电动汽车用高压大电流线束和连接器技术要求等有关新能源汽车的国家标准76项。课程团队以吉利帝豪EV300、北汽EV160、荣威e50等为基本车型，紧紧围绕新能源汽车结构认知与拆装、工作原理、检修技能，以最小知识点、技能点为单位，进行演示文稿、微课视频、操作视频、flash动画等基本素材开发，先后建设完善了教学资源库、精品资源共享课、并在中国大学MOOC网站开设慕课，开课两期已吸引全国近八千名相关专业学生参与学习，为AI+课程模式探索提供了坚实教学资源及信息平台支撑，积累了信息化条件下完成知识技能教学的经验。

AI+课程模式设计为：线上微课预习+线下课堂教学+线上知识技能点掌握情况测试+后台AI学习系统学习数据收集分析+线上个性化微课辅导学习+线上知识技能点掌握情况巩固测试。AI学习系統收集分析每位学生学习过程产生的有效性数据，根据知识技能点数据标签，定制个性化学习计划，形成学习闭环反馈。AI学习系统还遵循艾宾浩斯记忆曲线设计为每位学生设定个性化复习计划，激发每位学生大脑的记忆力和学习潜力，提高学习的有效性，学生学习效率明显提升。与之相应，任课教师预习情况数据收集、作业批改、知识技能点掌握情况数据收集、课后差异化辅导教学减负明显。AI+课程模式魅力初显！

目前，线上知识技能点掌握情况测试和线上知识技能点掌握情况巩固测试只能支持客观题型，AI学习系统未来将继续提升性能，借助图像识别和文字识别功能，可以代替教师为学生批阅主观题，从而杜绝教师教学过程中存在的大量重复性劳动，提升工作效率，使教师可以把宝贵的精力聚焦到更重要的知识技能教学中。展望未来，我们可以大胆预测，学生将作业或者实训视频上传到AI学习系统，立刻就会看到答案解析和操作指导，全天任何时间都可以完成学习、练习、纠错，学生对知识技能的印象将十分深刻。AI+教学模式终将完成新能源汽车技术专业教学模式的根本性变革。

作者简介：刘钢（1983- ），男，潍坊市，讲师，Email：bluewonder@163.com