基于“人工智能+”的经管类实验教学模式探索

科技   2024-11-06 16:50   北京  


基于“人工智能+”的经管类实验教学模式探索


文喜峰

上海交通大学安泰经济与管理学院

上海 200030


作者简介

文喜峰,硕士,助理实验师。


本文目录结构


摘 要

随着人工智能技术的广泛应用,经管类实验教学的特点和存在的问题进一步突显出来。为了解决问题,探索了基于“人工智能+”的“学+练+赛”融合的经管类实验教学模式,构建了可持续的学习生态,实现多方优势互补,落实“以学生为中心”的教育理念,通过实战提升学生学习效果,培养人工智能时代的经管类复合型人才。

关键词

“人工智能+”;经管类实验教学;以学生为中心;可持续学习生态


  随着新一代信息技术的发展,人工智能成为经济发展新引擎、社会发展加速器,其技术属性和社会属性实现高度融合[1]。经济社会的可持续发展,对掌握人工智能技术的经管类复合型人才的需求日益增长。“人工智能+”在高等教育领域也得到快速落地,已经涌现出一批有代表性和前瞻性的应用场景典型案例[2]。实验教学作为提升经管类实验教学质量的关键环节[3],其重要性毋庸置疑,因此,推动基于“人工智能+”的经管类实验教学模式探索具有重要意义。


1 基于“人工智能+”的经管类实验教学现状

  人工智能技术给经管类实验教学带来了发展机遇,但目前关于人工智能与经管类实验教学融合的研究相对较少。在此背景下,针对经管类实验教学的特点,探索人工智能时代经管类实验教学新模式,以解决实验教学中存在的问题。


1.1 经管类实验教学的特点


  1.1.1 经管类实验教学的综合性和学科交叉性增强

  经济管理学科虽以经济与管理知识为核心,但其教学与研究常涉及金融科技、环境经济、运筹优化和智能制造等跨学科领域,与理工农医学科也紧密相连,具有很强的综合性和学科交叉性。经管类实验教学是通过实践场景,深化学生对经济管理知识在社会经济发展中发挥价值的理解,应对学科交叉带来的技术壁垒。人工智能技术特别是生成式人工智能技术的迅速发展,降低了技术的应用门槛,其在经管实验教学中具有较大的应用潜力,同时也使经管类实验教学的综合性与交叉性进一步增强。

  1.1.2 对应用新技术的案例素材与应用场景的依赖性增强

  融合了场景与技术的经管类实验教学,可以培养学生从经管视角正确认识技术在社会实际中的应用,促使其最大化发挥价值。案例场景在教学中的重要性已得到充分证实,优质的案例和素材能够显著提升教学效果。此外,人工智能的应用进一步增强了经管类实验教学的综合性和学科交叉性,使得应用新技术的案例素材和应用场景有更强的依赖性,原有的理论或实验教学模式很难实现相应的教学目标。


1.2 目前经管类实验教学存在的问题


  1.2.1 数据与场景资源缺乏或滞后

  高校在经管类实验教学中常常面临数据和实践场景资源缺乏或滞后的问题,主要体现在原创资源的缺乏、资源质量不一、标准化程度低,以及需要通过技术创新提高资源的整合和应用效率等方面。为了适应人工智能时代的发展需求,经管类实验教学亟须创新改革。一方面,加强原创资源的开发,提升资源的整合与应用效率;另一方面,从机制上进行创新,探索可持续优化的资源建设路径,以增强学校在“人工智能+”经管实验教学方面的底层能力。

  1.2.2 实验教学模式创新不足

  当前,许多高校在经管类实验教学中仍沿用原有教学模式[4],存在教学方法陈旧和缺乏系统性的问题。人工智能技术的融入,为实验教学模式变革提供了新的动力,同时也加速了这种变革的迫切性。高校必须在模式方面有足够的创新,才能帮助学生更好地贯通理论与实践,培养综合实践能力强、适应人工智能时代社会需求的复合型经管人才。

  1.2.3 师资队伍能力结构不足

  经管类实验教学的师资队伍建设一直是高等教育改革中的一大难题。由于激励机制、职业发展路径以及待遇地位差异等原因,经管类实验教学师资建设面临数量不足、素质参差不齐、角色定位模糊和动力不足等问题[5]。这些问题严重影响了实验教学的质量和效果。在人工智能时代,经管类实验教学对智能化的需求日益增长,并对师资队伍的能力结构提出了更高要求。如果师资队伍建设问题不能通过有效的机制或政策得到解决,将严重制约新时代经管人才的培养。

  1.2.4 学生学习积极性不高

  学生是教学实践的主体,但目前经管类实验教学中存在学生学习积极性不高的问题,直接影响了教学效果。为此,教学的形式需要不断创新,以吸引学生兴趣,打破以往被动学习模式。同时,教学内容应结合实际情况,整合人工智能企业案例,通过现代信息技术平台,设计富有互动性的学习活动,降低学习难度,增加趣味性,提升学生的学习参与度和动力。


2 基于“人工智能+”的“学+练+赛”融合的经管类实验教学模式

  针对人工智能时代的经管类实验教学的特点及存在的问题,笔者以生态式学习的形式为主旨,探索一条简化而高效的“学+练+赛”融合的经管类实验教学模式,如图1所示。该模式专注于激发学生参与度、提高学习效果,强化突出“以学生为中心”[6],多维度地帮助学生深入理解人工智能技术在经管领域的应用,并进一步探索其发展趋势。该模式不仅能够满足经管实验教学在跨学科、综合性和对新兴技术依赖性方面的要求,而且能够挖掘并发挥这些特点的内在价值。同时,还可以解决或改善实验教学中存在的教学资源、教学模式、师资队伍和学生积极性等实际问题。

图1 “学+练+赛”融合的经管类实验教学模式


2.1 学


  2.1.1 聚焦实际需求 循序渐进学习

  通过院校合作与校企合作,针对学生的实际需求,打造“人工智能+经管”实验教学项目,分为人工智能通识应用和大模型数据科学两个阶段。

  在人工智能通识应用阶段,学习《人工智能+智能办公》《人工智能+学术辅助》《人工智能+投研财务》《人工智能+数据分析》《人工智能+智能营销》等模块,结合经管应用场景了解人工智能的基本原理,初步掌握使用技巧及应用边界,为后续学习打下基础。在大模型数据科学阶段,聚焦大模型技术赋能具体行业的案例实践,包括大语言模型基础、数据处理、统计分析、数据挖掘等技术及其在金融、经济、营销、财务等行业的应用案例。学生通过循序渐进地学习这些内容,快速掌握人工智能技术在具体场景中的运作方式,提升人工智能素养。

  2.1.2 跨学科背景的学生组队学习 实现优势互补互助互促

  参与实验教学项目的学生,不仅包括经管学院的本科生、硕士研究生、博士研究生、MBA、EMBA等,而且包括计算机、机械动力、材料科学、生物医药、数学、法律、人文等非经管学科背景的师生、校友,以及来自企业的一线从业者和管理者。跨学科的学生组队参与系统学习和实践活动,实现优势互补、互助互促,增强运用人工智能技术及思维方式解决现实问题的能力。

  2.1.3 通过行业研讨 学习企业应用经验

  针对学习主题相关的业界实际场景或任务痛点,举办的行业研讨会,邀请业界专家和资深师资分享一线的实践经验,帮助学生了解所学知识的价值所在和落地方式,了解人工智能在经济与管理学科相关的领域发挥作用的形式与机理,使学生开阔视野,更加明确定位。


2.2 练


  2.2.1 通过适合经管学科的人工智能平台开展实训

  建立合适的人工智能实训平台,提供人工智能、数据科学的工具和算法,且内置大量的数据集和不同实践应用案例。实训平台具有技术门槛低、侧重应用实践等特点,能够为复合型人才培养提供不可或缺的条件。在此基础上,通过校企合作不断优化实训内容,实现可持续的升级迭代,积累数据集与实训案例场景。借助实训平台,学生可以不限时不限场地开展实践学习,将“人工智能+经管”的理论知识和实践经验融会贯通。

  2.2.2 教师和助教团队指导实践

  由人工智能领域、经管领域以及行业专家组成的师资队伍,和高校博士研究生组成的助教团队,为学生实际动手操作提供线上线下的实训指导,帮助学生完成理论与实践的结合。


2.3 赛


  2.3.1 通过不同层次学习比赛 实现以赛促学

  每个课程的子模块采用内部比赛的形式,由学生随机组队参赛,充分调动学生的学习兴趣和课程参与度,提升学习效果。整个项目分为两阶段,分别设置学习竞赛,选取真实的业务场景与大规模数据集作为竞赛题目,搭建交流切磋和实战学习的平台。学生团队集中优势,共同解决实际场景中的具体问题。通过实战学习人工智能知识和技能,学生掌握人工智能技术技术在经济管理学科中的应用,激发创新能力,并探索人工智能技术及应用边界,形成知行合一的良性循环,多维度提升人工智能素养。

  2.3.2 多类型师资参与参赛指导 形成良性互动

  针对不同赛题,由学校和企业组成的“双师型”教师团队为学生提供赛题和解题思路分析指导,在实战过程中为学生答疑解惑。同时,赛事涉及真实企业场景与数据,与课堂教学内容紧密相关,远远超过常规教学所能达到的效果,实现以赛促学、反哺教学的目的。


3 基于“人工智能+”的“学+练+赛”融合实验教学模式的创新特点

  依托“学+练+赛”融合实验教学模式,构建基于“人工智能+”的经管类实验教学的共赢生态。

  在该生态中,所有参与方既是资源的供给者也是需求者。学院投入基础资源,“双师型”教师联合讲授“人工智能+经管”的技术与业务场景知识,助教团队提供及时的学习实训指导和答疑解惑,企业和校友提供数据案例、人工智能实训平台以及一线专家的实践经验,实现课程共建,联合进行人才培养。所有参与方都能有所获得,就高校教师而言,经管教师和理工教师之间的课程共建与科研合作机会增加,提升教师的跨学科研究和教学的能力;就企业而言,在分享实战经验的同时,也能提前识别和选拔人才,降低招聘成本,解决实际业务需求;就校友而言,通过这些互动获得持续学习和交流的平台以及人才资源,加强与母校的情感联系,实现互利共赢的长期互动;就博士研究生助教而言,通过参与教学活动,能够丰富教学资源、提升授课技巧,为未来的教育事业打下坚实的基础;就学生而言,理工科学生与经管学生通过团队合作学习,相互补充,共同提升。由于课程内容与企业实践紧密结合,学习形式多样且富有趣味性,加之激励机制,学生的学习热情得到显著提高,更愿意主动参与到教学过程中。

  这种教学生态有机整合了各方优势资源,促进经管学生与不同行业、不同类型、不同背景的师生、校友、从业者的融合,依托来自高校和企业的不同维度的实验教学内容,打造理论与实践并重、知行合一的学习环境,提高学生人工智能应用的综合知识、思维和能力。在该生态中,各参与方都能有所收获且有动力持续参与其中,能够不断将成果沉淀为新的优秀学习素材,使得经管类实验教学资源实现可持续迭代更新,助力学生成为跨学科和新技术领域的复合型经管人才。


4 结语

  探索基于“人工智能+”的经管类实验教学模式,对人工智能时代经管人才培养至关重要。着眼实际需求,充分整合学校、学院和企业优质的教育资源,以“学+练+赛”融合为基本框架,深度打造共赢生态,通过跨学科跨行业融合构建具有新时代特色的复合型经管人才培养模式,为其他高校经管人才培养提供参考。


参考文献


[1] 王繁,刘永强,周天华.人工智能引领高等教育数字化创新发展[J].中国高等教育,2024(Z1): 9-12.
[2] 教育部高等教育司关于公布首批“人工智能+高等教育”应用场景典型案例的通知[EB/OL].https://hudong.moe.gov.cn/s78/A08/tongzhi/202404/t20240417_1126075.html.
[3] 刘壮.新文科背景下经管类实验教学的改革探索[J].教育教学论坛,2023(18):57-60.
[4] 姚梦懿.“双一流”建设视角下高校经管类创新性实验教学体系研究[J].科教导刊,2019(34):32-33.
[5] 刘耘礽,刘禹,郑钱莹.高校经管类实验教师队伍建设的调研与思考[J].大学教育,2020(7): 21-23.
[6] 李琼,杨格丹,李敏辉.“以学生为中心”的融合交互教学模式研究:以清华大学深圳国际研究生院为例[J].现代教育技术,2021,31(10):110-117.


基金项目:教育部高等教育司2020年第二批产学合作协同育人项目“‘学+练+赛’融合的金融科技实训实践”(编号:202002001079)。


本文发表在《中国现代教育装备》杂志2024年10月第19期,如有转载,请注明出处。


责任编辑 | 郭熙凤 张赛

排版 | 张鑫

发布 | 张鑫


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