新型人机协同的智慧教学模式

　　当前，人工智能发展已从“小模型+判别式”转向“大模型+生成式”，生成式人工智能正催生和引领新一轮科技革命与产业变革，成为加快培育和发展新质生产力的重要引擎。青岛理工大学信息与控制工程学院按照发展新质生产力要求，应对生成式人工智能领域的迅猛发展，由副院长周炜副教授牵头，在全国率先为本科生开设生成式人工智能课程，培育技术人才。课程全面介绍了生成式人工智能的基本理论、方法和应用技术，使学生对该领域有了全面的了解和掌握。

　　整合产业前沿成果，创新教学内容体系。课程汲取当前国内外生成式人工智能领域新的研究成果和业界的实践经验，遵循高校人才培养规律，通过线上线下混合式授课方式，使学生迅速掌握前沿开发技术。

　　经过几轮教学实践，课程已根据新的生成式人工智能技术发展情况确定了教学内容，主体内容包含生成式人工智能概述、自然语言处理概述、大语言模型API使用、提示工程、基于LLM的应用开发和基于LangChain的应用开发以及阿里云大模型服务平台等。

　　注重产教深度融合，推进国产大模型使用。课程注重与时俱进，将业界新的研发应用成果引入教学。在底层大模型使用方面，随着国产大模型的兴起，课程使用阿里通义千问、清华智谱GLM等国产大模型，实现了智能应用底层模型的自主可控使用。

　　融入课程思政，实现德育无痕。课程注重融入习近平新时代中国特色社会主义思想、党的二十大报告内容和中华优秀传统文化教育，采用相关内容作为处理案例，让学生在掌握技术知识的同时潜移默化地接受思政教育。在课程的各个章节巧妙地融入中国历史，旨在通过深入浅出的历史教学，进一步增强学生的爱国情怀，同时激发和培养学生的民族自豪感，让他们更加深刻地理解中华文明的博大精深。

　　加强研讨交流，建设虚拟教研室。为推广课程建设内容，青岛理工大学作为发起者，联合多所高校成立全国“生成式人工智能”虚拟教研室，开展了一系列教研创新活动，通过研讨教学内容和教学方法，提升教师教学水平。该虚拟教研室已获批为校级虚拟教研室。

　　创新教学模式，应用生成式人工智能教学。课程采用人机协同的智慧教学模式，依托教育大数据和课程知识图谱不断完善课程及训练专业大模型，基于生成式人工智能技术构建包含智能导师、智能助教、智能学伴的全流程AI教学智能体助手体系，促进个性化人才培养，实现教学改革新突破。基于课程及专业知识，智能助教在课前备课阶段可以自动生成教案、PPT及课程思政建议，在课后学业评价阶段自动评阅含问答在内的主观性试题，大大减轻了教师的工作量。智能导师可依据个体化学情，就学习内容以主动提问的方式实现“苏格拉底”引导式教学，着重培养学生的批判性思维能力。针对不同学生的学习进展和学习掌握情况，智能学伴可全天候实施个性化辅导，并开展有针对性的学习评测和总结。该教学成果已获批发明专利“一种基于大语言模型的智慧教学系统及教学方法”。

　　注重实践创新培养，育人成效初显。课程通过介绍展示新领域的应用案例，激发学生的创新思维。在课程创新项目中，学生通过自主创建基于大语言模型的智能应用，进一步培养应用创新能力。当前学生已完成山东省大学生创新创业训练计划项目“基于大语言模型技术的教师辅助评判系统”，学生毕业设计论文《基于大语言模型的在线文档智能编辑系统的设计与实现》获批校级优秀毕业设计论文。

　　当前生成式人工智能仍处在快速发展阶段，相关应用领域人才急缺。未来，课程团队将会紧抓生成式人工智能教学领域尚处于起步阶段的宝贵发展契机，紧密追踪该领域新的科技成果与前沿进展，致力于课程内容的不断迭代与日益丰富，同时积极开展课程教材的编纂工作。课程团队坚信，通过不懈的探索与实践，将为生成式人工智能领域的人才培养奠定坚实基础，为推动新质生产力加速发展贡献力量。

　　（本文系山东省本科教学改革研究项目［重点项目］［项目编号：Z2022192］和校级本科教学改革与研究项目［项目编号：F2023-054］资助项目）

　　（周炜 王续澎 房斐斐 杨鑫）