12月2日上午,青島農(nóng)業(yè)大學發(fā)布新農(nóng)科教育教學大模型。該模型由青島農(nóng)業(yè)大學與超星集團合作研發(fā),具有農(nóng)業(yè)特色知識圖譜展示、個性化學習路徑設(shè)計、虛擬實踐教學、智能農(nóng)科實驗輔導(dǎo)、智慧農(nóng)場數(shù)據(jù)分析等功能,將為農(nóng)業(yè)教育高質(zhì)量發(fā)展提供智慧化技術(shù)支持。
此次發(fā)布的新農(nóng)科教育教學大模型以超星匯雅大模型為技術(shù)基座,融合農(nóng)業(yè)教育特點,通過超星與學校海量農(nóng)科知識數(shù)據(jù)對接,輔以高質(zhì)量指令精調(diào),采用自然對話方式實現(xiàn)跨領(lǐng)域知識的語義理解和任務(wù)流執(zhí)行,從而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)情境下的智能互動。
具體來看,該模型主要有六大核心模塊。“新農(nóng)科”自主知識體系——AI賦能“知”,即對農(nóng)科類專業(yè)教材、線上課程、論文、試題庫、實驗實踐教學案例等海量資源進行知識的規(guī)范化、結(jié)構(gòu)化梳理和沉淀,增加農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)科學、智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、無人機操作與應(yīng)用等“新農(nóng)科”教材及課程內(nèi)容,整合計算機科學和農(nóng)業(yè)科學的內(nèi)容,如農(nóng)業(yè)編程與算法基礎(chǔ),將“新農(nóng)科”專業(yè)知識聚合組成橫向融通、縱向貫通的“知識森林”,形成自有知識庫,實現(xiàn)知識的數(shù)字化管理、主動推送和智慧應(yīng)用。
農(nóng)業(yè)智慧化實踐教學——AI賦能“訓”,即配備先進物聯(lián)網(wǎng)與AI算法的實驗實訓平臺、設(shè)計數(shù)字化實驗與實習課程,利用VR和AR技術(shù)進行模擬教學。搭建虛擬“智慧農(nóng)場”“智慧牧場”等綜合應(yīng)用場景,將生物系統(tǒng)感測、農(nóng)業(yè)智能裝備、智能灌溉與排水、病蟲害預(yù)測等課程的關(guān)鍵應(yīng)用技術(shù)在綜合場景中進行整合與展示,彌補現(xiàn)實條件下實驗場景的不足。對接成熟的農(nóng)業(yè)人工智能應(yīng)用案例,如農(nóng)田雜草識別、牧場羊臉識別等,讓學生在虛擬環(huán)境中完成農(nóng)業(yè)種植、養(yǎng)殖項目的規(guī)劃和執(zhí)行。通過實時數(shù)據(jù)收集和分析,將智慧農(nóng)場中的生產(chǎn)數(shù)據(jù)引入課堂,大模型可以為這些數(shù)據(jù)進行智能化分析,讓學生理解和掌握數(shù)據(jù)驅(qū)動的農(nóng)業(yè)管理和決策過程。
個性化學習規(guī)劃——AI賦能“學”,即通過人工智能技術(shù),將智能體“小儂”訓練成精通不同農(nóng)科領(lǐng)域知識的“學霸”,為師生提供個性化教學輔助,推薦定制化學習資源。在教學中,無感知收集學生學習數(shù)據(jù),進行多維度分析,生成報告以指導(dǎo)教學改進并幫助學生精確掌握學習情況。
教師智能化教學——AI賦能“教”,即利用AI技術(shù)分析學生學情,為教師提供個性化教學方案和智能化工具,以促進以學生為中心的教學理念轉(zhuǎn)變。AI技術(shù)還幫助教師開發(fā)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)相關(guān)的智慧課程,增強課程互動性和個性化教學效果,將農(nóng)作物管理、土壤科學、動物養(yǎng)殖、病蟲害防治等內(nèi)容模塊化、結(jié)構(gòu)化,并通過知識圖譜呈現(xiàn)出來,方便學生在學習過程中直觀理解農(nóng)業(yè)各領(lǐng)域知識的關(guān)系和邏輯結(jié)構(gòu)。
智能教學評價——AI賦能“評”,即通過大數(shù)據(jù)分析,實時評估學生學業(yè)表現(xiàn),提供個性化學習建議。AI技術(shù)分析教師教學情況,評估教學質(zhì)量并提出改進建議和方案。創(chuàng)建學生、教師、課程畫像,輔助教學評價。AI結(jié)合“五育并舉”,重塑評價體系,利用機器學習算法構(gòu)建測評模型,生成綜合成績和五育畫像,支持素質(zhì)教育。
智慧化教學管理——AI賦能“管”,即大數(shù)據(jù)分析技術(shù)助力提升人才培養(yǎng)方案頂層設(shè)計效能,提供專業(yè)建設(shè)的完成度、重復(fù)度、相似度數(shù)據(jù)。專業(yè)對比分析支持專業(yè)調(diào)整決策,通過構(gòu)建農(nóng)科崗位能力模型,明確所需知識、技能、素質(zhì),建立人才培養(yǎng)方案數(shù)據(jù)庫,提升方案質(zhì)量,生成專業(yè)圖譜,實現(xiàn)企業(yè)需求與培養(yǎng)目標匹配。AI通過教學數(shù)據(jù)挖掘支持開課計劃、師資分配等管理決策。
新農(nóng)科教育教學大模型建設(shè)是青島農(nóng)業(yè)大學教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要里程碑,旨在轉(zhuǎn)變教師教育教學理念、優(yōu)化課程體系和教學內(nèi)容,促進學生個性化學習的實現(xiàn)。新農(nóng)科教育教學大模型建設(shè)也是全面提升師生數(shù)字素養(yǎng),促進產(chǎn)學研用深度融合,強化辦學特色的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。今后,青島農(nóng)業(yè)大學將持續(xù)深化數(shù)智教育理念,聚焦“新農(nóng)科”專業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng),堅持需求導(dǎo)向,不斷發(fā)掘新農(nóng)科教育教學大模型的應(yīng)用場景,探尋農(nóng)業(yè)教育與現(xiàn)代科技深度融合的創(chuàng)新道路。
作者:王世鋒
編輯:白天
審核:王驕
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