以智慧赋能水土保持人才培养,贵州大学开设“AI+水土保持学导论”打造高质量金课

当前,国家正加快推进智慧水土保持建设,水土保持工作面临向精细化、智能化、系统化方向演进的新形势。

中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于加强新时代水土保持工作的意见》明确提出,要推动遥感、大数据、云计算等现代信息技术与水土保持深度融合,提升管理的数字化、网络化和智能化水平。

然而,传统水土保持教育模式面临知识迭代加速、实践条件有限、人才培养与社会发展脱节等多重挑战,亟需创新突破。

为适应这一新形势,贵州大学林学院积极探索教学改革新路径。

该校水土保持与荒漠化防治专业在国家级一流专业建设框架下,创新开设《AI+水土保持学导论》课程,将人工智能技术作为驱动力,对传统课程体系进行了系统重塑。

课程负责人赵龙山表示,这一举措正是基于新时代水土保持人才培养需求的深入思考,旨在为国家智慧水土保持建设提供人才支撑。

在课程内容设计上,教学团队创新构建了"树形结构"的知识体系。

以水土保持原理为主干,将水土保持措施配置、规划设计、生产建设项目水土保持及效益评价等作为枝叶,覆盖从基本原理、技术应用到效果评价的全链条知识。

同时设计了知识图谱、问题图谱、能力图谱三大引领工具,形成"知识获取-问题探究-能力达成"的闭环学习路径,确保学生系统掌握专业知识与实践能力。

针对实践教学条件有限的瓶颈,课程设计了递进式实践模块。

学生可利用教学平台进行三维地形建模,模拟不同坡度、植被覆盖率条件下的水土流失过程,从喀斯特小流域地形地貌认知到降雨侵蚀实验进行全程演练。

这种虚拟仿真与现实案例相结合的方式,有效扩展了实践教学空间,突破了传统教学的局限。

在教学实施中,人工智能技术贯穿"教、学、评"全流程,成为推动教学转型的关键支撑。

课程集成了26个AI教学工具,为教师提供全方位支持。

AI备课助手可快速生成教案、设计思政融入点,大幅提高备课效率;AI出题系统能基于知识点库智能组卷,确保评估的科学性;AI阅读助手帮助教师筛选前沿文献,把握学科发展动态。

教学团队成员表示,这些工具使教师能从繁琐的资料收集中解放出来,更多精力投入到教学设计和个性化指导。

从学生角度,课程打造了"AI智慧空间",提供24小时在线支持。

AI课程助教随时答疑解惑,AI互动室营造研讨氛围,AI资源发现系统主动推送个性化学习材料。

学生可通过虚拟仿真反复演练水土保持措施配置,利用AI工具分析水土流失数据,实现个性化、自主化学习。

在评价环节,AI学情分析系统实时跟踪学生的学习进度、学习时长、互动频率和测试成绩,以可视化图表呈现学习情况。

教师能快速定位学生薄弱环节,实施精准辅导;学生也能获得个性化学习报告,明确改进方向。

这种数据驱动的评价方式,大大提高了教学反馈的针对性和有效性。

课程还充分整合教学资源,汇聚了319个课程资源、199个视频,并连接大量一线治理案例作为鲜活教材,使学生能够接触最新的实践发展动态。

同时,课程深度融入思政教育,将"生态理念与价值引领""科技赋能与责任担当"贯穿教学始终。

通过讲述中国水土保持典型案例,特别是喀斯特石漠化治理实践,引导学生树立生态文明意识与专业情怀,实现专业教育与思想政治教育的同频共振。

在全球气候变化加剧、生态治理复杂度提升的今天,高等教育如何回应时代命题,贵州大学的实践给出了创新答案。

从传统课堂到智慧教学的跨越,不仅体现了教育工作者主动求变的担当,更折射出我国生态文明建设进程中"科技赋能、人才先行"的战略智慧。

这种将国家需求、技术变革与育人规律有机统一的探索,或将为更多学科专业建设开辟新路径。