哈尔滨华德学院-数据科学与信息工程学院

AI赋能智慧课堂 实践驱动能力提升—STM32应用开发课程开展智能化教学改革实践
时间:2026-06-02

为深入推进人工智能与教育教学深度融合,落实智慧教学改革要求,创新工科专业实操育人模式,近日,物联网工程专业《STM32应用开发》课程依托超星学习通平台,全面引入AI助教与AI实践案例教学体系,打造“AI辅助教学、案例驱动实操、智能答疑导学”的新型智慧课堂,有效破解传统单片机教学理论抽象、实操门槛高、答疑不及时、项目训练不足等教学痛点,持续提升课程教学质量与学生工程实践能力。

传统STM32单片机课程知识点繁杂、寄存器配置抽象、底层原理晦涩,学生普遍存在理论理解慢、程序调试难、实践创新弱等问题。为切实提升课堂育人实效,课程教学团队立足工科专业应用型人才培养目标,积极探索“AI+工科实操”教学新模式。教学过程中充分发挥超星学习通AI助教优势,依托平台智能知识库、实时AI答疑、智能学情分析、个性化导学等功能。针对学生学习难点,AI助教可随时为学生解答,实现全天候、个性化答疑辅导,有效弥补传统课堂答疑时间有限、辅导覆盖不足的短板。

在理论教学提质的基础上,课程深度融入SC(情境建构、协作探究)教学改革理念,依托超星学习通AI实践案例库,搭建“真实工程情境创设+小组协作探究”的项目化实操教学体系。教学团队紧扣物联网智能硬件行业真实应用场景,精心设计多个贴合岗位需求的STM32实操案例,具体涵盖智能交通灯控制系统、火灾报警系统、智能风扇温控调速系统、篮球赛电子计分器系统等四大核心实战项目。课堂教学中,教师首先结合AI资源创设真实工程应用情境,让学生明确项目功能需求、应用场景与设计标准;再以小组协作形式开展探究式学习,学生借助AI助教完成项目方案设计、分组汇报学习成果。学生可随时借助AI智能答疑、代码检测、案例比对功能精准排查问题,在情境沉浸式学习、小组协作探究中吃透重难点知识,彻底改变以往碎片化、被动式的学习模式,真正实现“情境引学、协作研学、AI助学、项目践学”的立体化教学效果,有效打通理论知识与工程实践的壁垒。

同时,课程依托AI大数据学情分析功能,精准捕捉学生知识薄弱点、实操易错点与学习进度差异,助力教师实现因材施教、精准教学。教师根据AI生成的学情报告动态调整教学重难点,优化案例难度与实训任务,让课堂教学更贴合学生实际学习情况,有效解决传统教学“一刀切、重理论、轻实操”的问题,大幅提升课堂教学针对性与实效性。 本次教学改革深度融合SC情境协作教学理念与人工智能智慧教学手段,将情境建构、小组协作、项目探究与AI助学优势深度贯通,彻底颠覆传统单一灌输式课堂模式,成功构建“AI赋能+情境驱动+协作探究+项目实战”的全新教学体系。通过创设贴近产业的真实工程应用情境、组织小组协同攻关实战项目、依托AI助教全程精准辅助,有效化解了单片机课程原理抽象、实操难度大、学生上手慢、项目经验匮乏的教学难题。