2025年本科教学节AI赋能实践教学改革优秀案例之工业软件实践教学案例

工业软件实践教学 “五位一体” 改革新范式

工业软件是制造业数字化转型的核心支撑，更是国家战略性新兴产业的关键命脉。面对我国工业软件“卡脖子”技术难题与高素质人才短缺的双重困境，我校信息与人工智能学院（工业软件学院）以省级工业软件学院建设为契机，深度融合 AI 技术与实践教学，构建起“知识图谱重构 、智能引擎驱动、能力画像预警、数据决策优化 、产教生态共建”的“五位一体”实践教学新范式。

团队依托知识图谱重构打破知识壁垒，推动教学内容与产业技术深度同频共振，学院全面梳理工业软件领域三千余项知识点，搭建起基础理论、算法设计、工程应用三层级知识图谱，覆盖十二个核心模块，依托动态更新机制实时对接企业技术文档与实战项目案例，学生一键点击图谱节点即可直达各类学习资源，知识获取效率较传统模式提升 40%。

同时团队还以智能引擎全面赋能教学全流程，有效提升教学实效与个性化育人水平，融合 DeepSeek 大模型与校本资源库搭建智能教学系统，教师通过自然语言便能快速制作个性化教学素材，有效提升备课效率，依托头歌平台实现高精准代码自动评测，借助PTA平台搭建一万两千余道梯度化习题，大幅提速组题工作，AI虚拟助教更可全天候为学生答疑解惑。

学院还搭建三维能力评价模型，依托多源数据生成学生能力雷达图，依托数据预警开展精准育人与闭环帮扶，对学习薄弱点自动推送学习资源并搭配线下辅导，显著提升知识点掌握通过率。借助 AI 数据分析输出可视化教学报告，精准优化课堂教学模式，课堂教学效率提升 30%，目前院内工业软件类课程项目化教学占比达 70%，让学生在真实产业项目中夯实工程实践能力。

此外学院积极深化产教生态共建，携手行业头部企业打造 AI + 工业软件微专业，联合研发十余门产教融合特色课程，打造校内虚拟仿真实训加校外一线实践锻炼的双轨培育体系，切实打通高素质产业人才培养最后一公里。

通过一系列的教学实践，学生能力提升显著：获省级以上奖项 300 余项，毕业设计优秀率提高3%，核心能力达标率超90%。教学资源赋能增效：建成省级一流课程等10门，资源复用率提升65%，校企联合开发6个实训案例库，获批两大省级以上平台。教师发展成果丰硕：获 2项省级教改项目、10篇相关论文及全国二等奖，数智化培训覆盖率100%。社会辐射效应凸显：推广至省内高校，获10项产学合作项目，输送200名人才，完成115项技术攻关，研发效率提升40%。

编辑丨徐培焱 徐瑞