摘要
创新是引领国家经济发展的第一动力，培养具有创新能力的大学生，是经济社会发展的现实需要，是高等教育质量提高的必然要求，也是计算机科学与技术专业建设的内在要求。教育信息化2.0时代，人工智能技术为个性化教育提供了重要的技术支撑，个性化教学成为课堂教学变革的发展趋势。因此，本文为了响应提高学生创新能力的要求，开展了计算机科学与技术专业大学生创新能力培养的个性化教学模式的研究。 首先，基于创新行为的个性化分析与刻画，设计并优化面向计算机科学与技术专业大学生创新能力培养的个性化教学模式架构。采用主客观相结合的方式对创新行为进行个性化分析，构建创新过程模型、提取创新能力培养特征、构建创新能力评价指标体系和创新能力画像标签体系，并对其进行可视化。基于此设计该个性化教学模式架构，将其分为前期准备、教学设计与实施、多元化教学评价以及教学反思四个阶段，并详细介绍各部分的实施计划及用途。 其次，以《C语言程序设计》课程为例，实施融合画像、推荐、知识图谱智能技术的创新能力培养的个性化教学模式。前期准备阶段，通过刻画创新能力个体和群体画像对学习者进行全方位分析，设计并确定教学目标与教学内容，遵循自愿性和合理性分配原则设计组建学习小组，然后设计实现该个性化教学的教学工具——基于创新能力画像的个性化教育资源推荐系统，为个性化教学提供资源基础；教学设计与实施阶段，将个性化课堂教学过程划分为复习回顾、明确学习目标和内容、创设情境、个人-组内-组间知识图谱构建的个性化自主amp;合作学习过程、师生互补知识图谱构建的互补学习过程、教学内容问题解答及实践练习6个教师环节，并以学生A视角分别实施各环节的教师活动和学生活动，且分析各环节的设计意图和所蕴含创新能力培养；多元化教学评价阶段，采用诊断性评价以及形成性与终结性评价相结合的多元评价方式，实现了课堂教学前的诊断性评价以及课堂教学后的形成性与终结性相结合的评价；教学反思阶段，反思调节学生学习反馈结果和教师教学反馈结果，使学生有针对性地调整学习、使教师个性化调整教学策略，为下阶段达到更好的教学效果提供依据。 最后，采用个性化教学前后测创新能力的对比分析、师生对个性化教学模式满意度分析两种评判方法，评估和验证所提出的个性化教学模式的实用性和有效性。通过创新能力画像直观地对比分析个性化教学前后测创新能力，全方位地验证该模式效果；此外，从不同身份视角评估该模式的有效性，采用非结构化访谈的方式检验学生对该模式的满意度，采用结构化访谈方式检测教师对该模式的满意度，全面了解该模式各环节的优势与不足。
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