AI赋能下的高职课堂教学改革探讨

洪轲 徐明亮

摘要：在人工智能技术广泛应用的大背景下，将人工智能技术与高职教育相结合，将为传统高职教育模式提供一个新思路。文中提出了利用人工智能技术破解高职教育改革难题的新思路，从而使教学过程更加科学化、趣味化，同时分析了当下我国人工智能技术在高职教育课堂实施过程中的可行性和存在的问题。从理论和实践两方面进一步促进信息化技术与高职教育融合，进而探索高职教育的新模式和新策略，对我国的高职教育改革有一定的借鉴意义。

关键词：人工智能；高职；教育；改革；课堂

中图分类号：G434 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2019）04-0111-02

Abstract： Under the background of the wide application of artificial intelligence technology， the combination of artificial intelligence technology and higher vocational education will provide a new way of thinking for the traditional higher vocational education model. This paper puts forward a new idea of using artificial intelligence technology to solve the difficult problems in the reform of Higher Vocational education， so as to make the teaching process more scientific and interesting. At the same time， it analyses the feasibility and existing problems of the current implementation of artificial intelligence technology in the classroom of Higher Vocational Education in China. Further promoting the integration of information technology and higher vocational education from both theoretical and practical aspects， and further exploring new modes and Strategies of Higher Vocational Education. It has a certain reference significance for the reform of Higher Vocational Education in China.

Key words： AI； higher vocational； education； reform； classroom

1 引言

在人工智能技術全面爆发的当下，面向融合创新、智能引领的教育信息化2.0时代，如何运用人工智能、大数据、云计算等新技术重构高校与职校的课堂空间，提高课堂教学效率和院校人才培养质量已成为业界普遍关注的焦点[1]。在此背景下，为深化院校课堂教学改革，探索人工智能技术与课堂教学的深度融合与创新应用，本文就人工智能时代下的新课堂发展与变革进行了深入研讨，为国内高职教育提供了一个良好的方向和思路。并且大量国内外权威期刊的文献分析也表明，人工智能技术在教育领域的应用与传统教学方法相比，具有比较显著的正面影响。因此，人工智能技术将是继计算机网络、多媒体之后，在教育领域内最具有应用前景的一项技术[2]。

2 人工智能技术概念内涵

人工智能（Artificial Intelligence），英文缩写为AI。它最早是在1956年夏季召开的为期6周的达特茅斯研讨会（Dartmouth Workshop）中提出，当时的定义为“人工智能是拥有模拟能够被精确描述的学习特征或智能特征的能力的机器”。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人工智能从诞生以来，理论和技术日益成熟，应用领域也不断扩大。在高职教学中利用人工智能、大数据和云计算等新技术学习和教育，可为高校与职业院校打造高效互动的智慧课堂助力，从而实现高新技术与教育教学的深度融合。

3 人工智能技术在国内高职教育中的应用现状和新机遇

当前我国教育改革处在对象群体多元化、社会需求多样化、全民学习终身化的新形势下，如何利用新一代人工智能技术破解教育改革难题成为社会关注的热点。如图1所示，“人工智能教育”的相关中文文献在2015年后也呈现出爆发式的增长[3]。

随着教育理念的不断创新以及计算机技术的飞速发展，现代科技已经渗透到高职教育教学的各个方面，在高职教学中发挥着重要作用。目前，国内的一些公司已经研究出来利用人工智能新技术的教育系统。其中具有代表性的就是科大讯飞公司推出的“讯飞爱课堂”系统，该系统利用人工智能、大数据和云计算等新技术，围绕课前、课中、课后教学闭环，运用“云+网+端”的智能化软硬件，并基于动态教学数据分析，打造全新的智慧教学环境，助力高职院校实现智慧“教”与“学”。为国内高职教学提供了人工智能教育应用整体解决方案，成为未来高职院校智慧课堂的教育改革技术先锋[4]。

通过人工智能技术可以建立完善的教学体系，从而显著提高教学效果。比如，通过实用易操作的课堂录制工具，实现常态化课堂教学工程全记录，便于教研反思，校本资源建设与积累；通过高效便捷的课堂互通工具，实现翻转课堂教学模式，打破填鸭式教学，提升学生课堂参与度，为课堂教学添加趣味性，帮助教师实时掌握课堂教学效果，灵活动态调整上课内容；通过大数据采集与分析功能，精准辅导教学管理，帮助教师因材施教，实现个性化教与学，为教学评估及管理决策提供科学化支撑；通过采用“云+网+端”的服务方式来部署教室的信息化环境，通过教室内多种终端设备的无缝连接和智能化运用，形成富有智慧的学习环境。

人工智能技术与课堂教学的深度融合，对传统课堂教学产生“革命性”影响，助力高职院校的智慧“教”与“学”。

4 人工智能教学方法相比传统教学方法表现出的优势

传统的教育模式已经不能够满足当今社会对人才的需求。人工智能教育领域在近2年获得了前所未有的重视，将人工智能融入传统高职课堂教学中优势明显[5，6]。

4.1 支持个性化学习

互联网环境下成长的新一代学习者渴望采用随时随地、自定步调的学习方式，而人工智能可以通过大数据获取学生的学习行为数据，为学生提供合适的学习资源和学习环境，与此同时，促进学生情感和认知的转变，以积极的心态应对学习。

4.2 实现教师角色转变

人工智能技术将帮助教师实现角色的转变，一些“机械”工作，如传统的备课、作业批改和课后答疑等都可以由智能辅助系统来完成，从而帮助教师将更多的精力投入到情景交互、创造性思维的开发、个性化引导等创新型和启发性的教学中[6]。

4.3 提升学业评测的准确性

利用人脸识别、语音识别等人工智能技术对学生的课堂行为数据进行捕捉，从而获得学生在课堂上的学习状态，并对这些行为数据进行挖掘和深层次的分析，为精准的学业测评提供依据。

5 人工智能教学面临的挑战

5.1 思想观念问题

思想观念是课程改革能否顺序进行的关键因素。对于大部分非计算机专业毕业的教师，由于没有接触过人工智能课程，不少一线教师对人工智能课程都持谨慎态度，给人工智能课程在高职院校中的推广造成了困难[7]。

5.2 人工智能产品的造价与功能方面存在悖论

人工智能产品往往是一整套解决方案，功能比较丰富，但同时也导致硬件部分的价格较高，限制了它的推广；但如果走廉价路线的话，又会因为人工智能产品性能不过关，用户体验不好等原因无法得到老师们的认可[8，9]。因此，如何以最低成本提供最好的用户体验才是人工智能产品能够进一步发展的核心和必经途径。

5.3 功能依然不够完善，用户体验需要加强

目前人工智能教育系统作為一项新技术仍然处于初级阶段，它包含的功能还不够完善，特别是针对高职院校的课程不是很适应[10]。由于高职院校的课程不像普通中学课程这么单一，涉及的学科种类繁多，特别是在一些工科课程上面，人工智能教育系统的用户体验并不好。

6 结论

通过上述分析可知，深入研究人工智能技术在教育教学领域中的应用显得尤为重要，有利于大幅提升教学质量。本文通过分析人工智能技术的特点，将人工智能教学与传统教学方式相比较，说明了人工智能技术在高职教育领域应用的可行性。望此处研究的内容与结果，获得相关人员的关注，从中获得帮助，有效推动我国高职教育的改革进程。

参考文献：

[1] 刘德建，杜静，姜男，黄荣怀. 人工智能融入学校教育的发展趋势 [J]. 开放教育研究， 2018，24（4）：33-42.

[2] 曾安，余永权，曾碧. 人工智能课程教学模式的探讨[J]. 江西教育学院学报（综合）， 2006，27（6）：40-43.

[3] 徐坚，王维平. 我国人工智能教育发展及现状研究-基于1976-2017年中文文献的CiteSpace可视化分析[J]. 信息化研究， 2017，43（6）：1-6.

[4] 谢榕，刘琼，卢冰. 人工智能课程全英文教学改革[J]. 计算机教育， 2013（19）：62-67.

[5] 谢榕，李霞. 人工智能课程教学案例库建设及案例教学实践[J]. 计算机教育， 2014（19）：92-97.

[6] 张剑平，张家华. 我国人工智能课程实施的问题与对策[J]. 中国电化教育， 2008（261）：95-98.

[7] 谢榕，李霞. 人工智能课程教学案例库建设及案例教学实践[J]. 计算机教育， 2014（19）：92-97.

[8] 丛亮. 大数据背景下高校信息化教学模式的构建研究[J]. 中国电化教育， 2017（371）：98-102.

[9] 高东怀，裴立妍. 基于网络课程的教学模式构建与应用[J]. 现代教育技术， 2013，23（1）：80-83.

[10] 刘园. VR技术在教育领域的研究与应用[J]. 电脑知识与技术， 2016，12（6）：207-208.

【通联编辑：王力】