智能信息化技术在教育中的应用研究

陈水斌

摘要：以广东岭南职业技术学院数学类课程为研究对象，通过实证研究分析智能信息化教学法教学与传统方法教学在高职数学课程的应用。实证研究发现智能信息化教学法与传统教学法的学习效果之间存在显著差异。这种差异性对提高教学效果有积极作用，为改进高职数学类教学管理工作以及提高教学效果提出了新思路。

关键词：智能信息化教学;高职;教学实践;效果

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2020）06-0221-03

随着我国高等职业教育的普及，高校如何培养与社会适配的亟需的职业人才，如何提高学生的创新实践以及素养拓展能力，如何在有限的教学时间内使高职数学课程既能服务于专业技能培养，又能与生产过程对接，提升创新实践能力，除了在教学内容上进行优化整理外，教学方法的改革也已成为目前高职数学课程改革与发展的重要内容之一[1]。

本次研究主要使用智能信息化教学法和传统教学法两种方法对不同学生群体同一课程的不同学习任务进行教学，实证研究教学方法与学生学习行为和教学效果之间的关系，以及不同的教学方法对学生学习行为、学习效果之间的影响以及存在的差异。

智能信息化教学法是一种新型的教学模式。利用智能信息化系统对学生自身的学习能力和学习程度进行分析与定位。同时通过阶段性成果检测，实时根据测试结果动态分析学生的学习状态及出现错误的原因，并提出更加合理的学习方案[2]。具体教学模式设计如图1所示。

而传统的教学法重理论轻应用，只注重认知目标的实现，缺少教学创新实践环节和素养拓展的培养，信息传递过程往往是单向的，教师对学生的学习状态和学习程度无法得到及时的反馈。

为了更清晰地验证不同的教学法在高职课程的实践及效果，本研究提出以下假设：

假设H1：智能信息化教学法与传统教学法对教学效果具有显著差异性。

假设H2：智能信息化教学法相比传统教学方法对学生课堂行为及学习效果有显著影响。

1 研究设计

为了验证教学方法的效果，笔者开展了课程实验。对课程进行了设计，具体内容如下：

第一，设计目的：开展课程实施效果分析，验证智能信息化教学法的有效性，同时根据实验结果分析问题改进智能信息化教学系统的开发技术。第二，设计处理：在教学过程中，实验组中的部分学习任务按照智能信息化教学系统中设计的任务学习情境进行教学，理论实践一体化，加强过程考核，其他的学习任务仍然按传统方法教学;对照组所有学习任务全按传统方法进行教学，先理论、再实践。第三，抽取对象：岭南职院2018级会计专业学生。样本大小：二个班。取样方法：一个班作为实验组，另外一个班作为对照组。实驗单位：每一个独立的学生。第四，控制变量：学习任务、教学方法、学习行为、学习效果。第五，采取的控制方法：为保证实验检测的一致性，选取了该课程的五个学习任务进行了检测，即实验组选取了两个具有代表性且实用行比较强的学习任务：数学建模（以分段函数为例）、函数最值，对照组学习成果：矩阵及应用、边际分析、弹性分析。同时要求学习任务相同、课时相同、教师相同。第六，调研方法：学习任务测试成绩分析、问卷调查和个人深度访谈[3]。

2 研究数据的获取

为保证此次实验结果的准确性，本次研究的数据将从以下两方面获得：

（1）学生任务测试成绩数据：在教学过程中，针对实验组的同学采用“智能信息卡”对学生的学习情况进行记录，根据信息化系统中的任务或项目对实验组学生实行过程考核。实验结束后分别获取实验组和对照组学生相关学习任务的考核成绩。

（2）问卷调研数据：本次研究除对学习任务成绩进行分析外，为充分了解学生在学习过程中使用智能信息化教学的实际感受，设计了含课程内容、教学方法、学习行为、教学效果四个维度共11个题项的调查问卷。通过SPSS软件对样本的探索性因子分析剔除了2个不适当的问句项目，正式用于研究的只有9个项目，每个题项采用四级量表形式，其中1-非常不同意，2-较不同意，3-比较同意，4-非常同意，“1-4”分别表示被试者对此项认同的程度。因涉及到被试者的自身利益，因此采用匿名形式回答。

3 研究结果分析

（1）实验后对实验组和对照组在两种不同教学法下的学习任务成绩进行对比分析。

传统教学法下的学习任务（项目）成绩对比分析。对实验组和对照组中采取传统方法教学的三个学习任务的测试成绩进行了秩和检验和Z经检验，检查结果发现，在0.01的显著性水平下实验组与对照组这三个任务的平均秩相近，学习效果之间均无显著性差异。传统方法下的实验组和对照组相同学习任务成绩对比分析的秩和检验及Z检验，相关数据如表1和表2所示[4]。

（2）智能信息化教学法下的学习任务成绩对比分析。

课程结束后，对两种不同教学法下的数学建模和函数最值计算两个学习任务成绩运用同样的方法进行了对比分析，相关数据如表3和表4所示。从秩和检验结果得知，实验组的两个学习任务的测试成绩平均秩分别高出对照组29.4和33.1，因此学习方法对学习成绩产生了影响。从Z检验结果可知，在0.01的显著性水平下，实验组与对照组的两个学习任务（数学建模和函数最值计算）的成绩之间存在极显著的差异（各Sig值均小于0.01），即实验组两个学习任务的成绩明显地优于对照组，智能信息化教学法相比于传统教学法对教学效果更有影响，因此研究假设H1得到了验证。

（3）智能信息化教学效果与传统教学方法下学习行为和学习效果的差异性分析。

为进一步分析智能信息化教学法相比传统教学方法对学习行为和学习效果的影响，本次研究利用问卷进行了数据的收集，共发出问卷100份，回收问卷96份，其中有效问卷90份，无效问卷6份，有效率为94%。通过采用SPSS17.0软件内部一致性信度进行了检验（Cronbach Alpha系数为0.936），具有可接受的内部一致性水平。同时采用了多元逐步回归分析的方法在控制不同的自变量的条件下研究自变量对因变量的影响。从表5数据显示来看，在控制学习任务的条件下，智能信息化教学法对课堂学习行为及学习效果都有显著影响（学习行为：Sig=.502> 0.05，学习效果Sig=.706>0.05），研究假设H2得到了验证。

从数据显示来看，在控制学习任务的条件下，智能信息化教学法对课堂学习行为及学习效果都有显著影响（学习行为：Sig=.502>0.05，学习效果Sig=.706>0.05），研究假设H2得到了验证。

4 结论与建议

本研究的研究结果显示：智能信息化教学法下的教学内容对传统方法教学下的教学内容学生的学习成绩具有显著差异性。同时：智能信息化教学法对学生课堂行为及学习效果能起到积极的作用。

为了进一步将智能信息化教学模式渗透到高职数学列课程教学之中，我们应该对高职课程教学进行革。第一，合理设计教学任务和实际工作情境。除掌握基本的知识外还需注重学生应用能力的培养，强化过程化考核，建立更完善的反馈机制。第二，加强智能信息化教学资源系统的设计，使信息化教学资源能更系统化、项目化和专业化，加强情境设计，让学生能在智能信息化教学中体验真实或模拟项目的工作流程，产生强烈的求职欲望，提高对相关专业业务的掌握与应用。

综上所述，通过对智能信息化教学模式的探讨，我们更坚决地意识到，在基本不增加课时投入的情况下，智能信息化教学法凸显了教学效果，提高了学生学习的自主性和积极性，实现了由“要我学”到“我要学”的转变，而这种转变是学生学习兴趣的潜移默化，更是学生学习的巨大内驱力。因此做好智能信息化教学模式的研究具有十分重要的现实意义，值得广大教育工作者加强研究和探讨。

参考文献

[1] 刘颖，黄雁雁.即时通讯工具对教学效果影响实证研究[J].重庆科技学院学报，2012（6）：186-190.

[2] 陈哲.基于工作过程的“Java Web应用程序开发”课程教学效果实证研究[J].教育与职业，2012，12（35）：153-155.

[3] 成冬梅.智能化计算机网络教学系统研究与实现[J].自动化与仪器仪表，2016（9）：200-203.

[4] 张晓芳，陈志勇.多媒体智能教学系统在教学管理中的应用[J].信息与电脑（理论版），2015（20）：111-112+118.