中职信息技术课堂中人工智能技术的运用

摘要：本文基于人工智能技术，分析其在中职信息技术课堂教学中的具体运用，探讨从人工智能的视角，构建中职信息技术智慧教学课堂的主要路径，旨在增强学生信息意识，帮助学生掌握信息化环境中生产、生活和学习技能，提升学生在信息社会中的责任感和行为能力，为其未来的就业及个人发展奠定坚实的基础。

关键词：中职；信息技术课堂；人工智能技术

一、引言

在信息化高速发展的时代，对中职学生的信息素养和信息化职业技能提出了更高要求，如何通过有效的教学方法提升课堂教学效率和质量，一直是中职信息技术教师思考的问题。借助人工智能技术的优势，为这一难题提供了新的解决思路，本文旨在初步探讨人工智能技术在中职信息技术课堂中的具体应用。

一、人工智能技术概述

随着科技水平的快速发展，人工智能技术已经成为当今社会的热门话题。人工智能技术是指通过模拟人类智能，让机器具有类似于人类的思考、学习、推理等功能，从而解决各种问题的一门技术。可分为以下方面：

（一）深度学习

深度学习是机器学习的一个分支，深度学习的基础是神经网络结构。深度学习算法通过模拟人脑神经元的工作方式，使计算机能够识别和解析复杂的图像、声音等非结构化数据。深度学习在语音识别、图像识别、自然语言处理等领域有着广泛应用。

（二）计算机视觉

计算机视觉是研究如何让计算机从图像或视频中获取信息并理解其内容的学科。拥有广泛的应用场景包括图像识别、物体检测、人脸识别、车牌识别、工业检测等。

（三）语音识别

语音识别技术首先将人的语音转化为数字信号，然后提取特征并进行匹配，从而使计算机理解人们的意图。语音识别在现代技术中被广泛应用，无论是电话语音识别、语音输入还是智能语音助手等，都离不开它的支持。有了语音识别技术，人们不再需要繁琐的键盘输入，只要动动口，就能轻松地与计算机互动，让工作和生活更加便捷。

二、中职信息技术智慧课堂教学目标

中职信息技术课作为必修公共基础课，要有效开展教学，培养学生的信息核心素养。教师首先要以中职信息技术学科课程标准为指导，考各专业的人才培养方案来制定课程目标。接着按照知识体系和技能学习规律，通过章节式单元或综合大项目的方式进行教材重构。最终通过综合大项目的完成，帮助学生学习和掌握相关知识与技能。在此过程中，教师要主动引入人工智能技术，为课堂教学提供更高效、更精准的教学支持。如图1所示，中职信息技术智慧课堂教学目标分为三个层次，即课程目标、单元目标和具体课时目标。

（一）课程目标

以中职信息技术课程标准为指引，注重通过多样化的教学形式开展理论知识学习、基础技能训练和职业化情景综合应用实践，帮助学生逐步形成信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力。同时，培养学生的信息社会责任感等学科核心素养和信息化职业能力。

（二）单元目标

在遵循理论知识体系和技能学习规律的基础上，教师可对教材进行重组和进一步开发，细分为相应的章节单元或综合项目。以智慧课堂的形式引导学生自主学习、自主探究完成理论知识学习和综合项目任务。智慧课堂教学模式不仅符合学科要求，还充分考虑了学生个性化发展的需要。从人工智能的视角出发，智慧课堂可以分为三个阶段：课前预习、课中教学与课后复习。每个阶段都包括相应的教师活动和学生活动，形成了完整的教学闭环[2]。

（三）具体课时目标

在单元目标指导下，进一步细化并确定每节课的三维教学目标，即知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观，三维目标之间相互联系、相互促进，也相互融合。具体而言，知识与技能目标着重于学生对信息技术学科基础知识的理解及其基本技能的掌握。过程与方法目标强调学生通过参与问题解决、项目合作等过程，逐步学会学习、学会创新；情感态度与价值观目标则旨在培养学生正确的信息社会价值观和责任感。

三、中职信息技术智慧课堂设计要点

（一）构建智慧环境

1.需要智能移动终端，如智能手机、平板电脑等设备，以便学生可以随时随地进行学习。2.需要智慧学习技术，如人工智能、云计算等技术，以便对学生的学习行为进行分析、挖掘和预测，提供个性化的学习服务。3.需要智慧学习环境，如虚拟现实、增强现实等技术营造的智能感知环境，以便提供更为丰富、多元和互动的学习体验。4.需要智慧学习资源，如数字化教材、在线课程等资源，以满足不同学生的个性化学习需求[3]。

（二）智慧教学活动

智慧教学活动分为课前、课中和课后三个阶段。

课前阶段，教师通过智慧平台发布预习任务，学生可以通过智能终端自主学习，并完成相应的简单测试。

课中阶段，教师通过智慧平台进行互动教学，如实时推送学习资料、进行小组讨论等，学生可以通过智能终端参与互动，同时利用大数据技术分析学习效果，及时发现薄弱点，查缺补漏更好地掌握知识。

课后阶段，教师可以通过智慧平台布置作业和推送拓展资源等，学生通过智能终端完成作业并参与讨论交流。

（三）智慧课堂优势

智慧课堂整个框架以教师为主导、学生为主体进行设计，呈现出线上与线下相结合、课前、课中、课后一体化的教学优势。通过智能移动终端和智慧学习技术，可以更好地实现师生之间的互动和交流；通过智慧学习环境和智慧学习资源，能够更好地满足学生的需求，提高学习效率和质量。此外，该框架还可根据不同学科特点进行个性化定制和优化，以满足不同学科的教学需求。

四、人工智能视角下构建中职信息技术智慧课堂路径探析

智慧课堂是以学生为主体，教师为主导，强调师生间的互动，与传统课堂相比，智慧课堂的氛围更轻松愉悦，师生关系也更平等民主。中职信息技术智慧课堂注重发挥学生的主体作用，教师通过组织多样化的教学活动来引导学生进行自主探究和合作学习。从人工智能视角看，智慧课堂可分为三个阶段：课前预习、课中教学和课后复习，每个教学环节都包括相应的教师活动和学生活动。

（一）课前预习阶段

课前预习阶段是中职信息技术智慧课堂的重要组成部分，教师以教材为主要内容，通过分析研究学生课前预习实际情况，了解学生学习情况以及出现的主要问题，通过智慧课堂手段有效调整优化教学设计，从而更好地进行课堂教学[4]，提升学生信息素养。具体流程如下：

1.教师发布预习任务。教师结合学情及教学内容，确定课堂教学目标后通过智慧教学平台向学生发布课前预习任务，包括需要预习的内容、预习的作业和问题等。

2.学生查看预习任务。学生通过智慧教学平台接收并查看预习任务，明确需要预习的知识点和任务要求。

3.学生自主预习。学生根据任务要求自主预习，通过智慧教学平台的学习资源进行自主、反复学习，完成任务并提交作业。

4.教师统计预习情况。教师通过智慧教学大数据技术统计学生的预习情况，包括学生作业提交情况、完成情况和任务达成率、错误率等。

5.教师调整教学设计。教师可根据统计的预习情况，对教学设计进行有针对性地调整和完善，更好地适应学生的学习需求，从而实现课堂教学目标。

（二）课中教学阶段

教师根据课前优化好的教学设计进行教学，并根据学生预习阶段所反馈的问题和困惑，进行针对性的讲解和指导。相比传统信息技术课堂，智慧课堂更注重发挥学生的主体作用。传统信息技术课堂通常采用教师讲解加演示的形式，学生听讲并练习。而智慧课堂则更注重学生的自主学习和合作探究，通过多样化的教学形式，有效帮助学生培养解决职业岗位情境中具体业务问题所需的信息化职业技能。

1.多样化的教学策略。在智慧课堂上，教师可利用教学平台实施多样化的教学策略，如基于项目的学习、小组合作学习等。在课堂教学过程中，学生在智慧教学平台上完成签到。同时，教师在接收到详细签到信息后开始上课。通过创设情境，教师能有效吸引学生注意力，引导学生进行思考，加强师生间沟通交流，营造良好的问题讨论与研究情境，从而促进师生的共同学习与成长。

2.自主探究协作学习。在中职信息技术智慧课堂的教学过程中，教师需要适时引导学生进行思考和总结，帮助他们逐渐养成分析问题和积累学习方法的习惯。同时，教师应了解学生的学习情况，及时调整教学策略，从而更好地帮助学生掌握知识和技能。教师还可以通过智慧教学平台推送学习任务，学生可通过自主探究或与同伴协作完成任务。教师通过平台数据实时监控学生的任务完成情况，了解学生的学习进度和效果。

3.学习成果展示反馈。学生完成项目任务后，教师可邀请部分表现良好的学生展示他们的作品，并讲解其完成过程，以便其他学生借鉴其优点；同时，展示部分尚需完善的作品，并对其中的问题和不足之处进行讨论和解答。最后，可以针对任务完成过程中出现的普遍问题进行集中研讨，促进师生之间以及生生之间的互动探讨，共同提出解决方案，从而提升学生解决实际问题的能力。

4.形成系统的知识体系。教师可以将学生在课堂展示环节中出现的错误和不足进行分类和总结，包括对概念理解的偏差或操作上的错误等。通过详细记录和整理这些易错点，教师可以系统地找出学生的学习难点和误区，以便在后续教学中更好地针对这些情况进行讲解和纠正。此外，教师还可以利用智慧教学平台向学生发送随堂测试题。这种即时反馈的教学方式可让学生立即了解自己的学习效果，且能帮助教师及时掌握学生的学习进度和知识掌握程度，及时调整教学策略和节奏。例如课堂测试中发现大部分学生在邮件合并操作步骤这一技能点上得分较低，教师可在后续的课程中加强对该技能点的讲解和训练，确保学生能够充分理解和掌握这一难点。这种灵活的教学方式能够更好地满足学生的学习需求，提高教学效果。同时，教师还可以利用智慧教学平台的统计功能，对学生的答题情况进行分析和评估，从而更准确地了解学生的学习状况，为后续的教学提供参考[5]。

（三）课后巩固阶段

1.多样化推送辅导资料。在课后阶段，教师通过智慧教学平台布置作业，学生在线完成，然后教师根据学生在课堂的表现和作业完成情况，向他们推送多样化的辅导资料。针对不同层次的学生，采取不同的教学资源推送策略，对掌握较好的学生推送有一定拓展度的学习资源，对掌握程度较弱的学生推送基础学习资源。这种分层梯度的作业方式能够帮助学生在各自的学习水平上克服学习难题，从而实现有效学习。

2.师生共同反思提高。教师和学生都需在课后对学习行为进行反思，以便更好地调整教学和学习策略。教师可反思教学目标达成度、教学方式等，以便进一步改进教学设计，为后续教学做好准备。比如在讲授IF函数后，教师可结合学生的反馈意见和建议，反思调整课堂教学不足之处，以便更好地满足学生的学习需求。学生也可对自己的学习方法和策略进行反思，思考自己在哪些方面做得好，哪些方面还需改进，可有助学生找到有效的方法提高学习效果。

3.多维度综合评价。综合评价是教师和学生共同参与的教学环节。评价内容包括学生自评、生生互评及教师评价等。教师可以从多个角度了解学生的学习情况和任务完成过程的表现，更好地评估教学效果和学生的学习成果。生生互评可促进互相学习和团队合作能力。自我评价有助于更好地了解自己的学习情况和需求，从而调整学习策略和方法。

五、结束语

总之，通过人工智能技术在中职信息技术课堂中的应用，可以及时与信息技术的最新发展和应用场景对接，通过自主学习和合作探究等多样化的教学形式，引导学生在掌握知识技能的同时，进行与职业岗位相关的综合实践，从而掌握生活和学习中的技能，有效培养学生解决职业情境中具体问题的信息化职业技能。

作者单位：邹丽 南京新港中等专业学校

参考文献

[1]冯丽娜.人工智能在初中信息技术课堂教学中的运用[J].中国多媒体与网络教学学报（下旬刊），2022（07）：91-93.

[2]丁欢.人工智能在小学信息技术课堂教学中的运用[J].知识窗（教师版），2021（06）：124-125.

[3]崔晨萍.基于支架式教学与SPOC的融合教学模式在中职信息技术课程中的应用——以《人工智能初步》为例[J].现代职业教育，2021（05）：164-165.

[4]陈晓艺.基于人工智能的研究在小学信息技术课堂教学中的应用[J].文理导航（下旬），2021（01）：1.

[5]史继慈.人工智能时代提升中职生编程水平实践与思考——探索中职计算机专业信息技术的教学应用[J].数字通信世界，2020（10）：255-256.