AI赋能中职计算机专业教学的创新实践

2024-10-31 00:00:00何倍廷
广东教育·职教版 2024年10期

一、引言

AI是人工智能(Artificial Intelligence)的缩写,指通过深度学习、机器学习、计算机视觉、自然语言处理等多种算法和技术,使机器能够像人类一样学习、思考和作出决策。人工智能技术已经成为计算机科学的重要组成部分,并被应用于各行各业,成为促进经济发展和社会进步的重要力量。

二、AI对中职计算机专业教学的创新引领与深度融合

在数字化和智能化的时代背景下,AI不仅为教学模式的创新提供了强大的技术支持,还极大地丰富了学生的学习体验。通过个性化学习路径和智能辅导,可以实现教学内容的实时更新和教学方法的现代化。这一技术的整合标志着教学范式的转变,由传统的知识传授转向技能培养和创新能力的提升。

1.辅助教学

借助自然语言处理和机器学习技术,实现对教学资源的智能推送和个性化推荐,帮助学生高效获取知识。

2.评估反馈

利用图像识别和自然语言处理技术,实现对学生作业的自动批改和评估反馈,减轻教师负担,提高评估效率。

3.教学分析

通过对学生学习数据的分析,为教师提供精准的教学行为可视化结果,帮助教师优化教学策略,提高教学效果。

三、AI在中职计算机专业教学的具体应用与前瞻思考

1.构建智能化的“互联网+”课堂

教师可利用云计算技术,构建一个集视频教程、文档资料、互动问答于一体的在线学习平台,整合国内外优质的计算机教育资源,包括但不限于慕课、智慧职教、专业讲座、实战案例等,确保学生可以随时随地获取学习材料。同时,利用AI开发智能推荐引擎,根据学生的学习进度、兴趣偏好和掌握程度,个性化推送学习资源,确保学习内容的精准匹配。利用虚拟助手的图像识别功能,帮助教师进行在线智能批改作业,即时反馈,同时生成个性化学习报告,指导学生强化学习。教师根据智能分析系统提供的数据,可以及时发现教学中的薄弱环节,调整教学计划,如增加互动环节、调整教学速度及设计更多实践任务等,以提升教学效果。

学校可定期为教师提供关于如何使用AI教学工具的培训,以提高他们利用这些工具进行教学的能力。组织研讨会,分享如何利用AI技术优化教学方法和提高教学效果的成功经验,提升教师的数字素养和智能教学技能,确保教师能够有效利用AI辅助教学。

2. 探索创新的教学模式

随着AI的快速发展,中职计算机专业的教学模式也需要不断创新与优化,课堂不再是传统的讲授,更多的是以学生为主体,目前职业教育中的授课形式多以“线上+线下”的混合式教学为主,这种教学方法很好地将人工智能技术贯穿到了整个教学过程,使得学生和教师有更多的时间交流。教师选择或定制一款适合教学的在线学习平台,如学习通平台包括直播授课、在线讨论、资源共享、作业提交与反馈等功能。教师可以将课程内容、教学微课等资源放入平台之中,方便学生随时随地进行学习。在平台上设置即时问答、小组讨论区,利用AI辅助教师实时回应学生的疑问,增强课堂互动性。在Web前端开发等编程开发较多的课程中,常见的做法是集成在线编程环境、协作编辑工具等,促进学生之间的合作学习,同时利用AI辅助代码审查,提升编程实践能力。

在教学实践中,教师应当扮演好引导者的角色,确立学生在学习活动中的中心位置,激励学生依托网络学习平台主动求知,以此深化其终身学习的观念。通过融入最新的知识体系与人工智能技术,学生能直观体验AI的强大效能,显著增强其学习动力。为此,教师必须紧跟技术前沿,不断更新教学内容,及时向学生推介新兴技术工具与软件应用。在视频编辑课程中,采用如剪映APP等具备智能化功能的工具,使用智能字幕生成、自动抠像及文本转视频等功能,仅需用户简述需求,便能借助AI自动化完成繁琐工作,使学生能够更专注于创意和设计思维的培养。一些程序开发课程可以直接向AI提出需求,让AI生成代码或者找出代码中的错误。这不仅转变了传统教学中直接传授技巧的模式,更强调向学生传授如何有效与AI交互以达成目标的能力。强化学生准确表述需求的语言表达能力至关重要,教师可通过推广广泛阅读、频繁练习描述训练等方式,助力学生精进表达技巧,从而在AI辅助下创作出更高品质的作品,实现教学方法与学习成果的双重优化。

3. 开发更优化的教学资源

AI的应用使教师能够超越传统教学模式的局限,通过智能化工具促进教学资源的深度开发与高效利用,为计算机专业教育带来发展机遇。例如,利用AI绘图功能,教师可以根据教学需求快速生成所需的图像和视觉素材,这不仅提高了教学材料的丰富性,也增强了学生的学习兴趣和参与度。

在微课制作中,AI极大地提升了教学内容的生产效率。比如利用“腾讯智影”的“数字人”技术实现“形象克隆”,可以完成教师自己的数字人形象,实现个性化的视频内容播报。录制微课时最耗时间的配音,利用AI的文本到语音转换功能输入文本即可生成语音,教师甚至可以训练AI使其发出声音与自己的音色相似,增加教学内容的亲和力。对于一些基本概念的视频介绍,它甚至还能够根据预设的模板和内容,自动生成介绍性视频,简化教学视频的制作过程,使教师能够将更多的时间和精力投入到课程内容的设计和创新上。

4. 构建真实的实践操作平台

在中职计算机专业教学中,构建真实的实践操作平台已成为培养学生实操能力和职业素养的关键环节。通过引进先进的AI技术,我们可以为学生打造全新的、高度仿真的实践操作环境。整合虚拟现实(VR)技术,为学生创造一个完全虚拟但又极其逼真的计算机操作环境。在这个环境中,学生可以像操作真实机器一样进行各种计算机实验和操作,如编程、网络安全测试等,而无需担心硬件损坏或数据丢失的风险。VR技术的沉浸式体验让学生仿佛置身于真实的计算机世界中,从而更加深入地理解和掌握计算机专业知识。

增强现实(AR)技术的应用进一步丰富了实践操作的内容。通过将虚拟信息与现实世界相结合,AR技术使学生能够在现实环境中看到并操作虚拟对象。这种技术特别适合用于展示复杂的计算机系统和网络结构,让学生以更直观的方式理解抽象的概念和原理。

与智能企业合作,利用他们提供的开放性AI训练平台,组织学生参与前沿技术的实践训练。这个平台汇集了丰富的行业数据和案例,学生可以在平台上进行真实的项目实践,提升自己的专业水平和职业素养。同时,通过与企业的紧密合作,我们还能及时了解行业的最新动态和技术趋势,确保教学内容与市场需求保持同步。

四、结论

AI的引入对中职计算机专业教学产生了革命性的影响,借助智能辅助教学系统、智能评估与反馈机制以及智能教学分析工具,AI不仅显著提升了教学质量与效率,还为学生带来了更为丰富且生动的学习体验。具体而言,通过实施智能化的“互联网+”课堂模式,我们探索并实践了多种创新的教学方法。这一变革不仅体现在教学模式的现代化上,更在于教学资源的持续优化与更新。此外,构建基于AI的真实实践操作平台,使学生在模拟真实环境中进行实操训练,进一步增强了其实践能力与职业素养。展望未来,AI将持续推动中职计算机专业教学的创新与发展,培养出更多适应未来社会需求的高素质技术人才。

责任编辑 陈春阳