人工智能助推教学的探索研究
2023-08-02张活安
张活安
人工智能技术是信息时代不断发展形成的产物。人工智能技术依托于互联网和云计算、大数据等技术的支持。社会对于信息技术的应用不断深入,人工智能技术也不断发展并且趋于成熟。与此同时,现阶段很多院校对人工智能在教学中的应用加大了投入和使用。职业院校作为培养技术人才的重要阵地,许多职业院校都针对人工智能技术进行了应用扩展,充分利用人工智能技术的优势,提升职业院校的教学质量。本文从人工智能的发展背景入手,通过对职业院校教学过程中存在的问题进行分析,利用人工智能的优势对教学相关问题进行改进,并积极应用于教学实施过程中,最终达到推动教学质量目的。
一、人工智能的概述
所谓的人工智能,这一项技术是结合了现代化技术中的多门学科与多项技术而产生的一项综合类技术,这项技术能够将语言、自动化控制、信息处理、计算处理综合到一个人工智能机器身上。人工智能会具有对人类各种行为和知识进行感知的能力,能够凭借自身强大的计算能力,来实现对人们现有经验的分析和学习,并且不断地搜集各种数据进行处理,在不断的数据搜集和处理过程中实现对人类经验的学习。正是由于这些优良的技术特性,让人工智能技术可以帮助教育行业进行全面改革,通过人工智能的自动化控制,可以很好地实现对学生学习过程中问题的收集,之后还能够对学生的问题进行分析,从而更好地帮助教师进行有针对性的教学。图像识别、语音识别、人机交互等人工智能应用技术在教育领域都有了应用。除此之外,个性化学习、智能学习反馈、机器人远程支教等人工智能的教育应用也被看好。
二、教学存在问题简析
在现阶段职业院校的教学过程中,往往注重对学生专业理论知识的培养,缺少对相关技能以及知识网络的系统学习,这就导致学生的学习一知半解,甚至会出现很多学生对学习反感的现象,浪费学校所使用的教学资源。同时,由于技术的限制,教学模式并未有较大的改进和突破;由于学校还在适应数字化革命,数字化教育还在建设当中;由于教师的信息化专业技能不足,教师利用信息化技术教学的程度有待提升。因此学生的学习效率并不高,教师与学生之间的相互交流也有一定的限制,这就导致学生知识的学习周期变长,无法及时对不了解的知识向教师询问,对新知识、新技术学习的机会和时长变得更少。不仅如此,学生的学习时间和空间也是有着很大的限制,学生的学习只能局限于教师的课堂讲授和示范,很难利用网络资源手段拓展到课外进行家、校和社会的协同教育,也不能照顾到学生的差异性,不能实现差异化的施教。
三、人工智能应用于教学的优势
(一)对教学资源的改善
在教学领域中,信息技术的应用已经大大改变了以往的教育模式。在以往的课堂上,学生们的学习资料都是来源于教师的讲解以及为数不多的课外习题。由于信息技术的发展,学生的学习资料呈现爆发式增长,在网络上进行相关搜索可以发现各种各样的学习资料。学生的学习已经不仅仅局限于课堂,可以将学习延伸到课堂外,利用信息技术可以实现随时随地学习,相比于课堂更加全方位的知识讲解还大大扩展了学生的知识面。对于教师而言,信息技术打破了教师在课堂上的局限,可以利用信息技术实现网上教学,摆脱了讲台的限制。教师还可以利用网络上的资源来进行学习,能够更好地完善自身知识,及时发现自己在教学过程中存在的问题,大大提高了教师教学的质量。
(二)优质的教学质量
对于教师而言,人工智能技术的应用可以大大提高教学效率,教师可以更好地备课,在完成备课之后还可以与网络资源进行对比,从而发现自己在知识讲解和知识点覆盖率上的不足,让教师对知识点的准备和讲解更加充分。除此之外,人工智能还可以实现实时的信息交互,教师能够及时了解学生的掌握情况,对此教师可以根据学生掌握程度进行教学方法的改善,从而实现教师教学形式和教学方法的不断改进。在这样的技术支持下,让教师有了更加丰富的教学资源,教师的教学方式和手段也不断改善,大大提升了整个教学过程的效率。
(三)高效化的學习
对于学生而言,在进行知识点的搜索时,由于理解程度不同对同一知识点有多重理解,加上相关知识点的推荐就使得搜索的效率大大降低。对此,利用人工智能技术,帮助学生进行课前的预习,课中的知识点记录,课后的知识回顾,能够有效地解决学生遇到知识点搜索效率低的问题。课前,对相关知识进行系统分析,为学生匹配出合适的预习方案。课中,对教师的知识点、知识盲区和没有领会的知识点进行及时记录。课后,结合 课上的学习情况对学生进行综合评价,制定出最优的复习检测方案,有效避免学生在网络上盲目查找,让学习资料有更加强的针对性,大大提高学生课后的复习效率。在职业院校的教学过程中,通过配备人工智能设备,对学生日常活动和学习情况的分析,制定出适合学生的学习方案,此外还可以根据学生的具体需求进行完善和更改,不仅大大提高了学生的学习效率,还让学生的身心健康得到了极大的关照。一旦发现学生的问题,能够及时作出反应,制定出相应的解决方案,帮助学生更好地学习。
(四)推动实践教学
在时代的背景之下,各个领域都产生了巨大的变革,因此对于毕业生的综合能力要求也不断提高,很多企业为了更好地顺应时代发展,加大了对综合性人才的需求,这就使得以往培养模式下的人才已经不能够满足时代的要求,因此应当加强对高素质人才的培养,让学生更多地参与到实践之中。在传统的教学模式之中,往往过于重视理论教学,忽视实践教学,为了培养更多综合人才,就必须加强实践教学。充分利用人工智能技术为学生创设更多的实践机会,教师可以将实践的知识与技能录入到智能系统中去,让学生在模拟的环境下进行实践,在这样的环境下不仅能够让学生的实践技术得到有效的锻炼,还能够及时对错误的操作进行纠正。
四、人工智能在教学中的具体应用
由于现阶段人工智能技术的发展还不够成熟,所以在很多方面并不能做到最好,这就需要学校和教师对相关的问题与不足进行及时弥补,积极发挥人工智能的优势以及成熟的技术,帮助教师更好地施教,促进学生更好地学习。
(一)教学的应用
将人工智能技术应用到教学系统之中,需要专家、学生、教师三方面提出问题和制定解决方案,最后利用人工智能技术实现对问题和解决方案的沟通交互。这一理念就是为了让学生利用智能化系统进行更加深入的学习,例如学生可以进行自主学习,在学习过程中遇到了问题就及时地在智能化系统中反馈,教师和专家则在收到学生的问题反馈之后及时进行解决,然后再将解决方案和方法反馈给学生。通过这样的高效循环帮助学生,能够更加及时地解决问题,也就大大提高了学生的学习效率。
(二)智能训练技术
智能训练技术是通过对学生的日常学习过程信息进行收集,对学生学习和训练的过程进行感知,这项技术适用于多个方面,不仅能够应用于课堂教学之上,还能够应用于训练上。在课堂上具体表现在课堂的答疑、作业布置,利用系统存储的信息来对学生常见的问题进行解答,学生提出问题之后,系统进行数据的搜索,根据多个数据库的有效链接找出最合适的解决方案,以此来实现对学生的答疑。此外,教师还可以利用该系统进行训练监测,不仅能够很好地对学生进行监管,还能够对训练题目进行批阅,批阅完成之后对学生的错题进行搜集和整理,得到学生错误相对 集中的题型,为教师的教学提供帮助。这项技术主要是通过对学生日常行为进行收集,搜集学生各种行为和爱好信息,分析出每一个学生的特征以及兴趣爱好,建立起最合适的学习方案和评价体系,为学生的学习提供更多的指导。
(三)智能考试系统
相比于智能训练技术,智能考试系统能够更全面地对学生进行考试检测,不仅能够对学生的学习效率、学习成果进行检测,还能够实现对学生的在线考试。智能考试系统中十分重要的部分是智能组卷,通过对数据库的各种信息进行筛选,选择数据库中的各种题型進行组卷,在这一过程中利用智能考试系统进行分析,根据知识点的重要性和难易程度对其进行标注,将重难点解析进行梳理,以便于学生在考试完成之后对相关知识点进行回顾和学习。让学生进行基础的测试训练,达标之后进行拔高的训练,通过循序渐进的过程来对学生进行考核,才能够更好地将考试系统的作用发挥到最大。
采用智能考试系统,能够很大程度上改善教师的教学现状,为教师的教学带来了极大的便利,大大提高了教师的工作效率,还能够对每一个学生的实际情况进行分析整理,让教师的教学具有更强的针对性。节约了教师批改作业和准备试卷的时间,让教师能够有更多的时间对学生进行分析,从而更加有针对性地进行授课,让学生能够更加便捷地进行学习,同时大大提高了教师的工作效率,实现了对职业院校教学质量的大幅度提高。
五、学校对人工智能的投入
随着时代的发展,各种技术不断地趋于成熟,各职业院校的管理者也正在积极开展人工智能设施的投入工作,现代化智慧教室、智能教学助手、云校家APP等正在不断地进行完善和发展,这些技术的应用不仅帮助学校更好地进行教学,还为更加智能化技术的引进奠定了基石,只有不断地对现有技术进行改进,逐步完善人工智能的教育环境,让人工智能不断地为教育提供便利,利用这些技术对现阶段存在的问题进行解决,才可以更好地将人工智能技术应用到教学中去。
结语
随着信息技术产业的不断革新,对人类的生产生活产生了巨大的影响,甚至颠覆了我们整个生活状态,同样人工智能技术的产生也会给人类的生活带来翻天覆地的变化。在这样的时代背景下,更应当加强对人工智能技术的应用,充分发挥人工智能技术的优势,加快对“智能”教学模式的改革,以此来顺应时代发展的变化,培养出更多适应时代发展需要的综合性人才。
责任编辑 何丽华