洪軻 徐明亮

摘要：在人工智能技術(shù)廣泛應(yīng)用的大背景下，將人工智能技術(shù)與高職教育相結(jié)合，將為傳統(tǒng)高職教育模式提供一個(gè)新思路。文中提出了利用人工智能技術(shù)破解高職教育改革難題的新思路，從而使教學(xué)過(guò)程更加科學(xué)化、趣味化，同時(shí)分析了當(dāng)下我國(guó)人工智能技術(shù)在高職教育課堂實(shí)施過(guò)程中的可行性和存在的問(wèn)題。從理論和實(shí)踐兩方面進(jìn)一步促進(jìn)信息化技術(shù)與高職教育融合，進(jìn)而探索高職教育的新模式和新策略，對(duì)我國(guó)的高職教育改革有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：人工智能；高職；教育；改革；課堂

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：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(shù)全面爆發(fā)的當(dāng)下，面向融合創(chuàng)新、智能引領(lǐng)的教育信息化2.0時(shí)代，如何運(yùn)用人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新技術(shù)重構(gòu)高校與職校的課堂空間，提高課堂教學(xué)效率和院校人才培養(yǎng)質(zhì)量已成為業(yè)界普遍關(guān)注的焦點(diǎn)[1]。在此背景下，為深化院校課堂教學(xué)改革，探索人工智能技術(shù)與課堂教學(xué)的深度融合與創(chuàng)新應(yīng)用，本文就人工智能時(shí)代下的新課堂發(fā)展與變革進(jìn)行了深入研討，為國(guó)內(nèi)高職教育提供了一個(gè)良好的方向和思路。并且大量國(guó)內(nèi)外權(quán)威期刊的文獻(xiàn)分析也表明，人工智能技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用與傳統(tǒng)教學(xué)方法相比，具有比較顯著的正面影響。因此，人工智能技術(shù)將是繼計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、多媒體之后，在教育領(lǐng)域內(nèi)最具有應(yīng)用前景的一項(xiàng)技術(shù)[2]。

2 人工智能技術(shù)概念內(nèi)涵

人工智能（Artificial Intelligence），英文縮寫為AI。它最早是在1956年夏季召開(kāi)的為期6周的達(dá)特茅斯研討會(huì)（Dartmouth Workshop）中提出，當(dāng)時(shí)的定義為“人工智能是擁有模擬能夠被精確描述的學(xué)習(xí)特征或智能特征的能力的機(jī)器”。它是研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支，它企圖了解智能的實(shí)質(zhì)，并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機(jī)器，該領(lǐng)域的研究包括機(jī)器人、語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理和專家系統(tǒng)等。人工智能從誕生以來(lái)，理論和技術(shù)日益成熟，應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大。在高職教學(xué)中利用人工智能、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等新技術(shù)學(xué)習(xí)和教育，可為高校與職業(yè)院校打造高效互動(dòng)的智慧課堂助力，從而實(shí)現(xiàn)高新技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合。

3 人工智能技術(shù)在國(guó)內(nèi)高職教育中的應(yīng)用現(xiàn)狀和新機(jī)遇

當(dāng)前我國(guó)教育改革處在對(duì)象群體多元化、社會(huì)需求多樣化、全民學(xué)習(xí)終身化的新形勢(shì)下，如何利用新一代人工智能技術(shù)破解教育改革難題成為社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)。如圖1所示，“人工智能教育”的相關(guān)中文文獻(xiàn)在2015年后也呈現(xiàn)出爆發(fā)式的增長(zhǎng)[3]。

隨著教育理念的不斷創(chuàng)新以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代科技已經(jīng)滲透到高職教育教學(xué)的各個(gè)方面，在高職教學(xué)中發(fā)揮著重要作用。目前，國(guó)內(nèi)的一些公司已經(jīng)研究出來(lái)利用人工智能新技術(shù)的教育系統(tǒng)。其中具有代表性的就是科大訊飛公司推出的“訊飛愛(ài)課堂”系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用人工智能、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等新技術(shù)，圍繞課前、課中、課后教學(xué)閉環(huán)，運(yùn)用“云+網(wǎng)+端”的智能化軟硬件，并基于動(dòng)態(tài)教學(xué)數(shù)據(jù)分析，打造全新的智慧教學(xué)環(huán)境，助力高職院校實(shí)現(xiàn)智慧“教”與“學(xué)”。為國(guó)內(nèi)高職教學(xué)提供了人工智能教育應(yīng)用整體解決方案，成為未來(lái)高職院校智慧課堂的教育改革技術(shù)先鋒[4]。

通過(guò)人工智能技術(shù)可以建立完善的教學(xué)體系，從而顯著提高教學(xué)效果。比如，通過(guò)實(shí)用易操作的課堂錄制工具，實(shí)現(xiàn)常態(tài)化課堂教學(xué)工程全記錄，便于教研反思，校本資源建設(shè)與積累；通過(guò)高效便捷的課堂互通工具，實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，打破填鴨式教學(xué)，提升學(xué)生課堂參與度，為課堂教學(xué)添加趣味性，幫助教師實(shí)時(shí)掌握課堂教學(xué)效果，靈活動(dòng)態(tài)調(diào)整上課內(nèi)容；通過(guò)大數(shù)據(jù)采集與分析功能，精準(zhǔn)輔導(dǎo)教學(xué)管理，幫助教師因材施教，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教與學(xué)，為教學(xué)評(píng)估及管理決策提供科學(xué)化支撐；通過(guò)采用“云+網(wǎng)+端”的服務(wù)方式來(lái)部署教室的信息化環(huán)境，通過(guò)教室內(nèi)多種終端設(shè)備的無(wú)縫連接和智能化運(yùn)用，形成富有智慧的學(xué)習(xí)環(huán)境。

人工智能技術(shù)與課堂教學(xué)的深度融合，對(duì)傳統(tǒng)課堂教學(xué)產(chǎn)生“革命性”影響，助力高職院校的智慧“教”與“學(xué)”。

4 人工智能教學(xué)方法相比傳統(tǒng)教學(xué)方法表現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)

傳統(tǒng)的教育模式已經(jīng)不能夠滿足當(dāng)今社會(huì)對(duì)人才的需求。人工智能教育領(lǐng)域在近2年獲得了前所未有的重視，將人工智能融入傳統(tǒng)高職課堂教學(xué)中優(yōu)勢(shì)明顯[5，6]。

4.1 支持個(gè)性化學(xué)習(xí)

互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下成長(zhǎng)的新一代學(xué)習(xí)者渴望采用隨時(shí)隨地、自定步調(diào)的學(xué)習(xí)方式，而人工智能可以通過(guò)大數(shù)據(jù)獲取學(xué)生的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，為學(xué)生提供合適的學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)環(huán)境，與此同時(shí)，促進(jìn)學(xué)生情感和認(rèn)知的轉(zhuǎn)變，以積極的心態(tài)應(yīng)對(duì)學(xué)習(xí)。

4.2 實(shí)現(xiàn)教師角色轉(zhuǎn)變

人工智能技術(shù)將幫助教師實(shí)現(xiàn)角色的轉(zhuǎn)變，一些“機(jī)械”工作，如傳統(tǒng)的備課、作業(yè)批改和課后答疑等都可以由智能輔助系統(tǒng)來(lái)完成，從而幫助教師將更多的精力投入到情景交互、創(chuàng)造性思維的開(kāi)發(fā)、個(gè)性化引導(dǎo)等創(chuàng)新型和啟發(fā)性的教學(xué)中[6]。

4.3 提升學(xué)業(yè)評(píng)測(cè)的準(zhǔn)確性

利用人臉識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別等人工智能技術(shù)對(duì)學(xué)生的課堂行為數(shù)據(jù)進(jìn)行捕捉，從而獲得學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)狀態(tài)，并對(duì)這些行為數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和深層次的分析，為精準(zhǔn)的學(xué)業(yè)測(cè)評(píng)提供依據(jù)。

5 人工智能教學(xué)面臨的挑戰(zhàn)

5.1 思想觀念問(wèn)題

思想觀念是課程改革能否順序進(jìn)行的關(guān)鍵因素。對(duì)于大部分非計(jì)算機(jī)專業(yè)畢業(yè)的教師，由于沒(méi)有接觸過(guò)人工智能課程，不少一線教師對(duì)人工智能課程都持謹(jǐn)慎態(tài)度，給人工智能課程在高職院校中的推廣造成了困難[7]。

5.2 人工智能產(chǎn)品的造價(jià)與功能方面存在悖論

人工智能產(chǎn)品往往是一整套解決方案，功能比較豐富，但同時(shí)也導(dǎo)致硬件部分的價(jià)格較高，限制了它的推廣；但如果走廉價(jià)路線的話，又會(huì)因?yàn)槿斯ぶ悄墚a(chǎn)品性能不過(guò)關(guān)，用戶體驗(yàn)不好等原因無(wú)法得到老師們的認(rèn)可[8，9]。因此，如何以最低成本提供最好的用戶體驗(yàn)才是人工智能產(chǎn)品能夠進(jìn)一步發(fā)展的核心和必經(jīng)途徑。

5.3 功能依然不夠完善，用戶體驗(yàn)需要加強(qiáng)

目前人工智能教育系統(tǒng)作為一項(xiàng)新技術(shù)仍然處于初級(jí)階段，它包含的功能還不夠完善，特別是針對(duì)高職院校的課程不是很適應(yīng)[10]。由于高職院校的課程不像普通中學(xué)課程這么單一，涉及的學(xué)科種類繁多，特別是在一些工科課程上面，人工智能教育系統(tǒng)的用戶體驗(yàn)并不好。

6 結(jié)論

通過(guò)上述分析可知，深入研究人工智能技術(shù)在教育教學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用顯得尤為重要，有利于大幅提升教學(xué)質(zhì)量。本文通過(guò)分析人工智能技術(shù)的特點(diǎn)，將人工智能教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比較，說(shuō)明了人工智能技術(shù)在高職教育領(lǐng)域應(yīng)用的可行性。望此處研究的內(nèi)容與結(jié)果，獲得相關(guān)人員的關(guān)注，從中獲得幫助，有效推動(dòng)我國(guó)高職教育的改革進(jìn)程。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉德建，杜靜，姜男，黃榮懷. 人工智能融入學(xué)校教育的發(fā)展趨勢(shì) [J]. 開(kāi)放教育研究， 2018，24（4）：33-42.

[2] 曾安，余永權(quán)，曾碧. 人工智能課程教學(xué)模式的探討[J]. 江西教育學(xué)院學(xué)報(bào)（綜合）， 2006，27（6）：40-43.

[3] 徐堅(jiān)，王維平. 我國(guó)人工智能教育發(fā)展及現(xiàn)狀研究-基于1976-2017年中文文獻(xiàn)的CiteSpace可視化分析[J]. 信息化研究， 2017，43（6）：1-6.

[4] 謝榕，劉瓊，盧冰. 人工智能課程全英文教學(xué)改革[J]. 計(jì)算機(jī)教育， 2013（19）：62-67.

[5] 謝榕，李霞. 人工智能課程教學(xué)案例庫(kù)建設(shè)及案例教學(xué)實(shí)踐[J]. 計(jì)算機(jī)教育， 2014（19）：92-97.

[6] 張劍平，張家華. 我國(guó)人工智能課程實(shí)施的問(wèn)題與對(duì)策[J]. 中國(guó)電化教育， 2008（261）：95-98.

[7] 謝榕，李霞. 人工智能課程教學(xué)案例庫(kù)建設(shè)及案例教學(xué)實(shí)踐[J]. 計(jì)算機(jī)教育， 2014（19）：92-97.

[8] 叢亮. 大數(shù)據(jù)背景下高校信息化教學(xué)模式的構(gòu)建研究[J]. 中國(guó)電化教育， 2017（371）：98-102.

[9] 高東懷，裴立妍. 基于網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)模式構(gòu)建與應(yīng)用[J]. 現(xiàn)代教育技術(shù)， 2013，23（1）：80-83.

[10] 劉園. VR技術(shù)在教育領(lǐng)域的研究與應(yīng)用[J]. 電腦知識(shí)與技術(shù)， 2016，12（6）：207-208.

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