摘要:文章探討了人工智能賦能下中職信息技術(shù)課程教學(xué)改革的策略。在分析教育信息化2.0時代背景及人工智能發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)上,提出了更新教育觀念、創(chuàng)新教學(xué)方法、搭建云平臺落實(shí)混合教學(xué)以及實(shí)施多元評價等改革策略,旨在提升中職信息技術(shù)人才培養(yǎng)質(zhì)量,滿足學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)展需求。
關(guān)鍵詞:人工智能;信息技術(shù)課程;中職教育;教學(xué)改革
中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1009-3044(2025)04-0164-03 開放科學(xué)(資源服務(wù)) 標(biāo)識碼(OSID) :
在教育信息化2.0和人工智能快速發(fā)展的背景下,中職信息技術(shù)課程教學(xué)面臨新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。如何有效地將人工智能技術(shù)融入教學(xué),提升人才培養(yǎng)質(zhì)量,成為亟待解決的問題。本文旨在探討人工智能賦能下的中職信息技術(shù)課程教學(xué)改革策略。
1 教育背景概述
人工智能的快速發(fā)展為中職信息技術(shù)課程教學(xué)帶來了新的變革。智慧課堂、個性化學(xué)習(xí)等新型教學(xué)模式逐漸興起,對教師的教學(xué)理念、方法和能力提出了更高的要求[1]。
2 基于人工智能研究中職信息技術(shù)課程教學(xué)改革的策略
2.1 更新教育觀念,適應(yīng)改革環(huán)境
在人工智能的教育發(fā)展背景下,中職信息技術(shù)課程教師設(shè)計、組織教學(xué)活動時,其思想觀念應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)椋o跟技術(shù)發(fā)展步伐,及時融入新興技術(shù),從而優(yōu)化教學(xué)方案,使教學(xué)工作適應(yīng)改革環(huán)境,也將自身從以往煩瑣的教育工作中拯救出來,有時間、有精力講解學(xué)生遇到的疑惑問題。基于人工智能的教學(xué)觀念改革,可細(xì)化為:
2.1.1 拓展信息技術(shù)領(lǐng)域知識,關(guān)注人工智能發(fā)展前沿
人工智能技術(shù)的高速發(fā)展帶動了信息技術(shù)課程相關(guān)知識的推陳出新,尤其是一些技術(shù)方法,在該情況下,學(xué)生面對的知識信息量也在不斷加大。為使學(xué)生順利接觸信息技術(shù)前沿內(nèi)容,教師需主動完善自身的知識體系,積極運(yùn)用現(xiàn)代化信息技術(shù)拓展課外知識,使學(xué)生在學(xué)習(xí)、任務(wù)探究中得以開闊眼界。
2.1.2 樹立終身學(xué)習(xí)理念,不斷提升自身數(shù)字素養(yǎng)
從目前現(xiàn)狀來看,人工智能技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用前景開闊,教師作為課程教學(xué)的組織者、引導(dǎo)者,需潛移默化地正面影響學(xué)生,為學(xué)生樹立良好榜樣,不斷學(xué)習(xí),加強(qiáng)知識儲備的更新?lián)Q代,不斷提高自身的辨別、認(rèn)知能力等,從而推動信息技術(shù)課程教學(xué)的智能化改革。
2.1.3 轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,從知識傳授者轉(zhuǎn)向?qū)W習(xí)引導(dǎo)者和促進(jìn)者
教師應(yīng)積極創(chuàng)新自身的教育思維,加強(qiáng)開放性、靈活性與發(fā)散性建設(shè)性,使得課程知識與教學(xué)模式順應(yīng)時代發(fā)展變化,尤其是人工智能技術(shù)的發(fā)展[2]。
2.2 創(chuàng)新教學(xué)方法,打造智慧環(huán)境
在人工智能背景下,中職信息技術(shù)課程教學(xué)還可以大力構(gòu)建智慧課堂,通過虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)新教學(xué)方法,促進(jìn)學(xué)生對課程理論、技能技巧的掌握。在構(gòu)建智慧課堂時,教師需靈活借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、希沃白板等多媒體技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),打造數(shù)字化教學(xué)環(huán)境,高效率整合教學(xué)知識,滿足學(xué)生信息技術(shù)的學(xué)習(xí)發(fā)展需要。在技術(shù)賦能下,教師可結(jié)合運(yùn)用以下教學(xué)方法,打造減負(fù)增效的教學(xué)模式。
首先,圍繞任務(wù)驅(qū)動的智慧教學(xué)法。在人工智能時代背景下,信息技術(shù)課程教學(xué)改革的根本在于人才培養(yǎng)方向的多元化,不僅要傳授基礎(chǔ)知識,也要培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng),包括創(chuàng)新創(chuàng)造能力、人文藝術(shù)思維等。首當(dāng)其沖的是積極改變以往強(qiáng)調(diào)簡單內(nèi)容重復(fù)的教學(xué)模式,改用任務(wù)驅(qū)動的人才培養(yǎng)方法,讓學(xué)生在明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)下探索、交流,最終完成任務(wù)。在此過程中,實(shí)現(xiàn)了學(xué)生在教學(xué)活動中的主體地位,也有效擴(kuò)大了學(xué)生自主思考、獨(dú)立探索的空間,提高學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)課程的成就感,即便面對復(fù)雜的基層架構(gòu)與編程等內(nèi)容,也保持較強(qiáng)的積極性完成探索學(xué)習(xí)。在實(shí)際教學(xué)過程中,任務(wù)設(shè)計是關(guān)鍵,教師可圍繞信息技術(shù)課程中的重難點(diǎn)知識,對應(yīng)總目標(biāo)并細(xì)化,讓學(xué)生通過具體的“任務(wù)”來實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)。其中,任務(wù)的難度和復(fù)雜度應(yīng)逐步提升,從“了解”到“掌握”再到“熟練應(yīng)用”,確保學(xué)生能夠逐步掌握知識和技能。例如,在“網(wǎng)絡(luò)安全”章節(jié)中,可結(jié)合教材內(nèi)容為學(xué)生設(shè)計一個模擬網(wǎng)絡(luò)攻擊的實(shí)踐任務(wù),讓學(xué)生體驗網(wǎng)絡(luò)安全的實(shí)際應(yīng)用。教師可結(jié)合教材當(dāng)中的相關(guān)要求,為學(xué)生展示拒絕型服務(wù)攻擊、系統(tǒng)攻擊以及網(wǎng)絡(luò)攻擊的不同形式,并要求學(xué)生從硬件、軟件兩方面提供相應(yīng)的防范策略以及防范方案,加強(qiáng)學(xué)生對路由設(shè)備、IP Sec加密、證書認(rèn)證服務(wù)器、用戶隔離策略的了解,使學(xué)生能夠明確系統(tǒng)版本漏洞升級、個人信息安全防護(hù)的重要意義,引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的上網(wǎng)習(xí)慣,嚴(yán)防釣魚軟件,做好本地加密工作,并能夠在教師的引導(dǎo)下完成Windows賬戶密碼設(shè)置、防火墻設(shè)置以及系統(tǒng)補(bǔ)丁更新安裝等具體操作,提升學(xué)生的實(shí)踐操作能力與水平[3]。
其次,加強(qiáng)實(shí)踐合作的智能教學(xué)法。在信息技術(shù)課程中,可引導(dǎo)學(xué)生利用人工智能工具和平臺,例如在線編程平臺、虛擬仿真軟件等,開展合作學(xué)習(xí)和實(shí)踐活動。例如,學(xué)生可以利用在線協(xié)作平臺共同完成一個網(wǎng)站的設(shè)計和開發(fā)項目。教師可要求學(xué)生在在線協(xié)作平臺的支持下充分掌握ASP動態(tài)網(wǎng)頁設(shè)計的相關(guān)知識與技能,強(qiáng)化學(xué)生的職業(yè)能力與職業(yè)素質(zhì),提升學(xué)生的崗位適應(yīng)能力。教師可在在線協(xié)作平臺當(dāng)中向?qū)W生進(jìn)行任務(wù)部署,要求其完成開發(fā)文檔的編寫應(yīng)用、掌握辦公軟件的基礎(chǔ)操作流程與操作方法,具備數(shù)據(jù)庫應(yīng)用能力、圖形圖像軟件應(yīng)用能力,掌握動畫制作、網(wǎng)頁制作的相關(guān)流程與具體環(huán)節(jié),具備色彩與平面構(gòu)圖的基本審美等,促進(jìn)學(xué)生實(shí)際操作能力以及理論知識掌握能力的進(jìn)一步提升[4]。
最后,創(chuàng)設(shè)生動情境的媒體教學(xué)法。在人工智能技術(shù)下,情境創(chuàng)設(shè)教學(xué)法受到較多關(guān)注,是課堂上常用的教學(xué)方法之一。教師可利用多媒體技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),創(chuàng)設(shè)生動的情境,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解。例如,利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行過程,幫助學(xué)生理解網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),在VR技術(shù)的支持下了解到總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)與主要特性,并能夠結(jié)合項目需求與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行實(shí)際情況針對拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行合理規(guī)劃與設(shè)計,在保障結(jié)構(gòu)運(yùn)行性能的前提下,提升管理與維護(hù)的便捷性,充分降低結(jié)構(gòu)維護(hù)成本,滿足用戶對于網(wǎng)絡(luò)性能、安全性以及成本控制的具體要求。
2.3 搭建云平臺,落實(shí)混合教學(xué)模式
通過對學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)(LMS) 、在線編程平臺等進(jìn)行搭建,能夠讓學(xué)生具備豐富的在線學(xué)習(xí)資源與便捷的交流平臺,為學(xué)生提供個性化的學(xué)習(xí)支持。教師可以利用云平臺發(fā)布學(xué)習(xí)資料、布置作業(yè)、開展在線測試和討論,并跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和表現(xiàn)。云平臺還可以為學(xué)生提供編程練習(xí)環(huán)境、代碼自動檢查等功能,幫助學(xué)生提升編程技能[5]。
在實(shí)際教學(xué)過程中,教師需做好學(xué)生學(xué)情了解工作,包括Scratch編程、Python等程序語言的了解程度,為個性化學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。在明確學(xué)情后,教師需根據(jù)教材內(nèi)容確定教學(xué)目標(biāo),具體如表1所示。
在明確的教學(xué)目標(biāo)下,基于云平臺的教學(xué)工作,可要求學(xué)生獨(dú)立完成課前預(yù)習(xí)任務(wù),比如以自主學(xué)習(xí)單,或是預(yù)習(xí)課件等方式,整理疑問、難點(diǎn),促使學(xué)生完成知識的初步構(gòu)建。課上以實(shí)踐練習(xí)為核心,開展面對面課堂教學(xué)活動,教師發(fā)揮從旁輔導(dǎo)、協(xié)作等作用,讓學(xué)生圍繞問題自主提出解決方案,并嘗試解決,以此調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。完成課堂及教學(xué)工作后,由于師生交流、溝通較少,此時再次利用云平臺,學(xué)生可將自身的學(xué)習(xí)疑惑發(fā)布在平臺上,由教師或是其他同學(xué)回答,同時,云平臺同步課上的學(xué)習(xí)資源,有助于學(xué)生回顧、總結(jié)、鞏固[6]。
2.4 堅持多元評價,完善教學(xué)反饋
在人工智能的教學(xué)改革下,教學(xué)評價也應(yīng)隨著教學(xué)方法、過程的改變一同改變,為實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)課程教學(xué)的整體性改革,在學(xué)習(xí)評價方法上,應(yīng)堅持多元化、智能化原則,為學(xué)生提供科學(xué)、全面的學(xué)習(xí)反饋。采用多元化的評價方式,例如,學(xué)生作品評價、同伴互評、在線測試、學(xué)習(xí)行為分析等,全面評估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。利用人工智能技術(shù),例如自然語言處理和機(jī)器學(xué)習(xí),對學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,提供個性化的反饋和指導(dǎo)[7]。
具體而言,教師應(yīng)主導(dǎo)過程性評價和總結(jié)性評價,包括學(xué)生的預(yù)習(xí)效果、課堂活躍度、小組合作態(tài)度、問題解決能力、理論技術(shù)掌握情況等,然后結(jié)合期末檢測成績完成總體性評價,尊重學(xué)生的學(xué)習(xí)付出與過程。針對涉及線上平臺的教學(xué)活動,其教學(xué)評價也應(yīng)涵蓋學(xué)生的線上學(xué)習(xí)痕跡,包括課堂表現(xiàn)、學(xué)習(xí)態(tài)度、課堂參與度等,強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)評價的諸多交叉因素,保持學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,使他們獲得學(xué)習(xí)成就感。除此之外,教師還可以運(yùn)用3D One AI軟件進(jìn)行仿真和驗證評價[8]。這是因為3D One AI軟件提供了三維虛擬仿真環(huán)境,學(xué)生可以在可視化的3D環(huán)境中進(jìn)行仿真、驗證猜想與結(jié)果,提升主動創(chuàng)造的能力,通過這種方式,教師可以評估學(xué)生對信息技術(shù)相關(guān)理論與技能的理解和應(yīng)用能力。或是運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)和自然語言處理技術(shù),根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和理解能力進(jìn)行內(nèi)容的動態(tài)調(diào)整,提供實(shí)時的反饋信息。
3 結(jié)論
本文探討了人工智能賦能下中職信息技術(shù)課程教學(xué)改革的策略,提出了更新教育觀念、創(chuàng)新教學(xué)方法、搭建云平臺落實(shí)混合教學(xué)以及實(shí)施多元評價等改革建議。 未來研究可以進(jìn)一步探討人工智能技術(shù)在特定信息技術(shù)課程中的應(yīng)用效果,以及如何構(gòu)建更有效的評價體系。
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【通聯(lián)編輯:李雅琪】
基金項目:本文系“廈門市第一期中等職業(yè)學(xué)校專家型教師培養(yǎng)對象課題:基于數(shù)智賦能的中職《信息技術(shù)》教學(xué)改革研究,(課題批準(zhǔn)號:XMZJ20240401017)主持人:田原”研究成果