人工智能時代的教學方式和學習方式變革研究

摘要：人工智能技術的快速發展對教育產生了深遠影響，尤其在智能化教學平臺、虛擬現實、增強現實技術以及課程融合等方面取得了顯著進展。然而，當前教育中也面臨智能平臺應用不均衡、情感互動不足、可能導致學生思維退化等問題。為應對這些挑戰，文章在教學方式方面提出了政策引導、重塑知識觀、創新人機協同、動態優化教學等變革路徑；學習方式方面提出了注重培養學生自主學習能力、形成靈活多元的學習方式、推廣項目式實踐學習等變革路徑，旨在為國家培養出更多高素質技術技能人才。

關鍵詞：人工智能；教學方式；學習方式；教學改革；教學研究

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A

0 引言

2024年6月20日，習近平總書記在世界智能產業博覽會賀信中指出：“人工智能是新一輪科技革命和產業變革的重要驅動力量，將對全球經濟社會發展和人類文明進步產生深遠影響。”人工智能（Artificial Intelligence， AI）已滲透到教育的多個層面，對人類思維模式、生活方式以及學習方式產生了顯著而深遠影響［1］，給教育生態帶來了變革。職業教育作為培養高素質技術技能型人才的主陣地，面臨技術變革與社會需求升級的雙重壓力。傳統的教學和智能社會存在一定脫節，必須積極調整變革才能適應產業智能化發展的趨勢。當前，我國高職教育政策利好，市場需求旺，正處在快速發展“雙高建設”期［2］，是規模質量雙提升重要階段。在人工智能時代背景下，對高職教學方式和學習方式變革開展研究，具有重要的理論和實踐意義。

1 人工智能在教育應用中現狀

1.1 智能化教學平臺的全面普及

近年來，越來越多的高職院校開始引入智能化教學平臺，在教學資源的智能化管理、教學過程的自動化監控以及學生學習情況的實時反饋等方面開展應用。智能化教學平臺不僅提高了教學效率，還為學生提供了更加個性化、靈活的學習體驗。目前，常見的使用平臺有：國家職業教育智慧教育、智慧職教、中國大學MOOC、智慧樹、學堂在線、學銀在線、網易云課堂等。這些平臺匯聚了職業教育領域的優質課程資源，包括視頻課程、實訓項目、教學資源等，具有用戶自主學習、在線交流、資源共享等功能，支持教師管理班級、上傳教學資源、布置作業、組織考試等，支持學生在線學習、提交作業、參與討論等。

1.2 人工智能與課程的交叉融合不斷推進

國務院印發《新一代人工智能發展規劃》以來，越來越多的高職院校開始積極探索人工智能技術與專業課程教學的深度融合。專業技術教育與人工智能知識的融合是當代教育發展的趨勢［3］。部分院校開設了人工智能通識課，部分院校開設了諸如機器學習、深度學習、自然語言處理等前沿技術課程，通過創新教學方法將這些技術與專業課程緊密結合，為學生提供了更為豐富和前沿的學習資源，更為廣闊的學術視野與實踐空間，有助于培養具備多學科背景的復合型人才。

1.3 人工智能在教學管理中的應用成效顯著

在學生學習行為分析中，通過智能平臺監測學生的學習進度和表現，包括參與度、知識點掌握程度、作業完成情況和成績變化趨勢等，幫助教師及時發現學生的個性化需求并采取針對性的教學措施。在教學質量監測與評估中，通過智能平臺收集課堂教學效果、教學方法優劣以及學生滿意度等數據，為優化教學管理提供科學依據。在教學資源管理中，通過智能平臺獲取資源使用情況，幫助學校實現教學資源的智能分配，確保資源利用率最大化，有效應對資源浪費或分配不均的問題。

1.4 虛擬現實與增強現實應用逐步成熟

虛擬現實和增強現實技術為高職教育提供了全新的教學手段。通過虛擬現實技術，學生可以身臨其境地體驗各種模擬真實環境，進行模擬操作，從而提高實踐技能。而增強現實技術則可以將虛擬信息疊加到現實世界中，幫助學生更好地理解抽象概念。這些技術的應用極大地豐富了教學內容和形式，提高了學生的參與度，實現高質量虛擬互動。例如：某高職院校在“汽車發動機維修”課程中采用虛擬現實和增強現實技術，通過虛擬環境實現發動機拆解與故障排查的模擬操作。學生佩戴虛擬現實設備，進入虛擬車間了解發動機結構及零件功能，使用增強現實眼鏡在真實發動機上疊加虛擬提示，完成維修操作。這種教學方式解決了實操成本高、設備不足和操作風險問題，讓學生能反復練習復雜操作，提高技能熟練度。

2 人工智能在教育應用中的現實問題

2.1 智能化教學平臺的應用程度參差不齊

智能化教學平臺作為人工智能技術在高職教育中的重要應用形式，其應用程度在不同地區、不同高職院校以及不同專業之間呈現出差異性。一方面，部分經濟發達、教育資源豐富的高職院校能夠迅速接納并高效利用智能化教學平臺，顯著提升了教學效率和學習效果。這些院校擁有較為完善的智能教學設備，能夠通過人工智能技術實現個性化學習、實時數據分析和教學資源的智能分配。另一方面，部分經濟欠發達或教育資源有限的高職院校在引入智能化教學平臺方面存在明顯困難，大多受到資金、技術、教學理念和師資力量等限制，難以承擔智能化教學平臺的購置、維護和升級成本。該類院校主要依賴于傳統的紙質教材、課件和教師講授的教學方式，缺乏與現代職業教育相適應的數字化、智能化教學手段，在一定程度上阻礙了智能技術在高職教育中的全面推廣和深入應用。此外，在同一高職院校內部，不同專業對智能化教學平臺的應用程度也存在顯著差異。一些與信息技術緊密相關的專業，如計算機科學、軟件技術、大數據技術等，更容易接受并充分利用智能化教學平臺。而一些傳統工科或文科專業，由于教學內容和方式的特殊性，運用智能化教學平臺的切入點稍少。

2.2 使用不當可能削弱學生的思維能力

人工智能技術的便捷性在一定程度上可能導致高職學生過度依賴智能平臺，從而削弱其獨立思考和決策能力。在智能化教學環境中，學生可能習慣于通過搜索引擎或智能助手快速獲取答案，而非通過深入分析和邏輯推理來解決問題。這種“快餐式”的學習方式雖然短期內能提高學習效率，但長期來看，不利于培養學生的批判性思維、創新能力和解決問題的能力。過度依賴智能平臺，還可能導致習慣于這種過于形象的知識輸出，出現思維惰化和思維退化現象［4］。學生可能不再主動探索新知識、提出新問題或參與課堂討論，而是被動地接受智能平臺推薦的學習資源和任務。這種學習方式的轉變不僅會降低學生的學習興趣和動力，還可能影響其職業發展和終身學習能力。

2.3 智能平臺情感互動相對欠缺

教育不僅僅是知識的傳授，更是情感和價值觀的傳遞［5］。然而，目前大多數智能化教學平臺的設計側重于提高學習效率和知識獲取，在情感互動方面仍存在明顯不足。雖然智能技術能夠模擬人類的某些交流行為，但在理解、感知和回應學生情感需求方面仍有很大局限。教師的肢體語言、面部表情、語調變化等非言語信息在傳遞情感、激勵學生、建立信任關系等方面起著至關重要的作用，這是當前智能平臺難以完全替代的。缺乏充分的情感互動可能導致學生在學習過程中感到孤獨、挫敗或缺乏動力。特別是對于需要高度互動和實踐操作的高職教育課程，如機械操作、電子技術應用等，智能平臺的局限性尤為突出。當學生在學習中遇到困難時，智能平臺只能提供相對固定的解決方案，而不能像教師一樣給予情感上的支持和鼓勵。這種缺乏情感互動的學習環境可能導致學生在學習過程中感到孤立，進而加劇其學習壓力。

3 人工智能時代高職教學方式變革路徑

3.1 以“政策+資金”支持均衡發展

根據《中國教育現代化2035》《關于構建優質均衡的基本公共教育服務體系的意見》《教育強國建設規劃綱要（2024—2035年）》等關于均衡與信息化的重要政策文件，加大對落后地區的智能化教學平臺建設力度，通過財政撥款、補貼和專項基金為學校提供網絡基礎設施和智能設備。積極構建統一的教學資源云平臺，推動公共教育資源共享，讓落后地區也能享受優質教育內容。針對教師數字技能不足的問題，應提供系統化的智能教學培訓，幫助教師掌握平臺操作和數字化教學方法。定期評估和優化智能平臺，確保其安全可靠且能發揮更大效益。

3.2 以重塑知識觀彰顯學生主體價值

首先，高職教育需要更新對知識的理解，從靜態的知識儲備轉向動態的知識更新。人工智能技術的發展使得知識的更新速度前所未有地加快，傳統以“灌輸”為主的知識傳授方式將逐步被取代，應把握好“教師主導-學生主體”的師生關系。其次，進一步提升高職教育的實踐特性。職業教育的本質是培養技能型人才，而人工智能技術的融入為實踐教學提供了新的可能。例如：利用虛擬現實技術、智能實驗室和仿真模擬平臺，學生可以在接近真實的環境中應用所學知識，解決實際問題。通過這種實踐性的教學方式，學生不僅能夠掌握知識的本質，還能提升解決復雜問題的能力，真正實現“知行合一”。最后，關注學生的主體價值。每個學生都是獨特的個體，學生的興趣、能力和職業目標各不相同。高職院校應借助人工智能技術提供個性化的學習路徑，幫助學生充分發揮自己的潛能。

3.3 以創新人機協同優化課堂教學

一是通過智能助教輔助教學，提高教學效率。人工智能平臺通過承擔部分重復性和事務性工作，大幅減輕教師負擔。例如：自動批改作業、生成測試題庫、回答學生的常見問題等，讓教師能將更多精力集中于教學設計和內容優化。在課堂中，智能助教可以實時記錄學生參與情況，提醒教師關注學習進度較慢的學生，幫助實現教學助理式的輔助教學。二是豐富課堂情感互動，彌補智能平臺缺陷。智能平臺存在感情互動和可能削弱學生思考等缺陷，通過豐富互動如實時問答系統、智能投票工具、互動白板、游戲化內容和團隊合作等可以增強師生互動的即時性和趣味性。這種教學方式打破了傳統的單向交流，鼓勵學生主動參與學習，提高課堂活躍度進而優化教學。

3.4 以“動態優化”貫穿教學全過程

高職教學的動態優化超越了傳統的精準化和個性化，體現為更具靈活性和前瞻性的教學模式。動態優化主要依賴于人工智能、大數據、云計算等技術的深度融合，通過“情景+任務”“線上+線下”模式感知學生在課前課中課后的全程學習狀態，反饋動態需求并進行即時調整。例如：某高職院校在“計算機網絡基礎”課程中，學生可以通過智能平臺學習網絡拓撲設計、子網劃分和路由協議配置等內容。系統實時分析學生的學習數據，發現部分學生在“動態路由協議”的配置練習中錯誤率較高。對此，系統向這些學生推送基礎知識講解視頻和模擬實驗步驟，通過分組對抗賽形式強化學習效果。對于表現優秀的學生，系統推薦更高難度的項目實踐任務，如設計企業級局域網并優化其性能。動態優化的教學設計如圖1所示。

3.5 以智慧評價體系促進教學相長

智慧評價體系的構建以大數據和人工智能技術的深度融合為基礎，旨在實現對學生學習數據的實時采集與深度分析。該體系通過監測教學過程中的各種關鍵指標，精準評估學生的學習進度與能力水平，為師生雙方提供客觀且詳盡的評價依據。智慧評價體系強調評價維度的多元化，不再局限于傳統的學業成績考核，而是將實踐能力、創新能力以及團隊協作能力等多方面素質納入評價范疇。智慧評價體系還具備實時生成評價報告的功能，為教師和學生提供即時、準確的反饋信息。對于教師而言，評價報告能夠幫助教師及時了解學生的學習狀態，動態調整教學策略，優化課程設計，從而有效提升教學質量。對于學生而言，評價報告不僅能夠幫助學生直觀了解自身的學習狀況和成長空間，還能為其制定更具針對性的學習計劃。這一智能反饋機制既促進了學生個性化發展，也推動了教育質量的持續提升，最終形成教學相長的良性循環。

4 人工智能時代高職學習方式變革路徑

4.1 堅持“五育并舉”

在學習過程中運用人工智能時，務必遵循教育的固有規律及人的身心成長規律，“五育并舉”要求德、智、體、美、勞全面發展，智能平臺不能僅局限于知識傳授和技能培養，更要融入思想引領和價值塑造，確保完成立德樹人的初心使命。以價值理性引導智能平臺，牢牢把握價值引領的方向，堅守社會主義教育導向與核心價值觀，培養學生正確的世界觀、人生觀和價值觀，引導學生以民族復興為己任，培養能夠適應未來社會發展需要的創新型人才和德才兼備的社會主義建設者。

4.2 培養學生自主學習能力

在人工智能時代，信息爆炸式增長，自主學習能力成為個人持續發展和職業競爭力提升的關鍵。高職院校應將培養學生的自主學習能力作為教學改革的核心任務之一。首先，建立學生自主學習生態體系。構建自主學習智能平臺，包括學習資源、學習平臺、學習社群等自主學習生態系統，為學生提供豐富多樣的學習資源和工具，方便學生個體根據興趣和職業規劃進行選擇性學習。其次，提升學生學習規劃與管理能力。教授學生如何制定學習計劃、管理學習時間、評估學習成果等學習策略，提高學生的學習效率和自我管理能力。最后，鼓勵學生的批判性思維。引導學生學會質疑、分析和評價信息，培養批判性思維能力，使其能夠在海量信息中篩選出有價值的內容，形成獨立思考和判斷的能力，通過反思總結不斷優化學習。

4.3 升級智能輔助工具為“智能學習伙伴”

當前，各種智能輔助工具在教育領域的應用日益廣泛，為高職學生的學習提供了更多便利。然而，僅僅將這些工具視為單純的輔助工具并不能充分發揮其價值。如果高職學生能主動將智能輔助工具轉化為“智能學習伙伴”，不僅能提升學習效率，還能培養主動學習習慣，實現更好的職業發展。智能輔助工具除了能解決基本問題，還能成為學習過程中的合作伙伴。例如：語言學習類應用（如Duolingo）不僅可以用于完成任務，還可以通過制定學習計劃和實時反饋幫助學生設定學習目標、監控進度和評估效果；通過與工具互動，學生能鞏固知識，發現薄弱環節，從而進行針對性的提升；思維導圖軟件不僅可以幫助學生梳理知識點，還能幫助規劃學習路徑。

4.4 倡導學習方式向多元化和靈活化方向發展

高職學生學習方式的多元化主要表現在學習資源和渠道的多樣性。多元化學習方式的引入，意味著學生可以通過線上課程、實踐實訓、項目合作、工學交替等多種形式獲取知識。線上課程利用互聯網平臺，讓學生可以隨時隨地自主學習，既提高了學習效率，又增強了學習自主性。實踐實訓和項目合作則強調理論與實踐結合，讓學生在解決實際問題過程中深化理解，提升技能。工學交替模式更是將學習與工作緊密結合，使學生在真實的工作環境中得到鍛煉，為將來步入職場打下基礎。靈活化的學習方式則更多地體現在學習時間、空間和節奏的自由度上。線上線下相結合的混合式學習模式，學生可以在線上完成理論學習，再通過線下課堂參與討論和實踐。社交化學習平臺，通過討論論壇、在線學習社區等，讓學生可以與同伴進行實時互動和知識分享，從而在協作中培養團隊精神。

4.5 推廣項目式的實踐學習

高職學生項目式的實踐學習是一種高度互動、以解決實際問題為導向的教學模式，它強調將理論知識與實踐操作緊密結合，通過參與真實或虛擬仿真模擬的項目任務，使學生在實踐中深化理解、提升技能。項目來自校企合作中的真實企業，學生按要求分小組，在“學校+企業”雙師引導下完成項目。在項目執行過程中，學生需要綜合運用所學的專業知識，完成市場調研、方案設計、項目實施、項目驗收、后期升級等各環節。應對項目實踐中遇到的問題和挑戰，更能鍛煉學生的應變能力和解決問題的能力，從而提升崗位適應能力和就業競爭力。項目實踐學習過程如圖2所示。

5 結語

人工智能的發展正驅動人類社會穩步前進，其影響既廣泛又深刻，變革觸及社會的各個層面，人工智能將會創造更大的社會財富和價值［6］。本文對人工智能時代高職教育現狀和現實問題進行了梳理，在教學方式和學習方式變革方面分別提出了5種路徑，助力職業教育的改革創新，順應智能時代發展。面向未來之變，需要進一步推廣和優化變革路徑，持續探索教學方式和學習方式變革，為學生的成長成才與社會進步作出更大貢獻。

參考文獻

［1］楊吉才，韋量.人工智能時代高職師生信息素養提升路徑研究［J］.大學教育，2024（21）：121-124，131.

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［3］梁麗君，羅隆.人工智能背景下高職五育并舉的人才培養研究［J］.現代職業教育，2024（26）：41-44.

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［5］柯齊，柯昌平，龔云虹.生成式人工智能賦能高校思想政治教育的機遇、挑戰與應對［J］.昆明理工大學學報（社會科學版），2024（5）：123-131.

［6］付艷芳，楊浩，方娟，等.智能教育機器人支持下的“雙師課堂”教學模式構建［J］.陜西教育（高教），2021（11）：32-33.

（編輯 王永超編輯）

Research on the reform of teaching and learning methods in the age of artificial intelligence

YANG "Jicai， ZHANG "Lin*， LU "Guigeng

（Guangxi Financial Vocational College， Nanning 530001， China）

Abstract： "The rapid development of artificial intelligence technology has had a profound impact on education， especially in intelligent teaching platform， virtual reality， augmented reality technology and curriculum integration. However， the current education also faces problems such as unbalanced application of intelligent platforms， insufficient emotional interaction， and possible degradation of students’ thinking. In order to meet these challenges， reform paths such as policy guidance， reshaping knowledge view， innovating human-computer collaboration， and dynamically optimizing teaching are proposed in the teaching method， and reform paths such as focusing on cultivating students’ independent learning ability， flexible and diversified learning methods， and promoting project-based practical learning are proposed in the learning method， aiming to cultivate more high-quality technical and skilled talents for the country.

Key words： artificial intelligence; teaching methods; learning methods; teaching reform; teaching research