李艷娟 張坤 鄒瑞睿

（1.湖南省職業(yè)技能鑒定中心；2.湖南汽車工程職業(yè)學(xué)院）

建設(shè)智慧課堂，不僅可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)教育模式存在的弊端，還能滿足新時代社會的要求，更好地迎合當(dāng)代學(xué)生的興趣愛好，促使學(xué)生能夠?qū)W到更多知識。運(yùn)用人工智能技術(shù)，可以顯著擴(kuò)大智慧課堂的教學(xué)空間，幫助教師建立全新的教學(xué)體系，實(shí)現(xiàn)線上和線下混合式教學(xué)，有助于創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍，實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的提高。

一、人工智能概念

所謂人工智能，其主要指通過深入開發(fā)和研究，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，運(yùn)用延伸和擴(kuò)展人的智能的方法和先進(jìn)技術(shù)，以及應(yīng)用系統(tǒng)的一種全新的技術(shù)科學(xué)。可以通過計(jì)算機(jī)模擬人的思維方式和意識，使其具有人的高級思維，主要被運(yùn)用于金融、教育、電商等行業(yè)，為其帶來新的發(fā)展機(jī)遇。人工智能的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)以另一種方式展現(xiàn)人類的能力。隨著信息時代的到來，社會各界逐漸認(rèn)識到人工智能技術(shù)的重要性，并且由于此技術(shù)可以幫助人們更好地展開深度學(xué)習(xí)和運(yùn)用各種先進(jìn)技術(shù)，解決很多生活、工作、學(xué)習(xí)中的問題，使其處于跳躍式發(fā)展?fàn)顟B(tài)[1]。

二、技工院校智慧課堂的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)原則

（一）特點(diǎn)

目前，由于受到人工智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)的影響，為技工院校建設(shè)智慧課堂帶來很多便利。教育部門出臺相應(yīng)的政策，不斷提高智慧課堂的運(yùn)用效果，更好地為學(xué)生服務(wù)，還能強(qiáng)化相關(guān)教師的教學(xué)水平，重視素質(zhì)教育，避免受到應(yīng)試教育的影響。根據(jù)相關(guān)調(diào)查結(jié)果顯示，智慧課堂理念的出現(xiàn)，主要由智慧教育演變而來，而智慧教育指：運(yùn)用各類先進(jìn)技術(shù)，打造全新的教學(xué)環(huán)境，并讓教育工作者利用多元化的教學(xué)方法，促使學(xué)生具有美好的發(fā)展體驗(yàn)，感悟?qū)W習(xí)的樂趣，從不能轉(zhuǎn)變可能，讓技工院校學(xué)生滿足現(xiàn)代社會的需求，形成正確的價值觀和人生觀，動手實(shí)際操作能力較強(qiáng)，將所學(xué)知識靈活運(yùn)用到實(shí)踐活動。

通過智慧教育理念的引入，使得智慧課堂具有以下幾點(diǎn)特征，具體為：其一，教學(xué)內(nèi)容獨(dú)特性。與傳統(tǒng)普通教育不同的是，技工院校比較重視學(xué)生技能的培養(yǎng)，讓每個學(xué)生都能找到自己滿意的工作，使得大多教學(xué)融入工作崗位的內(nèi)容，構(gòu)建獨(dú)一無二的教學(xué)體系。其二，教學(xué)對象特殊性。技工院校學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)相對較弱，很難在短時間內(nèi)培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。智慧課堂教學(xué)需要借助豐富的教學(xué)資源，以及多元化的教學(xué)手段，并通過購買相應(yīng)的設(shè)備，以便于教師更好地分析學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況。

（二）設(shè)計(jì)原則

由于技工院校學(xué)生的特殊性，使得與普通高中教學(xué)理念大相徑庭，在設(shè)計(jì)智慧課堂的過程中需要遵守設(shè)計(jì)原則，學(xué)會利用現(xiàn)有資源，不斷提高教學(xué)的效果，讓技工院校的學(xué)生成為復(fù)合型人才。具體設(shè)計(jì)原則為：其一，以學(xué)生為主體。具體設(shè)計(jì)過程中，需要充分融入各種技術(shù)，發(fā)揮人工智能的優(yōu)勢，教師可以發(fā)揮自身引導(dǎo)作用，正確引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)，而不是一味地強(qiáng)制性要求，學(xué)生之間能夠進(jìn)行合作，實(shí)現(xiàn)快樂學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的樂趣。其二，緊跟數(shù)字時代的發(fā)展步伐。在設(shè)計(jì)智慧課堂的過程中，需要重視引用信息技術(shù)，教師能夠時刻關(guān)注數(shù)字技術(shù)的發(fā)展動態(tài)，以及當(dāng)前教育領(lǐng)域所面臨的困難，可以通過引入人工智能，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量[2]。

三、人工智能對技工教育教學(xué)的影響

據(jù)不完全調(diào)查結(jié)果顯示，人工智能已經(jīng)在交通、醫(yī)療等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，處于至關(guān)重要的地位，幫助相關(guān)研究人員克服一些重點(diǎn)難題，而若將其運(yùn)用到教育領(lǐng)域中，可以加快素質(zhì)教育改革的步伐，使得能夠培養(yǎng)出更多現(xiàn)代化的人才。同時，基于人工智能背景下，技工院校教育工作將會在以下方面發(fā)生變化。首先，教學(xué)理念得到有效創(chuàng)新。通過合理引入人工智能，促使技工院校發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的教學(xué)方法的弊端，更加注重多層次知識的教育，教師能夠根據(jù)學(xué)生的興趣愛好和課程安排，實(shí)現(xiàn)對學(xué)習(xí)的進(jìn)度和內(nèi)容進(jìn)行靈活的調(diào)整。其次，教學(xué)質(zhì)量有一個質(zhì)的飛躍。目前，國家不斷加強(qiáng)對人工智能的研究力度，融入多元化的新型技術(shù)，通過依托人工智能，有助于幫助教師更好地進(jìn)行班級管理、課堂學(xué)習(xí)考評等，對學(xué)生相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和整合。之后根據(jù)各個學(xué)生當(dāng)前學(xué)習(xí)狀態(tài)以及學(xué)習(xí)成績，合理制定教學(xué)進(jìn)度和內(nèi)容，針對性設(shè)計(jì)教學(xué)計(jì)劃，避免學(xué)生產(chǎn)生較大的學(xué)習(xí)壓力。最后，教學(xué)模式的改變教學(xué)。人工智能的出現(xiàn)，使得技工院校教學(xué)不再受到地點(diǎn)和時間的限制。教師可以通過利用手機(jī)和電腦，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和批改學(xué)生的課后作業(yè)，不僅降低教師教學(xué)壓力，還能減少學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)量，更加注重學(xué)生個性化的培養(yǎng)[3]。

四、基于人工智能背景下技工院校智慧課堂的建設(shè)路徑

（一）構(gòu)建智能考試系統(tǒng)

對于技工院校來說，在建設(shè)智慧課堂過程中，應(yīng)根據(jù)教育部門的相關(guān)要求，以及學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，重視智能考試系統(tǒng)的構(gòu)建，保證整個考試過程的公平、公正、公開，防止出現(xiàn)考試成績不真實(shí)等情況。通過發(fā)揮人工智能的優(yōu)勢，開發(fā)相應(yīng)的線上智能測試軟件和自動評估軟件，優(yōu)化技工院校整個教學(xué)流程。同時，通過科學(xué)運(yùn)用智能考試系統(tǒng)，可以幫助教師通過手機(jī)和電腦，快速查閱學(xué)生考試試卷，并且此系統(tǒng)可以自動對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一和整理，具有一鍵生成試卷的功能，并能保證各個試卷符合學(xué)生學(xué)習(xí)能力，難度適中，降低教師的教學(xué)壓力，節(jié)省大量的批閱考試試卷的時間，將所有精力集中于提高學(xué)生綜合能力。所謂智能考試系統(tǒng)，主要由數(shù)據(jù)庫構(gòu)成，系統(tǒng)內(nèi)部包括全國各個地區(qū)甚至國外的一些技工院校的考試試題，以及普通高中考試試題，并根據(jù)計(jì)算機(jī)將所有習(xí)題分門別類，只需要教師輸入關(guān)鍵詞和設(shè)定考試范圍，考試系統(tǒng)能夠快速形成一套完整的試卷，避免學(xué)生出現(xiàn)抄襲等不良情況。另外，智能考試系統(tǒng)的建立，可以幫助教師在短時間內(nèi)建立不同難度的試卷，之后將其分成各個學(xué)習(xí)層次的學(xué)生，實(shí)現(xiàn)針對性考核，每個學(xué)生都能發(fā)現(xiàn)自己的薄弱之處，促使學(xué)生知識素養(yǎng)顯著提升。

（二）引用SPOC模式

與傳統(tǒng)教學(xué)模式不同的是，SPOC教學(xué)模式能夠符合教育課改的要求，為素質(zhì)教育改革工作提供幫助，讓學(xué)生作為課堂的主角，教師成為配角，也可以將此種模式稱為小規(guī)模限制性在線課程。而若想發(fā)揮此模式的優(yōu)勢，需要教師改變教學(xué)理念，根據(jù)以往教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，發(fā)揮自身的輔助作用，采用各種方法對學(xué)生進(jìn)行正確的引導(dǎo)，促使學(xué)生主動學(xué)習(xí)，享受解決問題的這一過程?；诖?，在人工智能的影響下，技工院校建設(shè)智能教課堂的過程中，需要教師和學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)者能夠認(rèn)識到SPOC教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn)，掌握此模式的應(yīng)用方法，使其能夠從根本上實(shí)現(xiàn)智慧教學(xué)。具體教學(xué)過程中，應(yīng)在課堂前期準(zhǔn)備階段，教師能夠明確本節(jié)課主要教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容，根據(jù)班級內(nèi)部學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，錄制豐富多彩的微課視頻，之后統(tǒng)一上傳到學(xué)習(xí)平臺內(nèi)，為學(xué)生預(yù)習(xí)提供幫助。同時，視頻內(nèi)容應(yīng)以本節(jié)課重點(diǎn)內(nèi)容為基礎(chǔ)，通過動畫或圖片、文字結(jié)合的方式，降低學(xué)生課前預(yù)習(xí)的壓力，并提供充足的學(xué)習(xí)資料，使學(xué)生能夠主動進(jìn)行課前預(yù)習(xí)。

在整個教學(xué)階段，需要注重信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)用，將傳統(tǒng)課堂講授與視頻播放進(jìn)行有機(jī)融合。之后根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)能力，將全班學(xué)生分成不同的小組，使其可以帶著問題進(jìn)行探討，能夠在小組討論和研究過程中培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)意識和探索能力。整個討論過程，若發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)小組由于遇到問題而停滯不前，此時需要教師能夠?yàn)閷W(xué)生提供解決問題的思路。而處于課后階段，應(yīng)通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺上傳課后任務(wù)，并保證學(xué)生能夠在短時間內(nèi)完成，在布置任務(wù)過程中，應(yīng)調(diào)整作業(yè)上交方式，制定多元化的課后作業(yè)。一旦發(fā)現(xiàn)學(xué)生完成作業(yè)遇到困難，教師應(yīng)給予相應(yīng)的幫助，而不是一味地批評。由此可以得出，通過SPOC教學(xué)模式的運(yùn)用，可以幫助技工院校在短時間完成智慧課堂的建設(shè)工作，并能發(fā)揮人工智能的優(yōu)勢，充實(shí)教學(xué)內(nèi)容[4]。

（三）構(gòu)建完善的智能教學(xué)系統(tǒng)

基于人工智能的影響下，技工院校若想更好地建設(shè)智慧課堂，并能充分體現(xiàn)出智慧課堂的應(yīng)用價值，為具體教學(xué)工作提供幫助，應(yīng)學(xué)會運(yùn)用現(xiàn)有資源，投入適當(dāng)?shù)馁Y金，構(gòu)建智能教學(xué)系統(tǒng)，促使教師可以通過系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合評價，幫助學(xué)生及時了解自身的綜合實(shí)力，以及與他人之間的距離，展開針對性學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的專業(yè)技能。其中智能教學(xué)系統(tǒng)主要是通過合理引用互聯(lián)網(wǎng)仿真技術(shù)，系統(tǒng)化研究當(dāng)前技工院校相關(guān)的科研成果，以及一些重要的教學(xué)資料，之后進(jìn)行深入的分析和研究，從而構(gòu)建一個與技工院校學(xué)生現(xiàn)狀相符合的智能教學(xué)系統(tǒng)，全面覆蓋整個技工院校教學(xué)流程，充分體現(xiàn)出智慧課堂的優(yōu)勢。并且此系統(tǒng)主要由教育學(xué)、心理學(xué)、人工智能等多個學(xué)科共同組成，具有綜合性較強(qiáng)的特點(diǎn)，可以滿足不同性格特點(diǎn)技工院校學(xué)生的需求，有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)課堂的弊端，充分提高智慧課堂的教學(xué)效率，幫助教師能夠在規(guī)定時間內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)。

智能教學(xué)系統(tǒng)具體應(yīng)用流程：教師需要掌握計(jì)算機(jī)的應(yīng)用方法，實(shí)現(xiàn)針對性教學(xué)，將全班學(xué)生分成不同層次，實(shí)現(xiàn)差異化教學(xué)。之后通過改變教學(xué)方式，采用多元化的方式，尊重學(xué)生的個性化法，促使學(xué)生成為社會需要的人才，使得技工院校的學(xué)生都能掌握重點(diǎn)技能，掌握更多專業(yè)性知識。同時，通過合理構(gòu)建智能教學(xué)系統(tǒng)，可以優(yōu)化智慧課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生具有較高的自主學(xué)習(xí)意識，能積極主動與其他同學(xué)進(jìn)行合作，不斷強(qiáng)化其思維能力和創(chuàng)造能力。整個智慧課堂的教學(xué)階段，當(dāng)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)性研究之后，可以主動向教師提出疑問，并在教師的引導(dǎo)下動手操作，真正了解問題出現(xiàn)的根本原因，保證教學(xué)的有效性。譬如，進(jìn)行教學(xué)時能夠通過合理引用智慧課堂的教學(xué)系統(tǒng)，增加師生之間的互動次數(shù)，在這一過程中需要教師采用信息教學(xué)和板書教學(xué)的兩種方式，將其進(jìn)行有機(jī)融合，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化講授重要知識點(diǎn)，并鼓勵學(xué)生及時在教學(xué)系統(tǒng)中標(biāo)注自己不明白之處，之后運(yùn)用智能教學(xué)系統(tǒng)，向教師提出問題，以便于教師第一時間了解各個學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，通過對全班學(xué)生問題進(jìn)行收集和整理，可以展開針對性講解，加深學(xué)生對知識的理解，實(shí)現(xiàn)靈活應(yīng)用。

（四）重視教學(xué)課程設(shè)計(jì)

技工院校在建設(shè)智慧課堂過程中，需要重視教學(xué)課程設(shè)計(jì)，遵守“十步三段”的設(shè)計(jì)流程。明確具體設(shè)計(jì)思路，在人工智能視域下，滿足社會對技工院校人才需求，讓學(xué)生在具有充實(shí)理論基礎(chǔ)上，提高表達(dá)能力和創(chuàng)新能力?；诖?，在教學(xué)課程設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)從人工智能角度出發(fā)，根據(jù)課前、課中、課后對學(xué)生、教師的不同要求，展開針對性設(shè)計(jì)。當(dāng)處于課前階段，教師可以根據(jù)現(xiàn)有的資源，對整個學(xué)習(xí)內(nèi)容展開重點(diǎn)分析，同時要求學(xué)生能夠利用手機(jī)，通過輸入邀請碼或者掃描二維碼的方式，登陸相應(yīng)的線上教學(xué)軟件，之后利用人工智能技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，深入分析學(xué)生在線學(xué)習(xí)時間以及其具體學(xué)習(xí)內(nèi)容，幫助教師更好地了解學(xué)生學(xué)習(xí)深度以及存在的問題，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)掌握每個學(xué)生的信息，以便于制定科學(xué)合理的教學(xué)目標(biāo)。當(dāng)掌握每個學(xué)生基本學(xué)習(xí)情況的之后，應(yīng)系統(tǒng)性制作微課視頻和學(xué)習(xí)課件，采用線上和線下混合教學(xué)模式，提前將本節(jié)課的課件和視頻上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺，之后通過系統(tǒng)向?qū)W生提出預(yù)習(xí)問題，只有完成相應(yīng)的問題才能完整觀看視頻。若發(fā)現(xiàn)學(xué)生沒能完成視頻觀看任務(wù)，可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺的數(shù)據(jù)分析結(jié)果，讓教師掌握每個學(xué)生預(yù)習(xí)質(zhì)量。通過采用闖關(guān)游戲的預(yù)習(xí)方法，能夠防止學(xué)生在預(yù)習(xí)階段產(chǎn)生抵觸心理，并能體現(xiàn)出學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，保證課前預(yù)期的有效性。

另外，處于課堂教學(xué)階段，應(yīng)重視互動實(shí)踐活動。在人工智能背景下，智慧課堂應(yīng)注重教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)，教師能夠通過合理運(yùn)用互動交流這一環(huán)節(jié)，與學(xué)生展開多元化互動，結(jié)合課程重點(diǎn)內(nèi)容，針對性創(chuàng)造教學(xué)情境，有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望，正確引導(dǎo)學(xué)生解決課前預(yù)習(xí)存在的問題。制定教學(xué)情境過程中，教師應(yīng)聽取學(xué)生的意見和建議，以便于及時發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的問題。而在課后階段，教師應(yīng)展開個性化輔導(dǎo)，依托于人工智能和信息技術(shù)，系體化研究學(xué)生課堂學(xué)習(xí)成果，公平對學(xué)生進(jìn)行評價，并為其提供課后學(xué)習(xí)資料，使其能夠明確課后學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)個性化培養(yǎng)學(xué)生，學(xué)生能夠在家接受教師的個性化輔導(dǎo)。

（五）合理引入VR技術(shù)

目前，社會已經(jīng)逐步進(jìn)入信息時代，出現(xiàn)多種多樣的先進(jìn)技術(shù)，其中VR技術(shù)作為時代進(jìn)步的產(chǎn)物，為一些新興領(lǐng)域的出現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)，并為相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展帶來新的機(jī)遇。所謂VR技術(shù)，通過合理運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，生成三維動態(tài)實(shí)景，促使操作人員具有身臨其境的感覺，也可以將其稱為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。通過將VR技術(shù)合理運(yùn)用到技工院校智慧課堂建設(shè)工作中，不僅激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，還能幫助學(xué)生具有較高的動手能力和創(chuàng)造能力。同時，由于技工院校與傳統(tǒng)教育存在較大的差異性，比較重視學(xué)生的實(shí)踐能力，而在人工智能的影響下，需要在智慧課堂建設(shè)中將實(shí)踐教學(xué)作為重點(diǎn)任務(wù)。根據(jù)相關(guān)調(diào)查結(jié)果顯示，技工院校采用傳統(tǒng)辦學(xué)理念過程中，由于受到環(huán)境和資金的影響，使得無法購買相關(guān)教學(xué)工具和資源，導(dǎo)致一些實(shí)踐課堂無法向?qū)W生展示，教師只能讓學(xué)生進(jìn)行簡單的聯(lián)想，或者通過播放一些視頻，使學(xué)生很難充分理解相關(guān)的實(shí)踐知識。而通過VR技術(shù)的引入，可以在智慧課堂內(nèi)參與一些實(shí)踐活動，進(jìn)入虛擬空間進(jìn)行操作。譬如，對于汽車維修專業(yè)的教學(xué)工作來說，在運(yùn)用VR技術(shù)過程中，能夠讓學(xué)生在課堂內(nèi)進(jìn)行實(shí)踐體驗(yàn)，靈活運(yùn)用理論知識，使其具有較高的職業(yè)素養(yǎng)[5]。

總而言之，基于人工智能影響下，需要技工院校能夠?qū)W會融入各種各樣的科學(xué)技術(shù)，為具體智慧課堂創(chuàng)建工作提供幫助，讓技工院校教學(xué)成果顯著提高。同時，在建設(shè)智慧課堂過程中，應(yīng)合理引入VR技術(shù)，重視教學(xué)課程設(shè)計(jì)，構(gòu)建完善的智能教學(xué)系統(tǒng)和考試系統(tǒng)，提高技工院校的核心競爭力，促使每個學(xué)生都具備較高的技術(shù)水平。