运用AI优化计算机应用基础教学效果
管欣 吕袭明
吉林职业技师学院 吉林 长春 130600
引言:处于数字经济时代,计算机应用基础课程是高等教育以及职业教育的公共基础课程,是培育学生有“能操作、会应用、善创新”数字能力的关键课程,人工智能技术依靠其数据挖掘、自适应学习、虚拟交互等核心能力,为解决上面提到的问题给予了技术支持,已有的研究大多集中于AI在专业课程里的应用,像编程教学、数据分析课程等,针对计算机应用基础这类公共课的AI教学实践研究比较欠缺。本文依据某职业院校2023-2024 学年计算机应用基础课程的教学改革实践,探寻AI技术与课程教学的深度融合途径,借助实证数据验证优化效果,以期为同类课程的教学革新提供参考。
、当前计算机应用基础教学的核心痛点分析
计算机应用基础课程教材的更新周期一般是3 至 5 年,然而办公软件以及网络工具的迭代速度却已经缩短到了1 至2 年,就像Microsoft 365 已经推出了AI辅助功能,像是Word文档的“自动总结”、Excel的“智能数据分析”,可是多数教材依旧把Office 2016 当作核心教学内容,学生在实习、就业时常用的在线协作工具,比如飞书文档、腾讯会议,以及短视频剪辑工具,像剪映,都还没有被纳入课程体系。这种“教材内容滞后于行业应用”的状况,使得学生毕业后需要重新去学习实用技能,课程的“实用价值”被大幅削弱,因此被称为教学内容更新滞后,与实际需求脱节[1]。
二、AI优化计算机应用基础教学的核心路径
(一)基于AI个性化学习系统,实现“因材施教”
1.智能诊断与分层教学
课程开始之时借助AI系统发布“计算机基础诊断测试”,其测试内容包含硬件认知、软件操作以及网络基础等多个模块,系统依据学生答题的速度、正确率以及错误类型,自动生成“个人能力画像”,把学生划分成“基础薄弱型”“中等水平型”“优秀进阶型”这三个层次,举例来说,对于“基础薄弱型”学生,系统会推送“计算机硬件认知”以及“键盘指法练习”等基础课程,而对于“优秀进阶型”学生,则会推送“Excel数据透视表高级应用”与“PPT动态演示设计”等进阶内容,以此打破传统“统一进度”的教学模式[2]。
2.自适应学习路径生成
AI系统会依据学生的学习进度以及掌握状况,对学习路径做出动态调整,比如说,要是学生在“Excel函数应用”模块的测试中,正确率低于 60% ,那么系统就会自动暂停后续内容,推送像“函数语法解析”“案例拆解视频”这类补充资源,同时生成有针对性的练习题,要是正确率高于 90% ,则会跳过基础讲解,直接进入“函数综合应用”的案例教学环节。这种“千人千路”的学习模式,一方面避免了基础薄弱的学生出现“掉队”情况,另一方面也契合了优秀学生的进阶需求[3]。
(二)搭建AI虚拟仿真实践平台,提升实践教学效率
1.沉浸式操作模拟,降低实践风险与成本对于计算机硬件拆装以及系统故障排查这类实操性突出且存在设备损耗风险的内容,借助AI虚拟仿真平台搭建“虚拟计算机实验室”,学生借助电脑或者VR设备,可开展“内存条安装”“硬盘分区”“Windows系统重装”等操作,平台可实时模拟操作成效——要是学生安装内存条时方向出现错误,系统会弹出“安装方向有误,请核对缺口位置”的提示,并且展示正确操作动画,要是系统重装步骤有所遗漏,平台会自动标记错误环节并给出步骤解析。这种虚拟实践模式,避免了实体设备的损坏,还可以让学生反复练习直到掌握操作要点[4]。
2.AI实时纠错与指导,解决“反馈滞后”问题
在Office软件实践教学里,把AI插件嵌入到教学环境之中,比如在Word、Excel里安装自定义的AI工具条,当学生开展操作的时候,AI插件可实时监测操作行为,要是学生在Excel中输入错误公式,像是把“VLOOKUP”函数的参数顺序写错了,插件就会马上弹出红色提示框,标明错误位置并且给出“正确参数格式”。要是学生在PPT中插入的图片分辨率过低,插件会建议“替换为高清图片”,同时推荐免费图片资源网站,经过统计,该功能让学生实践操作的错误率下降了 42% ,教师的指导压力减轻了 60% 。
(三)构建智能学情分析与反馈机制,优化教学决策
AI系统借助课堂互动这一渠道,像学生的答题次数以及提问内容等方面,以及课后作业这一途径,比如作业的完成时间和正确率情况,以及实践操作这一方式,像操作步骤和出现的错误类型等,从多个渠道去采集学生数据,构建起“学情数据库”,比如说,系统察觉到某个班级里,有 65% 的学生在“Excel数据筛选”模块的作业完成时间超出了30 分钟,而该模块作业的平均完成时间是15 分钟,并且错误主要集中在“多条件筛选”方面,那么就可以判断该模块的教学效果没有达到预期。
结束语
综上所述,依据教学实践可知,把AI技术融入计算机应用基础教学里,可切实解决“内容滞后”“差异适配不足”“反馈低效”这些痛点,达成“教学精准化、实践高效化、评价科学化”的目的,随着AI技术持续成熟,计算机应用基础课程会实现从“基础技能培养”至“数字素养提升”的跨越,为学生职业发展筑牢坚实根基。
参考文献
[1]唐昭晖,王昊,王旭,等.AI技术在计算机基础课程思政教学中的应用探析[J].电脑校园,2024(6).
[2]谭冬礼.基于微课的职校“计算机应用基础”课程教学效果优化思考[J].无线互联科技,2021,18(22):158-159.
[3]李文丽,杨春燕.借助微课程优化并提升中职计算机应用基础教学效果的思路探索[J].卫生职业教育,2020,38(08):88-89.
[4]孟凡浩.优化中等职业学校课堂教学效果的体会——以《计算机应用基础》课程教学为例[J].中小学电教(下),2011,(08):113-114.