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AI赋能高职院校教学数字化转型探索

作者

于沛永

广东科学技术职业学院 广东省珠海市 519090

摘要:随着人工智能(AI)技术的快速发展,高职院校的教学模式正经历深刻变革。AI技术在智慧教学、个性化学习、教学管理优化等方面的应用,为高职院校的数字化转型提供了新机遇。本文分析AI赋能高职院校教学数字化转型的现状,探讨AI在教学资源优化、智能教学系统、实践教学支持等方面的应用,并提出基于智能化教学平台、教师AI素养提升、数据驱动教学改进等策略,以推动高职院校实现高效、智能、个性化的教学模式,提升人才培养质量。

关键词:人工智能;高职院校;教学数字化;智慧教学;个性化学习

在信息技术迅猛发展的背景下,高职院校正面临教学模式创新和人才培养质量提升的双重挑战。传统的教学模式在适应现代产业需求、提升学生实践能力方面存在一定局限,而人工智能(AI)技术的引入,为教学数字化转型提供了新契机。AI技术不仅可以优化教育资源配置,还能提升课堂教学的智能化水平,为学生提供更加个性化、精准化的学习体验。然而,高职院校在推进AI赋能教学数字化转型的过程中,也面临着诸多挑战,如教师AI素养不足、智能教学系统应用不成熟、数据安全与隐私保护问题等。因此,如何充分发挥AI的技术优势,探索适合高职院校教学特点的数字化转型路径,成为当前研究的重要课题。

一、AI赋能高职院校教学数字化转型的现状与挑战

1. 高职院校教学数字化转型的必要性

随着科技的飞速发展和社会对高素质技能型人才需求的不断变化,高职院校教学数字化转型迫在眉睫。一方面,数字化转型能够打破传统教学在时间和空间上的限制,学生可随时随地获取丰富的教学资源,实现自主学习,满足不同学习进度和节奏的需求。另一方面,数字化教学手段能提供更生动、直观的教学内容,如通过虚拟现实(VR)、增强现实(AR)技术模拟真实工作场景,提升学生的实践能力和学习兴趣。此外,数字化转型还能助力高职院校紧跟行业发展趋势,及时更新教学内容,培养出更符合市场需求的专业人才,增强学校的竞争力和社会服务能力 。

2. AI 技术在高职院校教学中的应用现状

目前,AI 技术在高职院校教学中已有一定程度的应用。在课程教学方面,智能教学辅助工具可自动生成教学课件、提供教学案例和练习题,减轻教师备课负担。智能语言学习系统能根据学生的发音、语法错误等进行个性化辅导,提高语言学习效果。在实践教学环节,利用 AI 技术搭建的虚拟仿真实训平台,可模拟复杂的工业生产流程、医疗手术场景等,让学生在虚拟环境中进行实践操作,降低实训成本和风险。同时,部分高职院校引入智能考勤系统,通过人脸识别等技术实现快速准确的考勤管理,提高教学管理效率 。

3. 高职院校教学数字化转型的主要挑战

高职院校教学数字化转型面临诸多挑战。技术层面,部分院校的网络基础设施薄弱,难以支持大数据量的教学资源传输和 AI 技术的运行,且教学平台的兼容性和稳定性有待提高,不同系统之间的数据共享存在障碍。师资方面,许多教师对 AI 技术和数字化教学工具的掌握程度有限,缺乏将 AI 技术融入教学的能力和经验,难以有效开展数字化教学。学生层面,部分学生自主学习能力不足,难以适应数字化学习环境,对新的学习方式存在抵触情绪。此外,数字化转型需要大量资金投入用于技术设备采购、平台建设和教师培训等,资金短缺也成为制约转型的重要因素 。

二、AI技术在高职院校教学数字化转型的创新应用

1. 基于 AI 的智慧教学系统建设

基于 AI 的智慧教学系统是高职院校教学数字化转型的关键创新应用。该系统整合了多种 AI 技术,如自然语言处理、机器学习等。通过智能推荐算法,系统可根据学生的学习历史、兴趣爱好和知识掌握程度,为学生精准推送个性化的学习资源,包括课程视频、电子书籍、在线测试等。同时,利用智能交互技术,实现师生之间、学生与系统之间的实时互动交流,如智能答疑系统可随时解答学生的问题。此外,系统还能对教学过程进行全程监控和数据分析,为教师调整教学策略提供依据,实现教学过程的智能化和高效化 。

2. AI 实现个性化学习与精准教学

AI 技术为实现个性化学习与精准教学提供了有力支持。借助 AI 对学生学习数据的分析,教师可以深入了解每个学生的学习特点、优势和不足,从而制定个性化的教学计划和教学目标。例如,对于基础薄弱的学生,系统可自动推送针对性的基础知识巩固课程;对于学有余力的学生,提供拓展性的学习内容和项目实践机会。在教学过程中,AI 实时监测学生的学习状态,如注意力是否集中、对知识点的理解程度等,教师根据这些反馈及时调整教学节奏和方法,实现精准教学,提高教学质量和学生的学习效果 。

3. AI 优化教学管理与评价体系

在教学管理方面,AI 技术可实现智能化的课程排课、教学资源分配和学生管理。通过分析教师的授课能力、学生的课程需求以及教室、实验室等资源的使用情况,智能排课系统生成科学合理的课程安排,避免课程冲突和资源浪费。在教学评价体系优化上,AI 整合学生的学习成绩、课堂表现、作业完成情况、实践操作能力等多维度数据,运用大数据分析和机器学习算法进行综合评价,使评价结果更加客观、全面、准确,为教师的教学改进和学生的学业发展提供有价值的参考。

三、高职院校AI赋能教学数字化转型的优化策略

1. 提升教师的 AI 素养与数字化教学能力

提升教师的 AI 素养与数字化教学能力是推动高职院校 AI 赋能教学数字化转型的重要举措。学校应组织定期的教师培训,内容涵盖 AI 基础知识、数字化教学工具的使用、AI 与课程融合的教学方法等。邀请行业专家和技术人员进行讲座和经验分享,让教师了解最新的 AI 技术发展动态和应用案例。鼓励教师参与 AI 教学实践项目,通过实际操作积累经验,提高应用能力。同时,建立教师数字化教学能力评价机制,将 AI 素养和数字化教学能力纳入教师绩效考核,激励教师不断提升自身能力 。

2. 加强 AI 教学平台与智能技术的深度融合

为充分发挥 AI 技术在教学中的作用,需加强 AI 教学平台与智能技术的深度融合。一方面,持续优化 AI 教学平台的功能,根据教学需求和用户反馈,不断完善智能推荐、智能交互、数据分析等模块。另一方面,引入先进的智能技术,如区块链技术保障教学数据的安全和可信共享,物联网技术实现教学设备的智能化管理和控制。通过多技术融合,打造一个功能强大、高效便捷的 AI 教学生态系统,为教学数字化转型提供坚实的技术支撑 。

3. 保障数据安全与优化应用政策

在 AI 赋能教学数字化转型过程中,保障数据安全至关重要。学校应建立严格的数据安全管理制度,对学生的个人信息、学习数据、教师的教学数据等进行加密存储和传输,防止数据泄露和滥用。明确数据访问权限,只有经过授权的人员才能访问和处理相关数据。同时,政府和教育部门应出台相关政策,鼓励高职院校积极应用 AI 技术进行教学数字化转型,提供资金支持、技术指导和政策优惠。制定统一的技术标准和规范,促进不同院校之间的交流与合作,推动 AI 技术在高职院校教学中的健康、有序发展。

四、结语

AI技术的快速发展为高职院校教学数字化转型提供了全新的机遇,但在实际应用过程中仍面临诸多挑战。本文分析了AI赋能高职院校教学数字化转型的现状,探讨了AI在智慧教学、个性化学习、教学管理优化等方面的应用,并提出了教师AI素养提升、智能教学平台优化、数据安全保障等策略。未来,高职院校应进一步加强AI技术的深度应用,推动智能化教学模式的创新与实践,以提升人才培养质量,适应现代产业发展的需求,实现高等职业教育的高质量发展。

参考文献

[1] 高志,   王真卓.信息技术助力高职数学教学[N].   安徽科技报,   2025-02-07   (015).

[2]王家华.AI赋能教育教学数字化改革的智慧教学新模式[J].辽宁高职学报,2025,27(01):38-42.