技工计算机教学中提升学生创新能力的策略研究
王晶晶
锦州南丰技工学校 辽宁锦州 121000
引言:
随着科技的不断发展,尤其是计算机科技的飞速进步,传统的技工教育已经不能满足现代社会对于高素质技术人才的需求。尤其是对于计算机技术相关专业的学生,仅仅具备基础的操作技能已经远远不足以适应快速发展的技术环境。创新能力,作为技术人员的核心竞争力之一,显得尤为重要。因此,如何在技工计算机教学中有效提升学生的创新能力,成为了当前技工教育改革的一个重点课题。本研究通过对当前技工计算机教学的现状进行分析,结合具体的教学实践,探讨在教学过程中提升学生创新能力的具体策略,并提出相关建议,希望能够为技工院校在培养高素质技术型人才提供新的思路。
一、技工计算机教学现状分析
(一)计算机技术在技工教育中的地位
计算机技术,作为推动现代科技进步的核心学科支撑,已成为众多行业发展的基石与支柱。在技工教育领域内,实施基础技能训练必须借助计算机技术的支撑,承担着促进多学科知识整合、锻炼创新思维和增强问题解决能力的角色。在技工院校的教育体系之中,计算机课程是技工院校教育体系中的核心课程 [1]。
信息技术与人工智能的迅猛进步,引发了众多传统行业工作流程与模式的重大变革。在制造业,自动化控制系统在制造业中的应用正活跃活跃;在物流领域,数据管理及分析的具体实施阶段;在建筑行业,BIM 技术的应用,依托计算机技术的强大力量。该领域的创新发展和技术突破需要一批既富有创新精神又精通实际操作的技术精英力量。技工计算机教育的目标之一是让学员掌握基础计算机操作,特别培养学员的创新精神及解决复杂问题的能力。
(二)信息技术对教学模式的推动
信息技术行业的迅速扩张,尤其是对互联网、大数据、人工智能等前沿科技的大规模采用,正使教育领域逐步过渡到信息化和智能化阶段。在计算机教育界,信息技术极大地重塑了教学手段的格局,持续推动教学内容、方法与目标的优化与提升。
现代计算机技术丰富了学生的实践训练手段,诸如虚拟实验与仿真模拟等多样化途径得以应用。此类技术使学生即便缺乏实体硬件,也能进行操作演练,尤其适用于那些投入成本巨大且风险系数高的实践环节。人工智能技术可根据学生的具体学习状况和兴趣点,有针对性地推荐定制化的学习方案和资源。应用智能化教学技术,学生可自主安排学习速度,教师同步更新对学生的学习进度跟踪,根据学生需求实施个别化辅导[2]。
二、技工计算机教学中提升学生创新能力的策略
(一)强化创新思维的培养
在传统的计算机技术教学体系内,教学核心往往仅限于基础操作和技能的传授范畴,学生的学习目标一般集中在掌握基础操作和简易编程项目上,学生往往忽视将跨学科知识与创新能力培养相结合。课程内容改革必须着重凸显多样性与前瞻,积极拥抱新兴技术领域与创新思维的教育发展潮流。
鉴于人工智能、大数据、物联网、云计算等前沿技术的快速崛起,计算机科学领域正遭遇史无前例的挑战与机遇的双重考验。课程构建的起始阶段,需加入体现前沿技术的课程模块,让学生接触前沿技术及其应用工具,培养他们对新技术的探索精神与创新意识。由于对这些前沿技术的把握,学生得以扩充知识范畴,还能培养他们处理实际问题的创新思考素质。在人工智能课程的教学实施阶段,集体教授机器学习与深度学习的理论要点,结合实例进行深入阐述,鼓励学生进行创新设计及深入探索思考。
(二)增加项目驱动的教学
项目式学习,即 PBL,以学生为焦点,通过参与真实项目来促进知识获取的教学模式。在具体项目挑战的实践阶段,学生的基础理论知识得到了扩充,而且提升了团队协作、项目管理及解决现实问题的创新技能。该教学模式强调将学生的学术知识与职场实践紧密结合,全力打造理论与实践技能的统一体[3]。
努力让学生积极参与并激发他们的学习热情,任务来源应与实际应用场景相匹配,适宜的难度标准应与实际应用场景相吻合。教师应参照学生的知识背景与技能程度,实施分阶段的项目作业步骤体系。在基础阶段,项目往往涉及简单的编程练习,例如,开发一个初级水平的计算器软件;项目目前正步入后期阶段,我们着手进行更高级别的任务,诸如构建简易的管理系统、设计初级网页应用等任务,或是应对特定行业的技术挑战局面。
项目导向的教学模式显著提高了跨学科协作的潜在性,尤其是在数学、物理、艺术、社会学与计算机学科交叉融合的领域。在当今时代,众多复杂问题与技术挑战迫切需要我们进行跨学科思维与团队协作。因此,精准构建跨学科合作框架,极大地促进了学生的创新思维和问题解决技巧的进步。项目完成后,教师需迅速向学生揭示评价信息,具体分析学生在项目中的优点及需改进的部分,制定针对性的改进计划。学生可以借鉴教师的指导,实施详尽的剖析与归纳,进而深化个人工作内容。采用细致的反馈与自我审视方法,学生的实践与创新能力持续稳固。结语:
在信息化时代,技工计算机教育不仅要传授学生基本的操作技能,更要注重创新能力和实际应用能力的培养。通过改革教学内容、强化实践环节和增加项目驱动教学,能够有效地提升学生的综合能力,帮助他们更好地适应快速发展的技术环境。项目驱动的教学方式不仅能让学生通过实际操作加深对知识的理解,还能激发他们的创新思维和解决实际问题的能力,为今后步入职场奠定坚实的基础。
参考文献:
[1] 陈帅菊 . 翻转课堂在中职计算机教学中的应用探析 [J]. 成才之路 ,2025,(20):69-72.
[2] 王璞 . 技工院校计算机应用课程创新教学模式探索 [J]. 电子元器件与信息技术 ,2025,9(04):130-132.
[3] 解旭东 . 基于虚拟仿真技术的技工类计算机教学系统设计 [J]. 信息与电脑 ( 理论版 ),2024,36(22):248-250.