基于人工智能的教學提升策略研究

【摘" 要】 隨著人工智能技術的不斷發展，人工智能已深入影響人們的生活各個領域。教育領域作為其廣泛應用的重要場域之一，人工智能如何與教育有效融合，成為教育界關注的熱點問題。作為一所重視教育教學質量和研究能力建設的民辦高中，崇青園高級中學著力探索人工智能在教學中的應用機會與實踐路徑，對提升學校教學質量和培養師生能力具有重要意義。文章將以崇青園高級中學目前教學情況為例，論述人工智能技術在教學內容助推、教學模式革新、個性化教育實踐等多個層面如何助力教育教學改進，旨在探討人工智能在學校教育應用的思考。

【關鍵詞】 人工智能;教學改革;教育融合;民辦高中

隨著信息技術的發展，人工智能已成為影響教育改革與發展的重要科技驅動力。2017年，國務院印發了《新一代人工智能發展規劃》，明確將教育定位為人工智能重要應用領域之一。在此背景下，深入研究人工智能在教學中的應用模式與路徑，對民辦高中打造教育品牌、創新教育舉措具有重要意義。本文將以崇青園高級中學為例，展開人工智能在教學層面的應用研究，為學校教學改革提供參考。學校自2021年正式辦學，目前共有三個年級共2200多名學生，為提升學校教育教學質量，打造學校教學特色，實現民辦教育的高質量發展，學校在教育信息化建設的軟、硬件設施方面投入了大量的人力、物力成本，在人工智能與教育融合上做出大膽建設，積極地將人工智能引入學校的教育教學，推進多個科目的教學質量有效提升。

一、個性化學習和智能輔導

人工智能與教育融合是現代教育發展不可忽視的潮流，通過個性化學習、智能化評估和教學輔助等手段，可以為學生提供更加個性化和高效的學習體驗，輔助教師的工作，助推教育教學管理的提升。個性化學習和智能輔導是中小學教育的重要發展方向之一，將這兩者結合，可以更好地滿足學生個性化學習需求，提高教學效果和學習體驗。

人工智能可以通過數據分析和機器學習算法，根據學生的學習情況和特點為其提供個性化的學習推薦和輔導。例如，智能學習系統可以根據學生的學習進度和理解程度，自動調整難度和內容，提供適合學生水平的學習材料和題目。如果學生學習風格為視覺型，其興趣領域主要在文學方面，人工智能學習系統可以向其推薦電子書籍《名著選讀》、練習題集《文學經典解析》等相關文學作品;如果學生學習風格為聽覺型，興趣領域主要在音樂方面的，人工智能學習系統可以向其推薦音頻講解《英語語法解析》、聽力練習音頻、英語歌曲等;如果學生學習風格為動覺型，其興趣領域主要在科學方面的，人工智能學習系統可以向其推薦實驗視頻《科學實驗探索》、科學文獻閱讀、實踐項目等。這樣學生可以根據自己的能力水平進行學習，避免接觸過于簡單或過于困難的學習內容。這種個性化學習資源推薦使得學生能夠根據自己的學習需求和偏好獲取適合自己的學習材料和活動，從而提高學習效果和興趣。

人工智能還可以通過智能輔導系統提供實時的學習指導和反饋。學生可以通過與智能輔導系統的交互，獲得針對性的解釋和提示，幫助他們克服困難和提高學習效果。同時，智能輔導系統還可以根據學生的學習記錄和表現，為教師提供詳細的學生數據分析報告，幫助教師更好地了解學生的學習情況和需求。

二、自適應教學和評估

自適應教學和評估是指利用數字化技術，根據學生的個性化學習需求和學習情況，動態調整教學內容和教學方法。人工智能還可以支持自適應教學和評估，根據學生的學習情況和需求進行靈活調整。在教學方面，教師可以利用人工智能技術開發智能教學系統，根據學生的學習進度和能力，自動調整教學內容和方法。這種自適應教學可以更好地滿足學生的個性化需求，提高學習效果。在評估方面，人工智能可以幫助教師自動優化評估過程。例如自動批改系統可以節省教師大量時間和精力，快速準確地評估學生的作業和考試答案。

人工智能還可以利用自然語言和機器學習技術，分析學生的寫作作品和表達能力，提供更細致和全面的評估報告。例如，人工智能可以為學生提供個性化的反饋和輔導，幫助他們針對性地提高英語技能（見表1）。

從表1數據可以看出，智能教學系統可以根據學生的寫作能力、聽力能力、口語能力和閱讀能力提供個性化的自適應輔導推薦。針對學生A，系統推薦了適合其水平的寫作技巧指南、聽力材料和口語練習資源;針對學生B，系統推薦了適合其水平的寫作范文集、聽力訓練軟件和口語話題;針對學生C，系統推薦了適合其水平的寫作批改工具、聽力練習題目和口語練習指導。這種個性化的自適應輔導能針對學生的各項英語能力中提供有針對性的支持和指導。

三、數據分析和學習管理

數據分析和學習管理是利用數據分析技術，對學生學習數據進行收集、整理、分析和應用，以提升學校教學管理效率和教學質量的過程。通過數據分析和學習管理，學校能夠更加全面、準確地了解學生的學習情況和學習需求，為教學管理提供科學依據和數據支持，進而提高教學質量和教學效果，促進學生全面發展和個性化成長。人工智能技術可以幫助教育機構和教師更好地管理學生數據和學習過程，通過數據分析和機器學習算法，人工智能可以總結出學生學習的模式和規律，為教師提供相應的教學策略和干預措施。教育機構可以利用人工智能技術進行學生群體的數據分析，了解學生的整體學習情況和趨勢，從而進行更有針對性的教學管理和決策。

此外，人工智能還可以幫助學生進行學習管理和自主學習。學習管理系統可以根據學生的學習計劃和目標，提供個性化的學習路線和進度安排。學生可以通過學習管理系統了解自己的學習情況，及時調整學習策略，提高學習效果（見表2）。

從表2數據可以看出，學生的在線作業成績、課堂參與度和學習時間等信息被記錄下來，并通過綜合評估報告進行分析。

學生A的綜合評估報告指出其語法知識掌握較好，但建議加強寫作練習和口語表達能力。學習管理系統可以根據這一評估結果為學生A提供個性化的學習建議和資源，如寫作練習材料和口語練習指導，幫助其有針對性地提高寫作和口語能力。

學生B的綜合評估報告顯示其需要加強詞匯和聽力訓練，口語表達能力有待提高。學習管理系統可以基于這些評估結果為學生B推薦在線聽力資源和詞匯訓練材料，幫助其有針對性地提升聽力和詞匯能力。

學生C的綜合評估報告表明其學習成績優秀，綜合能力較強。學習管理系統可以為學生C提供挑戰性的學習任務和資源，如參加英語演講比賽和提供高難度的閱讀材料，促進其綜合能力的進一步提高。

四、自動化和智能化教學工具

人工智能在英語學科中的自動化和智能化教學工具，可以提供各種輔助教學工具和資源，幫助教師提高教學效率和質量。例如，語音識別技術可以用于自動批改口語作業和發音評估，自動化批改系統可以用于評估和糾正學生的寫作錯誤，虛擬現實技術可以提供沉浸式的語言學習環境，智能化的教學平臺可以集成多種學習資源和工具，幫助學生進行自主學習和練習（見表3）。

從上述表格數據可以看出，人工智能應用在教學中，可以為自動化和智能化教學提供莫大的幫助。一是語音識別技術，它能夠識別學生的口語表達并提供針對性的語音糾正和建議。學生可以通過這項技術獲得實時的發音反饋，以改善發音準確性和口語流暢度。二是自動化批改系統，它能夠自動檢測和標記學生文章的語法、拼寫和標點等方面錯誤，并提供即時的反饋和建議。教師也可以通過這個系統快速了解學生的寫作能力，并針對性地指導學生改進。三是虛擬現實技術，可以為學生提供沉浸式的語言學習環境。學生在虛擬場景中開展語言交流和實踐，與虛擬角色或其他學生進行對話和互動。這種沉浸式體驗可以幫助學生更好地應用所學的語言知識，提高口語表達能力和交際能力。四是智能化的教學平臺，集成多種在線學習的資源和工具，包括課程資料、練習題目、在線輔導和學習計劃等。學生可以在這個平臺上根據自己的需求和進度自主學習和練習，教師也可以利用該平臺跟蹤學生的學習進展，并提供個性化的指導和支持。

這些自動化和智能化教學工具為教師和學生帶來了諸多便利。從教師的角度看，既可以提高教學效率，減輕其工作量，使他們能夠將更多的時間和精力投入教學內容的設計和個性化指導上。還可以提升教學質量，創新教學方式，更好地吸引學生的注意力，提高他們的參與積極性和學習動力。此外，智能化教學平臺可以根據學生的學習數據，為教師提供個性化的教學建議和指導，幫助教師更好地滿足學生的學習需求。

五、結語

通過個性化學習和智能輔助工具，學生可以根據自身的學習需求和節奏進行學習，更好地掌握知識和技能。學生有更多的選擇權和自主性，能夠在學習過程中更好地發展自己的興趣和潛能。對年輕教師而言，他們對人工智能與教育融合持積極態度。他們認為人工智能技術可以減輕教師的工作負擔，提供更多的教學資源和工具，使教育工作更加高效和便捷。與年輕教師擁抱新技術不同，部分老教師認為這種融合使教育事業失去了純粹性和人情味，不再是傳統的手把手教學模式，導致老教師可能對新技術感到陌生和不信任，擔心自己的角色和價值被削弱。他們認為教育應該注重人際關系和師生互動，而人工智能的介入可能會削弱這種關系，使教育變得冷漠和機械。這種現象表明部分師生對人工智能在教育中的作用理解不深，難以形成全局視角，也說明人工智能與教育融合需要長期的探索與試錯，才能找到更優的模式。

參考文獻：

[1] 王麗春. 淺談人工智能的教育影響[J]. 通信電源技術，2019（36）：190-194.

[2] 吳沁宇，王承紅. 人工智能促進教育改革的思考[J]. 教育現代化，2018，5（36）：217-218+234.

[3] 李德毅，馬楠. 智能時代新工科：人工智能推動教育改革的實踐[J]. 高等工程教育研究，2017（05）：8-12.

[4] 張可為. 大數據和人工智能在民辦高校教學中的應用研究[J]. 科技創新導報，2018，15（18）：217+219.

[5] 牟智佳. “人工智能+”時代的個性化學習理論重思與開解[J]. 遠程教育雜志，2017，35（03）：22-30.