智能信息化技術在教育中的應用研究

陳水斌

摘要：以廣東嶺南職業(yè)技術學院數學類課程為研究對象，通過實證研究分析智能信息化教學法教學與傳統(tǒng)方法教學在高職數學課程的應用。實證研究發(fā)現智能信息化教學法與傳統(tǒng)教學法的學習效果之間存在顯著差異。這種差異性對提高教學效果有積極作用，為改進高職數學類教學管理工作以及提高教學效果提出了新思路。

關鍵詞：智能信息化教學;高職;教學實踐;效果

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2020）06-0221-03

隨著我國高等職業(yè)教育的普及，高校如何培養(yǎng)與社會適配的亟需的職業(yè)人才，如何提高學生的創(chuàng)新實踐以及素養(yǎng)拓展能力，如何在有限的教學時間內使高職數學課程既能服務于專業(yè)技能培養(yǎng)，又能與生產過程對接，提升創(chuàng)新實踐能力，除了在教學內容上進行優(yōu)化整理外，教學方法的改革也已成為目前高職數學課程改革與發(fā)展的重要內容之一[1]。

本次研究主要使用智能信息化教學法和傳統(tǒng)教學法兩種方法對不同學生群體同一課程的不同學習任務進行教學，實證研究教學方法與學生學習行為和教學效果之間的關系，以及不同的教學方法對學生學習行為、學習效果之間的影響以及存在的差異。

智能信息化教學法是一種新型的教學模式。利用智能信息化系統(tǒng)對學生自身的學習能力和學習程度進行分析與定位。同時通過階段性成果檢測，實時根據測試結果動態(tài)分析學生的學習狀態(tài)及出現錯誤的原因，并提出更加合理的學習方案[2]。具體教學模式設計如圖1所示。

而傳統(tǒng)的教學法重理論輕應用，只注重認知目標的實現，缺少教學創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)和素養(yǎng)拓展的培養(yǎng)，信息傳遞過程往往是單向的，教師對學生的學習狀態(tài)和學習程度無法得到及時的反饋。

為了更清晰地驗證不同的教學法在高職課程的實踐及效果，本研究提出以下假設：

假設H1：智能信息化教學法與傳統(tǒng)教學法對教學效果具有顯著差異性。

假設H2：智能信息化教學法相比傳統(tǒng)教學方法對學生課堂行為及學習效果有顯著影響。

1 研究設計

為了驗證教學方法的效果，筆者開展了課程實驗。對課程進行了設計，具體內容如下：

第一，設計目的：開展課程實施效果分析，驗證智能信息化教學法的有效性，同時根據實驗結果分析問題改進智能信息化教學系統(tǒng)的開發(fā)技術。第二，設計處理：在教學過程中，實驗組中的部分學習任務按照智能信息化教學系統(tǒng)中設計的任務學習情境進行教學，理論實踐一體化，加強過程考核，其他的學習任務仍然按傳統(tǒng)方法教學;對照組所有學習任務全按傳統(tǒng)方法進行教學，先理論、再實踐。第三，抽取對象：嶺南職院2018級會計專業(yè)學生。樣本大?。憾€班。取樣方法：一個班作為實驗組，另外一個班作為對照組。實驗單位：每一個獨立的學生。第四，控制變量：學習任務、教學方法、學習行為、學習效果。第五，采取的控制方法：為保證實驗檢測的一致性，選取了該課程的五個學習任務進行了檢測，即實驗組選取了兩個具有代表性且實用行比較強的學習任務：數學建模（以分段函數為例）、函數最值，對照組學習成果：矩陣及應用、邊際分析、彈性分析。同時要求學習任務相同、課時相同、教師相同。第六，調研方法：學習任務測試成績分析、問卷調查和個人深度訪談[3]。

2 研究數據的獲取

為保證此次實驗結果的準確性，本次研究的數據將從以下兩方面獲得：

（1）學生任務測試成績數據：在教學過程中，針對實驗組的同學采用“智能信息卡”對學生的學習情況進行記錄，根據信息化系統(tǒng)中的任務或項目對實驗組學生實行過程考核。實驗結束后分別獲取實驗組和對照組學生相關學習任務的考核成績。

（2）問卷調研數據：本次研究除對學習任務成績進行分析外，為充分了解學生在學習過程中使用智能信息化教學的實際感受，設計了含課程內容、教學方法、學習行為、教學效果四個維度共11個題項的調查問卷。通過SPSS軟件對樣本的探索性因子分析剔除了2個不適當的問句項目，正式用于研究的只有9個項目，每個題項采用四級量表形式，其中1-非常不同意，2-較不同意，3-比較同意，4-非常同意，“1-4”分別表示被試者對此項認同的程度。因涉及到被試者的自身利益，因此采用匿名形式回答。

3 研究結果分析

（1）實驗后對實驗組和對照組在兩種不同教學法下的學習任務成績進行對比分析。

傳統(tǒng)教學法下的學習任務（項目）成績對比分析。對實驗組和對照組中采取傳統(tǒng)方法教學的三個學習任務的測試成績進行了秩和檢驗和Z經檢驗，檢查結果發(fā)現，在0.01的顯著性水平下實驗組與對照組這三個任務的平均秩相近，學習效果之間均無顯著性差異。傳統(tǒng)方法下的實驗組和對照組相同學習任務成績對比分析的秩和檢驗及Z檢驗，相關數據如表1和表2所示[4]。

（2）智能信息化教學法下的學習任務成績對比分析。

課程結束后，對兩種不同教學法下的數學建模和函數最值計算兩個學習任務成績運用同樣的方法進行了對比分析，相關數據如表3和表4所示。從秩和檢驗結果得知，實驗組的兩個學習任務的測試成績平均秩分別高出對照組29.4和33.1，因此學習方法對學習成績產生了影響。從Z檢驗結果可知，在0.01的顯著性水平下，實驗組與對照組的兩個學習任務（數學建模和函數最值計算）的成績之間存在極顯著的差異（各Sig值均小于0.01），即實驗組兩個學習任務的成績明顯地優(yōu)于對照組，智能信息化教學法相比于傳統(tǒng)教學法對教學效果更有影響，因此研究假設H1得到了驗證。

（3）智能信息化教學效果與傳統(tǒng)教學方法下學習行為和學習效果的差異性分析。

為進一步分析智能信息化教學法相比傳統(tǒng)教學方法對學習行為和學習效果的影響，本次研究利用問卷進行了數據的收集，共發(fā)出問卷100份，回收問卷96份，其中有效問卷90份，無效問卷6份，有效率為94%。通過采用SPSS17.0軟件內部一致性信度進行了檢驗（Cronbach Alpha系數為0.936），具有可接受的內部一致性水平。同時采用了多元逐步回歸分析的方法在控制不同的自變量的條件下研究自變量對因變量的影響。從表5數據顯示來看，在控制學習任務的條件下，智能信息化教學法對課堂學習行為及學習效果都有顯著影響（學習行為：Sig=.502> 0.05，學習效果Sig=.706>0.05），研究假設H2得到了驗證。

從數據顯示來看，在控制學習任務的條件下，智能信息化教學法對課堂學習行為及學習效果都有顯著影響（學習行為：Sig=.502>0.05，學習效果Sig=.706>0.05），研究假設H2得到了驗證。

4 結論與建議

本研究的研究結果顯示：智能信息化教學法下的教學內容對傳統(tǒng)方法教學下的教學內容學生的學習成績具有顯著差異性。同時：智能信息化教學法對學生課堂行為及學習效果能起到積極的作用。

為了進一步將智能信息化教學模式滲透到高職數學列課程教學之中，我們應該對高職課程教學進行革。第一，合理設計教學任務和實際工作情境。除掌握基本的知識外還需注重學生應用能力的培養(yǎng)，強化過程化考核，建立更完善的反饋機制。第二，加強智能信息化教學資源系統(tǒng)的設計，使信息化教學資源能更系統(tǒng)化、項目化和專業(yè)化，加強情境設計，讓學生能在智能信息化教學中體驗真實或模擬項目的工作流程，產生強烈的求職欲望，提高對相關專業(yè)業(yè)務的掌握與應用。

綜上所述，通過對智能信息化教學模式的探討，我們更堅決地意識到，在基本不增加課時投入的情況下，智能信息化教學法凸顯了教學效果，提高了學生學習的自主性和積極性，實現了由“要我學”到“我要學”的轉變，而這種轉變是學生學習興趣的潛移默化，更是學生學習的巨大內驅力。因此做好智能信息化教學模式的研究具有十分重要的現實意義，值得廣大教育工作者加強研究和探討。

參考文獻

[1] 劉穎，黃雁雁.即時通訊工具對教學效果影響實證研究[J].重慶科技學院學報，2012（6）：186-190.

[2] 陳哲.基于工作過程的“Java Web應用程序開發(fā)”課程教學效果實證研究[J].教育與職業(yè)，2012，12（35）：153-155.

[3] 成冬梅.智能化計算機網絡教學系統(tǒng)研究與實現[J].自動化與儀器儀表，2016（9）：200-203.

[4] 張曉芳，陳志勇.多媒體智能教學系統(tǒng)在教學管理中的應用[J].信息與電腦（理論版），2015（20）：111-112+118.