生成式人工智能ChatGPT推动职业教育数字化发展的应用场景

曾金
Chat GPT对推动职业教育数字化变革有着积极的作用。职业教育数字化转型是指利用现代化的高科技信息技术支持职业教育在教学理念、教学管理、科学办学等方面具有科学性、创新性,最终推动职业教育结构的重组。

本文来自微信公众号“高职观察”,作者/曾金。

一、Chat GPT推动职业教育数字化发展的作用

Chat GPT对推动职业教育数字化变革有着积极的作用。职业教育数字化转型是指利用现代化的高科技信息技术支持职业教育在教学理念、教学管理、科学办学等方面具有科学性、创新性,最终推动职业教育结构的重组。通过科学的方式改进与完善职业教育发展动力结构,促进职业教育研究和实践范式的变革,最终实现个人的全面、自由、个性化的发展。职业教育数字化转型离不开教学技术革新,以Chat GPT为基础,将职业教育与Chat GPT相结合,在虚拟教学环境、辅助教学、教学答疑、教学管理等场景发挥重要的作用。

(一)改善虚拟教学环境

Chat GPT-4能够很好地理解图片内容,具有良好的语言处理能力,能够充当虚拟网络教学环境的调节者,可以很好地控制教学氛围和结构,促进教与学双向互动。良好的师生互动模式,构建有学习氛围的课堂,最终实现教学知识的高质量吸收。同时,虚拟环境下的教学可以利用Chat GPT构建虚拟的学习伙伴,帮助在线学习者克服孤独感和强化学习效果。对于知识吸收慢的学生则能够放慢学习进度,通过反复学习的方式,掌握更完备的职业专业知识。以Chat GPT为基础的职业教育教学方式,能够轻松打破以往教学环境下存在的课堂交互少、师生交流少的局面。Chat GPT利用信息的多元化和丰富的知识结构改善课堂的学习氛围,将信息技术应用到传统的教学环境中,从而提升和改进传统教学的不足和缺点。

(二)优化职业教育辅助机制

Chat GPT主要以对话的形式实现交流,其数据源广泛,并且数量存储量大,通过大量的数据训练可以实现较强的推理能力。Chat GPT应用到职业教育教学、课前课后辅导等,不仅可以解放职业教育教师将过多精力用于重复性工作,而且能够给予教师更多时间和精力用于深化教学方案。职业教育学生则可以通过Chat GPT实现课堂教学知识的充分吸收,完成课后作业,长久积累,形成更加完备的知识网络架构。这将为职业教育学生构建完善的知识结构体系提供重要的支撑。具体来说,在课堂前,职业教师可以通过Chat GPT查阅资料,获得教学案例、教学计划等资源;Chat GPT通过采集大量学生学习的数据进行数据挖掘,教师可以根据分析之后的数据制定对应的教学方案。在课堂中,Chat GPT以辅助的方式提供教学支撑,在教师的引领下,学生利用Chat GPT进行个性化学习;对课堂进行智能化分析,通过对教师授课情况、职业教育学生学情的分析,进行适当的反馈评估,帮助教师进行教学改进。在课后,Chat GPT可以实现教学辅导,帮助学生进行答疑、作业批改等,节省教师的时间和精力,提高评估的准确性和科学性。同时,Chat GPT具备丰富的知识库,可以为教师提供大量的信息,用于提升教师的自身学术素养。

(三)完善职业教育评估体系

Chat GPT已经能够理解图片的内容,在下一步则会将其应用于视频领域,即可根据现场教学采集到的视频数据进行学习分析和精准评估。传统职业教育依靠人为的方式进行评估,但是仍会存在分析不到位、理解不全面等问题,造成评估出现偏差,进而影响最终的评估效果。Chat GPT的应用,将大幅度扩充评价的类型,完善评价的过程,对评价的过程进行全面总结。利用数据挖掘技术深度获取学习的知识掌握情况,对受教育者进行系统的评估和监测,同时利用数据分析技术对学生存在的不足进行对应的指导和纠正,从而促进学生实现全方位的发展,这也是传统职业教育难以克服的关键点。Chat GPT具有超凡的语言对话和情境理解能力,其数据库存储着丰富的理论知识和以往职业教育教师的丰富教学经验,这些储备知识和方法为职业教育教师专业能力快速提升创造了更多的可能性。Chat GPT可以助力职业教育的教师立足现有的技术条件,通过依靠其强大分析能力,建立理论与实践的纽带,对职业教育过程中面对的问题进行有针对性指导和处理。在Chat GPT的帮助下,职业教育教师能够以新的理念,逆向思维总结不足,并实现自我技术的提升和发展。

(四)构建科学智能化的管理模式

Chat GPT通过数据的训练具备一定的逻辑推理能力,将其应用到监测和管理上则可以减少不必要的人力资源的浪费。Chat GPT可以处理较为简单的课程调度、学科管理等事务。同时,数据的实时性,可以及时通过简单的报告将目前的教学状况、校园运行情况等呈报到学校管理层,能够保障职业教学的弹性,从而更好地服务教师的教学和学生的学习。专业知识和技能是职业教育教师开展有效教学的必备条件,人工智能时代对职业教育教师的专业知识结构要求更高,更需要具有多元复合性知识,包括学科本体知识、教学实践性知识等。Chat GPT具有强大的知识库和学习能力,职业教育教师可以通过与Chat GPT进行对话获取多元化的专业知识与教学资源。这一优势使得职业教育教师能够在短时间内建构更全面的知识结构,有助于提高知识的容量。教师可以向Chat GPT咨询某个学科的科学性问题,了解其基本的概念、原理和规律,并获取较为全面的相关研究资料。通过与Chat GPT互动不断获得新的知识视角,深化拓展学科知识体系,从而深化拓展学科本体性知识。此外,Chat GPT较强的语言能力能够帮助职业教育教师学会利用数据分析工具对学生的学习情况进行跟踪和评估;利用人工智能技术增强师生的互动性,提升学生课堂反应的积极性。Chat GPT提供的条件性知识架构支持可以帮助教师更好地适应数字化变革,提高自身的教学能力和水平。

二、Chat GPT在职业教育中的应用场景

作为新时代的人工智能产品,Chat GPT对职业教育的教与学均具有重要的应用价值。在以往的职业教育教学中,通过职业教育教师有效的指导,学生可以实现个性化学习,掌握并具备较强的自主学习能力。在实际的职业教育教学过程中,职业教育教师可以利用Chat GPT实现备课、布置作业、补充课外知识等,最终实现教学质量的稳步提升。将Chat GPT用于职业教育可以整体提高教育质量。职业教育中教师作为指导者,要引导学生主动发挥在学习中的主体地位。基于此,本文重点从职业教育教师的角度来分析Chat GPT在职业教育中的作用,并针对现有的人工智能技术应用场景进行详细分析。

(一)智能导师系统

基于Chat GPT的智能导师系统是一种基于自然语言处理技术的计算机辅助教学系统,能够模仿职业教育课堂中教师的角色与学生进行互动交流。智能导师系统主要由以下几部分构成:(1)领域知识库,也可称之为认知模型。其主要用于职业教育课程的构建,包含职业教育授课所需要的相关知识框架等。(2)学生模型,是整个智能导师系统的核心,其可以存储学生的基本学习信息、学习过程等大量动态数据信息,并且这些数据会随着学生学习过程的变化而不断更新。整个学生模型是一个完整的系统,其包含学生各方面的学习,而不仅限于知识结构模型,还包括心理素质模型、认知模型等,其可以实现全方面评估和助力学生的学习。(3)教师模型,根据学生模型提供的信息进行数据挖掘,依据职业教学原理,选择合适的职业教学方案。以教学方案为基础,从领域知识库中选择合适的教学内容。教师模型与学生模型不同之处在于更加关注如何去教。职业教育学生与普通教育学生具有一定的差异性,职业教育学生更加侧重于实践性学习,因此所需要的领域知识更偏重于理论与实践相结合。职业教育学生、教师、智能导师之间的交互依靠的是交互模块。其本质上就是一种人机界面,通过将图形、文本等信息实现高度集成,并实现交互。

基于Chat GPT的智能导师系统可以为职业教育学生提供个性化的教学服务,同时也可以根据学生学习的进度提供最佳的学习方案。例如通过知识学习追踪、多模块化的评估等智能技术协助职业教育教师进行智能化的指导,为职业教育学生提供个性化的指导。

(二)职业教育教学机器人

基于Chat GPT的职业教育教学机器人一种基于人工智能、机器人技术和职业教育理论相互融合的智能化职业教育教学工具。职业教育教学机器人只是一种辅助的教学设备,职业教育教学的主体依然是教师。职业教育教学机器人能够模拟教师的行为,通过语音识别、语言处理等技术实现与学生交互,提供最恰当的教学服务和技术支撑,从而促进学生更加主动地参与学习、实践。

基于Chat GPT的职业教育教学机器人可以智能化分析职业教育学生的学习活动,通过大量的数据分析提出个性化的改进意见,为职业教育的学生提出更多的建设性意见。如在实际的实践中可以很好地指导学生避开常规的错误,在设计电路硬件、程序软件等方面,可以快速发现错误,并提出改进的意见。

(三)职业教育教学智能评估系统

众所周知,职业教育的发展中授课质量最为关键。课堂的教学重要,课后的辅导等也很重要。准确评估教学质量将有助于提高职业教育的适用性和可持续性。因此,可以将评估系统可以分为职业教育课堂评估和课后评估。

职业教育课堂评估是指利用声音传感器、视频监测等辅助设备采集课堂数据,获得课堂中师生的言语交流信息、行为动作、情绪波动、心理数据等多方面数据,并通过人工智能技术分析课堂中教师与学生之间的互动、交流等信息,从而进一步提取课堂的关键信息,最终实现对课堂效率等关键信息的评估。对教师的数据分析,有助于教师改变教学模式,从而更加进行贴近实际的教学,改进教学。对学生的数据分析,有助于获取学生的课堂状态,并准确评估学生的掌握程度,及时作出相对应的改进。

课后评估是指自动评估学生提交的作业。职业教育课程不局限于普通知识课程,其还会涉及应用教学,如绘画、电气设计等。而基于大数据模型的Chat GPT评估系统,其覆盖海量的数据,能够准确评估不同学科的作业。根据一定的评分标准和算法,给出相应的分数和评价,以便更好地安排学习计划。如绘画,可以对图样进行更为细致的评估,并与历年来的数据进行对比分析,总结不足。电路设计等专业,则通过实际的模拟来验证其实际设计的效果。基于Chat GPT的评估系统能够实时反馈作业结果,同时,教师可以准确了解学生的知识掌握程度和学习进步情况,从而为每一个学生匹配合理的教学计划和辅导方案。(节选自《当代职业教育》2023年第4期)

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