隨著人工智能技術(shù)的迅猛發(fā)展，教育領(lǐng)域正迎來(lái)前所未有的變革。上海理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院的季利鵬、付賞、王陸平，在2025年第11期《電氣技術(shù)》上撰文通過(guò)深入分析傳統(tǒng)“電子技術(shù)”教學(xué)中所面臨的教學(xué)內(nèi)容更新滯后、學(xué)生參與度不足及實(shí)踐能力培養(yǎng)不夠等諸多問(wèn)題，詳細(xì)闡釋人工智能在提升電子技術(shù)教學(xué)質(zhì)量和效率方面的重要影響，并在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出人工智能推動(dòng)電子技術(shù)教學(xué)的應(yīng)變策略，從而提升教學(xué)模式的創(chuàng)新和教育體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)電子技術(shù)教學(xué)的轉(zhuǎn)型與升級(jí)。本文指出，人工智能的引入已為“電子技術(shù)”教學(xué)帶來(lái)深刻的變革，注入了新的活力，為培養(yǎng)適應(yīng)新時(shí)代需求的高素質(zhì)電子技術(shù)人才貢獻(xiàn)了力量。

隨著科技的迅猛發(fā)展，人工智能（artificial intelligence, AI）已成為推動(dòng)社會(huì)變革的重要力量，深刻影響著各個(gè)行業(yè)的運(yùn)作模式和發(fā)展方向。在這一背景下，教育領(lǐng)域也迎來(lái)了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。尤其是在“電子技術(shù)”的教學(xué)中，人工智能的應(yīng)用為傳統(tǒng)教學(xué)模式注入了新的活力，使教育過(guò)程更加智能化、個(gè)性化和高效化。通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)分析和智能推薦等技術(shù)，人工智能不僅能夠幫助教師優(yōu)化教學(xué)方法，還能為學(xué)生提供定制化學(xué)習(xí)體驗(yàn)，提升學(xué)習(xí)效果。

“電子技術(shù)”作為電類學(xué)生培養(yǎng)中一門基礎(chǔ)性和應(yīng)用性極強(qiáng)的課程，涵蓋電路理論、電子元件及其應(yīng)用等核心知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。然而，傳統(tǒng)的教學(xué)模式面臨著教學(xué)內(nèi)容更新滯后、學(xué)生參與度不足和實(shí)踐能力培養(yǎng)不夠等問(wèn)題。人工智能的引入，為解決這些問(wèn)題提供了新的思路和方法。例如，通過(guò)智能化的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，學(xué)生可以在虛擬環(huán)境中進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)實(shí)踐能力；借助數(shù)據(jù)分析技術(shù)，教師可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度與知識(shí)理解程度，從而及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。

本文旨在探討人工智能如何賦能“電子技術(shù)”教學(xué)，分析其在教學(xué)內(nèi)容、方法和評(píng)價(jià)等方面的應(yīng)用潛力。通過(guò)對(duì)相關(guān)案例的研究與分析，揭示人工智能在提升教學(xué)質(zhì)量、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)創(chuàng)新思維方面的積極作用，以期為電子技術(shù)教育的改革與發(fā)展提供有益參考，為培養(yǎng)適應(yīng)新時(shí)代需求的高素質(zhì)電子技術(shù)人才貢獻(xiàn)力量。

1 傳統(tǒng)“電子技術(shù)”教學(xué)中存在的問(wèn)題

傳統(tǒng)的“電子技術(shù)”教學(xué)在多個(gè)方面存在顯著的問(wèn)題，這些問(wèn)題不僅影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，也制約其綜合素質(zhì)的提升。

1.1 理論與實(shí)踐脫節(jié)

傳統(tǒng)“電子技術(shù)”教學(xué)中，理論與實(shí)踐脫節(jié)的問(wèn)題日益凸顯，這一問(wèn)題不僅制約了學(xué)生對(duì)知識(shí)的深刻理解，也影響了學(xué)生知識(shí)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

首先，傳統(tǒng)教學(xué)側(cè)重于理論知識(shí)的灌輸，教師在課堂上講授大量的概念、定理和公式，缺乏與實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景的有效連接。這種單一的知識(shí)傳遞方式使學(xué)生難以將抽象的理論知識(shí)與具體的工程實(shí)踐相結(jié)合，導(dǎo)致他們?cè)诿鎸?duì)實(shí)際問(wèn)題時(shí)感到無(wú)所適從。其次，實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)的缺乏或不充分，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中無(wú)法通過(guò)實(shí)操經(jīng)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證和鞏固理論知識(shí)，進(jìn)而形成有效的知識(shí)體系。此外，電子技術(shù)領(lǐng)域的快速發(fā)展要求學(xué)生具備靈活應(yīng)用知識(shí)的能力，而傳統(tǒng)教學(xué)模式未能及時(shí)更新課程內(nèi)容和實(shí)踐項(xiàng)目，導(dǎo)致學(xué)生所學(xué)知識(shí)與行業(yè)需求存在顯著差距。

1.2 教學(xué)及考查模式單一

傳統(tǒng)“電子技術(shù)”教學(xué)及考查模式的單一性，已成為制約教育質(zhì)量提升和學(xué)生全面發(fā)展的重要因素。傳統(tǒng)的教學(xué)方法多以講授為主，缺乏互動(dòng)和參與性。學(xué)生在被動(dòng)接受知識(shí)的過(guò)程中，容易產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣不足、注意力不集中等問(wèn)題，影響學(xué)習(xí)效果。考查方式往往很單一，以筆試為主。傳統(tǒng)的教學(xué)模式過(guò)于強(qiáng)調(diào)考試成績(jī)，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中將重點(diǎn)放在應(yīng)試技巧上，而忽視了對(duì)知識(shí)的深入理解和應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

1.3 缺乏個(gè)性化教育

傳統(tǒng)的“電子技術(shù)”教學(xué)模式普遍存在缺乏個(gè)性化教育的問(wèn)題，這在很大程度上限制了學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力與創(chuàng)新能力的發(fā)揮。傳統(tǒng)教學(xué)往往采用“一刀切”的方式，忽視了學(xué)生個(gè)體差異，未能根據(jù)學(xué)生的興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格進(jìn)行差異化教學(xué)。這種模式導(dǎo)致一部分學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中感到挫敗，降低了學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。缺乏個(gè)性化的反饋機(jī)制也使教師難以及時(shí)了解每位學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展和困難，無(wú)法提供針對(duì)性的指導(dǎo)和支持。

1.4 欠缺合作溝通能力的培養(yǎng)

電子技術(shù)領(lǐng)域的項(xiàng)目往往需要多學(xué)科合作。傳統(tǒng)的教學(xué)模式通常以教師為中心，強(qiáng)調(diào)個(gè)人學(xué)習(xí)和知識(shí)的傳遞，忽視了學(xué)生之間的互動(dòng)與合作。這種單向的知識(shí)傳授方式使學(xué)生在課堂上缺乏必要的交流與討論，導(dǎo)致其在團(tuán)隊(duì)合作中溝通能力欠缺。這使學(xué)生在面對(duì)復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題時(shí)，難以與同伴進(jìn)行有效的信息共享與協(xié)作，影響項(xiàng)目的整體進(jìn)展與成果質(zhì)量。培養(yǎng)具備良好合作溝通能力的電子技術(shù)人才，教育者應(yīng)在課程設(shè)計(jì)中融入團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目、協(xié)作學(xué)習(xí)和跨學(xué)科合作等元素，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力和社會(huì)適應(yīng)能力，更好地滿足現(xiàn)代電子技術(shù)行業(yè)對(duì)綜合素質(zhì)人才的需求。

2 人工智能對(duì)“電子技術(shù)”教學(xué)的影響

人工智能的引入必然引起“電子技術(shù)”教學(xué)的變革，結(jié)合師生問(wèn)卷調(diào)查的方式，對(duì)人工智能賦能后部分教學(xué)關(guān)鍵指標(biāo)的影響情況進(jìn)行匯總。AI賦能前后部分教學(xué)關(guān)鍵指標(biāo)對(duì)比見(jiàn)表1。

表1 AI賦能前后部分教學(xué)關(guān)鍵指標(biāo)對(duì)比

從表1可以看出，AI賦能有效改善了傳統(tǒng)教學(xué)中存在的不足，提升了教學(xué)質(zhì)量和效率，為培養(yǎng)適應(yīng)新時(shí)代需求的人才提供了新途徑。人工智能帶來(lái)的教學(xué)影響及其對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)的改善可總結(jié)為以下幾方面。

2.1 教學(xué)內(nèi)容的智能化

人工智能的迅猛發(fā)展為“電子技術(shù)”教學(xué)內(nèi)容的智能化提供了前所未有的機(jī)遇。通過(guò)引入智能學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)（如“一網(wǎng)暢學(xué)”平臺(tái)），教師可以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)和自適應(yīng)教學(xué)，更有效地滿足學(xué)生的不同學(xué)習(xí)需求。平臺(tái)界面如圖1所示。

圖1 “一網(wǎng)暢學(xué)”平臺(tái)界面

具體來(lái)說(shuō)，教師可以借助平臺(tái)投放更多的教學(xué)內(nèi)容。例如，在“電子技術(shù)”課程中，很多知識(shí)點(diǎn)，如半導(dǎo)體器件特性、基本放大電路的分析與計(jì)算、信號(hào)產(chǎn)生電路、邏輯運(yùn)算等，涉及大量抽象的數(shù)學(xué)模型和物理原理，學(xué)生往往難以理解并應(yīng)用于實(shí)際。

借助“一網(wǎng)暢學(xué)”平臺(tái)，教師可以上傳直播及錄播課程，授課結(jié)束后也可以上傳課件及其他影音視頻，并讓同學(xué)們?cè)谑谡n結(jié)束后觀看，極大地集成了可視化教學(xué)過(guò)程，為學(xué)生提供了豐富的學(xué)習(xí)方式。同時(shí)，借助“一網(wǎng)暢學(xué)”平臺(tái)，教師還可以通過(guò)動(dòng)畫、圖形演示等形式，清晰展示數(shù)字電路原理、波形變化等抽象概念的動(dòng)態(tài)過(guò)程。例如，學(xué)生可以通過(guò)平臺(tái)演示數(shù)字電路中時(shí)序圖和邏輯門的工作方式，觀察不同頻率信號(hào)在電路中的傳播和轉(zhuǎn)化。

這種抽象概念的直觀展示，幫助學(xué)生在理解理論知識(shí)的同時(shí)，更好地服務(wù)實(shí)際應(yīng)用。此外，智能平臺(tái)還可以為課程中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供強(qiáng)大的支持，尤其是在仿真和實(shí)驗(yàn)操作方面。課程中涉及的復(fù)雜的邏輯門電路設(shè)計(jì)和時(shí)序控制，需要大量的硬件設(shè)備，且在操作時(shí)存在一定風(fēng)險(xiǎn)。為了突破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的限制、降低安全風(fēng)險(xiǎn)，智能平臺(tái)提供了功能強(qiáng)大的仿真工具，幫助學(xué)生在虛擬環(huán)境下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

例如，學(xué)生可以在平臺(tái)上進(jìn)行邏輯門電路、時(shí)序電路和數(shù)字計(jì)數(shù)器等數(shù)字電路的設(shè)計(jì)、模擬和測(cè)試。平臺(tái)提供的仿真工具允許學(xué)生調(diào)整電路的參數(shù)、改變工作條件，并實(shí)時(shí)觀察電路性能的變化。這些虛擬實(shí)驗(yàn)不僅克服了物理實(shí)驗(yàn)中設(shè)備不足和資源有限的問(wèn)題，還允許學(xué)生反復(fù)測(cè)試、調(diào)試和優(yōu)化數(shù)字電路，從而加深他們對(duì)數(shù)字電路技術(shù)的理解。

2.2 教學(xué)方法的多樣化

人工智能的應(yīng)用深刻改變“電子技術(shù)”教學(xué)方式的多樣化進(jìn)程。通過(guò)引入AI技術(shù)，教師可以設(shè)計(jì)出更加靈活和多元的教學(xué)方式。例如，圖2所示的“一網(wǎng)暢學(xué)”智能學(xué)習(xí)平臺(tái)能夠準(zhǔn)確記錄每個(gè)學(xué)生的課堂表現(xiàn)，分析學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣和知識(shí)掌握情況，從而提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)路徑和資源推薦，實(shí)現(xiàn)因材施教。

圖2 學(xué)生課堂表現(xiàn)記錄

平臺(tái)內(nèi)的智能學(xué)習(xí)工具可以為學(xué)生提供實(shí)時(shí)反饋，幫助他們及時(shí)了解學(xué)習(xí)進(jìn)展和存在的問(wèn)題。這些反饋不僅包括學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，如作業(yè)成績(jī)和課堂參與度，還可以跟蹤學(xué)生在學(xué)習(xí)平臺(tái)上的互動(dòng)數(shù)據(jù)，包括觀看教學(xué)視頻的時(shí)間、做題情況和討論參與度。

通過(guò)這些數(shù)據(jù)，平臺(tái)能夠精確識(shí)別出學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展和可能的學(xué)習(xí)障礙，從而為學(xué)生提供具體、及時(shí)的改進(jìn)建議。例如，若某學(xué)生對(duì)數(shù)字電路部分的知識(shí)掌握較弱，系統(tǒng)會(huì)特別標(biāo)出，并推薦相關(guān)的補(bǔ)充學(xué)習(xí)材料、視頻教程或模擬練習(xí)，幫助學(xué)生集中精力彌補(bǔ)不足

此外，智能平臺(tái)的在線協(xié)作功能使學(xué)生能夠跨越地理限制，進(jìn)行實(shí)時(shí)互動(dòng)和知識(shí)共享。學(xué)生在平臺(tái)中可以與同學(xué)進(jìn)行討論、共享學(xué)習(xí)資源和協(xié)作解決問(wèn)題，這不僅增強(qiáng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力，也提高了他們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中解決復(fù)雜問(wèn)題的能力。

2.3 學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的多元化

人工智能在“電子技術(shù)”學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用，不僅提升了評(píng)價(jià)的科學(xué)性和精準(zhǔn)性，也為教育評(píng)價(jià)提供了新的思路。傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)方法往往依賴標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試和教師的主觀判斷，難以全面、準(zhǔn)確地反映學(xué)生的真實(shí)學(xué)習(xí)能力和水平。

人工智能技術(shù)的引入，使評(píng)價(jià)過(guò)程更加客觀、實(shí)時(shí)且全面。“一網(wǎng)暢學(xué)”平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)的、動(dòng)態(tài)的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)。平臺(tái)內(nèi)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法分析學(xué)生的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，包括在線學(xué)習(xí)活動(dòng)、作業(yè)提交情況和參與度等。這些數(shù)據(jù)用于生成學(xué)生專屬的學(xué)習(xí)報(bào)告，分析學(xué)生在知識(shí)掌握、技能應(yīng)用及參與度等方面的具體表現(xiàn)。同時(shí)，平臺(tái)通過(guò)自然語(yǔ)言處理和圖像識(shí)別技術(shù)，利用學(xué)生對(duì)授課老師的評(píng)價(jià)分析，總結(jié)教師的授課習(xí)慣，為教師的教學(xué)改進(jìn)提供便利。

這種智能化的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)方式，不僅減輕了教師和學(xué)生的工作和學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，也為教師和學(xué)生提供了及時(shí)、具體的反饋信息，促進(jìn)了教學(xué)的持續(xù)改進(jìn)。AI技術(shù)提供的個(gè)性化建議，有利于后續(xù)學(xué)習(xí)更加聚焦于薄弱環(huán)節(jié)。

3 人工智能推動(dòng)“電子技術(shù)”教學(xué)應(yīng)變的對(duì)策

3.1 教師培訓(xùn)與學(xué)習(xí)

教師是教育改革的核心，應(yīng)積極參與AI技術(shù)的培訓(xùn)與學(xué)習(xí)，掌握其在教學(xué)中的應(yīng)用方法，包括使用AI工具進(jìn)行課堂管理、數(shù)據(jù)分析、個(gè)性化教學(xué)等，以便更好地整合AI工具與教學(xué)內(nèi)容，提升課堂互動(dòng)性與學(xué)生參與度。教育機(jī)構(gòu)應(yīng)定期組織專業(yè)培訓(xùn)，幫助教師掌握AI的基本原理和應(yīng)用方法。

此外，教師還應(yīng)學(xué)習(xí)如何利用AI進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，例如通過(guò)智能推薦系統(tǒng)為學(xué)生提供個(gè)性化學(xué)習(xí)資源。通過(guò)多種培訓(xùn)和學(xué)習(xí)方式，教師不僅能夠提升自身的技術(shù)素養(yǎng)，還能更有效地引導(dǎo)學(xué)生利用AI工具進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，提高教學(xué)效果。

3.2 引入靈活與開(kāi)放的課程設(shè)計(jì)

引入靈活與開(kāi)放的課程設(shè)計(jì)在電子技術(shù)教學(xué)中具有重要的意義，包括促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、增強(qiáng)實(shí)踐能力和提升創(chuàng)新意識(shí)等多個(gè)方面。借助AI技術(shù)，能夠通過(guò)數(shù)據(jù)分析，構(gòu)造學(xué)習(xí)者畫像，為教師提供學(xué)生個(gè)體化學(xué)習(xí)需求，從而使每個(gè)學(xué)生的課程設(shè)計(jì)更貼合其興趣和能力水平。同時(shí)，AI還能夠支持跨學(xué)科的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，使學(xué)生在不同學(xué)科之間建立聯(lián)系，鼓勵(lì)學(xué)生將電子技術(shù)與其他領(lǐng)域知識(shí)相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)性和創(chuàng)新性思維。

靈活與開(kāi)放的課程設(shè)計(jì)也為教師提供了更大的教學(xué)自由度，要求教師根據(jù)最新的技術(shù)發(fā)展和行業(yè)需求及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，確保學(xué)生所學(xué)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相符，提升“電子技術(shù)”教學(xué)的適應(yīng)性和有效性。

3.3 多元化的評(píng)價(jià)體系

傳統(tǒng)的單一評(píng)價(jià)方式已無(wú)法滿足現(xiàn)代教育的需求，因此建立多元化的評(píng)價(jià)體系顯得尤為重要。利用AI技術(shù)，教育者可以實(shí)施實(shí)時(shí)反饋機(jī)制，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。例如，通過(guò)學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)（如“一網(wǎng)暢學(xué)”等）收集學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，分析學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣、知識(shí)掌握情況及參與度，為教師提供數(shù)據(jù)支持，幫助其及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。

教師也可以通過(guò)智能化的教學(xué)管理系統(tǒng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并完善教學(xué)過(guò)程中的不足。智能且多元化的評(píng)價(jià)體系應(yīng)不僅包括自我評(píng)價(jià)和同伴評(píng)價(jià)，還應(yīng)能鼓勵(lì)學(xué)生反思學(xué)習(xí)過(guò)程，促進(jìn)自主學(xué)習(xí)能力的提升。

4 結(jié)論

人工智能的引入為“電子技術(shù)”教學(xué)帶來(lái)了深刻的變革，推動(dòng)了教學(xué)模式的創(chuàng)新和教育質(zhì)量的提升。通過(guò)智能化的教學(xué)工具和方法，教師能夠更有效地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施，學(xué)生也能在個(gè)性化學(xué)習(xí)環(huán)境中更好地掌握知識(shí)和技能。

未來(lái)，隨著人工智能技術(shù)的不斷進(jìn)步，電子技術(shù)教育將面臨更多的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。為此，教育工作者應(yīng)積極探索和實(shí)踐，將人工智能技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，構(gòu)建更加靈活和高效的教學(xué)體系。同時(shí)，政策制定者和教育管理者也應(yīng)支持相關(guān)研究與實(shí)踐，為電子技術(shù)教育的持續(xù)發(fā)展提供保障。

總之，人工智能賦能“電子技術(shù)”教學(xué)的探索，不僅為提升教育質(zhì)量提供了新的路徑，也為培養(yǎng)具備創(chuàng)新能力和實(shí)踐技能的電子技術(shù)人才奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

本工作成果發(fā)表在2025年第11期《電氣技術(shù)》，論文標(biāo)題為“人工智能賦能“電子技術(shù)”教學(xué)新活力”，作者為季利鵬、付賞、王陸平。