AI赋能广西玉林农业学校电子专业群“理虚实一体化”教学模式的实践探索
何勉 石永华 陈育 李小燕
在国家推动职业教育数字化转型与广西“优质专业”建设行动的双重背景下，传统中职“理实一体化”教学模式在专业教学中面临精密电路理论抽象化、实训设备成本高企化、技能培养同质化等核心矛盾。本文结合广西玉林农业学校电子专业群办学实践，从理论层面构建AI赋能的“理虚实一体化”教学新模式，通过理论教学智能化重构、虚拟仿真系统化衔接、实境操作精准化赋能的三维融合，剖析该模式破解电子类专业教学瓶颈的内在逻辑，为中职电子专业群提升人才培养质量、对接区域电子制造与新能源产业需求提供理论支撑。
一、政策导向与现实矛盾：“理虚实一体化”教学模式的构建动因
从政策维度看，国家《关于深化现代职业教育体系建设改革的意见》明确提出“以人工智能技术推动职业教育教学变革”；广西也出台了一系列政策，强调“强化电子信息、新能源等领域专业建设”，为中职电子专业群教学模式创新提供政策依据。
从现实矛盾看，广西玉林农业学校电子专业群在教学实践中面临三大核心困境：其一，电子专业群理论知识体系 （如电路原理、制冷系统控制逻辑、新能源电控技术等）具有高度抽象性，传统讲授式教学难以帮助学生建立“理论-实践”的认知关联；其二，电子类实训依赖精密设备（如新能源电控检测设备、变频空调调试装置等），此类设备单价高、元件易损耗，导致学生实操训练频次不足、深度有限；其三，学生电子基础差异显著，部分学生零基础入门，传统“统一进度、统一内容”的教学模式无法满足个性化技能成长需求。
AI技术的发展为化解上述矛盾提供了理论可能。通过构建“理论认知—虚拟验证—实境操作”的“理虚实一体化”闭环，既能依托虚拟仿真环节降低实训成本与损耗， 又能借助AI的数据分析与个性化适配能力，实现“千人千面”的教学引导，使教学过程更契合电子专业群技能形成规律与区域产业人才需求。
二、三维融合与AI赋能：“理虚实一体化”教学模式的理论架构
（一）理论教学层：从“照本宣科”到“智能建构”电子专业群理论教学的核心目标，是从“知识灌输”转向“认知系统化建构”，AI在此过程中承担“智能引导者”角色，通过三大路径实现理论教学革新，让枯燥的电子理论“活”起来。
一是动态知识图谱构建：AI基于电子专业群课程标准与岗位能力要求，将碎片化的理论知识点（如家电电路原理、制冷循环逻辑、新能源 BMS 系统原理等）整合为可视化、关联性强的知识网络，帮助学生建立“电路-元件-系统”的层级化认知框架，破解传统理论教学中知识点孤立、逻辑断裂的问题。
二是智能答疑与概念具象化：部署教育大模型作为“24 小时在线电子导师”，实时响应学生对复杂理论（如电路信号传输、制冷系统压力控制、新能源电控参数配置等）的疑问，并通过动态演示、逻辑拆解等方式，将抽象概念转化为可感知的认知素材，降低理论理解门槛。
三是学情诊断与个性化干预：AI通过采集分析学生理论学习数据（如作业完成度、知识点测试准确率、学习时长分布），精准识别“模拟电路分析”“制冷故障诊断”“新能源电控检测”等薄弱环节，自动推送针对性学习资源（如专题微课、强化习题等），实现“精准补弱、因材施教”，避免学生“跟不上、学脱节”。
（二）虚拟仿真层：从“静态观摩”到“沉浸实操”虚拟仿真作为“理论-实境”的中介环节，其核心价值是为学生提供“无损耗、可重复”的技能训练场景，AI通过三大机制强化虚拟仿真的教学效能。
一是实训场景的标准化构建：AI依据电子专业群实训教学目标与行业操作规范，构建覆盖“电工电子、制冷调试、新能源电控检测”的标准化虚拟实训体系，确保虚拟场景与真实岗位操作逻辑、技术标准高度一致，为后续实境操作奠定统一技能基础。
二是实时指导与错误矫正：在虚拟实训过程中，AI模拟“行业技师”角色，对学生操作行为（如电路连接逻辑、制冷系统参数设置、新能源设备检测流程等）进行实时监测，当出现操作偏差或逻辑错误时，即时提示问题根源并演示正确操作路径，帮助学生在“试错-矫正”中形成规范技能习惯。
三是技能短板的精准定位：AI全程记录学生虚拟实训数据（如操作耗时、故障排查准确率、流程规范度等），通过多维度数据分析生成“技能诊断报告”，明确学生在“电路故障识别、制冷系统调试、新能源电控参数配置”等环节的短板，为实境操作的重点设计提供数据支撑。
（三）实境操作层：从“盲目练习”到“精准赋能”实境操作是技能内化的核心环节，AI的介入旨在实现“从虚拟到真实”的高效技能迁移，通过三大路径提升实境教学质量。
一是个性化实训方案生成：AI基于虚拟实训阶段的技能诊断结果，为每位学生定制“差异化实境实训方案”，明确实境操作的重点训练内容、难点突破策略与安全注意事项，避免实境训练的盲目性，提升技能迁移效率。
二是操作过程的安全与规范监护：AI结合传感器与计算机视觉技术，对电子专业群实境操作（如高压电路检测、制冷设备调试、新能源电控维修等）进行实时安全监测，当出现违规操作（如未按规范断电、高压设备操作不当等）或安全风险时，即时启动预警与干预机制，保障实训安全。
三是技能操作的标准化评价：AI依据电子行业岗位技能标准，对学生实境操作的“精准度、规范度、效率”进行量化评价，避免传统评价中的主观偏差，同时生成“技能提升建议”，为学生后续技能强化提供明确方向。
三、模式价值与推广建议：“理虚实一体化”的理论意义与实践路径
（一）理论价值：重构电子专业群教学逻辑
从教学逻辑看，该模式通过AI赋能打破“理论 -实践”的二元割裂，构建“认知-训练-内化”的闭环教学体系，使电子专业群教学更契合“从抽象到具象、从模拟到真实”的技能形成规律；从育人目标看，模式以“个性化、精准化”为核心，既满足学生个体技能成长需求，又对接区域电子制造、新能源产业对“规范化、高技能”人才的需求，实现“育人-产业”的精准对接。
（二）实践推广的核心建议
一是分阶段推进资源建设：优先聚焦电子专业群中“设备成本高、实训风险大”的领域（如新能源电控、精密制冷设备等）建设虚拟仿真系统，逐步拓展覆盖全专业群的虚拟实训资源，降低初期投入压力。
二是强化教师数字教学能力：构建“AI + 电子教学”的教师能力培养体系，重点提升教师在“知识图谱设计、虚拟实训开发、AI 学情分析”等方面的能力，推动教师从“知识传授者”向“教学设计师”转型。
三是建立校企协同保障机制：联合区域电子制造、新能源企业，共同参与“虚拟实训标准制定、实境教学内容设计、技能评价体系构建”，确保教学内容与行业技术发展、岗位需求同步更新，同时通过校企合作分担资源建设成本，提升模式可持续性。
AI赋能的“理虚实一体化”教学模式，是广西玉林农业学校电子专业群顺应数字时代、服务区域产业发展的主动变革，本质是通过技术赋能重构电子专业群教学体系，破解传统教学中的“抽象化、高成本、同质化”难题。对于广西玉林农业学校及同类中职学校而言，该模式不仅为电子专业群教学改革提供理论框架，更能为区域电子信息产业、新能源产业培养“懂技术、会操作、善创新”的高素质技能人才，为职业教育服务地方经济发展提供实践路径。未来，中职学校需进一步深化 AI 技术与教学过程的融合深度，结合产业技术迭代持续优化教学内容与流程，不断完善模式的理论内涵与实践细节，推动中职电子专业群教学质量实现系统性提升。
（作者单位：广西玉林农业学校）