基于人工智能的初中信息技術(shù)項目化教學探究

木和平

摘要：在信息項目課程中，重點是培養(yǎng)的信息才能，主要包括了手工操作才能、信息獲取才能和語言辨別能力等，是一門基于計算機認知理論與應用的教學與研究。人工智能的整合將能夠更有效地充實信息課程的內(nèi)涵，從而增強學生對自主學習的信心，更為富有針對性，而人工智能的應用與表現(xiàn)則可主要包括了能聽能說，能看，能寫，會思維，會掌握和會行為等7個主要領域。同時，它又是培育中學生綜合素質(zhì)能力的重要催化劑。在信息技術(shù)教育中，認識人工智能不僅是培育中學生信息技術(shù)能力的主要組成部分，而且是中學信息技術(shù)教育的重點教學內(nèi)容之一。

關鍵詞：初中教學;人工智能;信息技術(shù)

引言：教育現(xiàn)代化的發(fā)展不僅帶來了教學模式的更新，也帶來了信息教學內(nèi)容的更新。人工智能項目開設目的通過將教師的教學作用轉(zhuǎn)化為教學方法，提高學生的自主學習能力，建立在向?qū)W生灌輸新技能、提高學習能力和綜合教育的基礎上。此外，兩者是相輔相成的。人工智能在中學信息項目教學中的應用，提高學生綜合教學質(zhì)量，以及信息功能和應用能力的提升，起著重要的輔助作用。對此，本文解讀了人工智能在初中信息技術(shù)實施項目中的突出優(yōu)勢，從課程設計和實施的角度出發(fā)，運用培養(yǎng)學生創(chuàng)造力的策略，提高學生的信息知識水平，促進學生全面發(fā)展。

一、人工智能的發(fā)展及當今教育現(xiàn)狀

1、認識人工智能

人工智能作為新型的信息教育手段，特別是在青少年中，這將大大提高他們的邏輯思維能力，改變他們的思維方式，并將為學生的全面成長和更好地適應未來社會打下堅實的基礎。人工智能是對人類智慧的模仿與擴展，所以人類智慧的定義也決定了人工智能的發(fā)展趨勢。而人工智能理論又被稱之為連接主義、結(jié)構(gòu)主義或建構(gòu)主義網(wǎng)絡、大數(shù)據(jù)分析和云計算技術(shù)，因為智慧機器可利用計算機網(wǎng)絡自主學習和自行建立認知體系，所以智慧機器和人工智能又被賦予了全新的定義。

2、人工智能教育現(xiàn)狀

人工智能課程是一個涉及多個領域的主題，目前，雖然得到國家政策的支持并開始大力發(fā)展和推廣，但目前國內(nèi)人工智能課程的發(fā)展還存在很多不足。目前，中國沒有適用于人工智能課程的標準和中學的學術(shù)質(zhì)量標準，也沒有經(jīng)批準的專門的高質(zhì)量教材，限制了學校開設人工智能課程。教育部發(fā)布的政策建議在中學開設人工智能課程，并逐步推進信息程序項目，但如何實施，目前尚無詳細計劃，如何開設人工智能課程，如何培養(yǎng)專業(yè)教師，在一定程度上延緩了中學開設人工智能課程的進程。學生學習的主要目的是掌握科學文化知識，然而，人工智能課程并沒有與其他學科建立統(tǒng)一的知識框架。它們在編程和算法方面都比較獨特，有利于學生計算機思維的培養(yǎng)。目前，浙教版信息技術(shù)教材里雖然有人工智能的相關內(nèi)容，但這些內(nèi)容并不完整。

3、人工智能信息化被動的認知

在我國，初中人工智能教學主要依托信息技術(shù)課開展，且信息技術(shù)課在初中學校里屬于邊緣學科，不受重視，信息技術(shù)教師也經(jīng)常被網(wǎng)絡維護、機器維修等其他事情占用時間，無法全身心投入教學工作。學校和教師對人工智能的認識和理解不夠深入，學生對學習信息技術(shù)課不夠重視，此外，各地教學條件差距較大，部分初中不開設人工智能學科或信息技術(shù)類課程。部分地區(qū)信息技術(shù)課的教學內(nèi)容也都是傳統(tǒng)的計算機操作，先進的人工智能類課程并沒有滲透到課堂教學中。

二、促進中學人工智能教學項目搭建的途徑

1、人工智能在初中信息技術(shù)項目化教學中運用的突出優(yōu)勢

認識人工智能是現(xiàn)代信息技術(shù)教育的主要載體，課程建設既要滿足我國培育創(chuàng)新型人才的戰(zhàn)略需求，也要尊重人工智能技術(shù)的發(fā)展規(guī)律。所以，有必要完善中國人工智能教育體系的項目設計，培養(yǎng)中國人工智能課程標準體系、專業(yè)質(zhì)量標準和課程體系。不但要促進中國人工智能專業(yè)課程的建立與發(fā)展，同時還要將人工智能課程建設和已有的中學基礎教育課程建設緊密結(jié)合在一起，使中學生逐漸熟悉并掌握人工智能的有關基本知識與技術(shù)，激發(fā)學術(shù)興趣，培育科學精神，增強信息素質(zhì)，從而成為人工智能時代的熟練公民。全面統(tǒng)籌高校、企業(yè)、政府部門和科研院所的聯(lián)合投入，形成優(yōu)秀教學資源構(gòu)建與資源共享的開放系統(tǒng)，為教學資源的合理配置提供良好的保障與基礎，為人工智能教學的開展創(chuàng)造現(xiàn)實條件。

2、加強初中信息課程的建設

人工智能時代隨著計算機技術(shù)的蓬勃發(fā)展，以往的電腦知識早已不能適應現(xiàn)代教學，而老師不但教給學生操作基礎步驟外，最主要的任務是指導學生計算思維，鍛煉培養(yǎng)學生的創(chuàng)造精神、運算思路和邏輯性，并貫穿信息技術(shù)教學的全過程，因此老師的教育功能也不容忽視，教師教育落后就是不能夠教導出具備先進思想的中學生。教師需要參加定期的參觀與培訓，只有親身體驗前沿科技的人工智能，才能在課堂上傳播前沿科學思想。加強在職研究，通過線上、線下、混合研究等多種模式，盡快提高教師在人工智能領域的專業(yè)水平。推動人工智能技術(shù)發(fā)展與教師職業(yè)技術(shù)培訓有機結(jié)合，以學校為基礎建設，基于課堂和應用對教師進行信息教育的新機制，促進教師智能化教學水平的提高。

3、人工智能情景課堂的作用

課程項目是提高教師教育質(zhì)量的關鍵，在人工智能教學領域，中等學?；谛畔⒓夹g(shù)項目的教學不僅是對理論知識的挑戰(zhàn)，也是對教師實際教學能力的挑戰(zhàn)。例如：教師邀請學生分享一下“與人工智能相關的親身經(jīng)歷”，一起觀看“探尋人工智能”紀錄片，觀察“利用手機進行人臉識別”的過程等。針對難以實現(xiàn)或缺乏實際體驗的課程，教師可采用模擬現(xiàn)實的方式讓學生進行體驗和探究，對所有問題進行評選，選擇最富挑戰(zhàn)性、最有趣、最有深度的問題等，讓每個學生都參與初步的討論，并和其他學生產(chǎn)生交互，教師則隨時記錄學生討論的情況。

結(jié)束語：總而言之，人工智能教學在我國還處在摸索時期，而培養(yǎng)初中學生的信息技術(shù)素質(zhì)將是個漫長的歷程。人工智能及其關聯(lián)學科的建立，以及程序設計教育的深入發(fā)展仍然需要與許多部門在不同層次上進行銜接。在人工智能教學背景下，隨著中等教育信息化項目的開展，初中教師們不但能夠培養(yǎng)學生的學習能力，還能夠提高學生的信息技術(shù)素養(yǎng)。

參考文獻：

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