基于人工智能的初中信息技術項目化教學探究

張世國

[摘 要]隨著新課程改革的不斷深入，不僅創(chuàng)新了教學模式，還增添了教學內(nèi)容，使課堂呈現(xiàn)出生機勃勃的景象。人工智能的發(fā)展突飛猛進，成為一種趨勢和潮流。將人工智能運用在初中信息技術項目化教學中，不僅能增加課堂容量，做好教學延伸和拓展，還有利于培養(yǎng)初中生的創(chuàng)新意識，提升核心素養(yǎng)。本文通過對人工智能的應用現(xiàn)狀進行分析，對基于人工智能的初中信息技術項目化教學策略進行闡述，以期促進初中信息技術教學。

[關鍵詞]人工智能;信息技術;教學策略;項目化

2017年7月8日，國務院出臺的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中明確指出：推動人工智能在教學、管理、資源建設等全流程應用;構(gòu)建智能學習、交互式學習等新型教育體系。在初中信息技術項目化教學中應用人工智能，能改變傳統(tǒng)教學枯燥、乏味的現(xiàn)象，指導學生運用信息技術知識解決生活中的現(xiàn)實問題，突破教學中的重難點，滿足學生對人工智能學習的迫切需求，提高信息技術項目化教學質(zhì)量，開創(chuàng)人工智能教育新篇章。

一、人工智能在初中信息技術教學中的應用現(xiàn)狀

（一）重視程度不夠

隨著科學技術的迅速發(fā)展，人工智能成為信息技術發(fā)展的新方向，改變著人們生活、學習、工作的效率和方式，為人們提供了極大的便利。當前，很多國家都非常重視人工智能在教育領域的運用，一些發(fā)達國家甚至開設了專門的人工智能課程。但從目前我國的教育形勢來看，對人工智能的重視程度還遠遠不夠。雖然初中信息課程中涉及到了與人工智能相關的內(nèi)容，但是只有極少數(shù)教師會重視這部分內(nèi)容，大部分教師都是迫于教學難度或教學條件而簡單略過。再加上傳統(tǒng)應試教育思想的影響，很多教師只注重知識教學，對先進的教學手段缺乏深入的學習和研究，導致人工智能在信息技術教學中的應用前景不容樂觀。

（二）教師專業(yè)能力不足

雖然信息技術已經(jīng)成為初中生的必修課，并且課時在不斷增加，學生的信息化素養(yǎng)得到顯著提升，但是仍處于副科的地位，在師資配備上還存在一些不合理的情況。當前，大部分初中信息技術教師都是本（專）科學校的計算機專業(yè)畢業(yè)，雖然在校期間接觸過人工智能，但很少系統(tǒng)、專業(yè)地深入學習過人工智能，缺乏人工智能方面的專業(yè)知識，再加上有些學校在教師培訓上忽視了人工智能培訓，教師得不到繼續(xù)學習和深造的機會，造成教師的專業(yè)能力不足，無法高效地將人工智能運用在教學中，課堂教學質(zhì)量得不到保障。

（三）學生認識較為膚淺

在初中教學體系中，并沒有開設專門的人工智能課程，除了教師在課堂上的點滴滲透外，學生對于人工智能的了解大多來源于互聯(lián)網(wǎng)、報刊、雜志、科技讀物等，學生看到的都是人工智能在各行各業(yè)的應用，但對于其原理不是很了解，對人工智能的認識較為膚淺。所以，在信息技術課上運用人工智能輔助教學時，很多學生感受到的不是新奇，反而是復雜、難懂，甚至對人工智能教學存在抵觸情緒，阻礙了人工智能教學的發(fā)展，更阻礙了學生全方位的成長。

二、基于人工智能的初中信息技術項目化教學策略

（一）創(chuàng)設情境，激發(fā)學習興趣

興趣是學生學習的源動力，和教師直白枯燥的講授相比，情境教學更容易激發(fā)學生的學習興趣。教師在教學中可以結(jié)合教學內(nèi)容，為學生創(chuàng)設多樣化的教學情境，讓學生在課堂教學中變得更主動、學得更有效率。教師可以從學生的生活實際出發(fā)，利用學生身邊的人、事、物創(chuàng)設真實的教學情境，用情境喚醒學生已有的知識和經(jīng)驗，激發(fā)學生的學習興趣。例如，在教學“制作創(chuàng)意圖像作品”時，教師以冬奧會為背景，一邊利用多媒體向?qū)W生展示我國的冬奧場館，一邊聲情并茂地向?qū)W生講述：“奧運會是世界上體育項目集錦的一項重大的盛事，隨著東京奧運會圣火的熄滅，五環(huán)旗又從富士山來到了萬里長城腳下，世人的目光也從東京轉(zhuǎn)而投向了北京，投向了這個東方文明之都。我們應該做些什么，為冬奧會助力呢？”教師富有感情的話語引發(fā)了學生的共情，學生紛紛表達自己的建議。這種真實的問題情境，滿足了學生對人工智能的學習愿望，促使學生更好地參與到項目學習中。

（二）問題驅(qū)動，促進項目實施

在基于人工智能的初中信息技術項目化教學中，教師可以采用問題驅(qū)動的方法，通過設置與項目主題相關的問題激發(fā)學生的探究欲，讓學生在問題的引領下主動進行思考與探索，促進項目的實施。教師在設計問題時要以項目的主題為核心，所設計的問題要緊扣教學內(nèi)容，不能將問題設計得過于抽象或范圍過大，否則會增加學生學習探究的難度，讓學生對項目主題望而卻步。例如，在以宣傳冬奧會為主題的項目學習中，師生確定了項目的呈現(xiàn)形式，即電子海報，教師可以圍繞冬奧會的主題，聯(lián)系圖像編輯處理的知識來設計問題。如海報需要設計哪些板塊？這些板塊應當如何分布？這類問題既可以讓學生明確項目學習的任務，又能夠驅(qū)動學生對問題進行分析與思考，引發(fā)學生的積極討論，最終達成共識，確定海報的板塊組成。當小組確立板塊組成后，教師可以進行適時引導：“每個板塊里面應該設計哪些內(nèi)容？這些內(nèi)容從哪里獲取呢？怎樣將海報設計的更美觀？”在教師的問題驅(qū)使下，各小組成員分工明確，團結(jié)協(xié)作，有的學生負責收集圖片，有的學生負責整理文字資料，有的學生負責資源庫的建設，還有的學生負責海報的設計與創(chuàng)意。在學生的相互配合與協(xié)作下，海報的輪廓初步形成。

（三）鼓勵質(zhì)疑，優(yōu)化項目內(nèi)容

質(zhì)疑是創(chuàng)新思維的源泉，在基于人工智能的初中信息技術項目學習中，質(zhì)疑是必不可少的，只有多疑好問，善于提出問題，學生才能獲得知識、增長學問。因此，在項目學習中，教師要鼓勵學生大膽質(zhì)疑，營造積極、熱烈且寬松的學習氛圍，構(gòu)建民主、平等的師生關系，讓學生放下心中顧慮，積極主動地參與到學習中，培養(yǎng)學生的求新求異思維。例如，當海報輪廓形成后，教師要引導學生圍繞項目進行反思，重新審視海報的制作過程，找出項目設計環(huán)節(jié)中存在的各種不足，如“可不可以在這里加一個吉祥物的圖片？”“在這里可以運用濾鏡風格化的功能突出人物形象嗎？”“這個板塊的內(nèi)容是否需要進一步完善？”通過這一系列建議性的假設，教師讓學生進行開放式的討論，拓展學生的思維，讓學生在相互交流與討論中完善項目內(nèi)容。教師還可以對學生提出的問題進行引導，為學生簡單講解圖像處理中濾鏡的功能和用法，并演示實例操作，讓學生再次圍繞濾鏡功能進行嘗試，對項目內(nèi)容進行反復的優(yōu)化和改進，使海報設計更加完美。當學習項目趨于完善時，教師還要引導學生利用遷移性思維對項目進行創(chuàng)新，如當學生通過海報設計對圖像處理技術有了一定的了解后，引導學生在原有項目學習的基礎上進行創(chuàng)新，利用影像處理技術，將宣傳海報制作成微電影，讓學生感受人工智能的強大，培養(yǎng)學生崇尚科學技術的情感。

（四）成果展示，實施項目評價

成果展示處于項目學習的總結(jié)交流階段，是項目學習中必不可少的環(huán)節(jié)。教師要指導學生依據(jù)項目學習主題及項目學習方式，選擇恰當?shù)男问竭M行成果展示，同時還要運用多樣化的評價方式對學生的學習成果進行評價，進一步提高項目學習的質(zhì)量。在本次項目學習結(jié)束后，每個小組除了要提交海報作品外，還要提交資源庫和行動計劃文檔，其中行動計劃文檔包括小組的具體分工情況、海報創(chuàng)意、資源庫等內(nèi)容，教師可以利用人工智能系統(tǒng)從中采集有效的信息與數(shù)據(jù)，并將其上傳到班級的數(shù)據(jù)資源庫中，學生利用互評系統(tǒng)對其他小組的作品進行點評、分享和學習，在互評完成后，各個小組都能實時看到他人對本組作品的評價及總體意見，提高學生的自我認知。同時，在智能評價系統(tǒng)中會實時生成學生每次互評意見中的評價關鍵詞圖譜，啟發(fā)學生對照關鍵詞圖譜進行多維度評價，增強項目學習成果評價的科學性。教師還可以利用智能評價系統(tǒng)收集學生評價的維度、方向、思維縝密度、辯證性的數(shù)據(jù)信息，并將其記錄到人工智能系統(tǒng)中，形成數(shù)字圖像，觀察學生思維的發(fā)展情況，為項目教學評價提供參考依據(jù)。

總之，人工智能與初中信息技術的融合具有得天獨厚的優(yōu)勢，開創(chuàng)了課堂教學的新模式，拓寬了學生的視野，使信息技術教學變得更加有趣和高效。

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