初中信息技術(shù)人工智能教學(xué)研究

劉亞莉（江蘇省徐州市開(kāi)發(fā)區(qū)中學(xué) 221000）

人工智能是當(dāng)代信息技術(shù)的重要發(fā)展方向，擁有極廣闊的發(fā)展前景。人工智能的關(guān)鍵技術(shù)包括知識(shí)圖譜、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、人機(jī)交互、生物特征識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語(yǔ)言處理等，通過(guò)這些技術(shù)可以有效創(chuàng)新教育格局，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。為此，教師有必要將人工智能作為初中信息技術(shù)教學(xué)的主要任務(wù)，全面貫徹陶行知教育思想，加大教學(xué)的深度和廣度，促使學(xué)生在學(xué)習(xí)上做出重大突破。

一、“生活即教育”，串聯(lián)實(shí)際、豐富內(nèi)容

1.以生活事物為主題，銜接教材

人工智能與現(xiàn)代人的日常生活息息相關(guān)，教師在開(kāi)展教學(xué)時(shí)，為了引起學(xué)生的注意，可以將教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)生活相結(jié)合，利用學(xué)生熟悉的生活實(shí)例引出知識(shí)點(diǎn)，也可以以生活中的某件事物為主題，與教材進(jìn)行銜接。

以初中信息技術(shù)（蘇科版）上冊(cè)第七單元第一節(jié)《聲音的獲取與加工》的教學(xué)為例。本節(jié)主要內(nèi)容是通過(guò)人為操控計(jì)算機(jī)，利用其中的程序，對(duì)聲音進(jìn)行后期處理，屬于人工智能技術(shù)的一種。為了讓學(xué)生更好地理解并掌握教學(xué)內(nèi)容，教師可以引入QQ中的語(yǔ)音聊天功能，將其作為主題展開(kāi)探討。在使用QQ進(jìn)行語(yǔ)音聊天時(shí)，許多學(xué)生經(jīng)常使用的“變聲器”功能本身就是一個(gè)智能加工聲音的軟件，以它為主題進(jìn)行研究與探討，更能吸引學(xué)生的注意力。

在信息技術(shù)的教學(xué)過(guò)程中，許多教師對(duì)人工智能教學(xué)并不重視。其主要原因在于，教師認(rèn)為人工智能離學(xué)生過(guò)于遙遠(yuǎn)，沒(méi)有發(fā)掘人工智能在生活中的廣泛應(yīng)用。為此，教師必須積極學(xué)習(xí)陶行知生活教育理論，轉(zhuǎn)變自身教學(xué)態(tài)度，引入生活中的事物。

2.以生活習(xí)慣為線索，有序教學(xué)

依據(jù)陶行知生活教育思想，教師應(yīng)在教學(xué)中，廣泛融入生活元素，從多個(gè)角度思考，加強(qiáng)教學(xué)與生活的聯(lián)系。“根據(jù)學(xué)生的生活習(xí)慣，制定教學(xué)流程”便是一種有效的教學(xué)方式。習(xí)慣是一個(gè)人經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐養(yǎng)成的，充分利用個(gè)人習(xí)慣，能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)之前，就建立起知識(shí)的整體框架，最大化提升學(xué)習(xí)效率。

以初中信息技術(shù)（蘇科版）上冊(cè)第六單元第二節(jié)《圖片的處理》的教學(xué)為例。在教學(xué)本章節(jié)時(shí)，教師可以結(jié)合學(xué)生以往在手機(jī)上修改個(gè)人自拍照的經(jīng)歷，讓學(xué)生回憶修改圖片時(shí)習(xí)慣的步驟。有學(xué)生會(huì)這樣反應(yīng)：“本人在修改圖片時(shí)，首先，會(huì)調(diào)節(jié)背景的亮度、色彩；之后，則會(huì)對(duì)輪廓進(jìn)行調(diào)節(jié)，讓身體各部位比例看上去更加協(xié)調(diào)；最后，還會(huì)對(duì)臉部進(jìn)行細(xì)微地調(diào)節(jié)，加上一些口紅、美瞳、眉毛之類(lèi)的特效?！边@一圖片處理的過(guò)程涉及不同工具的應(yīng)用，教師可以根據(jù)該學(xué)生的習(xí)慣，對(duì)工具逐一展開(kāi)講解。

對(duì)比以往一味按照教材知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)的模式，這樣的教學(xué)方式更加靈活，不僅符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，能有效提升教學(xué)質(zhì)量，也能讓學(xué)生獲得更好的學(xué)習(xí)狀態(tài)，進(jìn)而積極主動(dòng)地投入人工智能的學(xué)習(xí)中。

二、“社會(huì)即學(xué)?！?，烘托氛圍、增添樂(lè)趣

1.創(chuàng)建社會(huì)情境，增強(qiáng)知識(shí)實(shí)用性

教師應(yīng)秉承陶行知“社會(huì)即學(xué)?！钡慕逃砟?，將教學(xué)設(shè)計(jì)與社會(huì)需求相結(jié)合。在人工智能教學(xué)中，提前投入社會(huì)情境，能夠培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的意識(shí)，有效提升學(xué)生的實(shí)踐能力。

例如，在講授初中信息技術(shù)（蘇科版）選修第一篇第一單元第一節(jié)“程序設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)軟件”時(shí)，教師可以創(chuàng)建這樣一個(gè)情境：假設(shè)同學(xué)們都已經(jīng)畢業(yè)，來(lái)到工作崗位上。有一天，主管下達(dá)了一個(gè)任務(wù)，要求大家在一天內(nèi)統(tǒng)計(jì)出“公司本月的貨物流動(dòng)清單”?？粗淮蠖褦?shù)據(jù)，同學(xué)們有什么好辦法嗎？

通過(guò)該情境的創(chuàng)建，教師可以讓學(xué)生提前體驗(yàn)社會(huì)生活中可能面臨的種種情況。通過(guò)轉(zhuǎn)變學(xué)生的身份，讓學(xué)生專(zhuān)注地投身于“工作”中，從而收獲更多的知識(shí)。

2.開(kāi)展娛樂(lè)教學(xué)，提升學(xué)習(xí)積極性

開(kāi)展“社會(huì)即學(xué)校”理論下的人工智能教學(xué)，教師需要選擇性地引入一些娛樂(lè)活動(dòng)。娛樂(lè)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)在于，不僅能夠吸引學(xué)生的注意力，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，還能營(yíng)造舒適的學(xué)習(xí)氛圍，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的同時(shí)能有效放松自我，消除學(xué)習(xí)產(chǎn)生的疲勞。

例如，在教學(xué)初中信息技術(shù)（蘇科版）選修第一篇第二單元第一節(jié)《認(rèn)識(shí)Visual Basic》時(shí)，為了加深學(xué)生對(duì)Visual Basic的印象，切實(shí)提升學(xué)生編寫(xiě)程序的能力，教師可以在課前編好一個(gè)抽簽程序。該程序共有兩個(gè)界面，按下界面一的抽簽按鈕，窗口會(huì)隨機(jī)出現(xiàn)班內(nèi)某一名學(xué)生的學(xué)號(hào)。隨后界面二隨機(jī)生成一段中文命令，要求抽中的學(xué)生在一定的時(shí)間內(nèi)輸入正確的指令，否則將受到懲罰。執(zhí)行完界面二的任務(wù)之后，跳回界面一，循環(huán)往復(fù)。

該程序的設(shè)定參考了學(xué)生日常生活中的抽簽游戲，成功地將娛樂(lè)帶進(jìn)了人工智能教學(xué)中，使學(xué)生在課堂中始終保持著高度的積極性，加速學(xué)生的頭腦運(yùn)轉(zhuǎn)，有利于知識(shí)積累。

三、“教學(xué)做合一”，求真務(wù)實(shí)、質(zhì)效同步

1.歸還學(xué)生主體，組織合作學(xué)習(xí)

“教學(xué)做合一”是生活教育的方法論，要求教師在教學(xué)的過(guò)程中，堅(jiān)持以“做”為核心，始終保持求真的態(tài)度。求真最本質(zhì)的屬性就是遵循教育規(guī)律，以學(xué)生為中心，關(guān)注學(xué)生的全面發(fā)展。基于這一理論，建議在開(kāi)展人工智能教學(xué)時(shí)，教師歸還學(xué)生的主體地位，積極組織學(xué)生合作學(xué)習(xí)。

例如，在教學(xué)初中信息技術(shù)（蘇科版）選修第二篇第二單元第一節(jié)《認(rèn)識(shí)學(xué)生機(jī)器人》時(shí)，教師可以依據(jù)學(xué)生個(gè)人興趣愛(ài)好的不同，將學(xué)生分成三個(gè)小組，分別為比較喜歡外觀設(shè)計(jì)的“硬件研究小組”、熱衷于軟件研發(fā)的“軟件研究小組”、對(duì)機(jī)械傳動(dòng)裝置有著濃厚興趣的“傳動(dòng)研究小組”，三個(gè)小組各自展開(kāi)研究。

在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)遵循“教學(xué)做合一”理論中以學(xué)生為主體的要求，結(jié)合學(xué)生的特長(zhǎng)，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。在共同愛(ài)好的支持下，學(xué)生之間會(huì)形成良好的默契，一同突破學(xué)習(xí)中的道道難關(guān)。

2.突出實(shí)踐地位，細(xì)化評(píng)價(jià)過(guò)程

實(shí)踐的過(guò)程是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的具體反饋，將過(guò)程作為評(píng)價(jià)主體，能幫助教師掌握學(xué)生的實(shí)際情況，進(jìn)而制定相應(yīng)的教學(xué)策略。因此，基于陶行知“教學(xué)做合一”理論的實(shí)際要求，教師在開(kāi)展人工智能教學(xué)評(píng)價(jià)時(shí)，應(yīng)以學(xué)生的實(shí)踐為中心，突出過(guò)程評(píng)價(jià)。

例如，在初中信息技術(shù)（蘇科版）選修第一篇第三單元《程序結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)》的教學(xué)過(guò)程中，教師往往會(huì)要求學(xué)生編寫(xiě)一個(gè)簡(jiǎn)單的程序。雖然學(xué)生編寫(xiě)程序的過(guò)程各異，但實(shí)際成品較接近。教師僅憑結(jié)果很難發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的高低，無(wú)法找出他們存在的實(shí)際問(wèn)題。所以，教師必須細(xì)致地觀察每名學(xué)生的上課表現(xiàn)，記錄學(xué)生編程的優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)而真正了解學(xué)生的動(dòng)態(tài)，做到求真務(wù)實(shí)、精準(zhǔn)教學(xué)。

綜上所述，陶行知教育思想的引入，能有效提升初中信息技術(shù)人工智能教學(xué)的總體質(zhì)量。希望教師在教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行更多思考，創(chuàng)新教學(xué)方法，幫助學(xué)生踏上新時(shí)代的新征程。