“智能+”時(shí)代高中信息技術(shù)教與學(xué)的思考

摘 要：在“智能+”時(shí)代，信息技術(shù)已經(jīng)成為個(gè)體必備的技能，人們需要在生活、工作以及學(xué)習(xí)中靈活運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)和智能技術(shù)，發(fā)揮智能設(shè)備的作用。在高中信息技術(shù)教學(xué)中，教師需要將教學(xué)重點(diǎn)放在培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維、提高學(xué)生信息技術(shù)能力等方面，使學(xué)生在未來(lái)的工作和生活中充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)和智能技術(shù)，幫助學(xué)生全面成長(zhǎng)。Python語(yǔ)言是高中信息技術(shù)教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，文章立足于“智能+”時(shí)代背景，以Python語(yǔ)言教學(xué)為例，闡述了新時(shí)代高中信息技術(shù)教師應(yīng)該具備的教育理念和工作心態(tài)，以及學(xué)生應(yīng)該具備的學(xué)習(xí)觀念，對(duì)Python語(yǔ)言教學(xué)策略進(jìn)行了深度探索。

關(guān)鍵詞：高中信息技術(shù)教學(xué)；“智能+”時(shí)代；Python語(yǔ)言

中圖分類號(hào)：G427 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2097-1737（2023）18-0080-03

引 ?言

2017年7月，國(guó)務(wù)院印發(fā)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，提出了我國(guó)人工智能發(fā)展的基本指導(dǎo)思想和戰(zhàn)略目標(biāo)，明確了相應(yīng)的工作任務(wù)和保障措施，將人工智能作為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家的重要措施。人工智能技術(shù)已經(jīng)滲透到人們生活的各個(gè)方面。近年來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、人工智能技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等得到了快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了“互聯(lián)”與“智能”的雙向進(jìn)步。這些先進(jìn)技術(shù)催生了新的經(jīng)濟(jì)形態(tài)，也共同創(chuàng)造了“智能+”時(shí)代。

一、“智能+”時(shí)代下高中教師發(fā)展方向

（一）轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育觀

在“智能+”的時(shí)代背景下，高中信息技術(shù)教師需要轉(zhuǎn)變教育教學(xué)觀念，充分認(rèn)識(shí)到信息技術(shù)教學(xué)對(duì)學(xué)生個(gè)人發(fā)展的重要性，優(yōu)化教育教學(xué)方法。對(duì)于Python語(yǔ)言教學(xué)來(lái)說(shuō)，教師需要將“傳授知識(shí)”和“演示操作”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皫?dòng)”和“引導(dǎo)”，展現(xiàn)編程教學(xué)的獨(dú)特魅力，讓學(xué)生從以往的模仿學(xué)習(xí)、單一式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)閯?chuàng)造性學(xué)習(xí)、多樣化學(xué)習(xí)，全面強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)效果[1]。新的時(shí)代背景給高中信息技術(shù)教師帶來(lái)了很多新挑戰(zhàn)。教師需要充分運(yùn)用校園的教學(xué)環(huán)境，用樂(lè)觀、積極的心態(tài)應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，促進(jìn)學(xué)生加快學(xué)習(xí)新知識(shí)、新技術(shù)，用全新的教育觀來(lái)影響學(xué)生。

（二）構(gòu)建全新的知識(shí)觀

在當(dāng)前這個(gè)“智能+”時(shí)代，信息的獲取方式更加多元化，學(xué)生可以通過(guò)手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)終端自主學(xué)習(xí)信息技術(shù)，觀看他人的編程過(guò)程，了解最新的人工智能技術(shù)，學(xué)習(xí)行為降低了時(shí)間、空間的限制。高中信息技術(shù)教師需要構(gòu)建全新的知識(shí)觀，認(rèn)識(shí)到當(dāng)前時(shí)代學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，在信息技術(shù)教學(xué)中充分利用現(xiàn)代科技，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，提高學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的興趣。在新形勢(shì)下，高中信息技術(shù)教學(xué)不能完全局限于教材，教師需要對(duì)信息技術(shù)課堂進(jìn)行拓展延伸，融合微課、慕課、智慧課堂等教學(xué)手段，讓學(xué)生接觸更多的學(xué)習(xí)內(nèi)容，增強(qiáng)信息技術(shù)學(xué)習(xí)效果[2]。

（三）引入“學(xué)生中心”理念

“學(xué)生中心”既是新課程改革的要求，又是新時(shí)代的教育需求。高中信息技術(shù)教師需要引入以學(xué)生為中心的教育理念，在實(shí)踐教學(xué)中突出學(xué)生的主體地位，重視學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)效果。在Python語(yǔ)言教學(xué)中，

教師需要為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的良好平臺(tái)，承擔(dān)好協(xié)調(diào)者、引導(dǎo)者、客觀評(píng)價(jià)者的角色，融合信息技術(shù)教材、Python語(yǔ)言教學(xué)素材、學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)等，讓學(xué)生主動(dòng)探索Python語(yǔ)言的內(nèi)在規(guī)律，一邊學(xué)習(xí)一邊消化吸收，達(dá)到實(shí)踐應(yīng)用的程度。在“智能+”時(shí)代，高中信息技術(shù)教師需要將以往的“育分”觀念轉(zhuǎn)變?yōu)椤坝恕崩砟?，打造全新的信息技術(shù)課堂樣態(tài)，促進(jìn)學(xué)生全方位發(fā)展。

二、“智能+”時(shí)代高中生的發(fā)展方向

（一）學(xué)習(xí)重心的發(fā)展方向

在“智能+”時(shí)代，信息技術(shù)學(xué)科給學(xué)生帶來(lái)了很多新挑戰(zhàn)、新要求，高中生需要轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)重心，提高自身能力。對(duì)于高中信息技術(shù)學(xué)科而言，學(xué)生需要通過(guò)實(shí)踐學(xué)習(xí)獲得批判性思維、溝通協(xié)作能力以及創(chuàng)造能力的發(fā)展，樹立終身學(xué)習(xí)的意識(shí)。在Python語(yǔ)言教學(xué)中，高中信息技術(shù)教師需要結(jié)合課堂教學(xué)目標(biāo)以及教學(xué)內(nèi)容，采取富有創(chuàng)造力和創(chuàng)新性的教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生解決編程問(wèn)題的能力，讓學(xué)生主動(dòng)創(chuàng)造作品，增強(qiáng)應(yīng)用意識(shí)[3]。因此，信息技術(shù)教師需要培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)探究、學(xué)會(huì)創(chuàng)新，在課堂學(xué)習(xí)中進(jìn)行人機(jī)交互，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)人工智能技術(shù)的理解。

（二）“六個(gè)力”的發(fā)展方向

在新時(shí)代背景下，高中生的“六個(gè)力”直接關(guān)系到學(xué)生未來(lái)的發(fā)展，教師需要在教學(xué)實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的“六個(gè)力”?！傲鶄€(gè)力”包括人格力、適應(yīng)力、學(xué)習(xí)力、選擇力、探究力和修復(fù)力。首先，在人格力方面，學(xué)生需要具備親和力，善于與他人進(jìn)行交流和合作，主動(dòng)分享學(xué)習(xí)成果，形成一種健康、陽(yáng)光的人格。在“智能+”時(shí)代，學(xué)生還需要具備一定的適應(yīng)力，迎接新時(shí)代的挑戰(zhàn)，轉(zhuǎn)變自己的學(xué)習(xí)方式，提高對(duì)新事物的接受能力。在學(xué)習(xí)力方面，學(xué)生需要具備自主學(xué)習(xí)、知識(shí)更新、終身學(xué)習(xí)的能力，不斷激發(fā)自身的學(xué)習(xí)欲望，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)思維，充分利用數(shù)字化的學(xué)習(xí)資源，在學(xué)習(xí)中尋找樂(lè)趣。在選擇力方面，學(xué)生需要從以往的被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)選擇、主動(dòng)學(xué)習(xí)，結(jié)合自身對(duì)Python語(yǔ)言的興趣、學(xué)習(xí)需求進(jìn)行選擇，充分發(fā)揮自身的選擇權(quán)。在探究力方面，學(xué)生需要具備批判性思維，主動(dòng)學(xué)習(xí)、主動(dòng)思考，通過(guò)收集資源、分析對(duì)比等方法，最終獲取問(wèn)題的解決路徑，尋找正確的答案。修復(fù)力是一種試錯(cuò)與糾錯(cuò)的能力，對(duì)高中信息技術(shù)學(xué)習(xí)而言，學(xué)生需要具備不怕挫折的學(xué)習(xí)毅力，在學(xué)習(xí)中不斷試錯(cuò)和糾錯(cuò)，提高自身的承壓能力。例如，在學(xué)習(xí)編程游戲時(shí)，學(xué)生有可能經(jīng)歷多次失敗，編寫的游戲程序一旦出現(xiàn)問(wèn)題，就需要推翻之前的內(nèi)容從頭開始，這就要求學(xué)生具備心理修復(fù)能力，樂(lè)觀地面對(duì)失敗和挫折。

三、“智能+”時(shí)代高中信息技術(shù)教與學(xué)的思考

（一）基于問(wèn)題，培養(yǎng)能力

在“智能+”時(shí)代，高中信息技術(shù)教師需要巧妙運(yùn)用問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考，使學(xué)生主動(dòng)探索問(wèn)題解決的具體路徑，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和實(shí)際操作能力。Python語(yǔ)言具有語(yǔ)法簡(jiǎn)潔、包容度高等特點(diǎn)，教師可以通過(guò)設(shè)計(jì)問(wèn)題的方法，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索Python語(yǔ)言的功能。在設(shè)計(jì)問(wèn)題時(shí)，教師需要為學(xué)生預(yù)留進(jìn)步空間，一方面要通過(guò)問(wèn)題來(lái)提高學(xué)生的探究力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望；另一方面還要科學(xué)控制問(wèn)題難度，避免學(xué)生產(chǎn)生畏懼心理[4]。

例如，在學(xué)習(xí)turtle繪圖模塊時(shí)，學(xué)生需要深入理解turtle繪圖工具的作用，熟練掌握?qǐng)D形的繪制方法，提高編程能力。在教學(xué)中，教師可以設(shè)計(jì)階段化的問(wèn)題，用問(wèn)題串聯(lián)整個(gè)課堂，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，強(qiáng)化學(xué)生的課堂實(shí)踐，提高學(xué)生應(yīng)用turtle繪圖工具的熟練度。在教學(xué)中，教師可以創(chuàng)設(shè)這樣的問(wèn)題情境：“小a邀請(qǐng)朋友到自己所在的城市玩耍，朋友是一名愛(ài)好美食文化的青年。小a想要編寫一個(gè)本市美食路線的程序，他需要怎么做呢？”在問(wèn)題的指引下，學(xué)生需要查閱本市的地圖，了解本市的美食，完成自主設(shè)計(jì)和自主規(guī)劃。在簡(jiǎn)單規(guī)劃之后，學(xué)生需要用編程的方法呈現(xiàn)本市的美食路線，適當(dāng)增加動(dòng)態(tài)變化效果，通過(guò)Python中的turtle完成繪圖。在繪圖時(shí)，教師可以繼續(xù)用問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生思考，如“如何設(shè)置初始角度？”“如何填充顏色？”

在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生可以循序漸進(jìn)地完成繪圖，解決繪圖中存在的問(wèn)題，最終呈現(xiàn)美食路線。在實(shí)踐過(guò)程中，學(xué)生需要觀察代碼，運(yùn)行程序，調(diào)整相關(guān)參數(shù)，

探究turtle繪圖模塊中的指令，再現(xiàn)繪圖過(guò)程，完成類比學(xué)習(xí)，最終提煉出算法和程序的對(duì)應(yīng)關(guān)系，設(shè)計(jì)解決方案。在問(wèn)題情境的指引下，學(xué)生可以深入思考問(wèn)題的核心，通過(guò)多種途徑解決問(wèn)題，掌握turtle繪圖模塊中的基礎(chǔ)指令，全面強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果。

（二）基于創(chuàng)新，提高素養(yǎng)

在“智能+”時(shí)代，高中信息技術(shù)教師需要不斷提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，引導(dǎo)學(xué)生充分利用以往的編程知識(shí)，融合現(xiàn)實(shí)生活經(jīng)驗(yàn)，讓學(xué)生利用現(xiàn)有資源進(jìn)行創(chuàng)新，編寫更多新穎的程序，提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。Python語(yǔ)言具有較高的開放性，功能比較豐富，具備標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)和第三方庫(kù)，能夠?yàn)閷W(xué)生的創(chuàng)新學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在課堂教學(xué)中，教師可以運(yùn)用信息技術(shù)手段為學(xué)生呈現(xiàn)優(yōu)秀的案例，展現(xiàn)創(chuàng)新性的程序，激發(fā)學(xué)生對(duì)Python語(yǔ)言的應(yīng)用欲望，讓學(xué)生在案例中獲得靈感和啟示。

例如，教師可以為學(xué)生展示Python語(yǔ)言應(yīng)用于游戲、網(wǎng)站、系統(tǒng)軟件的創(chuàng)新項(xiàng)目，讓學(xué)生感受Python語(yǔ)言的強(qiáng)大功能，從而萌生出一些創(chuàng)新性的項(xiàng)目構(gòu)想。在教學(xué)“遞歸”算法時(shí)，教師可以引入“漢諾塔”游戲，通過(guò)游戲激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在玩游戲的過(guò)程中直觀分析程序，剖析游戲程序的內(nèi)在算法。另外，教師還可以為學(xué)生展示簡(jiǎn)單的游戲語(yǔ)言程序，讓學(xué)生對(duì)這些語(yǔ)言程序進(jìn)行更改、創(chuàng)新，通過(guò)修改代碼、編寫部分程序、運(yùn)行調(diào)試等方法，強(qiáng)化Python語(yǔ)言學(xué)習(xí)效果。例如，教師可以引入“紙牌”“大魚吃小魚”“連連看”等數(shù)字化游戲，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)編程的方法分析游戲，編輯游戲代碼，研究Python中的列表、循環(huán)、函數(shù)、判斷等內(nèi)容，提高學(xué)生的編程能力，優(yōu)化學(xué)生的抽象思維。在各類數(shù)字化游戲的支持下，教師可以全面滲透編程課程的知識(shí)點(diǎn)，提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力，讓學(xué)生在完成游戲、分析游戲、編寫游戲的過(guò)程中鍛煉計(jì)算機(jī)技能，增強(qiáng)編程學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)培養(yǎng)創(chuàng)新能力，學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到Python語(yǔ)言的功能，在實(shí)踐中充分運(yùn)用Python語(yǔ)言，不斷發(fā)現(xiàn)Python語(yǔ)言的新用途和新功能，實(shí)現(xiàn)計(jì)算思維的發(fā)展。

（三）基于探索，構(gòu)建框架

Python語(yǔ)言的學(xué)習(xí)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，而學(xué)生需要在變化中探索，在探索中獲得新的突破，提高學(xué)習(xí)能力和探究能力。信息技術(shù)教師需要緊跟時(shí)代潮流，幫助學(xué)生構(gòu)建Python語(yǔ)言的學(xué)習(xí)框架，滿足學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)需求。在學(xué)生探索的過(guò)程中，教師可以為學(xué)生提供指導(dǎo)和幫助，解答學(xué)生的疑問(wèn)，給予學(xué)生更多的自由思考空間，減輕對(duì)學(xué)生的束縛。

在“智能+”時(shí)代，手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)終端都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了語(yǔ)音功能，這些電子產(chǎn)品中擁有“語(yǔ)音助手”，能夠協(xié)助用戶完成操作。教師可以為學(xué)生提供拖拽式GUI構(gòu)建器和語(yǔ)音識(shí)別庫(kù)，引入項(xiàng)目式教學(xué)法，鼓勵(lì)學(xué)生利用Python語(yǔ)言，創(chuàng)建與計(jì)算機(jī)對(duì)話的用戶界面。除了拖拽式GUI構(gòu)建器和語(yǔ)音識(shí)別庫(kù)，教師還需要為學(xué)生準(zhǔn)備一些pages文稿素材，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)語(yǔ)音命令進(jìn)行硬編碼，讓學(xué)生添加更多的命令，完成測(cè)試代碼、構(gòu)建登錄表單等操作，激發(fā)學(xué)生的探索欲望。另外，教師還可以指導(dǎo)學(xué)生利用Python設(shè)計(jì)“成績(jī)查詢小程序”。在“成績(jī)查詢小程序”中，用戶可以輸入自己的名字、班級(jí)、個(gè)人密碼等信息，然后自主查詢考試成績(jī)，提高成績(jī)查詢效率，保護(hù)個(gè)人隱私。在小程序的設(shè)計(jì)中，

學(xué)生需要化身為“小老師”，應(yīng)用學(xué)生成績(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，定義變量，讀取學(xué)生成績(jī)信息，循環(huán)等待操作指令并執(zhí)行，編寫操作指令執(zhí)行函數(shù)，對(duì)學(xué)生的成績(jī)信息進(jìn)行新建、查詢、修改、刪除等。在該系列項(xiàng)目的操作中，教師可以將學(xué)生劃分為不同的項(xiàng)目小組，指導(dǎo)學(xué)生完成數(shù)據(jù)處理，然后設(shè)計(jì)成績(jī)查詢系統(tǒng)。在程序設(shè)計(jì)完成后，教師還需要指導(dǎo)學(xué)生互相開展程序測(cè)評(píng)，每個(gè)小組的學(xué)生都需要運(yùn)用其他小組設(shè)計(jì)的查詢程序進(jìn)行查詢，計(jì)算成績(jī)查詢的準(zhǔn)確性，找出程序設(shè)計(jì)中的漏洞，評(píng)價(jià)“成績(jī)查詢小程序”

的表現(xiàn)。通過(guò)設(shè)計(jì)創(chuàng)新型的學(xué)習(xí)項(xiàng)目，學(xué)生能夠在課堂上發(fā)揮想象力，充分應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，用編程思維來(lái)解決問(wèn)題。對(duì)于高中學(xué)生來(lái)說(shuō)，創(chuàng)新能力和探究能力非常關(guān)鍵，高中信息技術(shù)教師需要不斷引入新的概念和新的項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)新問(wèn)題進(jìn)行探索，提高學(xué)生思維的靈活性。

結(jié) ?語(yǔ)

在“智能+”時(shí)代，高中信息技術(shù)教師需要改變自身的教育觀念、知識(shí)觀念，在實(shí)踐教學(xué)中引入“學(xué)生中心”理念，提高信息技術(shù)教學(xué)的創(chuàng)新性。針對(duì)Python語(yǔ)言來(lái)說(shuō)，高中生需要轉(zhuǎn)變自身的學(xué)習(xí)重心，在學(xué)習(xí)中提高創(chuàng)新能力、探究能力、適應(yīng)能力等，利用Python語(yǔ)言來(lái)完成自己的想法和創(chuàng)意，將創(chuàng)新思想付諸實(shí)踐。在信息技術(shù)實(shí)踐教學(xué)中，教師需要為學(xué)生設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)問(wèn)題，充分發(fā)揮學(xué)習(xí)問(wèn)題的引導(dǎo)作用，幫助學(xué)生構(gòu)建知識(shí)框架，提高學(xué)生的信息技術(shù)探索能力和創(chuàng)新素養(yǎng)。

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作者簡(jiǎn)介：丁進(jìn)鋒（1978.11-），男，江蘇江陰人，

任教于江蘇省江陰市第一中學(xué)，中教一級(jí)職稱。