人工智能有效賦能高中歷史教學實踐

【摘要】隨著新課改的深入推進、人工智能時代的到來，教師需要不斷轉(zhuǎn)變教學理念，更新教學方法，因此將現(xiàn)代技術(shù)與教學實踐相結(jié)合已成時代所需。當代中學歷史教師應(yīng)合理利用人工智能，讓學生形象地理解唯物史觀，了解時空觀念，培育學生辨別和運用史料、解釋歷史的能力，厚植學生的家國情懷。

【關(guān)鍵詞】人工智能；高中；歷史教學

作者簡介：朱與橙（1998—），女，江蘇省蘇州市第三中學校。

一、制訂針對性教學計劃，真正做到因材施教

（一）利用人工智能檢索資源

歷史學科研究對象廣泛，包括歷史人物、歷史事件、歷史環(huán)境等，史料類型多樣、內(nèi)容繁雜、數(shù)量龐大，因此憑借傳統(tǒng)的教學途徑很難全面地分類、整理、挖掘文獻和史料，無法滿足高效、精準、個性化課堂的要求，而人工智能恰恰能填補這一缺點。教師可秉持以學生需求為導向的原則，利用“文心一言”“豆包”等軟件，輸入關(guān)鍵詞，精確篩選符合課題要求、適用于學生當前年齡段的教學資源，甚至可以對篩選的文本材料進行數(shù)字化處理，將其以更生動形象的形式呈現(xiàn)在學生面前。相比傳統(tǒng)的教學方式，運用人工智能技術(shù)篩選資源能夠提高資源利用效率，同時滿足新時代個性化課堂的需求。

利用人工智能還可以輔助學生獲取信息和理解歷史知識。課前，教師可以發(fā)送電子導學案至學生的平板電腦，讓學生利用人工智能，依據(jù)自身能力和特點選擇歷史學習資源，在人工智能的輔助下完成導學案，隨后將作業(yè)傳輸至智能教學平臺（如“智學網(wǎng)”），甄別答案。人工智能可以通過知識圖譜技術(shù)，幫助學生更好地理清歷史知識體系脈絡(luò)，促進學生發(fā)散性思維和邏輯思維的提升。

（二）利用人工智能整合數(shù)據(jù)

課前，教師可以學生的發(fā)展需求為基礎(chǔ)，通過“智學網(wǎng)”教學平臺搜集學生的學習信息并進行數(shù)據(jù)化整合，構(gòu)建學生學習進度與深度的知識圖譜，基于大數(shù)據(jù)反饋的結(jié)果快速精準地了解學生學情。隨后，教師要調(diào)整教學目標和重難點，制訂符合本班學情的教學計劃，做到以學定教，提高教學效率，不斷完善學生的知識體系。教師應(yīng)對學生課前預習中普遍存在的問題進行定位，再次搜集相關(guān)知識點，進行針對性解答，引導學生進行探究思考，進而努力構(gòu)建大單元框架。

課后，教師可以根據(jù)“松鼠AI”這類人工智能分析的結(jié)果，進行習題的延伸，有效整合教學資源，自動生成學生個人錯題本和班級錯題集，精準制訂個性化教學方案。同時，教師可以通過導學案結(jié)果數(shù)據(jù)密切關(guān)注學生的個體差異，進行二次備課。

二、創(chuàng)設(shè)生動性教學情境，增強學生學習興趣

（一）利用人工智能打造“穿越”課堂

教師可以創(chuàng)新教學設(shè)計，利用VR技術(shù)和AR技術(shù)，打破時空束縛，讓學生身臨其境地體驗歷史事件和場景，深入了解歷史背景和情境，實現(xiàn)寓教于樂。教師憑借VR技術(shù)，可以讓學生進入虛擬的歷史場景中，身臨其境地體驗歷史人物的生活，感受古今的變化，見證歷史時代的進步，從而增強歷史教學的生動性與趣味性。學生也可利用AR技術(shù)，通過智能手機掃描歷史建筑物，更加直觀、深入地了解歷史知識。

例如，在教授宋代歷史時，教師可以重新編排和整合教材，結(jié)合統(tǒng)編版高中歷史《中外歷史綱要（上）》第9課“兩宋的政治和軍事”和第11課“遼宋夏金元的經(jīng)濟與社會”開展教學。教師可以運用VR技術(shù)，還原《清明上河圖》的部分場景，讓畫中的景象“立”起來，讓學生基于《清明上河圖》分析宋代的政治、經(jīng)濟和文化特征，提高學生的學習興趣，深化學生對宋代歷史的理解。同時，在教學過程中，教師也應(yīng)該加強對學生知識遷移能力的培養(yǎng)。以統(tǒng)編版高中歷史選擇性必修2《經(jīng)濟與社會生活》第7課“古代的商業(yè)貿(mào)易”的教學為例。本課呈現(xiàn)了宋朝商業(yè)發(fā)展的相關(guān)知識，提出“從隋唐到兩宋，隨著商品經(jīng)濟的發(fā)展，城市坊市分區(qū)制度逐步瓦解，商業(yè)進一步繁榮”。然而，學生通過閱讀無法直觀感受城市布局的變化所帶來的影響。因此，教師可以利用VR設(shè)備為學生創(chuàng)設(shè)唐代和宋代的城市情境，讓學生置身于虛擬情境中，行走于唐、宋不同的城市間，體會到唐朝城市布局整齊、坊市分開、城市管理嚴格，而宋朝坊市界限被打破、分布靈活、無固定開閉市時間，從而總結(jié)出宋朝的重農(nóng)抑商政策有所松弛，商業(yè)進一步繁榮的結(jié)論。在VR技術(shù)的加持下，中學歷史課堂實現(xiàn)了歷史的“可視化”，為單一的課堂增添了色彩與活力，這能夠激發(fā)學生的探索欲，調(diào)動學生的學習興趣。

（二）利用人工智能打造“互動”課堂

在講解重難點時，數(shù)字人技術(shù)為中學歷史課堂教學提供了新的方式。教師可以提前采集歷史人物畫像，運用“stable diffusion”軟件進行“現(xiàn)代化換臉”，在不改變?nèi)宋锘緲用驳那闆r下，使歷史人物更貼近現(xiàn)代人的模樣。課上，教師可利用機器學習等技術(shù)，讓歷史人物“說話”，保留其籍貫和口音，讓學生與其進行“穿越時空”的對話，實現(xiàn)學生與數(shù)字人的互動。學生可向數(shù)字人提問，或讓其進行自我介紹。

以統(tǒng)編版高中歷史《中外歷史綱要（上）》第2課“諸侯紛爭與變法運動”的教學為例。諸子百家思想紛繁復雜，傳統(tǒng)的教學方式主要是出示人物畫像及相關(guān)著作，逐一概括各自學派的主張，無法給予學生多元化的感官刺激，不利于學生區(qū)分各家學派的主張。在人工智能的助推下，教師可逐一呈現(xiàn)各家學派代表人物的數(shù)字人，學生可提問數(shù)字人“你叫什么？你的家鄉(xiāng)在哪”等，在互動中逐一辨析儒家、道家、法家、墨家的主張，從而形成社會存在決定社會意識的唯物史觀。

數(shù)字人技術(shù)從視覺、聽覺進行同步刺激與協(xié)作，讓學生與歷史人物近距離對話，直觀地了解歷史人物的思想和言行舉止，在親身體驗中深入了解歷史，增強學生對歷史文化的認同感和學習興趣，同時幫助學生更高效地理解知識點，減輕學生的記憶負擔。

三、構(gòu)建科學性評價體系，促進學生全面發(fā)展

（一）利用人工智能分析學生數(shù)據(jù)

傳統(tǒng)教學評價模式的評價標準與依據(jù)較為單一，主要依據(jù)學生的學科平時作業(yè)、考試排名及教師對該生的評價。然而，每個學生都存在個體差異，單一的評價標準和方式不利于學生的個性化成長。人工智能技術(shù)能根據(jù)學生的階段性表現(xiàn)采集數(shù)據(jù)，建立動態(tài)的學生評價體系。教師要利用人臉識別技術(shù)、“學堂在線”學習平臺等人工智能技術(shù)，根據(jù)學生的課堂參與度、問題思考深度、歷史題目演練準確度等分析學生的整體素養(yǎng)，建立較為全面的數(shù)據(jù)庫。人工智能技術(shù)能精準分析學生的問題，評估學生的能力。教師要根據(jù)階段性、多標準、多來源的信息反饋分析學生的綜合素質(zhì)，最終對學生進行精準、科學的綜合評價。

以統(tǒng)編版高中歷史《中外歷史綱要（下）》第6課“全球航路的開辟”中“探究與拓展：比較哥倫布航行與鄭和下西洋”的探究為例。此題有效考查學生的歷史概括能力，有利于培養(yǎng)學生的知識遷移能力，讓學生將新舊知識有機聯(lián)系，拓展歷史思維。教師可以就此題開展小組討論，并使用人工智能監(jiān)控攝像進行課堂巡邏和人臉識別，對學生的參與度進行評估。在最終回答環(huán)節(jié)，教師可提前設(shè)定學生回答的關(guān)鍵詞，如目的、性質(zhì)、影響等，讓機器人就學生的回答是否提到關(guān)鍵詞及學生語言表達的流暢度等進行評估。

（二）利用人工智能追蹤學生數(shù)據(jù)

傳統(tǒng)教學評價忽視對學生學習過程的評價，無法真正落實核心素養(yǎng)。在教學評價中，教師可以利用“長江雨課堂”精準定位學生的薄弱環(huán)節(jié)，全方位了解學生的學習進展和需求，由此對教學形式和內(nèi)容進行調(diào)整，并結(jié)合“松鼠Ai”系統(tǒng)開展強化訓練，延伸教材，幫助學生構(gòu)建知識框架，培養(yǎng)學生舉一反三的能力，做到精準教學。相較于以往傳統(tǒng)單一的教學評價體系，人工智能動態(tài)評價體系更適應(yīng)當今學生的個體差異及動態(tài)發(fā)展，其評價過程、方式和結(jié)果都更具客觀性、科學性、整體性［1］。依托人工智能構(gòu)建起的科學評價體系能高效促進學生的全面發(fā)展，引導學生自主改進學習方法，促使學生主動尋求高質(zhì)量的學習方式。利用人工智能構(gòu)建科學評價體系，教師能實現(xiàn)歷史教學的定向培養(yǎng)目標，提升歷史教學的質(zhì)量，讓學生精準定位自身問題，查漏補缺，提高自身素質(zhì)。

四、開發(fā)多樣性教學資源，拓寬學生歷史視野

隨著新課改的不斷深入，歷史學科的教學呈現(xiàn)多元化的趨勢，各種各樣新的課程資源不斷融入其中，除了教科書、教輔、百度文庫，還有考古文物、博物館等資源。人工智能的進一步開發(fā)推動了這些新課程資源的有效、順利應(yīng)用。

文物是還原當時社會、研究歷史的重要史料，在中學歷史教學中扮演著十分重要的角色，它既能夠彌補文字史料的局限性，又能夠呈現(xiàn)歷史［2］。在實際歷史探究課題中，受現(xiàn)實因素制約，教師無法將真正的文物原件展現(xiàn)在學生面前，因此可運用智能技術(shù)解決這一問題。教師可以播放利用人工智能輔助文物修復的相關(guān)視頻，展示高精度三維掃描技術(shù)、人工智能算法等在出土文物的碎片拼接、復原及原初形態(tài)的數(shù)字化重建方面的突出貢獻。同時，在課后探究條件允許的情況下，教師可以與學生共同運用3D打印技術(shù)對文物進行等比例還原，讓學生直觀地欣賞文物，解決傳統(tǒng)教學中單純靠教師口頭描述過于空洞的問題。在打印的前期準備階段，學生需要閱讀相關(guān)書籍并且搜索相關(guān)資料，研究數(shù)字模型比例等。這一制作過程能夠培養(yǎng)學生的動手能力和合作能力，讓學生感悟科技的力量，激發(fā)學生學習的熱情與動力。

數(shù)字化博物館是運用VR技術(shù)，集視、聽等感官于一體的新教學資源。數(shù)字化博物館不僅有文字介紹，還包括遺址建模、虛擬動畫等。將數(shù)字化博物館與歷史探究學習結(jié)合，能將學生引入浩渺的歷史空間，讓學生在體驗歷史的同時豐富直接經(jīng)驗和感性認識，讓歷史“活”起來。歷史教師應(yīng)不斷與時俱進，將數(shù)字化博物館的內(nèi)容引入課堂。數(shù)字化博物館中豐富的藏品和研究成果信息，對學生了解家族歷史、地方社會歷史、本國歷史、民族歷史和世界歷史具有極大的幫助，對學生樹立唯物史觀、文化自信具有重要作用。

結(jié)語

隨著人工智能的不斷發(fā)展和應(yīng)用，其在中學歷史教學中的前景日漸廣闊。人工智能能夠賦予歷史課堂更多的可能性，將人工智能與中學歷史教學相融合，能夠?qū)v史課堂、歷史教師和學生產(chǎn)生積極的影響。將人工智能應(yīng)用于校園和課堂是發(fā)展的大趨勢，教師要順應(yīng)這一教學變革，把握時代機遇，積極探索人工智能融入教學工作的方式方法，促進學生全面發(fā)展，提高教育質(zhì)量，推動教育事業(yè)發(fā)展。

【參考文獻】

［1］張若開.中學歷史教學中使用人工智能的利弊分析［J］.赤峰學院學報（漢文哲學社會科學版），2021，42（11）：101-105.

［2］郭海洋，劉偉華.文物數(shù)字化保護在中學歷史教學中的運用：以周朝青銅器“何尊”為例［J］.中學歷史教學，2021（9）：32-34.