"人工智能+"背景中小学信息技术教育创新路径研究
摘要
关键词
人工智能 +;中小学;信息技术教育;创新路径
正文
引言:
随着人工智能时代的飞速发展,对人们的生产生活产生着巨大的冲击,AI+的势头正重塑着各个行业运行模式以及人们的生活,当然,这种势头也影响到了教育领域。“人工智能 +”为中小学生信息技术学习带来了变革式力量。学生信息技术能力和创造能力,是其这一特殊阶段教育过程中的重要培养目标和施教对象。所以如何通过AI+为信息技术教学新模式的改革创新已经成为广大教师的重要研究对象,为学生综合能力的培养以及教育现代化的推进有重要的意义。
(一)优化课程内容
目前,中小学信息技术教材中的内容更新速度较慢,与人工智能科技迅速发展需求不太契合。尤其是部分书籍关于人工智能阐述部分较为简单,缺少系统的深度,无法满足学生对新型技术深入探究的需求。教学内容实用性不够高,导致无法将学习的理论运用于实际生活当中[1]。因此,优化教学内容、贴近学生日常需求、使教学内容保持同步性是提高中小学信息技术学科的主要工作内容。在广西中小学信息技术教科书的基础上,将人工智能课程的教材进行扩展和优化,在智能互联生活一章补充人工智能在智能家居的应用,并介绍了人工智能技术在智能音箱、智能门锁等智能家居设备的人机交互、控制实现。在讲授人工智能算法时,以垃圾分类智能分类系统为例,细致地讲述该算法是如何从海量的垃圾图片中获取信息实现对于不同的垃圾进行有效分类的,同时对于垃圾分类智能识别系统实例设计实践也进行课程安排,要求学生们组建若干组通过开发一个小型的学校智能化图书馆管理系统,如使用图像识别技术进行快速图书借阅与归还记录等。由此可见,这样学生不仅深入理解和掌握新的人工智能知识理论,也能够让学生将所学知识和技能灵活应用到实际生活中,以及能够产生强烈的学习兴趣和知识运用能力。
(二)创新教学方法
常规的教学方法下,采用教师讲授为主的信息技术教学手段,学生都是单方面被动地接受知识,无法激发学生的学习欲望和自我学习的动力。“人工智能+”模式下,信息技术教学应采用交互式探究型的教法让学生充分地吸收、掌握信息技术相关理论知识和使用技巧。对教学方式进行适当改革,提高学生学习兴趣及学生自主学习及创新能力。在人工智能编程课程中,教师选用项目式教学,以“设计机器人智能导游程序”为案例,这与学生校园生活实际相符,让学生设计一个能够对校园访客进行自动引导的机器人软件,项目操作过程,学生需组成组队进行需求分析工作,探究机器人所需具备的能力,比如规划路径及语音交互等。其次,根据广西教材中教给学生的基础知识关于编程以及人工智能模块的部分内容,让学生们独立查资料、尝试编写代码把这些功能完成。这一过程以教师作为辅导员的形式辅助,如在学生遇到困难时对学生进行点拨指导。例如,在学生遇到人机语音交流方面的问题时,教师会告诉学生重新复习一下语音辨别和合成这部分,并给出相关的资料,这种实践教学让学生不光学习人工智能编程的知识,也培训学生自主学习以及解决实际问题的能力。
(三)拓展学习资源
“人工智能+”时代已经到来,学生对信息技术的学习需求更广泛、更个性化。利用传统教科书及传统的教室环境不能满足学生对新领域人工智能等其他各领域的学习探索。尤其是开放学生学习的渠道、丰富学生的学习形态、拓宽学习内容可为学生提供更大的学习空间,更是能够有效的激发学生自主学习的欲望和潜力。并且运用互联网上的优质资源、建立本校专有教辅资源等方式构建多个层级的、全方位覆盖的资源共享式教育资源,以满足不同类型学生的学习需求和个性化差异。基于此,教师应结合信息科技教材拓展教学资源,才能有效的丰富学生知识[2]。一是整理网络资料,向学生推荐学习人工智能的优质网站,例如“网易云课堂”的专门面向青少年的AI入门培训教程,由生动直观的动画、实例进行人工智能理论讲解,与课本形成互补。二是使用AI教学平台,平台可提供在线编码实战环境,学生可在平台上自由进行人工智能编码练习,并得到即时的反馈。与此同时,学校还开发自己特有的课程资源。根据学校学生的特点,以及真实的问题学习需要,学校信息科技教师的团队,在教科书的基础上,编写一系列的人工智能在校园文化建设中的拓展资源,例如:结合学校的节假日庆典活动开发“运用人工智能设计文化节宣传海报以及创新表现”的学习资源,具体介绍如何用人工智能图形处理软件和多媒体编辑软件完成作品制作。由此可见,学校也需要录制一部分相关的教学视频,并将其上传到网上供学生观看,以此才能有效的调动学生对信息技术的兴趣与积极性。[3]
结束语;
综上所述,在 “人工智能 +” 的时代背景下,中小学信息技术教育创新具有不可忽视的重要性。尤其是教师可以在教学过程中可以通过实施这些策略,不仅能够提升学生的信息技术素养,使其更好地适应未来社会的发展,同时也推动了中小学信息技术教育向现代化、多元化迈进。然而,教育创新是一个持续的过程,随着人工智能技术的不断发展,我们需要不断探索与实践,才能有效的为培养具有创新精神和实践能力的高素质人才奠定坚实基础。
参考文献;
[1] 魏晓军,成丹.教育信息化2.0背景下中小学信息技术教育走向研究[J].教育实践与研究:理论版(C), 2019(6):4.
[2] 高洁,肖明,王有学.教师+AI,创造更好的教育——中小学教师人工智能素养提升课程建设案例[J].中小学信息技术教育, 2020(1):4.
[3] 雍雯.核心素养视野下中小学人工智能教学策略探究[C]//教育教学创新理论与研究网络论坛研讨会论文集.2022.
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