高中信息技术与人工智能的融合教学研究
摘要
关键词
人工智能;高中计算机;智慧课堂教学
正文
引言:随着信息技术和人工智能的飞速发展,与人工智能深度融合,推动教育教学的进一步发展和创新。拔尖创新人才培养是当前教育改革的重要方向之一,高中信息技术教学也应该紧密围绕这一目标,注重培养学生的创新与实践能力,提高学生的综合素质和竞争力。为了让高中信息技术与人工智能的融合教学有效促进拔尖创新人才的培养,教师需要立足学生实际和教学实际,不断提高教学工作和学生之间的适配度,从而制定具有针对性的计划,优化人才培养模式。
一、巧用智能搜索引擎强化自主学习
在计算机的程序中,智能搜索引擎是其重要的端口之一,主要作用是帮助人们快速查询、检索自己想要了解的信息。传统的搜索引擎在查询信息时有时会存在信息混乱、缺少规律等问题,容易影响信息查询与检索的效率。但在信息时代人工智能不断发展的背景下,智能搜索引擎让信息的检索、理解更加智能化,能够有效提高搜索效率。在培养拔尖创新人才的过程中,教师需要巧妙利用智能搜索引擎,为学生设置课前任务清单,强化学生的自主学习,让学生在自主学习的过程中感受人工智能,探索信息技术知识内容,得到综合能力的提升。例如,在带领学生学习“信息系统的传输与输出功能”时,教师可以在教学开始前为学生布置预习任务:利用智能搜索引擎了解信息系统的传输与输出功能,并以自己喜欢的方式展现探究成果。在任务的驱动下,学生能够利用智能搜索引擎自主学习信息系统的传输与输出功能,并在了解、学习、分析、整合学习成果的过程中得到学习能力、探究能力、整合能力等多维能力的提升。在学生初步了解所学内容的前提下,教师便能更加高效地讲解知识内容,并在一定程度上强化课堂教学过程中学生的实践训练,促进学生应用能力的提升。同时,利用智能搜索引擎学习知识的过程,也能潜移默化地培养学生通过人工智能丰富知识储备的自主意识,为其成为拔尖创新人才夯实基础。
二、开展协作学习
在“人工智能+教育”背景下的高中计算机智慧课堂教学实践策略中,通过开展协作学习教师可以组织学生进行小组项目或任务。每个小组由几名学生组成,他们需要共同合作完成一个计算机相关的项目或任务。通过协作学习,学生可以相互交流、讨论和合作,共同解决问题,提高团队合作能力和解决问题的能力。教师可以利用在线协作平台或工具来支持学生的协作学习。学生可以在平台上共享文件、编辑文档、讨论问题等。教师可以监督和指导学生的协作过程,并提供必要的支持和反馈。通过在线协作平台,学生可以随时随地进行协作学习,充分利用信息技术的优势。教师还可以设计一些协作性的学习活动和游戏,激发学生的积极参与和合作精神。例如,教师可以组织学生进行编程竞赛、设计比赛或解决实际问题的团队挑战。通过这些活动,学生可以在协作中学习、竞争和成长,提高计算机技能和创新能力。采取多种方式,如建立小型实践基地、搭建网络互助机制、开展有益的实践课程、参加各种有益的实践活动,不仅有助于增强师生的沟通技巧,更有助于激发他们的团结意识,增强他们的创新思维,从而提升他们的整体水准。
三、利用智能仿真技术加强实验教学
拔尖创新人才的培养,需要教师在培养学生综合能力的基础上树立学生的创新意识和实践思维。为了满足这一条件,教师应该合理利用智能仿真技术加强实验教学,提高教学内容和相关数据的直观性,让学生更加高效地学习、理解知识内容,并在实验教学的帮助下真切感受信息技术知识内容的实际应用,在教师的引导下创新实践,促进学生创新意识和实践思维的发展。而且,智能仿真技术作为人工智能与仿真技术的结合体,能帮助教师解决许多传统教学中难以解决的建模、界面等问题,有助于提高教师教学工作的效率和质量,加速拔尖创新人才的培养。例如,在带领学生学习“数据采集的方法和工具”时,教师可以提前利用智能仿真技术设计一个能够展现数据采集方法、工具的建模,用于辅助教学。随后,在课堂之中让学生基于教材内容、课外资料等资源进行模拟实验的探究,通过小组协作分析、找寻数据采集的高效方法和工具。在学生实验探究结束后,教师再展示智能仿真技术设计而成的建模,以更加直观的方式展现知识内容,增强学生对知识内容的理解。在这一过程中,教师可以引导学生立足建模展示的内容发散思维,基于当前数据采集的常规方法与工具思考日后可能的创新之处,帮助学生在思维发散的过程中实现创新能力的提升,并进一步加深对所学内容的印象,形成以创新促进社会前行的意识,逐渐成为拔尖创新人才。
四、借助智能教学系统优化评价模式
在人工智能不断发展的背景下,智能教学系统逐渐崭露头角。它对人工智能、信息技术、心理学、行为学等的整合利用,使其成为综合性极强的智能系统。在整合了诸多优秀教师、教学专家的多种教学理念和研究成果后,智能教学系统具备了基于教学特点分析生成更具针对性的教学方案、找出教学和学习盲点等功能。拔尖创新人才导向下的高中信息技术和人工智能的融合教学,可以借助智能教学系统优化评价模式,利用其整合的理论、成果以及强大的分析能力优化教学模式,完善教学评价体系,帮助学生清晰学习、成长的调整方向,让教师能够通过评价结论更具针对性地培养拔尖创新人才,提高人才培养效率。例如,在带领学生学习“信息系统的体系结构及其工作过程”时,教师可以收集学生的过程性学习成果,如学生自主梳理的信息系统结构、学生在项目活动中的学习成果等。将其上传至智能教学系统,并利用智能教学系统整合本节课知识内容,以思维导图的方式呈现本节课知识内容的体系结构。随后,在课堂中带领学生回顾本节课的学习内容,并在回顾结束后引导学生对自己的学习情况进行自主评价,再以同桌为单位互相评价。学生评价结束后,教师展现智能教学系统对不同学习成果的分析以及本节课内容的思维导图,以教师的视角带领学生持顺本节课的学习情况以及需要关注、调整的部分,让学生对自己的学习情况有更加清晰的认识。思维导图的展现也会帮助学生进一步梳理知识内容,完善知识体系,有助于提高学生的学习效率和学习质量。
结论:高中计算机智慧课堂教学实践需要教师和学校的积极参与和支持。教师需要不断提升自己的教学能力和技术水平,掌握适应“人工智能+ 教育”背景下的教学方法和策略。学校则需要提供必要的资源和支持,为教师和学生创造良好的学习环境。综上所述,“人工智能 ”背景下的高中计算机智慧课堂教学实践研究是一个具有重要意义的课题,可以促进学生的主动学习和个人发展,提高教学效果和质量。
参考文献:
[1]王辉. 人工智能教学在高中信息技术课程中的融入[J]. 科幻画报, 2022, (10): 140-141.
[2]董雨雪. 高中人工智能课程项目化教学的实践研究[D]. 华东师范大学, 2022.
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