吳 翔
隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,人工智能技術(shù)在各個行業(yè)都得到廣泛的應(yīng)用,它不僅改變了人們?nèi)粘I钅J?,也?yōu)化了人們傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)形式。將人工智能技術(shù)引入信息技術(shù)課堂已經(jīng)勢在必行。然而,在實際教學(xué)中,盡管教師付出了許多的努力,但是最終效果卻遠遠達不到預(yù)期,究其原因是教師缺乏對學(xué)生學(xué)習(xí)特點、學(xué)習(xí)思維、學(xué)習(xí)喜好的關(guān)注。對此,在組織學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)知識時,教師應(yīng)當(dāng)認可學(xué)生的本位性,主動以學(xué)情為基礎(chǔ)進行教學(xué)方式的優(yōu)化設(shè)計,從而推動人工智能技術(shù)走進信息技術(shù)課堂,增強學(xué)生對人工智能技術(shù)的了解。
要想將人工智能技術(shù)引入信息技術(shù)課堂,教師需要為學(xué)生教授人工智能基礎(chǔ)知識,引導(dǎo)學(xué)生把握內(nèi)涵,抓住歷史淵源,了解人工智能技術(shù)在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用價值,以使學(xué)生自發(fā)地找尋人工智能技術(shù)的魅力,主動探尋人工智能技術(shù)。同時,教師也要引導(dǎo)學(xué)生比對人工智能技術(shù)與傳統(tǒng)信息技術(shù)之間的異同,使學(xué)生更加精準(zhǔn)地把握人工智能技術(shù)的特點,從而提升學(xué)習(xí)人工智能技術(shù)的能力。
例如,在引導(dǎo)學(xué)生初識人工智能技術(shù)時,教師可以從概念、特點、應(yīng)用等方面出發(fā),幫助學(xué)生建立對人工智能技術(shù)的第一印象。首先,教師為學(xué)生播放視頻,讓學(xué)生透過形象化的視角,直觀了解人工智能技術(shù)在生活中的應(yīng)用領(lǐng)域,使學(xué)生建立起對人工智能技術(shù)的“初印象”。然后,教師以圖文結(jié)合的方式,為學(xué)生滲透人工智能技術(shù)的概念、發(fā)展簡史,幫助學(xué)生了解人工智能技術(shù)。接著,教師可應(yīng)用實例,為學(xué)生介紹人工智能技術(shù)與計算機技術(shù)之間的差異性,使學(xué)生在比較中對人工智能技術(shù)的特點有更精準(zhǔn)的把握。最后,教師簡單引導(dǎo)學(xué)生認識人工智能技術(shù)的原理,為學(xué)生后續(xù)展開實踐操作打下堅實基礎(chǔ)。
案例中,教師重視人工智能基礎(chǔ)知識的教學(xué),主動借助視頻、圖文資料等帶領(lǐng)學(xué)生走上人工智能技術(shù)的高地,能夠輔助學(xué)生形成對人工智能技術(shù)的第一印象,增強學(xué)生對人工智能技術(shù)的了解,以便在強化學(xué)生信息素養(yǎng)之余,為學(xué)生之后進行的實踐操作、創(chuàng)新設(shè)計等奠定良好基礎(chǔ)。
初中學(xué)生積累的信息技術(shù)知識較少,當(dāng)教師直接為其介紹人工智能技術(shù)時,他們會因為自身的信息素養(yǎng)薄弱,降低理解人工智能技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣。而現(xiàn)實生活對學(xué)生而言具有較強的熟悉度,在面對生活元素時,學(xué)生會以輕松的姿態(tài)走入課堂,探究復(fù)雜的學(xué)習(xí)內(nèi)容。因此,在信息技術(shù)課堂上引入人工智能技術(shù)時,教師要打破生活與課堂的壁壘,主動將人工智能技術(shù)置于生活背景之下,降低學(xué)生對未知人工智能技術(shù)的畏懼心理,以使學(xué)生基于自己熟悉的元素,強化對人工智能技術(shù)的認識。這樣,在現(xiàn)實生活中,學(xué)生也能夠從人工智能技術(shù)的角度分析現(xiàn)代科技背后的技術(shù)原理,有效發(fā)展計算思維。
例如,“智能樓道燈”是人們?nèi)粘I钪薪?jīng)常見到的智能產(chǎn)品,在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)這一內(nèi)容時,教師便可以為學(xué)生引入相關(guān)生活元素,創(chuàng)設(shè)課堂上的生活情境,從而降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。在課堂上,教師可先創(chuàng)設(shè)如下情境:“黑乎乎的樓道會為人們帶來陌生的恐懼感,但是小紅卻不怕,因為當(dāng)她走進樓道時,樓道會自動亮起來,你知道這是為什么嗎?”以此調(diào)動學(xué)生的好奇心,讓學(xué)生自覺走進本節(jié)課,主動探索樓道燈亮起來的技術(shù)原理。然后,伴隨學(xué)生的好奇心,教師順勢介紹其中隱含的人工智能原理,增強學(xué)生對紅外線、紅外線傳感器的認識。接著,教師為學(xué)生播放視頻,以便學(xué)生基于直觀的視角,了解紅外線傳感器在生活中的應(yīng)用情況,深刻感知紅外線傳感器的實用價值。最后,教師借助智能樓道燈,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)其中的工作原理,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
案例中,教師將生活元素貫穿于課堂始終,能夠讓學(xué)生一直調(diào)動自己的親身經(jīng)歷,對未知的內(nèi)容進行意義建構(gòu),從而削弱對陌生知識的畏懼感,引導(dǎo)學(xué)生主動搭建人工智能技術(shù)與現(xiàn)實生活之間的橋梁,以便學(xué)生在未來的生活中也可以基于人工智能技術(shù)的角度,理解現(xiàn)代科技背后的工作原理。
學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)歷、學(xué)習(xí)背景存在較大的差異,致使學(xué)生在感興趣的學(xué)習(xí)方向也存在不同,當(dāng)教師直接組織學(xué)生學(xué)習(xí)相同的人工智能知識時,不同學(xué)生表現(xiàn)出的學(xué)習(xí)態(tài)度也會呈現(xiàn)差異性,以至于最終的教育效果達不到預(yù)期,學(xué)生之間的差距也被無形拉大。對此,在課堂施教中融入人工智能的內(nèi)容時,教師要認識到學(xué)生間存在差距的客觀性,主動增添學(xué)習(xí)活動的自主性、選擇性,讓學(xué)生可以沿著自己內(nèi)心的需求,選擇自己喜歡的學(xué)習(xí)方向,使學(xué)生在全身心參與學(xué)習(xí)活動中,積極探索人工智能知識。
例如,在教學(xué)《物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用》時,為了全面調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,教師可以著眼于學(xué)生間的差異性,打造自由、靈動的人工智能學(xué)習(xí)課堂,讓學(xué)生沿著自己喜歡的方向開展學(xué)習(xí)行為。在活動中,教師先簡單地為學(xué)生介紹“智能家居”“智能農(nóng)業(yè)”“智能醫(yī)療”“智能交通”的內(nèi)容,讓學(xué)生了解學(xué)習(xí)的不同方向。然后,教師鼓勵學(xué)生展開沉浸式思考,促使學(xué)生遵循本心選擇學(xué)習(xí)方向,有的學(xué)生喜歡智能家居的學(xué)習(xí)方向,則對智能家居的定義、工作原理進行探究,有的學(xué)生對智能農(nóng)業(yè)比較感興趣,則選擇智能農(nóng)業(yè)的學(xué)習(xí)方向。在學(xué)生自主學(xué)習(xí)后,教師搭建平臺請學(xué)生展示,強化學(xué)生的獲得感,從而使學(xué)生更加積極地進行物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的學(xué)習(xí)。
案例中,教師將人工智能技術(shù)引入信息技術(shù)課堂后,認識到學(xué)生發(fā)展水平不同的客觀性,主動設(shè)定靈動的學(xué)習(xí)方式,能夠讓學(xué)生遵循本心,選擇自己最感興趣的學(xué)習(xí)方向,以便學(xué)生在學(xué)習(xí)人工智能技術(shù)中釋放自己的全部熱情。
學(xué)生與學(xué)生之間的差異,不只體現(xiàn)在學(xué)習(xí)興趣上,也體現(xiàn)在學(xué)習(xí)能力上。在組織學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能技術(shù)的相關(guān)知識時,教師發(fā)現(xiàn)不同學(xué)生學(xué)習(xí)知識的狀態(tài)、效果呈現(xiàn)明顯的差距。因此,為了縮短學(xué)生間的差距,讓全體學(xué)生在課堂活動結(jié)束時,都能基于原有的信息素養(yǎng)獲得再次成長,教師便可以將學(xué)生之間存在差異性的劣勢,轉(zhuǎn)變?yōu)閮?yōu)勢,以互補為原則搭建學(xué)習(xí)小組,以便學(xué)生在集體的帶動下共同解鎖人工智能知識。
例如,為了增強學(xué)生對智能空氣質(zhì)量檢測儀的記憶,讓學(xué)生的實踐操作能力再次提升,教師可以借助小組合作活動,推動課堂活動的開展。首先,教師為學(xué)生介紹智能空氣質(zhì)量檢測器中的傳感器,引導(dǎo)學(xué)生了解其中的技術(shù)原理。在教學(xué)的過程中,教師要密切留心學(xué)生的狀態(tài),基于學(xué)生的具體表現(xiàn),對學(xué)生信息素養(yǎng)的發(fā)展水平進行判斷。然后,教師參照以往的教育經(jīng)歷對學(xué)情進行分析,并基于學(xué)生間的互補性,科學(xué)安排學(xué)習(xí)小組,促使每個小組中既有對智能空氣質(zhì)量檢測儀工作原理的了解較為透徹的學(xué)生,也有實踐操作能力較強的學(xué)生。最后,教師為學(xué)生布置“基于小組的力量,共同完成智能空氣質(zhì)量檢測儀的制作”的任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生依靠小組的力量完成制作,從而加快制作的進度。
案例中,教師先對學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)進行觀察,再結(jié)合以往的教育經(jīng)驗,按照互補的原則分組,能夠讓每個小組內(nèi)的學(xué)生認清自己的位置,形成良好的互助氛圍,讓學(xué)生在各司其職中加快學(xué)習(xí)人工智能技術(shù)的進度,在集體的力量中提高學(xué)習(xí)人工智能技術(shù)的質(zhì)量。
總之,教師應(yīng)提高對人工智能技術(shù)的重視程度,用多種方式為學(xué)生引入人工智能技術(shù),強化學(xué)生的實踐操作能力,從而真正促進學(xué)生信息素養(yǎng)的發(fā)展。