人工智能在初中信息技术课堂教学中的运用

□福建省福州外国语学校 郑华珍

就当前阶段世界各国的发展态势来看，一些科技水平较为先进的国家早已将人工智能技术融入教育事业的发展中，并且已经围绕着人工智能技术构建了全新的教育课程体系。基于此，我国也应当重视人工智能等先进技术的发展和应用，并且为了教育事业未来的良好发展，要着手开展人工智能教育的建设工作。经过商讨和研究，在初中信息技术课程中应用人工智能，不仅让课程的教学内容与人工智能技术有着异曲同工之妙，还能推动课程教学的不断创新，使信息技术课程的教学工作更加完善。

一、人工智能在初中信息技术课堂教学中的运用现状

教师通过对初中信息技术课程的教学内容体系展开分析发现，这门科目中对程序编程以及人工智能技术等方面的知识内容有一定的相关和收集，因此具有良好的知识体系基础，将人工智能技术应用于初中信息技术课程教学也在情理中，两者之间的融合发展相对来说会更加顺利一些。但是，一些初中教师却持反对意见，这些教师普遍认为人工智能技术的相关知识内容过于尖端，初中学生学习起来具有较高的难度，因此这些内容与初中学生的学习特点以及学习需求并不相符，即使将人工智能技术运用在初中信息技术课程的实践教学中，也不会获得良好的教学效果，反而还会使教学难度加大，导致学生学习难度随之增加，久而久之，会使学生对初中信息技术课程失去学习兴趣，影响教学工作的正常开展。在这种教育思想的影响下，许多教师在实际授课的过程中往往不会重点讲解人工智能技术部分的内容，大多数情况下会一笔带过或者草草介绍几句。因此，在这种教学环境下，学生无法对人工智能技术进行科学的认识，也无法对该方面的知识内容产生探究欲望和学习兴趣，影响了人工智能技术在初中信息技术课程中的运用效果。

基于这种情况，在未来的人工智能技术与初中信息技术课程融合发展的过程中，为了避免部分教师的教学思想落后使学生学习人工智能知识遭受阻碍，学校应对教师做好思想方面的引导工作，使教师能对现阶段的教学情况进行反思，并加以改善。教师应当正视人工智能技术在初中信息技术课程的运用，分析其重要教学意义，并积极开展该方面的知识内容教学工作，以求实现初中信息技术课程教学质量以及教学效率的双重提高。

二、人工智能在初中信息技术课堂教学中的运用对策

（一）了解应用场景，激活学习兴趣

在初中信息技术课堂教学中运用人工智能技术的过程中，教师应当有计划、逐步地让学生去认识人工智能技术，接受人工智能技术。因此，为了获得人工智能技术在初中信息技术课堂教学中的良好运用效果，教师首先应让学生对人工智能技术进行初步的了解，从而为后续的教学工作做好铺垫。在实际的教学过程中，教师可以将人工智能技术在实际生活中应用的一些具体事例向学生进行讲述，以此拉近学生与人工智能技术之间的距离，让学生对人工智能技术产生正确的认知，去感知到其实人工智能技术就在我们的身边，与我们的距离并不是很远。在这种教学环境的影响和带动下，学生便会降低对人工智能技术的学习恐惧，以平常的学习心态来进行人工智能技术相关知识理论的学习。

例如，在福建教育出版社初中信息技术八年级的“初识开源硬件及其开发环境”教学中，由于这部分内容对学生来说较为陌生，学生并未建立良好的学习基础，因此教师要先引用生活中实际事物或者案例，来帮助学生拉近与课程知识内容之间的距离，以此帮助学生降低对初中信息技术课程教学内容的恐惧感。教师可以为学生举例，如日常生活中经常会使用到的智能手机。在智能手机运转的过程中，就涉及多种人工智能技术的应用。而我们在日常的使用中，只重视智能手机的功能性，并未真正去了解和探究智能手机的众多功能背后，究竟是依靠什么技术得以实现的。而伴随着科学技术的不断发展，近十年间，智能手机的发展和更新换代速度可以说非常迅速，每一次新一代智能手机步入人们的视野，都会凭借全新的智能处理功能而收获众多人的喜爱和追捧。这说明了人工智能技术无处不在，而本节课程的知识内容也正好与智能手机这种电子产品有关。

以智能手机为例，教师要将开源硬件与学生之前的距离拉近，降低讲解难度。同时，教师也可以在网络上收集一些智能产品的视频，如“避障小车”“巡逻机器人”等。通过对视频内容的观看，教师要为学生讲解开源硬件的本质概念，它作为一些电子硬件产品的研发制作基础，在我们的日常生活中也经常出现，在如今的一些智能家电设备上，开源硬件也获得了广泛的应用空间。教师要引导学生举出日常生活中智能家用电器的例子，让学生通过智能扫地机、智能冰箱以及智能电视等例子，并结合教材上对开源硬件的概念描述，对开源硬件产生初步的理解。教师要趁热打铁，继续为学生讲解在当前社会的发展中开源硬件的其他发展领域，并向学生讲述开源硬件的应用优势和具体功能。通过生活实例的引用，原本高深莫测的课程教学内容转变为了平易近人的生活小常识，这对提高初中生信息技术课程的学习能力具有良好的作用，也有助于激发学生的学习兴趣。

（二）推动思维过渡，深化学习感知

在将人工智能技术应用于初中信息技术课程的教学环节中，为了使人工智能技术的运用更加合理、科学，教师为学生营造别具一格的学习氛围，创造令人耳目一新的学习体验，教师应当重视学生思维模式方面的转变，引导学生进行思维过渡，让学生转变原有的学习习惯以及学习思维，争取实现更高水平的人工智能技术课程融入效果。在传统的初中信息技术课程教学中，教师往往会将教学重点放在一些知识理论的讲解中，并不会关心学生是否听得懂，也不会在意学生的学习体验是否良好，学生出于课堂地位较弱的原因，即使有相关学习方面的问题，也不敢向教师进行反馈。在这种模式下，学生的学习状态一旦出现问题，就很难依靠自身的能力进行改变。因此，在未来的初中信息技术课程教学中，教师应当重视学生思维方面的锻炼，并积极开展实践探究活动，促使学生与人工智能技术相关知识之间能直接对接。

例如，在福建教育出版社七年级的“程序设计基础”教学中，教师在本节课程中的重点教学任务是帮助学生对基本的程序设计进行学习和掌握，要求学生能对基本程序设计中的各项元素和步骤进行了解，从而熟悉程序设计的基本概念，对使用应用程序设计解决实际问题的方式进行领悟。而为了让学生掌握如何进行程序的编写，首先应当将程序中的重要组成部分，如自然语言以及符号语言等向学生进行介绍、讲述。

通过对实际案例的引用，学生能了解到程序设计的本质即是一些带有逻辑性，并且按照特定顺序进行组合的算法，在这些算法指令中，通过输入特定的运算对象，从而来得出相应的结果，这个完整的过程以及各种算法指令的集合便被称为程序。乍一听，学生一定会认为程序设计是一种十分复杂且深奥的内容体系，面对这种初次接触并且给予学生学习难度较高体验的知识内容，学生往往会对其产生惧怕学习的心理。因此，教师为了转变学生的固定思维，要引导学生进行思维模式方面的转变和过渡，通过对人工智能技术的合理运用，来改变学生对程序设计基础的惯性思维印象。教师可以向学生展示一些应用人工智能技术进行程序编写或者运算的具体事例，通过观看在人工智能技术的作用下，编程内容设计中有关于信息收集以及数据处理方面的操作是如何高效、简洁地完成的，学生对人工智能技术的印象就会发生转变，对人工智能技术的优势以及特点也刷新了认知，同时对程序设计方面的知识内容，也不会产生过于担忧和惧怕的心理负担。教师通过这种方式，在课堂中抓住学生思维方面的特点，通过引用人工智能技术为学生的思维引领新的方向，这不但能让学生对人工智能技术产生浓厚的学习兴趣，而且对初中信息技术课程的知识内容也会产生良好的学习自信心。

（三）利用网络资源，加强辅助教学

人工智能的高速发展，为初中信息技术课程的教学工作开展也提供了一定的技术支撑。在人工智能技术的加持下，学生的学习过程变得更为高效，这促进了初中信息技术课程教学效率的不断提高。因此，为了帮助学生不断地提升自身的学科素养，教师应当立足于教材内容，并利用好网络教学资源，在原有的知识内容基础上为学生呈现出蕴涵教学意义的教学内容，并在其中不断加强人工智能技术的融合与渗透，使学生对人工智能技术拥有一个正确的认识，并借此机会对人工智能技术的相关知识进行掌握和了解。学生的知识储备量不断丰富，这对学习能力以及信息技术课程学习效率的提高都具有十分重要的作用。教师也要积极地在网络上收集与人工智能有关的教学内容和资源，通过将其与教材教学内容进行有效结合，创新原有的教学方式，打造丰富多彩的初中信息技术高效课堂教学模式。

例如，在福建教育出版社八年级的“体验开源硬件与编程工具应用”教学中，学生在之前的学习过程中已经对开元硬件的概念以及相关知识内容有了初步的了解和掌握，因此在本节课程的教学中教师就要将教学的重点放在带领学生进行编程工具常用方法的学习上，以此强化学生对开源硬件的理解，并对编程工具的功能以及模块设计进行掌握，提升自己的编程设计能力。为了获得良好的教学效果，教师要为学生创造必要的学习条件，并应用多种类型的教学方式，以此巩固学生对编程工具的掌握理解程度。为了帮助学生引起对编程工具的学习兴趣，教师要为学生举出一些有趣的人工智能应用案例。

例如，为学生播放通过编程控制机器人做出各种各样的动作的科研视频，让学生通过观看视频认识编程在人工智能技术发展过程中的重要性，并对编程技术的知识内容给予重视，以此为学生的学习过程奠定下良好的情感基调。同时，教师还可以为学生讲解一些生动的科研案例，如世界顶尖的科研人员通过将围棋步法输入人工智能设备中，研发出了围棋机器人阿尔法围棋，并举办与世界围棋顶尖高手的比赛，最终战胜人类的故事。这些教学辅助案例教师都可以在网络中收集，学生在聆听这些真实故事后，原本枯燥无味的信息技术课程知识将被赋予新鲜感，学生在了解到编程知识的重要性后，也会对其产生一定的学习兴趣，有助于教师开展相关的教学工作。

（四）融合课程资源，开阔知识视野

在初中信息技术学科与人工智能技术的不断结合发展过程中，教师也要将眼光放长远，不必拘泥于教材内容这单一的范畴内，积极地将目光转向于其他方面，实现对教材知识内容的拓展，从而优化原有的初中信息技术学科教学内容体系，促进人工智能技术在该学科教学中的运用效果得到提升。因此，教师应当优化整合原有的课程资源，以此帮助学生不断地开阔学习视野，拓宽知识接收的方式和来源。

例如，在福建教育出版社八年级的“应用广泛的物联网”教学中，学生可能会对物联网这个概念感到陌生，因为在学生的印象中只听说过互联网，而物联网是近几年才被提出的新型技术概念，同人工智能技术之间也有着一定的关联。因此，为了帮助学生对物联网进行深入的了解，教师可以借助当前社会生活中人工智能技术应用的具体形式开阔学生的学习视野，让他们接触教材内容外的新鲜事物，开拓学生的眼界，帮助学生不断加强对人工智能技术的理解深度。例如现代智能家电系统，人们只要通过智能收集安装控制终端，便可以实现对家中家电设备的控制；利用先进技术搭建对蔬菜大棚的温度监测系统，也使农民可以远程对蔬菜大棚的温度进行管理和调节。这些先进技术的实现都要依托于物联网模块，以此实现各类信息指令在设备之间的传递和接收。通过教师的拓展式教学方法，学生能了解到多种多样的新型知识内容。与教材内容不同的是，这些拓展性的内容都是当下最先进的技术知识，帮助学生养成与时俱进的学习意识，也有助于培养学生主动涉猎先进技术理论的学习习惯，促进了人工智能技术在初中信息技术学科教学中运用效果的提升。

三、结语

综上所述，将人工智能技术应用于初中信息技术课程实践教学中，对于教育工作的创新以及发展都具有重要的意义，同时对人工智能技术与教育领域相融合也产生了积极的影响，并且作为该项工作的开端先例，能为未来其他教育与先进技术的融合工作提供宝贵的经验。人工智能技术的合理运用，使传统的初中信息技术课程教学内容焕然一新，学生的学习体验得到了前所未有的提升，他们不但学到了更多专业知识，而且对高端先进技术也进行了初步的了解。教师在教学工作中应当重视多种教学方式的合理运用，以此开拓全新的初中信息技术教学方式，促使人工智能技术在课堂教学中有效地落实和运用。