随着《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》的出台,人工智能成为信息科技课中的必备项目。农村中学由于在软硬件上存在差异,还很少有学生了解人工智能,因此,在农村中学开展人工智能教育存在着一定的困难。笔者以某农村学校为例,进行了自学研究和比较教学实践,将人工智能在农村学校开展的方式和教学方法进行了总结,希望以此抛砖引玉,为农村学生了解前沿知识起到推动作用。
农村中学如何开展人工智能教学。人工智能教学内容。通过认识身边的人工智能应用,了解人工智能技术如何帮助人们以更便捷的方式投入学习、生活和工作,感受人工智能技术发展给人类社会带来的深刻影响。
通过分析典型的人工智能应用场景,了解人工智能的基本特征及所依赖的数据、算法和算力三大技术基础;通过对比不同的人工智能应用场景,初步了解人工智能中的搜索、推理、预测和机器学习等不同的实现方式;通过分析典型案例,对比计算机传统方法和人工智能方法处理同类问题的效果;通过体验人工智能的应用场景,了解人工智能带来的伦理与安全挑战,增强自我判断意识和责任感,做到与人工智能良好共处;通过各个领域的人工智能应用了解智慧社会,这一集成了多种具有人工智能基础设施和服务的智能生态系统的新型社会形态,认识到保障智慧社会安全发展以及自主可控技术的必要性。
联合优势,在校内开展多个融合学科,开展跨学科融合教学。人工智能教学的开展不仅需要任教教师自身不断进行知识补充,同时,人工智能作品的设计涉及数学、物理等诸多学科,想要提高学生的学习能力,还需要集中学校的优势,汇聚众人力量,开展教研组团队合作,为学生创造学习条件,将信息技术课和课后服务课调配为两节课连续授课,再加上课间的时间,为学生完成完整的教学提供了保障。
在课堂教学中开展以赛促学。在参加创新设计和各类人工智能大赛的过程中,学生的学习积极性得以提高,他们努力争取参赛资格,其对知识的应用能力也得以迅速提升。参赛过程中,学生能够掌握相关知识的技能要求,同时发现自己的不足,找到学习的目标,还可以展示学生的信息素养与操作技能,检验学生的创新能力与设计能力。通过参加比赛的形式,在学生中形成一定的竞争意识,激励其不断进步,寻找自身的闪光点,更好地掌握自己的未来。我校定期组织学生参加各类信息技术竞赛活动,不断完善教育评价办法,真正让学生“爱”上人工智能。
本文系2023年北京市教育学会创造教育研究会课题“在农村中学开展人工智能教学的课例研究”的研究成果,课题编号为CZJYKT2023HD001。
(作者单位:北京市清华大学附属中学永丰学校)