韋莫凡 黃寶澄
摘 要:伴隨著科技的不斷發(fā)展與進步,人工智能的應用范圍越來越廣泛,其通過自身的優(yōu)勢,能夠在中學物理教學中發(fā)揮出非常好的效果。借助人工智能技術(shù),可以使師生共同融合到物理情景之中,構(gòu)建出完善的學習體系,不僅可以使教師的教學工作更加有效,而且可以幫助學生更簡單的理解相關(guān)知識,提升中學物理教學的實際效果。本文針對相關(guān)人工智能技術(shù)在中學物理教學中的實踐展開了探究,首先闡述了人工智能的相關(guān)內(nèi)容,并探討了人工智能技術(shù)在中學物理教學中的應用。希望通過本文針對相關(guān)內(nèi)容的研究與分析,能夠使人工智能在中學物理教學中發(fā)揮出更好的效果,為其實際發(fā)展提供更大的動力。
關(guān)鍵詞:人工智能技術(shù);中學物理;物理教學
前言:在過去一段時間的發(fā)展之中,人們對于學習的重視程度較高,要求教師能夠按照學生的實際情況完成教學工作。但是很多學校在實際展開教學工作的過程中,都是從教師的角度出發(fā)。從我國現(xiàn)階段的教育環(huán)境來講,在教學工作中對于課本的重視程度更高,而實踐并不是教學中的主體。教師需要從學生的實際情況出發(fā),根據(jù)具體情況制定出個性化的學習方案,然而這一工作還存在很大的難度,但是在傳統(tǒng)思想與科技相互結(jié)合的過程中,為物理教學帶來了全新的契機。
一、人工智能的概述
人工智能技術(shù)最早出現(xiàn)于上世紀60年代,其主要指的是通過對人類的智能活動進行研究,并通過計算機技術(shù)等先進技術(shù)進行模擬工作,借此構(gòu)建出更加完善的智能體體系。人工智能技術(shù)因為自身的特點,可以在眾多領(lǐng)域中發(fā)揮出非常好的效果。其主要能夠?qū)崿F(xiàn)以下幾方面的作用。首先是感知功能,這一功能是通過模仿人的感官,對外部世界形成認識,并進一步展開信息交流[1]。其次是人工智能擁有思維能力,其能夠模仿人的思想方式,對于外界的信息進行加工。再次是人工智能擁有非常強的學習能力,可以從外界獲取知識,并將其儲存在知識庫匯總,借此形成對于外界的認識。最后是人工智能能夠完成一些行為,其可以通過輸出模塊,對于外界信息做出反饋。
二、人工智能技術(shù)在中學物理教學中的應用
(一)創(chuàng)建物理情景
從中學物理的實際情況來講,通過情景教學的方式,能夠有效提升學生對于物理知識的認識程度,教師在實際教學工作中,可以借助人工智能技術(shù)創(chuàng)建出物理學習情景,借此提高學生對于物理的興趣。在以往的課堂中,僅僅是在物理學史會涉及到一些故事內(nèi)容,大多數(shù)的學習情景都是通過復習舊知識創(chuàng)建出的,在教學的過程中,所有的情景都是教師通過語言創(chuàng)建的,并不能有效的幫助學生掌握物理知識[2]。而通過人工智能技術(shù),能夠模擬出更加真實的情景,借助視頻、圖片等方式,使學生真實的感受到這些場景,幫助學生能夠?qū)ζ湫纬筛尤娴恼J識。物理屬于自然科學,實驗對其具有非常重要的意義,但是并不是所有的實驗都適合在中學物理課堂中實際展開,所以很多難以展開的實驗都需要通過教師的講解來完成,而這一情況下所獲得的效果就會大大折扣。在這些實驗中,教師就可以通過人工智能系統(tǒng)進行模擬,借此使學生能夠擁有更強的興趣,借此提高整體教學效果。
(二)構(gòu)建知識體系
利用人工智能展開教學工作,能夠從教學目標和學生的實際情況出發(fā),借此建立出完善的知識體系,使學生能夠形成完整的知識架構(gòu),幫助學生找到適合自身的學習內(nèi)容,進一步實現(xiàn)因材施教的效果。在利用人工智能展開教學的過程中,伴隨著學生的數(shù)量的不斷增多,學生的學習情況也會在人工智能系統(tǒng)中形成相應的數(shù)據(jù),通過對這些數(shù)據(jù)進行分析,能夠?qū)W生實際學習中的情況做出準確的判斷。借助智能化推薦能夠幫助學生更好地了解學習內(nèi)容,例如學生在面對電功率方面的問題時,人工智能能夠按照學生的實際水平提供不同難度的問題,借此使學生對于知識點更加了解,而且可以長時間的保留學生的知識掌握情況,借此對學生的學習水平做出系統(tǒng)性的評估,使學生能夠?qū)崿F(xiàn)全面發(fā)展,也可以按照學生的整體情況,為其提供相應的幫助。
(三)反饋學習效果
在以往的教學工作中,學習效果的反饋主要是通過試卷實現(xiàn)的,教師與學生會對成績進行分析,借此幫助學生找到自身的知識薄弱點,但是中學的班級中有很多人,教師很難實現(xiàn)分析所有學生的成績,然而學生自身只能夠判斷出自身分數(shù)的高低,部分成績較好的學生可能會主動分析自身存在的問題,但是絕大多數(shù)學生都無法完成這一工作[3]。人工智能可以對學生的實際情況有更加全面的了解,例如在線上學習的過程中,系統(tǒng)會對學生的知識情況做出測試,并在測試之后會按照大體情況分析學生當前尚還存在的問題,通過文字與圖片的方式使學生更好的認識到自身的問題,并提供相應的意見。在所有工作完成之中,其會提供相應的報告單,這一報告單會集合學生的階段性評價與最終評價。借助這一方式,能夠使學生真實的了解自身的薄弱點所在,提高其學習效率。而且教師還可以按照學生的情況,為其制定出相應的教學目標,利用針對性的教學方法。
結(jié)論:在人工智能技術(shù)不斷發(fā)展的過程中,對于教學工作也提出了更高的要求,教師需要借助人工智能技術(shù)不斷提高教學工作的實際效果,而學生也需要提升自身的學習動力,使人工智能能夠成為物理學習的重要工具之一。人工智能對于中學物理教學來講具有非常積極的意義,然而如果無法積極有效的發(fā)揮出其實際效果,也會導致其無法發(fā)揮出實際作用,所以還需要進一步利用相關(guān)措施,借此使其能夠發(fā)揮出更好的效果。
參考文獻:
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[3]曾淑煌,肖永琴.論深度學習是初中物理教學的“剛需”和應然[J].福建基礎(chǔ)教育研究,2020,11(08):108-112.
作者簡介:
韋莫凡(1998.8.13)男,壯族,廣西柳州,海南師范大學物理與電子工程學院物理學(師范)專業(yè)學生。
黃寶澄(1998.08.16)男,漢族,海南儋州,海南師范大學數(shù)學與統(tǒng)計學院數(shù)學與應用數(shù)學(師范)專業(yè)學生。