首都師范大學(xué)附屬云崗中學(xué)在初中階段開設(shè)了人工智能課程,利用移動(dòng)學(xué)習(xí)打破時(shí)間和空間的壁壘,以解決實(shí)際生活中的問(wèn)題為主線,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和智能素養(yǎng)。
1.教學(xué)內(nèi)容和框架
初中階段人工智能教學(xué)包括人工智能主題教學(xué)和人工智能校本課程兩部分,教學(xué)內(nèi)容包括概念、特征等通識(shí)知識(shí),視覺識(shí)別、智能語(yǔ)音等生活常見應(yīng)用和無(wú)人駕駛、智能音樂等綜合應(yīng)用組成的人工智能技術(shù)實(shí)踐體驗(yàn),認(rèn)知AI、無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)等技術(shù)應(yīng)用編程以及基于視覺和語(yǔ)音識(shí)別的機(jī)器人開發(fā)等。結(jié)合初中學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn),對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行提煉和分類,形成了系統(tǒng)化的校本課程框架。
2.教學(xué)實(shí)施途徑
通過(guò)不斷反饋總結(jié),學(xué)校明確了人工智能的實(shí)施途徑,即基于問(wèn)題、案例與項(xiàng)目開展信息科技課、校本課程以及社團(tuán)課外活動(dòng)等人工智能教學(xué)。
基于項(xiàng)目學(xué)習(xí),國(guó)家課程校本化實(shí)施。人工智能教學(xué)應(yīng)以創(chuàng)新的教學(xué)方式和組織方式開展,對(duì)信息科技課內(nèi)容進(jìn)行二次開發(fā),開展基于項(xiàng)目的通識(shí)學(xué)習(xí),主要以地區(qū)特色文化航天教育和智能語(yǔ)音技術(shù)通識(shí)兩項(xiàng)任務(wù)開展活動(dòng)。
基于問(wèn)題學(xué)習(xí),開展校本課程。人工智能技術(shù)與解決問(wèn)題密不可分,校本必修課程基于真實(shí)問(wèn)題,結(jié)合通識(shí)知識(shí)、技術(shù)實(shí)踐體驗(yàn)和創(chuàng)新應(yīng)用三部分內(nèi)容開展初階的綜合性學(xué)習(xí);校本選修課程圍繞富有內(nèi)涵的實(shí)踐體驗(yàn)與趣味十足的智能化編程兩方面內(nèi)容,基于問(wèn)題驅(qū)動(dòng)開展應(yīng)用編程學(xué)習(xí)。
基于案例教學(xué),開展課外活動(dòng)。在人工智能課外活動(dòng)中,以具有視覺識(shí)別和語(yǔ)音處理功能的智能機(jī)器人作為工具,基于案例式學(xué)習(xí),開展與機(jī)器人交流、互動(dòng)的活動(dòng)。
3.教學(xué)策略
初中階段的人工智能教學(xué),要避免單純的知識(shí)傳授,可以利用平板電腦上的App、互動(dòng)平臺(tái)、原理學(xué)習(xí)平臺(tái)以及編程平臺(tái)開展學(xué)習(xí)??梢酝ㄟ^(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)、游戲、交流展示等方式,從學(xué)生生活、學(xué)習(xí)實(shí)際出發(fā),通過(guò)具體情境的設(shè)計(jì),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步提升對(duì)人工智能應(yīng)用于社會(huì)生活的理解能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力,引導(dǎo)學(xué)生利用人工智能解決生活、學(xué)習(xí)中的實(shí)際問(wèn)題。
在實(shí)施過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn),有一些問(wèn)題仍有待解決,如課程方案的科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)問(wèn)題、教師專業(yè)能力問(wèn)題以及學(xué)習(xí)任務(wù)的梯度和精細(xì)度問(wèn)題等,這些都值得我們繼續(xù)關(guān)注與研究。本著創(chuàng)新發(fā)展的思路,隨著課題研究的不斷深入,我們將順應(yīng)新課改的要求,讓人工智能教學(xué)更加充實(shí)、完善、系統(tǒng),教學(xué)方法更加得當(dāng)。
本文系北京市教育學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)教育研究會(huì)教育科研“十三五”規(guī)劃2019年度課題“基于移動(dòng)學(xué)習(xí)的普通初中人工智能教學(xué)的設(shè)計(jì)與實(shí)施”(課題編號(hào):CZ13520191105)研究成果