【摘 要】在當今教育技術飛速發(fā)展的背景下,人工智能(AI)已從遙不可及的理論變?yōu)橛|手可及的現(xiàn)實。AIGC技術作為教育領域的先鋒工具,其價值不僅體現(xiàn)在使用層面,更關鍵的是它在教育功能上的重要作用。“走進AI算法 揭秘智能推薦”這節(jié)課,不僅是對AI賦能課堂的一次創(chuàng)新嘗試,更是對未來教育方向的一次有力探索。它致力于在小學生心中播下科技與創(chuàng)新的種子,同時也專注于教師數(shù)字素養(yǎng)的提升,培育出能夠適應未來社會、勇于探索未知、具備良好信息素養(yǎng)和批判性思維能力的時代新人。
【關鍵詞】人工智能;智能推薦;算法;算力;AIGC
【中圖分類號】G434 【文獻標志碼】B
【論文編號】1671-7384(2024)011-019-02
課標引領,設定目標
《義務教育信息科技課程標準(2022年版)》第三階段(5—6年級)身邊的算法中提出:算法是人工智能得以普遍應用的三大支柱(數(shù)據(jù)、算法和算力)之一。本模塊以身邊的算法為載體,使學生了解利用算法求解簡單問題的基本方式,培養(yǎng)學生初步運用算法思維的習慣,并通過實踐形成設計與分析簡單算法的能力。為此,本節(jié)課設定以“智能推薦”為窗口,引領學生窺見人工智能算法的奧秘。具體目標為:(1)理解人工智能的基本概念,知道人工智能實現(xiàn)“能思考、會學習”的三大基石是算法、算力和數(shù)據(jù);(2)參與實踐活動,感受AI智能推薦算法的工作原理,包括收集原始數(shù)據(jù)、貼標簽、建模型和生成用戶畫像等步驟;(3)在深入研討中,嘗試使用數(shù)字化工具(訊飛星火大模型)進行知識補充、概念解讀及策略探討等;(4)認識人工智能技術在帶來便利的同時,也可能引發(fā)信息繭房等問題,以此培養(yǎng)學生對信息技術應用的責任感和倫理意識。
技術賦能,揭秘算法
1.走進放映空間,初識人工智能
學生步入放映空間,在觀看視頻的同時,開啟一場尋秘之旅,如視頻中出現(xiàn)人類的特別朋友是誰?它展現(xiàn)了哪些令人矚目的“智能”功能?學生很快認出這位朋友就是——人工智能機器人“大白”。他們能夠指出大白的智能功能有:物體識別、語音交互、人體辨識及提供醫(yī)療護理等。在此,學生知曉人工智能的英文名字(Artificial Intelligence)及簡稱(AI),初步理解人工智能的概念。AI技術賦予機器類似人類的智能,使它們能夠“聽懂”并回應,“看懂”并進行分析、推理,甚至進行深層次的思考和學習。AI模仿人類的智能和能力,旨在更高效地服務于人類。
2.親歷算法體驗,領悟智能推薦
活動伊始,教師以個人生活經(jīng)驗為例,與學生分享并引發(fā)共鳴,提出探討性問題:趙老師同許多人一樣,習慣于在網(wǎng)上通過智能手機瀏覽各類信息。在使用手機的過程中,常常遇到一些有趣的現(xiàn)象:當打開音樂APP時,總能恰好發(fā)現(xiàn)想聽的歌曲;點餐時,外賣平臺總能猜中想吃的食物;網(wǎng)購時,又總能看到心儀的書籍和服飾。同學們是否有類似的生活體驗?你們是否好奇,這些平臺是如何做到精準地洞察我們心思的呢?
接下來,展示一位用戶在網(wǎng)上的瀏覽路徑。各小組共同探討其背后行為數(shù)據(jù)的具體內(nèi)容,并基于這些數(shù)據(jù)分析,以平臺智能推薦師的身份,嘗試向該用戶推薦定制化的內(nèi)容,以優(yōu)化其在線體驗。
3.深入理解分析,揭示核心奧秘
在審視當前學生構建的用戶畫像時,作為平臺智能推薦師,他們更傾向于向擁有更豐富、詳盡行為數(shù)據(jù)的用戶進行推薦。此時,教師引導學生理解,用戶行為的深度與廣度直接關聯(lián)到推薦平臺的精準度與個性化水平。為了顯著提升推薦的準確性與用戶滿意度,平臺必須深入挖掘并整合更多維度的、高價值的行為數(shù)據(jù)。這樣的數(shù)據(jù)擴展不僅能更全面地刻畫用戶偏好,還能讓推薦系統(tǒng)更加智能地理解并預測用戶的潛在需求,從而實現(xiàn)真正意義上的個性化精準推薦。
至此,還可以挖掘哪些行為數(shù)據(jù)呢?學生與訊飛星火大模型進行互動式提問,補充和完善了用戶畫像的構建。至此,學生既豐富了自身的知識儲備,又在實踐中找到了更為貼切、有效的問題解決策略。
基于上述智能推薦的案例分析,教師引導學生深入探索人工智能的核心奧秘。如果說人工智能是一場精心策劃的烹飪盛宴,那么算法無疑是這場盛宴的精髓所在——它如同一張詳盡的食譜,不僅列出了制作美味佳肴所需的所有步驟,還精確到了每一味調(diào)料的比例。而數(shù)據(jù),則扮演著食材的角色。食材的多樣性和新鮮度決定了菜肴的豐富度,數(shù)據(jù)的豐富性、準確性也是人工智能實現(xiàn)精準推薦與智能決策的關鍵。然而,在這場烹飪的舞臺上,還有一個不可或缺的角色——算力。
面對“算力”這一略顯抽象的概念,學生繼續(xù)在訊飛星火大模型工具的智能輔助下互動,這不僅幫助學生突破了對于算力理解的障礙,更讓他們深刻認識到算法、算力和數(shù)據(jù)三者之間緊密相連、相輔相成的關系。最終,學生清晰地理解了算法、算力和數(shù)據(jù)正是支撐人工智能實現(xiàn)“能思考、會學習”這一宏偉目標的三大基石,共同構建了一個智能世界的堅實框架。
人機協(xié)同,未來可期
在日常生活中,推薦算法如同一位隱形的向?qū)?,悄無聲息地影響著我們的學習軌跡與生活方式。它在帶來便利與愉悅的同時,還為我們悄然間構建了“信息繭房”。在信息繭房中,我們更傾向于接受與自己觀點一致的信息,而忽視或排斥那些挑戰(zhàn)我們認知的內(nèi)容。
如何才能破繭而出呢?學生之間的熱烈交流如同火花碰撞,激發(fā)了許多深刻的見解。為了進一步深化理解并找到切實可行的解決策略,教師引導學生將目光投向了訊飛星火大模型這一AI工具,借助其智慧力量,尋求解決策略,如主動探索未知、培養(yǎng)批判性思維、設置多樣化的興趣標簽和定期反思與調(diào)整等。這樣的探討不僅讓學生對信息繭房有了更深刻的認識,還促使他們掌握了一套在技術支持下優(yōu)化學習方式、拓寬認知邊界的有效方法。
在課程即將落幕之際,教師向?qū)W生拋出了一個引人深思的問題:你們覺得未來的AI算法會如何改變我們的生活?我們又該如何面對這些未知的問題和挑戰(zhàn)呢?未來,隨著技術的不斷進步和算法的持續(xù)優(yōu)化,我們有理由相信人工智能將為人類帶來更多的便利和福祉。最終,讓學生對未來人機協(xié)同的方式充滿期待。
AI引領教學變革
AIGC的發(fā)展使師生“發(fā)展自己”“成為自己”成為可能,也正在逐步變成現(xiàn)實。對學生的成長而言,AIGC智能技術,如同他們的專屬助教,能尊重不同學生在知識掌握和能力形成中的差異,為學生量身打造個性化的學習內(nèi)容,設置符合個人成長和發(fā)展規(guī)律的學習進度,使得學習真正成為學生“自己”的學習。
從教師的發(fā)展而言,充分利用AIGC智能技術,可大大減輕教師講授陳述性知識、部分程序性知識的壓力,減輕教師在學習評價中的負擔,從而能夠把更多精力投入到與學生建立情感聯(lián)系、進行智慧啟發(fā)和面對面交流研討中,進而,在尊重學生差異的前提下,提升學生的學習動機和積極性,有效培養(yǎng)他們的自主思考和決策能力。
注:本文系2024年度北京市數(shù)字教育研究課題“基于AI課堂智慧評價平臺提升教師數(shù)字素養(yǎng)的實踐研究——以北京市海淀區(qū)育鷹小學為例”(課題編號:BDEC2024YB019)的部分成果