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摘要：信息技術(shù)已經(jīng)滲透到各行各業(yè)，不但方便了人們的衣食住行，還推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展。人工智能的出現(xiàn)開拓了信息技術(shù)發(fā)展的新局面，是中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)的一項重要內(nèi)容。人工智能技術(shù)能夠改變以往的教育教學(xué)方式，廢除以往機械式記憶、模仿的教學(xué)方法，提高教學(xué)效率。系統(tǒng)分析了信息技術(shù)教學(xué)與人工智能技術(shù)的關(guān)系，立足中學(xué)信息技術(shù)課程，探索人工智能教育策略。

關(guān)鍵詞：中學(xué)；信息技術(shù)；人工智能；策略

人工智能技術(shù)是現(xiàn)代科技中的佼佼者，各個國家都在探索人工智能的發(fā)展方向，試圖應(yīng)用人工智能技術(shù)推動生產(chǎn)力發(fā)展?，F(xiàn)階段，人工智能技術(shù)還有很大發(fā)展空間，是影響國家發(fā)展的重要內(nèi)容，開展人工智能教育非常有必要。人工智能技術(shù)與信息技術(shù)之間有著密不可分的關(guān)系，人工智能的發(fā)展必須建立在信息資源大量積累的基礎(chǔ)上，要想開展人工智能教育教學(xué)，就必須借助信息技術(shù)的優(yōu)勢。

一、信息技術(shù)教學(xué)與人工智能技術(shù)的關(guān)系分析

1.人工智能技術(shù)是信息技術(shù)的發(fā)展方向

人工智能技術(shù)是科技最前沿的代表，人們很早就希望機器能夠擁有人的思維和行為，為人類服務(wù)。如今，人工智能已不再新鮮，相關(guān)理論、技術(shù)都漸趨成熟，但是機器設(shè)備始終無法超越人類智慧，完全理想化的人工智能技術(shù)還不能實現(xiàn)。從技術(shù)構(gòu)成方面看，人工智能屬于計算機科學(xué)的一部分，該技術(shù)從智能的根本原理出發(fā)，實現(xiàn)了語言、圖像的識別和處理，讓機器擁有類似于人的反應(yīng)。人工智能技術(shù)已經(jīng)滲透到生活的各個方面，如智能語音機器人、智能家居、家政服務(wù)機器人等；人們網(wǎng)絡(luò)購物、導(dǎo)航出行、玩游戲等，也都會用到人工智能，享受人工智能的服務(wù)。雖然很多領(lǐng)域都能見到對人工智能的應(yīng)用，但是中學(xué)生對人工智能還不甚了解，有些學(xué)生甚至認為人工智能就意味著科幻片里描述的場景，不理解人工智能技術(shù)的原理。在這種情況下，滲透人工智能教育非常有必要。

2.信息技術(shù)是人工智能技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)

人工智能技術(shù)的實現(xiàn)首先需要大量的數(shù)據(jù)資源，進而應(yīng)用人工智能的算法對數(shù)據(jù)進行處理，這需要信息技術(shù)的支持。從這個角度看，信息技術(shù)是人工智能技術(shù)的基礎(chǔ)。在設(shè)備操作方面，人工智能技術(shù)的相關(guān)理論自20世紀50年代就已經(jīng)產(chǎn)生，但是近十年才得到發(fā)展，這都是由于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)等獲得了巨大發(fā)展，正是因為這些技術(shù)，人工智能的智能化操作才有了依托。為了更好地培養(yǎng)適應(yīng)未來的人才，中學(xué)信息技術(shù)課程有必要滲透人工智能教育，學(xué)校和教師都應(yīng)該充分重視起來，促進二者結(jié)合，切實提升學(xué)生的信息技術(shù)核心素養(yǎng)。

二、人工智能教育的目的分析

智能時代，各國都在加緊培養(yǎng)信息化人才、研究最高端的智能技術(shù)，我國也要抓住難得的發(fā)展機遇，在中學(xué)階段融入人工智能教育，不斷促進教育改革。在新課程改革背景下，中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)需要引入最前沿的科技，讓學(xué)生了解人工智能的基本理論，掌握其基本技術(shù)，從而提高整體的信息技術(shù)應(yīng)用水平。

1.提升學(xué)生信息技術(shù)核心素養(yǎng)

人工智能教育可以豐富中學(xué)生的知識儲備，讓學(xué)生了解最前沿的科學(xué)技術(shù)，掌握先進技術(shù)手段，從而不斷提高自身的信息技術(shù)核心素養(yǎng)。人工智能技術(shù)關(guān)系到國家發(fā)展，中學(xué)開展人工智能教育，可以調(diào)動青少年的學(xué)習(xí)熱情，促進個性化學(xué)習(xí)，為國家發(fā)展建設(shè)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。對于學(xué)生個人發(fā)展來說，人工智能教育能夠開闊學(xué)生眼界，引導(dǎo)學(xué)生從宏觀角度看待新事物，不斷學(xué)習(xí)先進理念，將創(chuàng)新思想付諸實踐?！陡咧行畔⒓夹g(shù)課程標準(2017年版)》中明確提出了要在教學(xué)中融入人工智能的相關(guān)理論知識。中學(xué)教師，應(yīng)該以學(xué)生信息技術(shù)核心素養(yǎng)的提升為根本目的，在信息技術(shù)課程中增加人工智能的技術(shù)原理、概念等內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生親身實踐，并嘗試構(gòu)建簡易的智能系統(tǒng)。

2.推動信息技術(shù)教學(xué)革新

人工智能教育能夠推動中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)革新，豐富該學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容，推動現(xiàn)代教育事業(yè)發(fā)展。在素質(zhì)教育理念下，信息技術(shù)教學(xué)非常注重學(xué)生的綜合素養(yǎng)培養(yǎng)，如對信息的敏感度、搜集信息的能力、信息技術(shù)應(yīng)用能力等，人工智能教育的滲透可以有效提升學(xué)生的相關(guān)素養(yǎng)，讓學(xué)生綜合學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、計算機、信息學(xué)、哲學(xué)等學(xué)科內(nèi)容，增強知識遷移能力，這些都與新課程改革的目標不謀而合。除此之外，人工智能技術(shù)還能直接應(yīng)用于中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)，輔助教學(xué)工作。在教學(xué)方案設(shè)計上，教師可以通過人工智能技術(shù)，采集全班學(xué)生的學(xué)習(xí)信息，綜合分析學(xué)生特點、興趣愛好、學(xué)習(xí)態(tài)度、接受能力等，從而制訂個性化學(xué)習(xí)方案，及時反饋學(xué)生問題。人工智能可以進行語音識別、圖像識別等，教師可以將其應(yīng)用于作業(yè)批改，加快批改效率，從而提高教學(xué)管理的現(xiàn)代化水平。

三、中學(xué)信息技術(shù)中滲透人工智能教育的途徑

1.分層教學(xué)

豐富教學(xué)內(nèi)容對中學(xué)生來說，人工智能教育的滲透應(yīng)該充分結(jié)合學(xué)生的知識基礎(chǔ)，與現(xiàn)行的信息技術(shù)課程充分結(jié)合，此外還要契合中學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。在開展人工智能教育之前，教師應(yīng)該充分學(xué)習(xí)人工智能相關(guān)理論，構(gòu)建人工智能課程體系，做好教學(xué)設(shè)計，保證人工智能教育開展的廣度和深度。中學(xué)生基礎(chǔ)知識掌握情況不一，有些學(xué)生基礎(chǔ)較好，對人工智能技術(shù)有所了解，學(xué)習(xí)興致高，但也有些學(xué)生基礎(chǔ)較差，信息技術(shù)應(yīng)用能力也較弱，缺乏學(xué)習(xí)人工智能的基礎(chǔ)。針對這種情況，教師需要為學(xué)生建立個性化學(xué)習(xí)方案，采用分層教學(xué)法，照顧到每名學(xué)生，從而更好地開展人工智能教育。在分層教學(xué)中，教師可以將全班學(xué)生分為A，B，C三個層級，為不同層級的學(xué)生設(shè)計相應(yīng)的人工智能教學(xué)內(nèi)容。A層學(xué)生樂于接受新鮮事物，信息技術(shù)應(yīng)用水平較高，教師可以對這部分學(xué)生開展人工智能算法教學(xué)，讓學(xué)生充分了解人工智能技術(shù)的原理，引導(dǎo)學(xué)生編寫程序，例如小游戲程序、錯題本程序、背單詞打卡程序等，這些都能鍛煉學(xué)生，提高其人工智能技術(shù)應(yīng)用水平。針對C層信息技術(shù)基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生，教師可以把教學(xué)重點放在人工智能概念理解、產(chǎn)品講解等方面，讓學(xué)生真正接觸、體驗人工智能，引導(dǎo)學(xué)生利用人工智能技術(shù)完成語音識別等學(xué)習(xí)任務(wù)，不斷激發(fā)學(xué)生興趣。針對中間的B層學(xué)生來說，教師可以適當降低編程教學(xué)的難度，引導(dǎo)學(xué)生完成比較簡單的項目，給予學(xué)生寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境。

2.案例教學(xué)

理解所學(xué)知識人工智能教育的滲透不應(yīng)該局限于概念理解、算法等方面，教師要拓展人工智能教學(xué)的內(nèi)容，透過生活案例來解讀人工智能，讓學(xué)生掌握其應(yīng)用原理，不斷提高自主創(chuàng)新能力。生活化的教學(xué)案例能夠增強學(xué)生對人工智能技術(shù)的理解，教師要充分結(jié)合學(xué)生的年齡特點，注重案例和教學(xué)內(nèi)容的契合度，充分把握教學(xué)目標。例如某商城購物網(wǎng)站應(yīng)用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，根據(jù)客戶的點擊量、購買數(shù)據(jù)、瀏覽時間等，對用戶信息進行綜合分析，包括用戶的性別、職業(yè)類型、飲食喜好、購買能力、穿衣風(fēng)格等，從而不斷優(yōu)化主頁內(nèi)容，為用戶推薦適合的商品，并隨時更新。還有一些短視頻App，能搜集用戶點贊數(shù)據(jù)、瀏覽時長等數(shù)據(jù)，科學(xué)分析用戶喜好，呈現(xiàn)用戶喜歡的內(nèi)容。在拍攝視頻的時候，智能技術(shù)能夠?qū)Ξ嬅?、文字等進行掃描，自動添加特效，呈現(xiàn)智能化的應(yīng)用效果。教師可以引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用這些App，瀏覽相關(guān)網(wǎng)站，并以這些案例為基礎(chǔ)，剖析網(wǎng)站創(chuàng)建、軟件設(shè)計中人工智能技術(shù)的應(yīng)用方法，帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)智能化技術(shù)的應(yīng)用原理。案例教學(xué)法能夠讓學(xué)生身臨其境，增強對人工智能技術(shù)的敏感性，將前沿科技與現(xiàn)實生活充分聯(lián)系起來，促進信息素養(yǎng)的提升。

3.任務(wù)驅(qū)動

解決學(xué)習(xí)問題人工智能教育是一種新型的教學(xué)內(nèi)容，中學(xué)信息技術(shù)教師也應(yīng)該采用新型的教學(xué)方法，徹底擺脫照本宣科的形式，為學(xué)生設(shè)計多樣化的學(xué)習(xí)內(nèi)容，提出具體的智能項目設(shè)計任務(wù)，不斷激發(fā)學(xué)生的探索熱情。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法能夠讓學(xué)生在任務(wù)完成的過程中感受人工智能技術(shù)的應(yīng)用，在教師指導(dǎo)下發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，發(fā)揮創(chuàng)新能力，應(yīng)用算法知識進行編程，增強實踐操作水平。教師可以指導(dǎo)學(xué)生開發(fā)“校園人臉識別系統(tǒng)”，讓學(xué)生了解人臉識別系統(tǒng)的構(gòu)建流程、方法、操作步驟、所應(yīng)用的具體技術(shù)等，通過人臉數(shù)據(jù)采集、程序設(shè)計等步驟，最終完成這一項目，并將其應(yīng)用于校園管理當中。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法通常以小團體的形式展開，教師要將學(xué)生分成不同項目組，輔助學(xué)生做好方案設(shè)計，將整個實踐項目分為前期、中期和后期，每個階段都要形成開發(fā)設(shè)計報告；項目完成后，教師還要引導(dǎo)學(xué)生開展系統(tǒng)測評，在使用中發(fā)現(xiàn)存在的問題。人工智能教育具有較強的實踐性特點，學(xué)生不但要了解人工智能的概念，掌握相關(guān)算法知識，還要將理論應(yīng)用于實踐，不斷提高自主創(chuàng)新能力，在學(xué)習(xí)的過程中研發(fā)，在研發(fā)中提高。

四、結(jié)語

在新課程改革背景下，中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)需要增加前沿科技，不斷推陳出新，引入人工智能的相關(guān)概念和技術(shù)原理，不斷提升學(xué)生信息技術(shù)核心素養(yǎng)。人工智能教育可以豐富信息技術(shù)教學(xué)內(nèi)容，中學(xué)信息技術(shù)教師應(yīng)該時刻關(guān)注人工智能技術(shù)的發(fā)展，引導(dǎo)學(xué)生掌握相關(guān)理論，學(xué)習(xí)算法知識，并應(yīng)用合作探究的模式，增強人工智能技術(shù)的應(yīng)用能力。

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作者:侯冬梅 單位:江蘇師范大學(xué)附屬實驗學(xué)校