信息时代背景下的人工智能,本身是由多学科融合发展起来的一种交叉类综合性学科,不仅涵盖了基础的神经生理学、控制论、信息论等,也包括最前沿的科学技术和计算机软件。因此,将人工智能等相关概念和技术引入到初中信息科技课堂中,可以让学生们在开阔视野的同时,培养学生的创新精神和动手实践能力,从而促进学生综合素质的全面发展。
一、人工智能技术对于初中信息科技教学的重要性
(一)有助于实现个性化的教学目标
人与人之间的认知是有差别的,学习能力也是有差异的,学生之间也是如此。同样的学校、同样的班级、同样的教师,不同的学生之间的学习能力、学习水平也存在着明显的差异化。对于不同学习水平的学生开展统一目标的教学往往存在一定的挑战。在信息科技背景下,将人工智能技术应用于实际教学活动就可以针对性地设置不同的教学模块,帮助学生个性化学习需求与目标的实现。这种教学目标的实现,一方面,基于人工智能技术能够在教学过程中帮助学生快速收集学习信息与资源,屏蔽无关信息,有效抓住学生的学习兴趣;另一方面,人工智能能够充分调动学生的学习积极性,同时可以根据系统测评来判定学生的学习能力,并为之匹配与相适宜学习难度的学习内容。
(二)有助于实现教学内容的多元化与系统性
信息科技,是一种工具化、实用化的技术教育。一方面,是要培养学生的思维能力,拓宽其思维发展方向;另一方面,要引导学生能够有效应用信息科技来改善学习方法、提高学习效率。此外,信息科技能够充分与其他课程深度融合,这种工具型教学,就必须注重学习教学内容的多元化与系统性。将人工智能技术与信息科技教学充分融合,能够满足学生多元化与系统化的实际需求,而且可以帮助教师能够快速查询、收集、搜索适用的教学资源,进一步丰富拓展教材的内容,为学生创设更加适宜的教学环境。对于学生而言,能够按照教师所引导的方向在课后进行自我实践,寻求更加适宜自己需要的知识与内容。此外,有效应用专业技术软件还能够将文字变为可听、可看的学习资源,这对于调动学生的学习兴趣、提高学生的学习积极性也极具优势。
二、人工智能支持下的初中信息科技教学的改革方向
(一)教师观念需转变
随着人工智能的快速发展,在一定程度上,人工智能环境下的信息科技教学使老师摆脱了原来繁重的工作,这对老师提出了新的知识观、教学观和学习观。伴随着人工智能的飞速发展,知识的数量也越来越多,知识的更新也越来越迅速,这就需要老师改变原有的知识理念,及时地对自己的教学方法进行更新,在与新时期的教师理念相适应的教学活动中,老师还可以利用多媒体的方式,进一步拓展知识的外延,通过网络的方式与学生进行即时交流,从而帮助他们解答问题,达到高效的知识传播。另外,老师也要建立全新的学习观念,也要关注教学方法的更新,跟上时代的变化,提升自己的专业素养。
(二)加强辅助教学
人工智能的发展为初中信息科技教学活动提供了技术支撑,能使学生的学习过程更加高效。为了更好地培养学生的学科素养,教师应以教材为基础,适当扩展教学内容,扩大学生学习初中信息科技知识的范围,加强对人工智能知识的渗透,使学生正确认识信息科技知识和人工智能的相关知识,激发学生学习信息科技的兴趣,从而达到事半功倍的教学效果。这就要求教师能够充分利用网络资源,综合信息科技教学要求和人工智能发展现状,在网络上收集相关教学资源,丰富教学内容,加强教学创新,构建高效课堂。教师应加强对辅助教学工具的应用,借助网络资源使学生有效获取人工智能的前沿动态。
例如,教师可以借助人工智能学术网站,引导学生在掌握人工智能基本知识的同时,学会使用人工智能软件,从而实现人机交互,有效提升学习效果。为了提高学生使用互联网搜索、浏览、下载信息的能力,教师应让学生在实践过程中自主、合理地使用网络工具。而在具体的教学活动中,教师可以引导学生使用交流工具来传递信息,使学生掌握筛选信息的正确方法,从而提升学生的信息科技学科素养。
(三)辅导系统的智能化应用
传统的学生辅导过程,都是教师对学生的学习与实践能力进行一定的评判,对学生实践操作的过程中发现的一些问题,学生在教师的指导帮助之下按制定的操作步骤进行改进,以此来修正学生的实际操作步骤,强化学生的动手能力。而现实生活中,可以利用人工智能系统开发建立出有效的智能辅导系统,以此来帮助学生提高实践水平并改进学习方法。例如,最常见的智能辅导系统通常会有专家模块、学生模块、辅导模块和学生与计算机接口模块等,在具体的智能辅导系统中,学生与计算机、计算机与计算机之间可以实现交互感应。通过有效掌握学生需要学习的知识与规则策略,将其所需要掌握的所有教学内容集成在辅导模块中,模块之间的相互作用就可以对学生形成教学过程的有效控制。
三、结语
信息科技课程不仅是学生初步了解与掌握信息科技的渠道,更是学生了解当今社会信息科技发展走向的窗口。信息科技教师只有确保课程教学内容与时俱进,才能使学生跟上时代的步伐。在信息科技课程融入人工智能技术的相关内容,对于学生的学习与成长有着非常重要的作用。
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