课堂教学是师生相互作用、相互影响、共同发展的互动过程。在课堂教学中,教师是课堂教学的引导者,而学生才是课堂学习真正的主人。利用互动反馈技术的互动方式与学生展开交流和沟通,为学生营造轻松愉快的学习氛围,从而拉进与学生的距离,提高学生学习效率。
一、通过互动反馈技术进行课堂前测,推进人工智能课程的教学
课堂前测是教学中一个非常重要的环节,为后续教育教学提供非常大的帮助。教师提前“知己知彼”,可以更好的进行课程内容的调整,有针对性的进行环节及问题的设计,从而更高效的完成课堂教学,推进人工智能课程的教学。
在传统的教学中,做课堂前测,教师需要至少提前一周将纸质问卷发给学生,学生答完问卷后,教师还要花费很长时间对问卷进行统计和分析。
如果使用互动反馈技术,情况就大不相同了。在课前,教师可以针对人工智能课程的教学目标先设计问卷,在课堂中学生通过手中的遥控器就可以完成测试,教师可以实时接收班级中每位学生的问卷反馈。并且,反馈回的信息已经经过数据化分析,教师可以一目了然的了解到学生对本节课内容的认识情况。
与传统的纸质问卷进行课堂前测相比,使用互动反馈技术只需要利用课上简短的时间就能完成。这样,不仅省时省力,教师可以将更多的时间投入到教育教学研究之中,而且数据化的分析也更加清晰明了。根据课堂前测的数据反馈,可以更有效的调整教学内容,提高课程达成度。
二、通过互动反馈技术突破难点,深入人工智能课程的教学
人工智能课程对教师教学是一个前所未有的挑战,在教学中不仅要深挖教材设计的活动内容,还需要让学生体验人工智能实现的过程,所以在课堂中可以借助互动反馈技术让学生初步了解人工智能的工作原理。
猜数字——数字识别【选择题】
题干:猜数字。选项:①1 ②2 ③3 ④4 ⑤5 ⑥6 ⑦7 ⑧8 ⑨9
例如:
在《人工智能——你画我猜》一课中,课程导入的时候,为了让学生体验人工智能中机器识别的过程,设计了“猜数字”环节。教师先向学生出示不完整的数字(数字上或者下被挡住了),然后让每位学生通过手中的遥控器选择所猜的数字(0-9)。很快学生的答案就反馈到系统中,教师通过翻牌可以在大屏幕上直观的显示出针对这个不完整数字学生猜测的柱状图(概率图)。
本节课的难点就是让学生理解机器识别的过程。首先让学生总结自己在猜数字时的方法,接下来类比出机器识别的过程:获取数据、提取特征、特征比对、得出结果。这样,学生很容易的理解了人和机器识别的过程。通过互动反馈技术对机器猜数字过程的模 拟,让学生亲身体验了机器识别的过程,进而突破了教学难点,更加深入的完成了人工智能课程的教育教学。
三、通过互动反馈技术实现教学目标,提升人工智能课程的教学效果
在课堂中运用互动反馈技术,最重要的是按点的设计。按点不是为了设计而设计,而是教师基于教学目标,经过深思熟虑、反复推敲、精心融入到课堂中的。每一个按点都对教学目标的达成起着至关重要的作用。
例如:《人工智能算法》一课中的教学目标是理解什么是算法:算法是特定问题的解决步骤。由于算法的概念比较抽象,对于初次接触的学生来说不太容易理解,因此,从学生熟悉的问题切入,从学生实际入手,设计了让学生“将制作葱花炒蛋的步骤进行排序”的按点。
1.将鸡蛋打碎,放在小碗内;
2.开火在锅中加入适量的油;
3.放少许盐;
4.用筷子在碗中搅拌;
5.小葱洗好切成末放入鸡蛋碗内。
在教师对教学目标的精准把握的同时,通过这个按点的设计,让学生回忆生活中是如何解决问题的,学生在排序时无形中就进行了步骤的设计,从而让学生认识到解决一个问题的步骤就叫做算法。进而引出算法的概念,算法就是特定问题的解决步骤。这样一来,虽然是比较抽象的概念也更容易理解了,同时实现了教学目标,提升了人工智能课程的教学效果。
四、通过互动反馈技术进行多样化表达,提升学生学习人工智能课程的主动性
在人工智能的课堂中,学生在学习过程中有很多想法要表达。通过教师精心设置的按点,学生可以针对学习环节中遇到的问题表达自己的想法。表达的方式是多种多样的,可以拍照上传、连线、手写上传等。课堂上呈现的更加多元化和具体化的信息,不仅提高学生学习的积极性,也促进了教师和学生进行点对点的沟通交流。
猜角色——人脸识别【连线】
题干:猜角色。 选项:连线后,拍照上传
在学习人脸识别的内容时,设计了“猜角色”的活动。让学生根据眼睛的特征与所对应的人物进行连线,连好后通过互动反馈的拍照上传功能进行提交。在这个活动中,学生的表达不再仅仅局限于传统课堂中的语言表达,还可以利用图像进行表达和传递。教师可以直接将反馈的图片进行分类对比和展示,让学生进行观察和评比。从而让学生体验人脸识别的过程,知道眼睛这一特征可以作为人脸识别的依据。除此以外,还要综合考虑脸型、嘴巴、鼻子等。如果想机器识别的更准确,就需要更多的数据作为支撑。
五、通过互动反馈技术实时调控课堂关注生成,更好的把控人工智能课程的教学环节
要上好一节人工智能课,不仅需要课前根据前测结果精心备课,设计各个教学环节及每一个按点,还需要针对学生课上的实时反馈,课堂生成,及时对教学策略和方法进行调整。互动反馈技术在课堂中的应用,正好可以实时、准确的反馈学生的学习情况。通过反馈结果,教师能够更加关注个体差异,便于对教学过程进行有效的调控,对学生进行有针对性的指导,更好的把控教学环节,这样才能更好的支持教师的“教”,更多的体现学生的“学”,进而提升课堂教学成效。
六、疫情期间通过互动反馈技术助力人工智能课程的开展
通过挖掘教材、深耕课堂,将互动反馈中的内容与人工智能课程的内容结合起来,可以更好的开展人工智能的教学活动。2020年因为疫情原因,在特殊时期如何开展人工智能课程成为了一个难题。而互动反馈技术在课堂中的应用,可以帮助教师解决这个难题。互动反馈中有多样的按点功能,如:选择、排序、填空、连线、拍照上传等。教师可以通过翻牌实时查看学生的学习情况、评价情况、前测情况等各种反馈信息,反馈结果以柱状图的形式呈现。
例如:在讲解大数据的概念时,通过每一个学生的反馈,无论是数字、文字,还是拍照上传的一张图片等,让学生认识到这些都是一条一条的数据。通过数据分析,学生知道可以把这堂课数据化,通过直观的统计图表示出来。借助互动反馈设计的活动,学生不仅了解了人工智能中的大数据概念,还了解了信息传递、信息的特点、信息安全等知识。
互动反馈技术对于学生和教师是都一个新的契机,教师在设计教学时要有相应的预设和策略的制定,在出现不同的反馈信息时能够按照预定的不同策略进行有效教学。课堂中还要精准处理学生的反馈结果,及时调整教学策略,有效解决教学中的问题,不断提高自己的课堂把控能力,提升教学实效。
互动反馈对于小学人工智能课程的开展起了非常大的促进作用。由于互动反馈能够把学生真实、有效的情况呈现出来。加强了师生、生生之间的沟通交流,使得人工智能课堂学习的方式变得更加多样,课堂教学模式不断创新,学生在全员参与中兴趣得以激发,教学质量稳步提升。
作者简介:何英丹(1979.11-)女,回族,北京市人,通州区教师研修中心,本科,二级职称,研究方向:信息技术,人工智能。