探究基于人工智能技术的个性化体验式学习

[摘 要] 当今的初中信息技术教学面临着新形势：一是教学内容有了新背景;二是教学对象有了新特征。综合这两个方面来看，借助人工智能技术满足学生的个性化学习体验，是一个非常有价值的研究命题。人工智能技术可以保证初中生在信息技术学科的学习中有更好的个性化体验，可以针对不同学生个体的学习需要，生成最适合该学生的学习资源。在当前的背景之下，这样的思路有可能成为信息技术学科教学的新方向，值得教育者学习、理解与尝试。

[關键词] 初中信息技术;人工智能技术;个性化体验式学习

初中信息技术教学面临的新形势主要体现在两个方面：一是教学内容有了新背景。信息技术的教学内容虽然基于教材，但由于教材的固定性，教学内容不可能及时地反映信息技术发展的实际情况，而在当前的信息技术领域中，最耀眼的就是人工智能技术，将人工智能技术适当地引入初中信息技术课堂，不仅可以丰富教学内容，还可以优化学生的学习方式，对传统的信息技术教学来说，这是一个重要的补充。二是教学对象有了新特征。教学对象自然是指学生。当前的初中生有着极强的个体特征，虽然目前的信息技术教学遵循的仍是班级授课制，但是教学应满足学生的个体需要，让学生在个性化的学习过程中获得信息技术核心素养，这应当是每一位初中信息技术教师的基本认识。因此，综合这两个方面来看，借助人工智能技术满足学生的个性化学习体验，是一个非常有研究价值的命题。

一、基于人工智能技术的个性化体验式学习理论初探

个性化体验式学习有两个内涵：一是个性化，二是体验式。两者之间既有区别，又有联系。从个性化的角度来看，随着大众教育观念的转变，以及学习者在教育中地位的转变，以生为本、学生主体等概念的提出，意味着在信息基础学科教学中，教师必须将学生置于中心地位;从教师的角度来看，我们必须建立“以学定教”的认识。在这样的背景之下，个性化学习日益得到重视。让学生个体在学习的过程中，更多地通过自身的体验去获得知识，成了初中信息技术学科教学的基本价值取向。

在这样的过程中，人工智能技术又能发挥怎样的作用？众所周知，互联网技术的发展确实能够为个性化学习带来很大便利，但与此同时，互联网技术的漏洞也相应存在。在这样的背景之下，不断走向成熟的人工智能技术正好能够解决这些问题。海量的学习资源容易导致学习者“学习迷航”，加上互联网为学习者提供的界面往往千篇一律，因此互联网技术的滥用，实际上并不利于学习者的个性化学习。研究表明，将人工智能的数据挖掘、自适应学习、精准评价等技术与个性化学习相结合，更有利于建立基于人工智能的个性化学习模型，而学习策略的不断优化也会完善人工智能在个性化学习方面的功能。也就是说，人工智能技术可以保证初中生在对信息技术的学习中有更好的个性化体验，可以针对不同学生个体的学习需要，生成最适合该学生的学习资源。

不可否认的是，人工智能迅速而高调地走进了千家万户。不经意间改变了人们的生活方式、支付手段、家居格局，甚至学习途径。初中信息技术学科没有太大的应试压力，因此有更宽阔的空间来结合人工智能技术促进学生的个性化体验式学习。认识到这个空间的存在，教师在具体的教学实践中也就有了清晰的思路。

二、基于人工智能技术的个性化体验式学习的实践分析

一个合格的初中信息技术学科教师应当认识到，当人工智能技术因为自身的进步而被广泛应用于教育领域时，教师的教学角色转变是必然的。对于教学策略的选择，教师需要考虑人工智能技术在促进学生个性化体验式学习方面发挥着怎样的作用;而在教学评价的过程中，又需要对学生的个性化体验式学习过程进行评价。总的来说，只有保证学生进行个性化、交互性、体验式学习，改进学习体验，才能实现真正意义上的个性化体验式学习。

例如，为了让学生掌握基本的Flash操作，并且学会制作具有一定故事情节的小动画，笔者确立了“1-N”的教学思路，具体来说就是借助于大数据分析，判断学生对哪些动画素材感兴趣，然后在教给学生基本的Flash操作步骤之后，让学生根据兴趣选择自己喜欢的素材，制作出自己喜欢的动画。

第一步，笔者在取得学生家长的同意之后，让学生使用家长智能手机上的搜索引擎，将“Flash”“Flash动画素材”“Flash动画制作”等作为关键词进行多次搜索，然后让学生根据自己的兴趣选择相关的链接进行判断;其后还可以根据其他软件的一些自动推送，查看有哪些推送结果，最后由家长截图发送到班级信息技术群。与此同时，教师可以借助微信中的“问卷功能”，设计一些基本的问题，调查学生喜爱的动画素材类型。通过这些方法，教师可以掌握学生的认知基础和兴趣爱好，实际上这也是借助人工智能技术进行的一个教学前置性工作，符合著名教育家奥苏伯尔所强调的“学生已经知道了什么”，然后“据此实行教学”。

第二步，教师可对学生的兴趣爱好及认知特点进行分析与整合，然后在此基础上选择具有代表性的教学方法。例如，笔者在给学生提供案例的时候，选择的是“太阳升起”这一个素材，然后给学生讲解普通帧与关键帧的概念，并在实际操作中向学生展示如何给关键帧设计动作（当然前提是将自己选择的图片导入，并合成为元件），这样学生就可以认识到：在Flash软件中，动画的关键在于动作的设计，于是在大脑中需要先构思动作的起点和终点（实际上这也是确定起点和终点的两个关键帧），而这涉及学生对动画的对象及动画背景的判断。如太阳升起之前，作为元件的太阳隐藏在海水之后，这是动画的起点，因此要设一个关键帧;太阳升起之后有了一定的高度，表示太阳元件与海水元件有了一定的竖直距离，因此这个位置也要设一个关键帧。

第三步，引导学生发挥想象，根据自己的爱好选择素材设计动画，再制作动画。由于不同学生所选择的素材不同，他们往往选择的是自己感兴趣的素材，再加上学生对自己的动画有一定的期待，所以学生的学习兴趣会非常强，有了兴趣也就有了动机，他们会更深入地理解Flash中的基本命令，并且会积极地尝试制作。

三、人工智能技术推动信息技术个性化体验式教学发展

从以上的教学案例中，如果悉心观察，我们会看到一种非常美好的教学场景：不同学生的制作过程不同，其对应的学习体验也不同，这就是个性化体验式的学习过程。这样一个教学现场来自教师的精心设计，与课堂上恰到好处的引导。教师的精心设计在于通过人工智能技术，准确地把握学生的兴趣爱好，准确地预设学生在课堂上对素材的选择及对动画思路的确定;课堂上恰到好处的引导，体现在教师首先给学生提供一个基础性的示范，让学生掌握利用Flash制作动画的基本操作与要点，然后允许学生从教师的“1”走向自己的“N”，从而让课堂呈现出百花齐放的状态。最后，在展示学生动画成果的时候，学生都迫不及待地想要展示自己的成果，由于每个学生制作的动画不一样，所以在成果展示的时候丝毫没有重复感，这对于传统的信息技术教学而言，是一种突破。

通过以上分析，可以发现，在初中信息技术学科教学中，借助人工智能技术可让学生有个性化的学习体验。而且利用人工智能技术，开展个性化教学活动，可以有效地培养学生的创新能力，提高学生的综合素质水平。在当前的背景之下，这样的思路有可能成为信息技术学科教学的新方向，值得学习、理解与尝试。

[基金项目] 2020年度江苏省“十三五”规划基础教育立项课题“基于人工智能技术的个性化体验式学习的实践与研究”的阶段性研究成果（项目编号：GH2020100）。

[作者简介] 朱志刚（1979—    ），男，江苏如皋人，如皋市下原镇下原初级中学，一级教师，研究方向为信息技术教学。