核心素养下初中信息技术人工智能项目化教学研究

2024-06-10许慧敏

当代家庭教育 2024年3期

许慧敏

摘要：核心素养不仅是一种学习能力，更是一种思维方式，对每一个学生来说都是必不可少的。在新课改背景下，各学科的教学内容和模式都有所拓展和创新。而在初中阶段的信息技术项目化教学中，人工智能的融入成为一种潮流和趋势，不仅为信息技术课堂增添了新的教学内容，实现了课本教材的向外延伸，同时还丰富了信息技术课堂的教学形式，对学生创新意识、操作能力和应用能力等信息素养的培养与提升，起到非常重要的辅助作用。因此，可以通过项目教学的方式，提高学生学习人工智能模块的积极性，培养学生信息科技学科核心素养和创造性思维。

关键词：核心素养；初中信息技术；人工智能；项目化教学

【中图分类号】G630 【文献标识码】A 【文章编号】2097-2539（2024）03-0166-03

在教学、管理和资源建设中灵活运用人工智能，主动建构新的教学模式，是如今教育界所关心的问题。项目化教学的主要目的，就是要改变师生之间的教学定位，不再推行以往枯燥且死气沉沉的教学模式，而是通过项目任务的实施引导学生自主学习，激发学生创新潜力，让其在人工智能的辅助下提升综合能力，使学生既可以学到更多人工智能知识、技能，也可以增强自己对人工智能的运用和把控，真正将人工智能应用到生活和学习中，发挥人工智能的教育服务作用[1]。核心素养不仅是学生学习能力的体现，更是思维的体现，是学生不可或缺的能力。然而，以往的信息技术学科只是简单地讲述知识，采取单向知识灌输的教育方式，所以很难引起学生的兴趣和热情，学生自然也难以有創新产出。为进一步发挥信息技术的魅力，让学生投入其中，教师需要积极应用信息技术进行教育教学，丰富学习内容，设计更具创新性的问题，引发学生自主思考，帮助学生慢慢养成好的思维和学习习惯等，从而让学生提升自身核心素养[2]。

一、初中信息技术人工智能项目化教学的意义

（一）有助于改进课堂的教学手段

尝试把人工智能技术融入课堂教学中，是一种行之有效的教育方法。初中信息技术教师要给学生建立一个信息化学习平台，以进一步为国家培养优秀的信息化人才。在项目化教学落实期间，教师需要通过人工智能来实时跟进学生的学习情况，真正做到了解掌握每个学生的学习情况，清楚其在知识、实操上的差异，并进行针对性分析，结合学生的个性化学习需要，综合考虑并设计更严谨、更丰富的项目化教学活动，从而达到因材施教的效果，提高学生在课堂上的学习效率。另外，教师也需要借助人工智能技术对课堂的教学方式进行创新，创设更真实的情境，将抽象的信息技术知识进行具象化展现，不再使用陈旧的教育模式，借此寻求突破，打破藩篱，给学生提供自由的实操空间，才能提高学生的动手能力，发挥项目化教学的真正作用。

（二）有助于提高学生的学习兴趣

初中生正处于好奇心最旺盛的时期，对任何新事物都有强烈的探索欲。在初中信息技术项目化教学中运用人工智能，不仅是一种创新，更是前所未有的革新。教师既可以利用这个机会把网络资源和智能技术的优点充分利用起来，让学生进一步掌握信息技术知识和精进技能，还能通过这种新的教学方法，让学生获得新奇的学习体验，以此来激发学生的学习热情，让学生更积极地投入实操当中。这样不仅能完成项目化教学目标，也能让学生真正锤炼自己的思维和技能。

（三）有助于提高学生的信息素养

当下正是信息时代，学生必须学会基础的信息技术知识，也要在力所能及的情况下不断进行深入学习。而信息技术学科在初中教育中展现出越来越重要的价值，在学科教育上也进行了全面革新。项目化教学激发了信息技术的内在活力，让教师能结合具体项目让学生进行实践和学习，在完成学习目标的同时，也可以在信息收集、整合、凝练中增强核心素养。初中信息技术项目化教学和人工智能结合，可以调动学生的探索欲，让学生主动探索信息技术的广阔知识世界，在一次次实践中掌握知识、学会技能。而项目活动也可以开阔学生思维，让他们认识信息技术对社会的重要价值，最终让学生乐于投入信息技术的学习当中。

二、核心素养下初中信息技术人工智能项目式教学的策略

（一）创设主题情境，吸引学习兴趣

通过创设主题教学情境，可以让学生更有代入感，身临其境地感受到信息技术的魅力，点燃学习热情，并主动投入项目学习当中。比如在“信息与信息技术”的教学中，教师要想让学生充分认识信息技术，感知信息技术给生活带来的便利便捷性，就需要先安排预习作业，让学生自己查阅信息技术的资料，了解人工智能的发展历史，并深入探析信息技术、人工智能的关系和意义所在。学生对此类知识有了基础的认识和了解，便能在课堂学习中更得心应手，在未来学习中也会自觉关注人工智能的发展，有利于后续项目学习[3]。目前项目式教学还未能全面推进，部分初中生对其认识不充分、较为片面，也难以认识到项目式学习对自己的作用，所以会抵触此类信息技术项目活动，也不主动配合教师要求，只会跟着老师、同学的指令走，走一步看一步，缺少自我探索意识。很多初中生觉得教师掌握着课堂节奏，学生只要听课学习就好，教师没讲的知识也不必了解，这使学生对信息技术总是处于半知半解的程度，即使有不明之处也不会询问。有部分初中生在信息技术项目式学习中无所适从，不知道自己的定位和目标，难以主动结合学习任务完成目标，抱着随意敷衍的态度，因此很难学到有用的东西。课堂中，教师要引导学生发现生活中的信息技术，使用多媒体播放环卫工人工作、母亲做家务的视频片段等，让学生感受他人的付出和劳动，从而让其内心涌现情感。在此基础上，教师可以继续引导学生：“信息技术如此发达的现在，哪些技术能代替体力劳动，进一步提高工作效率？”学生一致认为机器人“机器人”可以做到。随后，教师为同学展示“扫地机器人”，让学生了解其基本功能，并继续让学生思考：“扫地机器人为什么可以实现这些功能？”学生开始思索其功能原理，在调动了学生探索欲后，学生便会以更积极主动的态度投入项目式教学中，一步步探索其工作原理。

（二）开设校本课程，培养学科素养

在新课程背景下，建设适合地方发展的特色校本课程可以全面培养和提升学生信息素养，推动学生全面发展。如今教育不断调整改革方向，知识也在进行更新换代，导致教材有很多地方不再适应当下教育需求，难以满足学生的学习需求。也有一些初中信息技术教师本身就不理解项目式教学，只是应付性地在形式上执行项目式教学，但内容上却毫无教育意义和价值。项目内容难以被学生理解和接受，学生便无法跟上教师节奏，导致班级内学得好的学生如鱼得水，而学得不好的学生就越来越落后。项目式教学重点在于学生的沉浸式學习，是让学生独立进行咨询、决策、设计、落实、核验等工作，但部分教师却未将主动权交给学生，而是自顾自地提出意见和想法，让学生全程都根据教师的意见调整方案计划，导致项目式教学虚有其表，难以发挥真正的作用。所以，信息技术教师要及时关注本专业领域的发展和变化，根据学情、学校、个人能力等对教学内容进行调整，必要时可联系其他教师一起开发校本课程，把人工智能融入日常教学当中，让学生能更近距离地感受人工智能，了解科技的飞速进步，并引起学生的学习热情，让其具备信息技术素养、创新思维等[4]。如，教师可以根据“设计与制作动画”进行拓展延伸，设计校本课程“打地鼠”，目的是让学生感受Flash动画制作的方法步骤，知道Flash动画制作的基础手法，并让学生学会调用图形元件、图形工具、文本工具等设计简单的动画。而学生在导入位图制作时，便能一步步提升学科素养。学生制作动画一开始是用已有的元素，只需要使用工具对其进行加工便能设计出动画效果。在“打地鼠”动画创作时，结合已有的背景、老鼠图像，学生只需对此进行加工处理。要让学生进一步强化对动画的理解，灵活应用所学知识，教师便需设计另一个项目学习——“撞球”，学生不仅在制作动画时要使用之前学到的知识，还要让学生尝试在动画中加入更多的动作，并学会拆分动作，明确动作之间的逻辑关系，最后对其进行整合。通过学习，学生能更灵活地使用Flash制作动画，有兴趣的学生还可以加深联系和学习，创作出更多复杂的动画。

（三）打造编程体系，提高思维能力

初中信息技术教师要有足够的创新意识，让编程体系变得更生动有趣，让学生了解编程、喜欢编程、学会编程，在学习过程中还能强化个人思维逻辑。编程对于初中生来说是很抽象的存在，需要兴趣的支撑，所以教师要多角度切入，激发学生兴趣。教师需要尝试在信息技术课堂里融入游戏教学，以“游戏制作”为项目学习的任务，让学生细心观察游戏里的编程逻辑，并自主完成作业。比如，在学习“程序设计”后，教师可设计“制作抽奖小程序”的项目学习任务。以学校举行元旦晚会为背景，让学生为晚会主办方设计一个抽奖的小程序，结合某些规律，使用小程序在晚会中抽选幸运观众。编程和实际相结合，能将抽象知识具体化，而学生也会更有设计兴趣。在项目推进中，教师还可以让学生用流程图来梳理编程逻辑，让学生结合VB程序代码输入、处理与输出有关的信息，指导学生使用条件语句、循环语句、逻辑运算等进行编程，由此设计出能让数字滚动选出随机数字的程序。借助项目展示，学生能发现自己编程中的优点和不足，由此获得成就感、自豪感，为其后续学习奠定基础。

（四）优化成果展示，形成学习习惯

作品演示是项目学习的关键部分，能让学生清楚自身的不足和优点，从而点燃学生的学习热情。借助全方位的作品演示，学生可以掌握更多的信息技术知识，提升信息素养，还能从中获得成就感。所以在课堂中，初中信息技术教师需要结合实际教学内容，更灵活地让学生展示作品，从而使学生感受到教师对自己的认同和鼓励。教师还可通过竞赛来让组间PK或学生个体PK，让学生在竞赛中发现对方的亮点和自己的不足，并不断进行自我完善和突破，由此激活课堂氛围，让学生处于更好的学习氛围中。教师还能借助辩论来演示作品，让学生学习筛选出的典型优秀作品，改进并警惕问题突出作品中的错误，而学生也能发表自己的看法。通过激烈的辩论，学生更具创新意识，还能梳理自己在编程中的思维逻辑。教师还可以让学生以书面形式汇报自己的项目学习成果，并详细记录自己在项目学习中的心得、过程、总结反思等，进一步加深自己在项目学习中的感悟和理解。教师还可让学生把成果上传智慧教育平台中，在平台上学生能迅速浏览其他同学的作品，并对其作出评论和建议，而作品创作者能第一时间收到反馈，师生也能打破时间和空间的藩篱，随时在平台上交流沟通。学生在得到解答后，还能在课外多加改进和练习，不断夯实自己的信息技术知识基础，强化自己的实操能力。

三、结语

总而言之，在新时代的背景下，我们要更注重学生核心素质的培养，推动初中信息技术与人工智能相融合，开展项目化教学，既可以充分借助项目化教学的优势，让学生做课堂的主人，激发学生的学习兴趣，从而提升强化课堂信息技术基础知识，同时也有利于从内心深处激发学生的学习热情，借助人工智能这一视角，提升学生对于信息技术的热爱。此外，通过创设主题情境，也可以使学生的主观能动性得以发挥。通过建设适合地方发展的特色校本课程，全面培养和提升学生信息素养，推动学生全面发展；通过打造编程体系，提高学生的思维能力，强化个人思维逻辑；最后，通过优化成果展示，让学生意识到自身的不足和优点，培养学生形成良好的学习习惯，进一步加深自己在项目学习中的感悟和理解。引导鼓励学生学会自主学习，增强自主学习意识。此外，借助人工智能项目，培养学生的创新思维，让学生体会到人工智能的强大，并对此产生兴趣，推动学生在信息技术方面的综合发展。

（责任编辑：刘婷婷）