AI生成“互联网基本原理与功能”教学设计及思路的尝试

摘要：本文通过与大模型“元宝”的对话，进一步细化了教学设计，结合具体的教学活动案例，探讨了如何引导学生自觉适应信息科技的快速迭代更新，并针对教学评价提出了具体建议。

关键词：AI大模型；教学设计；核心素养；信息科技；教学评价

中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2024）18-0024-04

在信息爆炸的时代，为适应新一代教学环境，教师需要进行众多的教学资源选取、组织和教学设计，人工智能具备强大的信息处理与分析能力，它能迅速整合教学资源，为教师提供丰富多样的教学素材。基于此，笔者结合《义务教育信息科技教学指南》（以下简称“教学指南”），通过大模型（“元宝”）生成适合自身实际情况的个性化教学构思，细化教学设计，设置评价方案，确定具体实施细节，以确保实际教学的科学性和系统性，在教学中精准把握教学重点。

围绕单元教学生成核心素养教学目标

首先，笔者阐述问题：

《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》中指出初中阶段的教学应围绕数据、算法、网络、信息处理、信息安全、人工智能六条逻辑主线展开。经过对课标的学习，我希望将以下内容整合为一个大的教学单元。

第3条：“了解常用互联网应用中数据的构成，能够使用恰当的数字化工具对网页进行编辑和发布。”

第4条：“初步了解互联网协议，知道网络中数据的编码、传输和呈现的原理。”

第7条：“了解云存储、云计算的原理，能够使用网盘进行数据备份，认识到互联网带来的新媒体、新社交、新资源对学习和生活的影响。”

也许是“元宝”还属于通用大模型的原因，开始生成的教学目标还属于三维教学目标，没有指向核心素养教学目标，经过笔者进一步强调突出信息科技核心素养教学目标后，生成的内容指向了核心素养，但教学目标还不够聚集，后经过进一步要求，基本得到了想要的结果。

AI生成：

大单元教学名称：揭秘互联网——数据、协议与云服务。

本单元信息科技核心素养教学目标：

①数据意识与处理能力：能够深入理解互联网应用中的数据构成，掌握使用数字化工具编辑和发布网页的基本技能，从而培养数据意识和数据处理能力。

②网络原理与安全认知：初步了解互联网协议，明晰网络中数据的编码、传输和呈现原理，增强其对网络安全性的认识，为未来的网络应用奠定坚实基础。

③云服务与创新应用：介绍云存储和云计算的原理，能够利用网盘进行数据备份，同时认识到互联网带来的新媒体、新社交和新资源对学习和生活的影响，激发利用云服务进行创新应用的热情。

④创新思维与实践能力：在掌握互联网基础知识和技能的基础上，发挥想象力，提出创新的互联网应用方案，并通过实践操作将其付诸实践，从而培养创新思维和实践能力。

以上基于核心素养的教学目标，笔者认为还是比较接近新课标的要求，特别是将教学中要求的教学内容转换为通过哪些方面的教学实施培养和提高学生什么样的习惯、意识、思维和能力。只是教学可操作性不够，于是，笔者进一步追问，要求将“教学目标细化为具体的教学要点”，“元宝”回复如下：

①数据意识与能力。

要点1：识别并解释常用互联网应用中的数据类型与结构。

要点2：掌握至少一种数字化工具（如网页编辑器）的基本操作。

要点3：学会发布和分享编辑后的网页，并能解释发布过程中的关键步骤。

②网络理解与安全。

要点1：简要描述互联网协议的基本概念及其作用。

要点2：理解数据在网络中的编码、传输和呈现过程。

要点3：识别常见的网络安全风险，并知道基本的防范措施。

③云计算与存储应用。

要点1：解释云存储和云计算的基本原理及其应用场景。

要点2：熟练使用网盘进行文件的上传、下载和备份操作。

要点3：讨论云服务在日常生活和学习中的实际应用及优势。

④创新思维与新媒体素养。

要点1：分析互联网时代新媒体、新社交方式的特点和影响。

要点2：探讨如何利用互联网资源进行知识获取和创新实践。

要点3：培养批判性思维，学会评估网络信息的真实性和价值。

用科学原理指导教学实践，探索学习方式创新路径

在有了具体的教学目标和内容后，笔者进一步要求“元宝”提出可操作的合理化建议。可是，“元宝”实际生成的内容是项目式学习、翻转课堂、游戏化学习、创客教学、混合式学习等学习方式的设计思路和要求，这样的指导太过笼统。于是，笔者修改了互动交流词：

以上几条创新教学实践路径还是太笼统了，适合于所有的信息科技教学，对单元教学内容的指向不够具体，请围绕“揭秘互联网：数据、协议与云服务”单元教学内容的信息科技核心素养目标和具体的教学要点，提供几条既符合信息科技科学教育原理，又能实现以学生为主体的创新教学实践新路径。要求师生教学活动可操作性强，并提供适合初一学生操作的学习环境，最好能提供实际案例。

但笔者发现“元宝”提供的活动有的要求太高，有的可能会采用国外平台和应用，经过多次沟通，AI最终生成了如下多个教学活动和实例：

①“我的网络足迹”数据分析小项目。

教学活动：

学生使用浏览器的历史记录功能，收集自己一周内的网络活动数据。

学生学习使用简单的电子表格软件来整理和分析这些数据。

学生制作一个简单的图表，展示自己访问最多的网站类型或花费时间最长的活动。

学生在课堂上分享自己的数据分析结果，并讨论如何合理规划网络使用时间。

实际案例：小明通过分析自己的网络足迹，发现他在周末花了很多时间在视频网站上观看动画片，于是决定制订一个更健康的上网计划。

②“我的第一个网页”制作体验。

教学活动：

学生使用国产网页编辑器制作一个简单的个人介绍网页。

学生学习基础的HTML标签和CSS样式，尝试设置网页的布局和外观。

学生将自己的网页上传到一个免费的国产网站托管平台。

学生邀请家人和朋友访问自己的网页，并收集反馈意见。

实际案例：小红制作了一个介绍自己爱好的网页，并在父母的帮助下将其上传到了网络，她感到非常自豪。

③“云盘初体验”数据备份与分享。

教学活动：

学生注册并登录国产云盘服务。

学生学习如何将文件上传到云盘，并设置不同的文件夹和共享权限。

学生模拟日常生活中数据备份的场景，如备份作业、照片等。

学生与同学分享云盘链接，体验云存储带来的便捷性。

实际案例：小丽将她的家庭照片上传到了腾讯微云，并与爷爷奶奶分享了链接，让他们也能随时看到最新的家庭照片。

④“网络安全小侦探”互动游戏。

教学活动：

教师准备一系列关于网络安全的简单案例和问题。

学生分组，每组扮演网络安全侦探的角色，通过讨论和分析案例来找寻潜在的网络安全问题。

学生使用国产互动教学平台展示他们的侦探成果。

学生在课堂上互相评价和学习，增强网络安全意识。

实际案例：在一次网络安全小侦探活动中，一组学生通过分析一个钓鱼邮件的案例，成功识别出了其中的欺诈手段，并向全班同学展示了他们的发现。

这些教学活动紧密结合本单元的教学内容，采用了适合初一学生的国产软件和应用，增强了师生教学活动的可操作性，并提供了实际案例作为参考。通过这些活动，学生不仅能够掌握相关知识和技能，还能培养创新思维和实践能力。

信息科技日新月异，自觉适应迭代更新

信息科技与其他学科教学最大的区别在于它总是站在时代的前沿。在“揭秘互联网：数据、协议与云服务”单元教学中，师生又该如何自觉适应信息科技的变化呢？

笔者阐述问题：

随着互联网的迭代更新，信息科技的发展让人应接不暇，在“揭秘互联网：数据、协议与云服务”单元教学中，请针对本单元教学内容最前沿的发展方向，提供师生应侧重关注的实例。

AI生成：

在“揭秘互联网：数据、协议与云服务”单元教学中，师生可以侧重关注以下几个最前沿的发展方向，并结合实例进行教学：

①5G技术与物联网（IoT）的融合。

发展方向：5G网络的高速度和低延迟特性为物联网设备提供了更广阔的应用空间。

实际案例：智能家居系统。学生可以了解如何通过5G网络将家中的各种智能设备（如智能灯泡、智能门锁等）连接起来，实现远程控制和自动化管理。

②边缘计算与云计算的协同。

发展方向：随着物联网设备的增多，数据处理需求也急剧增加。边缘计算将部分数据处理任务从云端转移到设备本地，提高了响应速度和效率。

实际案例：自动驾驶汽车。学生可以探究自动驾驶汽车如何利用边缘计算技术实时处理传感器数据，以实现快速决策和避免碰撞。

③人工智能与大数据的结合。

发展方向：人工智能技术的快速发展使得大数据分析更加智能化和精准化。

实际案例：个性化推荐系统。学生可以了解电商平台如何利用人工智能算法分析用户的购物历史和行为数据，为用户提供个性化的商品推荐。

④网络安全与隐私保护的新挑战。

发展方向：随着互联网应用的普及，网络安全和用户隐私保护面临更多新挑战。

实际案例：加密货币交易安全。学生可以探讨如何利用区块链技术确保加密货币交易的安全性和匿名性，同时防范黑客攻击和欺诈行为。

⑤源文化与创新教育。

发展方向：开源文化在信息科技领域日益盛行，促进了技术创新和教育资源共享。

实际案例：开源硬件项目。学生可以参与开源硬件项目，如制作一个基于开源微控制器的小型机器人，在学习硬件设计和编程技能的同时，体验开源社区的协作精神。

在教学中，教师可以通过以下方式引导学生适应这些变化。

引入最新案例：结合上述实例，向学生介绍互联网技术的最新应用和发展趋势。

实践操作：提供实验环境和资源，让学生亲自动手实践新技术，如搭建物联网设备、分析大数据集等。

跨学科学习：鼓励学生结合其他学科知识（如数学、物理等），综合应用信息科技解决实际问题。

培养创新思维：鼓励学生关注行业动态，提出自己的创新想法，并尝试将其付诸实践。

教学评价与建议

教学评价包括对教师教学的评价和学生学习194e9b42d0a0d9318713f22003452e810c53fa6fe205dd8c67e0c24688fc20e2活动的评价，如何科学客观地评价师生，不妨问问大模型，也许能打开全新的思路。

笔者阐述问题：

根据“揭秘互联网：数据、协议与云服务”单元前面的教学设计思路和教学活动案例，提供三到四条师生教学活动评价建议。

AI生成：

针对“揭秘互联网：数据、协议与云服务”单元的教学设计思路和教学活动案例，提供以下三到四条师生教学活动评价建议：

①过程性评价与反馈。

评价建议：在教学过程中，教师应定期对学生的学习进度和参与度进行评价。这可以通过观察学生在课堂上的表现、检查学生的作业和项目进展以及参与在线讨论的情况来实现。

实施方法：教师可以使用电子表格或教学管理系统来跟踪学生的进度，并提供及时的反馈。此外，定期的小组会议和一对一辅导也是提供个性化反馈的有效方式。

②项目成果展示与同行评议。

评价建议：在鼓励学生完成项目后，组织一次成果展示会。学生可以展示他们的项目成果，如网页设计、数据分析报告或云服务原型等。

实施方法：在展示会上，学生轮流上台介绍自己的项目，其他学生和教师则作为评委提供反馈和建议。这种同行评议的方式不仅能增强学生的表达能力，还能促进同学间的相互学习。

③自我评价与反思。

评价建议：鼓励学生在每个教学活动结束后进行自我评价和反思。这有助于学生认识到自己的优点和不足，并制订改进计划。

实施方法：教师可以提供自我评价表或反思日志模板，引导学生从知识掌握、技能应用、团队合作和创新思维等方面进行评价。学生在完成自我评价后，可以与教师或同学分享自己的反思结果。

④综合能力评估。

评价建议：在单元教学结束后，进行一次综合能力评估，以检验学生对本单元知识的掌握程度和应用能力。

实施方法：综合能力评估可以包括书面测试、实践操作考核和口头报告等多种形式。评估内容应涵盖数据意识与处理能力、网络原理与安全认知、云服务与创新应用等方面。通过综合能力评估，教师可以全面了解学生的学习成果，并为后续教学提供改进方向。

这些评价建议旨在确保教学活动的有效性和学生的全面发展，同时促进师生之间的有效沟通和合作。

基于AI大模型生成教学设计思路的体会与心得

AI大模型能够迅速分析大量数据，为教学设计提供精准依据。在生成教学设计时，它能够结合学生的学习情况，制订出更具针对性的教学方案。此外，AI还能自动生成丰富多样的教学资源，如动画、视频等，有效激发学生的学习兴趣。

然而，AI大模型并非万能，它仍需教师发挥专业优势，进行必要的审核与调整。通过这一过程，笔者深刻体会到技术与人的完美结合是未来教育发展的关键。