基于初中人工智能教学中的项目式教学探究和实施

一、项目式教学法在初中人工智能教学中的应用

（一）初中人工智能教学现状

目前，初中人工智能课程中包含程序编程、人工智能等相关课程，很多老师对教材还在摸索阶段，有些学校重视，将这些内容作为兴趣培养学生，大多数用竞赛的形式加强学生对人工智能的认识，但学生没自主学习的意识。各中学对人工智能的周课时分配甚少，课程设置不甚周全。大多数负责初中信息技术教学的老师，其专业背景为计算机领域，缺乏对人工智能领域教学内容的系统学习，这造成了在初中从事人工智能教学的老师的专业素养难以达标，进而影响了教学效果。

（二）筹划和选定项目

在确定学习项目的时候，要控制好难度，对当前学生的认知程度进行充分的考虑。对于一个优秀的学习项目，老师应该作为主导者，当然也离不开学生的兴趣和好奇心，这样才能促使目标的达成，同时必须保证所设计项目的实用性。基于此，在人工智能应用模块《无人超市》的教学中，为了使得学生通过亲身体验身边的“无人超市”，分析得出工作原理、相关技术及消费者体验感受，并进一步思考我们学习生活中还有哪些场景可以运用“无人超市”相关技术进行改善，将该项目主要分为：体验无人机上购物；自助搭建模型；编程设计程序；运行程序。

（三）项目的规划设计

项目规划被分为基本任务、提高任务、综合任务三个层次的任务。基本任务原则上要求人人过关，采取“演示→模仿”的教学法；提高任务一般采取自主或小组合作等学习方式，以同步提高学生的学习能力；综合任务在学法上强调独立尝试，但并不要求人人必须完成。

（四）项目实施

1.基本任务

师：让学生填写购物中的不便之处。

生：学生思考有什么办法来解决这些不便之处；哪些问题可以利用新兴的科学技术解决。

师：让学生带着问题观看视频《京东无人超市》，提升学生的专注力。

生：小组讨论，加强学生的参与度，在探究中体会无人超市的运行和技术原理，进而感受人工智能技术在无人超市中的应用。

师：引出人工智能热点：无人超市需要用到哪些技术？无人超市的系统构成？无人超市商品识别方式和支付方式的变化？

学生通过观看《模型训练过程演示》后，再动手操作，提高学生自主学习的能力和素养，在实践中体会机器采集识别商品的过程。

2.提高任务

师：运用中鸣2018套件进行模型搭建。

师：为了记录进入超市的顾客，在进去超市的时候使用了进门人脸注册和出门人脸比对的功能，以此来识别顾客并进行支付购买。让学生体验“手写数字”在商品标记中的作用及“人脸识别”在商品识别等方面的丰富应用。

生：学生围绕问题分小组开展研究、讨论，分析得出相关技术可能运用到的场景。同时学生通过综合任务来体验人工智能的应用。

3.综合任务

师：分小组开展头脑风暴。

生：讨论高度智能化的 “无人超市”相关技术还能运用到生活中的哪些场景中，提出创新性的解决方案。

师：尝试无人超市挑选商品的编程。

（五）成果交流

项目分享指对完成的案例、习题、作品等进行分享，从中反思学习的过程与结果，知识的技巧与规律。

（六）活动评价

首先我让他们进行自我评估，然后我再结合他们完成的情况给出成绩，共同讨论此次项目学习中出现的问题并提出了解决的措施。在评估的过程中，优秀的作品将作为示范展示，让学生学会不断总结，找到自己不足的地方，进而不断提高他们自主学习的能力。

二、项目式教学法的效果分析

在使用项目式教学法进行初中人工智能教学这两年来，我校已有多名学生在省、市、区比赛中获奖，一定程度上调动了学生学习的积极性，使更多学生创作出更加优秀的作品。人工智能项目式教学受到学生的喜爱，也得到同行和领导的高度肯定。由此可见，该教学方法非常值得推广。

责任编辑 钟嘉仪