隨著《義務教育信息科技課程標準(2022年版)》的出臺,人工智能成為信息科技課中的必備項目。農村中學由于在軟硬件上存在差異,還很少有學生了解人工智能,因此,在農村中學開展人工智能教育存在著一定的困難。筆者以某農村學校為例,進行了自學研究和比較教學實踐,將人工智能在農村學校開展的方式和教學方法進行了總結,希望以此拋磚引玉,為農村學生了解前沿知識起到推動作用。
農村中學如何開展人工智能教學。人工智能教學內容。通過認識身邊的人工智能應用,了解人工智能技術如何幫助人們以更便捷的方式投入學習、生活和工作,感受人工智能技術發展給人類社會帶來的深刻影響。
通過分析典型的人工智能應用場景,了解人工智能的基本特征及所依賴的數據、算法和算力三大技術基礎;通過對比不同的人工智能應用場景,初步了解人工智能中的搜索、推理、預測和機器學習等不同的實現方式;通過分析典型案例,對比計算機傳統方法和人工智能方法處理同類問題的效果;通過體驗人工智能的應用場景,了解人工智能帶來的倫理與安全挑戰,增強自我判斷意識和責任感,做到與人工智能良好共處;通過各個領域的人工智能應用了解智慧社會,這一集成了多種具有人工智能基礎設施和服務的智能生態系統的新型社會形態,認識到保障智慧社會安全發展以及自主可控技術的必要性。
聯合優勢,在校內開展多個融合學科,開展跨學科融合教學。人工智能教學的開展不僅需要任教教師自身不斷進行知識補充,同時,人工智能作品的設計涉及數學、物理等諸多學科,想要提高學生的學習能力,還需要集中學校的優勢,匯聚眾人力量,開展教研組團隊合作,為學生創造學習條件,將信息技術課和課后服務課調配為兩節課連續授課,再加上課間的時間,為學生完成完整的教學提供了保障。
在課堂教學中開展以賽促學。在參加創新設計和各類人工智能大賽的過程中,學生的學習積極性得以提高,他們努力爭取參賽資格,其對知識的應用能力也得以迅速提升。參賽過程中,學生能夠掌握相關知識的技能要求,同時發現自己的不足,找到學習的目標,還可以展示學生的信息素養與操作技能,檢驗學生的創新能力與設計能力。通過參加比賽的形式,在學生中形成一定的競爭意識,激勵其不斷進步,尋找自身的閃光點,更好地掌握自己的未來。我校定期組織學生參加各類信息技術競賽活動,不斷完善教育評價辦法,真正讓學生“愛”上人工智能。
本文系2023年北京市教育學會創造教育研究會課題“在農村中學開展人工智能教學的課例研究”的研究成果,課題編號為CZJYKT2023HD001。
(作者單位:北京市清華大學附屬中學永豐學校)