創新人才導向下高中信息技術課程與人工智能的融合

摘 要 教育是強國之基，教育強國的核心是培養創新型人才。文章以高中創新人才培養為導向，概述了創新人才導向的背景、高中信息技術課程的特點，以及高中信息技術課程與人工智能融合的意義，分析了信息技術課程與人工智能融合過程中存在的教學理念滯后、課程內容陳舊、教育方法僵化、教學評價單一等問題，重點從強化意識引領、優化課程內容、更新教學方式、改善教學評價等方面探討了應對之策。

關鍵詞 創新人才；高中教育；信息技術課程；人工智能

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2024.25.043

The Integration of High School Information Technology Curriculum and

Artificial Intelligence under the Guidance of Innovative Talents

SUN Yuke

（Ningxia Liupanshan High School， Yinchuan， Ningxia 750002）

Abstract Education is the foundation of a strong country， and the core of a strong education country is to cultivate innovative talents. The article is guided by the cultivation of innovative talents in high schools， summarizing the background of innovative talent orientation， the characteristics of high school information technology courses， and the significance of integrating high school information technology courses with artificial intelligence. It analyzes the problems of lagging teaching concepts， outdated course content， rigid educational methods， and single teaching evaluation in the process of integrating information technology courses with artificial intelligence. The article focuses on exploring countermeasures from the aspects of strengthening consciousness guidance， optimizing course content， updating teaching methods， and improving teaching evaluation.

Keywords innovative talents; high school education; information technology curriculum; artificial intelligence

新的時代背景賦能教育教學新使命，高中教育教學乘勢而為，以培養創新人才為育人導向，將信息技術課程與人工智能融合展開教學活動，激發學生的創新潛質、創新思維、創新能力，在科教融合中培養學生的創新素養以適應未來社會發展的需要，對學生的未來大有裨益。如何在創新人才導向下開展高中信息技術課程與人工智能的融合教學，現已成為高中教育教學關注的焦點。鑒于此，筆者結合高中信息技術課程的特點，對人工智能的融合教學進行了相關思考。

1 高中信息技術課程與人工智能的融合概述

1.1 創新人才導向提出的背景

從創新人才導向提出的背景上看，大致可以從外部環境和內部環境兩個方面分析，一方面，外部競爭環境日益復雜。一是國際環境。國際競爭中科技競爭加劇。隨著人工智能技術的突破發展，全球科技競爭中科技攻堅戰與搶奪戰愈演愈烈，創新領域的競爭壓力較大，考驗著國家的創新實力。二是社會環境。社會的發展日趨復雜，創新成為推動社會進步的重要力量，對創新人才的需求旺盛，呼吁更多創新型人才的誕生。三是政策環境。現代教育改革的發展、國家教育政策的發展應時代之需進行調整，相關創新素養培養政策的出臺，為創新人才的培養創造了有利條件。另一方面，內部教學環境日益優化。一是校園文化環境。隨著我國教育教學改革的日趨深入，愈發重視創新人才的培養，校園文化建設也將創新人才培養擺在首要位置。二是教師環境。教育的現代化發展促進現代教師的專業化水平不斷提高，教師作為創新人才培養的主導者，為創新人才培養提供了強大的師資保障力量。三是課程環境。新課程改革的大勢所趨，課程改革背景下在教學理念、教學內容、教學方法、教學評價等方面，諸多院校進行了創新人才培養的有益嘗試，為創新人才的培養提供了寶貴經驗?；谝陨涎芯勘尘?，創新人才導向下高中信息技術課程與人工智能的融合大有可為。

1.2 高中信息技術課程的特點

一是實用性?，F如今，信息技術已滲透各個領域，高中信息技術課程內容觀照現實生活所需培養學生的信息素養，目的在于提高學生應用信息技術解決實際問題的能力。二是創新性。信息技術現處于不斷發展的動態變化之中，高中信息課程教學依托信息技術的基本原理和方法，鼓勵學生自主創新，在開放的信息技術教學環境中更新和擴展學生的信息技術創新實踐，推動學生創新素養的整體提高。三是綜合性。信息技術教學屬于前沿領域教學，高中信息技術課程教學中涉及信息技術的新發展和新應用，需要學生具備跨學科知識，如計算機、數學、科學等多學科知識儲備，綜合把握信息技術的內涵和要義。

1.3 高中信息技術課程與人工智能融合教學的意義

隨著我國科研領域的飛速發展，對創新人才更是求賢若渴，高中信息技術課程教學中，人工智能的融合為創新人才的培養提供了契機；從高中信息技術課程與人工智能融合的意義上看，一是有利于挖掘學生的創新潛質。人工智能是信息技術發展的產物，高中信息技術課程教學中融合人工智能，利用人工智能技術精準識別學生的學習特點和差異，便于信息技術課程教師因材施教，挖掘學生潛在的、獨特的創新意識。二是有利于激發學生的創新思維。面對學生未來發展需要，將信息技術課程與人工智能融合教學，在高中教學中創造開放思考和自由表達的氛圍，拓寬學生的信息技術學習知識面，為學生提供新的視角和思路，輔助創意生成，從而為創新思維開蒙啟智起到積極的作用。三是有利于提高學生的創新能力。人工智能技術融入高中信息技術課程教學，使學生在探究人工智能的過程中深入學習信息技術，掌握人工智能應用的方法，在實踐項目中靈活運用人工智能解決信息技術問題，在探索人工智能領域的突破發展中不斷提高創新能力。

2 高中信息技術課程中人工智能融合的問題

目前，高中信息技術課程教學中還存在一些問題，與人工智能融合不夠深入，制約著創新人才培養目標的實現。一是融合理念滯后。當前信息技術課程教學中部分教師存在照本宣科的現象，忽視培養信息技術創新人才的重要性，學生的創新意識和思維難以激活，信息技術課程教學效果不佳。二是課程內容陳舊。現階段高中信息技術課程教學中，課程教學內容滯后于信息技術的發展，人工智能在信息技術課程中的融合速度落后于科技發展。三是教學方法僵化。高中信息技術課程教學以講授和演示教學方法為主，學生的實踐探究能力難以調動，創新能力難以發揮，僵化的教學方法使得課程與人工智能的融合效果不理想。四是教學評價單一。現階段，高中信息技術課程與人工智能的融合，在教學評價方面創新指標評價較少，學生的創新潛質、創新思維和創新能力無從考查，難以檢驗創新人才導向下信息技術課程與人工智能融合的效果。

3 高中信息技術課程與人工智能的融合策略

3.1 強化意識引領，創新融合育人理念

創新人才導向下，高中信息技術課程教學中應強化創新型人才培養目標的引領作用，基于教學理念創新融合人工智能。一是大數據意識。人工智能中數據驅動是關鍵，信息技術課程教學中應用大數據意識引領教學，注重對教情和學情的數據收集、分析和利用，增強人工智能與信息技術課程融合的深度，推動學生思維的高階發展。二是個性化學習意識。高中階段的學生具備的創新特質各異，應以學生為主體，利用大數據進行學習行為習慣和軌跡分析，了解學生學習信息技術之所長，有意識地進行個性化引導和輔導，賦能學生信息技術與人工智能融合的專業成長。三是精準化教學意識。人工智能追求自動和高效，高中信息技術課程融合人工智能展開教學活動，教師應具備精準化教學意識，根據學生的學情靈活調整教學策略，通過迭代優化教學內容和方法，滿足學生的需求和變化，創生新的知識。四是智能化評估意識。高中信息技術課程的教學評價環節，應運用智能化評估意識發揮人機協同的優勢作用，在客觀、準確地分析學習數據的基礎上輔助科學決策，持續啟發新的教學思路和解決方案。

3.2 優化課程內容，創新融合育人內容

高中信息技術課程與人工智能的融合，在課程設置方面，教學內容的指向不應局限于知識、分數和學業水平，而應拓展課堂教學的內涵與功能，優化課程設置，構建高認知、高創造的創新型融合育人內容。一是內容重組，引入人工智能基礎知識。高中信息技術課程教學中應與時俱進融入人工智能基礎知識，加強對人工智能相關技術和應用的推介，通過教學內容重組，新增人工智能基礎知識內容，引導學生重視人工智能的作用。二是自主探究，討論人工智能倫理問題。人工智能作為新興技術，隨之而生的人工智能倫理問題頻發，如數據隱私、算法偏差、安全風險等，教學中應新增“討論人工智能倫理問題”相關內容，發散學生思維，引導學生深度思考，加強對人工智能倫理問題的討論和探究，鼓勵學生在自主探究中從健全相關法律法規保護數據隱私、加強算法的審查監管、做好潛在風險的安全防范等方面，提出創造性的見解和建議。三是創新實踐，開發人工智能項目。人工智能與信息技術課程的融合，還應致力于創新實踐教學內容，通過開發人工智能項目的方式，引導學生學以致用運用人工智能技術解決實際問題。如新增智能家居控制系統、聊天機器人、智能交通信號燈等實踐項目，用新穎的教學內容，激發學生的創新意識和創新能力。

3.3 更新教學方式，創新融合育人方法

創新人才導向下把握好“教育+互聯網”契機至關重要，高中信息技術課程與人工智能的融合，還應更新教學方式，教學方式應以學生為主體增強其學習的內生動力，讓學生在自我創生式教育中喚醒創新特質，催生創新素養。一是情境教學方式。信息技術課程利用人工智能技術創設特定情境，讓學生在情境體驗中感知人工智能技術的特點和便利，提高對人工智能的興趣。如智能家居體驗館、智慧城市模型、智慧圖書館等，設計與生活相關的智能化情境輔助教學，引導學生深度學習人工智能。二是游戲化教學方式。游戲教學法是高中生喜聞樂見的教學方式，在信息技術課程教學中融入智能化游戲，在游戲通關中循序漸進引導學生增強對信息技術與人工智能的興趣，可以起到事半功倍的教學效果。如智能城市建設游戲的設計中，以建設一個綠色、智能、可持續發展的城市為目標，讓學生通過扮演城市管理者角色，體驗城市建設能源短缺、交通擁堵、環境污染等各種挑戰，盡可能發揮自身的想象力和創造力完成游戲，培養學生優化管理、資源分配、科技理解與應用，以及創新思維和能力。三是合作化教學方式。信息技術課程與人工智能的融合教學，還應注重學生的協同合作能力，提高學生的團隊合作能力和溝通能力，以便最大化發揮人工智能的作用。如小組合作完成聊天機器人項目，首先，要做好對學生的分組，確保小組成員能夠發揮各自優勢相互協作。其次，要根據小組成員特點，分配數據收集、算法設計、界面開發任務，確定機器人的功能和應用場景。三是要共同設計對話邏輯，組內分享和交流，整合各部分功能，進而加強對聊天機器人的測試，訓練機器人模型。四是展示與分享。項目完成后各小組進行聊天機器人成果展示，集思廣益的同時查漏補缺，在思維的碰撞和交流中創新發展。

3.4 改善教學評價，創新融合育人評價

以評促教推動高中信息技術課程與人工智能融合培養創新人才，通過改善教學評價的方式，在教學評價指標中新增“創新”指標的內容，促進學生創新特質、創新思維和創新能力的開發應用，同時，還應注重創新過程與創新結果并舉，通過多元評價的方式，大力培養學生信息技術與人工智能融合的創新力。如人工智能思維的創新性、人工智能技術應用的創新性、項目成果的創新性，以及對新技術的新探索等。需要注意的是，教學評價應綜合教師評價、小組評價。自我評價等多元評價內容，力求教學評價的客觀性和全面性。

4 結語

總之，創新人才導向下高中信息技術課程與人工智能的融合，在教育改革新的時代背景下突破創新，有針對性地培養創新型信息技術人才，對提高教學水平和質量大有裨益。對高中信息技術課程教學而言，應發揮高中階段的獨特育人價值，重視信息技術課程教學與人工智能的融合，從強化意識引領、優化課程內容、更新教學方式、改善教學評價等方面，多措并舉提高信息技術創新型人才培養的效果，提高學生的創新素養，打造信息技術人才高地，培養更多的信息技術創新型人才。

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