人工智能背景下初中信息科技課程教學研究

摘要：人工智能背景下，初中信息科技課程的課程內容、教學手段、教學評測發生了顯著變化。因此，教師要以人工智能背景下的學科教學意義和教學現狀為依據，緊密結合人工智能技術，應用適宜的策略改進課程內容、教學手段和教學評測，最大限度地實現人工智能的實踐價值，推動初中信息科技課程朝著更好的方向發展。

關鍵詞：人工智能；信息科技；課程實踐

一、引言

近些年，人工智能技術迅猛發展，并對政治、經濟、社會生活等方面產生了深遠的影響。我國高度重視人工智能技術創新與應用，針對不同領域頒布了相關的政策文件，指引各領域搶抓人工智能發展機遇，進一步加深發展速度。以教育領域為例，國家先后出臺了《教育信息化2.0行動計劃》《教育部關于加強新時代教育管理信息化工作的通知》等，倡導利用新一代信息技術提升教育管理數字化、智能化水平。在相關文件的引領下，越來越多的教師將人工智能作為信息科技課程改革的技術支撐，從不同方面進行課程改革，最大限度地實現人工智能的價值。

二、人工智能概述

（一）人工智能的概念

人工智能的英文縮寫為AI，是涉及科學領域的，研發應用于模擬、擴展人工智能的理論、方法、技術和應用系統[1]。

（二）人工智能背景下初中信息科技課程的教學意義

1.有助于教師轉變教學理念

傳統的初中信息科技教學理念以教師的教學為中心[2]。在此教學理念的指引下，大部分教師先講解信息科技教材中設置的知識點。而學生則作為信息科技課堂的“附庸”，被動接受知識。長此以往，容易使學生失去對學習信息科技的興趣，甚至無法理解、運用信息科技內容，導致他們的信息科技學習效果差強人意。與其相反，人工智能背景下的信息科技教學強調以學生為本。在教學過程中，教師可以在尊重學生學情的基礎上，依據信息科技教學內容，靈活運用人工智能技術創設多樣的學習活動，并引導學生積極體驗。在學生體驗活動過程中，教師可以發揮人工智能的作用，精準了解學生的學情，給予學生指導。如此一來，學生可以將信息科技的學習權利掌握在自己手中。同時，教師也可以建立生本教育理念，善于引導學生學習。

2.有助于優化教學流程

傳統的信息科技教學流程是教師講—學生聽—學生練習[3]。此流程中，教師掌握著教學權力，學生被動接受，導致教學關系不平衡，影響教學質量。然而，運用人工智能技術實施信息科技教學任務，可以優化傳統的教學流程。具體而言，教師可以運用人工智能技術改進傳統教學流程，將學生的學置于教師的教之前，并依據學生的情況組織教學活動。例如，教師可以在課前階段借助人工智能技術布置作業，驅動學生自主學習。在課堂上，教師可以借助人工智能技術發布學習任務，驅動學生自主、合作探究。同時，教師還可以借助人工智能中的可視化數據精準了解學生的學習情況，有針對性地調整教學計劃、教學方式，確保課堂教學任務契合學生實際，真正地做到“先學后教、以學定教”。

3.有助于豐富學習資源

傳統的初中信息科技學習資源集中在教材上，再配合教師提供的試卷、作業。人工智能背景下，信息科技學科的學習資源變得豐富多樣，包括微課、案例、ppt課件。同時，豐富的學習資源有助于學生獲得多樣的學習機會，不斷地學習，提高他們的學習效果。

4.有助于活化教學評價

傳統的初中信息科技教學評價以終結性評價為主[4]。大部分教師往往把握期中或期末時機組織測試，借此進行學習評價。而人工智能背景下的初中信息科技課程更加注重多元化評價，緊密地結合診斷性評價、形成性評價和終結性評價。該情況下，教學評價可以貫穿初中信息科技教學全過程，尤其是教師可以借助不同的評價方式精準了解學生的學習態度、認知水平、實操水平，進而有針對性地實施后續教學任務，實現“以評促教、以評促學”。

三、人工智能背景下初中信息科技教學現狀

越來越多的教師認識到人工智能背景下信息科技教學的意義，嘗試應用人工智能技術實施信息科技教學任務。然而，他們受教學能力、信息素養的影響，在教學過程中遇到了許多問題，出現了“穿新鞋走老路”的現象。例如，他們將人工智能技術作為信息科技教學的“工具”，呈現教材中的知識點，單向地講述知識點。如此做法僅僅改變了知識呈現方式，但并未改變傳統的教與學方式。又如，他們忽視人工智能技術的教學評價輔助作用，仍在應用終結性評價實施教學，難以精準了解學生的學情，最終導致教與學之間存在一定的差距，直接影響學生的學習效果。

四、人工智能背景下初中信息科技教學策略

（一）更新教學理念

教學理念是教師信息科技教學的導向。簡言之，有什么樣的教學理念，教師就會踐行什么樣的教學行為。人工智能背景下，教師要更新傳統教學理念，用生本教育理念指引教學。形成生本教育理念離不開教師的終身學習，人工智能技術恰好為教師提供了終身學習的機會。因此，教師要把握時代契機，善用人工智能技術學習與生本教育相關的內容，形成生本教育理念。

例如，教師可以利用人工智能技術搜集以生本教育為主題的專著、論文，認真閱讀，并思考“什么是生本教育”“生本教育源于何處”“生本教育有什么實踐價值”，建構正確的生本教育認知。又如，教師可以利用人工智能技術搜集信息科技課堂落實生本教育的案例，分析、總結實踐原則、實踐方法。再如，教師可以借助人工智能技術與其他學校志同道合的教師或優秀的信息科技教師建立聯系，交流、討論生本教育的內涵、實踐原則、實踐方式，不斷碰撞出思維火花，進一步地豐富生本教育認知。在此過程中，教師還可以分享彼此的生本教育實踐經驗，互相汲取學習。

通過不斷學習，教師不僅可以由淺入深地認知生本教育，形成生本教育理念，還可以鍛煉他們的人工智能技術使用水平，提升他們的信息素養，有利于他們靈活地運用人工智能技術實施信息科技教學。

（二）豐富課程內容

信息科技是一門具有綜合性特征的課程，涉及工程、藝術等學科。且信息科技課程內容貼近社會生活，重在引導學生從“生活中來，到“生活中去”，用信息科技服務生活[5]。盡管信息科技教材中設置了豐富的課程內容，但部分課程內容脫離社會生活、遠離學生的實際生活。新一輪課程改革提出“用教材教”這一教材理念，意味著教師要在“用教材教”理念的指引下，以教材知識為依據，發揮人工智能技術的優勢，了解學生的生活經歷，挖掘與其相關的課程內容，借此豐富課程內容，夯實信息科技教學基礎。

例如，教授“無處不在的人工智能”一課前，教師可以發揮人工智能技術的作用，與學生搭建在線溝通的平臺，調查、了解學生接觸的人工智能技術。在此基礎上，教師可以繼續發揮人工智能技術的作用，搜集生活中隨處可見的人工智能現象，認真整理，準備用其替代教材內容引導學生探究人工智能的含義、用途，使其在體驗真實生活過程中建構認知。

（三）顛覆課程流程

傳統課程流程以教師的教為先，學生的學為后[6]。人工智能背景下實施信息科技教學時，教師要發揮人工智能技術的作用，顛覆傳統課程流程，將學生的學置于教師的教之前。尤其教師要借助人工智能技術精準了解學生的學習情況，對照既定的教學目標確定教學要點，進而發揮人工智能技術的作用，有針對性地組織教學活動，輔助學生積極體驗，切實提高信息科技教學效果。

例如，教授“大數據技術的工作流程”一課時，教師可以將大數據技術的工作流程為重點，設計自主探究任務——觀看教師發送的微課、自讀教材，嘗試梳理大數據技術的工作流程。同時，教師可以借助人工智能技術搭建在線學習平臺，發送錄制的微課和自主探究任務，讓學生獲得有價值的學習資源。學生會在學習資源的助力下投身自主學習活動中，有目的地進行觀察、閱讀、思考，建立初步認知。之后，教師可以將在線課堂作為載體，積極與學生進行交流，了解他們的自主學習成果。為了精準了解學生的自學情況，教師可以將難度適宜的練習題發送至在線課堂，鼓勵學生完成練習題后將其上傳于在線課堂。在人工智能技術的輔助下，教師可以獲取數據，認真分析，確定學生的自學情況，并對照課堂教學目標，明晰課堂教學要點：再次引導學生體驗探究活動，促使其準確地梳理大數據技術的工作流程。在信息科技課堂教學過程中，教師將緊緊圍繞教學要點組織教學活動，驅動學生遷移已有認知進行探究。在學生探究過程中，教師可以發揮人工智能技術作用，呈現相關案例，引導學生分析、總結。同樣，教師也可以發揮人工智能技術，借助數據了解學生的課堂學習情況，并有針對性地給予學生指導。該教學過程中，人工智能技術始終發揮作用，切實地顛覆了傳統教學流程，促使學生成為學習的主人，同時提高了學生的探究能力、總結能力，有利于提升他們的學習效果。

（四）善用教學評價

1.智能化批改作業

人工智能背景下，智能程序成為教師批改作業的輔助，便于教師借助作業結果精準了解學生的學習態度、認知水平、應用能力，繼而有針對性地組織信息科技教學活動，促使學生積極體驗活動，查漏補缺。

具體而言，實施信息科技課堂教學時，教師可以在關注學生的學情基礎上，借助人工智能技術有針對性地選取相關練習題，生成隨堂作業將其發送給學生，鼓勵學生遷移、應用已有認知解決問題。在學生完成隨堂作業后，教師可以鼓勵他們將作業成果上傳至智能程序中，自主檢測作業完成情況。同時，教師也可以借助智能程序了解每位學生的作業情況，對照既定的教學目標判斷目標是否實現。在教學目標達成情況下，教師可以沿著既定的計劃實施教學活動；在教學目標未能達成的情況下，教師可以調整既定的教學計劃，有依據地應用不同的教學方式方法引導學生繼續體驗探究活動。同樣，在學生體驗探究活動過程中，教師可以設計相關的隨堂作業，并和學生一起借助智能程序進行檢測。如此一來，可以實現“以評促教、以評促學”，推動信息科技課堂教學發展，增強教學效果。

2.促進學生發展

智能化批改作業詮釋出了教學評價的診斷作用。除此之外，教學評價還具有一定的促進作用，即教師要在借助人工智能技術診斷學生的學情基礎上，利用適宜的方式詮釋教學評價的促進作用，使學生不斷地查漏補缺、揚長補短，進一步地提高他們的學習水平。

例如，借助智能程序批改學生作業時，教師可以發揮賞識教育作用，認真閱讀作業報告，發現學生的表現，有針對性地進行贊賞。在教師的賞識下，學生可以發現自己的優點，建立自信心。同時，教師也可以發現學生的不足，利用委婉的方式指出學生的不足，并利用課堂提問、任務驅動等方式引導學生深入探究，借此彌補不足。在彌補不足的情況下，學生可以進一步地增強學習欲望。

在學生獲得逐步發展的過程中，教師可以發揮人工智能技術記錄他們的發展過程，生成學生的成長檔案記錄袋，獲取第一手資料，有依據地設計教學目標、確定教學內容、明確教學方式方法等，確保課堂教學契合學生的學情。此外，教師還可以借助人工智能技術向學生以及家長展示學生的成長檔案記錄袋，助力學生了解自身的信息科技情況，主動地查漏補缺；輔助家長了解信息科技教學情況，得到家長對信息科技課程的支撐，甚至促使家長主動參與信息科技課程教學，實現家校之間的有機合作，攜手推動信息科技教學提質增效。

五、結束語

綜上所述，人工智能技術是初中信息科技教學不可缺少的一部分，可以助力教師轉變傳統教學理念，豐富傳統教學內容，優化傳統教學方式，活化傳統教學評價，借此推動信息科技教學改革，促使信息科技教學提質增效。鑒于此，教師要正確認識人工智能背景下的信息科技教學意義，形成生本教育理念，并在其引導下，將人工智能技術作為教學工具，依據教學需要，靈活應用，創設多樣的教學活動，輔助學生積極體驗，尤其精準了解學生的學習情況，有針對性地給予指導，推動信息科技課堂教學有序發展，確保學生在不同方面獲得提升。運用人工智能技術實施信息科技教學的過程中，教師要善于借助人工智能技術進行教學反思，發現教學實踐存在的問題，并且分析原因、對癥下藥，推動人工智能技術成為信息科技教學中的“一份子”，最大限度實現人工智能技術的實踐價值。

作者單位：逄坤勇 青島西海岸新區教育和體育科學研究院

參考文獻

[1]吳夏云.人工智能為初中信息科技課程增趣添彩[J].讀寫算，2023，（36）：158-160.

[2]張清泉.利用人工智能技術助推精準教學的策略研究[J].中小學電教（教學），2023，（12）：52-54.

[3]何聰翀.基于人工智能研究的初中信息科技校本課程開發與實踐[J].學周刊，2023，（35）：82-84.

[4]朱孔昌.人工智能在初中信息科技教學中的實踐應用[J].中小學電教（教學），2023，（09）：25-27.

[5]胡夏玉.人工智能在創客教育教學中的應用分析——初中信息科技特色課程教學實踐探究[J].中小學電教（教學），2023，（05）：10-12.

[6]楊燕燕.讓云端初中人工智能教學不掉線——以“走近人工智能”為例[J].中國信息技術教育，2023，（01）：56-58.