李春峽
摘? 要:人工智能課堂要培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力,需要營(yíng)造寬松和諧的課堂氛圍,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新興趣;需要引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力;需要運(yùn)用激勵(lì)手段,提升學(xué)生的創(chuàng)新動(dòng)力;需要在人工智能課上教師和學(xué)生共同努力。教師要正確認(rèn)識(shí)學(xué)生在人工智能教學(xué)中的主體地位,要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性和個(gè)性。
關(guān)鍵詞:人工智能;創(chuàng)新能力;Scratch
人工智能是引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要驅(qū)動(dòng)力,正深刻改變著人機(jī)協(xié)同、跨界整合、共創(chuàng)分享的智能時(shí)代。國(guó)務(wù)院《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中也提到,實(shí)施全民智能教育項(xiàng)目,在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程。
隨著教育化2.0計(jì)劃的開(kāi)展,全面實(shí)施和大力推進(jìn)人工智能教育已經(jīng)成為現(xiàn)代教育的發(fā)展方向,而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力則是素質(zhì)教育的核心。創(chuàng)新能力包括敏銳的觀察能力、創(chuàng)造性的想象能力及創(chuàng)新思維能力和解決問(wèn)題的能力等。而要在課堂教學(xué)特別是人工智能的課堂教學(xué)中實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),必須充分利用人工智能的學(xué)科特點(diǎn),從各個(gè)方面入手,對(duì)不同層次的學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的訓(xùn)練,充分調(diào)動(dòng)教師和學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,特別是作為學(xué)習(xí)主體的學(xué)生的創(chuàng)造性。作為一名信息技術(shù)教師,就如何在人工智能課堂中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,下面是自己的一些想法。
一、營(yíng)造寬松和諧的課堂氛圍,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新興趣
要培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新精神,民主、平等是對(duì)話教學(xué)的第一法則。如果要讓學(xué)生真正做到脫離束縛,主動(dòng)參與、樂(lè)于探究,那么教師首先要放下架子,走近學(xué)生,成為學(xué)生學(xué)習(xí)和發(fā)展的促進(jìn)者,成為學(xué)生積極互動(dòng)、共同提高的協(xié)作者,成為學(xué)生合作、探究學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者。在教學(xué)中教師要把學(xué)生當(dāng)作學(xué)習(xí)的主人,用商量的口氣,活潑甚至幽默的語(yǔ)言與學(xué)生展開(kāi)交流。
我在家居中的智能風(fēng)扇一課中,講解旋鈕傳感器時(shí),因?yàn)樾o傳感器是用來(lái)控制電流的大小來(lái)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速,就用了打比方的語(yǔ)言。當(dāng)我們轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕傳感器,就像擰了水龍頭,隨著轉(zhuǎn)動(dòng),電流就象水龍頭流出來(lái)的水一樣變多或變少,電機(jī)就會(huì)轉(zhuǎn)得快或轉(zhuǎn)得慢。這樣子學(xué)生就容易理解。
實(shí)踐證明,只有在和諧寬松的氛圍中,學(xué)生才處于積極主動(dòng)的探究學(xué)習(xí)狀態(tài),真正成為學(xué)習(xí)的主人。教師必須用尊重和平等去感染學(xué)生。只有在輕松愉快的情緒氛圍下,學(xué)生才能對(duì)所學(xué)的知識(shí)產(chǎn)生濃厚的興趣。這樣才能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的興趣,提高創(chuàng)新的能力。
二、引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
實(shí)踐是創(chuàng)新的基礎(chǔ),小學(xué)生的思維正處在具體形象思維向抽象思維發(fā)展的過(guò)渡階段。而動(dòng)手實(shí)踐是人工智能教學(xué)的重要表現(xiàn)方式,也是提高人工智能課堂教學(xué)效率的有效途徑。人工智能課,正是一門(mén)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦的綜合性的實(shí)踐性課程,它不僅要求學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能的知識(shí),更要求學(xué)生將課本上學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用到電腦上,在電腦上能將學(xué)到的知識(shí)進(jìn)行綜合性運(yùn)用。在教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)把握好學(xué)生動(dòng)手操作的時(shí)機(jī),要主動(dòng)創(chuàng)設(shè)情境來(lái)吸引學(xué)生動(dòng)手操作,養(yǎng)成學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的習(xí)慣。還要努力為學(xué)生提供充分的學(xué)習(xí)活動(dòng)機(jī)會(huì)。
人工智能課需要用到多種傳感器和控制模塊,如led燈控制器、按鈕模塊、光線傳感器、紅外線傳感器、電機(jī)、電機(jī)、超聲波傳感器等,而且我們控制它們實(shí)現(xiàn)某一種功能時(shí),還需要各種小車(chē)、造型,還需要用不同的連接線進(jìn)行關(guān)聯(lián),才能用scratch程序進(jìn)行判斷控制達(dá)到不同的功能。在教學(xué)過(guò)程中,必須考慮到學(xué)生通過(guò)多種途徑(操作、觀察、設(shè)計(jì)、討論等)尋找問(wèn)題的答案,進(jìn)一步探索新知識(shí)的興趣。整個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)該在教師的啟發(fā)誘導(dǎo)下,以思維為主線,視聽(tīng)并舉,深思結(jié)合,讓學(xué)生動(dòng)口、動(dòng)腦、動(dòng)手,調(diào)動(dòng)多種多感官參與感知學(xué)習(xí)活動(dòng),激發(fā)探究知識(shí)的興趣。在動(dòng)手實(shí)踐活動(dòng)中讓他們調(diào)動(dòng)多種感官參與,從而有效培養(yǎng)學(xué)生的觀察、思維、想象等能力,使其實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力得以培養(yǎng)和提高。
三、運(yùn)用激勵(lì)手段,提升學(xué)生的創(chuàng)新動(dòng)力
所謂“激勵(lì)”,就是激發(fā)鼓勵(lì)人的行為動(dòng)機(jī),使人做出努力行為,從而有效完成預(yù)定目標(biāo)的過(guò)程,也就是調(diào)動(dòng)學(xué)生在人工智能課堂上的學(xué)習(xí)積極性。
在人工智能教育教學(xué)的實(shí)施過(guò)程中,一個(gè)好的教師懂得關(guān)注學(xué)生的每一點(diǎn)進(jìn)步。比如當(dāng)學(xué)生能掌握l(shuí)ed燈控制模塊的使用時(shí),我就開(kāi)心地為他鼓掌,并引導(dǎo)他思考:燈的顏色能過(guò)10秒鐘換一下嗎?當(dāng)學(xué)生經(jīng)過(guò)努力達(dá)到一定目標(biāo),就應(yīng)及時(shí)地給予肯定、表?yè)P(yáng)、獎(jiǎng)勵(lì)。這樣學(xué)生的良好學(xué)習(xí)行為習(xí)慣就會(huì)被鞏固,創(chuàng)新的能力保持并進(jìn)一步加強(qiáng),在以后的學(xué)習(xí)中,就會(huì)收到事半功倍的效果。
我們要在人工智能課堂上重視激勵(lì)因素對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的重要作用,幫助學(xué)生樹(shù)立正確的學(xué)習(xí)目標(biāo),善于培養(yǎng)和強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)習(xí)慣,懂得激發(fā)和利用學(xué)生的學(xué)習(xí)興奮點(diǎn),注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)教育。學(xué)生只有在自主的、發(fā)自于內(nèi)心的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上才能閃爍出創(chuàng)新的火花,以至達(dá)到創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力并非一朝一夕的事情,這需要在人工能課上教師和學(xué)生共同努力。教師要正確認(rèn)識(shí)學(xué)生在人工智能教學(xué)中的主體地位,幫助他們更好地激起創(chuàng)新的火花,讓他們能夠在自由的人工智能教學(xué)氛圍中感受思考的魅力,從而更加有效地提高自己的創(chuàng)新思維能力。
參考文獻(xiàn):
[1] 國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃的通知.
[2] 教育部關(guān)于印發(fā)《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》的通知.
[3] 梁迎麗,劉陳.人工智能教育應(yīng)用的現(xiàn)狀分析、典型特征與發(fā)展趨勢(shì)[J].中國(guó)電化教育,2018,(3):24-30.
★ 備注:本文系2020年度河南省基礎(chǔ)教育教學(xué)研究項(xiàng)目《利用通用軟件提升中小學(xué)教師信息素養(yǎng)的實(shí)踐研究》(JCJYC20211237)研究成果