人工智能在高中信息技术教学中的实施策略

在高中信息技术教学中，引入人工智能技术，不仅能解放教师的重复性工作，还能丰富课堂教学，激发学生的学习兴趣，促进学生综合能力的提升。笔者结合多年高中信息技术学科教学实践，从整合教学资源等层面提出人工智能与高中信息技术教学的具体教学策略。

一、整合教学资源，完善教学内容

教师在高中信息技术教学中，借助人工智能技术可实现对网络资源的高效筛选和收集，完善教学内容。教师在开展高中信息技术教学之前，可借助智能的强大搜索功能，实现到教学资源的收集与整理，为正式的课堂教学奠定基础。在整合教学资源的基础上，教师可借助多样化的方式，如图片、音频和视频等，展示教学资源，丰富学生知识储备，拓展学生的信息技术学习视野，促进学生的信息技术素养的提升。

具体而言，教师在 “人工智能及其应用”教学中，不仅要向学生讲解人工智能的概念，使学生理解人工智能是什么，还要向学生讲解人工智能的应用，使学生掌握在信息技术学习中如何应用人工智能技术，搜索必要的学习资源，提高学生效率，促进学生自主学习能力的提升。教师在教学过程中，可向学生展示借助人工智能技术搜索和整理教学资源的过程，如借助人工智能技术在搜索框中输入“数据与计算”等关键词，页面会立刻弹出该章节的知识内容，还有详细的分类，便于查阅筛选。通过引入人工智能技术的信息整合功能，能使学生掌握结合人工智能技术的自主学习方法，感受人工智能的实用性，提高对信息技术学科的学习兴趣。

二、利用人工智能技术，创新教学设计

所谓传统教育方式,就是指通过老师讲授和多媒体设备的辅助,将书本中的教学内容机械地传递给学生。在整个教学过程中,老师一直处于主导地位,学生在教学过程中处于消极被动的地位,这就很难发挥学生积极的主动性。教师在教学过程中，引入人工智能技术能创新教学设计，借助人工智能在线学习平台，多样化向学生呈现教材内容，为学生创设具有真实性和生动性的教学情境，激发学生的学习兴趣，促进学生信息素养的提升。

具体而言，教师在“人工智能初步”教学中，为了使学生理解机器学习原理，可借助人工智能线上学习平台给学生创设丰富的学习任务。学生登录在线学习平台后，能看到许多关于机器学习原理和概念的趣味视频，便于学生在自主学习中对人工智能技术有初步感知。在课堂教学中，教师可组织学生以信息技术学习小组为单位，设计“训练图像分类模型”的小组合作探究任务，要求学生在完成任务过中分工合作，掌握开源数据收集和机器学习工具的使用方法，在实践过程中增加对人工智能技术的理解，提升动手实践操作能力。

三、开展实践探究，拓展学生思维

高中信息技术学科是一个集理论与实践一体的学科，教师在教学中，不仅要向学生讲解信息技术理论知识，还要组织学生开展信息技术实践探究活动，使学生在实践探究活动过程中，拓展思维能力，促进信息素养的提升。教师在教学过程中，引入人工智能技术，不仅能实现探究活动前教学评估，使设计的教学活动贴合学生需求，还能在学生实践活动过程中，为学生创设虚拟教学情境，使学生在沉浸式学习氛围中完成思维拓展过程，促进学生动手实践能力与创新思维能力的发展。

具体而言，教师在“算法基础”教学中，为了使学生直观理解“算法”这个抽象概念，可引入人工智能技术，要求学生信息技术学习小组为单位，以“不同排序算法效率对比”为探究主题，完成算法效率排序的时间探究活动。在学生实践探究过程中，需对不同排序的算法进行对比分析，AI 会实时对学生分析过程进行记录，如算法在设计过程中的修改记录、逻辑分支选择等，便于教师在后台查看学生的实践活动进展情况。教师在后台观看过程中，对发现的学生问题，可及时给予引导。

四、巧借程序设计，助力高效教学

从新课程理念和有效课堂的基本追求来看，课堂教学有没有效益，并不是指教师有没有教完内容或教得认真不认真，而是指学生有没有学到什么或学得好不好。程序设计是高中信息技术教学中的重要内容之一，对于培养学生信息素养具有重要意义。在高中信息技术课堂，将人工智能技术与程序设计教学紧密融合，能显著提升教学效能。教师在教学过程中，能借助人工智能编程辅助工具，使学生在编写程序过程中，能实时知晓是否出现编写错误，并依据人工智能提示对错误知识点进行更新，完善学生知识储备，使学生逐步提升编程能力。

具体而言，教师在“算法与程序实现”教学中，为了提高学生的编程能力，可在课堂教学中引导学生结合人工智能编程辅助工具，实现在编写实践中扫清错误知识点，提高学习效率的目的。例如，教师创设“跳绳成绩统计器”程序设计任务，要求学生在编写程序过程中，结合分支结构、循环结构和数组等信息技术知识，编写一个程序，以便依据对学生跳绳次数的统计，判断出改名学生跳绳成绩是优秀、合格还是不合格范畴。学生在借助人工智能编程辅助工具编写过程中，能实时看到自己编写程序是否出现错误，如分支结构逻辑错误，本来需先判断是否优秀，再依次判断合格或者不合格，但是由于学生没有理解分支结构“从上到下判断”概念，导致其在编写过程中是先判断合格，再判断是否优秀。在发现错误后，人工智能编程辅助工具会对这个错误点进行提示，讲解正确思路，使学生理清分支机构执行逻辑，顺利完成跳绳成绩统计器程序设计任务。

总之，在高中信息技术教学中，引入人工智能技术对于激发学生学习兴趣，提升学生信息素养具有重要意义。从具体的课堂实施策略来看，教师可从晚上教学内容、创新教学设计、拓展学生思维和助力高效教学等层面入手，促进学生信息素养与创新思维发展。

参考文献：

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