“一核四翼”评价体系下关于高中 人工智能实验教学的实践探究

引言

人工智能的发展与应用，为教育教学创新提供了技术支持，在人工智能背景下，高中阶段开展人工智能教育更是必然发展趋势，这不仅能为学生打开科技前沿大门，拓宽眼界，还能够助力学生核心素养与关键能力发展。一核四翼是支持高考改革的重要理论支撑，为高中各学科教学创新提供了明确方向，同时也为高中人工智能实验教学改革提供了目标与评价标准，凸显了基于一核四翼评价开展高中人工智能实验教学的重要意义。

一、“一核四翼”评价体系概述

“一核四翼”评价体系由“一核”和“四翼”所构成。基于一核四翼的评价体系构建其内涵为将构建高质高效课堂评价为核心，紧紧贴合课程设置、教学过程、作业设计、考试评价四个维度实施教学评价，从而实现教学过程的优化。在这其中一核”是指实施高质高效课堂教学评价，“四翼”即以保证完备齐全的课程设置为切入点、推动高效优化的教学过程为着力点、建构科学合理的作业设计为支撑点、确立导向正确的考试评价为增值点，形成课堂教学质量评价四大抓手。在这一评价体系中倡导从不同维度衡量学生知识掌握与能力发展水平。同时，强调学生在学习过程中，不仅要掌握扎实基础知识，还需具备运用综合知识解决问题能力，能够将所学知识应用到实际环境中，且具备创新思维和创新能力[1]。

二、“一核四翼”评价体系下高中人工智能实验教学实践策略

（一）优化课程设置，夯实知识基础

一核四翼评价体系的实施，为高中人工智能实验教学提供了明确教育方向与评价标准。对此，教师应加强对一核四翼理念的研究与分析，基于此确立立德树人根本目标，将其作为高中人工智能实验教学实践新方向，契合人工智能学科特点与一核四翼评价体系中完备齐全课程设置的要求，在高中人工智能实验教学中，系统规划课程内容。一方面，教师要关注人工智能基础知识与基本技能的讲授，将人工智能基本概念、发展历史、常见算法原理与应用，如决策树、神经网等全面详尽的讲授。另一方面，应基于基础知识开展实验教学，传授学生实验设备与工具的使用方法，使其掌握编程基础，如 Python 语言的基本语法和常用库的调用。例如，在开展“简单图像分类实验”时，要求学生运用所学的 Python 图像处理库，完成图像读取、预处理以及分类模型搭建，教师则需要对学生实验中的基础知识掌握与基础能力应用情况进行评价，帮助学生了解自身薄弱之处，使其根据教师评价进行查缺补漏，夯实学生基础知识，使其全面掌握基础知识与编程技能，为其后续学习发展奠定良好基础。

（二）推动高效教学，强化综合能力培养

在一核四翼评价中还包含了综合能力培养要求，这是新时代发展对于人才培养提出的核心要求，因此传统以单一知识技能传授为主的教学模式已经无法满足新时代对人才培养的要求。为此教师应将培养学生综合能力作为导向，以“推动高效优化的教学过程”为着力点，采用项目式学习模式。设计综合性项目，将人工智能知识与不同学科知识点充分融合，如开展“智能校园安防系统设计”项目。在项目实施过程中，引导学生运用人工智能中的目标检测算法对人员异常情况进行识别，结合网络技术完成数据传输，运用数据库知识完成数据储存与管理。将学生分成小组，鼓励其综合运用多学科知识解决实际问题。教师在教学过程中实时指导，观察学生的参与度、知识运用能力和团队协作能力，及时给予反馈，促进学生综合能力的提升 。

（三）科学设计作业，提升实践应用能力

开展高中人工智能实验教学的目的在于通过实验教学开展，引导学生将所学理论知识灵活应用在实验中，使其实践应用能力得到锻炼，为其后续学习发展奠定良好基础。为此基于一核四翼评价体系开展高中人工智能实验教学时，教师应围绕“建构科学合理的作业设计”这一支撑点，积极挖掘实际生活中人工智能应用场景，设计具有实际应用价值的作业任务。例如，布置“基于人工智能的垃圾分类助手”作业，要求学生收集垃圾分类数据，训练分类模型，开发一款可以帮助人们精准垃圾分类的应用程序。通过此类作业，侧重培养学生知识技能应用能力。同时，教师对作业完成情况进行细致评价，指出学生在实践过程中存在的问题，帮助学生了解人工智能技术在生活问题解决中的作用，促使其针对性地调整学习方法，强化实践应用能力。

（四）完善考试评价，激发创新思维

考试评价是对学生综合能力评价的重要途径，而在传统高中人工智能教学评价中所采用的考试评价相对的单一，未能充分发挥评价激励与指导作用。为此，教师应基于一核四翼评级体系为导向，进一步完善高中人工智能实验教学考试评价。依据“确立导向正确的考试评价”这一增值点，设置开放性实验课题作为考试内容，引导学生自主提出问题、设计实验方案。例如，在考试中设置“个性化智能学习推荐系统”相关题目，让学生根据自身兴趣与学习需求，尝试运用不同算法和模型，探索如何为学生提供更精准的学习资源推荐。在评价过程中，不仅关注学生最终成果，更注重学生在实验过程中的思维过程、创新点和问题解决能力。通过多元化、导向正确的考试评价，激发学生的创新思维和创新能力，发挥“一核四翼”评价对人工智能实验教学的引领作用。

结束语

综上所述，基于一核四翼评价体系开展高中人工智能实验教学，需要教师能够打破传统以成绩评价为主的单一教学评价模式，将一核四翼为导向从课程设置、教学过程、作业设计、考试评价四个维度优化教学实践，通过实施一核四翼评价，促进教学模式优化创新，提升人工智能实验教学质量，助力学生全面发展，成为社会所需的人工智能技术人才。

参考文献

[1] 郭清娟. 一核四翼：黄河文化教育融入学校“大思政课”路径探析 [J]. 山东教育 , 2024,(29): 38-40.

[2] 户清丽 , 赵颖 , 张译元 , 等 . 高中地理思维型课堂“一核四翼五阶”教学模式构建与实践 [J]. 地理教学 , 2023,(17): 4-9.

【本文系 2024 年泉州市教育教学改革专项课题《基于 " 一核四翼”评价的高中人工智能实验教学实践研究 》（立项编号：QJYKT2024-109）的研究成果】