中小学人工智能教学范例6篇

中小学人工智能教学

中小学人工智能教学范文1

关键词:人工智能;图形编程;创新实践

近年来,人工智能已成为一个高频词,各种与人工智能相关的智能家居、自动驾驶、智能语音、图像识别等新技术,深刻影响着社会的方方面面,也逐步改变人们的工作及生活方式。许多国家已经开始积极尝试,大力推进小学人工智能教学。2017年,国务院正式颁布《新一代人工智能发展规划》,明确提出了“在中小学阶段设置人工智能相关课程,逐步推广编程教育”;如今,计算思维培养又成为热点。在这样的一个时代背景下,学校和教师有责任和义务组织、引导学生去接触、了解、学习、应用人工智能技术,以适应未来学习和工作环境的变化。人工智能涉及的学科内容较为广泛复杂,小学生相对年龄较小,储备的相关知识较少,学校应如何在小学阶段有效开展人工智能教学,推进人工智能教学真正落地?笔者结合自己的教学实践,从“巧”借活动、“巧”设场景、“巧”编程序、“巧”创项目等方面,积极探索小学人工智能教学的推进路径。

一、“巧”设场景体验人工智能

人工智能的知识结构具有较强的逻辑性和抽象性,与之前信息技术课上所教的内容相比,难度及复杂性更高。在日常人工智能教学中,教师应根据学生的心理特点以及不同教学要求,改变教学方式,把体验搬进课堂,让学生通过具体的体验活动逐步理解人工智能的相关知识,把重难点从对概念、原理、技术的学习转换到了解相关概念、技术实现的过程、体验人工智能技术的应用上。丰富有趣的教育实践活动可以让学生在愉悦的教学情境中,从不同的思维角度、用不同的思维方式来认识和理解与生活密切联系的一些人工智能概念,如机器学习、大数据、神经网络等,体验人工智能在实际生活中的应用。例如在《人脸识别》一课教学中,需要让学生了解人脸识别技术的应用、影响、实现过程和原理,其中人脸识别的原理和过程较为复杂,如果教学中只进行简单说教,无法有效达成教学目标。本课设计了一个“人脸大比对”体验活动,活动分两个部分,第一部分就是通过百度AI开放平台里的人脸检测与属性分析功能,体验人脸检测中具体检测哪些属性;第二部分就是通过人脸对比功能,完成教师提供的三组人像照片的对比分析。在第一部分的实例体验中,学生通过自己上传照片进行检测,主要是通过对人脸的面部、肤色、毛发、眼睛、嘴、鼻和轮廓等150个特征的精准定位来准确地识别和计算出一张人脸的特征和属性信息,包括年龄、性别、颜值、情绪、是否戴眼镜等。这样的体验让学生非常感兴趣,也能很好地理解特征提取的过程。第二部分的体验是人脸对比,教师提供给学生三组照片,第一组是一对相似度很高的双胞胎;第二组是同一个人戴口罩和不戴口罩的照片;第三组是同一个人的两种表情。学生先自己观察,记录三组照片的结果,再上传照片到百度AI体验人脸对比过程,并查看对比结果。经过体验,学生认识到在现有的技术下,人脸识别的准确度还是非常高的,对人脸识别的过程也留下了非常深刻的印象。

二、“巧”编程序理解人工智能

从当前人工智能技术应用的实际情况分析来看,主要应用领域为大数据及机器学习,这些功能的实现得益于算法的不断完善。可见,算法学习是实现人工智能的关键,而对算法的学习又是计算机编程教学中的一大难点。推进小学编程教学将有利于帮助学生理解人工智能的相关知识。小学生相对抽象思维偏弱,采用图形化的编程教学,更加有利于他们接受,有助于提高学习的积极性。通过编程教学引导学生学会分析问题、抽象与建模、设计算法、编写程序脚本,在验证过程中不断改进和完善,并最终实现问题的解决,能有效培养学生的计算思维,并过渡到对人工智能所需要的其他知识的学习上。例如在五年级的《创编游戏》教学中,情境任务是设计制作一个猫捉老鼠的小游戏,目标是让学生认识“碰到颜色”“如果……那么……”等指令,能够用它们的组合来编写判断角色是否碰到边缘和老鼠的脚本。人工智能的概念主要体现在“碰到颜色”和“如果……那么……”语句的应用上,“碰到颜色”是侦测识别,“如果……那么……”则是逻辑判断的处理。在教学中,首先通过问题引导学生思考完成游戏需要考虑哪几个要素,从问题和答案中帮助学生提炼出“舞台”“角色”“动作”三个要素,进而帮助学生厘清实现游戏功能的基本思路。在程序编写中,让学生具体体验侦测模块的编写与判断语句的应用。简单的编程实践,能让学生逐步了解人工智能的基本概念及其实现流程。

三、“巧”创项目实现人工智能

知识的学习必须与学生的生活实际结合起来,如果学生在掌握人工智能知识和技能后能将所学知识应用于实践,解决生活中的实际问题,那么这样的学习就是真实有效的。学生通过设计创作具体作品,可以大大增强分析和处理问题、解决实际问题的意识和能力,培养逻辑思维和动手实践能力,这也是人工智能教育的方向和目的。根据学生的实际生活经验,教师将人工智能的具体应用案例巧妙引入课程中,引导他们科学地确定项目内容;通过对项目的梳理分析,建立逻辑关系和模型;用编程语言描述逻辑关系;采用硬件设备实现人工智能的具体功能,这种基于真实任务的学习活动,能有效促进学生的理解。例如四年级实践小组的“智能垃圾桶”作品,便是以垃圾桶为课题进行探究,先让学生对现有垃圾桶的优劣势进行分析,思考怎样改造垃圾桶才能真正实现智能化。通过教师的引领和自身观察,学生很快认识到智能垃圾桶应该具有的功能:一是能检测什么时候有人投放垃圾;二是垃圾桶盖能自动开启和关闭。确定了目标之后,就是思考达成上述目标需要哪些条件。学生根据已有知识,确定可以用超声波检测是否需要打开垃圾桶盖子,打开和关闭动作可以通过舵机和连杆来实现。通过探究后,学生根据设计的方案自主完成了智能垃圾桶的作品搭建,接下来就是通过编写程序和不断调试验证来实现预期的功能。作品完成后,学生可以根据实际情况进行功能的增加与修改,如增加桶内垃圾超过一定高度时能自动提醒的装置等,让智能垃圾桶更加智能。本次作品的创作过程,不仅锻炼了学生分析实际问题、解决实际问题的能力,又锻炼了他们的编程思维和计算思维,更重要的是体验了自己创作人工智能作品的乐趣和成就感。在人工智能应用日益普及的今天,人工智能课程进入小学课堂是大势所趋。在小学阶段开展人工智能课程教学,主要是为了让学生掌握人工智能知识,体验和运用人工智能技术,培养学生的信息技术核心素养、创新意识、实践应用能力,为学生适应未来社会打下扎实的基础。但人工智能教学具有其特殊性,如何有效推进人工智能教学,还面临着许多需要解决的问题。学校和教师应尽最大努力创设更好的人工智能教学环境,探索更有效的教学策略,促进学生对人工智能相关知识的学习。

参考文献

[1]丁华.人工智能教学中对学生计算思维的培养[J].华夏教师,2020(13):42-43.

[2]徐欣彦.引入体验活动创新小学人工智能教学模式[J].中小学信息技术教育,2019(9):62-64.

中小学人工智能教学范文2

人工智能的迅速发展将深刻改变人类社会生活、改变教育教学。2020年2月26日,教育部在印发的《2020年教育信息化和网络安全工作要点》第24条“培养提升教师和学生的信息素养”中明确提出:完善义务教育阶段课程设置,加强信息科技教育。建设普通高中人工智能样板实验室,保障中小学校具备开设人工智能课程的环境条件。开展人工智能相关教学与师资培训,搭建区域间人工智能教学成果交流平台。继续推进中小学人工智能教育课程建设、应用与推广工作。中小学人工智能教育课程包(初中版和高中版)和支持服务系统并推广应用。

我校是青岛市人工智能实验学校。在工作中我们借助教研、教学平台,积极推动人工智能课程开展和教师教研、集备工作,根据兴趣导向、应用驱动,学用结合,强化实践的原则,组建了实验班,按照上级对于高中段开课部署每两周开设1课时,开展人工智能教育教学工作。

在课堂上组织实验班的学生观看了人工智能的《开学第一课》,主要是“什么是人工智能”、“如何制造人工智能?、“New Google AI Can Have Real Life Conversations With Strangers”等内容,很有收获。但是在观看过程中发现很多的人工智能相关联的知识,比如JAVA、大数据、Python、人工智能、物联网、数据分析、H5/WEB前端、嵌入式、Linux、C语言、单片机、C++等解根本看不懂,发现自己的很多方面都需要补课,不然每次培训老师讲解的专业东西还是理解不了,这对于我们教师和学生都是一个难点。也断断续续参加了各种形式的培训,和同仁们交流起来总体感觉是没有系统化,特别是参加了祁荣斌博士组织的磨课,和同事们讨论起来感觉层次太高,有些内容也是理解不了!学生和学生的学习和生活环境比较起来也存在地域差异性导致了学生接受人工智能相关教育程度深浅不一,而且面向高中生的课本难度很大,很希望能有个机会从零基础开始系统化学习人工智能,这样才能更好的教好学生,这一点线下交流的时候是很多老师的心声,期望能在领导和专家的引领下实现。

通过断断续续的学习,比如Python基础知识,由于实战少,只能阅读别人的文章里附带的相关算法的实现代码,这样的学习效果不明显。很多算法的实现,难以从代码级去理解其设计思路;对于很多算法比如随机森林,决策树,SVM等常见算法,虽然看了相关文章很多遍但是还是一知半解的。

中小学人工智能教学范文3

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2015)02A-

0069-01

学校要取得健康长足发展,必须要有一支自信向上的班子队伍。作为校长,在选拔、培养学校中层领导干部时,笔者以多元智能与优势智能理论为基础,选拔一批综合素质高、具有一技之长的青年教师进入领导班子,帮助他们挖掘自身的优势智能,展示他们身上与众不同的才能,唤起他们的自信与原动力,有效地整合他们的优势智能,增强学校领导班子的活力。

一、发掘优势智能,选拔特别人才

多元智能理论由美国哈佛大学教育研究院心理发展学家霍华德・加德纳(Howard Gardner)提出,霍华德・加德纳在此理论中强调智力具有多元性、差异性、创造性和开放性。80后青年教师普遍个性鲜明,人生价值取向多元化,有的甚至还桀骜不驯。然而,他们年富力强,思维灵活,行动敏捷,热情开朗,有一定的教育教学经验,并往往具有教学工作之外的一技之长,是学校中层领导干部的理想人选。如果校长能慧眼识珠,看到他们的优势特长,经过常规选拔程序后,把这些特殊人才放到适合他们的岗位上去,就能有效发挥他们的聪明才智。

四年前,为了支援新校,上级组织把我校班子队伍成员抽走了一半,培养任用新人成了当务之急。在一次行政会上,笔者提议让小严老师与小黄老师进入领导班子。笔者的提议遭到了多名班子成员的反对,因为在他们眼里,小严老师奉献意识不强,很少在学校加班;小黄老师大学毕业不久,为人处世经验不足,个性优柔寡断。面对质疑,笔者陈述了自己的看法:小严老师虽然奉献意识不强,但他的自然观察智能较强,好学好问好研究,而且他有双学士学位,他在本科阶段选修了第二专业“土木工程”,这在小学里是非常难得的,对做后勤工作很有利;小黄老师虽然年轻,但他的语言智能、人际交往智能、自省自知智能、身体运动智能都很强,能与孩子们打成一片,而这正是优秀少先队辅导员的必备条件。经过讨论,大家最终决定由小严老师担任后勤主任助理,由小黄老师担任学校少先队辅导员,两人试用期均为三个月。

二、分阶段设目标,搭建展示平台

干部的培养不是一蹴而就的,一个能力强、水平高的好干部是在工作实践中铸造的。作为校长,在挖掘出教师的优势智能之后,还要针对教师的思想、性格、心理特质,在工作实践中为他们分阶段设目标,从小任务到大目标,鼓励引导他们一点一点地做,让他们一步一步地提高。

对于小严老师这位茫然无措的新后勤主任助理,笔者让他从自己较熟悉和喜欢的土木建筑入手,对全校校舍情况作全面摸排,再提出维护方案,以及拟写增建新功能室方案,上报上级有关部门,并尽量为他创造各种“抛头露面”的机会,让他在胸有成竹的前提下,向全校职工展示他的才能。由于我校是德育活动大校,时间紧,活动多,对于小黄老师,笔者已经来不及对他慢慢培养,便采取了“半扶半放”的方法,让他边学边做,在实践中提高工作能力。

三、肯定工作成绩,增强教师信心

在引领学校中层领导干部成长的过程中,校长要不失时机地肯定他们的工作成绩,激励他们发挥其优势智能。笔者精心安排了一次全校教师会议,让严老师在会议上把校舍中存在的隐患和维护做法一一道来,听了严老师的发言,其他教师不禁佩服他的观察能力与丰富的建筑知识,自然而然敬他为“专家”。得到大家的肯定,他倍感振奋。后来,学校要把自然草足球场改造为人工草足球场,笔者就放手授权,从开工到竣工验收,全部交由严老师负责。于是,惊人的一幕幕出现了:工程预备会上,严老师扛来了十几本厚厚的关于人工草坪的资料册,对我们侃侃而谈一个小时;寒假施工,他天天守在施工地里监工……经过他的努力,一个标准漂亮的足球场呈现在大家眼前。

在快节奏、高强度的少先队工作中,黄老师凭借自己的人际交往能力,赢得了学生们的支持,大家都愿意和他一起做好少先队工作。而由于笔者只关注提醒,不越俎代庖,就逼得小黄老师不得不克服优柔寡断的性格缺点,逐渐变得果断坚毅起来。前年,黄老师带领学生捧回了“全国优秀少先队集体”的牌匾,去年又在学校德育处的配合下,为学校争来了“全国生态道德教育示范校”和“全国环境教育示范校”的荣誉。

现在小严老师与小黄老师这两位特别人才已成长为优秀的学校中层干部,他们的人生价值得到了充分体现。如今,多元智能与优势智能理论已应用到我校办学的方方面面,促进了我校教师与学生的个性成长与全面发展,打造出我校自信教育特色办学品牌。

中小学人工智能教学范文4

摘要:以多元智能理论为指导,探讨在高职教学中通过采用项目教学策略促进高职学生的多元智能和优势智能的协同发展,具体措施包括:组建高职智能学习小组、创建高职多元化学习活动中心、选定高职教学项目、实施多元化的高职教学评价。

关键词 :高职;项目教学;智能小组;学习中心;多元智能

基金项目:江苏省现代教育技术研究2014年度立项课题“基于现代信息技术的校企合作模式下高职隐性知识有效习得策略研究”(项目编号:2014-R-30744)

作者简介:朱焰,男,扬州职业大学讲师,主要研究方向为高职教育教学。

中图分类号:G718文献标识码:A文章编号:1674-7747(2015)07-0063-04

教育既要促进学生实现充分的自我发展,又要促使学生适应社会生活,即教育要实现学生“个性化”和“社会化”的协调、统一发展。[1]传统的标准化智力测试并不能客观公正地评价学生的个性特征与智力特长,多元智能理论揭开了智力研究的新纪元——关注个体优势智能和多元智能的协同发展。高职教育的主要任务是为社会输送高级劳动者,学生接受高职教育的目的就是为了获取适应社会生存的专业职业技能。依据多元智能理论,高职教育管理实践就要根据学生智力发展的多元特征,帮助他们确立专业发展方向,促使学生多元智能和优势智能协同发展成为社会优秀的劳动者。

一、多元智能理论概述

美国心理学教授霍华德·加德纳博士摆脱传统一元智力理论的束缚,提出了多元智能理论,他认为个体至少存在八种智能,它们共同组成个体的“智力光谱”,这八种智能包括:言语—语言智能、逻辑数理智能、视觉空间智能、身体运动智能、音乐智能、人际交往智能、自知自省智能、自然观察智能。[2]八种智能分别对应着八种不同的行为,加德纳认为“智力是个体毕生用以学习、解决问题和进行创造的工具”[3],每一种智能实质就是认识世界的一种途径、理解世界的一方视角、改造世界的一种工具、建构世界的一类编码。八种智能的发展与表现并不均衡,有强有弱、有先有后。智力通常是多种类型智能有机组合后形成的综合体,个体通常会下意识地选用自己的优势智能与世界展开交互,并最终形成他们独特的认知方式与创造产品的能力。

“人的智力是由多种相互独立的多种智能共同组合、相互补充而形成的一个综合体”[4],学生的智力是各种类型智能的有机组合体,占据较大比例的智能成为了学生的优势智能,智能发展的不均衡导致学生在不同时间段表现出不同的智能优势。可见,基于多元智能理论视角,每个学生都是“聪明的”、“优秀的”,只是“聪明的时机”和“聪明的地方”不同。那么,教育就要根据每位学生智力发展的特征,采用合适的教学策略来促进学生智力的多元发展,同时,要及时发现并重点培养学生的优势智能,培养学生的核心技能。

二、基于多元智能理论的高职项目教学内涵

高职教育以为社会输送专业劳动者为己任,通常需要培养学生的多项技能来胜任工作岗位要求。以培养高职教育层次软件开发的程序员为例,需具备的技能包括:软件开发技能以实现程序的编写、语言表达技能用于表述自己的编程思想、沟通技能用于与软件开发团队成员开展交流、自我反省技能用于反思编程过程等,依据多元智能理论,这些技能分别对应着数理逻辑智力、语言言语智力、人际交往智力、自知自省智力等。

高职教育同时要培养学生的核心竞争力以应对知识社会的激烈竞争。依据多元智能理论,学生具备的核心竞争力指依据学生的优势智能培养出的专业技能特长,使其具有绝对的优势来胜任工作岗位的要求,可见优势智能将直接决定员工的工作绩效,并最终影响员工的工作成就。以软件开发岗位为例,软件开发技能是该工作岗位的核心技能,所以要着重培养软件专业学生运用数理逻辑智力编写程序代码的能力。

不同专业的高职学生以各自的多元智能为基础,发展着不同的专业技能,表现出不同的职业行为,多元智能是能保证工作任务顺利完成的基本智能,优势智能是决定个体取得卓越工作成就的核心智能,关注高职学生多元智能和优势智能的协同发展实质上就是关注一般工作技能和专业核心技能的共同培养问题。所谓基于多元智能理论的高职项目教学,即在多元智能理论的指导下开展高职项目教学来促进高职学生多元智能和优势智能的协同发展,帮助他们构建自身的核心竞争力。

三、基于多元智能理论的高职项目教学具体措施

传统的高职教学仍以培养学生的可以测量的传统智力为主,加德纳认为,项目学习可以摆脱过去语言言语智能和逻辑数理智能所强调的以测验为本的学习倾向,去发现和开发每个学生的智力强项。所以可通过开展符合高职教育特征的项目教学来培养学生的多元智能,同时达到培养学生多元专业技能的目的。

“项目学习既是一种课程理念,又是一种多用途的教学方法,它可以融合许多教育理念。其中最具代表性的是建构主义理论和多元智力理论”。[5]建构主义学习理论认为学习是基于社会协商的个人知识建构[6],强调学生与学生间、学生与环境间、学生与社会文化间的交流互动对个体知识建构的重大影响。多元智能理论关注学生多元智能和优势智能的协同发展。开展高职项目教学的关键是选择合适的项目,在高职学生完成项目的过程中,实现知识的多元建构、智力的多元培养。“多元智力理论视野下的项目学习一般包括学习中心、活动中心等”。[5]学习中心也就是依据学生智能特征组建的学习小组,活动中心也就是保证项目学习正常开展的包含了多元化学习资源和学习工具的教学场所。可见,开展高职项目教学关键做好四方面的工作:组建高职智能学习小组、创造高职多元化学习活动中心、选定高职教学项目、实施多元化的高职教学评价。

(一)依据学生的智能特征组建高职智能学习小组

根据不同的智能培养目标可组建两类智能学习小组:以培养多元智能为目的的多元智能学习小组和以促进优势智能进一步发展的优势智能学习小组。

将不同优势智能的学生组合在一起组建多元智能学习小组,这类学习团队的显著特点就是成员间优势智能的互补,团队的多元优势智能可促进成员多元智能的发展。团队智能的互补能够产生多元化的学习内容:成员用各自的优势智能创造了学习成果,一方面,能促进自己优势智能的发展;另一方面,创造的学习成果可成为队友的多元化学习内容,团队成员分享多元化学习成果的过程就是帮助成员发展多元智能的过程,有助于团队成员多角度地认识问题、解决问题,全方位地建构知识、多元化地发展智能。以完成动态网站开发的任务为例,组建的学习团队成员智能特征如下:完成网站程序开发的学生要拥有较强的数理逻辑智能优势、完成网页页面色彩图案设计的学生要拥有较强的视觉空间智能优势,完成网站文字内容整合的学生要拥有较强的语言文字智能优势等,在网站的开发过程中,团队成员贡献自己学习成果的同时,也分享着其他成员的学习成果,实质是团队成员间优势智能的相互影响与促进,并最终实现团队成员智能的多元发展。

将相同优势智能的学生组合在一起组建优势智能学习小组,这类团队的成员有相同的优势智能,有助于更深入地认识世界、探求问题解决的最佳策略,可促进成员优势智能的进一步发展。在学习中,因团员间有相同的优势智能,故而可以借鉴他人优秀的思维过程来促进自己相应智能的发展,同时参考他人的优势智能学习成果可以促进自己对同样学习问题的深入理解。总之,组建优势智能学习小组追求的是最优化的问题解决策略、最佳化的学习成果展示、最大化的优势智能发展。以完成动态网站开发任务为例,完成动态网站程序编写任务需要选取多名具有较强编程技能的学生组建数理逻辑优势智能学习小组,以完成网站不同模块的开发,在编程过程中,成员可以相互交流、讨论、借鉴队友们的编程心得和技巧,可以实现编程类隐性知识的分享,同时,可以在团队内推广一套最优化的网站开发策略,成员在实践编程策略的过程中实现自己编程技能的进一步提高,促进自己数理逻辑智能的进一步发展。

(二)创建高职多元化学习活动中心

“对教师而言,不仅辨认心理/身体系统的智力很重要,而且认识到创设积极的学习和生活环境也很重要”[3],可见教学环境对多元智能发展的重要性。创建多元化活动中心的关键是为多元智能的发展提供多元化的学习材料和创建多元化的教学场所。

所谓多元化的学习材料即形式多样的学习资料,学生会根据自己的智能特征选择喜欢的学习材料:有同学喜欢文字资料、有同学喜欢动画视频资料等,为满足学生不同的认知需求,就要尽可能准备多元化的学习材料,让每个学生都有所选择。多种形式的学习资料在知识呈现与表述方面相互补充、相互支持,是对同一知识内容、不同角度的阐释,学生在学习过程中可以选择自己喜欢的学习资料切入新知识的学习,在积累一定的知识经验后选择其他形式的学习资料作为知识再学习的补充,从而使自己的知识面更加宽泛,促进自己多元智能的发展。在高职教学实践中,可充分利用以计算机多媒体技术为核心的现代信息技术开发多元化的数字学习材料来满足高职学生多元化学习需要。以编程知识学习为例,可以向学生提供编程知识讲解的文字资料、提供项目程序源代码分析的文字材料、提供编程知识讲解的视频材料、提供实际编程工作岗位的情景视频资料等,这些学习资料分别对应着学生语言智能、数理逻辑智能、视觉空间智能、人际交往智能的培养需求,合理运用多元化的学习资料就能促进学生多元智能的协同发展。

所谓多元化的教学场所即包含多元认知工具的教学场地。智能的发展依赖特定的教学场所,需创设多元化的教学场所来满足多元智能发展的需要,在高职教育中就是要组建多元化的专业实训室。以高职计算机专业学生的多元智能培养为例需要创设的教学场所包括:为发展学生的数理逻辑智能创设软件编程实训室来培养学生的软件开发技能;为发展学生的身体运动智能需创设网络综合布线实训室来培养学生的网络组建技能;为发展学生的人际交往智能需创设计算机销售模拟公司实训室来培养学生计算机销售技能;为发展学生的数理逻辑智能和自知自省智能需创设计算机维护维修实训室来培养学生排除维修维修计算机障碍的技能;为发展学生的视觉空间智能需创设多媒体实训室来培养学生绘图、数字音乐处理、动画制作等多媒体开发技能……在多元化的教学场所中,还需要提供多元化的学习工具以辅助多元化的学习,基于现代计算机系统开发的各类虚拟实训软件、教学测试软件和各类通用办公软件都是信息时代最常用的多元化学习工具。在高职教学实践中,要根据高职专业的特点创建不同类型的教学场所、提供相应的认知工具以满足不同专业学生多元智能发展的需要。

(三)选定高职教学项目

“项目学习指的是一套能使教师指导学生对真实世界主题进行深入研究的课程活动,具体表现为构想验证、完善、制造出某种东西”。[5]项目教学围绕项目的实施开展教学活动,在项目产品的制作过程中,促使学生完成知识的建构、能力的培养。项目教学是一种教学策略,可以运用于不同层次的教学,其成功运用的关键首先要选择合适的项目主题,运用于高职教学中的项目要具有一定的创造性和综合性:(1)需要综合运用多元智能来制造项目成果;(2)根据项目完成的需要组建智能小组;(3)要求教师为项目学习的开展准备多元化的学习资料,指导学生从不同智能角度创造相应的智能产品。依据不同的项目主题可以开展三类高职项目教学:(1)项目即大学课外活动。举办一些具有创造性的大学课外活动,组建多元智能小组并指导成员利用不同的优势智能参与大学创造性活动,实现多元智能的发展。比如:举办“介绍我的宿舍”活动,可以组建智能小组分别从语言文字、音乐舞蹈、空间图像、图形图标等多个方面去创造介绍宿舍的智能产品,参与活动。(2)项目即社会热点话题。围绕某社会热点话题召开主题班会,指导多元智能小组的成员分别从不同的智能视角准备主题班会的内容,实现多元智能的发展,提高学生分析社会问题、解决社会问题的能力。比如,举办“环境污染与绿色环保”的主题班会,就可以指导多元智能小组的同学分别准备语言文字、数字图表、图形图像等智能形式的材料来反映“污染与环保”的主题。(3)项目即专业开发任务。以大学生创新实训项目为抓手,指导多元智能小组成员利用各自的智能优势来完成实训创新项目的某一个部分,达到培养多元智能的目的。比如:以开发某动态网站的创新实训项目为例,最终的实训产品是一个网站,其中包括了多个子任务创造的子产品——以网页布局与美化为任务的静态网页开发、以程序开发为任务的网站代码模块开发等,此时,就可以分配不同优势智能的学生去完成相应的子任务,以实现多元智能培养的目的。

(四)实施多元化的高职教学评价

多元智能理论倡导教学评价的多元化:评价依据的多元化、评价方式的多元化、评价主体的多元化等。

导向功能是教学评价的基本功能之一[7],在高职教学管理中,实施多元化教学评价的目的是引导学生开展多元化学习来发展多元智能。高职多元化教学评价表现在:(1)允许多元化的高职学习结果作为评价依据。加德纳认为,智能是创造产品的一种工具,那么可通过评价学生创造的多元智能产品来评价学生的学习。在高职项目教学中允许学生创造自己的优势智能产品并以此来评价学生的学习,比如:在“开发动态网站”项目学习中,可分别以网页的布局与设计成果、网站程序代码成果、网站文字内容成果等多种学习结果来评价学生的学习,而不能要求所有的学生以一种形式的学习成果来评价学习效果。总之,允许学生将自己最佳的学习结果呈现出来作为自己学习效果的评价依据。(2)评价主体的多元化,改变传统高职教学实践中将教师作为学习评价的唯一主体,将教师、学生以及其他的教学管理人员作为学习评价的主体,实现评价主体的多元化。教师作为学习的指导者,可以对学生的学习过程给予评价,学生可以从自己优势智能角度可以对同学的弱势智能给予评价和指导,同时,学生在教师的指导下也可以从反思的角度对自己的学习过程做出客观的评价。(3)采取过程性评价、总结性评价等多种评价手段,实现评价方式的多元化。可以用标准化考试取得的多元化结果来评价学生的多元学习情况,但不能仅仅采取这种方式,还要通过过程性评价对学生开展更加客观公正的评价,将学生平时的学习情况归类、汇总编制成学生的成长档案袋,依据档案袋中的阶段性学习成果,对学生智能的发展情况做出评价。所有这些多元化的评价措施,都是为了对学生的学习情况做出全面、客观、多元的评价,以促进学生多元智能的发展。

多元智能理论的核心理念是“为了多元智能而教与学”和“利用多元智能而教与学”[8],在高职教育管理实践中,要深刻领会其内涵并与高职教育管理实际结合,开展基于多元智能理论的高职教育管理改革,为促进高职学生多元智能的协调发展做好工作。

参考文献:

[1]袁振国.教育原理[M].上海:华东师范大学出版社,2001:73.

[2][美]Linda Campbell,等.多元智能教与学的策略——发现每个孩子的天赋[M].王成全,译.北京:中国轻工业出版社,2001:3.

[3][美]Linda Campbell,等.多元智能教与学的策略(第三版)[M].霍力岩,等,译.北京:中国轻工业出版社,2004:2,7.

[4]朱焰,等.聋生课堂主题式教学探讨[J].中国特殊教育,2005:19.

[5]夏惠贤.多元智力理论与项目学习[J].全球教育展望,2002(9):23,24,21.

[6]钟志贤.建构主义学习理论与教学设计[J].电化教育研究,2006(5):13.

[7]程书肖.教育评价方法技术[M].北京:京师范大学出版社,2007:17.

中小学人工智能教学范文5

关键词:差异教学 因材施教 多元智能 课堂教学优化

由于种种原因,当前职业院校对学生的教学内容以及培养模式造就的学生能力与企业对人才的综合能力的要求之间存在较大的反差。针对差异学生现状,如何改进学校的教学现状,以适应差异学生的技能学习以及素质的提高,是当前急需解决的课题。笔者以加德纳多元智能学习理论为指导,针对信息系网络高技班学生基础参差不齐的特点,结合自己的教学过程及学生毕业去向进行了分析研究,得出根据学生差异特点进行分角色扮演形式的差异教学能最大限度激发学生潜能,提升学生实际工作能力的结论。

一、加德纳多元智能学习理论

差异教学的理论基础是霍华德・加德纳(Howard Gardner)的多元智能(Multiple Intelligences)理论,加德纳在批判了智商测试的前提下,提出了人是具有多种智能的,具体包括:语言智能、逻辑-数学智能、空间智能、音乐智能、身体运动智能、人际智能、自我认识智能等。多元智能的提出,为我们提供了一个新的视角来看待人的能力。在教学中,教师根据多元智能理论,以平等的视角和鼓励的态度看待每一个学生,积极挖掘学生的优势智能,扬长补短;同样在学习评价的时候要考虑多元智能的理论,学习评价的方式要适合每个学生的优势智能。

根据多元智能学习理论,对学生实施教学不是个别化教学,即使有的时候教师需要进行个别指导。差异教学的根本特征是根据学生基本特征对学生进行分组,由任课教师提供多种选择,这都是建立在教师对学生进行深入了解的基础上,采取的分类教学方法,同时对学生的学习内容以及学习质量要有一定的要求,并针对学生们在学习任务中的不同角色进行评价,对没有成功的小组进行差异教学。

二、班级学生分析

1.学生信息分析

笔者以某网络高技班具有普遍代表意义的中小型局域网组建课程中小型网络组建课为例进行分析说明。该班学生入学时共48人,其中,39名男生,9名女生,男女生比例约4:1。高中生源学生8人,中专学历40人,其中,网络专业中专生源11人,非网络专业具有计算机专业背景的学生14人,非计算机专业具有计算机基础的学生16人,没有计算机基础的学生8人。通过调查问卷,具有明确学习目的的学生12人,因不想找工作且没有学习目标的学生20人,因家庭要求进一步学习的学生16人。有明确学习目标的学生学习动力比较强,态度比较端正,具有较强的个人约束能力和自主学习能力,这部分学生是班级形成良好学习氛围的主导者;因家庭要求而进一步学习的学生态度较差,没有学习目标和学习需求,这部分学生需要积极引导;而对于不想找工作来继续学习的学生,我们可以利用好学生的带动力量帮助这部分学生学习提高。

2.学习任务分析

中小型网络组建是计算机系网络专业核心基础课程,该门课程开设在网络高技班第二学年第一学期,作为有一定基础的网络专业学生,经过一年系统的对网络知识的学习以及平时上课学生接触到一些简单的网络相关技能练习,学生具备了一定的动手能力和一定的自主学习能力。

3.教学组织实施

根据学生网络基础知识情况,每位学生的性别不同、网络知识储备不同、动手能力不同,学习过程中所表现出来的兴趣和能力差别很大。根据加德纳多元智能理论,结合学生日常表现出来的特点,如活泼外向型学生安排组织整个过程,包括汇报任务;沉稳内敛型学生比较喜欢动手操作,这样的学生多数喜欢钻研,考虑到网络组建需要较多的操作,每组安排一至两名这样的学生方便他们讨论解决实际问题。文字功底好的学生负责记录并做材料整理,口齿伶俐的学生负责汇报和讲解。这样根据学生特点对学生进行分组教学,充分发挥学生自身的优势,根据其具体特点安排其在学习小组中的角色,充分发挥其主观能动性,从而和小组一起完成团队任务。

教师在整个教学过程中只承担辅助角色,但需要任课老师对班里学生非常了解,根据学生特点以及教学内容对学生进行合理分组,根据学生特点合理搭配学生小组。

4.教学评价

教师针对学生在学习中的表现,建立学生学习成果评价表、学生学习过程评价表,通过两个评价表综合评定一个学生在学习过程中的表现,进而给出一个综合成绩,并在课堂中对小组学习和学生个人学习的情况进行点评,从而指导学生进一步认知自己,不断完善自己。

通过该堂课的学习,学生团队协作,共同完成该项任务。教师根据学习任务分配情况,抽取典型小组学习任务作为案例,由小组选派人员就自己小组学习任务进行讲解。教师进行点评,使学生相互之间进行比较学习,进而发现不足,改正自己,同时也锻炼学生的文字表达能力。现在,学生工作单位每周都要要求员工做每周工作汇报,这项工作使学生锻炼了任务梳理以及汇总表达的能力。

5.学生作业分析

通过学生完成组网情况的检查,学生完成任务情况分布如图1所示。

图1 学生学习效果图

该班共有学生48人,通过对学生完成组网情况的检查,其中优秀的占24%,良好的占36%,合格的占36%,不合格的仅占4%。综合来讲,教学效果良好。

6.毕业生岗位调查

通过对学生毕业后的跟踪调查显示,学生目前主要分布在珠海不同的计算机相关公司、企业,主要有中国电信珠海分公司1人、矩成软件公司6人、金山软件2人、东部联迪5人、湾仔沙电脑城3人、紫光1人、销售10人、其他1人等。根据对学生公司工作岗位统计分析可知,就业岗位与专业对口率为98%,在满意度为95%的情况下,学生工作岗位分配图,如图2所示。

图2 学生工作岗位分布情况

三、小结

我们通过对本班学生的研究,针对学生的不同特点,根据加德纳教学思想,对不同学生相应地制订不同的学习计划。课题组老师通过学生个案分析掌握学生状况,通过分别指导等方式引导不同类型的学生积极主动地进入学习情景,参与小组合作学习角色,达到共同学习、共同提高的目的。

参考文献:

中小学人工智能教学范文6

一、差异教学的内涵

华国栋在他的《差异教学论》中指出:“差异教学是在班集体教学中立足于学生个性的差异,满足学生个别学习的需要,以促进每个学生在原有基础上得到充分发展的教学。”由于学生在性格、学习兴趣、态度、学习风格、智力水平等方面存在差异,因此,差异教学就要在了解每个学生的特点和个体差异的基础上,选择适合学生特点的教学方法,满足不同学生在学习目标、学习内容、学习速度、学习方法上的不同要求,促进其智能最大限度地发展,从而提高教学效果。差异教学是一种具有开放性、灵活性、发展性和创造性的教学,在教学过程中,教师不仅要看到学生的共性,更要看到差异性,并且将这种差异作为一种资源来开发,采用多样化的教学方法,培养不同层次不同类型的多元人才。

二、多元智能理论对信息技术差异教学的启示

1983年,美国的认知和发展心理学家霍华德·加德纳教授提出了多元智能理论。该理论认为,每个人都至少具有以下八种智能:言语智能、数理逻辑智能、空间智能、音乐智能、身体运动智能、自然观察智能、自我认知智能和人际关系智能。每个人的智能组合及表现形式不同,因此,每个人的智力特点都各不相同。教学的任务不是去辨别哪些学生聪明,哪些学生不聪明,而是要发现每个学生身上的优势智能和潜在智能,采用适当的教学方法促进其智能的发展。

这一理论为差异教学的实施提供了有益启示。教师应改变传统教学模式,形成“差异发展”的教学观,从差异出发,为了差异发展,实施有差异的教学,激发学生的强势智能,提高其弱势智能,促进学生整体素质的提高。因此,教师在进行信息技术教学时,要充分利用多元智能理论,采用多种教学手段,提供丰富的教学内容,激发学生学习信息技术的兴趣与动机,帮助学生挖掘和发展自己多方面的智能,实现全面发展。

三、基于多元智能理论的高中信息技术差异教学策略

1.学习形式分组化

虽然信息技术教学在机房进行,但教师只是把课本上的内容搬到了大屏幕上,其教学形式的本质没有变,依旧是教师在讲台上讲,学生在下面听,这种方式非常不利于学生间的互动。根据多元智能理论,每个学生都有自己不同的智能优势和劣势,教师应当在完全掌握学生智能差异的基础上进行合理分组,以达到智能互补的效果。就信息技术而言,有的学生身体运动智能较好,在学习中有很强的动手能力,但可能逻辑思维较弱;有的学生数理逻辑智能较强,对学习算法编程比较轻松,但可能在空间智能上存在劣势,不懂得如何对网页进行布局。那么,教师就可以把这些学生分在一组,具有不同智能优势的小组成员通过合作,借助彼此的优势,取长补短,不仅能发挥自己的优势智能,还能改进自己的弱势智能。在学习过程中,小组成员之间的分工合作也会促进学生人际关系智能的提高。但是,这种分组不是一成不变的,应根据教学内容的变化不断进行调整。

2.教学目标层次化

想要取得好的教学效果,首先要制定适合学生发展的教学目标,让学生能够“跳一跳摘到桃子”。根据多元智能理论,教学目标不仅包含学习目标,还要包含能力目标,即培养和发展学生的八项智能。单一的目标无法满足具有不同智能水平的学生,因此,必须制定适合不同层次学生的教学目标,使教学目标真正发挥其作用。以“文本信息加工”的教学目标制定为例,可设置三个层次的学习目标:(1)基本层次-能利用Word软件的常用工具对文字、段落进行设置;(2)中间层次-会在Word中制作一份电子小报;(3)最高层次-能将Word中的操作迁移到其他文字处理软件(如WPS)中,利用其他文字处理软件也能制作出电子小报。在这一教学目标体系中,对于基本层次,要求所有学生必须达到,大多数学生也都可以达到中间层次,而最高层次,可能暂时只有少数学生可以达到,但教师要鼓励达不到的学生,努力向最高层次目标靠拢。

3.教学方式多样化

基于多元智能理论的差异教学策略强调以学生为本,让学生积极参与到学习中。因此,教师必须采取多样化的教学方式和教学手段,使智能优势不同、兴趣爱好不同的学生都能够在学习中找到自己的兴趣点。以“多媒体信息采集、加工、集成与交流”的教学为例,该部分内容要求学生制作一个“菁菁校园”专题网站,其中涉及图片、视音频的采集加工,动画制作,文字编写,视音频合成,网站开发及。教师通过该任务将真实的材料引入学习环境,图片、视频的采集来自学生非常熟悉的校园,让学生自己拍摄获取素材,为学生构建了开放的信息环境,从而也激发了他们对这一课程的学习兴趣。在教学过程中,具有自然观察智能优势的学生可以亲自操作拍摄校园图片,而音乐智能较强的学生可以上网下载完成音频的采集,文字编写工作可以让言语智能较强的学生完成。在网站设计阶段,教师可以采用案例教学法,为学生提供优秀的网站案例,让学生借鉴学习,最终完成网站的布局设计。该环节不但满足了那些身体运动智能较强的学生动手的需求,也使那些空间智能较好的学生有了用武之地。此外,教师还可以采用小组观摩、讨论等多种方式开发学生多种智能,给学生提供交流合作的机会,不仅发展了学生的人际关系智能,还提高了教学效果。

4.评价方式多元化

信息技术课不同于其他科目,不参与期中期末考试,这也为实施多元化评价方式提供了契机。多元智能理论提倡承认差异、尊重差异的新的多元评价方式。尊重差异的评价不以成绩高低论优劣,强调识别学生的智能强项和弱项,以评价结果为依据,为学生下一步学习提出建议,帮助学生发展他们的智能强项,提高智能弱项。在信息技术教学过程中,学生会做出很多作品。针对这些作品,教师不能一概而论,要从多方面进行评价。以网站设计为例,教师可以从内容介绍、色彩搭配、结构布局等多方面分项评价,同时,可以采用小组互评和自评的方式,用多维的评价标准来进行多维的评价。

总之,面对高中信息技术教学,要全面接受学生的差异,确立以学生为中心的思想,努力探索差异教学,全面提高教学质量。

[参考文献]

[1] 刘树仁.多元智能理论及其对教师教育的启示[J].黑龙江高教研

究,2006,(8).

[2] 华国栋.差异教学论[M].北京:教育科学出版社,2001.