摘要：人工智能的实现离不开计算机程序的设计与编写，Python是最接近人工智能的语言，由于其灵活的三方扩展以及动态便捷性，使得它在人工智能领域有着重要作用。Python作为自由软件，具备语法编程简洁，表达清晰的优势，对于高中生来说更容易理解和上手。在高中信息技术课程中开设Python程序语言的学习，更有助于提高学生信息技术核心素养，为他们探索人工智能领域打下夯实的基础。

关键词：Python;信息技术;人工智能;课程设计

2017年国务院印发了《新一代人工智能发展规划》，明确了我国新一代人工智能发展的战略目标：到2020年，人工智能总体技术和应用与世界先进水平同步，人工智能产业成为新的重要经济增长点，人工智能技术应用成为改善民生的新途径;到2025年，人工智能基础理论实现重大突破，部分技术与应用达到世界领先水平，人工智能成为我国产业升级和经济转型的主要动力，智能社会建设取得积极进展;到2030年，人工智能理论、技术与应用总体达到世界领先水平，成为世界主要人工智能创新中心。

到2025年，现在高一高二的在校高中学生，正是国家需要的人工智能高端人才的中坚力量。为了更好地顺应时代的需求和对编程人才的培养，按照《高中信息技术新课程标准》，我们选择了“Python语言”作为高中生接触人工智能领域的编程学习语言，并作为学生高一、高二两年的高中信息技术课程的主要学习主线。虽然这门语言较易上手，但单纯的教学难免会使课堂学习略显枯燥沉闷，更无法引起学生的学习愿望及兴趣。因此文章以面向高一、高二年级的学生开设Python学习课程为研究案例，探索适合高中学生学习的模式，开发出系统有效的课程教学内容。

一、高中信息技术课程教学现状。

重视程度不高，信息技术课程教学占比较小，学生学习课时不保证。在高中，学生要面向高考，这也是他们高中学习的主要目标和奋斗方向，以致学校和教师都更看重文化学科的学习成绩，对于信息技术等非高考学科缺乏重视。主要表现在教学过程中没有严谨的教学监管和考核体系，学生对于信息技术课程的学习意识不强，未能形成较好的学习氛围。以文化学科为主的理念致使该学科的课堂教学课时不能保证，导致教学效果不理想。

二、高中python教学中存在的问题。

1.学生认知不足，学习自主性不高。由于信息技术这门课程没有纳入高考科目，学生在进入高中后，逐渐被淡化了对这门课程的学习。

2.教学模式过时，无法适用于编程语言教学中。Python知识点多，内容抽象，算法有一定的难度。然而目前大多数学校都是采用传统的“老师讲，学生听”信息单向传输教学模式，学生学习的自主性无法体现，课堂教学过程中学生缺乏独立解决问题思维方式的培养。课堂教学与实践活动、教学实践与现实应用相互脱节。另外，现行的信息技术教材理论性内容较多，具体实例偏少，学生在学习过程中容易感到抽象难以理解，进而对学习Python语言失去兴趣，也无法锻炼他们分析问题，解决问题的思维能力和实践动手能力。

三、新课标教育背景下高中python入门课程教学的要求。

如何提高学生的学习兴趣，攻克教学难点，一直是我们的教学研究的重点和方向。根据本校学生的特点以及以往在这门课程的教学过程中，得出以下几点体会：

1.制定高中信息技术Python课程教学目标。

任务清晰的教学目标，可以使老师与学生在“教与学”的过程中起着一个决定性的引导意义，也是确定Python课程教学模式的基础。高中信息技术新课标明确提出要将知识构建、能力培养和思维发展融入到实际问题的解决中，增强学生动手和实践能力，全面提升高中生的信息素养。因此，结合新课标与学校实际需求，将本课程划分为入门篇和进阶篇，分两个学年实施。

2.制定更容易被学生掌握和学习的高中信息技术Python课程教学内容。

（一）课程内容制定的准则

课程内容的选择要以教学目标为主要依据，并根据本校学生的实际情况进行相适应的调整。考虑到高中学生的高考任务，信息技术课程学习的时间有限，我选择了Python语言的编程基础、游戏编程、运用Python实现人工智能为主要的教学模块，同时结合了数学、物理、音乐等多门跨学科知识，以解决实际生活中的问题为目的，在教学过程中培养学生的计算思维，并形成运用计算思维解决问题的思考习惯，全面提升学生的信息技术核心素养。

（二）学习阶段的划分以及教学内容的选择

两年的学习过程中，我将Python语言程序设计的学习分为两个阶段进行：基础学习和进阶提高学习。

（1）基础学习分为：编程基础和数学与算法两大模块。

这个阶段的教学主要通过实例教学法，让学生掌握程序设计语言中的常量、变量、表达式以及函数，了解 Python 程序三种基本控制结构与相关的知识。在教学过程中，遵循由浅入深的学习过程，从最简单的程序入手。如：刚开始学习的时候，我会让学生通过临摹一段程序去感受一下从键盘中输入完整一段程序的感觉，通过运行这段程序深入理解感受程序调试以及运行的基本方法;在学习Python的选择结构时，我通过计算BMI值这个实例去进行教学，因为与学生健康紧密联系，学生学习的专注性就更高了。

（2）进阶提高学习分为：游戏编程和人工智能两大模块。

来到这个阶段的学习，学生已经有一定的Python程序设计基础，这个阶段的学习内容就应该以综合性项目学习为主，难度也可以稍为加大一点。如：在游戏编程的模块教学中，通过编写趣味小游戏，激发学生学习的兴趣，游戏难度适中，学生在完成的同时产生成就感，进而增加学习的信心。这个阶段的教学模式主要以小组合作形式去完成，培养学生的团队合作意识以及自主学习的能力，进一步提高学生的信息技术核心素养。

结束语

Python 语言是学生较易理解、操作较为简单的程序语言。基于学科核心素养的面向人工智能的高中信息技术 Python 教学，需要围绕学生未来在人工智能领域的发展设定教学目标。以高中信息技术新课程标准、学生兴趣为基础选择教学内容，以基础人工智能知识的学习为重心构建教学模式。使学生通过认知感知—知识积累—技能掌握—实践应用—自主解决问题一系列过程，获得掌握进入人工智领域深入学习的技能，进一步提高信息技术核心素养。

参考文献：

[1].刘 佳.浅谈新课标教育背景下高中python入门教学.[J].教师教育，2021.1（上）：104

[2].穆 明.谈普通高中人工智能教学设计——Python入门人工智能“三部曲”.[J].中国现代教育装备，2020年1月，总第330期： 30-35

[3].沈菊峰.人工智能在信息技术教学中的实践探索——以“单词识别”教学设计为例.[J].中小学信息技术教育，2020-2、3：109-112

[4].吴经志.Python语言程序设计教学改革与探索.[J].电脑知识与技术，第15卷第29期（2019年10月）：94-95转122

[5].薛 锋.学科核心素养背景下高中信息技术Python的教学思考.[J].中小学电教，2021.07：3-4