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质生产力支持下人工智能融合初中信息科技核心素养教学实践探索
摘要:随着现代信息科技的飞速发展,新质生产力已经成为推动社会物质文明进步的重要力量,特别对于国家的GDP的良性优质增长具有重要促进作用。在这一背景下,人工智能作为新质生产力的典型代表,正逐渐渗透到社会全领域中,尤其是教育领域人才体系培养中显得更加突出。初中信息科技学科作为培养学生信息素养和科技创新能力的重要课程,如何在新质生产力的支持下,融合人工智能,有效提升学生的核心素养培育,成为当前一线教育教学实践探索的热点。
关键词:新质生产力;人工智能;初中信息科技;核心素养;实践探索
引言
新质生产力是指创新起主导作用,具有高科技、高效能、高质量特征,符合新发展理念的先进生产力质态。人工智能则是模拟人类智能的技术,通过机器学习、深度学习等方法使机器能够模仿人类的思维和行为。而初中信息科技核心素养则涵盖学生在信息时代所需的基本操作技能、数据处理与信息表达、创新与解决问题等能力。
一、人工智能对初中信息科技教学的影响
随着人工智能技术的快速发展,其在信息网络环境下的专业性、稳定性以及时效性等优势更加突出,在各行各业的应用效能也在不断提升,这对各学段的信息科技课程教学也带来了很大影响。基础教育中的初中学校为更好地发挥人工智能技术的教学辅助优势,也在不断加强人工智能教育应用层面的研究和探索,将人工智能融入信息科技课程教学实践是大势所趋。首先,信息科技教师拥有较好的信息应用能力素养,在人工智能技术的掌握上有技术层面的优势,在学科教学中合理设计教学环节,引导学生掌握新知识,逐步形成信息逻辑思维能力。现初中阶段学生的信息核心素养正处于培养和提升的关键时期,因学生的家庭条件和就读学校的软硬件设备设施存在不同差异,很多学生的信息核心素养还不够健全和完善,所以人工智能教育要确保具有分层激励性,需难易适中和契合学生学习后可达的层次性,可满足学生的个性化学习需求,能针对性地培养学生的创造力。其次,在人工智能技术的“移动互联网+教育”、大数据,大模型等新理念的引导下,人工智能与教育的融合思维促进信息科技课堂教学的模式变革和技术创新,学生能在学习中体验课程学习价值和操作的乐趣,使信息科技知识在灵动的课堂学习中充满生机与活力。再次,人工智能技术的发展以及在教育领域的应用,促使教育主管部门和学校领导班子要加大对一线学科教师的操作技能与应用能力有效培训,利用新质生产力中出现的各种新媒体、新技术、新应用及时补齐教师在信息化核心素养方面的一些短板,提高全学科教师的信息核心素养,重点发挥信息科技学科教师在人工智能技术的认知能力、应用能力方面优势,使教师在各自的学科教学课堂上,能更好地结合学科特点发挥人工智能的特长,丰富课堂教学内容与呈现形式,使课堂教学更具综合性,激发学生的探索热情,让学生在集体探索与各个同学、各个学习小组之间的互动中实现各项学科素养的有效培育。最后,初中信息科技课程的内容体系中,程序编写是至关重要的组成模块,也是人工智能教学的重要连接点与突破点。学生对遇到的各种问题只有做出正确的判断和分析,选择正确的逻辑算法等,才能得到合理又科学的解决方案。这过程不仅有助于培养学生的逻辑思维、探究能力,还可培养学生利用信息科技与计算思维解决现实问题的能力,有利于学生信息意识和计算思维等核心素养的系统养成。
二、新质生产力支持下人工智能融合初中信息科技核心素养教学实践探索
(一)借助人工智能新质技术优化现有传统信息化的教学环境
通过引入人工智能技术,可以实现对教学环境的智能化改造。例如,利用智能教学系统对学生的学习数据进行收集和分析,为教师提供个性化的教学建议,从而更好地满足学生的学习需求。同时,通过智能教学设备的运用,如智能黑板、移动智能交互终端等,可大大丰富教学手段,提高教学效果。此外,人工智能技术在优化教学环境方面还可发挥更大的作用。比如,利用智能语音识别和自动翻译技术,可实时地将教师的授课内容翻译成多种语言,满足来自不同国家和地区的学生的学习需求,实现跨越地域限制,突破物理空间的隔离,从而有效地实现优质教学资源互相共享,实现互帮互助。
(二)利用人工智能技术创新各学科教学模式
人工智能技术可以支持多种创新教学模式的实施。例如,通过虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术,可以为学生创造更加贴近真实的学习场景,提高他们的学习兴趣和参与度。此外,基于人工智能的自主学习平台也可以为学生提供精准个性化的学习资源和学习路径,帮助他们更好地掌握知识和技能。此外,人工智能技术还可以通过大数据、大模型的体系构建智能分析和预测,优化教师的教学方法和策略。通过对学生的学习数据进行有效分析,教师可以更准确地掌握学生学习情况和个性化的需求,进而制定更加精准靶向的教学计划,有效提高教学效果。
(三)将人工智能技术与应用有效融入核心素养培养
在培养学生的核心素养层面,人工智能技术同样可发挥重要作用。例如,在基本操作技能方面,可通过智能教学系统引导学生进行键盘和鼠标的熟练操作;在数据处理与信息表达方面,可利用人工智能大数据分析与大模型工具帮助学生进行数据的整理和分析,提高他们的信息处理能力;在创新与解决问题方面,可鼓励学生利用人工智能技术解决日常学习、生活中实际问题,培养他们的创新思维能力和问题解决能力。
(四)加强师资信息应用能力培训和资源技术支持
首先,师资培训应具有系统性和针对性。可以设立专门的培训课程,结合理论与实践,使教师全面理解并掌握人工智能技术在初中信息科技核心素养教学中的应用。同时,针对不同年级、不同学科特点,以及教师的个人需求,开展个性化的培训项目,确保每一位教师都能得到有效的提升。其次,加强本地区域内不同层次校际间的交流合作,实现资源共享和优势互补。通过组织教师参加研讨会、工作坊、名教师工作室等教研学习活动,使教师能够相互学习、分享经验,拓宽视野,提高教学水平。此外,可以建立区域内人工智能师资培训专家库与人才管理平台,提供丰富的教学资源和在线学习课程、人工智能校本课程,方便教师随时随地进行学习。
结语
新质生产力支持下的人工智能技术为初中信息科技核心素养的教学实践提供了广阔的探索空间。通过优化教学环境、创新教学模式、融入核心素养培养以及加强师资培训和资源技术支持等措施的实施,可推动初中信息科技教学精准、个性化、高质量发展,期待培养出更多具备核心素养和创新能力的优秀复合型人才。
参考文献
[1]姚金鹏.新质生产力支持下人工智能融合初中信息科技核心素养教学实践探索[J].新课程教学(电子版),2023(06):151-152.
[2]刘建军.基于新质生产力支持下人工智能融合初中信息科技核心素养教学实践研究[J].江西教育,2023(03):20-21.
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