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人工智能技术在高中信息技术课程中的融合与创新教学探索

周彩萍
  
学术与研究
2025年21期
江苏省扬州市邗江区瓜洲中学

【摘要】在数字化、智能化时代背景下,人工智能技术已经逐渐渗透到各个领域并促进各个领域的发展。教师将信息技术和人工智能相结合,不仅能强化教学效果,还能够培养学生的创新思维能力。而且现在信息技术和人工智能的结合应用也是今后发展的趋势,同时也是教育发展顺应时代潮流的一个变化,更是对教师的教学能力提出了更高的要求,高中信息技术是培养学生信息素养的关键课程,如何将人工智能技术与高中的课堂教学相结合,发挥其独特的优势,成为当前教育领域的热点问题。本文也重点探讨了人工智能技术在高中信息技术教学中的融合与创新教学探索,为提高培养创新型人才提供有益的思路方法。

【关键词】信息技术;人工智能;融合与创新

【引言】人工智能的发展变革不仅对人们的生活产生重要意义,也促进了教育改革的不断发展,而且利用人工智能融入到教学中,也是将大数据等信息与教学相结合,打破传统的教学方式,推出新的教学模式,有利于高中整体教学的过程,也有利于打破枯燥的课堂氛围,提高学生的积极性,对教学产生重要的意义。

一、分析高中信息课程存在的一些问题

1.学校和教师对信息技术和人工智能教学的融合不重视

虽然改革创新教育方法是大势所趋,但是对于将人工智能融合到教学中的有效整合,其实在实际操作中教师仍会有一些问题,比如一些教师没有对引入人工智能教学起到重视,认为不如单纯靠课本去给学生讲解更容易教会他们知识;还有的教师课件做的也很潦草,不能充分发挥信息技术的传播效应,学生学习起来也不够有趣;当然有一些教师更是将引用信息技术教学当成了一种表面形式,没有仔细钻研教材结合利用,缺乏科学性的统筹设计等等,这样的一系列问题会导致信息技术的引用教学没有发挥出最大价值,也不利于学生更好的去学习。

2.学生自主学习和探索能力不够

在高中阶段,学生压力大学习紧张,有些学生对高中信息技术课程的学习兴趣不高,而引入人工智能技术则能够为学生提供个性化的学习资源和指导,根据学生的学习需求和兴趣,教师可以利用人工智能技术为其推荐合适的学习资源,引导学生在自主学习中发现问题、 解决问题。 教师还可以利用人工智能技术为学生提供实时的学习反馈和指导。

二、教师将人工智能与信息技术有效整合产生的具体作用

1.有利于帮助学生更加直观的学习课程知识

因为在传统课堂上教师一般授课的方式都是口头给学生进行讲解,这样很难将抽象的知识以更具体的形式呈现给学生,长久以往,学生也会慢慢失去学习爱好,而且也不利于提高他们的理解问题的能力和锻炼他们的思维能力。所以教师如果利用人工智能和信息技术结合,利用人工智能为学生拓展新知识,有助于培养学生的创新思维和问题解决能力,让他们生动直观的去学习,帮助他们创建有趣的教学情境,这样学生也会在学习的过程中感到新鲜有趣,并且也会大大激发他们的探索能力和空间想象能力,帮助他们提高学习的效率。在信息技术教学中,教师可以引导学生利用人工智能技术解决实际问题或对人工智能技术进行创新应用, 激发学生的创新思维和想象力。学生通过实际操作和实践,能够锻炼问题解决能力和创新思维能力, 为未来的学习和工作奠定基础。

2.有利于帮助教师丰富教学内容

教师如果与时俱进,将信息技术和人工智能进行有效整合,而不是按照过去单一的教学方法去看着课本照本宣科,那不仅可以丰富教学内容,打破教学内容局限于课本教材的现象,还能帮助学生提高对课程学习的积极性,比如教师就可以利用信息技术结合当下比较火的微课、人工智能等方式来丰富课堂的教学;在编程教学中,教师可以引导学生使用人工智能算法和框架,开发有趣的应用程序或解决实际问题,让学生了解人工智能在多媒体应用中的价值,提高教学的效率。

三、教师将人工智能和信息技术进行结合的具体方法

1.分析应用场景,激发学生学习兴趣

在高中信息技术教学里,把人工智能技术巧妙融入课堂,是提升教学质量的关键。在高中信息技术教学中,若想将人工智能技术有效融入课堂教学,教师首先要引导学生认识并了解人工智能。教师应率先引导学生认识并熟悉人工智能。对此教师可以结合生活实际,讲述人工智能在生活中的应用实例。比如在高中信息技术教学中,教师可紧密联系生活实际,通过生动讲述人工智能在生活中的典型应用实例,激发学生的学习兴趣。

以高中信息课程中图像处理部分为例,教师可引入人工智能在图像识别领域的应用实例。当下,许多在线学习平台运用图像识别技术助力作业批改。学生完成纸质作业后拍照上传,平台中的人工智能系统能快速识别手写文字,将其转化为电子文本,同时对题目进行分类,自动判断答案对错,并给出详细解析。这一过程中,人工智能通过对大量手写字体样本的学习,掌握不同书写风格的特征,进而准确识别学生作业内容。学生在了解这一应用后,能直观感受到人工智能技术与日常学习息息相关,不仅解决了繁重的批改任务,还能提供个性化学习反馈。

2.开展项目式学习,强化实践能力​

教师可设计基于人工智能的项目式学习活动,让学生在实践中深度融合人工智能与高中信息技术知识。通过这样的项目学习,学生不仅将高中信息技术知识串联应用,还深入理解了人工智能从数据处理到模型构建的全过程,极大地提升了实践动手能力与问题解决能力。

例如,布置“校园智能安防系统设计”项目。学生首先需运用高中信息技术课程中的传感器知识,选择合适的人体红外传感器、摄像头传感器等设备,搭建基础的数据采集模块。接着,引入人工智能图像识别技术,利用所学的编程技能编写代码实现对校园人员的身份识别与行为分析。在项目实施过程中,学生要面对数据标注、模型训练调优、系统集成等一系列挑战,真正实现人工智能与高中信息技术教学的有效融合。

【结束语】所以针对现在发展越来越迅猛的信息技术,教师也要想办法改革教学方法,将人工智能和信息技术更好的融合,帮助学生更好的学习,培养他们对学习的兴趣爱好,激发他们学习的潜能。

【参考文献】

[1]张盈.人工智能与信息技术的整合探讨[J].教育论坛,2019(08):240-241.

[2]李振.人工智能在信息技术中的运用[J].中国现代教育,2019(18):59-60.

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