翟骐骏
山东淄博市 淄川区北关小学
摘要:随着信息技术的发展以及推广,人工智能逐渐成为重要的发展大趋势,而人工智能课程教学也不断地融入学习教学。为了创新学校教学中人工智能课程教学的发展,教育工作者提出stem理念,以此研究出来符合学生的个性发展以及展示个人特色发展的校本课程。教师应该基于stem理念的特点,让学生在探究问题情景中合作学习,以此形成积极向上的学习态度。
关键词:stem理念;人工智能;校本课程;开发
前言:
人工智能课程是近年来热门的课程专业,旨在提高学生的信息技术素养,掌握信息技术理论知识以及技能,成为信息技术人工智能领域发展的重要储备人才。而在人工智能校本课程里融合stem理念进行教学,开发出能够给予学生空间发挥自己个人特点的课程,可以有效激发学生的创造性,以此来展示自己的能力,给予人工智能发展更多发展的可能性。
一、stem理念和校本课程含义以及作用
stem理念指的是科学、工程、数学和技术的合并简称,其理念的共同目标是为了能够培养具有科学技术素养以及综合创新意识的人才,其教育过程是学习主体能结合真实学习任务,并借助这一个学习任务来解决任务过程中的问题,在解决问题的过程中来实现多个学科同步学习以及交融学习。这一个理念与人工智能教学的特点高度符合。人工智能课程就是一个多个学科融合的过程,不仅仅集中了自然学科中的数学、物理、工程等等,还结合了艺术、人文学科等。所以将stem理念应用于人工智能教学有益于人工智能课程的发展,为社会储备更多推动人工智能发展的科学技术人才。
校本课程的理念就是以学生为根本,旨在基于学生的逻辑出发点上,推动学生的全面综合发展以及提升。为了实现给予学生足够的自由度来发展,教师会根据发展需求来不断地改变课程,并将课程的开发过程从自发开发引导往自主自觉开发的过程发展,将学生的核心素养成为校本教学理念的最终价值追求。在stem理念下,以此促进人工智能校本课程的发展,能够有效推动学生成为具有创新能力的人工智能发展核心人才。
二、将校本课程内容进行合理地划分
stem理念教学的特点就是多个学科的融合教学,在多个学科融合教学的过程中,学生难以发现不同学科之间的衔接点,从而出现知识点断层的局面,并不能真正地落实stem理念教学理念。为了帮助学生有效地融合学科之间的知识内容,并将这一些多样化的知识内容充分吸收,能够有效地推进个人的发展以及整个课程的发展。所以教师可以将校本课程进行一个合理的划分,比如可以划分为理学学科、工学学科、人文学科以及艺术学科,学生可以选择适合自己的领域来进行学习和发展。尽管这一些学科的侧重点都是偏向一个方向,但是其内容都是多个学科基础内容的融合,有助学生在多个学科交叉内容的学习下来实现自我个性化提升,最大程度地展示个人特点和魅力,充实自己来推动人工智能事业的多方面发展。
例如对人工智能汽车课程可以进行以下划分,理科学科可以有人工智能汽车动力电池、传动系统、汽车发动机等等;人文学科可以有走进人工智能汽车百年、汽车品牌分布地以及发展历史、人工智能汽车文化与其他汽车文化的区别以及等等;艺术学科可以有人工智能汽车的造型和设计、汽车造型设计的基础。这一一些内容都有不同的侧重点,但是又是同时基于一个多学科交叉学习的基础上,所以充分地展示了stem理念与人工智能校本课程的融合,可以有效推动而课程的发展和进步,不断实现人工智能领域综合性人才的培养和输出。
三、结合电教化教学方式实现教学质量
由于多个学科交叉融合教学,其内容是具有一定的趣味性以及科学前沿性。传统的授课方式难以有效将stem理念下人工智能校本课程的趣味性以及多样性等等特点展示出来,所以教师可以结合电教化教学方式来重塑人工智能校本课程的课堂模式,以此推动stem理念在人工智能校本课程上的落实和发展。比如学校可以与校外创新企业进行合作,并以此研究开发出来能够与课堂相对应的stem理念教学方案,并以此方案来基础来打造一个网络教学平台,根据这样一个平台来进行教学和实践。学校可以推出一些相应课程的PPT、视频微课、推文等等课程内容展示方式,帮助学生在学习的碎片时间里不断丰富自己的知识内容体系,让自己知识框架更加立体。
人工智能课程内容多是具有前沿性质特点,可以利用多种教学载体方式来进行呈现。教师可以根据教学内容特点来合理选择教学载体,以此来提升教学内容呈现的质量。例如在介绍有关于人工智能的发展历史的时候,可以利用多媒体来播放一些有关于人工智能发展的记录片,以可视化的形式让学生理解人工智能的历史以及发展过程。与此同时学生还可以以此来可视化了解人工智能学科的交叉融合过程,来体会人工智能的多学科教学魅力。
四、优化课程的教学环节提高教学质量
校本教学理念的教学理念是以学生为根本,教师应该在设计教学环节的时候要做到将学生设置为学习活动的主体而不是配角。为了让学生更好地吸收知识内容,教师可以尽可能地将知识内容与情景相融合,并通过问题这一个路径来让学生构建一个整体的知识体系。学生代入情境中进行学习,结合问题载体,可以有效题地提升自己的能力以及各方面的学科素养。与此同时,stem理念又具有一个多学科融合教学的优势,对学生的多个学科素养整体提升,实现综合素质的提高有一个极大的推动力作用。教师在设计教学环节的时候要注重问题设计的难易程度、问题产生的过程、问题从知识理论性质提升为探究性质等等细节。学生解决问题不仅仅是理解基础的理论知识内容,而是对理论知识内容的来源和应用有一个探究过程。
总结:
stem理念下人工智能校本课程的开发,需要教师充分探究分析stem理念与校本课程的核心意义,并结合合理划分校本课程、电教化教学方式以及优化教学环节等等方式来实现stem理念与人工智能校本课程的有效融合以及发展。推动课程的发展可以实现人工智能领域人才的培养,为人工智能发展实现人才储备。
参考文献:
[1]罗德清.基于STEM理念的主题课程案例分析[J].小学科学(教师版),2020(10):70.
[2]杨小莉.关于STEM教育中人工智能课程设计的几点思考[J].新课程导学,2020(29):95-96.