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人工智能在小学教学的应用范文

人工智能在小学教学的应用

人工智能在小学教学的应用范文第1篇

【摘 要】“智慧校园”是构建智慧教育体系和智慧城市的重要组成部分,本文通过分析广州市中小学智慧校园建设的背景与现状,结合广州市中小学“智慧校园”示范工程的建设,依托云计算、虚拟化和物联网等新技术,构建基于“智慧校园”的教育生态体系,在学校综合管理、教学教研管理、学生日常管理等方面进行实验研究,探讨中小学“智慧校园”建设和应用的新模式。

关键词 智慧校园;智慧教室;电子书包;智能感知;云计算;物联网

【中图分类号】G424 【文献标识码】B

【论文编号】1671-7384(2013)11-0061-04

“智慧地球”理念在2008年提出后,已经成为当前互联网研究最热门的课题。伴随着云计算、虚拟化和物联网等新技术的发展,我国也提出了建设智慧城市、数字社会的发展战略[1]。2010年至2020年,广州市将全面实施“智慧广州”战略,重点打造新设施、新应用、新产业、新技术和新生活等“ 五个新” 的智慧城市工程。而中小学“智慧校园”建设,是构建智慧教育体系和智慧城市的重要环节。所谓“智慧校园”[1],是指利用云计算、虚拟化和物联网等新技术来改变教师、学生和校园资源相互交互的方式,将学校的教学、科研、管理与校园资源和应用系统进行整合,以提高应用交互的明确性、灵活性和响应速度,从而实现智慧化服务和管理的校园模式。中小学“智慧校园”建设的主要内容是建设智能化的校园环境、智慧教室、智慧型教学支持系统,利用电子书包(平板电脑)、校园一卡通智能感知系统、校园智能监控系统和智慧校园管理系统,为学校的智能化教学、教研、教育管理等提供支持,实现班班通、教务通、家校通等功能。探索依托新技术,构建智能化学习、智慧化管理和智慧化服务的教育生态体系应用新模式,为广州智慧教育体系建设奠定基础,从而推动“智慧广州”战略的实施。

中小学“智慧校园”建设的背景和意义

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》[2] [3]指出:“到2020年,基本建成覆盖城乡各级各类学校的教育信息化体系,促进教育内容、教学手段和方法现代化。充分利用优质资源和先进技术,创新运行机制和管理模式,整合现有资源,构建先进、高效、实用的数字化教育基础设施……推进数字化校园建设”;《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》[4]指出:“制订中小学校和中等职业学校数字校园建设基本标准。采用政府推动、示范引领、重点支持、分步实施的方式,推动中小学校、幼儿园、中等职业学校实现基础设施、教学资源、软件工具、应用能力等信息化建设与应用水平全面提升。利用网络技术,实现丰富的教学资源和智力资源的共享与传播,使每所学校实现教育教学、教育管理和服务信息化,促进教育公平,提高教育质量和效益”;《广州市教育事业发展第十二个五年规划》[5]提出:“要实施中小学智慧校园建设工程。建立中小学智慧校园建设标准,在全市范围内,启动中小学智慧校园的建设,打造智慧型的校园环境、智慧型的学校管理、智慧型的教师队伍、智慧型的教学环境、智慧型的教学系统、智慧型的教学模式,培养信息时代智慧型的学生。在‘十二五’期间,形成约100所特色智慧校园示范校,为全市、全省乃至全国其他地区和学校提供经验借鉴”。

综上所述,中小学“智慧校园”建设工程,符合国家的教育政策和广州市教育事业发展第十二个五年规划的要求,它是构建智慧型教育体系的重要环节,是社会发展和教育现代化的内在要求,能够实现教学模式和学校管理模式的变革、实现基础教育公共服务平台的整体跃升,对推进智慧教育体系建设和“智慧广州”建设具有重要的战略意义。

广州市中小学“智慧校园”建设的背景与现状分析

广州市共有十个区、两个县级市,教育总量大,学校层次多,目前,各级各类学校3000多所,在校学生总人数200多万,在职教职工总人数15多万。

经过“十五”、“十一五” 建设,广州教育信息化已经从基础建设与基本应用阶段、整体推进与整合应用阶段向大网络、大平台、大服务阶段迈进,实现了转型发展,取得了巨大成就,高标准、高质量、高效率地实施了“农村中小学接入市教育科研网工程”,架起了通往全市基础教育各个角落的信息桥梁,使广州市教育科研网从城区和部分农村学校延伸到所有边远农村学校,光纤总长度已超过30,000公里,成为国内规模最大的基础教育光纤城域网。目前正在打造生态型的教育信息化公共服务体系——广州“数字教育城”教育云平台[6],形成了共建共享的优质教育信息资源体系。通过引入国家资源、共享省级资源、共建合作资源、采购通用资源、开发本地特色资源等多种途径,形成了内容丰富、形式多样的教育信息资源库群,目前市级教育信息资源库总量达100TB,市级应用系统达50多个,并打造了“同步教学资源包”、“精品课例库”、“教育考试考生身份验证管理系统”、“网络教研系统”、“网络远程教育系统”、“名师辅导网”、“天河部落”、“教育资源搜索引擎”等一大批彰显本地特色的教育信息化应用项目。良好的教育信息化应用环境,为中小学“智慧校园”建设提供了可靠保障。但在教育信息化建设和应用中也存在一些问题:稳定、规范、多元的教育信息化投入机制尚未形成;城乡、区域、学校、学段之间水平差异仍然较大;信息技术与教学实践鸿沟仍存在;缺乏有效支持学科教学革命性的资源和工具软件;大规模创新应用实践研究的措施和机制尚未形成;教育信息化专业技术人才不足、队伍稳定性不够等。

中小学“智慧校园”建设模式探索

中小学“智慧校园”建设,按照“实验先行、改革探索、以点带面”的原则,2013年5月启动了广州市“中小学智慧校园”示范工程项目建设,在全市选择6所教育信息化基础与环境好、学校高度重视信息化工作、教师信息素养较高的学校作为“中小学智慧校园”示范工程样板校,在开展试点工作的基础上积累经验,在“十二五”期间,形成约100所特色智慧校园示范校。按照“统筹规划、顶层设计,高度共享、协同创新,分步推进、分类指导”的思路,建设统一信息门户、统一身份认证、共享数据中心、学校业务应用等“智慧校园”信息管理平台,把云计算[6]、虚拟化[7]和物联网[8]等新技术引入“智慧校园”建设中,建立一个统一的、开放的、先进的、安全的、人性化的智能化校园系统,实现“网上办公、网上教学、网上管理、网上服务”,对整个教学、科研、服务等各个环节提供高效的信息化、智能化和人性化管理,为全校师生员工提供快捷、共享、全面的信息服务,为学校的智能化教学、教研、教育管理等提供技术支持,从而实现班班通、教务通、家校通等功能。

1.“智慧校园”智能化的环境建设

一是“ 智慧校园” 网络基础环境建设, 在学校现有硬件设备和应用软件的基础上进行整合、完善和升级,配置网关设备、网络交换机、无线路由A P转发器、服务器、数据存储等硬件设备,实现校园信息服务无线和有线的无缝结合、无线网络全覆盖、信息互通和数据共享;二是智慧教室硬件和软件环境建设,每间智慧教室配备7 0寸的智能交互L E D平板电视电脑一体机、电子书包[9]、智能网络中央控制系统平台、智能全自动高清录播系统等硬件系统,配置一套支持师生互动教学与反馈、学生自主探究学习、协作学习和移动学习的智慧型教学支持系统;三是配备基于物联网的软硬件设备,建设校园一卡通智能感知系统、校园安防监控系统和校园智能管理系统等以物联网为基础的“智慧校园”系统管理平台,能提供及时、准确、高效的校园信息化服务;四是依托云计算和虚拟化等信息技术打造广州市“数字教育城”教育云平台, 作为智慧校园建设的网络和资源环境的支撑,为学校实现“教学教研数字化”、“教学管理数字化”、“学生学习数字化”、“校园综合管理数字化”和“与社会沟通智能化”提供智能化服务。

2.制定“智慧校园”建设标准

根据“智慧广州”建设的总体要求,启动智慧型教育体系的研究,并以中小学“智慧校园”的建设为切入点,组织首批6所样板学校开展实验研究,探索依托新技术,构建素质教育生态体系的新模式,在校园环境、学校管理、教师队伍、教学系统、教学模式、教育科研等方面有效利用新技术,促进教育创新,根据实验结果研究制定出《中小学“智慧校园”建设标准》。为向全市、全省乃至全国全面推进中小学“智慧校园”建设提供参考依据,发挥其引领和示范作用。

中小学“智慧校园”应用模式探索

1.在学校综合管理中的应用模式探索

在完善和构建基于物联网的智能化校园环境、智慧教室、校园一卡通智能感知系统、校园智能监控系统等硬件环境的基础上,把学校综合管理、教育预测辅助决策、教与学的综合评价、资源管理、财务与装备管理、家校互联、数字图书馆等多个独立的系统平台,利用统一的基础数据库通过数据流完成相互关联的数据调用,融合成一个基于云计算、虚拟化和物联网等新技术支撑的“智慧校园”综合管理系统平台。在教职工管理(包括教师人事信息、教师业务信息、教师专业发展记录)、学生管理(学籍管理、成绩管理、试卷分析、作业管理、素质评价)、办公事务管理、教务管理(包括考务管理、日常处理、排课系统、选课系统)、在线考试、备课管理、资源管理、科研管理、教师研修、体卫管理、招生管理、德育管理、校产管理、图书管理、档案管理、财务管理等方面进行统一管理。当学生、家长、教师一走进校园,“智慧校园”综合管理系统就能感知到他的存在,可以无处不在地为他们提供帮助:给学生主动推送适合他能力、兴趣、进度的学习任务;根据每个学生的学习情况和教学进度,为教师主动推送教案、课件,报告学生的学习进展情况;为家长定制他所需要的教育信息;为学校管理者提供教育教学动态分析、预警、辅助决策服务等[10],从而实现智慧化的管理、智慧化的生活和智慧化的服务。

2.在教学教研中的应用模式探索

构建新型的智慧教育生态体系新模式,大力开展面向学生、基于网络环境的教育模式研究和教学改革实验,积极倡导利用网络资源进行教学改革和教育科研,总结推广基于网络的教学模式,推进基于网络的学生学业评价方式改革,通过优化数字化的学习环境,帮助学生改变现有的学习方式,让他们学会学习、学会发展、学会创造;构建智慧教育的支持环境,充分应用智慧型的教学支持环境和数字化教学工具开展教学实践和教研活动,探索和总结信息化教学、自主探究学习、数字化探究实验、“一对一”数字化学习、小组合作项目学习等新型学习模式的方法和规律;开展“智慧校园”建设等方面理论的学习和新技术应用培训,组织教师学习、交流和教学实践探索,培养一批高素质的智慧型教师队伍,组织专家和实验校老师开展调研,开展“智慧校园”相关实验课题的研究。

利用智慧教室环境, 通过有线和无线网络共享教育云平台的海量教学资源,教师通过智能交互LED平板电视电脑一体机进行授课,学生在课堂上通过电子书包进行阅读教材、在线学习,与教师进行在线互动交流,在教师端给学生发送练习题,学生答题后进行在线反馈。系统把学生的学习状况、作业的答题记录、考试成绩等进行自动统计上传,并进行智能跟踪及评价。同时师生通过智能交互平台整合和共享应用广州市“数字教育城”教育云平台的资源以及区、校的教学资源。利用全自动智能高清录播系统,在教师现场授课的同时把教师教学和学生学习的全过程自动录制生成教学实况录像保存起来,同时以流媒体的方式在网络中实现远程直播,供异地师生课后点播观摩和远程在线实时收看。

在前期开展广州城乡校际之间的“同课异构”异地教学交流研讨活动、广佛肇同城区域间网络教研活动、穗港两地的“一课两讲”活动和全球华人网络学习探究活动的基础上,利用“智慧校园”环境进一步深化网络教学教研的创新实验研究,利用先进的智慧教室实验平台使城乡校际之间、广佛肇同城区域和穗港澳台地区的网络教学教研互动交流活动常态化,使不同地域的师生共同聚集在一个课堂上,利用网络环境使教学教研无距离障碍,同区域和异地间共享教学教研资源,取长补短,开展一系列有针对性、有特色的教研活动,有力地促进教育信息技术在区域范围内的广泛、有效和创新应用。积累基于“智慧校园”环境进行教学教研和应用实验的研究成果,从而实现教育理念、教学环境、教学方法和学习方式的创新,打造实现智慧化教学和智慧化教研的新模式。

3.在学生管理中的应用模式探索

利用基于物联网的校园一卡通智能感知系统和校园安防监控系统,通过融合物联网与3G技术的学生智慧卡和“智慧校园”综合管理平台,在学生的考勤管理、收费管理、消费管理、宿舍管理、家校互动、场室管理、图书管理、考试监控和安全管理等方面实现智能化管理。智慧卡能够集上网身份认证卡、门禁卡、饭卡、借书证、钱包等用途于一身,学生凭智慧卡就可以进电脑室上网、进校出校考勤、食堂就餐、图书馆借书、校内消费结算,以及宿舍、实验室的身份识别等。通过校园安防监控系统,可以在学校各类考试、校园安全方面进行实时监控,管理者点击鼠标,就可通过“智慧校园”综合管理平台把重要信息及时发送到学生、教师和家长的手机上,让家长和教师及时了解学生在校的生活和学习情况,增进学生之间、师生之间和家校之间的交流。从而实现师生通、班班通和家校通等智能化管理功能。

结 语

依托“智慧校园”建构创新型、智能型的智慧教育体系,是社会发展和教育现代化发展的内在要求。而学校是教育信息化的主阵地,建设“智慧校园”,以教育信息化带动教育现代化,有效破解制约教育发展的难题,在校园环境、学校管理、教师队伍、教学系统、教学模式、教育科研等方面促进教育创新,开展教改实验,提高教育教学质量,促进教育均衡发展。

注: 本文为广州市财政投资教育信息化项目(2013—2014年)《广州市“中小学智慧校园”示范工程》(项目编号:GZIT2012-NPF3-010)研究成果。

参考文献

[1]中国信息产业网官方微博.用信息化手段构建智慧校园[DB/OL]. cnii.com.cn/xxs/content/2011-11/29/content_937516.htm, 2011-11-29.

[2]中国网.国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)[DB/OL].china.com.cn/policy/txt/2010-03/01/content_19492625_3.htm, 2010-03-01.

[3]余胜泉.推进技术与教育的双向融合——教育信息化十年发展规划(2011—2020)[J].中国电化教育,2012,(5):5-14.

[4]教育部.教育信息化十年发展规划(2011-2020年)[DB/OL]. moe.gov.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/s3342/201203/xxgk_133322.html,2012-03-13.

[5]广州市教育局.广州市教育事业发展第十二个五年规划[DB/OL].wenku.baidu.com/view/daee93f2ba0d4a7302763a03.html,2012-02-09.

[6]王同聚.基于云计算的区域教育信息化建设模型和应用设想[J].中小学信息技术教育,2012,(3):24-26.

[7]徐大勇.虚拟化技术在数字图书馆中的应用探讨[J].中国教育信息化(高教职教),2012,(1):85-86.

[8]严大虎 陈明选.物联网在智慧校园中的应用[J].现代教育技术,2011,(6):132-135.

[9]黎加厚.“电子书包”的遐想[ J ] .远程教育杂志,2011,(4):111.

[10]宋金州.中小学校“智慧校园”建设体系的研究与探讨[J].教育信息技术,2011,(12):52-53.

人工智能在小学教学的应用范文第2篇

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.

人工智能在小学教学的应用范文第3篇

关键词 中小学教师情绪工作情绪智力教学效能感

一、问题提出

教师的情绪工作是指在教育教学情境中,教师为完成学校赋予的教育教学任务和达到学校对教师的情绪表现要求,对自己的情绪进行心理调节,并表现出利于完成教育教学活动的情绪的过程。Kelchtermans(1996)就曾指出:情绪是教育的一部分,个体的情绪并没有独立于他们所处的情景,因而情绪工作也是教师教育教学过程的一部分。Hargreves(1998)也指出:教学不仅是教授技术或认知的工作,也是情绪实施的工作。对于情绪工作的影响因素,国内外大都集中于情绪工作的前因变量如个体变量,包括年龄、性别、工作经验、移情能力(情绪关注和情绪感染)、情绪特质、情绪智力等;与工作相关的变量,包括情绪表现的训练、客户情感、情绪维系和表现自由度等;后果变量如个体的工作满意度、情绪衰竭、工作倦怠、角色认同、教学效能感等等;以及一些调节变量的研究。Morris等人发现情绪失调会引绪疲劳,导致工作满意感的下降,情绪工作持续时间越长,就越需要角色内化。压抑真实体验到的情绪与员工的工作满意感呈负相关[1]。Brotheridge等人发现:深层表现与个人成就呈正相关,与去个性化呈负相关;表面表现与去个性化呈负相关[2]。然而教师的教学活动是教师教和学生学的师生互动过程,在这一活动中,教师的情绪状态是否稳定,是否积极、乐观,将会影响教师的教学效果。有关课堂气氛的研究已经揭示了教师良好的情绪能够创造亲和、平等、融洽的课堂气氛,这种课堂气氛将增进学生课堂学习的兴趣和信心,激发学生的潜能和积极性,有利于激活学生的思维,有助于学生理解教学内容,从而提高课堂教学的效率。我国学者刘延玲(2007)研究表明:教师情绪工作和教学效能感部分维度关系密切[3]。教学效能感不但影响教师在课堂上的行为表现(如:情绪、表情、动作),也影响教师的情绪状态(内心情绪感受),从而影响教师的教学绩效和学生的学业成就。Chan认为,教师需要通过培养学生的情绪智力来满足他们的社会和情感需要,但是教师在充当咨询者和指导者时缺乏信心,教师的这种低自我效能感可能与教师的专业训练和情绪智力比较低有关。Chan的研究表明:情绪智力的不同组成部分对不同子群体的自我效能感有显著的预测作用[4]。Chan还认为,情绪智力的不同组成部分可以提高教师的自我效能感,产生良好的教学成果,而教师高自我效能感可以促进情绪智力特定组成部分的发展[5]。上述的研究结果说明:教师的情绪工作、情绪智力与其教学效能感之间关系密切,故本研究通过实证研究进一步探讨三者之间的关系。

二、研究方法

1.被试

被试选取宁夏石嘴山、银川、中卫、吴中四地中小学教师240人,剔除无效问卷17份,实际统计用数据223份。其中男教师86人,女教师137人,小学教师101人,中学教师122人。

2.工具

研究使用中小学教师情绪工作问卷、中学教师情绪智力量表和教师教学效能感量表。

中小学教师情绪工作问卷,由刘衍玲编制。问卷包括三个维度――表面行为、被动深度行为和主动深度行为,共15个题目,采用五级评分(1=从未如此,5=总是如此)。该问卷具有良好的内部一致性和稳定性,总问卷的Cronbach系数为0.777,三个维度的Cronbach系数在0.681~0.779之间,重测信度系数为0.856,量表结构效度系数介于0.611~0.819之间,且均达到极显著水平(p

中学教师情绪智力量表,在Kenneth Wong的编制基础上加以修订。量表包括四个维度――情绪觉知、情绪理解、情绪表达和情绪管理,共20个题目,采用六级评分(1=完全不同意,6=完全同意)。该量表具有较好的内部一致性和信度,总问卷和四个分问卷的分半信度均在0.715~0.853之间,它们的Cronbach系数均在0.528~0.892之间。

教师教学效能感量表,由俞国良、辛涛、申继亮等人编制。量表包括一般教学效能感、个人教学效能感两个维度,共27个题目,采用六级评分(1=完全不同意,6=完全同意)。该量表具有较好的内部一致性和稳定性,一般教学效能感分量表、个人教学效能感分量表和总量表的Cronbach系数分别为0.74、0.84、0.77;分半信度依次为0.85、0.86、0.84。

三、结果分析

1.中小学教师情绪工作、情绪智力与教学效能感基本状况

(1)情绪工作基本状况

研究对223名中小学教师情绪工作基本特征进行统计,统计指标为被试在情绪工作三个维度上的平均分和标准差。其中最高分5分,最低分1分,中等临界值3分。具体结果见表1。

表1中小学教师情绪工作基本状况

从表1可以看出,中小学教师在主动深度行为维度平均分3.3561,高于中等临界值;在被动深度行为维度平均分3.4978,为三个维度中均分最高;表面行为平均分2.5578,低于中等临界值,且为三个维度均分最低的维度。可见中小学教师在情绪工作上的得分:被动深度行为>主动深度行为>表面行为。

(2)情绪智力基本状况

通过对223名中小学教师在情绪智力四个维度上的平均分和标准差的统计,得出中小学教师在情绪智力上的特征。具体结果见表2。

表2中小学教师情绪智力基本状况

从表2可以看出,中小学教师在情绪觉知维度平均分为5.1121,接近满分6分;在情绪理解维度平均分为4.957,在情绪表达维度平均分4.3318,在情绪管理维度平均分为4.8623。可见中小学教师在情绪智力各维度得分均高于中点分3.5分,得分总体特征为:情绪觉知>情绪理解>情绪管理>情绪表达。

(3)教学效能感基本状况

本研究对被试中小学教师在教学效能感两个维度上的平均数和标准差进行了统计。具体结果见表3。

表3中小学教师教学效能感基本状况

从表3可以看出,中小学教师在一般教学效能感维度平均分为3.0982,低于中点分3.5分;在个人教学效能感维度平均分为3.8562,高于中点分。可见中小学教师在教学效能感上:个人教学效能感>一般教学效能感。

2.中小学教师情绪工作、情绪智力与教学效能感的相关分析

本研究对中小学教师情绪工作、情绪智力与教学效能感的相关关系进行分析,结果如表4所示。

由表4可以看出,情绪工作与情绪智力、教学效能感各维度均存在显著相关,其中表面行为与情绪智力的三维度存在负相关,即表面行为越多其情绪智力越低,也说明中小学教师的情绪工作、情绪智力和教学效能感之间的关系可进一步探讨。

3.情绪工作的中介效应检验

为了检验情绪工作在情绪智力和教学效能感之间是否存在中介作用,进行回归分析。第一个回归方程考察情绪智力对教学效能感的预测作用;第二个回归方程考察情绪智力对中介变量情绪工作的预测作用;第三个回归方程考察情绪智力和情绪工作对教学效能感的预测作用。所建三个回归方程为(1)Y=cX+e1(2)M=aX+e2(3)Y=c'X+bM+e3(其中Y代表因变量教学效能感,X代表自变量情绪智力,M代表中介变量情绪工作)。

情绪工作在情绪智力和教学效能感间的中介效应分析结果见表5,其中的结果是标准化解,用小写字母代表相应变量的标准化变量。由于依次检验(指前面3个t检验)都是显著的,所以情绪工作的中介效应显著。由于第四个t检验也是显著,所以是部分中介效应,中介效应占总效应的比例为0.356×0.309/0.509=21.6%。

表5情绪工作在情绪智力和教学效能感之间的

中介效应检验

注:*p

根据以上分析,得出以情绪工作为中介的相关路径图(图1)

四、讨论

1.中小学教师情绪工作、情绪智力与教学效能感基本概况

在情绪工作方面,总体上看,教师情绪工作的总平均分(M=3.1253)高于中等临界值3分,说明从总体上看,宁夏中小学教师情绪工作处于较高水平。其中,得分最高为被动深度行为(M=3.4978),其次是主动深度行为(M=3.3561),得分最低为表面行为(M=2.5578)。这表明多数中小学教师在情绪工作中多采取被动深度行为策略,即在工作中的情绪体验和学校要求的情绪表现规则是相一致的;采取表面行为策略的中小学教师最少,说明在工作中伪装自己的情绪,表达与自己情绪体验不一致情绪的中小学教师最少。综上这些结果与之前学者所做的研究结果是相一致的,即教师在情绪工作策略选择上,被动深度行为多于主动深度行为,选择表面行为策略的最少(刘衍玲,2007)。被动深度行为和主动深度行为策略选择的教师较多,表面行为策略选择较少,使得教师经常去按照学校的要求进行情绪的体验,这需要极大的意志努力,使得教师这一职业需要极大的感情投入,且容易引起情绪耗竭(Heck&Williams,2004)。

从中小学教师情绪智力方面来看,各维度得分较高,说明中小学教师情绪智力水平较高。其中情绪觉知得分最高(M=5.1121),接近该维度满分6分,说明中小学教师在感知、认识、辨别自己和学生的情绪方面能力较高;其次是情绪理解(M=4.957),说明中小学教师可以对自己和学生情绪做出客观、公正的评价和判断;再次是情绪管理(M=4.8623),表明中小学教师对自己和学生的情绪调节、控制能力较强;得分最低为情绪表达(M=4.3318),这说明中小学教师情绪表达能力具有一定水平,但相对于他们对情绪的觉知、理解和管理方面的能力仍有差距。中小学教师在情绪智力各维度表现出的特征,有可能是由于我国传统的文化环境影响所致,即对情绪情感认知能力较高,但在情绪表达的方面能力有所欠缺,不善于表达自己的情绪情感。

在教学效能感方面,中小学教师在一般教学效能感维度平均分(M=3.0982)低于中点分3.5分,说明中小学教师对教与学的关系、对教育在学生发展中的作用等方面缺乏自信;中小学教师在个人教学效能感维度平均分为(M=3.8562),高于中点分3.5分,说明其对自己教学能力较为自信。个人教学效能感得分高于一般教学效能感得分,这种教学效能感上所表现出的特征,可能是因为实现教师职业的成功较为困难,从而使教师一般教学效能感水平较低。但由于个人教学效能感有助于教师的自我防卫、保持自尊等原因,教师个人效能感水平较高(袁贵勇,2006)。

2.中小学教师情绪工作、情绪智力与教学效能感的关系分析

情绪智力主要是个体加工和处理情绪信息和情绪性问题的能力,而教学效能感是教师对自己影响学生学习行为和学习成绩的能力的主观判断。这种判断会影响教师对学生的期待、对学生的指导等行为,从而影响教师的工作效率。从理论上讲,如果个体能够对情绪性事件或情绪信息进行良好的加工,那可以使得个体在心理层面获得较多的积极感受,进而在教学上也会拥有较高自信和教学效能感。从研究数据结果也表明情绪智力对教学效能感的直接影响。然而随着对中小学教师情绪工作研究的不断深入,更多的学者倾向于把情绪工作作为中介变量或调节变量考察。本研究中相关分析结果表明,中小学教师情绪工作的三个维度(主动深度行为、被动深度行为、表面行为)与情绪智力的各维度均存在不同程度的显著相关。刘衍玲(2007)的研究也发现,教师的主动深度行为和被动深度行为与教师情绪智力的大部分维度存在一定程度的相关。数据结果表明,那些在工作中容易感知、认识、辨别自己和学生情绪的中小学教师会主动从学校角度思考,调节自己的情绪,表现出符合学校要求的情绪;那些在工作中容易感知、认识、辨别自己和学生情绪,并加以控制的中小学教师往往会根据情景改变自己的情绪。表面行为是指伪装自己的情绪,表现虚假的情绪,这与教师真诚对待学生的职业要求相悖,使得极少有教师选择这一情绪工作的策略。上述结果也说明情绪智力是影响情绪工作的重要因素。对于情绪工作与教学效能感的关系,数据结果也表明,情绪工作可以预测中小学教师的教学效能感。进一步对三者关系的中介效应检验结果表明,情绪工作在情绪智力和教学效能感间起中介作用,中介效应显著,且是部分中介作用,即中小学教师情绪智力的高低对教学效能感的影响部分地通过通过情绪工作的高低起作用,其效应占总效应的21.6%。这一结论说明教学效能感低的教师可以从情绪工作角度入手提高其教学效能感,情绪工作是低情绪智力中小学教师提高其教学效能感的有效途径。在实际工作中如果教师不能很好地觉知、理解、表达和管理一些情绪性事件,那么就会导致其情绪工作处于较低水平,当个体感受到自身真实情感与组织需求情绪表达不一致时,所选择的情绪工作策略不仅取决于组织情绪要求,而且受个体对组织情绪要求的认知判断。个体认知判断必然包含有组织情绪要求所导致的情绪状态。当个体有着较高的处理情绪信息的能力,则多数会采用低表面行为策略,减少了个体在情绪上资源的消耗,即使是个体采用高表面行为策略,由于其自身情绪智力水平高,对情绪的认知、处理和运用能力强,因而能够获得更多的内部资源应对,减少了个体在情绪上资源的消耗,也会体验到较高的教学效能感。

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参考文献

[1] Morris J.A.,&Feldman D.C The dimensions,antecedents,and consequences of emotional labor.Academy of Management Review,1996.

[2] Brotheridge C M,Lee R T.Testing a conservation of resources model of the dynamics of emotional labor.Journal of Occupational Health Psychology,2002.

[3] 刘衍玲.中小学教师情绪工作的探索性研究.重庆:西南大学,2007.

[4] Chan D W.Emotional intelligence:implications for educational practice in schools.Educational Research Journal,2002a.

[5] Chan D W.Emotional intelligence:implications for educational practice in schools.Educational Research Journal,2002b.

人工智能在小学教学的应用范文第4篇

【关键词】益智游戏 高中信息技术 教学活动

【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)24-0154-01

在开展高中信息技术教学时,教学工作者应重视对学生兴趣的了解与培养,因为兴趣在很大程度上能激起学生学习的积极性,也是高效开展高中信息技术教学的重要保障。激发学生兴趣的方式有多种,本文主要就通过引入益智游戏的方式,结合笔者个人的教学经验加以介绍。

一 益智游戏简介

益智游戏作为游戏的一个分支,较其他形式的游戏存在着自己的特点。众所周知,益智游戏是一种辅助教学工作者营造轻松愉快氛围的重要手段,这种寓教于乐的教学方式能有效地调动学生的学习积极性,能更好地辅助教学工作开展教学活动。尤其对信息技术课程而言,更需要通过益智游戏来激发学生的学习乐趣,锻炼学生的实践应用能力和自主探究能力,进而充分挖掘学生的潜在能力。一般情况下,对学生来说,益智游戏是一种高趣味性和竞赛性的活动,通过益智游戏的引用,学生能体验经过自己努力而成功的喜悦。

二 益智游戏的特点

1.益智游戏的规模较小

通常情况下,益智游戏多半是单机游戏,并不要求计算机联网,因此,为教学工作者开展信息技术教学提供了方便。学生在信息技术课堂上就能对益智游戏进行体验,所应用的模式一般是人机对话模式。近些年,比较流行的益智游戏大多是经过设计者精心加工制作而成的,所以益智游戏具备良好的感官体验,能为学生提供一个较为适合的游戏环境。此外,益智游戏虽然规模较小,但比大型网络游戏更具趣味性、内容丰富以及操作简单等诸多特点。

2.益智游戏能挖掘学生潜力

益智游戏在很大程度上能挖掘学生的潜在能力,激发学生对未知问题进行学习、思考、想象,有助于学生的成长与进步。电脑上所装的益智游戏并不夹杂游戏开发者的商业目的,因此不具备暴力倾向和色情等不健康信息。

3.不会使学生过于迷恋

一般益智游戏都不会使学生过于迷恋,因此不会出现将大量的时间和精力浪费在此。益智游戏侧重于娱乐和益智,学生在玩的过程中能有所收获,停下来时也不会上瘾。在课堂上引用益智游戏一定不会导致学生迷恋。

三 益智游戏在应用中需要注意的问题

1.贴近教学内容

选择益智游戏大多是出于满足教学目标和内容的要求的目的,进而有效地提升信息技术课堂教学的教学效率。因此,选择益智游戏一定要遵循贴近生活的原则。教学工作者在应用某个益智游戏之前,需要先对益智游戏的功能、特点以及玩法进行分析和研究。如在向学生们讲述VB编程这一知识点的过程中,教学工作者可以通过俄罗斯方块这个较为经典的益智游戏进行VB编程教学内容的引入。通过学生们比较熟悉的游戏,能够很好地调动学生的学习兴趣,教学工作者在进行教学的过程中要牢牢抓住这个关键点,提出问题,鼓励和引导学生对这些问题进行讨论、解决。在学生们结束讨论后,教学工作者要对其成果进行分析和评价。在此过程中,还要引入本堂课程的内容。这样就能很好地开展后续的教学工作,提升教学效率。

2.课堂教学要把握好度

传统的课堂教学模式主要强调教学工作者的主体地位,教学工作者一味地向学生灌输各种知识,不能和学生进行有效的互动,很大程度上消弱了学生学习的积极性。针对这种情况,需要作出合理调整,将学生作为课堂活动的核心,教学工作者起引导和鼓励的作用。尤其在引入益智游戏的过程中,需要教学工作者选择适合学生、课堂和教学要求的益智游戏,把握游戏的难度和趣味性。太强的趣味性,会让学生忽略课堂学习,不能跟着教学思路进行学习;而若是没有趣味性,则会使学生对课堂活动失去兴趣。因此,一定要把握好度。这就需要教学工作者具备驾驭课堂的能力,针对实际情况适时地对课堂教学做出调整。通过这样的体验活动,学生一方面能学会如何下载,另一方面还能通过益智游戏愉悦身心。若是在下载的过程中出现一些小问题,学生出于好奇心的驱使,也会尽最大可能地进行分析和解决。这样就能培养学生的实践操作能力和解决问题的能力,最终达到提升教学效率的目的。

四 结束语

综上所述,益智游戏在高中信息技术课堂上的应用,在很大程度上颠覆了传统的教学模式,具备较强的挑战性和创新。正是因为益智游戏在高中信息技术课堂上的应用还处于初级阶段,在应用过程中要求教学工作者对课堂活动做跟踪调查,及时发现问题和不足,并作出相应的调整,进而达到较好的教学效果。

参考文献

人工智能在小学教学的应用范文第5篇

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。

人工智能在小学教学的应用范文第6篇

【关键词】人工智能;诊断学教学;智能教学系统;智能组卷系统;智能阅卷系统;智能仿真教学系统

人工智能(artificialintelligence,AI)的概念最早是在1956年的Dartmouth学会上提出的,随着计算机核心算法的突破、计算能力的迅速提高以及海量互联网数据的支撑,目前已被广泛地应用于各个领域[1-2]。近年来,人工智能也给教育教学领域带来了机遇,人工智能+教育正如火如荼地开展和推进,改变着传统的教育形式及生态[3-4]。2018年教育部《高等学校人工智能创新行动计划》,各大高校在人工智能及其教育发展上有了纲领性的指导[5]。医学教育作为教育教学诸多领域的一隅,乘着人工智能发展的东风,各大高校在推进医学教学改革方面进行了大量积极的探索与尝试[6-8]。诊断学是由基础医学过度到临床医学的桥梁课,其教学质量的良莠直接影响到医学生的培养质量,传统的教学方法难以满足现代医学教学的要求,如何发挥人工智能的应用优势,让其更好地应用于诊断学的教学工作,也是诊断学课程教改的重要研究方向。

1传统的诊断学教学方法存在的问题

诊断学是学习临床基本技能最重要的一门课程,其内容包括症状学、体检检查、实验室检查及辅助检查等四大块,分为理论课和见习课,目前大多数医学院理论课采用的是以大班的形式在多媒体教室讲授,而见习课则采取分小组的模式进行,多年的教学实践发现该教学模式取得的教学效果不尽人意,尤其是近年来随着全国各大医学院校的扩招,出现了师资及教学资源配套的相对不足,上述教学模式的问题逐渐凸显。理论知识以老师讲授为主,采取的是“满堂灌”的教学模式,然而该部分教学内容知识点繁多,知识串联度不高,课堂灵活度、生动度较为薄弱,学生听完课以后对课程内容印象不深,知识掌握度差,同时由于学生的学习主观能动性差异大,不能进行课前充分预习的学生在课堂上更加难以跟上老师讲授的节奏。见习课是对理论知识进行实践,培养学生的实践操作能力,前期理论知识掌握度差又会影响见习的教学质量,导致教学过程形成恶性循环[9]。见习课主要采取老师讲授要领及演示操作流程,之后学生们互相练习的教学方法,该部分内容需反复加强练习,同样的动作要领反复锤炼才能熟练掌握,因课堂见习时间有限,而老师讲授及演示需占用大部分时间,学生动手实践机会不多,老师对学生的操作手法、操作内容、操作顺序等重要内容进行指导和勘误的时间少,学生操作的规范性难以保证,在以后的临床实践中,往往存在实践操作能力的缺陷。上述教学模式教师与学生们之间除了课堂时间,其余时间是脱节的,不能很好地沟通,学生们有疑问的知识点难以得到老师的及时解答,教学活动中没有充分反馈,各个教学环节难以进行教学反思,形成教学相长的良性循环。课后复习及阶段性总结复习是课堂知识内化及升华的重要方面,传统的教学模式通常是给学生布置课后作业,学生完成后上交由老师批改留档,这个环节学生与老师缺乏有效的沟通,且由于学生们学习主观能动性差异,课后没有老师的监督及针对性地辅导,课后作业的质量良莠不齐,教学质量欠佳是显而易见的。随着现代医学的发展及研究的开展,涌现了一大批新的诊断方法与手段,譬如关于肿瘤诊断的分子marker,评估预测疾病活动度及预后相关的指标,在临床上已经常规应用,但由于教材更新需要周期,很难跟新进展同步介绍,另外由于课时有限,难以全面地就学科前沿及新进展进行讲授[10]。

2人工智能应用于诊断学教学的重要意义

2.1教师方面

将人工智能应用于诊断学教学实践,削弱了教师的知识权威而强化了教师的价值引导,对教师的个人能力提出了更高的要求,促使教师踏实践行终身学习并持续更新自身知识结构。互联网高速发展的时代,知识呈几何指数更新并出现大爆炸,基于各种互联网即时通讯平台及手机APP,诊断学体格检查、理论知识讲授相关的小视频及研究进展不胜枚举,这就要求教师及时获取、更新知识并进行相应的知识储备。人工智能的应用促使教师从单人施教发展为团队施教,为开发更具个性化的课程教学注入团队的力量。基于大数据的人工智能可以减少诊断学教学过程中的机械性、重复性工作,如平时作业的批改、考勤统计等,减轻了教师的工作负担,教师可以将更多的精力投入到医德医风、医患沟通能力以及体格检查手法的规范化培养上,更多的心思放在丰富课程内容及教学形式上。同时大数据可以及时反应学生的学习动态,教师可以根据学生的反馈及课程评价有针对性地对学生进行相应的辅导。

2.2学生方面

将人工智能应用于诊断学教学实践,可以实时动态记录学生的学习情况及暴露的问题,如是否按时完成课程任务、测试中哪些知识点容易出错等,人工智能系统能够对这些数据进行关联分析和深度挖掘,并且可视化呈现相应的数据,有利于教师及时掌握学生的学习进度、参与度以及学习效果,并根据具体的学情分析数据来调整辅导和教学方案。基于人工智能强大的算法和分析,可以为学生定制个性化的教学内容及进度,提供更有针对性的课堂内容和随堂测试,并对测试及平时作业进行智能批改,真正做到查漏补缺。诊断学课程内容相对枯燥,学生们的学习兴趣有限,基于人工智能的教学方式可以寓教于乐,在课程中将一些比较零散的知识点可以设置成互动小游戏,营造出良好的课堂氛围,提高学生们的学习兴趣及学习效率。

2.3教学过程

针对教学过程,人工智能亦发挥着至关重要的作用。第一,诊断学作为桥梁课程,是一门必修课,包括临床医学五年制、八年制、法医学、基础医学等相应专业的学生均需要学习,人工智能拥有超强的计算能力和强大的“记忆力”,面对众多不同专业的学生,可以根据大数据进行分析,制定出适合不同专业学生的完备教学目标。教学活动开展过程中,人工智能还可以根据学生的课堂及课后测试表现,依据分层教学的要求自动设置梯次教学目标,帮助学生们逐步提升学习能力和知识掌握度。第二,人工智能可以凭借自身信息化的特点,对各种教学资源进行分析,为教师和学生选择更优质更合适的资源提供依据,促进个性化的教与学。第三,传统的教学方式、教学内容相对有限,人工智能基于大数据能够启发新的教学思路,创新教学方法,为诊断学教学提供更多的可能性。

3人工智能在诊断学教学中的应用

3.1智能教学系统

智能教学系统是教育技术学中重要的研究领域,其根本宗旨是使得学生的学习环境更加优良和谐,智能教学系统能够及时有效地调用最新最全的网络资源并充分优化后供学生学习,使得学生能够更加全方位、多角度地学习专业知识,提高学习效果[11]。智能教学系统大致由领域知识部分、教师部分及学生部分3个部分构成[12],其中领域知识部分又称为专家部分,这一部分既包含了需要讲授的内容及掌握的技能,又可以添加专家的学术成果,既能够保证学生对于基本概念、基本理论及基本技能的掌握,又能够拓宽知识面,增加知识的广度。智能教学系统的教师及学生部分主要是为设计和制定教学方案及策略服务,基于大数据基础上,根据课程的特点、历年教学情况、学生身心发展特点及学习实际情况,制定更加个性化、高效的教学方案,促成教师因材施教,取得更加理想的教学效果。

3.2智能网络组卷阅卷系统

诊断学教学内容包括理论和见习两大块,教学过程中教师的大量时间用于出题、阅卷、批改平时作业等与考核相关的工作,并且在出题过程中需要围绕相对固定的重难点内容不断创新题型,消耗教师大量的精力。智能网络组卷阅卷系统能够充分发挥其优势,将教师从繁冗的考核相关工作中解脱出来,使得教师的教学更高效,教师能够把更多的时间。智能网络组卷系统能够有效收集和分析知名高校教学团队编写的在线题库,实现教学资源的共享,通过随机抽题组卷、答案随机排序、题型随机排序以及设置避免与历年考卷重复等,显著提升试卷的质量,亦能改善考试作弊的顽疾,客观地考核学生对知识的掌握度。智能网络阅卷系统有简明的阅卷流程,能够更有效地识别试卷及答案,能够明显降低传统人工阅卷方式因疲劳带来的出错率,使得工作效率更高、考核结果更公正。

3.3智能仿真教学系统

诊断学教学的见习部分是学生提高技能的重要环节,常常采用分小组在病房完成的方式进行,在课程的开展过程也凸显出了各种各样的问题,譬如因学生分组进行询问病史、体格检查,重复次数多,患者难以多次配合;在教学时间段内病房缺相应的病种,无法对所学的症状进行直观的学习;传染病流行期间出于对学生健康安全的保护,无法进入病房见习等等,此时智能仿真教学系统能够发挥重要的补充作用[13]。人工智能可以根据提供的海量真实临床病例,由医学专家整合其临床特征,联合计算机专家,根据相应的教学要求,形成虚拟病人学习系统,学生在仿真诊疗环境中,进行问诊、体格检查、诊断以及给出治疗方案,同时系统能够自动发现学生在问诊及诊断过程中的错误,通过实践、纠错再实践,提高学生采集病史、体格检查的能力,同时能够加强学生的临床思维的训练,夯实临床基本功[14-16]。

4总结及展望

人工智能在小学教学的应用范文第7篇

【关键词】人工智能+;小学语文;智慧课堂;

“人工智能+”是电子信息技术高速发展下的产物,能为教师提供形式的教学方法,对教育教学起到了改革、深化和探索的作用。在传统的小学语文教学中,存在预习程度低、教学人数受限、学生个性不受重视的现象,这些问题可以通过“人工智能+”进行问题的解决,并发挥教学的指导作用,根据“人工智能+”的特点,进行小学语文智慧课堂的打造。

一、小学语文智慧课堂中“人工智能+”应用的特点

人工智能是利用学习资源进行自主学习的一种学习手段和策略。小学生虽然语文基础不够扎实,但是如能采取适当的自主学习手段,如人工智能方面的,可以推动他们学习方式的形式和学习能力的提升。

1.预习阶段可视化

在传统的教学中,预习阶段与复习阶段全凭学生的自觉,以及家长的监督,学生的学习效率低下,而且受到学生年龄的影响,预习与复习缺乏乐趣,导致学生缺乏学习兴趣。随着“人工智能+”的应用,在预习与复习阶段,引入了云计算智能算法,让学生可以从多角度对新的教学科目进行观察,并且实现预习的可视化,通过视觉与听觉的刺激,提升学生的学习欲望。“人工智能+”实现了教师的在线监督,可以观看学生的学习进度,并且收到学生的留言与反馈,对教学中的重点难点有所认知,方便教师在教学中进行问题的提出与解答。“人工智能+”是一种新式的电子信息技术,可以让学生查找与课文的相关资料,比如寻找《朱德的扁担》的故事背景,或者朱德的人物生平,了解为人背后的故事。学生留下的问题,可以上传到云端,并且为所有教师的教学提供参考。

2.学生角色翻转化

学生在传统的学习过程中,一直处于被动接受的位置,是信息的接收者,而在使用“人工智能+”后,学生可以实现信息的查询和录入,在云教学平台搜集自己所需的资料和信息,从“要我学”到“我要学”。在“人工智能+”中,有微课和优秀教学PPT,学生能够通过微课,在5-10分钟的时间内,进行知识点的针对性突破,通过优秀教学PPT,了解教师的教学思路,理清文章的重点难点,让学习变得更为简单。比如在《狐狸和乌鸦》中,学生能够通过微课,观赏一部动画,了解乌鸦蹲坐在枝头与狐狸间的对话,狐狸的不断夸赞,建立在乌鸦嘴中有肉的前提下,乌鸦的骄傲,让它断送了自己的利益,满足了别人的贪婪。学生在微课的观赏中,能够通过直观的画面表现,了解乌鸦心理状态的变化,以及狐狸的狡诈多谋,体会到学习的乐趣,感受到真实的思想感情。

3.思维体系个性化

每位学生都有自己的个性,而教师只有一个,在传统教学中,教师的教学只能覆盖大部分学生,学习优秀拔尖的与学习进度滞后的,都会受到一定的影响,而“人工智能+”能让所有学生都获得思维体系个性化的成长。学习优秀拔尖的学生,可以进行更加深入的研究与探讨,比如诗词的深度解析,文章的内涵挖掘等,通过“人工智能+”的云教学平台,还可以将自身的思维体验进行传播,满足学生的表现欲。而学习进度滞后的学生,可以跟上学习进度,通过笨鸟先飞的手段,做好预习与复习的工作,通过多次学习与理解,提升学生的学习效果。“人工智能+”具有及时性和便利性,能够通过各种终端进行连接,并且回答问题,即时获得回答问题的准确率,了解回答问题中存在的漏洞和误区。“人工智能+”可以生成思维导图,并且为学生的学习路线提供依据。

二、小学语文智慧课堂中“人工智能+”在教学方法中的应用

“人工智能+”使得学生的学习方式、途径和手段得到变革和创新,作为课堂教学的组织者、指导者,我们要注意利用“人工智能+”的优秀,生成智慧课堂。

1.结合丰富资源,提升学习兴趣

在小学语文的教学中,“人工智能+”能够为学生提供大量的教学资源,不仅包括视频、音乐、图片,还要丰富的地理、政治、历史知识,能够大幅提升学生的学习兴趣。学生在展开小学语文的学习生活,可以根据所学课程,进行学习资源的选取,如学习“汉语拼音”时,可以播放拼音汉语拼音字母歌,让学生随着音乐的伴奏记住拼音字母的顺序和读法,在学习《东方之珠》时,可以播放上海的城市宣传视频,让学生了解东方之珠的真是姿态,增强学生对于上海的城市印象。在“人工智能+”的云教学平台,学生可以搜集的不仅是教学的资源,还有名师的讲座,根据自身的个性,选择喜爱的教师。在电子信息技术的帮助下,学生能够获取更多的学习资源,教师需要对学生进行一定的限制,让学生能够拥有想象力,而不是直接查询结果,影响学生的学习能力。

2.提供技术平台,攻克难点重点

教师在小学语文的教学中,容易出现难点重点讲解不清晰的情况,让学生的学习兴趣降低,学习效率低下,教师可以借助“人工智能+”的技术平台,进行难点重点的攻克。比如在《长城与运河》的教学中,学生受到年龄的限制,不了解长城与运河的意义以及历史地位,只是感觉文章的写作手法较为优美。教师可以借助“人工智能+”技术平台,帮助学生了解长城在北方草原的地理位置,以及农耕民族与游牧民族在长城两端间的军事较量,而运河是南北中国的一次地理交融,运河让经济活动变得活络,将南方与北方人民连为一体。学生通过长城与运河的视频播放和教师讲解,能够感受到文章中用词下隐藏的赞美情感。“人工智能+”不仅能突破文章的难点重点,还能解决阅读、写作、文字书写的难点重点,通过正确的方法介绍,帮助学生掌握各种语文技能的应用。

3.展开分组活动,刺激竞争欲望

在“人工智能+”的云教学平台,教师可以展开学生的分组活动,并且设置问题,通过固定题、选择题、抢答题、判断题等方式,激发学生的竞争欲望,提升学生的学习效率。教师的教学方式不能局限于教师教学生学,需要进行大胆的开拓,让学生实现自主学习,提升学生的学习积极性。比如,在《美丽的南沙群岛》的教学中,教师可以询问南沙群岛的地理位置,南沙群岛的生活环境,南沙群岛上的风景有什么特点等,并且通过视频短片,让学生加深对于南沙群岛的印象。在“人工智能+”的云教学平台中,不是只有教师可以提出问题,学生也可以通过留言提出问题。在最终的评比中,可以通过即时的分数显示,让所有学生了解最终的获胜小组,提升团队的集体荣誉感。“人工智能+”是一种便利的教学平台,能让学生实现信息化学习。

4.加入问题记录,消除思维盲区

小学语文中,经常容易发生忘写拼音、写错别字等情况,而且优美语句和修辞手法有待于学生的挖掘,在“人工智能+”的云教学平台中,学生可以进行问题的纪录,消除学习中出现的思维盲区,实现更为优质的学习效果。比如在《九寨沟》的学习中,需要进行正确、流利、有感情的朗读,把握文章的主要内容,体会文章的思想感情,感受作品中生动的形象和优美的语言。通过九寨沟是一个童话世界,引申出童话世界里的自然风光(雪峰、平湖、森林、飞瀑)和珍禽异兽,通过作者的脚步切换,表现出场景的坐落有序,运用优美生动的语言,如雪峰插云对古木参天,平湖对飞瀑,异兽对珍禽,运用比喻、拟人使景色增添情趣。学生在文章的学习中,可以运用平台中的工具,记录遇到的问题,搜集优美的语言段落,提升学生的学习效果。

总之,在小学语文智慧课堂的教学中,教师要与“人工智能+”相结合,认清“人工智能+”的特点,通过丰富资源、技术平台、分组活动、问题记录的应用,提升学生的学习效率与学习兴趣,实现语文素养的大幅提升。

【参考文献】

[1]胡成军. “互联网”背景下的小学语文教学改革创新分析 [J]. 学周刊, 2019,5(20):144-145.

[2]张玉梅. 基于“人工智能”的小学语文智慧课堂教学方法初探 [J]. 创新教育, 2019,3(12):18-19.

人工智能在小学教学的应用范文第8篇

关键词:小学语文教师;积淀;教育机智

众所周知,小学语文是国语的前言,是打开少年思想的一把金钥匙,足见小学语文的重要性。教育机智是一种能力,是教师综合教育水平的体现。所以,教育者要提高教育机智,就需要不断地积累、学习经验。

一、对学生诚挚深厚的爱

教师的工作对象是学生,如果一个教育工作者不爱自己的工作对象,那么他的教育工作肯定是做不好的。从古今中外教学实践中我们也可以发现,那些热爱教育事业、热爱学生的教师确实有一种巨大的教育力量,他们能将教育机智发挥到极致。所以说作为小学语文教师,在任何时候,都要保持对教育工作的热情。在教育学生时,不要以居高临下的口吻一味地去批评学生。而是应该把学生放在平等的位置去教育引导。让学生真正地信服教师,才能赢得学生的尊重,拉近师生间的距离,这些无不要求语文教师对小学生有一股诚挚深厚的爱。

二、认真积累教育实践经验,刻苦学习教育科学理论

教育机智既不会与生俱来,也不会偶然地、无缘无故地突然发生,更不是随心所欲地“灵机一动”,教育机智是教师深思熟虑和果断相结合的一种高超的教学艺术。小学语文教师要想具有教育机智,只有在教育科学理论指导下进行实践工作,联系班级工作中遇到的实际问题学习教育理论。教师只有在长期的教学实践中对教育科学理论的掌握达到炉火纯青的程度才可能具备教育机智,教育机智既不会光顾那些对教育科学理论一知半解却又自以为是的人们;也不会青睐那些在实践工作中“埋头苦干”,但不知教育科学为何物的庸庸碌碌地教了一辈子书的“教书匠”的。

三、必须具备细致入微的观察力

观察是有一定的目的、有组织、主动的知觉,观察力则是一种看出对象的本质的能力,观察力是教师的智力构成因素之一,它是由教师的教学经验和心理素养所决定的。

在语文教学工作中,教师的工作对象是几十个随时变化的天性活泼的小学生,教师要随时随地地根据学生的细微变化作出反应,其反馈调节既需机敏又要准确。所以,语文教师教育机智的发挥离不开细致入微的观察力,敏锐的观察力是教师发挥教育机智的智力基础。那些在工作中成功发挥教育机智的教师一般都具有敏锐的观察力,他们能从学生的眼神、表情、动作、姿态及一些细微表现中洞察到学生的内心世界,察觉出即将发生的“偶发事件”,能防患于未然;他们能利用敏锐的观察力,经过点拨、启迪、诱导,使学生心悦诚服地按照教师希望的去做。

四、有意识地培养和提高思维的灵活性和敏捷性

语文教师在教学中运用教育机智来处理偶发事件,实际上也是一种应激,应激是在出乎意料的紧急情况下所引起的情绪状况,这种应激需要教师在短时间内面对突发的偶然事件,迅速判断情况,在一瞬间作出决定,这就要求教师的思维具有灵活性和敏捷性的特点。

思维的灵活性是指思维活动的智力灵活程度,能从不同的层次、角度、方向、方面,用多种方法来解决问题。教育机智总是与特定的教学情境相连,面对复杂而微妙的教育问题和不同的教学情境,教师不能一味地照搬教育理论,更不能经验主义,依照过往经验。而是要懂得应变,具体分析不同的情境,具体问题具体分析,要培养自己的临场应变能力。思维的灵活性和敏捷性是小学语文教师发挥教育机智的思维基础,在教学中把教育机智发挥到极致的教育者无不具有灵活性和敏捷性的特点。

五、做到积极反思

成功者往往善于总结失败。过往的经验与教训是一面镜子,可以照出过去工作中的失误与不足。我们要善于在过去处理突发事件中的不足中汲取营养,积极地去回顾与反思。对处理得不够完美的或者不足的地方要积极分析原因,思考怎样才能做得更好。只有这样,才能不断地积累经验,才能把经验转化为处理事件的能力,为在语文教师工作中提升自己的教育、教学能力,培养自己的教育机智。

教育机智不是固定的一门课程,通过老师的指点就可以学会的。而小学语文教师的教育机智就是要靠教师自身在工作中总结,在总结中体会、感悟出来的。

在倡导素质教育的今天,灵活地运用教育机智,这也给教师自身素质提出了很高的要求,要成为一名优秀的小学语文教师,更应该与时俱进,不断学习,提高自身素质,努力让教育机智之花在小语课堂绽放!

参考文献:

[1]王晓春.教育智慧从哪里来:点评100个教育案例:小学[M].上海:华东师范大学出版社,2005-09.

[2]苏玉秋.教师,不可缺少教育机智[J].师道,2004(8).

人工智能在小学教学的应用范文第9篇

关键词: 游戏开发 人工智能 教学方法

1.背景

随着互联网时代的到来,人们的生活方式发生了许多重大的变革,其中之一便是网络游戏的盛行。如同雨后春笋般冒出来的网吧,以及快速增长的PC,使得人们接触到互联网的机会越来越多,这就为网络游戏的传播与发展创造了可能。一方面,数量庞大的网民群体中,年轻人占了绝大部分,网络游戏丰富了社会公众的文化娱乐生活,深受广大年轻人喜爱,这更促进了游戏产业的蓬勃发展。另一方面,现代社会生活节奏加快,人们压力日益增大,许多人倾向于在网游中寻求安慰,释放压力,因而全球市场对于网游的需求有增无减。同时,随着科技的发展和人们对游戏越来越高的要求,游戏逐渐向真实体验、感觉、触觉等人性化发展,让玩家有身临其境的感觉,在整个游戏过程中得到享受游戏的一种特别的快乐和放松。[1]

近年来3D影像和仿真科技的不断发展,让游戏开发人员得以创建出更吸引人、更令人沉迷其中的游戏环境。然而要做出更能令人流连忘返的游戏就得应用人工智能(AI)。AI的应用使游戏角色能够任意走动、角色可以走进障碍物、能够控制非玩家角色是否按照团队运动等,同时,AI还能延长游戏的生命周期,让游戏更加有趣和更具有挑战性。

AI能够处理游戏角色的追赶、躲避、聚集、避障和寻径问题;AI给游戏角色赋予模糊逻辑和有限状态机等基于基本规则的推理能力;AI脚本可以扩充AI引擎,让设计者和玩家更好地设计和玩游戏,等等。因此,将AI应用在游戏开发中以设计实现游戏角色的各种行为势在必行,有着重要的现实意义。

2.教学内容及其特点

本系人工智能课程的教学内容主要是处理追赶、躲避、聚集、拦截和避障等问题,使用经典A*算法及其改进算法解决寻路问题,以及有限状态机,等等。本文主要针对游戏中游戏角色的寻路问题进行探讨。游戏设计中游戏角色的寻路问题是设计的关键,传统的方法是应用A*算法及其改进算法等来实现游戏角色的寻路问题,目前逐渐有学者应用神经网络、遗传算法、粒子群算法等智能算法来实现游戏角色的寻路问题。如:迷宫寻路游戏中《帮助Bob找到回家的路》应用遗传算法,《智能采矿》游戏中应用神经网络,用粒子群实现坦克大战游戏,等等。尝试应用鱼群算法、萤火虫算法等智能算法求解游戏角色的寻路问题中,以实现游戏的更加智能化、人性化,同时,新的仿生算法的学习和应用能吸引学生的学习注意力、增强学生的学习兴趣。

智能算法是解决智能计算问题的方法,已成为人工智能界一个研究的热点领域,研究的最终目标就是为了让计算机和集成有计算功能的各种工具及设备更加独立、更加聪明,能够自主思考和行动,最终成为我们工作和生活中必不可少的一部分。智能算法主要包括:人工神经网络、进化算法、人工免疫算法、模拟退火算法、蚁群算法、粒子群算法、蜂群算法、人工鱼群算法、人口迁移算法、人工萤火虫算法等。[2]智能算法是一类仿生算法,就是向自然界学习,采用类比的方法,通过模仿自然界中动物飞行、觅食、求偶等行为以得到解决问题的一般方法,如蚁群、粒子群、蜂群、鱼群、萤火虫算法等。此外,还有很多智能算法通过模仿一些自然或物理现象和规律,如模拟退火算法通过模拟液体的结晶过程设计,免疫算法是模拟生物、植物或动物免疫系统自适应调节功能设计的,人工神经网络是模拟人的大脑结构及信号处理过程而设计的,进化算法是基于达尔文的“优胜劣汰、适者生存”原理设计的。[3]

针对本系人工智能课程的教学内容,建议补充人工智能中几种简单的智能算法的知识点,选取相关人工智能教材的一些内容结合智能算法进行教学。

3.教学方法

针对人工智能课程内容,根据高校教育规律、高校学生学习的特点,采用教学、实践相结合的教学方法,大小课结合,大课讲授理论知识,小课进行课堂实验,小课的课堂实验中严格要求学生亲手编写代码,应用大课所学理论知识完成简单小游戏以实现理论和实践知识的掌握。同时,借助游戏系的优势,制作动漫,采用动漫技术来实现人工智能中各种算法的仿生机制,让学生深刻体会每一种算法的原理和仿生机制,这样能增强学生学习人工智能课程的兴趣,可以取得更好的教学效果。

4.教学效果评价方法

人工智能这门课,最重要的是注重学生对人工智能理论及在游戏中应用的知识和能力的培养。因此,本课程学习结束后主要采用以下方式进行考查:(1)闭卷考试。主要考查对人工智能理论的理解、掌握和综合运用能力。(2)课堂练习。要求对课堂上介绍过的算法理解、分析、应用,编程实现游戏中的某个功能,最终课程结束时能完成一个功能完整的小游戏。(3)大作业。检查学生的动手编程能力,要求从介绍过的算法中找一种算法实现一个小游戏中游戏角色的移动、寻路等行为,形成一个演示游戏。该门课成绩分配如下:成绩=闭卷考试(70%)+课堂练习(10%)+大作业(20%)。

5.结语

人工智能是随着计算机技术的飞速发展和人们对自然界的深入理解而发展起来的,人工智能的应用逐渐广泛。游戏开发中人工智能的应用实现了游戏逐渐向真实体验、感觉、触觉等人性化发展,让玩家有身临其境的感觉。因此,在网络游戏相关专业开设人工智能课程势在必行,有着重要的现实意义。

参考文献:

[1]周乐.韩国游戏产业概况..

人工智能在小学教学的应用范文第10篇

关键词:人工智能;实验课;基于问题的教学;大班授课小班讨论;实践技能培养

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2015)19-0109-03

人工智能是计算机和核心专业课之一。然而,目前大部分课程仍然以基于讲义的教学(lecture-based learning,LBL)为主。已经有了不少关于人工智能实验课的教学改革,例如双主体意识和沉默式教学法相结合、基于Prolog的实验课程设计。同时,近几年出现了不少好的教学思想和理念,比如结合基于问题的教学、大班授课小班讨论、实践技能培养等。有鉴于此,结合人工智能课程的特点、结合本校和本课程组的实际情况,本文提出对人工智能实验课的三点改进。第一,基于基于问题的教学理念整合实验内容。将过去分散的,独立的实验和大作业整合成四到六个包含作业和实验内容的问题。然后请学生通过解决这些问题来学习和巩固相关内容。第二,根据小班讨论的方式改革实验考核方式。在实践当中,往往每个人的基础和学习能力差异较大,有时还会各有所长。因此,小班讨论的方式有利于相互促进。第三,结合实践技能培养的目标来更新实验工具。目前已有的实验方案甚少考虑将来的实践,例如在实践当中应用Prolog语言就非常少见。本文提出的实验设计方案大多基于C++和Java等常用语言,更包括机器人平台上的通用编程方法,力求让学生通过人工智能实验课能够提高实践能力。

在接下里的内容中,本文首先分析课程的现状。然后,在第三节中将介绍一些新的教学思想和理念。第四节将重点阐述对人工智能实验课的三点改进,最后是本文的总结。

1课程特点

1.1人工智能课程的内容和特点

人工智能是计算机科学的一个重要分支。它是一门涉及数学、计算机科学、控制论、信息论、心理学和哲学等学科的交叉学科。本课程作为计算机科学与技术专业的核心课程之一,将着重介绍人工智能研究中最基本的、最经典的理论和方法,以及当前在这一领域中的研究热点和成熟应用成果,是一门理论与应用相结合的课程。

人工智能课程重在讲解如何利用计算机来模拟人脑所从事的感知、推理、学习、思考、规划等人类智能活动,以解决需要用人类智能才能解决的问题。人工智能涉及自主智能系统的设计和分析,与软件系统、物理机器、传感器和驱动器有关,常以机器人或自主飞行器作为例子加以介绍。一个智能系统必须感知它的环境,与其它Agent和人类交互作用,并作用于环境,以完成指定的任务。

人工智能的研究论题包括计算机视觉、规划与行动、多Agent系统、语音识别、自动语言理解、专家系统和机器学习等。这些研究论题的基础是通用和专用的知识表示和推理机制、问题求解和搜索算法,以及计算智能技术等。此外,人工智能还提供一套工具以解决那些用其它方法难以解决甚至无法解决的问题。这些工具包括启发式搜索和规划算法,知识表示和推理形式,机器学习技术,语音和语言理解方法,计算机视觉和机器人学等。通过学习,学生能够知道什么时候需要某种合适的人工智能方法用于给定的问题,并选择适当实现方法。

1.2本校及课程团队实际特点

在我校,最早是由计算机学院智能所的余永权和曾碧等教授面向计算机专业本科生进行讲授的。课题组从一开始就注重教学大纲和教学进度的统一,试卷和评分标准的一致,注意采用多种教学手段,以利于学生对这门课程的学习,并得到了广泛的好评。几年来,计算机学院一直十分重视本课程的教学和课程建设,历届担任本课程教学任务的教师团结合作,交流教学心得,相互学习,取长补短,始终以高度的责任心和饱满的热情投入教学。

人工智能是整个计算机科学领域中发展最陕、知识更新最快的学科之一。任课教师紧跟时代脉搏,积极开展科学研究和应用实践,不断更新知识结构,充实教学内容。并且,针对反映近年人工智能领域的快速变化的模糊控制、机器学习和数据挖掘等热点技术展开教学研讨,厚积而薄发,并已出版了多本专著,如:《神经网络模糊逻辑控制》,《模糊控制技术与模糊家用电器》,《单片机模糊逻辑控制》,《计算机接口与通信》,《单片机在控制系统中的应用》等。近三年来课题组共获得两项国家基金,四项省基金的资助。

2新的教学思想和理念

2.1基于问题的教学

教学模式指在一定的教学思想指导下为保持某种教学任务的相对稳定而具体的教学活动结构。目前主要的教学模式包括:LBL教学模式(lecture-based learning,LBL)、CBL教学模式(ease-based learning,CBL)、PBL(problem-based learning,PBL)教学模式等。其中,CBL是最传统的教学方法,以传授知识为教学目标,强调学科知识的系统性和完整性。它使学生形成逻辑清晰、条理简明的知识结构,但是不能很好地调动学生的学习积极性。CBL首先要求筛选典型案例,通过对案例的讲解,让学生在发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的过程中,学习和掌握相关知识。PBL的教学设计有几个固定的环节,组织小组、设置问题、行动进展、结果汇报和反馈。它强调学习者之间的交流合作、多种学习途径的整合及外部支持与引导在解决问题中的作用。它以学生为主导,锻炼学生自主解决问题的能力和团队协作能力,培养学生的创新能力,提高实践中人际沟通协调能力,实现主动学习。

2.2大班授课小班讨论

“大班授课、小班讨论”是研究性学习的简称。研究性学习是以“学习活动”的形式呈现,即学生在教师指导下生活中选题,用科研方式主动获取知识解决问题的学习活动。它是一种以学生自主性、探索性为主的学习方式。它以“学会学习”为总目标指导学生转变学习方式,强调为用而学,围绕解决实际问题学习,引导学生主动获取知识、重视实践。它使学生在思考如何解决实际问题的同时学会关注社会和人生。这是实现知识、能力和素质协调发展的有效途径。一般来说,这种教学需要课对课程重新划分,将课程内容分为精讲部分、略讲部分、自学部分以及研讨部分。

2.3实践技能培养

高校计算机类专业大学生实践技能培养目前仍然依赖于实验课程教学。但是,高校计算机类专业的知识更新较快,给我们带来了很大压力。实践技能培养与实验教学体系相结合,是实践技能培养体系的基石。实验教学不只是理论教学的附属环节。中共中央国务院在《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》中明确指出:“实施素质教育,以培养学生的创新精神和实践能力为重点。”对一、二年级学生来说,实践技能培养是打基础阶段;对已经具有一定学科知识基础的二、三年级学生,应该注重学生实践技能及创新思维的培养。我们可以将实验教学分为设计性、研究性、应用性实验3类,对高年级学生着重培养实践能力和创新能力。

3对课程的改进

目前的很多改革也在朝PBL的方向发展。另一方面,还有不少踢出要反转课堂的,其实也是增加主动性和讨论性。同时,也有不少课程改革讨论考核方式的转变。实验教学的改革正式方兴未艾,多种形式的培养学生实践能力更是重点。有鉴于此,自2011年以来,课题组响应学校号召积极学习PBL。

课题组在有限的范围和符合客观条件要求的前提下逐步开展相关改革:首先将课程的引入以及例题的设置改成学生探索性解决问题的过程。具体来说就是对于一般性的作业,取出部分内容简单适合建立感性认识的,提前一节课布置。尽管这样做会有部分学生无所适从,但是经过几次训练之后,学生探索知识内在结构的能力得到了极大的提高。然后,针对本课程不同分支间的联系,我们推出了在条件允许情况下类似课程设计的大作业。这类大作业作为学期的最后一次作业,能够体现知识点之间关联性和实用性。尽管受制于作业本身形式的限制,它仍然打破了课程不同分支间的壁垒,让学生能够活学活用,深入掌握工程科学应用的精髓。最后,课题组正在尝试一种竞选作业的方式,来结合机器人和仿真平台,利用提问演示的方式提供PBL教学中必要的问题及解决方式展示。竞选作业就是让有兴趣的学生,以自愿参加为原则的,为机器人和仿真平台编写程序。教师给出要求和模拟器,学生自由组队参加,最后教师从中选取一到两个加载演示。尽管上述活动在客观条件限制下,参加的人数有限,但在目前不具备专用实验室,缺少足够的实验设施的情况下,它是很好的推动PBL的方式。

在上述教学改革的过程中,课题组实际上对人工智能实验课做了三点改进。第一,基于问题的教学理念整合实验内容。将过去分散的,独立的实验和大作业整合成四到六个包含作业和实验内容的问题。然后请学生通过解决这些问题来学习和巩固相关内容。第二,根据小班讨论的方式改革实验考核方式。在实践当中,往往每个人的基础和学习能力差异较大,有时还会各有所长。因此,小班讨论的方式有利于相互促进。第三,结合实践技能培养的目标来更新实验工具。目前已有的实验方案甚少考虑将来的实践,例如在实践当中应用Prolog语言就非常少见。本文提出的实验设计方案大多基于C++和Java等常用语言,更包括机器人平台上的通用编程方法,力求让学生通过人工智能实验课能够提高实践能力。

人工智能在小学教学的应用范文第11篇

关键词:社会网络理论;智障儿童;社会化智力

残疾者较多丧失了基本的认知能力、行动能力以及言语能力,基本生存只能依赖外界的帮助。学界对于智力残疾做出明确界定,智力残疾是指智力明显低于一般人的水平,并显示适应行为障碍。包括在智力发育期间,由于各种原因导致的智力低下;智力发育成熟以后,由于各种原因引起的智力损伤,智力残疾又分为重度、中度以及轻度三级。[1]笔者在哈尔滨市残疾人托养中心进行专业实习期间对智障儿童问题的研究,哈尔滨市残疾人托养中心又称温馨家园,温馨家园学员多为智力残疾儿童,本文将遵守社会工作专业保密原则,文中不会透露任何温馨家园学员个人信息。

一、智障儿童社会化过程中出现的问题

社会化是自然人成长为社会人的过程,社会通过各种教育方式,使自然人逐渐学习社会知识、技能和规范,从而形成自觉遵守与维护社会秩序的价值观念和行为方式,取得社会人的资格,这一教化过程即社会化。[2]社会化的过程是不断学习的过程,自我不断完善和发展的过程,学习知识、技能和社会规范以保证社会基本生存之条件。智障儿童由于身体因素的限制,在社会化过程中受到一定的制约。智障儿童社会化过程中存在的问题主要有以下几点:

(一)社会化过程中缺乏有利环境

智障儿童通常会被社会标签化,认为智障儿童无法学习生存技能、生活不能自理,社会将智障儿童边缘化,外界不愿与智障儿童接触,甚至认为其具有危害性,这是不利于智障儿童社会化的环境,会阻碍智障儿童社会化的进程。但事实上,智障儿童可以学习生存技能,生活可以自理且不具有危害性,温馨家园的智障儿童经过训练后可以自己制作简单手工艺品,可以进行销售服务中的收银工作,同时很多智障儿童都会跳舞和打乒乓球。智障儿童作为弱势群体,社会应对其给予帮助,而不是嘲笑和不理睬,人际交往是社会化过程中极其重要的环节,智障儿童渴望与社会上的陌生人沟通,这样会有助于智障儿童的自身发展,同时会帮助智障儿童更好地完成社会化。

(二)社会化过程中缺乏监管与照顾

智障儿童的监管和照顾的主体是家庭成员、学校、社区三者。根据对温馨家园智障儿童的观察发现,家庭成员主要是其父母对其进行监管和照顾,但是智障儿童的父母照顾和监管智障儿童时间较少,智障儿童多数时间在温馨家园度过,生活上的照顾均由温馨家园的老师和护理人员负责。学校即残疾人服务组织,学校的教学资源有限,学员数量增加,老师的压力也会增大,智障儿童自身特点决定其监管和照顾的难度极大。社区环境包括社区居委会、社区居民、志愿者组织等几大类,社区是智障儿童出入较多的地方,中国社区的现状导致其无法帮助监管和照顾智障儿童,社区居委会工作人员数量有限,不能提供过多的照顾,社区居民之间沟通较少且鲜有能够提供智障儿童照顾的成员,社区中的志愿者组织不健全,志愿服务具有选择性,志愿服务时间无规律性,所以社区内的志愿者组织也不会为智障儿童提供过多的照顾和监管。智障儿童在社会化过程中需要周围人群对其进行引导和照顾,正确的引导和监管会加快智障儿童社会化的进程。

二、基于社会网络理论分析阻碍智障儿童社会化的原因

社会网络是指一群人之间存在的特定联系,而这些联系的整体特点可以用作解释这群人的社会行为。社会网络理论通常被应用于残疾人社会工作领域,残疾人社会支持网络的建立是残疾人社会化发展的需要,社会支持网络分为正式社会支持网络和非正式社会支持网络。就残疾人人际层面的社会支持而言,主要来自家庭内外的社会关系网络,即包括家人、亲属、邻里、朋友在内的非正式支持系统;在组织层面,则主要包含了社区、社会组织等组成的正式支持网络。[3]智障儿童社会支持网络的建立将会有助于其社会化进程的加快,本文从社会网络理论的视角出发,分析阻碍智障儿童社会化进程的原因。

(一)智障儿童自身条件阻碍社会化进程

阻碍智障儿童社会化的首要原因是智障儿童身体条件的限制,智障儿童较多丧失语言能力、认知能力。温馨家园中有三分之二的智障儿童不能说话只会喊叫,程度稍好学员可以说几个字,当然这些是中度智障儿童的表现,中度智障儿童还伴随性出现肢体不灵活、认知能力丧失等表现,智障儿童自身条件是阻碍其社会化最主要的原因。智障儿童的智力水平停留在正常儿童3-5岁之间,根据智力残疾分级即儿童智力量表所分析的数据可知,重度智力残疾智商范围在0-34之间,中度智力残疾智商范围在35-49之间,轻度智力残疾智商范围则在50-69之间。智力残疾儿童语言识别功能较差,自身的语言表达能力则相对较弱,所以智障儿童自身条件是阻碍其社会化的首要原因。

(二)家庭忽视对智障儿童的教育以及家长学历层次普遍偏低

智障儿童社会化过程受到阻碍的另一重要原因是家庭因素,家长忽视对智障儿童的教育。首先,传统观念下智障儿童家长只会专注智障儿童的基本生活保障,而不会关注智障儿童生活技能的培训和教育,同时不能创造智障儿童社会化所需要的有利条件,智障儿童的人际交往问题更容易被忽视,智障儿童家长不会将智障儿童带到陌生人面前,残疾人家庭充满自卑感和孤独感且敏感、自尊心极强,自然智障儿童家长不会将智障儿童带到亲戚、朋友、邻居等外人的面前,人际交往缺失会阻碍智障儿童社会化。其次,少数家长过度溺爱儿童,存在“零批评”与“护犊”情结,严重束缚和禁锢特殊儿童,忽略心理潜伏期教育,影响其成长和发展。还有的家长把孩子完全依托给教师和专业人员,忽视家庭教育作用,不与他人合作。[4]第三,智障儿童家长学历层次偏低,不能使用科学的方法教育智障儿童。据温馨家园登记调查可知,智障儿童父母学历层次普遍偏低,学历水平多为中学、高中等,智障儿童家长不能够很好的配合学校的老师完成家庭训练以及课后知识的巩固练习,一味的依赖专业的教师和残疾人服务组织等专业机构。

(三)智障儿童服务机构教育水平有限

目前针对智障儿童服务的社会机构主要有残疾人托养中心、残疾人特殊教育学校、残疾人康复中心等,由于智障儿童数量不断增加,智障儿童服务组织的教育资源有限,从而导致智障儿童服务机构出现教育水平下降,专业化服务水平不高等困境。智障儿童服务机构是民政局下设事业单位,机构内部教师均为国家事业单位工作人员,考虑到教师薪酬福利待遇问题以及国家资源合理配置问题,所以教师数量在一定程度上出现紧缺,面对这一现状,智障儿童服务机构会采取聘任制形式招聘管理智障儿童的工作人员,管理智障儿童的工作人员学历层次较低或是下岗员工,工作人员每天与智障儿童在一起时间较多,智障儿童无课时间均由工作人员监管和照顾,由于聘任制工作人员缺乏教授智障儿童的专业知识和方法,所以会间接阻碍智障儿童的社会化进程。

(四)社会人群用问题视角对待智障儿童

社会支持网络中亲戚、朋友、邻居以及社区居民都是社会人群的组成部分,社会人群面对智障儿童只是看到其存在的问题,总是用问题视角去关注智障儿童,所以说智障儿童社会化进程中产生阻碍的因素还包括社会人群。中国多数社区表现为居民之间关系冷漠,交往较少的现状,社区无法为社区内的智障儿童提供良好的社会化环境,智障儿童人际交往问题无法得到改善。社会人群是残疾人社会支持网络的组成部分,社会人群对智障儿童的关爱极其重要。爱心慈善组织对智障儿童的关注只停留在物质方面的资助,而智障儿童真正需要的是心灵的关怀,只有精神慰藉才能更好地帮助智障儿童社会化。

三、基于社会网络理论的智障儿童社会化有效途径探析

社会支持网络的建立能够有效地改善智障儿童社会化环境,帮助其学习生活技能和进行人际交往。探析智障儿童社会支持网络的建立即帮助智障儿童完成社会化的有效途径主要从以下四个方面来分析。

(一)社会工作者介入智障儿童社会化

智障儿童社会化过程中需要社会工作者的介入,在帮助智障儿童社会化的过程中社会工作者会运用专业的社会工作价值观、方法和技巧,为智障儿童链接资源,满足智障儿童社会化的需要。考虑到智障儿童自身的特殊条件,社会工作者会运用个案工作的方法介入,运用个案工作方法主要有以下几个步骤:首先,接案与建立关系。社会工作者接案主要有两种形式,深入智障儿童服务机构或介入智障儿童家庭,前者较多。社会工作者与智障儿童建立关系过程中要以朋友的身份介入,智障儿童对人极其友善,社会工作者可以在与其相处玩耍的过程中建立关系。其次是收集资料与问题判断,收集资料过程中社会工作者要收集服务对象个人基本资料以及家庭资料,必要时还要收集服务对象周围环境资料,社会工作者应该对案主的资料进行保密。通过对资料的分析来确定案主的问题,判断阻碍智障儿童社会化的主要问题。然后是针对智障儿童自身存在的问题制定目标和工作计划,制定计划过程中要明确开展几次个案服务,以及每次个案服务的任务。第三,实施服务计划,智障儿童个案服务一般采取行为修正模式进行,实施服务计划过程中社会工作者要帮助服务对象解决自身阻碍社会化的问题,改善自身条件,使其更好地完成社会化过程。最后,结案与评估,结案时要避免移情和反移情现象,评估个案服务目标是否实现。后期社工要进行跟进和定期回访,以保证服务对象更好地完成社会化。

(二)改善智障儿童家庭教育现状

针对智障儿童家庭对智障儿童的教育严重忽视,教育方法不科学导致智障儿童社会化进程受阻问题,社会工作者组建智障儿童家长互助小组,在小组中分享教育智障儿童的经验,社会工作者以及智障儿童教师对其传授专业教育智障儿童的方法和知识。智障儿童家长互助小组的建立需要以下几个步骤:(1)小组前期准备。包括小组组员的招募,从智障儿童服务机构进行招募,招募组员的同质性应该较强,组员人数控制在5-9人之间,确定小组目标为改善智障儿童家庭教育现状,然后制定小组计划,确定小组活动次数、时间、地点以及预算等细节。(2)小组初期。智障儿童家长互相熟悉,进行破冰活动,寻找相似性,社会工作者此时应该为小组成员消除顾虑,与小组成员讲明小组规则,组内成员会做到保密,运用同理、真诚和接纳的原则对待小组成员。(3)小组中期。组员之间关系有所改善,社会工作者鼓励小组成员之间继续互相了解,智障儿童专业教师教授家长教育智障儿童的专业方法,小组中期主要以教育引导为主。小组中期社会工作者应该倡导家长积极关注智障儿童社会化和自身发展,避免其忽视智障儿童成长。(4)小组成熟时期。社会工作者鼓励组员之间互相介绍自己的教育经验以及生活中遇到的问题,小组成员互相讨论,社会工作者更多充当协调者角色。(5)小组后期。开始后期的离组准备,告知小组成员何时结束小组活动,帮助组员回顾在组中的收获并检验小组目标达成的效果,并且处理离别情绪,最后进行小组评估,评估该小组是否完成改善智障儿童家庭教育环境的任务,是否让小组成员学习到如何教育智障儿童的专业方法。

(三)倡导以优势视角关注智障儿童

社会支持网络中的亲戚、朋友、邻居以及社区居民总是以问题视角去看待智障儿童,这种行为会阻碍智障儿童社会化的进程。所以社会工作者倡导社会大众用优势视角去看待智障儿童,帮助其完成社会化。优势视角是一种关注人内在力量和优势资源的视角,把人们及其环境中的优势和资源作为社会工作助人过程中所关注的焦点。[5]优势视角强调关注智障儿童的优势,强调对智障儿童的尊重,优势视角更加有助于智障儿童学习生活技能和生存技能,更好地帮助其完成社会化。温馨家园每一位学员都有自己擅长的技能,智力障碍儿童也是有潜力、有优点的,只是暂时没有被开发,所以要以优势视角关注残疾人群体。对于倡导社会人群用优势视角去关注智障儿童这一目标的完成需要社会工作者在社区内积极动员社区组织、志愿者组织、社区居民、社区内爱心人士和积极分子帮助宣传,倡导社会人群关爱智障儿童,帮助智障儿童成长,可以采取发放传单和张贴宣传海报的方式,也可以选择在微信、微博等平台上进行宣传,给智障儿童一点关爱,让人间变得更美好。

(四)改善智障儿童服务机构教学水平

目前智障儿童服务机构资源有限、老师数量有限,面对这一现状可以采取以下两点措施:第一,政府加大对残疾人服务机构的支持力度,加大财政支持和专业支持,配备完善的教学设施,聘请专业的智障儿童教师和护理人员,并对其护理人员进行专业培训,让护理人员学习科学的照顾方式和方法,使智障儿童免费入学,智障儿童服务机构加大宣传力度使更多的智障儿童进入学校学习,早日回归正常社会生活。第二,智障儿童服务机构可以引进社会工作者和志愿者帮助智障儿童进行社会化,社会工作者运用专业的社会工作价值观和方法来帮助智障儿童学习生活技能,使其早日完成社会化,回归正常生活。志愿服务团体需要经过社会工作者和智障儿童专业教师的专业培训,需要了解专业的教育方式和方法。温馨家园招募了大批在校大学生志愿者团体,对智障儿童进行帮教活动,温馨家园大学生帮教中心帮助智障儿童学习基本的科学知识和生活技能,并且有利于智障儿童人际交往的锻炼,给予更多的关怀来帮助智障儿童社会化。

参考文献:

[1]周沛,曲绍旭,张春娟.残疾人社会工作[M].北京:社会科学文献出版社,2012.

[2]刘启云,张建新.社会学概论[M].北京:九州出版社,2001.

[3]章程,董才生.论残疾人社会支持网络之构建[J].学术交流,2015,(4):160-164

[4]周丹,胡玉君.家庭教育对特殊儿童学习与发展影响研究[J].绥化学院学报,2016,(4):145-147

人工智能在小学教学的应用范文第12篇

Abstract: In view of the characteristics of artificial intelligence curriculum, including abstract content and complex algorithm, and the actual needs of undergraduate teaching, combined with teaching practice, this paper discusses and sums up the teaching reform and innovation of undergraduate artificial intelligence curriculum from the teaching system, teaching content, teaching methods and assessment methods.

P键词: 人工智能;创新;本科

Key words: artificial intelligence;innovation;undergraduate

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)22-0230-02

0 引言

人工智能是计算机科学的一个分支,是当前科学技术中正在迅速发展、新思想、新观点、新理论、新技术不断涌现的一个学科,其属于一门边缘学科,同时也是多个学科交叉而成的一门学科,包括语言学、哲学、心理学、神经生理学、系统论、信息论、控制论、计算机科学、数学等[1]。当前人工智能已经是很多高校计算机相关专业的必修课程,它是计算机科学与技术学科类各专业重要的基础课程,其教学内容主要包括自然语言理解、计算智能技术、问题求解和搜索算法、知识表示和推理机制、专家系统和机器学习等,国内外很多大学都意识到了其重要性,纷纷对其展开了教学和研究。人工智能课程包含多个学科,具有内容抽象、理论性强、知识点多等特点,且算法复杂,但是多数高校采用的教学方式仍是传统的课堂教学方式,即“教师讲、学生听”的教学模式,这种信息单向传输教学模式以教师为主体,学生只是在被动的接收知识;存在过分重视理论教学,忽视实践活动教学的问题,导致教育内容无法和社会接轨;人工智能教材理论性过强,学生在学习过程中常常感到枯燥乏味,进而对学习该课程失去热情[2],久而久之,不仅人工智能课程的教学质量和效果无法达到预期,甚至学生还会产生厌学心理。针对人工智能课程中现有的各项问题,本文作者结合自身丰富人工智能教学实践经验,参考人工智能课程特点和教学目标,从多个方面探讨和总结了人工智能,包括教学内容、教材选择、教学方法和考核形式等。

1 教学内容优化与更新

人工智能是一门崭新的学科。开设本课程首先是确定教学内容。通常来讲,人工智能学科的内容包括两个部分,具体:一是知识表示和推理;二是人工智能的应用。前者是人工智能的重要基础,后者主要介绍了几种人工智能应用系统,包括自动规划和机器视觉、机器学习、专家系统等。另外,课程内容中还包括了一些人工智能应用的实例,将实践和理论紧密结合起来[3]。

随着时代的发展和科技的进步,人工智能学科也取得了较大发展。基于此,人工智能学科也应该与时俱进,更新人工智能教学大纲,进一步完善其教学内容。修订后的人工智能教学大纲将人工智能分成两个部分,即基础部分和扩展应用部分。前者包括计算智能、搜索原理、知识表示等,后者包括智能机器人、智能控制、多智能体、自然语言理解、自动规划、机器学习、知识工程等。

教学内容的选择和确定应综合考虑多项因素,不仅要重视基础知识,也应注意推陈出新,随着科技的进步做到与时俱进,同时教学内容应符合现实的需求,能够与社会接轨,将理论和实践紧密结合起来,只有这样人工智能课程的教学质量和效果才能事半功倍。

2 教学策略及教学方法的改革创新

由于人工智能课程具有算法复杂、内容抽象、理论性强、 知识点多的特点,传统的教学模式已经无法满足人工智能课程的需求,教师应探索更加有效的教学模式和方法,确保人工智能课程能够取得良好的教学质量和教学效果。具体的改革和创新人工智能课程的手段和方法主要包括以下几个方面:

2.1 激发学生的学习兴趣 无论是经验还是常识都在告诉我们每个人最好的老师就是兴趣,学生只有对某门学科存在兴趣,才会更加主动积极的学习该门课程,从而获得良好的教学效果。比如,作者在课程的一开始先播放了一段著名导演斯蒂文・斯皮尔伯格的《Artificial Intelligence》的相关片段,由这个电影学生知道了世上存在人工智能的机器人,学生们随着电影情节的发展而深深感动,与此同时教师让学生思考和谈论人工智能是什么?研究人工智能的意义在哪里?实践发现,在课堂中加入电影因素,能够大大提升学生们的注意力,让学生更加专注在教学任务中,有效提高了学生探索人工智能的积极性和主动性。此外,在教学中还可以用动画、视频、图片等手段将反映人工智能最新研究和应用的成果展示出来,让学生更直观的感受人工智能的奥妙,从而投入更多热情学习人工智能课程。

2.2 面向问题的案例教学法 案例教学法是一种以案例为基础、以能力培养为核心的一种教学方法[11]。针对学校学生特点,我们采取了以下几种教学形式实施案例教学。①讲解式案例教学:这种案例通过教师的讲解,帮助学生理解抽象的理论知识点。案例的呈现有两种基本形式:一是“案例―理论”,即先给出教学案例,然后再讲解理论知识;二是“理论―案例”,即教师先讲解理论知识,再给出教学案例;通过情境体验与案例剖析激发学生认知的兴趣,引导学生对将要学习的内容产生注意,有利于教师导入新课。②讨论式案例教学:在课程初期将学生分成若干学习小组,每小组3~4人;教师将提前设计好的一题多解的教学案例以及收集的相关资料分配给每个小组,要求学生在课余时间通过自学和组内讨论的方式给出问题的不同解决方案。③辩论式案例教学:在课程后期,采取专题辩论的方式对综合应用案例进行讨论,能有效地启发学生全方位地思考和探索问题的解决方法,加深学生对人工智能的理解。

2.3 个性化学习与因材施教 在开展课程教育过程中应注意对学生进行个性化教学,结合学生特点因材施教。比如,在日常教学中多观察学生情况,鼓励那些应对教学任务后仍存在余力的W生深入探索较深层次的课程及相关知识,同时友善面对学习较差的学生,分析其学习过程中面对的困难,有的放矢地采取应对措施,帮助其不断进步;在教学过程中让学生以读书报告的形式多多思考,鼓励学生发散性思考问题,鼓励优秀学生进行深一步的探讨,并且教师应帮助具有新颖思想或论点的学生将其智慧以科技论文和发表文章的形式转化为成果。

2.4 注重综合能力培养 在研究型教学中任务驱动是一种常用的教学方法,其中心导向是任务,学生在完成任务的同时也在吸收和掌握知识。通常来讲,该教学方法的步骤是:教师提出任务师生共同分析以得出完成任务的方法和步骤适当讲解或自学、协作学习完成任务交流和总结。”[3]该教学模式不仅有利于培养学生的创新能力和创新意识,还能够培养学生解决实际问题的能力,提高其综合实力。不仅如此,由于该教学模式通常是以小组协作的方式进行,教师给出研究范围,学生自愿结组并选择具体的题目,经过分析和讨论后以程序设计或者论文的形式协作完成研究。由此可知,学生是在以团队的力量解决问题,这十分考验学生的团队协作能力,对于学生团队合作精神的培养至关重要,且在完成任务的过程中学生需要查阅大量的资料,久而久之学生收集资料和创新能力势必会得到提升。

2.5 采用启发式教学 人工智能的很多问题都较为抽象,对学生理解力的要求较高,因此,在实际的教学过程中教师应有意识的就课程内容提出相关问题,让学生自己独立思考,鼓励学生提出自己的想法和解决方案。然后回归到课程上,对比分析教材上的解决方案和学生自己的解决方案,如此不仅培养了学生独立思考的能力,也增加了学生参与教学活动的意识,提高了学生的学习热情。比如,在讲到较为抽象的“遗传算法”时,先提出一个问题,即“遗传算法如何用于优化计算?”,然后从“达尔文的生物进化论”入手,讨论“遗传”、“变异”和“选择”作用,之后举例分析,启发学生思考“遗传”、“变异”和“选择”的实现,最后师生一起导出遗传算法用于优化计算的基本步骤。如此既完成了教授遗传算法的目的,也锻炼了学生逻辑思维的能力,教学效果良好[4]。

3 作业和考核方式的改革创新

过去的课程作业都是单一书面习题作业,发展至今,课程作业形式已经发生了变化,更加丰富多样,包括必须交给教师评阅的书面家庭作业和不必交给教师的课外思考题目、口头布置的思考题或阅读材料以及大型作业等。其中通过网络就可以完成上交作业,并且教师批阅作业后也可以通过网络返回给学生,实现了网络化。课程的考核方式较之以前也发生了较大变化,加强了平时思维能力的考核,更加注重学生实验能力和动手能力的培养,不再是绝对的一次考试定成绩,而是在总评成绩中加入30%的平时成绩,如此不仅减轻了学生的期末负担,也迫使学生更加重视平时的学习思考,有利于课程教学质量的提升。

4 结束语

本文是以提高教学质量为目标,结合教学实践,从教学体系、教学内容、教学方法、考核方式等方面对本科人工智能课程的教学改革进行了探讨,总结了该课程在教学和实践方面的一些教改举措。这些举措符合二十一世纪高校教学的要求,可以支持教师提高教学手段现代化的水平,同时更贴合学生的学习需求。作为该课程的授课教师应始终保持对教学内容的不断更新、教学方法的多样化,才能激发学生的学习兴趣,培养他们的思维创新和技术创新的能力,最终提高本课程的教学质量。从学生的反馈来看,作者所总结的教学实践具有明显的教学效果。但仍有许多方面做得不够,今后将继续在教学过程中不断总结成功的经验,吸取失败的教训。

参考文献:

[1]蔡自兴.人工智能及其应用[M].三版.北京:清华大学出版社,2007.

[2]谢榕,李霞.人工智能课程教学案例库建设及案例教学实践[J].计算机教育,2014(19):92-97.

[3]蔡自兴,肖晓明,蒙祖强.树立精品意识搞好人工智能课程建设[J].中国大学教学,2004(1):28-29.

人工智能在小学教学的应用范文第13篇

摘要:在智能制造和产教融合等应用技术大学教学新常态下,针对机械工程专业学生的工程应用能力培养问题,从智能制造的技术特征和技术体系分析出发,研究了智能制造背景下企业对机械工程专业人才的新要求。依据机械工程人才对新技术的要求,构建了符合专业要求和当前背景的实验教学体系,搭建了实验教学平台。以产教深度融合为指导方针,研究了合作企业的特点和选择原则,制定了学生在企业阶段的学习方案和教学执行计划,为培养高素质的、符合企业要求的机械工程应用型人才提供了参考方法和管理运行方式。

关键词:智能制造;产教融合;机械工程;高职教育

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)21-0162-03

在经济新常态下,高等教育也处于新常态的运行模式下。对于应用型本科院校的机械工程专业而言,目前的新常态主要表现为智能制造和产教融合[1]。智能制造是发展方向,产教融合是指导方针。周济院士[2]指出“智能制造是新一轮工业革命的核心技术,是中国制造2025的主攻方向”。为了贯彻落实《中国制造2025》中提出的五项基本指导方针,结合地方本科院校转型发展的需要,探索智能制造背景下应用型人才的培养模式是重中之重。本文从智能制造的技术体系入手分析智能制造对人才的新要求,结合产教融合方法提出了符合要求的机械工程专业的实验教学体系和实验室建设思路,研究了校企合作培养符合智能制造要求的应用型人才的新实施方案。

一、智能制造对学生能力的需求分析

智能制造是在常规制造技术基础上,随着科技发展而升级换代的新制造技术。所以对从业人员能力的需求也是在常规能力基础上提出了新的要求,需要从业者具备一些新的能力和技能。为此,我们从技术的需求出发分析了智能制造企业对一线人才的能力需求。

1.智能制造的技术体系。智能制造技术的核心是“智慧工厂”,是将新型传感器、智能控制系统、工业机器人、自动化成套设备形成一个智能网络[3]。通过这个智能网络,使人与人、人与机器、机器与机器、服务与服务之间,能够形成互联,从而实现横向、纵向和端到端的高度集成,其技术体系如图1所示。根据智能制造的技术体系,其核心技术主要有:数字化建模技术、计算机网络技术、移动互联网技术、工业机器人技术、智能传感器和物联网技术、数控编程技术、数字化制造技术、虚拟现实与模拟仿真技术等[4,5]。

2.智能制造背景下对人才技能的新需求。智能制造具有高度自动化、信息化和网络化三大基本特征。自动化将导致工业形态发生改变,特别是企业工作者的角色和地位将发生较大的改变,这要求新型工人拥有新的知识和技能,并能够与机器人进行协作。信息化使工业机器人能协同工作,由于互联网技术(特别是移动互联网技术)在生产制造领域的广泛应用,将更容易提高生产效率,形成学习型生产系统。因此,智能制造对专业人才具有如下的新要求[6-8]:(1)技术人员需要更多的机电一体化实践经验,能迅速解决设备运行中遇到的问题。(2)技术人员需要掌握更多的信息技术和网络技术,能运用网络技术解决生产中遇到的问题。(3)技术人员需要与软件工程师紧密合作,解决智能机器中的软件问题和软件的用户体验。(4)技术人员需要掌握特定的编程技能,以及复杂系统的控制、操纵和设置技术。根据上述要求可以看出,智能制造导致了对优秀员工标准的转变,人机交互以及机器之间的对话将会越来越普遍,技术人员从服务者、操作者转变为一个规划者、协调者、评估者和决策者。

二、实验教学体系及实验室建设

针对智能制造对技术人员的新要求,实验教学是能力培养的根本保证。这就需要构建先进的、符合能力培养要求的实验教学体系,并在该体系的指导下进行实验室建设。为此我们坚持“以学生为本,依托环境教学,突出应用能力,培养创新精神和系统观”的实验教学理念,构建了“四级能力层次、七个教学模块、三类驱动项目、三种结合方法”的“4733”实验教学体系,搭建了准工厂化环境的实践教学平台。创新实验教学方法,培养学生的工程应用能力和创新能力,增强学生团队意识和社会责任感。该教学体系从能力上着眼于循序渐进,从内容上覆盖装备设计、检测、制造和生产组织全过程,从方法上着重于项目驱动,从培养模式上依靠产教融合。实验教学体系的能力层次分为基础能力、专业能力、综合应用能力和创新应用能力四级。由机械基础模块支撑基础能力的培养,机械设计模块、机械制造模块、机电液控制模块和石油冶金装备模块支撑专业能力的培养,综合实践模块专注于综合应用能力的培养,机械创新模块服务于创新应用能力的培养。使用三类产品贯穿上述7个教学模块,将各个教学模块串联成一个整体,培育学生的系统观和整体观。在教学项目开发和教学方法上采用“产学结合、虚实结合和赛课结合”的方式。

三、校企合作培养模式探索

产教融合是本次教学改革和高校转型发展的根本指导原则。产教融合的实施效益可以从学生、教师、学校和企业等四个主体来分析。(1)学生方面:基于产教融合的教学方法、教学内容和教学案例可以激发学生的学习兴趣,明确学习目标,改善学习效果,提高动手能力和实践能力,使之更适合企业需求。(2)教师方面:产教融合要求教师深入企业、加强与企业的联系,从而更进一步地了解企业和社会的需求,避免“盲教”。同时在与企业导师合作指导学生的过程中将有助于提高教师的工程实践能力。(3)学校方面:产教融合为进行应用技术大学试点探索新的教学方法和人才培养模式,为学校成功转型积累经验,提供参考。同时,与地方中小企业的合作也为学生就业难题提供新的解决途径和解决办法。(4)企业方面:首先,企业与学校深度合作,所合作企I亦可借助学校的科研平台和人才优势,解决中小企业技术力量薄弱的问题。其次,企业与学校合作培养学生的工程能力也是响应国家政策,为政府排忧解难,对提高企业社会效益和社会美誉度具有一定的作用。另外,改革方案也为企业选拔优秀人才提供了一个更为可靠的解决方法。

1.产教融合中联合培养企业的选择。(1)签署联合培养协议的企业数量要多。在不影响企业生产的前提下,考虑企业可接纳人数的限制,参考国外高校人才培养的实习生制度,将学生分散到各个企业中去,每个企业安排2-10名学生,故签署合作的企业数量要求众多。例如重庆科技学院机械与动力工程学院为了完成机械设计制造及其自动化或机械电子工程两个专业学生的联合培养工作已经与40多家重庆本地的从事各种设备(或机电一体化装备)设计制造的中小企业签署了产学研合作协议。他们计划将签署合作协议的企业数量扩展到100-150家。(2)合作企业突出地方性。在企业的一年学习期间,需要将理论知识与实际工程项目结合,注重实践动手能力和解决问题能力的培养,学生需要与专业教师之间频繁联系交流,同时为了对学生监管的方便,离学校空间距离不远的地方性企业无疑是最佳的选择。同时要了解地方经济的发展、地方企业对人才的需求,使得培养的学生更能快速融入地方经济,服务于地方经济,体现学校的地方性特色。(3)合作企业以单件小批量生产模式从事设备(装备)的设计制造为主。所选择的企业大部分均为单件生产模式的集设计与制造一体的装备或机电一体化产品生产企业。因为该类型的企业从概念设计、详细设计到生产制造以及生产管理等所有生产内容均有所涉及,使得学生可以得到更为全面的锻炼;同时,这类企业对技术人员的需求更为旺盛;另外,大批量生产模式企业生产的产品较为单一,技术也较为成熟,而单件模式的企业产品开发项目众多,更适合于基于项目教学的培养方式。(4)合作企业的生产规模以中小型为主。一方面因为这类企业技术力量薄弱,对专业人才更为渴求;同时这类企业灵活多变,对市场反应灵敏,产品开发速度快,适合学生培养。另外,学校导师组对企业也可以起到技术支持作用,企业有与高校合作的意愿和动力。

2.企业学习阶段的实施和运行。在企业学习培养阶段,学校与企业之间应该建立全方位的合作关系,形成一套系统的有机的运行机制。共同商定学生的培养计划、学生的监管、学习效果的评价以及学校对企业的技术支持等。学校需将所签订联合培养的企业按照产品类型进行分类,然后成立一批“导师组”,“导师组”由学院不同知识结构的老师及企业一线工程师组成。由导师组负责学生在企业学习阶段的指导、联系、管理和学习质量监控。全过程参与学生专业课程学习、毕业论文(毕业设计)的指导等。教学方式:采用“教师提出问题-学生自主学习-实践-教师辅导”的教学模式。重点是深度参与项目关键技术、设备的开发与改造,并通过专业知识、相关资料、计算分析等方法解决其中的部分问题,以实际项目为驱动,完成专业课程的学习及完成设计、制造、生产管理等技能训练。考核方式:主要考察基本理论在实际工作中的应用及动手操作能力。导师组对课程学习报告、以案例为内容的大作业、以项目为对象的课程论文、学习小组(或)专题的汇报和答辩以及其他要求进行综合评定,确定学生学习成绩。

在“中国制造2025”和“工业4.0”背景下,中国要想实现从制造大国到制造强国的转变,适宜智能制造的应用型人才的培养将是实施“中国制造2025”的关键。智能制造专业人才培养要建立以市场为导向、制造企业深度参与、校企融合、多学科联合共建的智能工场结合以非正式学习形式的人才培养模式。

参考文献:

[1]《中国制造2025》与工程技术人才培养研究课题组.《中国制造2025》与工程技术人才培养[J].高等工程教育研究,2015,(06):6-10+82.

[2]周济.智能制造――“中国制造2025”的主攻方向[J].中国机械工程,2015,(17):2273-2284.

[3]朱剑英.智能制造的意义、技术与实现[J].机械制造与自动化,2013,(03):1-6,10.

[4]张益,冯毅萍,荣冈.智慧工厂的参考模型与关键技术[J].计算机集成制造系y,2016,(01):1-12.

[5]傅建中.智能制造装备的发展现状与趋势[J].机电工程,2014,(08):959-962.

[6]中国教育科学研究院课题组,田慧生,曾天山,等.完善先进制造业重点领域人才培养体系研究[J].教育研究,2016,(01):4-16.

[7]李良军,金鑫,周佳,等.新工业革命对分布式制造领域人才培养的影响研究[J].高等工程教育研究,2015,(04):70-75.

[8]杨善江.产教融合:产业深度转型下现代职业教育发展的必由之路[J].教育与职业,2014,(33):8-10.

收稿日期:2017-01-01

人工智能在小学教学的应用范文第14篇

关键词: 蓝牙 智能小车 主干课程

一、概述

1.信息化对课程设置改革需求

中职专业课程的教学历经多年的改革和发展,涌现出许多优秀的课改方案并取得相当成效;如今在“互联网+”、“工业4.0”等技术高速发展的同时,再次对中职教育教学改革起到推动作用[1]。

在此轮社会洪流的核心技术当中,少不了蓝牙技术、传感器技术与应用、单片机技术与应用、安装系统、APK等技术,而“智能手机蓝牙控制小车”虽然是个玩具小车,但其中包括上述这些技术的应用,可以说“智能手机蓝牙控制小车”是当前信息时代核心技术的微缩版。

2.实训项目到项目课程的转变

近年来,笔者所在学校以“智能手机蓝牙控制小车”制作为“电子产品装配与调试”课程的一个实训项目,项目的开展是购买小车散装套件进行装配与调试,在一个实训周内完成。在2013至2014学年将“智能手机蓝牙控制小车”实训项目,转化为一门综合性项目课程――《蓝牙智能小车项目课程》;转化后课程内容包含四个模块26项目,120课时,涵盖电子线路、电子产品装配与调试、蓝牙技术、传感器技术与应用、单片机技术与应用、安卓系统、APK软件制作等课程内容,是一门综合性的项目课程,内容属于当今的技术前沿。

针对2014届年和2015届学生,笔者所在校首先在“电子电器应用与维修”专业的课程设置改革与教学过程中,以《蓝牙智能小车项目课程》为专业主干课程,实施项目教学两学年效果显著;而后在电子技术应用专业实施1学年,效果同样明显。学生完成课程项目后,可以用自己的小车作品和手机进行循迹、壁障、竞速等赛车游戏。经定性综合评价这两专业的教学效果,认为本课程对调动学生学习主动性、增强教学效果等各方面有显著成效。

二、课程实践

将《蓝牙智能小车项目课程》作为主干课程的实践过程,是经过对企业单位、学生、家长、专业教师等各方面的调查后,制定出课程教学大纲,然后编制校本教材和组织教学资源与实施教学同步进行,笔者略去过程,重点讲述课程大纲中部分内容和教学实施效果,以阐明为什么本课程在中职电类专业中有不可或缺的主干课程的地位和作用。

1.课程教学大纲

课程教学大纲的制定,与“全国示范性设置化资源建设共建共享计划(二期)”同时进行,按照“中国职业技术教育学会信息化工作委员会”提供的指导性文件,采用“全国职业教育数字化优质资源共建共享联盟”的课程教学大纲标准进行编写,并报信息化工作委员会备案。课程教学大纲共分为“课程适用专业及层次”、“课程教学目标”、“课程主要内容及特点”、“课程学时安排”、“课程在专业中的地位和作用”、“课程教学内容及安排”、“实验实训安排”、“考核评价方式”、“推荐教材及参考资料”、“大纲编写依据与说明”、“参与编写人员”11个部分[3][4]。

(1)课程教学目标

本课程目标设有知识目标、技能目标、职业素养目标、安全目标四项。主线是由蓝牙技术入手,熟悉物联网的基本概念,掌握物蓝牙传输技术、传感器技术、无线传感网络技术、智能处理技术、Android操作系统、APK制作等基本概念,通过项目制作实例,以蓝牙智能小车的设计、制作、安装、编程为具体内容,讲解蓝牙技术的基础知识和制作智能控制小车的操作实训,回顾并加深PCB制作、单片机技术应用、电子产品装配工艺等前面课程应用技能,从而奠定必要的综合性专业知识与技能基础,培养学生主动学习的能力,为后续解决工作中遇到的问题打下良好基础。

(2)课程主要内容及特点

本课程项目前导知识有电子线路基础、电子产品装配与调试、计算机基础、Protel电路设计基础、单片机基础等。

内容主要由射频技术、蓝牙智能小车制作、Android系统应用与开发和AppInventor应用开发等四个模块26个项目组成。通过对本内容的学习,使学生初步掌握射频技术的原理及应用;掌握蓝牙智能控制小车的电源模块、驱动模块、测速模块、主控模块、循迹模块、壁障模块、蓝牙模块的电路设计及PCB板开发,初步掌握蓝牙智能控制小车各模块的程序编写与控制方法,初步掌握蓝牙智能控制小车机械控制的设计与安装,初步掌握蓝牙智能控制小车的整车设计、程序编写与控制;初步掌握Android系统的原理与开发方法,初步实现基于AppInventor开发环境的蓝牙智能控制小车的APK软件的开发。

主要特点是课程项目由学生独立完成,而教师只是发挥指导作用,学生小车作品完成后,可以用自己的小车作品进行循迹、壁障、竞速等赛车游戏。适用于中等职业学校电子信息技术类、电子制造类专业的专业实训项目,其中融合物联网基础、通讯与传输技术、传感技术、电路设计与装配工艺、软件编程技术等知识内容,均为当前“工业4.0”之中的关键技术与技能。

(3)课程在专业中的地位和作用

当今“互联网+”、“工业4.0”已经全面渗透到生产、生活、学习等各个领域,是衡量一个国家现代化水平的一个重要标尺,其中以智能控制为主要终端,广泛应用于各行各业,对提高生产力、改进生产技术工艺、服务经济产业发展起到关键作用[2]。本课程项目以当前无线通讯技术发展为出发点,介绍射频技术在电子技术领域中的重要功能,利用安卓智能手机通过智能化控制的蓝牙小车设计与制作为具体项目,全面分析基于单片机环境下的智能控制产品的设计、制作与实现,从具体实例剖析入手,深入浅出阐述智能控制产品的设计思路、研发过程和智能控制方法,对于电子专业的智能化和融入物联网应用提供较好的实例支撑,为电子专业的高新技术教学和智能化产品设计及研发提供了较好的实例,为学生的后续发展打下基础。

2.实施效果定性研究

(1)定性研究之必要性

笔者所在学校采用2+1模式,学生经过本课程项目和其他几门同时授课的课程及岗位技能考证后便参加职业体验。对项目课程的实施效果采用定性研究,主要基于以下几个方面原因:其一,学生学习的主动性、专业技能的提高、社会的评价等较难定量统计;其二,本项目课程实施前,相关课程如电子线路基础、电子产品装配与调试、计算机基础、Protel电路设计基础、单片机技术应用等课程已经结束,学生即便有了重新认识和掌握,但原各科成绩已不可改变;其三,本课程为新课程,考核成绩与其他的项目课程虽然有一定的可比性,但因其本身是综合性课程的特点,拿来与其他特定课程对比也不尽合理;其四,若以“无线电装接工”岗位技能考证做比对也无太多意义,因为以往考证通过率都是比较高。

所以,为了考察该课程实施效果,笔者采用对往届学生能力的回顾分析、走访家长和用人单位、观察学生的主动学习状态和技能的提升等方法,用非量化的手段定性地对其进行分析研究,以此获得实施效果总结。

(2)实施效果总结

笔者以两届数十位学生的学习兴趣和专业能力提升为样本,进行观察研究、收集家长和用人单位的反馈意见,总结出以下两点。

第一,学生兴趣与家长支持。项目式的教学,相对普通课程本身就较具优势,加上本课程能够开展赛车活动,学习主动性明显上升,不少学生能够提早完成全部课程内容,而后自发组织竞速、壁障、循迹等各式各样的比赛,再从竞赛中改进工艺、优化程序、增加APK功能等;也常有学生为了达到让自己的小车作品胜人一筹,翻找出以前单片机、Protel等教材自发补课。而且家长见到孩子行为上的变化,无不感到欣慰和大力支持。

第二,岗位实践能力提升,企业用人单位肯定。2014届的学生,通过本项目课程的磨炼,下到电子或信息企业后,获得关键技术岗位的人数明显较往年增加,更有甚者在工资待遇方面比多年的老员工还高;用人单位反馈回来的信息表明,学生的团队精神、工作主动性与实践技能等各方面都获得肯定。

三、结语

经过两个学年度的教学实践,《蓝牙智能小车项目课程》作为“电子电器应用与维修”主干课程,有效增强了教育教学效果;且在制定大纲之时,依据教育部相关标准进行建设,不仅高标准严要求,而且兼顾考虑不同的学习类型和学历层次,本项目课程同样适用于普通中专、职业高中、成人中专、技工学校。

由于中职专业教学的特点,电子技术应用、机电一体化、电子信息等专业课程设置的内容,都能在这智能小车中找到缩影,因此《蓝牙智能小车项目课程》完全适合作为中职电类专业主干课程。

笔者认为,作为一门项目课程,《蓝牙智能小车项目课程》从电子线路到蓝牙技术、从装配与调试工艺到Protel电路设计、从单片机C语言编程到安卓系统的APK软件制作、从传感技术到物联网知识,涵盖基础知识和前沿技术,融合软件和硬件的设计与制作,践行了项目教学和寓教于乐的赛车游戏,这是电类专业一门课程不可或缺的主干课程,值得广大职业学校推广实施。

参考文献:

[1]教育部.教育信息化十年发展规划(2011-2020年).

[2]刘宏杰.统一认识扎实推进共建共享建设教育部职成司,2014.

人工智能在小学教学的应用范文第15篇

关键词:智慧班牌应用;宣传展示阵地;及时沟通

中图分类号:G434 文献标识码:A 论文编号:1674-2117(2017)11-0088-02

智慧班牌,是电子班牌的升级版本,是智慧校园的重要项目。传统电子班牌更多的是展示,智慧班牌则注重师生沟通交流、数据交互。运用智慧班牌,可以实现从全校到各班的管理,并发挥独有的作用。我校顺应数字校园发展的主流应用方向,完成了智慧班牌建设,积极开展智慧班牌应用实用性探索,并取得了班级管理中应用智慧班牌的初步成功。

智慧班牌促进学校校园文化的新融合

我校利用智慧班牌,分年级把各班的班级考核实况在上面,如利用手机拍照功能,把各班级做得好的黑板报、清洁卫生的保持情况、好人好事的现场记录、各个校本课程班的优秀作业、精彩表演活动片段等生动地展示在智慧班牌上;将评定的三好学生、优秀学生干部,在学校每年一度的才艺大赛、儿童节节目汇演活动中表现突出的学生,也展示在了智慧班牌上;代表学校参加区市运动会的校园体育高手们成了智慧班牌上的校园小明星;获得部级各类比赛优秀名次的学生选手,通过智慧班牌不仅成为学生们的学习榜样,更成了校园小偶像。

智慧班牌的应用,让学校教育教学管理方式更生动了。智慧班牌成了班级文化“比文明,比进步,促成长”的新空间,有效促进了班级文化的发展。在学校校园文化的班级文化新融合中,智慧班牌成了关注焦点,校园文化在信息技术的支持下,获得了新发展。

智慧班牌开辟学校管理信息沟通的新途径

随着城市化进程的不断推进,学校的规模越来越大,面向全校的信息和无死角传送,成了一个急需解决的问题。QQ公务群、实物固定通知栏已经不能及时满足学校信息工作的新需要。这时,智慧班牌就可以大显身手了。在教育教学中,智慧班牌不仅是一个电子展示平台,更是学校、教师和学生沟通交流的快通道。学校播送紧急通知,原来主要靠广播系统,而广播系统的声音传输有可能会导致学生听不清或没听到,使其处于信息隔离状态。智慧班牌的紧急播送,权限等级最高,在紧急事务没有处理之前,都可以一直让对应班牌处于紧急播报通知状态,这就有效地解决了信息隔离带来的不便。

学校临时调课,是经常发生的事。为了让学生不因音体美、实验课、信息技术课临时调课而空跑功能室,学校现代教育技术中心还对教导处管理全校智慧班牌进行了授权,教导处调课的决定可以点对点地实时传送到对应调课班级,相关班级还可以回复信息。

“班班通”设备功能异常或其他教学设施有损坏,需要学校后勤技术部门提供维护时,可以通过智慧班牌向特定部门提交对应信息,传输照片,槲侍獾慕饩鎏峁┚咛逡谰荩使后勤部门的工作更具计划性和前瞻性,最终有效提高后勤技术部门与一线课堂的沟通效率。

学校有重大活动要开展时,还可以通过循环发送重要通知的方式,通知所有有关人员完成对应工作,这样一来就提高了规模较大的学校的工作效率,使学校教育教学管理机构在为全校师生的服务上实现了现代化、高效化。

智慧班牌促进师生交流方式的新拓展

我校用科学常识充实智慧班牌的节目内容,拓展了学生的学科知识,开阔了学生的视野,促进了班级教学效率的提高。

我校要求教师们将各学科要学习的课前预习提示内容,通过智慧班牌提前一天,学生们提前就能知道需要预习的内容,从而养成了合理安排学习时间、完成预习任务的好习惯。教师也不需要再为布置作业专门协调安排时间跑去教室,无形中教学活动效率得到了提高。

传统的作业批改信息,要靠科代表收发作业本才能完成。有了智慧班牌后,科任教师可把批改作业后的结果,实时到智慧班牌上,有效实现了作业批改信息的及时,这就使师生教学信息的沟通渠道更畅通了。教学活动中应用智慧班牌,可有效减少各科教学任务在完成时间上的冲突。

智慧班牌成为班级日常工作的新窗口

智慧班牌,宣传到师生眼皮底下,占领班级信息阵地,展示班级特色,成为班级名片。学生们参赛的成绩不再昙花一现地成为过去,各班把本班学生获得的成绩,定期展示在智慧班牌上,有效地激发了学生的自信心和成就感,培养了学生的正当竞争意识。

智慧班牌的使用,让优秀的学生作品有了充分展示的空间。另外,我校还拓展了智慧班牌作品内容的展示面,如后进生的进步事例,班级集体的新突破,个人典型性、代表性的获奖,都可以在智慧班牌上有一席之地。智慧班牌能够展示个人风采,凝结班级进步合力,自然成了班级正能量的新窗口。

智慧班牌拓展班级文化展示的新渠道

应用智慧班牌,能使班级管理更透明、班级文化氛围更民主。智慧班牌的记录功能,可以帮助班级管理实现准确考勤、签到。智慧班牌的分级权限管理体系,可以实现学生自行管理、班级教师管理、学校统一管理。我校的智慧班牌,可以让学生刷卡考勤,数据实时传输到校园端以及家长手机端。教师刷卡登录管理,所有考勤信息准确到秒。另外,智慧班牌的刷卡管理功能,可以让学生监督课堂教学效率,提醒学科教师不再随意拖堂。

智慧班牌支持学生自主管理,如把大队干部和班干部候选人的基本情况、优秀成绩和实际事例公布在智慧班牌上,学生们通过智慧班牌,初步了解了各位候选人的事迹。这样既培养了学生的民主意识,又让优秀学生起到了榜样作用。

我校每节课都有各学习小组的表现评比,在课间,由科代表和班长把每节课各小组的评比情况概要登记到智慧班牌上,每天由学生小组做小结,评比优秀学习小组、优秀学习个人、最佳进步奖等。每位学生的表现会直接在本组集体成绩中体现出来,每个小组的学生自然会互相帮助,互相提醒,共同进步。学生们在对自身的管理中,广泛参与了班级管理,在参与智慧班牌信息提供与管理中,切身体会到了集体荣誉感和个人学习进步的成就感。

参考文献: