基于人工智能构建高中信息技术智慧教学环境

期刊: 素质教育 DOI: PDF下载

朱姮

滦南县第一中学 河北唐山 063500

摘要

在信息技术高速发展的当下,人工智能在教育领域的渗透日益深入。构建基于人工智能的智慧教学环境,可以借助智能算法与数据分析,精准为学生匹配契合其学习需求的工具与路径,极大提升学习效率。同时,在这一智能化环境中,学生能够持续接触前沿技术,深度参与数字化学习实践,有力促进信息素养的全面发展。基于此,本文将围绕高中信息技术学科,深入探讨基于人工智能构建智慧教学环境的必要性,详细阐述实现路径,希望能够对相关人员有所帮助。


关键词

人工智能;高中信息技术;智慧教学环境

正文


引言

高中信息技术作为培养学生信息意识、数字化学习与创新能力的重要学科,其教学质量的提升至关重要。传统的高中信息技术教学环境在教学资源利用、教学方法实施以及对学生个性化需求的满足等方面存在一定局限性。而人工智能技术的崛起,为构建更加高效、智能、个性化的高中信息技术智慧教学环境带来了新的契机。通过将人工智能技术引入高中信息技术教学,能够实现教学过程的智能化、教学资源的精准推送以及学生学习的个性化指导,从而有效提升教学效果,促进学生全面发展。

一、基于人工智能构建高中信息技术智慧教学环境的必要性

(一)适应时代发展对人才培养的需求

随着人工智能、大数据、物联网等新兴技术的不断涌现,社会对具备创新思维、数字化能力和终身学习意识的人才需求日益迫切。高中阶段作为学生成长的关键时期,通过构建基于人工智能的智慧教学环境,能够让学生在学习信息技术知识的过程中,接触和运用前沿的人工智能技术,培养他们对新技术的敏感度和应用能力,为未来走向社会、适应时代发展奠定坚实基础。

(二)提升高中信息技术教学效率和质量

传统的高中信息技术教学往往采用“一刀切”的教学模式,难以兼顾每个学生的学习进度和能力差异1】。而人工智能技术能够通过对学生学习数据的采集和分析,精准了解每个学生的学习状况。然后教师再依据这些数据,为学生提供个性化的学习建议和教学资源,使每个学生都能在自己的最近发展区得到充分发展,从而提升整体教学质量。

(三)激发学生学习兴趣和主动性

基于人工智能的智慧教学环境能够为学生提供更加丰富多样、生动有趣的学习体验,激发学习兴趣。像是通过虚拟现实和增强现实技术,将抽象的信息技术概念以直观、立体的形式呈现给学生,让学生仿佛身临其境,增强学习的趣味性2】。同时,人工智能驱动的智能辅导系统也可以随时解答学生的疑问,给予即时反馈和鼓励,使学生在学习过程中感受到关注和支持,从而激发他们的学习兴趣和主动性,变被动学习为主动探索。

二、基于人工智能构建高中信息技术智慧教学环境的实现路径

(一)引入智能教学平台和工具

在过往的高中信息技术教学实践中,主要教学模式以教师主导的讲授与演示占据主导地位。这种传统教学模式会在很大程度上受到时空限制,给学生的学习带来很多不便。而在高中信息技术教学中引入智能教学平台和工具,能打破传统教学在时间与空间上的限制,为师生提供便捷高效的交互环境。为充分发挥智能教学平台的效能,学校应秉持严谨的态度,依据高中信息技术课程的教学目标、学生的实际学习需求以及学校的信息化建设基础,深入调研市场上各类智能教学平台。通过对比分析平台的功能模块、资源丰富度、技术稳定性以及与现有教学环境的兼容性等关键指标,审慎选用适配的智能教学平台3】。同时,组织教师参加系统性的专业培训,包括平台的基础操作、进阶功能应用以及与教学内容的深度融合技巧等方面,确保教师能够熟练掌握平台操作技巧,自如地将其运用到日常教学活动中。此外,学校还应积极引导学生在课后充分利用智能教学平台的资源,鼓励学生自主登录平台查看课程回放,重温课堂重点难点知识,参与讨论区的交流互动,分享学习心得与见解,在思想碰撞中深化对知识的理解与掌握。

(二)打造智能化教学资源库

智能化教学资源库,就像是一个庞大且智能的资源枢纽,可以广泛整合各类优质教学资源,并通过深入分析学生的学习行为数据,实现资源的个性化精准推送,极大提高资源利用效率。而建设智能化教学资源库,需要学校与教师协同发力。教师作为资源的重要贡献者,应将精心制作的优质课件、生动详实的教学视频上传至资源库,同时对网络上的海量资源进行筛选甄别,把精品资源引入库中。然后再运用人工智能技术,依据知识点、难度等级、适用课型等多维度标准,对资源进行精细分类标注。如此一来,学生借助智能检索功能,能快速定位所需资源,实现个性化学习。此外,学校还需定期更新资源库,及时纳入信息技术领域的最新发展动态与前沿应用案例,确保资源始终保持时效性,为学生提供最前沿的学习素材。

(三)利用人工智能实现个性化教学

不同学生在信息技术基础、学习能力及兴趣偏好上存在显著差异,传统的“一刀切”的教学模式难以契合每个学生独特的学习节奏与兴趣方向,导致部分学生学习效果不佳。而人工智能凭借强大的数据处理与分析能力,对学生在学习过程中产生的各类数据,如课堂互动频率、作业完成时长与准确率、在线学习时长等进行深度挖掘与分析。教师借助专业的学习管理系统,全面收集学生学习行为数据,而后利用人工智能算法构建精准的学生学习模型,并为学生量身定制个性化学习路径4】。像是对于基础薄弱的学生,系统自动安排更多基础知识巩固练习,推送详细讲解视频,帮助他们夯实基础;而对于学有余力的学生,则针对性地推送拓展性项目实践与前沿技术资料,激发其学习潜能。同时,智能辅导系统还会实时响应学生疑问,依据问题自动生成相关知识点讲解与配套练习,助力学生及时解决学习困惑,全方位促进学生的个性化成长。

(四)建立智能化教学评价体系

在高中信息技术教学中构建智能化教学评价体系,能够传统评价方式的局限性,全面、客观且动态地评估学生的学习过程与最终成果,为教学的持续改进提供坚实的数据支撑与科学依据。为切实落实这一评价体系,教师需充分借助人工智能技术的强大功能。在数据采集环节,利用课堂行为分析系统等智能工具,精准记录学生在课堂上的专注度,如眼神追踪判断其是否专注于教学内容,以及统计发言次数,以此衡量学生的课堂参与度。同时,收集学生作业完成情况、考试成绩等多数据。随后,运用专业的数据分析模型对这些海量数据进行深度挖掘与解析。通过复杂算法与模型运算,生成针对每个学生的详细评价报告。报告中不仅清晰指出学生在知识掌握、技能应用、学习态度等方面的优点,也精准剖析存在的不足,并依据教育教学理论与实践经验,给出切实可行的改进建议。教师依据这些评价结果,就能够及时发现教学过程中存在的问题,并迅速调整教学策略,优化教学方法,实现教学相长,推动高中信息技术教学质量稳步提升。

三、结语

综上所述,基于人工智能构建高中信息技术智慧教学环境,有助于提升高中信息技术教学质量,培养适应时代需求的创新型人才。因此,高中信息技术教育人员应树立起与时俱进的教育理念,通过引入智能教学平台和工具、打造智能化教学资源库、个性化教学,以及建立智能化教学评价体系等多方面的努力,为学生创造一个更加智能、高效、个性化的学习环境,提升学生的信息素养。

参考文献

[1]李一峰.人工智能在高中信息技术教学中的应用与实践[J].高考,2024,(28):110-113.

[2]廉士斌.人工智能技术赋能高中信息技术项目式教学[J].中小学电教(教学),2024,(09):4-6.

[3]张雷.人工智能教育在高中信息技术课堂的实施[J].学周刊,2024,(24):77-79.

[4]张礼磊.高中信息技术教学中人工智能技术应用的实践与效果分析[N].科学导报,2024-07-26(B01).

 

 


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