黃 強(qiáng)
(廣東省云浮市羅定中學(xué),廣東云浮 527200)
信息技術(shù)是當(dāng)代人需要掌握的一種重要技能,其覆蓋了人們的學(xué)習(xí)、工作以及生活等多個方面,因此信息技術(shù)教學(xué)需要得到人們的重視。2017年3月,人工智能首次被寫入《政府工作報(bào)告》,作為信息技術(shù)教師需要加強(qiáng)對人工智能教學(xué)的研究,不斷探索新型教學(xué)方式以及教學(xué)手段,提高課堂效率,從而在“智能+”時代下教好信息技術(shù)課[1]。
“智能+”時代代表的是一種新的經(jīng)濟(jì)形態(tài),“智能+”時代就是互聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算、大數(shù)據(jù)深度應(yīng)用的聯(lián)合體,隨著人工智能技術(shù)迅猛發(fā)展,5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、數(shù)字孿生、云計(jì)算、邊緣計(jì)算等智能技術(shù)群形成“核聚變”效應(yīng),推動萬物互聯(lián)(Internet of Everything)邁向萬物智能(Intelligence of Everything),進(jìn)而帶動了“智能+”時代的到來。
一方面,人工智能將取代簡單的重復(fù)腦力勞動,司機(jī)、翻譯、客服、快遞員、裁判員等都可能成為消失的職業(yè),傳統(tǒng)社會就業(yè)體系和職業(yè)形態(tài)也將因此發(fā)生深刻變化。另一方面,人工智能改變了校園環(huán)境。未來,校園環(huán)境信息化將向更高層次的智慧校園邁進(jìn),各種智能感知設(shè)備和技術(shù)無處不在。校長、教師、學(xué)生不知不覺已經(jīng)鑲嵌到有形的校園物理空間和無形的虛擬數(shù)據(jù)空間中。當(dāng)學(xué)生踏進(jìn)校園就可以完成簽到,離開校園自動告知家人,進(jìn)入教室多媒體設(shè)備已經(jīng)開啟,身體不適發(fā)出報(bào)警求助,上課開小差收到友情提醒,練習(xí)測驗(yàn)后生成學(xué)情分析報(bào)告……這些都表明,校園物理環(huán)境、教室教學(xué)環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境已經(jīng)充分融合,實(shí)現(xiàn)了從環(huán)境的數(shù)據(jù)化到數(shù)據(jù)的環(huán)境化、從教學(xué)的數(shù)據(jù)化到數(shù)據(jù)的教學(xué)化、從人格的數(shù)據(jù)化到數(shù)據(jù)的人格化轉(zhuǎn)變。校園看上去還是那個校園,卻充滿了人類的溫度和智慧。
“智能+”時代已經(jīng)到來,高中生需要做的就是要迎接挑戰(zhàn)、抓住機(jī)遇,用樂觀積極的態(tài)度去迎接“智能+”時代。新時代的挑戰(zhàn)其實(shí)并不可怕,恰恰是因?yàn)樾聲r代帶來的挑戰(zhàn)才更應(yīng)該迎難而上,擁有積極樂觀的心態(tài)去克服困難,最終取得進(jìn)步。因此,面對現(xiàn)代信息時代提出的挑戰(zhàn),需用積極的心態(tài),不畏懼,冷靜思考,從復(fù)雜的挑戰(zhàn)中找到應(yīng)對策略。
“智能+”時代的到來,學(xué)生學(xué)習(xí)方式的多樣化,影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)的內(nèi)容、形式和進(jìn)度,在整個學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生處于中心,以學(xué)生為主,教師給學(xué)生提供獨(dú)立學(xué)習(xí)和相互學(xué)習(xí)的平臺,并給學(xué)生提供有效學(xué)習(xí)技能的指導(dǎo)和幫助。因此,在智能時代,教師不僅要考慮到師生的關(guān)系,也要全面考慮學(xué)生學(xué)段、教材、素材、課堂組織形式、教學(xué)環(huán)境等要素,這樣才能真正引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí),從實(shí)質(zhì)意義上形成以學(xué)生為中心的教學(xué)。
“智能+”時代,信息的獲取方式多種多樣,信息化的教學(xué)資源已經(jīng)能夠滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的需求。傳統(tǒng)課程中,教師掌控著學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容、時間、方式、深度、速度,但是在“智能+”時代,教師需要樹立全新的知識觀,學(xué)生的學(xué)習(xí)已經(jīng)不完全由教師所操控,學(xué)生需要擺脫被動學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)狀態(tài)。新時代,學(xué)生能夠通過非常多的途徑獲取到教學(xué)資源,通過這些教學(xué)資源,學(xué)生可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)方式安排學(xué)習(xí)時間、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)進(jìn)度,在不懂的知識內(nèi)容的地方能夠暫停、重播。學(xué)生能夠獨(dú)立地完成這些學(xué)習(xí)任務(wù)。而教師在新時代的任務(wù)則是抓住學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣點(diǎn),讓學(xué)生能夠積極主動地投入到教學(xué)活動中去。
“智能+”時代,教師的重要意義在于“引導(dǎo)”而不是“傳授”。在新時代中,數(shù)字教學(xué)資源越來越豐富,這些教學(xué)資源已經(jīng)能夠滿足學(xué)生對“學(xué)”的需求,但是學(xué)習(xí)本身的方法是需要教師從中進(jìn)行引導(dǎo),教師的引導(dǎo)就相當(dāng)于是學(xué)生通往知識圣地的一座大橋。在“智能+”時代,教師需要樹立“以人為本”的重要觀念,通過不同的方式去了解學(xué)生,充分了解學(xué)生在信息技術(shù)學(xué)習(xí)上的困難[2],從而做到“精準(zhǔn)教學(xué)”。對學(xué)生的充分了解之后,教師需要幫助每一位學(xué)生制定出一份“定制教學(xué)”方案,此教學(xué)方案需要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行改變??傊爸悄?”時代,教師的教育觀念需要從“傳授”向“引導(dǎo)”轉(zhuǎn)變,引導(dǎo)學(xué)生從“教育的消費(fèi)者向教育的創(chuàng)造者轉(zhuǎn)變”,積極鼓勵學(xué)生對信息時代中的新事物深度認(rèn)識,提高新鮮事物的敏感程度。
“4C”能力即批判性思維(Critical thinking),溝通(Communication),協(xié)作(Collaboration)以及創(chuàng)造力(Creativity).這四個能力對于高中生的發(fā)展來說十分重要,哈佛校長曾在清華大學(xué)演講時說過,如果一個國家,教育只是致力于灌輸知識,而不注重培養(yǎng)能力,特別是好奇心,想象力和批判性思維能力,那么,這個國家可以在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的追趕階段表現(xiàn)出色,但很難進(jìn)入引領(lǐng)世界的地位。
“智能+”時代,信息技術(shù)教師需把教育的重心從學(xué)生的四個學(xué)會即學(xué)會做人、學(xué)會合作、學(xué)會求知和學(xué)會做事逐步引導(dǎo)學(xué)生形成對問題的解決能力,注重學(xué)生批判性思維能力,溝通、協(xié)作能力和創(chuàng)新創(chuàng)造能力四大能力的培養(yǎng)。在實(shí)際教學(xué)中,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)以及學(xué)生的需求用富有創(chuàng)造性的教學(xué)方式對學(xué)生進(jìn)行教學(xué),在教學(xué)過程中不斷地對自己的教學(xué)方法進(jìn)行反思,努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和合作能力,只有在實(shí)際的教學(xué)中強(qiáng)化交互、檢驗(yàn)、探究和創(chuàng)造能力培養(yǎng),學(xué)生才能有效應(yīng)對“智能+”時代機(jī)器人的競爭。教育不僅僅是教授學(xué)生知識,教育的重心應(yīng)該重點(diǎn)放在培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)能力上,從學(xué)生的思維方式到行為方式都需要進(jìn)行培養(yǎng)。在“智能+”時代,教師首要任務(wù)就是需要教會學(xué)生如何做人,在教學(xué)中應(yīng)用合作探究式教學(xué)方式讓學(xué)生學(xué)會合作學(xué)習(xí),在合作學(xué)習(xí)中培養(yǎng)自身合作能力,在探究過程中培養(yǎng)自身創(chuàng)新創(chuàng)造能力。
在“智能+”時代,學(xué)生需要具有創(chuàng)新思維知識、計(jì)算編程技術(shù)、設(shè)計(jì)創(chuàng)意故事、包容互助開放、健全良好心態(tài)、堅(jiān)毅從零開始的心態(tài)等素質(zhì)。這些素質(zhì)在新時代具有相當(dāng)重要的意義[4]。
1.學(xué)習(xí)力?!皩W(xué)習(xí)力”是指學(xué)生要學(xué)會自我不斷學(xué)習(xí)與更新,具有終身學(xué)習(xí)的能力。學(xué)習(xí)是學(xué)生的首要任務(wù),在“智能+”時代,教學(xué)需要讓學(xué)生有一種強(qiáng)烈的求知欲望,刷新學(xué)生固有的思維模式和解決問題的方式,培養(yǎng)合理有效的利用網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)字化教學(xué)資源,在對這些資源進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程中善于從中尋找到學(xué)習(xí)興趣,在教師的引導(dǎo)之下利用有效的學(xué)習(xí)方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。
2.探究力?!疤骄苛Α笔菍W(xué)生具有對未知世界充滿好奇,探究聚焦問題,學(xué)會批判性思維的過程,“探究力”的培養(yǎng)是一個主動的過程,學(xué)生需要在自主學(xué)習(xí)過程中,對自己遇到的問題進(jìn)行探討,用已有資源去尋找問題的答案。在實(shí)際教學(xué)內(nèi)容中,有很多值得學(xué)生去進(jìn)行探究的內(nèi)容,而這個探究過程即使對“探究力”的培養(yǎng)過程。
3.選擇力?!斑x擇力”是指學(xué)生自我選擇并對選擇抱有良好期待,努力實(shí)現(xiàn)最好的結(jié)果。發(fā)展學(xué)生個性的前提,就是要尊重學(xué)生的選擇,學(xué)生對課程的選擇具有絕對權(quán)力,學(xué)生需要根據(jù)自身需求或者是興趣愛好進(jìn)行選擇,不管是課程的選擇還是其他,教師都需要尊重學(xué)生的選擇權(quán)。在高中教學(xué)模式中,很多學(xué)校都采用了分層走班式教學(xué)方法,讓學(xué)生能夠選擇適合自己層次的班級上課。
4.適應(yīng)力?!斑m應(yīng)力”具有柔性,指學(xué)生能去順應(yīng)不同的外界變化,尤其是應(yīng)對惡劣環(huán)境具有的能力。“智能+”時代的到來,有很多高中生會對新的教學(xué)模式產(chǎn)生不適應(yīng),這是正常的,學(xué)生需要一個適應(yīng)過程。但是也有一些學(xué)生的適應(yīng)能力很強(qiáng),對新事物的接受能力非常的強(qiáng),適應(yīng)力的強(qiáng)弱很大程度上取決于周圍環(huán)境變化的頻率,如果身邊的事物變化頻率比較快,就會使得學(xué)生不得不去進(jìn)行適應(yīng),而這個過程也就培養(yǎng)了學(xué)生的“適應(yīng)力”。在實(shí)際教學(xué)中,教師也可以針對性地對學(xué)生進(jìn)行“適應(yīng)力”的培養(yǎng),讓他們的適應(yīng)有一個緩沖期,慢慢接觸。
5.修復(fù)力?!靶迯?fù)力”即是能夠不斷試錯與糾錯,甚至有“從零開始”的毅力與能力。高中階段的學(xué)生心理承受能力還在培養(yǎng)階段,因此遇見挫折之后的自我修復(fù)能力還不是很強(qiáng),他們需要他人的安慰來進(jìn)行心理修復(fù)。為了培養(yǎng)學(xué)生的“修復(fù)力”,筆者嘗試在2個實(shí)驗(yàn)班中把編程游戲?qū)W習(xí)融入到日常學(xué)生心理的培養(yǎng)。實(shí)踐證明,2個班104個學(xué)生都能明白:通過游戲編程,所編寫的游戲失敗了可以重來,甚至游戲中的主角活得更精彩,從而教育學(xué)生在面對挫折時做到不放棄,具有“從零開始”勇敢的面對失敗、挫折的毅力,他們需要他人的安慰來進(jìn)行心理修復(fù)。
6.人格力?!叭烁窳Α敝敢獙W(xué)生具有健康、陽光、向善的心理與魅力、親和力,懂得與他人協(xié)作與分享的能力。“人格力”主要體現(xiàn)在對待現(xiàn)實(shí)的態(tài)度以及處理社會關(guān)系的方式上,信息課學(xué)堂中,高中生人格力的培養(yǎng)可以在項(xiàng)目學(xué)習(xí)活動中進(jìn)行培養(yǎng)。在高中教學(xué)階段,教師需要鼓勵學(xué)生去參加項(xiàng)目式學(xué)習(xí),在項(xiàng)目活動過程中培養(yǎng)學(xué)生健康的、陽光的人格力。通過項(xiàng)目學(xué)習(xí)使學(xué)生懂得與他人協(xié)作、懂得分享。
“智能+”新時代高中信息技術(shù)教學(xué),利用信息技術(shù)優(yōu)化教與學(xué)方式、鼓勵學(xué)生應(yīng)用信息技術(shù)探究世界,解決真實(shí)問題。例如課堂上把編程教學(xué)與科技創(chuàng)新制作相結(jié)合,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)情感、操作行為和思維參與的學(xué)習(xí)活動,充分體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位和作用,促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知內(nèi)化。下面是“學(xué)習(xí)Python 語言”的教學(xué)實(shí)踐。
課程開始階段,學(xué)生對“智能”時代的感知不是十分準(zhǔn)確,還未真正理解人工智能已在平常生活、學(xué)習(xí)在的應(yīng)用。教師編程教學(xué)和科技創(chuàng)新制作相結(jié)合,通過問卷星問卷方式提出以下問題:
問題1:人工智能在日常生活中有哪方面的應(yīng)用?
問題2:人工智能有什么優(yōu)秀點(diǎn)?
問題3:在這些應(yīng)用中,你覺得哪些地方需要改進(jìn)或創(chuàng)新的?
通過問題,引導(dǎo)學(xué)生積極思考、大膽發(fā)現(xiàn)問題,讓學(xué)生積累智能時代的應(yīng)用素材,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和歸納總結(jié)的能力。
學(xué)生經(jīng)過第一階段的問卷后,基本明白“智能+”時代正確確實(shí)實(shí)影響著人們的日常學(xué)習(xí)和生活,“智能+”時代已來臨了。這時候,教師就可以喚醒學(xué)生的創(chuàng)新意識了。
首先,教師把最近兩年全國、全省的青少年創(chuàng)新大賽比賽盛況的錄像給學(xué)生觀看,因?yàn)槊繉脜⒓觿?chuàng)新大賽的作品都代表著國內(nèi)科技含金量最多、前沿、最有代表的作品。通過視頻的觀看,學(xué)生的視野開闊了,使他們明白:人工智能原來還可以這樣。
學(xué)生的創(chuàng)新是無限的,想法也是天馬行空的,巴爾扎克說:“一個能思考的人,才真是一個力量無邊的人?!睂W(xué)生提出的“零接觸的智能家居”“智能的停車庫”“防疲勞的駕駛提醒裝置”等具有智能的主題也得到了大家的共同認(rèn)可。
接著,教師需要引導(dǎo)學(xué)生思考:創(chuàng)新作品最終目標(biāo)是什么?根據(jù)什么確定這樣的目標(biāo)?為了達(dá)到這目標(biāo)我要設(shè)計(jì)什么樣的活動?
在這個過程中,教師要注意培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考,關(guān)注學(xué)生的設(shè)計(jì)思維、社會情緒能力,讓學(xué)生的創(chuàng)新水平逐步提高,培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)。
學(xué)生得到創(chuàng)作的靈感,并且積極將創(chuàng)意轉(zhuǎn)變成實(shí)在的作品,這個過程中學(xué)生對問題進(jìn)行思考,利用編程解決問題,同時也“加工”了自己。在“防疲勞的駕駛提醒裝置”編程中,需要考慮語音播報(bào)、觸發(fā)定時器、重力感應(yīng)傳感器及人臉識別等多模塊的編寫,學(xué)生既要考慮分工操作,也要考慮合作調(diào)試,在學(xué)習(xí)中進(jìn)行分享,在失敗中不斷完善,多次的失敗讓學(xué)生有了“從零開始”勇敢的面對失敗、挫折的毅力,形成積極的情感態(tài)度,把所學(xué)的知識應(yīng)用到別的情境中,逐步形成“遷移與應(yīng)用”的綜合教育價值,同時學(xué)生也在不斷的修復(fù)、加工和成長。
“智能+”時代的到來,改變了我國高中信息技術(shù)教學(xué)的教學(xué)方式,同時也改變了教師的教育觀和知識觀,它給高中階段的信息技術(shù)教師帶來了巨大挑戰(zhàn)。面對“智能+”時代,傳統(tǒng)的教學(xué)方式已經(jīng)不能夠滿足學(xué)生對于“學(xué)”的需求。在新的時代,信息技術(shù)教師需要重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生與機(jī)器人對話能力、深度思考問題能力和分析能力,把學(xué)生培養(yǎng)成具有創(chuàng)意性人才,讓學(xué)生能夠盡快適應(yīng)“智能+”時代帶來的新事物,培養(yǎng)學(xué)生信息技術(shù)核心素養(yǎng),提高學(xué)生將來進(jìn)入智能時代的核心競爭能力。