基于AI技术的信息科技智慧教学模式

摘要：基于AI技术的信息科技智慧教学有助于增强学生学习兴趣，促进学生实践创新并实现高效品质教学。教师应立足于信息科技学科属性以及新课改提出的核心素养培养要求探索新的教学路径，将AI技术贯穿于教学全程，着力打造智慧课堂，促进学生智慧高效学习和活学活用。其中学生智慧预习是第一步，教师应扮演辅助者的角色，逐步夯实学生学习基础，积极加强课堂教学探究，促进学生深度学习，优化完善教学评价，真实反馈基本学情，在多措并举中形成新的教学闭环。

关键词：AI技术；信息科技；智慧教学

引言

在教育数字化水平迅速提升的今天，以AI技术为代表的现代信息技术工具在信息科技学科中的出现频率越来越高。教师将教师智慧地“教”与学生智慧地“学”相结合，充分利用AI技术创新教学模式，突破教学瓶颈，着力打造智慧课堂，促进学生深度学习。在活力四射的学习环境中，学生获得的智慧学习资源更加丰富，逐步形成了良好的学科核心素养，能够实现轻松上阵和深度学习。

一、基于AI技术的信息科技智慧教学意义

首先，有助于增强学生学习兴趣。以AI技术为载体的信息科技智慧教学符合学生认知接受习惯和思维模式，学科知识呈现方式更加多元及立体。教师利用人工智能技术营造可视化编程环境，设置智能模拟系统，组织开展智慧训练活动。学生能够在智慧课堂中直观认识核心技术原理，深入感知兼具挑战性、探索性和趣味性的学习情境，始终保持较强的学习兴趣和动机。

其次，有助于促进学生实践创新。人工智能技术具有前瞻性、多样性和开放性的特征，在接触这一技术时，学生面临新的挑战及问题，能够主动突破思维定势，在教师的指导下变换视角，理性思考解决方案。在深度探索和合作互助中，学生实践应用能力显著提升，创新意识越来越强，能够出色完成学习任务，高效品质课堂开始形成。

二、基于AI技术的信息科技智慧教学模式

（一）辅助学生智慧预习，夯实学生学习基础

智慧预习是学生参与智慧课堂学习的第一步，关乎学生对学科学习的第一印象及学习基础。信息科技教师可以依托智能教学平台综合考察学生学习兴趣、思维能力和认知基础，基于学生个体差异性及时为学生推送个性化预习资源，满足学生学习诉求，辅助学生智慧预习。比如在讲解与Python基础语法相关的知识时，教师可以在AI平台中提前发布预习单，开展前置测试活动，布置难易适中的测试题。学生需要登录AI平台自主完成练习任务，认真观看入门教材视频，了解嵌入交互式代码沙盒，尝试输入简单指令。在学生智慧学习和操作实践时，AI系统能够精准识别学生兴趣爱好并为学生定向推荐课外学习资源。如有的学生对游戏设计比较感兴趣，AI平台则为学生推送了用Python制作数字小游戏微课。教师只需要扮演学习顾问的角色，根据AI系统生成的预习报告调整教学重心，优化设计教学方案，基于学生知识薄弱点重点讲解核心知识，在夯实学生学习基础的同时实现因材施教和高效品质教学。

（二）加强课堂教学探究，促进学生深度学习

课堂是教书育人的主阵地，在实现智慧教学时，教师应高度关注课堂教学探究，利用AI技术打造智慧探究课堂，促进学生深度学习。比如在“信息安全与防护”主题教学中，传统教-学-练育人模式过多关注基础知识讲解，学生探究热情不足，深度学习能力不容乐观。教师可以突破教学传统，结合学生信息接受偏好以及技术赋能教育优势，充分利用AI模拟平台打造虚实结合课堂，构建虚拟网络攻防场景。其中AI扮演“黑客”的角色，学生则扮演“安全工程师”的角色。在感知虚拟场景时，学生需要结合之前学习的漏洞扫描以及防火墙配置知识主动抵抗“黑客”的威胁，学会和小组成员交流互动，尝试多种拦截攻击方式，真正实现深度学习和合作探究。在学生完成探究任务后，教师可以结合学生学习表现重点讲解核心知识，弥补学生知识短板，促进学生思维进阶和高效吸收。

（三）优化完善教学评价，真实反馈基本学情

教、学、评一致性理念强调了教学评价的多元作用，倡导教师提升教学评价比重，用教学评价串联核心环节，实现以评促教和以评促学。在采取智慧教学模式时，教师可以利用AI技术创新开展智慧教学评价活动，完善教学评价模式，真实反馈基本学情。其中多维度数据采集机制的建立是关键，教师首先可以利用AI技术及个智慧工具多渠道收集学情数据，整合学习信息，逐步夯实智慧教学评价基础。其次，教师应基于核心素养培养目标设置数据采集点，利用大数据技术全面了解学生自主学习资源利用情况、实践项目操作记录、作业完成质量以及课堂互动频率，由AI系统实时抓取和直观呈现学生行为轨迹，重点展示学生问题解决能力、技能操作情况以及知识理解水平。再次，教师可以将定量数据与定性描述相结合，综合分析AI系统自动捕捉的学情信息，全面真实、客观系统地展现学生学习全貌，实现精准教学评价。最后，教师应深度剖析AI系统生成的学情分析报告，开展个性化评价工作，精准识别学生个性发展需求，了解学生学习特点。比如在分析学生知识掌握度热力图时，发现很多学生对“算法逻辑调试”的理解比较片面。教师则可以结合学生课内外学习表现分析学生错误原因，究竟是操作习惯不当、基础知识薄弱，还是思维水平不足，基于评价结果调整教学模式并与学生进行线上一对一交流及沟通，逐步形成新的教、学、评闭环。

结语

综上，在依托AI技术改革传统教学模式，全面加强智慧教学时，信息科技学科教学质量和育人水平显著提升。学生能够从被动接受转向主动探究，充分利用智慧学习资源探索高阶知识，在内化吸收知识的同时实现举一反三。信息科技教师应结合技术赋能教育发展趋势及优势，主动转变传统教-学-练育人模式，将AI技术作为“教学法宝”，利用这一技术直观呈现学科知识，创设真实情境，打造可视化课堂。确保学生能够顺利进入学习状态，掌握学习要领，实现德智体美劳全面成长及发展。

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