［人工智能普及教育］中学人工智能课堂项目的情境化设计探索
文_韩冬兵 马 静 郭培培 徐帅婧/北京师范大学附属实验中学
任何知识要具有生命力，都必须作为一个“过程”存在于一定的生活场景、问题情境或思想语境之中 [1]。目前，在课堂中创设真实情境有效促进教学目标的达成，这种方式已被各个学科广泛应用。教师在教学过程中有意识地引入或创设人工智能的来源或典型应用情境，通过带领学生参与、体验抽象理论转化为与技术产生或具体运用相关的过程，帮助他们直观地感受、理解和掌握知识，引发深度思考，直至创造性地解决新问题。因此，在初、高中人工智能课程的教学中，情境化策略能在学生薄弱的知识基础与艰深的理论之间搭建桥梁。课堂情境的创设需要注意以下4个方面。
基于现实生活
强调情境创设的生活性，其实质是要解决生活世界与科学世界的关系。首先要注重联系学生的现实生活，在日常生活中发现、挖掘情境资源，将抽象化的知识融入生活。其次要了解利用学生已有的经验。在初、高中阶段开展人工智能教学，虽然学生的基础知识不足，但也有很多经典算法可与学生的学习生活产生联系。比如，在人工智能最经典的入门算法——回归算法活动设计中，可结合高一物理研究小车速度随时间变化规律的实验展开，在物理实验中，将时间作为自变量、小车速度作为因变量，建立序列随时间变化的回归模型。在人工智能课堂上，引入这一学生熟悉的情境，能让学生较快地理解特征、标签等核心概念，并通过将测量得到的样本数据应用于回归算法，进而构建模型预测车速这一过程，理解算法的基本原理，使学生的思维不断深入，构建属于自己的知识体系。
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