智慧教室中基于APT的教学创新与人工智能教育培养学生计算思维

今天,认识了华中师范大学教授张屹,感觉很博学,让人很羡慕,现在越来越觉得那些大学的教授们是我的偶像,也是我向往的。

张教授用两个视频案例,然后通过学员的回答让我们了解了什么是APT,A就是这节课用了什么样的评价方式?B就是用了哪些教学法?T就是技术啦!第一个案例是未来教育——桥,第二个案例就是未来教育——技术(VR虚拟教室),这两个案例可看出我们的教育确实发生了变化,电子书包、3D打印,还有一些学习管理平台都可以支持我们的教学,学生的评价方式也发生了变化,个性化的监控,及时的反馈,基于问题,基于项目的合作式学习方式,还有线上线下的混合学习方式,PBL的项目学习方式,这些都是智慧教室中常用的,网络时代,连接就是学习。

接着张教授具体为我们讲授了第一个教学环境,硬件方面就是:交互式电子白板、移动终端、3D打印机、全透示玻璃显示器;软件方面有学习管理平台、学习分析技术、云计算、智能信息推送、交互式全息影像。第二是教育信息资源:主题是:Projectbridge;形式是:静态资源——网络资源、专家资源、家庭资源、动态可再生资源——学生创作资源。第三是教学方式与学习方式:PBL、虚拟实验、合作学习、探究式教学、混合式学习、移动学习、连接式学习……

第三个是学习效果的评估,认知:学习测验、学习作品……;学习过程是合作与探究过程、课堂投入度……;情感与态度是学习兴趣、态度……

张教授具体为我们讲解了何为智慧教室?智慧教室又称为未来教室、未来课堂、数字教室等。智慧教室的功能有网络、教具互动、学具互动、教学分析。

张教授用许多案例为我们讲授了最后一个内容:APT教学模型构建的达成。(1)基于APT教学模型的创新教学促进学生深度学习;(2)如何达成——APT教学模型构建。评价的方式可以有:同伴互评、评价单、诊断性评价、量规评价。教学法P(Pedagogy):PBL教学法,用案例:寻宝总动员;合作学习法:鼓励学生去问。

最后张教授用一个数学案例,两位数乘两位数的解决问题,让我们相信了解了APT教学模型的具体应用。

今天的这节课听的是稀里糊涂的,说是理论学习吧,还有具体点案例支撑,就知道了什么是APT,也了解了智慧教室是与传统的相辅相成,学的是一知半解,这需要应用于真实情境中体验一下APT的具体应用。

今天下午张教授又为我们带来了人工智能教育培养学生计算思维。

一.什么是计算思维

张教授罗列了三个权威的计算思维定义,然后从三个误区带领我们认识了计算思维,计算思维是学会逻辑性,创造性解决问题的方式;计算思维是人的思维;计算思维是每个人都需要的技能。

接着讲的是计算思维组成的要素:1.创造力、逻辑思维、合作能力、批判性思维、问题解决能力;2.分解(化整为零)、抽象(化繁为简)、算法(按部就班)、调试(识别修改)、迭代、一般化;3.计算思维概念、计算思维实践、计算思维观念。

二.人工智能教育的概述

人工智能缩写就是AI。

学科核心素养有四个维度:人工智能意识、计算思维、人机协同能力、智能社会责任。

然后张教授把信息技术、通用技术、人工智能做以比较,信息技术旨在全面提升学生的信息素养;通用技术旨在提高学生的技术素养;人工智能旨在全面提升学生的人工智能素养。

AI基础教育的主要内容:美国人工智能学会和CSTA联合发布了人工智能基础教育的五大概念。

1.机器感知:计算机使用传感器感知外部世界,就如同人用器官感知世界一样;2.表示与推理;3.机器学习(通过训练数据产生自己的模型和算法);4.人机交互(不仅需要智能代理使用人类语言、具备各种文化知识,而且还需要正确判断人类的语调、肢体动作等非语言信息和推断行为意图);5.社会影响。

三.人工智能培养计算思维

人工智能•计算思维(AI•CT)教学设计框架:计算思维层、APT教学层、AI内容层

张教授用两个AI•CT案例,一个是智能文化衫制作(美术),一个是小红鹰气象站的建设与使用(校本),让我们了解到了人工智能在教学中的应用。

一天烧脑的学习,虽然不大懂,但还是知道计算思维的重要性的,可能因为自己也是一名数学老师吧,数学好的人思维能力应该很强,我们每个人都具备计算思维,所以我们也要注重对孩子计算思维的培养。

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