《跨学段信息素养衔接》（第三期）线上说课

——人工智能——深入探究与剖析

新闻撰写： 说课老师 审阅：金婧 终审： 巫雪琴

《跨学段信息素养衔接》系列研讨活动基于育“未来人”的教育理念，即育“有家国情怀、世界视野、未来胜任力”的人。站在全人的发展视角来审视中小学阶段学生信息素养培养中的断层与外延式问题，依托高中新课标、以学科大概念为主线，梳理不同学段知识点，再针对相应知识点逆向梳理与修正不同学段相关专题的学习目标，每个主题通过线上说课、线下教学、专题研讨三个阶段进行教学实践，对教学内容、教学方式、评价方式进行改进，最终重构跨学段信息素养目标与评价体系，推动信息素养培养从外延式向内涵式发展。活动的过程也是广大一线教师自身信息素养快速提升的过程。

2022义务教育信息科技课标把人工智能作为6大主线之一，81次提到人工智能，可见本专题重要性。巫雪琴名师工作室《跨学段信息素养衔接》活动，针对人工智能专题，在梳理高中、初中、小学现有教材的基础上，结合新课标，分成“感知体验”、“深入探究剖析”、“设计与应用”三个期开学研究，面向省内外老师发出“英雄帖。

技术发展推动社会跑步进入智能社会，人工智能普及教育势在必行，然后如何真正落实到课堂上是场“硬仗”，作为课堂“布局者”的我们，必须快速提升个人“智能”素养，不能一直停留在体验层面，需要去深入机理探究“智能”背后的秘密。5月19日，晚上7:30-10:00，覆盖高中、初中、小学三个学段的16位教师一起为大家“揭秘”人工智能背后的秘密。

高中

江苏南京 吴波

南京师范大学附属中学江宁分校信息技术教师，省青少年科协人工智能专委会委员

说课课题-情感分析：AI更懂你

在本节课中，通过实验体验情感分析，了解基于情感词典和基于传统机器学习这两种情感分析方法。在学生完成对文本的“情感分析”的一系列任务中，学习典型的自然语言处理步骤、基础模型与方法，了所使用的工具的特点、应用模式及局限性。通过设计具有挑战性的学习活动，让AI更懂人的情感，提升学生学习的自信心，培养抽象思维能力。在活动中，启发学生思考情感分析的意义和价值，并借此引导学生提升对数据可用价值的认知。

江苏南京 宣震

南京市玄武高级中学教师，玄武区信息技术学科带头人

说课课题——机器学习：预测BMI&体型

本节课围绕微项目“完善预测BMI&体型程序的编写”，通过与人类学习过程进行对比，带领学生了解机器学习的含义和基本思路；通过剖析预测BMI&体型项目，了解人工智能的决策树、朴素贝叶斯分类等核心算法及应用的基本过程和实现原理。通过构造训练特征、训练数据集、预测数据集生成决策模型，并使用它来预测BMI和体型。本次项目在半成品文件加工的基础上，通过编写代码，让学生体会实际生活中的问题解决，感受机器学习的魅力。

江苏徐州 安慕梅

江苏师范大学现代教育技术，在读研究生。曾获2021年“iTeach”全国大学生数字化教育应用创新二等奖

说课课题——聚类（以鸢尾花分类为例）

本节课选自高中信息技术选择性必修4《人工智能初步》第三章机器学习与人工智能的核心算法3.3聚类,课时为2课时。我的教学设计创新点在于采用项目式教学，安排了体验、讨论、思考、观察、设计、实施、评价等学习活动，注重学生在做中学，教师引导，学生自主探究。尽量做到将知识深入浅出地介绍给学生，教学活动中侧重让学生自己思考、发现问题、解决问题。

项目活动的步骤如下图所示，共分为八步。高中生重在理解原理和过程，对代码不必进行细枝末节的了解。项目活动中涉及多项工具和方法，包括头脑风暴、小组合作、思维导图工具、Python等，注重全面发展，培养学生的学科核心素养。通过学习聚类算法，熟悉智能技术应用的过程和原理，将知识建构、技能培养和思维发展融入运用数字化工具解决问题和完成任务的过程，从而提升学生的信息素养。

 江苏徐州 娄方园

曾获第七届江苏师范大学教育硕士研究生教学技能大赛一等奖

说课课题——人工智能系统的安全

本节课通过“分析人机共处的安全风险和伦理挑战”项目，进行自主、协作、探究学习。其目的是通过项目式学习、启发式学习和探究性学习让学生体验智能系统的应用，了解社会智能化所面临的伦理及安全挑战，知道维护信息系统安全的基本方法和措施，增强安全方法意识和责任感，同时辩证认识人工智能对人类社会应用的规范与法规，从而将知识建构、技能培养与思维发展融入运用数字化工具解决问题和完成任务的过程中，促进信息技术学科核心素养达成，完成项目学习目标。

 江苏镇江 王璋

江苏省丹阳高级中学信息技术教师，科技辅导员。江苏省优秀科技辅导员，镇江市高中信息技术骨干教师，2019年全国高中信息技术优质课，2016年江苏省高中信息技术基本功大赛一等奖。

说课课题——贝叶斯分类器识别垃圾邮件

本节课围绕项目核心——识别垃圾邮件课题展开教学，通过对于项目课题的讨论，分工协作总结出人工智能算法工作的主体流程。通过对于核心算法学习，了解算法怎样由已知信息推导出未知信息。通过完善程序的活动，一方面巩固所学新知，另一方面体现计算思维的核心素养。最后通过设计体验大规模的垃圾邮件分类程序，将整个垃圾邮件识别的项目从整体上实现由现实项目->抽象->回归现实的过程把握。

江苏徐州 王玉珊

第三届全国高校计算机能力挑战赛数字媒体创新设计赛决赛一等奖

说课课题：《探秘新丝绸之路——飞天遇上AI》

本项目从“飞天文化”出发，以深度学习中卷积神经网络为核心，围绕深度学习框架的了解与搭建，机器学习与数据集的训练、特征提取展开，意在通过举办“新丝绸之路绘画成果展之飞天遇上AI”展览活动带领学生构建并训练神经网络模型，利用飞天元素与西方艺术流派的碰撞，在人工智能实践中探索新丝绸之路不同的绘画风格与流派，品味中西方文化的碰撞，了解并传承发扬中国文化。

江苏淮安 赵亮

江苏省淮阴中学信息技术教师，淮安市骨干教师

说课课题：手写数字识别原理探秘

本课是探究设计低成本、快速、高效批阅统计单选题系统项目式学习的第2课。第一课时主要是组织学生讨论当前教学中选择题的不同批阅方式，培养学生信息意识。从所需的设备、学习操作的难度、能实现哪些功能、有哪些不利于推广的原因四个方面分析不同方案的做法和优缺点。从中体会人工处理信息和计算机处理信息的不同。体现学生计算思维能力。学生通过对日常教学中大多数老师批阅统计选择题的观察，提出是否能设计更加第成本，快速高效，便于学习操作的单选题批阅统计系统，并讨论提出各小组初步的设计方案。这样可以使老师的教学更加精准，同时也能节省教师的时间，提高教学效率。学生也能感受到老师的教学之不易，也为自己能给国家教育事业的进步贡献力量而感到自豪，也增强了学生的信息社会责任感。

第二节课也就是本节课主要是对设计方案要用到的手写数字识别的CNN原理做了详细的讲解。通过三个实验操作1、体验projector.tensorflow.org上不同的神经网络模型的识别分类效果；2、体验课本提供的手写数字训练程序，从代码中了解CNN的通用处理步骤和调参方法；能设计符合要求的测试素材供识别程序测试使用，学会一般CNN的模型训练方法；3、了解并体验各大网络公司成熟的人工智能解决方案。能理解并对比自己训练的模型和大公司成熟解决方案的优缺点，进而培养学生的计算思维能力也为第三节课项目活动挑选出适合自己的手写识别解决方案。

江苏常州 俞亚娣

江苏省常州市三河口高级中学信息技术教师，常州市骨干教师。

说课课题——人工智能之图像识别

本节课围绕图像识别主题，通过识图转文字、识别水果与人脸识别三个实践，让学生体验“人工智能”,了解其背后的秘密——机器学习与神经网络，了解人工智能和人类智能的异同点。通过类比人类学习的过程，了解到“无学习，不AI"，意识到人工智能系统是通过学习大量数据训练经验模型的方法。而探究体验人脸识别的原理的过程，学生认识到人脸识别中存在的安全问题，思考如何提高人脸识别的安全性，并拓展思考：人类是否会被人工智能取代。整节课通过体验，让学生了解了人工智能中的图像识别的原理并树立信息安全意识。

16位教师，16份独特的设计思路，带领大家深入“人工智能”的应用领域，探析“人工智能”工作原理。如果说，人工智能是时代的产物，而我们的信息技术教育也应当与时俱进。工作室将继续推进跨学段信息素养衔接的实践与探索，引领信息技术教育走向“深度学习”。