《跨学段信息素养衔接》（第6期）

——人工智能——探究与剖析

新闻撰写： 上课老师        审阅：姚凤君、左敏         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倒挂等问题，以高中4学科大概念与义教6条内容主线为脉络、结合高中新课标与义教课标中的课程要求进行双向奔赴，选出重点、断点、倒挂点作为研究主题，每个主题通过线上说课、线下教学、专题研讨三个阶段开展，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。

本期主题是人工智能第二层次（探究与剖析）的线下教学与研讨，由江苏省巫雪琴名师工作室发起，联合天山英才姚凤君教育教学名师培养工作室、兵团姚凤君中小学信息技术名师工作室、江苏省郑茜名师工作室、江苏省初中信息科技名师工作室（主持人：陆平） 共同组织的跨省教研活动。活动时间为5月26-28日，方式是线下教学录制视频，用三天上午时间线上集中展示与研讨。本次活动共展示了来自江苏与新疆兵团的三个学段的8节课，姚凤君、陆平、居晓波3位专家分别对不同学段的课进行点评，在线云聚听课教师近千人。本期活动由来自兵团二中的唐玲老师主持。

26日 小学学段上课、评课

活动伊始，由活动的发起人来自南京市东山高级中学的江苏省特级教师巫雪琴教师结合工作室年度工作对本活动进行简要介绍，指出通过跨学段同课异构可以让大家有更为开阔的视野。人工智能专题分为三个层次有利于推动不同学段的一线教师思考本学段人工智能不同层次的教学重心与衔接，本专题是侧重对人工智能技术进行探究与剖析，不同学段基于不同学情展示不同的视角与深度，有利于大家更清晰看到不同学段内容的整合方法与教学实施方法。巫老师同时还介绍了“边疆E支教、信息云牵手”活动，鼓励更多一线教师参与到这种跨省帮带活动中，激发个人行动潜能的同时照亮更多人。

第一节 南通市北城小学 鞠敏

鞠敏老师的授课题目是《猜拳定胜负》，她用玩猜拳游戏引入，让学生根据已有的游戏经验，筛选并提炼出猜拳游戏的规则，培养学生规划、设计、实践、优化的意识，提升学生发现问题、解决问题的能力。

第二节河子第六小学 蒋翛然

   蒋翛然老师的授课题目是《慧生活—机器学习下的图像识别》，以游戏引入生活实景，然后聚焦机器学习模型建立。通过AI体验平台感受不同形式图像识别，采用编程软件机器学习模块（忽略机器学习的复杂算法），实践中感受机器学习的过程，思考影响模型性能的因素，从而对机器学习深入的理解。引导学生思考人工智能的未来发展走向以及人类面临的相关挑战。

点评  石河子第八中学 姚凤君

姚凤君老师在点评之前，首先带领老师们回顾《课程标准》中对上课老师的教授模块的定位及整体要求。对鞠敏老师将教学目标的确定落实到“本节课”的做法给出了肯定，也提出了更高层次的要求“怎样更好的体现合作学习”；直言不讳的指出蒋翛然老师的教学目标未能具体落实到“本节课”，希望能够改进，梳理教学过程中关注到学生分组学习情况，要让分组落到实处、发挥实效。指出需要结合新课标，设计知识内容进行螺旋上升，结合真实情境，引导学生自主体验。建议学情分析结合学生特性、立足本节课内容，教学目标设立结合核心素养、立足本节课，教学方法要深入到具体环节、一一对应，整体结构做到结合核心素养，立足本节课。

27日 初中学段上课、评课

第一节 淮安市洪泽育才实验学校 徐雪梅

来自淮安市洪泽育才实验学校徐雪梅老师授课题目是《探秘人工智能中机器学习原理》，通过赏图问答、品文作画两个活动，引导学生感知人类智能到人工智能形成过程，运用类比发现人类智能进化的过程是不断学习，人工智能进化的过程是机器学习，从而引出本课的核心问题：机器是如何学习的？学生通过模拟机器认识花与草的过程，增强对“儿童机器学习”平台功能的理解；利用该平台，分组完成不同任务，每组在经历采集数据、训练模型、建立模型、测试数据等环节从而实现机器学习的过程，最终建立“机器学习”原理模型。

第二节石河子师范学校 吕月

    来自石河子师范学校的吕月老师授课《探究生物特征识别》，从概念到实践到原理为主线，详细刨析了生物特征识别中声纹识别、人脸识别、指纹识别的原理和应用价值，从真实案例引导学生合理看待人工智能技术，辩证分析生物特征识别技术的安全性，并能提出防御策略。引导学生思考生活，提升对人工智能技术的敏感度与理解力，形成适应智能社会发展的社会责任意识。

第三节江苏省南通中学附属实验学校 王佳莉

王佳莉老师用一段关注社会弱势群体（阿尔茨海默症）的视频引入“人脸识别”的话题，用小飞进行人脸识别与验证，讨论得出机器识别验证人脸的步骤。聚焦算法，让学生完成半成品程序，实现人脸识别、验证，了解If单条件单分支、If单条件双分支、If多条件多分支语句的用法。通过错例分析，实现程序的迭代完善。引导学生发现人脸识别的漏洞，从而进行升级操作。最后以“人脸识别两派说”引发学生对人脸识别的思考，形成对人脸识别的辩证认知。

点评 淮安市教师发展学院 陆平

淮安市教师发展学院副院长陆平老师首先指出，“人工智能与智慧社会”模块有着丰富的学科内容和育人价值，需要系统设计、特色实施。陆平老师分别就今天的三节课谈了自己的理解，徐雪梅老师执教的《剖析机器学习原理》聚焦机器学习，教学设计及教学实施过程充分体现了教师的教学机智；吕月老师执教的《剖析生物特征识别》，聚焦生物特征识别，课程设计做到了首位呼应；王佳莉老师执教的《人工智能赋能健康》，聚焦算法，并探寻技术背后的真相。陆老师还提醒广大教师“低矮的课堂长不出高大的人格！”，呼吁教师们都要基于生活设计情境，结合学科知识进行技术训练，培养数字素养与技能，最终达到人格的完善。

28日 初中学段上课、评课

第一节  昆山经济技术开发区高级中学 丁飞

丁飞老师以莫奈的鸢尾花引入话题，始发于形、推导于理、体验于码、迁移于法。

本堂课教学始发于人的直觉，从观察花瓣长与宽开始，引导学生在坐标系中标注特征点，逐步从感知过渡到理性。借助有形的直线引导学生推导出出错的条件，并且避开了损失函数等专业术语，以高中生可以理解的方式表达出了损失函数的本质逻辑。

学生在体验感知器工程代码中，认请感知器更新的基本原理。借拓展思考问题，总结感知神经网络模型的局限性。最后，鼓励学生将小步快跑、反方向迭代等基本思想能应用于现实中解决问题。

第二节 南京师大附中江宁分校 吴波

吴波老师以“人工智能是否能够理解人类的感情”引入，分析人类对文本中的情感进行分析的过程，引导学生们将情感词转化为情感倾向度的计算。在分析情感倾向度计算的方法中，探讨了程序算法的设计，完成基于正向、负向情感词的情感倾向度计算程序。随机开展基于机器学习的情感分析、深入了解了情感分析的原理、体验用训练过的模型对文本情感分析，加深了学生们对机器学习的理解。通过本节课的学习，学生们不仅初步了解了情感分析的原理，也对自然语言处理、人工智能等知识有了初步了解。

第三节 石河子第二中学 叶丹

 叶老师创设“穿越1949的技术之旅”的任务情境，借助动画将学习情境贯穿整个课堂，让学生身临其境地探究、体验、讨论、总结。遵循“情境创设—初露锋芒—追本溯源—质疑辨惑—学以致用—瑕瑜互见”的课堂主线，引导学生掌握人脸识别技术的工作原理、影响因素及应用场景，辩证看待技术发展的双面性，形成科学的技术观。

点评上海市黄浦区教育学院 居晓波

上海市黄浦区教育学院的信息学科教研员居晓波老师对《察花辨析》《自然语言处理：情感分析》《初识人脸识别技术》三节课例进行了具体的点评，从目标确定、问题设置、过程推进、学科实践、拓展迁移等视角详细解析和评议了三个教学案例。指出三个案例具有条理性、逻辑性强、教学流程主线清晰的特点，关注真实问题解决，注重情境导入、梳理概念、算法探究、体验实践、总结归纳、拓展迁移。学习者从解决一个真问题，逐步发展解决一类问题的意识和能力，面对未知的新情境能够迁移应用新习得的知识技能，从知识掌握走向素养生成。

结语

本活动展示了不同学段不同区域教师对于人工智能技术剖析层次的理解与课堂实施，提升一线教师全学段育人的意识的同时也提供了不同学段教师相互学习、相互借鉴、共同提高的平台。