面向计算思维培养的高中人工智能课程教学实践——基于开源硬件设计

人工智能是高中信息技术课程的重要内容，计算思维则是素养导向的课程改革中提出的学科核心素养之一。尚在探索中的人工智能教育重视知识普及而对素养培养关注不足，因此，围绕学生计算思维培养设计教学实验，依托开源硬件支持，探索在高中阶段人工智能教学的有效模式。此种教学模式强调学习实践，贯通人工智能“硬件设计—程序设计—关键技术原理”核心实践内容，注重问题解决过程中计算思维的培养。以“颜色识别”学习主题为例，面向高一年级学生开展实验研究，使用计算思维量表、测试题等对学生计算思维能力变化进行测量，并选取对照组学生的情况进行比较。实验结果证明，研究设计的人工智能课程教学模式对高中生计算思维培养具有显著促进作用。