中学信息技术课加入编程、人工智能等内容

近日，华东师范大学上海市教育装备工程技术研究中心助理研究员周宏以海龟编辑器为软件平台和工具开发了一套集成舞台、Python、Micro：bit硬件、人工智能为主题的课程。该课程以中学信息技术课程为载体，通过 micro:bit开发板教学，有利于培养学生的计算思维。

课程主题活动安排总共分为四个章节。第一单元：Python入门在舞台的绘图，学习内容包括绘制旋转太极图、绘制递增螺旋和绘制月牙三个部分；第二单元：趣味Python，学习内容包括猜数字、文字游戏和攒钱系统三个部分；第三单元：硬件连接Micro：bit，学习内容包括控制灯阵、自制风扇、猜拳小游戏和无线电通信四个部分；第四单元：人工智能，学习内容包括颜色识别和人脸识别两个部分。课程进行中通过多个生动的教学实践例子讲解了编程猫海龟编辑器关于在不同课程主题活动的操作方式。

此外，教学实践选取的单位为上海市某中学，该校为九年一贯制学校，学生整体生源较好，且计算机基础知识扎实。研究选取的研究对象为六年级两个班级，学生的年龄都在十一岁到十三岁之间。实验流程分为三个部分：前测、实施和后测。对照班前后测均值差别不大，且结果不存在明显差异。证明使用传统讲授法对学生授课对于学生的计算思维无明显影响。而实验班后测平均值比对照班后测平均值多5分左右，且两班后测成绩存在显著差异。证明不同的教学方法对学生的计算思维影响不同。经过为期一个月的教学实践，实验班学生计算思维有显著的提升，并且在批判思维和问题解决维度有明显差异，其他三个维度后测成绩也均高于前测成绩，学生在课堂上更好地进行小组合作，能够更熟练地绘制流程图，且学生在遇到问题时已经能够有意识地按照一定的规则设计解决方法。

随着授课难度的加大，周老师进一步分享了开源硬件人工智能课程，讲解了AITank基础运动实验。以十个实验案例进行深入分析，通过编程教育、机器人教育、数据分析的案例或项目实践，来提升学生的计算思维和创新素养，同时让猫厂小伙伴感受到人工智能的魅力，明白程序设计是计算思维提升的重要方法之一。

周宏谈到，课程开发取决于开发的力度，把复杂的事情讲简单就是一个好的教材，学生通过课程学习到的方法可以进行实践，每一个例子都会激发孩子某个方向的创造力。