人工智能赋能新型课堂教学的研究与实践

摘要：

互动式、启发式和探究式课堂教学,即IHI课堂教学是新型课堂教学的重要体现.IHI课堂教学以建构主义理论为依据,以课堂对话为主要实现方式,以思维培养和创新能力提升为主要目标,与基础教育高质量发展要求和新时期人才培养目标具有较大的契合性.由于课堂互动涉及多元主体,课堂中的知识探究与建构过程更为复杂,思维进阶与认知演化规律具有内隐性,因此发展新型课堂教学更具有挑战性.人工智能技术为研究新型课堂教学模式、发展优质课堂提供了有效手段,有助于实现课堂教学全过程监测,掌握课堂教学深层规律,促进课堂教学精准评价.在技术实现路径上,作者团队创设了混合神经网络技术对课堂互动进行自动标注,发展了序列模式挖掘方法提炼课堂教学中的思维进阶和问题探究规律,借助图神经网络对新型课堂教学模式进行精准表征.在此基础上,本研究以200节义务教育阶段课例为例,证实了人工智能技术能够有效识别课堂教学特征,提炼课堂教学模式,使课堂教学中的师生互动更加有效,知识建构和问题探究路径更为多元,发挥了多重认知功能,体现了思维从低阶向高阶发展的规律.

关键词：人工智能、新型课堂教学、神经网络技术、规律挖掘

所属期刊栏目：51

分类号：G712;G633.41;TP311.13

资助基金：国家自然科学基金61907017

在线出版日期：2023-01-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：19-29