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山东教育报教育科学 STEAM理念下学校跨学科课程体系的建构与有效实施 由“陌生”到“接纳” 人工智能在高中历史教学中的应用策略

第6版:教育科学
三十而立    守正创新
教育科学
06
【智慧课堂】

人工智能在高中历史教学中的应用策略

□ 何荣超

在当今科技飞速发展的时代,人工智能逐渐渗透到教育领域,为教育教学带来了前所未有的机遇和挑战。历史作为一门研究人类社会发展历程的学科,承载着传承文化、培养学生人文素养和批判性思维的重要使命。如何运用人工智能技术提升高中历史教学的质量和效果,成为教育工作者面临的新课题。

一、人工智能在高中历史教学中的辅助备课功能

(一)资料收集与整合

以往,历史教师备课需要花费大量时间在图书馆(室)查阅书籍、在网络上搜集各种资料。而人工智能驱动的搜索引擎和知识图谱工具可以大大简化这一过程。例如,通过智能搜索引擎输入特定的历史时期、事件或人物关键词,能够快速获取来自学术数据库、历史文献库、博物馆数字资源等多渠道的相关信息。这些信息不仅来源广泛,而且经过人工智能算法的初步筛选,具有较高的相关性和可靠性。

人工智能还可以自动分类和整合收集到的资料。它能够识别资料中的不同主题,如政治史、经济史、文化史等方面的内容,并将其按照一定的逻辑框架进行排列。教师在备课的时候,可以轻松获取某一历史时期全面且条理清晰的资料集,从而节省时间,提高备课效率。

(二)教学设计优化

基于人工智能的学习分析系统可以深度挖掘学生的历史学习数据。通过分析学生之前的作业成绩、课堂表现、考试结果等数据,人工智能能够预测学生在即将学习的历史内容上可能遇到的难点和疑惑点。教师可以根据分析结果调整教学设计,例如,针对学生普遍薄弱的古代经济史部分,增加更多实例、图表或者组织小组讨论活动。

人工智能还可以推荐多种教学方法。根据历史教学内容的性质(如理论性较强的史学理论部分或者故事性丰富的历史事件部分),结合教学目标(是侧重记忆还是思维能力培养),人工智能可以从海量的成功教学案例中筛选出与之匹配的教学方法供教师参考。这有助于教师突破传统教学方法的局限,采用多样化、个性化的教学策略。

二、人工智能在高中历史课堂教学中的应用技巧

(一)智能教学助手

在课堂教学中,人工智能可以扮演智能教学助手的角色。例如,一些智能语音助手可以准确回答学生提出的简单历史问题。当学生问到“秦始皇统一六国的顺序是什么”时,智能语音助手能够迅速给出答案。这不仅可以及时满足学生的求知欲,而且可以鼓励学生积极提问,营造活跃的课堂氛围。智能教学助手还可以补充教师的讲解。如果教师在讲解某一历史概念时略有遗漏或者不够深入,智能助手就可以适时地在屏幕上显示相关的补充信息或者提供更详细的解释。这种人机协作的教学模式能够使课堂教学更加完善。

(二)虚拟现实(VR)和增强现实(AR)体验

VR技术和AR技术是人工智能在教育领域的重要应用形式。在高中历史教学中,应用VR技术可以让学生身临其境地感受历史场景。例如,在学习古代战争史时,学生可以戴上VR设备,仿佛置身古代战场上,目睹战争的激烈场面,观察士兵的装备、作战阵型等。这有助于学生更直观地理解战争的规模、影响等因素。AR技术则可以将历史文物或者历史人物以增强现实的方式呈现在教室中。教师在讲解某件历史文物时,通过AR设备,学生可以看到文物的三维立体图像,并进行交互操作,如查看文物的各个细节、了解其制作工艺等。对历史人物,AR技术可以让学生看到人物的虚拟形象,听到人物的模拟语音,使学生对历史人物的形象、性格和贡献有更深刻的认识。

(三)个性化学习支持

每名学生的学习进度和能力都有所不同。人工智能可以根据学生的个体差异提供个性化的学习支持。通过分析每名学生的学习轨迹,包括他们在课堂上的参与度、课后作业完成情况以及在线学习平台上的学习时长等数据,人工智能可以为每名学生制定专属的学习计划。例如,对历史基础知识掌握较好的学生,人工智能可以推荐一些拓展性的历史研究课题或者高级别的历史阅读材料;而对基础知识薄弱的学生,则会为其提供更多的基础巩固练习和辅导视频。这种个性化的学习支持能够满足学生的不同需求,提高学习的针对性和有效性。

三、人工智能在高中历史教学评价中的作用

(一)多元化评价体系

传统的高中历史教学评价主要依赖考试成绩和教师的主观评价。人工智能的引入可以构建多元化的评价体系。它可以实时监测学生在课堂上的表现,如学生的发言次数、发言质量、与同学的合作互动情况等,并给予量化评分。同时,人工智能还可以分析学生的历史论文、报告等书面作业。它不仅能够检查语法和拼写错误,而且能对内容的逻辑性、观点的创新性以及论据的充分性等进行评估。这种多元化的评价体系能够更全面、客观地反映学生的历史学习水平。

(二)学习趋势预测

通过分析学生长期的历史学习数据,人工智能可以预测学生的学习趋势。如果发现某名学生在某一阶段的历史学习成绩出现下滑趋势,人工智能可以及时提醒教师和家长,并分析可能导致下滑的原因。例如,是因为对某一历史时期的内容理解困难,还是学习态度发生了变化?此外,人工智能还可以预测班级整体的学习趋势,以便教师提前调整教学策略,采取有针对性的措施来提高班级整体的历史学习水平。

人工智能在高中历史教学中的应用具有巨大的潜力。然而,我们也要清醒地认识到应用过程中面临的挑战,如技术障碍、教师培训和数据安全等问题。只有积极应对这些挑战,才能让人工智能在高中历史教学中发挥最大优势,推动高中历史教学向着更加智能化、高效化和个性化的方向发展。

(作者单位系滕州市教育事业发展研究中心)

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