21世纪是人工智能的世纪,人工智能技术的迅猛发展将时刻改变人们的生活方式。伴随着科技全球化的不断深化,人工智能作为引领未来发展的技术,其重要程度日益显著,世界各国都高度重视。很多国家将人才培养视为推动人工智能发展的关键因素,中国也不例外,中国正在大力推广编程教学。但目前高中学校已有的编程课并不能很好地满足学生个性化发展的需求。为了更好地实现这一目标,本研究将“分层教学”运用到高中编程课程教学中。以期改善教学效果,激发学生编程学习的兴趣,提高学生的计算思维和自我效能感,促进学生个性化发展。本论文的研究工作及研究效果主要如下:第一、通过查阅相关资料探究研究背景,并对分层教学和编程教学的国内外研究现状进行了分析和总结,阐述研究的目的与意义,拟定研究的主要阶段、思路、内容与方法。第二、界定核心概念,阐述相关理论基础。第三、通过对教师进行访谈,发现高中编程教学存在学生编程知识与技能水平参差不齐,而传统一视同仁的教学方式导致学优生潜能得不到充分发掘,学困生经常会跟不上教学节奏的问题。在此基础上提出了本文的研究问题:1.如何利用分层教学在高中编程课中实现因材施教?2.本研究的分层教学能否优化编程课堂的教学效果?为了解决以上两个问题,笔者在S市Y高中的12个理科班级发放前测试卷,选择平均成绩接近的两个班。从两个班中随机挑选出一个班级为实验班,另一个班级为对照班。在实验班开展为期一个月的编程分层教学实验,对照班开展为期一个月的传统编程教学实验。实验结束后对实验班级学生进行访谈,发现学生对分层教学法在高中编程课程中的应用持有肯定的态度。在实验前后对实验班进行问卷调查的数据进行对比分析,笔者发现,在高中编程课程中运用分层教学方法,可以提升学生对编程课程的兴趣,使其计算思维和自我效能感得到提高,根据学生的测试成绩可得出分层教学能够提高学生的编程成绩。