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普通高中信息技术新课程标准(2017年版)调整了信息技术课程的结构,高中《人工智能初步》作为选择性必修之一,在高中信息技术课程中变得越来越重要。对于高中《人工智能初步》的教学,采用传统的教学方法难以达到新课标要求,新课标中也指出建议教师采用项目学习和案例分析实施教学。STEM理念的核心特征是跨学科融合,STEM项目学习是将STEM理念与新课标所倡导自主、合作、探究项目学习方法结合起来,通过STEM项目把各学科融合起来,使学生真正参与到课堂中,使学生在运用STEM多学科知识解决问题的过程中获得知识和技能。本研究是基于STEM项目学习的模式下,探究高中《人工智能初步》模块的有效教学策略,丰富和深化此模块的教学设计理论,为其他研究者提供参考,也为一线信息技术教师提供实践上的指导。本文在梳理相关文献的基础上,采用文献研究法、问卷调查法、行动研究法为基本研究方法,以柳州某中学高一年级为研究对象,在调查分析研究对象的学科兴趣、自主学习、创新思维、计算思维四方面的现状后,以提升学生核心素养为目标,设计基于STEM项目学习的高中《人工智能初步》模块教学策略,采用三次教学实践改善教学策略。本文主要由以下四个部分组成:第一部分,包括本文的第一章和第二章。根据所提出的研究目的及意义,采用文献研究法调查国内外研究现状,明确研究内容和研究方法,界定相关核心概念,阐述相关理论。第二部分,即本文的第三章。采用问卷调查法,调查分析研究对象的关于高中《人工智能初步》课程的能力现状,主要包括学科兴趣、自主学习、创新思维、计算思维四大方面。第三部分,包括本文的第四章、第五章、第六章。主要阐述了基于STEM项目学习的高中《人工智能初步》模块策略的提出、实施和效果分析。行动研究开始前,构建初步的高中《人工智能初步》教学策略,依据初步的教学策略设计第一轮的行动研究方案,经过三轮的行动研究不断改善教学策略,最后采用依据前后测问卷调查对比结果、学生作品分析和学生成绩分析,分析基于STEM项目学习的高中《人工智能初步》教学策略的实施效果。第四分部,即本文的第七章,研究结论及展望。总结本文的研究结论,反思研究中的不足,为深入研究做出展望。本研究得出的结论有:第一,以STEM项目学习指导高中《人工智能初步》课程教学非常必要。依据前期的调查结果,学生对高中《人工智能初步》课程了解较少,学习兴趣较低,自主学习意识和能力较低,在信息技术作品的创作上创新能力较低,在解决问题上运用计算思维的能力较弱。第二,STEM项目学习是高中《人工智能初步》模块的有效教学策略。根据前期的文献研究,采用STEM项目学习比较合理可行。第三,基于STEM项目学习的高中《人工智能初步》模块的教学策略取得明显效果。经过三轮的行动研究得出,所提出的基于STEM项目学习的高中《人工智能初步》的教学策略教学效果明显,能够改善学生的现状。教师在采用STEM项目学习前,首先要对教材内容进行分析,重新组织整理,在教学过程中,教师也扮演着十分重要的角色,要时刻关注学生的学习动态。第四,基于STEM项目学习的高中《人工智能初步》模块的教学策略:(1)项目前期,包括前期准备、明确STEM项目主题、STEM多学科理论知识学习和共建学习小组四个环节。在此阶段教师准备学生学习资源和STEM项目学习材料,解析STEM项目主题,讲解STEM多学科知识,帮助学生建立学习小组,制定项目学习计划。(2)项目中期,包括执行项目计划和完善作品两个环节。在此阶段学生执行项目学习计划,运用STEM多学科知识开展活动探究,运用工程设计思想完成STEM项目作品,整理汇报材料,教师在此过程中要时刻关注学生学习动态,协助学生开展小组合作学习。(3)项目后期,即展示评价环节。教师组织学生汇报学习成果,并在展示前协助学生做好准备,在展示完成后,其他学生和教师对其进行评价,最后教师总结归纳。