“项目引领+任务驱动”在创新教育中的研究——以走进人工智能语音识别为例

“项目引领+任务驱动”在创新教育中的研究——以走进人工智能语音识别为例

甘卉

(青岛西海岸新区江山路第一小学 山东省青岛市 266555

【教学背景】

创新教育注重培养学生创新意识、创新精神、创新能力。本案例在小学信息学科中尝试“项目引导+任务驱动”其本质含义是在建构理论的指导下，以实际生活中的项目为载体，由师生共同合作完成一个或者几个完整的实践教学活动，该教学法以学生为主体，教师发挥引导和启发作用，为学生创设情境，学生要主动自发地利用所学知识和技能进行架构，从而掌握解决实际问题的能力。具体来说，就是在每个学期中实施一个或者几个项目，而在具体的每一节课中，有具体的任务来驱动，学生可以在每一节课自行选择计划、汇报、实验成果、项目评价等作为教学成果。这种教学模式能够充分发挥学生的创新意识、创造思维，激发学生在教学中的积极性和参与性，培养小学生的团队协作能力、自主创新精神、人际交往能力等，实现小学生综合核心素养的提升。

【教学主题】

本节课基于编程教学，是在小学五年级，让学生们通过简单易懂的方式来理解语音识别的原理，并且能自己亲身体验语音识别控制灯亮与灯灭的操作，以此来激发学生们学习信息技术的热情，培养学生学习的创新能力。从而达到提升学生信息素养的目的。

本节主要内容是理解语音识别的原理及工作过程。并能通过编程结合硬件来实现语音控制灯。尽管程序结构简单，却能够让学生解决生活中较复杂的问题。

【实施步骤】

环节一：项目导入（确定任务）

课前导入时，为了能更好的激发学生学习的兴趣，并且让学生对语音识别的过程能有一个感性的认识，我会在课前播放一段小视频。让学生们体会到人工智能给我们带来的生活便利。并且认识到人工智能中的语音识别方面的应用。

接下来，为了能更好的让学生们体会到人工智能的工作原理，我会利用自己已经制作好的一个语音智能灯的作品，让学生们来体会语音识别控制的方便，可以很好的激发学生们学习的兴趣。

环节二：项目原理新授与理解

通过学生描述学生的操作，让他们能说出语音识别的过程是先将声音通过话筒传送并存储到计算机中，并将声音文件进行转化，之后进行开灯的命令。这其实也就是语音识别的原理。

为了让学生们更好的理解原理，我会利用一个小微课，来向学生们介绍什么是语音识别。计算机识别声音波形信号并转换成文字或命令进行控制。并找到特定的词语进行唤醒。用“小度”进行唤醒设备。

这一环节，从生活中的案例，讲述声音识别的一般规律，引导学生记住识别的基本过程。理解特征的含义。并且通过小微课，能培养学生自主学习能力。引导他们自主学习。

环节三：项目分析

我们在第一个环节首先要确定任务就是通过课程要自己来设计一个自己的语音智能灯，因此，需要以小组为单位，进行作品的设计。

学生以小组为单位，自主来讨论以下几点：

在项目计划制定之后，要进行讨论与展示，讨论计划的可行性及互相给一些意见和补充。

引导学生在项目分析之后，进行必要的物理准备及作品外形外观计划，作品功能要达到的目标。

创意分析：①要做一个语音控制灯，需要什么硬件

②我们需要语音需要哪些条件：（软件功能实现条件）

请同学们观察人工智能命令区功能模块，找到与语音相关的命令

语音唤醒 

采集声音的命令

语音转换到文字

利用条件判断来实现控制开灯

这些命令可以引导学生自己找。（利用以前所学的图形化编程的基础，自己找到相关的命令，并自己研究命令格式及功能。）

本环节可以培养学生团队意识，创新意识及学生自主学习能力。

环节四：项目实施

具体到项目实施阶段，通常采用任务驱动的方法来进行。

任务一：一个语音灯的控制

本环节让学生理解函数的概念。函数调用Wakeup函数，就和变量一样，我们在程序中直接调用函数名就可以调用函数。

通过此环节的实施，可以实现一个灯的语音控制，并且通过这个灯的效果，可以让学生们学习到程序中函数的用法及条件语句的使用。

任务二： 多个语音控制灯搭建

项目准备：在项目一的基础上加入第二个LED灯，并且出现两个灯亮灭人情况。）

在本环节中教师的作用是巡查学生自主学习、协同创作的情况，督促完成本组项目目标，寻找学生合作探究难以克服的难点，同时遇到共性、不规范操作等问题时，及时调整策略进行引导与示范。本环节可以培养学生的创新思维能力。

环节五：项目展示与评价

在本环节中，请完成的小组展示他们结果。并请同学们提出评价及完善意见。

本环节是为学生搭建一个成果展示的平台。展示成果时，组内其他同学可以进行补充完善，通过展示可以反映出学生个性设计的风采和创新成果，也能够反映出学生创作过程中存在的不足和问题。同时生生互评，有助于提高学生评价能力。

环节六：总结与升华

重点在于培养学生的总结能力与运用知识解决问题的能力。

【项目案例评析】

项目引领+任务驱动在创新教育中的实施与应用

（一）发挥学生在教学中的主体地位

学生选择合适的任务项目，通过独立自主以及与他人合作的方式主动搜集资料和信息，发现问题、解决问题，从而实现个人综合能力的提升。

（二）项目任务取自真实生活场景，并应用于生活中，对学生创新意识和创新思维能力的培养有意义。

  项目+任务教学法在实施过程中，教师所选取的项目一般是生活中的实际项目，教师也可以从学生的目前基础和技能入手，让学生选择感兴趣的项目，并随着学生能力的增长，不断提升项目难度和专业针对性，引导学生由浅入深、阶段式地完成项目，逐渐提升自己的创新能力和学科核心素养。

（三）多学科知识的融会贯通，实现多学科融合。

    小学信息技术目前着重培养学生的计算思维和解决问题的能力。项目+任务教学法通过领取任务、完成项目的方法，将信息技术学科和其他相关学科的知识、技能融合在一起，学生要完成项目，就需要主动学习、探究和提升他相关学科的知识和能力。因此，这种方法对于提高学生创新意识，培养学生创新思维有着很好的作用。

【项目案例反思】

基本一个项目的确立可以是几节课或者一个单元的内容来实现，这种方法关键在于项目的确立要有实用性，能应用于生活中，要有新颖性，能激发学生学习兴趣及提高他们创新意识。通过编程教学，培养学生自主学习能力，计算思维及创新思维。而每一节课的任务驱动教学法重点应侧重于与当前学习密切相关的内容。

甘卉，女，汉族，籍贯：四川富顺 ,生于：1978-11,职称：一级教师，硕士研究生学历，研究方向：主要从事人工智能教学与开发。

课题名称：智慧教育背景下，项目教学模式对提高中小学生创新能力的研究

编号：JCHKT2022152