AI算法探秘,洞悉智能本质——我校信息科技学科大教研暨陈淑彦卓越教师工作室第一次活动圆满举行

为深入探索人工智能算法的底层逻辑，提升教师对智能技术本质的理解，扎实推进高品质特色高中拔尖创新人才的培养，5月22日上午，我校举行了以“AI算法探秘，洞悉智能本质”为主题的信息科技学科大教研活动暨陈淑彦卓越教师工作室第一次活动。常州市信息科技教研员许晓伟老师莅临指导，来自常州市区、武进区多所高中的信息科技教师及工作室成员近40人全程参与了本次活动。

本次活动紧扣“算法”与“智能”两大核心，通过不同课型的现场展示与深度研讨，引导师生从算法原理、搜索策略到决策逻辑等多个维度，深入理解典型人工智能算法的核心思想，切实提升计算思维与数字化学习创新能力。

吴婧怡老师则以《校园寻路中的搜索智慧》为题，将枯燥的搜索算法转化为生动的校园生活情境。她设计了“初探寻路”、“寻找捷径”、“时效精准”、“智能预判”四个层层递进的活动，引导学生抽丝剥茧。课堂上，学生们化身“算法规划师”，系统探究了广度优先搜索、深度优先搜索、Dijkstra算法以及A*算法。从基础的路径遍历到加权最短路径的计算，再到引入启发式函数的智能优化，学生们在对比不同算法特点的过程中，深刻理解了算法效率与最优解之间的权衡，极大地提升了计算思维能力。

杨安洪老师带来的《探秘决策树》一课，以“拣桃的秘密”这一趣味主题为引，带领学生走进分类算法的世界。他通过一系列层层递进的探究活动，引导学生思考并动手计算信息熵与信息增益，逐步揭开决策树算法的神秘面纱。学生们在“寻找最佳特征”和“构建决策树”的实践中，直观理解了机器是如何通过一系列“提问”与“判断”来完成复杂分类任务的。生动的情境和严谨的逻辑推演相结合，使抽象的算法原理变得清晰易懂，课堂充满了探究的乐趣与理性的光辉。

单奕老师坦言，KNN算法中“留一法”的验证逻辑对高中生而言具有一定抽象性，直接讲解代码容易陷入“听天书”的困境。为突破这一难点，她将参数调优过程拆解为阶梯式任务：先让学生在网页中手动输入几组样本距离，直观感受“邻居数量变化如何影响分类结果”，再过渡到运行Python脚本批量测试。这种“先体验后编程”的铺排，让不同基础的学生都能在试错中找到探究抓手，真正体会到算法参数并非固定公式，而是需要根据数据特征动态权衡的“调节旋钮”。

吴婧怡老师分享道，路径搜索算法种类多且策略易混淆，若逐条讲解理论，学生往往“知其然不知其所以然”。她特意将广度优先、深度优先、Dijkstra与A*四种算法置于同一张北郊高中校园地图中，让学生对比运行轨迹、步数与耗时。在“哪种策略能最快找到目的地”的追问下，学生自发总结出盲目搜索与启发式搜索的差异。算法的适用场景与优化逻辑，便在直观的对比与讨论中自然浮现，计算思维的“权衡”意识由此落地。

杨安洪老师提到，信息熵与信息增益公式初看枯燥，若脱离具体数据很难引发共鸣。他引入“挑桃子”的生活经验，引导学生围绕甜度、色泽、斑点等特征分组计算纯度变化。当学生发现按“甜度”划分后样本混乱度下降最明显时，抽象的“信息增益最大”原则瞬间转化为直观的决策依据。机器学习中“如何选择最优特征”的核心逻辑，就这样在“挑好桃”的日常经验中变得触手可及。

活动最后，常州市信息技术教研员许晓伟老师对本次教研活动进行了总结点评。许老师指出，三节课分别从监督学习、搜索算法、决策树三个角度展现了人工智能算法的教学实践，既有广度又有深度。

许老师强调，人工智能教学要把握三个关键：一是情境真实，三节课都从学生熟悉的真实问题出发，让算法学习有温度、有意义；二是思维可视，通过任务单、流程图、数据表格等工具，让抽象的算法过程变得可见、可操作；三是素养落地，不仅要让学生掌握算法知识，更要培养计算思维、数据意识、数字化学习能力等核心素养。许老师特别指出，陈淑彦卓越教师工作室的首次活动起点高、设计精、效果好，为全市信息科技学科教研提供了优秀范例。他希望工作室能继续发挥示范引领作用，推动人工智能教育在高中阶段的深入开展。

蔡国老师：本次活动的三节课涵盖了机器学习和搜索算法的核心内容，体现了信息科技课程标准的理念要求。单奕老师的KNN算法课通过参数调优让学生理解“近邻”思想；吴婧怡老师的路径搜索课展现了算法从朴素到智能的演进；杨安洪老师的决策树课将信息熵理论落地为可操作的实践活动。三节课各有特色，但都体现了“以学生为中心、以问题为导向、以素养为目标”的教学理念。

陈淑彦老师：本次教研活动凸显出“算法有温度，技术有人文”的鲜明特色。三位授课教师巧妙搭建生活与学科的桥梁，将算法知识融入真实生活场景，让学生在实操解题中完成知识内化。教学层面，老师们兼顾基础与拔高，在确保算法准确可行的前提下，着重引导学生探究算法优化、横向对比与方案选择，全方位锤炼学生的核心算法思维。该教学理念成效突出，具备良好的推广意义。

孔繁鹏老师：本次教研活动的三节课聚焦算法探究与思维训练，课堂环节环环相扣、逻辑性极强。授课教师由浅入深讲解算法原理，结合实操任务引导学生分析、验证、反思，在巩固知识的同时，不断启发学生发散思考。整组课堂注重能力进阶与思维塑造，教学思路清晰，课堂实效显著。

顾佳妮老师：三节课全程围绕“做中学”的核心理念展开，课堂设计贴合实践导向。学生以任务单为学习载体，在动手实践、自主探究的过程中，系统掌握了各类算法基础知识。与此同时，课堂实践也有效锻炼了学生拆解、分析问题的逻辑思维，在反复调试代码的过程中沉淀出踏实专注的心态，更逐步树立起主动思考、精益求精的算法优化意识，实现知识与综合素养同步提升。

来稿：信息科技教研组

图片：陈淑彦

文字：单奕

编辑：单奕

一审：蔡国

二审：陈珊

三审：刘莹

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