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ChatGPT应用 4.4 独立思考能力培养
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ChatGPT应用
张国庆
4.教育
4.4 独立思考能力培养
本视频让ChatGPT写一段html程序，演示20以内加法计算方法，以此为例介绍通过互动教学培养学生的独立思考能力。
我们的教育，一直都是告诉学生，问题的答案是标准的，是唯一的。实际上，世界并非如此，好多问题的答案不是唯一的，解决问题的途径更不是唯一的。
例如求解三角形面积，可以使用底高公式，还可以用海伦公式或正弦定理等。再例如，尽管1+1=2是数学中一个确定的事实，但是在不同语境下，1+1不一定等于2。例如，在二进制下，尽管1+1的数量仍然是2，但答案却是幺零（10）。在复杂系统中，若系统处在衰退期，系统的输入是1+1，由于系统内耗很大，其输出将会小于2。此外，在逻辑学、哲学或修辞学中，人们可能还会使用“1+1不等于2”来强调整体的变化或复杂性，表示两个不同的事物结合在一起，会产生新的结果或影响。
独立思考能力的培养，对学生的个人发展和未来的职业发展都具有重要作用。通过培养学生的独立思考能力，可以使他们在面对各种问题和挑战时更加自信、有创造力和有解决问题的能力。其作用主要表现在：
（1）提高问题解决能力：独立思考能力使学生能够独立分析和解决问题，不依赖他人的帮助。这种能力的培养可以让学生在面对困难和挑战时更加自信和有条理地解决问题。
（2）培养创新意识：独立思考能力鼓励学生跳出传统思维模式，寻找新的解决方案和创新点。学生通过独立思考能够培养创造力和创新思维，为未来的工作和生活做好准备。
（3）增强批判性思维：独立思考能力使学生能够主动质疑和评估信息的真实性和有效性。学生通过独立思考能够培养批判性思维，不轻易接受他人的观点，而是通过自己的判断和分析做出决策。
（4）培养自主学习能力：独立思考能力使学生能够主动获取和整理知识，培养自主学习的能力。学生通过独立思考能够更好地理解和运用所学知识，提高学习效果和学习成绩。
培养学生独立思考能力的方法有：
（1）提供开放性问题：给学生提供开放性的问题，鼓励他们自由思考和表达自己的观点。这样可以激发学生的思考欲望，培养他们自主思考的能力。
（2）引导探究学习：引导学生进行探究学习，让他们通过自主查找、分析和整理信息来解决问题。这种方法可以培养学生主动获取知识和独立思考的能力。
（3）提供多样化学习资源：为学生提供多样化的学习资源，包括书籍、互联网资料、实地考察等，让他们能够从不同角度和渠道获取信息，培养综合思考和判断的能力。
（4）鼓励合作学习：鼓励学生在小组或团队中进行合作学习，通过交流和讨论来解决问题。这样可以培养学生的合作能力和批判性思维，同时也能够激发他们的独立思考能力。
（5）提供挑战性任务：给学生提供一些具有挑战性的任务，要求他们进行深入思考和解决问题。这样可以激发学生的思维活力，培养他们解决复杂问题的能力。
（6）给予积极反馈和鼓励：在学生进行独立思考时，给予积极的反馈和鼓励，激发他们的自信心和学习动力。这样可以促进学生持续进行独立思考，并不断提高他们的能力。
通过以上的方法，可以有效地培养学生的独立思考能力，帮助他们成为具有批判性思维和创新能力的独立思考者，鼓励、引导学生采用多途径、多方法解决学习中的各种问题。
互动的学习方式，是培养学生独立思考能力的重要方法之一。通过互动，学生可以积极参与讨论、交流和合作，从中获得新的观点和思维方式。互动的学习方式鼓励学生主动提出问题、分享观点，并与他人进行深入的讨论和辩论。这种学习方式不仅仅是传授知识，更重要的是培养学生的批判性思维和分析能力。通过与他人的互动，学生可以接触到不同的观点和解决问题的方法，激发出更多的思考和创新。
在互动的学习过程中，学生不再是被动接受知识的对象，而是积极参与和建构自己的学习。他们可以提出问题、寻找解决方案，并与同伴进行思维碰撞和知识分享。这种互动过程促使学生思考问题的不同角度和可能的解决方案，培养了他们独立思考的能力。
此外，互动的学习方式还能够帮助学生发展沟通和合作的能力。通过与他人的互动，学生学会倾听他人观点、尊重他人意见，并学会在团队中合作解决问题。这种合作和沟通的能力对于培养学生的独立思考至关重要，因为在现实生活中，很少有问题是可以完全靠个人解决的，而是需要与他人进行合作和交流。
互动的学习方式是培养学生独立思考能力的重要方法。通过互动，学生能够积极参与学习过程，从中获取新的知识和观点，并与他人进行思想交流和合作。这种学习方式不仅能够培养学生的批判性思维和分析能力，还能够发展他们的沟通和合作能力，为他们未来的学习和生活打下坚实的基础。
以下例子，是一个简单的互动例子。如果您有丰富的素材，可以制作精美的、内容丰富的互动教学程序。
考虑到大多数人都不会程序代码编写，本视频选择HTML，ChatGPT按照提示词写好代码后，可以直接使用。本视频以20以内加法演示为例，介绍互动教育提示词的编写。提示词如下：
请以小学数学教师和程序员的身份，写一段html程序，演示20以内加法计算方法。两个加数用随机数方法产生整数，且两个整数之和小于20。每次演示前，清除一次屏幕。例如3+5，先在第1行显示3个小球，再在第2行逐个慢慢显示5个小球（显示速度为0.5秒1个），然后在下方显示算式“3+5”，要求输入正确答案。如输入答案正确，则显示“正确！你真棒！”如果输入答案错误，则显示“错误！加油！”然后显示正确答案。谢谢！
ChatGPT输出：
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>加法计算演示</title>
<script>
function getRandomNumber() {
return Math.floor(Math.random() * 10); // 生成0到9之间的随机整数
}
function clearScreen() {
document.getElementById("line1").innerHTML = "";
document.getElementById("line2").innerHTML = "";
document.getElementById("equation").innerHTML = "";
document.getElementById("result").innerHTML = "";
}
function displayBalls() {
clearScreen();
var num1 = getRandomNumber(); // 第一个数字
var num2 = getRandomNumber(); // 第二个数字
// 如果两个数字之和大于等于20，则重新生成数字
while (num1 + num2 >= 20) {
num1 = getRandomNumber();
num2 = getRandomNumber();
}
// 显示第一个数字的小球
for (var i = 0; i < num1; i++) {
setTimeout(function() {
document.getElementById("line1").innerHTML += "● ";
}, i * 500);
}
// 显示第二个数字的小球
for (var j = 0; j < num2; j++) {
setTimeout(function() {
document.getElementById("line2").innerHTML += "● ";
}, (j + num1) * 500);
}
// 显示算式
setTimeout(function() {
document.getElementById("equation").innerHTML = num1 + " + " + num2;
}, (num1 + num2) * 500);
// 检查答案
setTimeout(function() {
var answer = prompt("请输入答案：");
if (answer == num1 + num2) {
document.getElementById("result").innerHTML = "正确！你真棒！";
} else {
document.getElementById("result").innerHTML = "错误！加油！";
setTimeout(function() {
document.getElementById("result").innerHTML = "正确答案是 " + (num1 + num2);
}, 1000);
}
}, (num1 + num2 + 1) * 500 + 1000);
}
</script>
</head>
<body>
<h1>加法计算演示</h1>
<div id="line1"></div>
<div id="line2"></div>
<div id="equation"></div>
<div id="result"></div>
<button onclick="displayBalls()">开始演示</button>
</body>
</html>
复制ChatGPT输出栏内输出的代码。选一个文件夹，或者直接在桌面上，用鼠标右键新建一个空白文本文件，重命名为“加法”，并将该文件扩展名修改为“html”，点击“确定”。鼠标右键点击该文件，依次选择“打开方式”、“记事本”，把刚才复制的代码粘贴到记事本内，保存。关闭记事本。双击刚才制作的“加法.html”文件，显示动画如下：
（略）
首先输入正确答案：6
（略）
再输入错误答案3，测试一下：
（略）
再输入一次正确答案：10
（略）
再输入错误答案2，测试一下：
（略）
如果ChatGPT输出的代码达不到您预想的要求，您可以再次修改提示词，把您的要求写入提示词，再次请ChatGPT给您写代码，直到满意为止。
https://wap.sciencenet.cn/blog-3344-1404917.html
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