大班化教學中開展小學“人工智能”課程的實踐與探索
——以“我認識你——人臉識別技術的運用”為例

楊文剛

（貴州省貴陽市實驗小學 貴州貴陽 550001）

引言

隨著素質教育的不斷發展和進步，社會、家長、學校不僅要注重學生在學校對基礎知識的掌握，更應從學生未來發展的角度出發促進學生綜合能力的提升。學生的人工智能能力是包含在學生的信息技術能力之中的。學生的信息技術能力已經成為學生未來發展過程中必不可少的能力之一。

一、科學的教學分析，做好針對性教學目標的設計

在開展教學的過程中，教師應積極對學生的實際情況進行分析。素質教育要求教師能在教學過程中充分尊重學生的主體地位。這就要求教師能建立起一個開放性的課堂。人工智能實驗課堂正是如此。教師應當積極地對教學進行分析，并設計一定的教學目標。同時，教師還要針對學生的實際特點進行教學引導，從而真正實現人工智能課堂的差異化、個性化教學。

例如，筆者在進行“我認識你——人臉識別技術的運用”教學的過程中首先就會提出本節課的教學重點，即需要學生在學習圖像識別的過程中掌握好“人臉識別”技術在生活的運用和生產中的意義。這樣能培養學生運用信息技術解決實際生活問題的能力。其次，筆者通過分析學生的實際情況，了解到兒童社會認知能力的發展與其社會交往密切相關。學生雖然在生活中接觸到了“人臉識別”這一概念，但對其相關原理和技術的應用依舊很陌生。因此，教師應由淺入深地進行引導。最后，筆者根據學生的實際情況以及教學的重難點設定了相應的教學目標，通過營造生活情境讓學生了解并使用“人臉識別”模塊；通過合作探究學習讓學生明白“Face AI”的功能和原理；通過教師引導讓學生掌握課堂“人臉識別”簽到系統的制作方法，并能進行相應的創新。[1]

二、創設教學情境，引導學生自主探究

由于小學生自身認知水平和知識視野的限制，他們對“人工智能”這一抽象的概念不能完全理解。因此，教師在進行教學的過程中應當積極創設生活化的教學情境來進行引導，一方面能降低學生學習的陌生感，另一方面還能調動起學生學習的主動性，促使學生參與到教師的課堂教學中來。

例如，根據上文對學生實際情況的分析可以看出，學生對“人臉識別”這一概念并不陌生。因此，筆者在課前引入的過程中就會以一個“人臉識別”的小游戲來導入，在向學生展示人臉識別奇妙性的同時，也能讓學生真正近距離地接觸這一技術。然后，筆者會設計探究活動，即“了解人臉識別”，讓學生自主獨立地對“Face AI”功能進行探究。在學生自主探究更多內容和功能時，筆者會在一旁稍加引導，讓學生掌握編程語言的常用方法，潛移默化地引導學生進行學習。最后，筆者會讓學生自主建立人臉數據庫，然后進行圖片、人臉的識別。

三、合作完成任務，促進學生能力的提升

合作學習的模式是學生學習能力提升的重要基礎。因此，在進行教學的過程中，教師應積極建立學習小組，讓學生進行合作、交流、學習。學生在合作中能互相學習、互相交流。他們在取長補短的同時，也能促進自身合作能力的提升。

例如，在學生們初步掌握Face AI的功能之后，筆者就會通過發布任務讓學生以小組合作的形式來完成任務。首先，筆者會將學生合理地分成幾個小組，保證每個小組都有一個“領頭羊”，帶領小組進行學習。其次，筆者會下達兩個探究任務，“制作性別識別為基礎的簽到系統”和“制作人臉識別為基礎的簽到系統”，讓學生分小組來完成。在這一過程中，小組內部的每個同學都能發揮自己的作用。有的在進行編程設計、有的在研究導學任務單、有的在觀察程序完成的進展，并準備填寫活動評價表等。這樣能讓每個學生都參與到小組合作中來，從而增強學生的參與感。最后，筆者會根據每個小組的制作成果進行展示評比，指出其存在的優缺點，從而真正促進學生編程能力的提升。

四、課后總結引導，科學合理評價

教師在教學過程中應當積極地對學生的學習情況進行評價。這樣不僅能幫助學生客觀了解到自己的學習情況，還能讓教師根據學生的特點進行針對性的引導。并且，教師還可以借助班級優化大師這樣的學習軟件進行評價，并通過大數據手段為學生查漏補缺。[2]

本節課的末尾，筆者會根據本節課“人臉識別”這一核心知識點來進行知識的拓展。例如，教師可通過多媒體向學生展示人臉識別在實際生活中的應用，從人臉識別技術拓展到圖像識別技術，從人臉的識別拓展到物品分類、車牌識別、指紋之別、虹膜識別等，幫助學生開闊知識面。這樣的形式能發揮學生的想象力，還能真正加強學生應用技術的能力。在課程中，除了口頭評價之外，筆者使用了班級優化大師對學生的探究任務做了評價。在如今的課堂中，合適的評價體系是課堂不可缺少的重要部分。學生手上還有小組評價表，分為小組自評和教師評價。自評是完成任務以后馬上自己評價，教師評價是課后進行評價。這樣的方式是真正從多元的角度對學生的學習情況進行總結和評價。

五、結束語

傳統的課堂教學模式已經很難滿足現階段學生的能力成長需求。因此，教師應積極創新教學模式，從人工智能生活化實驗的角度入手來引導學生，讓學生真正了解“人工智能”的拓展應用以及原理。