基于人工智能的小學信息技術課堂教學分析

袁程 趙金濤

摘? 要 闡述人工智能教育系統的構架，分析小學信息技術課堂上應用人工智能的意義和教學目標，提出基于人工智能的小學信息技術課堂教學策略，以期為小學信息技術教學提供借鑒和參考。

關鍵詞 人工智能;小學信息技術;大數據;深度學習;創客教育

中圖分類號：G623.58? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）13-0110-02

1 前言

小學生學習信息技術的目的是為以后學習計算機技術打下堅實基礎。近年來，人工智能技術興起，其在中小學教育中也得到良好應用。其中，人工智能技術在小學信息技術課堂教學中的科學化應用，能促進教學工作高效開展，有助于小學生信息技術水平的提升。此外，通過應用人工智能改變傳統信息技術課堂教學現狀，還可以對學生綜合學習能力的提升起到促進作用，讓學生在全新的學習氛圍中探究信息技術知識。

2 人工智能教育系統架構

中國教育將迎來人工智能賦能教育（AIED）的到來，人工智能賦能教育是單核機制。現在教育環境下教學模式的核心是雙核機制，教師主導、學生主體形成雙核，雙核的外面是家庭和社會，雙核的進展得到的結果是成績。人工智能賦能教育需要的大環境是三個智慧、核心機制和大數據構成的系統和理念。人工智能賦能教育中單核機制的核心是學生自主深度學習，單核的外面是教師輔助、家庭和社會，單核的進展得到的結果是成果。

系統設計架構和理念是三個智慧、一個核心加大數據。首先是匯聚教師智慧。系統通過把常規教師授課資源轉換為網絡共享的通用多媒體教學資源，包括學案、教案、微視頻、文檔、教學附件（圖片、角色、程序代碼、腳本），讓20%的優秀教師的智慧匯聚到平臺中，讓80%的教師可以分享，讓全部教師站在高起點高水平上。而系統目標是培養激發開拓學生的智慧，通過系統深度學習挖掘大數據，分析學生學習個性與共性、資源不同形式對學習效果的影響等，建立學生學習核心機制。圍繞核心機制為學生匹配最符合其認知需求的學習材料和活動，并提供有針對性的實時反饋。只有通盤考慮三個智慧、核心機制、大數據，才能架構搭建好人工智能賦能教育系統平臺。

3 小學信息技術課堂上應用人工智能的意義和教學目標

小學信息技術課堂上應用人工智能的意義? 當前新課程改革不斷深入，教師應該及時轉變教學觀念，改變傳統陳舊的教學思想，注重將人工智能和信息技術課堂教學相結合，從而創新信息技術課堂教學模式[1]。此外，人工智能和小學信息技術課堂教學相結合，還可以有效提高課程教學的質量和效率。教師在運用人工智能的基礎上采用新的教學方式和觀念，能將信息技術課程中抽象的內容形象化地為學生呈現，可有效提升學生學習的積極性以及參與度。

人工智能的重要標志是大數據以及深度學習，所以人工智能能對學生綜合學習能力的提升起到積極的促進作用。在大數據背景下，人工智能可以利用大數據協助教師快速從學生的表現中收集具備可操作性的見解，還能發現學生的具體問題，然后幫助教師制定有效的方法，收集材料，幫助學生改善問題、彌補差距。此外，智能賦能教育活動的開展，能為學生學習信息技術知識技能提供無窮的動力。因此，教師在實際教學中通過人工智能的科學化運用，能幫助學生掌握先進的學習技能。

小學信息技術課堂上應用人工智能的教學目標? 小學信息技術課堂上將人工智能技術加以科學化運用，要和實際課程教學的要求相結合，建立的人工智能系統要符合信息技術教學的要求。隨著新課程改革的不斷深入，小學信息技術課堂教學的方向目標也要及時轉變，尤其是在人工智能技術應用目標方面要明確，全面推進信息技術教育，培養學生編程能力以及感知思維，從小學起為學生未來的信息技術學習打下堅實基礎[2]。信息技術教育比較注重學生運用操作能力，教師要注重以學生信息技術素養的培養作為重點，利用信息技術課堂教學融入人工智能的方式，實現既定的教學目標，促進學生創新能力以及解決問題能力的提升。

另外，小學信息技術課堂教學中運用人工智能技術，還要注重對學生的人工智能技術運用能力進行培養，結合新課程標準要求，加強學生對信息技術應用感性認識，激發學生學習的興趣;讓學生在小學階段對信息技術知識技能的學習充滿興趣，在此基礎上創新和拓展教學內容，為學生提供更多的學習拓展機會，提高學生的能力水平。

4 基于人工智能的信息技術課堂教學策略

激發興趣，調動學習熱情? 小學生年齡小，對新鮮事物比較感興趣。教師在教學中要以學生為中心開展教學活動，并要注重激發學生學習的興趣。通過激發學生的興趣，調動學生學習的積極性，才能有效提升學生的學習效率和質量。傳統教學方式不適應當前學生學習的需要，教師應帶領學生熟悉人工智能應用場景，讓學生在興趣的基礎上進行學習，這樣才能真正有助于提升學生學習的積極性。

人工智能并非是高高在上遙不可及的，其實它和學生的學習生活有著緊密聯系。教師為讓學生對人工智能有更多的認識和了解，可通過人工智能應用案例的呈現，讓學生了解人工智能圖像識別以及語言識別應用場景，認識到人工智能和人們生活之間的聯系，這就有助于調動學生學習信息技術知識的積極性[3]。

智能手機就采用了人工智能技術，如指紋解鎖、刷臉解鎖等，這些技術可以確保人們安全應用手機。支付寶的人臉識別支付也是基于對人工智能的運用而實現的。通過具體的案例講述，讓學生認識到人工智能和人們的生活緊密聯系，對學生進一步學習信息技術知識起到積極的促進作用。

創客思維，培養創新能力? 信息技術課程教學中融入人工智能，需要教師從教學培養的方向上及時轉變，從創客思維角度出發，讓人工智能和信息技術教學的融合更為有效。創客教育是以學生學習興趣為基礎，通過項目化的學習方式展開的教學活動。通過數字化工具的科學運用、鼓勵分享以及對學生跨學科解決問題能力的培養，都能對學生良好學習發展起到積極的促進作用[4]。人工智能和創客教育是以創新為核心的，創客和人工智能的結合，融入了多學科知識內容，豐富了學生的信息技術知識，如機械原理、計算機軟硬件、電子傳感器等。多領域的知識融入，對學生創新實踐能力、分析與解決問題能力的提升都能起到積極作用，有助于學生的全面發展。

優化方法，提升教學質量? 在人工智能和信息技術課程的融合過程中，教師要在教學方面積極應對，充分發揮人工智能的優勢，為學生學習信息技術知識技能提供技術支撐。只有在這些基礎層面進行強化，才能不斷促進學生綜合學習能力的提升。教師應轉變教學方式，發揮小組合作的學習價值，讓人工智能和信息技術知識學習緊密結合起來，為學生呈現合作探究的任務，讓學生在實踐參與過程中獲得更大的進步[5]。教師通過小組合作方式實現人工智能和信息技術結合的教學目標，發掘教學資源，深化學生對信息技術知識以及人工智能技術的了解，讓學生通過小組合作的方式完成教師所布置的任務，每個小組成員都有自己的任務，這就為學生綜合學習能力的提升打下堅實的基礎。

建立平臺，提升實踐能力? 科學化應用人工智能技術，有助于提升學生學習的積極性。教師要注重實踐平臺的構建，這是實現教學目標的基礎。教師要為學生實踐能力的提升建立有效的教學平臺，促進學生知識的靈活運用，強化學生的動手操作能力。學校要加大資金的投入，為教師購買智能產品組件;鼓勵學生自主設計以及組裝，并積極引導學生參與人工智能比賽活動，在比賽競爭中激發學生自主學習的欲望，促進學生以飽滿熱情投入到信息技術的學習活動中去。教師在信息技術課堂教學中只有從教學的創新角度出發，轉變教學方式和理念，才能培養學生多樣化學習技能。

5 結語

總而言之，在小學信息技術課程教學中合理發揮人工智能優勢，可以有效提高課堂質量，培養小學生信息技術素養和實踐能力。在未來，人工智能理念將更加深入人心，其技術也會更加先進和成熟。這一技術將幫助教師創新課堂模式，豐富學生技能，為有效培養小學生信息技術核心素養保駕護航。

參考文獻

[1]李瑞云.高中信息技術課程中的人工智能教學初探[J].學周刊，2020（6）：79.

[2]韓克.高中信息技術課程中的人工智能教學[J].中國校外教育，2019（29）：168，165.

[3]張麗麗.人工智能視域下的小學信息技術教育內容之嬗變[J].中國信息技術教育，2019（Z4）：78-79.

[4]凌秋虹.人工智能在小學信息技術課堂教學中實施的思考[J].中國信息技術教育，2019（11）：37-39.

[5]潘克明.利用人工智能技術推進信息技術與教育教學的融合創新[J].教育信息技術，2018（Z2）：3-5.