引入人工智能 轉變學生學習方式

李居祥

人工智能在小學信息技術課堂教學中的運用，提高信息技術教學的實效性，對學生信息技術能力的增強發揮了積極促進作用。教師要理解人工智能的內涵，根據人工智能在小學信息技術教學中應用存在的問題，進行教學的改革與創新;學校要重視教師的專業發展，提升教師的專業素養;教師要注重聯系生活進行教學，創設人工智能情境，激發學生探究動力;教師要在教學中實施創客教育，實現人工智能啟蒙教育;教師要應用人工智能系統，促進對信息技術技能的掌握。

人工智能是在科學技術不斷進步的背景下產生的多種學習方式交叉發展的綜合性學科，它對傳統教學模式造成了顛覆性沖擊，促進了教學過程的優化與教學實效性的提高，為保障課堂教學效率的提升創造了基礎性條件。教師在信息技術教學中運用人工智能，可以吸引學生學習注意力，激發學生學習興趣，促進學生學習方式的轉變與效率的提高。在信息技術教學中運用人工智能，是促進學生信息技術素養提高的重要手段與途徑。

一、人工智能簡述

在互聯網與計算機技術發展的基礎上，產生了人工智能技術。也就是說，人工智能技術是以互聯網及計算機為依托的綜合性技術，是一種開發拓展與模擬人的智能技術，在實際運用中也得到了長足發展。運用人工智能技術可以實現用機器來完成人的工作的目標。現在，通常只是用機器完成人類需要機械重復及相對簡單的勞動，對社會發展產生了重要影響。而實際上，人工智能技術應用也是十分廣泛的，如已取得重要成果的知識工程、自動工程及人機對弈等。其中，知識工程多數用在對軟件技術與人工智能的應用維護與構建，如智能搜索引擎、機器翻譯與數據挖掘等;自動工程包括自動駕駛，如百度、谷歌的自動駕駛技術，等等。實踐表明，在信息技術教學中，教師引入人工智能，可以提高教育教學的有效性。小學信息技術教學要借助人工智能技術，展開實踐教學，促進教學實效性的提高。

二、引入人工智能存在的問題

（一）教師忽視人工智能技術的應用

由于部分教師自身的認知存在局限，認為在信息技術教學中運用人工智能會相當麻煩，會使原本簡單的教學復雜化。總之，他們把人工智能技術視為一種煩瑣復雜的技術，而缺乏對智能技術應用的重視。還有一個重要原因就是教師自身的專業水平不高，在應用智能技術時不熟練，從而產生畏懼心理，致使人工智能技術的應用僅是流于形式，影響了教學效率的提高。

（二）學生缺乏學習主動性

教師應用人工智能技術不熟練甚至產生畏懼心理，學生也很難產生學習動力，會對人工智能教學產生排斥情緒。具體表現在學習主動性不強，對于知識學習注意力不集中，這是學生在感覺知識抽象難懂的情況下產生的外在反應。解決這一問題的關鍵在于教師能夠熟練運用智能技術進行教學，激發學生學習的興趣與主動性。

（三）教學設備有待于完善與優化

將智能技術引入信息技術教學，需要一定的教學設備作為基礎性的硬件條件，即需要一定物質條件的支持，如計算機的配備齊全、網絡環境的質量保障等。同時，還需要軟件條件的支持，如學生學習主觀能動性的發揮、教師教學業務能力較強等。如果學校計算機配備不齊全，學生需要多人使用一臺計算機，這就影響了智能技術在信息技術的應用，不利于學生學習能力的發展。

三、引入人工智能的策略

（一）加大對教師的培訓力度

教師是教學的主導者，他們擁有豐富的專業知識及熟練的教學技能，對于教學效率的提高及促進學生對知識的理解與內化發揮著不可替代的作用。在信息技術教學中融入人工智能，是信息技術教學的發展趨勢。因此，教師要提高自身教學技能，熟練運用人工智能進行信息技術教學。學校要加大信息技術教師的培訓力度，設立人工智能融入信息技術教學的研究課題，憑借系統的培訓，使教師業務水平大大提升。邀請專業人員到學校做系列講座，不但能改變傳統教學理念，還能促進教師專業水平的提升。教師要樹立終身學習理念，利用課余等時間進行業務學習，自覺運用網絡學習、書籍閱讀等途徑提升理論水平，構建理論知識體系。同時，學校要重視信息技術教學中的人工智能教學，優化教育教學設備，促進人工智能應用于信息技術教學活動。

（二）創設智能化生活情境，激發學生學習興趣

教師在教學時，可以結合現實生活促進學生對人工智能的了解，增強學生的學習動力。在課堂開課之初，教師可以列舉生活中的人工智能的應用場景，讓學生意識到人工智能其實比比皆是，使學生對人工智能產生親切感，給學生以直觀認識。如，在現實生活中，人們基本上都是人手一部手機，手機的發展也經歷了不同的過程，以前都是用按數字的方式使手機解鎖，而現在產生了多種多樣的便捷方式，如刷臉等。同時，人們購物及交易時的支付方式也發生了變化，發展為現在的二維碼支付，各大商場、超市公司企業甚至是街邊的小攤販都用二維碼來進行結算，這些支付方式都體現了人工智能的應用。這樣的技術，是值得學生認真學習的。學生結合生活來理解人工智能，就會對人工智能產生濃厚興趣。教師還可以進一步揭示人工智能的基本原理及應用范圍，如人工智能涉及的圖像識別、語音識別等，激發學生學習信息技術的興趣，促進信息技術教學的順利推進。

（三）開展創客教育，實現人工智能啟蒙教育

在信息技術教學中有效引入人工智能課程，是促進信息技術教學效益提高的重要途徑。教師要引導學生了解人工智能的原理，并且讓學生認識人工智能系統，了解通過一定的技術“命令”實現人機交互的情形，運用人工智能按人的意愿去解決一些問題。教師可以讓學生了解及體驗，在人工智能環境下，可以通過機器并且按照人的思想去工作、去處理一些問題。在此不得不提及創客教育，在人工智能理論與實踐的體驗教學時，教師可以引入創客理念，結合信息技術教學，融入創客理念展開項目教學活動，讓學生通過完成相關項目任務實現知識建構。這種教學模式的優勢在于體現了實踐與創造的理念，學生需要結合具體的任務來思考解決問題的思路，通過實際操作來完成任務，而完成任務的過程也就是知識建構的過程。創客理念為人工智能引入課堂教學奠定了基礎。在信息技術教學中，引入創客教育理念，可以激發學生運用數字工具的積極性，從而激發學生的創新意識，激活學生思維。有效實施創客與人工智能融合的教學，可以提高學生的綜合能力。因此，在小學信息技術教學中以創客教育助力人工智能教學的實施是非常有效的教學方式，給人工智能教學提供了發展的平臺，有利于培養學生的實踐能力、創新能力。

（四）應用人工智能系統，促進課堂教學

智能教學系統、智能決策支持系統和智能仿真教學系統，是信息技術教學中常用的人工智能，可以很好地輔助信息技術教學。教師可以根據教學內容創設良好的學習情境，讓學生感受到人工智能的優越性，如利用人工智能可以滿足學生學習的需求，甚至按學生的需要推送相關學習資源。教師應有效組織教學過程，并且實現分層教學，為每個學生提供個性化的學習資源，促使學生利用信息技術改變自身學習方式，不斷優化學習進程，理解與內化信息技術技能。這樣，智能型的教學替代了經驗型教學，給信息技術的傳統教學帶來全新的變革。并且，智能仿真也可以為學生創設形象化的學習情境，讓學生通過運用智能化學習手段，感受人工智能在學習與生活中的便捷與智慧，提高信息技術學習的興趣，在學習過程中將創新意識融入其中，增強學習的有效性，促進信息技術核心素養的形成。