淺談人工智能對小學信息化教育的變革

王昌美 孫晉經

【摘要】? ? 在現代化社會高速發展的背景下，人工技能作為近幾年逐漸興起的一種計算機技術，其為人類的生活帶來了各種各樣的便利，并在人們的生活中不斷滲透。因此，對人類來說，人工智能的作用是十分重要的，這也在一定程度上促進了人工智能的發展。將人工智能應用在小學教育中，則會對其帶來更大的變革和成效。本文探討了人工智能對小學信息化教育的變革意義、問題和策略以及人工智能技術與教育進行結合的前景。

【關鍵詞】? ? 人工智能? ? 小學? ? 信息化教育? ? 變革

引言：

我國的國務院在2017年印發了《新一代人工智能發展規劃》，其中明確提出人工智能已經成為國際競爭的新焦點，應將其逐步應用在教育領域，并在小學階段就要開設與人工智能相關的課程，著力于將學生培養成復合型人才。人工智能在輔助教師緩解教學壓力的同時，可以為學生打造更加高效的課堂有利于培養他們的發散性思維。通過在小學信息化教育中應用人工智能技術，可以拓寬學生的知識面，減輕教師的工作量，從而使人工智能與教育教學之間形成密不可分的聯系。

一、人工智能對小學信息化教育的變革意義

隨著現代化信息技術的發展，信息化教育成為現階段應用非常廣泛的一種教學模式，其主要內涵就是在教育教學中利用現代化的信息技術，以及現代化教育思想和理念，為學生開展的一種較為自由、開放的教學課堂，以此來全面提升學生的學科素養。人工智能作為現代化信息技術在發展過程中形成的一種高端的技術產物，其在信息技術的不斷發展和進步下也得到了相應的變革和發展，并開始逐漸走向成熟。因此，在小學信息化教育中利用人工智能進行教學，可以提高小學信息化教育課堂質量和教學效率，使學生能夠更加快速的掌握相關知識，并能輔助教師根據學生的知識和學習水平對教學進度進行更好的調整，學生通過在學習過程中與智能設備進行交流和互動，使教學效果更加高效。從以上的論述中可以看出，人工智能技術對小學信息化教育的變革具有十分重要的意義。

二、人工智能在小學信息化教育中變革的問題

通過在小學階段開始應用人工智能技術，雖然該技術對小學信息化教育質量的提高起著促進的作用，但在實際的應用過程中，由于其自身的一些技術，會不可避免的對小學生造成一定的負面影響，這就使得人工智能在小學信息化教育的應用過程帶來了阻礙，教育資源受到了一定程度的浪費。

（一）人工智能技術尚未成熟

我國的人工智能技術在信息技術的不斷發展下，逐漸趨向成熟，由于人工智能本身在進行信息判斷和反饋時需要依靠一定的程序設定，目前這項技術在教育中的應用仍處于初級階段，而比較高級的人工智能由于其在硬件和資金等方面的限制和不足，尚不能完全應用在課堂教學中，這就使得該技術在課堂教學中進行應用的效果還無法達到最優，一旦其遇到超出程序設定的問題，就無法進行有效的信息判斷和信息反饋，也無法將人工智能的優勢在課堂教學中進行充分展示。

（二）人工智能專業人才的缺乏

目前人工智能在發展過程中，一般缺乏自主學習的能力，這也就需要有專業人才對該技術的設備進行程序設定，使人工智能設備能夠自行處理教學中發生的一些場景，并不斷增進和完善其的功能和作用。但在現階段的小學信息化教育教學中，由于人工智能缺乏相關的專業教學人才，這就使得人工智能技術無法得到進一步的提升，小學生在學習過程中也無法得到更好的學習體驗。

（三）人工智能在課堂教學中使用的方式比較單一

智能化功能作為人工智能技術本身所具有的一種功能，通過應用人工智能，學生可以從多個角度進行知識的學習，在實際的教學中，由于教師本身缺乏對人工智能教學的理解，使得他們在課堂教學中使用該項技術時的方式過于單一，人工智能設備也無法充分應用到課堂教學中，導致該技術的優勢無法在課堂教學中得以徹底發揮，人工智能在課堂中應用的效果也會降低，更甚者會造成教育資源的嚴重浪費。

三、人工智能技術與教育進行結合的前景

在我國信息技術的快速發展下，人工智能技術在教育領域進行應用的問題，成為當前教育界廣泛關注的主要課題，在對學生進行教育時，不僅要傳授他們課本上的基礎知識，還要使他們學會利用信息化技術處理各種問題。課堂教學中具備了一定的智能化，才能幫助學生掌握更多的能力和知識，在對教育進行變革的過程中，始終離不開科學技術，學校和教師不能只依靠惟一的教育形式對學生進行教學，這樣只會阻礙教育事業的發展和進步，而利用先進的信息技術進行教學，成為已經成為了對學生進行良好教育的基礎和前提。目前，人工智能本身所具有的功能越來越多，也越來越完善，要想使該技術設備得到更好的應用和發展，需要更多人的共同努力來實現，只有在這個方面得到一定的突破，才能促使我國的教育事業得以更加穩定、長久的發展。教師在教學的過程中，要與學生進行必要的情感交流和互動，或者可以按照預先設定好的程序進行教學，并在教學過程中對人工智能進行不斷的改造和完善，從而探索出更適合現代化教育的發展模式。教師可以將創客教育或stem教育引入到課堂教學中，前者是將各種創意和想法轉化為現實，以傳統技術為導向，通過創新來促使人們積極參與到教育活動中，并能將擁有相同興趣和特長的人聚到一起進行相互合作和學習;后者則與前者的模式有所相似，它是在具體的教學過程中融入了更多的技術，并提供給學生進行自由選擇的權利，使他們能夠根據自己的興趣愛好來選擇內容進行學習。比如，可以將人工神經網絡應用在教學過程中，其主要有兩種學習算法，一種是指導式學習，另一種是非指導式學習。在實際的應用中，則主要與教學專家系統進行有效結合，并借此來促使教學專家系統的性能和智能化更加完善，并在教學過程中更高效的解決各種問題。

四、人工智能在小學信息化教育的變革策略

在小學信息化教育中，該門學科對小學生的教育是能夠全面提升他們信息化素養的一種教學手段，人工智能的應用可以進一步完善信息化教育效率和質量，因此，小學信息化教育的教師必須對人工智能加以重視，這樣可以更好地提高學生的學習效果。

（一）增強人工智能與多媒體設備的交互性

在目前的小學信息化教育中，人工智能技術在課堂中應用的方式通常比較單一，多媒體設備的使用也需要人為的操作，這種教學模式往往比較生硬，小學生在學習過程也會十分吃力。在實際的教學過程中，專業的技術人員應注重增強人工智能與多媒體設備的交互性，將多媒體權限的控制權直接交給人工智能，這樣就能能有效改善當前教學課堂中的問題，并能促使小學生的學習質量和學習效果得到更好地提升。

（二）培養專業的人工智能教學人才

若要將人工智能更好地應用在小學信息化教育中，需要擁有更為專業的人工智能教學人才，來對該項技術進行進一步的完善。只有將人工智能技術在課堂教學中得到不斷的完善，才能真正實現信息化教育，而當這項技術得到更好地發展和進步之后，人工智能的應用就不用只局限在課堂教學中，而是可以被學生當做隨身家教來使用，從而真正實現智能設備與人類進行一對一的教學。除此之外，在小學信息化教育過程中，通過應用人工智能，教師可以結合現代化教學手段對學生進行更好地培養和教育，幫助學生在學習的過程中提升他們的學習效率。

（三）利用人工智能設備的優勢提升課堂交互性

人工智能設備在課堂教學中不同于其他教學設備的點在于，多媒體設備自身的交互功能十分強大，而人工智能設備在使用的過程中，其自身不但擁有較強的交互功能，還能在課堂教學中，通過與多媒體設備的共同作用實現與學生之間的交互性，基于這種情況，在實際的小學信息化教育中，教師要將人工智能設備的優勢進行充分的利用，引導學生積極參與到與該設備的交互中，從而幫助學生更好地吸收課堂教學內容。

例如，在小學信息化教育中，教師借助人工智能設備開展教育教學時，可以在人工智能設備中提前進行相關內容的知識與問題的解答數據，并在教學過程中向學生進行提問，在這個過程中，教師要引導學生積極與人工智能設備進行溝通，使他們在與人工智能設備進行交流的過程中不但能夠得到問題的準確解答，還能使他們自身的自主學習能力得到充分的提升，最終實現全面提升學生學科素養的教育目標。

（四）利用人工智能使課堂教材更加智能化

在信息技術和現代化教育的不斷發展下，教師在教學過程中對學生綜合學習能力的培養和提升越發重視，特別是在小學階段的教學中，由于這個階段的學生心智尚未發育成熟，且缺乏正當的學習觀念，使得他們在課堂教學中很難長時間的集中注意力。在小學信息化教育中，利用人工智能設備可以使課堂教材更加智能化，從而可以很好地解決這一問題，并能幫助學生將教材中生硬的知識變得更加鮮活、生動，這樣就能使他們在課堂的學習中可以很好地集中注意力，并保持長時間的專注力，使他們的學習效率得到進一步的提升，進而實現全面提升學生學習能力的目標。

例如，在小學信息化教育中，教師可以以數據的形式，在人工智能設備中提前錄入教材內容，以此來幫助學生更好地學習相關內容，學生也能被這種新型的學習工具所吸引，從而更加專注的投入到課堂學習中，除此之外，人工智能設備的應用，還可以使學生在課堂教學過程中對學習更加感興趣，并能更好地培養他們自主學習的習慣和能力，有利于小學生綜合能力的發展，從而為他們未來的學習和發展奠定堅實的基礎。

五、結束語

綜上所述，本文通過對人工智能對小學信息化教育的變革的分析，可以發現，人工智能能夠促使小學教育事業得到進一步的發展和進步，但由于其在教育領域中的應用仍處于初始階段，使得其相對于人工智能本身而言比較落后，這一點需要引起廣大教育工作者和相關教育部門的高度重視，并積極采取更為有效、系統的策略來解決有關問題。

小學教師要充分意識到人工智能對小學信息化教育改革的重要意義，并在實際的教學過程中，充分利用其本身的優勢，幫助學生更好地進行學習，使得在提升他們學習效果的同時，促使他們得以全面發展，并為他們日后的學習生涯打好基礎。

作者單位：王昌美? ? 孫晉經? ? 平邑縣白彥鎮中心校

參? 考? 文? 獻

[1]張利.人工智能對小學信息化教育的變革研究[J].科幻畫報，2020（04）：48.

[2]薛玉婷.人工智能對小學信息化教育的變革研究[J].教育信息化論壇，2020（03）：117+119.

[3]杜明明，李娜.人工智能對小學信息化教育的變革研究[J].中國校外教育，2019（14）：163-164.

[4]包茜.“人工智能+”小學信息技術教學[J].名師在線，2021（13）：83-84.

[5]李蕾.人工智能技術在小學智慧校園建設中的應用[J].文科愛好者（教育教學），2020（06）：1-2+6.