基于人工智能的小學信息技術課堂教學研究

李偉健

【摘要】伴隨著科學技術的大力發展，基于人工智能的小學信息技術課堂教學愈發重要，不僅能讓學生掌握足夠的科學技能，還能提高學生的實踐應用水平。為此，本文主要圍繞人工智能下的小學信息技術課堂教學展開研究，希望可以提高信息技術課堂教學效率。

【關鍵詞】人工智能;小學;信息技術;課堂教學

引言

我國科學技術的快速發展，促使信息技術時代的來臨，人工智能技術作為信息技術時代發展的產物，其工作原理是對人類的大腦和行為進行模仿，并給出科學、合理的相關指示?；谌斯ぶ悄鼙尘跋碌男W信息技術課堂，重點是在介紹課本中基礎知識的同時整合相關人工智能領域的知識點，比如自動推理、檢索方法、電腦視覺、自動編程等的一些內容。這同時也要求教師們對人工智能領域有比較深刻的認識，而人工智能領域作為包括神經生理學、計算機科學等多種不同課程互相交錯的一門綜合型課程，將其合理運用到小學信息技術的課堂中就必須從幾個方面制定對策，以使學生對人工智能有比較全面的了解，從而把學到的理論知識運用于實踐。

一、人工智能的定義

人工智能中的核心技術是機器學習，主要是指人類利用算法使機器模仿人們的學習活動，從而對他們的知識結構進行重新組合，從而完成對人類自身特征的全面優化。而機器學習技術則主要包括對數據進行挖掘、深度學習、以及智能語音語義等一系列技術，并且這些技術往往都會對教育與出版領域產生重大影響。深度學習，則是指通過對數據進行表征學習，形成模擬人類大腦分析學習能力的一個神經網絡，并以此來對數據進行理解;而對數據進行發現，則是指通過使用專門的算法在如此大量的數據信息中，找到其所隱藏的重要信息;而將智能語音的語義功能主要分為如下四種，分別為：語言合成、自然語言處理、分析語義情感和識別語言等，以促進人類與計算機之間進行自然語言上的溝通。增強虛擬現實是指通過電腦中的一系列信息技術對真實世界中的實物物體進行掃描，如可視化技術、圖像技術等，然后在移動終端上產生與之相應的圖像、3D模型以及各種虛擬現實信息，從而達到對真實環境強化的效果。而虛擬現實則是指通過電腦仿真而創建出來的一種虛擬世界，達到對現實世界的一種模擬。

二、基于人工智能的小學信息技術課堂教學策略

（一）對人工智能的應用加以重視

在小學信息技術課堂教學過程中，教師應對人工智能的應用予以高度重視，將其合理融入到信息技術課堂教學中，促進教學效率和質量的提高。在實際的教學過程中教師可以通過人工智能對學生的具體學習狀況與差異性進行詳細的記錄，同時引導學生對知識展開分析，并將學生自身的學習水平、能力、特點等相關信息上傳到人工智能數據庫中，進一步為教師開展教學活動提供有價值的參考。在課堂教學中，教師可以組織學生對網絡交流的相關內容進行學習，通過課堂提問的方式掌握學生實際的學習能力，之后將學生學習特點保存到數據庫中，從而為開展課堂教學活動提供良好的條件。在小學信息技術課堂教學中教師可以借助數據庫中所存儲的數據進行教學，在提供環節中借助人工智能數據的分析功能，結合學生實際學習能力，向學生提出針對的問題。不僅如此，小學信息技術教師對教學規劃進行設計時，可以借助人工智能數據庫中的信息，考慮學生的學習水平制定出對應的學習目標，以此來促進信息技術課堂教學效率的提升。

（二）引導學生積極參與學習活動

小學生在學習有關計算機技術的基礎知識時一般是借助電腦了解實際操作技能情況，對學生不掌握的知識點一般采取死記硬背的方法，呈現出被動式教學，但是通過利用人工智能的信息技術課堂教學，教師可以帶動學生改變學習方法，從而充分調動學生的自身主觀能動性，從而更為主動地投入教學活動中，這就要求教師利用有關人工智能對學生的感性認識加以訓練，從而充分調動學生的學習興趣，把學生個性塑造過程當作課程，并由此來實現學生個性的愛好需求。采用這個方法能夠使學生在掌握相關人工智能基礎知識時，比較清晰地認識機器人的程序與制作，從而提高他們的思考邏輯能力。又比如在對《初識機器人》展開教學時，就需要使學生對機器人的形成與發展有大致認識，并借助課余時間整理機器人的有關材料，而此時教材中也就能夠把現代信息技術和人工智能進行融合。智能機器人在人工智能教育領域中是一個重要內容，同時也是未來教育科學研究的主要方向，在中小學信息技術課堂教學過程中，教師可以先給學生展示多種不同類型的機器人圖像，之后設計問題情景：學生有沒有在生活中見到過機器人？然后組織學生參與活動，并讓學生思考機器人所能夠為人們做的事，最后采用循序漸進的方式展開問題，能夠讓學生更加主動地學習知識。

（三）積極轉變以往課堂教學觀念

傳統觀念背景下的信息技術課堂教學通常是讓學生對基本的信息技術予以掌握，熟悉身邊的信息世界，并沒有將人工智能真正融入到課堂教學中。因此，作為小學信息技術教師應積極轉變以往的教學觀念，將信息技術知識與人工智能進行充分結合，便于小學生對機器人和程序設計有初步的接觸。同時教師應在課堂教學中對學生的主體地位予以尊重，全面了解學生實際的學習狀況，以學生的實際作為基礎為其展示人工智能，讓學生可以對所學知識有更好的掌握，并合理應用于實際中。就比如說在學習《生活中的信息技術》知識時，為了讓學生對信息技術有全面的了解，并正確認識到信息技術在日常生活中的實際應用，教師應在全新的教學理念下將信息技術知識與人工智能的概念、應用等進行充分結合，以便于讓小學生對信息技術與人工智能有更為深入的了解，并留意生活中人工智能的應用。

結束語

總而言之，基于人工智能下的小學信息技術課堂教學不僅符合當今社會倡導素質教育的需求，還能促進小學生自身實踐能力的提高，在此過程中，教師與學生需要協同合作，不斷調整信息技術課堂教學內容，將其與人工智能進行高效融合，以便于培養滿足社會要求的高質量人才，進而為小學生將來的發展奠定扎實基礎。

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（責任編輯：鄧羽婷）