信息技術教學與人工智能結合策略

程青

【摘 ?要】科技伴隨著經濟高速發展，人工智能逐漸從概念走向實體，慢慢映入人們的眼簾和進入人們的生活，在革新民眾生活方式的同時也對各行各業未來的發展、升級和轉型產生了重大的引導改革作用。教育行業始終是一個追尋時代發展潮流與跟隨時代發展腳步的行業，為了能夠促進學生綜合能力和綜合素養的提升，使學校教育與社會生活產生聯系，讓學生能夠更好地進入社會和適應社會，各大中小學校也適時開設了信息技術課程，并隨著時代發展潮流不斷進行優化。對此，本文就圍繞著小學信息技術課程中人工智能的結合策略展開分析，就如何能夠實現人工智能教育和如何能夠推動人工智能與信息技術課程完成深層融合進行探討，以求能夠推動小學信息技術課程體系的優化和完善，為學生信息素養和社會適應能力的提升提供切實的幫助。

【關鍵詞】小學；信息技術課程；人工智能；結合策略

人工智能是一門研究、開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的技術科學，也是新一輪科技革命與產業變革的重要驅動力量，包含機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統等在內的多項研究。就社會的生產和生活來說，其他各行各業與人工智能的結合更多是為了提升生產生活效率和實現標準化生產，解決傳統人工生產過程中可能會出現的誤差問題，而教育行業與人工智能的結合則更多是為了整合知識和培養信息類的創新人才，為社會經濟和科技的發展提供助力。基于此，小學信息技術課程教師在人工智能的大背景下開展以信息技術為主要內容的課堂教學活動時需要與時俱進，依據小學生的性格特點、成長規律和信息技術行業整體的發展方向、發展水平來定制具體的課程內容，實現更加科學的教學。

一、人工智能教育與小學信息技術課程概述

從歷史和社會的角度來看，發展人工智能是歷史的必然趨勢和人們的生活需求，無論是站在科學層面還是功能層面，人工智能技術的發展必然都會引起各方面的改革，也必然都能夠解決一些現實的問題，人工智能的發展和應用能夠最大程度上解放人們的雙手和替代社會中一些繁復的工作，讓人們能夠騰出更多時間和精力去進行其他創造活動。結合當前的教育實踐來看，人工智能與教育工作的結合更多還是圍繞著信息技術課程展開，人工智能下的信息化教學更有助于提升學生的綜合能力和培養學生的信息素養，為我國培養更多信息技術領域的儲備人才。

（一）人工智能教育

從科學角度來說，人工智能是智能科學中涉及研究以及應用智能機器和智能系統的一門與計算機科學并駕齊驅的技術學科，從功能角度來說，人工智能一方面指的是通過智能機器模擬人的學習、思考、創造等行為，另一方面指的是計算機能夠擁有智力的一種新擬態，綜合起來就是說人工智能是一門綜合研究和開發用于模擬和擴展人類智能的理論、方法、技術和應用系統的技術學科。在“互聯網+”時代，人工智能是推動社會各行各業發展的核心高新技術之一，是信息技術發展到一定程度后必然誕生的一個重要產物，構建以“人工智能+教育”為主要內容的課程體系主要是為了借助邏輯思維能力的發展來培養學生自身的科技意識與創新精神，讓學生能夠對信息技術時代社會發展的特征與規律形成深刻認知，助力學生信息素養與實踐水平的提升。

（二）小學信息技術課程

科技的發展伴隨著信息技術在社會各行業和各領域的滲透，為了能夠更好地將信息技術應用于社會的生產生活，最大程度上發揮信息技術的價值來提升生產能力與生產效率，社會對教育體系中的人才培養提出了更大的需求和更加嚴苛的標準。隨著信息素養被納入衡量人才的評價體系，各級學校也紛紛開設了信息技術課程，以求能夠通過更加系統和全面的教學來推動學生信息素養的提升，尤其是在小學階段，開展信息技術教學能夠為學生未來的信息技術學習打下更為堅實的基礎，讓學生能夠在一個更高的基礎上實現信息技術的發展創新，而結合小學生的認知邏輯和認知發展水平，小學的信息技術課程還處于初級教學階段，更側重于培養學生對信息技術知識的認知和對信息技術的基礎應用

能力。

二、小學信息技術課程中人工智能的結合策略

教學的外部環境由教師、教材和學習環境構成，信息技術課程教學的外部環境也同樣如此，教師的信息素養、教材的知識編排和課堂的教學氛圍在很多時候都能夠直接對課堂教學的質量、效率和效果產生影響，也正是如此，在探究小學信息技術課程中人工智能的結合策略時，教師也需要先從這三個方面找問題，然后再基于問題的解決確定合適的教學策略。綜合教材編寫不足、教師信息素養不足和信息技術教學資源分配不平衡的現實問題，小學信息技術課程教師可以從以下四個角度入手實現信息技術課程與人工智能的結合教學。

（一）創設特定教學情境，依靠智能互動激發學生興趣

受限于年齡、經驗和思維認知發展，小學生對信息技術的認知往往都停留于表層，即對計算機、手機等智能電子設備的應用，沒有從科學視角和技術視角出發對信息技術進行深度探索，因而當教師在課堂上教授有關信息技術和人工智能的理論知識時往往會感到晦澀難懂，對此教師便需要從興趣層面出發，以小學生感興趣且能理解的方式為學生提供針對性的學習指導。相較于其他信息技術，人工智能最大的優勢在于與人的互動，就像是現在很多互聯網企業研發的智能語音助手一樣，現實空間中的人可以與虛擬空間中的人工智能在一定范圍內實現交流與互動，從這一點出發教師也可以通過創設特定教學情境并引導學生與人工智能進行互動的方式來開展信息技術教學活動，在激發學生學習興趣的同時幫助學生形成對信息技術的多元化認知，讓學生可以在興趣和主觀能動性的驅使下更加積極地參與到學習活動中來，從而更有效地學習信息技術課程與人工智能知識。

（二）分層落實個性教育，依據課程標準確定教學內容

小學的信息技術課程始終在過去到未來的很長一段時間內都將處于一個不斷探索和改善的階段，其主要原因在于信息技術本身就在不斷的發展和變化過程中，相對應的課程教學體系自然也需要順應信息技術的發展而不斷完善。在此基礎上，人工智能作為一門可以替代人腦更快、更便捷地完成假設和得到結果的科學技術產物，也可以被看作是當前信息技術領域中對于技術的最高解釋，其復雜性與多變性決定了“統一式”的教學能夠取得的效果終將有限。對此，小學信息技術課程的教師在推進人工智能與信息技術教學的結合時就需要有意識地通過分層來落實個性教育，依據學生思維任職的發展情況與信息技術學科的課程標準來確定實際的教學內容和教學方式，比如說將小學1～3年級的教學目標定位于VR平臺操作和觀察、體驗人工智能，將小學4～6年級的教學目標定位于想象朝向創作的轉化、編程思維的初級訓練和正確游戲價值觀的現實實踐，在理論與實踐結合的教學活動中逐步豐富學生的學習思維，讓學生在理論與實踐的學習活動中體會人工智能的魅力和認識人工智能的價值，養成基于人工智能的信息技術學習主體意識。

（三）創新教學內容手段，運用智能系統組織實踐教學

在小學信息技術課程的實踐教學活動中，人工智能的應用價值主要體現在智能仿真系統和智能教學系統上，運用智能系統來組織和開展實踐教學活動指向的是科學型信息技術教學模式的構建，對此教師需要針對不同課程的內容和特點來選取不同的教學方法。首先是任務驅動教學，主要包括為學生布置簡單且容易完成的任務或為學生布置具有創造性的任務這兩種方式；其次是自主探究教學，學生在學習過程中需要通過自身對學習任務的理解來規劃學習內容與學習任務；然后是提問互動教學，教師在教學過程中需要通過不斷的提問來保證學生注意力的集中和加強學生對課堂知識的理解；最后是合作討論教學，以學生共同開展的學習活動來促進自己與他人的學習。在人工智能的視域下，教師首先可以在課堂上為學生準備好可以用于觀察和實際動手操作的半成品機器人，其次為學生布置學習任務，讓學生帶著任務展開對這個搭載著人工智能的半成品機器人展開自主探究，然后通過不間斷的課堂提問來引導學生分享自己的發現和想法，最后讓學生在小組討論和探究中實現深度學習，而這種親眼觀察和親手實踐不僅能夠開發學生智慧和思維，還能夠增強學生的動手能力與合作能力，更能夠讓學生對人工智能擁有更加深入的了解與認知。

（四）完善教學評價方式，依托人工智能實現精準評價

在當前的教育改革背景下，教學評價在完整教學活動中的重要性愈發凸顯出來，內容與標準也不再局限于理論知識和考試成績，學生的學習過程和各方面的素質都得到了更多的關注，而信息技術本身就是一門實踐性比較強的學科，訓練和考查的都是學生動手能力的提升和思維的開發利用。從這一角度出發，小學信息技術課程與人工智能的結合也可以從教學評價上入手，教師可以利用智能測評的方式對學生整年度的學習情況進行綜合評估，綜合學生日常學習過程中的學習表現、作業表現和測試表現來生成科學合理的評估報告，依托人工智能實現精準評價，讓學生和教師都能夠更加明確實際學習過程中出現的問題和存在的不足都有哪些，方便后期的查漏補缺。

三、結束語

總而言之，人工智能技術的發展代表著我國科學技術發展的重要突破，人工智能技術在教育領域的滲透與融合更是代表我國教育體系發展的重要變革，能夠在很大程度上帶動教育品質、教育效果和教育效率的提升，在推行現代信息化教育的當下，合理利用人工智能技術優勢來為課堂教學活動提供更加多元的資源和技術是中小學校和教師實現現代化教育模式重構的關鍵要點。對此，在人工智能視域下開展教學活動的小學信息技術教師有必要在課堂教學活動中開展差異化的教學，遵循學生的個性發展規律和個性需求，結合課堂教學資源與課外教學資源來充分發揮信息技術的實踐價值，最大程度上激發學生的學習動力與學習熱情，讓人工智能成為符合時代發展潮流的新式教學工具與評價工具，從而推動信息技術課程教學的發展。

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