郭金福
〔摘? ? 要〕? 在互聯網和智能終端創新發展的背景下,“人工智能+”已經成為前瞻性科學技術廣泛推廣的重要發展趨勢,人工智能和小學信息科技課程融合可以為課程實踐創造便利條件,引導學生掌握前端人工智能簡單的操作方法,從而為社會培養更多實用型人才。小學生正處于思維和身心發展的關鍵階段,在人工智能視域下創新設計信息科技課程可以拓寬學生的知識視野和提升學生的信息素養。
〔關鍵詞〕? 信息科技;人工智能;課程設計
〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻標識碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號〕? 1674-6317? ? (2024)? 05? ? 034-036
人工智能視域下創新設計小學信息科技課程可以幫助學生掌握更多知識和技能,借助未來教室和智慧黑板等可以為教師提供便利條件,所以教師需要深刻認識人工智能技術和小學信息課程的關聯,結合學生的實際生活創新教學方法和延伸教學內容,從而激發學生在小學信息科技學習方面的熱情,使學生在智能環境下愿意主動探索和研究信息科技知識內容。
一、人工智能發展對小學信息科技課程的影響
在信息科技創新發展的背景下,“智能家居”“人臉識別”等智能產品廣泛融入人們日常生活,人工智能是用來模擬和拓展人工智能理論和技術的學科,其涵蓋了神經生理學、科學與信息論等多學科內容,其研究內容涵蓋語言識別、自然語言處理和圖像識別等多領域內容。將人工智能融入小學信息科技課程設計和實踐中可以為教學目標設定、教學方法創新、教學資源整合創造便利條件;除此之外,人工智能視域下創新探索信息科技人才培養路徑可以迎合我國社會經濟發展需求,從而培養更多信息科技專業能力和信息素養高的人才。
在人工智能視域下,教師在小學信息科技課程設計和實踐過程中需要主動貫徹國家教育要求,主動推行人工智能化課堂教學模式,利用人工智能優勢創新教學方法、整合教學資源和營造技術氛圍,為引導學生深度探究信息科技知識內容創造空間,使學生在人工智能氛圍下系統性理解信息科技知識,科學提升學生的動手操作能力和綜合實力,同時也可以明顯提升小學信息科技課程整體教學效率和教學質量。
二、人工智能視域下小學信息科技課程設計
(一)合理設計課程教學目標
教師在傳統教學時存在重技能輕理念的現象。新課標明確提出教師在教學活動中需要依據學生認知水平創新教學方法,給予學生自主發現問題和分析問題的空間,使學生在獨立思考和自主動手操作中提升解決問題的能力。小學生具有思維活躍和學習態度開放的特征,小學生在學習過程中更容易接受新知,所以教師可以依據學生認知特點和身心發展特點為學生創建啟發性、創新性空間。小學階段人工智能內容相對簡單,其主要教學目標在于培養學生對人工智能的感知。
例如教師在信息科技課程實踐教學中可以為學生講述人工智能發展歷程和未來發展趨勢,引導學生在人工智能感知中深刻認識人工智能為人們創造的便利條件,從而在生活和學習中科學看待人工智能。除此之外,教師在教學活動中需要培養學生的機器人思維,信息科技教學活動中可以圍繞教學內容為學生創造求解、規劃、推理和證明空間,引導學生在模擬機器人思維過程中持續優化思維理念,確保學生在信息科技學習中得以實現個性化發展。
(二)多維創新課程教學方法
1.利用人工智能整合教學資源
現代化信息科技的創新發展為小學教學創造了豐厚的條件,同時人工智能的廣泛應用為社會生活和生產帶來了極大便利。教師在小學信息科技教學過程中可以應用智能手機和智能家居等學生生活中常見智能產品激發學生的學習興趣,使學生在環境氛圍熏陶下深刻理解信息科技知識內容。
例如在甘肅少年兒童出版社五年級下冊二單元《個人網絡學習空間》教學時,教師可以為學生列舉學生生活中常見的例子,運用生活化內容激發學生的情感共鳴,使學生在情感共鳴驅動下深度學習知識內容,通過生活化資源整合提升學生的學習效能。教師可以為學生引入學生喜愛的“小愛同學”,層次性分析“小愛同學”的工作原理,使學生深刻認識機器學習各項核心技術,從而對人工智能形成初步感知。除此之外,在二單元《移動網絡數字生活》教學時,教師可以應用智能家居、智能導航和車輛智能收費等常見應用設備幫助學生豐富對人工智能的認識,使學生從生活視角認識人工智能學習的重要意義,同時也可以從信息科技視角深刻認識信息科技知識內容與人工智能的緊密聯系。
教師在課堂教學活動中可以為學生錄制微課,引導學生在微課觀看中初步認識智能家居和智慧出行,通過視頻、圖片等形式為學生營造與人工智能相符的情境;同時也可以應用智能音箱設備等輔助搭建課堂情境,確保學生在情境氛圍熏陶下形成身臨其境的感受。
2.個性學習培養學生創新思維
在人工智能視域下,教師在信息科技課堂教學時可以利用人工智能應用鼓勵學生創新學習方法,引導學生根據自身學習習慣找尋適合的學習方法,采用個性化學習的方式不僅可以提升學生的學習效率,同時也可以滿足學生的個性化發展需求。教師在小學信息科技教學活動中需要了解學生的個性化發展需求和興趣愛好,在學生差異性發展需求導向下多樣性創新教學方法,同時需要依據學生認知特點將抽象性的理論內容形象化和具體化,確保學生在個性化學習過程中感知人工智能內容,從而實現吸引學生注意力和提升學生學習質量的教學目標。
例如在甘肅少年兒童出版社五年級下冊二單元《網絡社區生活體驗》教學時,教師可以為學生引入社區智能安防的相關內容。小學生的生活閱歷和學習經驗存在較大差異,同時對人工智能的理解和感知存在較大差別,所以教師在教學之前需要了解學生對人工智能的理解情況;實踐教學過程中可以帶領學生一同體驗人臉識別和智慧安防等產品,與學生互動分析智能產品的優勢和社會價值,使學生在深度分析中全面認識人工智能的優勢和潛在威脅,從而在生活和學習中科學運用人工智能產品,為提升學生的信息素養奠定堅實基礎。部分學生對人工智能具有一定認識,而且對人工智能原理和開發創作具有濃厚興趣,教師在教學活動中可以講述人臉識別和安防系統的工作原理,同時也可以為學生設計一些簡單的編程實踐活動,使學生在自主實踐中拓展信息思維;針對認知能力較差的學生,教師可以為學生講述機器人的來源和發展歷程,引導學生從生活應用中發現人工智能的價值。為了引導學生深度學習機器人原理,教師在課堂教學活動中可以為學生播放視頻或課件,引導學生在身臨其境體驗中理解機器人運行流程和系統工作原理,同時教師也可以鼓勵學生自主運用掌握的編程知識和AI工作原理嘗試創作AI數字作品,為深化學生對機器人的認識和提升學生的綜合素養奠定堅實基礎。
3.實踐活動提升學生綜合能力
實踐活動是信息科技教學中培養學生動手操作能力和思維技巧的重要載體,所以教師需要圍繞教學內容和學生認知特點等多樣性創新實踐活動;同時教師可以運用微信、論壇等交流平臺拓展網絡交流渠道,利用網絡平臺為學生提供豐富的智能體驗。
例如在甘肅少年兒童出版社五年級上冊一單元《走進板報編輯部》教學時,教師可以為學生引入人工智能GPT,在“編輯字塊”“制作表格”“圖文并茂”“修飾文字”等章節教學中融合GPT,通過信息科技知識內容與GPT人工智能操作方式對比的方式豐富學生對人工智能的感知,使學生在自主學習過程中深刻認識信息科技內容與人工智能的關聯。教師可以應用人工智能GPT為學生演示修飾文字、制作表格和編輯字塊等操作方法,應用智能化和自動化操作方式引導學生感受人工智能的重要價值。教師可以圍繞信息科技各章節內容為學生設計實踐活動,引導學生在自主實踐中認識操作方法,教師可以將Word操作和GPT操作劃分為兩個小組,通過小組比賽的方式引導學生直觀了解兩種不同操作方式的原理和流程,同時學生在自主實踐活動中也可以深刻認識Word和人工智能GPT的作用和弊端。教師可以結合教學內容特點和學生認知特點為學生設計綜合實踐活動,可以圍繞著第8課《綜合實踐——制作漂亮的電子板報》為學生設計綜合性實踐活動,學生在實踐活動中可以依據人工智能GPT和Word操作的優勢創新板報制作方法,應用Word和GPT處理方式相融合的方式不僅可以提升板報制作效率,同時也可以明顯提升板報制作質量,使學生在板報制作過程中鞏固Word和GPT動手操作能力。所以人工智能視域下開展信息科技教學需要深層次開發學生的思維,給予學生動手實踐和合作探究的空間,確保學生在信息科技實踐活動中獲得豐富的成就感。
(三)科學創新教學評價方法
在教育改革持續推進的背景下,小學信息科技的課業負擔明顯加重,教師在教學活動中需要踐行“雙減”政策的“提質增效”要求。教師可以組織設計人工智能信息科技活動,借助實踐活動豐富學生的課余生活,從而激發學生對人工智能學習的興趣。實踐活動過程中,教師可以結合學生的認知和對人工智能的理解設計一系列有關人工智能的問答,通過師生雙向互動的方式提升學生的參與度和拓展學生的知識儲備,確保學生在互動和實踐操作中完整掌握人工智能程序的基本操作,并從中獲得成就感。
教師在教學評價過程中需要摒棄傳統單一的理論評價方式,從學生的思維發展情況、能力發展情況和理論知識理解情況等多方面設計評價標準,在科學、完整的評價體系支撐下開發學生的思維。特別是在人工智能視域下,教師在教學評價過程中可以采用智能測評的方式生成評估報告,學生可以根據人工智能評價結果自主找尋階段性學習過程中存在的不足。教師也可以根據人工智能測評結果調整教學方向。教師在教學評價活動中需要關注成果驗收,成果驗收過程中需要對學生的團隊協作能力、思維能力和計劃完成情況等進行綜合考量,確保學生在學習過程中及時發現自身存在的不足。例如學校可以不定期組織機器人大賽,通過投票的方式選出最具創意、完成度最高的作品,通過物質和精神獎勵的方式激發學生的人工智能學習熱情,使學生在自主深度學習中形成對人工智能的深刻、全面認識。
三、結語
總的來說,在互聯網技術持續創新發展的背景下,教師在小學信息科技課程設計和實踐中需要充分利用人工智能技術優勢,在信息科技課程教學中融入多樣性的資源和技術,使學生在課堂學習中深刻感知現代科技。特別是在人工智能時代背景下,教師在信息科技課程設計中需要結合學生認知特點和人工智能技術功能優勢創新教學方法,為激發學生的學習熱情和培養學生的動手操作能力奠定堅實基礎。
參考文獻
[1]沈春曉.小學信息技術課程滲透人工智能教育的探索[J].當代家庭教育,2023(14):48-50.
[2]赫英傲.小學信息技術課程中人工智能教育的融合探索[J].試題與研究,2023(6):85-87.
[3]汪家興.基于人工智能的小學信息技術課程發展[J].讀寫算,2022(36):18-20.
[4]張慶福.小學信息技術課程滲透人工智能教育的思考[J].第二課堂(D),2022(9):7.
[5]李開.人工智能在小學信息技術課程中的應用融合[J].中小學電教(教學),2021(11):43-44.