教學中AI技術的滲入與創新

〔摘""要〕"隨著人工智能（AI）技術的迅猛進步，其在教育領域的運用越發廣泛。本文聚焦于探討AI技術在小學信息科技課程中的融合及創新實踐，深入剖析AI技術的特質與優勢，并緊密結合小學信息科技課程的教學目標以及學生的特性，詳細闡述了AI技術在該課程中的應用實例。同時，對實踐所取得的成效展開評估與反思。研究成果顯示，AI技術的融入成功激發了學生的學習熱情，有效培育了他們的創新思維與實踐能力，為小學信息科技課程的變革與發展開辟了全新的路徑和方法，帶來了更多的可能性與機遇。

〔關鍵詞〕"AI技術；信息科技；滲入；創新實踐

〔中圖分類號〕"G424""""""""〔文獻標識碼〕"A"""""〔文章編號〕"1674-6317""（2025）"06""130-132

在當今時代，人工智能（AI）技術發展迅猛，其在教育領域的應用備受矚目。小學信息科技課程作為培育學生信息技術素養的關鍵渠道，正迎來與"AI"技術融合創新的契機與挑戰。把"AI"技術引入小學信息科技課程，無疑是一次大膽且有益的嘗試。它既能讓教學內容變得更加豐富多彩，教學方法推陳出新，又能夠精準地契合學生的個性化學習訴求，全方位提升學生的綜合素養。

一、AI"技術的特點與優勢

（一）智能化

AI"技術展現出了非凡的智能化水準，它能精妙地模擬人類智能，為學生賦予智能輔導與智能評估等強大功能，全力打造個性化學習支持。對于智能輔導而言，AI"會依據學生的學習進展、知識的掌握狀況以及獨特的學習風格，精心量身定制專屬的學習規劃。智能評估更是"AI"技術的關鍵應用。傳統的考試及評估手段通常僅能展現學生某一特定時刻的學習成績，然而，AI"評估系統能夠實時追蹤學生的學習進程，對其學習行為、表現和成果展開全方位、動態化的評估。借由對海量數據的剖析，AI"能精準洞察學生的長處與短板，為教師呈上詳盡的評估報告，助力教師迅速變更教學策略，為學生提供更具針對性的引導。

（二）交互性

交互性是"AI"技術的一大突出特質。憑借自然語言處理以及圖像識別等先進技術，AI"成功構建起人機之間自然而順暢的交互模式，顯著提升了學生的學習體驗。自然語言處理技術賦予學生與智能學習系統自如對話的能力，其交流過程仿若和老師、同學溝通一般。學生提出疑問、尋求闡釋，系統即刻便能給出精準且清晰的答復。這種實時的互動交流，既能滿足學生的求知渴望，又有助于培養他們的語言表達與思維能力。再者，AI"技術對虛擬現實（VR）和增強現實（AR）等交互手段予以支持，為學生營造出沉浸式的學習氛圍。學生能夠身臨其境般探索久遠的歷史場景，細致觀察微觀世界，甚至進行虛擬實驗。如此真實可感的體驗，能讓學生對知識的理解更為深刻，極大地激發他們學習的積極性與主動性。

（三）創新性

AI"技術的創新性極大地激發了學生的創新思維，有力地培養了他們解決問題的能力與創造力。其一，AI"技術賦予了學生豐富多彩的創新工具及資源。就像在編程學習領域，學生能夠借助"AI"輔助編程工具，迅速將自己的創意構想化為現實；而在藝術創作方面，AI"圖像生成技術宛如靈感的源泉與素材的寶庫，助力學生沖破傳統創作的藩籬。其二，AI"技術在教育領域的運用本身就是一次創新之舉。它徹底打破了傳統教育在時空上的束縛以及固有的教學模式，為教育注入了嶄新的理念和方法。如此充滿創新的氛圍，能夠充分喚起學生的探索欲望和創造精神，讓他們于學習過程中持續探索新的路徑和方式，從而為培養創新型人才奠定堅實基礎。

二、AI"技術在小學信息科技課程中的滲入策略

（一）課程內容整合

在三年級全一冊《在線學習與生活》這一信息科技課程中，巧妙融入"AI"技術的基礎知識至關重要。例如，為學生介紹語音識別的簡易概念，展示其在在線學習工具中的實際應用，讓學生清楚知曉能夠憑借語音輸入來獲取所需信息和回答問題。同時，要闡釋圖像識別技術在在線生活里的關鍵作用，比如通過識別二維碼獲取豐富多彩的信息，以及利用拍照來辨別物體等。

在教學過程中，精心安排趣味小活動，使學生能夠親身領略這些技術的神奇魅力。可以讓學生借助語音助手去完成諸如查詢天氣、設置提醒之類的簡單任務，切實感受語音識別帶來的方便快捷。還能夠引導學生用手機掃描各種各樣的二維碼，深入探究其中包含的豐富信息，從而深刻領悟圖像識別技術的運行原理。

將"AI"技術與課程內容加以整合，不但能增添課程的趣味性和實用價值，更能讓學生早早接觸前沿科技，充分激發他們對科技的好奇與探索欲望。

（二）教學方法創新

在五年級全一冊《身邊的算法》課程里，可大力推行基于項目式學習和探究式學習的模式，引領學生深入探索"AI"技術的實際應用。以智能家居項目為例，讓學生分組研究算法與"AI"技術在家居智能化控制中的實現，包括自動調節燈光亮度、精準控制溫度等方面。每個小組首先要清晰明確項目目標，然后展開需求分析，全面掌握實現智能家居控制所必需的技術與算法。接下來，學生通過廣泛查閱資料，不斷進行實驗和嘗試，逐步精心設計并有效落實自己的方案。在此過程中，教師主要扮演引導和協助的角色，充分激勵學生自主思考，鼓勵他們大膽創新，積極幫助學生解決遇到的各種難題。

通過此類項目式學習，學生不僅能深刻領會算法于"AI"中的應用，還能有效提升團隊合作能力、問題解決能力以及創新思維。而探究式學習可體現在對特定"AI"應用的研究上，比如引導學生探究智能導航系統如何依據實時交通信息規劃最佳路線，思考背后的算法及數據處理流程。

（三）教學資源開發

在當今數字化時代，借助在線課程平臺和教育"App"等豐富資源，為四年級全一冊《數據與編碼》的學習提供充足素材，助力學生探索"AI"領域。在線課程平臺上，多樣的視頻教程、互動練習以及案例分析應有盡有。特別是關于圖像數據編碼在"AI"圖像識別中作用的講解，借助生動動畫與實際案例，讓學生清晰直觀地認識到數據編碼的關鍵意義。

教育"App"更是趣味十足，通過有趣的小游戲和實驗工具，使學生在玩樂中輕松學習。例如專門用于練習數據編碼和解碼的"App，學生完成游戲任務的同時，就能鞏固所學。不僅如此，開源的"AI"開發工具和數據集也能派上用場，有興趣的學生在教師引導下，利用這些資源進行簡單的模型訓練，如使用開源的圖像分類數據集，訓練一個簡易的圖像分類模型，從而親身感受"AI"技術的開發流程。

三、AI"技術在小學信息科技課程中的創新實踐案例

（一）智能機器人編程

在小學信息科技課程里，智能機器人編程無疑是極具吸引力與挑戰性的活動。通過引導學生對機器人進行編程以完成各類任務，能有力地錘煉他們的邏輯思維及動手能力。例如，引入智能機器人編程課程。起初，給學生講授基礎編程知識，并介紹機器人硬件，助其知曉機器人工作原理和編程基本概念。接著，安排一系列從簡單到復雜的任務，像讓機器人按特定路線行進、避開障礙、實現物品搬運等。

在教學時，運用小組合作模式，激勵學生一起探討解決辦法。學生必須剖析任務要求，規劃算法，編寫代碼，且經過持續的調試與修改，確保機器人精準執行任務。在此過程中，他們不但學會用邏輯思維攻克難題，還提升了動手操作水平，培育了團隊合作精神及解決問題的堅忍毅力。

比如在“機器人搬運物品”任務中，學生要斟酌機器人的運動路徑、抓取物品的力度與方式，以及怎樣防止和其他物體碰撞。他們歷經多次試驗和調整，不斷優化程序，最終出色地完成任務。這種滿滿的成就感，不僅極大激發了學生對信息科技的濃厚興趣，更讓他們在實踐中深切領悟到編程的迷人魅力與重要價值。

（二）圖像識別應用

圖像識別技術在"AI"領域占據著關鍵地位，將其融入小學信息科技課程，能助力學生創作出既有趣又實用的作品。例如，引領學生借助圖像識別技術打造人臉識別門禁系統。起初，為學生講解圖像識別技術的基本原理與應用場景，使其初步知曉這一前沿技術。接著，給予相關編程工具及教程，助其逐步精通圖像采集、特征提取和模式匹配等核心技術。學生以小組形式展開創作，先規劃門禁系統的功能與界面，再利用攝像頭采集人臉圖像，運用圖像識別算法進行識別與驗證。此間，學生需思索如何提升識別的精準度與效率，以及怎樣確保用戶隱私和安全。部分小組通過優化圖像采集的角度與光線環境，改善了圖像質量；還有小組改良特征提取算法，提高了識別的準確性。最終，各小組均順利完成人臉識別門禁系統的創作，并予以展示和交流。

經由此次實踐活動，學生不但學會了運用圖像識別技術化解實際難題，還培育了創新思維與設計能力。與此同時，他們對信息安全和隱私保護有了更深入的理解，信息素養大幅提高。

（三）自然語言處理實踐

自然語言處理作為"AI"技術的關鍵分支，可以開展諸如簡單的文本分類及情感分析等活動，對提升學生語言的理解與運用能力大有益處。在四年級全一冊的《數據與編碼》課程中，積極引入自然語言處理的實踐活動。起初，為學生詳盡闡釋自然語言處理的基礎概念以及常見應用，如機器翻譯、智能客服等等，以此激發他們的濃厚興趣。緊接著，借助簡單的實例，助力學生明確文本分類和情感分析的基本方式。比如，給出一組電影評論的文本數據，要求學生劃分正面與負面評價兩類，并剖析其中的情感傾向。學生在閱讀文本時，需提取關鍵的詞語和語句，運用所學之法進行分類與分析。在此過程中，他們必須理解語言的內涵及語境，學會從文本里揀選有用信息。

為更有效地提升學生的實踐水平，組織小組競賽，讓學生依據給定的主題，收集相關文本數據，展開分類和情感分析，最終展示成果。這般操作，不但讓學生鞏固了已學的知識與技能，還增強了數據收集與處理的能力，培育了競爭意識與團隊合作精神。此外，在自然語言處理的實踐活動里，也可以引導學生思索怎樣提升語言表達的精準性與有效性，以及如何規避語言歧義等問題。這有益于培養學生的語言規范意識和良好的溝通能力，為其未來的學習與生活筑牢根基。

四、結語

AI"技術融入小學信息科技課程并開展創新實踐，這有著重大意義。它借助合理策略與實踐案例，能顯著增強學生的學習成效，全面提升其綜合素質。不過，在推進這一融合的過程中，面臨諸多挑戰，如教師對新技術的掌握程度、教學資源的適配性等。因此，需不斷改進和優化教學模式。展望未來，應持續深入探索"AI"技術與小學信息科技課程的緊密結合，為培育契合時代發展需求的創新人才筑牢根基，讓孩子在科技的助力下茁壯成長，擁有更廣闊的發展空間。

參考文獻

[1]胡小龍，徐婧.新課標下培育小學生信息科技核心素養的實踐探索[J].安徽教育科研，2023（25）：65-68.

[2]姚保如.小學生信息科技學科核心素養的培養策略研究[J].電腦知識與技術，2023（12）：155-157.

[3]羅宇航.生成式人工智能技術AIGC在教師備課中的應用研究：以小學信息科技備課為例[J].中國現代教育裝備，2023（11）：80-82.