【摘 要】本文通過深入分析當前教育背景與小學生認知特點,提出一套科學構建與實施小學AI通識教育課程的方案,旨在激發學生對AI的興趣,培養學生的邏輯思維與問題解決能力,為小學階段AI教育的有效開展提供有益的參考。
【關鍵詞】小學 AI通識教育 課程構建 實施路徑
在智能化日益普及的今天,人工智能技術已成為推動社會發展的關鍵力量,面對這一趨勢,教育領域亟需調整與革新,以適應時代的需求。小學階段作為學生認知與興趣形成的重要時期,引入AI通識教育具有深遠的意義。本文旨在探討如何結合小學生的實際情況,科學構建AI通識教育課程,并提出切實可行的實施路徑,為培養具備創新精神與實踐能力的新時代人才奠定堅實基礎。
一、小學AI通識教育課程教育背景與需求
(一)技術發展背景
21世紀,人工智能技術以驚人的速度發展,從深度學習技術到自然語言處理應用,均取得顯著進展,這些尖端科技不僅在工業制造、醫療健康、金融服務等高端領域展現出強大實力,更逐漸融入人們的日常生活。教育領域作為塑造未來社會核心力量的搖籃,對AI技術的引入與應用尤為關鍵,AI為教育個性化、學習評估智能化提供了可能,更在提升整體教學效果與學習效率上顯示出巨大潛力。
(二)教育改革需求
隨著科學技術的飛速發展,傳統教育模式在培育學生全面素質上的局限性日益凸顯,尤其在激發學生創新思維、增強實踐能力以及培養團隊協作精神方面,傳統教育已難以滿足當下需求。AI通識教育的引入,正是對教育改革呼聲的積極回應,通過學習AI課程,學生將能直觀領略科技的魅力,無形中強化邏輯思維,提升問題解決能力,為未來社會的多元挑戰做好充分準備。
二、小學AI通識教育課程構建原則
(一)趣味性原則
小學階段的學生好奇心強、求知欲旺,因此,在構建AI通識教育課程時,趣味性是我們首要考慮的原則。課程應巧妙融入趣味故事、互動游戲等元素,與AI知識緊密結合,從而吸引學生的注意力,激發他們對人工智能的探索欲望。這樣的設計不僅能讓學習過程更加輕松愉快,還能有效促進學生主動學習,讓他們在樂趣中自然積累AI知識。
(二)基礎性原則
考慮到小學生的認知特點和知識儲備,AI通識教育課程的內容必須立足基礎,循序漸進。課程應重點介紹AI的基本概念、發展歷程以及日常生活中的簡單應用實例,確保知識點深入淺出,易于理解。通過基礎知識的系統學習,幫助學生建立起對AI的初步認知框架,為今后深入學習和應用奠定基礎。
(三)實踐性原則
實踐出真知,在AI通識教育中,實踐性原則同樣至關重要。課程設計應包含豐富的實踐活動,如簡單的編程練習、機器人操作體驗等,旨在讓學生通過親身實踐來深化對AI原理的理解和應用。
三、小學AI通識教育課程實施路徑
(一)制定科學的課程規劃
實施小學AI通識教育課程時,教師必須認識到,科學的課程規劃是教學效果的基石,鑒于小學生年齡層的廣泛性和他們在認知水平及興趣點上的顯著差異,分層次的課程規劃尤為重要,能滿足各年級學生的特定需求。對于小學生而言,應將重點放在AI直觀感知與親身體驗上,例如,通過引導學生與智能語音助手進行對話,讓學生可以真切地感受到與機器交流的新奇與便捷;還可以設計一些簡單的機器人操控任務,如讓機器人完成基本動作或響應簡單的指令,讓學生在實踐中理解機器人的運作機制。
以“體驗手寫交互”活動為例,學生可以接觸到配備手寫識別技術的智能平板,這項活動中,他們可以自由書寫文字或涂鴉,并親眼見證這些手寫內容如何被設備精準地識別并轉化為電子文本或圖形,即時的反饋機制極大提升了學生的參與熱情,還在無形中培養了學生對數字化工具的基本認識與操作能力。隨著學生逐漸掌握更多知識點,課程內容的深度與廣度也應相應拓展,在繼續“體驗手寫交互”主題下,教師可以引導學生嘗試更為復雜的任務,如編寫程序識別以及分析手寫筆記或簽名,要求學生掌握基礎的編程技能,促使學生深入探究手寫識別的技術細節,鍛煉其邏輯思維與問題解決能力。
同時,教學課程應更多引入AI技術現實應用案例,如通過智能家居系統控制家中的各種設備,或了解自動駕駛汽車如何通過AI技術實現安全駕駛,這些生動的實例讓學生看到AI技術在日常生活中的廣泛應用,激發了學生對未來科技發展的無限遐想與探索欲望。
(二)創新教學方法
小學AI通識教育課程中,教學方法的創新對于提升學生的學習效果至關重要,傳統教學方式往往以教師為中心,側重于知識灌輸,忽視學生主體地位與實踐能力培養,教師需要探索并實施更加多元化與互動性強的教學方法。
以“數字設備語音交互”教學內容為例,可以采用項目式學習和小組合作相結合的方式,設計富有挑戰性與探索性的學習任務,這個項目中,學生被分成若干小組,每個小組都需深入探索數字設備如何通過語音交互技術實現各種實用功能。為完成這個項目,學生需要親自操作智能音箱、智能手機等具備語音交互功能的設備,通過實際體驗了解語音交互的便捷性與實用性,可以嘗試使用語音指令查詢天氣信息、播放喜歡的音樂、設定日程提醒等,直觀感受科技給生活帶來的便利。
項目實施過程中,教師應充分發揮引導者與支持者作用,鼓勵學生積極參與、自主探索,引導學生深入思考以及討論;還可以利用AI教育平臺等現代科技手段,為學生提供個性化學習資源與反饋,幫助學生更好地掌握知識和提升技能。這種創新的教學方法,不僅激發學生對AI技術的興趣,還能培養學生實踐操作能力、團隊合作精神和問題解決能力。除此之外,還能拓展學生的思維,促進學生想象并探索語音交互技術在未來更多領域應用的可能性。
(三)完善評價體系
小學AI通識教育課程中,構建科學的評價體系是確保教學質量、提升學生學習效果的關鍵環節,以“常見的交互方式”知識點教學為例,可從多個角度入手,打造全面且富有深度的評價體系。過程評價是其中的重要一環,在學生學習圖形界面交互、語音交互等內容時,教師應細致觀察他們在課堂上的反應、小組討論中的貢獻以及實踐操作中的熟練度,觀察學生如何運用所學知識,通過圖形界面完成特定任務,或者如何使用語音交互功能來查詢信息。結果評價同樣不可忽視,完成相關學習后,可要求學生提交一份關于“常見交互方式”的應用報告或者設計一個簡單的交互界面原型,通過這些成果,直觀評估學生對知識的掌握程度與創新應用能力。引入自我反思和同伴評價機制,能進一步豐富評價體系的層次,鼓勵學生反思自己的學習歷程,識別自身進步與不足,調整學習策略,同伴間的互相評價也能促進學生的交流合作,共同提升。
小學AI通識教育的構建與實施,是一項涉及多方合作、系統規劃的重要任務,本文探討其構建原則與實施路徑,旨在為教育界提供具體可行的參考。未來隨著科技不斷進步,教育理念日益更新,小學AI通識教育必將蓬勃發展。
(作者單位:福建省龍巖蓮東小學)
參考文獻
[1]任奕陽.小學AI在線課程中群體感知工具的建構及運用[J].現代基礎教育研究, 2023, 51(03):181-188.
[2]黃月娥.項目式學習在小學AI編程課程中的滲透——以《仿真機器人控溫》為例[J].讀寫算, 2024(18):41-43.