基于人工智能的信息科技教学探究

基于人工智能的信息科技教学探究

张颖颖

温州市瓯海区郭溪第三小学  浙江温州  325000

摘要：随着我国人工智能技术的不断兴起，教师将人工智能技术应用于小学信息科技教学课堂，既可以改变小学生对传统信息科技教学的认知，还能够提高学生的课程学习积极性与主动性，更好地实现学科核心素养的培养。本文探讨了教师应采取怎样的措施将人工智能技术应用于小学信息科技教学中，以提高学生的学习积极性。

关键词：人工智能；信息科技；教学课堂

人工智能将改变传统的教学模式，让学生和教师体会科学的力量，构建智慧型课堂。小学信息科技课是学生接触信息科技的主渠道，因此课程的教学方式与理念将直接影响到学生对于信息科技知识的学习兴趣以及未来的发展。人工智能技术在课堂中的应用可以使抽象的知识变得更加具体直观，以智慧课堂展示教学成果，达到教学目的。同时，通过运用智慧课堂，学生可以在教学的过程中感受到学习的乐趣，对本学科产生热爱，也能实现自身综合素质的发展。

一、在小学信息科技教学中应用人工智能的意义

（一）创新学习模式，激发学生的探究欲

人工智能技术在小学信息科技教学中的应用将会激发学生的学习兴趣，趣味性的编程设计以及游戏设计等教学形式能够充分吸引学生的注意力，让学生养成自主学习意识。同时教师可以结合学生的认知特点及其当下的学习状态，组织开展一些探究活动，让学生在探索知识的同时不断增强探究的欲望。

（二）快速解决问题，培养学生的数字素养

人工智能技术是信息科技学科的重要组成部分，其主要是应用计算机模拟人的大脑进行推理和思考，模拟人的思维过程和设计思维活动等。人工智能技术所涉及的领域较多，也可以解决诸多问题，比如能够提供咨询及诊断；同时其涉及的学科包括数学、计算机、哲学等。将人工智能技术融入小学信息科技教学中，可以使学生在面对问题时体会到问题处理的便捷性，学生不再是单一思维，而可以从多个角度看待问题，能够通过使用人工智能技术分析问题并解决问题。人工智能教学方式能使学生熟悉人工智能的特点，这将对学生的数字素养培养起到重要作用，同时，掌握信息科技学科知识将为学生综合素质的发展奠定良好的基础。

二、在小学信息科技教学中应用人工智能的策略

（一）创设人工智能教学情境

人工智能在教育教学领域的应用可以为教育的信息化以及智能化发展提供有力支撑，在这一过程教育工作同样需要面对更多的挑战。为了使小学生更加容易接受人工智能教育，信息科技教师可以贴合学生实际生活向学生展示相关的人工智能运用案例，确保班级内的学生可以对人工智能有更加直观和形象化的感触以及认知，为学生更加积极地探究信息科技奠定良好基础。譬如，教师可以在上课前讲解实际生活中使用的人工智能，同时引导学生分享自己的生活以及学习中接触到的人工智能相关的知识，可以迅速拉近学生和人工智能的距离。教师可以从学生比较熟悉的智能手机开始讲述目前应用比较广泛的指纹以及刷脸等密码锁形式，其实都与人工智能具有紧密联系。为了更好地引导学生学习，教师还应当提出相应的问题，使学生思考人工智能是怎样给我们的生活、工作以及学习带来巨大的变化的?学生带着问题在人工智能学习中探寻答案。

（二）寻找智能学习载体

随着智能化趋势的发展，许多软件的开发、升级和改造也融入了人工智能的元素。学生可以通过使用智能化软件来完成人工智能项目，从而实现对人工智能技术的学习和掌握。同时，这些软件也会基于大数据算法，根据学生的思维结构和学习特点等为学生提供循序渐进的课程，帮助学生掌握基础的人工智能技术。因此，在人工智能的背景下带领学生学习时，教师要发挥智能化平台的优势，为学生寻找适合的学习载体，促使学生有效落实对信息科技学科的学习。例如，小猫科技就是时下较为流行的平台，该平台能够对人工智能知识进行直观化的处理，为学生创造简单易学的环境。学生可以在这一学习平台上进行简单的操作，获得模型，从而完成对人工智能知识的深度学习，如“石头、剪刀、布”的游戏，学生可在后台完成模型创建，与机器进行比赛。基于这一载体，学生能够感受到人工智能的魅力，并获得学习的成就感，树立学习信心，更为主动地探索人工智能的世界。

（三）密切衔接生活元素

科技的发展，让人工智能技术走进千家万户，许多学生的家中也都安装了智能化的产品，人工智能让生活的方式变得更加简单、便捷和舒适。然而，在目前的信息科技课堂上，许多教师在将人工智能技术引入课堂时，总是有意无意地割裂现实生活与人工智能技术之间的联系，单纯地让学生学习人工智能基础知识，以至于学生难以体会到人工智能技术的实用价值，最终会降低其学习人工智能技术的积极性。对此，为了提高学生学习人工智能技术的动力，使学生认识到人工智能技术与现实生活之间的密切联系，教师有必要借助视频、图片等形式创设生活化的学习情境，调动学生的生活经验，拉近学生与人工智能之间的距离。

例如，“智能家居”就可以作为很好的教学案例。现如今，许多家庭都开始应用智能化的家居设备，让家庭生活模式向着智能化的方向发展。课下，教师可先搜集家居智能化的视频、图片等素材。在实际的教学中，教师可先为学生播放视频，以便学生在富有生活气息的画面中调动自身的生活经验。随后，教师向学生提问“视频中呈现的画面是否熟悉呢？你的生活中有哪些产品是智能化的呢？”等问题，促使学生结合视频联想自己的生活情形。在学生做出回答后，教师再以学生的答案为切入口，进一步为学生介绍智能家居背后的信息科技原理，增强学生的信息素养。这样，在未来的生活中遇到智能化的家居时，学生也可以基于专业的角度理解背后的技术原理，发展计算思维。

（四）应用人工智能促进创编

素质教育理念已经深入人心，小学信息科技教学同样需要顺应素质教育发展趋势及时调整教学课程目标和方向，在这一过程需要充分发挥信息科技知识和人工智能的优势为学生创编提供鼓励。因此，在小学信息科技教学时教师可以结合学生学习情况，将人工智能和课堂教学有机融合在一起，使学生可以了解相关算法内容，为其自行编创提供帮助。为了使学生更好地掌握编创技术，可以运用小游戏的方式开展相应的自行编创以及人工智能算法活动。比如，可以引导学生参与“剪刀、石头、布”等人工智能游戏，主要先使学生了解如何应用算法调整和控制游戏。之后，教师结合学生实际的数字素养水平完成学习小组的划分，确保同一组内包含水平能力各异的学生。使不同小组可以(针对)人工智能游戏的算法以及流程进行积极探讨，凝聚小组力量共同完成人工智能游戏的编创和游戏模型的构建。值得注意的是，教师应避免过度干预学生的字数编创，可以适时为遇到困难的学生提供引导。最后，学生完成游戏编程任务后，还应当引导学生进一步交流和探讨整体工作内容，向其他学生和教师等分享编创经验和感受，加深学生对人工智能程序价值的感受。

综上所述，小学信息科技教师在教学中将人工智能技术融入课堂，既可以改变小学生对人工智能技术的认知，还可以帮助教师缓解教学压力、减轻教学负担，提高教学质量。教师需积极转变传统的教学方法，培养学生多元化的学习技能，增强学生学习信息科技的积极性，助力小学生多学科核心素养的培养。

参考文献

[1]张红.人工智能在小学信息技术课程中的实践探究[J].教育界,2022(4):47-49.

[2]夏立富.基于人工智能的小学信息技术有效课堂的构建[J].科学咨询,2021.