基于人工智能的小学信息技术课程发展

汪家兴

（苏州市金阊实验小学校，江苏 苏州 215000）

人工智能技术的发展必然会引起各方面的改革，小学信息技术课程也需要与时俱进，然而课程需要根据小学生的性格特点以及成长规律定制，让他们能够更好地发展个性，理解人工智能。本文将分析人工智能的定义，分析小学信息技术课程模式，从而推动人工智能与课程的结合，开辟出新的教学方式。

一、人工智能

（一）人工智能的定义

人工智能作为科学界一个特别重要的研究领域，它出现于1956 年，之后因为这一领域的不断发展，人们对其做出了一些具有特点的定义，这里比较大众化的为两大类，一个是科学角度，一个是功能角度。从科学角度来说，人工智能是智能科学中涉及研究设计以及应用智能机器和智能系统的一小部分。这里的智能科学是被定义为与计算机科学并驾齐驱的一门学科。从功能的角度来定义，一方面是智能机器能够模仿做出与人类有关的一些行为，比如学习、思考、创造等。另一方面人工智能被称之为计算机能够思考拥有智力的一种新拟态。也有的说人工智能就是人们的创造技术等等。这些都是古往今来人们对人工智能的各种定义。而从最普遍的角度来看，也就是百度百科的角度来看，人工智能是一门综合研究和开发用于模拟和扩展人类智能的理论、方法、技术和应用系统的技术学科。

（二）为什么要发展人工智能

从历史的发展角度来说，这是历史发展的必然趋势，也是人们的生活需求。人们从远古时期走来，慢慢地学会了运用工具、创造工具以及改进工具，这些都是人们在历史长河中不断摸索的结果，所以就有了人工智能的出现。因为人们已经无法局限于只靠单一技术提高自己的做事效率了，他们想放开手，创造出一种完全智能化的东西替代他们在社会中发挥着那些本属于他们的一些作用，这种脱手的方式就是人们不断发展人工智能的最终目标和原因。

二、小学信息技术课程

当今社会对人才的需求越来越大，标准也越来越严苛，而信息素养也是衡量人才的一个重要标准，所以从小学开始就开设了信息技术课程，就是想从小就给小朋友们播下信息技术的种子，希望未来下一代能在一个更加高的基础上进行信息技术的发展创新。小学信息技术课程的重要性不言而喻，这是人们学习信息技术的起点，也是人们未来学习信息技术的基础，这个基础工程对于孩子们未来在信息技术领域的发展有着举足轻重的作用。所以现代教育者正在不断改进现在的传授知识和能力的方式方法，希望能创新出一些新的教育模式，满足现代小学生们的学习需求。首先就要打破常规的基础课程教学。这种传统的教学模式已经腐朽老化，完全不能适应未来学生们的需要，需要对这些课程进行必要的升级和拓展。新时代会根据学生的成长规律、心理发展水平以及自身对信息技术知识的熟悉度，并且结合新形势下科学技术的发展水平和社会对人才培养的需求，以学生喜闻乐见的形式入手，增加更加有趣的题材，引导学生用已学的知识解决这些问题，同时在这一过程中学习到新的知识和能力，最终形成信息技术课程。这是对传统教育方式的改革，不再拘泥于课堂和书本上的内容，而是运用更加科学有效的方式让学生成为课堂的主角，进行有效的角色互换，同时，课堂的呈现方式也得到改变，更加贴近学生的生活实际。在对学生授课的过程中需要综合等各方面的因素，让学生自主选择，更好地提升自我，并且激发出学生们的学习热情和兴趣。

既然小学信息技术是作为一门课程的，那么就不得不说一说课程论了。课程论是根据多种因素制定关于课程编订的理论和方法，主要包括专业知识和进程，其中蕴含了课程制定、课程管理、课程评价等。课程需要“教”与“学”的有机结合，单一地“教”或者“学”都无法将课程完美的进行下去。

在漫长的课程中，教师永远不能忘记自己的首要任务是培养学生的信息素养，这是本质，只有培养好了一个优质的素养，才能在此基础上对小学阶段、中学阶段以及大学阶段等的教学内容与目标制定有效地涵盖重点。小学阶段的信息技术课程侧重于培养学生对基础信息技术手段的了解和技能的掌握，在基础的学习中实现对信息文化的体验。

基于年龄的原因，小学生对事物的认识比较笼统和模糊，在认知上更加形象化、逻辑思维抽象化、情感化。在认知、能力、意识、思维等具体的发展中需要一个时间较长的过程，小学生实际的认知水平在这段漫长的时间中才能得到提高。另一方面，学生信息技能的培养不是一朝一夕的，需要经验、技能、思维、意识、社会责任感和长期的教育。鉴于信息技术课程主要是针对信息技术和信息处理能力，因此，在小学阶段开发信息技术拓展课程就是为了能够将认知结构和知识结构结合起来；为了使学生能够理解并结合现有的信息技术、处理器能力和实践技能，教材使用信息技术。目前为止，信息技术初级课程主要是侧重于培养学生对信息技术知识的认知，而拓展性课程则就注重培养学生运用信息技术的能力和实践技能，这两种能力是互惠互利的结合。

当今，小学生信息技术课堂还是比较单一的群体化授课模式，通常是一位讲师站在上面对下面一大群学生进行授课。学生们的吸收理解能力各异，导致虽然在同一课堂。同样的授课环境，却带来了不一样的授课效果。有的学生仅仅只是对课上的内容理解了一个大概或者是表面，知道教师讲了什么东西，但对讲的那些东西具体是什么却并不理解。这也是个性化发展不顺利的主要原因。

三、探索人工智能在小学信息技术课程中的设置

毫无疑问，人工智能必然带来小学信息技术课程的一次大变革，人工智能能够生产出机器人减轻教师们的教学负担，同时他们还可以运用大数据对每一位学生的性格、习惯进行分析，并针对其制定出有效的授课形式。这也避免了以小组形式带来的分组差异以及组内人员的基础参差不齐导致最终授课效果和大班课一样的结局。

小学信息技术课程本就处于一种探索、改善的阶段，目前没有办法可以证明如今的小学信息技术课程就已经符合当下小学生们的需要。因为社会在发展，小学生的基础情况也在发展，为了适应不断复杂化的小学生学习情况，小学信息技术课程必然需要不断地发展。而信息技术这门课程很明显与“技术”二字有着千丝万缕的联系，而目前对技术的最高解释就包含人工智能。人工智能是科学技术发展的产物，将这一科技含量巨大的产物带入到小学信息技术课程中，必然会带来不可思议的效果。

简单来说，首先人工智能可以替代人脑，可以更快、更便捷地得到想要的结果和假设，而且可以解决小学信息技术课程设计过程中的一些难题和瓶颈。当然教学形式的改善也是大势所趋，人工智能机器人完全可以取代现有讲师，他们可以分析每位学生的性格、特点，为其设计更容易吸收知识的上课模式，他们拥有人脑的功能，可以边授课边观察、记录每一位学生的上课状态以及上课效果。而且人工智能对于学生提出的问题都可以做出精准的解答，不存在备课不够充分、表述不够精准的情况。如语文词语的发音等人工智能机器人也可以将其准确地发出，这样就给了学生一个很好的引导作用，也避免了有些教师在课堂上经常运用自己的方言授课，自己觉得舒服了，很多学生却无法适应，导致教学效果低迷的情况。不仅如此，这种人工智能与课堂授课相互融合的过程是会给教育学家们带来一些很好的启迪，当中不管好的还是糟糕的地方都会对以后的小学信息技术课程甚至是一些其他的领域带来更好的发展，而且小学生对与人工智能充满着好奇，尤其他们正处于不断吸收新鲜事物的阶段，他们更愿意接受新鲜的事物以及最流行的事物。所以这也会大大提高学生们的学习积极性和上课活力。

目前小学阶段的信息技术课堂基本上是“统一式”教学，课堂设计通常是教师对时下常用的信息技术设备、软件等的基础知识进行讲解，然后进行对应的基本操作，让学生照本宣科，忽略了学生自我思考的模式。这样的教学模式不能够兼顾基础比较差的学生，致使学生的个性化得不到发展。因此，教师在制定小学信息技术人工智能课程时，必须考虑到这些情况，保证学生的个性化发展。

新时代的小学信息技术人工智能课程要从解决学生的实际问题入手，以生为本，形成“发现问题——解决问题——培育新人——成长成才”的良性循环，并且鼓励学生将学习到的知识投入到实践中。若在实践中发现新的问题，这就实现了一种创新推动的过程。只有学会发现问题才能更好地解决问题，这就在一定程度上丰富了学生的学习思维、教师的教学方式。

在小学信息技术人工智能课程的教学中，中小学人工智能课程内容及目标（如表1 所示）。教师可以根据教学内容开展信息技术实践活动，比如在课程中让人工智能与学生进行下棋博弈，在此过程中让他们体会人工智能的魅力所在。这样的实践活动可以激发学生的竞赛精神，从而产生进一步学习的兴趣，凸显学生在课堂中的主体意识。

表1 中小学人工智能课程内容及目标

课程评价是指依据课程的实施可能性、有效性及其教育价值，可以作出价值判断的论据收集与提供。课程评价是课程设计核心环节之一，课程评价的结果直接影响着课程的方向和落实，对课程的实施起着导向和质量监控的作用，可以提高课程的有效性和教育价值。

课程评价同时也是小学信息技术人工智能课程设计与开发的重要组成部分之一。课程评价应该以信息技术学科的核心素养培养为基础。课程教师从多种渠道获取真实的课程评价，根据评价的内容有效地改变教学方式，优化课程的教学设计。获取评价的渠道有很多，包括校内评价、学生评价、家长评价、专家评价等，不同的评价反馈可以有不用的侧重点，对学生的全面培养，激发学生学习应用新型信息技术人工智能，提高学生信息素养都有着十分重要的意义。

信息技术人工智能课程不同于基础课程，更侧重于技能发展，课程评价的目标也应有所区别。以往信息技术培训方案的课程评价中存在一定的不足之处，新的信息技术人工智能课程评价的目的主要包括学生、教师和课程三个方面。从学生的角度来看，信息技术课程主要决定学生的学习程度，为他们提供指导材料，激发他们的兴趣爱好，培养学生的创新能力，提高学生的知识水平，培养学生对学习过程的信心。从教师的角度来看，信息技术培训方案是一种测试教学效果的手段，在教育和教师培训中灵活调整自己的学习方法。从教学大纲的水平来看，通过评估可以确定教学大纲是否符合学校的教育哲学、教师的职业发展是否得到发展、学生的个人发展是否得到促进以及在教学过程中是否发现了问题，从而进行课程的优化设置。

四、总结

总之，这种上课模式将人工智能很早嵌入学生的脑海以及生活中，可以让学生们提前适应这个人工智能的时代，同时，能够推进人工智能的发展。这种相互促进的局面最终会为小学信息技术课程的发展提供条件。