人工智能视域下的课程设计

郭金福

〔摘    要〕  在互联网和智能终端创新发展的背景下，“人工智能+”已经成为前瞻性科学技术广泛推广的重要发展趋势，人工智能和小学信息科技课程融合可以为课程实践创造便利条件，引导学生掌握前端人工智能简单的操作方法，从而为社会培养更多实用型人才。小学生正处于思维和身心发展的关键阶段，在人工智能视域下创新设计信息科技课程可以拓宽学生的知识视野和提升学生的信息素养。

〔关键词〕  信息科技；人工智能；课程设计

〔中图分类号〕  G424                〔文献标识码〕  A         〔文章编号〕  1674-6317    （2024）  05    034-036

人工智能视域下创新设计小学信息科技课程可以帮助学生掌握更多知识和技能，借助未来教室和智慧黑板等可以为教师提供便利条件，所以教师需要深刻认识人工智能技术和小学信息课程的关联，结合学生的实际生活创新教学方法和延伸教学内容，从而激发学生在小学信息科技学习方面的热情，使学生在智能环境下愿意主动探索和研究信息科技知识内容。

一、人工智能发展对小学信息科技课程的影响

在信息科技创新发展的背景下，“智能家居”“人脸识别”等智能产品广泛融入人们日常生活，人工智能是用来模拟和拓展人工智能理论和技术的学科，其涵盖了神经生理学、科学与信息论等多学科内容，其研究内容涵盖语言识别、自然语言处理和图像识别等多领域内容。将人工智能融入小学信息科技课程设计和实践中可以为教学目标设定、教学方法创新、教学资源整合创造便利条件；除此之外，人工智能视域下创新探索信息科技人才培养路径可以迎合我国社会经济发展需求，从而培养更多信息科技专业能力和信息素养高的人才。

在人工智能视域下，教师在小学信息科技课程设计和实践过程中需要主动贯彻国家教育要求，主动推行人工智能化课堂教学模式，利用人工智能优势创新教学方法、整合教学资源和营造技术氛围，为引导学生深度探究信息科技知识内容创造空间，使学生在人工智能氛围下系统性理解信息科技知识，科学提升学生的动手操作能力和综合实力，同时也可以明显提升小学信息科技课程整体教学效率和教学质量。

二、人工智能视域下小学信息科技课程设计

（一）合理设计课程教学目标

教师在传统教学时存在重技能轻理念的现象。新课标明确提出教师在教学活动中需要依据学生认知水平创新教学方法，给予学生自主发现问题和分析问题的空间，使学生在独立思考和自主动手操作中提升解决问题的能力。小学生具有思维活跃和学习态度开放的特征，小学生在学习过程中更容易接受新知，所以教师可以依据学生认知特点和身心发展特点为学生创建启发性、创新性空间。小学阶段人工智能内容相对简单，其主要教学目标在于培养学生对人工智能的感知。

例如教师在信息科技课程实践教学中可以为学生讲述人工智能发展历程和未来发展趋势，引导学生在人工智能感知中深刻认识人工智能为人们创造的便利条件，从而在生活和学习中科学看待人工智能。除此之外，教师在教学活动中需要培养学生的机器人思维，信息科技教学活动中可以围绕教学内容为学生创造求解、规划、推理和证明空间，引导学生在模拟机器人思维过程中持续优化思维理念，确保学生在信息科技学习中得以实现个性化发展。

（二）多维创新课程教学方法

1.利用人工智能整合教学资源

现代化信息科技的创新发展为小学教学创造了丰厚的条件，同时人工智能的广泛应用为社会生活和生产带来了极大便利。教师在小学信息科技教学过程中可以应用智能手机和智能家居等学生生活中常见智能产品激发学生的学习兴趣，使学生在环境氛围熏陶下深刻理解信息科技知识内容。

例如在甘肃少年儿童出版社五年级下册二单元《个人网络学习空间》教学时，教师可以为学生列举学生生活中常见的例子，运用生活化内容激发学生的情感共鸣，使学生在情感共鸣驱动下深度学习知识内容，通过生活化资源整合提升学生的学习效能。教师可以为学生引入学生喜爱的“小爱同学”，层次性分析“小爱同学”的工作原理，使学生深刻认识机器学习各项核心技术，从而对人工智能形成初步感知。除此之外，在二单元《移动网络数字生活》教学时，教师可以应用智能家居、智能导航和车辆智能收费等常见应用设备帮助学生丰富对人工智能的认识，使学生从生活视角认识人工智能学习的重要意义，同时也可以从信息科技视角深刻认识信息科技知识内容与人工智能的紧密联系。

教师在课堂教学活动中可以为学生录制微课，引导学生在微课观看中初步认识智能家居和智慧出行，通过视频、图片等形式为学生营造与人工智能相符的情境；同时也可以应用智能音箱设备等辅助搭建课堂情境，确保学生在情境氛围熏陶下形成身临其境的感受。

2.个性学习培养学生创新思维

在人工智能视域下，教师在信息科技课堂教学时可以利用人工智能应用鼓励学生创新学习方法，引導学生根据自身学习习惯找寻适合的学习方法，采用个性化学习的方式不仅可以提升学生的学习效率，同时也可以满足学生的个性化发展需求。教师在小学信息科技教学活动中需要了解学生的个性化发展需求和兴趣爱好，在学生差异性发展需求导向下多样性创新教学方法，同时需要依据学生认知特点将抽象性的理论内容形象化和具体化，确保学生在个性化学习过程中感知人工智能内容，从而实现吸引学生注意力和提升学生学习质量的教学目标。

例如在甘肃少年儿童出版社五年级下册二单元《网络社区生活体验》教学时，教师可以为学生引入社区智能安防的相关内容。小学生的生活阅历和学习经验存在较大差异，同时对人工智能的理解和感知存在较大差别，所以教师在教学之前需要了解学生对人工智能的理解情况；实践教学过程中可以带领学生一同体验人脸识别和智慧安防等产品，与学生互动分析智能产品的优势和社会价值，使学生在深度分析中全面认识人工智能的优势和潜在威胁，从而在生活和学习中科学运用人工智能产品，为提升学生的信息素养奠定坚实基础。部分学生对人工智能具有一定认识，而且对人工智能原理和开发创作具有浓厚兴趣，教师在教学活动中可以讲述人脸识别和安防系统的工作原理，同时也可以为学生设计一些简单的编程实践活动，使学生在自主实践中拓展信息思维；针对认知能力较差的学生，教师可以为学生讲述机器人的来源和发展历程，引导学生从生活应用中发现人工智能的价值。为了引导学生深度学习机器人原理，教师在课堂教学活动中可以为学生播放视频或课件，引导学生在身临其境体验中理解机器人运行流程和系统工作原理，同时教师也可以鼓励学生自主运用掌握的编程知识和AI工作原理尝试创作AI数字作品，为深化学生对机器人的认识和提升学生的综合素养奠定坚实基础。

3.实践活动提升学生综合能力

实践活动是信息科技教学中培养学生动手操作能力和思维技巧的重要载体，所以教师需要围绕教学内容和学生认知特点等多样性创新实践活动；同时教师可以运用微信、论坛等交流平台拓展网络交流渠道，利用网络平台为学生提供丰富的智能体验。

例如在甘肃少年儿童出版社五年级上册一单元《走进板报编辑部》教学时，教师可以为学生引入人工智能GPT，在“编辑字块”“制作表格”“图文并茂”“修饰文字”等章节教学中融合GPT，通过信息科技知识内容与GPT人工智能操作方式对比的方式丰富学生对人工智能的感知，使学生在自主学习过程中深刻认识信息科技内容与人工智能的关联。教师可以应用人工智能GPT为学生演示修饰文字、制作表格和编辑字块等操作方法，应用智能化和自动化操作方式引导学生感受人工智能的重要价值。教师可以围绕信息科技各章节内容为学生设计实践活动，引导学生在自主实践中认识操作方法，教师可以将Word操作和GPT操作划分为两个小组，通过小组比赛的方式引导学生直观了解两种不同操作方式的原理和流程，同时学生在自主实践活动中也可以深刻认识Word和人工智能GPT的作用和弊端。教师可以结合教学内容特点和学生认知特点为学生设计综合实践活动，可以围绕着第8课《综合实践——制作漂亮的电子板报》为学生设计综合性实践活动，学生在实践活动中可以依据人工智能GPT和Word操作的优势创新板报制作方法，应用Word和GPT处理方式相融合的方式不仅可以提升板报制作效率，同时也可以明显提升板报制作质量，使学生在板报制作过程中巩固Word和GPT动手操作能力。所以人工智能视域下开展信息科技教学需要深层次开发学生的思维，给予学生动手实践和合作探究的空间，确保学生在信息科技实践活动中获得丰富的成就感。

（三）科学创新教学评价方法

在教育改革持续推进的背景下，小学信息科技的课业负担明显加重，教师在教学活动中需要践行“双减”政策的“提质增效”要求。教师可以组织设计人工智能信息科技活动，借助实践活动丰富学生的课余生活，从而激发学生对人工智能学习的兴趣。实践活动过程中，教师可以结合学生的认知和对人工智能的理解设计一系列有关人工智能的问答，通过师生双向互动的方式提升学生的参与度和拓展学生的知识储备，确保学生在互动和实践操作中完整掌握人工智能程序的基本操作，并从中获得成就感。

教师在教学评价过程中需要摒弃传统单一的理论评价方式，从学生的思维发展情况、能力发展情况和理论知识理解情况等多方面设计评价标准，在科学、完整的评价体系支撑下开发学生的思维。特别是在人工智能视域下，教师在教学评价过程中可以采用智能测评的方式生成评估报告，学生可以根据人工智能评价结果自主找寻阶段性学习过程中存在的不足。教师也可以根据人工智能测评结果调整教学方向。教师在教学评价活动中需要关注成果验收，成果验收过程中需要对学生的团队协作能力、思维能力和计划完成情况等进行综合考量，确保学生在学习过程中及时发现自身存在的不足。例如学校可以不定期组织机器人大赛，通过投票的方式选出最具创意、完成度最高的作品，通过物质和精神奖励的方式激发学生的人工智能学习热情，使学生在自主深度学习中形成对人工智能的深刻、全面认识。

三、结语

总的来说，在互联网技术持续创新发展的背景下，教師在小学信息科技课程设计和实践中需要充分利用人工智能技术优势，在信息科技课程教学中融入多样性的资源和技术，使学生在课堂学习中深刻感知现代科技。特别是在人工智能时代背景下，教师在信息科技课程设计中需要结合学生认知特点和人工智能技术功能优势创新教学方法，为激发学生的学习热情和培养学生的动手操作能力奠定坚实基础。

参考文献

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