摘要:目前人工智能已经在小学教育教学中推广试用,很多地区将人工智能列入信息技术教材中。通过体验类活动、创作、观察等让学生感受到人工智能的趣味性,从而自主探索研究并喜欢上信息技术教学。在日常生活中,人工智能已经融入社会和群众生活并且发挥了重要作用,因而从小让学生在信息技术教学了解、接触、懂得人工智能是教育教学的当务之急。鉴于此,本文就人工智能在小学信息技术教学的应用进行简要分析。
关键词:人工智能;小学;信息技术教学;应用方法
新课程提出了培养学生信息技术兴趣,了解信息技术知识技能、信息技术发展。通过信息技术提高学生信息搜集、信息处理、信息应用能力,引导学生理解信息技术文化。人工智能是信息技术的产物,是计算机科学的组成部分,包含计算机科学、控制论、数学、心理学等不同学科。现阶段,将其应用在小学教育教学已经成为必然,对学生成长发展、创新意识培养具有重要作用。
一、人工智能在小学信息技术教学的意义
(一)掌握人类智能的本质
我们在学习新知识时习惯与“旧知识”关联,即:新知识是旧知识的延伸。同时,Johnson知识获取模型分为:认知、思考、关联、自动性。进一步证实了知识并非独立的,而是相互关联的。知识链接与互联即是人工智能主要研究内容,教学中教师通过介绍这些知识让学生清楚的认识学习的智能、本质发展,有助于挖掘创新意识、想象力[1]。
(二)培养创新思维
按照结构化性质分为结构化/非结构化/半结构化问题。小学信息技术教学集中于简单的计算操作,对技术性教学涉及较少。人工智能应用在小学信息技术教学中能够让学生在应用人工智能知识和技术的同时得到对结构化性质掌握,有利于培养创新意识,提升信息素养。
二、人工智能在小学信息技术教学的应用
人工智能是一个抽象、复杂的概念,对于小学生而言想要完全理解有一定困难。为让学生从小学开始接受良好的信息技术教育,怎样让人工智能在信息技术教学中变得简单、易懂成为教育教学重要内容[2]。
(一)培养人工智能兴趣
其实,人工智能就在我们生活中,教学中教师可以引用生活场景诠释人工智能,感受人工智能的便捷从而掌握其图像识别、语言识别的应用情景,培养学习积极性。
比如:智能手机的发展,从传统按键发展到屏幕触摸;密码解锁到人脸识别;货币交易至人脸付款。在教学中引导学生分析其原理,了解人工智能神奇和惊艳。由感知机器人、语言、图像分析等让学生了解人工智能的概念,为今后学习奠定基础。
(二)项目学习,提高问题处理能力
项目学习模式应用在数字化工具鼓励造物,提倡分享,提高学生解决问题的能力、团队意识、创新意识。创新是人工智能的一大突破,从教育角度来说其综合了不同学科(如:数学、计算机、大数据),以此提升学生综合素养。小学阶段培养学生创造力、实践力、分析能力也是教育教学主要内容。而人工智能平台对小学生能力培养是最佳选择。但小学生认知力弱、学习能力差,对人工智能算法、建模等缺少了解。为此,笔者建议将创客教育应用在其中,有助于学生真正掌握知识,培养创新意识、辩证思想,最终增强学生问题解决能力[3]。
(三)完善编程机制,培养编程思维
大数据时代,人工智能发展迅速,AI技术融入我们的生活,编程成为人们与计算机交流的媒介并且发挥着重要作用。在今后社会发展中,编程如同一门学科成为每个学生必须要掌握的基本技能。目前,神经网络算法、机器人占领主要地位,它让人工智能无论智商还是情商有明显提高。因此,算法推动着人工智能发展,又是编程主要内容。结合小学生发展特征,编程机制可分为4个阶段。第一:以游戏为场景,调动学生学习积极性,以游戏化、图形化表现与拖拽达到编程的核心逻辑。第二,Scratch图形化编程的运用,了解Scratch模块、结构,尝试处理简单的问题。第三,教师提出问题、引导分析,学生通过评估、整体架构掌握变量、判断等知识。第四,算法包括循环、列表、分治等,教师可以引用数学问题将其充分利用,从而了解不同算法应用环境。
结语:
人工智能在21世纪占据重要地位,在未来发展中即是人才的竞争。信息技术教育需要从小学抓起,通过简单、浅显、易懂的知识逐步引导人工智能概念知识教育,便于对学生学习、了解,为今后人才培养奠定基础。当然,这还需要教育部门、专家、学科教师等共同努力,给予高度重视,循序渐进,为今后人工智能走向更高领域奠定坚实的知识基础。
参考文献:
[1]凌秋虹.人工智能在小学信息技术课堂教学中实施的思考[J].中国信息技术教育,2019(11).
[2]万诗强.计算思维教学在小学信息技术课程中的探索与实践——以苏教版小学五年级信息技术Scratch课程为例[J].中国教育信息化,2019(18).
[3]姚琦.计算思维在中小学信息技术教育中的培养初探[J].安徽教育科研(内刊),2018(2):93-94.