摘要：在素质教育的背景下，人工智能课程进入到中小学教学体系中，中小学开展人工智能课程需要教师依据中小学生的心理特征以及兴趣爱好等，为学生设置出多元化的教学环节，明确教学的目标和方向，从中小学生的发展以及成长需求出发，优化教学模式，创新教学方式，全面提升人工智能教学的效率。本文分析了人工智能课程在教学中的目标，探究了人工智能课程的基本领域，并提出了人工智能课程教学的体系构建。
关键词：人工智能；目标；中小学生；构建
随着信息技术的高速发展，大数据、物联网、云计算等信息技术已经广泛的应用到人们生活以及生产的各个领域中，人工智能也是信息技术发展下的产物，人类正在迈向“人工智能时代”。因此在中小学教学中开展人工智能课程的必要性显而易见，教师必须要对人工智能的领域以及教学的目标有清晰的界定，强化教学效率，鼓励学生积极创新。
1 人工智能技术以及基本领域
人工智能是比较前沿的科学技术，具有专业性强、高精尖的技术要求，其也是计算机科学中的一个重要分支，人类对人工智能的探索由来已久，对其定义也各不相同，从人工智能的基本领域来看，其主要涉及六个方面，即计算机视觉、自然语言理解与交流、机器学习、认知与推理、博弈与伦理及机器人学。前三个领域主要是通过统计概率的方式进行计算，包括建模、数据测算和学习；而后三项的人工智能技术比较强，需要设计逻辑推理、思维认知以及学习改进等方面，虽然目前人工智能已经取得了一定的成就，但是其还处在初级阶段中，要实现更高层次的人工智能还存在一定的距离。在人工智能领域中，虚拟现实技术，即VR是人工智能在展开人机交互是重要的载体，从广义上来看，虚拟现实技术也属于人工智能的领域，因此在中小学人工智能教学中，教师要对其领域有清晰的认识，探索出一套完善的教学体系，为学生呈现出人工智能发展和变革的脉络，让中小学生能够对人工智能有基础性的学习和认识。
2 中小学人工智能课程的目标定位
在人工智能教学中，教师首先应该对教学的目标有明确的定位，不仅要掌握人工智能的领域，同时还要将人工智能与教学相结合，规划处清晰的教学思路和内容，人工智能是一场技术的革新，其在经济、社会、教育、生产以及生活中发挥了巨大的力量，人工智能必将取代和革新传统比较复杂、重复、繁琐的机器和设备，通过展现出人的综合素质、技术技能等方面，如：创造性、综合分析能力、决策能力、审美能力、艺术性、情感表达以及互动能力等。因此在人工智能时代下，创新意识、人文素养以及信息意识等成为了教学中的重要方面与目标，需要教师在教学中培养学生的核心素养，提升中小学生的综合素质。
在人工智能教学中，教师需要挖掘中小学生的创造力，引导学生积极发挥自身的特长和优势，释放潜力与个性，为学生提供展示自我和创新创造的平台，进而符合在人工智能发展下，对中小学生教育教学的目标与需求。人工智能涉及到生活与生产的各个方面，需要综合性的考虑多个角度的问题，如：AI科学家不仅要设计和创造出新产品与新技术，同时也要具备人文情怀，确保AI技术能够更加安全与可靠的运行，AI技术是很难替代心灵和情感领域的工作，如：心理咨询室、护工等行业。在中小学教学中，教师需要为学生提供更为广泛的人工智能学习内容和体验，让学生在感受和理解人工智能的同时，能够发挥专长、想象力与创造力，积极探索人工智能，为以后的发展奠定基础。
3 中小学人工智能课程的内容规划和教学体系
首先在教学的内容方面：中小学教学中，人工智能课程主要分为三个阶段，从基础到高层逐渐递进，小学一年级到三年级可以将基础体验作为教学的主体，为学生讲解具有趣味性的技术和内容，并带领学生进行体验与感知人工智能，比如：为学生讲解或者播放AI技术相关的故事、游戏机器人体验等，激发学生对人工智能学习的兴趣，进而从游戏和体验中感受人工智能。在小学四年级到六年级可以将团队合作、自主创新融入到教学活动中，并开展主题教学，渗透人文情怀和价值观念的内容，为学生展示可视化编程、游戏化 Python 编程以及游戏机器人编程等。而在初中阶段则主要以自主探索为核心，展开人工智能的学习，因为初中学生已经具有了较强的思维能力和自我认知，能够对人工智能有初步的探索，通过挖掘潜力能够加深对人工智能的学习，在教学内容的设计方面，就可以引入团队项目、经典案例的探究以及C语言等课程。总的来讲，对于义务教育阶段的人工智能教学的内容主要是从基础性和趣味性的知识出发，让学生进行体验和自主探究，并积极创新与实践。而在高中阶段，需要渗透对人工智能更加深入和专业领域的内容，对重点内容进行分类和汇总，让学生按照自己的特长与优势进行选择学习，进而为培养人工智能专业领域的人才奠定基础。
其次，从人工智能的教学体系方面来看，主要可以通过教学目标、内容设置、教师素养以及教学模式等方面进行构建。教师可以为学生搭建出数字化教学平台，实现人工智能教学资源的共享，展现出人工智能的教学特色，同时也让学生对AI产品有所体验和应用，让学生能够清楚的认识到人工智能已经触及到生活的各个方面。在数字化教学中可以能够借助人机协作、在线互动等方式提升教学效果；同时教师也可以利用实践教学的方式，让学生积极参与到人工智能的应用中，以学习小组为单位，完成学习的课题，并制作出学习报告，通过跨学科、交互式、综合性的实践活动，引导学生深入对人工智能的探究。
最后，教师的专业素养会在很大的程度上直接影响到学生的学习效率，因此教师也需要积极学习和强化自身的专业素养，信息技术日新月异，人工智能的发展也十分迅速，教师只有不断的学习，才能够为学生提供最新的人工智能技术，优化教学模式和内容，进而提升教学的整体效率。因此，教师需要充分的利用人工智能技术，挖掘其在教学领域应用的功能，并及时调整陈旧的教学方式和思路，在教学过程中展现出中小学生的主体性，鼓励学生积极创新，抓住生活和学习中的灵感，并将其付诸实践，全面提升中小学生在人工智能学习中的效率。
结束语
在素质教育下，中小学教学有了更高的要求，其不仅要对学生的理论加以强化，同时还应该从学生的思维、情感以及行为等方面进行培养，在人工智能教学中，教师要展现出学生的主体性，释放学生的个性，让学生通过人工智能体验以及认识等，深入对人工智能的学习与探索；同时教师还应该树立清晰的教学目标，明确人工智能教学的方向，为学生搭建出完整的教学体系。此外，教师还应该优化教学设计，针对不同阶段的学生提供不同的教学模式和内容，全面提升教学的效率。
参考文献
[1]王少峰.义务教育阶段人工智能课程化实施的思考与建构[J].中国信息技术教育,2020(11):5-7.
[2]刘晓烨.以体验为导向的小学人工智能课程设计探究[J].中小学信息技术教育,2020(06):68-70.
[3]吴靖,殷常鸿.高中人工智能课程实验教学资源建设探索[J].中国教育技术装备,2019(23):58-60+68.
[4]周倩,王惠欣.基础教育阶段人工智能课程的有效教学模式探析[J].中国教育信息化,2019(16):10-14.