关于小学信息技术课程中人工智能教育的探讨

发表时间:2021/3/2   来源:《教学与研究》2020年11月第31期   作者:黄铭卿
[导读] 随着人工智能技术的发展,越来越多的行业和领域中运用到人工智能,在全新的时代下,小学信息技术课程加入人工智能教育,能够让小学科学教育拥有时代特征性,提高学生的认知能力,为社会培养新时代人才。
        黄铭卿
        云南师范大学附属小学 650000
        摘要:随着人工智能技术的发展,越来越多的行业和领域中运用到人工智能,在全新的时代下,小学信息技术课程加入人工智能教育,能够让小学科学教育拥有时代特征性,提高学生的认知能力,为社会培养新时代人才。小学生作为未来社会主义的接班人,应该在教育初始阶段就在心中埋下科技的种子,为社会培养新型人才。基于此,本篇文章对小学信息技术课程中人工智能教育进行研究,以供相关人士参考。
        关键词:小学、信息技术课程、人工智能教育
引言
        小学阶段信息技术课程的核心目标是培养学生的信息技术素养,即让学生学会使用信息,了解相关信息技术的基本知识,掌握收集信息、处理信息及运用信息的基本方法。2017年国务院印发了《新一代人工智能发展规划》,其中明确提出了在小学阶段设置人工智能相关课程,逐步推广编程教育,支持开展人工智能竞赛,鼓励进行形式多样的人工智能科普创作。因此,让人工智能融入小学信息技术课堂,教学中进行人工智能教育可谓势在必行。
一、小学人工智能教育面临的挑战
        我国小学人工智能教育政策始于2017年,国务院发布《新一代人工智能发展规划》,明确“人工智能成为国际竞争的新焦点,应逐步开展全民智能教育项目,在小学阶段设置人工智能相关课程、逐步推广编程教育、建设人工智能学科,以培养复合型人才,形成我国人工智能人才高地”。2018年4月,教育部印发的《高等学校人工智能创新行动计划》中提出,在小学阶段引入人工智能普及教育。我国部分省市、小学校已经开始实施人工智能教育。2018年,是我国人工智能教育元年。2019年,教育部确定北京、广州、深圳、武汉和西安五个区域为全国第一批人工智能教育试点落地城市。2020年,小学人工智能教育呈现出蓬勃发展之势。但是,由于人工智能教育属于新生事物,任何事物的发展都是曲折性和前进性的统一,需要经历萌芽、发生、发展、成熟等发展阶段。在人工智能教育发展的当前阶段,其规范性、统一性、完整性的缺失是一种客观存在,需要理性认识当前人工智能教育所面临的一系列挑战。
二、小学信息技术课程中人工智能教育的现状
        2.1重视度不够
        很多信息技术老师由于缺乏相关的专业知识,在教授人工智能课程时会显得力不从心,人工智能内容对于其属于复杂的教学任务,因此有些老师对于这一模块的教学内容容易产生忽视心理,使得人工智能在教学上仅仅停留在表面。再加上小学生的科技素养不高,对于略显复杂的人工智能教学内容难以掌握,所以,当面对人工智能章节中过多的理论知识时,就会出现出厌烦的情绪,从而导致师生共同忽视人工智能模块的教育和学习。人工智能课程由于其本身的复杂程度,决定了在教授其课程时,需要具备良好的支持条件,不仅需要高素质的教学人才,还需要一定场地和设备的支持,因此,开展人工智能教学,需要学校、家长和社会的大力支持。但是目前国内的教育环境仍然以应试教育为主,人工智能被视为与考试不相关的副科,所以在教学的过程中,经常会为应试科目让道,导致人工智能教学推进比较缓慢,对于其的教学定位,仍然停留在副科教学上,没有得到学校和家长的共同关注。


        2.2缺乏良好教学环境的支持
        人工智能的开展需要有良好的环境支持,而这里所说的环境包括了物质环境,也就是计算机设备。同时也包括了内在环境,也就是教师的专业水平和学生的学习积极性。但是就目前的小学信息技术课程的教学现状来看,教学设备的缺乏比较严重,比如一些学校是两人,甚至几人一台电脑,信息技术设备的缺乏严重影响了信息技术教学的开展,也影响了人工智能的研究。此外,再加上部分教师的专业水平不足,这也在很大程度上影响了信息技术教学的有效开展。
三、解决人工智能普及教育存在问题的对策
        3.1建设人工智能教师队伍
        人工智能时代,教师角色将由学习资源的传播者变为学生成长的引导者、学习过程的组织者和帮助者,需要精心设计内容引导学生主动思考、自主学习并指导学生解决问题,这就要求教师必须具有AI教学平台操作、问题解决策略、学生个别化指导、跨学科知识储备和教学技能等能力。人工智能教育教师,还需要具备较高水平的人工智能专业素养。《教育部教师工作司2018年工作要点》提到,“启动‘人工智能+教师队伍建设行动’计划,应对新技术变革,探索信息技术、人工智能等支持教师决策、教师教育、教育教学、精准扶贫的新路径”。按照这个要求,第一,在师范院校等相关高校开设人工智能教育专业或课程,培养可承担小学人工智能教育的学科教师。第二,加强在职研修,依托教育部组织开展的教师信息技术应用能力提升工程2.0等,通过线上与线下相结合的混合式研修、校本研修等多元化模式,尽快提升人工智能教育教师专业化水平。第三,推动人工智能技术与教师专业发展有机融合,构建以校为本、基于课堂、应用驱动的教师信息素养培育新机制,促进人工智能教师智能化教学水平提升。教师应该主动适应新技术的三层境界为主动适应的意愿、主动适应的实践和主动适应的洞察力。
        3.2以生活中人工智能应用案例提升学生兴趣
        在我们日常生活中,人工智能的应用日益广泛,甚至我们每天都会接触到人工智能领域的内容。在信息技术课堂教学中,教师以学生经常接触的人工智能应用案例为切入点,能让学生认识到人工智能给我们日常生活带来的极大便利,还能提升学生生活的效率和质量,让学生对人工智能产生好奇心与求知欲。例如,在教学中,信息技术教师拿出随身携带的智能手机,以人脸识别、图案识别、指纹解锁等不同的方式打开手机界面,能迅速抓住学生的兴趣焦点,教师借机给学生展示人工智能图像识别的神奇原理。信息技术教师在教学中,以问题预设的方式让学生对生活中人工智能的应用案例进行思考,能激发学生的探索欲望。比如,让学生思考问什么淘宝界面会根据人们的喜好定期推送相关的产品?我们想打车时,滴滴软件为什么能够帮助我们派发距离我们最近的出租车司机?让学生联系生活中常见的人工智能应用实例,深入浅出,化繁为简,能降低学习难度,为学生进行深度学习打好基础。
结束语
        在小学阶段开设人工智能课程,能够提高学生的信息素养、分析问题和解决问题的能力,让学生的认知能力和学习水平得到提高,为接下来的人工智能深入学习打下坚实的基础。在具体的人工智能课程的实践过程中,需要学校老师和学生的共同努力,在各界的大力支持下,一起推动教育教学的创新改革,为社会培养高素质的新型人才。
参考文献
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