【摘要】人工智能已經(jīng)成為推動技術(shù)進步和社會發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，雖然我國的人工智能教育還處在起步階段，但人工智能教育在中小學信息技術(shù)教育教學中得到了空前的重視。人工智能在小學信息技術(shù)課程中的實踐應(yīng)用有其獨特的優(yōu)勢存在，能為小學信息技術(shù)課程教學開展實踐活動提供參考。本文從人工智能的現(xiàn)狀，到人工智能能改變教學方式、擴展學習方式、強化實踐活動、提升實踐應(yīng)用以及對未來教育的展望等幾個方面展開討論。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù);人工智能;實踐活動

作者簡介：張紅（1981.10—），女，現(xiàn)任江蘇省昆山市周市鎮(zhèn)永平小學副校長，研究生學歷。

人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展對人們現(xiàn)在的生活和學習產(chǎn)生了巨大的影響，現(xiàn)在人們在家就可以通過智能化家居系統(tǒng)享受更加舒適的自助式服務(wù)，比如智能窗簾、智能馬桶、智能影音設(shè)備、智能監(jiān)控等都已經(jīng)在生活中出現(xiàn)。在我們的日常生活中，人工智能的參與使我們享受了許多智能服務(wù)，如完成購物后利用人工智能進行支付;市民可以通過叮咚買菜、多多買菜、美團優(yōu)選、淘菜菜等便利買菜平臺實現(xiàn)網(wǎng)上買菜;同時疫情期間，網(wǎng)上購物實現(xiàn)無人自動配送……可見，人工智能技術(shù)正日漸強大，無處不在，人們的生活越來越離不開人工智能技術(shù)。

人工智能技術(shù)同樣滲透到了校園中，學生在學?？梢越柚悄芙虒W系統(tǒng)，用更少的時間掌握更多的知識和技能，如智慧黑板、未來教室上課體驗、智能廣播系統(tǒng)、校園智能灌溉系統(tǒng)、樓道聲控燈等都讓學生開闊了眼界。當前的小學教育教學中，小學生對人工智能的了解還不全面，因此在信息技術(shù)課程的開展過程中，教師應(yīng)用人工智能技術(shù)一來可以提高教學效率，二來可以讓學生對其有更全面的了解和掌握。

一、引入人工智能，改變教學方式

智能教學課堂跟傳統(tǒng)課堂教育中老師起的作用不同，傳統(tǒng)課堂上是真實存在的教師向?qū)W生傳授各種知識，而智能教學中傳授知識的可以是虛擬存在的老師。比如在教授某個知識點時，教師可在課前設(shè)計好一個微課，讓學生通過反復觀看視頻學習操作重點與難點，再結(jié)合操作要點完成練習，這也是增強學生的自主學習能力的一種方式。

人工智能課堂中，學生的學習過程更加個性化，這樣的課堂是非常靈活的，而教師能有更多的時間與學生進行互動。并且，教師可以利用人工智能技術(shù)對學生的學習方式、學習進度進行數(shù)據(jù)分析，幫助學生及時定制學習計劃，滿足不同學生的學習需求，進而優(yōu)化課程設(shè)置。如現(xiàn)在流行的“AI”系統(tǒng)，可以根據(jù)過去的實踐和預測的未來結(jié)果，為每一位學生定制學習體驗，人工智能在慢慢改變現(xiàn)有的傳統(tǒng)教學方式。

例如，對蘇教版小學信息技術(shù)三年級《認識計算機》這一課程內(nèi)容，教師在正式開展教學時可先提出“同學們，你們認識計算機嗎？你知道計算機的組成是什么嗎？”這些問題，再在課堂上利用人工智能“AI”模擬情境讓學生感知計算機，認識計算機的基本組成。教師可通過人工智能讓學生了解計算機硬件，看到主機的外觀就像一個黑色的大箱子，“大箱子”里面藏著很多的硬件，有主板、CPU、硬盤、顯示器等。教師可在借助人工智能直觀呈現(xiàn)它們的樣子的同時加以講解，如在展示顯示器時告訴學生顯示器就是可以顯示電腦的各個程序的一個硬件。而后，學生可以提出疑問，可以對計算機發(fā)送指令，讓它通過模擬三維空間向其介紹相關(guān)信息，如此學生就通過人工智能真實情境完成了相關(guān)知識點的學習。這樣的體驗，讓信息技術(shù)課更加生動形象。[1]

二、培養(yǎng)個性化學習，擴展學習方式

在小學信息技術(shù)課程中，學生學習的方式由于人工智能的參與已經(jīng)得到了擴展。與傳統(tǒng)的課堂學習相比，有人工智能的課堂，學生的個性化得到了充分的體現(xiàn)，學生可以選擇多種學習方式?，F(xiàn)在比較盛行的“走班式”學習在慢慢進入校園，不過“走班式”教學雖然有利于學生的學習，但也有一定的局限性，比如一生一課表、一室一課表在排課等方面給學校帶來很多不便，所以想要大范圍的鋪開還是不太現(xiàn)實。但在人工智能時代，學?？梢越柚悄芑呐耪n軟件，通過合理的算法，優(yōu)化學校課程，這樣的安排也能滿足廣大學生的意愿，當然“走班式”教學現(xiàn)在在小學完全實施還有點困難。

筆者所在的學校雖然已經(jīng)開始嘗試“走班式”教學，但主要是針對家長開放日設(shè)置的。學校利用一個年級的家長開放日時間，組織部分家庭教育指導師準備好課程內(nèi)容，讓家長先在網(wǎng)上預約上課內(nèi)容，到時間再到相對應(yīng)的地點聽課，這樣的個性化上課模式深受家長歡迎，比傳統(tǒng)的家長開放日的專家講座更能迎合家長的需要。

把這樣的“走班式”模式用到信息技術(shù)課堂上也未嘗不可，教師在布置任務(wù)的時候按難易程度分組分類，設(shè)置不同的關(guān)卡。每個組由小組長進行管理，小組長利用智能軟件記錄學生的完成情況。教師在課堂上是一個統(tǒng)籌者，每個學生根據(jù)自己的喜好選擇不同的任務(wù)去完成，通過一個關(guān)卡后，學生可以再次選擇另一個關(guān)卡，這樣的課堂是開放式的，學生從自身的興趣出發(fā)，自主選擇挑戰(zhàn)關(guān)卡，如果實在有困難就由小組長負責指導，這樣也能保證學習效果。筆者也在實際的信息技術(shù)課堂上對這樣的“走班式”教學進行了嘗試，學生對于這樣的學習方式非常感興趣，有了不一樣的學習體驗。

三、提高思維技巧，強化實踐活動

信息技術(shù)課堂上學生的實踐活動是必不可少的，在此筆者以小學信息技術(shù)四年級的《感悟技術(shù)發(fā)展》一課為例，講解教師可如何利用人工智能引導小學生學習信息技術(shù)課程。四年級的學生已經(jīng)學習了兩年的信息技術(shù)知識，學會了通過多種渠道進行網(wǎng)絡(luò)交流，比如騰訊QQ、微信、論壇、郵箱等。他們對新事物、新技術(shù)的興趣很高，在課堂學習中注重的是技術(shù)的體驗?！陡形蚣夹g(shù)發(fā)展》這一課從幾個方面介紹技術(shù)，重在讓學生了解與信息技術(shù)有關(guān)的技術(shù)發(fā)展。教師可通過智能化體驗、互聯(lián)網(wǎng)搜索、微視頻自學等多種方式讓學生感受信息時代計算機應(yīng)用的無處不在，以及信息技術(shù)發(fā)展給人民的生活帶來的便利。教師還可向?qū)W生介紹計算機發(fā)展史、新一代信息技術(shù)等讓學生充分感悟技術(shù)的發(fā)展，拓展和啟迪學生的思維空間。[2]隨著新的技術(shù)不斷涌現(xiàn)，科技的不斷發(fā)展，教師要抓住事物發(fā)展的特點，引導學生對所學知識形成知識體系，充分調(diào)動學生的學習積極性。E9B8F959-D547-4B76-B934-6CF830CAA07E

（一）真實情境，引入信息技術(shù)課堂

在《感悟技術(shù)發(fā)展》這一課程的教學中，教師可以進行協(xié)同教學，首先教師需要提前設(shè)置好一個實際的教學情境，然后由教師、學生在教學情境中分別扮演不同的角色，最后由教師提出問題，學生解決問題。教師通過這樣的一個過程，將人工智能順利的應(yīng)用到小學信息技術(shù)課程的實踐活動中。

例如，現(xiàn)在的新冠疫情還沒結(jié)束，新型變異毒株間或涌現(xiàn)，國內(nèi)和國外的防控壓力都很大，仍在堅持著“外防輸入，內(nèi)防反彈”的要求，做好常態(tài)化疫情防控工作。在這樣的背景下，教師在上課伊始為學生引入一段視頻，視頻內(nèi)容為2020年5月8日在新加坡的一個公園出現(xiàn)了一只神奇的狗，它一出現(xiàn)就引起了轟動。原來它是一只波士頓動力機器狗，它不斷地發(fā)出語音信號，反復提醒居民戴好口罩，保持適當社交距離，還一邊在公園走動。它還能夠估算出在公園的人數(shù)，幫助公園保安完成巡邏的工作。學生一看到這個視頻就都被這只神奇的狗吸引住了，體會到智能時代下技術(shù)的發(fā)展給我們的生活帶來的便利。

（二）網(wǎng)絡(luò)助力，體驗智能的知識傳授

信息技術(shù)課堂的優(yōu)勢是可以利用網(wǎng)絡(luò)完成多個環(huán)節(jié)的教學。在《感悟技術(shù)發(fā)展》課堂的導入環(huán)節(jié)學生認識了一只波士頓動力機器狗，這時教師再引出AlphaGo。AlphaGo是一個機器程序，了解圍棋的學生大部分都知道，世界圍棋冠軍李世石在2016年與計算機程序AlphaGo對弈，結(jié)局是被打敗了。一年后，又有一個計算機程序AlphaZero誕生，它跟AlphaGo比賽時，成績驚人，以100∶0的成績獲勝。

學生在日常生活中也或多或少接觸過人工智能，教師在課上可給學生一點時間利用網(wǎng)絡(luò)查閱有關(guān)人工智能的知識。例如，現(xiàn)在是5G時代，有5G通信網(wǎng)絡(luò);無人駕駛技術(shù)在現(xiàn)實生活中得到實現(xiàn)，百度Apollo無人車亮相，震撼了春晚舞臺，也讓世界見證了中國速度。還有，現(xiàn)在人們外出購物不再只能使用現(xiàn)金支付，還可以使用電子支付，人們可以通過掃描二維碼完成支付，甚至支付寶還支持刷臉支付。現(xiàn)在提倡綠色出行，人們乘坐公交車時，也有著多種支付形式，不僅僅可以通過投幣、刷卡乘車，還可以通過相應(yīng)的APP實現(xiàn)掃碼乘車……

在《感悟技術(shù)發(fā)展》這一課程中，教師利用計算機教室的現(xiàn)有電器設(shè)備，讓學生體驗用智能手機操控空調(diào)、電視等設(shè)備，只要匹配一下型號，手機就是一個現(xiàn)成的遙控器。學生看到這樣的簡單快捷的物與物的對接操控，都驚訝地張大了嘴巴。智慧生活已經(jīng)悄悄地進入我們的生活，還有云端存儲、電子紙、觸摸屏一體機和iPad平板顯示設(shè)備等都出現(xiàn)在我們的生活中。如果條件允許，學生在課堂上還可以通過網(wǎng)絡(luò)查找了解身邊更多的智能應(yīng)用。

（三）拓展思維，加強評價管理展示

在課堂評價中，傳統(tǒng)教學管理主要由教師自己進行現(xiàn)場評價，或者是學生之間的相互評價，導致教師容易陷入教學誤區(qū)，很多教學失誤很難靠自己發(fā)現(xiàn)。教師將人工智能技術(shù)引入到小學信息技術(shù)課程中，利用人工智能技術(shù)開展教學評價，小學信息技術(shù)課程的評價會更加客觀。從科學的角度對教學管理進行評價，教師可以直接從評價結(jié)果中發(fā)現(xiàn)自己的問題。信息技術(shù)課堂有著獨特的優(yōu)勢，可以以課堂為載體，通過聚焦人臉識別技術(shù)、語音識別技術(shù)對課堂行為進行分析等，而后教師對這些數(shù)據(jù)進行收集和整理，在此基礎(chǔ)上統(tǒng)計分析學生的學習成果，或是通過學生問卷反饋等教學輔助手段幫助學生查漏補缺。這樣的大數(shù)據(jù)采集分析教學評價方式為教學提供了一種新的可能，大大提高了教師的教學效率，也讓更多的學生參與到課堂中，而相互評價也能拓展學生的思維。

四、展望智能教育，提升實踐應(yīng)用

人工智能在未來的信息技術(shù)教育教學中或?qū)⑵鸬街鲗ё饔?，不過在此基礎(chǔ)上也需要教師對教學的程序進行統(tǒng)籌設(shè)計。教師可以將人工智能與問題教學法相互融合設(shè)計出一套可以在人工智能教學中應(yīng)用的教學程序，這樣即可利用人工智能技術(shù)高效地完成小學信息技術(shù)課程實踐教學，也可以讓學生完成基本的學習任務(wù)。比如學生在課堂上先對教師預先提供的瀏覽器的使用方法了解清楚，再完成教師提出的擴展教學任務(wù)。學生若要完成線上聽歌、看視頻的任務(wù)，得先了解聽歌需要什么軟件，看視頻又需要什么軟件，然后還要自己研究如何下載計算機上沒有安裝的軟件，而聽歌使用的軟件不局限于一個，在這過程中，學生會發(fā)現(xiàn)有酷狗音樂、千千靜聽、華為音樂、百度音樂盒等多種聽歌軟件，還會發(fā)現(xiàn)有的軟件是免費的，有的是要收費的。學生在計算機上搜索軟件的過程也是學習的過程，最終教師進行總結(jié)評價，這樣教師的擴展教學效果和學生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力都可以得到提高，以后學生遇到其他問題也可以通過計算機自行解決，同時也提升了學生的創(chuàng)新思維能力。[3]

人工智能在小學信息技術(shù)課程中的實踐應(yīng)用能提高學生的學習效果，但需要注意的是，教師在小學信息技術(shù)課程教學中不能因過度倚重人工智能而忽視了與學生的情感交流。課堂教學中，教師還是教學主體，教師需要找到合適的方式讓學生的自主學習能力得到提升。如果教師在教學中長期使用人工智能開展教學，那么學生的日常溝通交流能力也會有所下降，學生無法占據(jù)學習主體地位，在人工智能教學中學生仍然處在被動接受知識的位置。學生在人工智能教學中雖然能夠提高知識掌握水平，但是知識的運用能力和創(chuàng)造性學習能力還有待進一步提升。因此雖然人工智能在教育教學中的使用能夠使教學增色不少，但是實際使用過程中也是要謹慎對待它的，教師在教學時需要先衡量利弊再使用。

總之，人工智能時代需要的是有豐富的想象力和創(chuàng)造力的人才，教師必須緊跟時代的步伐，在教育中多給予學生廣闊的思維空間供其馳騁想象，引導學生養(yǎng)成創(chuàng)新思維，努力使他們成為開拓創(chuàng)新、善于思考的新時代人才。人工智能技術(shù)發(fā)展起來之后對教育行業(yè)的改變非常大，學生對信息技術(shù)課程的期望更高，學生可以獨立自主地完成對知識技能的學習。對此，教師可以將主要精力放在擴展教學方面，也就是借助人工智能技術(shù)來完成基礎(chǔ)教學工作，學生在這樣的課堂上也能有不同的學習體驗，這樣才能從理論和實踐兩個角度提高學生的學習能力和成績。

【參考文獻】

[1]廖栩，陳雪松.人工智能在信息技術(shù)課堂教學中的應(yīng)用探究：以AI雙師課堂《救援呱呱》為例[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2020（8）：25-27.

[2]胡欣華.人工智能在信息技術(shù)課程的教學實踐[J].電子技術(shù)，2020，49（6）：138-139.

[3]郭麗娜.中小學信息技術(shù)教學存在問題及對策研究：以人工智能運用為例[J].軟件導刊：教育技術(shù)，2019，18（9）：17-19.E9B8F959-D547-4B76-B934-6CF830CAA07E