人工智能在小学信息技术课堂教学中的运用

丁欢

摘要：人工智能是一门涵盖神经生理学、控制论、计算机科学等多种学科互相交叉的综合性学科，是一类前沿学科，教师在小学信息技术教学活动中引入人工智能，可以为学生学习活动的开展创造新空间，激发学生的学习兴趣。本文阐述了人工智能内涵与发展现状，分析了人工智能在小学信息技术教学中存在的问题，提出了人工智能在小学信息技术教学中的运用策略，希望借此提升小学信息技术课堂教学效率。

关键词：人工智能  小学  信息技术

伴随着科学技术的不断发展，为人工智能的产生提供了技术支持，人工智能的产生可以转变传统教学模式，在提高课堂教学效率方面发挥着重要作用。实际上，教师在信息技术教学过程中借助人工智能技术，除了吸引学生的注意力之外，还可以调动学生学习的积极性，促使学生积极主动地参与课堂学习活动，提升课堂教学质量。因此，在小学信息技术教学活动中，教师需要重视应用人工智能技术。下面，笔者围绕人工智能在小学信息技术课堂教学中的运用展开了相关探讨。

一、人工智能内涵与发展现状

人工智能（Artificial Intelligence）的英文简称为AI，人工智能是互联网发展、计算机信息技术两者高速发展的产物，为了开发、研究用于扩展、延伸與模拟人的智能技术、方法和理论的一种科学。人工智能已在多个领域中得到了应用，并获得了相应的发展。如机器学习与计算机视觉等，发展人工智能的一项重要目的在于利用机器完成人类才能够完成的复杂工作，短期内的发展目标是可以替代重复、简单的人类劳动。人工智能的发展为推动社会发展产生了重要的影响，但也有部分专家指出，人工智能的发展存在一定的风险。

人工智能发展至今，重要的应用成果有知识工程、自动工程、模式识别和人机对弈等项目。其中，知识工程指将知识自身为处理、研究对象，对软件技术和人工智能的应用、维护、构建加以研究，主要体现为智能搜索引擎、机器翻译和数据挖掘等;自动工程主要包括猎鹰系统（YOD绘图）、自动驾驶（OSO系统），体现在百度、谷歌的自动驾驶技术;模式识别指借助3D识别引擎、2D识别引擎等应用展开多方面的识别，生活中的文字识别系统、人像识别系统和智能语言识别系统等均为模式识别;人机对弈代表为AlphaGo战胜韩国围棋世界冠军，在世界范围内产生了巨大的影响。通过分析人工智能发展的现状发现，人工智能虽然处于发展初期阶段，但在人们生活工作中产生的重要性不言而喻。教师若将人工智能应用至教育领域，也可以获得良好的成效。在小学信息技术教学活动中，教师可以借助人工智能技术的合理应用，展开教学实践。

二、人工智能在小学信息技术教学中存在的问题

在小学信息技术教学活动中，教师应用人工智能主要存在以下几个问题：首先，教师并未重视有关人工智能教育的应用。在小学信息技术教学活动中，部分教师将人工智能技术视为一项复杂的教育技术，加之教师自身的专业水平受限，所以教师在应用人工智能时会产生畏惧心理，使得人工智能教育活动仅停留于表面。在这种教学模式的影响下，学生也会对复杂且枯燥的信息技术知识学习产生畏难心理，对学生学习的积极性产生一定的影响，还会影响课堂教学质量。其次，教学设备尚待健全。为确保人工智能教学活动得以顺利开展，良好的环境支持尤为重要，环境支持包括物质环境、内在环境两个方面，物质环境是指学校的计算机设备配备是否齐全，内在环境是指学生是否具备学习的积极性，以及教师的专业水平是否达标。通过分析现阶段教学的情况可以发现，学校的计算机设备并未配备齐全，部分学校存在两人或三人共同使用一台计算机的情况，计算机设备的缺乏对信息技术教学活动的展开造成了阻碍，也对人工智能在教学活动中的应用形成了制约，加之教师的专业水平受到了限制，也会对信息技术教学活动开展的有效性产生一定的影响。

三、人工智能在小学信息技术教学中的运用策略

1.充分重视人工智能的应用

在信息技术教学活动中，教师需要重视对人工智能的应用，将人工智能科学合理地应用于信息技术教学中，提升信息技术课堂的教学效率。在课堂教学活动中，教师可以利用人工智能记录学生的个体差异和实际学习情况，还可以让学生分析知识，将学生的学习情况与相关的信息，如学习能力、学习特点、兴趣爱好等上传至人工智能数据库，借此为教师利用人工智能设计有针对性的教学活动提供参考。在信息技术教学活动中，教师可以引导学生学习网络交流的内容，还可以借助课堂提问的方式了解学生的学习能力，然后将学生对基础知识的掌握情况和学习特点保存在数据库中，为教师教学活动的高效开展创造良好条件。

将学生的基本学习情况上传至人工智能数据库后，教师可以在教学活动中灵活应用存储的数据。在信息技术课堂教学活动中，教师引导学生学习“制作运动的小火车”时，便可以应用数据库中存储的数据，借此展开教学活动。在向学生提问时，教师可以利用人工智能数据分析功能，根据学生学习能力的差异，向学生提出有针对性的课堂问题。此外，教师在设计教学规划时，还可以利用数据库中的信息，结合学生学习能力的差异，设计针对性学习目标。如在课堂教学活动中，某位学生制作的小火车虽然精美，但是无法运动，由此看来，学生还要熟练运用旧知识，才能更好地理解新知识。此时，教师可以利用人工智能分析学生存在的尚待改进之处，设计有针对性的教学活动，提升课堂教学效率。

2.健全信息技术教学评价机制

在小学信息技术教学活动中，教师借助人工智能技术，除了可以展开线上教学，还可以对学生的学习情况展开无纸化测评。伴随着现阶段互联网技术的高速发展，网络教学已逐渐成为一项常用教学模式，在课堂教学实践中发挥着重要作用。笔者分析了传统测评方式和无纸化测评方式，认为后者更为便利，而且可以从根本上减少纸张的使用量。在小学信息技术教学活动中，教师可以借助网络测评的方式考核学生的学习情况。在教学活动中，教师完成了“PPT”相关知识的讲述之后，可以将本节课的知识点作为依据，设计题库，学生随机抽取题库，完成课堂检测。此过程会涉及人工智能技术，教师借助这种测评方式，可以在短时间内迅速得到测评数据，还可以结合测评数据了解学生本节课知识的掌握情况，以便及时调整教学计划。此外，教师还可以将人工智能技术应用至教学评价环节，借助数据分析学生的学习情况，再加以总结和评价，实现对学生学习过程的综合评价，避免教师评价的片面性。将这种评价模式应用于信息技术教学评价，教师还可以解决专业能力薄弱等问题，大幅提升评价效率，促进学生全面发展。

3.加强教师专业能力培训力度

在信息技术教学活动中，为了实现人工智能技术在教学活动中的深度融合，充分发挥自身具备的教育价值，教师在教学活动中应重视提升专业能力，满足人工智能技术在教学实践中对教师专业素质所提出的要求。同时，学校应积极开展信息技术教师专业技能培训，借助系统性培训的展开提升教师的专业能力。

除此之外，学校还可以邀请专业人士到学校开展讲座，向教师讲述先进的教学理念与行业前沿动态，开阔教师的视野。教师还应积极利用课余时间，广泛阅读相关书籍，健全自身的理论知识体系。此外，学校还应加大资金的投入力度，配备健全的计算机设备，为信息技术教学活动的顺利开展创造良好条件。

四、结语

综上所述，教师在小学信息技术课堂教学中引入人工智能，除了可以提高课堂教学质量之外，还可以激发学生的学习兴趣。因此，在信息技术课堂教学活动中，教师需要重视人应用工智能，不断提高自身的专业能力，促使人工智能教育在信息技术课堂教学中发挥积极作用。

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（作者单位：江苏省常州市花园第二小学）