小學人工智能教育的校本化教學實踐與思考

蔡曉程

（福建省南平師范學校附屬小學，福建南平 353000）

引言

隨著信息技術的飛速發(fā)展，人工智能已經(jīng)成為影響人類生活的重要因素。而全民科普教育一直以來都是我國基礎教育的重要內(nèi)容。因此，開展人工智能教育，使學生更加了解身邊的先進技術，感知信息化時代背景下人工智能技術的重要意義，對最終形成人工智能知識體系具有極其重要的現(xiàn)實意義[1]。

一、人工智能課程綜述

中小學人工智能是一門實踐性、綜合性、發(fā)展性課程，旨在為培養(yǎng)符合智能化社會需求的、具備良好計算思維和編程能力的創(chuàng)新人才奠定基礎。人工智能學科核心素養(yǎng)主要包括人工智能意識、技術創(chuàng)新思維和智慧社會責任[2]。

首先，其實踐性的課程性質(zhì)表明，教師要從貼近學生日常生活的人工智能技術入手尋找教學資源，并通過動手、動腦的實踐活動引導學生體驗、理解、掌握人工智能技術相關原理，找出解決問題的創(chuàng)新思路及方法，以此實現(xiàn)對學生創(chuàng)新意識及解決問題能力的有效培養(yǎng)。

其次，其綜合性的課程性質(zhì)表明，教師構建人工智能課程體系時應整合科學、技術、數(shù)學、藝術等多學科知識，在實踐活動中要運用觀察、體驗、實踐等多元學習方式，以此實現(xiàn)學生綜合素質(zhì)的全面發(fā)展和提升。

最后，其發(fā)展性課程的性質(zhì)表明，人工智能教育課程要與時俱進，緊跟行業(yè)技術先進發(fā)展方向，在選取教學內(nèi)容與設定教學目標時除具備穩(wěn)定性，還應兼顧前瞻性、開放性及靈活性[3]。二、小學人工智能教育校本化教學實踐方案分析

（一）構建小學人工智能教育校本課程指導思想

一是要堅持人本教育思想，即教師應根據(jù)學生能力水平、興趣喜好、發(fā)展需求等基本學情，選取與學生生活息息相關且能夠助力學生全面、長遠發(fā)展的教學資源，以培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)。二是要堅持科學性原則，即教師在編制校本課程體系時要力求教材內(nèi)容科學，使之更加符合學生認知規(guī)律，并按照循序漸進的原則增加學習難度。三是要堅持時代性原則，即教師一方面要融入研究性學習、體驗式學習等現(xiàn)代教育理念，另一方面要與時俱進，通過不斷融入人工智能領域新技術、新變化來豐富課程資源。四是要堅持創(chuàng)新性原則，即教師要著重啟發(fā)、培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維，使其能夠運用人工智能技術創(chuàng)新生活實踐。五是要堅持適切性原則，即教師既要適度控制教學資源難度，又要重視不同學段人工智能技術課程與其他相關課程的銜接性。

（二）構建小學人工智能教育校本課程體系有效方案

首先，人工智能教育校本課程體系包括三個板塊：通識知識、實踐體驗及應用創(chuàng)新[4]。其中，通識知識包括具體應用案例、應用領域、基本原理算法等內(nèi)容；實踐體驗包括結合項目學習、合作學習等實踐學習方式，引導學生參與實踐，體驗人工智能技術；應用創(chuàng)新包括激發(fā)學生創(chuàng)新力、創(chuàng)造力等潛能，使其能夠完成優(yōu)化、完善現(xiàn)有機器人設備等創(chuàng)新性任務。

其次，由于部分人工智能技術原理、算法等教學資源極其復雜，學生難以理解，加上編程等實踐任務存在一定的難度，這些教學資源并不適合納入教學體系。為此，教師一是要將三個板塊內(nèi)容合理切分到不同冊次，同時保持各冊間的邏輯關聯(lián)性，以此實現(xiàn)學生知識、能力、情感等方面的綜合素質(zhì)持續(xù)提升的重要教學目標；二是要科學設計前言、提示、注解等學習輔助材料，以此為教學效果提供保障；三是要注重情境、活動和問題的整體設計，使學生能夠在生動形象的情境中深度理解教學內(nèi)容，以此營造寓教于樂的教學氛圍。

最后，在開發(fā)教學資源時，教師要堅持多維度原則，即運用教材、硬件、軟件共同構建多維度課程體系，以更全面地滿足課程教學需求。

（三）人工智能教育校本課程教學實踐有效方案

在構建人工智能教育校本課程體系中，首先，教師要緊緊圍繞核心素養(yǎng)目標開展教學，并在人本教育思想的指導下明確學生的學習主體地位，以此實現(xiàn)教育思想更新，為教學實踐環(huán)節(jié)提供科學的思想指引。

其次，教師要創(chuàng)新教學方法，一方面要將游戲法、情境教學法等多元教學方法融入理論知識教學環(huán)節(jié)；另一方面要將合作學習、探究學習等以學生自主學習為主的教學模式融入實踐教學環(huán)節(jié)，以生動形象的教學情境加深學生對理論知識的理解，幫助學生養(yǎng)成自主發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、探究問題、解決問題的學習習慣。這樣的教學能提升學生的學習效率與質(zhì)量，有效培養(yǎng)學生實踐能力等核心素養(yǎng)，從而提高教學的有效性。

再次，教師要尊重不同學段學生能力的差異，循序漸進地開展人工智能教育。例如，在中低年級教學中，教師應著重激發(fā)學生學習人工智能的興趣；在高年級教學中，教師可在夯實理論知識的基礎上引入智能機器人課程教學。

最后，教師還要積極創(chuàng)造實踐條件，利用信息化平臺，整合教學資源，以此進一步培養(yǎng)學生使用現(xiàn)代工具解決技術問題的意識和能力，從而增強教學效果。在這一環(huán)節(jié)，教師要堅持適配性原則，即所開發(fā)的教學資源要因地制宜，操作簡便，避免過于繁雜的教學資源加重教育負擔及學生的學習壓力。

（四）完善評價方式

在人工智能課程背景下，學生學習的方式十分多元，單一的評價方式已無法反映學生的整體學習情況。因此，在人工智能課程體系背景下，教師要完善評價方式，以科學的評價體系引導學生成長為符合新時代發(fā)展要求的綜合性人才[5]。為此，教師一是要重視對學生學習表現(xiàn)進行評價，即將學生的學習態(tài)度、學習方法、創(chuàng)新思維等納入評價體系；二是要有機結合終結性評價與過程性評價，既要重視學生的學習過程，也要重視學生的學習結果，將學生在學習活動中的活動成果和各種表現(xiàn)一并作為評價學生發(fā)展狀況的重要依據(jù)；三是要采取學生自評、互評及教師評價等多元主體評價方式，以此突出評價的激勵作用，提升學生綜合素養(yǎng)，改善教師教學方案[6]。

結語

綜上所述，在當前信息化時代背景下，開展人工智能教育既是這一時代背景下的必然選擇，也是落實科普教育，提升學生科學學科核心素養(yǎng)，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的重要途徑。學校要在教學前立足地方特色、自身辦學特色、學生基本素養(yǎng)等，從貼近學生生活的實踐環(huán)節(jié)入手尋找教學資源，在人本教育思想、立體化原則的引導下科學設計人工智能校本課程，并將最新教學資源及時納入教材。在教學環(huán)節(jié)，教師要圍繞核心素養(yǎng)培養(yǎng)開展教學，以多元教學手段高效落實人工智能教育。此外，教師還要完善評價方式，使學生獲得更全面的自我認知，將學生培養(yǎng)為符合新時代發(fā)展要求的優(yōu)秀人才，以此不斷推動人工智能校本課程創(chuàng)新發(fā)展。