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谈小学信息技术教学中人工智能的运用

作者

王宏

三门峡市基础教育教学研究室 472000

AI 技术已经从实验室逐渐走入了千家万户,赋能各行各业,尤其是教育领域。小学信息技术教师在向学生展示 AI 技术的能力和魅力的过程中也为学生种下了一颗希望的种子,即发挥科技这一把双刃剑的积极作用,助力个人成长与发展。《义务教育信息科技课程标准》也将“人工智能”纳入其中,明确了其学科地位。而小学生的思维习惯、信息素养尚处在形成阶段,运用人工智能等技术手段和资源可以培养其信息素养,实现高效启蒙,互动体验,精准赋能。在本文中将会针对其应用现状应用策略进行分析和讨论。

一、小学信息技术教学中人工智能的运用现状分析

(一)师资队伍建设后继乏力,硬件设施和软件资源不足

部分小学虽然配备了专业的信息技术教师,但是人数较少,学校也没有足够的资源和资金对信息技术教师进行系统化、周期性的培训活动,建设一支强大的信息技术教师队伍,以强化人工智能的运用工作。大多数小学信息技术教师并没有 AI 专业背景,对于如何构建人工智能运用场景,如何运用硬件和软件资源开展教学活动,没有统一且深入的认识。教学内容侧重于 AI 通识、教学案例及伦理问题。针对 AI 的模型训练与实践运用活动,需要占用大量的资金算力和设备,学校没有相应的能力开展相关工作,未能配备足够的硬件设施和软件设施,并开展高质量的日常维护工作。

(二)数据隐私问题频发,科技伦理界定不明

在信息技术教学活动中运用 AI 技术时需要采集小学生的部分数据。小学生和其家长在运用 AI 软件和相应的技术手段时也需要上传部分个人信息,诸如手机号码、身份证号、年龄等信息,有可能造成数据隐私泄露的问题。此外,部分小学生有不当的使用习惯,诸如直接运用 AI 软件搜集习题答案,滥用技术对个人价值观念产生了误导。而教师只是教授了使用方法,并不能对学生的操作过程和使用环境进行限制和规范。

(三)信息技术课堂评价不足,人工智能评价方式滞后

部分教师将教学中心放在完成知识教学和技术训练上,对学生的课堂表现情况缺乏深入地了解和及时地评价。教师往往通过学生课堂测验情况以及卷面考试情况来评判学生的学习情况,导致对学生的能力提升和素养培养的真实情况没有充分地认识。在运用人工智能开展教学活动时,教师也未能开展及时便捷高效的评价,且评价方式和主体相对单一。

二、在小学信息技术教学中运用人工智能的有效策略

(一)变革传统的信息技术课堂授课模式,开展人工智能科普活

人工智能不是洪水猛兽,教师要为学生拨开人工智能神秘的面纱,提高学生的认知水平、操作能力。这就需要教师改变传统的信息技术课堂授课模式,开展因材施教活动,培养学生的人工智能素养。教师可以运用 3~5 个课时,开展走进人工智能系列课程教学活动,向小学生科普学习分析、知识图谱、自主搜索、语言交互等技术,让学生认识到 AI 可以扮演助教和助学的角色,实时分析学习行为和学习成果,推送个性化的学习路径以及多样化的学习资源,学生需要掌握人工智能这一工具。然后教师可以将常用的人工智能软件和程序进行讲解,为学生展示运用过程,帮助学生破除技术壁垒。之后教师可以组织学生开展小组讨论活动以及主题辩论活动。让学生辩证地看待人工智能的作用和潜在风险,从而逐步培养学生的 AI 素养,让学生在思辨评价与总结的过程中提高对人工智能的认识水平,从而逐步端正学生的使用心态,端正课堂学习态度。学生会认识到科学技术是第一生产力,未来社会的竞争是综合素养和科学技术的竞争。

(二)合理运用AI 资源,精准赋能信息技术教与学

教师在帮助学生破除针对信息技术学习的不良心态,人工智能使用习惯以后需要让学生熟练地运用 AI 工具开展高质量的学习活动,同时运用 AI 工具开展高质量的教学活动。

教师可以在多功能教室和虚拟仿真实验室以及机房部署自适应学习系统,配备个性化学习平台。让这样的系统和平台根据学生的信息技术课堂学习情况来精准推送练习习题、进阶挑战、影音素材,并且进行在线测评,根据学生情况提供视频讲解和线索提醒。教师也可以提前将自己的教学需求和学生学情信息输入到人工智能软件,直接生成教学设计、教学案例,检索教学资源。教师再结合实际情况进行调整和修改。这些举措既提高人工智能手段的运用质量,还实现了精准赋能教师教学和学生学习。

教师还可以直接运用 AI 软件和相应的教学系统对学生所提交的各种电子作品,诸如编程项目、数字绘图、电子文档进行一键式检测和自动化评价,并且生成相应的评语。教师根据评价信息和反馈情况来对学生进行有针对性的教学指导和技术支持。不仅仅可以检查学生的代码错误、语法错误,还能够对学生的各种失误进行精准点评,加速学习迭代过程。教师还可以为学生推荐符合学生能力水平以及实际需求的人工智能小助手、人工智能导师、虚拟学伴,让学生在课堂上和课下提出各种问题,获取随时随地的学习支持。既能减轻教师答疑解惑的压力,同时还能为学生营造良好的人机交互体验环境,提高人工智能工具的运用质量。通过对这些 AI 资源的合理运用,教师的教学活动和学生的学习活动的质量有了长足性的提高。

(三)基于人工智能资源,开展自主学习与创新实践活动教师除了要运用 AI 资源赋能教学与学习活动,还要引导学生运用人工智能技术和资源开展更多的自主学习和创新实践活动。在体验阶段,教师要帮助学生初步地认识 AI 工具和相应的资源,利用低门槛图形化的工具让学生触摸AI。诸如对于机器学习进行初体验、对于语音交互功能和视觉应用功能进行体验。在原理探究阶段,教师要帮助学生理解人工智能的内核和技术原理。例如,通过模拟神经网络让学生理解输入层、输出层、隐藏层;运用猜测游戏来模拟决策树等等。而在创新应用阶段,教师可以鼓励学生运用 AI 开展相应的项目式学习活动。诸如,利用图像识别模型和相应的传感器制作自动识别垃圾类型,并且进行语音提醒的智能垃圾桶,助力学校和社区的环保事业;运用 AI 工具直接生成乐曲、画作和诗歌,并且开展加工创作。在此基础上,举办各种各样的展览会、研讨会等。通过这一系列活动将会让人工智能工具和资源有效地融入信息技术教学活动中。

结束语

总而言之,在本文中分析了人工智能在小学信息技术教学中的运用现状和运用策略,可以为信息技术教师的教学及备课活动提供支持,并且帮助学生端正对信息技术课堂教学活动的态度,加深对人工智能的了解,人工智能是面向未来智能世界的窗户,但是自己不是技术的被动消费者。在开展后续的教学及实践研究活动时,教师可以尝试将 AI 与 VR 和 AR 技术进行融合,为学生营造沉浸式的体验环境。教师要认识到技术手段是工具,立德树人是目的,要注重对学生的创造力进行培养,对于人工智能技术进行彻底的研究和科学地运用,着眼于未来国家和社会所需要的栋梁之材而展开信息技术教学工作。

参考文献:

[1] 彭舟明 . 探人工智能时代下小学信息技术教学实施思路 [J]. 人生与伴侣 ,2025(12):85-87.

[2] 孟庆梅 . 人工智能在小学信息科技教学中的创新探究 [J]. 信息与电脑 ,2025(06):36-38.

[3] 张国 . 小学信息技术融合 AI 教育的路径 [J]. 学生·家长·社会,2025(09):81-83.