缩略图

跨学科视角下小学信息技术与人工智能融合路径

作者

余丽梅

武夷山市新丰小学

引言:

跨学科教学有利于激发学生学习兴趣、促使学生迁移学习、促进学生全面发展等,意义重大。小学信息技术与人工智能两大领域的教育内容相近,将两者融合,实施跨学科教育,必将丰富学生的知识库,增强学生思维能力与综合素质。但是,在现实的小学教学情景中,人工智能和信息技术的整合还存在着许多问题,还没有实现真正意义上的融合。

一、跨学科内涵及小学信息技术与人工智能融合必要性

信息技术教育并不只是单纯地向学生传授科技知识,其主要目的在于培养具有创造性思维与全面素质的人才。在信息技术高速发展的今天,人工智能这一尖端技术正在对人类的生产和社会运作方式产生深远的影响。将小学的信息技术教育和人工智能结合起来,就像是一座蕴藏着无数可能性的宝库,可以为学生们开启一扇通向未来的科技之门,让他们更早地接触并了解这种革命性的技术,从而为他们的未来发展提供必要的能力[1]。

二、跨学科视角下小学信息技术与人工智能融合路径

(一)科学前测,了解学生知识基础与兴趣方向

我在刚担任本班《信息技术》教师的时候,就发现在教学过程中,学生对信息技术知识的接受程度及兴趣点存在着明显的差别。他们对手机游戏和热门短视频这类软件很感兴趣,对某些功能也比较熟悉,但是对科技背后的原理和人工智能的概念了解不多。在一堂有关“人工智能”的课程中,我把“人工智能”运用到图像识别中,希望能激起学生们的好奇心。不过,在我给他们讲解这些技术的时候,很多学生的目光都变得飘忽不定起来。有人喃喃自语:“好难理解,不像是我经常玩的游戏。”还有人拿着文具,心不在焉。那个时候,我就意识到,要使学生真正了解和喜欢信息技术和人工智能结合的内容,就需要长期、系统和创新的指导,寻找更有吸引力和效率的教学方式。

分析原因发现,班上的学生大多是一般家庭出身,缺乏对最新科技产品的了解,也缺乏专门的科技技能训练,信息素养高低不一。另外,小学的信息技术课程的课时安排比较紧,而且还缺少专门的人工智能教学设备和配套的辅助教材等资源,这无疑会加大教学的难度[2]。

(二)激发学趣,结合生活创新认知情境

为了引起学生们的关注,提高他们的学习兴趣,我选择了一些生活中常见的情景作为切入点。在一个“信息技术在生活中应用”相关课程中,我打算将人工智能运用于智慧家居的信息介绍给大家。如:小明一家人在周末出去玩了一天,回来的时候觉得很累。但一开门,房间里的空调早被调好了,智能音响里放着舒缓的音乐,还有扫地机器人,正在清扫地板。学生们都露出了感兴趣的表情。我问:“你们知道这是怎么回事吗?这里面就是人工智能的作用。”接下来,我借助简单容易理解的动画示范,让学生们了解在智慧家居中,人工智能是如何利用传感器来搜集资料,并加以分析,并作出适当的决定。

(三)有序推进,实践模拟构建体验情境

为使学生们更直接地感受到信息技术与人工智能结合的魅力,我举办了一次特别的“人工智能创意体验日”。我带来了一些诸如编程机器人和简单的图像识别工具,学生们立即对这种新颖的装置产生了浓厚的兴趣。首先,我向他们讲解了每一台仪器的基本性能和使用方法,接着,我又演示了一遍怎样使用程序来让机器人做一些简单的工作。例如,根据设定好的路径行走,通过颜色来辨认物品等等。做完示范以后,我让学生们到讲台上去试一试。一开始他们还有点迟疑,后来被我逐一鼓励,一个个都兴致勃勃地加入了进来。有些学生会很用心地去写一些简单的程式,想要让机器人做比较复杂的运动;一些学生手持影像识别工具,好奇地扫视着各种物件。在此过程中,我用生动、有趣的图片材料,将机器学习、算法等人工智能的基础概念简单地向学生们解释清楚,让他们明白这些看上去很深奥的激素在现实生活中是如何运用的。同时,也启发学生们去思考,如何将人工智能应用于医疗、交通等其他方面,开阔学生们的思路[3]。

(四)教学反思,革新课程体系与教学方式

信息技术和人工智能的整合教育不是一朝一夕就能完成的,在教学过程中,学生们已对于信息技术与人工智能的结合表现出较高的兴趣,我在总结了整合教育的教学经验基础上,将进一步革新课程体系,实施分层教学目标,在小学低、中年级,信息技术和人工智能的整合教育,侧重感知体验,通过互动游戏、图形化编程、生活场景还原等激发学生的兴趣;在小学中、高年纪,信息技术和人工智能的整合教育,侧重让学生开展项目实践,为学生提供人工智能设备,让学生更加熟悉人工智能。在教法设计上,为了让学生们更好地学习,提高他们的综合素质,我在平时的教学过程中采取了“基本认识-兴趣练习-扩展创新”的教学模式,把这三种方式融合到每个教学阶段[4]。

三、结语

信息技术与人工智能的整合是一种渐进的过程,对学生信息素质的培养则是一种潜移默化的过程。只有当学生真的对信息技术与人工智能相结合的教学内容有了兴趣,才会从心底积极地进行探究与学习。作为信息技术老师,我们在教学中要时刻把学生放在第一位,立足于学生的兴趣和实际需要,对教学方式进行持续的探索与创新,将信息技术与人工智能相结合的知识,变成一把开启学生们智力的钥匙,使科技的力量在他们的内心深处生根发芽。

参考文献

[1]张青林.智慧课堂支持下的小学信息技术跨学科融合教学探索[J].小学生(下旬刊),2025,(04):82-84.

[2]张丽.小学信息技术课程融合人工智能教育的探索与实施[J].国家通用语言文字教学与研究,2024,(10):145-147.

[3]谭艳丽.刍议新时代背景下人工智能与小学信息技术融合的教学路径[C]//中国智慧工程研究会智能学习与创新研究工作委员会.2022 教育教学与管理成都论坛论文集(一).广西南宁市云景路小学;,2022:355-359.

[4]李开.人工智能在小学信息技术课程中的应用融合[J].中小学电教(教学),2021,(11):43-44.