人工智能教育背景下小学信息科技核心素养培养路径探究
孙明道
黑龙江省绥化市北林区双河镇中心小学校 152000
摘要:随着人工智能时代的来临,小学信息科技教育面临新的机遇与挑战。文章解读了人工智能教育背景下小学信息科技核心素养的内涵,提出应培养学生的信息意识与责任、计算思维与创新、数字学习与发展三大维度的素养。进而论述了人工智能教育背景下培养小学生信息科技核心素养的必要性,基于人工智能时代发展的需求、信息科技教育变革的驱动、学生终身发展的基础等视角阐明其重要意义。
关键词:人工智能教育;小学;信息科技;核心素养;培养路径
引言:随着人工智能在教育领域的深度应用,教育形态正发生着深刻变革。人工智能助推个性化自适应学习、智慧教学、沉浸式体验等新型教育模式的崛起,重塑了学习方式,面对智能时代对创新型人才的渴求,培养学生的信息科技核心素养已成为基础教育阶段的重要使命。2025年,教育部颁布的《义务教育小学科学课程标准》提出,要帮助学生获得信息技术应用、计算思维等核心素养,显示出国家对信息科技教育的高度重视。
一、人工智能教育背景下小学信息科技核心素养的内涵解读
信息意识是指个体对客观世界中的信息资源所持有的一种敏感性和对信息及信息活动的态度倾向,包含信息敏感性、获取信息的主动性、对信息价值的判断力、对信息活动的责任感等。在人工智能时代,信息意识是数字公民必备的基本素养,要求学生主动适应人工智能环境下信息获取、传播、应用等方式的变革,增强获取和处理信息的意识,提升对人工智能时代海量信息的甄别、分析、评价、选择、应用的能力。要引导学生树立信息伦理意识,遵守信息道德与法律规范,掌握必要的信息安全知识,增强维护网络信息安全、保护个人信息隐私的意识,提升网络空间责任担当[1]。
二、人工智能教育背景下小学信息科技核心素养培养的必要性
(一)人工智能时代发展的需求
人工智能的飞速发展对国民素质提出了新要求。人工智能推动智能经济、智慧社会的兴起,呼唤具备卓越创新思维和信息科技能力的新型人才,具备信息意识、计算思维、数字学习能力的高素质国民已成为国家竞争的核心要素。在智能时代,每个人都须具备人机协作、跨界整合的信息科技能力,以有效应对智能化带来的就业结构调整、知识老化加剧等冲击,如何从小学阶段起就着力培养信息意识、计算思维、数字化学习能力,是教育工作者的重要命题。小学信息科技教育承载着培养创新人才、提升国民信息素养、推进国家长远发展的重任,以核心素养为导向培养小学生的信息科技能力,不仅顺应了智能时代发展大势,也是面向国家、社会、个人发展需求作出的战略选择。
(二)信息科技教育变革的驱动
人工智能、大数据、虚拟现实等新技术的发展为教育信息化变革提供了新途径。人工智能把教育从知识传授的“教”引向了培养能力和素养的“育”,引发了教育的理念变革性实践重构,智慧教室、智能导师、虚拟实验、沉浸式学习等人工智能教育新场景不断涌现,多元化、个性化、精准化的信息科技教学新模式不断衍生。尤其是在线教育、混合式教学等新型教与学方式加速普及,重塑了小学生的学习生态,对其信息科技核心素养提出了新要求,信息科技教育变革倒逼教育者审视培养什么样的未来人才,如何培养适应智能社会需求的创新人才。聚焦核心素养培育,优化信息科技教学内容、改进教学方式,成为小学信息科技教育的应有之义,人工智能为信息科技教育注入新动力,为培养学生信息科技核心素养开辟新路径[2]。
三、人工智能教育背景下小学信息科技核心素养培养路径
(一)优化信息科技课程体系,培育信息科技核心素养
课程是培养学生信息科技核心素养的主阵地,要充分发挥信息科技课程在核心素养培育中的主渠道作用,推进课程体系的优化重构。从知识、能力、价值观等维度科学界定信息科技学科核心素养的内涵,基于此设计课程目标,明晰覆盖信息意识、计算思维、数字化学习、创新实践、信息社会责任等核心素养要素的课程框架。优化小学信息科技课程结构,重点开设信息技术基础、代码编程、人工智能应用等必修模块,强化计算思维训练和创新能力培养,适度开设机器人搭建、三维建模等拓展模块,激发学生学习兴趣。系统开发小学信息科技校本课程,可紧密结合本地资源禀赋,开发具有地域特色的信息科技校本课程,如海洋信息技术、农业人工智能等,也可瞄准前沿科技发展,开发人机交互、智能创客等课程,拓宽学生视野[3]。
(二)创新信息科技教学模式,强化核心素养实践运用
教学是信息科技核心素养培养的关键环节,要以核心素养为导向优化信息科技教学,注重在解决问题、动手实践中强化信息科技素养的实际运用。要聚焦学生信息意识和计算思维培养,结合人工智能技术,采用项目化、探究式的教学模式,教学中设计基于人工智能的项目任务,引导学生运用计算思维分析、构建问题解决方案。如设计家居智能小管家项目,引导学生利用人工智能语音交互、智能控制等技术,设计小程序控制家电,培养其运算思维和创新能力。要注重培养学生在数字化环境中的学习能力,充分利用人工智能助手、虚拟现实等技术优化教学过程,为学生提供沉浸式、个性化的学习体验。教学中引入智能导师,依据学生认知水平提供个性化学习资源,创设虚拟仿真实验环境,引导学生在实际情境中主动探究,搭建在线协作学习平台,培养学生数字化环境中的协作交流能力。
结语
面对智能时代对学生信息科技核心素养的全新要求,小学信息科技教育应主动作为,在课程体系重构、教学模式创新、资源供给优化、实践活动拓展、教师专业发展等环节系统发力,将人工智能技术创新与教育教学融合渗透,构建信息技术与其他学科交叉融合的跨学科教育新生态,在夯实信息素养基础的同时,注重培养学生跨界学习和创新实践能力,促进信息科技核心素养在真实情境中的生成和迁移,全面提升小学生智能时代生存发展的综合素质,为培养面向未来的创新型人才奠基铸魂。
参考文献
[1]邢伟,张俊锋.国际教育创新岛背景下人工智能专业““两岸三方””培养模式探索[J].高教学刊,2025,11(08):11-15.
[2]郭宴伟.数字化工具支持下的信息科技教学设计与实践——以小学三年级““初识人工智能””为例[J].中小学数字化教学,2025,(03):15-18.
[3]钱佳钰.借助虚拟现实技术构建项目教学的仿真情境——以““智能火灾报警器””为例[J].中小学数字化教学,2025,(01):49-53.