小學(xué)人工智能教育的校本化教學(xué)實(shí)踐與思考

摘要：在全民科普的教育背景下，開(kāi)展人工智能教育具有提升學(xué)生科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)與創(chuàng)新思維能力、推動(dòng)科普教育高效落實(shí)等重要作用。但在教材、課程目標(biāo)等方面，小學(xué)人工智能教育還存在諸多問(wèn)題，因此，開(kāi)發(fā)校本課程成為各學(xué)校開(kāi)展人工智能教育的必然選擇。各學(xué)校要緊扣地方特色及學(xué)校實(shí)際情況，結(jié)合多元教學(xué)資源有針對(duì)性地開(kāi)發(fā)校本資源，并以此為基礎(chǔ)開(kāi)展高質(zhì)量人工智能教育。關(guān)鍵詞：小學(xué)階段;人工智能教育;校本化教學(xué)隨著信息技術(shù)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(lái)都是我國(guó)基礎(chǔ)教育的重要內(nèi)容。因此，開(kāi)展人工智能教育，使學(xué)生更加了解身邊的先進(jìn)技術(shù)，感知信息化時(shí)代背景下人工智能技術(shù)的重要意義，對(duì)最終形成人工智能知識(shí)體系具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義[1]。一、人工智能課程綜述中小學(xué)人工智能是一門實(shí)踐性、綜合性、發(fā)展性課程，旨在為培養(yǎng)符合智能化社會(huì)需求的、具備良好計(jì)算思維和編程能力的創(chuàng)新人才奠定基礎(chǔ)。人工智能學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括人工智能意識(shí)、技術(shù)創(chuàng)新思維和智慧社會(huì)責(zé)任[2]。首先，其實(shí)踐性的課程性質(zhì)表明，教師要從貼近學(xué)生日常生活的人工智能技術(shù)入手尋找教學(xué)資源，并通過(guò)動(dòng)手、動(dòng)腦的實(shí)踐活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)、理解、掌握人工智能技術(shù)相關(guān)原理，找出解決問(wèn)題的創(chuàng)新思路及方法，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)及解決問(wèn)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(gòu)建人工智能課程體系時(shí)應(yīng)整合科學(xué)、技術(shù)、數(shù)學(xué)、藝術(shù)等多學(xué)科知識(shí)，在實(shí)踐活動(dòng)中要運(yùn)用觀察、體驗(yàn)、實(shí)踐等多元學(xué)習(xí)方式，以此實(shí)現(xiàn)學(xué)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(shí)俱進(jìn)，緊跟行業(yè)技術(shù)先進(jìn)發(fā)展方向，在選取教學(xué)內(nèi)容與設(shè)定教學(xué)目標(biāo)時(shí)除具備穩(wěn)定性，還應(yīng)兼顧前瞻性、開(kāi)放性及靈活性[3]。二、小學(xué)人工智能教育校本化教學(xué)實(shí)踐方案分析（一）構(gòu)建小學(xué)人工智能教育校本課程指導(dǎo)思想一是要堅(jiān)持人本教育思想，即教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生能力水平、興趣喜好、發(fā)展需求等基本學(xué)情，選取與學(xué)生生活息息相關(guān)且能夠助力學(xué)生全面、長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的教學(xué)資源，以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)。二是要堅(jiān)持科學(xué)性原則，即教師在編制校本課程體系時(shí)要力求教材內(nèi)容科學(xué)，使之更加符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，并按照循序漸進(jìn)的原則增加學(xué)習(xí)難度。三是要堅(jiān)持時(shí)代性原則，即教師一方面要融入研究性學(xué)習(xí)、體驗(yàn)式學(xué)習(xí)等現(xiàn)代教育理念，另一方面要與時(shí)俱進(jìn)，通過(guò)不斷融入人工智能領(lǐng)域新技術(shù)、新變化來(lái)豐富課程資源。四是要堅(jiān)持創(chuàng)新性原則，即教師要著重啟發(fā)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維，使其能夠運(yùn)用人工智能技術(shù)創(chuàng)新生活實(shí)踐。五是要堅(jiān)持適切性原則，即教師既要適度控制教學(xué)資源難度，又要重視不同學(xué)段人工智能技術(shù)課程與其他相關(guān)課程的銜接性。（二）構(gòu)建小學(xué)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(gè)板塊：通識(shí)知識(shí)、實(shí)踐體驗(yàn)及應(yīng)用創(chuàng)新[4]。其中，通識(shí)知識(shí)包括具體應(yīng)用案例、應(yīng)用領(lǐng)域、基本原理算法等內(nèi)容;實(shí)踐體驗(yàn)包括結(jié)合項(xiàng)目學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)等實(shí)踐學(xué)習(xí)方式，引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)踐，體驗(yàn)人工智能技術(shù);應(yīng)用創(chuàng)新包括激發(fā)學(xué)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(jī)器人設(shè)備等創(chuàng)新性任務(wù)。其次，由于部分人工智能技術(shù)原理、算法等教學(xué)資源極其復(fù)雜，學(xué)生難以理解，加上編程等實(shí)踐任務(wù)存在一定的難度，這些教學(xué)資源并不適合納入教學(xué)體系。為此，教師一是要將三個(gè)板塊內(nèi)容合理切分到不同冊(cè)次，同時(shí)保持各冊(cè)間的邏輯關(guān)聯(lián)性，以此實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)、能力、情感等方面的綜合素質(zhì)持續(xù)提升的重要教學(xué)目標(biāo);二是要科學(xué)設(shè)計(jì)前言、提示、注解等學(xué)習(xí)輔助材料，以此為教學(xué)效果提供保障;三是要注重情境、活動(dòng)和問(wèn)題的整體設(shè)計(jì)，使學(xué)生能夠在生動(dòng)形象的情境中深度理解教學(xué)內(nèi)容，以此營(yíng)造寓教于樂(lè)的教學(xué)氛圍。最后，在開(kāi)發(fā)教學(xué)資源時(shí)，教師要堅(jiān)持多維度原則，即運(yùn)用教材、硬件、軟件共同構(gòu)建多維度課程體系，以更全面地滿足課程教學(xué)需求。（三）人工智能教育校本課程教學(xué)實(shí)踐有效方案在構(gòu)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(biāo)開(kāi)展教學(xué)，并在人本教育思想的指導(dǎo)下明確學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，以此實(shí)現(xiàn)教育思想更新，為教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)提供科學(xué)的思想指引。其次，教師要?jiǎng)?chuàng)新教學(xué)方法，一方面要將游戲法、情境教學(xué)法等多元教學(xué)方法融入理論知識(shí)教學(xué)環(huán)節(jié);另一方面要將合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)等以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主的教學(xué)模式融入實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，以生動(dòng)形象的教學(xué)情境加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，幫助學(xué)生養(yǎng)成自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、探究問(wèn)題、解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)習(xí)慣。這樣的教學(xué)能提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率與質(zhì)量，有效培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力等核心素養(yǎng)，從而提高教學(xué)的有效性。再次，教師要尊重不同學(xué)段學(xué)生能力的差異，循序漸進(jìn)地開(kāi)展人工智能教育。例如，在中低年級(jí)教學(xué)中，教師應(yīng)著重激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能的興趣;在高年級(jí)教學(xué)中，教師可在夯實(shí)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上引入智能機(jī)器人課程教學(xué)。最后，教師還要積極創(chuàng)造實(shí)踐條件，利用信息化平臺(tái)，整合教學(xué)資源，以此進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生使用現(xiàn)代工具解決技術(shù)問(wèn)題的意識(shí)和能力，從而增強(qiáng)教學(xué)效果。在這一環(huán)節(jié)，教師要堅(jiān)持適配性原則，即所開(kāi)發(fā)的教學(xué)資源要因地制宜，操作簡(jiǎn)便，避免過(guò)于繁雜的教學(xué)資源加重教育負(fù)擔(dān)及學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力。（四）完善評(píng)價(jià)方式在人工智能課程背景下，學(xué)生學(xué)習(xí)的方式十分多元，單一的評(píng)價(jià)方式已無(wú)法反映學(xué)生的整體學(xué)習(xí)情況。因此，在人工智能課程體系背景下，教師要完善評(píng)價(jià)方式，以科學(xué)的評(píng)價(jià)體系引導(dǎo)學(xué)生成長(zhǎng)為符合新時(shí)代發(fā)展要求的綜合性人才[5]。為此，教師一是要重視對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，即將學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法、創(chuàng)新思維等納入評(píng)價(jià)體系;二是要有機(jī)結(jié)合終結(jié)性評(píng)價(jià)與過(guò)程性評(píng)價(jià)，既要重視學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，也要重視學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果，將學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的活動(dòng)成果和各種表現(xiàn)一并作為評(píng)價(jià)學(xué)生發(fā)展?fàn)顩r的重要依據(jù);三是要采取學(xué)生自評(píng)、互評(píng)及教師評(píng)價(jià)等多元主體評(píng)價(jià)方式，以此突出評(píng)價(jià)的激勵(lì)作用，提升學(xué)生綜合素養(yǎng)，改善教師教學(xué)方案[6]。結(jié)

語(yǔ)綜上所述，在當(dāng)前信息化時(shí)代背景下，開(kāi)展人工智能教育既是這一時(shí)代背景下的必然選擇，也是落實(shí)科普教育，提升學(xué)生科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的重要途徑。學(xué)校要在教學(xué)前立足地方特色、自身辦學(xué)特色、學(xué)生基本素養(yǎng)等，從貼近學(xué)生生活的實(shí)踐環(huán)節(jié)入手尋找教學(xué)資源，在人本教育思想、立體化原則的引導(dǎo)下科學(xué)