浅谈人工智能对小学信息化教育的变革

王昌美 孙晋经

【摘要】    在现代化社会高速发展的背景下，人工技能作为近几年逐渐兴起的一种计算机技术，其为人类的生活带来了各种各样的便利，并在人们的生活中不断渗透。因此，对人类来说，人工智能的作用是十分重要的，这也在一定程度上促进了人工智能的发展。将人工智能应用在小学教育中，则会对其带来更大的变革和成效。本文探讨了人工智能对小学信息化教育的变革意义、问题和策略以及人工智能技术与教育进行结合的前景。

【关键词】    人工智能    小学    信息化教育    变革

引言：

我国的国务院在2017年印发了《新一代人工智能发展规划》，其中明确提出人工智能已经成为国际竞争的新焦点，应将其逐步应用在教育领域，并在小学阶段就要开设与人工智能相关的课程，着力于将学生培养成复合型人才。人工智能在辅助教师缓解教学压力的同时，可以为学生打造更加高效的课堂有利于培养他们的发散性思维。通过在小学信息化教育中应用人工智能技术，可以拓宽学生的知识面，减轻教师的工作量，从而使人工智能与教育教学之间形成密不可分的联系。

一、人工智能对小学信息化教育的变革意义

随着现代化信息技术的发展，信息化教育成为现阶段应用非常广泛的一种教学模式，其主要内涵就是在教育教学中利用现代化的信息技术，以及现代化教育思想和理念，为学生开展的一种较为自由、开放的教学课堂，以此来全面提升学生的学科素养。人工智能作为现代化信息技术在发展过程中形成的一种高端的技术产物，其在信息技术的不断发展和进步下也得到了相应的变革和发展，并开始逐渐走向成熟。因此，在小学信息化教育中利用人工智能进行教学，可以提高小学信息化教育课堂质量和教学效率，使学生能够更加快速的掌握相关知识，并能辅助教师根据学生的知识和学习水平对教学进度进行更好的调整，学生通过在学习过程中与智能设备进行交流和互动，使教学效果更加高效。从以上的论述中可以看出，人工智能技术对小学信息化教育的变革具有十分重要的意义。

二、人工智能在小学信息化教育中变革的问题

通过在小学阶段开始应用人工智能技术，虽然该技术对小学信息化教育质量的提高起着促进的作用，但在实际的应用过程中，由于其自身的一些技术，会不可避免的对小学生造成一定的负面影响，这就使得人工智能在小学信息化教育的应用过程带来了阻碍，教育资源受到了一定程度的浪费。

（一）人工智能技术尚未成熟

我国的人工智能技术在信息技术的不断发展下，逐渐趋向成熟，由于人工智能本身在进行信息判断和反馈时需要依靠一定的程序设定，目前这项技术在教育中的应用仍处于初级阶段，而比较高级的人工智能由于其在硬件和资金等方面的限制和不足，尚不能完全应用在课堂教学中，这就使得该技术在课堂教学中进行应用的效果还无法达到最优，一旦其遇到超出程序设定的问题，就无法进行有效的信息判断和信息反馈，也无法将人工智能的优势在课堂教学中进行充分展示。

（二）人工智能专业人才的缺乏

目前人工智能在发展过程中，一般缺乏自主学习的能力，这也就需要有专业人才对该技术的设备进行程序设定，使人工智能设备能够自行处理教学中发生的一些场景，并不断增进和完善其的功能和作用。但在现阶段的小学信息化教育教学中，由于人工智能缺乏相关的专业教学人才，这就使得人工智能技术无法得到进一步的提升，小学生在学习过程中也无法得到更好的学习体验。

（三）人工智能在课堂教学中使用的方式比较单一

智能化功能作为人工智能技术本身所具有的一种功能，通过应用人工智能，学生可以从多个角度进行知识的学习，在实际的教学中，由于教师本身缺乏对人工智能教学的理解，使得他们在课堂教学中使用该项技术时的方式过于单一，人工智能设备也无法充分应用到课堂教学中，导致该技术的优势无法在课堂教学中得以彻底发挥，人工智能在课堂中应用的效果也会降低，更甚者会造成教育资源的严重浪费。

三、人工智能技术与教育进行结合的前景

在我国信息技术的快速发展下，人工智能技术在教育领域进行应用的问题，成为当前教育界广泛关注的主要课题，在对学生进行教育时，不仅要传授他们课本上的基础知识，還要使他们学会利用信息化技术处理各种问题。课堂教学中具备了一定的智能化，才能帮助学生掌握更多的能力和知识，在对教育进行变革的过程中，始终离不开科学技术，学校和教师不能只依靠惟一的教育形式对学生进行教学，这样只会阻碍教育事业的发展和进步，而利用先进的信息技术进行教学，成为已经成为了对学生进行良好教育的基础和前提。目前，人工智能本身所具有的功能越来越多，也越来越完善，要想使该技术设备得到更好的应用和发展，需要更多人的共同努力来实现，只有在这个方面得到一定的突破，才能促使我国的教育事业得以更加稳定、长久的发展。教师在教学的过程中，要与学生进行必要的情感交流和互动，或者可以按照预先设定好的程序进行教学，并在教学过程中对人工智能进行不断的改造和完善，从而探索出更适合现代化教育的发展模式。教师可以将创客教育或stem教育引入到课堂教学中，前者是将各种创意和想法转化为现实，以传统技术为导向，通过创新来促使人们积极参与到教育活动中，并能将拥有相同兴趣和特长的人聚到一起进行相互合作和学习;后者则与前者的模式有所相似，它是在具体的教学过程中融入了更多的技术，并提供给学生进行自由选择的权利，使他们能够根据自己的兴趣爱好来选择内容进行学习。比如，可以将人工神经网络应用在教学过程中，其主要有两种学习算法，一种是指导式学习，另一种是非指导式学习。在实际的应用中，则主要与教学专家系统进行有效结合，并借此来促使教学专家系统的性能和智能化更加完善，并在教学过程中更高效的解决各种问题。

四、人工智能在小学信息化教育的变革策略

在小学信息化教育中，该门学科对小学生的教育是能够全面提升他们信息化素养的一种教学手段，人工智能的应用可以进一步完善信息化教育效率和质量，因此，小学信息化教育的教师必须对人工智能加以重视，这样可以更好地提高学生的学习效果。

（一）增强人工智能与多媒体设备的交互性

在目前的小学信息化教育中，人工智能技术在课堂中应用的方式通常比较单一，多媒体设备的使用也需要人为的操作，这种教学模式往往比较生硬，小学生在学习过程也会十分吃力。在实际的教学过程中，专业的技术人员应注重增强人工智能与多媒体设备的交互性，将多媒体权限的控制权直接交给人工智能，这样就能能有效改善当前教学课堂中的问题，并能促使小学生的学习质量和学习效果得到更好地提升。

（二）培养专业的人工智能教学人才

若要将人工智能更好地应用在小学信息化教育中，需要拥有更为专业的人工智能教学人才，来对该项技术进行进一步的完善。只有将人工智能技术在课堂教学中得到不断的完善，才能真正实现信息化教育，而当这项技术得到更好地发展和进步之后，人工智能的应用就不用只局限在课堂教学中，而是可以被学生当做随身家教来使用，从而真正实现智能设备与人类进行一对一的教学。除此之外，在小学信息化教育过程中，通过应用人工智能，教师可以结合现代化教学手段对学生进行更好地培养和教育，帮助学生在学习的过程中提升他们的学习效率。

（三）利用人工智能设备的优势提升课堂交互性

人工智能设备在课堂教学中不同于其他教学设备的点在于，多媒体设备自身的交互功能十分强大，而人工智能设备在使用的过程中，其自身不但拥有较强的交互功能，还能在课堂教学中，通过与多媒体设备的共同作用实现与学生之间的交互性，基于这种情况，在实际的小学信息化教育中，教师要将人工智能设备的优势进行充分的利用，引导学生积极参与到与该设备的交互中，从而帮助学生更好地吸收课堂教学内容。

例如，在小学信息化教育中，教师借助人工智能设备开展教育教学时，可以在人工智能设备中提前进行相关内容的知识与问题的解答数据，并在教学过程中向学生进行提问，在这个过程中，教师要引导学生积极与人工智能设备进行沟通，使他们在与人工智能设备进行交流的过程中不但能够得到问题的准确解答，还能使他们自身的自主学习能力得到充分的提升，最终实现全面提升学生学科素养的教育目标。

（四）利用人工智能使课堂教材更加智能化

在信息技术和现代化教育的不断发展下，教师在教学过程中对学生综合学习能力的培养和提升越发重视，特别是在小学阶段的教学中，由于这个阶段的学生心智尚未发育成熟，且缺乏正当的学习观念，使得他们在课堂教学中很难长时间的集中注意力。在小学信息化教育中，利用人工智能设备可以使课堂教材更加智能化，从而可以很好地解决这一问题，并能帮助学生将教材中生硬的知识变得更加鲜活、生动，这样就能使他们在课堂的学习中可以很好地集中注意力，并保持长时间的专注力，使他们的学习效率得到进一步的提升，进而实现全面提升学生学习能力的目标。

例如，在小学信息化教育中，教师可以以数据的形式，在人工智能设备中提前录入教材内容，以此来帮助学生更好地学习相关内容，学生也能被这种新型的学习工具所吸引，从而更加专注的投入到课堂学习中，除此之外，人工智能设备的应用，还可以使学生在课堂教学过程中对学习更加感兴趣，并能更好地培养他们自主学习的习惯和能力，有利于小学生综合能力的发展，从而为他们未来的学习和发展奠定坚实的基础。

五、结束语

综上所述，本文通过对人工智能对小学信息化教育的变革的分析，可以发现，人工智能能够促使小学教育事业得到进一步的发展和进步，但由于其在教育领域中的应用仍处于初始阶段，使得其相對于人工智能本身而言比较落后，这一点需要引起广大教育工作者和相关教育部门的高度重视，并积极采取更为有效、系统的策略来解决有关问题。

小学教师要充分意识到人工智能对小学信息化教育改革的重要意义，并在实际的教学过程中，充分利用其本身的优势，帮助学生更好地进行学习，使得在提升他们学习效果的同时，促使他们得以全面发展，并为他们日后的学习生涯打好基础。

作者单位：王昌美    孙晋经    平邑县白彦镇中心校

参  考  文  献

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