基于项目式学习的小学人工智能教学的研究

■江苏省盐城市松江路小学 许龙强

当代信息技术的快速发展推动社会进入到人工智能的时代，无论任何阶段的素质教育，都需要融入人工智能的元素，使各个教育阶段的学生都能够触摸人工智能时代的科技，从小形成良好的编辑思维。教师在应用项目式学习方法时，要通过设定必要的模拟情境，使学生可以突破学习语言规则时的瓶颈，能够更加专注地投入到课程的实践活动中。而项目式学习方法的核心在于能够让学生在人工智能教学中发挥主动性，以兴趣为驱动力，以完成任务为学习目标，不断拓展自己所学的信息技术知识，通过完成教师设置的学习任务，从整体学习过程中锻炼自身的思维能力，而教师在此过程中则扮演着引导者的角色，从逐步、逐层地引导中巩固学生自身的信息技术知识基础。

一、项目式学习模式的内涵与特征

（一）项目式学习的内涵

项目式学习在国内属于一种全新的教学方法，其本质是用于探究，教师在教学活动中需要更关注学科本身的概念，将学生当作活动中的主体对象，逐步引导学生完成活动探究。而在探究的过程中，学生必然会遇到诸多问题，教师带领学生解决问题的过程就是学生学习的过程，从分析问题到解决问题，学生自身会自主建立知识系统。因此，教师常安排学生小组来探究问题，在本质上改变了传统的授课模式，通过模拟相对真实的问题情境来为学生提供思维发散的空间，可以使学生对问题的理解更加充分，而学生的思维能力也会在此过程中得到增强。

（二）项目式学习的特征

1.生活化。教师在项目式学习中设置的问题与任务目标都要合理，要从学生当下的学习情况出发，考虑到小学阶段的学生生活阅历比较少，所以教师要尽可能地将课堂知识与实际生活联系，将二者充分融合以后，引导学生从实际生活出发逐步探究知识，学生就会有意识地将课程中学习的知识用于解决实际生活问题，以此来锻炼学生自身的实践能力。与此同时，项目式学习中涉及的教学内容与流程的设计要更加多元化，使师生关系在学习互动中更加融洽，在整体过程中不仅要有师生互动，而且要有学生和学生之间的合作互动，才能实现不同思维的碰撞，激发出更多的灵感。

2.导向化。教师所设计的项目式学习方案要完整且细致，应当将学习任务作为导向，设计一个可以充分引起学生思考和研究的学习任务，而且要在开始教学之前确定评价考核标准，让学生在遵守探究活动要求的前提下，明确探究的方向，以便于使学生更加全面地了解课程知识。小学阶段的学生拥有较强的好胜心，在探究活动中获得的成果会让学生形成强烈的自我认同感，而在学习目标的驱使下，学生的方向感会更强，教师在教学过程中对学生研究的方向加以辅助性的指引和纠正，就能够顺利地完成所有的教学活动。

3.协同化。教师在项目式学习过程中设计的教学内容应当围绕学生的兴趣爱好进行，因为小学阶段的学生缺乏足够的专注度，对待兴趣感较高的事物会迸发出更强的探究心，教师可以充分利用学生的这一成长特点，从学生更感兴趣的方向入手，使学生可以更加积极主动地参加到活动中，从中也体现出明显的协同化特征。也就是说，项目式学习模式在应用的过程中，教师需要通过巧妙的设计促成学生小组成员彼此之间的合作，学生要自主搜集信息、合理推理信息并展示探究成果。

二、项目式学习在小学人工智能教学中的应用

（一）明确项目学习应用原则，培养学生问题解决能力

教师在小学信息技术课程中应用项目式学习方法，要先明确该方法对人工智能教学的有效性，以项目式学习的原则为基准，注重对学生问题解决能力的锻炼，并以此作为课堂教学的目标导向，循序渐进地引导学生在探究过程中形成良好的创新意识及编程思维等。例如：教师可以在小学信息技术课堂中设计机器人教学方案，预先提出了关于“机器人”的一些问题，如“世界上第一台机器人在哪年发明？”“你见过哪些机器人？”“如果你是工程师，你会发明有怎样功能的机器人？”这些问题让学生可以在课堂进行个性化思考，并使学生的思维得到发散，教师要鼓励学生小组在课前搜集关于“机器人”的相关资料，可以为实际课堂教学提供丰富的知识基础。在之后的实践活动中，教师要注重学生综合能力的发展，因为整体课程属于完整的项目，学生不能只掌握单独的知识点，而是要在教师的帮助下构建起完整的操作知识体系，对于整体项目各个环节的操作，教师都要明确地告诉学生操作的要点及注意事项，尤其是在信息技术学科知识与其他学科知识的融合之处，教师要帮助学生展现出项目教学的可操作性。比如：教师可以在“机器人”相关的教学活动中，利用电脑与其他器材完成编程过程，为学生的项目式学习提供充足且可用的资源，可以选择大屏幕投影等方式，让学生在动手探究之前集体观看课件或者PPT动画，就可以详细地了解机器人的操作流程，进而培养学生在探究活动中对问题的解决能力。

（二）突出项目学习设计主题，联系学生生活实际情况

教师在小学人工智能教学中要明确项目式学习的主题任务，使后续的教学活动有明确的导向，能够有效地提升人工智能教学活动水平。教师需要确定项目主题源于生活，并且应当从实际生活中常见的现象出发，使学生更容易理解且能够接受知识，教师最好选择学生真实生活中能够接触的内容，学生就可以在学习活动中围绕着生活经验来研究，可以使学生对所学知识融会贯通。例如：在小学信息技术“巡线项目”的活动教学中，由于知识的理论性比较强，所以学生在探究知识过程中容易缺乏兴趣，但是如果教师将“巡线项目”的知识与真实生活相联系，学生就会更容易理解这些知识。例如：教师可以让学生在课件制造的虚拟场景中帮助喂养动物，有助于启发学生对学习项目的主观探究性，而教师在项目主题中也要凸显出信息化时代的特点，让学生认识到当今时代已经是信息化的时代，网络渠道也能够获得更多的信息，学生就会从动手实践中找到探究的乐趣。比如：教师还可以在课程中让学生参与“扫地机器人”的模型制作，在整体过程中教师可以完成知识讲解，让学生可以更快速地掌握“机器人”的相关知识。

（三）增强项目学习活动趣味，激发学生知识探究潜力

教师在应用项目式学习模式时，要改变以往传统的教学模式，重新设计小学人工智能课程的流程，从项目活动中增强探究的趣味性，学生在项目探究中也可以形成更好的自主意识。教师需要注意整体的教学流程设计，越是系统性较强的课程，越是要注重细节设计。例如：教师可以在人工智能教学中引入趣味故事，再通过趣味故事切入主题，则学生会对课程形成较强的探索欲。又如：在“青蛙机器模型”一课中，教师将青蛙的成长历程作为引入故事，其中可以体现出互动性特征。而教师可以通过故事来创造相应的情境，学生小组成员在情境中充分交流想法，为活动献计献策。教师也可以通过让学生角色扮演的方式体会项目探究过程，既包括活动项目设计及制作，又需要学生完成项目的编程和解说，学生小组可以自行分配组内成员的任务，自主完成感兴趣的部分，再以小组整体的学习成果为最终的成果。学生小组成员对各部分任务的探究效果明显更好，学生都能获得个性化成长。

在小学人工智能教学工作中，教师应用项目式教学模式应当关注学生的兴趣点，合理安排课程进度，迎合学生的学习进度，科学设定学生探究的目标，使学生在探究过程中可以增强探知欲，拓展自身的知识面，从探究中获得创新能力的增长。同时，教师也从优化教学模式的过程中，组建了新的教学方案，在新课程改革的背景下，可以为之后的信息技术课程创新创造良好的条件，以便于学生在探究和合作学习中，更好地提升自身的信息技术素养。