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人工智能小学信息技术教育内容之嬗变

当今时代,人工智能技术发展迅速,与此同时,它对全体社会公民的素质又有了进一步的要求,所以这就需要在小学阶段培养学生的信息技术能力。笔者通过对每个时期信息技术教育内容的解读,分析每个时间段信息技术教育的培养重点,为今后信息技术的教育打下良好的基础。

人工智能与信息技术教育

人工智能的出现是人类发展史上的一个重要的转折点。2016年国家发改委联合科技部在共同制定并发布《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》,将人工智能技术定位为国家实现信息技术强国的重要推动力量。由此可见,人工智能教育(AI教育)是当今人工智能时代最有发展潜力的教育内容。所以,推进中小学校学生学习人工智能信息技术教育,使学生形成相应的思维学习模式就是当今信息技术教育的首要任务。信息技术教育的培养目标、培养内容、培养方式与相应的评价模式都应该顺应人工智能技术发展的需求进行改变。

小学信息技术教育课程内容的演变

20世纪80年代初,国外学者提出“程序设计是第二文化”,以此为契机,国家教育部开始进行计算机选修课实验,我国中小学计算机技术教育开始出现。1994年国家教委发布文件《中小学计算机课程指导纲要(试行)》,三年后颁布实施《中小学计算机课程指导纲要(修订稿)》。文件中要求将计算机信息技术课程规划入从小学至高中的课程体系中。2000年年末国家教育部举行重大会议,会议主题围绕计算机教育,会议通过并颁布实施《关于中小学普及信息技术的通知》等一系列重要文件。与此同时,课程名称也正式确定为“计算机课程”,这表明我国计算机教育已被纳入国家正式基础教育之中,因为名称的确定,课程的定位也更加清晰,确定从小学起,正式开始普及计算机信息技术教育。同时,教育部也明确规定,争取在全国范围内的中小学校开设信息技术教育课程。从信息技术教育程内容的发展来看,20世纪80年代初,计算机信息技术教育课程被称为“计算机教育课程”,专业化教育占主要部分,大致分为计算机工作原理、编程语言、软硬件结构、数据库管理等几大板块。而算机课程内容也出现变化,课程内容由最初的偏重专业化教育教学逐步转向为大众化教育,具体是指计算机的基本操作使用,包括对文字表格的处理、如何制作幻灯片、如何进行信息的检索与收集等,培养学生掌握相应技术知识,形成实际操作能力,达到简单操作计算机的初级水平。进入21世纪之后,信息技术的发展更加迅速,所以在2003年提出的“信息素养”是当今学生甚至全体社会公民都必须具备的能力素养之一,同时,信息技术课程成为中小学生的必修课程。主要的教育教学目标是要求学生在中小学阶段掌握信息的收集、加工并管理的方法,使学生能在交流过程中有效解决问题,并引导学生进行实际探究和交流,使学生在实践活动中掌握解决问题的办法,形成解决问题的意识,认识信息技术对解决问题的重要性。近些年开始,教育部越来越重视中小学信息技术教育中的人工智能教育,提出并构建三好创智编程。三好创智编程具有五个全国首创特色:第一,“硬件+软件+情境+三好成长评价”的教学培养模式;第二,契合国家当今高考信息技术科目考试的知识点,使孩子具有强大的竞争力;第三,提供人工智能机器人,培养孩子学习计算机编程知识;第四,采用“老师+学生+家长”三者联合互动机制,从而保障课程的实施进行;第五,采用“三好(好习惯、好成绩、好素养)”的评价体系,属于全国首创。另一大突破是编写《三维创智编程校本课程》,《三维创智编程校本课程》的实施标志着我国人工智能教育逐步进入主流教育行列。

小学信息技术教育课程内容

对不同时期计算机信息技术教育课程进行比较后,可以清晰得出小学计算机技术课程的内容变化和与人工智能相关的课程内容的变化。右表显示的是人工智能教育相关内容。由右表可以看出人工智能教育的定位。人工智能相关课程内容的定位为“个性塑造”,课程设置为拓展选修课,满足不同学生的兴趣爱好需求,在使学生了解计算机技术的同时,找到学生个人的兴趣点所在,从而为之后的深入学习打下基础。在小学阶段,课程内容的深度和广度也有所涉及:在小学阶段,此类课程主要要求学生初步接触机器人和相关程序的设计,逐步形成感性经验,注重塑造培养思维逻辑能力。在机器人教育的相关领域内,小学阶段仅仅要求学生了解机器人及相关程序制作设定。

人工智能视域下的小学信息技术教育课程内容设置的特点

当今时代,人工智能发展迅速,而人工智能技术的发展要求学生在小学阶段就需要学习相关课程,所以学校开设信息技术教育课程就显得尤为重要。1.全面推进信息技术教育,主要培养学生的编程能力与感知思维在计算机教育初级阶段,信息技术教育单纯重视学生运用计算机的实际操作技能,计算机作为一种工具被学生使用。但是因为时代在发展进步,当今社会已经不仅仅满足于学生实际操作能力的培养,培养的重点已逐步转向对学生信息技术素养的培养,培养的目的也与之前不同,当下的培养目标在于培养出具有高水平的新时代公民。2015年,教育部颁布文件强调大力发展信息技术中的人工智能教育的培养,包括STEM教育、创客教育等,重视培养学生的创新能力与实际解决问题的能力。2.小学阶段的信息技术教育内容侧重在AI技术及其运用在2017版《义务教育小学科学课程标准》文件中,对小学科学课程内容做出明确说明,教育内容分为四部分,信息技术教育属于“技术与工程”部分内容。侧重培养学生的感性认识,使学生产生兴趣。人工智能技术的发展在小学阶段信息技术教育的内容中也有所体现,要求培养学生的编程能力与操作能力,小学阶段的主要教育内容是体验AI技术产品并学会操作。

人工智能技术作为当今社会最前沿的技术之一,其本质就包括了信息技术这一部分。从现今的小学信息技术教育内容中看出,教育的重点将逐步偏重于人工智能教育。小学阶段的信息技术教育内容通过不断的调整,已逐步形成体系,不断满足时代发展所需要培养的人才的类型,为今后国家建设创新型社会打下坚实的基础。

作者:张丽丽 单位:江苏省连云港华杰实验学校小学部

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