朱丹

（常州市廣化小學，江蘇 常州 213000）

隨著信息技術的飛速發(fā)展，學校信息技術教學也需要不斷與時俱進。小學作為學生成長的關鍵時期，是養(yǎng)成良好學習生活習慣和終身學習思想意識的重要階段，所以，教師應給予小學生正確的引導，幫助學生認識到目前的形勢以及學習信息技術的重要性。教師在教學中融入STEAM 的教學理念，不斷探索小學人工智能課程的教學模式，使學生能夠感受到全新的教學理念和教學內容，從而強化學生信息技術的學科素養(yǎng)，全面推進素質教育的核心價值觀，保障學生的學習能力與學習水平，以尋求“未來教育”的創(chuàng)新路徑?！督逃畔⒒笆濉币?guī)劃》提到，跨學科學習（STEAM 教育）、創(chuàng)客教育等新的教育形式可以促進學生的全面發(fā)展，學校教學工作對這些新的教學模式應給予重視并努力實施。當今在中小學，機器人教學模式是體現(xiàn)STEAM 教育理念的主要方式之一，如樂高機器人、mBot 汽車等。

一、STEAM教育概述

（一）STEAM教育的內涵

STEAM 代表了科學、技術、工程、藝術、數(shù)學。所以，STEAM 教育理念是指一種科學、技術、工程、藝術、數(shù)學多領域融合的綜合教育。與傳統(tǒng)教育理念不同的是，STEAM 教學理念更為注重學生的實踐過程，是一種超學科教育理念，需要教師將各方面理念進行融合，從而實現(xiàn)教學的目標。所以，在素質教育普及、推行提升學生綜合素養(yǎng)的當下，STEAM 的教育理念是非常適合提升學生核心素質的一種方式。因此，在教學中，教師也應注重將理念與教學進行融合，從而達到素質教育的教學目標。

（二）STEAM教育價值解讀

STEAM 教育理念的出現(xiàn)突破了傳統(tǒng)教學的模式，從單一的學科教學發(fā)展為綜合運用多學科的知識，培養(yǎng)學生以創(chuàng)新思維和實踐方法解決問題的能力。所以，STEAM 教學理念的出現(xiàn)也為小學信息技術的教學賦予了更加深厚的教育價值。

第一，STEAM 教育理念有助于推動學生創(chuàng)新能力的提升。素質教育背景下，創(chuàng)新能力是學生成長發(fā)展所應具備的一項能力素質。教學中，教師需要打破傳統(tǒng)教育模式下的教學方式，使學生在學習中逐漸學會總結經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)學習的樂趣，從而能夠成長為社會有用之才。通過將STEAM 教育理念融入教育教學中，為學生提供全新的教學模式，幫助學生在學習中不斷突破，利用有限的學習知識和學習環(huán)境達到理想的學習效果。創(chuàng)新能力是學生必備的，教師應良好地融合教學理念，全面培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，促進學生健康發(fā)展。

第二，STEAM 教育理念有助于學生實踐動手能力的提升。在傳統(tǒng)教育過程中，教師大多僅是將教學知識的傳授作為教學的重點，忽略了實踐操作能力對于學生的重要性，也從根本上限制了學生的全面發(fā)展。所以，通過STEAM 教育理念的滲透，使學生能夠通過實踐學習到知識，并在實踐中促進學生的發(fā)展，這也符合素質教育的要求，使學生逐漸在實踐中體驗真知。STEAM 的教育理念為小學信息技術的教學賦予了更多實質性的意義，也從根本上解決了傳統(tǒng)教育理念的弊端，為促進學生的全面發(fā)展提供了有效的教學保障。

二、人工智能課程概述

（一）小學人工智能課程的目標

2017年國務院頒發(fā)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，其中指出應逐步開展全面智能教育項目，在中小學階段設置人工智能相關課程，逐步推廣編程教育，從而建設人工智能學科，培養(yǎng)符合時代發(fā)展的全面型人才。所謂小學人工智能課程是小學信息技術教學的一個分支，是指Artificiallntelligence，縮寫為AI 課程。小學階段的AI 課程是以機器人或編程為主展開教學，幫助學生初步認識人工智能，感知機器，認識機器，從而奠定一定的學習基礎，為之后的學習做好鋪墊。人工智能是一門龐大且復雜的科學，對于小學生而言具有一定的難度。但在小學階段學習人工智能課程已經(jīng)成為一種趨勢，其教學的主要目的是為了幫助學生初步掌握人工智能科技，使學生能夠了解未來社會的發(fā)展趨勢，從而為學生提供更為廣泛的教育輸出，使學生能夠在關鍵階段學到更多的內容，為學生的未來發(fā)展奠定堅實的基礎。

（二）小學人工智能課程的核心內容

在當下，人工智能逐漸成為國際競爭的新焦點，全民智能教育項目也逐漸被推廣在義務教育階段中。關于小學生學習人工智能課程的重要性依舊存在著一定的爭議，調查表明，在39000 余名開發(fā)人員中，有26%的人是在5 歲到15 歲開始進行人工智能課程的學習，這也證明了在學生接受新知識的關鍵時期應適當?shù)亻_展人工智能課程，以保證學生的學習進度和學生的創(chuàng)新能力。小學人工智能課程具體包括以下核心內容。

第一，提升學生學習與推理的能力。人工智能課程需要學生具有一定的思維能力，思維能力的提升能夠幫助學生解決實際生活中的大部分問題，使學生能夠在面對復雜問題時，將題目進行分解，分析已知條件，從而順利寫出解題步驟，通過良好的邏輯思維理順題目。所以，人工智能課程的開展是培養(yǎng)小學生邏輯思維能力的重要學科，也從根本上提升了學生分析問題的能力，從而促進學生解決難題、挑戰(zhàn)難題，全面提升學生的學習態(tài)度。

第二，改變學生對以往電子設備的錯誤認知。隨著時代的快速發(fā)展，電子設備在為學生的學習提供了便利的同時，也為學生的學習帶來了不小的弊端，大部分學生過于依賴電子設備，甚至出現(xiàn)厭學等不良現(xiàn)象。但是經(jīng)過人工智能課程的學習，能夠有效降低學生對電子設備的依賴，使學生能夠將注意力轉移到人工智能課程的學習中，將主要精力放在鉆研課程中，從而改變學生的錯誤觀念，使學生能夠正確利用電子設備，為學生的未來發(fā)展奠定堅實的基礎。所以，小學人工智能課程的開展對于小學生而言有著積極且重要的意義，教師應進一步探索小學人工智能課程的意義，為學生營造良好的學習環(huán)境，全面培養(yǎng)學生，促進學生健康發(fā)展。

三、STEAM 教育理念與小學人工智能課程教育相結合的優(yōu)勢

STEAM 教育理念深度融合了多學科的知識。在課堂上，學生可以采用合作、探究等多種學習方式，目的是培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)造力。人工智能教育為STEAM 教育提供了新的實踐平臺。學生構建和組裝零件，然后編程，使機器人最終可以完成相應的指令。因此，人工智能教育很好地體現(xiàn)了STEAM 教育的理念。而從人才戰(zhàn)略的角度來看，在中小學開展融入STEAM理念的人工智能教育，將推動人才向多元化方向發(fā)展，為國家建設提供人才支撐。

四、STEAM 教育理念下小學人工智能課程教學策略

（一）明確人工智能課程的學習內容

人工智能課程對于小學生而言是一種全新的學習內容，教師應做好教學的引導，帶領學生共同感知教學內容，為人工智能的教學課程融入STEAM 教育理念，使學生能夠從多方面初步了解人工智能的學習內容，從而為順利開展小學人工智能課程做好充足的準備。更好地落實小學人工智能課程的教學目標，離不開教師的基礎教學，因此教師應對小學人工智能的教學知識進行梳理，將人工智能課程中的知識點從多角度進行分解，從而為學生營造良好的學習環(huán)境，幫助學生奠定良好的基礎，以便于開展更為復雜的人工智能課程。

對此，教師應制定對應的人工智能課程的流程，幫助學生更好地了解人工智能課程的具體內容。教師可以設計“人工智能課程簡介”的教學模塊，通過多樣化的教學手段幫助學生初步了解人工智能課程。比如教師可以為學生播放“神奇的AI 世界”或者“AI 是什么”的介紹課程，使學生在視頻與教師的講解下，學習領會人工智能課程中所涵蓋的大致內容，從而幫助學生進一步理解知識、掌握知識。人工智能課程作為新型的教學內容，需要教師給予學生正確的引導，以引導學生初步了解人工智能課程。教師應在課堂教學中對于人工智能課程內容進一步進行探索，將STEAM 教育理念與人工智能課程有效結合，創(chuàng)設學習情境，促進學生全面發(fā)展。

（二）在生活中應用人工智能

在教師的引導下，學生已經(jīng)初步了解了人工智能課程的學習內容，在此基礎上，教師需要進一步通過教學幫助學生感知人工智能課程，使學生能夠初步學習到簡單的人工智能知識，將之在生活中進行應用。所以在感知人工智能的過程中，教師可以帶領學生認識一些生活中的人工智能，以幫助學生感知智能、體會智能，進而學會智能。

對此，教師可以圍繞“人工智能在生活中的應用”這一主題帶領學生開展人工智能課程的學習，通過生活中的實際情況帶領學生共同感知智能的發(fā)展，從而幫助學生認識到智能在生活中的應用與重要性，激發(fā)學生學習人工智能課程的興趣。教師可以帶領學生認識生活中的識別軟件，幫助學生感受到科技為生活提供的便利。例如微信中的“搖一搖”是最原始的一種識別軟件，人們可以通過搖一搖的動作簡單識別當下環(huán)境中所播放的歌曲或電視，又或者是聽歌軟件中的“聽歌識曲”功能，抑或是視頻軟件中掃描識別人臉的功能，都是利用人工智能系統(tǒng)進行識別和優(yōu)化。不僅如此，教師還可以帶領學生真正感受生活中的人工智能，使學生能夠對人工智能的應用研究進一步地理解，從而通過教師的引導幫助學生理解復雜的知識。教師應做好教學的主導工作，通過STEAM 教學理念的融入，使學生在科學、技術等方面進一步完善知識，從而加速學生對人工智能知識的理解，完善學生的整體認知。

（三）開展實踐，完善認知

STEAM 教育理念的精髓即是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新實踐能力，所以在小學人工智能課程的教學中，教師應適當?shù)貛ьI學生開展實踐教學活動，以培養(yǎng)學生的學習能力，使STEAM 教育理念與小學人工智能課程有效融合，從而進一步完善學生對人工智能課程內容的理解與掌握。

對此，教師可以帶領學生開展實踐課程，使學生能夠通過動手操作進一步了解人工智能的實踐操作，從而完善學生對人工智能的認知。以“智能燈”的教學為例，為了保障學生樹立正確的學習觀念，教師可以鼓勵學生多思考、多實踐，使學生能夠通過自身的努力完成本節(jié)課的學習。教師可以鼓勵學生先通過思維導圖等可視化工具列舉制作“智能燈”所需要的內容，將制作思維通過工具整理出來，以保障學生后續(xù)的制作。爾后再要求學生根據(jù)整理的條件，選擇對應的軟件進行制作，使學生保持清晰的思維，圍繞“智能燈”開展設計。學生是學習的主體，教師應在教學過程中做好引導，使學生能夠在教師的引導下選擇正確的制作方法，從而進一步提升學生的實踐能力，完善STEAM 教育理念在小學人工智能教學中的應用。

（四）定期鞏固，總結經(jīng)驗

任何一種學習模式都離不開定期地鞏固復習，人工智能課程的學習同樣也離不開學生的鞏固復習，只有定期鞏固才能夠幫助學生總結學習經(jīng)驗，從而更好地踐行STEAM 的教育理念，保障學生的全面發(fā)展。但是小學生的學習經(jīng)驗不足，缺乏復習的學習意識，教師應做好正確引導，帶領學生進行鞏固總結。教師可以通過定期開展人工智能課程將學生學過的內容進行梳理，形成思維導圖，再根據(jù)學生的疑問給予學生針對性的幫助，減少學生的困惑，提升學生的整體發(fā)展水平。鞏固整理小學人工智能課程，在教學中也具有促進掌握知識的作用，教師應結合學生的具體情況，使每位學生形成屬于自己的經(jīng)驗總結，從而使學生能夠在科學、技術、工程、藝術、數(shù)學等多方面得到優(yōu)化提升，全面推進STEAM 教育理念在小學人工智能課程中的應用。

綜上所述，在目前的教學環(huán)境中，人工智能課程依舊存在一定的教學困境，教師仍在不斷探索教學手段，幫助學生不斷優(yōu)化人工智能課程的內容。教師應合理關注學生發(fā)展的關鍵時期，基于STEAM 教育理念，將教學理念和教學內容有效結合，使學生能夠接受并掌握有關人工智能的知識，為小學人工智能課程的教學奠定基礎，從而全面促進學生發(fā)展與成長。