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人工智能对小学信息化教育的变革研究

发布时间:2019-07-04  点击量:

作者:杜明明 李娜
  【摘要】随着现代化社会的快速发展,计算机技术已经融入到了我们的日常生活中,作为现代计算机中最先进的部分,人工智能受到了人们的广泛关注,并且已经有越来越多的人了解并接触人工智能,这让人工智能有更大的发展与进步。如果能够将其应用到教育事业中,那么将会取得更大的成效,就人工智能对小学信息化教育的变革问题进行分析。
  【关键词】人工智能小学阶段信息化教育变革一、引言
  在2003年教育部颁布了小学课程新标准,并将人工智能列入到了选修课程当中。2017年,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,明确指出人工智能成为国际竞争的新焦点,应逐步开展全民智能教育项目,在中小学阶段设置人工智能相关课程、逐步推广编程教育、建设人工智能学科,培养复合型人才,打造我国人工智能人才高地。在教育过程中使用人工智能技术,能够在教学的过程中直接诊断学生的学习水平,及时的发现学生存在的问题,就能够给出相應的解决方法,然后有针对性的提出意见。真正的实现了机器与人类的一对一教学,因为小学生现有的知识水平还不够高,因此要根据他们的水平来调整教学的进度,选择适当的教学方法,能够在学习中与计算机进行交流与互动,让教学更加高效,人工智能除了能够为学生提供服务之外,还能够为老师提供一些教学方面的策略,让人工智能能够与教育成为紧密不可分割的整体。本文就人工智能对小学信息化教育的变革问题进行分析。
  二、人工智能化对小学信息化教育的变革分析
  1.人工智能在教育中的优劣势
  运用人工智能进行教学的时候,能够培养学生解决问题的能力,也能够实现网络教育的个别化,计算机也能够根据学生的不同情况来为学生打造出更加专业化的方案,根据这些最有效的教学策略,在学习过程中及时的发现问题。比如,在当前的小学信息化教学中,可以通过人工智能来为学生的信息化学习定制一套可行的、更合理的教学方案,教师可以在这个方案的基础上来进行教学,同时还可以通过人工智能来改变传统的教师讲解、教师演示的教学方式,让学生可以自行的去观看人工智能设置的教学视频来进行学习,而且人工智能还可以根据学生的需求而定制不同的学习计划。
  2.人工智能在教育中的发展现状
  人工智能技术在网络教育中是一个热点问题,在最近几年取得了很大的进步,当然也会很多的问题。随着网络教育与信息时代的发展,人们对教育的概念有新的认识,网络教育能够满足传统教学满足不了的需求。目前来说,人工智能技术自身就有很大的优势,在发展中不断的成熟,能够改善我们现在的学习氛围与环境,跟所有处于发展的研究方向一样,人工智能都是与当代教育是相符合的,但其具体的应用还存在一定的问题。
  比如,当前小学信息化教育中,教师盲目的将人工智能融入到教学课堂之中,忽略其本身的教育目的和目标。或者就是他们过分的依赖人工智能,在信息化教学中,对学生放水流舟,让学生自己去学习,但是小学生的认知能力和理解能力是有限的,他们无法很好的解决其中出现的一些问题,这些问题都说明人工智能被教师偏激的使用。
  3.人工智能技术与教育结合的前景
  随着人类信息化社会的飞速发展,人工智能技术的应用是教育的主要问题,教育不仅是要学习课本的知识,还要学会利用信息化来进行处理,教育也需要有一定的智能化,让人们具备更多的能力,教育的变革与科学技术是分不开的,人们不能够只依赖于一种教育形式,那样会使教育的发展得不到前进,利用先进的科学技术是教育的前提,目前人工智能已经实现了很多的功能了,但是技术的发展应该是需要很多人共同努力完成的,只有在这个方面进行突破才能够让我国的教育事业获得长久的发展。在教学的过程中教师要与学生进行情感的交流与沟通,或者可以按照人们事先设定好的程序来进行工作,不断地进行创造,找到更加适合当前教育行业的发展模式。可以引入创客教育或者是stem教育,创客教育就是将各种创意能够转变为现实,将传统的技术作为导向,利用更加创新的方式来让用户参与到其中,让具有相同爱好与特长的人,能够聚到一起相互协调与合作,stem教育与创客教育相似,是将更多的技术融入到具体的教学过程中,同时给学生自由选择的权利,让他们能够选择自己感兴趣的内容进行学习。比如,可以充分地应用人工神经网络,人工神经网络有两种主要的学习算法即指导式学习和非指导式学习。在教学中的应用主要是与教学专家系统相结合,用它来改善教学专家系统的性能、和智能性,可以使教学专家系统的在教学中更好地解决相关的问题。
  三、人工智能应用于小学信息化教育的优势
  1.人工智能可以提供很好的“个性化”信息化教学
  人工智能在教育中得到了广泛的应用,最为关键的一个原因是因为其能为学生提供“个性化”的学习。而将人工智能应用于小学信息化教育中,就可以通过一些自适应的学习程序、自适应的游戏、自适应的软件和系统来满足学生的学习需求,将学生在这个过程中的相关数据进行很好的收集,然后在对这些数据进行统计和分析,对学生不足的地方加以及时的改进,以找到最好的教学方案。如以人工智能为导向打造以学生为主体的课堂,实现“个性化”教学,首先构建一个信息化教学的图谱,然后在通过该信息化技术的还是图谱来对每一位学生的具体学习情况进行分析,使得每一位学生的学习情况可以透明化,最后根据学生的具体情况来给学生推荐最适合的学习资源和学习进程。而且在这个过程中,人工智能能够将学生没有掌握的知识记录下来,以便学生在下一次的学习中优先学习这部分知识。
  2.人工智能指导学生的信息化学习
  小学生在信息化的学习中,他们更愿意以一种比较轻松地方式去学习,更愿意自主的去学习,但是这个学习的过程中没有教师的参与将会导致学生不知道学习的目标和方向,而且学生在教师的指导下学习压力也会更大一些所以就可以使用人工智能来对学生的信息化学习进行指导,学生能够根据人工智能定制的方案自主的安排学习进度,而且人工智能还具备一定的监督功能,使学生在学习的过程中不至于过多的放松自己。
  3.人工智能为学生提供信息反馈
  人工智能的功能不仅仅是帮学生定制学习进度、监督学习过程,还可以为学生提供相应的信息反馈。比如,“Coursera”已经在这项功能付诸于实践了,学生在课后向人工智能系统提交作业,然后系统会将其中错误答案信息反馈给学生同时也给教师提示,教师就能够及时的知道学生学习不足的地方。而且系统本身也会给学生提供正确的信息化使用方法。而这种方式在一定程度上能够填补信息化课堂中的空缺,有助于学生正确的掌握各种信息化知识,让学生能够及时的得到相关的反馈信息,从而很好的把握他们学习中不足的地方,然后在加以巩固练习,从而掌握扎实的信息化的理论和实践知识。
  四、结束语
  综上所述,主要对人工智能对小学信息化教育的变革进行分析,可以看出,人工智能在小学教育阶段起到了很好的作用,但是相比较于人工智能自身的发展,在教育行业中的应用还是比较落后的,这就需要政府以及相关部门对此高度重视,采用系统的、专业化的方法来解决这一问题,只要能够将存在的问题解决掉,那么就能够实现人工智能与教育的结合,也能够将人工智能的潜力最大化的发挥出来。
  参考文献:
  [1]李王伟,徐晓东,赵莉.教育信息化2.0:技术何以变革教育[J].中小学信息化教育,2018,(1) :85.
  [2]王辉.人工智能研究面临的两个问题——对人工智能的思考探讨[J].现代工业经济和信息化,2016,(16) :90.


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