摘要：伴随着人工智能技术的发展，它在小学信息科技课程的运用范围也逐渐扩大，给课堂教学，学生思维培养以及课程生态建设等方面都带来了深刻的变化。通过对 AI 目前在小学信息科学与技术课堂中的实际运用情况进行分析，着重从课堂教学智能化，编程思维的个性化发展，教师教学方式的重构和跨学科课程生态构建三个维度进行了探讨，本文论述了人工智能技术对今后小学信息科技课程发展的展望，目的是为小学信息技术教育创新发展提供理论支持和实践路径。

关键词：人工智能；信息科技课程；小学教育；课堂智能化；编程思维

引言

人工智能正在深刻地重构基础教育生态，特别是对小学信息科技课程显示出巨大赋能潜力。面对新课标对于信息素养与计算思维等要求的不断提升，小学课堂如何科学高效地导入AI 技术已经成为当前教育数字化转型的一项重要任务。小学是学生编程启蒙和逻辑思维养成的关键期，合理利用人工智能工具不仅有利于教学结构的优化，还可望对课程内容和学习方式进行重构。鉴于此，本研究通过现状调查和前景研判寻求AI 可持续发展小学信息科技教育的现实途径。

1. 人工智能在小学信息科技课程中的应用现状调查

近年来，人工智能元素逐渐被引入到中国小学信息科技课堂中，并在政策驱动和地方试点的带动下同步进行。据中国人工智能学会调研，全国 29 省近 6000 份问卷反馈显示，多数小学已开设 AI 与编程启蒙课程，配备相应课时、师资及评价体系与竞赛活动等方面，但是普及率还参差不齐，一线城市覆盖面广，乡村与边远地区落后。教育部2025 年新规对 AI 课程常态化做出了进一步的推进，并要求各小学构建系统化的 AI 课程和教学资源。在硬件和教学平台方面，北京等地有超过九成的学校成功建立了智慧校园示范学校，这些学校的教室都广泛使用了 AI 实验设备、智能评阅系统和机器人技能课程，同时还利用了校园大脑平台来管理教学和学生数据。根据教师信息化素养的调查数据，仅有 37.6% 的教师能够通过 AI 工具准确地掌握学生的画像，而43% 的教师能够创建智能学习环境，这表明 AI 融合教学仍然处于起步阶段，对专业培训的需求非常迫切。另外，全国教育信息化调查显示，小学生对 AI 设备，如电子白板、平板电脑等的使用频率还算可以，但是AI 的交互体验仍然很少。

2. 人工智能在小学信息科技课程中的应用未来前景

2.1 基于AI 工具嵌入的课堂教学智能化路径拓展

面对小学信息科技课程 AI 应用仍处于初级，工具运用碎片化等问题，今后要逐步建构“工具就是教学”智能课堂生态 ,AI 由辅助到深度嵌入到教学主流程。AI 工具，例如智慧教学平台、AI 批改系统和语音识别反馈工具，将不仅仅是辅助演示的工具，而是将成为课堂组织、实时评估和学生反馈机制的核心技术支持。在未来的教学场景下，教师可以利用 AI 算法动态地识别出学生的学习状态和知识掌握图谱并结合可视化的数据仪表板实施精准教学干预。例如，在教授“资料的取得和加工”这一单元时，可以部署 AI 内容抓取和分类的辅助系统，学生可以利用语义识别工具对开放互联网进行有针对性的检索，AI 系统将关键词提取，信息可信度等信息实时反馈给用户，增强信息处理能力。对于课中产生的练习题或者逻辑分析任务，老师可以导入 AI 批改系统，即时自动打分，减轻老师负担，提高反馈效率。

2.2 面向编程思维培养的自适应学习系统构建

编程思维是小学信息科学与技术课程的核心能力培养目标之一，目前囿于师资差异，课程资源不均衡和任务设计简单，造成学生的认知发展水平和教学内容的匹配度不够。今后要以人工智能技术的发展为支撑建设自适应的学习系统，为学生差异化的编程能力培养路径提供智能推送，个性反馈和任务重组机制。通过 AI 诊断系统对学生的代码结构，错误模式和逻辑跳转行为进行数据分析，确定他们对“算法理解”“流程控制”和“循环嵌套”关键指标的掌握情况，然后与个性化练习任务进行动态匹配。以 Python 图形化入门模块为例，该系统能够按照学生出错规律推送同类型难度的代码重建任务，同时配以AI 语音讲解和微视频演示等方式，达到精准反馈和迁移训练的目的。另外，在 AI 图灵机器人对话系统的帮助下，还可以实现以自然语言交互为主的“AI 的小助教”, 对学生进行代码语义解释和操作建议等，从而降低了学习门槛。为使系统在小学阶段得以落地，提出各地教育管理部门应推进分年级，分模块编程学习数据集的构建，创建一个针对学生整个发展过程的学习画像，从而为个性化编程教育奠定算法和内容支撑基础。

2.3 融合生成式AI 技术的教师教学方式重构

作为小学信息科技教育的关键推动者，教师在 AI 环境中面临着教学方法和知识更新能力的重塑压力。生成式 AI 的发展，特别是大语言模型（如 ChatGPT）在文本生成、代码编写、课件辅助、逻辑推理等方面的突破，未来将重塑教师的教案设计、任务创设与评价方式。以项目化的任务驱动的课堂为例，教师可以使用生成式 AI, 通过“校园天气数据的可视化”和“本发明提供了一种智能班级公告生成系统”等情景来快速生成多个专题的编程项目情景，并指导学生进行跨学科的综合建模。在教学环节，生成式 AI 也能实时辅助教师依据学生的反馈进行问题的优化设置和知识结构的重新组合。比如教 Scratch 编程的循环结构，老师可以借助于 AI 来自动产生学生常见误解范例来提高课堂的针对性。在评估中 ,AI 可以参与编写个性化学情分析报告和产生阶段性成长反馈档案等工作，从而使教学反馈自动化和精准化。今后应搭建“AI+ 老师共创”教学平台，在教学备课流程中植入生成式AI, 提供模块化智能创课工具以及为教师运用 AI 工具建立伦理规范和技术评价机制以保障其应用的科学性、合理性和可控性。

结束语

人工智能深度融合给小学信息科技课程带来全新生机，既扩展了教学工具与学习方式之间的界限，又对教师角色和课堂结构进行了重新界定。今后随着 AI 技术的不断进化，它在课程设计，个性化教学，思维训练及跨学科协同中的运用也会更加系统与深化。促进人工智能和小学信息科技教育深度协同需要教师，技术平台和教育管理体系等多方力量。唯有在实践中不断探索与反思，才能真正实现人工智能赋能教育的长效发展目标。

参考文献

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