中小学人工智能课程内容设计探究
发布时间：2020-12-26 00:36
人工智能课程内容建设是影响中小学人工智能教育水平的关键因素,对中小学人工智能教育的发展具有重要意义。该文首先从中小学人工智能课程建设的重要性和必要性出发,分析目前中小学人工智能相关课程的现状及存在问题,基于问题,从认知发展视角提出中小学人工智能课程内容设计的一些思考,并对小学、初中、高中的人工智能课程内容设计进行了详细阐述。希望能为以后中小学人工智能教育的研究提供一定的参考。
【文章来源】：中国电化教育. 2019年04期 北大核心CSSCI
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
中小学人工智能课程体系设计
ad&SmarterEducation2019.4中国电化教育总第387期智能引领与智慧教育能对生活和学习的影响，体验生活中的人工智能，直观地了解人工智能的特点，激发探究的热情和积极性。例如，通过播放科幻片、人工智能“人机大战”等相关视频让学生对人工智能的应用领域等建立直观的认识，让学生知道人工智能可以做什么、不可以做什么；从认知视角体验人工智能的用途，学习如何与人工智能机器人合作，如何利用简单的人工智能工具来提高工作效率，让生活更加美好等。小学人工智能课程内容可以从三个主要方面来展开，具体如图2所示。(1)认识人工智能本模块通过一系列人工智能认知的小故事，让小学生直观认识什么是人工智能。例如可以通过经典的“人机大战”故事的讲述让学生感受人工智能；也可以从其他生活中经常应用到的智能小工具让学生了解感受科技的发展，以及人工智能给生活带来的改变。(2)感悟人工智能本部分课程内容可以分为五部分来展开，每个维度对应生活中实际应用的例子，分别从人如何让机器学会看、听、说、想、动，模仿人的认知，使学生来初步体验人工智能的用途，如图3所示。本模块不强调技术，侧重点是让学生明白人工智能的实际应用。通过使用各种人工智能产品，例如识别花朵的APP能够识别各类花草，让学生感受人工智能可以让机器“看”，通过语音识别技术感受人工智能可以让机器“听”，通过与智能机器助手对话感受人工智能技术可以让机器“说”，会思考也就是会“想”，通过让机器按照自己的指令来执行相应的任务，智能遥控器来控制电视、操纵智能小车等感受人工智能可以让机器“动”。通过这些智能工具和技术，建立小学生对人工智能的认识和感悟。(3)尝试人工智能小学人工智能课程不只是单纯的体验和感知
?斯ぶ悄芸纬棠谌菘梢源尤?鲋饕?矫胬?展开，具体如图2所示。(1)认识人工智能本模块通过一系列人工智能认知的小故事，让小学生直观认识什么是人工智能。例如可以通过经典的“人机大战”故事的讲述让学生感受人工智能；也可以从其他生活中经常应用到的智能小工具让学生了解感受科技的发展，以及人工智能给生活带来的改变。(2)感悟人工智能本部分课程内容可以分为五部分来展开，每个维度对应生活中实际应用的例子，分别从人如何让机器学会看、听、说、想、动，模仿人的认知，使学生来初步体验人工智能的用途，如图3所示。本模块不强调技术，侧重点是让学生明白人工智能的实际应用。通过使用各种人工智能产品，例如识别花朵的APP能够识别各类花草，让学生感受人工智能可以让机器“看”，通过语音识别技术感受人工智能可以让机器“听”，通过与智能机器助手对话感受人工智能技术可以让机器“说”，会思考也就是会“想”，通过让机器按照自己的指令来执行相应的任务，智能遥控器来控制电视、操纵智能小车等感受人工智能可以让机器“动”。通过这些智能工具和技术，建立小学生对人工智能的认识和感悟。(3)尝试人工智能小学人工智能课程不只是单纯的体验和感知，而是在体验和感知中培养学生的计算思维[9]。计算思维能够帮助学生理解问题、高效解决问题。在小学阶段引入Scratch、APPInventor等图形化编程工具，对学生进行编程及算法思想的启蒙与渗透[10]。让学生通过简单的图形化编程，完成人工智能相关作品，或者更改某些参数来实现人工智能作品。在这个过程中主要让学生思考做什么、如何分步骤做等，在这个过程中培养学生的计算思维及动手实践能力。例如可以为学生设计编程任务“听话的灯”。当听到语音“请开灯
【参考文献】：
期刊论文
[1]认知发展阶段理论对教育实践的启示[J]. 高燕. 中小学心理健康教育. 2018(11)
[2]人工智能教育应用的现状分析、典型特征与发展趋势[J]. 梁迎丽,刘陈. 中国电化教育. 2018(03)
[3]人工智能视域下的信息素养内涵转型及AI教育目标定位——兼论基础教育阶段AI课程与教学实施路径[J]. 陈凯泉,何瑶,仲国强. 远程教育杂志. 2018(01)
[4]人工智能启蒙教育让人“怦然心动”[J]. 费海明. 中国信息技术教育. 2017(22)
[5]困境与破局:我国机器人教育的研究与发展[J]. 徐多,胡卫星,赵苗苗. 现代教育技术. 2017(10)
[6]关于计算思维进入中小学信息技术教育的思考[J]. 谢忠新. 中小学信息技术教育. 2017(10)
[7]高中学生信息技术学科核心素养的描述与分级[J]. 解月光,杨鑫,付海东. 中国电化教育. 2017(05)
[8]“互联网+”时代学生核心素养发展的新理路[J]. 宋灵青,田罗乐. 中国电化教育. 2017(01)
[9]工程机械离人工智能有多远[J]. 张潇卓. 装备制造. 2014(06)
[10]基于App Inventor和计算思维的信息技术课堂教学研究[J]. 郭守超,周睿,邓常梅,狄长艳,周庆国. 中国电化教育. 2014(03)
本文编号：2938686
【文章来源】：中国电化教育. 2019年04期 北大核心CSSCI
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
中小学人工智能课程体系设计
ad&SmarterEducation2019.4中国电化教育总第387期智能引领与智慧教育能对生活和学习的影响，体验生活中的人工智能，直观地了解人工智能的特点，激发探究的热情和积极性。例如，通过播放科幻片、人工智能“人机大战”等相关视频让学生对人工智能的应用领域等建立直观的认识，让学生知道人工智能可以做什么、不可以做什么；从认知视角体验人工智能的用途，学习如何与人工智能机器人合作，如何利用简单的人工智能工具来提高工作效率，让生活更加美好等。小学人工智能课程内容可以从三个主要方面来展开，具体如图2所示。(1)认识人工智能本模块通过一系列人工智能认知的小故事，让小学生直观认识什么是人工智能。例如可以通过经典的“人机大战”故事的讲述让学生感受人工智能；也可以从其他生活中经常应用到的智能小工具让学生了解感受科技的发展，以及人工智能给生活带来的改变。(2)感悟人工智能本部分课程内容可以分为五部分来展开，每个维度对应生活中实际应用的例子，分别从人如何让机器学会看、听、说、想、动，模仿人的认知，使学生来初步体验人工智能的用途，如图3所示。本模块不强调技术，侧重点是让学生明白人工智能的实际应用。通过使用各种人工智能产品，例如识别花朵的APP能够识别各类花草，让学生感受人工智能可以让机器“看”，通过语音识别技术感受人工智能可以让机器“听”，通过与智能机器助手对话感受人工智能技术可以让机器“说”，会思考也就是会“想”，通过让机器按照自己的指令来执行相应的任务，智能遥控器来控制电视、操纵智能小车等感受人工智能可以让机器“动”。通过这些智能工具和技术，建立小学生对人工智能的认识和感悟。(3)尝试人工智能小学人工智能课程不只是单纯的体验和感知
?斯ぶ悄芸纬棠谌菘梢源尤?鲋饕?矫胬?展开，具体如图2所示。(1)认识人工智能本模块通过一系列人工智能认知的小故事，让小学生直观认识什么是人工智能。例如可以通过经典的“人机大战”故事的讲述让学生感受人工智能；也可以从其他生活中经常应用到的智能小工具让学生了解感受科技的发展，以及人工智能给生活带来的改变。(2)感悟人工智能本部分课程内容可以分为五部分来展开，每个维度对应生活中实际应用的例子，分别从人如何让机器学会看、听、说、想、动，模仿人的认知，使学生来初步体验人工智能的用途，如图3所示。本模块不强调技术，侧重点是让学生明白人工智能的实际应用。通过使用各种人工智能产品，例如识别花朵的APP能够识别各类花草，让学生感受人工智能可以让机器“看”，通过语音识别技术感受人工智能可以让机器“听”，通过与智能机器助手对话感受人工智能技术可以让机器“说”，会思考也就是会“想”，通过让机器按照自己的指令来执行相应的任务，智能遥控器来控制电视、操纵智能小车等感受人工智能可以让机器“动”。通过这些智能工具和技术，建立小学生对人工智能的认识和感悟。(3)尝试人工智能小学人工智能课程不只是单纯的体验和感知，而是在体验和感知中培养学生的计算思维[9]。计算思维能够帮助学生理解问题、高效解决问题。在小学阶段引入Scratch、APPInventor等图形化编程工具，对学生进行编程及算法思想的启蒙与渗透[10]。让学生通过简单的图形化编程，完成人工智能相关作品，或者更改某些参数来实现人工智能作品。在这个过程中主要让学生思考做什么、如何分步骤做等，在这个过程中培养学生的计算思维及动手实践能力。例如可以为学生设计编程任务“听话的灯”。当听到语音“请开灯
【参考文献】：
期刊论文
[1]认知发展阶段理论对教育实践的启示[J]. 高燕. 中小学心理健康教育. 2018(11)
[2]人工智能教育应用的现状分析、典型特征与发展趋势[J]. 梁迎丽,刘陈. 中国电化教育. 2018(03)
[3]人工智能视域下的信息素养内涵转型及AI教育目标定位——兼论基础教育阶段AI课程与教学实施路径[J]. 陈凯泉,何瑶,仲国强. 远程教育杂志. 2018(01)
[4]人工智能启蒙教育让人“怦然心动”[J]. 费海明. 中国信息技术教育. 2017(22)
[5]困境与破局:我国机器人教育的研究与发展[J]. 徐多,胡卫星,赵苗苗. 现代教育技术. 2017(10)
[6]关于计算思维进入中小学信息技术教育的思考[J]. 谢忠新. 中小学信息技术教育. 2017(10)
[7]高中学生信息技术学科核心素养的描述与分级[J]. 解月光,杨鑫,付海东. 中国电化教育. 2017(05)
[8]“互联网+”时代学生核心素养发展的新理路[J]. 宋灵青,田罗乐. 中国电化教育. 2017(01)
[9]工程机械离人工智能有多远[J]. 张潇卓. 装备制造. 2014(06)
[10]基于App Inventor和计算思维的信息技术课堂教学研究[J]. 郭守超,周睿,邓常梅,狄长艳,周庆国. 中国电化教育. 2014(03)
本文编号：2938686
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