中小学人工智能教育的“五心”理念

《新一代人工智能发展规划》发布以来,中国人工智能中小学教育工作提升到了国家战略的高度,越来越多的中小学开始积极探索如何开展人工智能课程设置与教育工作。人工智能课程由于具有内容难度较大、交叉学科较多、知识更新较快等特征,对教授人工智能课程的教师提出了更高的要求。本文认为,从事中小学人工智能教育的教师只有做到定心、大心、专心、虚心和用心,才能将中小学人工智能教育推向更高的层次。     

中小学人工智能课程需要何种智能硬件？——现状分析与发展方向

深度学习代表人工智能技术的最新发展,是中小学人工智能课程的核心内容。人工智能教育硬件是中小学生学习人工智能不可或缺的工具,其发展现状和发展方向理应得到重视。首先,结合人工智能课程的核心内容和人工智能技术的发展趋势,探索了中小学人工智能课程的目标定位。然后,依据教育性、代表性、受众面和面向深度学习等原则确定了智能硬件样本,对智能硬件样本的计算资源、硬件功能、应用性能和资源服务进行分析发现,中小学人工智能教育硬件存在计算资源整体较低、应用性能重复度高、新手工具相对缺乏和学段分层不够明显等问题。基于此,提出要落实学段课程目标以构建良好硬件生态、提供在线接入服务以弥补计算资源短缺、构建共建共享平台以形成多方协同机制等举措,以期促进我国智能硬件行业和中小学人工智能课程的高质量发展。     

人工智能教育现状如何？——中小学人工智能教育竞赛结果的证据回应

把握人工智能教育现状,关乎人工智能教育应用能否持续有效地发展,而人工智能教育竞赛是观察人工智能教育发展现状的重要途径。基于此,本研究采用中小学人工智能教育竞赛测评模型,遵循公平公开、高影响力和可操作性原则,选取教育部认定的全国青年科普创新实验暨作品大赛、全国中学生信息学奥林匹克竞赛和全国青少年科技创新大赛三项竞赛活动结果作为数据来源,以地区、年份、学段为调节变量,系统考察我国中小学人工智能教育水平。研究发现,影响我国人工智能教育的因素包括传统学科教学和人工智能教育的差异、参与人员和活动机制的交互作用,以及区域组织与经费分配的叠加辐射。我国中小学人工智能教育的优化方向：均衡实践环境,构建多元的人工智能教育育人模式;重视区域活动,打造合理的人工智能教育实践场景;强化资源流通,建设优质的人工智能教育学习环境。     

人工智能教育项目助力区域教育高质量发展——以江苏无锡经济开发区为例

江苏省无锡经济开发区以人工智能教育项目助力区域教育高质量发展,按照“标准校人工智能实验室（校内）+人工智能教育基地（校外）”的实施路径,在中小学全面普及人工智能教育,提出区域人工智能教育高质量发展推进机制,这可为区域中小学开展人工智能教育项目提供参考。     

中小学人工智能教师专业素养框架研究

人工智能教师是促进人工智能教育高质量发展的重要保障,然而,当下中小学人工智能教师专业能力不佳、能力标准不清等已成为制约基础教育阶段人工智能教育发展的主要阻力。鉴于此,为切实提升中小学人工智能教师专业素养,研究基于教师专业素养和人工智能教师专业能力相关研究成果,廓清了中小学人工智能教师专业素养的内涵。通过文献分析法、访谈法和德尔菲法等,以叶澜的“教师专业素养三维结构理论”为基础,探索性构建了涵盖AI教育意识、AI学科知识、AI实践技能3个一级维度和11个二级要素的中小学生人工智能教师专业素养框架,并对该素养框架进行了学理性阐释,以期为我国中小学人工智能教师的专业化培养提供一定的理论借鉴。     

新技术下中小学人工智能教育的现状、挑战和机遇

<正>2017年,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,百度无人驾驶汽车驶上北京五环路,人工智能围棋系统Alpha GoMaster战胜人类世界实时排名第一的棋手柯洁,这一系列事件,引发全社会对人工智能的高度关注,同时也引发了中小学人工智能教育热潮,多个省市陆续出台了中小学人工智能教育相关文件。6年时间过去了,中小学人工智能教育落实得如何,有哪些问题需要我们关注与反思,有哪些发展机遇能为中小学人工智能教育注入新的动力,希望通过本文与各位教育同仁分享与讨论。     

基于STEAM教育的中小学人工智能教育研究——以“机器会思考吗”一课为例

基于STEAM教育开展中小学人工智能教育,是新时代培养人才核心素养的新途径。文章聚焦于STEAM教育的核心特征,深挖STEAM教育融入中小学人工智能教育的切入点。在此基础上,文章从融合视角、项目视点、人文视域三个维度,构建了基于STEAM教育的中小学人工智能教育模式。最后,文章在“机器会思考吗”一课中进行了基于STEAM教育的中小学人工智能教育模式的应用。将STEAM教育融入中小学人工智能教育,有助于改善中小学人工智能教育的偏航问题,助力培养智能时代的人才,推动基础教育教学改革。     

中小学人工智能课程建设初探

在中小学开展人工智能普及教育是国家和社会发展及技术的进步对新时代教育提出的重要要求,对面向未来的人才培养具有重要意义。本文结合教育部教育装备研究与发展中心“中小学人工智能教育项目”的研发和实施情况,基于“装备课程化”理念,对中小学人工智能课程的定位、目标、内容设计、建设理念和实施保障措施进行了分析和阐述。     

中学机器人竞赛与教育的现状及对策

2003年,教育部把"人工智能基础"课程作为信息技术教学的技术选修模块引入中小学选修课程后,中国的人工智能教育在大众化和普及化层面上进入了一个新的阶段。智能机器人作为人工智能的重要应用领域,在中小学获得了迅速发展。截至目前,全国已经有近百所中小学成为机器人教学实验学校。目前,机器人教育正借着机器人发展的这股势头在全     

“认识人脸识别”教学实施与反思

我们努力为人工智能教育提供人才培养,让孩子们为智能时代的到来做好生活、就业和能力的准备是当今教育的重要命题。在中小学设置人工智能相关课程,推进普及教育,大力实施全民智能教育,是当今教育改革和发展的必然趋势。随着人工智能技术的发展,现今众多领域已经开始应用人脸识别技术,这些应用大大方便了人们的生活。本文通过课程实例详细阐述了中小学人工智能课程内容的设计,并提出课程目标及实施策略。     

人工智能教学中“知识建构、STEM、创客”三位一体教学模型的设计与应用

随着人工智能时代的到来,人工智能进学校、编程教育进课堂已上升为国家战略。设计有效的教学模型提升人工智能教学效果是当前的重要研究课题之一,培养具有创新能力的人才是当今教育的重要使命。文章以知识建构理论为核心,以STEM教育和创客教育为两翼,以项目学习为主线,对知识建构、STEM教育和创客教育三者的特征和关系进行梳理,将知识建构理论与STEM教育和创客教育进行有机融合,构建了“知识建构、STEM、创客”三位一体教学模型。在模型的基础上探讨了课程的教学模式和教学评价,以培养学生高阶思维能力和提升学生核心素养。该模型在中小学和高校人工智能教学中进行了探索实践,发现其有助于培养学习者的计算思维、编程思维和创新思维等高阶思维能力,能促进复合型和创新型人才的培养,能推动人工智能进学校、进课堂、进学生头脑的进程。     

多层次AI 教育体系的构建及其实施路径

智能教育是智能技术赋能下的教育新模式、新体系,而AI教育是体系中担负人工智能人才培养的重要子系统。文章基于智能教育的整体发展视角,对多层次AI教育体系的构建及其实施路径进行了探讨:首先,分析了AI教育与智能教育的关系、定位以及面向智能教育谋划AI教育发展的基本思路;随后,结合我国教育特色和AI教育实践,描述了“一个目标、四个层次、两类培养”的多层次AI教育体系;最后,以基础教育AI课程改革为例,提出了目标聚焦、内容重构、环境升级、模式创新、队伍提升的实施策略。文章的研究为中小学开展AI教育及其课程实施提供了参考路径。     

智能时代大中小学思政课教师协同创新平台设计与实现

人工智能技术在教育领域的广泛应用,为大中小学思政课教师协同创新发展提供了新路径。针对大中小学思政课一体化进程中存在的资源共享渠道不正规、不专业、不统一,教学内容重复、倒挂、脱节,科研联动不协调、不充分、不平衡等问题,基于B/S三层架构框架,利用jQuery、MySQL、PHP、JSoup爬虫等技术构建同时支持PC端和手机端使用的大中小学思政课教师协同创新平台。通过该平台资源共享、科研交流、教学互助三大功能的开发,实现大中小学思政课资源、教学和科研一体化目标,推动大中小学思政课教师协同创新发展从理论走向实践。     

新技术背景下中小学教学方式的变革

以人工智能、互联网升级为代表的新技术革命已席卷社会各个领域,我国教育领域需积极利用新技术实现转型发展。作为新技术变革节点上的基础教育,正通过泛在学习、交互式学习、大规模在线开放课程、翻转课堂等方式探索教学方式与新技术的深度融合。中小学教学方式变革应主动适应时代发展需求,加深对智慧校园环境的认识,形成以学生为本的师生关系,探索培养主体性、探究性与合作精神相统一的新型人才。     

大课间长跑活动促进初中生身心健康成长的研究

随着社会发展和教育水平的不断提高,学校和社会除了看重学生的学习成绩以外,也越来越重视学生的身心健康。为了不断提高中小学生的身体素质,促进学生德智体美劳的全面发展,学校以大课间作为着力点,开展多项活动,尤其是以长跑活动为主要内容,有效地推动了中小学生的身心健康发展。     

回顾与展望:日本中小学公民教育管窥

尽管日本在"二战"后非常重视学校公民教育的开展,但时至今日,其学校公民教育却发展得仍然不够充分。在回顾日本学校公民教育发展历程的基础上,分析其学校公民教育的政策制定、价值目标、课程实施及地位影响,探究其学校公民教育存在的问题,并展望其未来发展,有助于我们进一步了解日本学校公民教育的特质与局限性,也为我国学校公民教育的开展提供参考与镜鉴。     

农村中小学现代远程教育理论体系探析

农村中小学现代远程教育的本质是提高农村教育质量,促进城乡教育协调发展。文章从农村中小学现代远程教育的内涵、农村中小学现代远程教育的基本构成、农村中小学现代远程教育的目的、农村中小学现代远程教育的基本特征、农村中小学现代远程教育的研究内容和农村中小学现代远程教育的实施动力等6个方面对农村中小学现代远程教育进行了全面论述。     

教育研究改进:教育发展方式转变的理论保障

目前,我们的教育研究难以为教育发展方式的转变提供有效的智力支持与技术保证。本文从研究主体、研究目的、研究内容、研究方法、研究评价等维度,分析理论人的研究、实践人的研究、大学中小学合作研究的缺陷与不足,提出从教育研究的价值取向、组织管理、技术方法等多方面入手,全系统、多角度地进行教育研究改进,以提高教育发展的理性化水平。     

校本培训与中小学艺术类学科教师专业成长研究

从中小学校艺术教育的地位与作用出发,分析中小学艺术类学科教师专业发展现状,挖掘中小学校艺术类学科教师专业成长的特殊需求,分析校本培训与中小学校艺术教师专业成长的关系,探寻在校本培训中促进艺术教师专业成长的有效路径。