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。     

中小学人工智能课程的设计原则与实践范例

中小学人工智能教育的推进和实施,对培养适应智能社会的创新型人才具有重要意义。针对我国当前人工智能教育存在的问题,中小学人工智能课程的设计应遵循"注重对人工智能领域基础性知识的掌握""强调不同主题内容间的横向联系""有区分度和进阶性"的基本原则。从基本原则出发设计的课程案例,可为一线教师的教学实践提供范例参考与设计思路,从而加快我国中小学人工智能教育的普及。     

“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。     

基于新生活教育理念的小学人工智能课程设计探究

文章从小学人工智能课程开发的必要性与重要性出发,分析国内外中小学人工智能课程发展现状,发现目前中小学人工智能课程缺少完善的课程内容体系、缺少有力的课程实施保障、与生活脱节且不具校本特色等问题,从"生活为源,发展为本"的新生活教育视角,提出对小学人工智能课程内容设计的思考.同时对小学人工智能课程目标和课程内容设计进行了详细阐述,以期为今后小学人工智能课程建设、实施、评价等相关研究提供参考.     

多维教育智能体的构建与应用

本文以《人工智能》网络课程为教学内容提出了多维教育智能体的模型、结构及其免疫算法机理，分析了利用多维教育智能全开发网络课程的特色和优势，最后以《人工智能》网络课程的设计与开发为例介绍了多维教育智能体的编程应用及其结论。     

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。     

中小学阶段的人工智能教育研究

将人工智能纳入中小学课程体系,对于提升学生信息素养、普及全民智能教育、培养人工智能人才具有重要意义。基于此,文章首先介绍了人工智能教育的发展历程和关键技术,接着梳理了美国、英国、日本、新加坡和我国的中小学人工智能教育现状,然后总结了国内中小学人工智能教育面临的挑战,最后提出了中小学阶段人工智能教育的实施框架,以期为促进中小学人工智能教育、推动教育教学改革和创新发展提供参考。     

多维教育智能体的构建与应用

本文以《人工智能》网络课程为教学內容提出了多维教育智能体的腜汀⒔峁辜捌涿庖咚惴ɑ?分析了利用多维教育智能体开发网络课程的特色和优势,最后以《人工智能》网络课程的设计与开发为例介绍了多维教育智能体的编程应用及其结论。     

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。     

人工智能时代的中小学智能教育

人工智能时代,我国已经将智能教育纳入中小学的教育体系。从试点到全国普及,我国的中小学智能教育正在逐步地发展和完善。基于对我国中小学智能教育现状和不足的分析和总结,在中小学智能教育的全面推进和落实方面提出了一些参考性的建议和意见,希望对促进中小学智能教育,推进教育改革和创新有所帮助。     

我国智能教育装备标准化面临的困境

对智能教育装备与智能教育装备标准进行概念界定,分析中小学智能教育装备与中小学智能教育装备标准的类型,指出中小学智能教育装备标准化所面临的一些需要解决和难以解决的问题。     

中小学人工智能课程指南

我国的中小学人工智能教育起步不久,由于缺乏统一的课程标准,在课程的性质与目标、教材开发和学业评价等方面仍然面临诸多理论与实践困难。华东师范大学联合上海人工智能实验室编写《中小学人工智能课程指南》,从课程性质与基本理念、核心素养与课程目标、课程结构、课程内容与要求、学业质量评价标准、实施建议等六个方面,构建一套科学开放的中小学人工智能课程指南,为我国中小学人工智能教育体系建设提供参考。     

基于计算思维培养的人工智能教育实践研究——以北京市顺义区为例

本研究依托北京大学人工智能教育实验室开发的平台,创新课程教学思路,形成横向联系、纵向递进的具有区域特色的人工智能教育课程,并通过主题项目案例设计与深入课堂实践研究,推动顺义区中小学人工智能教育实施,为一线教师特别是农村学校教师开展人工智能教育进课堂提供参考和借鉴。     

人工智能教育的顶层设计:共识、差异与问题--基于4套标准文件的内容分析北大核心CSSCI

当前,人工智能教育在全球范围内受到高度重视,各国虽然对于如何开展人工智能教育达成诸多共识,但仍未形成统一方案。对国内外发布的促进人工智能教育的顶层设计文件进行内容分析,挖掘其共识、明确其差异,有助于为持续优化我国中小学人工智能教育的设计蓝图和实施路径提供参考。通过对4套具有代表性的人工智能教育顶层设计文件进行分析发现,4份文件均包容了“人工智能与社会发展”“人工智能与人类智能”和“人工智能技术”三大主题,但各文件聚焦的培养目标和学段要求既有共识,也体现出一定差异:在培养目标方面,4份文件在总体目标上有着高度共识,但具体内容维度呈现多元化特色;在学段要求方面,部分文件存在起点时间设置不一、难度递进程度各异的特点。未来在推进人工智能教育在中小学落地实施的过程中,不仅需重新审视学段内容的设置方式和人工智能课程的设置模式,还需充分考量幼儿园开展人工智能教育的适切性,人文主义在人工智能教育中的重要性,中小学生学习人工智能系统开发的必要性,以及人工智能课程学习评价的创新性等问题。     

中小学人工智能教育中学生的必备品格培养与评价研究

人工智能教育是中小学信息科技课程的重要组成部分,贯穿全学段、全过程。必备品格是基础教育课程改革中的一个共识性观念,指向人的德性发展。遗憾的是,很多学校在开展人工智能教育的实践中,普遍存在重视“技”即技能和知识的传授,忽视“道”即中小学生的必备品格发展。为突出人工智能教育课程的育人属性,文章从“必备品格”的本质出发,结合智能时代下人类的品格发展需求,提出“人工智能与人类”“人工智能与社会”和“交流与合作”三类必备品格,并结合评价方法重新廓清人工智能教育的育人价值和实践路径。     

轻人工智能:聚焦中小学生的智能教育

当前,义务教育阶段尚未出台人工智能课程标准,中小学人工智能教育缺乏统一的课程资源,大部分人工智能读物中的技术复杂难懂,让学生敬而远之。"轻人工智能"理念即为改变这一现状而提出的,它以智能感知为主要研究对象,以计算机视觉与图像处理作为课程的主体内容,并通过设计轻人工智能课程框架、梳理轻人工智能知识图谱、与生活与学习深度融合等策略,降低中小学生学习人工智能的难度。     

基于App Inventor的初中人工智能教学实践--以“文字识别”一课为例

《新一代人工智能发展规划》明确指出要在中小学阶段设置人工智能相关课程、逐步推广编程教育。在此政策的引领下,厦门双十中学海沧附属学校开发了基于App Inventor的人工智能校本课程智能移动应用开发。以“文字识别”一课为例,阐述基于App Inventor的初中人工智能教学实践,为实施人工智能教育的广大教师提供借鉴。     

装备智能化教育现代化 ——智能教育装备在中小学的发展和应用研究

教育装备是实现教育现代化的重要支撑.目前,虚拟仿真实验平台、VR/AR教育装备、人工智能机器人、创客/STEAM教育装备等中小学智能教育装备为实验教学提供了生动真实的场景,突破了实验的物理环境限制,激发了学生兴趣,培养了创新思维,能有效提升跨学科融合应用和创新实践能力.对智能教育装备在中小学的应用进行研究,以期助推智能...     

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。