中小學(xué)人工智能教學(xué)實(shí)踐初步探索

袁君

中圖分類號(hào)：A?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?文章編號(hào)：（2021）-40-086

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的到來，人工智能改變了我們的學(xué)習(xí)及生活方式，人們?cè)絹碓礁惺艿饺斯ぶ悄芙o我們帶來的便捷。為了緊跟上時(shí)代的腳步，人工智能走進(jìn)了我們中小學(xué)課堂。如何將人工智能真正落實(shí)到我們的課堂，我們進(jìn)行了初步實(shí)踐探索。作為九年一貫制學(xué)校，我們面向四至八年級(jí)學(xué)生，開設(shè)了三門課程。

面向四年級(jí)學(xué)生，我們開設(shè)了課程《AI智慧生活》。四年級(jí)的學(xué)生，他們經(jīng)過一年的學(xué)習(xí)，已經(jīng)掌握了一定的專業(yè)知識(shí)，學(xué)生的信息技術(shù)操作能力明顯提高，具備計(jì)算機(jī)的基本操作技能，這個(gè)年齡段的學(xué)生，他們大多都非常喜歡計(jì)算機(jī)。針對(duì)四年級(jí)學(xué)生的特點(diǎn)，《AI智慧生活》這門課的教學(xué)目標(biāo)，在知識(shí)與技能維度，學(xué)生了解AI的基本概念，了解AI技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用;掌握基本的圖形化編程方式，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)控制和傳感器的使用。在過程與方法維度，識(shí)別和描述計(jì)算機(jī)如何進(jìn)行推理和做出決策。在情感態(tài)度與價(jià)值觀方面，鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦、探究，培養(yǎng)學(xué)生利用人工智能相關(guān)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。

面向五、六年級(jí)學(xué)生，我們開設(shè)了課程《AI在智慧校園》。五、六年級(jí)的學(xué)生，他們基本對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)和技能熟練掌握，學(xué)生的綜合信息技術(shù)素養(yǎng)較高，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣高。針對(duì)五、六年級(jí)學(xué)生的特點(diǎn)，我們?cè)趗code平臺(tái)進(jìn)行人工智能教學(xué)。本課程從真實(shí)生活出發(fā)，緊扣“智慧校園”主題，將人工智能與多學(xué)科有機(jī)地融合為一體，以開展輕松、有趣的人工智能課程。這門課的教學(xué)目標(biāo)，在知識(shí)與技能維度，學(xué)生掌握AI?Box編程操作，了解基本技術(shù)（語音識(shí)別、圖像識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)等）和基本方法。在過程與方法維度，學(xué)生掌握uKit積木的用法方法，以及傳感器的編程技術(shù)。在情感態(tài)度與價(jià)值觀維度，學(xué)生通過本課程學(xué)習(xí)將感悟人工智能對(duì)生活的影響，體驗(yàn)生活中的人工智能（視覺識(shí)別、姿勢(shì)識(shí)別、語音識(shí)別等等），直觀地了解人工智能的特點(diǎn)，激發(fā)探究人工智能的熱情與積極性，初步培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維、工程素養(yǎng)與協(xié)同能力，為將來的人工智能學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

面向七八年級(jí)學(xué)生，我們開設(shè)了課程《AI智造未來》。七、八年級(jí)的學(xué)生，他們熟練掌握了計(jì)算機(jī)的基本使用，信息素養(yǎng)高，學(xué)習(xí)興趣強(qiáng)，他們對(duì)人工智能也有了更深的理解。針對(duì)學(xué)生的特點(diǎn)，這門課程在ucode平臺(tái)進(jìn)行教學(xué)。這門課的教學(xué)目標(biāo)，在知識(shí)與技能維度，基于中小學(xué)信息技術(shù)課程，掌握AI表征與推理原理，熟悉人工智能的基本概念、基本技術(shù)（語音識(shí)別、圖像識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)等）和基本方法，學(xué)習(xí)模型訓(xùn)練方法，學(xué)會(huì)將AI應(yīng)用于車型載體，并了解多個(gè)實(shí)際AI應(yīng)用場(chǎng)景的基本技術(shù)原理。在過程與方法維度，多學(xué)科進(jìn)行綜合運(yùn)用，結(jié)合人工智能在真實(shí)場(chǎng)景的應(yīng)用，體驗(yàn)算法模型的搭建，了解模型對(duì)決策的影響。在情感態(tài)度與價(jià)值觀維度，了解人工智能研究與應(yīng)用的新進(jìn)展和新方向，開闊學(xué)生知識(shí)視野、培養(yǎng)學(xué)生工程思維和提高解決問題的能力。

在人工智能時(shí)代，人工智能進(jìn)課堂已成必然。我們作為一線教師，需要改變自身觀念，提高自身專業(yè)知識(shí)水平，不斷探索人工智能與教育教學(xué)的深度融合。