人工智能在学校创客方面的应用

戴荣标

摘 要：创客的英文单词为“MAKER”，意思是有创新精神和创新意识的个人或者团队，创客近些年被传入我国，并且成为了学校创新教学的一部分，也成为了推动教育发展，培养科技创新人才的重要教育方式。创客教学的目标就是利用创新的教学设备、有创新精神的教师、培养创新型人才，鼓励学生大胆动手、敢于尝试、充分发挥学生的个性和创新精神，从而为社会培养创新型人才。

关键词：人工智能；学校创客；教学环境；创新教学；

随着人工智能的兴起和各种新型设备的出现，以及人工智能产品走进了校园，创客教育和人工智能结合在了一起。人工智能诞生于创新教育，是科技创新的产物，同时又凭借其先进的设备，强大的功能，在某些方面满足了创客教育的需求。可以说创客教育是一种教育理念，而人工智能是实现这种教育理念的设备载体，二者的结合促进了创客教育的发展。

一、教学环境-----智慧校园

环境影响教学行为，从而影响教学结果。学习需要一个良好的环境，需要一个良好的氛围，孟母三迁就说明了环境对教育的重大影响。人工智能对教学环境的影响也是十分明显的，在有意和无意当中影响着学生的学习和生活。创客教学指的是创新教学，创新教学需要有一个创新的环境，而人工智能正好满足了这一点。随着信息化的普及很多学校都普及了校园网，教师也都具有了信息化的设备，比如手机、电脑，这些都是人工智能的产物，在很大程度上方便了教师查看资料，丰富了教学内容，从而提高教学质量。除此之外高中学生也享受到了人工智能带来的变化，最为具有代表性的就是“一卡通”，学生的一张卡具备了吃饭，打水，图书馆等各种功能，“一卡通”在很大程度上方便了学生的学习和生活，使用学校的角角落落。人工智能的普及改变了校园的学习和生活氛围，对创客教学起着积极的促进作用，整体师生都在感受着人工智能带来的变化，享受着人工智能带来的科技成果，同时也将这些成果运用到了教学领域，促进了教学的创新，同时也促进了人工智能本身的发展。

二、教学模式-----智慧教学

多媒体教学已经不是新现象，在多年前已经普及到了教学当中。多媒体相比较传统教学具有相当大的优势，它将色彩、动图、特效等结合在了一起，一方面可以丰富课堂教学内容，扩展课堂教材的知识，另一方面它以娱乐化的方式提升了教学的趣味性，满足了学生的好奇心，提升了学生学习的动力，同时节省了板书教学的时间，提高了课堂教学的效率。相比较板书教学，多媒体更容易发挥出创新教学的优势，因为多媒体可以融入更多的教学素材，可以从多个角度，反映教学内容。除此之外，人工智能的其他产品也在学校教育当中得到了应用。比较新颖的教学方式有，手机APP教学，充分发挥智能手机和网络的教学优势，随着手机3D地图的应用，手机开始代替电脑成为了投影的载体。手机相比较电脑更加方便，不论是操作还是携带都具有很大的优势。放学之后教师可以通过手机聊天APP布置教学作用，学生也可以通过手机与教师进行沟通，在一定程度上突破了教学课堂的地域限制，减轻了课堂教学的课时压力。智慧教学是人工智能在创客教育当中的核心内容，是以人为本教学方式的体现。越来越多的人工智能产品在教学课堂的出现，体现了科技发展的成果，同时对创客的创新教学也可以起到很大的促进作用。

三、教学方法-----个性化教学

个性化是创新化的前提，传统的教学方式最大的缺陷，不是学生没能学会课堂知识，而是在很大程度上磨灭了学生的个性，扼杀了学生的创新精神。传统教学当中的知识灌输模式，以及考核当中的标准对错模式，打压了学生思考的积极性，从而影响了学生创新思维的培养。人工智能对使用者的最大优势就是可以进行个性化设置，在师生学习过程中，学习进度、学习效率、学习内容甚至使用习惯和爱好，都可以被记录在系统当中，系统可以根据大量使用者的数据，从而进行分析给出学习建议，推送适合的学习内容。人工智能的教学方式可以根据学生的特点，减少学生的认知负担，提供最优化的教学方式，来提升学习者的学习效率。另外人工智能设备还可以根据使用者上传的学习信息，对下次的学习内容进行预测，减少使用者筛选信息的时间，节省教学精力。人工智能的教学方法目的性更强，能让学习者有的放矢，摆脱传统固化的教学方式，充分体现“以学习者为中心”的教育理念。弘扬个性的人工智能教学与追求创新的创客教学理念得到了完美融合，共同指导教师和学生的教学活动，从而提升学生的创新精神。

四、教学结果---智慧人生

所有的教学活动都要体现在教学结果上，体现在对社会发展的作用上。教学方式是由一定时期的教学设备，教学资源所决定，传统的教学方式在教育的初始阶段发挥了重要的教育作用，为社会培养了很多人才。但是随着时代的发展，教學资源和当前社会环境的变化，社会需求已经发生了很大的变化，传统教学方式已经严重阻碍了当前社会的发展，教育必须进行改革。创客教学就是在当前的教学环境当中应运而生的，它满足了当下的教学需求，人工智能又在很大程度上为创客教学提供了设备支持。创新和智能化是当前社会发展的需求，教育就是为了满足社会需求而进行的思想教育活动。创新为社会发展注入了活力，智能化为人类学习生活提供了便利，因而人工智能和创客教育得到了大力发展，利用人工智能发展创客教育就会形成一个良性循环，为社会提供源源不断的创新性人才，反过来又促进人工智能的发展和创客教育的发展。人是智能生物，创新是人智慧的集中体现，将人工智能融入创客教育可以促进人类智慧的发展。

五、教学意义------质和量双保障

将人工智能融入到学校创客当中可以提升学校教学的品质，人工智能设备的应用可以为教师提供优质的教学方法，可以帮助教师筛选更合理的教学内容，节省教师的教学时间，减少教师的教学压力，为教师进行科研活动提供帮助，研究更多有利于社会发展的课题，促进教学的发展。同时可以让学生在学习当中学到更多自己需要学习的知识，让教学更具有精准性，从而保证教学的品质。另外，将人工智能融入到学校创客当中还可以丰富教学的内容，培养教师和学生的人文情怀。现在的教学要求各个学科进行融合，加强各个学科之间的联系，打破学科间的孤立性。人工智能设备出现在教学课堂丰富了教学的知识关联性，减少了各科教师之间的沟通压力，让教师在教学当中能够轻松的实现学科间的交流。人工智能和创客教学的融合既保证了教学的品质也丰富了学生的课堂知识，加强了各个学科之间的联系，在培养学生创新精神的同时，还培养了学生的人文素养。

综上所述：人工智能和创客教学都是时代发展的产物，也都会服务于时代的发展。将人工智能融入创客教学当中，可以满足社会对创新人才的需求，人工智能走进校园可以便利师生的学习和生活，让校园充满创新氛围；将人工智能产品融入教学课堂课可以改变课堂教学环境，提升学生兴趣从而提高课堂教学质量；人工智能融入创客教学当中可以促进教师和学生的个性化学习，满足各取所需的教学活动，为创新打下基础；人工智能和创客教学的融合可以形成良性循环，人工智能和创客教育以及社会大发展，互相促进；将人工智能融入到学校创客当中可以提升教学的品质和加强各个学科之间的交流，培养学生的人文情怀，从而为社会培养创新人才。

参考文献：

[1]蔡慧英，谢作如，李渔迎，顾小清.创客教育教师准备好了吗——智能时代创客教师知识发展的影响因素探析[J].远程教育杂志，2019，37（03）：86-94.

[2]谢慧娥，张倩苇.国内中小学创客教育问题分析与实施路径研究[J].中国教育信息化，2019（10）：1-6.

[3]祝智庭，单俊豪，闫寒冰.面向人工智能创客教育的国际考察和发展策略[J].开放教育研究，2019，25（01）：47-54.

基金项目：

教育部福建师范大学基础教育课程研究中心开放课题 《人工智能在创客教育中的应用研究（项目编号：KC-2018071）》研究成果