中小学开展人工智能教育的实践探索

李貌

【摘要】本文研究人工智能教学政策背景，结合本校的实际教学情况，描述了人工智能教学研究的相关策略，提出了相关教学参考意见。

【关键词】中小学;人工智能;实践

人工智能是以机器为载体实现的人类智能或生物智能。人工智能教育是当前教育的热点，世界各国和各个行业都对人工智能给予较高的关注。

一、人工智能教学政策背景

由于时代发展需要，2017年7月8日，国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知中明确提出“在中小学阶段设置人工智能相关课程，逐步推广编程教育，鼓励社会力量参与寓教于乐的编程教学软件、游戏的开发和推广”。

在中小学开展人工智能相关课程目前已经得到社会各界的广泛接受，主要是时代发展对人工智能人才的需求所导致。 作为人才培养的前沿阵地，开展人工智能教学正是恰逢其时。青少年是社会发展的后备力量，如何在人生观、世界观形成的关键时期培养他们在人工智能方面的兴趣，并提升他们对人工智能所蕴含的技术思想和技术原理的理解，使之形成特长，并为后续大学培养社会所需人才打下坚实基础，是现阶段中小学顺应国家改革发展和时代需求所需要思考的一个重要课题。

在深圳，人工智能相关教学内容已经作为中学的信息技术课程或通用技术课程的一部分，走进了学校的课堂。有的学校是作为选修内容，有的学校是作为社团课或者课后延时服务来授课。2018年9月18日，深圳市教育局牵头，在全市范围内遴选了100所学校参与“中小学人工智能教育项目”教学实验项目，目前已有相关文件和课程指南、地方教材出台，比如《中小学人工智能教育装备配备方案》、《中小学人工智能课程指南》以及即将投入使用的《人工智能》教材。可以说，深圳有较好地开展人工智能的外部环境。现在我们研究如何开展人工智能相关课程教学，必然要重新思考其与现行信息技术课程之间的联系，或者加大在信息课程中的比重，或者单列出来作为一门课程。

二、我校在开展人工智能教学方面的做法

红岭中学园岭初中部目前牵头承担了广东省2019年度教育信息化教学应用创新实践共同体项目《人工智能教育课程开发》，目前在深圳市已有23所学校24个学生社团参加，参与师生800多名。我校创客社目前开展的课程有工智能综合实践、机器人、开源硬件制作、无人车课程、图形化编程、机器人等相关课程，在课程的实施中，学生主要学习利用现有的器材编写程序，制作相关的创意作品，优秀的同学可以参加相关的比赛，完成比赛任务。在带领团队，开展教学的过程中，本人对现阶段的教学有了一些深入地思考，描述如下。

三、人工智能教学所需要采取的相关策略

建议在基础教育阶段开展人工智能教育，需要进行长远规划，教育领导部门不能忽视了顶层设计。在目前形势下开展人工智能教學主要有如下几点需要考虑：

（一）明确人工智能课程教学目标

现行的人工智能课程目标着重培养学生的创新素养。在此基础上，计算思维和创新实践能力尤为关键。教学过程中首先要让学生对人工智能相关内容产生兴趣，其次是参与体验相关项目任务，最后才是探索和设计，个人或者团队合作完成不同主题的作品，进行迭代调试。

这里各级教育部门举办的竞赛在起到了良好的引领作用，比如中国电子学会举办的世界机器人大赛、广东省教育技术中心举办的中小学电脑机器人活动等，以比赛促进教学是一个良好的教学评价途径。

（二）规划人工智能课程教学内容

为了让现阶段学生接受系统的人工智能教育，所实施的人工智能课程需结合学生的知识背景和人工智能知识的逻辑体系，合理规划教学内容，激发兴趣，使学生了解基本的算法和相关编程技术，并能完成简单的项目案例或程序作品，解决生活当中的实际问题。

（三）注重教师队伍的建设

目前人工智能教师的匮乏，主要是由信息教师兼任。要改善现状，第一要在新教师招聘的时候着重选择人工智能相关专业的应届毕业生，这里需要高校加强人工智能学科建设，培养适应社会需求的人才。第二要对现有的教师进行业务培训，定期举办各种教育教学研讨活动，提升人工智能教师的业务能力。第三需要教育领导部门设计教师评价制度，对参与人工智能教学的教师的工作进行合理有效评价，以形成正向有效激励。

【参考文献】

[1] 王海芳 ， 李锋 . 人工智能应用于教育的新进展 [J]. 现代教育技术 ，2008（S1）：18-20.

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[3]王斐.人工智能在中学教育教学中的应用现状分析[J].陕西师范大学教育技术系，2014（06）.

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