人工智能在學校創客方面的應用

戴榮標

摘 要：創客的英文單詞為“MAKER”，意思是有創新精神和創新意識的個人或者團隊，創客近些年被傳入我國，并且成為了學校創新教學的一部分，也成為了推動教育發展，培養科技創新人才的重要教育方式。創客教學的目標就是利用創新的教學設備、有創新精神的教師、培養創新型人才，鼓勵學生大膽動手、敢于嘗試、充分發揮學生的個性和創新精神，從而為社會培養創新型人才。

關鍵詞：人工智能；學校創客；教學環境；創新教學；

隨著人工智能的興起和各種新型設備的出現，以及人工智能產品走進了校園，創客教育和人工智能結合在了一起。人工智能誕生于創新教育，是科技創新的產物，同時又憑借其先進的設備，強大的功能，在某些方面滿足了創客教育的需求。可以說創客教育是一種教育理念，而人工智能是實現這種教育理念的設備載體，二者的結合促進了創客教育的發展。

一、教學環境-----智慧校園

環境影響教學行為，從而影響教學結果。學習需要一個良好的環境，需要一個良好的氛圍，孟母三遷就說明了環境對教育的重大影響。人工智能對教學環境的影響也是十分明顯的，在有意和無意當中影響著學生的學習和生活。創客教學指的是創新教學，創新教學需要有一個創新的環境，而人工智能正好滿足了這一點。隨著信息化的普及很多學校都普及了校園網，教師也都具有了信息化的設備，比如手機、電腦，這些都是人工智能的產物，在很大程度上方便了教師查看資料，豐富了教學內容，從而提高教學質量。除此之外高中學生也享受到了人工智能帶來的變化，最為具有代表性的就是“一卡通”，學生的一張卡具備了吃飯，打水，圖書館等各種功能，“一卡通”在很大程度上方便了學生的學習和生活，使用學校的角角落落。人工智能的普及改變了校園的學習和生活氛圍，對創客教學起著積極的促進作用，整體師生都在感受著人工智能帶來的變化，享受著人工智能帶來的科技成果，同時也將這些成果運用到了教學領域，促進了教學的創新，同時也促進了人工智能本身的發展。

二、教學模式-----智慧教學

多媒體教學已經不是新現象，在多年前已經普及到了教學當中。多媒體相比較傳統教學具有相當大的優勢，它將色彩、動圖、特效等結合在了一起，一方面可以豐富課堂教學內容，擴展課堂教材的知識，另一方面它以娛樂化的方式提升了教學的趣味性，滿足了學生的好奇心，提升了學生學習的動力，同時節省了板書教學的時間，提高了課堂教學的效率。相比較板書教學，多媒體更容易發揮出創新教學的優勢，因為多媒體可以融入更多的教學素材，可以從多個角度，反映教學內容。除此之外，人工智能的其他產品也在學校教育當中得到了應用。比較新穎的教學方式有，手機APP教學，充分發揮智能手機和網絡的教學優勢，隨著手機3D地圖的應用，手機開始代替電腦成為了投影的載體。手機相比較電腦更加方便，不論是操作還是攜帶都具有很大的優勢。放學之后教師可以通過手機聊天APP布置教學作用，學生也可以通過手機與教師進行溝通，在一定程度上突破了教學課堂的地域限制，減輕了課堂教學的課時壓力。智慧教學是人工智能在創客教育當中的核心內容，是以人為本教學方式的體現。越來越多的人工智能產品在教學課堂的出現，體現了科技發展的成果，同時對創客的創新教學也可以起到很大的促進作用。

三、教學方法-----個性化教學

個性化是創新化的前提，傳統的教學方式最大的缺陷，不是學生沒能學會課堂知識，而是在很大程度上磨滅了學生的個性，扼殺了學生的創新精神。傳統教學當中的知識灌輸模式，以及考核當中的標準對錯模式，打壓了學生思考的積極性，從而影響了學生創新思維的培養。人工智能對使用者的最大優勢就是可以進行個性化設置，在師生學習過程中，學習進度、學習效率、學習內容甚至使用習慣和愛好，都可以被記錄在系統當中，系統可以根據大量使用者的數據，從而進行分析給出學習建議，推送適合的學習內容。人工智能的教學方式可以根據學生的特點，減少學生的認知負擔，提供最優化的教學方式，來提升學習者的學習效率。另外人工智能設備還可以根據使用者上傳的學習信息，對下次的學習內容進行預測，減少使用者篩選信息的時間，節省教學精力。人工智能的教學方法目的性更強，能讓學習者有的放矢，擺脫傳統固化的教學方式，充分體現“以學習者為中心”的教育理念。弘揚個性的人工智能教學與追求創新的創客教學理念得到了完美融合，共同指導教師和學生的教學活動，從而提升學生的創新精神。

四、教學結果---智慧人生

所有的教學活動都要體現在教學結果上，體現在對社會發展的作用上。教學方式是由一定時期的教學設備，教學資源所決定，傳統的教學方式在教育的初始階段發揮了重要的教育作用，為社會培養了很多人才。但是隨著時代的發展，教學資源和當前社會環境的變化，社會需求已經發生了很大的變化，傳統教學方式已經嚴重阻礙了當前社會的發展，教育必須進行改革。創客教學就是在當前的教學環境當中應運而生的，它滿足了當下的教學需求，人工智能又在很大程度上為創客教學提供了設備支持。創新和智能化是當前社會發展的需求，教育就是為了滿足社會需求而進行的思想教育活動。創新為社會發展注入了活力，智能化為人類學習生活提供了便利，因而人工智能和創客教育得到了大力發展，利用人工智能發展創客教育就會形成一個良性循環，為社會提供源源不斷的創新性人才，反過來又促進人工智能的發展和創客教育的發展。人是智能生物，創新是人智慧的集中體現，將人工智能融入創客教育可以促進人類智慧的發展。

五、教學意義------質和量雙保障

將人工智能融入到學校創客當中可以提升學校教學的品質，人工智能設備的應用可以為教師提供優質的教學方法，可以幫助教師篩選更合理的教學內容，節省教師的教學時間，減少教師的教學壓力，為教師進行科研活動提供幫助，研究更多有利于社會發展的課題，促進教學的發展。同時可以讓學生在學習當中學到更多自己需要學習的知識，讓教學更具有精準性，從而保證教學的品質。另外，將人工智能融入到學校創客當中還可以豐富教學的內容，培養教師和學生的人文情懷。現在的教學要求各個學科進行融合，加強各個學科之間的聯系，打破學科間的孤立性。人工智能設備出現在教學課堂豐富了教學的知識關聯性，減少了各科教師之間的溝通壓力，讓教師在教學當中能夠輕松的實現學科間的交流。人工智能和創客教學的融合既保證了教學的品質也豐富了學生的課堂知識，加強了各個學科之間的聯系，在培養學生創新精神的同時，還培養了學生的人文素養。

綜上所述：人工智能和創客教學都是時代發展的產物，也都會服務于時代的發展。將人工智能融入創客教學當中，可以滿足社會對創新人才的需求，人工智能走進校園可以便利師生的學習和生活，讓校園充滿創新氛圍；將人工智能產品融入教學課堂課可以改變課堂教學環境，提升學生興趣從而提高課堂教學質量；人工智能融入創客教學當中可以促進教師和學生的個性化學習，滿足各取所需的教學活動，為創新打下基礎；人工智能和創客教學的融合可以形成良性循環，人工智能和創客教育以及社會大發展，互相促進；將人工智能融入到學校創客當中可以提升教學的品質和加強各個學科之間的交流，培養學生的人文情懷，從而為社會培養創新人才。

參考文獻：

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基金項目：

教育部福建師范大學基礎教育課程研究中心開放課題 《人工智能在創客教育中的應用研究（項目編號：KC-2018071）》研究成果