中小學人工智能教學實踐初步探索

袁君

中圖分類號：A?文獻標識碼：A?文章編號：（2021）-40-086

隨著“互聯網+”時代的到來，人工智能改變了我們的學習及生活方式，人們越來越感受到人工智能給我們帶來的便捷。為了緊跟上時代的腳步，人工智能走進了我們中小學課堂。如何將人工智能真正落實到我們的課堂，我們進行了初步實踐探索。作為九年一貫制學校，我們面向四至八年級學生，開設了三門課程。

面向四年級學生，我們開設了課程《AI智慧生活》。四年級的學生，他們經過一年的學習，已經掌握了一定的專業知識，學生的信息技術操作能力明顯提高，具備計算機的基本操作技能，這個年齡段的學生，他們大多都非常喜歡計算機。針對四年級學生的特點，《AI智慧生活》這門課的教學目標，在知識與技能維度，學生了解AI的基本概念，了解AI技術的發展和應用;掌握基本的圖形化編程方式，實現簡單的運動控制和傳感器的使用。在過程與方法維度，識別和描述計算機如何進行推理和做出決策。在情感態度與價值觀方面，鼓勵學生動手、動腦、探究，培養學生利用人工智能相關知識解決實際問題的能力。

面向五、六年級學生，我們開設了課程《AI在智慧校園》。五、六年級的學生，他們基本對計算機基礎知識和技能熟練掌握，學生的綜合信息技術素養較高，學生的學習興趣高。針對五、六年級學生的特點，我們在ucode平臺進行人工智能教學。本課程從真實生活出發，緊扣“智慧校園”主題，將人工智能與多學科有機地融合為一體，以開展輕松、有趣的人工智能課程。這門課的教學目標，在知識與技能維度，學生掌握AI?Box編程操作，了解基本技術（語音識別、圖像識別、機器學習等）和基本方法。在過程與方法維度，學生掌握uKit積木的用法方法，以及傳感器的編程技術。在情感態度與價值觀維度，學生通過本課程學習將感悟人工智能對生活的影響，體驗生活中的人工智能（視覺識別、姿勢識別、語音識別等等），直觀地了解人工智能的特點，激發探究人工智能的熱情與積極性，初步培養學生的計算思維、工程素養與協同能力，為將來的人工智能學習打下堅實的基礎。

面向七八年級學生，我們開設了課程《AI智造未來》。七、八年級的學生，他們熟練掌握了計算機的基本使用，信息素養高，學習興趣強，他們對人工智能也有了更深的理解。針對學生的特點，這門課程在ucode平臺進行教學。這門課的教學目標，在知識與技能維度，基于中小學信息技術課程，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（語音識別、圖像識別、機器學習等）和基本方法，學習模型訓練方法，學會將AI應用于車型載體，并了解多個實際AI應用場景的基本技術原理。在過程與方法維度，多學科進行綜合運用，結合人工智能在真實場景的應用，體驗算法模型的搭建，了解模型對決策的影響。在情感態度與價值觀維度，了解人工智能研究與應用的新進展和新方向，開闊學生知識視野、培養學生工程思維和提高解決問題的能力。

在人工智能時代，人工智能進課堂已成必然。我們作為一線教師，需要改變自身觀念，提高自身專業知識水平，不斷探索人工智能與教育教學的深度融合。