芻議應(yīng)對人工智能在小升初階段之教育 論文

芻議應(yīng)對人工智能在小升初階段之教育摘要：人工智能自提出以來，已經(jīng)有了

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多年的時間，而在學(xué)校開展教學(xué)，也

是在2013年后才有部分學(xué)校和機構(gòu)進行了試驗性教學(xué)。作為一門全新的技術(shù)，在《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》、《教育信息化2.0行動計劃》中明確提出了人工智能作為學(xué)

科教育走進中小學(xué)的課堂，在《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》將“人工智能初步”列為選擇性必修模塊。作為學(xué)科教育如何在小學(xué)升初中階段的教育中開展，筆者

就社團教學(xué)活動中的問題和思考，總結(jié)如下以期更多的關(guān)注和參與，提高人工智能教育在學(xué)生的素質(zhì)教育中的貢獻。

關(guān)鍵詞：人工智能小升初教育方法一、人工智能給小學(xué)信息技術(shù)教育帶來的新問題

人工智能這一名稱自1956年提出已經(jīng)有了60多年的時間，人工智能讓生產(chǎn)方式發(fā)生了重大改變，自動化、個性化、智能化，讓人類面臨新的挑戰(zhàn)。人工智能技術(shù)的演變

也有過低谷期，但是以大規(guī)模數(shù)字化和對人工智能技術(shù)的深度應(yīng)用為特征的新一輪人工智能發(fā)展在快速地改變著我們的生活。人工智能技術(shù)在金融、醫(yī)療、自動駕駛、安防、

家具等領(lǐng)域的成功應(yīng)用，讓我們對人工智能給教育帶來的影響產(chǎn)生了思考。李德毅院士曾對人工智能教育應(yīng)用作出評價：“人工智能對社會的沖擊是全方位

的，但對行業(yè)的沖擊首當(dāng)教育，人工智能帶給教育的就是‘改變’”?！?】最主要的改變就是教育的培養(yǎng)目標(biāo)變了，這個是核心和關(guān)鍵。教育體系是以知識為核心，教育以人的

發(fā)展為核心價值。教育最終目標(biāo)是要讓社會和個體都能幸福生活。由于培養(yǎng)學(xué)生的目標(biāo)變了，那原來的學(xué)習(xí)內(nèi)容肯定也要隨之而改變。學(xué)習(xí)的場景和

學(xué)習(xí)方式由于技術(shù)的加入也會發(fā)生巨大的變化，這種變化是一個結(jié)構(gòu)性的改變。同時，教師的角色也會跟著改變，對學(xué)生的評價方式也會改變。以知識為考核重點

時用紙筆考試。未來我們會綜合評價一個人的發(fā)展，就需要綜合素質(zhì)評價。綜合素質(zhì)評價就要做過程性的記錄，這就要用到AI技術(shù)，甚至用到區(qū)塊鏈技術(shù)。

2017年國務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》明確指出人工智能已成為國際競

爭的新焦點，我國應(yīng)逐步開展全民智能教育項目，在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程、12

逐步推廣編程教育、建設(shè)人工智能學(xué)科。2018年教育部印發(fā)《教育信息化2.0行動計劃》，明確要求要完善課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)，使中小學(xué)人工智能和編程課程內(nèi)容能充分適應(yīng)信

息時代、智能時代發(fā)展需要。我國在2003年正式啟動中小學(xué)人工智能教育，經(jīng)過十幾年的教育實踐，當(dāng)前的人工智能教育主要在信息技術(shù)課程、STEM課程、創(chuàng)客課程中開

展?！镀胀ǜ咧行畔⒓夹g(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》將“人工智能初步”列為選擇性必修模塊，分為人工智能基礎(chǔ)、簡單智能系統(tǒng)開發(fā)、人工智能技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用三部分內(nèi)容。

在小升初階段如何開展人工智能教學(xué)，為后期的教育教學(xué)夯實基礎(chǔ)是擺在我們面前需要解決的問題。

二、小升初教育階段在人工智能教學(xué)上開展的實踐我們在探討教育問題的時候，往往會反思：培養(yǎng)什么人？如何培養(yǎng)？如何學(xué)習(xí)、如

何有效學(xué)習(xí)？而這幾個問題恰恰又是學(xué)習(xí)科學(xué)所研究的問題。學(xué)習(xí)科學(xué)當(dāng)中三大核心問題：人為什么要學(xué)習(xí)？人如何學(xué)習(xí)？人怎么樣學(xué)習(xí)才能夠更有效？傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式

很簡單，就是老師教授，學(xué)生記憶和應(yīng)用。現(xiàn)在我們已經(jīng)認識到，要把人看作是植物，需要給植物提供肥料、陽光和水，來促進它的成長，要給學(xué)習(xí)者提供各種發(fā)展的機會，

比如實踐機會、個性化學(xué)習(xí)機會等。未來的學(xué)習(xí)不是以教師為主體的學(xué)習(xí)，更多的要讓學(xué)生進行自我的學(xué)習(xí)。培養(yǎng)學(xué)生

自主學(xué)習(xí)的能力。我們現(xiàn)在對于教育和學(xué)習(xí)大家有一些基本共識的：學(xué)生個體的自適應(yīng)性學(xué)習(xí)，個性化學(xué)習(xí)；人的成長不是靠單一的知識，還包括了技能和價值觀；學(xué)習(xí)是多

樣化，基于真實問題的場景設(shè)置學(xué)習(xí)情境的項目化教學(xué)（PBL）對于學(xué)習(xí)來說非常重要，同時，跨學(xué)科的學(xué)習(xí)對于學(xué)習(xí)成長非常重要，所以我們要培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計思維、工程思維、

計算思維，這是我們應(yīng)對人工智能時代必須的方式。“人工智能融入學(xué)校始終應(yīng)以促進‘人的發(fā)展和成長’為基本立場，通過找到兩者之間的契合點，將人工智能技術(shù)有效融

入學(xué)校教育?！薄?】目前我國中小學(xué)校開展的人工智能相關(guān)的教育，也是在政策的引領(lǐng)下，部分學(xué)?；?/p>

地區(qū)開展的試驗性教學(xué)。主要形式為以社團活動、人工智能實驗室、編程等方式開展。在以人工智能、3D打印為內(nèi)容的

STEAM

教育中，中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會起到了很好

的引導(dǎo)作用。該協(xié)會不僅在技術(shù)上和硬件上給予了相關(guān)學(xué)校指導(dǎo)與幫助，還通過平臺組織各種活動，以賽促教、以賽促學(xué)。教師和學(xué)生能夠占用盡量少的時間，抓住人工智能

教學(xué)的精髓，為后期的深入研究打下基礎(chǔ)。

我校開展的社團教學(xué)利用午休和周末的有限時間進行，雖然在智能作品設(shè)計中有了一定的進展，對相關(guān)智能制造也有了基本掌握和認識。但對程序的應(yīng)用熟練程度和語句

的深入理解還有一定的不足。以賽促教，以賽促學(xué)還有一些讓教學(xué)不太滿意的地方，比較急功近利。在對其他國家開展人工智能教學(xué)的研究過程中，我們看到在開展人工智能

教育的方面實際上不僅僅是編程和開設(shè)人工智能課程，更重要的是調(diào)整教育結(jié)構(gòu)，比如加強數(shù)學(xué)教育，加強數(shù)字化框架的培養(yǎng)，這些其實也是人工智能教育非常重要的方面。

三、總結(jié)基于社團工作開展中出現(xiàn)的問題，筆者從學(xué)校角度總結(jié)方法如下：

（一）利用小學(xué)階段信息技術(shù)教材中學(xué)習(xí)過的Scratch圖形結(jié)構(gòu)化編程工具記性程

序教育的普及。小學(xué)中高年級的信息技術(shù)教材中已經(jīng)有了scratch

語言的教學(xué)，在小學(xué)階段，利用

這個語言，能形象化的掌握計算機中的邏輯表現(xiàn)和問題解決的方法，為人工智能教學(xué)的開展奠定理論基礎(chǔ)。

（二）了解人工智能硬件接口的應(yīng)用，快速軟硬件結(jié)合的方法。

要讓學(xué)生在有限的課程學(xué)習(xí)中快速掌握各個元件和主板之間的接口，讓學(xué)生能夠在并不是很清楚人工智能程序的工作原理的情況下，也可以開展技術(shù)開發(fā)應(yīng)用。

（三）智能硬件和智能產(chǎn)品的設(shè)計。

小升初階段學(xué)生的認知范圍和生活閱歷、體驗都是有限的，開發(fā)智能產(chǎn)品，需要提高學(xué)生觀察生活的能力，學(xué)會從社會熱點、生活問題、技術(shù)問題中找出靈感，進行作品

的設(shè)計和創(chuàng)造。（四）教學(xué)中以德為本的教育。

“立德樹人”是我國教育的根本。如何在人工智能教育中體現(xiàn)德育。是每個任課老

師需要時刻注意的教學(xué)內(nèi)容。作為技術(shù)教育，學(xué)生往往只會癡迷于技術(shù)的創(chuàng)新和領(lǐng)先。往往忽略了人工智能的倫理問題的意識。例如，人工智能識別中的公民隱私權(quán)的問題；

人工智能產(chǎn)品和文學(xué)創(chuàng)作中的知識產(chǎn)權(quán)的問題。我們要將德育深化在教育教學(xué)中，讓初中學(xué)生在學(xué)習(xí)中培養(yǎng)過硬的品德，高超的本領(lǐng)。為后繼發(fā)展成為國家的棟梁，社會的接

班人夯實基礎(chǔ)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，會有一大批像人工智能、3D打印等新技術(shù)進入到基礎(chǔ)教育

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的課堂，小升初階段在基礎(chǔ)教育階段中承小啟中，具有重要的銜接作用，需要我們提高重視的程度，這也將給學(xué)校教育改革帶來新的機遇，信息化教育會打破教育的時間、空

間和環(huán)境的限制。課堂教育會有很大的延伸。作為信息化教育中重要的一環(huán)。新技術(shù)教育勢必要走在教育改革的前沿。除了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力、溝通力和學(xué)習(xí)能力外，仍需要

關(guān)注學(xué)生基本能力（運算、閱讀、寫作等）的培養(yǎng)，因為基本的能力是學(xué)生后期能力開發(fā)的基礎(chǔ)。學(xué)校教育需要依托信息化的融合貫通，打通學(xué)科之間的障礙，讓學(xué)校、教師、

學(xué)生、社會在新技術(shù)的教學(xué)中的聯(lián)系更加通暢，為學(xué)生的全面成才提供有力保障。學(xué)校要做好教師對新知識的學(xué)習(xí)的繼續(xù)教育工作，在人力、物力、財力方面進行有效保障?！敖?/p>

學(xué)生一碗水，教師需要有一桶水”，新技術(shù)對教師來說，也是需要教師學(xué)習(xí)、吸收、再反哺到教育過程中去的。學(xué)校只有在創(chuàng)建新技術(shù)課程、培養(yǎng)掌握新技術(shù)的骨干教師、引

導(dǎo)學(xué)生合理運用技術(shù)上做好研究，下足功夫，才能