讓小學(xué)生走近人工智能的“十八般武藝”論文

讓小學(xué)生走近人工智能的“十八般摘要：隨著人工智能的飛速發(fā)展，它已經(jīng)成為了推動這一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的驅(qū)動之源。人工智能讓數(shù)字技術(shù)擁有更大的空間，讓我們擁有更多的可能。小學(xué)作為一個(gè)全新的啟蒙學(xué)段，信息技術(shù)學(xué)科可以幫助孩子們最早、最正式、最系統(tǒng)的接觸人工智能，充分發(fā)展他們的探究思考能力與邏輯思維能力，更快的觸達(dá)那個(gè)嶄新的未來。關(guān)鍵詞：小學(xué)信息技術(shù)，教學(xué)，人工智能，新領(lǐng)域，競賽項(xiàng)目，創(chuàng)新引言：信息技術(shù)帶動人工智能的發(fā)展，在小學(xué)信息技術(shù)課堂上，人工智能可以帶給孩子們?nèi)碌捏w驗(yàn)，對于基于AI基礎(chǔ)的機(jī)器人等新科技產(chǎn)物，小學(xué)生充滿了好奇心與求知欲，真的像科幻小說和電影里描述的那么神秘嗎？另外，人工智能在帶給我們便利的同時(shí)是否存在一些隱患呢？這都需要孩子們在小學(xué)階段就應(yīng)該形成正確的認(rèn)識。一、概述1．什么是人工智能？關(guān)于人工智能的定義，拋去繁雜的文字，我們可以用充滿創(chuàng)新的案例去解釋?；鹦菙?shù)字人祝融號、無人駕駛汽車、智能送餐機(jī)器人，甚至還有出現(xiàn)在很多人家庭中的百度小度、天貓精靈、小愛同學(xué)等等都是人工智能在我們身邊的存在。回歸專業(yè)術(shù)語，我們也會發(fā)現(xiàn)人工智能的定義其實(shí)不難理解——人工智能其實(shí)是對人的智能的一種模擬，包括聽、說、看、理解、思考、動作等等，人之所以具有智能是因?yàn)槿四軌蚪邮塬@取信息，思考處理信息并給出思考的結(jié)果，人工智能的實(shí)質(zhì)是對人類思維記憶的模擬。圖1火星數(shù)字人祝融號2圖2無人駕駛汽車2．人工智能的學(xué)科領(lǐng)域人工智能是一門極富挑戰(zhàn)性的大學(xué)問，涉及到數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)、語言等等學(xué)科，所以在開發(fā)階段需要耗費(fèi)大量的人力和財(cái)力。小學(xué)階段我們的學(xué)習(xí)探究可能沒有那么深入，但是也絕度涉及到了一些基礎(chǔ)的學(xué)科。3．人工智能的三種形態(tài)人工智能分為三種形態(tài)：弱人工智能、強(qiáng)人工智能和超人工智能，如何解釋這三種形態(tài)，舉一個(gè)非常容易理解的例子——以前制造一件商品是十分費(fèi)時(shí)費(fèi)力的，需要由人來設(shè)計(jì)研發(fā)，由人來制作材料和零件，最后由人來進(jìn)行組裝。所有程序，我們?nèi)祟惐仨氂H力親為。第一個(gè)誕生的弱人工智能則可以將組裝這個(gè)環(huán)節(jié)由機(jī)器來代替人完成，而超人工智能則是人類什么也不要做，完全解放了人類的腦力勞動和體力勞動。二、人工智能發(fā)展帶來的便1．人工智能帶來的便利21世紀(jì)經(jīng)常聽到一句話：AI人工智能開啟新未來。人工智能正在驅(qū)動第四次工業(yè)革命。隨著核心算法的突破，計(jì)算能力的不斷提高以及海量互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的支撐，人工智能終于迎來了值得飛躍，成為全球矚目的科技焦點(diǎn)。人工智能為我們帶來的好處與便利隨處可見，我們經(jīng)?？梢圆蛷d看到智能送餐小機(jī)器人，靈活迅速、面帶微笑地按照規(guī)劃的路線把餐盒送到指定的座位上去，很大程度上節(jié)約了人力成本。兒童智能手環(huán)、兒童智能手表、智能故事機(jī)都是人工智能的經(jīng)典應(yīng)用，深受家長與孩子們的喜愛。并且市場前景可觀。目前來看，利用人工智能來改善生活，提高工作效率還是非常有益的。2．人工智能帶來的隱患2我們感慨人工智能強(qiáng)大與便利的同時(shí)，也不近開始思考：事情都讓它們干了，我們能干什么呢？于是，我們又開始惶恐，智能時(shí)代，毫無一技之長的人們該何去何從？著名物理學(xué)家霍金曾表示人工智能可能會毀滅人類，人工智能可能會自行啟動，以不斷加快的速度重新設(shè)計(jì)自己，產(chǎn)生并延續(xù)自主意識，具有與人類類似的自我保護(hù)意識、創(chuàng)造性、情感和自發(fā)行為等等，從而反抗人類。自從2016年人工智能機(jī)器人阿爾法圍棋戰(zhàn)勝世界圍棋冠軍李世石之后，全球?qū)θ斯ぶ悄馨l(fā)展的興奮與擔(dān)憂交織難分，當(dāng)人工智能越來越接近人類的時(shí)候，我們會為它帶來的便利提升好感，但是當(dāng)人工智能過于接近人類的時(shí)候，我們會對它產(chǎn)生莫名的恐懼。圖3機(jī)器人阿爾法與世界圍棋冠軍李世石圍棋對決三、小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)應(yīng)用人工智1．幫助學(xué)生更好的發(fā)展社會的發(fā)展是十分迅速的，在很多大人都琢磨不透智能手機(jī)的情況下，一些孩子已經(jīng)掌握了大多的新穎功能，大大地方便了自己的學(xué)習(xí)與生活。所以在這個(gè)信息我們要幫助孩子們了解所處的這個(gè)時(shí)代里擁有的新新元素。在小學(xué)階段我們就可以讓孩子多了解些積極地、創(chuàng)新的、具有正能量新的事物，而不是局限在眼前的生活。小學(xué)階段，學(xué)生處于“世界觀、人生觀、價(jià)值觀”產(chǎn)生的萌芽時(shí)期，身心開始發(fā)展，愛動腦筋，想象力極其豐富，可塑性也最強(qiáng)，并且基于國家急需信息化人才這我們必須要在7-12歲這個(gè)年齡段就開始有計(jì)劃的進(jìn)行人工智能方面的教育，從小時(shí)候打好基礎(chǔ)，才能更好地為國家輸送科技人才。2．幫助學(xué)生提高學(xué)生的各方面能力文化課的學(xué)習(xí)例如語文、數(shù)學(xué)、英語大多還是以老師為主導(dǎo)，采用的是講授法，但是人工智能這塊知識的學(xué)習(xí)完全是以學(xué)生為主體，大多采用任務(wù)驅(qū)動法，需要自身搭建起一些機(jī)器結(jié)構(gòu)。在好奇心和探索欲的驅(qū)使下學(xué)生自己動手，充分調(diào)動他們的學(xué)習(xí)積極性與動手能力，并且拓展了孩子的空間聯(lián)想力。3．幫助學(xué)生形成正確的認(rèn)識我們都明白人工智能的發(fā)展是興奮與憂患并存的。在了解人工智能的強(qiáng)大之后，我們未來祖國的花朵會對人工智能有怎樣的態(tài)度呢？在小學(xué)信息技術(shù)的課堂中我們就需要正確的引導(dǎo)，教育孩子們不是有了智能的機(jī)器人之后我們就可以不去勞動、不去思考了。人工智能的發(fā)展不是讓人類變懶的借口，我們該讓學(xué)生形成這樣的認(rèn)識——人工智能可以完成一些簡單的重復(fù)性勞動工作，使人類有更多時(shí)間去完成更有意義的思考性工作，從而使社會發(fā)展的更美好。四、教師如何作為老師我們要明白，要給學(xué)生一碗水，自己要有一桶水，老師必須要不斷學(xué)習(xí)人工智能方面的相關(guān)知識，做到終身學(xué)習(xí)，聆聽世界人工智能大會等專業(yè)會議并及時(shí)更新自身知識與反思。小學(xué)階段學(xué)習(xí)人工智能大多是搭建具有特殊功能的機(jī)器人，機(jī)器人是通過一套嚴(yán)密的程序來實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)者的要求的。嚴(yán)密程序的設(shè)計(jì)一定離不開一個(gè)強(qiáng)大的邏輯思維能力。這種邏輯思維能力對孩子的智力發(fā)展十分重要，人工智能的學(xué)習(xí)過程一定要多多鍛煉孩子們。另外老師要明白，人工智能學(xué)習(xí)的過程和結(jié)果都是開放的，學(xué)習(xí)者可以通過各種方法去實(shí)現(xiàn)它，采取不同的方式來達(dá)到一個(gè)目的。這種創(chuàng)新的能力在學(xué)習(xí)人工智能的過程中也是十分難得的。作為老師一定要因材施教，多多肯定學(xué)生的想法與成果。為了教師自身的發(fā)展與學(xué)生的進(jìn)步，我們一定要抓住機(jī)會，盡可能地帶上熱愛人工智能方向的孩子們?nèi)⒓右恍┯?jì)算機(jī)智能大賽，讓孩子們在比賽過程中得到鍛煉、驗(yàn)收自身學(xué)習(xí)成果，自信心也會相應(yīng)的提高。教師要相信學(xué)生看到其他優(yōu)秀同學(xué)的設(shè)計(jì)作品會開拓自己的眼界，產(chǎn)生很多很多意想不到的收獲，這些都是小學(xué)生在成長路上無價(jià)的財(cái)富。五、總結(jié)綜上所述，小學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能相關(guān)知識并不是操之過急，而是一件有利于教師發(fā)展有利于學(xué)生成長的必需品。隨著素質(zhì)教育的不斷發(fā)展和新課標(biāo)理念的不斷推行，在小學(xué)信息技術(shù)課本上人工智能與機(jī)器人的相關(guān)教育受到了越來越多教學(xué)工作的重視。不僅是小學(xué)，中學(xué)、大學(xué)都有很多計(jì)算機(jī)大賽，如果我們能夠在小學(xué)就打好基礎(chǔ)，讓學(xué)生產(chǎn)生興趣，那么對學(xué)生的影響是受益終身的。希望在廣大人民教師的引導(dǎo)下，小學(xué)生可以切實(shí)的感受到人工智能的發(fā)展與我們?nèi)祟惿畹拿芮嘘P(guān)系，了解人工智能的高深本領(lǐng)，能夠在以后的學(xué)習(xí)中不斷提高自己的創(chuàng)造力和動手實(shí)踐能力，在未來的日子里，能夠通過自身的智慧，讓人