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看如何破局——中小学开展“人工智能教育难点”

2021-08-13

人工智能是新一轮产业变革的核心驱动力,人工智能正在与各行各业快速融合,助力传统行业转型升级、提质增效,在全球范围内引发全新的产业浪潮。

人工智能已上升国家战略,《新一代人工智能发展规划》提出“到2030年,使中国成为世界主要人工智能创新中心”。人工智能市场前景巨大,预计到2025年人工智能应用市场总值将达1270亿美元。

近年来,人工智能教育一直备受各个国家高度关注,日本、英国、美国、中国等先后发布相关文件,我国在人工智能教育领域也密集出台相关政策,可以看出世界大国纷纷在人工智能领域抢占先机。国家通过一系列政策与资金扶持,不断强化各省市人工智能教育、研发和应用,为人工智能提供了发展前景。

在发布《新一代人工智能发展规划》中指出,实施全民智能教育项目,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。

 

人工智能教育的历史

 

在2003年发布的《普通高中技术课程标准(实验)》中有“人工智能初步”选修模块,2007年《普通高中信息技术课程标准》中也有人工智能相关主题活动,再到2020年关主题活动。2020年,《普通高中信息技术课程标准》中将人工智能初步、数据管理与分析、移动应用设计、三维硬件项目设计等设置为选择性必修课程。

 

目前,很多小学科技、普通高中信息技术、普通高中通用技术和中小学综合实践活动等已将人工智能教育相关内容纳入到课程内容之中。未来,越来越多学校会开设人工智能课程、人工智能教育相关书籍和人工智能教育实验基地学校。

 

人工智能教育面临的难点

 

1.人工智能教育尚未成为独立的课程

目前,颁发的各类课程文件中,尚未出现“人工智能课程”这样的表述,这样导致很多学校在开展人工智能教育的时候受到许多限制。

2.缺乏教材、课程资源

人工智能教育教材很少,部分教材内容滞后,专业的教学资源稀缺。目前,人工智能教育课程只在《普通高中技术课程标准(实验)》中有体现,达到国家课程标准的人工智能教材只有在高中阶段使用的《信息技术选择性必修4—人工智能初步》,在义务教育阶段尚未明确相关的课程标准。

3.人工智能教育涉及的学科多,师资缺乏严重

人工智能教育发展迅速,涉及到的学科有数学教师、物理教师、信息技术教师、通用技术教师和综合实践教师等等老师,加上学科背景较复杂。但是,现有的中小学人工智能教师水平得不到持续提高,很多教师还没有达到完整驾驭人工智能教育课堂的目的。

4.缺少课时

现如今各大地区中高考都没有将信息技术学科列为考试科目,在课时资源有限的情况下,很多学校开展人工智能教育课程都是采用采用社团课、四点半课程等方式来进行学习。如何在有限的课时中系统的学到人工智能课程体系,成为很多学校面临的问题。

信息技术学科在大家心目中的地位普遍不高,课时资源又非常有限,人工智能课程进学校问题就更突出了。

5.学生水平参差不齐

据数据统计,我国网名人数已达到9.89亿,手机网名达到9.86亿,互联网普及率达到70.4%,而在40岁以下网名中学生占比达到21%,学生上网占比越来越多,但是也意味着学生水平高低参差不齐。

造成这种参差不齐的原因是家庭对孩子前沿技术的重视程度,有的家庭比较重视就会通过兴趣班、自学等途径增强人工智能方面培训;有的家庭则认为人工智能教育不是必修课程,就没有必要浪费时间和精力去学习。所以,学生水平参差不齐,给人工智能教学带来非常大的考验。

6.缺乏教具学具

人工智能课程是一门实践性、发展性、综合性很强的课程,在学习和实践中需要对教具学具迭代更新,而目前很多学校缺乏场景式教具学具。

 

人工智能课程如何破局?

 

率先启动课后服务机构转型合作计划,打造“六位一体人工智能智能课程服务体系”,通过将人工智能课程、学生、教师和多种实验环境有效结合,构建最符合课后服务性质的人工智能教育需求生态模式。

1.明确人工智能教育的课程定位

根据《普通高中信息技术课程标准》将中小学人工智能教育的课程分为必修、选择性必修、选修三个类型,确定不同学段的学生课程目标和内容不同。

协助学校成立专门的人工智能教育推进小组,确定学校人工智能教育的目标,并根据目标将相应的措施进行分解,全面规划设计统筹人工智能教育过程中面临的课时、课程、场地、教师、经费等问题。

 

2.提供必要的AI教材、课程资源

在人工智能教育实施中,根据学校特色精准施策,打造属于自己学校的人工智能特色项目。提供必要的AI教程、课程资源,让学生学习一系列人工智能课程后可以开拓人工智能发明创造,并且将学生创造出来的各种机器人、编程成果等在学校科技节或者作品墙中摆放,供师生品评等。AI教材其中包括人工智能课本、学生手册、教案、讲义及视频。

 

 

3.加强师资培训

  人工智能教育随着人工智能技术的发展不停地更新与迭代,师资的培养和共用是非常有必要的。可以以区域为单位建一个人工智能教师共用池,全区域根据学校的需求和教师的实际情况进行教师培训和教师调配,以形成良好的名师示范效应和教师资源共享。

 

4.提供学具教具便于教学和参赛

  教师教学离不开学具教具,形态丰富的硬件设备更利于教师传授人工智能课程,也更便于学生边学习边操作。可以为学校提供多款学具教具和多款编程软件以及虚拟仿真软件。为学校提供特色赛事辅导服务,如中国青少年机器竞赛、世界机器人大赛、全国青少年创意编程与智能设计大赛等。

 

5.学校和人工智能企业合作

人工智能技术发展迅速,给人工智能体验式的更新和维护带来了巨大的挑战。中小学场地有限、资金有限、人力有限等等限制情况下,建议学校可以和人工智能企业合作,将人工智能企业统一授牌为师生的体验实训基地。这样更利于学校推广人工智能教育,也便于学校各个学段进行人工智能人才的分层培养。

作为中小学人工智能课程服务解决方案首选品牌,已为全国1000多所高校提供了解决方案并实际建设了人工智能等实验室。根据学校的特色和要求,推出适合的教育方式和落地方案,便于学校直接落地普及。

如果你还在为转型而苦恼,还在为开展人工智能教育而烦恼,那么欢迎您联系我们,愿意和每一位教育行业的伙伴携手,普及AI教育,建设AI强国。

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