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人工智能教育如何进校园

发布日期:2018-05-21 浏览量:220次

     不久前,苏州工业园区举行了第七届“吴文俊人工智能科学技术奖”颁奖盛典,当记者问主办方代表“当前人工智能冲击最大的是哪个行业”时,中国工程院院士、中国人工智能学会理事长李德毅毫不犹豫地说,是教育!

      2017年7月8日,国务院出台《新一代人工智能发展规划》指出,推动人工智能在教学、管理、资源建设等全流程应用;构建包含智能学习、交互式学习的新型教育体系。由此,在这个新时代,人工智能进学校上升为国家战略。

人工智能正快速进入教育领域

      回顾我国人工智能进学校的历程,不难发现,人工智能进学校重要载体应该是智能机器人的编程教育。2001年中国科学技术协会在广州南沙科技馆举办了第一届全国青少年机器人竞赛;2004年教育部和中央电化教育馆也把“电脑机器人”作为竞赛项目列入全国中小学电脑作品制作活动中;2003年起,教育部确定在部分省市试行将机器人教育作为高中选修课,如“通用技术”选修模块的简易机器人制作和“信息技术”选修模块的人工智能初步供学生学习。

但是,在2014年以前,大部分学校只是以课外活动、兴趣小组、培训班等形式开展活动,与全面普及机器人教育还有很大的距离。2015年,我国中小学迎来了“创客元年”,很多学校设立了创客空间,基于智能机器人开展创客教育和STEAM教育。随着2015—2017年世界机器人大会在北京的举办,我国迎来了机器人的春天。

教育部高中信息技术课程标准修订组联席组长、北京师范大学教授黄荣怀指出,关于中小学开设人工智能课程的问题,自从《新一代人工智能发展规划》发布以后,已在《高中信息技术课程标准》的必修模块中增加了人工智能基础知识的内容,并修订了人工智能初步模块。他提出两点建议:一是在中小学,特别是义务教育阶段的机器人教育、创客教育、综合实践及相关比赛中与高中阶段进行调整和对接;二是整合企业和其他社会资源对中小学人工智能教师开展针对性培训。

“人工智能正快速进入教育领域,既是教育改革新工具,也是课程教学新内容。”教育部教育信息化专家组秘书长、华东师范大学教授任友群认为,人工智能对部分现有工种的取代和对新职位的创造将带来人才培养类型、培养内容以及供需等方面的巨大变化,并对深化教育体制改革产生深远影响。

任友群认为,应把人工智能列入必修内容,目标是素养培育,抓手是编程实践。这里要注意几点,一是要从人工智能基础知识教学入手,了解前沿领域发展情况,进行人工智能启蒙教育;二是要让每个学生学会与智能工具打交道,体验日常生活中的人工智能产品;三是要分学段实施不同层次的编程教学,学习用编程解决实际问题,培养计算思维、创新思维等信息时代的基本素养。

人工智能教育要重视伦理价值

      中国基础教育质量监测协同创新中心网络平台部主任张生认为,人工智能教育要重视伦理价值取向的设计。人们对人工智能发展的热切关注,很大程度上基于对人类自身的关注。人类是否会被机器人取代?人类会不会成为人工智能的奴隶?其实质是人脑智能与人工智能,或者说人与机器人如何和谐共处的问题。教育不仅承载着改变思维方式的任务,还承载着塑造世界观、价值观的重大任务。人工智能伦理问题应在课程设计与实施中得到充分重视。诸如“自动驾驶车辆在马上要发生事故时,是优先保护路人还是乘客”“如何增加人工智能给人类带来的幸福,同时减少忧虑”此类的问题,将使学生在学科相关的真实问题情境中发展批判性思维,并学会从科学主义和人本主义结合的角度思考和解决问题。

      中国教育科学研究院齐媛博士认为,人工智能课程应以儿童计算思维的发展为核心。近年来,“计算思维”已成为教育中的热点词汇,更有组织倡导计算思维是与读写算并列的第四种基本技能。编程语言是计算思维的物质外壳,是理解科技世界的一把钥匙,其实质是一种思考和理解方式。只有掌握这种语言才能与人工智能这种工具更好地沟通。随着技术的发展,编程语言的可接受年龄不断降低,这为人工智能进校园奠定了很好的基础。

      记者这几年持续关注广州市教育信息中心“智创空间”创始人王同聚。作为我国最早一批从事智能机器人教育的教师,王同聚是我国人工智能进学校的亲历者。他说:“基于智能机器人开展创客教育和STEAM教育,在各自学校利用信息技术课和校本选修课等形式在学校开设智能机器人编程课程、组建课余活动兴趣小组,在部分年级开展基于智能机器人编程的人工智能普及课程,让人工智能课程进入了中小学生课堂,这是一条值得尝试、能改变传统教育模式的创新之路。”

人工智能对未来学校、教师和学生影响巨大

      人工智能是对人的意识、思维的信息过程的模拟。基于人工智能的虚拟现实技术应用,可以让学生沉浸在历史和虚构的世界中,或者探索现实世界中难以融入的环境和科学对象。数字智慧阅读设备也会变得更加智能,将通过人工智能系统提供自动连接到补充信息库以及安置了不同语言的自动翻译系统,帮助学习新知识。

      近年来,随着人工智能的崛起,越来越多的高校开设了人工智能专业,培养从事智能科学研究人才。人工智能涉及多个学科交叉领域,除带动本专业的发展外,还影响相关专业的快速发展,如脑科学研究、大数据技术、物联网、虚拟现实技术应用等。未来人工智能的发展不但会取代或变革现有的工作,还会创造很多新型的工作。因此,学校教育必须紧跟时代发展步伐,不断调整学科专业方向与人才培养目标,才能为社会培养更多的创新型人才。

      也许到那个人工智能与传统教育的优势紧密结合之时,就是我们新时代教育创新发展“花开满枝”之日

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