开栏的话

当前，天生式人工智能热潮涌动，人工智能驶入发展快车道。
中小学校如何加强人工智能教诲？如何把人工智能技能与教诲传授教化深度领悟？环绕这些问题，聪慧教诲专刊特开设“关注中小学人工智能教诲”专栏，约请专家、学者、局长、校长从不同角度展开谈论。
敬请关注。

随着人工智能运用处景日趋丰富，生活于个中的每一位成员不仅要会利用智能工具，更须要用符合智能时期的思维办法去理解与创造性办理问题，具备与智能工具协同创新的能力。

教诲是面向未来培养人才的奇迹，课程是学校育人的核心场域。
在推进人工智能教诲中，学校须要将人工智能课程培植作为学校智能教诲的核心要素、教诲传授教化活动开展的关键载体和学生人工智能核心素养全面发展的根本；要充分认识到，课程履行既是学生探索人工智能未来发展的过程，也是培养学生掌控人工智能与人类天下关系的任务感和义务感的过程。

依据核心素养明确课程目标

当前，我国中小学人工智能教诲处于探索阶段，存在着课程代价取向不明确、课程内容与人工智能领域的核心技能理念脱节、课程内容组织缺少逻辑连贯性、课程实践分开生活实际、课程评价尚未形成体系等问题。

面对以上问题，学校首先需明确课程目标，这是人工智能课程培植的逻辑出发点。
2021年，中心电教馆发布《中小学人工智能技能与工程素养框架》（以下简称《素养框架》），从人工智能与人类、人工智能与社会、人工智能技能、人工智能系统设计与开拓4个领域提出了中小学生应具备的核心素养。
2022年教诲部印发《责任教诲信息科技课程标准（2022年版）》（以下简称《课程标准》），从信息意识、打算思维、数字化学习与创新、信息社会任务4个维度明确了课程核心素养基本哀求。

《素养框架》和《课程标准》的发布不仅界定了中小学阶段人工智能传授教化中“最有代价的内容”，也明确了如何在中小学传授教化实践中表示人工智能的核心代价和传授教化目标。
详细为：

一是明确人工智能技能能够办理的问题，理解人工智能技能的基本事理、过程和实现方法，并能选择最优的人工智能工具或模型框架，进而形成打算思维，具备利用人工智能技能办理问题的能力。
二是能够整合人工智能技能和其他学科知识办理繁芜问题，具备人工智能系统设计与开拓、人工智能系统的评估与掩护能力，培养系统工程思维，确保人工智能技能做事于全体人类社会。
三是培养和树立科学合理的伦理不雅观，精确看待和处理人机关系。
认识人工智能与人类的关系、人工智能与社会的交互及对社会的影响，潜在的公正性问题、伦理问题、法律寻衅，树立科学合理的伦理不雅观，担保人工智能康健、合法地发展。

环绕核心素养构建课程内容

课程内容不仅是育人目标和课程目标的关键载体，更是学科传授教化活动的核心要素。
须要将课程内容的构建放置于时期意义、学科代价以及学生认知能力的整体框架中进行考量，关注学生学习履历对内容收受接管的可能性及科学技能学科特有的实践特性，避免涌现博识莫测的“虚幻”内容或囿于某一特定软硬件平台的内容。

结合《素养框架》和《课程标准》，学校人工智能课程内容可以包括以下4类内容：

第一，人工智能干系观点和发展进程为核心的根本内容。
以学生能够理解和节制的与生活实际相联系的人工智能运用处景为背景，认识芯片、传感器，理解数据和打算、问题表达与求解。
第二，以人工智能算法、自然措辞处理、打算机视觉、机器学习、深度学习、模型开拓等为核心的技能内容。
结合语音识别、人脸识别、影像诊断、智能家居等让学生理解人工智能技能及运用事理和实现过程，初步形成人工智能感性履历。
第三，机器人、无人驾驶、聪慧医疗等范例场景的运用内容。
从工业、医疗、交通、法律、教诲平分歧领域提取人工智能技能运用真实场景和范例案例，理解人工智能特有的问题办理方法，培养学生利用智能技能办理现实问题的意识和能力。
第四，以人工智能社会与人文、人工智能安全和发展为核心的伦理内容。
呈现人工智能技能运用潜在的伦理寻衅以及对个人、社会等的潜在影响，关注人工智能技能引发的公正、安全、道德、法律等问题，勾引学生辨析运用的利与弊，树立精确的人工智能代价不雅观念，确保“技能向善”。
须要把稳的是，以上4类内容不应是单线性的依次排列、逐步履行的关系，而应是互为一体的领悟。

构建知行合一的教室实践学习样态

人工智能学科的实践特性决定了课程履行要结合学生认知规律和生活履历，依托真实问题和现实任务，表示真实性、寻衅性、进阶性等特色。
在人工智能课程传授教化中，应以运用类内容为载体，以根本类内容为要素，以技能类内容为支撑点，以伦理类内容为反思点，统整各部分学习内容，让人工智能学习内容与学生的真实天下相连接，构建一个知行合一、生动实践的教室实践学习样态。

一是选择感知、体验类案例进行不雅观摩，或将人工智能实景体验作为内容，帮助学生形象感知、深入体会人工智能技能的功能和实际运用，培养学生对人工智能场景的不雅观察和理解能力，引发学生的学习兴趣和创新能力。
如语音识别技能在汽车驾驶、智能家居、智能助教、医疗助手等场景的运用，帮助学生感想熏染泛在的人工智能技能运用、体会人工智能技能为人类生活带来的便利；通过手机刷脸解锁、人脸识别支付、虚拟自动驾驶室等实景体验，助力学生理解智能交互，并能够将数字天下与现实天下相结合。

二因此问题链、启示式对话等形式展示学习内容，勾引学生通过探索和思考来理解人工智能的观点和事理，匆匆进对人工智能代价的思考和辨别能力。
如将打算机视觉技能与人类视觉的形成进行类比，帮助学生理解摄像头类似人的眼睛，感知外界环境，理解外界环境。
在体验、理解、实践人工智能技能的过程中，合理设置人工智能有哪些运用，将产生什么影响，该当怎么应对等问题链，勾引学生精确认识人工智能、深入思考人工智能代价、合理应对人工智能带来的寻衅。

三是基于“做中学”理念，开展项目式学习实践。
将课程内容转化为可实行、可操作的探究项目。
如勾引和组织学生设计智能机器人编程项目、智能语音助手开拓项目或探索设计智能决策系统模型构建项目，以项目为载体整合学生须要节制的根本知识、实践能力和伦理态度，利用基本的身体动作、心智活动或人际关系促进认知构造整合，形成采取模式思考、识别和处理新问题的能力。

四是利用情景仿照营造文化氛围的形式，加深学生对区域特色文化的认知和理解，培养学生具备人工智能与本土文化领悟能力。
如仿照本地文化遗产保护情景，勾引学生将人工智能和本土文化相结合，通过设计文物保护监测、文化遗产数字化展示、文化遗产保护方案等，使学生理解并思考利用人工智能技能推动民俗文化发展。

五是设计技能哲学和道德两难性问题谈论、技能问题引发的灾害剖析、人工智能干系科幻片评析等内容，勾引学生形成人工智能伦理意识和思考技能的问题习气，以培养学生人工智能伦理认知能力。
如通过研究算法失落误导致的医疗事件案例，勾引学生负责思考技能问题可能带来的灾害性后果，探索提出改进和解决方案，启示学生思考智能技能发展中如何保持人机关系的平衡，理性看待人工智能技能与人类社会的互动、共生、协同、依存等关系。

课程开拓者应该动态把握人工智能发展趋势，结合学校及地区条件，选取得当的传授教化材料，积极改造或自主编写课程内容。
同时根据课程内容的呈现须要，创新与内容相匹配的传授教化方法，合理方案不同种别内容的比例，让人工智能课程内容适切学生实际生活中的人工智能运用需求，适应学生对付繁芜问题的认知层次，终极实现从素养哀求到教室实践的有效转化。

（作者丁黎军系西北师范大学教诲技能学院讲师，郭炯系西北师范大学教诲技能学院院长）

基层案例

创设多维任务玩转智能翱翔

李红梅

SMAC（Social——社交化，Mobile——移动化，Analytic——大数据剖析，Cloud——云打算）拓展课程是重庆市沙坪坝区树人景瑞小学人工智能校本课程之一。
我在打仗智能翱翔课程后，一贯在思考如何设计课程，让学生收成更多知识。

开课初期，我问学生为什么选择这门课程，一石激起千层浪。
“除夕夜，重庆举办大型光影无人机焰火演出，个中无人机演出的壮美山水我太喜好啦。
”“我想知道3000架无人机矩阵演出是怎么弄出来的。
”基于学生们的兴趣，我查阅了无人机干系内容、咨询了学校信息技能西席，终极确定课程以无人机为载体，以能说出无人机翱翔事理、翱翔安全知识、无人机的组成部分，好手动操控无人机，能编程操控无人机（重点），能编队翱翔（难点）的手、眼、脑一体教诲为目标，设计了集拍摄、操控和编程为一体的智能翱翔课程。
课程为期16周，共计16课时。

课程初期理论学习中，我利用网络空间建立“翱翔知识我知道”共享文件夹，让学生借助移动终端，自主查阅资料，用图片、***和笔墨的形式记录并上传至网络学习空间，为全体项目的履行打下理论根本。
学生经由利用遥控器掌握无人机按指定的路线翱翔、通过障碍等根本演习后，在编程翱翔环节，我勾引学生先不雅观察给定的翱翔路径，设计翱翔路线并画在草稿本上，再利用软尺等工具，丈量每个障碍物间的间隔，末了用软件进行编程。
学生们积极分享他们的编程思路：“我是这样想的，先起飞，到达任务1进行悬停，再到达任务2原地旋转180°，再依次完成任务3和4，末了在指定地点降落。
”“我跟你不太一样，我设计的是，起飞后先通过任务3和4穿过竖圈和横圈，由于这是我善于的任务，可以多得分，再依次通过任务1和2，末了降落。
”经由不断的编程、试飞和调试，学生完成了一个又一个任务，通过了一个又一个寻衅路线，在不断的寻衅中发展。

下一环节，进入本课程的难点，编队翱翔。
这个环节学生要同时对多架无人机进行编程，并掌握多架无人机实行同一个任务。
我勾引学生用逆推的方法来思考：先确定好要编队造型，如在空中呈现一个“大”字。
再根据这个造型确定无人机的数量和每个编号无人机的终极位置，末了根据无人机的终极位置来确定无人机的出发点位置和翱翔路径。
虽然这个环节对付小学生来说，有一定难度，但经由与西席的互换、与同学的互助，终极学生们完成了一些大略造型的编队翱翔，如在空中呈现一个爱心，并在学校的第11届科技节中精彩展示编队翱翔，得到了同等好评。

数字技能和资源为这门课供应了有力的支撑，传授教化办法的改变、平台资源的利用、各种技能的领悟，让学生在自己感兴趣的天下中不断探索，让我向一专多能的西席转型迈出了一大步。

（作者单位系重庆市沙坪坝区树人景瑞小学）

《中国教诲报》2024年05月18日第3版

作者：丁黎军 郭炯