人工智能进学校历程:智能机器人编程教育成重要载体

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不久之前,苏州工业园区举办了第七届“吴文俊人工智能科学技术奖”颁奖盛典,在那时,当记者向主办方代表询问“当前人工智能冲击最为巨大的是哪一个行业”之际,中国工程院院士、中国人工智能学会理事长李德毅毫无迟疑地讲了出来,答案是教育!

在2017年那时对应的7月8日,国务院出台了《新一代人工智能发展规划》,该规划明确表达出,要推动人工智能在教学方面、管理方面以及资源建设等整个流程去进行应用,还要构建出那种包含智能学习、经过互动才能开展学习的新型教育体系。从这以后,在这个全新的时代当中,人工智能进入学校这件事地位得到了提升,上升成为了国家战略。

人工智能正快速进入教育领域

回到我国把人工智能引入学校的经历,不难发觉,人工智能进入学校关键的承载形式应当是智能机器人的编程教学。2001年,中国科学技术协会于广州南沙科技馆着手举办第一届全国青少年机器人竞赛,进而在这个时间节点产生了该项赛事活动,2004年 ,教育部以及中央电化教育馆相继行动起来,把“电脑机器人”当成竞赛项目纳入全国中小学电脑作品制作活动里 ,2003年起 ,教育部做出决定 ,在部分省市开展试行工作,将机器人教育用作高中选修课 ,像其中含有“通用技术”选修模块的简易机器人制作 ,包含“信息技术”选修模块的人工智能初步 ,可供学生着手展开学习 。

只是,在二零一四年以前,多数学校仅仅是以课外活动、兴趣小组、培训班等样式开展活动,跟全面普及机器人教育还有较大的距离。二零一五年,我国中小学迎来了“创客元年”,好多学校设立了创客空间,基于智能机器人展开创客教育和STEAM教育。伴随二零一五年至二零一七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。

北京师范大学教授黄荣怀,为教育部高中信息技术课程标准修订组联席组长,其指出,自从《新一代人工智能发展规划》发布以后,在中小学开设人工智能课程这一问题上,《高中信息技术课程标准》的必修模块里增加了人工智能基础知识的内容,并且修订了人工智能初步模块。当时,他给出了有关的两点建议呐:其一,是针对中小学,尤其是处在义务教育阶段里的情况,在机器人教育、创客教育、综合实践以及相关比赛这些方面,要和高中阶段去进行调整以及对接;其二则是,要把企业和其他社会资源予以整合起来,从而针对中小学人工智能教师去开展具有针对性的培训。

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觉得,人工智能正迅速地进入教育领域,它既是教育改革的新工具,又是课程教学的新内容,人工智能对部分现有工种的取代以及对新职位的创造会带来人才培养类型、培养内容以及供需等方面的巨大改变,还会对深化教育体制改革产生深远的影响 。

任友群持有这样的看法,就是应当将人工智能列入必修的内容之中,其目标旨在培育素养,而抓手是编程实践。在此,需要留意几点,其一,要着手于人工智能基础知识的教学,去了解前沿领域的发展状况,进而开展人工智能的启蒙教育;其二,要使每个学生学会与智能工具进行打交道,去体验日常生活里的人工智能产品;其三,要按照不同学段实施不一样层次的编程教学,学习运用编程来解决实际问题,培育计算思维、创新思维等属于信息时代的基本素养。

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人工智能教育要重视伦理价值

身为中国基础教育质量监测协同创新中心网络平台部主任的张生觉得,人工智能教育得看重伦理价值取向的设计,人们对人工智能发展那般热切地关注,很大程度上是源于对人类自身的关注,人类会不会被机器人给取代呢,人类会不会沦为人工智能的奴隶呢,其本质是脑智能与人工智能,也就是人与机器人怎样和谐共处的问题,教育不但肩负着改变思维方式的任务,还承担着塑造世界观、价值观这么重大的任务,人工智能伦理问题理应在课程设计跟实施当中获得充分重视 。像“自动驾驶车辆在马上就要发生事故之际,到底是优先去保护路人还是乘客”,还有“怎样去增加人工智能给人类所带来的幸福,与此同时减少忧虑”这类问题,会让学生在学科相关的真实问题情境当中发展批判性思维,并且学会从科学主义与人本主义相结合的角度去思考从而解决问题。

中国教育科学研究院的齐媛博士察觉到,关于人工智能的课程,应当聚焦儿童计算思维的发展情况。近些年来,“计算思维”已然成为教育领域里备受瞩目的词汇。甚至有组织大力提倡,计算思维乃是和读写算处于同等地位的第四种基本技能。编程语言作为计算思维的物质呈现形式,是开启理解科技世界大门的关键所在,其本质是一种独特的思考以及理解方式。唯有熟练掌握这门语言,才能够与人工智能这个工具实现更为顺畅的交流。伴随技术持续进步,编程语言能够被接受的年龄界限不断下移,这为人工智能进入校园创造了相当不错的基础条件。

这几年,记者持续关注着广州市教育信息中心“智创空间”的创始人王同聚。王同聚是我国最早一批从事智能机器人教育的教师,他还是我国人工智能进入学校的亲历者。他讲,以智能机器人为依托开展创客教育以及STEAM教育,于各自学校借助信息技术课还有校本选修课等方式在学校开设智能机器人编程课程,并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,使得人工智能课程进入了中小学生课堂 ,这是一行值得去尝试的、能够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进行模拟,是对人的思维的信息过程予以模拟。虚拟现实技术应用基于人工智能,可让学生沉浸在历史世界中,可让学生沉浸在虚构的世界里,或者能让学生探索现实世界中无法轻易融入的环境,探索现实世界中难以接近的科学对象。数字智慧阅读设备会愈发智能,将借助人工智能系统来提供自动连接到补充信息库的功能,还会安置不同语言的自动翻译系统,通过这些来帮助学习新知识。

近些年,伴随人工智能 的涌现,越来越多的高等院校开设了人工智能专业,用以培育从事智能科学探讨的人员之才,人工智能牵涉多个学科相交互的范畴领域,除引发带头本专业的前行发展之外,还对相关专业的迅速发展产生影响,像脑科学调研探究,大数据技术,物联网,虚拟现实技术运用等等,未有来人工智能的发展不但会替代或是致使现有的工作发生变革改变,还会造就创造出许多新型的工作 ,所以因而,学校教育务必紧跟时代发展的脚步步伐,持续不断地调整学科专业的方向导向与人才培养的目标指标,才能够为社会培育造就出更多的创新型人才 。

或许,等那个人工智能跟传统教育的优势紧密融合的时候,便是我们新时代教育创新发展“花开满枝”的那一天了。(本报记者 黄蔚)。