中小学人工智能教育的现状、实施与发展
导读:近年来,世界各国开始积极倡导在中小学阶段开展人工智能教育。然而,如何科学、高效、大规模开展中小学人工智能教育,仍然是我国基础教育领域面临的难题。我们需要在借鉴国内外宝贵经验和理论成果的同时,积极探索具体的实施途径并付诸于教育实践。1中小学...近年来,世界各国开始积极倡导在中小学阶段开展人工智能教育。然而,如何科学、高效、大规模开展中小学人工智能教育,仍然是我国基础教育领域面临的难题。我们需要在借鉴国内外宝贵经验和理论成果的同时,积极探索具体的实施途径并付诸于教育实践。
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中小学人工智能教育的现状
随着人工智能对社会各个领域产生重要影响,各国积极推进中小学阶段人工智能教育与人才培养。
2017年,国务院发布《新一代人工智能发展规划》,提出在中小学阶段设置人工智能相关课程。随后,教育部在2017年新修订的《普通高中信息技术课程标准》中,以选择性必修的形式设置了“人工智能初步”模块,强调学生应了解人工智能的发展历程及概念,能描述典型人工智能算法的实现过程,设计与实现简单智能系统,从而增强利用智能技术服务人类发展的责任感等。
2019年初,教育部启动了义务教育课程修订工作,进一步在初中和小学阶段将人工智能教育内容纳入《信息科技》课程中。在此战略布局的推动下,我国中小学人工智能教育发展进入快车道,各省市区和各级各类学校积极开展人工智能课程。
以深圳市为例,市教育局遴选一批人工智能教育试点学校,探索形成政府与行业协同促进中小学人工智能教育发展的机制。在学校层面,中国人民大学附属中学组建了不同专业背景的专职教师,形成了纵向分层次、横向跨学科的人工智能课程体系,涵盖机器人、数据挖掘、计算机视觉、无人驾驶等20余门课程。
近年来,联合国教科文组织也致力于支持会员国利用人工智能技术以实现可持续发展目标,即确保包容和公平的优质教育,让全民终身享有学习机会。为此,联合国教科文组织建立了“人工智能与未来学习”等项目,发布了利用人工智能技术实现2030年教育议程的重要文件《北京共识人工智能与教育》。该文件涉及智能时代的教育政策规划、教育管理和供给、教学教师、学习评价、监测评估等多方面。该组织同期还发布了《人工智能与教育:政策制定者指南》,为教育领域决策者提供了具体可行的政策建议。
虽然世界各国与相关国际组织都在积极倡导中小学人工智能教育,但是当前中小学人工智能教育也面临着诸多困难和挑战。首先,在中小学阶段,人工智能课程定位仍然较为模糊。由于人工智能学科涉及计算机科学、数学、神经科学等多个领域,并且本身处于快速发展阶段,中小学教育管理者与教师普遍缺乏对人工智能学科的清晰认识,也容易将其与编程教育、创客教育和机器人教育等混淆。其次,当前中小学人工智能教育易陷入太过注重理论或太过注重实践的两个极端。有些课堂教学照搬人工智能学科中较为深奥和复杂的理论模型,这些内容对学生的逻辑和数理能力均有较高要求,普通学生很难有深入的认知和全面的理解;有些课堂教学则只片面强调对人工智能应用的简单体验和实践,学生对人工智能概念和原理的学习往往停留在浅层认知阶段。另外,人工智能课程目前多以“校本课程”的形式开设,课程体系的庞杂造成了教材和资源的良莠不齐。总之,当前中小学人工智能教育领域的机遇与挑战并存,其实施方式和发展方向也需进一步明确。
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中小学人工智能教育的实施途径
针对中小学人工智能教育面临的机遇与挑战,我们提出其实施的基本途径。如图,中小学人工智能教育的核心是培养学生的人工智能素养,使学生能够具备适应未来智能型社会的基本能力。在此基础上,确定课程设计的基本原则,以构建智能系统或智能机器解决实际问题为导向,帮助教师设计合理的课堂教学内容。最终,通过高校专家与企业联合研发的方式,开展多种形式的高质量课程资源建设。
人工智能素养
中小学阶段的人工智能素养是当前学术界讨论的热点。美国麻省理工学院教授CynthiaBreazeal认为,人工智能素养应该包括计算思维、人工智能核心概念和设计思维。其中计算思维包括算法、分解、模式识别和抽象;人工智能核心概念包括感知、表示与推理、机器学习、人机交互和社会影响;设计思维包括同理心、定义问题、构思概念、设计原型和测试验证。
中央电化教育馆提出的《中小学人工智能技术与工程素养框架》指出,人工智能素养应包括人工智能与人类、人工智能与社会、人工智能技术、人工智能系统设计与开发,并需要依据“理解人工智能技术原理、制定解决人工智能问题的方案并实现目标、沟通与协作”三个实践原则衡量学生的人工智能技术与工程素养。
在中小学阶段,人工智能素养的培养也不必依赖独立学科进行,可以同其他学科主题和待解决问题进行结合。人工智能素养同时也可以作为一种媒介,让不同教育背景和技术水平的教师都有自信和动力把人工智能知识带到其课堂上。另外,也要注重对计算思维和系统思维的培养,使学生能够辩证地看待人工智能技术带来的影响,同步形成科学合理的人工智能伦理与道德观念。
人工智能课程设计原则
以培养学生的人工智能素养为导向,中小学人工智能课程的设计也应遵循一些基本原则。课程设计可以总体上依据4P(Projects,Passions,PeersandPlay)原则。
在项目(Projects)维度,可以积极探索新想法与新项目原型,通过想象创造游戏分享反思再想象形成“创意螺旋”,以迭代改进的方式设计学习效果最佳的项目。
在热情(Passions)维度,培养学生对项目的热情和兴趣,鼓励其投入更长的时间和努力,积极面对项目中的困难并坚持完成。
在同伴(Peers)维度,强调学习的社会属性,学习伙伴通过共同关心的项目建立合作并分享想法,强调同伴互动是此过程中的核心要素。
在游戏(Play)维度,学习活动可以包含游戏化元素,通过尝试新事物、补充新材料并探索思维边界,在游戏化学习中对项目成果进行迭代改进。
在4P原则的基础上,中小学人工智能课程的设计可以分为四步,即介绍人工智能概念、体验人工智能技术、讨论人工智能影响、完成人工智能项目。具体而言,第一步介绍人工智能概念,应以一种适合该学段和学生年龄的方式,讲授人工智能基本概念、算法与工作机制。比如通过简单易懂的解释和游戏向学生阐释算法是如何工作的。第二步体验人工智能技术,则主要通过同现实世界的实例交互以深化对人工智能概念的理解。体验方式可以主要分为黑箱演示和白箱演示,黑箱演示展示了人工智能的某些特殊能力,让学生体验人工智能是什么,以及人工智能可以做什么。对于学生而言,黑箱演示通常更具吸引力但无法展示其内部工作原理。白箱演示可以展示人工智能内部工作原理和部分细节,比如数据处理的过程与使用的算法等。然而使用白箱演示时,学习任务的设计需要更为简单。第三步讨论人工智能影响,应引导学生思考和讨论人工智能应用对社会带来的正面与负面影响,以及如何去增进正向影响同时减少负面影响。第四步完成人工智能项目,教师需要提供必要的工具包和技术支持,以实际生活中的问题作为驱动,引导学生在实践中完成人工智能项目,并及时开展项目评价与总结。
人工智能课程资源建设
基于人工智能课程设计的基本原则,一系列的中小学人工智能课程资源也在持续建设中。这些课程资源的内容选择和活动设计贴近学生日常生活,相关实践环节往往只需计算机和浏览器就可轻松实现。
美国麻省理工学院RAISE(ResponsibleAIforSocialEmpowermentandEducation)项目,基于跨学科、迭代、循证的研发过程,为学生在课堂与课后学习人工智能提供了大量开放的学习模块和单元。按照学段,课程资源分为幼儿园至二年级、三至五年级、六至八年级,以及九至十二年级四个阶段。
如上图所示,这些由麻省理工学院及其合作团队设计的人工智能素养资源模块,在知识共享许可协议下向普通学习者免费开放。资源模块分别面向教师和学生,涵盖了课程资源、演示系统与视频、线上教师培训课程、商业或开源软件等。此外美国人工智能促进协会(AssociationforAdvancementofArtificialIntelligence,AAAI)与人工智能教育发展论坛(SymposiumonEducationalAdvancesinArtificialIntelligence,EAAI)也组织和实施了“模范人工智能作业”项目,每年均会评审并发布中小学人工智能教育的最佳作业设计。经过十多年的积累,已经逐渐形成了由同行评审、最大且免费开放的人工智能作业档案馆。
在国内,北京师范大学也与腾讯等项目团队依托教育部产学合作协同育人等项目,持续研发针对不同学段的系列中小学人工智能课程资源。系列课程面向小学、初中和高中不同学段:小学课程以直观和形象为基本设计理念,通过体验和简单交互使学生建立对人工智能基本概念的初步理解;初中课程适用于具有编程基础的学生,体验人工智能模型的基本原理和搭建过程;高中课程逐步引入算法基本思想,学生可以通过模型调参等实践环节深入了解人工智能技术。系列课程实践部分在腾讯扣叮平台免费向全国中小学教师与学生开放使用。
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中小学人工智能教育发展建议
基于现阶段中小学人工智能教育的现状以及其具体实施途径,我们提出以下几点发展建议。
人工智能教育基础研究有待进一步加强
如何在基础教育阶段培养人工智能人才,仍然是当前教育领域与人工智能领域需要深入研究和探索的重要问题。中小学阶段的人工智能教育,一方面应该让学生掌握人工智能学科中的重要原理和思想,接触本领域最新成果,但同时也不能急于将深奥难懂的最新算法和模型搬进课堂,陷入盲目“求新”的误区中。同时,需要有针对性地研究每个学段学生在人工智能学科中的认知能力和认知规律,从而更好地规划教学内容和目标。另外,不同学段人工智能课程内容之间应强调横向联系,其教学目标要有明显的区分和承接,使学生的人工智能素养能够持续提高。
加强高质量人工智能课程资源建设
与国外相比,我国中小学人工智能课程资源建设尚没有形成行业专家、教研人员和资源开发者的紧密合作。由于高质量中小学人工智能课程资源对建设者的专业性有较高要求,应探索多方合作的科学研发模式。例如,教研人员和平台开发者应该在资源建设中发挥各自优势,建立多元参与、共建共享的人工智能课程建设模式。人工智能课程资源免费向已开设或有意开设人工智能课程的一线教师提供,同时确保实践平台的长期稳定与易于实施。另外,鼓励资源建设采用迭代改进模式,将最初设计的课程资源在课堂中反复检测效果,根据一线反馈持续改进,最终形成个性化的优质课程资源。
持续向一线教师提供支持
由于人工智能属于新兴学科,目前中小学信息技术或其他相关学科的教师,普遍没有人工智能学科的教育背景,缺少系统和完整讲授人工智能课程的知识储备和必要能力。因此,需要鼓励高等院校,特别是师范类院校,积极培养相关师范人才,制定政策引导优秀毕业生进入基础教育领域从教。更重要地是,需要鼓励高校、行业协会、企业等多方参与人工智能课程教师在职师资培养,鼓励在有条件的地区和学校,开展人工智能示范课程建设与线上线下多种形式的教研活动,从而提高教师队伍的专业素养和教学能力。
(本文作者卢宇,系系北京师范大学教育学部博士生导师,高精尖创新中心人工智能实验室主任;宋佳宸,系北京师范大学未来教育高精尖创新中心人工智能实验室项目主管宋佳宸)
来源:《人工智能》2022(02):8-13
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相关热词:中小学人工智能教育现状施与发展近年来世界各国人工智能人才培养现状、问题及发展方向
7月26日,中国科协青少年科技中心、中国青少年科技辅导员协会和山东省科学技术协会共同主办的2021年中国人工智能普及教育发展论坛在山东烟台举行。论坛主题为“智能时代智创未来”,中国科学院大学人工智能学院副院长肖俊,浙江大学计算机学院教授、教育部义务教育信息科技课标组专家翁恺,山东大学软件学院副院长许信顺围绕人工智能人才培养现状、问题及如何做好人工智能人才培养等话题进行了分享和交流。小编整理专家们的干货观点,为你呈现:
2021年中国人工智能普及教育发展论坛会议现场
人工智能人才培养历史及现状
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国内外人工智能人才培养链条初步形成
基于研究的高端人工智能人才培养已经发展了近半个世纪,肖俊梳理了国内外人工智能人才培养发展过程中有影响力的十件大事。
1958年,麦卡锡在麻省理工大学组建全球第一个人工智能实验室,开始人工智能研究和人才培养。1962年他在斯坦福组建了世界上第二个人工智能实验室。时至今日,上述两个实验室和卡内基梅隆大学的人工智能实验室排名全球前三。
2017年5月,中国科学院大学成立国内首个全面人工智能人才培养学院,随后,清华大学、北京大学、中国人民大学、南京大学等相继成立了人工智能学院和研究院。
2017年,中国《新一代人工智能发展规划》出台,明确提出要加快培养聚集人工智能高端人才,包括“人工智能+X”复合专业培养、学科交叉和产学研合作,同时实施全民智能教育项目,中小学阶段设置人工智能相关课程。
2018年4月,中国教育部印发《高等学校人工智能创新行动计划》,提出要加强理论研究,引导高校从增量知识和存量调整方面加大人工智能人才培养力度。教育部印发文件还指出,为构建人工智能多层次教育体系,中小学阶段也将引入人工智能普及教育。同时鼓励支持高校相关教学、科研资源开放,建立面向青少年和社会公众的人工智能科普公共服务平台,积极参与科普工作。
2018年5月,卡内基梅隆大学(CMU)开设全美第一个人工智能本科专业。同年,中国35所高校申请并获批招收人工智能本科专业学生,2019年之后逐渐变多,教育部也新增高职(专科)人工智能专业,2020年起开始执行。人工智能本科、专科和研究生层次的人才培养开始正式招生。
2018年来,中小学人工智能普及教育引发广泛关注。相关专业机构成立、面向中小学的教材陆续出版。2018年4月14日,中国青少年科技辅导员协会成立人工智能普及教育专业委员会;2019年5月26日中国人工智能学会成立了中小学工作委员会。如陈玉琨、汤晓鸥编写的《人工智能基础(高中版)》等。
2019年,中国人社部相关通知发布人工智能工程技术人员成为“新”的职业工种并组织专家和相关企业起草人工智能职业的相关标准和规范。
2019年3月22日,首届中国人工智能教育大会召开;2019年5月16-18日,国际人工智能与教育大会在北京召开,时任中国教育部部长陈宝生出席。
2019年9月22日,北京大学、清华大学等9所高校及清华大学出版社成立中国人工智能教育联席会,围绕全面提高人工智能人才培养这一核心,共同研讨人工智能人才培养的理念、方法和机制,抓好人工智能专业内涵建设,构建和完善“多主体协同育人长效机制”,培养高水平人工智能人才。
2020年1月21日,教育部、国家发展改革委和财政部印发的《关于“双一流”建设高校促进学科融合加快人工智能领域研究生培养的若干意见》出台,2020年人工智能专业研究生大幅扩招。
从上述这十件事情可以看出:尽管国内人工智能教育开始时间不长,但已受到学校、企业和政府等多方的高度重视;我国已逐步开启学位教育与职业培训协同发展的多元化人工智能人才培养模式;我国已经初步形成覆盖中小学、专科、本科、研究生等各个层次的人工智能人才培养链条,但仅仅是“初步形成”,和高等教育相比,中小学、专科和本科教育仍需再深入研究。
02
我国人工智能人才缺口大
人工智能人才紧缺是我国人工智能发展面临的主要困境。肖俊以2017年《全球AI领域人才报告》为依据,将当前中美人工智能人才数量做了一个对比。截至2017年一季度,全球人工智能领域专业技术人才数量超过190万,美国超过85万,排在第一位,而中国超过5万,全球第七,不足美国的6%。从人工智能人才从业时间的角度分析,中国高层次AI人才极其稀缺且从业时间短,美国从业十年以上的人才比我国高一倍。从年龄分布角度来看,我国也处于明显的弱势,整体而言28-37岁是AI主力军,但是在中国48岁以上的资深AI人才比较少,年轻人比较多一些。而48岁以上美国占到16.5%,中国只有3.7%。
随着诸多行业转向人工智能领域,该领域的人才需求量十分巨大。传统IT企业全面向人工智能转型,纷纷抢占智能产业制高点,如谷歌、IBM等。诸多非IT企业也开始布局人工智能产业,这与人工智能逐渐深入各行各业迫使它们不得不向该方向做转型有关,比如碧桂园就不惜重金招人工智能博士帮企业布局新发展。很多学物理化学材料专业的学生也开始学人工智能技术,希望可以通过学科交叉做出一些新的东西。据TalentSeer和AI人才社区Robin.ly联合发布的数据显示,2016-2019年,全球人工智能人才需求年均增长达74%,而我国工业和信息化部人才交流中心数据显示,当前我国人工智能产业内,有效人才缺口达30万。可见,人工智能的人才培养已是刻不容缓。
人工智能高等教育人才培养
面临的问题及解决思路
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追求短平快,学科建设、各方协作不足
肖俊认为我国目前的人工智能高等教育主要存在三方面的问题。一是学科建设不健全。人工智能非一级学科,国内现在有几个专业都在做人工智能人才培养,包括智能科学与技术、数据科学和大数据、机器人工程等,没有明确规定人工智能人才必须在哪个系统或者哪个学院培养,导致培养体系不健全,目前每所高校的方案都不一样。二是要警惕“短平快”导向偏差。现在人人都来跨专业学人工智能,简单学一些深度学习算法和Python编程等基本能力就出去找工作。这种浅层次学习和人才培养其实不一定需要由高校承担。高校的人才培养需要贯彻落实“百年树人”思想,不能追求短平快。三是产学研协作不足。人才培养定位和目标不明确、校企供需对接不够、学校招生需求与就业脱节。
02
做好人才培养的精确分类
肖俊认为,人才培养需要执行“三个面向”方针,即面向世界科技前沿,面向国家重大需求和面向国民经济主战场,对人才做好分类培养。针对人工智能人才培养定位和目标不明确、校企供需对接不够、学校招生需求与就业脱节等问题,首先应面向不同需求做好精确分类,比如学术和职业教育层面就应区分开。研究生层面应设立创新型人才培养与技术应用型人才培养互补,专业化培育与定制型培育相结合的培养体系。职业教育层面,要充分发挥高职高专的职业教育优势,尤其是要与新公布的人工智能新职业工种和标准做好衔接。此外,人工智能教育培训市场目前也存在一定的泡沫,社会化培训也需要进一步规范,培养人才的初衷不能变。面向成人的教育,可以以技能培训为目标,并与职业资格考试结合。许信顺将高等教育人工智能人才培养划分为三个层次:一是研究人才培养,主要做核心算法、核心理念创新的工作,还有产业研发等;二是应用型人才培养,主要是把人工智能算法和具体产业相结合落地,使用现有人工智能工具,根据场景解决具体问题,做规模化、产业化;三是人工智能人才基础素养培养。
03
注重学科交叉、数理人文基础教育
“学科交叉”是肖俊谈人工智能高等人才培养的第一个关键词。针对人工智能培养体系不健全等问题,他认为首先应加快人工智能一级学科论证,充分考虑和重视人工智能的学科交叉性,考虑在2020年新增的“交叉学科”门类下进行设置;第二,应制定规范的人工智能人才培养方案,明确招生目标,合理设置招生专业和课程,充分体现人工智能与计算机科学、控制科学的异同;第三,应区分相关教材和专著,目前是专著多,教材少,应打造真正适合教学、学生使用的人工智能系列教材。针对“短平快”问题,现阶段人工智能方向的研究生应将模式识别、计算机视觉作为首选方向,像一些基础性、交叉性方向比如(脑)科学、生物信息学是很好的,但很多学生不一定很感兴趣,他们大多喜欢刷数据集,做应用,调参数,短平快的出成果。当然,出现这一现象也有老师的一部分责任,很多教师的目标在于出“成果”,这个目标本无可厚非,但不应该是人才培养的全部。事实上,不管是人工智能人才培养还是其它学科的人才培养,既然是人才培养,就一定要遵循自身规律,要注重周期性、流畅和质量。
“数理人文基础”是肖俊提出的第二个关键词。在论坛中,他介绍了卡内基梅隆大学(CMU)开设的人工智能本科专业的课程设置。它的课程很有特点,数学与统计学核心课程占6门,人文与艺术占7门,反而像计算机科学和人工智能这类核心课程加一起才8门。可见其非常重视培养学生的数理基础和人文艺术等交叉学科的整体素养的培养。这也是现在我国很多大学所做的通识教育,比如中国科学院大学的本科,前三个学期主要在学数理基础。因此,通过国外的做法可以看到,人工智能高等教育应重视对学生数理基础和人文知识素养的培养,为交叉学科做好准备。因为数学是人工智能核心算法的基础,而人文、伦理是人工智能涉及的重要方面。
04
政府、学校、企业协同
作为一个对硬件和软件要求较高的学科,在人工智能人才培养过程中联合政府、学校和企业之力实现资源共建共享是十分必要的,这也是目前很多学校在探索的路径。
许信顺提出,研究型人才的主要培养主体在高校和研究所。高校主要做规模化课程体系,而科研院所拥有非常先进的设备和优质的研究环境。除了前述两个主体外,还离不开政府和企业。政府方面,在国内能否培养哪个专业人才是需要教育部批准的,另外还需要做资金投入,需要政府拨款,与此同时政府还通过典型的项目投资来推动相关人才的培养工作。企业方面,前些年许多企业经常表示大学培养出来的人才与实际需求相脱钩,为此国家也非常重视这方面的问题,比如推动产教融合的人才培养模式。在人才培养过程中,企业可以提供相关研究环境包括数据,从而深入参与到人才培养过程中。尤其,对于应用型人才培养,更应该推动高校和企业的联合培养,高校有系统化的课程体系,企业有非常完善和成熟的应用场景,二者可以做深度结合。
肖俊也提出,校企协作是提高人工智能人才培养效率重要途径。企业、研究机构和高校有最先进的技术、设备和体验场所可以向社会开放,如中国科学院的研究所每年都有公众开放日,年年预约总是瞬间就满了,这说明社会需求量很大。如果相关企业高校都可以做这种开放日让公众去体验,那么可以在很大程度上解决这个问题。还有如百度、华为、阿里等企业,它们都有体验中心可以对学生开放,在这方面国外企业开始的很早,而国内比较晚。
中小学人工智能普及教育
面临的问题及解决思路
01
基础教育师资短缺,课程、平台不完善
人工智能普及教育要进入中小学,目前面临了三个难题。第一是没有形成成套系统的课程体系。许信顺建议,应该把人工智能基本概念、算法程序设计、机器学习、计算机视觉、人机交互等知识在整个素养培养过程当中进行融入。除了课程体系外,师资力量短缺的问题更是制约发展的瓶颈。依靠现有各个中小学的师资,把所有课程体系内容都讲通有一定难度,在济南很多学校达不到,师资配备不可能把所有课程串起来。第三,教学平台不完善。据许信顺了解,目前济南市拥有比较完善平台的学校只有一所,大部分学校现有的教学平台难以支撑实施所有的人工智能课程模块。现在很多学校有一个思路就是做高校企业的联合培养,通过资源整合来加快人才的培养进程。
02
人工智能普及教育应是一种素质教育
翁恺在论坛发言中特别强调,基础教育阶段的人工智能教育首先应是一种素质教育,即所有学生都应该在基础教育阶段学习,从小学到大学需要有连贯的规划和设计。其次是非技能性,基础教育学科的课程都是基本原理,而不是技能,既不期望学生学了语文可以成为小说家,也不期望学生学了物理可以成为机械工程师;理解人工智能的核心价值和基础理念比掌握具体可见的人工智能技术、手段更重要。
翁恺简单介绍了教育部新一轮的义务教育阶段信息科技课程标准修订的大致情况。课程的核心素养包括信息意识、计算思维、数字化学习以及信息社会责任等,课程目标是让学生具备应用信息科技解决问题的能力,养成合作与探究的习惯,自觉践行信息社会责任,为成为信息社会的合格公民打下数字化基础。
为什么要提“信息科技”而非“信息技术”呢?翁恺表示,之所以这样提,是为了使课程更具科学性。课程的科学性既体现在知识内容上,也体现在教和学的方法上,如何设计教学手段让学生自己探究来得到这些知识,这才是更重要的。教育不仅仅是使学生习得谋生的方法,正如浙江大学老校长竺可桢曾说,教育更需要有科学的方法来分析,公正的态度来计划和果断的决心来执行,而这些都应该是小学时代养成和学习的,这就是教育当中科学的体现。
03
培养孩子对机器的亲切感
生活在信息时代的孩子们,是互联网的原住民,对于非物质世界的认识,他们比以往任何一代都要深刻。因此,人工智能作为一门理解非物质世界的基础学科,需要把握好核心和出发点。在翁恺看来,人工智能教育最重要的是培养和机器打交道的能力,最原始的出发点就是让孩子喜欢计算机,培养他们对机器的亲切感,见到机器不陌生不害怕,习惯用机器解决问题。就像农民的孩子看到锄头是亲切的,医生的孩子看到听诊器是亲切的,我们的孩子看到机器应该是亲切的。在这样一个基础之上理解什么是虚拟,什么是现实,理解技术的边界和能力。
(来源:“全国青少年人工智能科普活动”微信公众号)
中国青少年科技辅导员协会
提醒广大科技辅导员
戴口罩勤洗手少集会
不给病毒可乘之机!
原标题:《人工智能人才培养现状、问题及发展方向》
浅谈人工智能的发展现状与前景分析
浅谈人工智能的发展现状与前景分析2022-03-2311:19:03
摘要:随着科技的发展,人工智能技术发展突飞猛进,并以不可阻挡之势进入了人们的生活领域。人工智能的蓬勃发展将人们的生活推向了更高的层次,人类由此进入了智能化时代。人工智能不但能够帮助人们进行高效工作和学习,而且能为生活增姿添彩。本文将具体分析人工智能的发展现状,并探讨其未来发展前景,旨在使人们重视人工智能技术,推动人工智能技术的发展,使其更好地为人类生活服务。
关键词:人工智能现状前景
人工智能悄然地改变了人们的生产生活,同时也改变了人们的思维,它是科技发展的最好诠释。无论是家庭生活还是工业发展,无论是经济开发还是教育教学,都离不开人工智能技术的应用。虽然人工智能技术能够帮助人们完成各种复杂的工作,甚至能代替人类到极其危险的环境中进行探测,但是人工智能并不能代替人的大脑,它更多的是机器智能而非人的智能。
1人工智能技术发展现状
1.1人工智能发展较快
随着“互联网+”的迅速发展,人工智能技术也得到了快速的发展,并以不可阻挡之势深入到人们的生产、生活之中
[1]。人们更加注重人工智能的研发与应用,近些年,人工智能产品备受关注,例如智能机器人、智能家居、手术机器人、智能护理机器人等。它们的诞生进一步拓宽了人们的生活舞台,实现了人类生活的智能化,使人们步入了智能化时代。随着市场变化发展,生物识别技术应运而生,并深受人们的关注,这进一步推动了人工智能技术的发展。以扫地机器人为例,随着人们生活水平不断提高,人们的幸福指数也在不断攀升,人们更加注重精神享受,使得扫地机器人迅速走红,成为服务机器人领域的“香饽饽”。随着扫地机器人的热销,研究人员也更加注重研发多功能的扫地机器人。因此扫地机器人的功能也在不断升级,并具有很大的市场需求。随着人们生活需求的不断增加,人工智能产品将不断发展,未来研发力度将更强,发展速度将更快。
1.2具有广阔的发展前景
我国人工智能技术与发达国家相比起步较晚,但是发展速度较快。尤其是最近几年,随着人工智能产品的不断深入生活,人们对人工智能技术更加重视。我国的人工智能技术在仿生学领域具有重要的发展,这也为人类的发展做出了重要的贡献。国家对人工智能技术大力支持,使得人工智能技术在未来将拥有广阔的发展前景。
1.3我国人工智能技术有待提高
我国人工智能技术虽然有了一定的进步,但仍然无法与发达国家相媲美。无论是核心技术方面,还是设计方面都存在一定的问题,需要研究人员加以重视。例如翻译问题、识别功能问题等,这些都是制约人工智能技术发展的瓶颈,亟待人们解决。
2人工智能技术发展前景。
2.1人工智能技术的计算能力将更强
人工智能产品方兴未艾,随着互联网时代的不断发展,网络与联网的终端将不断普及,尤其在大数据时代,海量的数据涌现,数据爆发式增长,这也进一步要求人工智能技术拥有更大更强的计算能力。传统的计算机系统对于逻辑运算十分擅长,但是并不擅长模式识别与形象思维,所以构建模仿人脑的类脑计算机十分必要,这也将进一步推动人工智能技术向更深的领域发展。随着经济的发展,数据知识的融合更加广泛,未来人工智能技术的计算能力将会更强。
2.2核心技术将进一步提高随着人工智能产品的不断涌现,智力资源不断被收集,这将进一步推动人工智能技术的研发。我国人工智能技术虽然发展迅猛,但是缺乏核心技术。随着量子计算机类脑芯片等技术的研发与应用,人工智能技术不再停留在较低层次,将向更深领域迈进。随着国家对人工智能技术有越来越重视,人工智能技术的核心技术也将不断升级。人工智能技术的魅力深深吸引着机器人爱好者,更吸引了众多开发者的研发兴趣。随着国内外众多新产品的问世,将出现更高端的技术与产品,这会进一步推动核心技术的发展。
2.3人工智能技术进一步与商业融合
随着人工智能产品的广泛应用,人工智能技术将有更广阔的发展前景。以智能手机为例,智能手机更新换代速度较快,它不但功能齐全,而且与人们的生活紧密联系,是人们日常生活中不可或缺的工具。智能手机的商业价值是十分巨大的,在未来智能机器人也将会像智能手机一样,走入千家万户。随着市场竞争的不断深化,低端机器人将会被更高端的产品挤出市场,功能更全、配置更高的机器人将出现在人们的视野中。这也将吸引更多企业进行投资研发,越来越多的商业巨头也纷纷瞄准这一机会涌入人工智能领域,以期为其商业的发展打开新通道。
2.4人工智能技术将对我国的劳动密集型产业造成影响我国地大物博,人口众多,因此劳动密集型产业在我国占重要地位。随着人工智能技术的发展,劳动密集型产业将不可避免地受到冲击。以智能机器人为例,无论在工业领域还是在农业领域,无论在人们的生活之中还是在工作之中,它都具有重要的意义。智能机器人在工业生产中的广泛应用,会使部分劳动密集型产业的从业者面临失业的风险。随着科技的发展,人工智能技术将对传统的生产模式造成重要的影响[2]。
2.5人工智能产品更智能化
随着社会的发展,智能终端也在不断升级,人工智能产品将更加智能化。以医疗行业为例,医疗人员可利用智能机器人对病人进行诊断,这不但使诊断结果更加清晰、准确,而且能为医生决策提供依据。
3结语
科技改变世界,人工智能技术对我们生活的影响是巨大的,其作用更是无可比拟。人工智能技术推动了社会的发展,为我们的生活带来了极大的便利。虽然当前我国人工智能技术有了一定的发展,但其在发展中也呈现出一些问题,需要我们高度重视。人工智能技术发展前景十分广阔,在未来,它将朝着更高端、更深入的领域发展,进而为社会做出更大的贡献,更好地推动社会的发展。
参考文献
[1]刘玉斌.人工智能在网络技术中的应用研究[J].电脑迷,2018(2):176.
[2]景琳.山水青国际大酒店客户关系管理现状和对策分析
[J].当代旅游(高尔夫旅行),2017(9):76.
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