AI課程挺進(jìn)中小學(xué),AI教育想象空間有多大?—高考人工智能


去年7月,國務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,提出要實(shí)施全民智能教育項(xiàng)目,在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程,逐步推廣編程教育,鼓勵(lì)社會(huì)力量參與寓教于樂的編程教學(xué)軟件、游戲的開發(fā)和推廣。
 AI課程挺進(jìn)中小學(xué),AI教育想象空間有多大?—高考人工智能


 AI課程挺進(jìn)中小學(xué),AI教育想象空間有多大?—高考人工智能

  去年7月,國務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,提出要實(shí)施全民智能教育項(xiàng)目,在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程,逐步推廣編程教育,鼓勵(lì)社會(huì)力量參與寓教于樂的編程教學(xué)軟件、游戲的開發(fā)和推廣。

 AI課程挺進(jìn)中小學(xué),AI教育想象空間有多大?—高考人工智能

  今年4月,由華東師范大學(xué)慕課中心、商湯科技、上海知名高中優(yōu)秀教師共同編著的全球第一本人工智能教材——《人工智能基礎(chǔ)(高中版)》正式發(fā)布。繼商湯科技之后,日前深圳人工智能和機(jī)器人企業(yè)優(yōu)必選聯(lián)合華東師范大學(xué)出版社發(fā)布中小學(xué)AI教材,全國共有百余所中小學(xué)將作為首批“優(yōu)必選AI教育示范?!币脒@套教材,作為選修課或校本課程,并于明年春季學(xué)期正式上課。

  事實(shí)上,對(duì)AI科技企業(yè)來說,出版教材只是一個(gè)起點(diǎn),“AI+教育”的想象空間遠(yuǎn)不止這些。圍繞著人工智能實(shí)驗(yàn)室、教師培訓(xùn)、教育機(jī)器人等基礎(chǔ)教育體系的構(gòu)建,相關(guān)企業(yè)正展開一系列深入探索。

  教什么:學(xué)生編程訓(xùn)練自動(dòng)駕駛

  通過拆裝“搬運(yùn)機(jī)器人”,并進(jìn)行編程,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,同時(shí)還可在實(shí)踐中了解“搬運(yùn)機(jī)器人”的應(yīng)用,如柔性生產(chǎn)線、倉儲(chǔ)物流、無人超市等,充分?jǐn)U大學(xué)生的知識(shí)面。

  “無人車”教具則通過搭建無人小車實(shí)驗(yàn)平臺(tái),了解無人駕駛完整的技術(shù)鏈,包括視覺等傳感器感知、規(guī)劃、控制等。配合“人工智能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)”,同學(xué)們可以自己編程訓(xùn)練無人車在某一條小路上的“無人駕駛”?!盁o人駕駛小車最受學(xué)生歡迎。”商湯科技香港公司總經(jīng)理兼教育事業(yè)部總經(jīng)理尚海龍告訴南方日?qǐng)?bào)記者?!度斯ぶ悄芑A(chǔ)(高中版)》執(zhí)行主編、香港中文大學(xué)教授林達(dá)華表示,教學(xué)目的是傳遞人工智能的基本思想和理念,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)人工智能的興趣。

  無獨(dú)有偶,優(yōu)必選也聯(lián)合華東師范大學(xué)出版社,在今年11月發(fā)布《AI上未來智造者——中小學(xué)人工智能精品課程系列叢書》,以人工智能及機(jī)器人教育為核心,兼顧科學(xué)、工程、數(shù)學(xué)、技術(shù)、藝術(shù)多個(gè)課程門類,符合從小學(xué)到高中的教學(xué)要求。

  在全套課程中,與小學(xué)階段對(duì)應(yīng)的課程內(nèi)容涉及力學(xué)、數(shù)學(xué)等知識(shí),旨在通過對(duì)傳感器的使用方法和工作原理的探究,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維;與初中階段對(duì)應(yīng)的課程內(nèi)容涉及人形機(jī)器人的基礎(chǔ)理論,教授語音交互、智能感知、智能決策圖形化編程軟件等知識(shí);與高中階段對(duì)應(yīng)的課程內(nèi)容包括Python編程、開源主板應(yīng)用、變形機(jī)器人搭建等高階課程。

  “高校的專業(yè)化學(xué)習(xí)與中小學(xué)的基礎(chǔ)教育之間一直存在著巨大的鴻溝。高校課程涉及的大數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)視覺、語音識(shí)別、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等內(nèi)容晦澀高深,不適合在中小學(xué)課堂進(jìn)行傳授,而如果中小學(xué)只教授人工智能基本概念,又無法與高校的高階課程過渡銜接,這是我們一直在思考的。”優(yōu)必選副總裁鐘永說。

  快速搭建AI企業(yè)學(xué)校朋友圈

  引入AI教材,意味著人工智能教育走進(jìn)基礎(chǔ)教育階段,成為每一個(gè)在校中小學(xué)生都可以掌握的基本技能。

  不過,作為一個(gè)新事物,各方尚處于摸索中。鐘永說,目前市場(chǎng)上存在一些痛點(diǎn),課程設(shè)計(jì)的科學(xué)性難以得到保證。課程設(shè)計(jì)方面并無行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),大家各自按照自己的方法來,有的機(jī)構(gòu)是直接翻譯國外的課程資源和設(shè)置體系,再進(jìn)行二次開發(fā),實(shí)際上很多知識(shí)體系和國內(nèi)并未很好地鏈接。

  此外,目前AI教育在內(nèi)容端存在的一個(gè)很大的問題是:知識(shí)體系存在斷層現(xiàn)象,以編程舉例,現(xiàn)有的編程教育在低齡版編程和程序員開發(fā)編程之間,存在過渡階段的缺失,青少年在低齡階段入門后往往由于沒有過渡課程而脫課。

  鐘永說,針對(duì)這個(gè)痛點(diǎn),優(yōu)必選聯(lián)合國內(nèi)外著名教育專家共同開發(fā)了貫通小、初、高的一體化課程體系,兼顧科學(xué)、工程、數(shù)學(xué)、技術(shù)、藝術(shù)多個(gè)課程門類,形成了能涵蓋小學(xué)至大學(xué)AI教學(xué)需求的課程體系。

  這也意味著,要有足夠體量的資源來驗(yàn)證課程的科學(xué)性,當(dāng)下,各大AI企業(yè)加速“跑馬圈地”?!敖虒W(xué)標(biāo)準(zhǔn)能否全國統(tǒng)一,目前教學(xué)無標(biāo)準(zhǔn),國家也沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),大家各跑各的?!庇袠I(yè)內(nèi)人士表示。

  以優(yōu)必選為例,全國共有百余所中小學(xué)將作為首批“優(yōu)必選AI教育示范校”引入這套教材,作為選修課或校本課程,“合作經(jīng)驗(yàn)給我們提供了大量的真實(shí)案例和數(shù)據(jù)反饋,以幫助我們驗(yàn)證課程體系?!辩娪勒f。

  商湯科技也已簽約包括華東師范大學(xué)第二附屬中學(xué)在內(nèi)的全國40所“人工智能教育實(shí)驗(yàn)基地學(xué)校”,在最近的深圳高交會(huì)上,深圳華僑城中學(xué)正式成為商湯教育在深圳市的首家合作學(xué)校。

  出版教材只是一個(gè)起點(diǎn)

  事實(shí)上,出版教材只是一個(gè)起點(diǎn),AI企業(yè)加快在高中開設(shè)人工智能基礎(chǔ)課程,并幫助學(xué)校搭建教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和進(jìn)行教師培訓(xùn),發(fā)掘一個(gè)新的“AI+教育”市場(chǎng)。

  不僅是“教什么”,圍繞“誰來教、怎么教、如何評(píng)價(jià)”等環(huán)節(jié)都是難點(diǎn),尚海龍說,人工智能是一門動(dòng)手能力比較強(qiáng)的課程,要求上機(jī)操作、軟硬件協(xié)同,好的公立學(xué)校還會(huì)配備專門的科技教室;師資力量也存在較大差異,比如東部地區(qū)教師基本都是碩博研究生,而中西部地區(qū)還有不少是大中專畢業(yè)的教師。

  “我們也在努力幫助培訓(xùn)中小學(xué)師資和實(shí)驗(yàn)室軟硬件的布局?!鄙泻}堈f,今年暑期,全國首個(gè)地市級(jí)人工智能教育基地在山西晉中落地,首批60余名教師接受相關(guān)培訓(xùn),探索課程教育方法。

  課程開設(shè)后,如何評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果?尚海龍認(rèn)為,競(jìng)賽可以成為衡量的一個(gè)維度,學(xué)生們通過國際間的比賽、校際間的交流展示,有成果有作品一目了然。目前,商湯科技也與未來知名公司聯(lián)手推出“商湯杯全國中學(xué)生人工智能大賽”,面向所有愛好AI的高中生廣發(fā)“英雄帖”,把從理論到實(shí)踐的教學(xué)理念不斷延伸。

  而優(yōu)必選方面也感覺到,可能因?yàn)楸旧碣Y源有限,欠發(fā)達(dá)地區(qū)對(duì)AI教育其實(shí)更加渴望。圍繞“硬件+軟件+師資+AI實(shí)驗(yàn)室建設(shè)+競(jìng)賽”,優(yōu)必選在搭建一個(gè)閉環(huán)生態(tài),如面向高階學(xué)生(高中生和大學(xué)生)的IEEE賽事、攜手美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)機(jī)器人學(xué)院開展的RISS機(jī)器人挑戰(zhàn)賽,讓國外的優(yōu)秀課程與國內(nèi)的教學(xué)大綱、年級(jí)進(jìn)度、社會(huì)環(huán)境充分匹配?!靶∑髽I(yè)可能不具備建設(shè)如此大的生態(tài)的能力和實(shí)力?!?/p>

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