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人工智能與小學(xué)勞動教育的融合

2023-07-23 11:52范源
云南教育·視界 2023年3期
關(guān)鍵詞:勞動人工智能軟件

范源

當(dāng)前,科技的飛躍發(fā)展將人類帶入人工智能時代,新型的生產(chǎn)方式和勞動方式不斷涌現(xiàn)。中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《關(guān)于全面加強(qiáng)新時代大中小學(xué)勞動教育的意見》指出:“勞動教育要體現(xiàn)時代特征,適應(yīng)科技發(fā)展和產(chǎn)業(yè)變革,針對勞動新形態(tài)、注重新興技術(shù)支撐和社會服務(wù)新變化……”人工智能作為新時代的典型特征,已進(jìn)入人們的日常生產(chǎn)生活,探索人工智能與小學(xué)勞動教育的融合,既是新時代勞動教育的發(fā)展要求,也是人工智能與勞動教育結(jié)合的現(xiàn)實需求。

一、人工智能與勞動教育融合的認(rèn)知基礎(chǔ)

不知不覺中,人工智能已經(jīng)嵌入我們生活學(xué)習(xí)的物理空間,人臉識別、智能搜索、點外賣,這些我們習(xí)以為常的生活方式其實都是人工智能的應(yīng)用。生活在智能時代的孩子們從小就耳濡目染,感受到現(xiàn)代生活的便捷。然而,很多孩子并不知道這些習(xí)以為常的應(yīng)用就是人工智能?;蛟S很多人還沒有察覺,當(dāng)你在電腦、手機(jī)上查找相關(guān)資料的時候,人工智能已經(jīng)通過你輸入的信息片段對你的需求進(jìn)行分析、判斷和推薦。那么,什么是人工智能呢?

小學(xué)生的年齡段特點決定了他們很難理解深奧的人工智能理論,但是,作為信息時代的原住民,小學(xué)生必須對人工智能有基本的了解,感受人工智能就在我們身邊,這是人工智能與勞動教育融合的認(rèn)知基礎(chǔ)。

關(guān)于人工智能的定義,不同的專家有不同的表述,還有許多學(xué)者對此進(jìn)行辨析。本文從廣義的人工智能出發(fā)進(jìn)行研究和闡述。廣義的人工智能是基于機(jī)器運算而實現(xiàn)的對人類智能的模擬。人工智能并不新奇也不遙遠(yuǎn),人工智能的概念早在20世紀(jì)50年代就已經(jīng)被提出,幾十年來數(shù)代科學(xué)家不斷研究理論,最終伴隨著計算機(jī)技術(shù)和性能的不斷革新,人工智能現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)在日常生活的方方面面。我們?nèi)粘?赡芙佑|到的人工智能應(yīng)用有推薦系統(tǒng)(例如:抖音、淘寶、瀏覽器檢索)、最優(yōu)策略預(yù)測(例如:航空公司如何動態(tài)地調(diào)整機(jī)票價格)、智能機(jī)器人(掃地機(jī)器人、智能電視、智能窗簾、智能電飯煲)、智能識別系統(tǒng)(人臉識別、健康碼)等。

我們身邊無處不在的人工智能,使我們主動融入智能時代,主動和人工智能互動,加速人工智能和勞動教育的融合。

二、人工智能與勞動教育融合的心理基礎(chǔ)

人工智能作為科技創(chuàng)新的產(chǎn)物,是人創(chuàng)造出來的。孩子們必須明白,未來不是屬于人工智能的,而是屬于掌握人工智能的人的。那么如何讓孩子們知道為什么要學(xué)習(xí)人工智能呢?我選擇讓孩子們對身邊的人工智能進(jìn)行思辨。通過對人工智能應(yīng)用的思辨,培養(yǎng)學(xué)習(xí)人工智能的興趣和愿望。

以翻譯軟件為例。我通過對問題鏈的設(shè)計:什么是翻譯軟件?它和人工翻譯有什么相同和不同?翻譯軟件會給我們帶來什么便捷?如果沒有翻譯軟件,又會怎樣?翻譯軟件能代替人類翻譯嗎?如果我們放棄了學(xué)習(xí)翻譯,完全依賴翻譯軟件會出現(xiàn)什么后果?來引導(dǎo)孩子們深入思考我們應(yīng)該怎樣面對人工智能。

傳統(tǒng)而言,翻譯是靠雙語使用者來人工實現(xiàn)的 ,而翻譯軟件的出現(xiàn)徹底改變了這個情況?,F(xiàn)在很多文章都說翻譯會被人工智能取代,給了很多人不學(xué)英語的理由:以后反正有翻譯軟件,走到哪帶著手機(jī)就行了。很多大人也是這么想的,使用翻譯軟件都習(xí)以為常了。

翻譯軟件為什么能代替人類翻譯?現(xiàn)在的翻譯軟件都是引入了人工智能的。他們能更準(zhǔn)確地識別人類語言,轉(zhuǎn)化成機(jī)器能理解的語言。翻譯并不是一個看起來那么單純的任務(wù),翻譯成段落的語句不像翻譯單詞,不能簡單地通過兩個字典互相映射就能實現(xiàn)。人工智能的引入實現(xiàn)了讓機(jī)器理解更復(fù)雜的人類語言并且進(jìn)行翻譯的可能?,F(xiàn)在最新的自然語言處理模型已經(jīng)基本做到跟人類一樣準(zhǔn)確了,但是這個過程是非常復(fù)雜的,絕對不是什么簡單的任務(wù)。這里面就有人工智能的加入。

既然翻譯軟件可以代替人類翻譯,那么我們還有沒有必要學(xué)習(xí)翻譯?學(xué)習(xí)外語?一系列的問題引發(fā)學(xué)生的深層思考。通過合作辯論,最終我希望學(xué)生知道:翻譯軟件最終會不會取代人類翻譯并不重要,重要的是我們要明白 ,翻譯軟件越來越強(qiáng)大的原因是人工智能 。因此需要了解人工智能,需要去了解人工智能背后的另外一種數(shù)字思維和視野?,F(xiàn)在這些方便的東西都是有更深層的原因的。我們需要去了解這個深層的原因,才能更好地為未來打下基礎(chǔ)。

三、人工智能與勞動教育融合的實踐路徑

學(xué)生的學(xué)習(xí)在經(jīng)歷和解決現(xiàn)實世界的問題中最容易獲得真知?!读x務(wù)教育勞動課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》中明確指出:義務(wù)教育勞動課程以培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,培養(yǎng)學(xué)生形成適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的正確價值觀、必備品格和關(guān)鍵能力。項目化學(xué)習(xí)讓學(xué)生在真實的問題情境中,經(jīng)歷真正的學(xué)習(xí)勞動,通過解決復(fù)雜而具體的問題,培養(yǎng)核心素養(yǎng),促進(jìn)綜合發(fā)展。

在深入解讀課程標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,我們梳理出生活中人工智能與勞動融合的項目,在此基礎(chǔ)上,根據(jù)項目的大小、時長、難易等確定學(xué)科內(nèi)項目化學(xué)習(xí)或跨學(xué)科項目化學(xué)習(xí)的主題,并進(jìn)行設(shè)計和實踐。

1.人工智能與勞動融合的項目。

生活勞動中,從傳統(tǒng)清潔到掃地機(jī)器人的比較與反思;從柴火烹飪到煤氣、電磁爐,到日常生活中經(jīng)常用到的智能烤箱、智能燉盅,再到冬奧會上的廚師機(jī)器人,學(xué)生感受到人工智能給我們的生產(chǎn)生活帶來的便利,也反思人工智能的優(yōu)劣,反思人工智能時代我們應(yīng)該怎樣選擇,怎樣學(xué)習(xí)、生活和勞動,培養(yǎng)適應(yīng)未來的勞動素養(yǎng)。還可通過對身邊的各種家用器具的使用,如相機(jī)、電腦、電視、冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)等讓學(xué)生體驗到智能家電都或多或少包含了多個傳感器的應(yīng)用,而傳感器,是人工智能實時感知的專業(yè)設(shè)備。

生產(chǎn)勞動中,讓學(xué)生了解從傳統(tǒng)種植到現(xiàn)代種植的對比操作,從土培到霧培、水培,利用物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)給水施肥、控溫控濕;通過3D打印感受新技術(shù),體驗個性化定制,感受傳統(tǒng)工藝制作和現(xiàn)代科技的碰撞與融合。

服務(wù)性勞動中,讓學(xué)生了解從人工分揀快遞到快遞自動分揀;從智能客服到智能設(shè)備,感受人工智能對服務(wù)性勞動的影響。讓學(xué)生學(xué)習(xí)使用打車、點外賣,為家人服務(wù);學(xué)校為班級設(shè)計文化標(biāo)識并用抖音等新技術(shù)宣傳;對學(xué)校植物進(jìn)行鑒定分類,并制作二維碼進(jìn)行科普宣傳;為家鄉(xiāng)特產(chǎn)設(shè)計宣傳海報,通過人工智能技術(shù)進(jìn)行推介。

2.學(xué)科內(nèi)的項目化實踐探索。

勞動學(xué)科內(nèi)的項目化學(xué)習(xí)的核心知識、關(guān)鍵概念和技能,是基于勞動課程標(biāo)準(zhǔn)而提出的。學(xué)習(xí)中,會涉及一些其他學(xué)科的背景知識,但目標(biāo)只關(guān)注于勞動素養(yǎng),成果和評價也是基于勞動素養(yǎng)來設(shè)計的。通過驅(qū)動性問題的設(shè)計,在解決問題,產(chǎn)出勞動成果,并對成果進(jìn)行評價的過程中知道相關(guān)的勞動知識,腦體融合發(fā)展思維,學(xué)會勞動。

如,制作個性訂制的美味雞蛋餅學(xué)科內(nèi)項目。內(nèi)容和目標(biāo)涉及烹飪與營養(yǎng)、家用器具使用與維護(hù)、新技術(shù)體驗與應(yīng)用三個任務(wù)群的第三學(xué)段。從中我們提煉出本項目的核心知識和關(guān)鍵能力是掌握“煎”的烹飪方法,會選用合適的智能家電烙餅、體驗3D食物打印訂制個性美食、知道“煎”的烹飪方法與食物營養(yǎng)的關(guān)系等。驅(qū)動性問題是:如何制作出個性訂制的美味雞蛋餅?在解決問題的過程中,會涉及科學(xué)、藝術(shù)、信息科技的相關(guān)背景知識,如高筋、中筋、低筋面粉的特點,傳統(tǒng)煎鍋制作和電餅鐺制作的比較,創(chuàng)意設(shè)計并體驗3D打印訂制個性美食等。引入思維類工具,如入項的時候用圓圈圖進(jìn)行頭腦風(fēng)暴,制作前用流程圖畫出制作步驟等,實現(xiàn)腦體融合。

3.跨學(xué)科的項目化實踐探索。

跨學(xué)科項目同樣分為入項活動,背景知識構(gòu)建,主題勞動實踐,成果展示與評價四大模塊。所不同的是跨學(xué)科項目化學(xué)習(xí)的核心知識和關(guān)鍵能力來自兩個以上學(xué)科,最終成果綜合體現(xiàn)了多個學(xué)科的共同作用。在入項活動中,通過創(chuàng)設(shè)情境、頭腦風(fēng)暴、明確主題、驅(qū)動性問題設(shè)計、項目目標(biāo)設(shè)計、評價量規(guī)設(shè)計六個活動,做好項目的研究準(zhǔn)備;背景知識構(gòu)建從文化藝術(shù)、科學(xué)實驗等方面,根據(jù)學(xué)習(xí)興趣和驅(qū)動性問題形成的問題鏈所映射的知識有目的地學(xué)習(xí);主題勞動實踐是學(xué)生運用兩個及以上學(xué)科知識綜合解決問題,形成成果的勞動過程;成果展示與評價作為出項活動,對于促進(jìn)學(xué)生個人和群體的進(jìn)步,引發(fā)更深層次的學(xué)習(xí)和理解有重要意義。

如,制作一款精美、有個性、飛得高的風(fēng)箏的跨學(xué)科項目,融合了勞動、數(shù)學(xué)、語文、美術(shù)、科學(xué)等學(xué)科知識。入項時候用人工智能創(chuàng)設(shè)情境;背景知識構(gòu)建過程中,用人工智能搜索、收集和處理相關(guān)信息資源;解決問題階段,用人工智能設(shè)計風(fēng)箏架構(gòu)圖、用3D打印制作風(fēng)箏模型、用開源硬件給風(fēng)箏裝上“眼睛”;用人工智能技術(shù)展示成果、搭建評價框架。人工智能的融合貫穿于整個項目的始終,通過項目的完成可促進(jìn)學(xué)生對人工智能的理解和應(yīng)用。

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