引言

培養(yǎng)適應(yīng)AI時代、擁有創(chuàng)新思維和問題解決能力的孩子，是近些年教育者最重要的命題之一。但是，當前人工智能在基礎(chǔ)教育中的應(yīng)用卻出現(xiàn)了一些亂象，不可不察。比如，人工智能被窄化理解為編程，國家義務(wù)教育階段課程標準付之闕如，專任教師隊伍專業(yè)化程度較低，課程教材等資源配置質(zhì)量良莠不齊；學(xué)校教育受到校外培訓(xùn)擠壓的同時又嚴重依賴于校外力量，學(xué)校教育社團化、小眾化、擇優(yōu)化傾向嚴重；區(qū)域差異、城鄉(xiāng)差異、校際差異及性別差異大；教學(xué)評價單一化與競賽功利化并存等問題凸顯等等。

基于此，飛象課堂團隊為中國中小學(xué)生量身打造一套前沿、普惠且深受學(xué)生喜愛的人工智能課程“探秘人工智能I”“探秘人工智能II”。該課程幫助學(xué)生掌握Al的底層邏輯，了解Al在醫(yī)療、交通等各個領(lǐng)域的應(yīng)用，讓學(xué)生在教室里也能獲得人機互動的高能體驗，助力學(xué)生走在AI時代前沿。

飛象人工智能課：人工智能基礎(chǔ)教育的解法

“探秘人工智能I”是一門幫助3-4年級學(xué)生學(xué)習和體驗人工智能核心技術(shù)，了解人工智能在教育、醫(yī)療、藝術(shù)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)和交通六大領(lǐng)域的前沿應(yīng)用，助力學(xué)生從0到1，適應(yīng)人工智能時代課程（表1）。

“探秘人工智能II”這門課面向5-6年級學(xué)生，向他們揭示人工智能三大技術(shù)原理（圖像處理、語音處理、自然語言處理），展現(xiàn)人工智能前沿應(yīng)用（表2）。在知識學(xué)習的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生用人工智能思維解決問題，提升學(xué)生科技創(chuàng)新能力和批判性思維發(fā)展。

為了讓學(xué)生真正了解“人工智能是什么”“人工智能能做什么”“人工智能是如何工作的”“人工智能該如何使用”“如何看待人工智能”，飛象課堂“探秘人工智能”課基于以下幾點展開構(gòu)建。

1.讓學(xué)生架構(gòu)人工智能技術(shù)的基本框架

人工智能領(lǐng)域的內(nèi)容非常豐富和復(fù)雜，教育者需要找到這個領(lǐng)域中的基石概念，讓這些概念既能給學(xué)生建立一個領(lǐng)域基本的框架，又能為他們在該領(lǐng)域的持續(xù)學(xué)習打好基礎(chǔ)?！疤矫厝斯ぶ悄堋边x擇人工智能的三大技術(shù)作為課程骨架，即圖像處理、語音處理、自然語言處理。通過學(xué)習這些技術(shù)的原理和應(yīng)用，學(xué)生就可以做到對現(xiàn)有的所有人工智能產(chǎn)品有一個最基本的認知。未來，無論他們在校內(nèi)還是校外學(xué)習人工智能的相關(guān)知識，都可以圍繞這三大技術(shù)，形成他們自己的知識體系，闡述他們自己的理解。

2.以生活中的真問題為驅(qū)動，讓AI賦能問題解決

隨著未來人工智能和腦機接口的發(fā)展，可以預(yù)見學(xué)生對知識本身的學(xué)習和記憶需求會逐漸弱化。取而代之的是解決問題的能力，這也是在創(chuàng)新和變革的時代中最重要的能力之一。所以，在“探秘人工智能”課程中，我們鼓勵學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，然后用學(xué)到的人工智能技術(shù)嘗試解決問題。

如司機疲勞駕駛，有巨大的安全隱患怎么辦？我們要讓學(xué)生嘗試用學(xué)到的人臉識別技術(shù)來解決。又如視障群體，生活不便怎么辦？教師將引導(dǎo)學(xué)生用人工智能技術(shù)為特殊人群賦能。通過聚焦生活中的真問題，讓AI成為學(xué)生解決問題的抓手和工具，讓學(xué)生在課堂所學(xué)的知識“活”起來，投入到積極創(chuàng)造和解決問題中。

3.“真AI交互”，充分提升學(xué)習興趣

除了能讓學(xué)生真實地使用人工智能技術(shù)，“探秘人工智能”課還力求讓“真交互”變得有趣。如“和AI做成語接龍”這樣的課堂互動，就可以讓學(xué)生體驗自己說的話是如何變成可理解、可處理的文字?！昂虯I玩你畫我猜”“AI愛唱歌”“AI繪動舞臺”等每一項基于AI技術(shù)的課堂互動游戲都能讓學(xué)生在課堂上，在體驗AI能力的同時掌握圖像識別、語音識別等人工智能技術(shù)（圖1、圖2）。

外化人工智能的工作邏輯，通過線上線下的思維游戲及教學(xué)活動，讓學(xué)生用簡單易懂且有趣的方式掌握人工智能高難度的技術(shù)、復(fù)雜的工作流程，并培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和科技創(chuàng)新能力。立足于人工智能模仿人類智能的本質(zhì)，通過歸納總結(jié)人類智能處理問題的過程，配合各類教學(xué)游戲，讓學(xué)生從自身遷移，更好地理解人工智能的工作方式。如通過小組合作，讓學(xué)生相互測量同伴的人臉信息，體驗人工智能人臉識別的過程。

4.讓學(xué)習方式的轉(zhuǎn)變照進現(xiàn)實

區(qū)別于傳統(tǒng)的學(xué)習方式，“探秘人工智能”課采用跨學(xué)科、大單元、項目制、探究式的教學(xué)方法，采用體驗、理解、應(yīng)用、創(chuàng)新、反思五個環(huán)節(jié)組織課堂教學(xué)活動，提升學(xué)生探究問題解決、展示分享、討論辯論的能力。這類學(xué)習方式強調(diào)學(xué)習的實踐性，重視學(xué)生與真實世界的互動，有助于改變學(xué)生的認知路徑，讓學(xué)生獲取的知識和技能源于實踐的反饋。

智能雙師模式，一塊大屏開展優(yōu)質(zhì)的人工智能課

飛象的人工智能課程通過線上與線下相結(jié)合的雙師模式，打破地域限制，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教育資源的有效流通，同時借助個性化教學(xué)和人工智能技術(shù)，為每個孩子提供精準的學(xué)習指導(dǎo)和持續(xù)更新的人工智能課程內(nèi)容。只需要教室里的一塊大屏，就能夠開展專業(yè)的人工智能課程。屏幕里的主講老師完成專業(yè)授課，線下老師組織課堂互動即可，從而解決“缺體系”“少師資”等課程難點。

課程在沒有自有硬件的基礎(chǔ)條件下，通過充分調(diào)動視頻資源、大屏互動和《隨堂手冊》來實現(xiàn)課程落地。學(xué)校開設(shè)課程的門檻低，欠發(fā)達地區(qū)也可開設(shè)，有助于實現(xiàn)人工智能的教育公平，讓每一個孩子都能公平地享有優(yōu)質(zhì)的人工智能教育。

作者單位：北京飛象星球科技有限公司

編 輯：馮艷艷