王椿明

摘 要：人工智能已成為國際競爭的新焦點(diǎn)。國家實(shí)時提出了智能教育，為教育與人工智能融合指明了方向。就人工智能的定義、人工智能與中小學(xué)教育的融合進(jìn)行了簡要介紹。

關(guān)鍵詞：人工智能;中小學(xué)教育;教學(xué)模式

人工智能（簡稱AI），是當(dāng)今世界的熱門技術(shù)之一，各國對其發(fā)展十分重視。根據(jù)Linkdin“The 10 most in-demand skills of 2019”顯示，人工智能名列2019年最需要掌握的5種硬技能。專業(yè)從事AI技術(shù)人員的素質(zhì)和人數(shù)，是決定一個國家AI發(fā)展的核心要素。根據(jù)2019版本的《全球AI人才報告》，發(fā)表AI論文最多的學(xué)者中，44%擁有美國博士學(xué)位，畢業(yè)于中國的僅有11%。缺乏專業(yè)AI技術(shù)人員成為影響我國AI發(fā)展的關(guān)鍵因素。因此，我國于2016年正式將AI概念寫入“十三五”重大工程;2017年7月，國務(wù)院正式發(fā)布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，2017年12月，發(fā)布《促進(jìn)新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動計劃（2018—2020）》，對AI發(fā)展進(jìn)行了國家頂層設(shè)計。

一、人工智能的概念

“人工智能”（Artificial Intelligence，AI）最早是由麥卡錫1956年夏天在Dartmouth College召開的一次研討會中被提出，當(dāng)時的定義為，“AI是擁有模擬能夠被精確描述的學(xué)習(xí)特征或智能特征的能力的機(jī)器”[1]。隨著時代的發(fā)展，人們對其認(rèn)識的進(jìn)一步深入，對AI的定義也越來越精細(xì)。美國人工智能協(xié)會前主席尼爾遜教授認(rèn)為：“人工智能是一門關(guān)于如何表達(dá)知識、如何獲取知識和使用科學(xué)知識的學(xué)科?！甭槭±砉W(xué)院溫斯頓教授對AI有一個簡單易懂的定義，他認(rèn)為：“人工智能就是研究如何使計算機(jī)去做過去只有人才能做的智能工作?！盵2]在國際權(quán)威百科全書《麥克米倫百科全書》中，AI被定義為：“設(shè)計計算機(jī)程序借以完成由人執(zhí)行時需要智能的任務(wù)。由人工智能完成的任務(wù)包括游戲、學(xué)習(xí)、運(yùn)用自然語言和口語、制訂計劃、證明定理，以及視覺感知?！盵3]

二、人工智能與中小學(xué)教育

人工智能人才的培養(yǎng)要從娃娃抓起，國務(wù)院在2017年7月印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，明確指出：要逐步開展全民智能教育項(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，鼓勵社會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?，F(xiàn)在的中小學(xué)生，成生于互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，是天然的“數(shù)字土著”，但“數(shù)字土著”不等于“數(shù)字居民”[4]，如何讓孩子們更好地適應(yīng)人工智能新時代，是一個更加具有全局性的問題，是人工智能課程需要真正解決的根本問題。[5]

智能教育課程的設(shè)置與人工智能專業(yè)教師隊伍的建設(shè)是中小學(xué)人工智能教育的關(guān)鍵。

中小學(xué)人工智能課程體系的建構(gòu)與完善，需要政府、科研院所、中小學(xué)校及廣大師生共同的探討和實(shí)踐[5]。

課程建設(shè)既要符合國家創(chuàng)新人才培養(yǎng)的戰(zhàn)略需求，又要尊重人工智能技術(shù)發(fā)展規(guī)律，與教育實(shí)際相結(jié)合，在有限的時空范圍內(nèi)達(dá)到最好的教育效果[6]。

首先，國家相關(guān)機(jī)構(gòu)要進(jìn)行人工智能課程的頂層設(shè)計，制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)施方案;其次，要集中人工智能專家、教育專家等各方力量，廣泛開展人工智能教育資源開發(fā)，教學(xué)模式創(chuàng)新、技術(shù)平臺研發(fā);第三，要在中小學(xué)大力營造使用人工智能技術(shù)的環(huán)境，把各種先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)上，大量增加人工智能技術(shù)情感交流式教學(xué)，提高學(xué)生對人工智能技術(shù)的認(rèn)知能力;最后，要深度開發(fā)基于人工智能的教育技術(shù)平臺，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研一體化發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)人工智能與教育的深度融合。

高水平、大群體的人工智能教育專業(yè)教師隊伍，是發(fā)展人工智能的關(guān)鍵。一些人認(rèn)為人工智能教育的應(yīng)用，可以對學(xué)習(xí)者進(jìn)行評估，實(shí)現(xiàn)個性化教學(xué)、答疑、評價與管理，從而將替代傳統(tǒng)的教育環(huán)境、教學(xué)模式，教師將會被取代。雖然人工智能的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)智能化、自動化，但老師可以為學(xué)生提供情感交互、學(xué)習(xí)輔導(dǎo)和教學(xué)法設(shè)計，這是人工智能無法實(shí)現(xiàn)的。因此，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)應(yīng)用系統(tǒng)與教師的協(xié)作而非取代教師來優(yōu)化效能[7]。對于教師而言，一方面要努力提高自己的素養(yǎng)，通過不斷學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，逐步適應(yīng)新的教學(xué)模式、教育軟件;另一方面，也要提高教師的參與度。教師在使用人工智能教育系統(tǒng)、軟件，不斷發(fā)現(xiàn)問題不足，實(shí)時反饋，便于開發(fā)出更加人性化的教育軟件，從而實(shí)現(xiàn)教師與人工智能系統(tǒng)協(xié)同共存。

三、結(jié)束語

人工智能教育作為以一種新型的教育方式，在我國尚處于起步階段，存在許多問題需要去解決。但應(yīng)該相信，未來社會，人工智能教育的發(fā)展將會越發(fā)快速，人工智能技術(shù)在中小學(xué)教育中的應(yīng)用前景也將是廣闊的。

參考文獻(xiàn)：

[1]Mccarthy J， Minsky M L， Rochester N， et al. A proposal for the Dartmouth Summer Research Project on Artificial in telligence [J]. Journal of Molecular Biology，2006（1）：279-289.

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[3]艾倫·艾薩克斯.麥克米倫百科全書[M].郭建中，江昭明，毛華奮，等，譯.杭州：浙江人民出版社，2002.

[4]任友群，隋豐蔚，李鋒.數(shù)字土著何以可能：也談計算思維進(jìn)入中小學(xué)信息技術(shù)教育的必要性和可能性[J].中國電化教育，2016（1）：1-8.

[5]王本陸，千京龍，盧億雷，等.簡論中小學(xué)人工智能課程的建構(gòu)[J].教育研究與實(shí)驗(yàn)，2018（4）：37-43.

[6]周建華，李作林，趙新超.中小學(xué)如何開展人工智能教育：以人大附中人工智能課程建設(shè)為例[J].人民教育，2018（22）：72-75.

[7]宋來.人工智能教育面臨的問題與對策探索[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2018，17（11）：184-187.