人工智能教育的内容篇1
关键词：“智能+”；富媒体；教学模式
2017年7月8日，国务院印发《新一代人工智能发展规划》，我国人工智能发展迎来新纪元。人工智能作为信息技术的更高发展阶段，毫无疑问会深层次推动教育教学改革与创新发展[1]。在互联网技术的推动下，“智能+”背景下的教学资源表现形式和呈现方式越来越多样化，教学活动的时空结构和活动方式得到了充分拓展，学生在学习中的独立性、自主性和创造性得到了充分体现，教师成为学生学习的支持者和引导者[2]。“智能+”是“互联网+”的进一步升级，给各行各业尤其是教育带来了新的机遇和挑战。“智能+”与教育相结合，将有力推动教育教学改革与创新发展，这也是机电类专业新工科教学改革的内涵之一。机电类专业人才培养应该紧跟国家发展战略，结合人工智能和大数据等新技术来改造专业课程体系，培养符合新时代、新背景需求的复合型人才。课程教学创新是改造专业课程体系的重要内容之一，传感器与测试技术作为机电类专业核心课程，长期存在课堂教学内容与工程应用脱节的问题，这与应用技术型高校建设和工程技术型人才培养要求不相适应，更与当前“智能+制造”的技术要求不相适应。本文将“智能+”与传感器与测试技术课程相结合，探索基于“智能+”的富媒体教学模式，作为适应新形势下课程改革需要的重要内容。
1基于“智能+”的富媒体教学模式
富媒体是指具有动画、声音、视频或交互性的信息传播方法，包含流媒体，声音，Flash，Java，Javascript等程序设计语言形式之一或者几种的组合。基于“智能+”的富媒体教学模式是富媒体、网络服务、人工智能等技术与教育教学相结合的产物，是高校课程教学模式改革的重要发展方向之一。课程教材、学习资源以及教学方法是教学模式的基本组成，图1为基于“智能+”的富媒体教学模式构架，它包括富媒体教材、富媒体教学资源以及教学方法三部分。图1“智能+”富媒体教材是通过在纸质教材上印刷索引，以二维码链接网络平台上的数字课程资源库，方便学生深入开展自主学习。“智能+”富媒体教学资源由课件、微课、案例、虚拟实验、题库、课程讨论等形式的资源组成，是“智能+”富媒体教材所链接的各种数字资源。充分应用新技术，优化教学组织，开展基于工程教育理念的教学模式和多元考核评价体系，是实现基于“智能+”的富媒体教学模式的关键。
1.1基于“智能+”的富媒体教材
“纸质教材+课件”是以往的教学形式，存在教材信息载体单一、编排和呈现方式单调等问题，留给教与学自由发挥的空间比较狭窄，难以支撑新颖教学活动的开展。“互联网+”的升级，给教育教学带来了新的机遇和挑战。基于“互联网+”新发展阶段的“立体化教材”应运而生[3]，而所谓“互联网+”教材就是以往的纸质教材加上互联网技术所构成的教材生态[4]。与单纯纸质教材相比，基于“智能+”的富媒体教材不再是一本简单的图书，而是数字教学资源的接口。这种新型富媒体教材除了介绍各章知识结构、教学任务、导学知识点等内容以外，还印刷有索引式二维码供学生扫描链接，其中包含了微课视频、动画演示、工程案例以及虚拟实验等纸质教材无法呈现的教学资源。这种“立体化教材”使学生不再面对枯燥的工作原理、结构特点、工程应用等文字描述，而可通过手机扫描二维码打开链接，观看知识点的视频讲解、动画演示、虚拟装配过程等，这样学生对知识点的掌握会更快更牢。使用基于“智能+”的富媒体教材，能够将线上线下的资源打通，将纸质阅读与网络阅读打通，为学生创造跨媒体的阅读新体验。基于“智能+”的富媒体教材为课堂教学提供了新的模式，对于推动教育信息化、促进教学改革、提高教学质量具有现实和深远意义。
1.2基于“智能+”的富媒体教学资源
高校课程教学创新应以“互联网+”为创新理念，以强化互联网思维为核心，以建设立体化、多媒体、动态化的学习资源平台为目标[5]。基于“智能+”的富媒体教学资源就是在网络平台上创建完备的数字课程资源库，学生转变为该互联网产品的用户，教师转变为该互联网产品的制作者。包括教师在内的教学资源的编撰者不仅仅进行纸质内容的编写，还要开展数字化教学内容的研发，要进行教学视频的录制、教学案例的配音，也要规划动画课件的制作、探讨虚拟现实技术的应用，甚至还要进行某些功能的软件开发等。只有将“制作者”的理念融入“智能+”富媒体教学资源的创建过程中，才能将数字化资源和纸质内容很好地融合，为学生提供高质量的“智能+”富媒体教学产品。富媒体教学资源由视频、音频、微课、动画、案例库、题库、课件、虚拟仿真实验以及互动社区等组成，教师能够利用富媒体教学资源将知识点讲解、实验操作示范和过程、虚拟仿真模拟演示等内容展现给学生，强化学生对知识技能的学习，还能通过在线答题和课程论坛与学生形成实时交互，动态掌握学生的学习进度。教师可将教材中具有多样性、动态性、易变性、拓展性的内容都以网络资源的形式传至网络平台，以弥补文字教材内容更新周期长的不足，同时充分利用网站内容更新方便、传递快捷、容量大、呈现方式多样的优势，组织引导学生开展互动式、体验式学习。
1.3基于“智能+”的教学方法
充分应用互联网技术，采用适当的教学方法，形成高效的教学组织方式和合理的课程考核评价体系，是实现基于“智能+”的富媒体教学模式的重要保障。当前，“以学生为中心”的教育理念已在国内高校得到认可，基于该理念的课程教学模式层出不穷，为高校教育教学改革创新、实现学生全面发展发挥了积极的推动作用。“以学生为中心”的教学模式包括任务驱动教学法、项目驱动教学法、项目导向教学法、翻转课堂、慕课以及工程教育模式(包括CDio模式和oBe模式)等。工程教育模式是以学生、学习和学习效果为中心的一种开放式的教学模式，教师将课程知识点全方位渗透到工程项目中，以引导学生通过工程实践潜移默化地掌握新知识[6]。工程教育是高校适应新形势，落实新要求，全面提高工程人才培养质量的必然要求。应用型本科院校以培养具有较强实践能力、创业能力和创新精神的高级应用型人才为培养目标，在教育教学领域，必须树立“以学生为中心”的教育理念，培养高素质应用型本科人才。因此，基于“智能+”的富媒体教学模式必须坚持工程教育模式。在信息技术的支持下，教师要充分利用富媒体教材和富媒体教学资源，开展线上线下、课前课后的混合式教学，实现教学内容与工程实际的有机结合，培养学生的专业知识、工程实践能力和创新思维，满足新工科人才培养的要求；要优化教学组织，切实保障教学秩序和教学质量，构建学习效果的多元评价与反馈体系，不断完善和创新基于“智能+”的富媒体教学模式，最终实现显著提高教学质量的目标。
2基于“智能+”的富媒体教学模式实践
机械测试与机械设计、机械制造并列构成机械专业三大板块，传感器与测试技术是机械类专业的专业基础课程，也是机电类专业的专业核心课程。传感器与测试技术是一门实践性很强的课程，教学内容包括测试信号分析、传感器原理以及测试技术应用三大部分。目前课程教学依然存在一些问题，例如课程知识更新滞后，知识的交叉融合不够；课程内容偏重理论，实践和应用程度不够；课程“教与学”脱节，信息技术利用不够；等等。尽管各种课程教学改革模式层出不穷，但大多不能满足“智能+”背景下对人才培养的要求，与培养应用型人才或工程型人才的要求更是相去甚远。为激发学生的潜力，增强学生的综合应用能力和创新意识，此类实践性强的课程的教学改革势在必行。开展富媒体教材和富媒体教学资源支持下的新型教学活动，能够有效提高学生解决实际问题的能力，促进提高学生工程实践能力和创新能力的培养目标的实现。笔者结合“智能+教育”，根据传感器与测试技术课程的特点，提出如图2所示的基于“导学练研”的“智能+”富媒体教学模式[7]。在富媒体教材的指引和教师的引导下，学生可利用富媒体教学资源进行知识的学习、能力的训练以及项目的研讨等活动，形成基于知识点的在线学习(侧重基础知识)、基于现代工具和实验设备的实验实践(侧重基本技能)、基于项目的综合训练(侧重综合能力提升)。在此过程中，学生将知识学习、实践操作与教师引导有机结合，以增强工程实践能力、现代工具使用能力和创新能力，提高学习实效。建立学习效果多元考核评价体系，考核以“学生的学”为主，“教师的教”为辅，结合“课内+课外”，构建涵盖知识、能力、素质的“一考两评”(知识点考试、实验训练评价和工程项目实践评价)学生成绩评定模式。与此教学模式相配套的富媒体教材以目标为导向、以应用为核心来组织单元知识点。每个单元都明确了学习目标和学习内容所要解决的实际问题，并突出了实践性和应用性。每个单元同时还包括教学要求、知识结构、基本概念、应用案例、工程项目索引、富媒体教学资源二维码等。为更好地与此教学模式相适应，富媒体教学资源中还引入了实验项目和工程项目内容。实验项目分为线上虚拟实验和线下实验室实验，形成虚实结合的实验训练方式。工程项目索引可在富媒体教学资源中详细阐述项目设计目标、设计任务、设计内容、实施步骤以及考核方法，使学生初步了解工程项目概况，积累基础知识，为线下工程实践打下基础。课程教学以案例为入口，以工程项目为出口，在项目驱动、“智能+”富媒体教材和工程教育基础上，以“智能+”富媒体教学资源为支撑，构建教与学互动下的“教师导、学生学、实验练、项目研”教学法，有效激发了学生的学习兴趣，提高了学生分析问题、解决问题的实践能力。
3结语
“智能+”是技术发展的新阶段，富媒体技术则是新型数字信息传播方法。将智能技术、富媒体技术与教育教学相结合，构建“智能+”富媒体教学模式，是新形势下高校课程教学改革的重要发展方向，也是全面提高人才培养质量的必然要求。笔者将其应用于传感器与测试技术课程教学实践，提出基于“导学练研”的“智能+”富媒体教学模式，将基于知识点的线上学习、基于现代工具和实验设备的实验实践、基于项目的综合训练与教师引导辅导有机结合，提高了学生的学习兴趣，增强了学生的工程实践能力、现代工具使用能力和创新能力，提高了学生的学习实效。
参考文献
[1]唐亮.人工智能给未来教育带来深刻变革[n].中国教育报,2018-01-04.
[2]秦虹,张武升.“互联网+教育”的本质特点和发展趋势[J].教育研究,2016(6):9-10.
[3]李科生,蒋志辉.互联网+支持下的“立体化教材”开发探讨[J].出版科学,2018(1):43-46.
[4]黄乐.互联网+背景下教材编辑的角色转换与素质要求[J].出版广角,2016(4):54-56.
[5]单丽雯.基于“互联网+”理念的高校教材创新[J].中国出版,2016(6):50-52.
[6]朱向庆,胡均万.CDio工程教育模式的微型项目驱动教学法研究[J].实验技术与管理,2012(11):159-162.
人工智能教育的内容篇2
把教育分为德育、智育、美育，是以心理学的分类尺度为依据的。正是由于心理学将个体心理结构划分为意志、智力、情感三个不同层次，才相应地产生了德育、智育、美育诸育。按当前最流行的说法，广义的德育包括政治教育、思想教育、品德教育和心理教育（包括非智力因素的培养教育）；狭义的德育指道德品质和道德情操的教育。这种流行的德育概念，且不说将狭义的德育等同于道德层次教育的偏颇，在理论上也缺乏严格的依据与界说，没有正确揭示德育的实质及其与智育和美育的区别与联系。智育是对智力因素，包括个体的思维品质、元认知和创造力等的培养和开发。美育即审美教育，是对个体审美情感体验与认知力、审美知觉敏感性的培养和熏陶。在这里，智育与美育范畴的名称与心理学中的名称基本相同，不易被人误解。而德育的名称则不同于个体心理结构的名称，采用了社会意识分类中道德结构的名称，因而容易被误解。其结果，使人们在实践上易于将德育与智育、德育与美育相混淆，使德育难以收到预期的效果。不廓清德育范畴，就难以有效地改进和加强高校德育工作。
一、区别德育与智育范畴：匡正德育模式
智育是立足于解决认知问题的。而德育，则是按照特定时代、特定社会的政治要求、社会理想和道德规范，来培养、塑造个体的思想、品德、信念和行为习惯的。与任何教育一样，德育活动最终也要落实到对个体身心所施加的影响上。这就首先必须使受教育者了解和懂得社会行为规范，并发展其政治与道德的认识能力，包括建立和发展政治与道德的概念、情感、判断力和选择力。显然，德育过程离不开智育手段。从一定意义上讲，智育为德育建立了必要的认知条件和基础、当前，在高校德育工作中对学生进行的政治与道德灌输，解决的就是政治与道德的认知问题，就其本质来说，是为服务于德育目标而实施的智育手段。如果要称之为德育的话，也是学科分类意义上的德育课程，而远非德育工作的主要部分。
在中国的文化传统中，作为德育的重要组成部分，道德教育被置于人的培养的核心地位而历来受到高度重视。在漫长的封建社会，德育是历代统治者用来使臣民信奉封建道德以立身行事，维护其统治的工具。在这里，封建统治者是立足于“信”和“行”的统～来对臣民进行德育（具体体现为道德内容）教化的。而西方，自20世纪以来，现代工业的巨大增长，市场竞争的日益激烈，不断加重的生态危机，使宗教的威慑、平等博爱的道德说教在极端个人主义和利己主义面前变得软弱无力。即使是法律，也只能约束人的行为，而无法有效地规范驱使人的行为的精神世界，无法解决日益明显的道德危机、社会危机和生态危机，严重威胁着经济、社会的持续发展。因此，现代西方很多有眼光的政治家、教育家都大声疾呼，要从未来着眼，考虑今天的道德教育，使德育成为既内在地规范人与人之间的关系的“人际德育”，又内在地规范人与自然之间关系的“‘生态德育”，既解决“信”与不“信”的问题，又解决人们面对经济、社会可持续发展的人际和生态德育要求，能否具体行动，即“行”与不“行”的问题。可见，古今中外的德育范畴中，本就体现了“信”和“行”的统一。当然，对德育的施教者来说，这里的“行”应该是“信”的最终目的。显然，从内涵和具体要求来看，德育与智育的范畴是不能混淆的。概括地说，一方面，德育与智育要解决的主要矛盾不同。前者是“信”与不“信”和“行”与不“行”的矛盾，后者是知与不知的矛盾。德育具有超出智育的目标和要求。另一方面，人的行为不仅受理性、道德支配，而且受个体感望和眼前利益所驱使。因此，与智育不同，德育过程的一个重要方面，是培养受教育者良好的个性心理品质，坚忍不拔的意志，以产生强烈的政治与道德的信念和理想追求，否则，将难以达到德育目标。
这就不能不引起人们的思考。长期以来，对德育和智育范畴的模糊，使高校德育工作要么陷入用智育工作的思维、形式、手段和方法，即智育模式来解决德育问题的弊端；要么误入以智育取代德育，削弱德育工作的歧途。前者易于使得高校德育工作更多地面向“信”的问题，重解决政治与道德认知，而忽视解决政治与道德实践，即“行”的问题。当代大学生社会主义政治与道德理想、信念的牢固树立，离不开活生生的德育实践。要使他们在具体的德育实践中，即“行”的过程中，形成强烈的、植根于社会主义初级阶段的政治与道德体验。离开了这种体验，就难以产生坚定、持久的理想与信念，难以达到真正的德育目标。如前所述，在当前，高校的德育课程解决的还是政治与道德认知问题，充其量只是服务于德育目标的智育课程，忽略了对“行”的明确要求。即使是目前高校里普遍开展的大学生社会实践活动，虽然也是实施德育的重要方式，然而，由于这些活动的主题过于宽泛，或缺乏明确、可操作的政治与道德主题，往往易于流于形式，亦难得德育实效。至于后者，则是更直接地以智育内容有意或无意地取代了德育内容。目前，高校内广泛开展的以培养大学生的人文素质为主要内容的各类讲座、学术报告，尽管对德育工作大有益处，但是，其本身也不是德育，而是实实在在的智育，长此下去，必然淡化德育主题，削弱德育工作。总之，区分德育与智育范畴，是德育理论与德育实践的必然要求。澄清德育模式与智育模式的区别，并从本质上把握德育模式及其内在规律，才能匡正高校现有德育模式的偏颇，以改进德育工作。
二、区别德育与美育范畴：匡正德育内容
美育是立足于解决审美问题的，是对受教育者情感的培养，其焦点集中在个体的审美发展上。而德育则如前所述，是解决政治与道德的“信”与“行”的问题的。美育与德育一样，解决的大多是非智力因素的问题，特别是在政治与道德的情感培养方面，德育与美育有着很大的一致，都是对受教育者一定程度的价值取向上的审美情感教育。然而，不能因此而混淆德育与美育的区别。一方面，就性质来说，尽管德育与美育都作用于人的精神，都引导大学生去追求美好的人生，但德育是一种规范性教育，在规范性教育中使人产生自觉的“信”与“行”，主要作用于人的意识、理性的层面，作用于所谓“良知”。而美育是在熏陶、感发中对人的精神的激励、净化和升华，主要作用于人的感性、情感的层面，包括无意识的层面，影响着人的情感、趣味、气质、性格、胸襟等等。另一方面，就社会功能来说，德育主要着眼于调整和规范社会中人与人之间的关系，通过一定的政治与道德机制，来使人与人之间有序、有范、有礼。而美育主要着眼于保持个体自身的精神平衡、和谐与健康，使人的情感具有文明的内容，使人的感性与理性相通，进而促进感性与理性的协调发展。从某种意义上讲，德育具有外倾性，而美育则具有内倾性。德育与美育之间，是一对既彼此联系，又相互区别的范畴。
认清德育与美育之间的区别比承认其内在联系更具有现实意义。在德育实践中，人们总是自觉不自觉地把德育或美育的范畴界定得过宽。一种倾向是把德育的范畴界定得过宽，视美育为德育的一部分，为德育实施的工具。照这种看法，所有美育活动，都成了德育行为。在现代社会，美育要在物质、技术和功利方面的追求占据了统治地位、竞争日趋激烈、精神压力不断增大的情况下，解决人们内心失去平衡、产生各种心理障碍和精神疾病的问题，解决人们如何在审美体验中实现与快速变化着的客观环境和谐相处的问题。在解决这些问题的过程中，必须主要靠个体感性与理性的相通，以实现自身精神世界的和谐，进而形成完善的人格，而不能仅靠政治与道德教育。显然，这里的美育，尽管就其内容而言有德育的成分，并产生了一定的德育效果，但其着力点是通过情感教育或陶冶，将个体情感善的、美的方面尽量发挥，将情感恶的、丑的方面渐渐抑制、淘汰，进而形成达观向上的人生态度，与真正反映德育本质的德育活动或德育实施之间，是有一定区别的。使受教育者树立坚定的、符合社会主义要求的政治与道德理想和信念，并规范自己的行为，是德育的本质属性。我们可以认为美育是德育的重要条件和基础，但不能简单地把美育理所当然地看成德育，从而以美育内容来替代德育内容，以美育来淡化德育。总之，如果把德育的范畴界定过宽，反而有削弱德育工作的危险。它容易使本届德育范畴之外的对大学生的其他教育活动，被视为德育行为而占据德育舞台，这是不可取的。联系到在一些大学的德育工作部门甚至专门设置了艺术教研室，这无疑会有利于借助美育手段，为德育的实施创造条件。但如不注意区分德育与美育的范畴，就会误人以美育内容充当德育内容的歧途。
另一种倾向是把德育视为美育的一部分，美育的范畴过宽。这种倾向虽然不具普遍性，但危害甚大。前已论及，德育的目标是使受教育者达到其政治与道德领域内“信”与“行”的要求，而美育的目标是要解决受教育者的审美发展问题。前者具有某种程度的外倾性，后者具有某种程度的内倾性。德育与美育之间无论是目标还是特性，都不太相同。美育的内容不能涵括、更不能代替德育的内容。对大学生的培养教育，不是仅靠审美教育所能完成的。美育无法离开德育解决所有的人与人之间的关系问题。解决人伦问题、利益问题和理想信念问题，主要还是靠德育。实现德育目标，离开了真正体现德育本质规律的德育活动，是不可能的。把德育从属于美育，就无法有效地使德育活动落实德育内容，甚至背离德育目标。
概言之，无论是理论还是实践上，美育内容常常容易与德育内容相混淆。只有区分好德育范畴和美育范畴，才能更好地保证现有模式下的德育内容得到匡正，从而使德育内容得到更多贯彻，以实现德育目标。
三、明确德育的基本范畴：体现社会主义的“倍”与“行”
区分德育与智育、德育与美育的范畴的目的，在于避免对于德育实施的应有模式及其内容的混淆，从本质上明确德育的基本范畴。应该说明，这种区分，不是要否定三者之间的密切联系。智育之于德育，为形成受教育者的政治与道德认知准备了必要的前提条件。没有这一条件，受教育者就会缺乏起码的把德育内容与目标内化为“信”并外显为具体的“行”的能力。美育之于德育，为形成受教育者良好的政治与道德情感打下了坚实基础。没有这一基础，受教育者就会缺乏必要的美的情感体验，并愉悦地接纳、认可德育所要求的“信”和“行”的能力。智育和美育的这些特点，是德育本身所难以具备的。必须把德育与智育和美育结合起来，才能提高德育效能，更好地实现德育目标。
但是，德育、智育、美育是同一层次上、以德育为先的三种教育形态，不可混淆或相互替代。以．智育和美育的模式（形式）或内容实施的德育，只是一种准德育过程或状态，不能代替德育发挥其对受教育者的作用。高校德育应有其明确的基本范畴而不与智育和美育交叉。
一是德育的阶级范畴。阶级分析的观点并没有过时。一定的统治阶级总是用相应的德育手段，去培养满足其特定阶级要求的人。对此，古今中外概莫能外。阶级价值永远是高校德育的核心价值。社会主义大学的德育，必须理直气壮地为无产阶级服务，为巩固社会主义政权服务。否则，就难以保证大学生“信”和“行”的基本取向。
人工智能教育的内容篇3
人工智能技术及其应用的发展历史虽然只有短短的50余年，但是它作为信息技术的前沿领域，对社会经济和发展的影响却越来越大。在基础教育课程改革的大潮中，许多国家意识到基础教育领域开展人工智能教育的必要性，努力把人工智能列入技术类教育的教学内容中。作为师范类院校，教授人工智能课是有必要的。?
（1）为部分优秀的学生将来做更深入的研究打坚实的基础。在面向知识经济的今天，研究获取、表示和使用知识的人工智能学科越来越受到人们的重视。目前人工智能研究被列为中国高技术领域的重点之一。以专家系统为代表的智能化系统在信息技术中也占有重要地位。因此在高等教育中开展人工智能教育和智能化系统的研发，不仅是计算机科学的应用，也是促进各学科服务于国民经济发展的必然趋势。为使人工智能的理论、方法和技术的研究与应用普及和深入，教育重心必须要下移，即从研究生教育向本科教育普及。开展本科层次人工智能普及教育的有效途径之一是在本科高年级开设相关选修课。开展人工智能教育，不仅能够更好地发挥高等院校的育人和科学研究功能，而且能为学生拓宽专业路径，扩大自主学习空间和发展个性创造条件，同时也为营造一个使学生不仅有宽厚、扎实的理论基础，且具综合分析和解决问题能力的环境。?
（2）为将来从教的学生积聚大量的知识。英国早在1999年，人工智能课程已经作为选修课出现在中学的信息与通讯技术（iCt）课程中。许多中小学还通过机器人竞赛活动来激发中小学生学习人工智能的兴趣，使学生不仅提高了用信息技术解决问题的能力，而且培养了多种思维方式，获得了更多的创新空间。美国现行的中学信息技术课程设置中，将人工智能的内容作为“媒体与技术”层面对12年级学生的要求。澳大利亚的部分中学开设的信息处理与技术课程，人工智能、信息系统、算法和程序设计、社会和伦理道德、计算机系统分别作为5个主题共同构成了该课程的教学内容。在该课程的大纲中规定，人工智能部分的教学内容在高中第3学期为12年级的学生开设，教学时间为10周。?
在我国，多年以来中学奥林匹克信息学竞赛中一直包含有人工智能相关的题目，涉及启发式搜索、博弈、智能程序设计等问题。2003年4月，我国教育部正式颁布《普通高中技术课程标准（实验）》，首次在信息技术科目中设立了“人工智能初步”选修模块，标志着我国高中人工智能课程的正式起步。?
我国的新课程标准颁布后，教育部评审并通过了分别由教育科学出版社、广东高教出版社、地图出版社、上海科技教育出版社和浙江教育出版社出版的5套高中《人工智能初步》教材，并开发了相应的教辅材料，包括教师用书和配套光盘等。为了配合中学人工智能课程的实施，国内也推出了一些适合中学生学习与体验的人工智能软件和网络资源。另一方面，一些高校的本科生、研究生也逐步关注中学人工智能教育的开展并将其作为毕业论文的研究选题。一些师范院校适应形势要求，已为师范生开设了与此相关的选修课程。?
2人工智能的教育及教学条件现状?
通过对本人多年的教学过程进行总结，我校的《人工智能》课程教育现状可总结为如下几点：?
（1)理论知识充裕。但与实践相脱节，特别是在智能科学技术的教育教学方面。尽管知识面相当广泛，而人工智能理论的普及教育以及智能技术的开发与应用仍然十分滞后。?
(2)同其它普通高等院校一样，在本校，人工智能技术的研究与应用尚未普及，甚至比不上其它院校。这不利于培养学生的科研兴趣及创造精神。?
（3）缺乏配套实验教材，实验教学内容缺乏，无法培养学生的研究能力和创新能力。只有开设实验项目，才能使人工智能的相关知识具有研究性和综合性。?
（4）对中小学智能教育的深度及教学方式、教学特点缺乏研究。做为师范类院校，我认为在对学生进行基础知识教育的基础上，要紧抓中小学智能教育的特点对师范类学生进行相关的教育与培训。?
相对于教育现状，我校的《人工智能》课程教学条件现状要稍好一些，其状态如下：?
（1）教材使用部级规划教材，此教材非常系统地介绍了人工智能的基本原理、方法和应用技术，适合本科及研究生使用。在我们的授课过程中，也会适当为学生提供相关的国内其他先进教材，如中南大学蔡自兴教授的《人工智能及其应用》等。?
（2）为了促进学生自主学习，我们准备了多种类型的扩充性学习资料，加强学生主动学习的意识，包括：课程相关杂志和书籍目录，以及部分重要的参考文献，与人工智能相关的网络资源如优秀BBS、新闻组、网址等。它们包括了大量的文献资料、本领域研究的前沿动态等。使用表明，学生非常乐于查阅这些资源。使学生能通过使用这些资源进行一些人工智能程序设计，探讨一些问题，在课堂讨论中展示他们的收获。?
(3）校园网的普及与不断优化使本课程有优良的实践性教学环境，能充分满足教学需要。我们拥有较充足的多媒体教室和网络教室，为实现本课程教学提供了物质保障。在网络资源建设方面，全校办公室、教室、学生宿舍和教师宿舍都以宽带网相连，这些硬件设备对本课程教学发挥了重要作用，使本课程教学质量得以明显提高。?
3人工智能教学方法及手段的改革?
针对我们现在所采取的教学方法，我认为存在许多不足，如教学方式比较单一，教学内容偏重理论讲解等，为此，提出以下教学方法的改革：?
（1）通过多种途径激发学生的学习兴趣。课程的学习效果，直接受到学生兴趣和参与意识的影响。一般来讲，《人工智能》作为一门前沿课程，开始学生学习兴趣很大，当开始接触到抽象理论知识及部分算法时，学生往往感到不易接受。我们通过各种途径和方法，激发和培养学生的学习兴趣，包括鼓励学生参与某部分知识的扩充性资料查找,预留一定时间请学生负责对此内容进行讲解，布置学生对某个基本成型的实验进行纠错及验证，降低问题解决的难度。学生因此产生兴趣从而做更深度研究。?
(2）进行启发式教学。我们可以尝试在教学过程中不断提出问题请学生思考，启发学生求解这些问题，鼓励学生提出自己的猜想和解决方案，然后摆出教材中的解决方案，并与同学所提出的观点进行分析和比较，这足以加强学生学习的主动意识和参与意识，提高学生学习的积极性。?
(3）课堂辩论与交互式教学。组织课堂辩论，讨论的议题可定位为譬如人工智能是否能超过人类智能等有争议的问题。学生通过对这些问题展开激烈争论，激发了学习潜能，明确了学习目标。当然师生间的交流方式还有很多，如邮件互发、QQ留言等，也可在课程网站中的互动平台进行交流。?
(4）分层次因材施教。在授课过程中，通过对每个具体学生的学习进度、课堂作业情况进行及时评估，对学生提出进一步的学习建议和指导，实现个性化的教学。对优秀学生探讨，可以在教学设计和实验设计中要求其选作部分探索性、创新性的功课和实验，以发挥学生个性优势。对于有意于将来从事中小学教育的学生可以在机器人及人工智能技术发展现状等知识层面对其做问题讲解。而那些看似缺乏兴趣的学生，我们可以用多媒体手段如播放人工智能相关电影及科学小片引起其兴趣，实行逐步引导的教学过程。?
另外，我们可以尝试双语教学。采用中文教材和讲授的同时，注重在课程中的关键词同时用英文表示，并适当指定英文参考短文和英文参考书。使学生能够接触国外文献资料，加深对学习内容的理解，获得更宽广的知识。我们也可以在教学内容安排上，注重理论联系实际，将一些人工智能网络上的虚拟实验给学生进行课外上网练习，从而使学生了解算法的具体运行过程，通过参与达到知识的理解，掌握基本方法和技术。?
根据现有的条件，我们在教学中可以采用多媒体教学和网络课程教学相结合的方法，充分利用多媒体的丰富表现形式，利用网络课程的交互性、情景化等特点，构筑以学生为主体的《人工智能》课程现代教学模式。对于抽象知识，可通过动画和视频演示，通过声音和图像展示人工智能的历史、人物和前景，做到学生直接而深刻地看到知识的内涵外延。网络课程能较好地实现交互并使学习过程情景化，通过网络课程的课堂练习和章节练习，教师可以评价学生的学习情况，并给学生提出学习建议，从而提高学生的研究力和创新力。我们也可以给学生播放中学《人工智能》课程课堂教学录像，以使学生看到初高中学生的知识范围及深度；同时给学生播放现有的《人工智能》科学成果，让学生看到理论背后的实践；也可以播放科幻片，激发学生想象的翅膀从而有兴趣把人工智能作为将来深造的方向。《人工智能》是一门较新的课程，改进教学方法和手段不仅要靠教师，也应增加硬件设备的投入。如果人工智能能采用智能辅助教学系统或机器人辅助教学过程逼真、形象，一目了然，这样可大大提高学生的学习效率，尤其是提高学生的观察判断能力、发现问题和解决问题的能力。?
4人工智能实践教学设计的探讨?
我们可以在教学过程中，适量开设一些实验和设计，提高学生的动手能力，并加深他们对理论知识的理解，降低理论的抽象度，提升理论的实用性。在近两年的教学过程中，我们会适量加入一些人工智能语言的教学过程。例如，在讲解了“野人与传教士过河”等问题后，我们可以让学生使用Visualprolog或者C?++?对算法进行实现；在讲解tSp问题的遗传算法解决案例后，指出编码方案、初始种群大小、进化代数、交叉率变异率等因素对求解结果的影响，并要求学生通过实验的方式来分析、理解这些问题，并提出“寻找更有利的解决方案”等问题。把学生的兴趣激发后，为解决这些问题，学生会在课外主动查阅相关文献、相互讨论以实现他们所设计的方案，这样既培养了学生善于钻研和勇于创新的精神又提高了学生的实践与创新能力。?
参考文献：?
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［2］何元烈,汪玲.“VisualC?++?”在“人工智能”教学中的应用与探讨［J］.广东工业大学学报:社会科学版,2008(8).?
人工智能教育的内容篇4
【关键词】人工智能；诊断学教学；智能教学系统；智能组卷系统；智能阅卷系统；智能仿真教学系统
人工智能（artificialintelligence，ai）的概念最早是在1956年的Dartmouth学会上提出的，随着计算机核心算法的突破、计算能力的迅速提高以及海量互联网数据的支撑，目前已被广泛地应用于各个领域[1-2]。近年来，人工智能也给教育教学领域带来了机遇，人工智能+教育正如火如荼地开展和推进，改变着传统的教育形式及生态[3-4]。2018年教育部《高等学校人工智能创新行动计划》，各大高校在人工智能及其教育发展上有了纲领性的指导[5]。医学教育作为教育教学诸多领域的一隅，乘着人工智能发展的东风，各大高校在推进医学教学改革方面进行了大量积极的探索与尝试[6-8]。诊断学是由基础医学过度到临床医学的桥梁课，其教学质量的良莠直接影响到医学生的培养质量，传统的教学方法难以满足现代医学教学的要求，如何发挥人工智能的应用优势，让其更好地应用于诊断学的教学工作，也是诊断学课程教改的重要研究方向。
1传统的诊断学教学方法存在的问题
诊断学是学习临床基本技能最重要的一门课程，其内容包括症状学、体检检查、实验室检查及辅助检查等四大块，分为理论课和见习课，目前大多数医学院理论课采用的是以大班的形式在多媒体教室讲授，而见习课则采取分小组的模式进行，多年的教学实践发现该教学模式取得的教学效果不尽人意，尤其是近年来随着全国各大医学院校的扩招，出现了师资及教学资源配套的相对不足，上述教学模式的问题逐渐凸显。理论知识以老师讲授为主，采取的是“满堂灌”的教学模式，然而该部分教学内容知识点繁多，知识串联度不高，课堂灵活度、生动度较为薄弱，学生听完课以后对课程内容印象不深，知识掌握度差，同时由于学生的学习主观能动性差异大，不能进行课前充分预习的学生在课堂上更加难以跟上老师讲授的节奏。见习课是对理论知识进行实践，培养学生的实践操作能力，前期理论知识掌握度差又会影响见习的教学质量，导致教学过程形成恶性循环[9]。见习课主要采取老师讲授要领及演示操作流程，之后学生们互相练习的教学方法，该部分内容需反复加强练习，同样的动作要领反复锤炼才能熟练掌握，因课堂见习时间有限，而老师讲授及演示需占用大部分时间，学生动手实践机会不多，老师对学生的操作手法、操作内容、操作顺序等重要内容进行指导和勘误的时间少，学生操作的规范性难以保证，在以后的临床实践中，往往存在实践操作能力的缺陷。上述教学模式教师与学生们之间除了课堂时间，其余时间是脱节的，不能很好地沟通，学生们有疑问的知识点难以得到老师的及时解答，教学活动中没有充分反馈，各个教学环节难以进行教学反思，形成教学相长的良性循环。课后复习及阶段性总结复习是课堂知识内化及升华的重要方面，传统的教学模式通常是给学生布置课后作业，学生完成后上交由老师批改留档，这个环节学生与老师缺乏有效的沟通，且由于学生们学习主观能动性差异，课后没有老师的监督及针对性地辅导，课后作业的质量良莠不齐，教学质量欠佳是显而易见的。随着现代医学的发展及研究的开展，涌现了一大批新的诊断方法与手段，譬如关于肿瘤诊断的分子marker，评估预测疾病活动度及预后相关的指标，在临床上已经常规应用，但由于教材更新需要周期，很难跟新进展同步介绍，另外由于课时有限，难以全面地就学科前沿及新进展进行讲授[10]。
2人工智能应用于诊断学教学的重要意义
2.1教师方面
将人工智能应用于诊断学教学实践，削弱了教师的知识权威而强化了教师的价值引导，对教师的个人能力提出了更高的要求，促使教师踏实践行终身学习并持续更新自身知识结构。互联网高速发展的时代，知识呈几何指数更新并出现大爆炸，基于各种互联网即时通讯平台及手机app，诊断学体格检查、理论知识讲授相关的小视频及研究进展不胜枚举，这就要求教师及时获取、更新知识并进行相应的知识储备。人工智能的应用促使教师从单人施教发展为团队施教，为开发更具个性化的课程教学注入团队的力量。基于大数据的人工智能可以减少诊断学教学过程中的机械性、重复性工作，如平时作业的批改、考勤统计等，减轻了教师的工作负担，教师可以将更多的精力投入到医德医风、医患沟通能力以及体格检查手法的规范化培养上，更多的心思放在丰富课程内容及教学形式上。同时大数据可以及时反应学生的学习动态，教师可以根据学生的反馈及课程评价有针对性地对学生进行相应的辅导。
2.2学生方面
将人工智能应用于诊断学教学实践，可以实时动态记录学生的学习情况及暴露的问题，如是否按时完成课程任务、测试中哪些知识点容易出错等，人工智能系统能够对这些数据进行关联分析和深度挖掘，并且可视化呈现相应的数据，有利于教师及时掌握学生的学习进度、参与度以及学习效果，并根据具体的学情分析数据来调整辅导和教学方案。基于人工智能强大的算法和分析，可以为学生定制个性化的教学内容及进度，提供更有针对性的课堂内容和随堂测试，并对测试及平时作业进行智能批改，真正做到查漏补缺。诊断学课程内容相对枯燥，学生们的学习兴趣有限，基于人工智能的教学方式可以寓教于乐，在课程中将一些比较零散的知识点可以设置成互动小游戏，营造出良好的课堂氛围，提高学生们的学习兴趣及学习效率。
2.3教学过程
针对教学过程，人工智能亦发挥着至关重要的作用。第一，诊断学作为桥梁课程，是一门必修课，包括临床医学五年制、八年制、法医学、基础医学等相应专业的学生均需要学习，人工智能拥有超强的计算能力和强大的“记忆力”，面对众多不同专业的学生，可以根据大数据进行分析，制定出适合不同专业学生的完备教学目标。教学活动开展过程中，人工智能还可以根据学生的课堂及课后测试表现，依据分层教学的要求自动设置梯次教学目标，帮助学生们逐步提升学习能力和知识掌握度。第二，人工智能可以凭借自身信息化的特点，对各种教学资源进行分析，为教师和学生选择更优质更合适的资源提供依据，促进个性化的教与学。第三，传统的教学方式、教学内容相对有限，人工智能基于大数据能够启发新的教学思路，创新教学方法，为诊断学教学提供更多的可能性。
3人工智能在诊断学教学中的应用
3.1智能教学系统
智能教学系统是教育技术学中重要的研究领域，其根本宗旨是使得学生的学习环境更加优良和谐，智能教学系统能够及时有效地调用最新最全的网络资源并充分优化后供学生学习，使得学生能够更加全方位、多角度地学习专业知识，提高学习效果[11]。智能教学系统大致由领域知识部分、教师部分及学生部分3个部分构成[12]，其中领域知识部分又称为专家部分，这一部分既包含了需要讲授的内容及掌握的技能，又可以添加专家的学术成果，既能够保证学生对于基本概念、基本理论及基本技能的掌握，又能够拓宽知识面，增加知识的广度。智能教学系统的教师及学生部分主要是为设计和制定教学方案及策略服务，基于大数据基础上，根据课程的特点、历年教学情况、学生身心发展特点及学习实际情况，制定更加个性化、高效的教学方案，促成教师因材施教，取得更加理想的教学效果。
3.2智能网络组卷阅卷系统
诊断学教学内容包括理论和见习两大块，教学过程中教师的大量时间用于出题、阅卷、批改平时作业等与考核相关的工作，并且在出题过程中需要围绕相对固定的重难点内容不断创新题型，消耗教师大量的精力。智能网络组卷阅卷系统能够充分发挥其优势，将教师从繁冗的考核相关工作中解脱出来，使得教师的教学更高效，教师能够把更多的时间。智能网络组卷系统能够有效收集和分析知名高校教学团队编写的在线题库，实现教学资源的共享，通过随机抽题组卷、答案随机排序、题型随机排序以及设置避免与历年考卷重复等，显著提升试卷的质量，亦能改善考试作弊的顽疾，客观地考核学生对知识的掌握度。智能网络阅卷系统有简明的阅卷流程，能够更有效地识别试卷及答案，能够明显降低传统人工阅卷方式因疲劳带来的出错率，使得工作效率更高、考核结果更公正。
3.3智能仿真教学系统
诊断学教学的见习部分是学生提高技能的重要环节，常常采用分小组在病房完成的方式进行，在课程的开展过程也凸显出了各种各样的问题，譬如因学生分组进行询问病史、体格检查，重复次数多，患者难以多次配合；在教学时间段内病房缺相应的病种，无法对所学的症状进行直观的学习；传染病流行期间出于对学生健康安全的保护，无法进入病房见习等等，此时智能仿真教学系统能够发挥重要的补充作用[13]。人工智能可以根据提供的海量真实临床病例，由医学专家整合其临床特征，联合计算机专家，根据相应的教学要求，形成虚拟病人学习系统，学生在仿真诊疗环境中，进行问诊、体格检查、诊断以及给出治疗方案，同时系统能够自动发现学生在问诊及诊断过程中的错误，通过实践、纠错再实践，提高学生采集病史、体格检查的能力，同时能够加强学生的临床思维的训练，夯实临床基本功[14-16]。
4总结及展望
人工智能教育的内容篇5
当前高职教育中为计算机专业学生所开设的人工智能课程很大程度上沿用了普通高等教育环境下的教学方式和内容，这显然与高职教育本身培养人才的目标和方式不一致。高职教育的最终目标是要培养适应生产需要的技能型、应用型人才，而高职教育在教学方式上应更为注重实践教学，包括各种实验、实训、实习和设计。因此，人工智能课程中单纯的理论讲授并不能有效地适应高职教育的实际教学环境要求，有必要对人工智能课程在教学内容和方式上加以改革。三个改革途径（一）引导学生阅读应用研究文献
高职教育强调培养学生的知识应用技能，其中重要的一点是要培养学生把理论知识应用到实际生产中的能力。然而在教学实践过程中，学生普遍反映由于人工智能课程理论性强，难于从课本理论联系到实际的专业应用上，这样对激发学生的学习兴趣，提高技能应用水平是不利的。
实际上，人工智能涉及的应用领域极为广泛，其中在专家系统、模式识别、智能控制、数据挖掘、自然语言理解等方面尤为突出，每一种应用都能够很好地体现出人工智能学科的基本理论方法特点。因此，在课程学习的开始阶段，应让学生按照个人兴趣自行选定某个应用领域，在一定的提示和引导下通过检索有关文献，访问相关的科研院校网站等方式获取资料，了解当前该领域的发展现状和具体产品的开发和使用情况，最后在课程的结束阶段以学习报告的形式在课堂上加以演示和共同讨论，这样可以大大激发学生学习人工智能课程的主观能动性，开阔学生的知识视野。资料的收集阅读与思考是知识应用的首要环节，对于培养应用型人才的知识应用技能很有帮助。（二）安排学生对经典算法程序进行实验
与普通高等教育相比，高职教育更加强调实践教学的重要性。从实践中学习和理解理论知识，并且把所学知识运用到实践中，这是高职教育的重要特点。人工智能课程内容抽象而概念性强，单纯的理论讲解学生难以从中得到启发，也难以体现出高职教育突出实践教学的特点，为此需要安排学生动手实验，从实践中理解人工智能科学的理论原理和应用途径。
在人工智能科学的发展过程中，先后提出了一些经典的优秀算法程序，如a*算法、遗传算法、神经网络的Bp学习算法等，在科研和工程实际中得到了广泛的应用，在实践教学中同样有着重要价值。根据教学要求和实际情况，学生并不需要自行设计关于这些算法的具体程序，在提倡开放和共享源代码的今天，通过网络能够获得大量相关的程序代码资源。同时，一些软件平台也集成了一些工具箱，如遗传算法工具箱、神经网络工具箱等，只需设定相关输入参数和数据，便可通过调用工具箱函数实现算法，极为简便而易于理解。
学生应通过对这些程序作验证性实验来理解所学内容。为安排学生有效地进行实验，教师应结合当前阶段所讲授的内容准备相应的算法程序，当该部分内容结束后在课堂上讲解和演示算法程序的运行方法。学生获得该算法程序以及具体的实验任务后在课后完成实验并提交实验报告。
例如，在讲授启发式搜索时，可向学生提供a*算法求解八数码难题的算法程序，并对某个学生给定某个初始棋盘状态，要求学生动手运行程序并记录由算法扩展所得的每个棋盘状态的估价函数计算结果，以及相应的open表和CLoSeD表的变化情况，从中理解a*算法的原理特点。又如，在讲授Bp学习算法时，可根据学生的实际情况对内容进行调整，强调Bp神经网络的实际工程应用价值，而对Bp算法的基本原理只作简单介绍。向学生提供利用Bp神经网络学习特定目标函数的matLaB程序代码后，要求学生动手运行该程序，并且记录和对比神经网络在训练前后对目标函数的逼近效果。
（三）启发学生引入人工智能理论方法对毕业设计加以创新
毕业设计是高职教育的重要环节，学生通过毕业设计对以往所学知识作系统性总结，通过毕业设计能进一步加强学生的技能训练，提高学生的技能应用水平。从实践教学的角度来讲，毕业设计不仅仅要求学生对已学知识和技能的简单重复运用，更重要的是强调学生能够主动独立地分析实际问题，对问题的解决方法提出新的观点并付诸实践。然而从教学的实际来看，在毕业设计中学生创新的主动性不足，往往停留在继承和模仿阶段，毕业设计作品少有突破和创新。究其原因，并非学生所学知识和技能不足，而是学生未懂得如何分析已有问题，在其基础上引入新的解决方法或提出新的应用内容。
人工智能教育的内容篇6
2016年1月，美国佐治亚理工学院计算机学院的教授ashokGoel，借助iBm的watson人工智能系统创建了一个在线机器人Jillwatson，并将其作为课程教学助理。其目的是帮助教师回答学生通过在线论坛提出的大量课程问题。通过几个月的反复调试，Jillwatson的回答已经能够达到97%的正确率。现在，机器人助教已经可以直接与学生沟通，不需要真人助教的帮助。这项人工智能在教育中的使用，解决了ashokGoel教授的助教人数不够，难以及时回答学生提问的困境，增加了学生参与在线学习的兴趣，提高了在线学习的留存率。
这只是人工智能在教育领域的小试牛刀。虽然有专家预测在未来十年内不会看到人形机器人替代教师进入课堂，不过地平线报告2016年基础教育版和2107年高等教育版都预测未来五年内人工智能将会在教育行业普及。
教育行业已有的人工智能研究和应用
woolf等人在2013年提出了人工智能在教育领域应努力解决“五大挑战”：①为每一个学习者提供虚拟导师：无处不在地支持用户建模、社会仿真和知识表达的整合。②解决21世纪技能：协助学习者自我定位、自我u估、团队合作等。③交互数据分析：对个人学习、社会环境、学习环境、个人兴趣等大量数据的汇集。④为全球课堂提供机会：增加全球教室的互联性与可访问性。⑤终身学习技术：让学习走出课堂，进入社会。
过去十年，一些研究者对人工智能在教育领域中的应用做了大量的探索。相关的研究成果包括：①跟踪学习者的思维步骤和解决问题的潜在目标结构（anderson等，1995）；②诊断误解和评估学习者的理解域（VanLehn，1988）；③提供及时的指导、反馈和解释（Shute，2008）；④促进高效学习的行为，如自我调节、自我监控和自我解释（azevedo&Hadwin，2005）；⑤以合适的难度水平和最适当的内容来规划学习活动（VanLehn，2006）。
这些研究，基本上使用到了人工智能的每一项技术――自然语言处理、不确定性推理、规划、认知模型、案例推理、机器学习等。“智能导师系统”就是基于这些研究和技术而开发的人工智能教育应用。类似的成熟产品包括tabtor（）、CarnegieLearning（）和FrontRow（）。2014年，加拿大西蒙弗雷泽大学的一项试验发现用智能导师系统的学习者比使用其他教学方法的学习者获得的成绩更高。
人工智能在教育行业的新发展
教育行业的三种类型（内容、平台和评估）的服务商都在经历着一场变革。内容出版商面临纸质印刷到数字出版和开放教育内容的挑战。学习平台正试图区分自适应、个性化和数据分析的功能。评估供应商则继续探寻从多项选择题测试转向更具创新性的问题类型。人工智能将为这三种类型教育服务商带来新的发展思路和契机，同时也惠及教育生态系统中的所有利益相关者。学生通过即时反馈和指导提高学习效率，教师将获得丰富的学习分析和个性化指导经验，父母能够低成本地为孩子改进职业前景，学校能够规模化提高教育质量，政府能够提供负担得起的教育。2017年，人工智能将在以下领域发挥其效益。
1.人工智能批改作业
批改作业和试卷是一件乏味的工作，这通常会占据教师大量的时间，而这些时间本可以更多地用于与学生互动、教学设计和专业发展。
目前，人工智能批改作业已经相当接近真人教师了，除了选择题、填空题外，作文的批改能力已经大幅提高。美国斯坦福大学已经成功开发出一种机器学习程序，能够批改8～10年级的作文。随着图像识别能力的大幅提高，手写答案的识别也接近可能。就连占有美国标准化考试60%市场份额的全球最大教育企业――培生公司也认为，人工智能已经可以出现在教室并提供足够可信的评估。据培生公司近期的报告intelligenceUnleashed推测，人工智能软件所具有的广泛的、定制的反馈能够最终淘汰传统测试。
2.人工智能实现一对一辅导
自适应学习软件已经能为学生提供个性化学习支撑。据2011年VanLehn的一项研究发现，人工智能在某些特定主题和方法上比未经训练的导师更具有效性。进一步的研究发现，人工智能导师能在学生出错的具体步骤上给予实时干预，而不是就整个问题的答案给予反馈（Corbett&anderson，2001；Shute，2008）。
自适应学习在拉美地区正在兴起。andréUrani市政学校的学生使用人工智能软件Geekie观看在线课程（视频和练习）。Geekie为学生提供每一步的实时反馈，并随着学习的进展来传授更为精细的课程内容。
早在1984年，本杰明・布卢姆的研究就提出一对一辅导能带来更好的学习效果。而人工智能技术可以模拟一对一辅导，以更好地跟踪、适应和支持个体学习者。这将是人工智能在教育中更高层次的个性化学习应用。例如，比尔・盖茨看好的人工智能聊天机器人或个人虚拟导师，能在学生面临挑战时提供强有力的支持，随时随地回答学生的提问；还可以为学生订制学习方案和规划职业发展路径，并引导学生走向成功。更重要的是，人工智能可以匹配聊天机器人或虚拟导师的面孔和声音来满足学生个人喜好。对比网页界面的自适应学习系统，这才是真正做到了一人一导师。
3.人工智能关注学生情感
2016年地平线报告高等教育版把情感计算列为教育技术发展普及的重要方向。也就是说，人工智能不仅限于模拟人类传递知识，还能通过生物监测技术（皮肤电导、面部表情、姿势、声音等）来了解学生在学习中的情绪，适时调整教育方法和策略。例如，机器人导师捕捉到学生厌烦的面部表情时，就可以立即改变教学方式努力激发他们的兴趣。这种关注情感的人机交流为学生营造一个更真实的个性化学习环境，更好地维持了学习者的动机。美国匹兹堡大学开发的attentiveLearner智能移动学习系统就能通过手势监测学生的思想是否集中。突尼斯苏斯国家工程学院的研究人员正在研究开发基于网络的人工智能教学系统。该系统能够识别学生在任何地方开展科学实验的面部表情，以优化远程虚拟实验室的教学过程。
进一步的研究发现，人工智能还可以关注学生的心理健康。当前已经有使用人工智能来为自闭症儿童提供有效支持的案例。例如，伦敦知识实验室在topcliffe小学开展试验，让自闭症学生与半自动虚拟男孩安迪开展互动交流，研究人员发现患有自闭症的学生在社交能力方面有进步。
4.人工智能改进数字出版
教科书等课程材料并非总是完美，传统印刷出版让课程的修订变得过于缓慢。这不仅是生产工艺的问题，更主要的是纸质课程材料无法快速获取使用者的反来识别缺陷所在。而数字化出版在人工智能的支撑下能彻底改变这一现状。
人工智能可帮助使用者快速识别课程缺陷。大规模网络开放课程Coursera的提供者已经将这一想法付诸实践。当发现大量学生的作业提交了错误的答案时，系统会提示课程材料的缺陷，进而有助于弥补课程的不足。
另一项人工智能在数字化出版的应用是自动化组织和编写教材。这是基于深度学习系统能模仿人类的行为进行读和写。ScottR.parfitt博士的内容技术公司Cti就依据这项技术帮助教师定制教科书――教师导入教学大纲，Cti的人工智能引擎能自动填充教科书的核心内容。
随着自然用户界面和自然语言处理在人工智能领域的成熟应用，课程材料的数字化出版也会有更新的形态――不再局限于书本或网页的形式，聊天机器人和虚拟导师将成为内容表达的更好的方式。
5.人工智能作为学生
多年的研究表明，教会别人才是更好的学习，即learning-by-teaching。美国斯坦福大学教育学教授DanielSchwartz正基于这一理念来开发新的人工智能产品。他联合了多个领域的专家一起开发了人工智能应用――贝蒂的大脑（Betty’sBrain），让学生来教贝蒂学习生物知识。试点研究发现，使用这一方法来学习的学生比其他学生成绩更好，且在科学推理上也更胜一筹。
类似的研究和开发还有瑞典隆德大学的timeelf和美国卡内基梅隆大学的SimStudent，这两个人工智能产品也是基于learning-by-teaching而开发，让学生在教会机器人知识的过程中深化对知识的理解。
人工智能教育的内容篇7
关键词：多元智力理论；创造力；森林培育；课程改革
中图分类号：G642.0文献标志码：a文章编号：1674-9324（2014）19-0045-02
传统的教育观认为人的智力和认识水平都是以语言和数学逻辑为核心的，是以有机的整合方式存在于人的思维中，在此思维的潜移默化的影响下，学校的教育成为典型的应试教育，忽视了环境等非智力因素对智力的影响。[1-3]森林培育学作为一门实践性非常强的专业基础课，其实验课内容的设置，不仅能帮助学生更好地掌握专业知识，也能激发学生在工作实践中发现问题、解决问题的潜力，而这种潜力是传统应试教育所不具备的智力元素。
一、传统森林培育实验课设置的特点
森林培育学是林学专业的主干课程，也是非常重视实践能力的专业课程，其课程的设置由理论、实验和生产实践等环境构成，但由于历史的原因，森林培育实验课程的设置目前存在的问题主要是：
1.修订时间较长，实验内容不能满足生产实际要求。森林培育学的教材目前只有四个版本，从1981年出版的《造林学》到2011年出版的《森林培育学（第二版）》，平均每10年修订一次，虽然理论的内容不断丰富和创新，但实验内容的设置几乎没有改变，且实验的手段和方法没有及时地更新，不能满足现代集约林业对于森林培育内容和手段更新的需求。
2.实验内容重验证型，轻创新型，不能激发学生的创新思维。目前实验课程的内容大多为为验证型实验，创新型和综合型实验几乎没有。而创新型和综合型实验的设置不仅能锻炼学生发现问题和解决问题的能力，更能锻炼学生的组织、语言、行动和审美的能力，是培养新型林业人才的最有效途径。
3.课程压缩，实验内容减少，实验时间短。随着国家推动课程改革的进程，森林培育学作为基础性专业课程，总课时由原来的72课时，调整到现在的60课时，其中实验课时为12课时。为完成既定的教学内容，丰富学生的理论知识，被牺牲的往往是实验课的时间，没有一定的时间保障，学生的动手能力就难以得到提升。
4.实验分组和考核办法不合理，不能真正提高学生的动手能力。受仪器设备和实验室条件的影响，目前的森林培育学实验分组多为5～6人一组，有些实验10人一组，加之时间的限制，不能保证每个学生都有动手的机会。且实验课程的考核往往以作业成绩为主，实验课的实际教学效果如何往往不能得到确切的评价。
二、多元智力理论的定义和内涵
多元智力理论最早由哈佛大学的加德纳教授提出，依据他的观点，人的智力可以归为语言智力、音乐智力、数理智力、空间智力、动觉智力、自省智力和交流智力等7种智力。[4-5]这7种智力的发展并非一致，且允许智力因素的差异发展，允许根据个人智力的差异而开展针对性的培养，这对于我们在森林培育实验课程内容设置和教学实践中具有重要的启示作用。根据加德纳对“多智元理论”的阐述，其理论体系具有以下特点：
1.智力具有独立性又相互影响。7种智力因素是独立地存在于每个个体中的，各种智力的发展具有独立性，但各种智力的不同组合构成了一个人的智力特性。教育的根本任务在于充分认识学生智力形成的特点，发掘学生最佳的智力因素，根据学生的发展对智力因素加以强化和平衡。
2.智力强调实践性。加德纳的智力理论强调两种能力，一种是解决实际问题或找到生产实践中难题的能力，另一种是生产或创造社会需要的产品的能力，而这两种能力正是林业快速发展对人才能力的根本需求。
3.智力的高低取决于环境和教育。作为社会性动物的人类，个体所处环境和受教育条件决定了智力发展的方向和程度，决定了个体的思维方式和内容，决定了人与自然交往的方式和内容，决定了人与人交往的方式和内容，在环境条件不变的情况下，优化教育条件、教育内容与方式才是提升学生智力水平的有效途径。
三、多元智力理论对森林培育实验课程改革的启示
1.内容设置突出实用性。森林培育学是门重视实用的科学，来源于生产实践的实验项目设置，不仅能做到学以致用，更能在实验中启发学生发现并解决生产中所遇到难题的能力，促进学生数理智力、动觉智力等智力的发展。
2.验证型、创新型实验模块并存。验证型实验重点要学生掌握森林培育课程中的某些真理性内容或通用的实验方法，比如种子检验系列实验；创新型实验重点激发学生发现问题、解决问题的能力，在现有实验条件基础上，让学生通过探讨、观察、思考、查阅资料等途径达到老师给定的目标。
3.实验内容的必修与选修相结合。学生的智力发展是有差别的，同时考虑学生自身兴趣的差异，因此在实验内容的设置上也要做到必修项目和选修项目相结合，在教学过程中要因势利导、因材施教，充分挖掘学生的智力潜力。
4.革新上课方式。目前森林培育学实验多采用老师讲原理并演示实验过程，学生重复的模式，在这种模式下容易导致学生不思考、不动手、不观察、不提问的习惯。改革教学方式，让学生从准备实验用品、讲解实验原理和实验步骤等入手，老师对实验中的细节进行补充和解释，充分发挥学生的主动性和能动性。让学生在准备实验、自己讲解的过程中锻炼语言表达能力、逻辑思维能力、交流能力，相应的智力也会得到发展。
5.改革考核方式。必要的课程考核是检查学生学习效果的根本途径，单纯依据实验报告成绩的考核方式不仅不能检验学生真实的学习效果，而且在打分过程中无法保证公平。在考核时，要对每位学生进行单独的考核，学生随机抽取已经进行过的实验模块，从实验材料准备、实验原理理解，到实验操作过程详细考核，确保学生的学习效果，同时也是对学生智力水平的全面锻炼。
大学教育传授的不仅仅是知识，更多的是解决问题的能力，也就是对于学生智力水平的全面锻炼，一门实验课程虽不能对7种智力进行全面锻炼，但改变传统的灌输式的教育方式，提高的不仅仅是学生的知识水平，更多的是提高了学生寻找困难、解决困难的智力水平。在教学环节中把对学生的智力培养放在首要地位，要比灌输枯燥的知识更重要，这也是大学教育的根本目标所在，也是培养优秀学生的必由之路。
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人工智能教育的内容篇8
一、“**”计划实施情况概述
回顾“**”发展，我区的特殊教育事业稳步发展，现代化水平迅速提高，全区残疾儿童、少年入学率达98％以上，我区的特殊教育已形成了由培智学校为核心、随班就读为辐射、智障儿童早期教育逐步介入的网络体系，全区特殊教育整体水平得以不断提升。
我区是全国特殊教育的先进区，**培智学校是特殊教育发展的教育科研中心，更是苏州市特殊教育对外宣传的窗口。为了一切智障儿童的生存和发展，培智学校在“**”期间坚持走内涵发展之路，办高质量、高水平的特殊教育。其一，注重完善教学设施，率先启动教育现代化工程，为学生“学会补偿、学会生活、学会服务”奠定了物质基础；其二，注重教师群体素质的提高，为“精心呵护、精心浇灌、精心培养”打下了坚实基础；其三，注重开展教科研活动，为“呼唤心灵、呼唤自信、呼唤交流”积极探索以人为本的适应特殊儿童特殊需要的教育。目前培智学校已发展成一所一至九年级、轻度重度双轨、走读寄宿合一的有一定规模的特殊教育学校，并获得了江苏省模范学校、江苏省现代教育技术实验学校、江苏省优秀教师群体等荣誉称号。
区教育行政部门高度重视“随班就读”工作，让轻度智障儿童回归同龄常态群体。首先是加强领导，落实措施，每学期制订、操作、实施“随班就读”工作计划；其次是以点带面，加强交流、研讨，努力推进“随班就读”工作；第三是建立考核评估机制，把“随班就读”工作纳入学校校长的考核之中，切实将“随班就读”工作落在实处。在学校、老师和家长的共同努力下，全区的“随班就读”工作取得了一些成效，相当一部分随班就读学生，完成了学业，升入高一级学校学习。
在新的形势和需求面前，我区的特殊教育发展还有着较大的提升和发展空间，在看到成绩的同时，我们也清醒地认识到，随着社会科学经济的发展以及教育事业的迅猛发展，特殊教育同样也面临着新的挑战，我们必须居安思危，对**特殊教育事业的发展重新思考和界定。
首先，“随班就读”的工作质量还有待进一步探索和提高。我区的“随班就读”解决了轻度智障儿童的就近入学问题，让他们较好地回归自然，在良好的教育环境中促进发展。同时随班就读工作还面临着以下一些问题：第一，鉴定存在问题，有相当一部分家长采取回避态度，不能很好地配合学校做好相关的鉴定工作，因此这部分儿童不能纳入特殊儿童范畴。教师无法了解这部分儿童的成因以及现状表现，因此不能提供特殊需要的教育。第二，班容量过大，教师没有更多的精力和时间为这些特殊儿童提供特殊需要。第三，没有针对特殊儿童的课程内容、实践内容和生活内容，教师只能放低常态儿童要求，因此教育的针对性不强。第四，对于“随班就读”这部分学生的教育方法、培养途径以及发展目标、培养方向等都还值得探索和研究。
其次，我区特殊教育学校的发展也面临着一些新的危机。现有师资不能完全适应教育的发展、课程设置不能适应学生的发展、特殊教育经费存在明显不足等。
二、“**”发展目标
“**”期间，我们将根据《中华人民共和国残疾人保障法》、苏州市政府《关于进一步加快特殊教育改革与发展的决定》（苏府〔**4〕23号）以及国务院、省教育厅、民政厅、残疾人联合会等制定的法律法规和文件精神，结合我区现状，继续探索发展新路，立足“以人为本”，努力实现如下目标：
㈠总体目标：
——满足特殊儿童少年的教育需求，确保全区特殊儿童少年义务教育入学率、巩固率达98%，均达到与普通儿童少年的同等水平。
——逐步完善特殊教育体系，使我区特殊教育向学前和职教两头延伸。努力做到：促进特殊儿童的学前教育、探索学前康复教育、进一步发展职前教育和培训。
——全面增强特殊教育教师素质，进一步提高教师专业化程度。
到2010年末，全区特殊教育师资大专率达100%，本科率达40%左右。
——加大经费投入，满足学校的建设和发展，为特殊教育的改革与发展提供有力保障。
——加快培智学校现代化建设步伐，力争使**培智成为省内一流、全国领先以及和国际融合的特殊教育实验学校。
㈡主要目标：
⒈建立学校、家庭、社区三块集合的立体式的教育体系
要进一步指导家庭教育，使家庭教育能与学校教育同步协调，也能满足特殊儿童的发展需要。要充分利用社区教育资源，发挥社区功能，为学生接触社会、学会生活、学会劳动、学会交往、学会学习提供社区服务和参加简单劳动的实验基地。
⒉实现早期教育、基础教育、职业培训的三步发展
在以基础教育为主的前提下，要着眼于特殊儿童的终生发展，培智学校教育要向两头延伸。充分认识早期发现、早期治疗对于特殊儿童的身心发展的重要意义，重视残疾儿童的学龄前教育。要加强劳动技能和职业技术教育，注重能力培养，使智障学生都能掌握一技之长，提高他们生活、生产和就业能力，为他们将来能做一个自力更生、自食其力的劳动者而打好基础。
⒊发挥教育、培训、开放的三大功能
作为苏州市培智教育中心、苏州市弱智儿童康复中心、江苏省特殊教育师范学校实习基地的**培智学校，要进一步发挥为中、重度智障学生以及自闭症儿童提供特殊教育的功能；进一步承担起为全区乃至全市或兄弟省市从事特殊教育的教师提供师资培训的重任；要继续承担起市、区对外宣传或示范的窗口，进一步保持学校在省内外的领先地位。
⒋体现医育、教育、训练三项服务
智障学生除了智力低下，都伴随着或多或少的生理缺陷或心理疾病，因此有针对性地开展医育和康复训练是让残疾学生更好地接受教育的先决条件，因此培智学校还要不断完善康复服务体系，针对残疾学生的生理缺陷，科学地开展智力开发和功能康复训练，帮助他们获得一定程度的康复，使智障学生在“医育、教育、训练”一体化个别教育中逐步获得生活自理能力和社会适应能力，提高他们走上社会后的生存、生活能力。
⒌成为教育、教研、科研的三位一体
培智学校要继续本着科研立校、科研兴校的指导思想，大力开展特殊教育科学研究，积极尝试特教课程改革，更好地满足智障学生的学习需要，不断提高特殊教育质量，把学校做大、做优、做强，在特殊教育领域的实践探索和不断创新中把**区培智学校办成全省一流的特殊学校，积极争创“全国特殊教育实验学校”。
⒍探索走读、住读、送教的三种教育形式
区培智学校目前是一所走读、寄宿合一的学校，对于走读生和寄宿生，由于在校时间的不同以及生活方式的不同，学校对他们所采取的教育形式也不相同，期望继续探索通过不同形式的教育，让他们在原有基础上都能获得不同程度的提高和发展。另外学校不能放弃2％以下的丧失学习能力的特殊学生，对于这类学生，应该思考的是如何做到零拒绝，要主动送教，积极探索义务送教的新的教育形式，使学校能够真正向全社会开放。
三、保障措施：
⒈继续抓好课程改革实施
要紧紧围绕课程改革这个中心，实现新课程理念的转变，要以生活教育为主线，积极探索适应智障学生发展需要的课程内容，改进方法，解决“学生学什么”、“教师教什么”的问题，凸现我区特殊教育的教学质量和教学效果，以扎实的教研、科研工作给**培智赋予丰富的内涵，促进学校更高、更深层次发展，以确保我区特殊教育继续得以在省内外保持优先、领先的地位。
⒉深入开展内部管理制度改革
现代化的师资队伍是办好高质量特殊教育以及完成“**”目标的关键，要进一步健全、完善人事制度改革，广泛吸纳、引进热衷特教事业、研究特教事业、奉献特教事业的优秀师资，并加大力度提高待遇。依法治校，依法治教，制度健全，管理严明。努力建设一个积极向上、团结进取、凝聚和谐、开拓创新的领导班子以及建设一支爱心强、素养高、能钻研、善学习的现代化特师队伍。
⒊努力加大经费投入改善办学条件
⑴继续以政府投入为主，特殊教育事业费、公用经费、基建费等要列入区级财政预算，政府要确保特教专项经费按时足额拨付，以保证学校能正常运转。
⑵特教事业也是一种慈善事业和福利事业，要继续营造全社会关心特教事业发展的氛围，鼓励社会、个人捐资助学，学校要坚持走社会办学的道路，多渠道筹措资金，作为学校资金的补充。
⑶对特殊儿童全面实行免费义务教育。
⒋切实提高“随班就读”工作质量
⑴区教育行政部门和教学主管部门继续加强重视、指导和考核学校的随班就读工作，保障全区“随班就读”工作落在实处。
⑵要加强教导部门教学的管理和指导意识，探索教育方法、培养途径以及发展目标等，保障教学有实效。要做好档案管理，按人建档，做到资料规范、齐全。
⑶加强教师责任意识，保障“随班生”能获得正常教育。要钻研业务，掌握特殊教育最基本的规律和要求，在课堂上努力为特殊学生提供特殊教育，让他们与常态儿童共享一片蓝天，获得良好发展。
⑷指导家长正视现状，配合学校做好相关鉴定工作，与教师共同承担起“随班生”的学习辅导。
5.积极发展智障儿童的学前教育和职业培训
“**”期间，培智学校的九年义务教育时限要向两头延伸，即将学前教育、职业培训纳入我区培智学校的教育范围，积极发展残疾儿童的学前教育和智障学生的职业培训。
⑴本着“早发现、早干预、早治疗、早教育、早康复”的原则，积极发展残疾儿童的学前教育，探索以学校、家庭、社区对3岁以下智障儿童的早期康复和教育活动，努力提高残疾儿童学前教育的水平。
人工智能教育的内容篇9
基于这一理论，小学科技教育活动就应是学校教育系统协调各学科的教学内容和教学活动，开展包括校内学科渗透、课堂教学中的科技活动、课内外科技教育活动及校外（家庭、社区）科技活动。以学生为本，在注重学生共性发展的同时更应把发展学生的多元智能放在突出位置。达到“个性得以舒展，积极性得以提高，从而拓宽视野，发展学生学以致用的能力，形成科学态度、创新精神，提高综合素质”的教学目标。
一、科技传统教育与基于多元智能理论教育形式的比较
小学阶段的学生正处于身体和心理发育快速成长的阶段，也是其个性发展的关键时期。传统的科技教育注重的是具体科学知识的传授，强调的是要教给学生越来越多的具体的知识，十分强调课前教师的教学设计，课堂讲授的精彩与完整，而往往忽视了学生的学习过程，孩子的情感体验、心理变化和态度的培养，学生一般情况下只是在固定模式下按部就班式地学习，阻碍了学生个性的发展。多元智能理论视域下的科技课程教学注重学生的个体差异，根据具体教学内容和教育对象的不同特点，采用多样化的教学策略和方式，让教育活动形式多元化，在教学过程中注重科学知识的普及、科学方法辅导和科学态度、创新精神等的培养，使每个学生都可以得到良好的发展。在教学目标、教学内容、教学形式、教学组织、教学方法和教学评价方面，传统科技教育教学与基于多元智能理论的教学比较有较大的不同。
二、基于多元智能理论的科技教育模式的构建
根据多元智能理论，教师应根据学生的智能类型、需要、兴趣和爱好等有针对性地实施个性化教学，以促进学生全面健康地发展。因此科技教育活动要在学校教育系统协调下设置教学内容和教学活动，通过教师创设综合的、充分联系儿童实际的、以注重儿童亲身体验并以探究发现为宗旨的开放性教育活动。让学生在实践中学习，在体验中发展。因此，本研究从学生的课堂学习、课外自主探究和专项科技活动三个方面对科技教育模式进行研讨。
1.以课堂教学为重要途径，抓好科技教育的普及工作
为使科普教育深深扎根于“课堂”这块肥沃的土壤，有必要利用课堂教学进行科技教育，既能提高教学效果的需要，也是培养学生科学素养的需要。根据多元智能理论，每个学生都有着不同的智力特点、学习类型和发展方向，这就要求教师的教学思想和政策略也要根据不同的教学对象有所不同。
加强学科渗透，小学各科教材中关于科技教育的内容很多，教师在备课时就应努力寻找学科知识与科技教育的结合点，在课堂教学中自觉从学科特点出发，深化科学道德、科学知识、科学方法的教育，潜移默化地培养学生科学的思维方法，引导学生形成正确的世界观、人生观、价值观。
整合处理教材，将教材最有典型代表性的科技知识讲深做透。避免科学课“泛泛而谈，摸摸就走”的现象，通过这些循序渐进的观察活动，不断提高学生的观察智能，优化学生智能结构。
分组探究学习，科技教育重在学生自主探究的过程，在分组探究学习的基础上，对小组成员进行分工：组长――领导组织;活动方案制订者――有较强逻辑思维能力;解说者――有较强的理论基础和观察能力。而且在每次探究时都进行不同的分工，让每个孩子都有机会担任不同的角色，从而发展各种智能能力。通过生动有趣的科学课堂教学，将课程中的“知识陈述”转变为“问题设置”;将“抽象呈现”转变为“表象呈现”;将“原理展现”转变为“假设验证”，更充分地激发学生创造思维。
2.以课外实践活动为抓手，提高科技教育整体水平
小学科技教育应不断拓展教育空间、教育渠道，将学生的科学学习置于广阔的社会生活背景之中，帮助学生不断扩大对周围世界科学现象的体验，进行开放式的教育活动丰富他们的学习生活，使教学活动由课堂教学延伸到课外，引导学生自主参与实践活动，灵活地选取探索途径和方法，为学生提供发展创造性思维和实践的机会。引导学生进行课外实践研究可以分从以下几个步骤入手。
发现问题：首先让孩子自己学习中去发现问题，选择研究的课题，激发了学生质疑的兴趣，唤起了学生探索的欲望，使学生带着问题进行探索未知的活动，使学生感受解决自己问题的成功快乐。
设计方案：每次探究活动，老师要做孩子探究的引领者，指导学生一开始就制定具体、可行的计划，为学生在开始的观察、研究中搭好框架。活动方案是开展研究活动的前提，方案应包括小组成员的分工;实验材料、仪器设备、探究方法等的选择;实验地点、实验方案的确定;统计表格、实验记录内容设计等，力求将探究活动限定在自己能力所能控制的范围内。
研究验证：实施设计方案，验证自己的假设，这是科学探究活动中重要的一环，在这个环节中，教师既要关注学生探究的进程，既鼓励学生自主地按照计划认真实施，又积极关注，做到心中有数，适时参与其中，做及时点拨，必要指导，以便适时调控探究的过程。
通过校外科技实践活动，有利于增强他们的自信心和责任心，有利于培养他们的运动智能、语言智能、思维智能、交往智能、自我认识智能和自然观察智能。
3.融科技教育于专题竞赛，拓展科技教育育人空间
创新竞赛：主要内容为小制作、小创新、小发明。主要是引导学生通过发现、创新和研究过程中，对涌现出来的一些具有新颖性、创造性和实用性的作品或项目，再反复进行改进、提高和完善。对一些热点社会问题进行研究，提出改进意见。对发挥创新作用的学生个体、个性予以尊重和充分发挥，提供宽松的环境和便利的条件，培养学生创新精神和提高创新能力。使更多学生有了适宜的发展空间。
人工智能教育的内容篇10
【关键词】智慧教育；体系架构；关键技术；技术创新
智慧教育对我国教育有着巨大的推进作用，2012年末我国正式启动智慧教育试点工作，国内先进城市明确提出智慧城市理念。教育对一个城市、一个地区、一个国家起着不可替代的作用，更是国之根本。随着我国交通、物流、医疗、能源等各个领域智慧化不断深入，教育领域也面临着前所未有的革命压力与挑战。诚然，纵观西方发达国家，我国智慧教育发展相对落后，这也是制约我国教育信息化的一大阻碍。如果提高我国教育智慧化发展，构建符合我国教育发展的智慧教育体系框架是我国教育领域需重点面对的问题。
一、智慧教育体系架构
智慧教育主要依托于物联网、大数据、云技术、无线技术等一代信息技术所创造的信息化教育系统，也是实现数字化教育的重要手段，旨在通过当今的数字教育系统来提高智慧教育水平，实现教育与信息技术相融合。智慧教育体系架构主要包含以下几点方面：
（一）智慧云中心
构建智慧云中心是实现智慧教育的核心任务。智慧云中心需要提供统一身份认证、统一门户、统一数据中心、统一接口等服务支持，需要整合现有的软硬件资源，为高校提供网络安全、资源储存、数据计算等服务，进而实现通用教育集中化管理及信息资源合理分配。通过整合现有的教育软件系统，推动教育应用系统的集成与贯通，构建统一数据环境、智能信息平_，为广大教育者、受教育者提供信息化教育服务。构建智慧云中心要有合理的定位、超前的规划，保障教学资源、信息、人力、物力、财力等数据库都能够融入到系统平台中，进而保障系统教育信息应用能够顺利展开。
（二）构建智慧环境
良好的智慧环境是实施智慧教育的保障与基础，需要依托于物联网、大数据、云计算、移动技术等，进而完善智慧教育环境。智慧环境主要分为两大类，即学校的智慧校园和终身学习的智慧城区。其中：①智慧校园：主要包括智慧教室、智慧图书馆、智慧备课室、智慧实验室等。对学校现有的硬件设备进行改造与完善，提高校园网络的性能，以RFiD技术和传感技术为基础，建立智慧型教育装备；②智慧城区：主要是通过信息网络技术构建教育平台，进而实现网络远程教育和微教育，进而构建线上智慧学习环境，其中包括（线上）智慧美术馆、智慧博物馆、智慧公园、智慧教育等，为广大群众实现终身学习提供良好条件。
（三）智慧内容库
学习资源是实现智慧教育的基础，也是智慧教育的主体，其主要包含三大层面：①学习资源库：学习资源库是一切线上知识基地，包括教学案例、电子试卷、多媒体课件、研究专题、参考文献等。学习资源库要以实际应用为向导，要紧紧围绕课程内容，通过多方渠道整合优质教育资源，不断丰富学习资源库内容；②开放课程库：开放课程库要坚持开放性理念，建构有效、合理、可行的课程资源分享模式。构建开放性教育平台，提高学习平台的开放性，以便于社会广大人民公开访问，并实现大规模访问在线课程；③管理信息库：管理信息在智慧内容库中有着重要地位，也是保障信息库平稳运行的保障。通过管理信息库能够有效提高管理库中内容，例如更新信息内容、剔除陈旧内容、内容排版等。
二、智慧教育体系关键支撑技术
（一）提高教育环境和教育活动的感知性――物联网
通过物联网技术能够有效为校园学习、课外学习、教育管理提供有力支持，不断优化教育环境、丰富教育资源、创新学习方式、降低管理成本、提高管理质量。以智慧教室为例，随着智慧教育不断发展，如今一些国内厂商纷纷研制出了智慧教室优化方案，并且中小学推广使用。物联网技术在现如今发展极为迅猛，是实现线上、线下双重教育的关键性技术。
（二）加强教育管理、校园决策的智慧性――大数据
随着信息化教育不断发展，一些教育数据、科研数据、管理数据会不断堆积。大量的数据沉淀势必会对信息化教育产生一定影响。近些年来，我国一些高校已经逐渐构建立起大数据辅助教学的管理模式。以划动示范大学为例，通过信息系统能够有效观测到学生的餐饮消费数据，如果数据低于警戒值系统就会自动发送短信慰问，询问学生是否经济过于困难。同时，大数据技术还能够为学生、教师提供自由发表言论的空间与机会，特别是当今移动技术高速发展的前提下，通过智能手机中的微信、微博、QQ、论坛等社交工具提供师生交流渠道，并且通过数据平台把握师生群体的探讨动向，并根据师生讨论重点进行深层剖析，明确教育改革方向。同时，教育机构也能够集中布局，调整教育经费，通过全面采集教育分布数据、学生相关数据等，制定科学的评估模型，进而实施下一阶段的教育布局与资源分配。
（三）拓展教育资源与教育服务的共享性――云计算
在教育领域中，云计算相比物联网技术更为成熟。现如今，云计算已经在教育领域广泛普及。2012年12月我国教育资源服务平台已经正式开通线上运行。在智慧教育中，云计算技术的功能主要体现在教育资源共享层面上，能够有效推动我国信息化教育的发展进程，缓解信息孤岛、重复投资现象。与此同时，通过云计算技术能够有效构建云学习环境，学生通过利用pC端、移动端时时刻刻享受线上学习服务。
结束语
智慧教育已经成为我国教育领域发展的一大趋势，通过物联网、大数据、云计算等技术逐渐向教育领域渗透，改变了传统教育领域的运作模式与生态环境。因此，我们必须要面对智慧教育带来的挑战、抓住智慧教育带来的机遇，充分分析智慧教育体系架构与关键技术，扩大智慧教育的应用范围与服务范围，进而保障我国教育领域能够平稳发展。
参考文献：