浅谈初中信息技术课中的人工智能教育

龙涛丰

【摘要】随着科技的不断发展，人工智能技术逐渐融入到人们的生活。不论是在哪一个行业中，人工智能技术都可以得到应用。人工智能的高速发展，在一定程度上又推动人们对于信息技术的不断了解和深入。在当今万众创新理念深入人心的社会，人工智能已经融入了人们生活的方方面面，因此在中小学阶段实施人工智能教育已迫在眉睫。为了使初中学生能够更近距离地了解和应用人工智能技术，教师应该对其有足够的认识和理解。基于此社会背景，本文将对如何在初中信息技术课程中实施人工智能教育做出阐述。

【关键字】人工智能   信息技术   初中教育

【中图分类号】G633.67    【文献标识码】A    【文章编号】1992-7711（2020）10-176-01

人工智能这一新兴科学技术，正悄悄影响和改变着人们的生活，未来，也必将引领时代。2017年国务院印发的《新一代人工智能发展规划》，明确提出“实施全民智能教育项目，在中小学阶段设置人工智能相关课程，逐步推广编程教育，支持开展人工智能竞赛，鼓励进行形式多样的人工智能科普创作”。因此，在中小学开设人工智能课程，对青少年进行人工智能教育，必将是未来教育部门大力推动的教育项目。那么，在初中信息技术课堂中如何开展人工智能教育呢？笔者以自身的教学实践为例，谈谈在科技日新月异的当下，如何在初中信息技术课堂中实施人工智能教育。

初中阶段开展人工智能课程，旨在让初中生在亲身体验中，初步了解人工智能的基本原理，感受人工智能技术的魅力，从而激发学生的探索兴趣，提高学生的分析问题、解决问题能力，培养学生的实践能力和创新能力。

1.初中学生学习人工智能知识的必要性

1.1 走近人工智能世界，丰富学生的知识

开展人工智能教育，不论是在学生的哪一个阶段都是非常有意义的。在初中阶段，学生正处于积累知识、拓展知识面的时期，教师在信息技术课堂中普及人工智能知识能够帮助学生近距离的感受人工智能的世界，从而丰富学生的科技知识。例如，学生总是喜欢观看科幻电影的，对AlphaGo是如何战胜围棋顶级高手李世石和柯洁的也是充满好奇，这些视频和故事可以让学生建立对人工智能应用的直观认识，让学生知道人工智能可以做什么、不可以做什么;知道人工智能的应用可以提高工作效率，让人类的生活更加美好。

1.2 了解人工智能应用，增强学生的兴趣

人工智能早已融入到了我们的生活，在进行人工智能教育时，可以用生活中最为常见的人工智能事例，让学生了解人工智能中的图像识别、语言识别等的应用场景，让学生感知科技给我们生活带来的便利，从而激发学生对人工智能的兴趣。例如，智能手机从最初的滑屏解锁，再到密码解锁和图案解锁，发展到今天的指纹解锁和人脸解锁;购物结账从原始的货币现金支付到今天的二维码支付。通过介绍生活场景中的一个又一个人工智能的应用场景，让学生逐步认识人工智能技术。又如，为什么不用你搜索具体的商品，“淘宝”页面就出现了你想买的产品？为什么“滴滴一下”，就有一辆距离你最近的车来接你？为什么“天猫精灵”可以和你连续对话？在教学中带领学生在生活应用中分析人工智能的基本原理，解读人工智能的基本内涵，让学生对人工智能有个初步的认识，增强学生学习人工智能的兴趣。

2.人工智能在信息技术课程中的教育实践

什么是人工智能？人工智能的定义是让机器实现原来只有人类才能完成的任务，人工智能研究如何应用计算机的软硬件来摸拟、开发和延伸人类的某些智能行为，是一门研究集理论、方法、技术和应用系统的新兴技术学科。目前，人工智能技术蓬勃发展，它已融入了人们的生活并改变了人们的行为习惯。那么，面對飞速发展的智能科技，我们应该如何在初中信息技术课中实施人工智能教育呢？

2.1 借助科技产品，建立学生对人工智能的认识

人工智能产品给人们的生活带来了便利，也丰富了人们的日常生活，使人们享受到了科技的福利，对此，学生都深有感受。教师在教学的时候，通过展示人工智能产品、讲述人工智能的应用案例，对人工智能产品背后的原理进行必要的解释，让学生认识人工智能，体会人工智能给生活带来的变化。例如人脸识别系统可以通过人脸分析检测、人脸特征提取、人脸关键点定位来认识每张不同的人脸，让学生感受人工智能可以让机器“看”;科普创新作品“蓝牙语音保险箱”只能使用语音密码开关保险箱，让学生感受人工智能通过语音识别技术可以让机器“听”，用智能遥控器可以操纵机器人完成相应的任务，让学生感受人工智能可以让机器“动”。通过列举生活中的一些人工智能应用案例，建立学生对人工智能的认识。

2.2 构建学生编程体系，培养学生的编程思维

人工智能教育不能只停留在让学生体验和感知的层面，而是在此过程中培养学生的计算思维。计算思维的培养，其实就是让学生通过编程，来掌握解决问题的方法。让学生通过Scratch、Python等图形化编程，完成人工智能相关作品，让学生的计算思维和动手实践能力在此过程中得到锻炼，让学生主动学会思考要做什么、怎样分步去做就可以完成作品。例如让学生设计创作作品：“蓝牙语音保险箱”，这里就是需要学生了解语音控制电机系统的信息流，会用图形化编程软件编写蓝牙通讯代码，利用获取串口数据的反馈值，掌握传感器的工作状态，从而精准地通过控制器实现系统的功能。

3.结语

总之，人工智能成为了全球关注的焦点，面对全球人工智能的快速发展态势，找准突破口和主攻方向，培养具有创新能力的人工智能人才，是教育的重要使命。人工智能教育只有从娃娃抓起，才能赢得智能时代的先机，教育者的工作任重而道远。

[参 考 文 献]

[1]凌秋虹.人工智能教育在小学信息技术课堂教学中实施的思考[J].中国信息技术教育，2019（11）：21-25.

[2]顾佳敏.人工智能教育在初中信息科技课程中的初步探索[J].上海课程教学研究，2019（09）：33-38.

[3]谢忠新，曹杨璐，李盈.中小学人工智能课程内容设计探究[J].中国电化教育，2019（4）：45-49.