让小学生走近人工智能的“十八般武艺” 论文.docx

让小学生走近人工智能的十八般武艺摘要：随着人工智能的飞速发展，它已经成为了推动这一轮科技革命和产业变 革的驱动之源。人工智能让数字技术拥有更大的空间，让我们拥有更多的可能。小 学作为一个全新的启蒙学段，信息技术学科可以帮助孩子们最早、最正式、最系统 的接触人工智能，充分发展他们的探究思考能力与逻辑思维能力，更快的触达那个 崭新的未来。关键词：小学信息技术，教学，人工智能，新领域，竞赛项目，创新引言：信息技术带动人工智能的发展，在小学信息技术课堂上，人工智能可以 带给孩子们全新的体验，对于基于Al基础的机器人等新科技产物，小学生充满了好 奇心与求知欲，真的像科幻小说和电影里描述的那么神秘吗？另外，人工智能在带 给我们便利的同时是否存在一些隐患呢？这都需要孩子们在小学阶段就应该形成正 确的认识。一、概述1 .什么是人工智能？关于人工智能的定义，抛去繁杂的文字，我们可以用充满创新的案例去解释。 火星数字人祝融号、无人驾驶汽车、智能送餐机器人，甚至还有出现在很多人家庭 中的百度小度、天猫精灵、小爱同学等等都是人工智能在我们身边的存在。回归专业术语，我们也会发现人工智能的定义其实不难理解一一人工智能其实 是对人的智能的一种模拟，包括听、说、看、理解、思考、动作等等，人之所以具有智能是因为人能够接受获取信息，思考处理信息并给出思考的结果，人工智能的 实质是对人类思维记忆的模拟。图1火星数字人祝融号图2无人驾驶汽车2 .人工智能的学科领域人工智能是一门极富挑战性的大学问，涉及到数学、计算机科学、心理学、哲 学、语言等等学科，所以在开发阶段需要耗费大量的人力和财力。小学阶段我们的 学习探究可能没有那么深入，但是也绝度涉及到了一些基础的学科。3 .人工智能的三种形态人工智能分为三种形态：弱人工智能、强人工智能和超人工智能，如何解释这 三种形态，举一个非常容易理解的例子一一以前制造一件商品是十分费时费力的，需 要由人来设计研发，由人来制作材料和零件，最后由人来进行组装。所有程序，我 们人类必须亲力亲为。第一个诞生的弱人工智能则可以将组装这个环节由机器来代 替人完成，而超人工智能则是人类什么也不要做，完全解放了人类的脑力劳动和体 力劳动。二、人工智能发展带来的便利与隐患1 .人工智能带来的便利21世纪经常听到一句话：Al人工智能开启新未来。人工智能正在驱动第四次工 业革命。随着核心算法的突破，计算能力的不断提高以及海量互联网数据的支撑， 人工智能终于迎来了值得飞跃，成为全球瞩目的科技焦点。人工智能为我们带来的 好处与便利随处可见，我们经常可以餐厅看到智能送餐小机器人，灵活迅速、面带 微笑地按照规划的路线把餐盒送到指定的座位上去，很大程度上节约了人力成本。 儿童智能手环、儿童智能手表、智能故事机都是人工智能的经典应用，深受家长与 孩子们的喜爱。并且市场前景可观。目前来看，利用人工智能来改善生活，提高工 作效率还是非常有益的。2 .人工智能带来的隐患我们感慨人工智能强大与便利的同时，也不近开始思考：事情都让它们干了， 我们能干什么呢？于是，我们又开始惶恐，智能时代，毫无一技之长的人们该何去 何从？著名物理学家霍金曾表示人工智能可能会毁灭人类，人工智能可能会自行启 动，以不断加快的速度重新设计自己，产生并延续自主意识，具有与人类类似的自 我保护意识、创造性、情感和自发行为等等，从而反抗人类。自从2016年人工智能 机器人阿尔法围棋战胜世界围棋冠军李世石之后，全球对人工智能发展的兴奋与担 忧交织难分，当人工智能越来越接近人类的时候，我们会为它带来的便利提升好感, 但是当人工智能过于接近人类的时候，我们会对它产生莫名的恐惧。图3机器人阿尔法与世界围棋冠军李世石围棋对决三、小学信息技术教学应用人工智能研究意义1 .帮助学生更好的发展社会的发展是十分迅速的，在很多大人都琢磨不透智能手机的情况下，一些孩 子已经掌握了大多的新颖功能，大大地方便了自己的学习与生活。所以在这个信息 化的时代，我们要帮助孩子们了解所处的这个时代里拥有的新新元素。在小学阶段 我们就可以让孩子多了解些积极地、创新的、具有正能量新的事物，而不是局限在 眼前的生活。小学阶段，学生处于世界观、人生观、价值观产生的萌芽时期，身心开始发展, 爱动脑筋，想象力极其丰富，可塑性也最强，并且基于国家急需信息化人才这个大 平台，我们必须要在7-12岁这个年龄段就开始有计划的进行人工智能方面的教育， 从小时候打好基础，才能更好地为国家输送科技人才。2 .帮助学生提高学生的各方面能力文化课的学习例如语文、数学、英语大多还是以老师为主导，采用的是讲授法, 但是人工智能这块知识的学习完全是以学生为主体，大多采用任务驱动法，需要自 身搭建起一些机器结构。在好奇心和探索欲的驱使下学生自己动手，充分调动他们 的学习积极性与动手能力，并且拓展了孩子的空间联想力。3 .帮助学生形成正确的认识我们都明白人工智能的发展是兴奋与忧患并存的。在了解人工智能的强大之后, 我们未来祖国的花朵会对人工智能有怎样的态度呢？在小学信息技术的课堂中我们 就需要正确的引导，教育孩子们不是有了智能的机器人之后我们就可以不去劳动、 不去思考了。人工智能的发展不是让人类变懒的借口，我们该让学生形成这样的认 识一一人工智能可以完成一些简单的重复性劳动工作，使人类有更多时间去完成更有 意义的思考性工作，从而使社会发展的更美好。四、教师如何引导作为老师我们要明白，要给学生一碗水，自己要有一桶水，老师必须要不断学 习人工智能方面的相关知识，做到终身学习，聆听世界人工智能大会等专业会议并 及时更新自身知识与反思。小学阶段学习人工智能大多是搭建具有特殊功能的机器人，机器人是通过一套 严密的程序来实现设计者的要求的。严密程序的设计一定离不开一个强大的逻辑思 维能力。这种逻辑思维能力对孩子的智力发展十分重要，人工智能的学习过程一定要多 多锻炼孩子们。另外老师要明白，人工智能学习的过程和结果都是开放的，学习者 可以通过各种方法去实现它，采取不同的方式来达到一个目的。这种创新的能力在 学习人工智能的过程中也是十分难得的。作为老师一定要因材施教，多多肯定学生 的想法与成果。为了教师自身的发展与学生的进步，我们一定要抓住机会，尽可能地带上热爱 人工智能方向的孩子们去参加一些计算机智能大赛，让孩子们在比赛过程中得到锻 炼、验收自身学习成果，自信心也会相应的提高。教师要相信学生看到其他优秀同学的设计作品会开拓自己的眼界，产生很多很多意想不到的收获，这些都是小学生 在成长路上无价的财富。五、总结综上所述，小学生学习人工智能相关知识并不是操之过急，而是一件有利于教 师发展有利于学生成长的必需品。随着素质教育的不断发展和新课标理念的不断推 行，在小学信息技术课本上人工智能与机器人的相关教育受到了越来越多教学工作 的重视。不仅是小学，中学、大学都有很多计算机大赛，如果我们能够在小学就打 好基础，让学生产生兴趣，那么对学生的影响是受益终身的。希望在广大人民教师 的引导下，小学生可以切实的感受到人工智能的发展与我们人类生活的密切关系， 了解人工智能的高深本领，能够在以后的学习中不断提高自己的创造力和动手实践 能力，在未来的日子里，能够通过自身的智慧，让人工智能之花开满华夏大地！参考文献谢晓华：操作演示的微视频在信息技术教学中的应用探析J.中国教育技术装备， 2012(34)方其桂：中小学信息技术优质课评选常见问题与对策J.中国教育信息化，2020(6)： 12-15.教育部：中小学信息技术课堂指导纲要(试行)，教基200035号，百度百科