李飞飞在《我看见的世界》一书中提到,人工智能从实验室中走出,如普罗米修斯盗取的火种般点燃产业革命的引擎,其智慧的触角渗透千行百业,正在掀起人类文明演进的新篇章。这场硅基芯片的智能觉醒,正是始于实验。 人工智能的每一次突破,本质上都是实验室中无数次的假设验证与数据迭代的成果。然而,当这门根植于实证精神的学科进入基础教育课程时,“实验”却消失了。实验教学被简化为知识学习、代码调试或者听听故事。 实
摘要:针对中小学人工智能教育中普遍存在的“重理论轻实践”问题,本文提出以实验教学为核心的系统化解决方案。通过实例介绍了验证性、探究性、创新应用性与虚拟仿真等四类实验的设计,涵盖线性回归模型训练、零样本图像分类、自动驾驶算法对比等典型场景,提出在中小学建设人工智能实验室的必要性,并进一步论述了实验室建设的基本条件、课程教学、科创实践、环境营造、算力保障等核心要素,以期为人工智能教育从知识传授转向思维、能力培养提供可操作的范式参考。
摘要:中小学人工智能通识课程面临教学门槛高、编程复杂、实验环境配置困难等难题。而ARay作为一个无代码、纯浏览器运行的可视化A实验平台,为解决这些难题提供了新的思路和方法。本文通过鸢尾花分类实验案例,阐述了AIRay在中小学A通识课程中的应用。
摘要:随着科技的飞速发展,中小学人工智能教育的推进备受瞩目。然而,当下人工智能课程面临诸多挑战,算力瓶颈问题尤为突出,严重阻碍了教学活动的开展。因此,本文聚焦《昆虫分类模型的训练》一课的教学实践,深入探讨了如何借助OpenHydra云算力突破中小学人工智能课程中的算力瓶颈。
摘要:本文以温州科技高级中学基于算力支持的校本课程中的《Embeding与文本分类》一课为例,探讨了本地算力服务器如何突破中小学人工智能实践教学的算力瓶颈,并通过具体教学过程与活动设计,展示了如何利用本地算力支持学生深度参与人工智能实践,体现了算力对推动中小学人工智能教育实践的重要性。
jiaojianli@126.com 这几年,随着人工智能的热度居高不下,一种名为“A自习室”的新型学习空间在不少城市悄然兴起。到底什么是A自习室?它究竟是风口还是噱头?是“自习室”还是“智商税”? 1.什么是A自习室? A自习室是一种将人工智能技术与自主学习(自我调节学习)场景深度融合的新型学习空间,是主要面向中小学生、成人学习者等群体,旨在通过智能化手段提升学习效率和效果的一种教育模
wn828@126.com 近年来,在中小学信息科技课程以及各类编程教学中,一种有别于独立编程的教学组织形式开始崭露头角,这就是“结对编程”。 其实,结对编程的思路由来已久,早在20世纪90年代,时任澳大利亚悉尼技术大学计算机科学学院副教授的LarryConstantine观察到一个现象:“两个程序员一起工作,可以更快地交付完成并经过测试的代码,且几乎没有错误。”他将此现象称为“动态二重奏
qiuyuanyang @ 126.com 2023年5月,纽约联邦法院上演了戏剧性的一幕:律师提交的法律文书包含了6个由ChatGPT杜撰的法律判例。这个标志性事件揭开了人工智能发展历程中的重要课题——A幻觉现象。 所谓A幻觉(AHallucination),指的是人工智能系统在生成内容时,产生的看似合理但实际上错误、虚构或不存在的信息。这些内容可能表现为编造事实、虚构数据、引用不存在的
摘要:本文从“在线学习与生活”模块教学的目标及实现、教学反思及技艺提升出发,通过具体的教学设计,反思如何构建以核心素养为导向的信息科技学习活动,具体包括信息意识强化、计算思维启迪、数字化学习与创新培养、信息社会责任赋予等,强调教师应时常反思教学方法和培养目标的适切性,以实现教学技艺的提升。
摘要:《个人信息我保护》作为“在线学习与生活”模块的第一课时,以《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》第7、8条为指引,通过真实情境导入,设计“导学—互学—群学—拓学”的递进式活动。课程亮点包括情境驱动、技术赋能、素养融合,教学中融入小组协作与数字化资源,初步构建“意识—责任”联动的教学框架。通过深度审视,原设计偏重“风险警示”,对技术实践与伦理思辨的引导不足。本文提出优化路径:辩证认知与技术伦理(增设“智能手表定位利弊”等案例,平衡技术双面性认知);设计伦理两难情境(通过“朋友索要身份证号”等辩论活动,强化道德判断);生成式人工智能助力(分层任务中借助人工智能工具释放学生创造力,推动“知风险”向“善行动”转化)。通过“安全意识 + 技术能力 + 伦理责任”的素养共生,重构在线安全教学模式,助力学生成长为理性、负责任的数字公民。
摘要:本文聚焦义务教育阶段三年级信息科技课程“在线学习与生活”模块,以航天主题为线索,依据《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》要求设计在线学习探究单元,通过理论与实践相结合的方式,阐述了以核心素养培育为导向、以真实问题解决为目标的单元设计思路,介绍了每个课时的具体活动,并构建了全面的评价体系,旨在为信息科技教学提供创新的实践范例。
摘要:本文基于《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》和泰山出版社出版的《信息科技》(2025版)八年级下册第三单元“技术实验2——探析人工智能的数据处理”,基于思维培养的人工智能实验教学理念,设计并实施了“利用卷积神经网络识别植物实验”教学。通过本实验,引导学生体验、观察、分析卷积神经网络的基本工作过程,了解机器学习“数据驱动”和“特征自动提取”的特点,促进初中学生对A技术原理的了解,解决传统A教学中应用体验多、内在原理认知不足的问题。同时,通过分析实验过程和实验结果,提升学生的计算思维、创新思维等,提高人工智能思辨能力,并希望能够为中小学人工智能实验教学提供可复制的“理论学习一实验观察一认知建构”实施路径。
摘要:本文以《组建远程监控信息系统》实验课为例,尝试在信息科技实验教学中采用双师教学模式,指导学生设计组建远程监控信息系统,培养学生利用信息系统解决实际问题的能力、工程思维及创新思维,提升学生的学科核心素养,进而探索双师教学模式在信息科技实验课中的应用策略。
摘要:随着教育数字化转型的推进,人机共教共评成为教学新模式。本文从人工智能助力个性化学习、数字平台应用、智能交互、教学评价提升及学科融合、技术融合等方面进行阐述,分析了人机协同下信息技术学科数字化学习与创新的评价模式,其中包括评价方法、数据收集与处理、评价工具应用及教学改进策略等,并通过多个案例及研究,指出人工智能技术能够优化评价标准,提升教学评价的个性化、精准性、全面性,助力教师教学能力的提升和学生学习方式的改进,实现人机共教共评的目的,从而提升信息技术的教学效率。
摘要:本文通过构建一个以数据、算法和算力为核心的高中人工智能实验教学模型,为高中人工智能教育提供了一种新的教学策略,同时通过粤教版高中信息技术《选择性必修4人工智能初步》第三章中的“剖析垃圾邮件智能分类系统”项目,展示了在人工智能项目式学习中如何通过实验教学,帮助学生深入理解和应用数据、算法和算力,提升学生解决复杂问题的能力,培养学生的人工智能素养。
摘要:数字时代要求公民具备数字素养与技能,因此,培养具备数字素养与技能的公民成为信息科技课程的主要任务。为实现这一目标,信息科技课程理念强调“科”与“技”并重,注重科学原理与知识的应用。科学教育为信息科技课程的实践提供了新的角度,即实验教学,这种教学模式在培养学生的实践能力、动手操作能力以及解决复杂问题能力方面具有重大意义。所以,本文以《识花知语——探索图像识别的原理》一课为例开展了实验教学,并总结出相应的经验:真实问题情境促思考、跨学科融合助深度学习、多元评价反馈真实效果、创新设计实验过程项目化、创新设计实验目标可视化。
摘要:本文探讨了基于DOK(Depthof Knowledge)模型发展学生高阶思维的课堂教学设计,即通过对DOK模型内涵的界定,确定了指向高阶思维发展的教学设计的原则与流程,构建了基于DOK模型发展高阶思维的教学设计模型,并以“身边的算法”模块教学为例进行了教学实践。研究结果表明,基于DOK模型的教学设计模型能够有效地促进学生高阶思维的发展,提高学生的学习效率。
摘要:构建基于高阶思维的小学创客问题链,需遵循导向性、联结性、开放性、层次性及探究性等核心设计原则。本文依托教学实践,详细阐述了基于高阶思维培养的策略,如精心并列设问、逐层递进探问、细致诊断追问、巧妙开放寻问等,旨在有效促进小学生高阶思维的发展。
摘要:本文阐述了如何利用“情境型、策略型、资源型、交流型”四个维度结构化的学习支架来培养学生的计算思维,并以“设计一个巡线机器人”为例,探究“学习支架是如何构建的”以及“该如何实践应用”。实践结果发现,通过情境型支架创设情境能促使学生开展基于真实问题的探究,策略型支架可以帮助学生拆分问题及优化算法,资源型支架可以提供数字化软件和硬件支撑,交流型支架能促进学生进行交流和反思。四个维度的学习支架,有助于培养学生对问题的抽象建模能力,提高学生的算法设计能力及问题解决能力。
摘要:本文从单元主题内容出发,基于学科大概念、大单元设计理念,对学习内容进行分析、整合、重组和开发,并采用“沉浸式”角色扮演的组织策略,对项目式学习活动的开展进行积极探索,旨在有效落实学科核心素养和课程目标。
摘要:ChatGPT赋能的初中地理项目式学习包括前期准备与启动、中期项目实践、后期反思与总结三个阶段。本文以“洞庭山农业发展”为项目案例,探讨了洞庭山农业历史、发展条件和困境,并提出可持续发展方案。结果显示,ChatGPT在信息支持、自主学习、解决方案优化等方面提升了项目式学习的效果和学生参与度,提高了学生的知识应用能力、创新思维能力、协作能力和问题解决能力,具有重要的教育和实践意义。
摘要:人工智能编程技术的快速发展正在重塑传统编程范式,推动软件开发进入智能协作时代。从早期基于规则和统计的代码自动修复补全,到中期预训练大语言模型驱动的代码生成,再到当前大模型智能体的全流程自动化编程,人工智能编程历经三个阶段。其核心原理依托Transformer架构的自注意力机制与海量代码语料的模式学习,通过概率匹配与逻辑推理生成代码框架,并结合强化学习优化代码质量。需要注意的是,人工智能编程生成代码的可靠性、复杂项目适应性、数据安全及开发者能力退化等问题仍需警惕,如何规避风险、优化教学实践,是人工智能编程赋能教育教学的重要议题。
摘要:本文探讨了基于网页前端训练的人工智能模型本地化部署的技术路径及其教育应用价值。首先,聚焦低门槛A训练模块,针对声音分类模型无法直接导出应用的问题展开分析,通过解析TensorFlow.js模型转换机制,进而提出基于librosa库的时频谱图转换方案,实现了声音分类模型的本地推理。其次,设计了兼容XEduHub生态的标准化接口,构建了从网页训练到边缘设备部署的完整技术链条,并以实践案例验证了模型转换范式的可行性,为构建开源A教育工具生态提供了支持。
摘要:在智慧校园背景下,平台资源建设成为推动其进一步发展的关键环节。本研究通过对南京市48所中小学的管理者和教师进行访谈及抽样问卷调查,对当前智慧校园背景下的平台资源建设情况进行了深入研究。结果显示,智慧校园背景下的平台资源建设已取得了一定的成果。其中,需求多样化、获取多元化以及应用泛在化是其主要的表现。然而,智慧校园背景下的平台资源建设仍存在一些困境,主要表现为人性化向度的缺失、创新性维度的丢失以及安全感程度的下降等。根据调研结果,本研究提出以下建议:坚持以人为本的原则以打破人机之间的隔阂、促进多方协作以激发创新发展,以及实现双向统筹以构建安全可靠的智慧校园平台资源。
摘要:师范院校培养的师范生是承接未来中小学教育的主力军,因此,重视师范生培养质量从而提高其教师胜任力显得至关重要,但目前师范生培养中存在的一些问题影响了师范生培养效果。本文提出,借助虚拟学习空间,提供多样化、情境化、沉浸式的模拟教学实训,构建个性化的“练一评一练”环形培养路径,能够提升师范生教师胜任力,为其今后顺利走上教师岗位提供支持。
摘要:教育数字化是以数字技术驱动教育改革创新,它是教育信息化发展的高级阶段。加强对教育数字化背景下教研员领导力的研究是教育理论和教育实践的必然要求和选择,是深刻领会教研工作价值和功能的人本意蕴。因此,本文基于教研员领导力的具体内涵、现实挑战,探索了教育数字化背景下教研员领导力的生成路径。
摘要:本文针对计算机视觉课程的教学现状,提出基于产业需求和学科交叉的教学改革路径:通过模块化课程设计,使学生逐步掌握从基础理论到深度学习模型的核心技术及前沿动态;引入分层任务模式强化实践能力,设计跨学科场景促进理论与实际应用融合;多元化考核方式和过程性评估有助于关注学生学习过程与成果,全面提升学生创新意识和工程思维。
摘要:元宇宙技术为破解人才培养过程中规模化与个性化的矛盾提供了有利工具。本文总结了元宇宙大规模个性化学习的技术优势,提出了以数据层、知识层和空间层为核心的个性化学习系统框架,分析了系统框架需要解决的问题,以期为元宇宙辅助个性化教育、扩充新时代的个性化教育理论提供有益参考与重要启示。
摘要:随着信息技术的飞速发展,人工智能(AI)与知识图谱作为新一代信息技术的代表,正逐步渗透到教育领域,推动教育形态的创新与变革。本文旨在探讨 AI+ 知识图谱”在高职院校“openGauss数据库技术”课程中的应用,通过构建课程知识图谱,结合A技术进行个性化、精准化教学,赋能“金课”建设与教学改革,推动教育教学的质量提升。