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基于人工智能的中学STEAM教育知识结构与课程体系研究

作者:    摄影:    责任编辑:科研处来源: 审核:    发表时间:2021-10-12点击:

项目主持人:信工学院朱福喜教授  

  


 “基于人工智能的中学STEAM教育知识结构与课程体系研究”(项目编号:2018GB136)是2018年湖北省教育厅教育规划立项项目,项目主持人为我校信工学院教授朱福喜。该课题的成果作为教材在清华大学出版社出版,结项报告经专家鉴定通过,2021年7月结题。

  该课题的学术价值:研究如何在中学以及刚进入大学阶段如何开设人工智能教育系列课程,提出重在以人工智能思维方式转变和思维能力提升为培养目标,以激发探索兴趣、理解基本思想为出发点,通过系统的、科学的课程内容设计,让学生在这个阶段接受体系化的、符合其认知发展规律的人工智能教育,使学生在建立兴趣的基础上,提高运用人工智能相关技术思想来分析和解决问题的能力、动手实践能力及创新创造能力。

人工智能课程建议分为认知、理解、应用、实践、创新五步走,人工智能思维方式和思维能力的课程培养目标将与这五步有机融合。

  1.认知。通过“人机大战”等故事讲述,通过看、听、说、想等多感官维度的人工智能场景产品体验,使学生建立对人工智能的直观认识,感受人工智能给生活带来的巨大改变。

  2.理解。通过类比、游戏活动等形式,使学生初步理解人工智能的基础知识与基本思想,能对人工智能产品背后的原理作简单解释。

  3.应用。通过体验各种人工智能产品,使学生学会与智能工具打交道,能够利用智能工具改变学习和生活的方式。

  4.实践。通过编程的系统化学习,培养学生的计算思维和动手实践能力,使学生能够在实践中完成简单的人工智能作品。

  5.创新。通过对人工智能的整体学习,使学生能够在理解人工智能原理的基础上,完成人工智能产品的创新性设计与开发。

以这个课题的研究结果作指导,武汉学院人工智能应用研究中心正与武汉大学计算机学院实验中心展开一系列合作,带领信息工程学院学生从简单的控制电路板做起,尝试嵌入式人工智能产品的创新性设计与开发。


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