摘要:在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程體現(xiàn)了國家對智能時代人才培養(yǎng)的高度重視。為使人工智能教育落地、有效，讓學(xué)生了解人工智能、實現(xiàn)原理、應(yīng)用領(lǐng)域；初步掌握計算機(jī)算法與編程，能夠使用編程語言進(jìn)行人工智能科普活動實踐。探索人工智能普及教育各學(xué)段相關(guān)課程應(yīng)該以怎樣的形態(tài)存在，如何以最小的代價取得人工智能普及教育的最大效益。

關(guān)鍵詞:人工智能教育；計算思維；算法編程；最大效益

1引言

人工智能作為連接未來的教育，面向中小學(xué)進(jìn)行普及，很大程度上帶來的是邏輯思維能力的提升和思維方式的改變。當(dāng)今中小學(xué)人工智能教育已經(jīng)成為一個炙手可熱的話題，各類資源紛紛涌現(xiàn)：國家課程、校本課程和校內(nèi)教育活動、相關(guān)學(xué)科競賽活動、校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)開展的相關(guān)教育活動等。以人工智能為主題的各類教學(xué)內(nèi)容五花八門。信息技術(shù)教師要認(rèn)真解讀國務(wù)院頒發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程，逐步推廣編程教育，鼓勵社會力量參與寓教于樂的編程教學(xué)軟件、游戲的開發(fā)和推廣[1]。以深入淺出、通俗易懂的教育方式，使學(xué)生理解人工智能教育與信息技術(shù)教育、編程教育與智能機(jī)器人教育的區(qū)別。探索通過選擇合理的AI編程語言和設(shè)計AI活動情境，有效地實施人工智能教學(xué)，培育人工智能素養(yǎng)。展開計算與推理，模擬與拓展人類的認(rèn)知和思維的人工智能科普活動，包括信息學(xué)、創(chuàng)意編程、智能設(shè)計、智能機(jī)器人項目。探索人工智能教育各學(xué)段相關(guān)課程存在的形態(tài)。構(gòu)建基礎(chǔ)教育人工智能課程內(nèi)容框架和知識體系。

2人工智能核心概念

2.1人工智能教育。中小學(xué)人工智能教育的目的不是讓學(xué)生做研究，而是要讓他們對人工智能產(chǎn)生興趣，進(jìn)而確立職業(yè)目標(biāo)，成長為AI技術(shù)領(lǐng)域人才。中小學(xué)的人工智能教育中，要關(guān)注的不應(yīng)只是提供很多的硬件，而是應(yīng)該關(guān)注給青少年培育人工智能的核心素養(yǎng)。從感知、認(rèn)知、創(chuàng)新三個層次構(gòu)建在教學(xué)中的學(xué)習(xí)任務(wù)和效果達(dá)成。從經(jīng)歷認(rèn)識帶來對人工智能特征識別等方面的了解,幫助學(xué)生識別和分辨人工智能應(yīng)用、體驗、理解、設(shè)計這一過程；從體驗帶來對人工智能真實場景的了解,幫助學(xué)生內(nèi)化成為意識；從理解帶來概念、原理的分析,幫助學(xué)生深層理解,從而學(xué)會主動選擇人工智能；從設(shè)計帶來學(xué)生動手實踐的真實應(yīng)用,幫助學(xué)生理解人工智能解決問題的方法設(shè)計。這樣可以達(dá)成從不同層面對人工智能的能力素養(yǎng)培養(yǎng)。

2.2計算思維培養(yǎng)模式。人工智能教育的核心是計算思維。目前人工智能研究五個方面：自然語言處理、計算機(jī)視覺、語音識別、專家系統(tǒng)以及智能機(jī)器人。計算與推理、機(jī)器學(xué)習(xí)、傳感與控制都與算法編程密不可分。算法編程是計算思維賦能的重要平臺。理解人工智能核心素養(yǎng)概念，清晰計算思維在中小學(xué)人工智能教育中的地位和作用，培養(yǎng)學(xué)生的計算思維和問題求解能力，達(dá)到人工智能教育課程的核心目標(biāo)。以此帶動信息學(xué)競賽、創(chuàng)意編程、創(chuàng)新AI作品、智能機(jī)器人的“四翼”蓬勃發(fā)展，培養(yǎng)出越來越多有創(chuàng)意、能創(chuàng)新、勇創(chuàng)業(yè)的新時代科技苗子。

【摘要】隨著人工智能教育的迅速發(fā)展，如何在小學(xué)開展人工智能課程，達(dá)到發(fā)展學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的目的成為亟待研究的問題。廣州市越秀區(qū)東風(fēng)東路小學(xué)進(jìn)行積極探索，構(gòu)建了以情境化、網(wǎng)絡(luò)化、結(jié)構(gòu)化為主要特點的教學(xué)模式。實施過程包括創(chuàng)設(shè)情境、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、探究建模、初步制作以及迭代設(shè)計、分析討論和作品發(fā)布等步驟，包含在激發(fā)思維、思維建模、拓展思維三個模塊中。其中，激發(fā)思維和拓展思維模塊放在課外進(jìn)行，思維建模作為核心內(nèi)容課上完成。

【關(guān)鍵詞】人工智能；教學(xué)模式；網(wǎng)絡(luò)空間

一、研究背景

為響應(yīng)國家號召，經(jīng)廣州市教育局評審，廣州市越秀區(qū)東風(fēng)東路小學(xué)成為廣州首批人工智能課程改革實驗校，將人工智能課程納入常規(guī)教學(xué)。作為一個新興領(lǐng)域，人工智能教育發(fā)展迅速。但如何設(shè)計小學(xué)人工智能教學(xué)的流程、網(wǎng)絡(luò)空間支持的小學(xué)人工智能教學(xué)模式以及如何對該模式的效果進(jìn)行評價等成為亟待研究的問題。本文以科學(xué)理論為指導(dǎo)，分析小學(xué)人工智能教學(xué)流程，并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)空間支持人工智能教學(xué)的功能和作用，試圖構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)空間支持的小學(xué)人工智能教學(xué)模式。人工智能課堂教學(xué)應(yīng)該以項目式學(xué)習(xí)開展，重構(gòu)教學(xué)組織方式，創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)生開展項目學(xué)習(xí)的數(shù)字化環(huán)境等。但實際上，項目式學(xué)習(xí)的開展仍需要進(jìn)一步加強(qiáng)指導(dǎo)。現(xiàn)實中，大部分教師采用講授法、體驗式學(xué)習(xí)等教學(xué)方法落實知識傳授與素養(yǎng)提升。因此，以科學(xué)理論為指導(dǎo)，結(jié)合教學(xué)實踐，構(gòu)建一個具有較強(qiáng)操作性的小學(xué)人工智能教學(xué)模式，對促進(jìn)小學(xué)人工智能教育發(fā)展有著積極的意義。將人工智能納入常規(guī)課堂，面臨著很多的挑戰(zhàn)。一是課時短，任務(wù)多。每周只有一節(jié)信息技術(shù)課，在40分鐘時間內(nèi)要完成多項任務(wù)是很困難的。二是常規(guī)課堂缺乏深度學(xué)習(xí)，學(xué)生只能是蜻蜓點水般帶過所有任務(wù)。三是課堂上學(xué)生思維得不到充足的訓(xùn)練。因此，開發(fā)一種新的教學(xué)模式迫在眉睫。新模式應(yīng)該具備以下特點：一是情境化，使學(xué)生將所學(xué)知識與實際生活聯(lián)系，運用工具將創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為作品，讓生活更美好；二是網(wǎng)絡(luò)化，突破常規(guī)課堂限制，通過網(wǎng)絡(luò)把學(xué)習(xí)空間延伸到校外，解決課時不足的問題；三是結(jié)構(gòu)化，在學(xué)習(xí)過程中對問題進(jìn)行分析歸納，建立思維模型，促進(jìn)創(chuàng)新思維的發(fā)展。

二、課例分析

基于多元融合的人工智能教學(xué)模式具有情境化、網(wǎng)絡(luò)化、結(jié)構(gòu)化特點。其具體實施過程分為創(chuàng)設(shè)情境、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、探究建模、初步制作，還有不斷迭代設(shè)計、分析討論和作品發(fā)布等步驟。原來這些過程都是在一節(jié)課完成的，時間明顯不夠。所以，教師把整個教學(xué)流程分成激發(fā)思維、思維建模、拓展思維三個模塊。依靠網(wǎng)絡(luò)空間把第一、第三模塊放在課外進(jìn)行，而最核心的思維建模部分則留在常規(guī)課堂中。筆者將以“智創(chuàng)節(jié)能校園”為例，展示該模式在小學(xué)人工智能教學(xué)的具體流程以及網(wǎng)絡(luò)空間對各個環(huán)節(jié)的支持作用。

（一）激發(fā)思維

【摘要】隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，各式各樣先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、信息化技術(shù)得以在音樂教育領(lǐng)域得到不斷推廣，作為信息技術(shù)發(fā)展的重要產(chǎn)物，人工智能涉及諸多交叉性的綜合性學(xué)科內(nèi)容，為音樂教育增添了諸多新的元素和內(nèi)容。本文通過分析人工智能在音樂教育中的作用，對人工智能在音樂教育中的應(yīng)用以及人工智能在音樂教育中應(yīng)用的發(fā)展趨勢展開研究探討，以期為促進(jìn)我國音樂教育的健康穩(wěn)定發(fā)展提供一些幫助。

【關(guān)鍵詞】人工智能；音樂教育；應(yīng)用

引言

人工智能，即為AI，作為計算機(jī)科學(xué)的一個重要分支，主要作用于人類智能的模擬、開發(fā)及擴(kuò)展，其涉及十分廣泛的學(xué)科內(nèi)容，諸如計算機(jī)視覺、機(jī)器學(xué)習(xí)等。總的而言，人工智能研究的一項主要目標(biāo)即為讓機(jī)器可從事一些常規(guī)情況下需要人類智能方可實現(xiàn)的復(fù)雜工作。近年來，人工智能在諸多學(xué)科領(lǐng)域得到推廣應(yīng)用，并收獲了豐碩的應(yīng)用成果。音樂教育領(lǐng)域便是人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域之一，并逐漸轉(zhuǎn)變成音樂教育的發(fā)展趨勢，人工智能在音樂教育中的應(yīng)用不斷收獲獲得進(jìn)展，并對音樂教育的教學(xué)理念、教學(xué)方式方法等帶來了極大沖擊。基于此，本文對人工智能在音樂教育中的應(yīng)用展開研究探討。

一、人工智能在音樂教育中的作用

人工智能在音樂教育中起到至關(guān)重要的作用，且主要表現(xiàn)為：其一，可促進(jìn)優(yōu)化師資水平。近年來，人工智能不斷呈現(xiàn)出取代低技能功能的趨勢，對于音樂教育而言，人工智能可直接優(yōu)化音樂教師師資水平，究其原因在于人工智能可有效取代一些嚴(yán)格意義上算不上是“音樂教師”的教學(xué)人員，學(xué)生和家長將不斷提高對智能機(jī)器的認(rèn)同度。另外，音樂教師借助人工智能可更為高效、便捷地開展自我學(xué)習(xí)，進(jìn)而使師資水平得以不斷優(yōu)化。其二，可促進(jìn)提高教師教學(xué)質(zhì)量及效率。依托人工智能的大數(shù)據(jù)分析，教師可迅速了解學(xué)生的學(xué)習(xí)水平、學(xué)習(xí)背景等情況，如此一來，教師便可迅速地進(jìn)入教學(xué)工作者的角色，為學(xué)生開展有效的教學(xué)工作，滿足每一位學(xué)生的教育需求，有效提高教師的教學(xué)質(zhì)量及效率。其三，可提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。音樂學(xué)習(xí)是快樂的，也是枯燥的，要想掌握一定的音樂技能，需要學(xué)習(xí)者投入大量的時間、精力，而并非每個學(xué)習(xí)者都能堅持到最后。通過引入人工智能，可調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)音樂的主觀能動性，幫助學(xué)生認(rèn)識到自身學(xué)習(xí)中存在的不足，督促學(xué)生學(xué)習(xí)，進(jìn)而切實提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。

二、人工智能在音樂教育中的應(yīng)用

摘要:人工智能對高等教育產(chǎn)生的影響主要在虛擬導(dǎo)師、互動數(shù)據(jù)分析、全球課堂機(jī)會等方面，但人工智能在大學(xué)教育的具體運用方面，仍處于初級階段，沒有真正融入教育核心當(dāng)中。而且在部分教育領(lǐng)域方面，人工智能的運用，雖然能夠提升教學(xué)效率，但是不會帶來革命性的轉(zhuǎn)變。

關(guān)鍵詞:大學(xué)教育;人工智能;方略

隨著人工智能理念的不斷普及，為避免在大學(xué)教育過程當(dāng)中違背教學(xué)理念，忽略教學(xué)本身的現(xiàn)象，在當(dāng)前改進(jìn)過程當(dāng)中，要把握人工智能對大學(xué)教育帶來的技術(shù)變革，從大學(xué)教育的本質(zhì)出發(fā)，科學(xué)運用人工智能的同時，還要積極地采取應(yīng)對策略，時刻秉持大學(xué)教育的初心。那么，針對人工智能對于大學(xué)教育帶來的沖擊，應(yīng)當(dāng)采取哪些應(yīng)對措施呢?

一、豐富教育項目

在大學(xué)教育開展過程當(dāng)中，隨著教育方式的變革，機(jī)器帶來的變化越來越大。學(xué)生越來越多地借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在線搜索工具等方式，實現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上課在家學(xué)習(xí)。單個院校的概念消失，學(xué)期教育模式也被全年學(xué)習(xí)逐漸取代。為此，要重點強(qiáng)調(diào)合作的關(guān)系，要不斷地對教育項目進(jìn)行開發(fā)，在節(jié)省經(jīng)濟(jì)成本的基礎(chǔ)上，以學(xué)生就業(yè)方向為主，融入更加靈活的教育項目。在滿足學(xué)生興趣和需要的同時，更加便利學(xué)生學(xué)習(xí)方式［1］。

二、加強(qiáng)國際合作

在人工智能發(fā)展的影響下，也逐漸地延伸了全球課堂，為進(jìn)一步提升學(xué)生的學(xué)習(xí)信心，要加強(qiáng)國際合作。通過跨國學(xué)科的開展，為學(xué)生將來更好地接受教育，積極地參與到學(xué)習(xí)過程當(dāng)中，為更好地就業(yè)提供基礎(chǔ)。例如，在新加坡院校改進(jìn)過程當(dāng)中，政府采用了未來技術(shù)項目，通過明確建立兩個發(fā)展指標(biāo)，為學(xué)生培育提供一定的渠道。通過發(fā)揮學(xué)生適應(yīng)性的學(xué)習(xí)技能，來對國際當(dāng)中的氣候變化、金融等國際性問題進(jìn)行探討，鼓勵學(xué)生勇于嘗試，強(qiáng)化學(xué)生認(rèn)知能力，為社會提供更加優(yōu)秀的人才。

信息技術(shù)是一門新學(xué)科，它對學(xué)生的動手能力和實踐能力有著比較高的要求，對培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力具備一定的優(yōu)勢[1]。教師開展數(shù)字化教學(xué)，將多學(xué)科知識進(jìn)行融合，可以滿足學(xué)生綜合性和深層次的學(xué)習(xí)需求，促進(jìn)課堂教與學(xué)的方式變革。小學(xué)信息技術(shù)課堂上，教師開展數(shù)字化教學(xué)，以學(xué)生為學(xué)習(xí)主體，讓學(xué)生在項目活動中踐行“做中學(xué)”的理念，既能體現(xiàn)學(xué)科的整合性和知識的整體性，又能讓學(xué)生愉悅地探索，在探索過程中強(qiáng)化對知識的理解，提高創(chuàng)新意識和應(yīng)用能力。筆者在信息技術(shù)支持下，嘗試對整合課程“四無糧倉”進(jìn)行整體建構(gòu)，組織學(xué)生參與項目式學(xué)習(xí)，注重學(xué)生的實踐與體驗，引導(dǎo)學(xué)生利用信息技術(shù)把握各學(xué)科的知識關(guān)聯(lián)，讓他們在跨學(xué)科的課程整合教學(xué)中獲得更為全面的認(rèn)知。

一、“四無糧倉”整合課程的框架

隨著課程改革的推進(jìn)，小學(xué)課程呈現(xiàn)多元化和生活化的特點，教師可將富有趣味性、探究性的學(xué)習(xí)素材作為課程主題，引導(dǎo)學(xué)生從生活中發(fā)現(xiàn)問題，自主學(xué)習(xí)與合作探究，激發(fā)自身潛力，促進(jìn)個性發(fā)展。筆者在開發(fā)項目式學(xué)習(xí)課程的過程中，堅持用信息技術(shù)整合多學(xué)科的數(shù)字化教學(xué)理念，采用多樣化的課堂教學(xué)形式，開展整合式學(xué)科課程教學(xué)活動，旨在培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。在實施過程中，筆者強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，根據(jù)學(xué)生的年段和學(xué)習(xí)特點，設(shè)計了不同的教學(xué)內(nèi)容，以學(xué)生體驗、探究和互動為核心，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。以小學(xué)三至六年級跨學(xué)科整合拓展課程“四無糧倉”為例，筆者將倉前古建筑“四無（無蟲、無霉、無鼠、無雀）糧倉”作為學(xué)習(xí)活動素材，分年段開展教學(xué)：從糧倉的電腦繪畫到三維設(shè)計，再到3D打印與人工智能創(chuàng)意，讓學(xué)生經(jīng)歷調(diào)查、研究、構(gòu)圖、設(shè)計與創(chuàng)造等過程，實現(xiàn)學(xué)科知識的整合和優(yōu)化，對知識形成全面的認(rèn)知（如圖1）。

二、細(xì)品“糧倉”構(gòu)造，探索繪畫技術(shù)

筆者在建構(gòu)課程過程中，注重學(xué)生的操作與實踐，引領(lǐng)學(xué)生通過個性化的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)，對不同學(xué)科的知識內(nèi)容進(jìn)行感知、整合，在掌握信息技術(shù)知識的基礎(chǔ)上發(fā)展創(chuàng)新思維。

（一）收集學(xué)習(xí)素材

電腦繪畫課教學(xué)前，筆者引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“四無糧倉陳列館”的內(nèi)容知識，讓學(xué)生初步了解糧倉：糧倉是用于存儲糧食的場所，用于安全存放糧食。學(xué)生借助移動終端搜索有關(guān)“四無糧倉”的資料，了解糧倉的基本構(gòu)造。筆者以“四無糧倉”為素材，用PPT呈現(xiàn)三年級學(xué)生的傳統(tǒng)美術(shù)作品，研究“糧倉”的構(gòu)圖、著色特點（如圖2-1）。在此基礎(chǔ)上，筆者呈現(xiàn)多幅糧倉圖片，為學(xué)生提供參考素材。以此幫助學(xué)生建立繪畫的理念與空間意識，提高學(xué)生的觀察能力和審美能力。

［摘要］人工智能正在深刻地改變著人們的生活方式、思維方式乃至生存方式，人們對知識的認(rèn)知在一定程度上發(fā)生了新的轉(zhuǎn)向，這對傳統(tǒng)教育而言無疑是個巨大挑戰(zhàn)。幼兒園教育活動與人工智能對幼兒的培養(yǎng)具有契合性，這促進(jìn)了培養(yǎng)目標(biāo)的新轉(zhuǎn)向和方法的新變化。基于人工智能支持的幼兒園教育活動應(yīng)遵循以下幾條原則:以幼兒的發(fā)展為前提，以幼兒的需求為根本，以幼兒的體驗為基礎(chǔ)。

［關(guān)鍵詞］人工智能;幼兒園;教育活動

近年來，人工智能技術(shù)正在深刻地改變著人們的生活方式、思維方式乃至生存方式。2017年7月，國務(wù)院《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，首次將人工智能提升到國家發(fā)展的戰(zhàn)略層面，意味著我國對人工智能的重視達(dá)到前所未有的高度。為了培養(yǎng)信息技術(shù)人才，我國長期以來將學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力作為國民素質(zhì)教育的重點。《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》研究報告中指出:“核心素養(yǎng)以培養(yǎng)‘全面發(fā)展的人’為核心。”［1］學(xué)前教育是基礎(chǔ)教育的起始階段，兒童是國家的希望和民族的未來。隨著國家對人工智能的高度重視，幼兒園將人工智能技術(shù)應(yīng)用于教育活動之中，不僅有助于促進(jìn)教育發(fā)展戰(zhàn)略的落實，更有助于促進(jìn)幼兒信息素養(yǎng)的提高。

一、人工智能與幼兒園教育活動的適切性

人工智能(ArificialIntelligence)是指能夠模擬人類智能活動的智能機(jī)器或智能系統(tǒng)。［2］人工智能的最突出特征是與人類行為智能的相似性，具體包括推理、學(xué)習(xí)、尋求目標(biāo)、解決問題和適應(yīng)性等要素［3］。人工智能時代的到來，對人類的生產(chǎn)和生活造成全方位沖擊。進(jìn)入21世紀(jì)以來，人工智能對教育領(lǐng)域的發(fā)展也產(chǎn)生重要影響。在此形勢下，如何借助人工智能技術(shù)實現(xiàn)教育模式的變革和人才培養(yǎng)方式的創(chuàng)新，成為世界改革發(fā)展的重要議題與挑戰(zhàn)。在人工智能的沖擊下，國務(wù)院于2017年頒布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》和《國家教育事業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，旨在推動人才培養(yǎng)模式和教學(xué)方法的完善。目前，人工智能走進(jìn)高校與中小學(xué)課堂的現(xiàn)象已屢見不鮮，然而學(xué)前教育領(lǐng)域?qū)θ斯ぶ悄艿膽?yīng)用還較少見。人工智能的發(fā)展勢必對學(xué)前教育的發(fā)展產(chǎn)生影響。基于二者之間的契合性，本文主要有以下兩點思考。

(一)培養(yǎng)目標(biāo)的新轉(zhuǎn)向

人工智能作為一門新興的技術(shù)科學(xué)，其宗旨是嘗試模擬甚至超越人類的思考和工作方式。人工智能不僅給人類發(fā)展帶來前所未有的福利，而且為人類帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。在此背景下，人類究竟何去何從成為世界性議題。從知識層面而言，傳統(tǒng)教育模式以硬性知識學(xué)習(xí)為主，而這些硬性知識正是當(dāng)前人工智能發(fā)展的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，人工智能技術(shù)下的產(chǎn)物很容易替代人類完成這部分內(nèi)容。因此，人工智能使人才培養(yǎng)目標(biāo)發(fā)生新的轉(zhuǎn)向，即不僅追求人才的硬性知識水平，而且更加關(guān)注人才的軟性知識程度，如信息搜索與加工、問題發(fā)現(xiàn)與解決、技術(shù)完善與創(chuàng)新等。教育是國家培養(yǎng)人才的主要途徑，人才培養(yǎng)目標(biāo)的定位決定國家改革與發(fā)展的價值取向。無論我國還是發(fā)達(dá)國家，都已充分認(rèn)識到人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要性。進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國相繼出臺諸多政策法規(guī)，改進(jìn)與完善人才培養(yǎng)模式和教育教學(xué)方法，其根本目的在于培養(yǎng)具有全新價值觀和知識技能的人。“人生百年，立于幼學(xué)”，學(xué)前教育是國民教育體系的重要組成部分，對幼兒的培養(yǎng)情況直接關(guān)系到未來的人才培養(yǎng)質(zhì)量。因此，學(xué)前教育階段是人才培養(yǎng)的奠基時期。什么樣的兒童才能符合國家未來的人才培養(yǎng)目標(biāo)?結(jié)合新世紀(jì)人才培養(yǎng)的具體指向來看，我們要培養(yǎng)具有好奇心和主動探索能力的兒童，培養(yǎng)具有軟性知識和能力的兒童，培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和能力的兒童，培養(yǎng)具有思考意識和解決問題能力的兒童。人工智能時代的來臨，正在讓幼兒園的教育目標(biāo)悄然無息地發(fā)生變化。

摘要：隨著計算機(jī)技術(shù)的逐漸發(fā)展，計算機(jī)的普及已經(jīng)十分全面，涉及各個行業(yè)。計算機(jī)基本操作技術(shù)也成為大學(xué)生的必備技能，在未來的工作崗位上有很重要的應(yīng)用。高等院校是人才培養(yǎng)的重要場所，計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)也是大學(xué)生的必修內(nèi)容。本文通過對當(dāng)下信息技術(shù)形成的社會環(huán)境進(jìn)行分析，提出了高校計算機(jī)教學(xué)存在的問題，并簡要提出改進(jìn)的思路，為高校計算機(jī)課程改革提供一份理論參考。

關(guān)鍵詞：計算機(jī)課程；高校教育；計算機(jī)應(yīng)用

0引言

高校計算機(jī)教學(xué)是基礎(chǔ)課程，學(xué)生通過對計算機(jī)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)，掌握必備的計算機(jī)辦公知識，提高學(xué)生對信息技術(shù)的基本認(rèn)識，提升學(xué)生對計算機(jī)以及信息技術(shù)的興趣。更有必要的是，使學(xué)生能夠認(rèn)識和了解計算機(jī)語言，為今后的技能提升奠定一定的基礎(chǔ)。目前高校的計算機(jī)基礎(chǔ)課程教育理念還存在一些問題，制約著課程的建設(shè)和學(xué)生計算機(jī)能力的提升，需要教學(xué)人員能夠從自身工作中明確認(rèn)識到不足之處。

1計算機(jī)技術(shù)在工作中的具體應(yīng)用

隨著信息化程度的不斷提高，計算機(jī)作為終端設(shè)備已經(jīng)在各行各業(yè)中廣泛應(yīng)用，計算機(jī)技術(shù)也逐漸成為企業(yè)和機(jī)構(gòu)日常辦公的基本內(nèi)容。因此，對于人員的計算機(jī)操作能力也逐漸成為重要的技能要求。目前除了專業(yè)計算機(jī)方向的崗位之外，其他崗位對計算機(jī)技術(shù)要求最多的就是基礎(chǔ)軟件和行業(yè)專業(yè)軟件的操作。高校在進(jìn)行計算機(jī)基礎(chǔ)的教學(xué)時，往往以基礎(chǔ)軟件的操作為主，其他專業(yè)軟件由各個專業(yè)的教學(xué)開展教學(xué)活動。隨著計算機(jī)技術(shù)的不斷提高，各個行業(yè)都已經(jīng)研發(fā)了相關(guān)的專業(yè)軟件。尤其是工程專業(yè)，計算機(jī)應(yīng)用軟件的開發(fā)為工程建設(shè)技術(shù)和管理內(nèi)容提供了很有利的支持，極大地提高了工程建設(shè)的整體效率。不管是計算機(jī)基礎(chǔ)應(yīng)用還是專業(yè)軟件應(yīng)用，都需要高校學(xué)生通過在校學(xué)習(xí)來熟練掌握。

2信息技術(shù)在高校教育中未來的發(fā)展方向

摘要：在教育教學(xué)中，教育人員無法全面掌握學(xué)生數(shù)據(jù)，導(dǎo)致對學(xué)生的教學(xué)和管理效率低、難度高。本文思考基于學(xué)生數(shù)據(jù)分析的教學(xué)改革，其以學(xué)生的多項主觀和客觀信息作為輸入。綜合應(yīng)用深度學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)處理等計算機(jī)技術(shù)，對學(xué)生進(jìn)行多方面的智能分析，并將分析結(jié)果分享給教育教學(xué)人員，以期提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果，降低問題學(xué)生概率，從總體上提高教育教學(xué)效率和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：問題學(xué)生；學(xué)生數(shù)據(jù)分析；教育教學(xué)；教學(xué)質(zhì)量

一、教學(xué)改革背景

因材施教長期以來備受教育界的推崇，但是其實施有大的難度[1]。在教育教學(xué)中，教育人員難以全面準(zhǔn)確地了解學(xué)生，導(dǎo)致對學(xué)生教學(xué)和管理效率低、難度高。以問題學(xué)生為例，其是指那些與同年齡段學(xué)生相比，由于受到家庭、社會、學(xué)校等方面的不良因素的影響及自身的因素，從而導(dǎo)致在思想、認(rèn)識、心理、行為、學(xué)習(xí)等方面偏離常態(tài)，需要在特殊幫助下才能解決問題的學(xué)生[2]。主要表現(xiàn)在品德、學(xué)習(xí)、行為、心理等方面，如大學(xué)生中較為常見的心理健康問題和厭學(xué)問題[3]。下面以大學(xué)生心理健康為例展開討論。研究數(shù)據(jù)表明，大學(xué)生心理問題嚴(yán)重影響大學(xué)生的健康，據(jù)統(tǒng)計有20%至30%的大學(xué)生存在心理問題，其中有10%的心理問題障礙嚴(yán)重，直接影響日常學(xué)習(xí)和生活，嚴(yán)重的心理健康問題甚至引起校園暴力和自殺行為[4]。并且，心理健康與學(xué)生自身的出勤率、考試成績等客觀指標(biāo)存在密切的關(guān)系。丁澍等基于某重點理工類高校2002級學(xué)生入學(xué)時的心理健康調(diào)查表結(jié)果及大學(xué)成績，用數(shù)理統(tǒng)計方法分析入學(xué)時的心理狀態(tài)等屬性數(shù)據(jù)對大學(xué)各個時期平均成績及各類課程平均成績的影響[5]。結(jié)果表明：存在心理問題的學(xué)生成績顯著低于正常學(xué)生，心理健康是大學(xué)階段取得較好成績的重要保證。考試成績的波動會極大影響大學(xué)生的心理健康，而心理健康反過來又阻礙了考試成績的提高。目前各大高校對大學(xué)生的心理健康問題均投入了大量的人力物力[6]。以筆者所在的深圳大學(xué)和武漢大學(xué)為例，主要包括：輔導(dǎo)員、班主任、心理班委、心理健康咨詢中心等。但是，這些基于人力的管理模式存在以下幾點問題：（1）學(xué)生基數(shù)龐大，有限的人力難于顧及到所有的學(xué)生。高校的師生比基準(zhǔn)為1：14，但較少高校能符合這一標(biāo)準(zhǔn)。針對專任教師數(shù)量超過1000名的重點大學(xué)統(tǒng)計結(jié)果表明，245所中僅有41所（占比16.7%）大學(xué)師生比在1：14之內(nèi)，其余83.3%的高校高于此數(shù)。投入到大學(xué)生心理健康問題上的師生比則更少[7]。（2）管理人員難于獲取到學(xué)生的全部信息，依靠人力檢查的方式對大學(xué)生的判定較為困難。（3）發(fā)現(xiàn)學(xué)生心理問題具有遲滯性，發(fā)現(xiàn)時學(xué)生已經(jīng)具有了很嚴(yán)重的心理問題。（4）作為最為了解和關(guān)心學(xué)生本人的父母等親屬往往被排除在外，構(gòu)成了嚴(yán)重的信息不對稱[8]。以上各種因素減弱了高校對心理健康問題學(xué)生教育教學(xué)效果。隨著現(xiàn)在計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等計算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù)可以自動、快速、準(zhǔn)確地提取和分析數(shù)據(jù)中所隱藏的信息，從而提高人類進(jìn)行管理和決策的效率[9][10]。如何準(zhǔn)確高效的評價、分析、預(yù)測一名學(xué)生的狀態(tài)，從而對學(xué)生進(jìn)行有差別化的管理教育，是高等教育長期以來存在的難點問題。啟發(fā)于以上分析，本文提出基于學(xué)生數(shù)據(jù)分析的教學(xué)改革，該系統(tǒng)以學(xué)生的客觀數(shù)據(jù)為主要輸入，學(xué)生的主觀數(shù)據(jù)為次要輸入，對學(xué)生的思想、認(rèn)識、心理、行為、學(xué)習(xí)等方面進(jìn)行全面的分析，實時輸出學(xué)生全方位的分析結(jié)果，進(jìn)而將結(jié)果數(shù)據(jù)反饋給輔導(dǎo)員、班主任、學(xué)生家長等，使得學(xué)校人力和學(xué)生家長互享學(xué)生信息，達(dá)到防患未然、降低問題學(xué)生比例、提高學(xué)校教育教學(xué)效果。

二、學(xué)生數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)

本部分主要簡介學(xué)生數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的框架，如附圖所示。該系統(tǒng)框架可以根據(jù)教學(xué)中的需求，擴(kuò)展到更加多樣化的數(shù)據(jù)輸入和輸出結(jié)果。該簡化框架主要分為以下幾個部分：系統(tǒng)輸入、學(xué)生數(shù)據(jù)分析、分析結(jié)果、結(jié)果接收端。

（一）系統(tǒng)輸入