一線教師談人工智慧普及教育，生物課可能是資訊科技老師教的
芥末堆11月27日訊 近日，“人工智慧科普教育論壇”在京舉辦。論壇上，與會嘉賓就對人工智慧普及教育的理解、校內開展痛點及其建議、課程案例等方面進行分享和討論。
如何理解人工智慧普及教育？
當談論人工智慧普及教育的時候，我們在談論什麼呢？“範圍太廣，索性先把程式設計教育做好。”中國青少年科技輔導員協會人工智慧普及教育專業委員會副祕書長劉欣認為這也是一種思路。我們從國家發展、社會產業發展、科學研究發展等方面重新思考這個問題，最後迴歸到教育層面上，或許會又不同的答案。
國家發展層面。劉欣分享說，《新一代人工智慧發展規劃》除了列舉做法之外，檔案最終的落腳點是到2030年，人工智慧核心產業規模超過1萬億元，帶動相關產業規模超過10萬億元。
2018年英國發布《產業戰略：人工智慧領域行動》政策檔案，其中要求投資4.06億英鎊用於增強STEM人才的培養，包括資助8000名計算機教師提升技能。埃森哲預測，到2015年人工智慧將為英國增加8140億美元的產值。
劉欣認為，從各個國家所釋出的政策來看，人工智慧不僅是科研焦點，也是社會和經濟發展的新動力。
社會產業層面。資料顯示，截止2018年6月，中國人工智慧企業數量已達到1011家，位列世界第二。2017年中國AI創業公司共獲得500億元融資，但在2017年中國AI商業落地100強創業公司累計收入卻不超過100億元，90%以上的企業面臨虧損的難題。在這種創業環境下，產業所關注的是如何利用AI解決問題，如何將AI落地。
科學研究上，科學家關心的更為高精尖技術的研究和探索。
回到教育層面，劉欣認為要把握兩個“理解”。理解人工智慧只是個工具，理解人類使用工具的目的。劉欣建議人工智慧普及課程的設計應採用“功能—替代—增強—組合”的思路，即先明確人工智慧技術的具體落地場景以及其發揮的功能，再明確它能夠替代目前哪些具體的工作環節，並針對這一場景不斷增強相關技術，最後組合其他技術綜合應用。
校內開展普及性課程缺錢？缺老師？缺時間？
普及教育之所以區別於特長培養類課程，它注重相關領域的常識普及，側重全校學校的參與程度。目前更多學校在開展普及性的創客教育、人工智慧教育時，仍面臨著資金、師資不足等難題。
天津市第五中學高中物理教師楊磊面臨著同樣問題。楊磊介紹說，在創客教室創立之初，資金不足是一大難題。但隨著工程的不斷推進，他發現如何有效利用資金才是學校更應該考慮的事情。
人工智慧課程，或是資訊科技教育，對於學校的“存量老師”存在一定難度。現在往往採取短期培訓的方式提高教師水平。楊磊認為，這是一種方法，但短期培訓效果是否有效目前還待證明。楊磊建議希望師範院校能夠設立相關專業，培養資訊科技老師。
楊磊認為，普通學校所面臨的最大的問題是學生時間不足。
上圖中是2011年至2018年，楊磊所統計的創客工作室的參與人數。上面折線代表潛在有可能參加創客活動的學生，下面折線則代表實際情況。楊磊具體解釋說，2015年之前參與的學生都是老師推薦，所以參與人數比較少。但2016年之後，楊磊在新疆預科班全面推廣程式設計教育，並實施“1+3”模式，即一週一節理論課，三節活動課。根據圖片顯示，2017年、2018年的參與人數又有所下降，楊磊解釋說，學生進入高一之後，學業壓力增大，並沒有足夠的時間參與到創客活動中去。
針對上述痛點，楊磊建議學校在開展資訊科技相關課程時要與其他學科相融合。
針對學校如何開展人工智慧課程，楊磊給出了三點建議。
1、硬體體驗。兩種方式，一種是在原有的機器人套裝中，加入聲音識別、指紋識別等帶有智慧功能的模組；另一種是利用智慧語音音響，讓學生體驗人工智慧。
2、軟體體驗。利用手機APP等軟體產品。
3、利用商業平臺。例如，百度平臺、商湯科技。楊磊實踐之後感覺這些平臺最大的缺點就是價格昂貴。
北京市十一學校智慧機器人課程首席高永梅也表達了類似的觀點。她認為，開展人工智慧課程實時環境是PC機、開源硬體為底層環境，外層是程式設計教育，最外層是BAT的人工智慧平臺。
你的生物課很可能是資訊科技老師教的
會上，中國人民大學附屬中學教師武迪、和淵分享了將生物學與人工智慧相結合的《人工智慧與關於心智的生物學》課程實踐案例。
據悉，本節課是聚焦在人工智慧與生命科學的交叉領域。課程主要分為從生物學看終極演算法、從電腦科學看認知神經科學、仿生人工智慧、心智社會四個模組。這節課面向的是人工智慧實驗班的高一學生，並且學生是具備一定的生物學基礎。
據兩位老師的介紹，芥末堆記者瞭解到本堂課主要聚焦進化論和遺傳演算法之間的關聯性，讓學生同時掌握生物學和演算法的知識。“進化論是達爾文提出來的自然界的演算法。”和淵介紹說，課程會將兩領域相關聯的內容一一對應。例如，生物學中的種群、個體、基因，分別在演算法中分別對應什麼？自然界中的交配繁殖、交叉變異在演算法中對應什麼？和淵希望學生通過這樣類比的思路，學生能夠理解演算法的邏輯和過程，並認識到人工智慧的發展是與生命科學息息相關。
“其實這節課真沒有學到什麼知識。”會後有老師表示，這節課十分有趣，學生可以通過這節課瞭解基本的生物學和遺傳演算法相關概念。學生也能提高跨界創新力，但並不能學到那種可以通過考試的知識點。對此，和淵表示在這節課結束之後，武迪會進一步講解相關知識點。對於“沒有學到知識”的質疑，和淵認為的確是這樣的，但也符合學校對學生的培養方向。不希望學生能記住百分之百的課堂知識，而是提高能力和素養。
和淵告訴芥末堆，目前這節課還存在很多不足。從學生作業質量上看，學生掌握兩個學科的關聯性情況並不好。和淵分析原因時談到，因為兩位老師合作研發課程的時間不足，造成兩個學科結合地還不夠緊密。未來也將在兩個學科深度融合方面下功夫。
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來源： 芥末堆