2017年,国务院发布《新一代人工智能发展规划》,将新一代人工智能的全面推进上升到国家战略层面。2019年,高中信息技术新教材和课程方案正式发布,其中人类智能相关内容受到广泛关注。新课程标准明确要求建立信息技术实验室,并保证实验的水平和质量。从这些文献中不难看出,实验一直是理科课程的重要支柱之一,也是高中信息技术尤其是人工智能教学的组成部分。
一方面为发展学生运用计算思维设计和实现解决方案的能力提供了自主、探究、协作的学习场景;另一方面,也是提高数字化学习和创新能力的必由之路。没有动手操作,创新无从谈起。因此,高中实验教学迫切需要有效填充新课标实验教学中的实验项目、实验用书、师资队伍等关键要素,以帮助高中师生开展信息技术与人工智能实验的教与学。

基于这些情况,国家级期刊《中国信息技术教育》02期特别推出了以“共同探索中小学人工智能实验教学新探索”为主题的专家对话栏目,邀请首都师范大学教授作为普通高中信息技术课程标准组核心成员,人民出版社-中国地图出版社出版的《普通高中信息技术教材》联合主编,教育部教育装备研发中心副研究员梁森山,重庆江北区师范学院中学信息技术教研员,重庆市学科名师曾,中国地图出版社出版的《普通高中教材信息技术人工智能配套实验指导用书》执行主编 与浙江温州中学人工智能实验室负责人,特级教师谢作如深入对话,旨在从人工智能教育专家和一线教师的角度,分析和探讨当前中小学人工智能实验教学的环境、困境和解决方案。
教材主编,中国信息技术教育深度访谈专家。
在“引领课程整合,服务教学需求”的中央级信息技术教研刊物《中国信息技术教育》举行本次对话的几位人工智能教育领域的专家,是威盛李闯《普通高中教材信息技术人工智能配套实验指导用书》的主编。
这套教材由人教版信息技术教材主编,人教版教师用书主编梁森山,人教版新课标教材《人工智能初步》教师用书主编曾担任执行主编。作为高中必修1、2和选修必修4的配套实验用书,本书紧密贴合新课标和课程大纲,以便教师开展实验教学,以便有所帮助。
团队对新课标中人工智能的相关内容和教学要求进行了详细的整理和梳理,与《初级人工智能》教材和《初级人工智能教师教学用书》一起,形成了较为完整的“学科-教学-实验”体系。同时也细化了人工智能实验教学的一般流程,即“实验目标-原理与方法-实验过程-总结与交流”。而且书中简化了案例中复杂的应用场景、算法和代码,将教学难度降低到适合普通高中生的认知水平。
实验指导书的内容设置与专家深入对话的方向一致。
实验指导书提供教学实验场景,让学生了解人工智能基础知识,学习人工智能编程,培养学生设计动手能力。专家们在专题对话中深入分析了这些相关问题。

作为一线教师,曾老师在课程实施过程中,迫切意识到人工智能实验室配合实际教学的必要性。
同样是一线教师的谢作如老师指出,在国家层面,对于中小学人工智能实验室的建设并没有一致的标准或指导性文件,所以大部分学校在开设课程的时候都比较混乱。
针对实验教学环境和实验室建设,梁森山老师给出了具体的定义:人工智能实验室要有一定的普遍性、特色性和开放性。一般来说,面向科普的人工智能实验室可以分为信息化教学平台、基础实验教学软硬件平台、实验教学用书和人工智能实验基础设施。
主编雷帆对此还补充道:人工智能课程中的实践环节涉及体验、验证与实现、应用与部署、探究等不同层面,但大部分中小学信息技术教材都有涉及人工智能的内容。所以,只有课本是远远不够的。然而,额外的资源,如“实验指导书”可以弥补这一不足,帮助教师充分有效地满足人工智能课程的要求。此外,新课改的一个重要特点是从知识技能转向素养,对素养的评价要更加注重发展性、过程性和综合性。因此,人工智能实验教学正好可以为信息素养评价提供一个很好的平台和契机。
教材与硬件相辅相成,使高中实验教学切实可行。
人工智能实验教学除了教材,还需要配备相关的实验硬件。打造栗子硬“人工智能实验箱”是与“实验指导书”配套的硬件包,也是全新的人工智能实验教学解决方案。
VIA打造栗子人工智能实验箱,可打造多场景AI学习,适配普通高中信息技术教材中人工智能的所有实验,支持高中课堂教学、社团、竞赛等多场景与人工智能初步实验的指令书。同时,在课程支持、核心功能、产品连接逻辑等方面。,专注于解决用户在AI学习过程中的痛点,为青少年尤其是高中阶段的AI教育提供个性化、多场景的环境。而且配置简单,计算强大,计算高效,节省时间,实际应用容易完成。不仅如此,实验箱配有量化评价和健全的机制,还提供各种竞赛、考试等没有任何量化评价机制的出口。

初心RD上市,创栗助推实验教学。
其实,早在去年6月18日的北京,在2021年全国普通高中、中小学信息技术与人工智能实验教学研讨会上,参与“中国信息技术教育”深度对话的专家就指出,高中新课程的任务要求和教学目标明确,实验教学是课堂教学不可分割的一部分, 而人工智能课程中的实践环节涉及体验、验证与实现、应用与部署、探究等不同层面,因此要注意实验目标、实验环境和实验结果。 现在,栗子人工智能实验箱和实验指导书的研制成功,标志着高中人工智能实验教学向既定方向迈进了一大步。
随着人工智能技术的快速发展,我国基础教育信息技术课程的演进也将飞速推进。未来,威盛教育将继续坚持初衷,以“不断更新人工智能教育的思维和方法,不断推进人工智能教育的课程创新和模式创新”为核心任务,联合社会资源专家等各方力量,完善和发展中国人工智能教育体系,为国家培养人工智能领域的智能创新人才提供源源不断的新思路和新方案。
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