近年来,物联网、智能家居、人工智能、机器人等都是热门话题。2017年7月,国务院正式印发的《新一代人工智能发展规划》中,明确指出人工智能已成为国际竞争的新焦点,应逐步开展全民智能教育项目,在中小学阶段设置人工智能相关课程、逐步推广编程教育。2018年1月,教育部正式修订发布的《普通高中课程方案和语文等学科课程标准(2017年版)》也明确指出,要着重培养学生的计算思维和核心素养,并正式将开源硬件、物联网、人工智能和大数据处理等内容纳入课标之中。因而创客、人工智能、编程等是当前教育的热门和发展趋势,促使创客教育、STEAM教育蓬勃发展,以Arduino为代表的开源硬件创客教育已经成为主流之一。
目前市面上许多Arduino系列的课程比较偏重于电子和编程方面的实践,往往忽略了作品的结构搭建和外观设计,导致学生在空间思维和想象力上没有得到锻炼。中国科协青少年科技中心长期开展青少年人工智能科普教育工作,为此专门开发2021年全国青少年人工智能科普资源包Arduino资源包配套课程。
本课程将Arduino开源硬件和积木结合到一起,各取其优,兼收并蓄。在课程项目的设计上充分考虑到趣味性和实用性,让创意来源于生活,应用于生活。同时,课程的内容涉及电子、结构、机械传动、数学、物理、计算机等多学科知识。
课程的开展以问题为导向,以项目式学习的方式,引导学生为解决实际问题而主动学习。通过从认识Arduino基础软硬件知识,到使用电子模块和积木制作智能生活、交通出行、数字化校园等不同场景应用的项目作品这一过程,让学生在创造中学习相关的原理知识和编程技能,进而培养学生的创新创造思维和综合素质能力。
希望通过本课程,能激发学生对于人工智能基础应用的探索和思考,让学生更加了解身边快速发展的科学技术,认识到科学技术所发挥的巨大作用,形成智能化意识,能够适应21世纪创新人才培养要求,更好地适应未来的世界。
陈汉钟
课程提供机构: 中国科协青少年科技中心 中国青少年科技教育工作者协会