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首頁 教育 內地人工智能教育課程與學習

內地人工智能教育課程與學習

近一年,可以看到中國各省中、小學校,都發布了地區或校本特色的人工智能學習課程。本地AI教育研發及藝術學習應用上有什麼可以借鏡?

林桂光 作者: 林桂光
2021-04-10
教育眼

標籤: AI中國教育人工智能教育叩叮機器學習演算法騰訊
在依托科企AI平台的規劃模式上,看到騰訊教育早着先機,兩年前已利用自身創建的編程平台切入日常教育。(Shutterstock)
在依托科企AI平台的規劃模式上,看到騰訊教育早着先機,兩年前已利用自身創建的編程平台切入日常教育。(Shutterstock)

人工智能在廣義概念是一種跨領域、跨學科的知識和技術的綜合,在「科技賦能現代美術教育」這個主題系列文稿,過往介紹各種創新科技項目,例如3D列印、VR、機械人、無人機、互聯網和電玩、電競等科技,從核心技術及教育應用場景,有各自的硬體特性和相應技術研發,但同時都包含不少人工智能的知識掌握和技術延伸,方便轉移到在教育創新及藝術創意表現的領域進行不同的嘗試。從這個角度理解,現在談的人工智能學習,可說是一種綜合科技的掌握和應用,一種「泛人工智能」教育。

人工智能學習的聚焦規劃

現代人工智能技術最成功的範疇算是所謂「機器學習」(Machine Learning),本質其實就是一種「演算法」(Algorithm)。而演算法、算力、數據,可說是目前文字識別、語音識別、圖像識別和影像識別等AI感知技術的知識基礎。內地的「AI+教育」,也多集中在「演算法」賦能教育科技、學習科學、自學促進和表現評價等範疇。前篇文稿也提及,中國大陸2019年已開始規劃的中小學人工智能核心素養課程,除了編程學習外,也包括機器學習、大數據應用、圖像識別、演算法與算力等比較聚焦的現代人工智能科技內容。其中不少AI技術和展示形式,可以轉移到藝術創作的試驗上,美術老師也要緊貼AI核心科技的發展。

究竟AI科技,如何支援基礎課程變革?AI教育,在中、小學的「學與教」又應該如何安排?這些問題當然全球各地教育部門、教育專家、教育機構、學校和老師都非常關注。雖然路向和規劃仍在各自摸索,未有定案。不過我們可以先看看2019年5月在北京召開的「國際人工智能與教育大會」達成的《北京共識》,作為發展參考。《北京共識》由40多條建議組成,下面是幾項聚焦的重點:

  • 各國要制定相應政策,推動人工智能與教育、教學和學習系統性融合,利用人工智能加快建設開放靈活的教育體系,促進全民享有公平、有品質、適合每個人的終身學習機會。
  • 要將人工智能平台和基於數據的學習分析,作為構建終身學習系統的關鍵技術,實現人人皆學、處處能學、時時可學。
  • 要支持對與新興人工智能技術發展相關的前沿問題進行前瞻性研究,探索利用人工智能促進教育創新的有效戰略和實踐。

人工智能教育進校園

因為篇幅所限,暫時先介紹大陸和香港兩地人工智能教育的情況和案例,其他地區的發展,有機會再談。

人工智能進入中小學校,這方面中國大陸應該最有基礎,以及最有拓展條件。從人工智能和談過的各種創新科技關係密切這個角度分析,內地教育普遍重視技術學習、硬體主導、能力比拼,20-30年前,校內、校外教育已存在各種科技特訓班、奧數大賽、勞動技術學習。筆者在上一次的〈STEM+教育探究〉的專題文稿,也介紹過內地的STEAM教育,主要由發展了十多年的「創客教育」延伸出來,可以說是一種「創客STEAM」的本土特色。所以AI教育與課程規劃,也沿着「勞技,創客,STEM」這條發展脈絡和「以賽促教」策略。

根據內地人工智能教育及課程專家王同聚老師的回顧:中國最早關注人工智能教育,是由2001年中國科學技術協會在廣州市南沙科技館舉辦「第一屆全國青少年機器人競賽」開始。2003年4月,教育部已正式頒發了《普通高中通用技術課程標準(實驗)》和《普通高中資訊技術課程標準(實驗)》,分別把《簡易機器人製作》和《人工智能初步》納入到《通用技術》《資訊技術》選修模組,是為人工智能教育進校園的初階。

而近年在發布新一輪普通高中課程標準,助推了人工智能進入中小學的進程。在2020年6月教育部印發的《普通高中課程方案和語文等學科課程標準(2017年版2020年修訂)》,其中普通高中資訊技術教材中必修1模組《數據與計算》加入了人工智能的內容,選擇性必修4模組的《人工智能初步》改為單獨一本教材。目前全國普通高中信息技術教材已有5套於2019年通過了國家教材委員會審查。華東師範大學出版社同年更推出號稱全球第1套人工智能教材:《AI上未來智造者──中小學人工智能精品課程系列叢書》,旨在為青少年帶來可以邊玩邊學的人工智能教育。

校外科企教育早着先機

由於教育市場潛力巨大,同時政府部門及教育企業大力支持人工智能教育發展,在基礎教育階段的課程框架確定後,近一年,可以看到各省中、小學校,都有發布地區或校本特色的人工智能學習課程。先介紹幾個項目讓教師參考,看看能否在本地AI教育研發及藝術學習應用上借鏡:

2020年8月,山東濰坊市教育局下發《關於在中小學開展人工智能常識教育的通知》,在全市積極開展人工智能常識教育,包括:普及人工智能體驗與實踐、加快普及人工智能常識課程、夯實人工智能常識教育主陣地、深化人工智能常識教育服務、加強人工智能常識教育教研工作五大方面內容。課程內容可以涵蓋:『人工智能概念、發展歷史及人工智能在社會、生活、生產中的應用現狀、相關人工智能機器學習、深度學習等基礎技術介紹與分析、常用演算法的介紹與分析、課件、思維導圖、宣傳板、微視頻、學習平台等學習資源、專案式教學設計方案等。』

去年11月,湖北武漢開始在部分中小學的3到8年級學生中試點人工智能課,使用的是資訊技術課的一半課時,一學期六節課,採用的教材也是全新的。2021年新學期,湖南長沙依據教育部辦公廳《關於「智慧教育示範區」建設專案推薦遴選工作的通知》中,規定全市開設人工智能教育課程和實驗項目,以應對教育科技的「零點革命」。因此,2021年春季中小學教材中3-6年級增加「人工智能教育」,7至9年級增加「編程教育」。

在依托科企AI平台的規劃模式上,看到騰訊教育早着先機,兩年前已利用自身創建的編程平台:「扣叮」,切入中小學人工智能教育範疇(以前的編程學習文稿已有提及),提供「一站式」AI應用模組。其中有語音識別、塗鴉空間、姿態偵測、圖像預測、拍照識花、智能聊天、人臉識別等AI等學習模塊,讓學生經驗、讓教師組合、讓學校研發。

這些AI模塊,看來也有可以讓美術學科借用,轉化成Art Tech教材的技術學習。天津市和平區教育資訊化管理中心就有利用騰訊扣叮「青少年編程教育平台」和「智啟學堂」,予轄下中小學共同推出線上人工智能相關課程。上月中,深圳南山區教育局更組織98所中小學,舉辦一次「AI教育雙選會」,場內招攬了騰訊、越疆、大疆、優必選、商湯科技、強腦科技在內等6家高科技企業亮出各式「青少年人工智能課程方案」,讓參加學校自選。政府有錢、科企有貨,上演了一次中國模式的AI教育「強強聯手」推動模式。

下一篇談談香港人工智能教育的發展狀況。

《亞太創藝談》26

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林桂光

藝術教育行政人員,司職教育局學校督學及中小學課程發展30年,熟悉課程及學習活動設計。業餘探討現代纖維藝術及數碼藝術的發展,並對「知識管理」及「移動學習」等課題進行探究。亞太藝術創意教育交流協會會長、廣州市少年宮少兒美術學校顧問、香港電訊盈科附屬信息科技教育部STEM策略顧問、香港美術教育協會創會會長、香港藝術館之友會首任理事。
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