中小學(xué)人工智能課程內(nèi)容設(shè)計(jì)探究

中小學(xué)人工智能課程內(nèi)容設(shè)計(jì)探究一、引言人工智能作為引領(lǐng)未來(lái)的戰(zhàn)略性新興技術(shù)，正在深刻影響著社會(huì)的方方面面，也將深刻改變我們的生產(chǎn)生活方式。2017年國(guó)務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》明確指出人工智能已成為國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的新焦點(diǎn)，我國(guó)應(yīng)逐步開(kāi)展全民智能教育項(xiàng)目，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、建設(shè)人工智能學(xué)科[1]。2018年教育部印發(fā)《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》，明確要求要完善課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)，使中小學(xué)人工智能和編程課程內(nèi)容能充分適應(yīng)信息時(shí)代、智能時(shí)代發(fā)展需要[2]。在中小學(xué)開(kāi)設(shè)人工智能課程，從小學(xué)、初中到高中分學(xué)段、系統(tǒng)化地進(jìn)行人工智能教育，是具有前瞻性的舉措。本文將在分析中小學(xué)人工智能相關(guān)課程現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，從學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的視角提出對(duì)中小學(xué)人工智能課程內(nèi)容建設(shè)的想法，以期為中小學(xué)人工智能課程內(nèi)容的建設(shè)提供一些參考。二、中小學(xué)人工智能課程現(xiàn)狀及反思(一)國(guó)內(nèi)外中小學(xué)人工智能課程現(xiàn)狀現(xiàn)階段，中小學(xué)的人工智能教育課程更多的是在計(jì)算機(jī)科學(xué)教育及計(jì)算機(jī)課程、信息技術(shù)課程、科學(xué)課程、STEM課程、創(chuàng)客課程中引入人工智能相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容?？梢哉f(shuō)，當(dāng)前國(guó)內(nèi)外中小學(xué)人工智能教育課程是以人工智能教育為主題的泛在課程系列。20世紀(jì)80年代，人工智能課程以選修課的形式出現(xiàn)在英國(guó)的ICT課程中，主要講解人工智能的基礎(chǔ)知識(shí)、人工智能的應(yīng)用知識(shí)。2013年，英國(guó)在中小學(xué)教學(xué)大綱的全面改革中將原有的信息通信技術(shù)(ICT)課程修訂為計(jì)算(Computing)課程，教學(xué)目標(biāo)轉(zhuǎn)向關(guān)注計(jì)算思維和人文價(jià)值。在人工智能教學(xué)方面，英國(guó)多與高校協(xié)作開(kāi)展，比如將來(lái)自高校的實(shí)習(xí)教師作為中小學(xué)人工智能教育的外部師資、依托高校力量為中小學(xué)搭建人工智能教學(xué)網(wǎng)站、邀請(qǐng)高校專(zhuān)家參與中小學(xué)師生的討論和答疑等。在美國(guó)，人工智能課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)課程的一部分，且多以選修課的形式開(kāi)設(shè)[3]。目前，美國(guó)中小學(xué)的編程課主要是引導(dǎo)學(xué)生組裝編寫(xiě)好的程序模塊來(lái)控制機(jī)器人完成簡(jiǎn)單動(dòng)作，進(jìn)而培養(yǎng)編程興趣。在人工智能教學(xué)方面，與高校合作開(kāi)辦課程是美國(guó)中小學(xué)人工智能教學(xué)經(jīng)常采用的方式，比如，卡耐基·梅隆大學(xué)將本科計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的可擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)機(jī)器語(yǔ)言課程改進(jìn)之后供參加暑期夏令營(yíng)的高中生使用[4]。我國(guó)在2003年正式啟動(dòng)中小學(xué)人工智能教育，經(jīng)過(guò)十幾年的教育實(shí)踐，當(dāng)前的人工智能教育主要在信息技術(shù)課程、STEM課程、創(chuàng)客課程中開(kāi)展?！镀胀ǜ咧行畔⒓夹g(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》將“人工智能初步”列為選擇性必修模塊，分為人工智能基礎(chǔ)、簡(jiǎn)單智能系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、人工智能技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用三部分內(nèi)容[5]。隨著STEM課程和創(chuàng)客課程的廣泛開(kāi)展，部分學(xué)校和一線教師嘗試在STEM和創(chuàng)客等跨學(xué)科課程中探索人工智能教育。比如，中國(guó)人民大學(xué)附屬中學(xué)將人工智能教育內(nèi)容和STEAM課程相整合，從感知、認(rèn)知和創(chuàng)新三個(gè)層次構(gòu)建了“STEAM+人工智能教育”校本課程體系。此外，在高中通用技術(shù)的“智能家居應(yīng)用設(shè)計(jì)”模塊和“機(jī)器人設(shè)計(jì)與制作”模塊中，也將人工智能、大數(shù)據(jù)處理等技術(shù)的學(xué)習(xí)融入其中，深化學(xué)生對(duì)人機(jī)關(guān)系的認(rèn)識(shí)。(二)對(duì)國(guó)內(nèi)中小學(xué)人工智能課程現(xiàn)狀的反思盡管當(dāng)前人工智能教育被給予足夠的重視，但縱觀國(guó)內(nèi)中小學(xué)人工智能課程現(xiàn)狀，當(dāng)前的課程尚存在如下不足。1.人工智能課程重視技能訓(xùn)練，輕視計(jì)算思維的培養(yǎng)從當(dāng)前的課程實(shí)踐來(lái)看，中小學(xué)的人工智能教育主要依托編程教育和機(jī)器人教育來(lái)開(kāi)展。編程教育，無(wú)論是校內(nèi)還是校外，多停留在指導(dǎo)學(xué)生利用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言完成具體的編程題目。機(jī)器人教育，多停留在簡(jiǎn)單的實(shí)體安裝層次，在設(shè)計(jì)思維能力的培養(yǎng)方面并沒(méi)有發(fā)揮機(jī)器人教育的自身優(yōu)勢(shì)。而中小學(xué)生大多以參加競(jìng)賽為目的而接受編程教育，在學(xué)習(xí)過(guò)程中更多地關(guān)注編程技能的提升。此外，現(xiàn)階段中小學(xué)人工智能教育的教材大多屬于產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)或用戶指南類(lèi)[6]，缺少對(duì)學(xué)生思維能力培養(yǎng)的科學(xué)引導(dǎo)。新一輪課改將我國(guó)基礎(chǔ)教育的總目標(biāo)落實(shí)到“學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”。其中，信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化實(shí)踐能力、信息社會(huì)責(zé)任是學(xué)生需要具備的四個(gè)方面的信息技術(shù)核心素養(yǎng)[7]。人工智能可為計(jì)算思維培養(yǎng)提供生動(dòng)案例，同時(shí)，人工智能的很多作品也是計(jì)算思維支持下的成果。因此，以計(jì)算思維的培養(yǎng)目標(biāo)指引人工智能的課程設(shè)計(jì)與教學(xué)，能有效地將人工智能教學(xué)實(shí)踐上升至更高水平。2.人工智能課程缺少完善的課程內(nèi)容體系從課程內(nèi)容來(lái)看，人工智能教育主要依托于信息技術(shù)課程、STEM課程、創(chuàng)客課程、計(jì)算機(jī)科學(xué)課程來(lái)開(kāi)展，人工智能教育的課程目標(biāo)只是對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)的一部分。雖然從小學(xué)、初中到高中都有不同專(zhuān)題的人工智能相關(guān)課程，但是這些課程是碎片化的，缺少對(duì)人工智能意識(shí)、方法、能力目標(biāo)的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)。從課程的學(xué)段設(shè)置來(lái)看，人工智能教育多在初中、高中開(kāi)展，小學(xué)甚少涉及。這種小學(xué)、初中、高中人工智能教育的脫節(jié)不僅會(huì)增加學(xué)生的學(xué)習(xí)障礙，也會(huì)因?yàn)檎J(rèn)知延遲而降低學(xué)生的能力水平。因此，人工智能課程需要建立覆蓋小學(xué)到高中的完善的課程體系，從而讓學(xué)生接受系統(tǒng)的人工智能教育。三、中小學(xué)人工智能課程內(nèi)容設(shè)計(jì)探究中小學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)階段，在這個(gè)階段開(kāi)設(shè)人工智能教育系列課程，重在以人工智能思維方式轉(zhuǎn)變和思維能力提升為培養(yǎng)目標(biāo)，以激發(fā)探索興趣、理解基本思想為出發(fā)點(diǎn)，通過(guò)系統(tǒng)的、科學(xué)的課程內(nèi)容設(shè)計(jì)，讓學(xué)生在小學(xué)、初中和高中接受體系化的、符合其認(rèn)知發(fā)展規(guī)律的人工智能教育，使學(xué)生在建立興趣的基礎(chǔ)上，提高運(yùn)用人工智能相關(guān)技術(shù)思想來(lái)分析和解決問(wèn)題的能力、動(dòng)手實(shí)踐能力及創(chuàng)新創(chuàng)造能力。(一)基于認(rèn)知發(fā)展規(guī)律的中小學(xué)人工智能課程目標(biāo)設(shè)計(jì)皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展理論指出，小學(xué)階段的學(xué)生可以將感知?jiǎng)幼鲀?nèi)化，并能在具體內(nèi)容的支持下進(jìn)行簡(jiǎn)單的抽象邏輯思維；初中階段開(kāi)始，學(xué)生能夠擺脫具體內(nèi)容進(jìn)行抽象邏輯，并能進(jìn)行假設(shè)——演繹推理[8]。基于此，中小學(xué)人工智能課程建議分為認(rèn)知、理解、應(yīng)用、實(shí)踐、創(chuàng)新五步走，人工智能思維方式和思維能力的課程培養(yǎng)目標(biāo)將與這五步有機(jī)融合。1.認(rèn)知。通過(guò)“人機(jī)大戰(zhàn)”等故事講述，通過(guò)看、聽(tīng)、說(shuō)、想等多感官維度的人工智能場(chǎng)景產(chǎn)品體驗(yàn)，使學(xué)生建立對(duì)人工智能的直觀認(rèn)識(shí)，感受人工智能給生活帶來(lái)的巨大改變。2.理解。通過(guò)類(lèi)比、游戲活動(dòng)等形式，使學(xué)生初步理解人工智能的基礎(chǔ)知識(shí)與基本思想，能對(duì)人工智能產(chǎn)品背后的原理作簡(jiǎn)單解釋。3.應(yīng)用。通過(guò)體驗(yàn)各種人工智能產(chǎn)品，使學(xué)生學(xué)會(huì)與智能工具打交道，能夠利用智能工具改變學(xué)習(xí)和生活的方式。4.實(shí)踐。通過(guò)編程的系統(tǒng)化學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維和動(dòng)手實(shí)踐能力，使學(xué)生能夠在實(shí)踐中完成簡(jiǎn)單的人工智能作品。5.創(chuàng)新。通過(guò)對(duì)人工智能的整體學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠在理解人工智能原理的基礎(chǔ)上，完成人工智能產(chǎn)品的創(chuàng)新性設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。(二)中小學(xué)人工智能課程內(nèi)容設(shè)計(jì)隨著知識(shí)的增加，學(xué)生的認(rèn)知能力與對(duì)知識(shí)的接受能力有很大的不同，三個(gè)學(xué)段人工智能課程的開(kāi)設(shè)在普及人工智能知識(shí)的基礎(chǔ)上，內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn)應(yīng)有所不同，如圖1所示。1.小學(xué)人工智能課程，重在感悟小學(xué)人工智能課程應(yīng)重在讓學(xué)生感悟人工智能對(duì)生活和學(xué)習(xí)的影響，體驗(yàn)生活中的人工智能，直觀地了解人工智能的特點(diǎn)，激發(fā)探究的熱情和積極性。例如，通過(guò)播放科幻片、人工智能“人機(jī)大戰(zhàn)”等相關(guān)視頻讓學(xué)生對(duì)人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域等建立直觀的認(rèn)識(shí)，讓學(xué)生知道人工智能可以做什么、不可以做什么；從認(rèn)知視角體驗(yàn)人工智能的用途，學(xué)習(xí)如何與人工智能機(jī)器人合作，如何利用簡(jiǎn)單的人工智能工具來(lái)提高工作效率，讓生活更加美好等。小學(xué)人工智能課程內(nèi)容可以從三個(gè)主要方面來(lái)展開(kāi)，具體如圖2所示。(1)認(rèn)識(shí)人工智能本模塊通過(guò)一系列人工智能認(rèn)知的小故事，讓小學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)什么是人工智能。例如可以通過(guò)經(jīng)典的“人機(jī)大戰(zhàn)”故事的講述讓學(xué)生感受人工智能；也可以從其他生活中經(jīng)常應(yīng)用到的智能小工具讓學(xué)生了解感受科技的發(fā)展，以及人工智能給生活帶來(lái)的改變。(2)感悟人工智能本部分課程內(nèi)容可以分為五部分來(lái)展開(kāi)，每個(gè)維度對(duì)應(yīng)生活中實(shí)際應(yīng)用的例子，分別從人如何讓機(jī)器學(xué)會(huì)看、聽(tīng)、說(shuō)、想、動(dòng)，模仿人的認(rèn)知，使學(xué)生來(lái)初步體驗(yàn)人工智能的用途，如圖3所示。本模塊不強(qiáng)調(diào)技術(shù)，側(cè)重點(diǎn)是讓學(xué)生明白人工智能的實(shí)際應(yīng)用。通過(guò)使用各種人工智能產(chǎn)品，例如識(shí)別花朵的APP能夠識(shí)別各類(lèi)花草，讓學(xué)生感受人工智能可以讓機(jī)器“看”，通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)感受人工智能可以讓機(jī)器“聽(tīng)”，通過(guò)與智能機(jī)器助手對(duì)話感受人工智能技術(shù)可以讓機(jī)器“說(shuō)”，會(huì)思考也就是會(huì)“想”，通過(guò)讓機(jī)器按照自己的指令來(lái)執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)，智能遙控器來(lái)控制電視、操縱智能小車(chē)等感受人工智能可以讓機(jī)器“動(dòng)”。通過(guò)這些智能工具和技術(shù)，建立小學(xué)生對(duì)人工智能的認(rèn)識(shí)和感悟。(3)嘗試人工智能小學(xué)人工智能課程不只是單純的體驗(yàn)和感知，而是在體驗(yàn)和感知中培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維[9]。計(jì)算思維能夠幫助學(xué)生理解問(wèn)題、高效解決問(wèn)題。在小學(xué)階段引入Scratch、APPInventor等圖形化編程工具，對(duì)學(xué)生進(jìn)行編程及算法思想的啟蒙與滲透[10]。讓學(xué)生通過(guò)簡(jiǎn)單的圖形化編程，完成人工智能相關(guān)作品，或者更改某些參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)人工智能作品。在這個(gè)過(guò)程中主要讓學(xué)生思考做什么、如何分步驟做等，在這個(gè)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維及動(dòng)手實(shí)踐能力。例如可以為學(xué)生設(shè)計(jì)編程任務(wù)“聽(tīng)話的燈”。當(dāng)聽(tīng)到語(yǔ)音“請(qǐng)開(kāi)燈”，燈亮，機(jī)器同時(shí)語(yǔ)音輸出“您好，燈已打開(kāi)”，當(dāng)聽(tīng)到語(yǔ)音“請(qǐng)關(guān)燈”，燈滅，機(jī)器同時(shí)語(yǔ)音輸出“您好，燈已關(guān)閉”。選擇合適的圖形化編程工具，讓學(xué)生思考，如果要完成，需要哪些器件，怎樣分步驟完成。老師可以給出每一個(gè)步驟，并把步驟打亂，讓學(xué)生自己排序，實(shí)踐完成該功能。2.初中人工智能課程，重在體驗(yàn)初中階段，通過(guò)了解、體驗(yàn)以及創(chuàng)作等一系列活動(dòng)讓學(xué)生在親身參與中感受人工智能技術(shù)的無(wú)窮魅力，并在體驗(yàn)中基本理解人工智能的原理，知道人工智能怎么“做”。培養(yǎng)學(xué)生交叉學(xué)科的創(chuàng)新思維，進(jìn)而思考如何利用人工智能解決問(wèn)題。初中階段的人工智能課程，可以設(shè)計(jì)體驗(yàn)類(lèi)和簡(jiǎn)單的創(chuàng)作類(lèi)活動(dòng)，讓學(xué)生感受到人工智能課程的“好玩”及“可玩”[11]。初中人工智能課程內(nèi)容，具體如圖4所示。(1)認(rèn)識(shí)人工智能通過(guò)介紹“人機(jī)大戰(zhàn)”、圖靈測(cè)試等故事以及生活中常見(jiàn)的人工智能應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生人工智能的興趣，讓學(xué)生在故事中理解人工智能是什么，能說(shuō)出人工智能的定義；知道人工智能的三要素，并能說(shuō)出每個(gè)要素的作用；了解人工智能的發(fā)展歷程，能用辯證的眼光來(lái)看待人工智能。(2)體驗(yàn)人工智能(理解簡(jiǎn)單基本原理)體驗(yàn)人工智能(理解簡(jiǎn)單基本原理)模塊是讓學(xué)生通過(guò)體驗(yàn)，并從技術(shù)角度了解基本的人工智能原理，從機(jī)器會(huì)看(圖像識(shí)別等技術(shù))、聽(tīng)(語(yǔ)音識(shí)別等技術(shù))、說(shuō)(人機(jī)對(duì)話技術(shù))、想(機(jī)器人技術(shù)、深度學(xué)習(xí)等技術(shù))等多個(gè)維度來(lái)學(xué)習(xí)體驗(yàn)人工智能的用途。了解技術(shù)簡(jiǎn)單的基本原理，在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)人工智能的重要的原理之一--機(jī)器學(xué)習(xí)(深度學(xué)習(xí))。體驗(yàn)人工智能(理解簡(jiǎn)單基本原理)模塊的學(xué)習(xí)過(guò)程設(shè)計(jì)如圖5所示。以機(jī)器“聽(tīng)”為例說(shuō)明學(xué)習(xí)過(guò)程如圖6所示：以機(jī)器“聽(tīng)”為例設(shè)計(jì)相關(guān)內(nèi)容：a.體驗(yàn)?zāi)骋粦?yīng)用：通過(guò)輸入法的智能語(yǔ)音識(shí)別感受人工智能技術(shù)可以讓機(jī)器“聽(tīng)”。b.引出“語(yǔ)音識(shí)別”：理解機(jī)器“聽(tīng)”的關(guān)鍵是語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)。c.理解“語(yǔ)音識(shí)別”原理：人說(shuō)話的時(shí)候，通過(guò)聲帶使空氣發(fā)生震動(dòng)，產(chǎn)生聲波。機(jī)器在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，人們會(huì)設(shè)計(jì)一些數(shù)學(xué)模型，讓機(jī)器知道這個(gè)聲波對(duì)應(yīng)哪個(gè)漢字。學(xué)習(xí)完所有漢字后，就生成了一個(gè)模型，最后這個(gè)機(jī)器就把這個(gè)模型記在腦海里。識(shí)別的時(shí)候，機(jī)器同樣是把人所發(fā)出的聲波進(jìn)行處理，截取合適的片段，將這些片段與腦海中的模型進(jìn)行比對(duì)，哪個(gè)最接近，就把當(dāng)前發(fā)的音轉(zhuǎn)換為漢字，然后再把整句話合成輸出。具體步驟如圖7所示。d.語(yǔ)音識(shí)別等技術(shù)相關(guān)知識(shí)拓展：語(yǔ)音識(shí)別的作用、語(yǔ)音識(shí)別的發(fā)展歷程等知識(shí)拓展。(3)實(shí)現(xiàn)人工智能結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，本階段學(xué)生的編程是基于人工智能某一點(diǎn)的編程，在編程的過(guò)程中，一方面鞏固所學(xué)人工智能知識(shí)，另一方面培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維及實(shí)踐能力。對(duì)初中學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)，圖形化編程是一種表達(dá)方式，也是一種新的開(kāi)發(fā)方式。圖形化的編程語(yǔ)言，本質(zhì)上是可視化的思維，使得計(jì)算思維的培養(yǎng)和訓(xùn)練簡(jiǎn)單方便。通過(guò)圖形化編程，初步設(shè)計(jì)稍微復(fù)雜一些的人工智能作品(包含人工智能的多個(gè)功能點(diǎn))，最終，通過(guò)整體對(duì)人工智能的學(xué)習(xí)，完成制作。比如，仍然可以為學(xué)生設(shè)計(jì)編程任務(wù)：“聽(tīng)話的燈”。這里就需要學(xué)生了解語(yǔ)音控制電燈系統(tǒng)的信息流，會(huì)用可視化編程軟件編寫(xiě)藍(lán)牙通訊apk，并掌握接收串口數(shù)據(jù)并控制端口的方法等相關(guān)技術(shù)。3.高中人工智能課程，重在創(chuàng)造創(chuàng)新人工智能時(shí)代，高中生應(yīng)該掌握的核心能力是獨(dú)立思考、問(wèn)題解決、實(shí)踐能力[12]和創(chuàng)新創(chuàng)造能力。高中人工智能課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)應(yīng)偏重于創(chuàng)造創(chuàng)新，強(qiáng)調(diào)人工智能基本理念與原理的傳遞，注重創(chuàng)造力、想象力、整體思考，以及動(dòng)手能力的提升。高中階段，可通過(guò)編程教育、機(jī)器人教育、數(shù)據(jù)分析的案例或項(xiàng)目實(shí)踐，提升學(xué)生的創(chuàng)造創(chuàng)新及計(jì)算思維能力。高中學(xué)生具有一定的信息化基礎(chǔ)，從內(nèi)容安排上看，可以讓學(xué)生理解人工智能的基本概念、人工智能的歷史、技術(shù)、人工智能的基本過(guò)程以及實(shí)現(xiàn)人工智能的典型算法和主要實(shí)現(xiàn)手段。通過(guò)諸如基于搜索的問(wèn)題求解、基于反饋的控制思想、基于統(tǒng)計(jì)的模式識(shí)別、基于機(jī)器學(xué)習(xí)的問(wèn)題求解等相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生利用人工智能技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的基本思維方式及能力。高中的人工智能課程重點(diǎn)應(yīng)增強(qiáng)學(xué)生的計(jì)算思維，計(jì)算思維主要是指通過(guò)分解、模式與概括、抽象、算法思維、評(píng)估來(lái)形成有效的問(wèn)題解決方案[13]。通過(guò)程序設(shè)計(jì)以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生的計(jì)算思維才能得到鍛煉與培養(yǎng)。程序設(shè)計(jì)是計(jì)算思維能力提升的重要方法之一，因?yàn)槌绦蛟O(shè)計(jì)過(guò)程可以讓計(jì)算思維這個(gè)抽象的概念變得具體，可以成為培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的工具。關(guān)于程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，Python被認(rèn)為是進(jìn)入人工智能領(lǐng)域的敲門(mén)磚。根據(jù)高中學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，高中課程編程部分建議使用Python語(yǔ)言。結(jié)合以上分析，高中課程內(nèi)容如圖8所示。(1)認(rèn)識(shí)、體驗(yàn)人工智能通過(guò)基于場(chǎng)景的人工智能體驗(yàn)來(lái)認(rèn)識(shí)人工智能，體驗(yàn)各種人工智能產(chǎn)品，學(xué)會(huì)與較復(fù)雜的智能工具打交道，進(jìn)一步了解人工智能的