本教材共3章:人工智能編程入門、人工智能體驗和人工智能編程機器人玩轉(zhuǎn)物聯(lián)網(wǎng),,每章包含12個主題活動,每個主題設置了知識回顧、情景導入、知識沖浪、編程實戰(zhàn)等環(huán)節(jié)。教材內(nèi)容編排由淺入深,還原教學流程,符合學習者思維習慣,無論對學生、教師,還是少兒編程及人工智能愛好者來說,都是一本不可或缺的參考資料。
教材內(nèi)容由淺入深,還原課堂教學流程,很適合自學使用。
前 言
自20世紀50年代中期人工智能(artificial intelligence,AI)概念正式提出以來,伴隨著互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算和新型傳感等技術的發(fā)展,經(jīng)過60多年的發(fā)展和積淀,人工智能正引發(fā)可產(chǎn)生鏈式反應的科學突破,催生一批顛覆性技術,對人類社會生產(chǎn)與生活的各個方面產(chǎn)生著深刻的影響。
2003年頒布的《普通高中技術課程標準(實驗)》中,首次提出在信息技術課程中設立人工智能初步選修模塊。2017年,中共中央、國務院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》(以下簡稱《規(guī)劃》)。《規(guī)劃》提出到2030年我國新一代人工智能發(fā)展的指導思想、戰(zhàn)略目標、重點任務和保障措施。在保障措施有關要求中,《規(guī)劃》指出支持開展形式多樣的人工智能科普活動實施全民智能教育項目,在中小學階段設置人工智能相關課程。2018年,《教育信息化2.0行動計劃》,在信息素養(yǎng)全面提升行動中要求加強學生信息素養(yǎng)培育……完善課程方案和課程標準,充實適應信息時代、智能時代發(fā)展需要的人工智能和編程課程內(nèi)容。2020年出版的《普通高中信息技術課程標準(2017年版2020年修訂)》中,則更進一步強調(diào)了人工智能在信息社會中發(fā)揮著越來越重要的促進作用,已逐步成為信息社會的積極參與者。
基于以上的發(fā)展趨勢和政策要求,國內(nèi)一批專業(yè)人員開始在中小學引入人工智能教學的實踐探索,他們或是開設專門的人工智能課程,或是在STEAM或創(chuàng)客課程中引入人工智能的內(nèi)容。但各地、各學校相關的軟硬件條件存在差異,課程實施的類型不同,課程資源的選擇有限等現(xiàn)狀,對人工智能的普及和發(fā)展帶來了一定的不利影響。本教材的出版,將為人工智能編程教學提供有力的支撐,拓展現(xiàn)有課程類型,豐富現(xiàn)存教學資源。
本教材分為人工智能編程入門、人工智能體驗和人工智能編程機器人玩轉(zhuǎn)物聯(lián)網(wǎng)3個章節(jié)(分別由趙書藝、王海旭、王永生編寫),每個章節(jié)包含12個主題活動,每個主題設置了知識回顧、情景導入、知識沖浪、編程實戰(zhàn)和展示反饋等環(huán)節(jié)。教材內(nèi)容編排由淺入深,還原教學流程,符合學習者思維習慣,無論對學生、教師,還是少兒編程及人工智能愛好者來說,都是一本不可或缺的思考資料。
由于時間倉促,教材中難免會有一些缺點和錯誤,望廣大讀者批評指正。
王永生,畢業(yè)于西北師范大學計算機科學系,現(xiàn)為甘肅省隴南市電化教育館館長,從事教育信息化工作30多年,被評為隴南市優(yōu)秀人才等。
王海旭,畢業(yè)于西北師范大學原電化教育系,現(xiàn)為甘肅省康縣電化教育館館長。從事教育行業(yè)近20年。
趙書藝,靜寧路教育集團靜寧路小學執(zhí)行校長,多次榮獲國家、省、市課堂教學比賽一等獎。
第1章 人工智能編程入門
1.1 認識慧編程
1.2 智慧星球人
1.3 看我72變
1.4 原地踏步走
1.5 校園運動會
1.6 點球大戰(zhàn)
1.7 鸚鵡周游
1.8 小蟲快跑
1.9 猜箱子游戲
1.10 水果大作戰(zhàn)(1)
1.11 水果大作戰(zhàn)(2)
1.12 數(shù)字猜猜猜
第2章 人工智能體驗
2.1 AI,我想認識你
2.2 距離感應燈
2.3 智能語音燈
2.4 小麥·智能音箱(1)
2.5 小麥·智能影響(2)
2.6 小麥老師·翻譯助手
2.7 中華成語大會
2.8 情緒面板
2.9 風隨我動
2.10 民族大聯(lián)歡
2.11 AR手保健操
2.12 石頭剪刀布
第3章 人工智能編程機器人玩轉(zhuǎn)物聯(lián)網(wǎng)
3.1 智能垃圾桶
3.2 智控窗簾
3.3 智趣筆筒
3.4 物聯(lián)網(wǎng)小車
3.5 全地形機器人
3.6 安防巡邏機器人
3.7 環(huán)境數(shù)據(jù)采集
3.8 遠程數(shù)據(jù)監(jiān)測
3.9 智能通風系統(tǒng)
3.10 智能傳送
3.11 物流分揀
3.12 自動駕駛