08-13 20:22:00 來源:上遊新聞·重慶晨報
8月13日,作為第19屆中國青少年機器人競賽暨2019世界青少年機器人邀請賽重要活動之一,「人工智慧背景下的機器人課程建設與人才培養」論壇在重慶南坪國際會展中心舉行。
為何要開展機器人課程建設?這項課程能培養學生哪些能力?課目又該如何來設置?圍繞這些問題,與會專家進行了一一解讀。
為什麼要開展機器人課程建設?
機器人產業有數百萬人才缺口
發展人工智慧和機器人產業,需要大量的人才支撐。北京航空航天大學機械學院教授劉榮表示,就機器人產業來說,目前將近有300到500萬的人才缺口。
「人工智慧領軍人才大概需要幾十萬,其他的做開發的這些人才也需要好幾百萬。對於青少年來說,他們今後就學了人工智慧以後,他可能會有比較好的一個就業的市場,而且這個就業市場是高端的就業,他的工資會很高的,因為這個是全世界現在都在搶這方面的人才。」
在劉榮看來,未來人工智慧或機器人會進入到社會的方方面面,包括教育、生活、生產等等。「就好比如今不少老年人不會用智慧型手機生活不方便一樣,那我們青少年以後如果不學習人工智慧,可能就不能適應社會。」
機器人課程能培養學生哪些能力?
人工智慧時代需培養計算思維能力
談到機器人課程建設的作用,劉榮表示,機器人涉及的學科很多,學生能夠從中學到更加寬泛的知識和技能,得到綜合性的提升。同時,學生參與機器人的設計製作,都是要自己動手來做,既鍛鍊動手能力,也提升他們的學習知識的興趣。
「機器人課程是一個開放式的項目,要發揮學生的創造性來解決這個問題,還能鍛鍊他們的創新性和互動性。」劉榮以機器人課程活動為例,「這種活動一般是小組性質的,這個小組性質的活動當中就需要培養他的團隊協作的精神。」
北京理工大學遠程教育學院教育技術研究所所長董宏建教授則表示,隨著時代的發展,人類的能力是在不斷的進行變化的。「人工智慧時代到了,機器的能力越來越強大,那人才到底是什麼樣的?怎麼去衡量這個人呢?他的素質到底是什麼才能適應時代呢?」董宏建表示,人工智慧時代下,編程技術、計算思維都是非常重要的能力。
機器人課程內容該如何來設置?
自動駕駛、VEX機器人都有課程
那麼,人工智慧課程該怎麼設置?董宏建提出一些設想。
就小學課程來說,他認為大致可以分成兩部分。
在1-3年級的時候,主要讓學生進行一種基本的感知,讓他們對人工智慧有所感觸了解,「比如給學生講一些故事,講一些通用軟體的基本操作以及遊戲化的體驗為主。」董宏建說,到了4-6年級這個階段,就可以使用不同的教具進行想像力創造,還有一些初步的團隊合作和可視化的編程,以及初級的機器人編程和一些語言的學習。
對於初中的學生,董宏建建議可以進行自主設計創作一些初級的專業程式語言的學習。而高中學生已經具備了一定的抽象思維能力,這個時候就可以通過編程教育等相應的案例和項目進行實踐,提高創造創新和計算思維能力。
中國人民大學附屬中學信息教研組組長袁中果博士還提出了必修課和選修課的概念,在課程實施方面首先保證必修課,「比如高一把把數據與計算和信息系統與社會必修課修完,然後高二開始數據與數據結構等選修科修完。我們這些年開設的選修課大概19門,信息學奧賽、自動駕駛、VEX機器人、機器學習、自然語言處理等等內容。」
人工智慧在教學中扮演什麼角色?
既是學習目標同時也是重要教具
除了要學習人工智慧技術外,這項技術本身也能服務於師生。劉榮表示,對於機器人課程來說,不但要學習相關人工智慧的一些知識,另外一方面人工智慧實際上也是一種工具。
「人工智慧這個工具其實可以融入到每個學科裡面。」劉榮舉例稱,前段時間有位專家跟他探討做一個機器人來代替教師給學生上課。
「這個機器人肯定是智能的,因為老師和學生上課的時候大家是有交流的,並不是老師在上面一堂課講完就完了。如果我們做一個機器人要給學生上課的話,這個機器人是不是也應該和學生有交流?這種交流就必須要用到人工智慧,否則你沒有辦法和學生進行交流。」
劉榮透露,目前已有好幾個學科的專家想做這方面的機器人,包括數學、物理這些學科當中也可以有人工智慧的成份在裡面,重要的是怎麼去挖掘、利用好這項工具。
「人工智慧的一些算法主要就是數學的理論,神經網絡這些東西都是數學的方法,應該是可以很好的在這方面有融合的。」
上遊新聞·重慶晨報記者 王淳
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