人工智能思想在創客教育中應用
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摘要：隨著科學技術的飛速發展，各行各業都在應用新型技術，人工智能技術應運而生，并廣泛用于行業發展過程中。人工智能技術與教育行業相結合，能夠有效推動教育行業的發展。然而，如何將人工智能技術與創客教育高效融合，已成為教育領域首要解決的問題。
關鍵詞：人工智能;創客教育;應用
隨著人工智能教育的不斷推廣與普及，它在小學創客教育中也漸顯身影。人工智能課程的增設，能夠培養小學生的動手實踐能力和邏輯思維。現階段，我國有些地區的小學課程中都開設了人工智能科目。下面，筆者主要對創客教育進行概述，分析人工智能思想下的創客教育存在的問題，提出人工智能時代下創客教育人才培養目標，以及具體的應用措施。
一、創客教育的概述
創客教育是指，將各種各樣的創意變為現實，可以培養具有創新精神的人才。在實際開展創客教育的過程中，教師要基于學生掌握的基礎知識，在實踐的過程中，將學生的情感、知識、技能等結合起來。這樣一來，學生能夠在思維學習的過程中達到相對統一的狀態。在開展人工智能教學過程中，教師不僅需要不斷提高學生的綜合能力，以推進創客教育的應用，還要利用創客教育轉變學生的學習方式，提高學生自主探究能力。
二、人工智能思想下的創客教育存在的問題
1.發展理念不夠成熟
目前，我國還沒有形成較為成熟的創客教育發展理念，導致創客教育發展遲緩。不僅如此，學校在建設和發展過程中，沒有相對獨立的人工智能教學課程，學生學習的人工智能知識大都來源于信息技術課程，教師也不能滿足這一課程的教授要求。此外，還有很多學生家長認為孩子不需要掌握人工智能課程。這些因素導致人工智能教學無法進一步開展，也不能推動創客教育更好地開展。
2.缺乏實用載體
在實際開展人工智能教學時，學校的創客教育沒有匹配針對性的教學模式，導致涉及的內容跟不上時代發展的步伐。同時，在教學過程中，教師仍然使用較為傳統的教學方式，然而傳統教學已經不能滿足教育開展。不僅如此，在實際教學過程中，很多教師缺乏主觀性，沒有真正創新教學形式，且缺乏實用載體，導致整體教學效果不理想。
3.師資隊伍不完善
當前，在實際教學過程中，很多學校仍然停留在應試教育階段，教師和家長沒有認識到創客教育的重要意義。同時，學校在推進教學的過程中，沒有得到家長的支持，表現得力不從心。此外，學校也沒有重視這一教學的開展，在師資隊伍和硬件設備建設等過程中存在很多不足之處，加之學校經費不足等問題，導致創客教育很難得到高效開展，也無法開辟出創客教育的發展空間。
三、人工智能時代下創客教育人才培養目標
人工智能的發展能夠有效替代很多簡單的勞動力，推動社會向著智能制造的方向前進。不僅如此，人工智能技術的興起，對教育領域也造成了翻天覆地的變化。在教學過程中，人工智能教育的目標是幫助學生提高信息素養。在人工智能背景下，創客教育人才培養目標與人工智能人才培養目標存在高度的一致性，兩者在教育過程中都比較重視創新人才的培養。因此，教師需要立足于新技術，不斷創新教學方法。創客教育更加注重創新人才，所以教師要利用開源技術優勢。人工智能技術主要關注人才的信息素養和創新技能，重點在于人才對技術的應用能力，能夠開展個性化的創作和設計工作。因此，在人才培養方面，人工智能技術需要的人才是具備多元創新能力的，而創客教育需要的人才是具有創新意識。這就表明，人工智能能夠為創客教育提供技術平臺和資源支撐，使得培養出來的人才能夠滿足社會發展的需求，成為綜合性人才。
1.注重實踐教學
在開展創客教育的過程中，教師要將創客文化與教育相結合，從學生學習興趣的角度出發，進一步學習選定的項目。教師可以利用現代化的方式來開展，以此促使學生產生學習熱情，并在動手動腦的過程中學會分享，讓整體項目得以完成，從而推動學生跨學科解決問題能力的發展。在實際教學過程中，創客教育也是素質教育，能有效提高學生的創新能力和協作能力。然而，在人工智能背景下，創客教育能夠為學生提供實踐的平臺，有利于學生形成實踐能力。學生正處于接受知識的關鍵時期，所以在接受人工智能相關知識時，會出現知識儲備不足的問題，這就使得他們在學習相關算法和建模的過程中存在較大的困難。將人工智能技術與創客教育相結合，可以不斷激發學生的創新意識，在實際教學過程中，教師可以為學生講授Arduino，開發適宜的Arduino平臺，以此進行軟件控制。這樣一來，學生可以充分學習代碼模程、拖動式編程、模式接線等。與此同時，教師也可以運用更為趣味性的教學方式鼓勵學生動手、動腦，培養學生的邏輯思維、批判思維和創新思維，進一步幫助學生分析、探究和解決問題。
2.豐富課程結構
在創客教育背景下，教師應以項目式教學開展課程內容。隨著人工智能技術的不斷完善，教師將人工智能技術與創客教育結合起來，可以幫助學生更好地了解人工智能技術的相關內容。因此，學校應不斷完善教育設備，加大經費的投入，以更為先進的資源開展教學，有效提高學生的創新能力。在教學過程中，教師應選擇與人工智能技術相關的軟件，讓學生體會到這一技術的便利，并在搭建編程調試的過程中，進一步認知人工智能，讓整體設計更為完善。與此同時，學校應不斷加強師資隊伍的建設，從而提高教師的素質。另外，學校應與企業積極合作，讓企業參與創客教育過程，幫助學生和教師認識到更多關于先進科學技術的知識內容，打造人工智能創客教育團隊，真正地讓人工智能與創客教育相結合。為了更好地推進教育的發展，學校還應鼓勵教師參與培訓，讓各門學科得以快速融合，為學生提供更好的創客教育環境，增加機械設備和教育經費的投入，為創客教育的高效開展奠定基礎。
3.完善課程評價
在實際教學過程中，教師應注重課程評價，設計出總結性和形成性評價，這樣可以推動創客教育更好地開展。在人工智能背景下，課程評價應滿足多元化評價要求，在評價內容的設置上，教師可結合創客課程的相關內容，提高創客項目的完成度，進一步評價學生的學科基礎知識、解決問題能力、溝通交流能力、創新創造能力、學習能力、團隊合作能力等。在評價的過程中，教師還應鼓勵學生開展生生互評、學生自評等方式，使評價變得更為個性化。同時，教師應充分關注學生對項目的參與熱情和學習程度，讓評價的結果更全面。教師還要積極引入對人工智能相關技術的智慧型評價，并結合物聯網、大數據、云計算等各種技術，讓學生設計相關的項目產品，最后開展客觀性的評價。此外，教師要挖掘、分析、宣傳總結性評價指標，以此體現出創客教育的科學性、客觀性、全面性和可持續性等特點。
4.給予學生充分的創造空間
在創客教育背景下，學生應當成為創造者。雖然這件事情難度較大，但不是不可能完成的。在實際教學過程中，教師應了解學生的特點，并結合學生的想象力和思維，設計針對性的教學方案，幫助學生學習基礎知識，增強創意能力。在教學過程中，教師應讓學生從實際生活的角度出發，創新思維。如在日常生活中，學生在進入教室后需要手動打開燈，這時，他們可能會想到設計一個聲音識別的聲控燈。這樣一來，學生便可以真正地將智能技術與生活相結合，讓學生投入實際操作過程，使自己的創意變為現實。同時，教師需要把握好教學的難度，使教學內容符合學生的認知水平，學生也需要了解相關原理，并有足夠的設計和操作空間來完成制作，這樣可以更好地進行創新設計。在日常生活中，學生會產生強烈的好奇心，會拆卸鬧鐘、電視、收音機等，并利用廢棄邊角料改造成各式各樣的生活用品。如學生在優秀創客的指導下制作出了巡線機器人。在實際制作的過程中，學生需要改裝機器人，并將機器人組裝成巡線小車，學生將紅外傳感器安裝于地面，在地面上貼上黑色膠帶，發現小車能夠沿著膠帶前進，但是小車在前進過程中會搖擺停車。為了解決這一問題，學生需要檢查傳感器設置，完善代碼，進一步完善自己的創意作品。
參考文獻：
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[2]范云春.人工智能+創客，在高中開始培養AI人才[J].新課程,2019(8).
作者:雷夢婕 單位:江蘇省昆山市城北中心小學校
