前 言
自20世纪50年代中期人工智能(artificial intelligence,AI)概念正式提出以来,伴随着互联网、大数据、云计算和新型传感等技术的发展,经过60多年的发展和积淀,人工智能正引发可产生链式反应的科学突破,催生一批颠覆性技术,对人类社会生产与生活的各个方面产生着深刻的影响。
2003年颁布的《普通高中技术课程标准(实验)》中,首次提出在信息技术课程中设立人工智能初步选修模块。2017年,中共中央、国务院印发《新一代人工智能发展规划》(以下简称《规划》)。《规划》提出到2030年我国新一代人工智能发展的指导思想、战略目标、重点任务和保障措施。在保障措施有关要求中,《规划》指出支持开展形式多样的人工智能科普活动实施全民智能教育项目,在中小学阶段设置人工智能相关课程。2018年,《教育信息化2.0行动计划》,在信息素养全面提升行动中要求加强学生信息素养培育……完善课程方案和课程标准,充实适应信息时代、智能时代发展需要的人工智能和编程课程内容。2020年出版的《普通高中信息技术课程标准(2017年版2020年修订)》中,则更进一步强调了人工智能在信息社会中发挥着越来越重要的促进作用,已逐步成为信息社会的积极参与者。
基于以上的发展趋势和政策要求,国内一批专业人员开始在中小学引入人工智能教学的实践探索,他们或是开设专门的人工智能课程,或是在STEAM或创客课程中引入人工智能的内容。但各地、各学校相关的软硬件条件存在差异,课程实施的类型不同,课程资源的选择有限等现状,对人工智能的普及和发展带来了一定的不利影响。本教材的出版,将为人工智能编程教学提供有力的支撑,拓展现有课程类型,丰富现存教学资源。
本教材分为人工智能编程入门、人工智能体验和人工智能编程机器人玩转物联网3个章节(分别由赵书艺、王海旭、王永生编写),每个章节包含12个主题活动,每个主题设置了知识回顾、情景导入、知识冲浪、编程实战和展示反馈等环节。教材内容编排由浅入深,还原教学流程,符合学习者思维习惯,无论对学生、教师,还是少儿编程及人工智能爱好者来说,都是一本不可或缺的思考资料。
由于时间仓促,教材中难免会有一些缺点和错误,望广大读者批评指正。
王永生,毕业于西北师范大学计算机科学系,现为甘肃省陇南市电化教育馆馆长,从事教育信息化工作30多年,被评为陇南市优秀人才等。
王海旭,毕业于西北师范大学原电化教育系,现为甘肃省康县电化教育馆馆长。从事教育行业近20年。
赵书艺,静宁路教育集团静宁路小学执行校长,多次荣获国家、省、市课堂教学比赛一等奖。