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2020-2021學年度第二學期鎮寧實驗學校《人工智能》
社團校本課程實施計劃
授課教師：柴裕明

人工智能社團校本課程概述:人工智能已經從科學家的實驗室走進了學校的課堂，人工智能教育正成為國際教育界關注的熱點。開展人工智能教育，能夠促進學生的全面發展。將人工智能教學納入中小學課程，可以借助人工智能這一載體讓學生加深對計算機、電學、力學、機械原理、數學思維等知識的了解與運用，更可以培養學生的思維創新與動手能力。

一、基本項目： 

課程標題:人工智能社團

主講教師:柴裕明

教學材料：《全國青少年人工智能科普活動AI電子創意教師手冊》《Scratch圖形化編程入門》《輕松玩轉3D One與3D打印》
   學習平臺：青少年三維創意社區（www.tianjininindustrypump.com）

課程類型：學科信息拓展類

授課時間：周一、周三和周四社團課

授課對象：七、八年級

二、課程提出背景及開設意義

隨著科學技術的快速發展，人工智能已經從科學家的實驗室走進了學校的課堂，人工智能教育正成為國際教育界關注的熱點。開展人工智能教育，能夠促進學生的全面發展。將人工智能教學納入中小學課程，可以借助人工智能這一載體讓學生加深對計算機、電學、力學、機械原理、數學思維等知識的了解與運用，更可以培養學生的思維創新與動手能力。當我們走近并了解它們時；不僅可以學習使用現成的人工智能，還要嘗試設計出自己的人工智能。讓我們在人工智能的世界里學習更新的知識，尋找更多的樂趣，展示我們的才能，表達我們的創意。人工智能是現代技術特別是信息技術發展的綜合體現，是中小學技術課程和綜合實踐課程的良好載體。 

三、課程說明

本課程名為《人工智能》，設置本課程旨在拓寬學生的知識面，提高學生分析問題和解決問題的能力、培養學生的動手能力、協作能力和創造能力。我校學生大多在知書達理的家庭環境中成長，他們熱愛讀書，善于思考，樂于接受新鮮事物，有一定的創新、探究能力。相信此課程的開設將大大激發廣大學生的喜愛，目前，學生可以在淘寶網上購買Arduino 開發板套件。加上上級部門給我們配套幾臺人工智能套件、全國青少年科學調查體驗活動套件。我們在常規課程的設計中，將在課堂上掌握較好的同學吸收到校人工智能工作室當中來，參加更高級別的比賽，例如機器人競賽，青少年科技創新大賽等。

四、課程目標 

培養學生對人工智能的興趣，讓學生了解和掌握以人工智能為載體的通用技術與信息技術的基本知識和技能，了解技術的發展及其應用對人類生活和科學的深刻影響。通過人工智能課程培養學生良好的信息素養、創新精神和實踐能力。教育學生正確認識和理解技術與文化、倫理和社會等問題，樹立正確的技術觀。

《人工智能》課程的總目標是提升學生的科技素養，具體體現在以下幾個方面：

1．提高學生自覺關注科技發展的意識，從小樹立遠大理想，熱愛科學，獻身科學；

2．理解人工智能的概念，了解人工智能的發展趨勢以及對未來社會的影響；

3．初步掌握人工智能的工作原理和軟硬件組成，能根據需要使用恰當器材來設計和搭建出符合需要的人工智能模型，并能熟練地使用人工智能軟件進行編程與調試；

4．在學習和研究活動中，能積極地應用和實踐自己在其它學科學過的知識，并與同學交流，使知識更加熔匯貫通；

5．通過制作與調試人工智能，進一步提高學生的動手實踐能力和創新意識；

6．培養學生的自主意識、團隊意識及合作學習的能力，能對自己和他人的研究活動過程與結果進行評價，并能分析和歸納出解決人工智能問題的基本思想和方法。

五、課程的主要內容 

1、初識人工智能

2、人工智能初級編程

3、3D打印課程設計

六、教學構想

1、了解人工智能的發展、分類與應用，培養學習使用人工智能的興趣。增強學生的信息意識，了解信息技術的發展變化及其對工作和社會的影響。

2、初步了解人工智能的基本工作原理，學習各種常見傳感器和機械傳動裝置的基礎知識和使用技能。

3、會編寫簡單程序指揮人工智能做預定的動作。

4、在學習和使用人工智能時學會與他人合作，遵守游戲規則。

 5、有學習人工智能的組裝的知識與技能。

七、課程實施

本課程建議教師采用任務驅動，講授與學生實踐結合實施教學活動。《人工智能》課程有著很強的實踐性，同時還需要一定的場地和器材，為解決這一對矛盾，計劃采用兩條措施加以解決。一是采用人工智能仿真平臺進行教學，通過仿真平臺在計算機上模擬出真實環境下人工智能的調試與控制。二是提供少量的真實人工智能器材在學習后期進行實踐使用，在真實的實踐活動中進一步檢驗所學的理論知識。教學中主要采用講練結合和任務驅動的教學方法，教師通過實物講解、演示，學生在仿真環境中練習和實踐。根據學習內容的不同，分別采用講練學習、自主學習、分組合作研究性學習等形式，并通過一些人工智能電影、人工智能比賽視頻、教學幻燈片以及分組比賽等激發學生的學習興趣。

八、課程的評價

評價是課程的重要組成部分。科學的評價體系是實現課程目標的重要保障。校本課程的評價應根據課程目標和要求，實施對研究全過程的有效督導。通過評價，使學生在研究學習中不斷體驗進步與成功，認識自我，建立自信，促進學生綜合能力的發展；使教師獲取教學的反饋信息，對自己的行為進行反思，及時了解課程標準的執行情況，不斷發展和完善自我。 教學評價必須以教學目標為依據，本著對發展學生個性和創造精神有利的原則進行。  教學評價要重視教學效果的及時反饋，評價的方式要靈活多樣，要鼓勵學生創新，主要采取考查學生實際操作或評價學生作品的方式。

鎮寧實驗學校
                                             2021年3月 

附課程計劃表：