昨天一则新闻刷爆了我们的朋友圈——

5月8日晚,谷歌召开了一年一度的Google I/O大会。会上,谷歌CEO劈柴祭出了这次大会的王牌AI——Google Assistant,这个智能过人的AI不仅能听的懂人话,还可以无障碍和人沟通,惊艳全场。

被40多所高中引入课堂的人工智能教材到底讲了啥?

人工智能的热潮愈演愈烈

人工智能在中国人才缺口将超过500万人,而中国人工智能人才数量目前只有5万。人工智能人才短缺日益凸显,人工智能逐渐上升为国际竞争的新焦点,全球对于人工智能基础教育的呼声不断。于是,人工智能课普及到高中教学之中似乎也成了情理之中的事情。

全球首本人工智能基础教材诞生,开创历史

全球首本人工智能基础教材《人工智能基础(高中版)》于近日正式发布,40所全国学校成为首批“人工智能教育实验基地学校”。虽然这40所学校覆盖了全国大部分地区,但是我们发现,这些重点高中本身就占有资源优势,如今还成为人工智能教育的领头羊,是否会再次拉大普通高中与重点高中的差距呢?

看不懂?太高深?

由于人工智能学科涉及了高等数学,算法等内容,为了帮助中学生理解,《人工智能基础(高中版)》的编排从易到难,循序渐进。教材共分为九章:

从第一章“人工智能:新时代的开启”——介绍人工智能简史的章节开始,到第二、三和第四章——分别介绍计算机如何进行图片识别、感知和理解声音,如何对视频进行识别,再到第六章——无监督分析,第七和第八章——计算机如何进行文字理解和创作逼真的图画,最后对深度学习点到为止。

▲教材目录

教材的层次也非常清晰:第一部分是描述计算机如何进行特征提取和分类;第二部分是描述计算机对不同形态物体的识别,这些物体包括图形、音乐、视频和文字;第三部分更进一步,描述的是计算机的自动创作;最后一部分以Alpha Go背后的原理为支撑,引入了强化学习的算法,当然,这部分对强化学习的介绍只是冰山一角,旨在吸引学生的兴趣,毕竟强化学习是人工智能的通用框架,它在未来有更多的可能性等待着我们探索。

从细节上可以看出编者在帮助学生理解复杂概念上废了不少功夫,比如关于图像处理的知识移到第三章,从而降低了第二章的概念密集度,不让学生一次性接受太多的知识。教材中也对必要的数学知识(比如向量的基本运算,简单概率,初级的优化思想)有所阐述。但是老师能说清多少,学生能听懂多少,我们就不得而知了。

太模糊?太抽象?

《人工智能基础(高中版)》中加入大量具体的例子和图表,让学生可以更形象地理解知识点。比如:

学生们在学习分类任务时,教材以“类型+示意图+应用举例”的方式展示分类问题中的基本概念与流程。

教材以2012年Image Net挑战赛冠军的Alex Net神经网络结构示意图讲解深度神经网络的结构。

小编发现,教材每一页都画有彩色图表,有这么多彩色图表的教材定价只有35元,可谓很良心了。而且,上课听不懂的时候,图片还能帮助度过难熬的时光。

太枯燥?光说不练假把式?

《人工智能基础(高中版)》引入大量的科普内容和实例帮助学生理解内容,比如由热点新闻——Alpha Go战胜围棋高手引入强化学习的概念;人工智能识别人脸和聚类人脸,帮助我们整理相册,将照片按拍摄者分类,这一实例是K均值聚类知识点的具体应用(如下图)。

除了加入了现实案例,教材还有一个配套的教学实验平台(如下图),配合教材中的22套实验。据编者介绍,这个实验平台对多种常用的算法进行便于中学生进行实验的API设计和封装,尽可能使普通中学生能完成实验,在这个平台上使用的是Python语言。

与其他传统教材和科目不同,《人工智能基础(高中版)》教材强调“手脑结合”的学习方式,鼓励学生动手实验。但是我们发现全书没有一行代码,虽然教材有配套的教学实验平台,但是否每个学校都会花精力与金钱安装和使用这个平台?或者只是像音乐和美术设备一样被搁置?

纵观全书,所有的知识只是停留在概念层面,这本教材更像是一本科普读物,或者说是一本“导论”,几乎没有写关于实操的内容。所以这样的一本教材不禁引起质疑:人工智能教育的教学目标究竟是什么?是让学生了解人工智能的发展历程、知识内容,具体范例,还是让学生通过人工智能技术解决实际问题?

网友的声音

对于人工智能进中学这一举动,网络上褒贬不一:

网友担心开展人工智能教学的重点中学会获得比普通中学多的优势,会进一步加剧教育不平衡的现象。但考虑到人工智能是未来几十年科技领域发展之重点,另一部分网友认为人工智能教育应该从中学抓起,并在高等院校建立更完善的学科体系,这样中国才在人工智能领域领跑世界。

被40多所高中引入课堂的人工智能教材到底讲了啥?

但是仔细翻阅教材,我们发现部分概念阐述的不够严谨,编者解释是因为中学生对教材中的一些复杂知识点没什么概念,所以对概念的引入进行了通俗化和直观化的处理。但知识概念往往有先入为主的特性,过多地用通俗易懂的解释可能会产生概念理解上的误差,会出现拔苗助长的现象。

有网友提出:人工智能课程不纳入必修,就不会产生实质性的影响。但也有人建议只将这门课加入辅修,因为即使课程有难度也不会影响最终的高考成绩。

当然,更多的人产生了危机感,有网友感叹“中学生都要开始讨论人工智能了,我们还不更加努力吗!”

被40多所高中引入课堂的人工智能教材到底讲了啥?

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