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STEM与人工智能

STEM与人工智能

作者:汤淑明

出版社:教育科学出版社

出版时间:2023-07-01

ISBN:9787519134785

定价:¥59.80

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内容简介
  本书从STEM中的人工智能教育教学实践出发,分析了国内外中小学人工智能课程的现状,以及存在的问题。从人工智能课程目标、人工智能课程内容以及人工智能课程实施过程等方面,对小学、初中和高中人工智能课程的开发及实施进行了阐述,并给出了丰富的教学课堂案例。本书还探讨了人工智能课程在中小学各学科、特别是在中小学信息技术课程中如何教的问题,为如何在中小学开展人工智能教学提供了参考。
作者简介
  汤淑明控制理论与控制工程专业工学博士,中国科学院自动化研究所副研究员,自主智能系统实验室负责人,美国加州大学伯克利分校高级访问学者,主要研究方向为无人驾驶技术、无人系统评测、智能交通系统、智能控制等。主持科技部、基金委和军委科技委等科研项目,曾获中科院和北京市科协等多项奖励。
目录

第一章 人工智能简介………………………………………………………………… 1

一、认识人工智能…………………………………………………………… 3

二、人工智能的未来机遇…………………………………………………… 18

三、人工智能的快速发展引起广泛关注…………………………………… 19

四、人工智能教育的定义及现状…………………………………………… 24

五、人工智能在教育教学中的价值………………………………………… 33

六、人工智能在教育教学中的应用………………………………………… 37

第二章 中小学 STEM 教育与人工智能课程的现状和未来… ……………………… 41

一、STEM教育与人工智能课程在世界各国的发展现状 ………………… 43

二、国内外中小学人工智能课程现状……………………………………… 50

三、国内中小学人工智能课程的发展方向………………………………… 57

第三章 小学人工智能课程的开发…………………………………………………… 63

一、小学人工智能课程的目标确定………………………………………… 65

二、小学人工智能课程内容的确定………………………………………… 70

三、小学人工智能课程的实施计划………………………………………… 77

四、小学人工智能课程的评价……………………………………………… 92

第四章 小学人工智能课程开发案例………………………………………………… 107

一、教学设计案例1:闪烁的小灯 ………………………………………… 109

二、教学设计案例2:控制蜂鸣器发声 …………………………………… 119

三、教学设计案例3:液晶屏显示倒车雷达距离 ………………………… 120

四、教学设计案例4:体验语音识别和智能聊天 ………………………… 130

五、教学设计案例5:体验自然语言理解 ………………………………… 137

第五章 初中人工智能课程的开发…………………………………………………… 149

一、初中人工智能课程的目标确定………………………………………… 151

二、初中人工智能课程的内容确定………………………………………… 154

三、初中人工智能课程的实施计划………………………………………… 160

四、 初中人工智能课程的评价 …………………………………………… 166

第六章 初中人工智能课程开发案例………………………………………………… 173

一、教学设计案例1:揭开人工智能的神秘面纱 ………………………… 175

二、教学设计案例2:人工智能应用规则与伦理 ………………………… 176

三、教学设计案例3:人脸识别在生活中的应用及原理 ………………… 183

四、教学设计案例4:探秘机器学习之分类器 …………………………… 192

五、教学设计案例5:语音对话实验 ……………………………………… 201

第七章 高中人工智能课程的开发…………………………………………………… 211

一、高中人工智能课程的目标确定………………………………………… 213

二、高中人工智能课程的内容确定………………………………………… 216

三、高中人工智能课程的实施计划………………………………………… 221

四、高中人工智能课程的评价……………………………………………… 227

第八章 高中人工智能课程开发案例………………………………………………… 233

一、教学设计案例1:词频统计 …………………………………………… 235

二、教学设计案例2:你走我也走 ………………………………………… 244

三、教学设计案例3:三种漂亮的鸢尾花 ………………………………… 250

四、教学设计案例4:手写数字图片的识别 ……………………………… 251

五、教学设计案例5:骑士解救公主游戏 ………………………………… 259

参考文献………………………………………………………………………………… 261

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