中小学课题申报书：人工智能在实验教学中的应用研究.pdfVIP

中小学课题申报书：人工智能在实验教学中的应用研究--第1页 人工智能在实验教学中的应用研究 学科分类：基础教育 课题类别：一般课题 关键词：人工智能、实验教学、应用 预期研究成果： 课题设计论证 一、问题的提出、课题界定、国内外研究现状述评、选题意义与研究价 值。 （1）问题提出：人工智能于1956 年正式诞生以来，已经有50 多 年的发展历史。到目前为止，人工智能的研究领域越来越广泛。尽管人 工智能并不是为教育专门研发的，但是人工智能的不断发展，使得其在 教育中的应用也越来越广泛，教育的智能化一直是教育界和教育技术领 域的理想和目标。在教育领域，人工智能的实施包含了两个方面:一方面 是人工智能课程纳入中学课程。另一方面是人工智能在教育教学中的应 用。 当前，以计算机技术、通信技术和人工智能为基础的现代技术渗透 到社会生活的每个角落，整个社会出现了“信息化、智能化”的潮流， 中小学课题申报书：人工智能在实验教学中的应用研究--第1页 中小学课题申报书：人工智能在实验教学中的应用研究--第2页 人类社会正在进行着一场深刻的“数字化”“智能化” 变革，信息化智 能化社会已经到来。由此，信息化、智能化社会向教育提出了挑战: 在 新的世纪里应该培养什么规格的人才来满足社会的需要? 又如何培养和 造就这样的人才呢?运用现代教育技术，特别是信息技术和人工智能促进 教育、教学改革是一条途径。因此信息技术、人工智能在教育教学中的 应用就成为现代教师的“必修课程”。 (2)课题界定 从教学一线的现状来看，人工智能课程的教学效果有待提高，人工 智能辅助教学的功能体现的不够充分，专家学者对人工智能在中学中的 应用研究较为薄弱。因此，为提高中学人工智能课程教学效果和人工智 能在教育教学中的深层次应用，该研究从理论和实践应用的可行性两个 方面着手，对中学人工智能教学现状、应用现状进行研究分析，其目的 在于，为中学人工智能课程的开展和人工智能在中学教育中的深层次应 用提供理论依据和实践经验。该课题主要针对人工智能在实验教学中的 应用展开研究。 (3)、国内外研究现状述评 目前，在教育领域，人工智能的实施包含了两个方面:一方面是人 工智能课程。主要包括中小学信息技术必修课程中与人工智能相关的内 容，以及人工智能选修课程; 另一方面是人工智能在学科教学中的应 中小学课题申报书：人工智能在实验教学中的应用研究--第2页 中小学课题申报书：人工智能在实验教学中的应用研究--第3页 用，即人工智能为学校的教育教学提供了丰富的教育资源和科学的教育 测评方法。 由于对人工智能的研究需要脑神经科学、计算机科学、教育学、心 理学等复杂的学科背景，许多专家学者对其研究逐步减弱，因此其发展 速度偏低，其关注度在2008年之后呈递减趋势。，研究内容主要集中在 人工智能的理论研究、系统研发，人工智能在教育中的应用以及在课程 教学中的研究，比较浅显、简单，而且分布不均。深入研究发现，在 工智能课程教学研究中以“机器人教学”为主。人工智能教育应用主要 集中在高等院校，在中学中的应用较为简单。就目前人工智能课程在我 国中学阶段的开展情况来看不容乐观，人工智能在中学教育教学中的应 用体现的还不够充分，主要原因是科研投入不足，教学设备落后且地区 差异较大，科研人员不是一线教师，一线教师有不太熟悉现代信息技术 和人工智能。造成信息技术和人工智能在教学中的深层应用的研究和推 进缓慢。 (4)选题意义与研究价值