AI4K12.org 背景 AI4K12 计划 (AI4K12.org) 是美国人工智能促进会 (AAAI) 和计算机科学教师协会 (CSTA) 的一个联合项目,由美国国家科学基金会资助,奖励编号为 DRL-1846073。卡内基梅隆大学的 David Touretzky 教授、佛罗里达大学的 Christina Gardner-McCune 教授和代表 CSTA 的 Deborah Seehorn 领导该计划。AI4K12 计划于 2018 年启动,旨在解决美国各州正在实施的 CSTA K-12 标准中的差距。这些标准目前不足以让学生了解人工智能如何影响他们周围世界的性质和后果,和/或在首次采用这些标准时并不存在的新职业道路。中国、英国和欧盟已经在实施人工智能教育计划。人工智能不仅仅是一个计算机科学主题,它具有重大的社会影响并能成为经济驱动力。与计算机科学教育类似,提供公平的人工智能教育机会是一项道德责任。
人工智能(AI)是工业4.0的基石技术之一,是全球最新的工业革命。AI技术正在迅速发展并提高其对许多部门的重要性。它导致了商业世界和人们的生活方式的各种变化。为了跟上这些变化,AI已在许多领域中使用,例如工程,社会学,哲学,医学和教育(2021年)。认识到其变革潜力的发达国家已经修改了其教育政策,以将AI整合到所有学校层面,从而使年轻一代具有与AI相关的技能(Touretzky&Gardner-McCune,2022年)。通过将AI技术集成到每个学校层面的教育计划中,它旨在教育准备使用AI的一代(人工智能的发展协会,2020年)。在这种情况下,各国为其公民提供了适应未来社会变化并发展与AI相关的技能的机会。
简介:我们生活在一个科技社会,计算机系统对我们日常生活的许多方面都产生了重大影响。计算机几乎无处不在,它们是强大的工具,可以帮助我们完成各种领域和任务。计算思维 (CT) 是一种思维过程和解决问题的方法,在过去十年中,它已逐渐被纳入世界各国 K-12 教育课程,因为它被认为是一种帮助学生培养所谓 21 世纪技能的方法。然而,近年来,自动驾驶汽车、数字助理和 ChatGPT 等基于人工智能的系统使用量突然增加,仅举几例,引发了人们对将人工智能知识带入课堂的极大兴趣。许多教师希望向学生传授人工智能的基础知识,因此开发了不同的系统,例如免费访问的基于网络的教育工具。 AI4K12 (ai4k12.org) 等项目专注于在 K-12 教育中教授人工智能,为此,提出了所谓的人工智能五大理念(Touretzky 等人,2019),旨在促进 K-12 学生对人工智能概念的教学和学习。
2.1简介幼儿对AI知识和技能具有很大的掌握至关重要,因为他们将沉浸在教育环境,专业环境以及严重依赖AI技术的社区中。缺乏对该技术的理解会导致健康,安全,生产力和就业能力的水平降低(Casal-Otero等,2023; Chiu,2023; Chiu等,2024; Knoth等,2024)。因此,对于学校和教师来说,重要的是要了解K-12学生应该拥有的特定AI知识,技能和态度,这被称为AI素养和能力(Chiu等,2024; Long&Magerko,2020年)。这包括知道如何有效地使用AI工具,认识AI技术的道德含义,并能够批判性地评估AI Tech-nology提供的信息。学生不仅是AI技术的有能力的用户,而且是AI扮演越来越重要的社会中负责任且知识渊博的公民。教师和研究人员越来越多地重新确定定义AI识字和能力的价值(Casal-Otero等,2023; Long&Magerko,2020)。AI素养与AI教育密切相关,该教育涉及教授AI知识和概念。另一方面,AI的能力主要专注于在教育领域使用AI,特别是使用AI作为教学工具。AI扫盲指导AI课程中学生的学习对象和结果。它确定了应纳入K-12课程的特定AI主题(例如Chiu,2021a; Long&Magerko,2020; Touretzky等,2019,2023; Williams
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