傅骞 王雯

问题提出

21世纪以来，人工智能技术应用逐步普及，如何培养出更多人工智能专业人才以助力社会的发展，成了教育领域的热门话题。为了应对这一挑战，国家发布了《新一代人工智能发展规划》等系列政策文件，促进中小学人工智能教育的开展。当前，中小学人工智能教育多以“编程+硬件”的方式为主，这带来三个问题：一是对人工智能概念理解教学着力不够;二是缺乏对人工智能相关思维能力的培养;三是对电子设备的依赖太大，不仅对低年龄段学生视力健康不利，也不容易大范围推广。而不插电人工智能教学活动则可以有效解决上述问题。

面向人工智能概念理解的不插电教学活动设计

不插电活动的概念最早于1998年在Computer Science Unplugged一书中提出。[1]研究者们发现不插电活动不仅可以显著提升学生的计算思维能力和学习动机[2]，还可以促进学生思考和提升其想象力。[3]不插电活动同样能够有效地促进学生理解人工智能概念及其在生活中的相关应用。[4]

1.不插电人工智能活动的设计原则

在认知水平方面，小学生处于具体运算阶段，还不具备抽象思维能力或抽象思维能力较低，需要借助实物才能更好地思考;在初始能力方面，目前小学低学段学生的人工智能知识基础大多比较薄弱，计算机操作能力、数学运算能力也都处于初级阶段。考虑到以上特质，为了以更浅显易懂的方式让小学生理解人工智能概念并提高兴趣，结合Nishida等提出的不插电活动的主要特征[5]，本文总结了设计不插电人工智能活动的原则。……