黄静 李幸 余盼

【摘 要】基于设计的人工智能教学模式包括：情境感知、协作方案设计、算法编程、作品制作、改进完善作品、交流演示评价。该模型融合计算思维的基本要素，以解决复杂的结合真实生活情境的人工智能问题为主，以设计为载体，深度融合人工智能教学要素，可以更好地培养小学生计算思维。

【关键词】人工智能 基于设计 计算思维

计算思维是人工智能时代智慧型人才的必备素质，是读、写、算之外的又一项基本素养。计算思维是涵盖算法思维、创造力、批判思维等多元能力的高阶应用型技能，用以进行问题求解、系统设计，以及人類行为理解。学生通过编程解决实际问题可以转变传统的思维模式，学会从计算思维的角度去分析问题并找出使用计算机解决问题的路径。但由于当前人工智能课程缺少教学模式的指导，忽略真实生活情境，不重视技术与其他学科内容的融合，计算思维因而失去其解决真实世界复杂问题的内核价值。因此，如何构建本土化的教学模式，精准培养计算思维，是教育工作者与教育研究者亟须解决的问题。

基于设计的学习（Design-based Learning，DBL）模式共分为五步：鉴别与定义情境、背景研究、开发个人与集体观念、构建产品、反馈。基于设计的学习对于问题解决能力、批判思维、创造力、协作思维均有显著的提升作用。

一、培养学生计算思维的教学模型

学习者在分析与设计的过程中，收集数据，评估方案，形成想法，最终建构自己的知识。……