人工智能启蒙教育精选(九篇)

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第1篇：人工智能启蒙教育范文

摘要：文章介绍了图书馆涉及的新技术，从图书馆的智慧资源建设、智能阅读推广技术、智慧馆员和智慧读者培训四个方面介绍了智慧图书馆的关键技术与阅读推广的结合。

中图分类号：G252.1文献标识码：A文章编号：1003-1588（2017）01-0013-03

1高校阅读推广现状

笔者对“985”高校图书馆网站进行调研，调研数据截至2016年6月。调研内容为微信公众号（包括浙江大学、哈尔滨工业大学、西北工业大学、重庆大学、同济大学、华东师范大学等）、图书馆APP（包括清华大学、上海交通大学、厦门大学等）、微电影比赛、真人图书馆、移动图书馆、MOOCs等新手段在阅读推广中的运用。

2智慧图书馆的关键技术与阅读推广的结合

智慧图书馆应该表现为互连、高效、便利的图书馆。笔者认为智慧图书馆主要是指运用计算机技术、物联网技术、3D技术、可视化技术等将图书馆实体虚拟化，读者可以通过笔记本电脑、iPad、手机或可穿戴设备对图书馆的资源进行定位与获取，并与图书馆进行互动交流的新型图书馆模式。

2.1物联网和RFID技术

要想对物联网全程中的物品进行定位和感知，无线射频技术（RFID）是关键，是图书馆智能化的基础。RFID技术在智慧图书馆中具体表现为以下几点：①实现图书资源的精准定位。图书馆最基本的任务就是组织资源并快速地满足读者的信息需求，传统的图书馆信息组织方式是分类法，馆员也只能按照大类进行排序和检索，无法精准到每一本书。图书馆开架流通所造成的乱架率一直居高不下，RFID技术就是将图书信息植入标签粘贴在图书上，在图书系统中键入书名就可以准确快速地对图书进行定位，可以有效解决乱架问题，节省人力和物力，同时也能防止图书失窃。②阅览座位定位与管理。将RFID标签植入座椅，通过馆内覆盖的无线网络将座椅是否空闲的信息发送到控制中心，控制中心会以图像的形式呈现在馆内显示屏上，读者可以使用手机等无线设备进行查阅和预约具体的书架与时间段，逾期将取消预约并对违规读者实行一定的惩罚措施，如减少借阅数量、限制预约等，这种做法可以有效解决图书馆的占位问题，提高阅览座位的利用率。③RFID技术可以促进实现近距离无线通信技术，允许电子设备之间进行非接触式点对点数据传输（有效距离为10cm），可以便捷地实现短距离的资源分享。④RFID技术还可以运用于图书馆的照明、通风、防火和安全认证，全面提升图书馆的智能化与可视化程度。

2.2SoLoMo技术及理念

社交化服务模型（SoLoMo）的三个关键词是Social（社交）、Local（本地）和Mobile（移动），是由美国专家John Doerr提出来的，为智慧图书馆提供了新的视角和模式。其主要包含三个方面的内容：①社交化。即将读者、数据商、图书馆、社交软件和移动服务商紧密联系在一起，抽取读者阅读的元数据，以相同的兴趣爱好建立虚拟社区，利用社交网络将图书馆嵌入读者生活。②本地化。借助位置服务，为具有相同兴趣爱好的读者组建社区，方便读者交流、获取信息及开展相关兴趣活动，并使用WiFi、ZigBee等技术对读者进行定位和推送。③移动化。该理念主要是保证读者在阅读的过程中可以及时获取感兴趣的信息，将阅读习惯渗入日常生活，让读者能够随时随地使用图书馆。

2.33D技术

3D技术的应用可以提高画面的立体感和逼真度，嵌入3D人工智能能将图书馆变成可以与之互动的虚拟物。但是营造逼真的虚拟环境成本太高，图书馆前期应该搭建一个专门用于虚拟演示的空间，后期可持续建设。读者通过预约的方式对3D图书馆进行预约体验。目前，部分高校图书馆已经将3D技术运用到图书馆虚拟导航与定位，如北京大学图书馆和电子科技大学图书馆的3D打印体验。

2.4SAAS系统

软件即服务（Software-as-a-service，SAAS），也叫软件运营，是一种基于互联网提供软件服务的应用模式。软件是图书馆开展业务的核心，图书馆软件开发的传统模式是自主开发或者直接购买，后期的维护和使用会持续增加成本，加大图书馆的负担。而SAAS系统相当于一个软件提供厂商，图书馆依据自身的需求向厂商订购软件服务，厂商将研发成功的软件与数据库统一部署在服务器上，用户只需要通过互联网连接到服务器便可使用该软件，软件由厂商负责维护。笔者认为，图书馆可以采用SAAS软件开发模式，尤其是以图书馆联盟的方式进行群租用，这样不仅降低了图书馆的租赁费用，还利用联盟共生的方式推进了智慧图书馆的建设，最大限度地提高图书馆新技术的共享，实现共同发展。

2.5数据挖掘技术

数据挖掘的产生源于大数据时代，其可以实现图书馆的智慧洞察。图书馆的数据资源类型丰富，有知识资源、读者信息、节约记录、业务工作信息、用户行为、检索方式、存储方式等数据信息，包含结构化、半结构化及非结构化的信息。数据挖掘对智慧图书馆的影响主要有以下几点：①智慧信息推送。传统的信息推送是图书馆将新书目用电子邮件推送给用户，而智能信息推送应该包含“用户可定制信息的推送”及“相同偏好用户群的推送”两种推送模式。读者用自己的个人信息注册图书馆账号，学历、性别、年龄、检索历史、借阅情况等结构化、半结构化和非结构化信息都会被记录，图书馆通过对这些数据的挖掘，判断用户偏好，当有满足用户偏好的书目上新书或者被归还时，系统自动向用户推送这些消息，引起读者注意。对于有相同爱好的用户群体推荐，可以将“一人独占”变为“群体共享”，尤其是新注册的用户，可以根据其学历、性别、年龄、专业背景等信息进行预判，直接将相关的信息资源推荐给读者，为其学习提供思路。②可以提供“组合阅读”。在数据挖掘的环境下，可以计算出图书之间的语义联系，方便对图书进行组合排架，如将养生方面的书与保健方面的书进行搭配。③有利于图书馆之间的资源共享。数据挖掘技术可以将结构化、半结构化及非结构化资源合并分析，促进图书馆之间的信息交流，在对知识发展趋势、用户群体变化、图书馆发展方向、用户行为变化等领域进行预测时具有显著优势。

2.6数据可视化技术

随着图书馆拥有的数据、需要处理的数据及分析生成的数据急剧增加，导致系统分析和响应的时间也在增加。图书馆为用户提供便捷服务需要及时了解数据之间的关系，通过可视化（包括图表、图像、动画等）可以形象而智能地显示数据的存贮、计算与关联，使用户能够更直观地获取数据之间的关联和趋势，从而节省用户时间（见图1）。

2.7可穿戴技术的运用

随着谷歌眼镜、苹果腕表等可穿戴智能设备的出现，为图书馆提供智能服务创造了便利条件。①运用人机交互技术，根据可穿戴计算终端设备特殊的携带和交互方式，图书馆可实现与社会其他组织的合作，从事现场信息指导、情报提供、科学研究和学术探讨等工作，拓宽图书馆的服务范围和服务方式。②运用人体传感技术突出对人的感知和智能的增强，借鉴可穿戴技术在医学上对人体身体状况和情绪的监测，图书馆可实现对读者信息的可视化，提供个性化知识服务。③利用可穿戴技术中信息处理技术的信息反馈报警功能，以及人机交互功能和人体感知功能实现对弱势群体的帮助和公平服务，如对老人、小孩和残疾人等特殊读者群体实施安全监控和实时报警。

2.8WSN定位技术

WSN（Wireless Sensor Network）即无线传感器网络，其主要由多个传感器（移动和静止）组成，按照一定的组织方式进行排列，确定一定地理区域内被感知对象的信息并进行搜集、传输和处理，最终传输到需要的用户手中。定位问题主要是传感器本身节点的定位，这套系统首先要确定节点的正确性和有效性，从而确定自身的位置，不知道传感器位置而感知的数据是没有意义的，所以节点的定位是WSN定位技术的关键。定位技术的优点是可以在室内使用，克服了GPS的无遮挡需求；缺点是定位需要固定的节点设施，成本较高。

3智慧阅读推广方案构建

资源、技术、馆员、读者和服务是图书馆五大核心元素，同样，智慧阅读推广也要从智慧资源建设、阅读推广技术手段、智慧馆员培养、智慧读者教育等方面构建实施方案。

3.1智慧资源建设方案

资源是图书馆的建设重点，图书馆资源的智慧化是实现智慧阅读推广的第一要务。智慧资源建设应该包含：①图书资源、设备资源、图书馆座位、图书馆书架、图书馆建筑等实物的标识，运用RFID技术进行标引和定位，方便读者检索、查询、预定与使用。②利用WiFi信号结合读者使用的移动智能设备对读者进行定位，推送其可能需要的各种资源，如图书、期刊、报纸、设备、座位等信息，真正实现图书馆资源的智能推荐。

3.2智能阅读推广技术手段方案

图书馆应该加强与读者的交互，将阅读借阅与活动方案通过多种途径，及时接收读者的反馈信息，及时解答读者的疑问，从而提升读者参与阅读推广活动的积极性。传统的途径主要是图书馆网站与宣传海报，读者很难进行信息反馈与传播，而微博、微信与手机APP的出现则有效地解决了这些问题。如：广东省立中山图书馆微信平台的“我要查询”（包括“馆藏查询和预约”“信息参考咨询”“精彩活动查询”）、“我要办理”（包括“个人书刊续借”“临时上网申请”等）、“省图宝典”（包括“微知乎”“微数据”“423微阅读”“微视界”“随便看看”等）；上海图书馆微信平台的“我的图书”（包括“图书查询”“已借图书”“图书续借”“图书推荐”“微阅读”）、“活动”（包括“我的预定”“上图展览”“上图讲座”“读者培训”等）、“发现”（包括“附近的图书馆”“咨询&反馈”“阅读账单2015”“帮助”“二维码读者证”等）。

3.3智慧馆员的培养

智慧馆员的培养主要从以下两个方面进行：①改革馆员招聘模式。图书馆应改变传统的专业对口、高学历等招聘要求，转换为采取资格认定的方式，考试内容应增加教育心理学、物联网、大数据、数据挖掘、人工智能等方面的知识。②对现有馆员的持续优化。将具有一定智慧图书馆知识的馆员安排在有智慧服务设备或系统的部门工作，同时要培养馆员终身学习的习惯。

3.4智慧读者培训方案

图书馆应该把提高读者信息意识作为用户培训的重点，提高用户的信息利用兴趣，将人与知识、知识与知识、人与人的网络数字联系起来。图书馆应运用数字化、网络化和智能化信息技术等先进技术对新用户的信息启蒙教育、急需用户的信息救助意识教育及资深用户的信息随行意识教育进行培训。

4结语

智慧图书馆建设是图书馆未来发展的方向，图书馆在进行阅读推广的过程中，要积极运用先进的理念和技术，突破传统的阅读推广模式，实现阅读推广的全面信息化、智能化和个性化。

参考文献：

[1]王世伟.未来图书馆的新模式：智慧图书馆[J].图书馆建设，2011（12）：1-5.

[2]储节旺，李安.智慧图书馆的建设及其对技术和馆员的要求[J].图书情报工作，2015（15）：27-34.

[3]潘杏仙.智慧图书馆用户培育的思考[J].图书馆工作与研究，2014（12）：48-51.

第2篇：人工智能启蒙教育范文

关键词：小学教育；机器人教育；信息技术；意义分析

机器人技术发展至今融合了多种科学技术成果，是现代社会、经济发展的衡量标志之一。机器人技术的发展代表了一个国家高新技术发展水平，同样也象征着一个国家技术改革的深度。而作为教育的基础，小学教育对于学生后期的发展具有重要意义，而作为信息技术的启蒙教育，小学信息技术教学以其独有优势迅速发展，而机器人教育中融合了多种信息技术，因而在小学信息技术的教学中都可以设计机器人教育，并利用这一综合性的技术教育平台为学生打开信息技术的大门。在未来小学信息技术教学中有效利用机器人教育这一载体并将成为信息技术课堂的新发展方向，并通过这种新型的教学方式提高学生的创新能力以及信息素养，真正实现素质教育。

1机器人教学符合信息化发展要求

一个完整的机器人涉及了诸多学科领域，不但包括了计算机技术，还融合了材料技术、控制技术以及机械技术和通讯技术，并且在机器人中还应用电、磁力、光、声等物理学知识，因而在小学信息化教学中，利用机器人教育这一平台不但能够令学生充分掌握课本中所要求的知识点，在动手操作中，学生的知识面也可以得到充分拓展。现代社会是信息化社会，现代社会所需要的也是信息化人才，因此教育工作者也开始更多的关注信息技术教育。作为教师，在信息技术教学中不但要提高工作中的主动意识，开始应当进一步对信息技术教育进行创新，全面提高学生的综合素养。而通过机器人教育就可以全面实现这一目的，通过机器人的发展以及现代新型技术的展示，在实践中令学生充分了解传感器作用，对控制编程初步了解，从而在学习中在令学生意识里形成机器人概念框架以及信息技术思维方式，而这是传统的信息技术教学无法比拟的。而在课堂中教师也应当以培养学生对于问题分析解决能力、逻辑思维能力为主要任务，从而为机器人技术学习打下基础。机器人教学充分体现了学生的主体地位和教师的主导作用，能有目的地培养学生的科学素养。

2学生能力的全面发展

基于新课改的要求，小学教学面临了更大的挑战，而作为信息时代的启蒙教学，社会对于小学信息教育提出了更高的要求，信息技术教育不能止步于简单的电脑操作教学。基于这一点，机器人教学开始走入小学信息技术教学课堂。由于机器人教育融合了多种信息技术，并且实践性较强，通过在信息技术教育中引入机器人教育，学生可以在课堂上充分开拓思维，在不断的尝试、交流中提高学习兴趣，提高动手能力，培养学习信心，从而全面推进学生的发展。

2.1动手能力得以提升

和传统的教学方式不同，基于小学信息技术教学要求，机器人教学出了紧密融合了信息技术课程外具有更强的实践性、技术性以及综合性，通过将多种信息技术融合在一起，以更加直观的方式向学生展现信息技术教学重点，并且教学中需要以课题研究的方式令学生自主的进行探索，通过不断的创造、想象、实践和总结中获得知识。通过构成单元，学生利用不同的部件和结构，学生以所研究的课题作为目标设计出相应的机器人，并编写相应程序，以此完成课题所要求的任务，通过这种理论、实践相结合的方式，让学生在亲力亲为中获得知识，并提高自身的动手能力和创新能力。

2.2创新精神得以提升

通过机器人教学不但能够提升学生实践操作能力，还能在教学中激发学生的创新意识。教师在课堂中可以通过向学生展示新研究课题，并通过分组讨论的方式令学生组成不同的单元，共同对“项目”进行讨论、交流，通过这种组合型的独立思考，对主题项目进行方案的设计，并逐步予以分解，以不同的思路、方案去解决共同的目标，完成对机器人机构的搭建、程序的编写、机器人的控制，最终完成主题任务。例如：在教学“机器人机械手”一课时，教师可利用机器人独有的马达、梁、轴，齿轮等材料，让学生搭建并完成搬运动作学生拿到了一些看上去“稀奇”的材料后，马上被吸引住了，探究意识浓厚，小组合作，动手设计，不同的思维碰撞，往往会产生花样繁多的灵感与创想，会创造出不同的作品。通过这种方式不但能够提高学生对于课堂知识点的掌握程度，还能够激发学生的创新意识，鼓励学生进行自主的探索，提高学生的动手能力和团队协作能力。所以，机器人教学走进小学信息技术课堂，不仅能够放飞学生的思维，开发学生的创造力，还可以引导让学生主动地去探索，乐于操作，亲身实践，让抽象的理论知识变得生动具体，让难以解决的课题变得触手可及，轻轻松松就能享受到成功的快乐。

2.3信息素养得以提升

在小学信息技术教学中通过利用机器人教学这一有效的教学工具能够充分激发学生的探索兴趣，令学生在教学中深入思考教学问题，通过探索思考以及动手实践获得书本上无法获得的知识。对于教学内容而言，通过机器人教学可以直观的表现教学内容并进一步扩展、加深知识点，充分调动起学生对于信息技术的学习兴趣，以此推动学生的探索欲望。在这样的学习氛围中，学生可以自主的学习，从而将学生感官最大限度的调动起来。通过机器人教育学生的信息素养得到了有效提升，可以掌握更多处理信息、加工信息的方式方法。

3如何开展机器人教学

机器人教学活动的开展方式不仅仅体现在课堂上，还可以社团小组的方式开展。感兴趣的学生不仅可以在课堂上系统地学习机器人的各个方面的知识外，还可以通过课外社团活动小组的形式接触到更多自己感兴趣的内容。另一方面，教师应该充分地掌握好机器人教学重难点，对于算法、编程思想、人工智能部分的教学应该重点强调，“图形化”的机器人编程软件部分也应该有所侧重。这样，信息技术课堂将变得更加详细，把课堂交给学生，体现以学生为主体的教学思想，让学生在不断实践与探索过程中逐渐提高信息素养。

4结语

小学信息技术教学是未来信息化发展的基础要求，而机器人教学作为一个综合性的技术平台，能够充分展现信息技术教学内容，在未来小学信息技术教学发展中，机器人教学必然会成为必要的教学内容，但这一发展过程将会十分漫长。目前个别地区已经将机器人教学融合到小学信息教育中，但实际教学中仍旧存在诸多的不足和问题需要予以探讨和改进。但是通过实践机器人教学对于小学信息技术的课堂质量提高具有巨大的推动作用，可以让学生充分认识现代科技知识，真正实现学生素质的全面发展。

作者:郭健 单位:唐山市路北区西山路小学

参考文献:

[1]李艺,钟柏昌.基础教育信息技术课程标准:起点、内容与实施[J].中国电化教育，2012(11):33-34.