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3D打印、人工智能、智能家居等技术将走进高中课堂

发布日期:2019-07-29
近日,教育部印发《普通高中课程方案和语文等学科课程标准(2017年版)》。在教学内容上,修订后课程重视内容的与时俱进。它将党的十八大、十九大提出的重要思想、重要...

  近日,教育部印发《普通高中课程方案和语文等学科课程标准(2017年版)》。在教学内容上,修订后课程重视内容的与时俱进。它将党的十八大、十九大提出的重要思想、重要观点、重大判断、重大举措等,结合各学科的性质和特点,与课程内容有机融合。努力呈现政治、经济、文化、科技等发展的新成就、新成果。在信息技术和通用技术课程要求中,学生将学习了解物联网、人工智能、智能家居等新技术,同时还将培养学生的精神和创业能力。


人工智能初步

  人工智能是通过智能机器眼神、增强人类改造自然和治理社会能力的新兴技术。近年来,人工智能的发展呈现出深度学习、跨界融合、人机协同等新特征,推动了社会各领域从数字化、网络化向智能化的跃升,深刻改变着人们的生活方式和思维模式。该模块由“人工智能基础”“简单人工智能应用模块开发”“人工智能技术的发展与应用”三部分组成,旨在让学生了解人工智能的发展历程及概念,描述典型人工智能算法的达到过程,通过进行简单的人工智能应用模块,亲历设计与达到简单智能系统的基本过程及方法,增强利用智能技术服务人类发展的责任感。

移动应用设计

  随着移动技术的快速发展与普及,运用移动终端解决日常生活与学习中的问题已成为信息社会中公民的一项重要技能。合理使用移动终端,可以帮助人们快速获取信息、高质量地沟通与交流。该模块包罗“移动技术对社会的影响”“移动应用功能设计与开发”“移动应用中的信息安全”三个单元,旨在让学生能够了解常用移动终端的功能与特征,形成移动学习的意识,掌握移动应用设计与开发的思想方法,根据需要设计适当的移动应用,创造性地解决日常学习和生活中的实际问题。

智能家居应用设计

  融合了物联网、人工智能、大数据处理、建筑材料、自动控制等先进技术,意在创设一种智慧感知、协调控制、智能互联、方便快捷的家庭居住环境。该模块由“智能家居架构与功能”“智能家居与物联通信”“智能家居简易产品设计”“智能家居系统设计与达到”四个单元组成,旨在为学生感受先进技术在家庭生活中的运用提供一个集通信、计算、控制于一体的应用性学习窗口。

  课程标准要求学生通过开源的设计平台构建智能家居产品原型,从实际情境出发,确定智能家居系统的需求,对智能家居系统设计方案进行技术试验等。

机器人设计与制作

  机器人是当今发展迅速、应用广泛且技术高度综合的现代技术产品。该模块由“机器人结构与传动机械”“机器人感知与传感器”“机器人控制器”“机器人控制策略”四个单元组成,旨在帮助学生深化对人机关系的认识,体会机器人设计与制作中软硬件协调、系统控制及路径规划的思想及方法,增强机械技术、电子技术、控制技术、计算机技术等的综合运用能力。

  课程标准要求学生根据机器人的功能要求选择、装置与调试传感器,设计一种机器人控制器的最小系统硬件等。

技术与职业探索

  普通高中阶段是学生进行生涯规划、职业探索的重要阶段。该模块由“技术与职业结构”“技术与职业素养”“技术与职业选择”“技术与创业能力”四个单元组成,旨在帮助学生对技术与职业世界进行探索性了解,理解技术、职业与社会三者的互动关系,培养正确的职业观、创业观及成才观。

  在“技术与创业能力”单元中,课程标准要求结合实际案例,认识技术在“大众创业、万众创新”中的重要作用,了解创业的基本知识和对创业者的能力素质的要求,形成一定的创业创新意识。同时具备初步的创业创新能力,能编制简单的创业计划书。

创造力开发与技术发明

  技术的本质在于创造,创造力的发展是一个民族立于不败之地的动力所在。该模块由“技术与创造力开发”“创新思维与技法”“创新工具于创客文化”“发明成果与专利”四个单元组成,旨在帮助学生理解技术的发展需要发明和革新,能够有意识地运用一定的技术和方法体验发明创造的过程,形成积极的创造意象和兴趣,培养良好的批判性思维和创造性思维等思维品质。

  课程标准要求学生评述创客及创客文化对社会生活的影响,知道众创空间的多种形态析。同时理解并尊重他人的创造性设计成果,知道保护自己的知识产权在技术领域的重要性。

产品3D设计与制造

  3D打印技术是指在计算机控制下,采用层层叠加材料的方法来制造三维物体的技术。该模块由“3D打印原理”“3D产品技术分析”“3D模型设计”“3D打印技术应用”四个单元组成,旨在让学生了解常见的3D打印技术及其机理,初步掌握一款3D设计软件,能够运用3D设计与制造技术的思想、方法与工具解决实际技术问题。

  课程标准要求学生制订技术设计与制造方案并将其转换成3D数字模型,继而转化成打印机的运行指令文件,制造一个实用且有简单组合结构的产品。

新技术体验与探究

  现代社会正介于一个新技术层出不穷的时代。该模块有“新技术发展概述”“新技术应用体验”“新技术专题探究”三个单元组成,旨在通过学生对新技术及其应用进行体验与自主探究的活动,引导学生保持对新技术的好奇心和亲近感,形成感知、探究和运用新技术的思想和习惯,激发学生创新创造的情感。

  课程标准要求学生对人工智能技术、大数据技术、虚拟现实技术、全球定位系统技术、无人驾驶飞机技术等新技术的技术特征、应用范围、主要功用等加以分析和比较。

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