2025年大學人工智能教育專業(yè)題庫——人工智能教育專業(yè)實踐教學考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、簡述人工智能教育專業(yè)實踐教學與一般學科實踐教學的主要區(qū)別體現(xiàn)在哪些方面。二、根據(jù)建構(gòu)主義學習理論，設計一個關于“機器學習入門”的實踐教學內(nèi)容框架，需包含至少三個主要學習活動模塊，并簡述每個模塊的設計思路。三、在人工智能教育實踐教學中，教師扮演著多重角色。請列舉至少四種教師可能扮演的角色，并分別說明每種角色在教學過程中的作用。四、描述在設計AI項目式學習（PBL）活動時，需要考慮的五個關鍵要素，并簡要說明每個要素的重要性。五、假設你正在為一個高中信息技術(shù)課程設計一個關于“圖像識別應用”的實踐教學項目。請說明在項目實施過程中，你將如何進行形成性評價，并列出至少三種具體的評價方法或活動。六、選擇一種你熟悉的AI開發(fā)工具或平臺（例如Python及TensorFlow/PyTorch庫，或特定的AI教育平臺如ScratchJr、mBlock等），簡要說明其適用于AI教育實踐教學的優(yōu)點，并構(gòu)思一個利用該工具/平臺完成的一個簡單AI教學實踐活動方案，包括目標、所需材料、主要步驟和預期成果。七、在利用AI技術(shù)進行實踐教學時，數(shù)據(jù)隱私和安全是一個重要議題。請結(jié)合一個具體的AI應用場景（如語音識別、學生行為分析等），論述教師應如何向?qū)W生解釋相關的倫理風險，并引導學生負責任地使用AI技術(shù)。八、某學校計劃開展一項基于“智慧校園”的AI教育實踐教學活動，旨在讓學生體驗AI技術(shù)如何優(yōu)化校園生活。請設計一個初步的活動方案框架，包括活動主題、目標、主要環(huán)節(jié)（可涉及數(shù)據(jù)收集、模型簡單訓練、應用設計等）、預期成果以及可能遇到的挑戰(zhàn)和應對策略。試卷答案一、二、學習活動模塊一：AI概念普及與計算思維啟蒙（設計思路：通過互動講座、簡單編程游戲（如Scratch模擬）或AI應用體驗，讓學生了解AI基本概念、發(fā)展簡史，初步接觸編程邏輯，培養(yǎng)計算思維意識）。學習活動模塊二：數(shù)據(jù)處理與可視化基礎（設計思路：利用簡單數(shù)據(jù)集，指導學生進行數(shù)據(jù)清洗、整理、標注，并使用Excel或Python基礎庫進行數(shù)據(jù)可視化，理解數(shù)據(jù)是AI的基礎）。學習活動模塊三：簡單AI模型構(gòu)建與測試（設計思路：基于可視化庫（如TensorFlowLiteforMLKit）或拖拽式AI平臺，指導學生構(gòu)建簡單的分類或回歸模型，理解模型訓練和測試的基本流程）。重要性：模塊化設計有助于循序漸進，降低學習難度，確保學生逐步掌握核心知識和技能，并保持學習興趣。三、角色一：引導者（作用：創(chuàng)設學習情境，提出啟發(fā)性問題，引導學生探索AI知識，激發(fā)學習興趣）。角色二：促進者（作用：組織協(xié)作學習活動，鼓勵學生交流討論，促進知識共享與深度理解）。角色三：資源提供者（作用：提供必要的學習資料、技術(shù)工具、數(shù)據(jù)集等資源，支持學生自主學習和實踐）。角色四：評價者（作用：設計評價方案，對學生的學習過程和成果進行客觀、全面的評價與反饋）。角色五：榜樣（作用：展現(xiàn)對AI技術(shù)的熱情和持續(xù)學習的態(tài)度，以身作則，影響學生）。四、要素一：驅(qū)動性問題（重要性：一個好的問題能有效激發(fā)學生探究欲望，明確項目目標，統(tǒng)領整個項目）。要素二：學習目標（重要性：清晰的目標有助于指導活動設計，衡量學習效果，確保教學方向）。要素三：活動與資源（重要性：具體的學習活動和學生可利用的資源是項目實施的基礎，保障學習過程）。要素四：評價方案（重要性：明確的評價標準和方式能引導學生關注學習目標，并提供反饋改進依據(jù)）。要素五：真實性與可行性（重要性：項目應盡可能貼近真實應用場景，同時在時間、技術(shù)、資源等方面具有可操作性）。五、形成性評價方法一：課堂觀察（通過觀察學生在實踐操作中的表現(xiàn)、參與度、遇到的困難等，及時給予指導）。方法二：提問與討論（在實踐過程中設置問題，引導學生思考和討論，了解其理解程度和思維過程）。方法三：實踐成果檢查（檢查學生完成的代碼、設計的模型、制作的演示文稿或報告，評估其掌握知識和應用能力）。方法四：同伴互評（組織學生之間互相評價項目成果或過程，培養(yǎng)評價能力和團隊協(xié)作精神）。方法五：學習日志/反思報告（要求學生記錄實踐過程中的想法、遇到的問題及解決方法，反思學習收獲）。六、選擇工具/平臺：Python及TensorFlow/PyTorch庫。優(yōu)點：功能強大，社區(qū)支持好，資源豐富，是業(yè)界主流，便于學生掌握未來職業(yè)所需技能，可進行深度學習和定制化開發(fā)?；顒臃桨福耗繕耍鹤寣W生體驗使用Python和簡單機器學習庫構(gòu)建圖像分類器的過程。所需材料：計算機，安裝好Python及TensorFlow/PyTorch環(huán)境，簡單標注好的圖像數(shù)據(jù)集（如手寫數(shù)字MNIST），在線教程或簡單示例代碼。主要步驟：1.導入數(shù)據(jù)集，進行簡單可視化。2.學習并應用庫函數(shù)進行數(shù)據(jù)預處理（如歸一化）。3.學習并應用庫函數(shù)構(gòu)建簡單的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡（CNN）模型。4.訓練模型，觀察訓練過程。5.評估模型性能，進行預測測試。6.嘗試調(diào)整參數(shù)，觀察效果。預期成果：學生能夠運行簡單的代碼，完成一個基礎圖像分類任務，理解模型訓練的基本流程，并生成一個簡單的預測結(jié)果。七、場景：語音識別應用（如課堂互動系統(tǒng)）。倫理風險解釋：向?qū)W生說明語音數(shù)據(jù)可能被永久存儲和分析，存在隱私泄露風險；系統(tǒng)可能存在算法偏見，對特定口音或人群識別效果不佳，導致不公平；過度依賴語音交互可能減少人際溝通。引導學生負責任使用：強調(diào)個人語音信息的所有權(quán)和隱私保護意識；在使用前了解系統(tǒng)的隱私政策和技術(shù)局限；批判性地看待AI系統(tǒng)的輸出，不盲從；尊重他人，合理使用語音交互技術(shù)，避免濫用。八、活動方案框架：主題：“探索校園，慧用AI”——智慧校園AI體驗與實踐。目標：讓學生了解AI在校園場景中的應用，體驗部分AI技術(shù)，初步設計簡單的AI應用解決方案。主要環(huán)節(jié)：1.校園AI應用調(diào)研與介紹（了解校門人臉識別、圖書館預約系統(tǒng)、智能照明等）。2.AI技術(shù)體驗活動（如體驗語音助手、圖像識別小程序）。3.小組討論：識別校園痛點，brainstormAI解決方案（如智能垃圾分類提示、課表智能調(diào)整建議等）。4.方案設計與原型制作（利用簡單工具如在線表單、數(shù)據(jù)可視化工具或基礎編程進行原型設計）。5.成果展示與交流。預期成果：學生完成調(diào)研報告，體驗至少兩種AI應用，提交一個簡單的校園AI應用解決方案原型或設計文