Joke版 - 四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码 (转载) |
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发信人: gc01 (gc01), 信区: Military
标 题: 四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
发信站: BBS 未名空间站 (Sun Dec 22 06:53:13 2019, 美东)
四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
2019-12-22 13:35:46 来源: 量子位举报
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（原标题：我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码）
郭一璞 发自 崂山
量子位 报道 | 公众号QbitAI
“用最快的速度，从文件夹中所有的照片里找到这个人”
接到这个任务后，周涵迅速的启动了代码编辑器，熟练地输入了几行Python语句，调用
了几个脑海中熟悉的函数，编译，运行。
接下来是等待时间了，1，2，3……她坐在电脑前读秒。
检测图片张数：128
耗时：19.82
虽然AI搜寻已经比人工一张张查找快了很多，但当周涵看到旁边小组耗时19.66的成绩
，虽然只差0.16秒，但依然很不满意。
于是，她迅速调整重来，重新运行，1，2，3……
检测图片张数：128
耗时：19.38
周涵迅速的冲上台去，更新了成绩。
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
这下，没有其他团队更快了，她心满意足的回到了自己的机位，理了理身上的小学校服
裙，坐在了板凳上。
是的，这是小学生的操作，读四年级的她，正在青岛崂山区第二实验小学的校舍里上人
工智能课，量子位全程旁听了这节课。
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
在他们的课堂上，孩子们不仅要学原理，还要写代码实践，当堂编程运行，借助云端的
算力跑出结果，思考AI技术的落地与应用，甚至还会安排考试。
像崂山二小这样开设AI课的学校，在青岛一共有100所，从小学、初中到高中，超过
20000名学生在课堂上探寻人工智能究竟是什么。
四年级的AI课
在青岛，AI课程是校本课程必修课，学生从小学四年级开始上，每周安排一节课。到了
临近毕业的时候，比如小学六年级、初中八年级，考虑到孩子们的升学压力，只会安排
半个学期的AI课程。
我们听到的这节课，就是最低年级小学四年级的课程。公开课的地点选在了阶梯教室，
上课的舞台上准备了3张圆桌，各摆了6台电脑。
领导讲话结束后，1位女老师和18名九岁左右的小朋友就来到了教室，这节课开始了。
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
由于本学期学生们已经上到了第8节人工智能课，了解过人脸检测是怎样的一项技术，
因此这节课的主题是人脸聚类。
课程开始，老师提到了一个现实中的问题：
刘彦凯同学要竞选大队委，需要做一个电子相册，但是老师将包括刘彦凯在内的学生们
的照片都放在了一起，没有按照人名归类，所以需要在大量照片中找到刘彦凯的照片。
同学们在各自的电脑上手动试了几分钟后，没有人能在短时间内将刘彦凯的照片全部找
出来。
于是，老师介绍了手机相册里的照片分类功能，可以按照每张照片上不同的人物主角，
自动将照片分门别类，这便是人脸聚类的应用。
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之后开始了第二项活动，从一群同学的照片中，找到特定的同学。每当老师念到一个同
学的名字，学生们总能迅速的从12张单人照中找到TA：“第X行第X个！”
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这项活动之后，老师引导学生总结经验，学生们说，他们是根据一个人的性别、外貌、
五官等方面的特征，从12张照片找到特定同学的。
那么一个人有哪些特征呢？他们以授课老师为例，描述了老师的人脸特征：脸圆圆的、
眼睛不大不小、鼻子刚刚好……
但是，仅凭这些描述，是无法认出特定的一个人的。
此时，课堂进入正题，老师向学生介绍了特征提取，根据相似度百分比进行人脸对比和
识别、人脸聚类等过程，告诉学生们机器是如何根据相似度的判断，从而识别特定面孔
的。
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由于这是面向小学生的课，所以不会具体讲有什么模型、模型的每一层具体做什么这样
细节的知识，更多是对机器完成一项功能大致过程的介绍。
不过令人惊喜的是，这堂四年级的课程中，竟然还有编程实践的过程，并且用的不是面
向儿童的Scratch，而是在业界更为主流的Python，来解决开头那个从许多照片中找到
刘彦凯照片的问题。此前学校开的机器人课上，学生们已经对Python语言有所接触。
当然，编程实践的难度不会有多高：
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
程序运行结束之后，每个圆桌小组的同学汇报了自己的运行成果，并填在老师的PPT里：
一个组的孩子说：“我们先打开AI这个文件夹，然后将它运行，提取了人脸的特征，最
后机器告诉我们用时19.66秒，检测128张照片。”
另一个组的孩子说：“我们先把软件打开，让软件识别人脸是什么样子的，最后软件告
诉我们用时19.38，检测128张照片。”
而中间一组的女生周涵，甚至在运行速度被其他同学超越后再次运行，跑出更好的成绩
，更新到老师的PPT里。小小年纪，就像做研究的大人们一样追求state-of-the-art（
最先进的结果）了。
这里的运行过程，其实是在专门为AI课程搭建的云端超算中心上完成的，青岛市教育局
为了给中小学生开AI课准备了4个超算中心，因为开课的学生非常多，这些计算资源也
不够学生们同时使用，需要各个学校班级协调时间。
在知识教学和体验之后，到了“落地”环节。老师启发同学们讨论了身边的聚类应用，
学生们争先恐后的举出了包括垃圾分类、超市产品分类，外卖分类配送，还有图片搜索
、电商按图搜索产品、物流分拣等例子。
玩机器人的少年
按照6周岁上学计算，这些四年级的小朋友只有九岁、十岁左右。给他们讲特征提取、
讲聚类，他们真的能理解吗？
可别小看现在的小朋友。
正在这所学校上四年级的贾子墨同学就觉得学AI非常有用。他是一位机器人爱好者，从
六岁半起就开始学少儿编程了，目前会用乐高的EV3编程（Scratch语言）实现简单的功
能。另外他也正在学Python。
贾子墨是学校机器人社团的成员，他非常享受用各种命令去指挥机器人的过程，其中的
各种传感器都会拿来研究一下，看看它们的功能是什么。
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
同班的另一位同学孙可瑜也学了乐高机器人。孙可瑜说，除了他们二人之外，班里还有
10名左右的同学也在学习机器人。
虽然AI有各种不同的应用，不过显然，会动的机器人是孩子们最喜欢的领域。这几名小
爱好者除了校内每周的人工智能课、计算机课和机器人社团之外，还会去校外学机器人
，以及参加比赛。
“最喜欢的一节课是老师用各种软件命令控制屏幕上的机器人行动。”孙可瑜说。
而贾子墨比她多学了一段时间，已经成为了小朋友中的“专业”玩家：“我最近参加一
个青岛国际博览会的比赛，先做一个机器人，然后用一个很复杂的软件来编程。但是程
序是老师写好的，然后我们需要调试它”。
谈起心爱的机器人，贾子墨滔滔不绝：“二年级、三年级的同学都去了，不过他们玩的
是机械臂。我们班去的也有很多。”可见泛计算机类的知识和趣味活动，在小学生中有
巨大的市场。
虽然现在玩的火热，但关于未来的发展和成长，小朋友们倒没有做太多功利而实际的打
算。
贾子墨说，“当（AI、机器人方面的）专家倒是没大想过，因为我也有其他感兴趣的课
，”另外他准备升学后参加竞赛。
孙可瑜则告诉我们说，她的父母觉得说不定将来学好了之后可以往这方面发展。
从小学到高中，AI课程教什么？
结合课堂本身和小朋友们的兴趣及认知水平，我们可以看出，其实面向小学的AI课程，
几乎不涉及复杂的技术原理，更多是给孩子们实践感受的作用，揭掉神奇的面纱，让AI
不再是电影里的超级机器人，而是确切的知道AI背后是有一定科学原理的，是计算机运
行的过程。
或者说，这堂课并非强调AI原理知识或者AI工程技能，而是针对小学生的逻辑思辨和正
确的认识世界的教育。
在这节公开课上授课的郭老师也说，人工智能课的教学重点在于让孩子们了解接收这些
知识原理，而非单纯的编程或类似的技能课程：“主要是讲做事情的逻辑，如果我讲if
语句、while语句，课程就失去趣味，孩子们就会失去兴趣。”
那么从全局来看，除了这节课讲的“聚类”，青岛目前在中小学教授的AI课程具体都讲
些什么呢？
我们集齐了面向小学生的《人工智能启蒙》、面向初中生的《人工智能入门》和面向高
中生的《人工智能基础》三个系列的书，准备 召唤神龙 为大家整体的揭秘一下这些课
程的内容。
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
小学版：《人工智能启蒙》
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
小学版的课本一共六册，这里展示的是第一册，只有117页，共12个章节，前半部分在
说AI的一些基础方向和原理，包括计算机视觉、机器学习等，后半部分就到了应用环节
，包括人脸识别、AR、识别音乐、智能修图、推荐系统等，中间穿插AI相关的伦理和价
值观。
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
原理非常浅显，仅限于让小学生知道机器学习是通过大量数据掌握事物特征，计算机视
觉需要让机器看大量标注过的图片，语音识别需要先识别声母韵母再连成单词或一句话
，给孩子一些基本的常识。
当然，这些信息现在或许还不是广义上的社会常识，但10年、20年之后，这些一定是常
识了。
因此，它也非常适合对AI的认知停留在电影黑科技阶段的成年人阅读，是一本非常浅显
的通俗读物，考虑到小学课本都是插图，因此虽然有100多页，但成年人可能只要一两
个小时就可以细细的看完它，建立从小白到常识的AI认知。
书中还有很多实践环节，比如让学生体验形色智能识花App、讯飞语音输入法、小度语
音助手、谷歌翻译等应用，感受人工智能到底能实现怎样的功能。
另外，为了解释一些AI技术到底有什么用，编者还放了百度搜索“珠穆朗玛峰的高度”
和淘宝拍立淘作为例子展示，可以说整体非常生活化了。
初中版：《人工智能入门》
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
相比前面的小学课本，定位初中教材的《人工智能入门》就非常硬核了。
硬核到什么地步呢？总共分为四本书，400页左右，而且从第二章开始就要学编程了。
先不看细节，感受一下目录：
第一章 人工智能概述
第二章Python编程初步——用程序与小车对话
第三章 多传感器测距
第四章 图像处理基础
第五章 机器学习初探
第六章 自然语言处理——智能英文文章分析
第七章 深度图像理解
第八章 语言识别与人机交互
第九章 宝石采集：决策和规划
第一章还是人人看得懂的大众读物，除了语言表述不那么儿童化之外，跟小学课本没太
大区别。
但到了第二章，仿佛是突然地文理分班，先是Python函数、变量、运算符，接着进入实
际问题，有公式有计算，有例题有编程。
而之后的每一章，都是从实际生活、应用中的问题出发，介绍相关科学原理、图表函数
和需要编程解决的问题，结构有些类似于中学的数理化课本。可以说，相比小学版，初
中版是从科普到真正学知识和应用的跃迁。
不过，这套书整体非常工程向，你们感受下：
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
真的好多题啊……如果想看看孩子有没有参加竞赛的兴趣和天赋，不妨来学习一下这本
书。
高中版：《人工智能基础》
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
高中版其实是出的最早的，当时也引起了一阵轰动。
量子位去年就读完了这本书，如果想看具体内容，可以点击查阅去年的报道。
在高中版的教材里，卷积神经网络、生成对抗网络、无监督学习等各种AI理论概念终于
出现了，而且整体的原理讲述的非常细致。
如果说初中课本要培养未来的工程师的话，高中课本就更像培养未来的科学家了。当然
，对于有一定数理思维基础的成年人来说，学习一下这本书也是深入了解人工智能的一
个极好的途径。
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
最后，在各地的实际教学中，三套书并不是严格对应小初高的顺序，各地会依情况决定
使用哪一套。
商汤出品
其实，在青岛的AI课堂上，主导这些教学内容的是一家我们熟悉的AI公司：商汤科技。
青岛市教育局副巡视员姜林说，目前成体系出教材的只有商汤一家，此外还有平台支撑
，有AI教育研究院落户青岛帮助培训教师，给孩子们教的内容有质量有标准。
当然，并非全部都是商汤完成的，商汤教育事业部总经理尚海龙介绍，从最初编写的高
中课本到后来的小学课本，编写过程中需要商汤直接撰写的越来越少，教研员和一线教
师参与的越来越多。
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因为最初编写高中AI教材的时候，高中的AI教育全球都没有标杆，要确保讲的是真的AI
，因此编写团队中一半是一线教师，一半是商汤的研究人员。
而到初中小学阶段，商汤的教授博士们很难降维到小朋友的水平，因此引入了大量一线
教师，商汤的研究人员把基本元素界定好之后，具体教材的语言和组织逻辑是一线信息
技术老师来编写，保证孩子们可以接受这样的内容。
另外，还要同步参考数学、物理等课程的进度，让学生们在学习相关AI课程的时候有一
定的数理基础。
这些一线教师里，就有商汤就挖来的北京十一学校、上海星河湾双语学校等名校的老师
，其中有《2018年人工智能教育（基础教育）发展报告》的核心编委，也有多年从事AP
（美国大学预科班）计算机课程的教学工作的老师，此外还有许多知名高校的教授博士
们来做导师，他们都曾经在计算机相关领域的教学中积累过经验。
甚至，AI课还有考试，包括一小部分知识测验，还有实践项目、自主创新的项目、交流
展示会等等活动。
有了教材，还要考虑授课的老师。因为此前没有专门教AI的小初高老师，因此商汤人工
智能教育研究院专门分五六批培训了300多名在青岛各学校授课的老师，并组织日常备
课。
我上了一节小学AI课，发现四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
据青岛教育局介绍，这些老师中只有少数是AI相关专业毕业的，一开始只有计算机专业
的老师参与，后来又有学物理、学数学的老师加入，甚至还有文科老师自学编程加入进
来。
据商汤的工作人员透露，目前商汤AI基础教育已推广至青岛、上海、北京、深圳、晋中
、香港、澳门、哈尔滨、郑州、成都、贵阳等17个城市，500多所学校。其中不乏成都
七中、青岛二中、郑州二中、哈工大附中、上海市西中学这样的名校，而山西晋中更是
已经在全市高中开设了AI课。
不过对于这群正在学AI的小朋友来说，实际能做出什么效果才是他们最关心的。
贾子墨说：“其实我觉得手动编程就很枯燥，但后面的结果让人很激动，如果将来到时
候能让人工智能来自动编程、语音输入程序，不用电脑控制就更好了。”
文中周涵为化名。 | H********g
发帖数: 43926 | 2 这标题 是不是很多人懂AI 但是不会写代码
【在 H********g 的大作中提到】
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: 发信站: BBS 未名空间站 (Sun Dec 22 06:53:13 2019, 美东)
: 四年级小朋友不仅懂AI，还学会了写代码
: 2019-12-22 13:35:46 来源: 量子位举报
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发帖数: 4682 | 3 有可能 原来一帮学统计的人做ai 完全可能不会写代码
【在 H********g 的大作中提到】
: 这标题 是不是很多人懂AI 但是不会写代码
| p******g
发帖数: 8316 | 4 重点在于未来码工的收入会更低，加班时间会更长，因为人人都会编程。全民涌入写代
码这个行业，什么好事让中国人一窝蜂冲进去，都能冲成白菜价。
开掉一个写代码的不需要理由，门外站着100个递简历的。 |
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