2025年大學(xué)人工智能教育專業(yè)題庫——人工智能教育專業(yè)的教學(xué)設(shè)計考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、名詞解釋（每題3分，共15分）1.教學(xué)設(shè)計2.智能教學(xué)系統(tǒng)3.項目式學(xué)習(xí)（PBL）4.人工智能教育倫理5.教學(xué)評價二、簡答題（每題5分，共25分）1.簡述建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論對人工智能教學(xué)設(shè)計的啟示。2.在設(shè)計AI課程的教學(xué)目標(biāo)時，應(yīng)遵循哪些基本原則？3.選擇AI教學(xué)方法和策略時，通常需要考慮哪些因素？4.簡述形成性評價在人工智能教學(xué)過程中的作用。5.為什么說技術(shù)工具的選擇與整合是人工智能教學(xué)設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一？三、論述題（每題10分，共20分）1.論述學(xué)習(xí)者分析在人工智能教學(xué)設(shè)計中的重要性，并說明進(jìn)行學(xué)習(xí)者分析的主要維度。2.結(jié)合人工智能學(xué)科的特點，論述如何設(shè)計一個富有挑戰(zhàn)性和吸引力的AI學(xué)習(xí)活動。四、設(shè)計題（共25分）假設(shè)你是一位人工智能教育專業(yè)的教師，需要為大學(xué)本科一年級非計算機(jī)專業(yè)學(xué)生設(shè)計一個關(guān)于“人工智能導(dǎo)論”的2學(xué)分課程模塊，該模塊共16個學(xué)時（每周2學(xué)時）。請簡述該模塊的教學(xué)設(shè)計思路，包括：1.教學(xué)目標(biāo)：設(shè)定該課程模塊的總體教學(xué)目標(biāo)（知識、能力、素養(yǎng)層面）。2.內(nèi)容選擇與組織：概述主要教學(xué)內(nèi)容模塊及其邏輯順序。3.教學(xué)策略與活動：設(shè)計2-3種主要的教學(xué)策略或活動形式，并說明選擇理由。4.技術(shù)工具整合：提出1-2項計劃使用的技術(shù)工具或平臺，并說明其用途。5.教學(xué)評價：設(shè)計至少兩種評價方式（如形成性評價和總結(jié)性評價），說明評價內(nèi)容和大致標(biāo)準(zhǔn)。試卷答案一、名詞解釋1.教學(xué)設(shè)計：教學(xué)設(shè)計是根據(jù)學(xué)習(xí)理論和教學(xué)理論，遵循教學(xué)規(guī)律，針對教學(xué)中的特定目標(biāo)，對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)資源、教學(xué)過程、教學(xué)評價等要素進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃、組織和優(yōu)化的過程，旨在提高教學(xué)效果和效率。**解析思路：*考察對教學(xué)設(shè)計基本概念的掌握。答案需包含其定義、核心要素（內(nèi)容、資源、過程、評價）、理論基礎(chǔ)（學(xué)習(xí)理論、教學(xué)理論）和目的（提高效果效率）。2.智能教學(xué)系統(tǒng)：智能教學(xué)系統(tǒng)是運用人工智能技術(shù)（如機(jī)器學(xué)習(xí)、知識表示、自然語言處理等），能夠模擬人類教師的部分教學(xué)行為，為學(xué)生提供個性化學(xué)習(xí)支持、自適應(yīng)學(xué)習(xí)路徑、智能輔導(dǎo)和評價反饋的計算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)。**解析思路：*考察對智能教學(xué)系統(tǒng)概念及核心技術(shù)的理解。答案需包含其定義、核心技術(shù)（AI技術(shù)）、功能特點（個性化、自適應(yīng)、智能輔導(dǎo)、評價反饋）。3.項目式學(xué)習(xí)（PBL）：項目式學(xué)習(xí)是一種以學(xué)生為中心的教學(xué)方法，學(xué)生通過在一定時間內(nèi)調(diào)查和解決一個真實的、復(fù)雜的、具有挑戰(zhàn)性的問題或主題，來學(xué)習(xí)知識和技能，培養(yǎng)探究能力、合作能力和解決問題的能力。**解析思路：*考察對PBL定義和特征的理解。答案需包含其定義、核心要素（真實復(fù)雜問題、探究過程、學(xué)習(xí)知識技能、培養(yǎng)能力）。4.人工智能教育倫理：人工智能教育倫理是指在教學(xué)活動中應(yīng)用人工智能技術(shù)時，應(yīng)遵循的道德原則和規(guī)范，涉及數(shù)據(jù)隱私保護(hù)、算法公平性、技術(shù)濫用風(fēng)險、人機(jī)關(guān)系、教育公平等問題。**解析思路：*考察對AI教育倫理核心內(nèi)容的把握。答案需包含其定義（應(yīng)用AI時的道德原則規(guī)范）、關(guān)注的核心問題（隱私、公平、濫用、人機(jī)關(guān)系、公平）。5.教學(xué)評價：教學(xué)評價是指依據(jù)教學(xué)目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)，對教學(xué)活動的過程和結(jié)果進(jìn)行系統(tǒng)地收集信息、分析判斷，并對教學(xué)效果做出價值判斷的過程，包括對學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)效果的評價和對教學(xué)本身的評價。**解析思路：*考察對教學(xué)評價概念和功能的理解。答案需包含其定義（依據(jù)目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)、系統(tǒng)收集分析、判斷價值）、評價對象（學(xué)習(xí)者、教學(xué)本身）、功能（判斷效果）。二、簡答題1.簡述建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論對人工智能教學(xué)設(shè)計的啟示。啟示包括：強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者是知識的主動建構(gòu)者，而非被動接受者；教學(xué)設(shè)計應(yīng)關(guān)注學(xué)習(xí)者的已有經(jīng)驗，創(chuàng)設(shè)真實、有意義的學(xué)習(xí)情境；應(yīng)鼓勵學(xué)習(xí)者之間的協(xié)作學(xué)習(xí)和互動交流；應(yīng)設(shè)計支持學(xué)習(xí)者自主探究、發(fā)現(xiàn)和反思的學(xué)習(xí)活動；評價應(yīng)關(guān)注學(xué)習(xí)過程和個體意義建構(gòu)。**解析思路：*考察將建構(gòu)主義理論應(yīng)用于AI教學(xué)設(shè)計的理解。答案需闡述建構(gòu)主義的核心觀點（主動建構(gòu)、經(jīng)驗、情境、協(xié)作、探究反思），并說明這些觀點如何指導(dǎo)AI教學(xué)設(shè)計（如設(shè)計個性化學(xué)習(xí)路徑、虛擬實驗、協(xié)作項目、反思日志等）。2.在設(shè)計AI課程的教學(xué)目標(biāo)時，應(yīng)遵循哪些基本原則？原則包括：目標(biāo)應(yīng)具體明確，可觀察、可測量；目標(biāo)應(yīng)與AI學(xué)科內(nèi)容和學(xué)生實際相符；應(yīng)包含認(rèn)知、技能和情感態(tài)度價值觀等多個維度；目標(biāo)應(yīng)體現(xiàn)AI學(xué)科的特點（如邏輯思維、問題解決、倫理意識）；不同層次的目標(biāo)應(yīng)相互關(guān)聯(lián)、循序漸進(jìn)。**解析思路：*考察對教學(xué)目標(biāo)設(shè)計原則的掌握。答案需列舉并解釋SMART原則（具體、可測量、可實現(xiàn)、相關(guān)、時限）等通用原則，并結(jié)合AI教育的特點（如倫理、思維）進(jìn)行闡述。3.選擇AI教學(xué)方法和策略時，通常需要考慮哪些因素？需要考慮：教學(xué)目標(biāo)（知識、技能、素養(yǎng)）；學(xué)習(xí)內(nèi)容的特點（抽象性、實踐性）；學(xué)習(xí)者的特征（認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)風(fēng)格、動機(jī)）；可用的教學(xué)資源和技術(shù)條件；教學(xué)環(huán)境（線上、線下、混合）；預(yù)期的教學(xué)效果。**解析思路：*考察教學(xué)方法選擇依據(jù)的全面性。答案需涵蓋學(xué)習(xí)者中心、內(nèi)容適切、目標(biāo)導(dǎo)向、資源條件、環(huán)境支持等選擇教學(xué)方法的常見考慮因素，并適當(dāng)結(jié)合AI教育的具體情境。4.簡述形成性評價在人工智能教學(xué)過程中的作用。形成性評價的作用包括：及時提供關(guān)于學(xué)生學(xué)習(xí)狀況的反饋，幫助學(xué)生調(diào)整學(xué)習(xí)策略；幫助教師了解教學(xué)效果，及時調(diào)整教學(xué)計劃和策略；促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的反思和元認(rèn)知能力發(fā)展；能夠診斷學(xué)習(xí)困難，進(jìn)行針對性輔導(dǎo)；有助于營造積極、支持性的學(xué)習(xí)氛圍。**解析思路：*考察對形成性評價功能的理解。答案需闡述其在學(xué)生（反饋、調(diào)整策略、反思）、教師（了解效果、調(diào)整教學(xué)）、診斷（發(fā)現(xiàn)困難）、氛圍（支持性）等方面的具體作用。5.為什么說技術(shù)工具的選擇與整合是人工智能教學(xué)設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一？因為：人工智能本身就是技術(shù)驅(qū)動的學(xué)科，技術(shù)工具是學(xué)習(xí)和探究AI知識的重要手段；恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)工具能夠使抽象的AI概念和過程可視化、可操作化，降低學(xué)習(xí)難度；技術(shù)整合能創(chuàng)設(shè)更真實、沉浸式的學(xué)習(xí)情境，提升學(xué)習(xí)興趣和參與度；有助于實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)和自適應(yīng)學(xué)習(xí)；技術(shù)整合方式影響教學(xué)策略和活動的設(shè)計；合理的技術(shù)整合是體現(xiàn)AI教育特色的重要標(biāo)志。**解析思路：*考察對技術(shù)在AI教育中作用和整合重要性的認(rèn)識。答案需從AI學(xué)科特點、學(xué)習(xí)支持、情境創(chuàng)設(shè)、個性化、策略影響、特色體現(xiàn)等多個角度論證技術(shù)選擇與整合的關(guān)鍵性。三、論述題1.論述學(xué)習(xí)者分析在人工智能教學(xué)設(shè)計中的重要性，并說明進(jìn)行學(xué)習(xí)者分析的主要維度。學(xué)習(xí)者分析是人工智能教學(xué)設(shè)計的起點和基礎(chǔ)，其重要性體現(xiàn)在：準(zhǔn)確的learneranalysis是設(shè)定合理教學(xué)目標(biāo)的前提，有助于設(shè)計符合學(xué)生認(rèn)知水平和特點的教學(xué)內(nèi)容與活動，從而提高教學(xué)的有效性和針對性；有助于選擇合適的教學(xué)策略、方法和媒體，提升學(xué)習(xí)體驗；有助于預(yù)測學(xué)生的學(xué)習(xí)困難，提前設(shè)計干預(yù)措施，促進(jìn)教育公平；有助于實現(xiàn)個性化教學(xué)，滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求；是評價教學(xué)效果時確定評價基準(zhǔn)和評價方式的基礎(chǔ)。進(jìn)行學(xué)習(xí)者分析的主要維度包括：一般背景信息（年齡、專業(yè)、文化背景等）；認(rèn)知特征（先前的知識基礎(chǔ)、認(rèn)知能力、學(xué)習(xí)風(fēng)格、思維方式等）；情感態(tài)度與動機(jī)（對AI的興趣、態(tài)度、學(xué)習(xí)動機(jī)、自我效能感等）；技能水平（與AI相關(guān)的操作技能、編程能力等）；學(xué)習(xí)環(huán)境（物理環(huán)境、社會文化環(huán)境、可用技術(shù)資源等）。**解析思路：*考察對學(xué)習(xí)者分析重要性和具體維度的深入理解。第一部分需充分論述學(xué)習(xí)者分析對教學(xué)設(shè)計各環(huán)節(jié)（目標(biāo)、內(nèi)容、方法、評價等）的具體價值。第二部分需清晰、全面地列出學(xué)習(xí)者分析的主要維度，并對每個維度進(jìn)行簡要說明。2.結(jié)合人工智能學(xué)科的特點，論述如何設(shè)計一個富有挑戰(zhàn)性和吸引力的AI學(xué)習(xí)活動。設(shè)計富有挑戰(zhàn)性和吸引力的AI學(xué)習(xí)活動，應(yīng)結(jié)合AI學(xué)科特點，注重真實性、探究性、創(chuàng)造性和協(xié)作性。首先，選擇真實、復(fù)雜、有意義的問題或項目作為活動核心，如利用AI解決校園生活問題、設(shè)計一個簡單的智能推薦系統(tǒng)、分析本地環(huán)境數(shù)據(jù)等，讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)的價值。其次，采用探究式學(xué)習(xí)方式，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)、設(shè)計實驗/方案、收集分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論、展示成果的完整過程，鼓勵他們像AI研究者一樣思考。再次，提供必要的腳手架和支持，如提供基礎(chǔ)代碼、案例資源、算法介紹等，同時設(shè)置適當(dāng)?shù)碾y度梯度，允許學(xué)生自主探索和試錯。鼓勵學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性的嘗試，例如，在完成基本要求后，鼓勵他們優(yōu)化模型、拓展功能、進(jìn)行藝術(shù)化應(yīng)用等。最后，設(shè)計協(xié)作環(huán)節(jié)，讓學(xué)生分組合作，共同完成項目，培養(yǎng)溝通、協(xié)作和解決沖突的能力?；顒咏Y(jié)束后，組織成果展示和交流，促進(jìn)反思和分享。通過這樣的設(shè)計，可以使AI學(xué)習(xí)活動既富有智力挑戰(zhàn)，又能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和潛能。**解析思路：*考察將AI學(xué)科特點與優(yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)活動設(shè)計原則相結(jié)合的能力。答案需圍繞“真實性”、“探究性”、“創(chuàng)造性”、“協(xié)作性”等關(guān)鍵詞展開，結(jié)合具體活動設(shè)計要素（問題選擇、學(xué)習(xí)方式、支持策略、評價方式等）進(jìn)行闡述，體現(xiàn)對學(xué)生學(xué)習(xí)體驗和能力的關(guān)注。四、設(shè)計題假設(shè)你是一位人工智能教育專業(yè)的教師，需要為大學(xué)本科一年級非計算機(jī)專業(yè)學(xué)生設(shè)計一個關(guān)于“人工智能導(dǎo)論”的2學(xué)分課程模塊，該模塊共16個學(xué)時（每周2學(xué)時）。請簡述該模塊的教學(xué)設(shè)計思路，包括：1.教學(xué)目標(biāo)：設(shè)定該課程模塊的總體教學(xué)目標(biāo)（知識、能力、素養(yǎng)層面）?？傮w教學(xué)目標(biāo)：*知識層面：使學(xué)生了解人工智能的基本概念、發(fā)展歷史、主要應(yīng)用領(lǐng)域；掌握機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、自然語言處理等核心概念的基本原理；了解AI倫理的基本原則和主要挑戰(zhàn)。*能力層面：培養(yǎng)學(xué)生初步的AI應(yīng)用能力，如使用簡單的AI工具或平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)分析或模式識別；提升學(xué)生的計算思維和問題解決能力；初步培養(yǎng)學(xué)生對AI技術(shù)進(jìn)行批判性思考的能力。*素養(yǎng)層面：激發(fā)學(xué)生對AI領(lǐng)域的興趣；增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識和計算意識；培養(yǎng)學(xué)生對AI技術(shù)可能帶來的社會影響（機(jī)遇與挑戰(zhàn)）的敏感性；樹立正確的AI倫理觀。2.內(nèi)容選擇與組織：概述主要教學(xué)內(nèi)容模塊及其邏輯順序。主要內(nèi)容模塊及邏輯順序：*模塊一：人工智能概述（2學(xué)時）-什么是AI，發(fā)展簡史，主要應(yīng)用領(lǐng)域，AI與其他學(xué)科的關(guān)系。*模塊二：機(jī)器學(xué)習(xí)基礎(chǔ)（4學(xué)時）-數(shù)據(jù)與模型，監(jiān)督學(xué)習(xí)（回歸、分類）概念，非監(jiān)督學(xué)習(xí)概念，模型評估與選擇簡介，簡單案例（如郵件過濾、推薦系統(tǒng)）。*模塊三：深度學(xué)習(xí)入門（4學(xué)時）-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本原理，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）與圖像識別，循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）與自然語言處理簡介，代表性應(yīng)用（如圖像識別、語音識別）。*模塊四：自然語言處理簡介（3學(xué)時）-文本表示方法，機(jī)器翻譯，情感分析，智能問答簡介。*模塊五：人工智能倫理與社會影響（3學(xué)時）-數(shù)據(jù)隱私與安全，算法偏見與公平性，AI就業(yè)沖擊，AI武器化風(fēng)險，AI發(fā)展的未來趨勢與責(zé)任。邏輯順序：按照從宏觀到微觀，從基礎(chǔ)到應(yīng)用，從技術(shù)到倫理的順序組織。先介紹AI全貌，再深入核心技術(shù)（機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、NLP），最后探討其倫理和社會影響。3.教學(xué)策略與活動：設(shè)計2-3種主要的教學(xué)策略或活動形式，并說明選擇理由。主要教學(xué)策略/活動形式：*策略一：案例教學(xué)與討論-選擇貼近學(xué)生生活的AI應(yīng)用案例（如智能音箱、導(dǎo)航地圖、人臉識別門禁），引導(dǎo)學(xué)生分析其背后的技術(shù)原理、優(yōu)缺點及社會影響。選擇理由：有助于學(xué)生理解抽象概念的實際應(yīng)用，激發(fā)興趣，培養(yǎng)批判性思維。*策略二：項目式學(xué)習(xí)（簡化版）-設(shè)計一個簡單的數(shù)據(jù)分析項目，如使用公開數(shù)據(jù)集（如電影評分、股票數(shù)據(jù)）進(jìn)行探索性分析或預(yù)測，要求學(xué)生使用簡化工具（如Excel、Python基礎(chǔ)庫Pandas/NumPy或在線平臺如GoogleColab）。選擇理由：讓學(xué)生動手實踐，體驗AI應(yīng)用過程，提升問題解決能力和計算思維，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的參與感和成就感。*策略三：翻轉(zhuǎn)課堂與在線互動-課前學(xué)生通過在線視頻或閱讀材料學(xué)習(xí)基礎(chǔ)概念，課上進(jìn)行小組討論、答疑解惑、項目匯報或辯論。選擇理由：提高課堂效率，增加學(xué)生主動學(xué)習(xí)和互動交流的時間，適應(yīng)非計算機(jī)專業(yè)學(xué)生的背景，利用在線資源豐富教學(xué)內(nèi)容。4.技術(shù)工具整合：提出1-2項計劃使用的技術(shù)工具或平臺，并說明其用途。計劃使用的技術(shù)工具/平臺：*工具一：在線編程平臺（如GoogleColab或KaggleKernels）-用于簡化版項目式學(xué)習(xí)中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和可視化。用途：提供免費的計算資源和Python環(huán)境，無需學(xué)生配置復(fù)雜本地環(huán)境，支持代碼運行、結(jié)果展示和分享，便于教師批閱和同學(xué)交流。*工具二：交互式在線課程平臺（如Coursera,edX或中國大學(xué)MOOC上的相關(guān)課程頁面）-用于發(fā)布學(xué)習(xí)資料、視頻、測驗，組織在線討論。用途：提供系統(tǒng)化的學(xué)習(xí)資源，方便學(xué)生隨時隨地學(xué)習(xí)；通過在線測驗檢驗學(xué)習(xí)效果；利用平臺討論區(qū)促進(jìn)師生、生生互動。5.教學(xué)評價：