綠茵場上,兩架飛機模型在學生們的操控下自由飛翔,時而攀爬,時而側飛,時而懸停,一場精彩的“空中芭蕾”在此上演。“我們還能通過自主編程設定模型飛行軌跡。”海南中學高二學生符揚威說。
這是海南中學科技社航模部的“試飛”日常,也是海南省積極推進人工智能教育的縮影。近期,教育部公示中小學人工智能教育基地名單,海南省4所學校——海南省農墾中學、海南中學、西南大學東方實驗中學、武進區實驗小學教育集團瓊海小學入選。
近年來,海南省積極促進人工智能技術與基礎教育深度融合,促進教育變革創新和高質量發展。記者近日對此進行了采訪。
海南中學學生在航模活動室拼裝模型。記者張琬茜 攝
賦能教育
AI走進海南中小學
“桌上放的是固定翼模型飛機,墻上掛著球形無人機……”近日,在海南中學科技社航模活動室內,符揚威向記者逐一介紹室內擺放的人工智能設備。作為科技社的主力隊員,他對人工智能充滿濃厚興趣。
早在2004年,海南中學就建立了學校機器人社團。“近年來,隨著人工智能技術飛速發展,學校積極將人工智能融入科技創新教育,不斷完善課程體系,豐富學校科技活動內容。”海南中學信息科科長岳水平介紹。
2019年,省教育廳印發《海南省2019年教育信息化和網絡安全工作要點》,提出推動在中小學階段設置人工智能相關課程,逐步推廣編程教育。
此后,人工智能教育在海南省中小學校全面開花:儋州市第二中學成立學生機器人創客協會,在學生心中種下科技種子;三亞市第二小學通過教學培養學生計算機思維,讓學生初步感受人工智能的運用;海口市西湖實驗學校引進“人工智能編程課進校園”項目,讓學生在寓教于樂的氛圍中體驗編程樂趣;海口市龍岐小學打造人工智能少年科創學院,逐步開展人工智能普適課程……
與此同時,人工智能教育的觸角還不斷延伸到鄉村學校。三亞崇德學校引進“松鼠AI”人工智能學習系統,利用人工智能等信息技術手段賦能教學全流程,補足教學短板,為師生減負增效。
“我們希望通過人工智能教育提高學生的信息素養,培養創新與實踐能力,為他們的全面發展奠定基礎。”儋州市第二中學信息中心主任朱鼎甲表示。
“課程+活動”
讓學生插上創新翅膀
2022年,教育部印發《義務教育信息科技課程標準(2022年版)》,明確將人工智能作為課程內容。但是,如何科學合理設置人工智能課程內容,還需要不少學校自主破題。
岳水平介紹,海南中學面向學生需求,開設三階科技教育課程體系,涵蓋普及課程、提高課程及拔尖課程。其中,普及課程包括研究性學習、社會實踐、技術必修課、科學課程等必修課,讓學生初步了解人工智能基礎知識;提高課程包括科學課程選修課、技術課程選修課,以及針對學生興趣開設的機器人特色項目課、航模特色項目課、Python人工智能教學項目課等校本選修課程;拔尖課程主要包括各類競賽選修課,例如科技特色選修課等。
課堂之外,豐富的學生社團和科技活動也讓許多學生心向往之。2023年暑期,海南中學學生錢瑞航報名參加了海南中學機器人科技夏令營,對人工智能知識充滿濃厚興趣。
“我們依托課程體系,通過‘社團課程化’等方式從基礎知識開始普及,對學生進行長期培養,而非僅僅為了參加某個比賽或某項活動而學。”岳水平表示,該校還成立了“衍林書院”,持續加強人工智能科技創新教育的場地、師資保障。
武進區實驗小學教育集團瓊海小學信息辦主任李欣介紹,面對小學生,該校開設了創客類、編程類、5D影院(科普類)三大類課程,通過海綿城市、智能苗圃、火星探秘等生動有趣的課程案例,以及VR體驗館等線下體驗,讓學生更容易理解人工智能概念,提升他們的實踐能力、邏輯思維能力和創新能力。
儋州市第二中學開設機器人創客編程課程。 學校供圖
“以生為本”
激發學習興趣,培養創新思維
每周一至周五下午,瓊海市第一小學學生黃明軒總是翹首盼望課后服務課程的到來。近年來,該校開設了科學幻想畫、智能編程等課程,創辦了小創客等科技社團。
每到課后,海南中學機器人活動室、航模活動室等就成為學生們熱烈交流的天地,許多小發明的靈感由此萌發。符揚威對視覺識別技術(基于圖像處理和機器學習的人工智能應用技術)充滿興趣。他借助人工智能技術建立模型,自主設計了一款“能自動追蹤垃圾掉落位置”的垃圾桶。該項目于去年11月獲得第九屆中國國際“互聯網+”大學生創新創業大賽海南賽區萌芽賽道金獎。
“得益于學校開放的學習空間、濃厚的學習氛圍,我們能夠自由探索更廣闊的天地。”符揚威說。
在開展人工智能教育的過程中,海南省多所中小學校“以學生的興趣為本”開展教學。“有的學生喜歡無人機,有的喜歡編程,有的則擅長3D打印。面對學生的不同興趣,學校實行差異化教學,重點是引導和激發學生學習興趣,培養創新思維能力,并引導他們在實踐中不斷發現問題、解決問題,從學會知識到學會學習。”朱鼎甲表示。
人工智能是一項前沿技術。為了更好地開展教學,教師也需要不斷“充電”。海口市西湖實驗學校信息中心副主任符香瓊表示,該校經常組織教師進行實操培訓、交流研討等,逐步加強人工智能教學與教師培訓的融合,形成人工智能支持教師終身學習、持續發展的教育模式。
儋州市第二中學通過遴選一批創新意識、綜合素質、技術能力較突出的教師,組建機器人創客教研隊伍,通過知識培訓、學習考察、創客實踐、競技比賽等形式,不斷提升教師的理論認識和實踐技能。
省教育廳有關負責人表示,接下來海南省將進一步深化人工智能教育,加快構建中小學人工智能領域人才培養體系和科技創新體系,全面提升人工智能領域人才培養質量。
什么是人工智能?
人工智能的英文縮寫是AI。人工智能是智能學科重要的組成部分,該領域的研究內容主要包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統等。人工智能是引領新一輪科技革命和產業變革的重要驅動力,正深刻改變人們的生產、生活、學習方式。(徐輯)(記者 張琬茜)