“同學(xué)們,今天挑戰(zhàn)的主題是‘尋找手藝人’。機器人隨機識別人臉卡片后顯示并播報指定內(nèi)容,顯示與播報的格式為‘XXX,XX手藝人’……”在8日的人工智能社團活動上,南通中學(xué)附屬實驗學(xué)校信息技術(shù)老師陳佳楠正為學(xué)生講解本次AI實踐課的要求。
該校初一學(xué)生顧茗喆聽得目不轉(zhuǎn)睛。從小學(xué)起他就對科技感興趣,如今是人工智能社團的活躍分子。他說:“小學(xué)時接觸的人工智能技術(shù)比較淺顯。來到通中附校后,社團里學(xué)習(xí)的知識和技能比較專業(yè),有很強的應(yīng)用性?!?/p>
近年來,通中附校通過推動AI與學(xué)科教學(xué)深度融合,初步建成天文地理、人工智能和藝術(shù)體育三大課程中心,相關(guān)工作獲教育部肯定。前不久,教育部公布全國中小學(xué)人工智能教育基地名單,該校成功入選。
這是南通市教育部門推動科技教育融合,積極探索科學(xué)教育的一個縮影。近年來,南通市部分學(xué)校堅持科技與教育有機融合,在課程建設(shè)、學(xué)科融合、教學(xué)方式等方面開展了有益嘗試,為未來培養(yǎng)更多創(chuàng)新人才奠定了基礎(chǔ)。
率先探索,放飛科技夢想
一走進通中附校四樓的社團活動室,藍(lán)色燈帶次第亮起,節(jié)能又充滿科技色彩。全國青少年無人機大賽優(yōu)秀科技校長獎、優(yōu)秀輔導(dǎo)員獎、蜂群舞蹈編程賽初中組一等獎、“領(lǐng)航杯”江蘇省中小學(xué)生信息素養(yǎng)提升實踐活動人工智能項目一等獎……墻上琳瑯滿目的師生獲獎證書,體現(xiàn)了這所學(xué)校近年來科技教育探索的豐碩成果。
2019年,通中附校正式辦學(xué)。學(xué)校地處南通創(chuàng)新區(qū),也是創(chuàng)新企業(yè)集聚的區(qū)域。如何辦一所有特色又深受學(xué)生喜歡的學(xué)校,成為通中附校負(fù)責(zé)人冥思苦想的課題。
“我們說‘五育并舉’,希望培養(yǎng)的是德智體美勞全面發(fā)展的孩子。近幾年,人工智能等新技術(shù)關(guān)注度很高,那我們能不能依托這些新技術(shù)為孩子打開一扇窗?”通中附校校長藍(lán)壽軍介紹說,在正式辦學(xué)那年,學(xué)校明確了科學(xué)教育方向,率先設(shè)立了第一個機器人教室。并向全國選聘了4名優(yōu)秀的信息技術(shù)專業(yè)老師,把最新科技知識融入課堂之中。
“我們的科學(xué)教育有師資、有課程、有課時、有成果,孩子們學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力越來越強?!弊鳛閷W(xué)校人工智能社團的首位指導(dǎo)老師,該校教學(xué)管理處主任任麗君見證了師生的共同成長。面對零基礎(chǔ)的初中生,如何設(shè)置適合他們接受又能體現(xiàn)最新科技特點的課程,任麗君等4名老師花了很多心血。沒有樣本參照,她們只能在授課時根據(jù)學(xué)生的反映邊講邊改;知識更新時,她們犧牲休息時間自學(xué)、參加培訓(xùn),及時充實到課程內(nèi)容中去。
“通過社團的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,我對人工智能有了系統(tǒng)的了解,也認(rèn)識到了科技創(chuàng)新的力量。”目前在南通中學(xué)就讀的朱錦州感慨,通中附校的學(xué)習(xí)讓他受益匪淺,正是因為老師的指導(dǎo)和啟迪,他才多次獲得全市信息技術(shù)大賽一等獎。
目前,通中附校共設(shè)置了AI社團、AI+機器人社團、AI+無人機共3個人工智能社團,約900名學(xué)生參加,并研發(fā)了16課時的人工智能通識課和近百課時的進階課程。2022年,通中附校被評為“十四五”江蘇省科學(xué)教育綜合示范學(xué)校。至去年底,已有數(shù)百名師生在全國及省市科技類大賽中獲獎。
學(xué)以致用,播撒科普春雨
手握遙控器,科技指令隨即轉(zhuǎn)化為機器人的靈活動作,智慧交通智能車、絲綢之路百度智能車和英雄機器人自動識別、精準(zhǔn)執(zhí)行,讓人真切感受到科技的無窮魅力……近日,南通大學(xué)張謇學(xué)院的“青芯智愿”科技志愿服務(wù)隊送上了一場公益AI智能視覺盛宴,令參加的孩子們大呼過癮。
“哇,太棒了!”“再來一次!”英雄機器人發(fā)射子彈,擊中目標(biāo),引來現(xiàn)場一陣驚嘆,孩子們對人工智能產(chǎn)生了濃厚興趣。操作機器人的是“青芯智愿”科技志愿服務(wù)隊團支部書記徐權(quán)杰。他是南通大學(xué)張謇學(xué)院計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)生,參加服務(wù)隊近兩年。
“我們想利用所學(xué)專業(yè)做些科普,讓更多孩子接觸了解科技?!毙鞕?quán)杰靦腆地解釋了成立服務(wù)隊的初衷。隊員們曾主持或參與國家級、省級大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目,先后榮獲全國大學(xué)生智能車競賽、全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽、挑戰(zhàn)杯黑科技FAST專項賽、中國國際大學(xué)生創(chuàng)新大賽、RoboMaster機甲大賽等多個國家級大獎。服務(wù)隊成立后,隊員們以人工智能公益科普教學(xué)為主線,以機器人和軟件編程為主要內(nèi)容,為青少年提供科普講座和體驗活動。
2023年,南通大學(xué)張謇學(xué)院自動化專業(yè)學(xué)生顧豪杰成為服務(wù)隊隊長,組織隊員們一起利用課余和寒暑假走進社區(qū)、學(xué)校等地,開展志愿科普活動。他說,“科普志愿服務(wù)隊促進我們不斷提升專業(yè)知識與技能,也有了更高的專業(yè)追求?!?/p>
“除了專家導(dǎo)師團外,我們還配備了指導(dǎo)老師、邀請行業(yè)大咖為學(xué)生們提供助力,讓科技興國深入人心?!睆堝缹W(xué)院直屬黨支部書記、院長朱昱表示。
2022年,“青芯智愿”科技志愿服務(wù)隊申報的項目入選江蘇省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃并順利結(jié)項,榮獲江蘇省青年志愿服務(wù)大賽三等獎。
科教融合,探索育人路徑
“察勢者明,趨勢者智?!彪S著人工智能、大數(shù)據(jù)、生物技術(shù)、量子信息等新技術(shù)的不斷涌現(xiàn),教育發(fā)展也面臨著前所未有的機遇和挑戰(zhàn)。教育如何應(yīng)變,成為支撐和引領(lǐng)經(jīng)濟社會發(fā)展的先導(dǎo)力量?
新技術(shù)不斷迭代升級,如人工智能的深度學(xué)習(xí)超越了人類現(xiàn)代學(xué)習(xí)方式,如何培養(yǎng)出不會被人工智能等新技術(shù)淘汰的人才?教育往何處去,教育自身該如何應(yīng)變、求變?
這些都是擺在我們面前值得深思的問題。
“我們要準(zhǔn)確識變、科學(xué)應(yīng)變、主動求變,牢牢抓住高質(zhì)量發(fā)展這一生命線,不斷開辟教育發(fā)展新賽道和塑造教育發(fā)展新優(yōu)勢。”市教育局相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹說,今年1月,市教育局遴選認(rèn)定了60所中小學(xué)為全市首批科學(xué)教育實驗校,在全省率先成立了全市中小學(xué)科學(xué)教育實驗校聯(lián)盟。未來三年,這60所學(xué)校將聚焦建立科學(xué)教育統(tǒng)籌保障體系、加強科學(xué)類課程建設(shè)、強化實驗探究教學(xué)、拓展科學(xué)活動資源、實施學(xué)生多元評價等方面積極探索,切實推進科學(xué)教育先行先試。
“我們要依托科技突破傳統(tǒng)局限,創(chuàng)新教育現(xiàn)代化發(fā)展路徑?!彼{(lán)壽軍建議,相關(guān)部門加強資金、師資等支持,鼓勵學(xué)校利用人工智能等新技術(shù)助推育人模式、育人方式、課程建設(shè)等方面升級,為構(gòu)建高質(zhì)量教育體系和建設(shè)教育強市找到“支點”。此外,要扎實抓好科學(xué)教師隊伍建設(shè),涵養(yǎng)科學(xué)教育的“源頭活水”。
“我們期盼有更多橋梁紐帶,方便科技前沿的專家為我們提供指導(dǎo),把最新最鮮活的科技知識帶給學(xué)生們,讓更多孩子有展示和提升的舞臺?!比嘻惥f。