貴陽市實驗小學(xué)四年級(4)班正在上人工智能與大數(shù)據(jù)課。
10月底，在秋季學(xué)期將近過半之時，貴陽全市550所小學(xué)的四年級學(xué)生收到了一冊新出版的《人工智能與大數(shù)據(jù)》讀本，接下來的半個學(xué)期，孩子們將圍繞這冊讀本，開啟一段走近前沿科技的學(xué)習(xí)之旅。
從去年開始，貴陽市教育局、大數(shù)據(jù)發(fā)展管理委員會共同實施中小學(xué)《人工智能與大數(shù)據(jù)》讀本編纂計劃，并于今年9月正式出版發(fā)行，計劃在全市小學(xué)四年級、初中二年級、高中二年級開設(shè)人工智能與大數(shù)據(jù)課程。
結(jié)合生活應(yīng)用和本地案例，引導(dǎo)學(xué)生走近前沿科技
11月1日上午10點15分，隨著一段音樂響起，貴陽市實驗小學(xué)進(jìn)入第三節(jié)課時間。四年級(4)班的45名同學(xué)整齊端坐，等待接下來的班會課。然而，走上講臺的卻不是班主任，而是信息課老師何莉娜。從今天開始，孩子們的課堂上又多了門人工智能與大數(shù)據(jù)的新課程。
“如果讓你去一個陌生地方，用什么辦法能最快到達(dá)？”“當(dāng)然是用手機(jī)地圖導(dǎo)航！”課堂上，何莉娜結(jié)合漫畫故事，引導(dǎo)學(xué)生互動討論�！澳鞘謾C(jī)地圖為什么會這么聰明呢？”此問一出，活躍的課堂突然沉寂下來，孩子們把目光投向讀本，但書里并沒有現(xiàn)成的答案。隨后，班里還是傳出了幾句輕聲嘀咕：“是不是衛(wèi)星在幫忙？”“應(yīng)該有人在后臺指揮”……
“同學(xué)們，我們經(jīng)�？吹今R路上有許多攝像頭，其實它們就是在捕捉道路通行信息，大數(shù)據(jù)把所有攝像頭采集的信息匯總起來，就能計算出道路上的車流量……”何莉娜列舉生活中的應(yīng)用案例，引導(dǎo)學(xué)生加深對大數(shù)據(jù)的認(rèn)識。
課堂上，一雙雙小手爭相舉起，大部分學(xué)生都發(fā)表了自己的觀點。“有些內(nèi)容我也不了解，但書上的漫畫和文字很有意思，總能給我一些啟發(fā)，原來大數(shù)據(jù)就在我們身邊�！彪m然坐在靠后位置，鄧松林仍然多次搶到發(fā)言機(jī)會，表現(xiàn)得格外積極�！拔乙恢辈幻靼讬C(jī)器人怎么會寫詩，看完讀本才明白，原來是人工智能讓它們變聰明的�！毕抡n后，孩子們?nèi)齼蓛蓢谝黄鹄^續(xù)討論。外表文靜的錢雨櫻是個“小機(jī)器人迷”，看到書里提到天河潭景區(qū)有一位導(dǎo)游機(jī)器人，準(zhǔn)備讓父母周末帶自己去體驗一下，好為她的機(jī)器人編程活動尋找靈感。
鼓勵多元授課方式，希望培養(yǎng)孩子的創(chuàng)新意識
翻開小學(xué)版《人工智能與大數(shù)據(jù)》讀本，每一節(jié)都是從生動的漫畫故事開始，引出一個個學(xué)習(xí)主題，正文部分還穿插卡通配圖和實景照片，幫助孩子們提高閱讀興趣和理解能力。針對不同階段學(xué)生的興趣特點和認(rèn)知水平，《人工智能與大數(shù)據(jù)》讀本共推出小學(xué)、初中、高中3個版本，內(nèi)容編排與呈現(xiàn)形式各有側(cè)重。
事實上，這套讀本從立項到組織編寫，再到出版發(fā)行，最后進(jìn)入學(xué)校課堂，總共只用了1年多的時間，“貴陽正在奮力打造以大數(shù)據(jù)為引領(lǐng)的創(chuàng)新型中心城市，對高素質(zhì)人才與市民創(chuàng)新意識提出了迫切需求，作為打基礎(chǔ)的中小學(xué)教育更不能拖后腿。”貴陽市教育局基礎(chǔ)教育處處長馬開宏說。
為了讓讀本符合本地實際情況，除依托專家團(tuán)隊提供技術(shù)支持外，貴陽教育部門與一線教師組成專項小組，共同參與讀本編纂工作。專項小組花費半年時間，實地調(diào)研省內(nèi)相關(guān)企業(yè)和科研基地，為讀本物色了“中國天眼”等大量典型的本地案例。
“前些年平塘縣發(fā)過兩次規(guī)模相近的洪水，但受損情況差別懸殊，調(diào)研之后我才知道，原來是大數(shù)據(jù)在化險為夷，這個案例后來被選進(jìn)了讀本�！睋碛�15年小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)經(jīng)驗的何莉娜，也是專項小組的成員之一。她坦言，一線老師親身參與讀本編寫全過程，相當(dāng)于帶頭對課程內(nèi)容進(jìn)行了一次體驗學(xué)習(xí)，能使讀本更符合學(xué)生的認(rèn)知心理與興趣特征。
按照貴陽市教育局9月補(bǔ)充制定的課程計劃，人工智能與大數(shù)據(jù)課程在本學(xué)期率先進(jìn)入小學(xué)課堂。馬開宏介紹，這門課程充分鼓勵學(xué)校創(chuàng)新授課方式，在保證完成20個課時的情況下，允許學(xué)校結(jié)合實際自主安排教學(xué)活動。
陌生學(xué)科進(jìn)課堂，師資、實踐環(huán)節(jié)等仍是挑戰(zhàn)
孩子們在課堂上熱烈討論，教室最后，8位班主任也在邊聽課邊做筆記。
“壓力不小，這對我來說也是門陌生的學(xué)科�！辟F陽市實驗小學(xué)四年級(4)班班主任沈希希是一名資深的語文教師，領(lǐng)到讀本后立馬著手備課。讀本對理論要求并不高，最難部分當(dāng)屬實踐環(huán)節(jié)�！翱孔约汉茈y搞定，只能分解到學(xué)校的編程、機(jī)器人、3D打印等社團(tuán)活動中去�！鄙蛳ＯＵf，好在貴陽大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)聚集，找業(yè)內(nèi)人士當(dāng)“外援”也不是難事。
“師資是最大的短板，全校都沒有相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)背景的教師，只好自己先行先試。”李守志是貴陽一中的計算機(jī)老師，他從去年開始，在學(xué)校搭建了一個人工智能實驗室，帶領(lǐng)學(xué)生嘗試過機(jī)器人組裝、人臉識別等項目�？紤]到下學(xué)期要給高二年級開設(shè)新課程，他把之前實驗的案例進(jìn)行了整理完善，為新課程的實踐環(huán)節(jié)做好準(zhǔn)備。
此外，李守志還把讀本內(nèi)容穿插進(jìn)這學(xué)期的信息技術(shù)課，引導(dǎo)學(xué)生尋找解決實際問題的方法。“比如設(shè)計一個停車場車牌識別場景，讓同學(xué)們自主思考如何采集和處理數(shù)據(jù)，而不是單純的理論灌輸�！崩钍刂菊f，如今課堂氛圍明顯活躍起來，這讓他對這門新課程有了些底氣。
為了“迎接”讀本進(jìn)課堂，10月18日至19日，貴陽市教育科學(xué)研究所邀請編寫團(tuán)隊主創(chuàng)人員，為全市近千名中小學(xué)教師開展了一次專題培訓(xùn)。“盡管師資、課時都面臨困難，但這不能成為實施人工智能與大數(shù)據(jù)教育的障礙。”貴陽市教科所副所長趙兵表示，貴陽需要在具體教學(xué)實踐中，逐步探索解決誰來教、怎么教、教什么的問題。
“目前的讀本是試用版，我們還將根據(jù)師生的反饋意見，及時對讀本進(jìn)行修改和完善。”馬開宏說，讀本進(jìn)課堂先期試行3年，根據(jù)實際教學(xué)效果評估是否在中小學(xué)各年級和各學(xué)段全面推行。
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