貴陽(yáng)市實(shí)驗小學(xué)四年級(4)班正在上人工智能與大數據課。
10月底,在秋季學(xué)期將近過(guò)半之時(shí),貴陽(yáng)全市550所小學(xué)的四年級學(xué)生收到了一冊新出版的《人工智能與大數據》讀本,接下來(lái)的半個(gè)學(xué)期,孩子們將圍繞這冊讀本,開(kāi)啟一段走近前沿科技的學(xué)習之旅。
從去年開(kāi)始,貴陽(yáng)市教育局、大數據發(fā)展管理委員會(huì )共同實(shí)施中小學(xué)《人工智能與大數據》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(kāi)設人工智能與大數據課程。
結合生活應用和本地案例,引導學(xué)生走近前沿科技
11月1日上午10點(diǎn)15分,隨著(zhù)一段音樂(lè )響起,貴陽(yáng)市實(shí)驗小學(xué)進(jìn)入第三節課時(shí)間。四年級(4)班的45名同學(xué)整齊端坐,等待接下來(lái)的班會(huì )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(kāi)始,孩子們的課堂上又多了門(mén)人工智能與大數據的新課程。
“如果讓你去一個(gè)陌生地方,用什么辦法能最快到達?”“當然是用手機地圖導航!”課堂上,何莉娜結合漫畫(huà)故事,引導學(xué)生互動(dòng)討論!澳鞘謾C地圖為什么會(huì )這么聰明呢?”此問(wèn)一出,活躍的課堂突然沉寂下來(lái),孩子們把目光投向讀本,但書(shū)里并沒(méi)有現成的答案。隨后,班里還是傳出了幾句輕聲嘀咕:“是不是衛星在幫忙?”“應該有人在后臺指揮”……
“同學(xué)們,我們經(jīng)?吹今R路上有許多攝像頭,其實(shí)它們就是在捕捉道路通行信息,大數據把所有攝像頭采集的信息匯總起來(lái),就能計算出道路上的車(chē)流量……”何莉娜列舉生活中的應用案例,引導學(xué)生加深對大數據的認識。
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(guān)點(diǎn)!坝行﹥热菸乙膊涣私,但書(shū)上的漫畫(huà)和文字很有意思,總能給我一些啟發(fā),原來(lái)大數據就在我們身邊!彪m然坐在靠后位置,鄧松林仍然多次搶到發(fā)言機會(huì ),表現得格外積極!拔乙恢辈幻靼讬C器人怎么會(huì )寫(xiě)詩(shī),看完讀本才明白,原來(lái)是人工智能讓它們變聰明的!毕抡n后,孩子們三三兩兩圍在一起繼續討論。外表文靜的錢(qián)雨櫻是個(gè)“小機器人迷”,看到書(shū)里提到天河潭景區有一位導游機器人,準備讓父母周末帶自己去體驗一下,好為她的機器人編程活動(dòng)尋找靈感。
鼓勵多元授課方式,希望培養孩子的創(chuàng )新意識
翻開(kāi)小學(xué)版《人工智能與大數據》讀本,每一節都是從生動(dòng)的漫畫(huà)故事開(kāi)始,引出一個(gè)個(gè)學(xué)習主題,正文部分還穿插卡通配圖和實(shí)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(diǎn)和認知水平,《人工智能與大數據》讀本共推出小學(xué)、初中、高中3個(gè)版本,內容編排與呈現形式各有側重。
事實(shí)上,這套讀本從立項到組織編寫(xiě),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(shí)間,“貴陽(yáng)正在奮力打造以大數據為引領(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,作為打基礎的中小學(xué)教育更不能拖后腿!辟F陽(yáng)市教育局基礎教育處處長(cháng)馬開(kāi)宏說(shuō)。
為了讓讀本符合本地實(shí)際情況,除依托專(zhuān)家團隊提供技術(shù)支持外,貴陽(yáng)教育部門(mén)與一線(xiàn)教師組成專(zhuān)項小組,共同參與讀本編纂工作。專(zhuān)項小組花費半年時(shí)間,實(shí)地調研省內相關(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(guò)兩次規模相近的洪水,但受損情況差別懸殊,調研之后我才知道,原來(lái)是大數據在化險為夷,這個(gè)案例后來(lái)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(zhuān)項小組的成員之一。她坦言,一線(xiàn)老師親身參與讀本編寫(xiě)全過(guò)程,相當于帶頭對課程內容進(jìn)行了一次體驗學(xué)習,能使讀本更符合學(xué)生的認知心理與興趣特征。
按照貴陽(yáng)市教育局9月補充制定的課程計劃,人工智能與大數據課程在本學(xué)期率先進(jìn)入小學(xué)課堂。馬開(kāi)宏介紹,這門(mén)課程充分鼓勵學(xué)校創(chuàng )新授課方式,在保證完成20個(gè)課時(shí)的情況下,允許學(xué)校結合實(shí)際自主安排教學(xué)活動(dòng)。
陌生學(xué)科進(jìn)課堂,師資、實(shí)踐環(huán)節等仍是挑戰
孩子們在課堂上熱烈討論,教室最后,8位班主任也在邊聽(tīng)課邊做筆記。
“壓力不小,這對我來(lái)說(shuō)也是門(mén)陌生的學(xué)科!辟F陽(yáng)市實(shí)驗小學(xué)四年級(4)班班主任沈希希是一名資深的語(yǔ)文教師,領(lǐng)到讀本后立馬著(zhù)手備課。讀本對理論要求并不高,最難部分當屬實(shí)踐環(huán)節!翱孔约汉茈y搞定,只能分解到學(xué)校的編程、機器人、3D打印等社團活動(dòng)中去!鄙蛳OUf(shuō),好在貴陽(yáng)大數據產(chǎn)業(yè)聚集,找業(yè)內人士當“外援”也不是難事。
“師資是最大的短板,全校都沒(méi)有相關(guān)領(lǐng)域專(zhuān)業(yè)背景的教師,只好自己先行先試!崩钍刂臼琴F陽(yáng)一中的計算機老師,他從去年開(kāi)始,在學(xué)校搭建了一個(gè)人工智能實(shí)驗室,帶領(lǐng)學(xué)生嘗試過(guò)機器人組裝、人臉識別等項目?紤]到下學(xué)期要給高二年級開(kāi)設新課程,他把之前實(shí)驗的案例進(jìn)行了整理完善,為新課程的實(shí)踐環(huán)節做好準備。
此外,李守志還把讀本內容穿插進(jìn)這學(xué)期的信息技術(shù)課,引導學(xué)生尋找解決實(shí)際問(wèn)題的方法!氨热缭O計一個(gè)停車(chē)場(chǎng)車(chē)牌識別場(chǎng)景,讓同學(xué)們自主思考如何采集和處理數據,而不是單純的理論灌輸!崩钍刂菊f(shuō),如今課堂氛圍明顯活躍起來(lái),這讓他對這門(mén)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(yáng)市教育科學(xué)研究所邀請編寫(xiě)團隊主創(chuàng )人員,為全市近千名中小學(xué)教師開(kāi)展了一次專(zhuān)題培訓!氨M管師資、課時(shí)都面臨困難,但這不能成為實(shí)施人工智能與大數據教育的障礙!辟F陽(yáng)市教科所副所長(cháng)趙兵表示,貴陽(yáng)需要在具體教學(xué)實(shí)踐中,逐步探索解決誰(shuí)來(lái)教、怎么教、教什么的問(wèn)題。
“目前的讀本是試用版,我們還將根據師生的反饋意見(jiàn),及時(shí)對讀本進(jìn)行修改和完善!瘪R開(kāi)宏說(shuō),讀本進(jìn)課堂先期試行3年,根據實(shí)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。
(責任編輯:孫丹)