AI課如何實(shí)現跨學(xué)科融合?廣州市中小學(xué)的AI教育這樣回應
南都訊 記者楊曉彤 一堂生動(dòng)有趣的人工智能課,可以怎么開(kāi)展?6月5日,廣州市中小學(xué)人工智能跨學(xué)科教學(xué)研討活動(dòng)在華南師范大學(xué)附屬大學(xué)城小學(xué)舉行,本次活動(dòng)由廣州市電化教育館主辦,約150名廣州市中小學(xué)信息科技和人工智能教師就人工智能跨學(xué)科的教學(xué)展開(kāi)了豐富的研討。
6月5日,廣州市中小學(xué)人工智能跨學(xué)科教學(xué)研討活動(dòng)在華南師范大學(xué)附屬大學(xué)城小學(xué)舉行。
跨學(xué)科教學(xué)將成為
人工智能課教學(xué)的重點(diǎn)方向
2024年,華南師范大學(xué)附屬小學(xué)入選了教育部“中小學(xué)人工智能教育基地”。在學(xué)校四年級的課堂上,黃嘉華老師以一段英文動(dòng)畫(huà)片作為引入,引導同學(xué)們了解AI翻譯軟件的工作原理,并指導同學(xué)們自己動(dòng)手、編程創(chuàng )造出一個(gè)翻譯小程序。
華南師范大學(xué)附屬小學(xué)的學(xué)生正在嘗試編程。
在教研活動(dòng)上,番禺區市橋東興小學(xué)的馮春紅老師為大家闡述了五年級下冊《人工智能與軍事》的課程設計思想,通過(guò)設計循序漸進(jìn)的課程任務(wù),引導學(xué)生深入了解人工智能知識如AI感知、決策、分析等技術(shù)知識在軍事領(lǐng)域的應用。
番禺區市橋東興小學(xué)的馮春紅老師為大家闡述了五年級下冊《人工智能與軍事》的課程設計思想。
天河區華陽(yáng)小學(xué)的黎娜老師通過(guò)說(shuō)課分享了項目式課程《讀懂你的情緒》的第二課時(shí)的設計思路。該課程利用人工智能平臺的圖像識別功能,讓學(xué)生了解AI識別人的情緒的工作原理,以及如何應用AI能力打造“校園情緒AI伙伴”,幫助同學(xué)調節情緒。
天河區華陽(yáng)小學(xué)的黎娜老師通過(guò)說(shuō)課分享了項目式課程《讀懂你的情緒》的第二課時(shí)的設計思路。
跨學(xué)科融合、培養學(xué)生的辯證思維、形成正確的人工智能價(jià)值觀(guān)是實(shí)行中小學(xué)人工智能教育的重要目標。目前,廣州市正全力推進(jìn)人工智能課程與其他學(xué)科的融合教學(xué)實(shí)踐,培養學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng )新能力。不僅是活動(dòng)中的三節課例,許多老師也在指導學(xué)生利用AI技術(shù)開(kāi)展跨學(xué)科的實(shí)踐探索,例如,理解“雞兔同籠”奧數題、開(kāi)展詩(shī)歌、藝術(shù)作品設計等等。
華南師范大學(xué)教育信息技術(shù)學(xué)院的王冬青教授在點(diǎn)評中指出,新課標要求每門(mén)課程含10%的跨學(xué)科教學(xué)內容,結合具體的信息科技課程課時(shí)安排,每學(xué)期約有2課時(shí)的跨學(xué)科教學(xué)時(shí)長(cháng),人工智能課程的跨學(xué)科教學(xué)將成為今后教學(xué)的重點(diǎn)方向。
華南師范大學(xué)教育信息技術(shù)學(xué)院王冬青教授進(jìn)行點(diǎn)評。
在當天的活動(dòng)中,黎娜的說(shuō)課展示正是“人工智能+心理健康教育”的跨學(xué)科案例?!耙驗檎麄€(gè)世界以及我們的生活都是由復雜問(wèn)題構成的。這也意味著(zhù),問(wèn)題的解決方案是不分學(xué)科的,所以同學(xué)們在學(xué)習的時(shí)候就要注重運用綜合學(xué)科的知識來(lái)解決問(wèn)題?!痹诮邮苡浾卟稍L(fǎng)時(shí),黎娜提到,所謂跨學(xué)科式的綜合學(xué)習,并非多個(gè)學(xué)科簡(jiǎn)單疊加起來(lái)做加法,“其本質(zhì)應該是互相融合后做減法,讓學(xué)習內容不再臃腫?!?/p>
集教學(xué)與教研功能于一體
這個(gè)教學(xué)平臺提供了豐富資源
根據《廣州市義務(wù)教育課程計劃》,人工智能課程是廣州市重要地方課程之一。從2022年9月始,廣州編制的全國首部通過(guò)省級審核的人工智能教材已在全市1500多所中小學(xué)校落地使用,面向190多萬(wàn)中小學(xué)生全面普及。目前,面向廣州市中小學(xué)生的人工智能課程包括語(yǔ)音識別、計算機視覺(jué)、自然語(yǔ)言處理和機器學(xué)習等內容。
自2022年起,廣州市開(kāi)啟了人工智能課程的全面推廣普及工作。面對人工智能課程老師短缺的最大挑戰,市電教館通過(guò)政府采購服務(wù)委托騰訊科技(廣州)吉印通建設“廣州市中小學(xué)人工智能教育平臺”,同時(shí)借助高校團隊教研指導,幫助老師們便捷地獲取優(yōu)質(zhì)課程資源和專(zhuān)業(yè)的培訓,配套教學(xué)應用及課堂互動(dòng)教學(xué)模式,更輕松地開(kāi)發(fā)不同主題的課程,提高課堂教學(xué)質(zhì)量。
廣州市中小學(xué)人工智能教育平臺界面。
該平臺不僅提供了豐富的教學(xué)資源,還給了學(xué)生一個(gè)動(dòng)手體驗、創(chuàng )作作品的舞臺。例如,平臺提供的虛擬仿真模塊,使得人機交互的變得更加“即時(shí)”,正如“AI種菜”“疏導交通”這類(lèi)課題,可以通過(guò)AI建立起虛擬的環(huán)境和計算模型,幫助學(xué)生對物理世界進(jìn)行深入的探索。
在黎娜看來(lái),該平臺還是老師們精進(jìn)教學(xué)水平的教研平臺?!捌脚_上有很多優(yōu)秀教師示范課、課例,老師們還可以從別人的案例當中互相交流分享,學(xué)習吸取其他老師的優(yōu)點(diǎn),提升自己的教學(xué)水平。我們對人工智能教材的理解也更透徹了?!?/p>
黃嘉華同樣表示,借助廣州市中小學(xué)人工智能教育平臺及專(zhuān)業(yè)的高校團隊教研指導,老師們可以更容易獲得優(yōu)質(zhì)的人工智能課程資源和培訓,配套教學(xué)應用及課堂互動(dòng)教學(xué)模式?!拔覀冞€可以自定義課程任務(wù),開(kāi)發(fā)不同主題的課程,讓課堂教學(xué)更個(gè)性化、更有針對性?!?/p>
大模型應用進(jìn)入課堂
人工智能教育“廣州實(shí)踐”持續深入
廣州市的人工智能教育已初步形成規范化的體系。據了解,天河區AI教育在全區學(xué)校中普及,多所學(xué)校還結合校內課后托管工程,開(kāi)設AI編程、AI機器人等20多個(gè)高質(zhì)量AI興趣班,涵蓋1-6年級學(xué)生。此外,據廣州市番禺區教師進(jìn)修學(xué)校(廣州市番禺區教師發(fā)展中心)教研員伍健強介紹,目前番禺區形成了科研引領(lǐng)、專(zhuān)家指導、學(xué)校實(shí)踐應用的“多元合作”模式,打造了一個(gè)集“教學(xué)、培訓、教研”于一體的人工智能教培研基地,把廣州市人工智能地方教材與人工智能教育平臺“軟硬結合”,形成“融·樂(lè )”課堂教育范式。
人工智能教育的“廣州實(shí)踐”也在不斷深入探索。隨著(zhù)大模型等新技術(shù)走向應用,廣州市中小學(xué)人工智能教學(xué)平臺也部署了混元大模型能力。老師和學(xué)生可以利用大模型對話(huà)、文生圖等能力,進(jìn)行學(xué)習和創(chuàng )造。借助編程助手,學(xué)生可以自己獲得答題思路、知識點(diǎn)講解、代碼糾錯以及發(fā)散思維等多方面的幫助。
廣州市電化教育館副館長(cháng)羅勝濤表示:“目前廣州市人工智能課已經(jīng)寫(xiě)進(jìn)了中小學(xué)的課程表。廣州市電化教育館希望,在人工智能教育平臺數字化基座上,生成廣州特色的精品課程和資源,助力拔尖創(chuàng )新人才培養,基于人工智能教育平臺數字化基座探索 ‘人工智能+’在廣州市中學(xué)生教育中的實(shí)踐?!?/p>
目前,廣州市已形成人工智能教育普及市區校三級聯(lián)動(dòng)的培訓體系,通過(guò)區域協(xié)同教研活動(dòng),借助人工智能教學(xué)平臺,開(kāi)展資源共建共享、優(yōu)秀教案征集、學(xué)生競賽評比等活動(dòng),形成豐富的教學(xué)培訓活動(dòng)和優(yōu)質(zhì)的資源沉淀,讓AI的種子在生根發(fā)芽,不斷發(fā)展壯大。
圖:主辦方供圖