
貴陽(yáng)市實(shí)驗小學(xué)(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)(xué)期將近過(guò)半之時(shí),貴陽(yáng)全市550所小學(xué)(xué)的四年級學(xué)(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(lái)的半個(gè)學(xué)(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)(xué)習(xí)之旅。
從去年開(kāi)始,貴陽(yáng)市教育局、大數(shù)據(jù)發(fā)(fā)展管理委員會(huì )共同實(shí)施中小學(xué)(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)(fā)行,計劃在全市小學(xué)(xué)四年級、初中二年級、高中二年級開(kāi)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)(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)(xué)進(jìn)(jìn)入第三節(jié)課時(shí)間。四年級(4)班的45名同學(xué)(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(shù)據(jù)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(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(huà)故事,引導(dǎo)學(xué)(xué)生互動(dòng)討論?!澳鞘謾C(jī)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(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)(xué)們,我們經(jīng)(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(shù)據(jù)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(yīng)用案例,引導(dǎo)學(xué)(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)(xué)生都發(fā)(fā)表了自己的觀(guān)點(diǎn)?!壩行﹥熱菸乙膊渙私?,但書(shū)上的漫畫(huà)和文字很有意思,總能給我一些啟發(fā)(fā),原來(lái)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)(fā)言機(jī)會(huì ),表現(xiàn)得格外積極?!拔乙恢輩幻靼讬C(jī)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?!畢掄n后,孩子們?nèi)齼蓛蓢谝黄鹄^續(xù)討論。外表文靜的錢(qián)雨櫻是個(gè)“小機(jī)器人迷”,看到書(shū)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(dòng)尋找靈感。
鼓勵多元授課方式,希望培養(yǎng)孩子的創(chuàng)(chuàng )新意識
翻開(kāi)小學(xué)(xué)版《人工智能與大數(shù)據(jù)》讀本,每一節(jié)都是從生動(dòng)的漫畫(huà)故事開(kāi)始,引出一個(gè)個(gè)學(xué)(xué)習(xí)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)(xué)生的興趣特點(diǎn)和認(rèn)知水平,《人工智能與大數(shù)據(jù)》讀本共推出小學(xué)(xué)、初中、高中3個(gè)版本,內(nèi)容編排與呈現(xiàn)形式各有側(cè)重。
事實(shí)上,這套讀本從立項到組織編寫(xiě),再到出版發(fā)(fā)行,最后進(jìn)(jìn)入學(xué)(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(shù)據(jù)為引領(lǐng)(lǐng)的創(chuàng)(chuàng )新型中心城市,對高素質(zhì)(zhì)人才與市民創(chuàng)(chuàng )新意識提出了迫切需求,作為打基礎(chǔ)的中小學(xué)(xué)教育更不能拖后腿?!辟F陽(yáng)市教育局基礎(chǔ)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(tuán)隊提供技術(shù)(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(diào)研省內(nèi)相關(guān)(guān)企業(yè)(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)(fā)過(guò)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(lái)是大數(shù)據(jù)在化險為夷,這個(gè)案例后來(lái)被選進(jìn)(jìn)了讀本?!睋磧?5年小學(xué)(xué)信息技術(shù)(shù)教學(xué)(xué)經(jīng)(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(dāng)于帶頭對課程內(nèi)容進(jìn)(jìn)行了一次體驗學(xué)(xué)習(xí),能使讀本更符合學(xué)(xué)生的認(rèn)知心理與興趣特征。
按照貴陽(yáng)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)(xué)期率先進(jìn)(jìn)入小學(xué)(xué)課堂。馬開(kāi)宏介紹,這門(mén)課程充分鼓勵學(xué)(xué)校創(chuàng)(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)(xué)校結(jié)合實(shí)際自主安排教學(xué)(xué)活動(dòng)。
陌生學(xué)(xué)科進(jìn)(jìn)課堂,師資、實(shí)踐環(huán)(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(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)(xué)科?!辟F陽(yáng)市實(shí)驗小學(xué)(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)(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(dāng)屬實(shí)踐環(huán)(huán)節(jié)?!翱孔約漢茈y搞定,只能分解到學(xué)(xué)校的編程、機(jī)器人、3D打印等社團(tuán)活動(dòng)中去?!鄙螄OUf(shuō),好在貴陽(yáng)大數(shù)據(jù)產(chǎn)(chǎn)業(yè)(yè)聚集,找業(yè)(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(méi)有相關(guān)(guān)領(lǐng)(lǐng)域?qū)?zhuān)業(yè)(yè)背景的教師,只好自己先行先試?!崩釷刂臼琴F陽(yáng)一中的計算機(jī)老師,他從去年開(kāi)始,在學(xué)(xué)校搭建了一個(gè)人工智能實(shí)驗室,帶領(lǐng)(lǐng)學(xué)(xué)生嘗試過(guò)機(jī)器人組裝、人臉識別等項目??紤]到下學(xué)(xué)期要給高二年級開(kāi)設(shè)新課程,他把之前實(shí)驗的案例進(jìn)(jìn)行了整理完善,為新課程的實(shí)踐環(huán)(huán)節(jié)做好準(zhǔn)備。
此外,李守志還把讀本內(nèi)容穿插進(jìn)(jìn)這學(xué)(xué)期的信息技術(shù)(shù)課,引導(dǎo)學(xué)(xué)生尋找解決實(shí)際問(wèn)題的方法?!氨熱繚O計一個(gè)停車(chē)場(chǎng)車(chē)牌識別場(chǎng)景,讓同學(xué)(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?!崩釷刂菊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)(jìn)課堂,10月18日至19日,貴陽(yáng)市教育科學(xué)(xué)研究所邀請編寫(xiě)團(tuán)隊主創(chuàng)(chuàng )人員,為全市近千名中小學(xué)(xué)教師開(kāi)展了一次專(zhuān)題培訓(xùn)?!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(shù)據(jù)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)(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(jù)師生的反饋意見(jiàn),及時(shí)對讀本進(jìn)(jìn)行修改和完善?!癟R開(kāi)宏說(shuō),讀本進(jìn)(jìn)課堂先期試行3年,根據(jù)實(shí)際教學(xué)(xué)效果評估是否在中小學(xué)(xué)各年級和各學(xué)(xué)段全面推行。