青島中小學(xué)已建成人工智能實(shí)驗(yàn)室929間，實(shí)現(xiàn)人工智能課程與實(shí)驗(yàn)室“雙普及”

培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字素養(yǎng)有了“根據(jù)地”

今年秋季學(xué)期，青島君峰路中學(xué)人工智能實(shí)驗(yàn)室如期啟用。自此，該校學(xué)生擁有了學(xué)習(xí)體驗(yàn)人工智能課程的專用教室，各個(gè)班級(jí)每周都可以有一節(jié)課的時(shí)間在這里探尋人工智能的奧秘。每周一，學(xué)校社團(tuán)的學(xué)生則可以在這里深度學(xué)習(xí)人工智能，為參與各類競(jìng)賽蓄能。

青島君峰路中學(xué)學(xué)生上人工智能課。

人工智能影響著教育的未來(lái)，也影響著未來(lái)的教育。青島正持續(xù)推進(jìn)人工智能教育。今年全市共建設(shè)人工智能實(shí)驗(yàn)室210間，總量已達(dá)到929間；在2022年實(shí)現(xiàn)全市人工智能課程全普及的基礎(chǔ)上，又基本實(shí)現(xiàn)全市中小學(xué)人工智能實(shí)驗(yàn)室全普及。人工智能教育的“雙普及”，有效提升了青島中小學(xué)生對(duì)人工智能的認(rèn)知水平、數(shù)字素養(yǎng)與數(shù)字技能。

動(dòng)手實(shí)踐，探尋人工智能的“奧秘”

“生活中，同學(xué)們都見(jiàn)過(guò)哪些可以自動(dòng)駕駛的汽車？”

“我見(jiàn)過(guò)無(wú)人駕駛的快遞車”“我家的汽車就有無(wú)人駕駛功能”“我在視頻里看到過(guò)無(wú)人駕駛的出租車”……

12月4日，城陽(yáng)區(qū)白云山學(xué)校四年級(jí)5班的學(xué)生迎來(lái)了期盼已久的人工智能機(jī)器人編程課。課上，信息科技教師曹雪玲拋出問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生觀察生活中常見(jiàn)的具有自動(dòng)駕駛功能的車輛，從而引申出《讓小車動(dòng)起來(lái)》這節(jié)人工智能課程。

青島城陽(yáng)區(qū)白云山學(xué)校學(xué)生在上《讓小車動(dòng)起來(lái)》人工智能課程。王世鋒 攝

電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、直流電機(jī)、舵機(jī)、傳感器、動(dòng)力電池、執(zhí)行器、連接線……面對(duì)散亂的零件，學(xué)生感覺(jué)無(wú)從下手。在教師的引導(dǎo)下，三到四名學(xué)生組成一組，很快開(kāi)始動(dòng)手選擇零部件、搭建結(jié)構(gòu)，合作組裝小車機(jī)器人。

“機(jī)器人組裝完，我們還要給它編程，利用代碼指令賦予機(jī)器人‘生命’?！睂W(xué)生們將小汽車與電腦相連，利用Mind＋圖形化編程工具，像搭積木一樣將前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎的指令按照一定的邏輯搭建起來(lái)，很快，一臺(tái)可以自主“舞動(dòng)”的機(jī)器人便設(shè)計(jì)完成。一節(jié)課下來(lái)，學(xué)生們深刻地了解到，小車智能化依靠的是程序，程序是連接硬件與功能的橋梁。

在青島西海岸新區(qū)黃島小學(xué)，人工智能課程教師姜莉經(jīng)過(guò)理論和實(shí)踐的探索，逐步形成了基于“擴(kuò)—縮—擴(kuò)”的跨平臺(tái)人工智能教育模式。該校四年級(jí)的學(xué)生最近正忙著收集海浪、鳥(niǎo)叫、雨、風(fēng)、落葉等生活中的聲音，他們進(jìn)行的是《傾聽(tīng)外面的世界》人工智能課程項(xiàng)目式探究與學(xué)習(xí)。學(xué)生們將通過(guò)《聲音背后的故事》《光背后的故事》《外面的世界》等課程，緊貼生活實(shí)際，探究語(yǔ)音識(shí)別和圖像識(shí)別技術(shù)。學(xué)生借助掌控板、傳感器、人工智能學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行縱向和橫向項(xiàng)目的延伸，將項(xiàng)目應(yīng)用到生活和學(xué)習(xí)中，發(fā)揮想象力和創(chuàng)新力，完成屬于自己小組的智能系統(tǒng)。該校人工智能實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，防溺水的“海洋暗流預(yù)警監(jiān)測(cè)裝置”、專為盲人設(shè)計(jì)的“AI智能廁所”、給老人量身定做的“智能小屋”等小發(fā)明，都是學(xué)生參與項(xiàng)目延伸的成果。

推動(dòng)人工智能教育發(fā)展，各區(qū)（市）、學(xué)校在課程設(shè)計(jì)、教材編寫等方面都有一定的特色。青島自2019年全面啟動(dòng)人工智能教育以來(lái)，已從教育內(nèi)容、教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)、師資建設(shè)、評(píng)估評(píng)價(jià)、教育應(yīng)用等維度，逐步形成從小學(xué)到高中全覆蓋、全貫通，“綱要先行、一綱多本、教練結(jié)合”的人工智能課程體系。在該體系中，青島分學(xué)段、分層次形成了4種人工智能課程普及模式，分別是1—3年級(jí)基于興趣的啟蒙式教學(xué)、4—6年級(jí)基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的普及教學(xué)、7—9年級(jí)基于學(xué)科整合與社團(tuán)課程的項(xiàng)目實(shí)踐、高中個(gè)性化發(fā)展的探究式學(xué)習(xí)。

賦能未來(lái)，培養(yǎng)提升學(xué)生人工智能素養(yǎng)

前不久，教育部辦公廳印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)中小學(xué)人工智能教育的通知》（以下簡(jiǎn)稱“《通知》”）?！锻ㄖ诽岢?，構(gòu)建系統(tǒng)化課程體系，實(shí)施常態(tài)化教學(xué)與評(píng)價(jià)；開(kāi)發(fā)普適化教學(xué)資源，建設(shè)泛在化教學(xué)環(huán)境；推動(dòng)規(guī)模化教師供給，組織多樣化交流活動(dòng)等，于2030年前在中小學(xué)基本普及人工智能教育。

實(shí)際上，這一目標(biāo)在青島已經(jīng)超前實(shí)現(xiàn)。青島于2022年實(shí)現(xiàn)人工智能課程全普及，2024年基本實(shí)現(xiàn)人工智能實(shí)驗(yàn)室全普及。目前，全市累計(jì)培訓(xùn)人工智能教師3000余人次，經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的教師不僅具備了扎實(shí)的人工智能基礎(chǔ)知識(shí)，還能夠在教學(xué)中靈活運(yùn)用人工智能技術(shù)，為學(xué)生創(chuàng)造更加智能化、個(gè)性化的學(xué)習(xí)環(huán)境。推進(jìn)人工智能課程項(xiàng)目化、社團(tuán)化、競(jìng)賽化，成功實(shí)現(xiàn)市域范圍內(nèi)1102所學(xué)校、百萬(wàn)學(xué)生人工智能課程全普及，全市所有學(xué)校均已成立人工智能社團(tuán)，3816人次獲得省級(jí)以上人工智能競(jìng)賽獎(jiǎng)項(xiàng)，青島也獲得全國(guó)信息學(xué)奧林匹克競(jìng)賽2026年承辦權(quán)。

《通知》還強(qiáng)調(diào)要遵循教育規(guī)律和人才成長(zhǎng)規(guī)律，以人工智能引領(lǐng)構(gòu)建以人為本的創(chuàng)新教育生態(tài)，引導(dǎo)學(xué)生正確處理人與技術(shù)、社會(huì)的關(guān)系，促進(jìn)思維發(fā)展，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

“學(xué)生在探知的過(guò)程中，要?jiǎng)邮纸M裝，要編寫程序，還要確保讓機(jī)器人動(dòng)起來(lái)，這實(shí)際上是一個(gè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程，學(xué)生的問(wèn)題解決能力、邏輯思維能力、創(chuàng)新思維能力、組織協(xié)調(diào)能力等都可以得到提升，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)字技能和數(shù)字素養(yǎng)的提升?！鼻鄭u君峰路中學(xué)信息科技教師周洋表示。同時(shí)，學(xué)生也會(huì)逐漸掌握人工智能背后的基本原理，從而對(duì)人工智能有一個(gè)客觀、科學(xué)的認(rèn)識(shí)，為今后利用甚至是參與開(kāi)發(fā)人工智能埋下“種子”。

“人工智能尤其是生成式人工智能越來(lái)越火，其工具屬性也越來(lái)越明顯，可以想象，未來(lái)人工智能將會(huì)深度融入社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域。在基礎(chǔ)教育學(xué)段開(kāi)展人工智能教育，重在培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)、思維和情感等人工智能素養(yǎng)，提升其對(duì)人工智能技術(shù)的認(rèn)知水平。”在姜莉看來(lái)，人工智能教育要讓學(xué)生掌握人工智能基本概念、人工智能技術(shù)要素和人工智能技術(shù)應(yīng)用相關(guān)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生在設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、測(cè)試與優(yōu)化智能交互系統(tǒng)過(guò)程中所應(yīng)具備的設(shè)計(jì)思維、工程思維、計(jì)算思維與系統(tǒng)思維，幫助學(xué)生對(duì)人工智能形成正確的價(jià)值觀和認(rèn)知。

人工智能正在影響和改變經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，滲透到生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域。人工智能教育作為提升綜合素質(zhì)的增項(xiàng)，也正在助力中小學(xué)生個(gè)性成長(zhǎng)、全面發(fā)展。（青島日?qǐng)?bào)／觀海新聞?dòng)浾?王世鋒）