擁抱信息時代 打造高質量人工智能教育 ——河北省保定市人工智能教育探索之路
源 / 上海熱線 文 / 2021年01月21日 20時56分

  2017年7月,國務院印發《新一代人工智能發展規劃》,其中提到“在中小學設置人工智能課程,逐步推廣編程教育,鼓勵社會力量參與編程教學軟件的開發和推廣”;2019年,教育部發布《關于加強和改進中小學實驗教學的意見》,表示“注重加強實驗教學與多學科融合教育、編程教育、創客教育、人工智能教育、社會實踐等有機融合,有條件的地區可以開發地方課程和校本課程。”

  在國家文件的指導下,河北省保定市電化教育館高度關注公立學校的人工智能教育工作,積極在全市范圍內開展人工智能教育,注重全市學生普及的同時也關注特長學生的深入學習。其中,保定市蓮池區通過集團化辦學平衡教育資源,給全市人工智能教育普及增添了濃墨重彩的一筆。

  緊跟時代發展,打下人工智能人才培養基礎

  ——保定市人工智能教育發展

  “人工智能教育可以給學生提供與文化課不同的學習模式,讓他們進行多元化的學習和發展,能夠有意識的去進行創新。”保定市電化教育館研究部主任魏星說道。

  保定市在2016年就開始進行人工智能教育的初步嘗試。當時大家對人工智能提的還比較少,主要做的是程序設計、機器人比賽等等。

  2017年,保定市開始為中小學教師提供電子化的微課課程,要求學校對這種基于圖形化的編程有所了解,并且通過程序設計評選推動教師和學生參與進學習中。

  發展到今天,全市已經有6萬名學生上過人工智能教育普及課程,200余所學校開展了人工智能相關課程或社團,累計組織各類人工智能相關賽事活動20余次。

  在推進人工智能教育全市普及的過程中,面對基礎教學資源不同的地區、學校,保定市教育局會針對實際情況進行不同的工作安排和要求。一些教學資源比較好的學校,可以結合自身學校及學生特點,將人工智能教育以信息技術課程或校本課程開展,成為國家課程和地方課程的補充。一些教學資源相對欠缺的學校,則可以以社團活動的方式開展人工智能教育。

  在人工智能教育開展的過程中,教學評價是一個大難題。保定市基于當前全市的教學情況,在有計劃地健全相關評價體系。一方面從升學角度,計劃在全市信息技術中考中,給予人工智能內容一定分值;鼓勵一些學生通過信息技術特長特招升學,給有相關興趣和特長的學生提供發展空間。另一方面,保定市會繼續組織及參加人工智能相關活動、賽事,以賽促教、以賽促學。

  注重教育均衡化發展,讓每一個學生都能體會到人工智能課程的樂趣

  ——保定市蓮池區人工智能教育實踐

  在保定市開展的人工智能教育中,重點的實驗區是蓮池區。蓮池區目前有78所學校,9萬多名在校中小學生,占了保定市學生的較大比重。

  推進教育均衡化發展是蓮池區教育和體育局的工作重點,也自然融入到了人工智能教育落地的過程中。蓮池區教體局相關負責人表示,“普及人工智能教育,是實現教育現代化的基礎,人工智能教育不應該是只被少數學生所接受,而是應該讓所有孩子走進人工智能課堂,讓全區每一個學生都能享受到人工智能課程的樂趣”,這也與國家提倡的讓老百姓享受公平而有質量的教育的理念高度契合。

  在具體做法上,首先,蓮池區各學校在教體局的指導下按照擴大優質教育資源覆蓋面的原則,以名校為基礎推廣集團化辦學模式,實現區域教育水平整體提升,進而激發學校辦學活力。其次,AI雙師課堂等技術力量也為全區的教育均衡做出了很大貢獻。有些學校采用教育集團內學校聯合進行AI雙師課堂授課,也有學校選擇專業的人工智能教育服務商開設雙師課堂為學生授課。

  談到人工智能教育推進的困難,教體局相關負責人表示,“遇到最大的問題就是師資,老師教什么、怎么教,是最需要解決的問題”。為此,蓮池區教體局在積極參與國培、省培項目之外,還多次邀請編程貓的專業培訓師為全區的信息技術教師進行培訓。只有通過教師培訓,才能讓老師們對人工智能教育有興趣、有了解,老師有了興趣之后就會自己鉆研課程,去想用什么方法才能讓孩子們受益。

  教師培訓、學校教學、賽事活動,這是蓮池區在人工智能教育落地中的完整閉環。在這個過程中,老師和學生對于人工智能教育的興趣都在不斷提高,可以體會到自己在不斷進步,以更高的熱情回饋到教學活動中。

  人工智能課程對于孩子的邏輯思維提升是非常有效的。而蓮池區利用人工智能教育手段,以集團化辦學為抓手,推動區域內教育均衡化發展,無疑是讓所有孩子都享受公平而有質量教育的一個重要舉措。

  人工智能進校園,實現學校育人目標與學生學習興趣的高度統一

  ——公立學校人工智能教育落地情況

  “編程課非常受學生歡迎,所有學生上課都會一起創作,也愿意展示自己的作品。”河北保定師范附屬學校(以下簡稱“保師附校”)信息中心主任田寶春老師說道。

  保師附校的前身是保定蒙養學堂,至今已有120多年的歷史。2018年,保師附校作為保定人工智能教育的先行者,開始在校內開設相關課程;2020年,這所百年名校為培養優秀人工智能人才,創新性地采用了學院制培養方式,在校內普遍開設人工智能課程的同時,于七年級設置人工智能學院,開設專業人工智能課程,以滿足學生人工智能特長發展的需要。人工智能學院不僅開設了機器人、C++等專業課程,還聘請外教授課,為學有余力的高水平學生提供了國際化的學習平臺。

  保師附校校長王淑英表示,“為培養人工智能高端人才,2019年,我們開始大力推進人工智能教學落地,著手籌備學院制教學。現在我們已經形成了一支跨學科、跨學段的人工智能師資隊伍,在引進國際先進資源,培養學生獨立思考能力、科學創新能力方面,也取得了非常好的效果。”

  優秀的學生培養方式給學校帶來了豐碩成果,保師附校每年都會在信息學奧林匹克競賽、人工智能、編程、創客相關比賽獲獎。2020年11月,保師附校初中代表隊參加了世界人工智能編程大賽,與16個國家172個代表隊同臺競技,取得了大賽三等獎的好成績,并有12名學生入圍了2021年國際賽決賽。

  保定市三中分校同樣是人工智能教育落地的示范學校,于2019年開始引入國產教育服務商“編程貓”進行信息技術課程教學。在校內教學上,三中分校采取普及教育與深入探索并重的教學方式,將信息技術課堂與社團活動結合起來。在信息技術課堂上,每一名學生都能學習到人工智能的基礎知識,通過圖形化編程工具創作作品,以此做到人工智能教育普及。同時在校內開設人工智能相關社團,利用課后時間,以學生興趣為導向,更深入地探索有難度的問題。

  “為學生的明天奠基,為學生的成長服務,這是我們的辦學理念。現在的孩子就是未來的接班人,培養學生的創新精神、激發學生探索科學的興趣、提高學生的思維能力,是現在基礎教育的重點方向。而人工智能教育對于學生思維能力的鍛煉,是非常滿足未來對于學生能力要求的。”三中分校校長田賀杰說道。

  教育的使命是育人成才,學校在教育中不僅需要關注學生的文化課成績,還要關注學生獨立思考的能力、解決問題的能力。三中分校信息處主任趙保玲老師在教學的過程中,會盡可能地讓學生發揮創造力,“每節課我會講一個基礎內容,學生們可以在這個基礎上自己發揮,隨意創作作品,最好是能看到每個學生創作的作品都有自己與眾不同的想法。”趙老師說道。

  學生在學習過程中有興趣也有收獲,“我很喜歡創作各種小游戲,做過簡易的冰火人、植物大戰僵尸等等,感覺編程對我的邏輯思維提升是有很大幫助的。”保定市三中分校的一名學生說道。

  在保定市高新區小學校長劉堯看來,人工智能教育已經成為了一個公立校的必然趨勢。高新區小學是保定市最早進行人工智能教育的小學之一,2017年開始開設人工智能課程,三年級以上全面開課。經過三年的課程建設與人才培養,高新區小學已經取得了喜人的成績。“我們已經在其他學科得到了驗證,通過對孩子們創新意識的培養,他們的綜合能力確確實實地得到了提高。”劉校長說道。

  2016年至今,保定市已在人工智能教育方面探索出一條高質量育人之路。未來,保定市將在繼續深化信息化教育下,為社會培養更多優秀人才。

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