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人工智能普及教育的“潍坊探索”

来源:中国教育报
2021-04-22 09:02:59

  原标题:人工智能普及教育的“潍坊探索”

  中国教育报记者 魏海政 通讯员 王志乐

  在中小学全面开展人工智能普及教育,是不是“遥不可及”?山东省潍坊市的答案是“触手可及”。

  人工智能学习体验公共中心、青少年人工智能科学院及未来教育体验中心……在潍坊各县市,这些人工智能常识教育的场所已全面普及,中小学生在家门口就能学习体验人工智能时代教育发展的新动向、新模式。“潍坊计划从2020年到2022年,利用三年时间,按照‘由点及面、逐步推进’的原则,在全市中小学全面普及人工智能常识课程。”潍坊市教育局局长杜全平说。

  2020年8月,潍坊出台政策将人工智能常识教育纳入各级教育发展规划、学校教学计划,推动在中小学开展人工智能常识教育,创新机制建设青少年人工智能科学院、人工智能学习体验中心,成立潍坊市中小学人工智能常识教育联盟,打造学校共同体,统筹实施中小学人工智能常识教育和实践体验,推动人工智能与教育教学的融合创新,助力培养面向智能时代的未来人才。

  课程  

  从积木式模块搭建起步,构建一体化课程体系

  “一提到人工智能、编程,人们的传统印象都会觉得难度很大,似乎不是谁都能学的。”潍坊市潍城区潍州麓台学校副校长颜洁告诉记者,“事实上,当前的人工智能普及教育已经形成了一套师生喜闻乐见、由浅入深、便于普及学习体验和进一步提高的基本课程教学体系,并没有想象中的那么难。”

  在潍坊市,中小学普及性的人工智能常识教育,目前已实现了积木式模块化的编程入门教育模式,小学生一开始接触的主要是积木式的模块编程,而不是抽象和难以理解的代码编程。

  记者在潍坊市奎文区未来教育体验中心人工智能教育实验室看到,专门为少儿阶段人工智能常识教育研发的智能电子积木套件,通过图形化的编程软件、多元化的硬件模块组合,以及丰富可拓展的玩法,为零基础的孩子们提供优质的编程入门体验。在这里,中小学生既可以在电脑上应用积木式模块进行编程设计,也可以利用智能电子积木完成实践操作。

  “这样的普及课程把静态的积木转化为可交互可运动的智能积木,激发学习兴趣和创造性思维,大大降低了人工智能普及教育的难度和门槛。”潍坊市教育信息化研究院院长杜晓敏说。

  目前,潍坊市已在小学三年级和初高中起始年级开设人工智能常识课程,义务教育阶段三至八年级学生每学期学习时间不少于5课时,课程免费提供给学生使用,2022年将实现全面普及。

  建立幼、小、初、高及职业教育一体化衔接的人工智能普及教育课程体系,在潍坊市高密市已经形成了完整的链条。记者在高密市采访时看到,从昌安未来幼儿园的情感陪伴机器人有效缓解幼儿的入园分离焦虑,到北关小学融合国家课程,开设“整体设计、分段实施、阶梯上升”人工智能教育课程,再到高密一中的人工智能特长学生培养,该市已经形成了完整的“普及+特长”人工智能教育体系。

  师资

  培养“一专多能”常任教师,借力专业人士提升整体水平

  “学校要想做好人工智能教育,最紧缺的并非设备,拥有先进教育理念的师资才是第一位的。”高密市北关小学校长周军清说。

  近年来,潍坊以信息技术教师为主,吸引其他学科教师和专业人士共同参与,着力加强人工智能普及教育教师队伍建设,并强化培训指导,组织骨干教师参与各级各类培训,组建教师学习共同体、师生研究共同体,打造专业化的人工智能教育教师队伍。

  高密市北关小学在加强人工智能学习环境建设的同时,通过多种渠道探索建立“1+N”人工智能教育师资培养模式,打造“一专多能”的人工智能教育师资队伍。

  该校人工智能教师石磊原本是一名体育教师,另一名人工智能教师辛炳德也是46岁才第一次真正接触人工智能教育。该校在建设青少年人工智能科学院、开展人工智能普及教育的同时,积极争取机会安排教师到相关专业机构跟岗培训学习,积极参加全国青少年机器人等级考试师资培训及全国资格考试,并加入“教育部—乐高‘创新人才培养计划’教师培训项目”,倡导“人人是创客教师,处处是创客空间”的良好氛围,快速提升教师专业素养。两三年下来,北关小学已培养出全省机器人课程专家库成员1人,3名教师获得“乐高学院”合格证书,能够胜任人工智能普及教育课程的专业教师达到13人,占学校教师总数的三分之一左右。

  人工智能专业教师仅仅依靠学校自身培养远远不够。潍坊市依托各县区的人工智能学习体验中心、青少年人工智能科学院及未来教育体验中心等教科研基地,组建人工智能常识教育研究共同体,明确人工智能常识教育教研员,融合本地优秀教师,邀请高校、科研机构等相关领域专家,通过观摩示范、交流研讨和报告讲座等多种形式,加快教师研究与指导能力的提升,为学校、区域培养培训人工智能常识教育教师。

  此外,潍坊各县区还与相关专业机构合作,直接聘请专业人士开展普及教学和特色培养,带动人工智能师资水平的整体提升;大力建设各级人工智能专家团队,引进高端专家资源,促进人工智能常识课程建设、课题研究、教学指导。

  机制

  市域统筹确保普及普惠,社会化运营扩增前沿专业资源

  有了课程和师资之后,如何调动县区、学校开展人工智能普及教育的积极性,保障课程开设和规范运行?“潍坊的做法主要是建立了市域统筹的指导和引领机制,县区主体推进,学校具体落实,从而建立起幼、小、初、高乃至职业教育一体化衔接推进的人工智能普及教育和特长培养机制。”杜晓敏说。

  在市级层面,潍坊市委市政府在《关于深化教育综合改革加快建设现代化教育强市的实施意见》中,明确提出“加快教育信息化建设,每个县市区集中建设1处人工智能教育学习体验公共中心”,潍坊市发改委也专门出台了关于建设中小学人工智能学习体验公共中心的具体要求。

  同时,潍坊市教育局组织在全市建设30处青少年人工智能科学院,以建设学校人工智能实验室为基础,立足学校,辐射区县,引领全市。突破学校壁垒,整合各类资源,集中优质师资,聚焦学生信息素养、创新素养和实践能力,服务于区域人工智能特长学生的培养,组织开展项目学习、研究性学习、小课题研究等,创新人才培养方式,构建区域一体化培养体系,推进学校人工智能教育普及与特长生培养“两位一体”发展。

  在县区层面,重点推进人工智能常识课程的开设和人工智能学习体验公共中心的建设,学校则负责具体的课程开设实施。

  “安丘市人工智能学习体验中心主要是教育系统与相关社会专业机构通过社会化运营的方式合作建设,有效扩增了人工智能教育前沿、专业资源,能够开设200门左右的细分课程,每年能够满足五六万名中小学生的体验学习需求。”潍坊市安丘市教体局副局长肖慧清介绍。

  与此类似,潍坊市高密市的中小学人工智能学习体验中心,则由教育部门和高密一中校友冷晓琨创办的人工智能专业机构合作建设运营。“冷晓琨在校期间就热爱机器人研究,创建机器人高科技企业后,又回报家乡在高密建起了中小学人工智能学习体验中心。”高密一中创新教育名师张铁龙介绍,该中心开设七大人工智能实验室课程,针对不同年龄段学生特点和各学科教学内容需要,推出了人工智能教育的多项体验式教学内容。

  此外,潍坊市还建立了中小学人工智能常识教育联盟,探索“以赛促教、以赛促学、学赛融合”的方式与策略,推动联盟学校特色发展。

  “下一步,我们还将不断创新机制,整合资源,统筹实施中小学人工智能常识教育,推动人工智能与教育教学的融合创新,助力培养面向智能时代的未来人才。”杜全平说。

责任编辑:迟语洋

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