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山東省濰坊市奎文區 打造人工智能教育新生態

http://www.wandqa.cn2021年12月08日 09:41教育裝備網

  把握全球人工智能發展態勢,找準突破口和主攻方向,培養大批具有創新能力和合作精神的人工智能高端人才,是教育的一大使命。近年來,山東省濰坊市奎文區加大經費投入,啟動區域人工智能教育普及項目,優化管理與教學模式,探索構建“設備配備均衡化、師資培訓常態化、課程教學普及化、教學評價數據化、學生活動多元化”五化區域推進模式,實現人工智能教育優先發展,開創了人工智能教育新篇章。

  目前,奎文區已被遴選確定為山東省首批人工智能教育試點區,轄區29所學校被確定為試點學校,形成了“教—學—測—評—管”閉環式人工智能教育新范式,全域普及人工智能教育,助推教育高質量均衡發展。

  全力實現

  設備配備均衡化

  在奎文區孫家小學人工智能教育實驗室里,學生熟練操作各種智能積木套件,興致勃勃細致觀察,天馬行空想象創新,搭建出一個個生動逼真的機械模型。通過圖形化編程軟件、多元化的硬件模塊組合,為這些模型賦予了新的活力。輕松愉悅的氛圍,激發起創新的欲望,體驗著動手的樂趣,收獲著成功的快樂。

  2018年以來,奎文區投資700余萬元建成人工智能學習公共體驗中心,研發5門人工智能類課程、19門社團課程和22門體驗類課程,探索集學科融通、教師共享、課程配送、智能交互等功能于一體的人工智能教育體驗新模式。2020年,隨著人工智能教育的大力推進,奎文區全面啟動人工智能教育實驗室建設,投入6000余萬元,為全區30所中小學和5所幼兒園建成56個人工智能教育實驗(體驗)室,實現人工智能實驗室校校全覆蓋,夯實人工智能教育發展基石。

  奎文區在廣泛考察的基礎上,集中引進“AI上未來智造者”系列課程,按照基礎體驗、興趣培養、自主探究、專業學習等層級由淺入深規劃課程內容,構建小學初中銜接貫通的人工智能教學體系。強化制度保障,圍繞提升學生人工智能素養目標,研發人工智能教育課程實施指南,強調綜合運用各學科知識,認識、分析和解決生活中的現實問題。

  全面推進

  師資培訓常態化

  9月29日,一場別開生面的測試在奎文區舉行。全區近百名人工智能學科教師變成“考生”,通過網上智能測試平臺,全面檢測自身人工智能知識儲備與編程能力。

  奎文區勝利東小學胡玉忠老師說:“作為一名從教多年的老教師,對參與測評已做了充分準備,測評對于我們老師來說,既是一次學習的機會,更是檢閱自身能力的機會。”項目開展一年來,胡老師和大多數教師一樣,經歷了從霧里看花、一籌莫展,到現在能夠熟練執教人工智能教育課程,且培育出眾多特長學生,在2021年編程項目比賽中,其輔導的10支機器人隊伍在省里獲獎,4名學生在全國獲獎。

  一直以來,奎文區堅持“先培訓、后上崗,不培訓、不上崗”原則,以“精通理論、精通技術、精通教學”3個“精通”為發展目標,通過“走出去、請進來”、線上線下相結合、課堂跟蹤培訓、多角色分層次培訓,著力強化教材建設和教法學法研究。定期開展教研、課例觀摩、評選、項目展示、技能大賽等活動,同時建立“人工智能教育名師團隊”,深化課題研究,突破教學中的難題,以點帶面,示范引領,協同發展。

  分段達成

  課程教學普及化

  為促進“自主構建”,培養學生的主動性、創造性和合作能力,奎文區明德學校探索構建MDAI教學法,組織學生圍繞一個個課程主題展開教學,從問題分析入手,合作設計方案、實踐探究,最后展示交流,步步深入,激勵學生應對挑戰、探索現實世界、嘗試解決生活問題。全新的生態、沉浸式體驗、解決真實問題,這些都讓學生興致滿滿、留戀不舍。

  “小學階段探索搭建動物模型,利用傳感器將創意物化為模型實物,綜合運用順序、選擇、循環等編程知識操作控制,注重興趣激發與啟蒙教育。”奎文區南湖小學武玲老師說,“學校持續深化研究,探索建構教學模式,打造優質高效課堂,人工智能成為學生非常喜歡的課程。”

  濰坊十中張志軍老師介紹:“在初中階段我們注重動手實踐,學習使用主板接口擴展機器功能,編寫APP程序,調用聲音識別、人臉識別等API,將設計的算法轉化為程序語言,解決具體問題,發展學生綜合能力。”

  “為推進人工智能教育、掌握未來智造力,我們印發了《關于全面開設中小學人工智能教育課程的通知》,推進三至八年級普及人工智能教育課程。目前,該課程已經在全區學校常態化開設,得到學生的廣泛認可和喜愛。”奎文區教育科學研究院院長韓書文表示,“人工智能教育為學生打開了面向未來的窗口,引導學生體驗創造之美,享受科技之旅,在學生內心深處播下創新的種子。”

  積極推動

  教學評價數據化

  為全面評估區域人工智能教育教學情況,奎文區引入大數據分析方法,制定人工智能素養微認證方案,從推理能力、分析能力、運算能力、編程能力和知識儲備5個維度設計數據模型,建設符合學情的人工智能題庫,建立基于云平臺的人工智能教育評價系統,以目標為導向提升學生人工智能素養,促進學生綜合素質持續發展。

  奎文區孫家小學校長杜文美介紹,通過開展編程素養評估、建設大數據系統,學校變傳統的靠經驗研判為“有據可依”,將“因材施教、以學定教”落到實處;通過數據分析,使人工智能教育逐步從“經驗教學”走向“循證教育”。

  通過大數據分析,區域層面科學診斷各校教育教學水平、教師專業能力、學生學習行為等的差異和變化,有助于找準學校優勢、問題和短板,實現精準教研、科學指導和及時干預,實施精準教學,促進學生全面發展。

  努力構建

  學生活動多元化

  10月13日,奎文區人工智能創意程序設計選拔賽閃亮登場,全區百余名學生參與激烈角逐。濰坊新華中學5名學生合作設計的“智能涵洞排水系統”讓人眼前一亮。“智能涵洞排水系統”分排水結構、遠程報警裝置、海綿城市,通過物聯網連接,下雨時自動完成吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時可將蓄存的水釋放利用,實現水的循環利用。比賽現場還有防疫、垃圾分類等各種學生自行設計的智能設備。

  為豐富學生學習生活,奎文區構建區域普及和卓越人才培育體系,定期開展研學、機器人競賽、創意編程、創新成果展示等活動,打造綜合賽事平臺。設立青少年人工智能科學院,通過周末開放日、假期夏令營等活動,對青少年進行特長培養。開通在線平臺,提供人工智能、STEM等軟硬件結合的線上課程,幫助師生掌握人工智能時代的思維方式和必備技能。

  “中國的未來在青少年。通過人工智能教育項目,讓學生提前接軌AI教育,奠定基礎、啟迪智慧、開啟夢想、開創未來。”奎文區教育和體育部門領導表示,“下一步,我們將積極擁抱人工智能技術,尊重教育規律,高質量開設人工智能教育課程,積極推進人工智能與教育教學深度融合,著力培養創新型、創造型、綜合型人才,為教育高質量發展貢獻更大力量。”

(來源:中國教育新聞網-中國教育報 )
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