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AI课程进中小学,一场摸着石头过河的实验

作者:知风 发布时间:

AI课程进中小学,一场摸着石头过河的实验

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摘要:校长老师们想接受,但又不敢接受,处在两难的境地。

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中关村三小雄安校区的创客课程。

芥末堆 知风 6月13日报道

“现在似乎什么教育产品都可以跟人工智能挂上,校长老师们想接受,但又不敢接受;怕接受晚了有问题,接受早了也有问题,处在两难的境地。”在6月12日的第二届人工智能与教育发展雄安论坛上,教育部教育装备研究与发展中心主任曹志祥如是说。

提出至今,人工智能课程在中小学如何落地?曹志祥认为,人工智能课程与以往学科不同,是先从硬件、从企业出发,并在探索中完善课程设计与规范。

以中关村第三小学雄安校区为例,其作为较早引入小学人工智能课程的学校,在一年多的摸索过程中形成了1.0版本的人工智能课表,并围绕此开展系列教学。不过在目前,还没有人为人工智能基础教育下一个清晰的定义,围绕它的困惑也不在少数。

先进校,再谈规范与设计

“以前有一套思路,只要有了国家政策,比如劳动教育、德育,都是先有要求,然后制定标准、编写教材、教师培训,最后进入到中小学。”曹志祥说。

人工智能课程进入中小学的逻辑与其他学科不同。

曹志祥认为,人工智能进入中小学需要走另外一条路:先有物化的环境、设备和技术,再进行规范设计。如果走传统的程序,课标及教材的修订编写速度,很难赶上技术的迭代速度。 

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教育部教育装备研究与发展中心主任曹志祥

不过,曹志祥也表示,如今被冠以人工智能之名的教育硬件,是否真正属于人工智能的范畴,还需要界定、厘清和批判。

“学校里有很多设备产品,我们觉得有必要做一个标准,不适合的技术产品就不能进来。”曹志祥说。

曹志祥以人工智能实验室为例,有企业报价两百多万一间,有的只需三五十万。他表示,学校在购买的过程中,除了适用性外,还要考虑投入与产出的效益。

北京大学教育学院教育技术系主任贾积有认为,目前人工智能有很多硬件产品,但更重要的是理论上的突破,而理论突破需要借助数学思维的培养才能实现。因此,在中小学开展人工智能基础教育,还是要重视数学这一基础学科。

如今的情况是,学校不仅担负着引进合适的技术与装备的责任,还需将人工智能教育相关硬件配套,落地为课表上的课程。

“设备依然骨感,基础还需加强”

一年前,中关村第三小学雄安校区(原雄县第二小学)开始了人工智能课程的试点。校长张文峰表示,一年内,学校实现了“空间1.0”到“课程1.0”的转变。 

雄安校区一位现场展示的老师说,智慧教育、智慧城市、人工智能科普等概念非常理想化,但当智能教育落到中小学课程中时,却必须“面对现实”。

以中关村三小雄安校区为例。首先,雄安校区规模大,每个班级学生可达70人,3位老师需要负责58个班级的人工智能相关课程教学,师生比不均衡。其次,人工智能课程并非主课,老师也面临“主业与副业”的选择;最后,学校的信息化装备依然骨感,基础还需加强,一些软件在信息教室的电脑上运行并不顺畅。

“今年刚入职的王老师主业是学校的会计,在学校没有办法的情况下接手了无人机社团;小佳老师(音)负责学校所有电教设备信息维护,同时也负责教编程。即使在这种状态下,老师还是渴望有培训的机会。”展示老师说。

由于没有先例,中关村三小雄安校区自己摸索出了一张人工智能教育1.0课表。

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中关村三小雄安校区的AI相关课程课表。

课表上的课程分为基础、拓展、开放三层。“基础课是希望学生在六年之内有机会体验人工智能的学习,然后拓展成一些社团,让人工智能成为一部分学生的兴趣。此外还会举办科技节和比赛,在开放的课程中让学生获得提高。”展示老师说。

具体形式上,一二年级上基础信息课,三四年级各自设置两门课程。“每个空间只能容纳30多个学生,我们就把一个班一分为二,一个老师给30多个学生上编程,另外一个老师给30多个学生上3D打印。”以此解决大班额下的AI课程普及问题。

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中关村三小雄安校区一节航模课。

在课程落地过程中,还需要老师结合实践,在教学上做微调设计。一位教编程的老师表示,低龄学生难以理解图形化编程,为此,老师选择无电脑化编程:通过让学生分别扮演机器人及指挥者,让学生体会人机互动。

除普及AI课程外,中关村三小雄安校区还通过鼓励学生自发组建社团,并定期举行比赛。通过项目制的培养方式,满足部分学生的进阶学习需求。

AI基础教育:摸着石头过河

目前,中小学在AI课程尚缺细化标准的情况下,对如何开展AI课程往往是茫然的。同时,由于地区教育水平的不均,发达地区与欠发达地区的学校在引进AI课程上,做法与经历也不尽相同。

中关村三小雄安校区一位老师表示,“在县城、农村的学校,学生的动手能力不如大城市的小孩。城市的小孩从小玩乐高,做一些东西就非常的快,但在我们雄安校区,儿童动手能力比较弱,同一项工作,可能要花1.5倍或两倍的时间去完成。”

“另外因为我们师资有限,我们的课程更新比较慢,还处于引入课程的阶段,没有达到真正的课程自主研发。”该老师补充道。

中关村三小雄安校区的探索,只是人工智能课程进校的一小步。

今年5月,人教社信息技术编辑室主任林众透露,高中新课标选择性必修四《人工智能初步》已通过教材局审定,预计明年能进入全国20省的学校。

在未来人工智能课程更大范围内的中小学铺开的情况下,学校如何做好软硬件配套,包括人工智能课程标准、人工智能实验室、课程设计、师资培训,可能还需要继续摸着石头过河。

一批市场上的企业也盯上了AI基础教育这块蛋糕,开始有针对性地研发相关课程、配套机器人等硬件,但同时也常出现产品不符合学校需求的情况。当下,无论是企业还是学校,都对尚未出台的AI课程标准翘首以盼。

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