芥末堆 芥末堆

小学生的AI课怎么上?青岛迈出第一步,覆盖百所公立校

作者:知风 发布时间:

小学生的AI课怎么上?青岛迈出第一步,覆盖百所公立校

作者:知风 发布时间:

摘要:呼声不断的人工智能基础教育,终于有了一次大规模的落地。

WechatIMG9.jpeg

10月29日上午,崂山区第二实验小学人工智能展示课现场。

芥末堆 知风 11月1日报道

“同学们,我们要给刘彦凯同学做一个电子相册,需要用到一部分的照片。可是呢,郭老师的电脑里存了满满的照片。现在呢,老师想请你们帮帮忙,从这些照片中把刘彦凯所有的照片找出来。好吗?”

课堂开始,授课老师郭春蕾给学生派发了任务。没有学生能够完成。“他好多照片太难找了,和别人的照片混在一起。”“数量太多了。”学生们说。 

“在这个信息化时代啊,这么多的照片是非常常见的,我们有什么办法呢?” 郭老师又问道。

“我们可以靠人工智能。”一位学生答道。 

这是一堂人工智能展示课,地点位于崂山区第二实验小学的礼堂舞台。10月29日上午,十八名学生分为三个小组,坐在舞台中央。或许是因为台下坐着观摩的领导和老师,学生们显得有些拘谨。

今年9月1日,青岛市教育局通过与商汤科技合作,在全市100所学校试点人工智能课程,覆盖小学、初中、高中三个学段两万多名学生,并联合培养了300多名AI教师。

青岛在试图打造一个全市乃至全国的AI教育范本,但这个过程仍在摸索之中。落地AI课程,行政力量只是第一把推手。师资如何配置、教研由谁负责、学生怎样评估.....种种现实的挑战,无不关乎着青岛能否将人工智能基础教育延续下去。

“我们坚定一个想法,发展是解决问题的关键。如果我们不做,问题依然摆在那,只有做的过程当中才能发现问题、解决问题。”青岛市教育局副巡视员姜林说。对青岛而言,现阶段的目标是静下心,先把“青岛模式”稳定下来。

一堂小学AI课

人工智能进入基础教育的提法由来已久。此次青岛的案例,使得人工智能基础教育第一次有了大规模的落地尝试。 不过,AI课上什么、怎么上,尚未有先例可循。

《普通高中信息技术课程标准(2017版)》里,教育部对高中阶段的人工智能课程如何开展、配套设施如何建设定下了标准。而初中和小学阶段的人工智能课程,没有全国性标准和引领性文件。老师们只能自己摸索。

郭春蕾是崂山区第二实验小学的信息技术学科老师,负责给三个四年级班的学生上AI课。在她看来,调动兴趣是AI启蒙的关键。

展示课上,郭春蕾通过找照片的活动来导入“人脸识别”的概念,并引导学生展开对人眼识别照片的讨论。

WechatIMG12.jpeg

郭春蕾让学生从照片文件夹中选出刘彦凯同学的照片。

“郭老师的脸有什么特征?”“眼睛不大不小”、“脸是圆圆的”、“嘴巴不大不小”、“头发是黑咖啡色的”、“鼻子刚刚好”......回答五花八门。

“我觉得徐同学也符合这个特征。”郭春蕾表示,单靠语言的描述无法确定一个人,而是需要更准确的特征相似度值。“机器分类也是在模拟人眼识别,记住模样就是在记住特征。我们有个专业术语叫做人脸聚类。”

AI课程注重实践,为了让学生明白机器识别图像的原理,郭春蕾让学生们利用python编程,亲手操作实验过程。

WechatIMG11.jpeg

郭春蕾让学生利用python编程理解过程。

步骤看起来很复杂:调试training函数,提取人脸特征;调试test函数,对比所有照片;查看运行结果,记录实验数据。不过,学生只需按部就班地实施指定的操作,并不需要“写代码”。

“我们教给孩子的是一种做事情的逻辑,而不是理解编程语句,我讲这些我的课堂会失去兴趣。”郭春蕾在后续采访中表示,虽然目标还是通过编程加深孩子对算法的理解,但是在课上会屏蔽底层的细节。

最后一个环节,郭春蕾让学生们讨论生活中的聚类技术,如机器人分拣货物、淘宝按照内容聚类呈现搜索结果等。

对于这堂AI启蒙课,一个学生的体会是“说不上难,也说不上不难。”在郭春蕾看来,教授的内容并不复杂,但最困难的地方在于使大人能理解的东西,让小学生也能理解。

“比如我讲循环的思想,就会用每周一到周五上学时间都要穿校服形容,周末可以穿自己的服装,这样就有一个判断的思维,分条件判断。”郭春蕾举例说,“要跟孩子的生活实际结合,我们大人看似很简单的东西,其实对他们来说,要想让他们理解真是不容易。”

“第一个吃螃蟹的人”

按照青岛人工智能教育的规划,崂山区第二实验小学目前在四年级的14个班开设了人工智能课程,有587名学生接受了小学人工智能课程教育。全市范围内铺开了100多所学校,每个学校至少200名学生。青岛的决心不可谓不大。

课时安排上,除了初高中毕业班的学生外,小学四年级起、初中、高中都是每周一节课。根据各个学校的不同情况,有的是进入校本课程,学生按兴趣报名;有的是以试点校的形式,成建制推进AI课。

“现在太多东西要进校园,什么都要进课堂,但是课时如果没有保证那都是开玩笑。青岛基教处在牵头,很明确人工智能教育必须纳入课时,保证课时。”姜林说。

青岛AI课9.jpeg

青岛开展的AI课。

青岛在小学、初中和高中几个学段的设定学习目标是不一样的。小学注重“打开人工智能这扇窗”,侧重思维方法;初中不光需要概念,还要有更多操作,进行简单的编程;到了高中再上一层,学生依靠掌握的知识,做一些创造性的项目。

青岛推行AI课程的企业合作方是商汤科技。去年4月,商汤推出了《人工智能基础(高中版)》教材,同时在师资层面提供免费师训服务。为了推广人工智能基础教育,商汤搭建起了一套成体系的框架。它的生态闭环可以简化为四个问题:谁来教、如何教、怎么学、怎么评价。

“最早的时候是呕心沥血写一本书,真的憋半年写不出来的时候,八易其稿,就是因为它不符合学生的逻辑,降维降不下去。”商汤科技教育事业部总经理尚海龙说,“让一批博士、教授写这个书,他们的思维是学生应该懂这个,但老师们一交流就推翻了。”

时隔一年后,商汤科技又陆续推出了初中版和小学版的教材。尚海龙表示,在人工智能教材编写上,商汤的思路是参与的“越来越少”。

“我们大量引入了一线教师,(教材)把基本东西讲到位就好了,同时不要出错。究竟用什么样的语言,用什么样的逻辑组织,怎么考虑孩子们的可接受度。”尚海龙说。

青岛之所以选择商汤,很大程度上在于其有相对完善的闭环。“给孩子开课要有一个质量标准,质量标准一般由两个方面控制,一个是有没有教材体系,第二个是师资体系。我们感觉商汤有质量标准可控。”姜林说。

落地的挑战

在青岛市教育局的指导下,崂山区成立了实验室,第一步的工作是遴选五位骨干教师加三位年轻教师,列出四到八年级的教学大纲。

八位老师一次备四堂课,就够给学校的老师上一个月的课程。同时,青岛每两个大周进行一次全体大集备,把下一轮上什么课,给老师们逐一进行培训和讲解。实验室除了教材之外,尽量给老师配齐PPT、程序等资源,帮助老师备课。

培训2.jpeg

AI老师培训现场。

“每次教研都是从不同角度构造出我们的灵感,说不上哪个地方最好,哪个地方不好,但是每次都会有收获,我只能这么说。”郭春蕾表示。

打造一支高素质的师资队伍是开展人工智能基础教育的关键。师资匮乏是青岛面临的第一个问题。在全国范围内,成建制的AI教师数量不足,青岛只能靠自身挖掘。

“第一步先找跟计算机有关系的,学信息学的老师,看他们有没有兴趣,有兴趣就成编制地培训。”姜林说,“有的越学越激动,似乎打开了一扇窗,但也有越学越吃力,年纪相对轻一点的学有余力的多,年龄偏大一点的学有余力的少。”

第二步,青岛扩大了范围,既有学物理的老师,也有学文科的老师。只要自身有兴趣且自学编程语言,便能进入第二批培训。总之,不完全以学科来确定,而是看实际能力。

姜林表示,青岛下一步将继续与商汤合作,从100所学校当中再培养骨干种子教师;今年和明年的教师招聘时也有相关的计划安排。

培训3.jpeg

AI老师培训现场。

由于学生的培养目标不同,但教师却是统一培训,这就给后续的工作带来了挑战。

“目前看,小、初、高全开困难还是比较大。”青岛市教育装备与信息技术中心副主任刘秀元表示,“在培训过程中做不到小学的培训小学、初中的培训初中。小、初、高难度的把握,到底怎么讲,都是全新的课题。”

相比于其他基础教育学科,人工智能基础教育还缺乏其他辅助性学习内容。“数学原来还有教辅,但人工智能课程现在辅助性的东西基本没有,我们需要在实施过程中自己来生成。”刘秀元说。

打造青岛模式

青岛的AI教育在摸着石头过河。

师资配置的模式到底是什么?老师群体的教研活动谁来管?管到什么程度?以怎样的组织方式?还有调动教师积极性的奖励措施,孩子的评估等,都是青岛教育行政主管部门要想、要做的问题。

截至今日,青岛开展AI基础教育已有两个月,而下一步的规划需从实际出发。“我们要静下心来把青岛模式稳定下来,最起码一个学期,甚至一个学年结束之后,有些问题就有了解决的办法。在这个基础上再往高层次推。”姜林说。

青岛AI课5.jpeg

青岛推行的AI课程。

以学生评价为例,尚海龙表示,目前商汤正与华东师范大学、南京师范大学等一批专业院校进行合作,在一定阶段上总结经验,再请教授做评价。“肯定是积累了数据和经验之后,有了调研才有发言权。”

青岛有望成为一个人工智能基础教育的范本。据尚海龙介绍,青岛目前已经吸引了全国8个省、自治区、直辖市的老师来参加培训,培训的外地教师人数达200多名。“不用我们去推,已经有大量地市的教育厅要求能不能去青岛看看,参观学习一下现场教学的情况。”

对商汤而言,交付给青岛市教育局的人工智能课程解决方案只是开始。尚海龙表示,“进入到深度服务阶段,我们非常注重收集教师的反馈,如对教材的个别修改意见,章节怎么设置,一些内容如何撰写才符合教育的语言等。”

青岛在试图转变一些教育改革的思路。据介绍,在教育信息化2.0下,青岛除了人工智能教育,还有一个青岛教育e平台,其中包含教师资源模块。“原来是教育行政主管部门和几个专家去购买也好,去邀请别人送过来也好,是几个人定的。但是我们现在有了新的想法:一线教师要什么,才是我们采购的目录、编写的目录和争取寻找的目录。”姜林说。

姜林表示,青岛计划将人工智能教育打造出全新的模式,“尊重一线教师,他们需要什么我们去找,改变原来的买回来给老师用,但好不好用不知道的模式。”

1、本文是 芥末堆网原创文章,转载可点击 芥末堆内容合作 了解详情,未经授权拒绝一切形式转载,违者必究;
2、芥末堆不接受通过公关费、车马费等任何形式发布失实文章,只呈现有价值的内容给读者;
3、如果你也从事教育,并希望被芥末堆报道,请您 填写信息告诉我们。
来源: 芥末堆

参与讨论

想知道谁回复了你的留言?登录后即可查看~
总共0条评论

全部讨论

  • 小学生的AI课怎么上?青岛迈出第一步,覆盖百所公立校分享二维码
×
LOGO Close
点击刷新
获取

注册| 忘记密码

笔名:

微信:

微博:

手机:

获取验证码

验证码:

简介:

修改头像
头像

头像
我的文章

填写信息

|
|
|
|
|
| 取消 确定
微信支付

【电脑】请您打开手机微信APP,可选择“扫一扫”识别下方二维码进行支付;

【手机】长按下方图片,可选择“识别二维码”进行支付。

pay
请您稍等片刻,付款成功将自动关闭!
支付 有问题请联系电话:010-53695051
微信
购买