【内驱动能撬动外部资源机制】青岛市田庄镇张舍小学从4名学生3块主控板,到青岛市AI教育示范校
2022年6月,青岛市农村中小学人工智能实验室应用及成果展示会在青岛平度市田庄镇张舍小学召开。一所乡村小学何以能够承办一场市级科教展示活动,而且还是以人工智能为主题?
青岛平度市田庄镇张舍小学地处偏远乡村,原本基础设施相对落后、教学信息化水平有限,科技教育基础薄弱。2017年,国务院印发《新一代人工智能发展规划》的通知,张舍小学积极响应国家号召,筹建起人工智能科创社团——麦豆创享空间,开启了人工智能的启蒙教育。
积极吸纳外部资源 将AI教育作为核心
缺少师资以及如何起步,这两点是张舍小学面临的首要困难,为此,学校制定了广泛依靠外部资源的策略。最初,“麦豆创享空间”之开设了图形化编程社团,社团最初只有4名学生。学校的信息技术教学老师,利用仅有的3块arduino主控板和几个简单的传感器,结合mblock软件开展轻人工智能教学,让孩子们学习基础的硬件知识和编程。
随后,张舍小学依靠平度市教育局信息与装备中心,开展了普惠式编程教学,四五六年级分段开设了图形化编程和python编程课,并组织科学教师发展科创融合课堂。学校还购置了1000多块钱的人工智能类图书,丰富教学资源,开阔师生视野;又先后与中国人工智能学会、中国电子学会—烛光义教、上海市朱桥小学等单位建立合作关系,积极引入一线城市优质教育资源,学习先进的人工智能教育理念,推动农村娃和大城市接轨。
开展开源硬件教学
开展Python教学
六年来,张舍小学以推进人工智能普惠式教育为核心,积极为学生创造学习人工智能的环境和条件,先后配备了人工智能实验室、科学实验室、科创绘画实验室、多媒体计算机教室、同步课堂等科创学习实践场所,并开设了电脑绘画、3D创意设计、图形化编程、python编程、人工智能五大教学板块。学校鼓励学生从做中学,在学中做,并不断加强人工智能与学科教育的深度融合,通过项目式研究性学习,使学生在解决问题、完成项目的过程中达成对人工智能应用型知识的理解与掌握,体验人工智能在生活中的实用性。
人工智能实验室
张舍小学还对不同年级、不同水平的学生开展阶梯式培养,根据不同年龄阶段的学生心智发展水平和知识经验在普惠性教学的基础上,进一步开展学习难度更高的编程课及人工智能开源硬件项目,借助多种软硬件设施及线上教学平台,通过虚拟仿真进行人工智能实验,让学生体验AI的魅力。
2022年10月,张舍小学“麦豆创享空间”带领学生开展研究性学习《基于瓦楞纸的旧物回收与创意设计》,这一项目荣获“青岛市普通中小学生研究性学习优秀成果评选活动”一等奖,并成为全市唯一受邀进行展播的农村中小学作品。
2022年12月,张舍小学的盛文熙同学在教育部白名单赛事由中国宋庆龄基金会举办的“全国青少年编程与人工智能计划——编程与人工智能活动”中表现突出,顺利晋级决赛,斩获“编程探索之星”荣誉称号,任晓雷老师获评“编程创新指导老师”荣誉称号。
2023年,张舍小学获评“青岛市人工智能教育示范校”,并入选中国自动化学会全国“青少年人工智能核心素养测评共建示范校”。
好老师坚守初心,抓AI矢志不移
前面提到的任晓雷,是张舍小学的信息科技和人工智能教师。以往信息科技在小学毫无疑问是副科,通常不受重视;任课老师跟家长也很少直接沟通,也罕有信息科技课的家长微信群。但任晓雷为了开启更多学生对信息科技和人工智能的兴趣,不辞辛苦地加了很多家长的微信,通过打电话、发视频等方式,鼓励家长重视人工智能教育、支持孩子学习人工智能;他还建起AI普惠家长群,把一些优质的课程和活动推荐给学生和家长。
在任老师的热情鼓励下,这所乡村小学的160多名学生对人工智能课程慢慢入了门。2021年,张舍小学开始筹建人工智能创意实验室,开启人工智能示范校的建设。面对新兴的学科,任老师以课程为抓手,把真实生活情境作为课堂教学内容的来源,通过购买书籍、参加培训和相关活动,结合以前STEAM教育的学习内容,形成适合本校的人工智能教学方法和课程。
随着人工智能实验室设备的更新完善,原本十几人用一块Arduino开发板,变成了学生上课人手一块的AI普及主控板,每个同学都可以在老师的指导下当堂完成作品创作,大大提高了授课效率,学生们的创意火花被引爆,科创教学成果显著。
2022年6月,青岛市农村中小学人工智能实验室应用及成果展示活动在张舍小学召开,任晓雷老师在活动上展示了人工智能示范课例《聪明的楼梯灯》,课例以学校的楼梯灯作情境,引导学生学习声音传感器和光线传感器,指导学生使用AI普及主控板成功实现声光控灯的创作,使学生真实感受到人工智能技术的魅力,收到了各校老师们的一致好评。
参加青岛市创客大赛
机器人实操教学 和 科创成果展示
“不仅要让我们自己学校的学生学习人工智能知识,还要让更多的农村学子学习人工智能、触摸人工智能。”本着这个目标,在任晓雷老师的积极联络下,张舍小学面向周边学校开展了人工智能公益课活动,惠及学生数百人。
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