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| 北京市东城区171中学附属青年湖小学,积极开展人工智能教学研讨活动。 |
(上接5月24日第二版)
以生为本,教学效果精彩纷呈
171中学附属青年湖小学的徐欣彦老师带领她的团队在该校三、四年级16个班进行了人工智能课程的教学实践活动。她说,学生兴趣盎然,对人工智能的理解超出预想。
比如在《黑白画手》一课,主要讲解像素以及使用0和1表示黑白像素点。老师为同学们展示了生命游戏,按照一定规则,以像素点的有和无来表示生命的出生、繁衍、持续和消亡,本来以为学生在理解上会比较困难,但没想到,四年级有学生说:这个看上去和中国古人提出的一生二、二生三、三生万物好像呀!这样就给我们老师提出了一个新课题,那就是人工智能中哲学的部分,与中国传统文化、社会伦理如何有机融合,并在教学中进行渗透。
一师附小李婷老师介绍说在人工智能课堂上,让学生用1和0表示一个信息,学生自己会想到很多内容,例如:表示自己的年龄、班级的男生/女生人数、学号等。学生能够想到1和0能表示外界的很多信息,甚至能提出问题:“1和0能表示图像吗?”这就是能激发学生思维发展的内容,四年级的孩子接受起来并不难,而且很感兴趣。还有一个例子是关于计步器的制作,重点不在编程的学习,而是让学生感受到机器和人之间的交互,了解机器是怎么获得人走路步数的信息的。当学生认识了计步器的原理之后,他们又提出了这样的问题:“如果我走路的时候不摆臂,它还能知道我走了多少步吗?”不仅提出问题,他们还亲自去验证这个问题,想了解机器和人之间互动的奥秘。这种求知欲是四年级学生在课堂上表现出来的,特别难得。
府学胡同小学贾晨薇老师承担了四年级学生实验班课程,她说:“第一节课智能未来,前半节课与学生共同探讨了生活中哪些属于人工智能技术,学生们积极思考发言。后半节课让学生体验智能音箱语音对话,学生向智能音箱提问,比如背诵圆周率、播放《生僻字》歌曲等,互动丰富,最后让学生体验上网人工智能写对联,并朗读自己出的上联和人工智能对的下联。通过讨论和体验,学生初步认识了生活中的人工智能技术,并对此产生兴趣,十分期待后面的学习。”
黑芝麻胡同小学的赵佳奇老师说:“课堂上学生能结合自身的认识学习探究,提示我们在人工智能课程设计时要充分发挥学生的能动性,让课堂更加丰实。四年级的部分学生对二进制有了一定的了解,例如二进制的使用原因,二进制与十进制的转换方法。这就对授课教师提出了更高层次的要求:充分了解学情,分析学情,让所有的学生学有所获。”
培新小学正式进行人工智能课程教学相对较晚。教研员、任课教师与校长沟通后,确定直接改变六年级的原定的信息技术课教学内容,为学生开设人工智能课程。授课教师李钢老师谈道:在教学过程中,我们体会到了与学生不一样的乐趣。从拿到教材,到按自己的体会进行课程设计,试讲,讨论……不断地重新构架课程,补充知识,看新闻,查资料,自己对人工智能的理解也在加深。而在与学生的交流中,课程从讲为主,到试为主,到体验为主,再到现在的“聊”为主,我们一直在不停地学习。
示范引领,共享人工智能普适教育成果
很长一段时间,科技老师圈子讨论最多的话题是如何开展人工智能基础教育,老师们都普遍认为人工智能教育非常重要,但如何面向中小学生特别是小学生开展人工智能教育,大家还没有太好的思路。
2019年新年伊始,有多年一线科技创新教学经验的北京市西城区青少年科技馆的闫莹莹老师看到了在编写中的教材稿,由此萌生了组织全市部分技术老师开一个教学经验分享交流会的想法,让参与教材编写和资源开发的东城区一线骨干教师来分享他们的教学经验。她跟北京市科技教育特级教师周又红老师、北京科技教育促进会的钟志兵副秘书长作了交流和汇报,同样得到了他们的支持。
这样,提前3天通过北京市科技教育促进会发出了1月30日召开小学人工智能教学与综合实践研讨会的通知。报名结果着实让组织者感到为难,原计划20人的小型圆桌研讨会最后有60多位老师报名,可见一线小学科技老师对人工智能教育的内容需求非常迫切,当然他们更愿意看到有实践指导意义的样板。
在这次研讨会上,金慧莉、徐欣彦和郝君三位东城区的骨干老师悉数亮相,介绍他们在人工智能教学研讨、教材编写和课程试用等方面的经验。
“人工智能基础教育最大的难点是如何落地,也就是老师讲得明白、学生学得开心,这三位小学老师不但讲出来人工智能的味道,而且把趣味性说出来了,可见他们在教学中都有过很多思考。”首都师范大学教授、中国人工智能学会教育工作委员会主任王万森教授在听完老师们经验分享后发表了自己的看法。王万森教授是国内最早的智能科学与技术本科专业培养方案制定的主要组织者和起草专家之一,他说:“这批专家和老师们做的事,与我们10多年前论证本科人工智能专业有着同样的深远的意义。”
尾声
“联合国教科文组织一直非常关注人工智能等新技术对教育及社会的影响,已经举办了多场和人工智能教育相关的高规格研讨会,就是呼吁全世界各国要开展合作共同应对人工智能蓬勃发展中所面临的重大伦理挑战。”著名智能工程和教育专家、联合国教科文组织产学合作教席理事长、北京交通大学查建中教授说,他曾于2009年~2017年在担任联合国教科文组织教育信息技术研究所董事,该研究所作为教科文组织的常设机构,其主旨是帮助成员国国家提升信息技术运用于教育的能力。
查教授在阅读《小学人工智能基础》全书后评价道:“我们国家未来的科技人才能真正做到德才兼备,仅靠一套好的教材是不够的,建议广大教育工作者要重视人工智能伦理教育,培养学生的是非观、社会责任感和道德情操,增强学生的信息安全意识,这是人工智能教育普及中的非常重要的一环。我真诚地希望这套教材是小学人工智能教育的一个新起点,引导我们的孩子们自信、从容、理性地迎接即将到来的科技新时代。”