跨学科上人工智能课!广州市中小学AI教育促学生全面发展

在华南师范大学附属广州大学城小学(以下简称“华师附小”)四年级的课堂上,老师和同学们正在用AI开发一款翻译软件,为英文动画片进行翻译。该校老师黄嘉华向同学们展示了AI翻译工具的工作原理,动手能力强的同学还可以自己动手编程创造出一个翻译小程序。

6月5日,广州市电化教育馆主办的广州市中小学人工智能跨学科教学研讨活动在华师附小举行,约150名广州市中小学信息科技和人工智能教师就人工智能课程的跨学科教学展开研讨。

跨学科开展人工智能课程促进学生五育发展

2023年,“推动全市一至八年级人工智能教育普及”入选成为广州市十件民生实事之一。此前,2022年9月起,广州编制的全国首套经省级教材审定部门审定通过的中小学人工智能教材,已在全市中小学校落地使用。

华师附小教师黄嘉华介绍,目前该校三到六年级都开设了人工智能课,每两周一节。教师利用广州中小学人工智能教学平台开展教学,“平台上有供学生实操体验的虚拟仿真实验室,也有课例、练习等资源,既让学生得以在课室内就体验到AI技术,也减轻了教师的备课压力。”

据介绍,2024年,华师附小入选为教育部“中小学人工智能教育基地”,该校通过项目式教学、跨学科教学,引导学生了解人工智能技术、应用人工智能解决综合性问题,促进学生五育全面发展。

随着人工智能课程在广州的深入推进,不少学校老师结合新课标要求,推进人工智能课程与其他学科的融合教学实践,通过跨学科课程的学习和实践,培养学生的综合素质和创新能力。

教研活动上,番禺区市桥东兴小学老师冯春红为老师们阐述了人工智能教材中《人工智能与军事》这一课的教学设计理念。她通过设计循序渐进的课程任务,引导学生深入了解人工智能技术在军事领域的应用。

“可能学生平时很少接触到军事,我们希望学生了解人工智能技术在军事领域的应用,培育国防安全意识、社会责任感、爱国情怀,未来掌握更多技术的时候,也具有为祖国建设贡献力量的家国情怀。”冯春红介绍,现在市桥东兴小学已经拥有了相对丰富的人工智能教学软硬件的配置,比如该校以广州中小学人工智能教学平台为软件平台,以番禺区提供的基础套件为硬件基础,为学生创设人工智能学习的环境。“很多学生都说,在以往的科目中很少接触这样的知识,现在人工智能课程已经成为学生最喜欢的课程。”

“生活中的问题,本就是不分学科的。所以学生学习的时候,也要学会综合运用不同学科知识来解决问题。人工智能课程要与时俱进,将人工智能课程和心理健康教育相融合,能够更好地指向学生核心素养的培育。”黎娜说道。

据介绍,目前天河区除了普及人工智能教育,多所学校还结合校内课后托管课程,开设AI编程、AI机器人等AI兴趣班,涵盖一至六年级学生。

此外,在广州中小学校的人工智能课程中,许多老师指导学生利用AI技术开展跨学科的实践探索,如利用AI翻译课文,理解“鸡兔同笼”奥数题,开展诗歌、艺术作品设计等等。

华南师范大学教育信息技术学院教授王冬青指出,新课标要求每门课程含10%的跨学科教学内容,结合具体的信息科技课程课时安排,每学期约有2课时的跨学科教学时长,人工智能课程的跨学科教学将成为今后教学的一个重要发展方向。

大模型应用进入课堂人工智能教与学持续升级

“我们学校早在2018年至2019年的时候,就开始了人工智能教育的初步探索,但当时,由于缺乏软硬件支撑,老师需要花费大量精力准备平台、校本课程、教学资源等内容。从2021年开始,我们有了广州中小学人工智能教学平台的支撑,平台提供丰富的教学资源,让学生能够体验AI,进行AI作品的创新制作。老师也可以在平台上获取教学资源,学习优秀教师的示范课,线上参与听课评课,迅速成长。”华阳小学老师黎娜介绍道。

据悉,利用广州中小学人工智能教学平台,老师可以自己制作校本课程,也可以基于平台提供的工具,展开个性化的课程设计。针对难以理解的算法和原理,平台会提供一些游戏化的学习工具,让孩子们在玩中学,学中悟。学生还可以在平台提供的虚拟仿真模块,进行编程、建模等实践操作,人机交互变得更便捷。

广州市番禺区教师进修学校(广州市番禺区教师发展中心)人工智能课程教研员伍健强介绍,目前番禺区构建了“学习内容模块化、学习过程活动化、学习活动情景化”的人工智能“融乐”课堂教学范式,组织骨干教师根据教材研究和自组人工智能教学套件,开发系列微课资源,结合广州市人工智能地方教材、广州中小学人工智能教学平台,开展“软硬结合”的教学活动。

广州市电化教育馆副馆长罗胜涛表示,“目前人工智能课已经进入广州市中小学的课程表。针对广州市中小学人工智能教育普及和支撑服务项目,市电化教育馆希望在人工智能教育平台数字化基座上,生成广州特色的精品课程和资源,助力拔尖创新人才培养,基于人工智能教育平台数字化基座探索‘人工智能+’在中学教育中的实践。”

据介绍,在人工智能课程全面推广普及工作中,面对人工智能师资短缺的挑战,市电教馆通过政府采购服务委托腾讯科技(广州)有限公司建设“广州中小学人工智能教学平台”,同时借助高校团队教研指导,帮助老师们便捷地获取优质课程资源和专业的培训,配套教学应用及课堂互动教学模式,让老师得以轻松开发不同主题的课程,提高课堂教学质量。

随着AI大模型等新技术走向应用,广州中小学人工智能教学平台也部署了混元大模型能力。即老师和学生可以利用AI大模型对话、文生图等能力,进行学习和创造。学生可以借助编程助手,获得答题思路、知识点讲解、代码纠错以及发散思维等多方面的帮助。

目前,广州市已形成人工智能教育普及市区校三级联动的培训体系,通过区域协同教研活动,借助人工智能教学平台,开展资源共建共享、优秀教案征集、学生竞赛评比等活动,促进教师不断提升人工智能教育教学能力,提高课程质量,进一步提升学生的创新思维和实践素养。

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1.中小学人工智能教育教材(初中版)《中小学人工智能教育教材(初中版)》,作者:中小学人工智能教育教材(初中版)蔡耘 郭邵青 著,出版社:北京师范大学出版社,ISBN:9787303244560。http://product.m.dangdang.com/26912553.html
2.人工智能小学版(上册)(豆瓣)本套教材的开发对于学校相关课程的开设、人工智能的科普具有重要的社会影响。由中央电化教育馆和科大讯飞共同打造中小学人工智能教育系列包括《人工智能(小学版 2册)》《人工智能(初中版)》《人工智能(高中版)》三部分,共计4本书。其中,《人工智能(初中版)》《人工智能(高中版)》已于2019年出版。从内容上,《https://book.douban.com/subject/35395882/
3.广东省中小学《人工智能》地方教材首发南方plus相关负责人介绍,广东省中小学《人工智能》地方教材的出版,将促进广东省中小学人工智能课程教育朝更加系统化、科学化、规范化、普惠化的方向发展,为广州市乃至粤港澳大湾区培养更多未来的科技人才。 【记者】马立敏 【实习生】林子欣 【通讯员】杨名宇 杨朋云 https://static.nfapp.southcn.com/content/202105/21/c5294443.html
4.中小学人工智能教育教材(初中版)《中小学人工智能教育教材(初中版)》作者:北京师范大学出版社,出版社:2019年1月 第1版,ISBN:66.00。2017年7月国务院印发的《新一代人工智能发展规划》,指出要“广泛开展人工智能科普活动。支持开展形式https://m.kongfz.com/item/40942938/
5.加快推进中小学人工智能教育理论搭建完善的中小学人工智能课程实验环境耗资大、过程艰难。受教育资源短缺的影响,各区域学校教学条件差异较大。基础教育阶段学校智能设备欠缺明显,有的学校实验环境难以达到人工智能课程开设要求。中小学人工智能课程设备更新缓慢,教学环境尚不能满足教学需求。 缺乏系统化、专业化和实用性的人工智能教材。中小学人工智能主流https://www.workercn.cn/c/2024-04-05/8211489.shtml
6.北京教育科学研究院中小学人工智能教材参编人员公示经推荐、遴选、政审等程序,钟义信等13位同志参加我院组织的中小学人工智能地方教材的编写工作。按照有关要求,现将有关人员情况公示如下: 1.钟义信,男,1940年2月出生,教授,中国共产党员,原北京邮电大学副校长,博士生导师,中国人工智能学会前理事长,发展中世界工程技术科学院院士。 https://www.bjesr.cn/tzgg/2020-09-11/48435.html
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10.2021年中小学教学用书目录发布徐青森任社科司司长……教育部一周(4教育部要求中小学国家课程必须使用《2021年中小学教学用书目录》中的教材(特殊教育学校没有新编教材的学科及年级除外,上海市中小学国家课程教学用书按教育部批准的方案执行)。中小学教材使用应保持相对稳定,如确需更换教材版本,应严格按照中小学教材选用有关规定进行。http://www.jyb.cn/rmtzcg/xwy/wzxw/202104/t20210425_542764.html
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12.小学C++编程入门书籍及相关资料介绍(二)算法篇c++教材7、《人工智能实验教材(6上)》 8、《哇,编程!——跟小明一起学算法》(2020.05) 9、漫画算法:小灰的算法之旅(全彩)-2019.04 其他相关的书籍和视频等 2、慧通教育 3、《信息学奥赛一本通 编程启蒙》C++版 争取在小学1-4年级就将2、3两个题库的全部或大部分题 做完 为进一步深入学习信奥打好坚实的基础https://blog.csdn.net/dllglvzhenfeng/article/details/122741184
13.我国中小学人工智能教育课程体系现状及建议——来自日本中小学南京市在多个中小学设立了人工智能选修课,从技术培训、专题论坛和竞赛三个方面推动人工智能教育的发展[10]。2019年12月19日,广州市教育研究院组织编写的《人工智能》教材(3—8年级)通过广东省教育厅关于地方课程教材的初审,是全国最先推出的面向中小学生的《人工智能》教材之一。我国中小学STEAM课程、创客课程中也https://maimai.cn/article/detail?fid=1514198497&efid=5Q2Zm6SXUW4giXhiJI9SKw
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17.帕拉卡科技官网推动深圳宝安区开设人工智能教育课程,打造学校特色活动,建设人工智能教育品牌。 #案例三:江西省编程教育特色进校园 # 由江西省教育厅打造红色文化特色编程教育,上线江西省教育资源公共服务平台,全省中小学线上学习使用。 #案例四:甘肃省《信息科技》教材指定学习工具# http://paracraft.cn/news-info/53
18.人工智能学习心得(通用28篇)在18日下午分论坛中,很多同行教师提供不同学校具有特色的人工智能教育开展模式,为我们提供了开展人工智能教育参照案例,针对教材缺乏问题,对人工智能比较重视的学校有的建立区域教研和课程资源建设,有的开发人工智能课程、有的建立研学基地,还有的建立网络学习平台;针对师资问题,教师主要通过自学,网络学习与多参加线下培训https://www.yjbys.com/xindetihui/fanwen/3342600.html