在長沙市雨花區長塘里小學的AI實驗室內,學生們正用編程指揮機器人完成火星探測任務;泰禹二小的智能垃圾分類機器人已投入校園使用;跳馬地區鄉村學校通過“雙師課堂”與城區名校同上一節課……作為全國首批“央館人工智能課程”規?;瘧迷圏c區,雨花區以“硬投入+軟實力”雙輪驅動,構建起覆蓋城鄉的人工智能教育生態,為破解教育均衡難題提供了創新方案。
一、頂層設計:從“單點突破”到“全域協同”
2018年,雨花區將人工智能教育寫入《雨花區教育信息化2.0行動計劃》,并重點打造區內信息技術特色學校長塘里小學,建設標準化人工智能實驗室及人工智能課程體系,先行探索,樹立全區人工智能教育樣板校。2022年,雨花區成功入選“央館人工智能課程”規?;瘧迷圏c區。以此為契機,雨花區錨定“全域普及、城鄉共進”目標,加速推進全區人工智能教育普及與特色發展。
城區孩子上人工智能課
近三年,全區累計投入1000萬元建成20間標準化人工智能實驗室,開發人工智能教育課程體系,并創新提出“二三二”整體推進策略(即兩個原則、三個活動、兩個階段),完成“央館人工智能課程”規?;瘧迷圏c區建設工作,實現由“試點”到“常態”的跨越。兩個原則是指堅持“強校引領與全面推進”同抓,推動強校“先行發展”,保障全區“共同進步”;堅持“區域統籌與學校特色”兼顧,做到既有“雨花共性”又有“學校個性”。三個活動是:每學期推出一節區級展示課、開展一次學生培訓活動、參加一次人工智能賽事活動。兩個階段:第一階段,開足開齊課程,奠定基礎;第二階段,因校制宜,發展特色,構建人工智能教育新生態。
城區孩子上人工智能課
二、師資筑基:以“雙師隊伍”破解人才瓶頸
在砂子塘天華小學的“AI+種植”課堂上,科學教師黃暢正指導學生用傳感器監測溫室濕度。他還有另一個身份——雨花區認證的“人工智能+學科”雙師型教師。
人工智能教育的普及需要解決的第一個難題就是師資隊伍的問題。為破解師資短缺難題,雨花區在完善頂層設計的基礎上,同步推進師資隊伍建設。2019年,開始籌劃人工智能教師遴選及認定工作,首創“學科教師轉型培養”模式,自主培養人工智能教育種子教師。直至目前,已經開展四輪認證培訓,196位教師被認定為“人工智能+學科”雙師型教師,儲備了一批優秀人工智能教師,為雨花區人工智能教育課程的普及提供了師資力量,同時長塘里小學被評為首批“央館人工智能課程”教育培訓基地。
人工智能教師認定培訓
人工智能教師認定證書
除了自主培養執證上崗的人工智能教育課程老師,還要培養人工智能教育名師。2021年,雨花區成立“王慧中小學人工智能名師工作室”,打造一批課程理念新、專業技術過硬的人工智能教育名師,發揮名師在學校、區域內甚至全國的示范引領作用,推動人工智能教育的發展。名師工作室面向全區教師定期開展各項研討、示范活動,通過公益課堂推動人工智能的區域普及。近年來,工作室名師進行全國優質課課例直播展示,直播數據累計超25萬人次,工作室教師人工智能課例獲得國家級獎項7次、省級獎項11次、市級獎項13次。
三、課程落地:從“社團嘗鮮”到“普及深耕”
在雨花區泰禹小學,五年級學生正用AI設計校園導覽系統;在砂子塘天華小學,孩子們通過物聯網+AI探索未來農業新范式……雨花區通過三步驟,實現了從“社團課程”、到“常規課程”、“特色課程”的跨越,在全市率先將人工智能課程納入中小學正式課表。
2018年,由于師資、設備等因素的限制,無法從全區“齊步走”地推進人工智能教育。對此,雨花區實施“通過強校先行發展,帶動全區協同進步”的策略,鼓勵部門學校優先探索。通過資源整合、校企合作等形式,雅境中學、長塘里小學、泰禹小學等信息化基礎好、特色鮮明的學校開設了一系列社團課程,先行探索中小學人工智能教育,以點帶面,引領示范,保障全區的共同發展。目前,全區人工智能課程已全面融入義務教育階段信息科技、科學等學科,1-2年級學生每學期學習不少于8課時,3-8年級增至10課時,9年級靈活開設。
長塘里陽光小學的常規人工智能教育課堂
長塘里陽光小學的常規人工智能教育課堂
全面普及不是“一刀切”。雨花區各學校因校制宜,開展基于“人工智能+傳統課程”的融合探索,發展學校特色。雨花區砂子塘天華小學進行跨學科實踐研究,圍繞學校種植園,利用“未來派”訊飛機器人搭建智能溫室小棚,通過主題化活動引導學生體驗利用人工智能技術改變傳統的種植方式。長塘里小學將學校“四自”模式與“央館人工智能課程”教學相結合,形成了創新應用的“長塘里”模式;泰禹小學結合“學共體”教學改革,積極探索人工智能課程教學中教師共同體和學生共同體的成長。泰禹第二小學通過項目化教學引導學生在課堂中制作智能校園機器人,應用于學校語音測評、垃圾分類提醒、場館介紹、校園開放活動等場景中。
四、城鄉共進:用“科技動能”彌合教育鴻溝
在長沙市雨花區跳馬鎮的石燕湖小學,農村孩子正在城區名師的帶領下探究“二分查找”、“AI人臉識別”等編程與人工智能專業知識。這是雨花區城鄉一體化推進人工智能教育的生動縮影。為實現義務教育優質均衡高質量發展,該區正在用科技動能架起城鄉教育公平的“數字橋梁”,撬動城鄉教育從“基本均衡”向“優質均衡”邁進。
鄉村孩子上人工智能課
鄉村孩子上人工智能課
針對農村學校資源短板,雨花區以農村智慧校園建設為抓手,構建“終端+云端”資源供給體系。為全區農村中學小學升級智慧校園基礎設施,建設計算機機房、配備智能教學終端,同時整合科大訊飛等企業的技術和教學平臺,為鄉村孩子提供涵蓋編程、機器人的數字化課程資源。
人工智能教師送教下鄉
人工智能教育名師工作室送教送研
城鄉共進的舉措不只是投入。雨花區還通過“城鄉教研共同體”“名師云課堂”等平臺,開展名師送教送研等活動,實現城區名校與鄉村學校的幫扶結對、資源共享、師資互助。
城區名校與鄉村學校結對幫扶
“科技不是城市的專利,鄉村孩子同樣能成為AI時代的創造者。”雨花區教育局負責人說。目前,全區13所鄉村學校的4200余名學生同步享受優質教育資源,人工智能課程開課率達100%。數據顯示,2024年鄉村學生科創作品在市級以上賽事獲獎數量同比激增80%,城鄉教育質量差距顯著縮小。
從城市人工智能實驗室到農村校園,從教師轉型到學生創造,雨花區以“敢為人先”的湖湘精神,探索中小學人工智能教育的實踐路徑,書寫了人工智能教育的雨花答卷。其經驗表明:當技術真正服務于人的成長,教育的未來必能跨越鴻溝,抵達更廣闊的公平之境。(李良 劉勇 周俊輝)
國家中小學智慧教育平臺培訓
人工智能技術應用培訓
人工智能技術應用培訓
