【摘 要】信息技術的飛速發展,讓教育迎來了重要的轉型機遇。教育數字化改革已成為推動教育現代化的關鍵力量,為區域教育發展提供了新賽道。無錫經濟開發區積極探索人工智能教育,創新教學模式,為人工智能在教育領域的應用提供了實證研究,也為區域數字化轉型提供了有效參考。
【關鍵詞】人工智能;教育基地;數字化改革
【中圖分類號】G527" 【文獻標志碼】A" 【文章編號】1005-6009(2024)18-0017-03
【作者簡介】繆玉婷,江蘇省無錫市尚賢融創小學(江蘇無錫,214100)副校長,一級教師。
為加速推進教育信息化發展,無錫經濟開發區(以下簡稱“無錫經開區”)堅持黨的全面領導,將教育數字化轉型納入教育現代化發展大局中統籌推進。從硬件升級、應用支持、隊伍建設、思維革新等多個方面,將數字化轉型融入教育系統運轉的各個層級,為無錫經開區教育的高質量發展奠定了堅實的基礎。
一、人工智能教育基地建設的背景及意義
2022年秋季學期,在“小館建在學校”項目的推進下,無錫經開區建成人工智能教育基地,呈現了多功能、綜合性的發展模式,賦能全區教育數字化轉型。該基地建在無錫市尚賢萬科小學校園內,面積達5000平方米,是一個集教、學、研、展、賽為一體的多功能開放式“科技空間站”,擁有5大數字科技展區,8個科創實驗室,可同時容納200名學生開展教學活動。無錫經開區將基地作為教育中樞,確立了“人工智能教育基地(校外)—標準校人工智能實驗室(校內)”的課程實施路徑,普及“AI教育”,形成了包括1個基地、14所學校、28間人工智能實驗室在內的三級教育載體,打造校本、社團、競賽和基地四級金字塔課程體系。基地面向區內學生,開展基地訪學活動。訪學課程涉及智能搭建、數字建模、無人機飛行、編程語言等多方面知識的PBL課程。同時,通過展廳參觀活動,學生實地觀摩、親身體驗,全方位感受現實生活與AI技術的融合。目前,基地PBL訪學課程已覆蓋15所學校近11000名學生,不僅支持了日常的教學活動,還為學生提供了豐富的實踐機會,使他們能夠直觀體驗并學習最前沿的人工智能技術。
1.平衡教育資源,促進優質均衡發展
無錫經開區通過頂層規劃、合理布局,以基地作為樞紐,有效整合并優化現有的教育資源,通過全域范圍內的推廣,實現資源共享,課程共建,有效平衡區域內不同學校人工智能教育的差異,提高全區智慧教育的整體質量,促進教育公平。
2.提升信息素養,推動數字教育落地
通過人工智能教育基地的建設,加速區域內的推廣應用,并為全區教師提供必要的技術培訓和展示平臺,轉變教育理念,提升實踐能力,確保區域人工智能教育的有效和普及。
3.探索本土實踐,創新智慧教育模式
人工智能教育基地為無錫經開區人工智能課程的建設提供了一個重要的“研究室”與“試驗場”,結合區域特色和發展需求,探索和實現更適合學生的教學方法和課程內容,創新區域教育實踐模式,促進人工智能教育的普及化和公平化。
4.根植科創基因,擦亮智慧教育品牌
無錫經開區以數字改革作為創新區域教育建設的靶向點,將科創教育向全區推廣,促進全區教育現代化轉型。人工智能教育基地不僅是科技與教育融合的載體,也是區域科技創新能力的體現,既提升教育水平和科技實力,也有助于樹立區域教育的品牌形象。
二、人工智能教育基地建設路徑
1.建設基地“加油站”,重構“智能化”場域
基地學校重構“智能化”場域,助推教育數字化轉型,打造科技與教育深度融合的智能環境。在“萬兆進校”的數字化轉型項目引領下,基地學校全面配備了高性能、高質量、高安全的服務器及網絡安全設備,不僅提升了教育信息處理的效率,消除了網絡發展瓶頸,而且為教育數據的安全存儲提供了保障。除此之外,基地創新“1+1”“1+N”“N+N”的雙師課堂應用模式,打破了優質教育資源的時空壁壘,提供面對面交流、觀摩、學習的機會,為各項教研活動、線上會議的正常開展提供了有力的支撐。基地學校還專門設立了兩間人工智能教室,供專職信息技術教師開展人工智能社團活動。基地學校先后獲評江蘇省智慧校園、無錫市智慧校園示范校、無錫市未來學習創新基地、央館人工智能課程規模化應用試點校。
2.迭代軟件“助攻手”,支撐“數字化”升級
基地學校積極鼓勵教師探索教育教學技術,架構技術賦能的靈動課堂。不同學科教師根據學科特色,融入多元工具,運用多種技術,豐富教學方式。如交互式白板、幾何畫板、學科軟件、在線協作平臺、語音識別系統、大數據分析軟件、GPT模型等智能化工具,構建靈活多樣的教學方式,增強師生互動,提升學生參與感。基地學校為每一位教師配備全套科大訊飛智能教育系統,包含豐富的學科資源、實用的學科工具、生動的雙師課堂,幫助師生減負增效。同時,教師基于大數據統計分析,收集學生各類數據,包括課堂表現、作業、測試等,實現因材施教,更準確地描繪學生個性畫像。借助平臺資源和技術,基地學校形成一個覆蓋備課、授課、作業、自主學習及教學數據分析的完整教學閉環,從而推動智慧教育真正落地。
3.樹立骨干“風向標”,引領“智慧化”教育
基地學校高度重視教師隊伍建設,集中開展師訓活動,涵蓋人工智能、教育信息化應用、教學方法等多個方面,提升教師的信息技術應用能力和教學水平。同時構建階梯培養體系,從普及型、進階型到精英型,實現個性化的職業發展,有計劃地培養信息技術骨干及其后備力量,樹立“風向標”,為智慧教育的順利實施提供了有力的人才支持。基地學校鼓勵教師開展人工智能方向的創新研究。2022年基地學校成功立項江蘇省基礎教育前瞻性教學改革實驗項目“人工智能賦能高質量學習的實踐研究”,并獲無錫市中小學教師信息技術應用能力提升工程2.0“組織實施典型案例”一等獎,近10位教師獲無錫市領航杯智慧課堂教學評比一、二等獎,20余篇與信息技術與課堂教學研究相關的論文發表、獲獎。
4.守好學科“主陣地”,促進“多元化”融合
學科教學是教育的“主陣地”,推進課程“多元化”融合是教育教學的必然趨勢。基地學校以培養學生的核心素養為目標,將信息技術與學科教學深度融合,積極探索智慧教學方式,構建智慧素養課堂。例如英語課利用“智慧聽說”系統,借助人工智能技術,實時評測和反饋學生的朗讀,實現了智能分析和精準教學,從而有效提升學生的英語聽說能力;數學課巧用智能系統讓學生動手操作,活用Excel動態演示圖感知概念,智用數據收集系統實時收集、整理并分析相關數據,提升學生數據分析能力;體育課使用智慧體育測評系統,應用于學生的跑步、跳繩、跳遠、武術等運動項目中,通過實時播報學生的體測成績和檢測學生的運動姿態,實現了學生運動大數據的采集、分析和反饋。
5.打造課程“強引擎”,推動“協同化”實踐
在工程教育的理念下,基地學校在人工智能課程方面采用了“課程+活動”立體式培養路徑:橫向課程以培育工程意識和工程興趣為主,開設的活動有科技節、“科學第一問”、開學第一課、素養大賽、基地體驗課等;縱向的“AI+工程”課程提升學生的工程思維和實踐能力,分為面向三、四年級的普適課程,包含人工智能課程和央館課程,掌握編程基礎;面向五年級的社團課程,聘請相關博士專家到校擔任社團輔導員,開展跨學科的項目研究;還設置了提升課程,通過參與競賽進一步提高學生的團隊合作能力和創新意識。該課程已成功立項為無錫市工程教育優質課程培育項目,案例“‘AI+’未來工程師培養實踐”獲無錫市工程教育優秀案例及經驗成果一等獎,基地學校也成功獲批無錫市中小學工程教育重點學校創建立項單位。
無錫經開區在人工智能教育方面的探索為教育領域的數字化轉型提供了一個值得借鑒的范例。推動人工智能教育,不僅優化了教學資源,而且為學生提供了更加個性化和高效的學習環境。未來,隨著5G和人工智能技術的發展,智慧教育的應用場景將更加豐富,成為教育領域的變革性力量。5G的高速度和低延遲將使遠程教育變得更加流暢,人工智能的應用則可以實現個性化教學,提供定制化的教學方案。無錫經開區將進一步深化智慧教育的實施,通過加強硬件設施建設,開發智能教育軟件,加強教師培訓,構建高效課程體系,努力實現管理智能化、過程數字化、數據可視化和決策精準化,為培養面向未來的創新型人才奠定堅實的基礎。