趣創(chuàng)AI：金陵好課堂新燕行動

深化教學改革，課堂作為教學變革的出發(fā)點和歸宿點，在“雙減”背景下，課堂這根生命線必須搏動有力。學校以“金陵好課堂”建設為牽引，以高質量育人為目標，以人工智能“新燕學習中心”建設為基礎，以南京市義務教育課程與教學改革實驗項目、棲霞區(qū)特色項目“未來科技星”為依托，構建“趣創(chuàng)AI：金陵好課堂新燕行動”，旨在探尋人工智能技術賦能課堂教學改革的科學路徑，為未來教學變革努力當好探路者、領跑者，創(chuàng)造可推廣、可示范、可借鑒的工作經(jīng)驗和教育成果。

一、行動背景：教學高質量發(fā)展，未來學習變革的現(xiàn)實需求

在當下小學課堂教學中，不少高端配備的智慧教學系統(tǒng)、智能設備大多以教師為應用主體，學生被動參與的形式來開展課堂教學，導致教學形式欠缺吸引力與驅動力，學生缺乏探究行動和創(chuàng)新精神。未來高質量發(fā)展的課堂教學需要利用好智能技術對學習環(huán)境、學習內容、教學方式、管理模式進行系統(tǒng)化變革，真正實現(xiàn)學生為主體，推動其親歷學習過程，為學生提供富有選擇、更有個性、更加精準的學習行動。

二、內涵解讀

夫樂學者，必趣于學、勤于創(chuàng)也。小學課堂需要培養(yǎng)學生濃厚而持久的學習興趣和創(chuàng)新能力，并增強核心素養(yǎng)的發(fā)展和創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。為此，可基于以下幾點展開：

一是趣創(chuàng)AI。立足人工智能技術，鼓勵學生在學習世界里養(yǎng)趣樂創(chuàng)，通過“趣玩、趣學、創(chuàng)想、創(chuàng)造”等形式鏈接學習內容、時空和主體，培養(yǎng)學生學習興趣，生活樂趣和理想志趣，涵育創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力。

二是“趣創(chuàng)AI”課堂：通過喜聞樂見的知識與技術、體驗與創(chuàng)造，內挖教學內容“趣”的思想內核，外拓學習形式“創(chuàng)”的靈活應用，以系統(tǒng)性、實踐性、探究性的課堂活動為路徑，實施“前置式診斷+驅動式引入+探究式推進+回單式鞏固”的四階教學進程，培養(yǎng)學生善于解決問題的實踐能力、勤于發(fā)現(xiàn)的探索精神、勇于創(chuàng)造的科學精神。

三是“趣創(chuàng)AI”金陵好課堂新燕行動：本課堂行動立足課程標準，聚焦科技賦能，著重素養(yǎng)提升，從當前課堂質量、育人路徑、學生發(fā)展等要素出發(fā)，關注人工智能賦能課堂教學的可行性和有效性。通過因需定制、因材施教、因學利導、因課制宜的方式，實施人工智能支持的“趣創(chuàng)AI”好課堂行動，讓學生如新燕一般蓬勃生長，為發(fā)掘并培養(yǎng)未來創(chuàng)新人才啟蒙思維，奠基素養(yǎng)。

三、行動目標

本課堂行動著力推進教學高質量發(fā)展，聚力科技賦能，全力打造“趣創(chuàng)AI：金陵好課堂新燕行動”，以人工智能新技術驅動理念創(chuàng)新、課堂變革，積極探索教學改革，實現(xiàn)高品質辦學目標。

（一）建設一個“場”——新燕學習中心

依托學校現(xiàn)有資源，建設滿足“趣創(chuàng)AI”課堂所需要的空間場域，對學校空間、資源、技術、設施設備、中心課程等進行合理規(guī)劃，系統(tǒng)開發(fā)建設促進學生創(chuàng)新成長的“新燕”學習中心，開創(chuàng)育人時空，滿足技術賦能課堂的可能性，實現(xiàn)技術空間、人文藝術空間、科技空間與智能空間不斷融合，打造安全、健康、友好的人工智能教育文化場景。

（二）緊扣一個“點”——能力發(fā)展興趣點

緊扣學生學習的“興趣點”，依據(jù)學生知識儲備和認知水平，在場景浸潤和學科導向的內外觀照下，借助人工智能，以更直觀、更具感染力和延展性的方式，讓學生進行沉浸體驗、互動交流、創(chuàng)造分享等，感受人工智能給學習和生活帶來的樂趣，使其體會到更加自由、更加廣闊、更加多元的AI視界。

（三）抓牢一個“效”——技術賦能效度

未來學習的關鍵，并不是孤立地談技術和裝備，而是推動技術更好地賦能課堂教學，借助智能技術解構重置課堂系統(tǒng)，借力人工智能技術效能，合理應用AI教學元素，隨需建構學習活動，因需定制學習方式，不斷地改變師生的教與學，打造有用、有利、有效的“趣創(chuàng)AI”課堂。

（四）輻射一個“面”——多領域行動

以現(xiàn)實課堂的需求為牽引，讓特需學科先行試點，進而由“點”到“面”，推動“趣創(chuàng)AI”課堂在全學科的實踐。同時，以教師的特色培養(yǎng)為關鍵，以教師素養(yǎng)的全面普及為進階，實現(xiàn)人工智能教師培養(yǎng)的全覆蓋，打造人工智能賦能課堂的典型路徑。

四、行動路徑

（一）行動一：建構“趣創(chuàng)AI”文化場域

充分融合硬件資源、軟件平臺、課程資源、實踐活動等教學要素，將“雛燕”科技館、AI教室、科創(chuàng)教室、趣創(chuàng)園和云上學校進行有機融合，夯實教學基礎底座，打造多元主題的AI教育應用場景和數(shù)字通達空間，形成“特色鮮明、層次分明、融合發(fā)展”的課程建設體系和人工智能教學實踐體系，嫁接常態(tài)課堂，鏈接互動區(qū)，聯(lián)結公共資源，讓技術與教育教學深度融合。為此，主要圍繞以下幾點展開：

第一，AI教室。立足人工智能視、聽、說、動、思五大功能，融“課程教學、應用實踐、互動體驗、交流展示”于一體，糅合“機器視覺、語音識別、語音合成、深度學習”等智能科技。讓教學機器人小飛擁有豐富的教育資源庫，多樣化的學習模塊，給學生更多選擇。

第二，科創(chuàng)教室。通過3D打印機、激光雕刻機、孵化機、人工智能機器人等設備輔助，開創(chuàng)通向智能、人文、社會與自然的多元育人場所和育人時空。例如，校本課程《繪圖魔術手》將美術課堂上學生繪制的作品與3D打印相結合，讓學生作品可視、可觸、可創(chuàng)造。

第三，“雛燕”科技館。以“仰望星空”“逐夢深藍”為文化主題，將星元素和學校“趣創(chuàng)”教育理念結合，通過“觀星、探星、創(chuàng)星、繪星”四大展區(qū)，對星空、星球、星座等極具科技感的太空元素與人工智能技術結合進行集中呈現(xiàn)，營造出充滿夢幻感和神秘感的星空探索氛圍，讓學生在好奇心和氛圍感的觀照下，激發(fā)其樂于探索、敢于提問、勇于發(fā)現(xiàn)的求知內驅力。

第四，趣創(chuàng)園。以“趣·自然”“趣·勞動”“創(chuàng)·美食”“創(chuàng)·藝術”等為元素，通過創(chuàng)藝小道、科普景墻、旱溪、生態(tài)池塘、戶外打擊樂器、輪胎再利用座凳、交流綠地、創(chuàng)藝小屋（組裝式房屋）、美食工作坊等學習場坊，打造學生喜愛的“趣創(chuàng)”之家，使其置身其間進行休閑游憩、戶外學習、勞動體驗、烹飪美食和趣味創(chuàng)作等活動，感悟再生之趣與創(chuàng)藝之樂。

第五，云上學校。在學校實體的人工智能學習場景之外，依托智能研修平臺構建云上學校，利用平臺的“量表評分+AI教學行為分析”的數(shù)據(jù)支持性功能，對課堂教學情境與師生課堂數(shù)據(jù)進行測量、收集、分析和報告，實現(xiàn)精準教學反思、精準教學幫扶、精準教學指導、精準教師畫像，實現(xiàn)教學實體空間、學習虛擬空間、多維交互空間的高度融合。

（二）行動二：向內夯實課堂行動根基

本課堂行動將“趣學”課堂和“AI智能”課堂作為推動課程改革實施的有力“雙翼”，深化教學管理，深挖教師成長，深入變革育人方式，培養(yǎng)和發(fā)展學生核心素養(yǎng)，切實推動教學高質量發(fā)展。

1.一組細則，加強質量監(jiān)控。

根據(jù)“金陵好課堂”行動管理細則，以“定標定質、周查月檢、階段調研”等方式對人工智能進入課堂情況進行常態(tài)監(jiān)控，進一步完善“隨機抽樣檢查——分層分步指導——點對點反饋——開放互助整改”的流程管理。并依托學科研究專題指導、跨學科沙龍研討、跨學段經(jīng)驗交流等多種形式進行探索，不斷提升AI技術賦能教學的效能。

2.雙翼驅動，推動課堂變革真發(fā)生。

各學科立足自身視角對“趣”進行解讀，如“雅趣”“理趣”“生趣”“意趣”“志趣”“同趣”“樂趣”等，打造真正的“趣創(chuàng)AI”課堂，同時加強跨學科綜合性教學，促進學習方式縱深變革；并結合學校人工智能“未來科技星”等項目，推進人工智能下的科技課堂，各學科教師積極探尋適合開展適切項目化學習的單元或主題，以信息技術提升為“支點”，依托智慧教育場景，聚焦學科核心素養(yǎng)目標、單元教學目標以及學生面向未來的學習能力目標，引導學生思辨、合作、體驗，發(fā)展高階思維，形成項目與學科的核心界面交互，讓孩子感受到科技就在自己身邊。

3.三條賽道，推動教研新樣態(tài)。

積極深化本課堂行動教學改革，在“日日微教研”賽道上，組內教師以教學中存在的困惑和學生學習中的共性問題為切入點，設立小專題，通過微格教學進行常態(tài)教研探索；在“周周曬課堂”賽道，精心打磨優(yōu)質課，開展組內教研觀摩和組間跨學科聽課研討，并組織教師積極撰寫反思，進階提升技術使用情況，使“趣創(chuàng)AI”課堂開放成為常態(tài)；在“月月精品課”賽道中，從“周周曬課堂”中深挖優(yōu)秀課例，經(jīng)過多次打磨，生成精品課例在校內外進行推廣。

4.三方陣地，鏈接學生核心素養(yǎng)發(fā)展。

以培養(yǎng)學生適應終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的正確價值觀念、必備品格和關鍵能力為核心要素，構建鏈接學生核心素養(yǎng)發(fā)展的三方陣地。

第一，抓穩(wěn)課堂陣地。強調學生主體性地位，結合AI技術進入課堂情況，邀請學生站到課堂中央多元展示，實現(xiàn)“記憶課堂”向“探究課堂”的轉變，打造技術應用高效課堂。

第二，抓實課后服務。學校進一步細化課堂行動管理規(guī)定，開齊開足趣創(chuàng)社團課程，努力實現(xiàn)從“課后服務”向“課后育人”的提升。

第三，抓精特色活動。充分挖掘AI融合各學科對學生成長有益因素，開展豐富多彩的主題活動，為學生的多元化發(fā)展提供合適的平臺與強大的動能。

（三）行動三：向深挖掘技術支撐要素

推動AI信息技術與學科教學融合，從學習力萌發(fā)、創(chuàng)造力誕生角度，向實處邁進，向深處扎根，向高處行動。

1.研發(fā)“聯(lián)結式”趣創(chuàng)AI群課程。

以全面普及和特色培養(yǎng)雙驅推動，研發(fā)基礎普及、拓展提升、跨學科融創(chuàng)課程體系。目前，本課堂行動已經(jīng)攜手高校專家團隊和技術智庫導師幫助開展了人工智能普及課程，納入課表，低段兩周一節(jié)，培養(yǎng)興趣。高端融匯在信息技術課程里面。依托課后服務社團開發(fā)無土種植機、水下機器人、探秘無人機等AI思維課程群，目前一周開設40余節(jié)，培養(yǎng)專業(yè)技能、激發(fā)創(chuàng)造潛能。未來在普及拓展的基礎上將進一步融合“興趣、意識、能力”三大要素設計英漢“云字典”、數(shù)學“空間站”、勞動“智能鎖”、心理“腦電波”等AI主題融創(chuàng)課程，實現(xiàn)“人工智能+X”內容的“融”跨越。

2.建設“融創(chuàng)式”趣創(chuàng)AI群課堂。

語數(shù)英課堂運用中英文聽說課堂系統(tǒng)，包括智能大屏、智能演示器、語音答題器、語音接收器等設備，支持開展聽說互動練習、實時反饋，匯總數(shù)據(jù)形成過程性學情分析，多領域支持學生的自主練說、團隊競賽，并為作文個性化創(chuàng)作，提供自由表達支架。

第一，藝術課堂。組織學生開展AI繪畫挑戰(zhàn)和電子音樂編輯行動，讓學生感受人工智能技術在實際生活中的運用，并鼓勵學生大膽嘗試3D建模、智能音樂等行動，增強學生實踐能力和創(chuàng)新意識。

第二，運動課堂。以智能心率監(jiān)測手環(huán)為介，通過實時監(jiān)測運動數(shù)據(jù)，及時了解群體運動密度、個體運動密度等情況，并針對不同體質和健康水平的學生，進行差異化的運動干預，通過合理評估課程設計和科學優(yōu)化的教學計劃，確保學生運動在正常心率下達到最佳鍛煉效果。

第三，信息技術課堂。借助“小小助學機器人”大飛與小飛機器設備，通過圖像化編程或Python代碼編程的方式控制或操作機器人，從基礎編程、傳感器控制到人工智能入門、進階學習等方面，完成特定的學習任務，實現(xiàn)信息技術學習的可視化和科創(chuàng)性。

3.開展“浸潤式”趣創(chuàng)AI主題活動。

通過“趣玩體驗日、趣探實驗周、趣想發(fā)布會、趣創(chuàng)科技節(jié)”四種實施路徑，實現(xiàn)智能教育的常態(tài)化、長期化、持續(xù)化，為有效提高學生科技素養(yǎng)、激發(fā)孩子對人工智能等先進科技的學習興趣提供強大動力。

（四）行動四：向外拓展創(chuàng)新實踐領域

遴選教學內容，創(chuàng)設教學資源、優(yōu)化學習方法，綜合“興趣、意識、能力”三大要素設計英漢“云字典”、數(shù)學“空間站”、勞動“智能鎖”、心理“腦電波”等主題AI課程，實現(xiàn)“人工智能+X”內容的“融”跨越，感悟AI魅力，激發(fā)創(chuàng)造潛能，將對科技的興趣與樂趣升華為成長的志趣。

五、結語

以“我與自我、我與自然、我與生活、我與社會、我與未來”為生長脈絡，研發(fā)“生命樹、自然園、生活場、地球村、宇宙紀”等主題應用場景，形成以人工智能賦能的項目式學習。通過構建情境化、整體性、豐富性的深度學習環(huán)境，把知識放在一個真實的情景問題中去，鼓勵學生在主動思考和探究中，能夠應用人工智能技術創(chuàng)造性地解決實際生活問題，并逐步建立抽象知識與現(xiàn)實世界的聯(lián)系，還原知識產(chǎn)生的創(chuàng)新土壤。