人工智能時(shí)代已經(jīng)來臨，學(xué)習(xí)要從娃娃抓起。極目新聞記者發(fā)現(xiàn)，去年11月，武漢市開始在部分中小學(xué)的三到八年級學(xué)生中試點(diǎn)人工智能課，它使用的是信息技術(shù)課的一半課時(shí)，一學(xué)期六節(jié)課，采用的教材也是全新的。
據(jù)介紹，武漢是全國最早在中小學(xué)中試水人工智能課的幾個城市之一，相關(guān)教材的編寫者有不少來自武漢。
小學(xué)生搭建智能超市
3月24日，湖北省武昌水果湖第二小學(xué)開展“中央電化教育館人工智能教育實(shí)驗(yàn)校”武漢實(shí)驗(yàn)校研討展示課。課上，學(xué)生們兩兩組合，在老師的指導(dǎo)下，先使用平板電腦進(jìn)行模塊化編程，再將智能機(jī)器人設(shè)備設(shè)置成識別模式，舉起水果，錄入價(jià)格，之后用相同的辦法讓機(jī)器人完成人臉支付。最簡單的無人超市情境便被模擬了出來。極目新聞記者注意到，有的小組還給機(jī)器人增加了語音播報(bào)功能。
和水果湖二小一樣，武漢經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)實(shí)驗(yàn)小學(xué)、武漢市育才第二小學(xué)、武漢市光谷第十五小學(xué)、武漢市常青樹實(shí)驗(yàn)學(xué)校等也入選了“中央電化教育館人工智能教育實(shí)驗(yàn)校”，全國擁有這一稱號的小學(xué)僅30余所。
而在武漢百多所中小學(xué)里，人工智能課也已落地——去年11月，該市開始在這些學(xué)校試點(diǎn)人工智能課。以參與度最高的東湖高新區(qū)為例，全區(qū)45所中小學(xué)中有19所參與試點(diǎn)，其中不乏較偏遠(yuǎn)地區(qū)的光谷七初等。該區(qū)一項(xiàng)調(diào)研顯示，85%的35歲以下信息技術(shù)課老師很愿意兼上人工智能課。
如今，這一新課程已掀起一波波研究熱潮。
3月22日下午，在武漢市光谷實(shí)驗(yàn)小學(xué)505班的人工智能公開課《智能家居》上，孩子們先復(fù)習(xí)AI（人工智能）和LOT（物聯(lián)網(wǎng)）的概念，進(jìn)入互動環(huán)節(jié)后，他們對著智能音箱發(fā)號施令，玩起了老師做的有人臉識別功能的智能門模型，還跟隨著視頻暢想未來的智能家居生活……學(xué)生戴星翊說，這是他上的第5節(jié)人工智能課，內(nèi)容很新。
3月24日，在武漢市漢陽區(qū)楚才小學(xué)三年級（4）班的人工智能課上，學(xué)生在老師的指導(dǎo)下組裝迎賓機(jī)器人，有人甚至不看演示，就能把套件組裝完成并自主排查問題。該校信息技術(shù)課教師丁志剛介紹，學(xué)校根據(jù)教材配備了兩組配件，供低高年級的學(xué)生選用，孩子們都喜歡上這個課。
課堂原創(chuàng)內(nèi)容占比大
據(jù)介紹，人工智能不僅涉及科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)，還深刻地涉及人文和哲學(xué)，特別是其中的科學(xué)觀和方法論思想。面對新的挑戰(zhàn)，老師們說，想把課備好不容易，即使有教材，也需加入大量原創(chuàng)內(nèi)容。
水果湖二小信息中心主任王濤說，2019年該校已在三年級開設(shè)了AI課程，之后，學(xué)校以央館配套實(shí)驗(yàn)教材為基礎(chǔ)，結(jié)合部分供應(yīng)商提供的配套教材，創(chuàng)編了適合該校學(xué)生學(xué)情的人工智能校本教材，在三、四年級鋪開人工智能課，并成立了由5名來自語文、數(shù)學(xué)、科學(xué)、信息技術(shù)等不同學(xué)科背景老師組成的人工智能教研組。
“老師不僅要掌握人工智能基礎(chǔ)知識和技術(shù)，還要有內(nèi)容整合能力、資源選擇與應(yīng)用能力、課堂組織協(xié)調(diào)能力、任務(wù)設(shè)計(jì)能力、激勵評估方式的選擇能力。上第一次課前，大家利用暑期學(xué)了兩個月技術(shù)，再備課、研課，多次打磨�，F(xiàn)在，我們?yōu)榱藴?zhǔn)備一節(jié)課也常要花一星期，有時(shí)要修改10多次教案。”水果湖二小人工智能教研組組長熊勇說，為此，學(xué)校對人工智能課實(shí)行“雙師課堂”，由一名科學(xué)或信息技術(shù)老師搭配一名其他學(xué)科老師，共同完成教學(xué)。
在武漢的試點(diǎn)學(xué)校中，老師們也都投入了大量的精力。光谷實(shí)驗(yàn)小學(xué)教師丁洪說，他上的那節(jié)《智能家居》便糅合了五（上）教材的前3課的內(nèi)容，“教材都是國內(nèi)人工智能教育方面的大咖編的，他們選擇的主題、方向很有價(jià)值，但我們學(xué)生的信息素養(yǎng)較高，可以接受本身有邏輯聯(lián)系3課同上。”
從某種意義上說，這是對原有的信息技術(shù)課的升級。如信息技術(shù)課六年級的教材中還有Flash內(nèi)容，而該軟件各大網(wǎng)站都已不再支持。隨著人工智能課的“上場”，類似的過時(shí)的、落后學(xué)生信息素養(yǎng)的信息技術(shù)課將被刪減或壓縮。
但因?yàn)樘�，人工智能課尚無課程標(biāo)準(zhǔn)和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。東湖高新區(qū)信息技術(shù)教研員李媛說，依據(jù)校情班情，每位老師的人工智能課都應(yīng)具有個人風(fēng)格，每節(jié)課加什么內(nèi)容進(jìn)去，如何有效串聯(lián)，以及如何處理它和傳統(tǒng)的信息技術(shù)課的關(guān)系，都需要反復(fù)琢磨。
另一方面，培訓(xùn)師資也很缺乏。水果湖二小校長劉小杰介紹，該校多次邀請相關(guān)科技公司為老師進(jìn)行培訓(xùn)，內(nèi)容涵蓋人工智能課程體系與教學(xué)模式、AI編程實(shí)踐、人工智能課程設(shè)計(jì)及實(shí)施策略、人工智能教學(xué)實(shí)踐等；也努力爭取機(jī)會送老師們外出集中學(xué)習(xí)。
武漢多位信息技術(shù)教研員也說，國內(nèi)大學(xué)也就是近幾年才開設(shè)人工智能相關(guān)專業(yè)，目前在中小學(xué)上人工智能課的老師都不是科班出身的，急需培訓(xùn)學(xué)習(xí)。但目前能同時(shí)掌握知識架構(gòu)、熟悉課堂教學(xué)、動手能力強(qiáng)的專業(yè)師資很少。比較可取的一種辦法是，由優(yōu)秀的創(chuàng)客老師和一些大學(xué)的人工智能學(xué)院的專家合作設(shè)計(jì)課程，但這需要一段時(shí)間。目前，一線老師們主要還得在學(xué)中教、教中學(xué)，除了常規(guī)的校級教研，區(qū)級、市級教研都需要提高頻次。
學(xué)生盼多動手操作
人工智能課對硬件的要求也很高。丁洪上公開課時(shí)便遭遇了尷尬：他試了十多次，智能音箱才連上手機(jī)，耽誤了好幾分鐘。課后，李媛分析，這可能是現(xiàn)場聽課老師開啟藍(lán)牙的手機(jī)過多造成的，“人工智能課可能發(fā)生各種意外，更需要老師有隨機(jī)應(yīng)變能力。”
上課教室要網(wǎng)絡(luò)通暢，有時(shí)能應(yīng)用手機(jī)投屏，有時(shí)要用電子平板……這些可以通過智慧教室解決。但老師們說，目前最缺的，還是教材配套設(shè)備。
光谷實(shí)驗(yàn)小學(xué)505班學(xué)生戴星翊，這樣比較傳統(tǒng)的信息技術(shù)課和人工智能課：機(jī)房課（即一般在計(jì)算機(jī)房上的信息技術(shù)課）動手操作的機(jī)會多，人工智能課互動性比較強(qiáng)，如果二者能結(jié)合就好了。
“我們需要實(shí)物，讓每個學(xué)生都能摸到設(shè)備。”光谷實(shí)驗(yàn)小學(xué)校長助理李靜介紹，24日，學(xué)校已引進(jìn)一批實(shí)驗(yàn)器材，搭建了實(shí)驗(yàn)平臺，安裝了一個服務(wù)器，今后學(xué)生可以通過它訪問AI實(shí)驗(yàn)室、點(diǎn)進(jìn)去體驗(yàn)人臉識別等的過程。
楚才小學(xué)副校長鄧沖說，該校的人工智能課上得比較順利，但他在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的創(chuàng)造力比想象的還高，人工智能配件的程序設(shè)置相對有些死板，如果能給學(xué)生更多自由發(fā)揮空間，教學(xué)效果會更好。漢陽區(qū)教育局相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，目前全區(qū)的10個人工智能試點(diǎn)�？梢猿浞诌M(jìn)行人工智能通識教學(xué)和可視化操作體驗(yàn)，沒有建設(shè)專用人工智能實(shí)驗(yàn)室的學(xué)校，目前主要利用信息技術(shù)課程結(jié)合試點(diǎn)教材內(nèi)容，開展人工智能通識教學(xué)，后續(xù)配套相關(guān)活動器件和平臺后，就可以進(jìn)行體驗(yàn)操作了。
“人工智能教師應(yīng)該是助學(xué)者、規(guī)劃設(shè)計(jì)者、引領(lǐng)者，他們要向?qū)W生提供體驗(yàn)和感知，以此培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。學(xué)生不是單純地在老師的指導(dǎo)下做任務(wù)，更應(yīng)獲得能力和素養(yǎng)的提升。”武漢市教育科學(xué)研究院現(xiàn)代教育技術(shù)中心主任雷剛說，老師在授課時(shí)還應(yīng)關(guān)注和培養(yǎng)學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)和規(guī)范的行為方式、傾聽的習(xí)慣和分享的意識；在小組合作中培養(yǎng)人際交往、組織、溝通能力，動手實(shí)踐能力，解決問題的思維方式以及利用技術(shù)工具展開學(xué)習(xí)的能力，“這些能力在以后的學(xué)習(xí)和生活中都能用到。”
