為未知而教，為未來而學

陳娟

人工智能是引領未來新一輪科技革命和產業變革的重要驅動力，將人工智能與教育發展相結合就是要在深入挖掘中華優秀傳統文化的同時，積極與時代接軌。西安市曲江第一小學建校8年來，始終遵循“立足傳統，面向未來”的教育思路，立足學生發展核心素養，深化教育教學改革創新。尤其是在人工智能與教育的融合上，創建了人工智能實驗室，開發了人工智能課程，以培養學生自主學習能力、提出問題能力、創新思維能力、籌劃未來能力，提高人際交往能力為目標，從多個維度對學生進行培養，走出了一條基礎與前沿并行、傳統與時代并重的特色發展之路。

立足時代，推動人工智能教育落地

人工智能 2.0 時代的到來不僅改變著生活，改變著世界，也必然會改變教育。習近平主席在致國際人工智能與教育大會的賀信中強調，要積極推動人工智能和教育深度融合。因此積極推動人工智能和教育的深度融合，就成為新時代教育廣泛關注的重點。我校主動思考，積極實踐，為推動人工智能在基礎教育階段的落地做出了有效的嘗試，以全新的教育理念和教育模式，為孩子們穩健地走好“未來之路”打好基礎。

我們重視提高學生的動手實踐能力以及溝通合作交流能力。為提高全體學生的參與度和實踐性，學校每年舉辦“科技節”“科技嘉年華”等多樣性活動。通過科學實驗、科技制作、創新發明、智能教育講座來激發學生愛科學、學科學的興趣，而這些基礎性、跨學科的教育活動也為我校開展人工智能教育培植了良好的土壤。

為更好地傳道授業解惑，教師必須應時而變，進行思維的變革和觀念的更新。為此，我校投入人力物力，選拔相關學科教師積極參與人工智能教育培訓，主動學習相關知識，不斷開發和實施人工智能課程。

時代的大趨勢引領我們不斷奔跑向前，使我們有了更多的勇氣去探索和創造。在中國互聯網中心、中國人生科學學會和西安市教科所的大力支持下，陜西省首家“AI+夢想空間人工智能實驗室”落戶曲江一小。編程機器人、3D打印機、無人機、人工智能游樂場，這些科技前沿的產品來到了學生們的身邊，讓學生有了零距離接觸的機會。學校充分利用“AI+夢想空間人工智能實驗室”，開設人工智能課程，通過學科整合開展教學。至此，我校的人工智能教育邁入了新的階段。

統籌課程，促進人工智能教育校本化

當代的學生是在信息技術包圍中成長起來的“網絡原住民”。他們學習資源豐富，學習渠道和知識獲取途徑便捷多樣，對于計算機、機器人等有著天然的好奇心和親近感。為此，學校通過科學課和信息技術課，不斷加大對學生的科普宣傳，進而激發學生對人工智能領域的興趣和向往。在回歸課堂上，我校不僅引入“簡單編程”和“趣味編程”等普及型知識，還將人工智能課程重新整合，推進分年級、分層次的人工智能課程，并通過“基礎性課程、拓展性課程、特長生培訓”的方式開展人工智能教育。同時，我校有計劃地組織老師參與培訓、訪問名校、觀摩課堂，使學校的專業老師也能夠“與時俱進、創新發展”。

教育家泰勒認為，“教育的基本手段是提供學習經驗，而不是向學生展示各種事物”。我校在對人工智能的課程開發上，主要著眼于三方面：一是基礎性課程。主要針對1～3年級學生。課程包括3D涂鴉、創意搭建、航模、電子積木等;二是拓展性課程。利用社團課及校本課時間，為4～6年級學生開設了Scratch創意編程、機器人編程、3D建模和無人機等課程，以此提升學生的動手實踐能力、邏輯思維能力及解決問題的能力，三是特長生培訓。學校開設了樂高機器人課程、科技創新課程，利用每周五下午六七節校本課時間進行授課，由專業老師選拔部分能力突出的學生進行教學，組織參加各類競賽。

除此之外，我校老師還在學科教學中引入新技術，嘗試進行跨學科的融合和新課堂形式的探索。比如，五年級數學《確定位置》一課，老師將導航設備運用在教學過程中，引導學生通過一定的觀測點，找到確定位置的方法;語文課上，老師在開展群文閱讀的過程中，讓學生通過登陸老師推薦的一些網站或者資源平臺，查找需要的信息，進行自主學習，然后再通過線上討論，達到提升學生自主學習能力的目的。

這一系列大膽的實踐，讓我校人工智能教研開發團隊信心大增，不僅將人工智能教育課程打磨深化，同時還利用人工智能技術加快構建人才培養模式、教學方法改革，探索靈活、智能的教育教學服務新模式，促進“課堂革命”的有效有序開展，為學校人工智能教育的發展提供了有益的借鑒。

人工智能教育，助力學生個性化成長

未來教育一定是關注學生個性化發展的教育，因此，當下的教育，必須要更加注重學生的創新能力和合作精神的培養。為了實現更加多元、更加精準的智能導學與評價，讓每一個學生的個性持續發展，在推進人工智能教育過程中，我們從教育理念到教學方法，都進行了積極的轉變。一方面積極組織老師參加各類培訓、交流，不斷“走出去、引進來”，著力提升老師的專業知識儲備與信息素養，讓老師和學生能夠一起成長，成為學生學習的指導者、參與者和陪伴者;另一方面，由于學生們的學習方式也在發生變化，跨時間、跨空間、跨學科的學習成為現實和必要，所以我們把校內學習和課外學習結合起來，使學生的思辨能力、想象力、創造力和人際交往能力等綜合素質大幅提升。

在2019年陜西省機器人大賽中，我校的王宇豪和李知岳同學碰到了這樣一個難題——如何在不改變程序主結構、不大量更改機械臂的情況下，把宇航員送入氧氣艙。他們嘗試了很多方案，但都失敗了。可他們并沒有放棄，經過反復琢磨、不斷嘗試，最終設計出了解決方案，并在比賽中奪冠，成功入圍國賽。李墨研同學一直以來在老師們印象中是學習積極性不高，專注力不夠。自從接觸了電子積木課程后，他就像換了一個人，經常利用課余時間自學相關書籍，其空間立體思維能力、專注力和自信心也都有了很大的提升和進步，連續兩年在省市級科技創新大賽中獲獎，成為學校小有名氣的“小小科學家”。張培浩同學設計的多功能電動爬樓送水車更讓老師們贊嘆不已。為了解決樓層送水不便的情況，他大膽構想，動手實踐，發明了一款送水裝置，減輕了送水工的工作負擔，并榮獲了兒童創新發明獎銀獎。

學生們一個個轉變的背后，使我們看到人工智能教育不僅為孩子們打開了新的知識視野，也磨煉了他們的品質和習慣，更讓他們擁有了一生受用的能力。

不斷探索，夯實人工智能教育之基

未來已來，在人工智能教育與基礎教育的融合上，我校的探索之路依然漫長。如何更好地在基礎教育階段就為學生們打好基礎，不讓他們在人工智能時代“掉隊”，這是我校一直在思考并追求的目標。下一步，我校將繼續聚焦課程，打造一支過硬的人工智能教育隊伍，讓人工智能教育在學校落地生根，開花結果。

首先，進一步拓寬人工智能教育覆蓋面。在現有課程的基礎上擴大人工智能課程種類，擴大人工智能基礎性課程的覆蓋面，在1～6年級全學段開發人工智能基礎性課程，讓學生從接觸生活中的人工智能App入手，體驗人工智能在圖像識別、語音識別、自然語言處理等方面的生活應用。

其次，促進跨學科深度融合。努力推進人工智能教育和各個學科的深度融合，提高學校全學科教師的信息技術能力，為他們創造交流學習的機會，引進好的人工智能教學方式、教學設計、課程安排，整理優秀的教學案例和資源，使他們能更好地在課堂中使用人工智能技術提高教育教學水平。

再次，以人工智能為基點，建立智慧校園系統。在未來的三到五年，學校將部署并建設基于云計算、物聯網、大數據為基礎的智慧校園系統。從智慧門戶、智慧管理、智慧教學、智慧學習、智慧環境五大方面進行建設，使人工智能技術走進課程、走進課堂，遍布校園管理各個方面。將人工智能與教育深度融合，突破傳統教學方式和封閉式教學模式，搭建起為全員服務的學習平臺。

為未知而教，為未來而學。在國家大力實施創新驅動發展的今天，我校從課程、教師、評價方式等多個方面轉變和提升，同時以此為契機，通過學科的有機整合，在人工智能教育中培養學生適應社會、終身發展的必備品格，以及一生受用的關鍵能力，實現學生核心素養的全面提升。