人工智能賦能學校教育教學變革的實踐探究

新質生產力以全要素生產率提升為標志，核心是科技創新，催生新產業、新模式、新動能。作為新質生產力的典型代表，在教育數字化轉型過程中，人工智能這一戰略性技術的影響與日俱增[1]，正以其強大的應用潛力和創新能力，賦能新質生產力發展，打破傳統封閉、固定的教育模式，提供多樣化的學習路徑和豐富的學習資源，促進學生的持續學習和全面發展。山東省東營市英才小學（以下簡稱“學校”）堅持高點定位、高質量發展，緊緊圍繞“為成長塑造品質、為學生終生發展奠基”的辦學理念，以“思想生長教育”為課改切入點，聚焦學生的人工智能啟蒙教育，培養學生的自主創新能力。

一、“人工智能+”新場域浸潤，高位賦能學習場能轉化

當人工智能突飛猛進，學校不再僅僅是一個“容器”，更是一扇打開師生感知力、創變力的大門。學校著力打造“人工智能+”新場域，以真實問題場景、游戲化場景、體驗式場景、人機互動場景等不同場景，激活學生的學習內驅力，實現全方位的真實成長。學校以“思想生長教育”理念和富有英才特色的高品質教學為宗旨，緊扣現代化教育的脈搏，與時俱進，建設了比特實驗室、3D機器人室、創客空間、實踐體驗館、科學綜合教室、智慧教室、立體錄播教室、英才TV、陶藝坊、沙畫教室、創意手工雅繪美術教室、國學館、數字書法教室等30多個功能教室，著力打造“十館兩廳七長廊”，新建一體化大樓的航空教育基地等，成為學生進行實踐探究的重要陣地，為學生和教師提供了一個開展STEM學習和創作的空間。

通過“人工智能+”新場域的浸潤，激發了學生的好奇心、探索欲、思維鏈，激活了學生良好的學習感受。場景本身也是課程資源，校園里每個小角落都可以賦予更多教育的契機，釋放教育價值，還能夠啟動行為、點亮心智，喚醒師生的生命感和價值感，實現從場景到場能的轉換。

二、“人工智能+”新團隊建設，賦能教師專業發展

作為“人工智能+教育”的先行者，學校從2016年就啟動了教師隊伍儲備和教師培訓。學校組建了YC STEM 創意教育團隊，積極研發STEM 創意課程，開展STEM創意活動，堅持參與性培訓原則和課程生成性原則，讓有技術、工程專長的教師參與課程研究開發的全過程，讓教師在實踐中學習，在項目探索中體驗，在解決問題的過程中轉變理念、提升技能、掌握方法。

學校通過加強校內培訓和內引外聯等方式，目前，已培養了20多位中小學科學、信息技術、綜合實踐、數學、美術等學科的青年學科骨干教師，他們組成了YC STEM 創意教育團隊。在“人工智能+”新團隊建設中，教師認識自我、發現自我，找到了自我與學校發展的契合點，實現共同發展，提高了職業幸福感、自我效能感，將在“人工智能+”教育中遇到的挑戰或困惑變成自我超越的契機。

三、“人工智能+”新資源融合，釋放鏈接資源的無限潛能

要實現教育高質量，學校必須實現“連接改變教育”，包括部門之間的連接、師生之間的連接、學科之間的連接、學習與生活的連接、學校與社會的連接等。人工智能教育的推進，STEM教育課程的開發與實踐，不能僅靠“一家之力”，學校大力開發了校外STEM教學資源，拓展了育人空間，建立了強有力的區域性創客支持服務體系，其服務包括設備產品信息提供、教師經驗交流、設計及組織方法分享、設計與創新創造激勵機制等，創客工作坊成為支持服務體系的典型形態。

學校與物聯網創新教育研究中心、山東省電子學會、東營職業學院信息學院等進行合作，為學校STEM教育研究提供理念、技術、平臺支持。學校以東營市科技館、東營檔案館、濕地公園、各類研學基地為社會實踐基地，逐步拓展教育空間，有效整合了人工智能教學社會資源，將資源用到極致，釋放有限資源的無限潛能，做到因地制宜的創新，實現聚合效應。

四、“人工智能+”新課程建構，打造課程改革新樣態

教育和課程改革正進入“生成時代”，要幫助學生“生成”適應人工智能時代的本領和素養。這是人工智能對基礎教育課程改革提出的全新挑戰。學校不斷根據學生和社會發展的需求，進行課程的迭代更新，不斷完善課程體系，基于“人工智能+”教育理念，參照我國學生發展核心素養，整合、拓展技術、科學、數學、社會、美術等基礎性課程知識，建構了STEM校本特色課程、“人工智能+”創客課程、科普課程、航空課程、項目化課程為一體的STEM科學素養課程體系。

一是獨具特色的STEM校本課程，從智能自動化出發，設計開發以3D打印、激光切割為載體的智能創造課程；從工程建模出發，設計開發以手工搭建為載體的奇跡建模課程。學校基于跨學科與綜合學習的 STEM 理念，已初步開發“創意編程”、AR實物編程、APM人工智能機器人課程、鯨魚機器人課程、 VR無人機課程等創客特色課程20多門，逐步建設和完善學校STEM教育課程體系，并建設對應的精品課程資源，納入學校課程超市，讓學生自主選課。

二是融競賽與實踐創作于一體的“智能+”創客課程，學校組建了300多人的“人工智能+”創客教育社團，每周四、周五開展社團活動，開設賽事課程的學習，激發學生的科學興趣，培養學生的科學實踐及創新能力。

三是以“山東省青少年科普教育330工程”為契機，借力空中云課堂豐富的課程資源，以學生認知規律為起點，進行科學規劃，開設了包含科普通識、科學實驗、機器人、人工智能創意設計、編程和無人機六大課程種類，設計不同階段的16項課程，做到了全校普及，讓每個學生沐浴科普智慧之光，實現思想生長、智慧成長。

四是全校普及航空課程，以“培養從小熱愛航空的中國人”為目標，以探究為核心，以培養學生的航空科學素養為宗旨，通過課程學習激發學生對航空的熱情和好奇心，了解奇妙的航空知識和科學原理，提升科學探究能力，養成實事求是、敢于質疑的科學精神。

五是項目化融合課程。學校在學生創新素養培育中，打造“學為中心”的自主智慧課堂，以科學作為種子學科，開展跨學科項目化學習，建構具有學校特色的項目化學習教學模式，進行學科整合、跨學科統整，實現全學科項目化學習，給每個學生提供全面發展的舞臺。

五、“人工智能+”新活動實踐，培育學生創新素養

學校通過“科學家進校園”“山東省青少年科普報告百校行、希望行”“科普大篷車進校園”“東營市中小學生實踐與創新能力大賽”“全國青少年科技創新大賽”“校園創客節”“校園科技節”等各級各類豐富多彩的STEM創意活動，讓學生在生活中發現問題，在實踐中解決問題，在活動中獲得知識，從而提高創新能力、綜合設計能力和動手實踐能力，提高學生的科學素養[2]。

一是借力競賽，發明創新活動。通過“東營市中小學生實踐與創新能力大賽”“全國青少年科技創新大賽”和各類STEM比賽，開展講座、發明技法學習、頭腦風暴、金點子、物品改進、科技創新、發明比賽等。在指導學生科技創新活動過程中，經過實踐探索，總結出“六步教學法”，即創新方法—創意設計—畫圖表達—完成制作—展示交流—拓展創新。

二是“科學家進校園”，科普講座拓寬視野，點燃探究火種。中國科學院教授、中國科普研究所博士等來到學校給學生作報告，進行科普知識的普及。

三是開展科技節，讓科技意識天天有，讓科技節年年有。學校每年舉辦大型的科技節和創客節，堅持人人參與，個個創新，將科技節變成學生發揮創造力，感受創新的節日，為學生搭建了一個展現自我的舞臺，讓學生展示自己的創意作品。

六、“人工智能”+新評價助推，促進學生智慧成長

學校借助人工智能、大數據等現代信息技術，結合評價系統，探索開展學生各年級學習全過程評價、德智體美勞全要素評價。教師可以通過指標評價、量表評價、寫實評價等對學生進行評價，建構大數據支持下的“五育并舉”評價模型，建構大數據支持下的“3333”英才之星評價模型，優化“英才之星”學生綜合素質評價系統，豐富“英才之星”評價的內涵，拓展其外延。評價系統通過收集各評價指標的大數據，為“英才之星”評價提供可參考的原始材料，使得評價更科學、更直觀、更全面、更精準。

“英才之星”學生綜合素質評價系統，用數據說話，記錄學生成長，通過多維建模分析和深度數據挖掘，將素質教育落實到每個學生，由點及面，進一步建立家校共育的合作通道、統計學校素質教育成果、展現區域素質教育理念，實現五育融合，培養德智體美勞全面發展的時代新人。

學校基于思想生長教育的“人工智能+”教育的探索與實踐，打造課程改革新樣態，培育學生創新素養，賦能教師專業發展，喚醒師生的生命感和價值感，延展教育的深度和廣度。

參考文獻

[1] 郭乾.以人工智能撬動學校教育教學變革的實踐研究[J].中小學校長，2024（3）：65-67.

[2] 張建發.基于綜合實踐活動課程構建小學人工智能教育課程模式[J]. 基礎教育研究，2022（15）：55-57.

（作者單位：山東省東營市英才小學）

責任編輯：李莎