2017年7月20日，國務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，明確提出：“完善人工智能教育體系，在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程，逐步推廣編程教育。”人工智能受到了全社會(huì)的普遍關(guān)注，AI技術(shù)已在悄然改變著教育的方方面面。青島為明學(xué)校結(jié)合學(xué)校實(shí)際情況積極探索AI技術(shù)在學(xué)校教育教學(xué)中的的融合創(chuàng)新應(yīng)用，2019年3月1日，山東省教育廳公布了山東省首批人工智能試點(diǎn)學(xué)校，青島為明學(xué)校榜上有名，這既是對(duì)我校在人工智能方面工作的肯定，也是我們繼續(xù)前行的動(dòng)力。

    一、人工智能在教學(xué)中的應(yīng)用

    我校自2017年10月開始引入科大訊飛智慧課堂+智學(xué)網(wǎng)，通過人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)，提供了覆蓋“教、學(xué)、考、評(píng)、管”的全場景應(yīng)用體系，形成了我校典型特色的人工智能教學(xué)應(yīng)用，我校也成為科大訊飛“智慧教育應(yīng)用示范校”。

    1、智慧課堂

    智慧課堂是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的一次革新！通過智慧課堂配合為明新課堂教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)了更精準(zhǔn)的教學(xué)！

課前：老師發(fā)布導(dǎo)學(xué)案、課件、預(yù)習(xí)資料，學(xué)生利用平板電腦完成預(yù)習(xí)，輔以練習(xí)。教師得到學(xué)生預(yù)習(xí)反饋，可以以學(xué)定教，精準(zhǔn)備課。

課中：將電子課本或課件呈現(xiàn)到白板上，隨意地圈點(diǎn)備注，整齊排列的題目，一點(diǎn)就開。豐富多彩的互動(dòng)功能讓學(xué)生樂此不疲，極大的活躍了課堂氛圍。老師在上課過程中布置練習(xí)，學(xué)生利用平板把練習(xí)中存在的問題實(shí)時(shí)反饋。老師根據(jù)學(xué)生反饋情況及時(shí)調(diào)整講解過程，讓我們更好地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，更好地知道學(xué)生的薄弱點(diǎn)所在。上課過程中的筆記、優(yōu)秀答題記錄老師也可隨時(shí)分享給學(xué)生，方便快捷。

課后：老師有針對(duì)性的布置作業(yè)，精準(zhǔn)輔導(dǎo)形成閉環(huán)，學(xué)生可利用平板進(jìn)行提問，老師利用微視頻或語音等多種方式給予學(xué)生解答。

配圖3

    利用平板電腦上的“洋蔥數(shù)學(xué)”、“背單詞”等APP，學(xué)生可以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化自主學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)場景擴(kuò)展到學(xué)校的任一角落，真正實(shí)現(xiàn)“人人皆學(xué)、處處能學(xué)、時(shí)時(shí)可學(xué)”的智慧校園環(huán)境。

    2、智學(xué)網(wǎng)

    利用智學(xué)網(wǎng)大數(shù)據(jù)個(gè)性化教與學(xué)系統(tǒng)，我校已實(shí)現(xiàn)教與學(xué)全場景動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的采集和分析，深度挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，幫助學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)高效決策，指導(dǎo)教師針對(duì)性教學(xué)，支持學(xué)生自主個(gè)性化學(xué)習(xí)。

    通過智學(xué)網(wǎng)的閱卷、統(tǒng)計(jì)分析與教研培訓(xùn)無縫融合，從周測(cè)、月考、期中、期末考試全面服務(wù)，共同推進(jìn)學(xué)生成績和學(xué)校管理效率提升。

    在學(xué)生的學(xué)習(xí)方面，通過對(duì)學(xué)生閱卷積累的數(shù)據(jù)，形成各個(gè)學(xué)科的有效分析。各科老師可以對(duì)每個(gè)學(xué)生的成績反饋進(jìn)行資源共享，為全面診斷提供實(shí)證依據(jù)。每一次測(cè)評(píng)結(jié)束后，系統(tǒng)會(huì)生成學(xué)生的《個(gè)性化學(xué)習(xí)手冊(cè)》，針對(duì)學(xué)生每次測(cè)評(píng)的結(jié)果，進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)和錯(cuò)題解析，并推送對(duì)應(yīng)糾錯(cuò)變式練習(xí)等，成為屬于學(xué)生自己的獨(dú)一無二的“個(gè)性化學(xué)習(xí)教輔”。在上學(xué)期的散學(xué)典禮上，青島為明學(xué)校八年級(jí)所有學(xué)生都拿到了一本專屬于自己的寒假個(gè)性化作業(yè)，這本作業(yè)不同以往的寒假作業(yè)，由錯(cuò)題整理、錯(cuò)誤分析、個(gè)性推題三部分組成，記錄著每位學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，并將試卷中所有的錯(cuò)題集結(jié)成冊(cè)，每一道題的下方，均有對(duì)錯(cuò)題的詳細(xì)解析以及系統(tǒng)智能推送的2~5道同類型題目，便于學(xué)生鞏固練習(xí)，達(dá)到熟練掌握知識(shí)點(diǎn)的目的，這本手冊(cè)讓青島為明學(xué)校每位學(xué)生的寒假作業(yè)真正做到了個(gè)性化。

　 “當(dāng)學(xué)生拿到這本《個(gè)性化學(xué)習(xí)手冊(cè)》時(shí)，很是新奇，每位學(xué)生的手冊(cè)內(nèi)容都不一樣，是根據(jù)每個(gè)人考卷上的錯(cuò)題整理出來的。”“我最欣賞的是變式練習(xí)部分，對(duì)我們的學(xué)習(xí)幫助最大。”學(xué)生們說，以前每次考試后也會(huì)進(jìn)行錯(cuò)題整理，但基本局限于訂正錯(cuò)題、抄解題過程，再寫下反思，很少會(huì)去做同樣的例題來鞏固知識(shí)，因?yàn)檎翌}既花時(shí)間又花精力。現(xiàn)在有了這本手冊(cè)，有了里面的變式練習(xí)，學(xué)習(xí)效果大幅提升。

    二、人工智能課程納入必修課程

    我校注重全面提升學(xué)生的核心素養(yǎng)，提升學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和計(jì)算思維，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的綜合能力。2018年9月，我校在2017年哈佛班開設(shè)樂高機(jī)器人課程基礎(chǔ)上，在全校3至8年級(jí)所有班級(jí)增設(shè)了人工智能編程必修課，在小學(xué)3至6年級(jí)增設(shè)了MakeBlock創(chuàng)意編程機(jī)器人必修課，在小學(xué)、初中開設(shè)了趣味編程、競賽編程、機(jī)器人搭建、創(chuàng)意編程機(jī)器人、樂高編程機(jī)器人等多種選修課程，所有課程全部進(jìn)入學(xué)校課表，豐富了我校的人工智能課程種類，全面普及機(jī)器人課程和編程課程。在課程規(guī)劃上，我們?cè)O(shè)置了必修普及課程、選修課程、競賽課程，在培養(yǎng)之路上，我們采取“教學(xué)—特長—競賽”一體化的“梯隊(duì)式”培養(yǎng)模式，教學(xué)活動(dòng)全程寓教于樂，讓每一個(gè)孩子都快樂學(xué)習(xí)。在上個(gè)學(xué)期的必修及選修課程實(shí)施過程中，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚，逐漸提升了學(xué)生的創(chuàng)新精神、合作意識(shí)以及編程思維。

1、 人工智能編程課程

    在編程工具的選擇上，我們引進(jìn)了業(yè)界領(lǐng)先的編程貓軟件。學(xué)生通過拖拽積木就可以直觀了解到代碼背后的運(yùn)轉(zhuǎn)原理，在不知不覺中掌握編程算法。編程貓入門課程由超過200個(gè)小游戲組成，涵蓋了從自然科學(xué)到人文藝術(shù)的各學(xué)科知識(shí)。運(yùn)用解構(gòu)思維進(jìn)行游戲制作，既能保證每一節(jié)課的趣味性，也讓學(xué)習(xí)可以真正地持續(xù)下去，用編程實(shí)現(xiàn)每一個(gè)創(chuàng)意。在小學(xué)3至5年級(jí)，講授Scratch工具，在6年級(jí)和初中我們引用Python工具來進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。

2、 人工智能機(jī)器人課程全面普及

先進(jìn)的STEAM教育鋪就學(xué)生個(gè)性發(fā)展之路，智能機(jī)器人的引入有利于學(xué)生從小對(duì)機(jī)器人產(chǎn)生濃厚興趣并激發(fā)創(chuàng)新思維和創(chuàng)造意識(shí)，從而積極實(shí)踐。

目前我校在小學(xué)1-2年級(jí)哈佛班中開設(shè)樂高機(jī)器人結(jié)構(gòu)搭建必修課程，讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)，初步認(rèn)識(shí)和熟悉積木套裝及積木之間的相互配合搭建，讓學(xué)生能夠進(jìn)行小組間的合作，能夠在同伴的幫助下，共同完成自主創(chuàng)意作品制作。鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)生活中各類事物仔細(xì)觀察、思考的良好習(xí)慣。

在3-6年級(jí)所有班級(jí)開設(shè)MakeBlock創(chuàng)意編程機(jī)器人必修課程，在3-6年級(jí)哈佛班增設(shè)樂高編程機(jī)器人必修課。機(jī)器人編程課程激發(fā)了學(xué)生對(duì)科學(xué)的熱愛，讓學(xué)生在創(chuàng)意中感受快樂，體會(huì)到成功的喜悅，挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能。通過學(xué)習(xí)，讓學(xué)生充分體會(huì)到程序制作的樂趣和用計(jì)算機(jī)智能解決問題的過程方法，從而讓學(xué)生正確認(rèn)識(shí)我們生活中的智能化。讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)，能夠自己模擬制作一些與我們息息相關(guān)的只能物品，并能通過自己的創(chuàng)新意識(shí)，進(jìn)行創(chuàng)新制作，從而解決生活中的一些實(shí)際問題，提高學(xué)生科技創(chuàng)新能力。

    3、人工智能課程取得的成果

    隨著我校在人工智能方面的潛心鉆研與不斷創(chuàng)新積極實(shí)踐，學(xué)校取得了豐碩的成果：

    2019年1月，我校被山東省電子學(xué)會(huì)授予《全國青少年機(jī)器人技術(shù)等級(jí)考試教育實(shí)踐基地》。

    2018年12月我校申報(bào)的青島市“十三五”規(guī)劃重點(diǎn)課題《基于計(jì)算思維培養(yǎng)的校本特色課程設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究》順利通過評(píng)審，準(zhǔn)予開題。

    2018年11月MakeX首屆全國線上挑戰(zhàn)賽，我校榮獲創(chuàng)意搭建類特色獎(jiǎng)2個(gè)，舞臺(tái)編程類特色獎(jiǎng)1個(gè)。

    2018年11月山東省第七屆中小學(xué)生機(jī)器人大賽, 我校榮獲山東省一等獎(jiǎng)2個(gè)，二等獎(jiǎng)2個(gè)，三等獎(jiǎng)1個(gè)，在“人工智能”創(chuàng)意競賽中，我校孟想、張嘉盛同學(xué)以全省第2名的成績榮獲小學(xué)組一等獎(jiǎng)。

    2018年4月青島市中小學(xué)機(jī)器人競賽，我校首次參賽的4支隊(duì)伍全部獲獎(jiǎng)，3支隊(duì)伍榮獲初中組FLL工程挑戰(zhàn)賽二等獎(jiǎng)，1支隊(duì)伍榮獲小學(xué)組FLL工程挑戰(zhàn)賽三等獎(jiǎng)。

    2017年7月，全國第十五屆“中小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)踐活動(dòng)”總決賽，我校榮獲全國一等獎(jiǎng)5個(gè)，全國二等獎(jiǎng)9個(gè)，劉珊老師榮獲優(yōu)秀指導(dǎo)教師獎(jiǎng)。

    2017年6月，青島市第二屆中小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)踐活動(dòng)，我校榮獲一等獎(jiǎng)17個(gè)，二等獎(jiǎng)9個(gè)，三等獎(jiǎng)6個(gè)。

    2016年7月，第十四屆全國“中小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)踐活動(dòng)“總決賽，我校榮獲全國二等獎(jiǎng)4個(gè)，三等獎(jiǎng)4個(gè)。

    2016年5月，首屆青島市中小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)踐活動(dòng)，我校獲得青島市一等獎(jiǎng)4個(gè)，二等獎(jiǎng)3個(gè)，三等獎(jiǎng)3個(gè)。

    上述成績的取得都是我校人工智能課程全面普及的成果，相信隨著編程課程和機(jī)器人課程的普及深入，我校學(xué)生的創(chuàng)新思維和計(jì)算思維一定會(huì)逐步提升，為學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和綜合能力培養(yǎng)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，培養(yǎng)出更加優(yōu)秀的為明學(xué)子。

    結(jié)束語：人工智能技術(shù)在教育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，為我校教育注入了新的活力，推動(dòng)了教學(xué)、學(xué)習(xí)與管理模式的變革。可以預(yù)見的是，學(xué)校將逐漸走向更能培養(yǎng)創(chuàng)新精神的、以學(xué)生為中心的個(gè)性化學(xué)習(xí)模式，培養(yǎng)出更加優(yōu)秀的為明學(xué)子。

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