人工智能普及教育的“濰坊探索”
在中小學全面開展人工智能普及教育，是不是“遙不可及”?山東省濰坊市的答案是“觸手可及”。
人工智能學習體驗公共中心、青少年人工智能科學院及未來教育體驗中心……在濰坊各縣市，這些人工智能常識教育的場所已全面普及，中小學生在家門口就能學習體驗人工智能時代教育發(fā)展的新動向、新模式。“濰坊計劃從2020年到2022年，利用三年時間，按照‘由點及面、逐步推進’的原則，在全市中小學全面普及人工智能常識課程。”濰坊市教育局局長杜全平說。
2020年8月，濰坊出臺政策將人工智能常識教育納入各級教育發(fā)展規(guī)劃、學校教學計劃，推動在中小學開展人工智能常識教育，創(chuàng)新機制建設青少年人工智能科學院、人工智能學習體驗中心，成立濰坊市中小學人工智能常識教育聯盟，打造學校共同體，統(tǒng)籌實施中小學人工智能常識教育和實踐體驗，推動人工智能與教育教學的融合創(chuàng)新，助力培養(yǎng)面向智能時代的未來人才。
課程
從積木式模塊搭建起步，構建一體化課程體系
“一提到人工智能、編程，人們的傳統(tǒng)印象都會覺得難度很大，似乎不是誰都能學的。”濰坊市濰城區(qū)濰州麓臺學校副校長顏潔告訴記者，“事實上，當前的人工智能普及教育已經形成了一套師生喜聞樂見、由淺入深、便于普及學習體驗和進一步提高的基本課程教學體系，并沒有想象中的那么難。”
在濰坊市，中小學普及性的人工智能常識教育，目前已實現了積木式模塊化的編程入門教育模式，小學生一開始接觸的主要是積木式的模塊編程，而不是抽象和難以理解的代碼編程。
記者在濰坊市奎文區(qū)未來教育體驗中心人工智能教育實驗室看到，專門為少兒階段人工智能常識教育研發(fā)的智能電子積木套件，通過圖形化的編程軟件、多元化的硬件模塊組合，以及豐富可拓展的玩法，為零基礎的孩子們提供優(yōu)質的編程入門體驗。在這里，中小學生既可以在電腦上應用積木式模塊進行編程設計，也可以利用智能電子積木完成實踐操作。
“這樣的普及課程把靜態(tài)的積木轉化為可交互可運動的智能積木，激發(fā)學習興趣和創(chuàng)造性思維，大大降低了人工智能普及教育的難度和門檻。”濰坊市教育信息化研究院院長杜曉敏說。
目前，濰坊市已在小學三年級和初高中起始年級開設人工智能常識課程，義務教育階段三至八年級學生每學期學習時間不少于5課時，課程免費提供給學生使用，2022年將實現全面普及。
建立幼、小、初、高及職業(yè)教育一體化銜接的人工智能普及教育課程體系，在濰坊市高密市已經形成了完整的鏈條。記者在高密市采訪時看到，從昌安未來幼兒園的情感陪伴機器人有效緩解幼兒的入園分離焦慮，到北關小學融合國家課程，開設“整體設計、分段實施、階梯上升”人工智能教育課程，再到高密一中的人工智能特長學生培養(yǎng)，該市已經形成了完整的“普及+特長”人工智能教育體系。
師資
培養(yǎng)“一專多能”常任教師，借力專業(yè)人士提升整體水平
“學校要想做好人工智能教育，最緊缺的并非設備，擁有先進教育理念的師資才是第一位的。”高密市北關小學校長周軍清說。
近年來，濰坊以信息技術教師為主，吸引其他學科教師和專業(yè)人士共同參與，著力加強人工智能普及教育教師隊伍建設，并強化培訓指導，組織骨干教師參與各級各類培訓，組建教師學習共同體、師生研究共同體，打造專業(yè)化的人工智能教育教師隊伍。
高密市北關小學在加強人工智能學習環(huán)境建設的同時，通過多種渠道探索建立“1+N”人工智能教育師資培養(yǎng)模式，打造“一專多能”的人工智能教育師資隊伍。
該校人工智能教師石磊原本是一名體育教師，另一名人工智能教師辛炳德也是46歲才第一次真正接觸人工智能教育。該校在建設青少年人工智能科學院、開展人工智能普及教育的同時，積極爭取機會安排教師到相關專業(yè)機構跟崗培訓學習，積極參加全國青少年機器人等級考試師資培訓及全國資格考試，并加入“教育部—樂高‘創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃’教師培訓項目”，倡導“人人是創(chuàng)客教師，處處是創(chuàng)客空間”的良好氛圍，快速提升教師專業(yè)素養(yǎng)。兩三年下來，北關小學已培養(yǎng)出全省機器人課程專家?guī)斐蓡T1人，3名教師獲得“樂高學院”合格證書，能夠勝任人工智能普及教育課程的專業(yè)教師達到13人，占學校教師總數的三分之一左右。
人工智能專業(yè)教師僅僅依靠學校自身培養(yǎng)遠遠不夠。濰坊市依托各縣區(qū)的人工智能學習體驗中心、青少年人工智能科學院及未來教育體驗中心等教科研基地，組建人工智能常識教育研究共同體，明確人工智能常識教育教研員，融合本地優(yōu)秀教師，邀請高校、科研機構等相關領域專家，通過觀摩示范、交流研討和報告講座等多種形式，加快教師研究與指導能力的提升，為學校、區(qū)域培養(yǎng)培訓人工智能常識教育教師。
此外，濰坊各縣區(qū)還與相關專業(yè)機構合作，直接聘請專業(yè)人士開展普及教學和特色培養(yǎng)，帶動人工智能師資水平的整體提升;大力建設各級人工智能專家團隊，引進高端專家資源，促進人工智能常識課程建設、課題研究、教學指導。
機制
市域統(tǒng)籌確保普及普惠，社會化運營擴增前沿專業(yè)資源
有了課程和師資之后，如何調動縣區(qū)、學校開展人工智能普及教育的積極性，保障課程開設和規(guī)范運行?“濰坊的做法主要是建立了市域統(tǒng)籌的指導和引領機制，縣區(qū)主體推進，學校具體落實，從而建立起幼、小、初、高乃至職業(yè)教育一體化銜接推進的人工智能普及教育和特長培養(yǎng)機制。”杜曉敏說。
在市級層面，濰坊市委市政府在《關于深化教育綜合改革加快建設現代化教育強市的實施意見》中，明確提出“加快教育信息化建設，每個縣市區(qū)集中建設1處人工智能教育學習體驗公共中心”，濰坊市發(fā)改委也專門出臺了關于建設中小學人工智能學習體驗公共中心的具體要求。
同時，濰坊市教育局組織在全市建設30處青少年人工智能科學院，以建設學校人工智能實驗室為基礎，立足學校，輻射區(qū)縣，引領全市。突破學校壁壘，整合各類資源，集中優(yōu)質師資，聚焦學生信息素養(yǎng)、創(chuàng)新素養(yǎng)和實踐能力，服務于區(qū)域人工智能特長學生的培養(yǎng)，組織開展項目學習、研究性學習、小課題研究等，創(chuàng)新人才培養(yǎng)方式，構建區(qū)域一體化培養(yǎng)體系，推進學校人工智能教育普及與特長生培養(yǎng)“兩位一體”發(fā)展。
在縣區(qū)層面，重點推進人工智能常識課程的開設和人工智能學習體驗公共中心的建設，學校則負責具體的課程開設實施。
“安丘市人工智能學習體驗中心主要是教育系統(tǒng)與相關社會專業(yè)機構通過社會化運營的方式合作建設，有效擴增了人工智能教育前沿、專業(yè)資源，能夠開設200門左右的細分課程，每年能夠滿足五六萬名中小學生的體驗學習需求。”濰坊市安丘市教體局副局長肖慧清介紹。
與此類似，濰坊市高密市的中小學人工智能學習體驗中心，則由教育部門和高密一中校友冷曉琨創(chuàng)辦的人工智能專業(yè)機構合作建設運營。“冷曉琨在校期間就熱愛機器人研究，創(chuàng)建機器人高科技企業(yè)后，又回報家鄉(xiāng)在高密建起了中小學人工智能學習體驗中心。”高密一中創(chuàng)新教育名師張鐵龍介紹，該中心開設七大人工智能實驗室課程，針對不同年齡段學生特點和各學科教學內容需要，推出了人工智能教育的多項體驗式教學內容。
此外，濰坊市還建立了中小學人工智能常識教育聯盟，探索“以賽促教、以賽促學、學賽融合”的方式與策略，推動聯盟學校特色發(fā)展。
“下一步，我們還將不斷創(chuàng)新機制，整合資源，統(tǒng)籌實施中小學人工智能常識教育，推動人工智能與教育教學的融合創(chuàng)新，助力培養(yǎng)面向智能時代的未來人才。”杜全平說。(記者 魏海政)
