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青少年人工智能科普:一条特色的育才之道

青少年人工智能科普:一条特色的育才之道

“曾几何时提起‘机器人’”三个字,仿佛离我们遥不可及,充满着神奇的色彩,但2020年我却与“机器人”有了不解之缘。宅家抗疫的日子里,我和小伙伴在科学老师的帮助下通过反复试验,设计制作了智能酒精消毒机和环保卫生的‘超级泡泡’”,这是兰州市水车园小学六年级三班李佩亭的一篇作文,她进入了学校的RT机器人工作室学习机器人课程,连续获得甘肃省和兰州市多个中小学科技创新奖项,而他们的团队,也夺得了WRC世界机器人大赛一等奖。

这是全国青少年人工智能科普活动中发生的普通一幕,人工智能给人们生产生活带来了巨大的便利,先进技术也在影响着中国孩子看待世界和与世界交往的方式。这项由中国科协青少年科技中心、中国青少年科技辅导员协会和山东省科学技术协会共同主办的面向广大青少年、青少年科技教育工作机构和科技教师的青少年人工智能科普活动,旨在贯彻落实国务院在《新一代人工智能发展规划》中提出的任务要求,向广大青少年普及推广人工智能相关科普知识和技能,提高青少年对人工智能的认知和初步应用能力,探索在中小学校开展人工智能普及的有效模式。他们在全国范围内择优遴选“全国青少年人工智能科普活动特色单位”,并提供在线学习资源及配发一定数量的活动资源包,鼓励特色单位因地制宜地结合本地区科技教育活动特点和资源优势,组织开展线上编程体验、学习交流、科技实践等系列活动。一大批青少年人工智能科普活动特色单位通过丰富的活动,全力推进人工智能普及教育全方位、广领域、深层次开展,构建跨界集智、开放融合的青少年人工智能科普生态体系。

首师大附中:知行合一育英才

当AI与教育相遇,会碰撞出怎样的火花?

2019年,首都师范大学人工智能教育研究院宣告成立,这是全国高校首家人工智能教育研究院;而坐落在昆玉河畔的首师大附中,也已经成为青少年人工智能活动开展的先行者。

在首师大附中,“青牛创客空间”是学校的标志性建筑,学生可以在此进行智能产品制作、项目研发、创新比赛和展示等人工智能相关的实践,这里也成为校内学生最喜爱的学习空间之一。初一和高一年级学生每周开设2-10课时的人工智能相关选修课、社团课,8间348个机位的计算机实验室,作为日常学生编程上机使用,而8位毕业于清华大学、北京理工大学、首都师范大学等名校的计算机专业、物理专业老师,教授不同的人工智能相关课程。

纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。首师大附中的人工智能教育在课程改革、教师队伍、学生培养和硬件设施等各方面,最大化地整合优势,在内部为成员学校提供具有优势与特色的人工智能教研平台和活动平台,定期进行教师交流、学校参观、学生共学;而在外部,作为大学附中,他们获取包括首师大实验室、校外科研院所的科研环境支持,每年都会有学生通过拔尖计划、英才计划等方式进入合作的科研院所进行研究实习。

北京科学中心:散播科学的种子

隶属于北京市科协的北京科学中心,是北京地区大型科普展览和科学教育场馆,在主展馆开设了人工智能、工程实践、创新思维、科学探究四大主题实验室。其中人工智能实验室引导青少年了解前沿信息技术及其对生活的影响,激发青少年对“人与未来”的思考和想象。

科学中心面向不同年龄阶段的青少年开展分层次的教育活动,通过单次体验课发现学习兴趣,通过主题系列课掌握专业技能,通过社团进阶课进行深入学习,进而实现创新与创造。迄今为止共开展近300场次活动,累计参与近5000人次,12名同学在各项比赛中获得奖项。

北京科学中心在线下活动基础上,开发了人工智能主题实验室的线上活动形式,积极探索“馆校合作、社团共建”新模式,扩大服务范围,将优质科普资源通过线上方式送到郊区学校。“散播科学的种子,让更多的人参与到科学中”,北京科学中心人工智能主题实验室秉持这一使命,为广大青少年提供科技前沿、高质量的教育活动。

水车园小学:格物致知结硕果

作为唯一一个黄河穿越市区中心而过的省会城市 , 兰州自古便与黄河有着不解之缘 , “黄河品质 , 水车情怀,就是兰州市城关区水车园小学办学的核心价值观。这所创建于 1956 年的学校,一直在为西北一流教育的目标努力。

水车园小学RT机器人工作室成立于2012年,成员主要来自三至六年级学生,他们利用少年宫、社团课及课余时间学习编程语言,基础搭建以及智能机器人制作运行的基本原理,为学生打造一个集科技知识启蒙教育、创新思维拓展训练及创造能力开发培养为一体的创新实践平台、不断培养和提升学生的创新能力、动手能力、团队协作能力及独立分析解决问题的能力。

随着科技项目不断增加和竞赛经验的不断丰富,工作室已逐渐形成“传、帮、带“的学习形式和传承机制,高年级学生带动低年级学生进行学习和研究,以”项目式学习研究“作为推动,参与各类实际项目的执行,为工作室的发展奠定坚实的基础。目前学校已将机器人编程课程纳入到信息技术课堂中,采取“1+1”的人工智能素养淀定模式,即每周1堂信息技术课+1堂人工智能课,真正使学生做到既格物又致知。他们借助VEX-EDR、机器人工程挑战赛、创意制作赛等项目,通过方案设计、机械搭建、编程测试、工程记录等进行机器人课程学习。旨在激发同学们无穷想象力和创造力。

工作室先后在全国中小学生电脑制作比赛、全国青少年机器人竞赛、WRO世界青少年机器人奥林匹克竞赛、世界机器人大赛等竞赛活动中的多个项目拔得头筹,荣获国家级奖励50人次、省级市奖励400余人次。

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