扬智慧教育之帆  启“AI+教育”之航———金华市南苑中学“AI+教育”试点校申报案例

(整期优先)网络出版时间:2023-03-14
/ 3

扬智慧教育之帆  启“AI+教育”之航———金华市南苑中学“AI+教育”试点校申报案例

王胡莹

浙江省金华市南苑中学  

一、实施背景

学校现有基础及工作成效

浙江省金华市南苑中学创办1996年,是一所实施义务教育的公办初级中学。学校秉承“精心管理,智慧育人”的办学理念,经过二十多年的发展,教育教学质量稳居市区前茅,深受社会各界广泛好评,百姓信赖和向往的学校。

学校现有在编教师150人,平均年龄41岁。专任教师中具有本科以上学历的有146人,具有中、高级职称的有109人,拥有市名校长1人,区级以上名师、名班主任9人,市“321”工程培养人选5人,区级以上教坛新秀49人,区级以上优秀教师、优秀班主任30人。教育信息化专业人员配备精良,有专职信息技术教师5人,其中2人为研究生学历,1人为市名师培养人选、区首批名师,2人为市教育信息化专家库成员,3人为市教育技术工作先进个人。学校非常重视教育信息化建设工作,硬件设施经过多年的累积发展,已形成一定的规模和优势,师生网络空间开通率100%,近3年信息化经费投入在275万左右,在市区学校处于一流水平。

学校先后被评为“市教育现代化示范学校”、“市教育技术工作先进集体”、“市数字校园示范校”、“市智慧校园示范校”、“市教育系统网络与信息安全先进集体”。2017年8月被确定为市首批智慧校园试点学校,2019年8月学校入选浙江省区域和学校整体推进智慧教育综合试点单位,同年10月学校入选浙江省中小学教师信息技术应用能力提升工程2.0试点单位。作为市本级唯一入选浙江省级“双”试点的学校,学校抓住发展契机,开展《提升工程2.0背景下学校推进智慧教育建设应用和实践》的相关研究和实践,并于2020年8月底通过升级验收,成为全浙江省首个完成“提升工程”2.0项目的学校。2020年10月学校案例《提升工程2.0试点背景下的智慧教育应用》获浙江省学校教育信息化典型经验成果。2020年10月,学校入选市“未来路线图”领航实验学校。2021年3月,学校案例《“AI+教育”优化教学模式提升教学效率的探索与实践》通过浙江省区域和学校整体推进智慧教育综合试点第一轮试点成果鉴定。

教育教学开展情况

学校以智慧教育试点学校为契机,实现数字校园向智慧校园升级,善用信息化教育平台,助力人工智能教育体系下的优质课堂。学校经过近两年时间的摸索和实践,初步形成了以智慧学习系统和智慧课堂系统为核心的智慧教学模式,并起到了区域示范引领作用。目前,学校依托智慧学习系统实施网上阅卷和大数据环境下的精准分析和评价的实践已经较为成熟,全体师生在智慧教育场景下灵活机动地开展教育教学工作。此外,学校以智慧录播系统为载体,精品课引领,反思课推行,提高课堂教学质量,打造南苑特色的信息化教学模式。录播系统建成以来,学校要求每位教师每学期开设一节录播课,3年下来全校的反思课达到了近600节,教师充分运用智能教育平台夯实自我,提质提升。学校开设有信息技术拓展课程,包括机器人创意,3D打印,木块切割等,相关硬件设备齐全,努力打造创客培养基地,激发学生的创造能力,将人工智能的理念传递给新一代中学生。

教科研基础

学校信息化建设成果,教师信息技术教育应用水平较高,具备常态化普及人工智能教育的师资力量。近五年来,师生在教育信息化方面的竞赛中捷报频传。费超超老师“天天公开课”获省级优秀网络课例;宋靓老师获新媒体新技术教学应用暨第九届全国中小学创新课堂教学实践观摩活动二等奖,其个人空间获浙江教育资源公共服务平台省级特色空间;胡映雪、应婵获中小学教师信息技术应用创新大赛市一等奖、省三等奖。王胡莹、刘利洪、盛俊雅等老师指导的学生在金华市青少年科技节比赛、金华市中小学生电脑制作活动、金华市中小学生计算机现场作品制作比赛、金华市中小学生信息学奥林匹克联赛和省市机器人大赛、创客大赛中获奖达174人次。

学校坚持教学与科研相结合,积极开展课题研究和论文撰写,有多个信息技术类课题立项并获奖,其中2018年底课题《“三课并举”运用录播系统促进教师专业成长的实践与研究》获国家级立项。五年来,信息化教育教学论文和案例获奖或发表的达20余篇,2019年王胡莹老师案例《“AI”技术下的智慧教育新探索》获全国优秀案例,入选智能教育应用案例集,并在全国第二届智能教育论坛暨智能教育应用成果展中展出。

相关课题研究:

项目(课题)名称

成绩及效果

《新课程背景下教学合作的实践和探索》

2004年获市基础教育教学成果评比一等奖;浙江省一等奖

《初中信息技术与课程教学整合的实践与研究》

2006年3月结题,获市教育科学规划课题三等奖

《城市初中利用信息技术促进德育工作的实践与研究》

市教育科学规划课题,2008年12月顺利结题

《基于信息技术创新德育工作的实践与研究》

市教育科学规划课题,2012年12月顺利结题

《运用信息技术在教学中培养学生创新能力的研究

浙江省教育技术研究规划课题,2013年12月获市二等奖

《“三课并举”运用录播系统促进教师专业成长的实践与研究》

全国教育信息技术研究2018年度专项课题,已提交结题申请

《“AI”技术下的智慧教育新探索》

2019年全国智能教育应用成果、智能教育创新应用优秀案例

《提升工程2.0背景下学校推进智慧教育建设实践和研究》

浙江省教育信息化研究专项课题,2021年12月顺利结题

《基于“双试点”的学校信息化建设实践与研究》

浙江省教育信息化研究认定性课题,2021年12月顺利结题

(四)基础设施条件

学校地处国家级经济技术开发区,作为区里的龙头学校,教育和科研经费保障充足。同时学校作为“浙江省区域和学校整体推进智慧教育综合试点单位”和“未来学校”领航学校双试点,在硬件投入和技术保障方面得到了浙江省、市教育技术中心和区教育局的大力支持。

学校领导对信息技术工作非常重视,副校长具体分管学校信息化建设。学校通过加大信息化硬件投入,在市区率先建成了多功能报告厅、大屏录播教室、合班教室、智慧课堂以及一流的中心机房和有线无线网络全覆盖的校园,形成了功能较为完善、富有学校特色的信息化教育系统。

学校拥有功能完善、富有特色的信息化教育系统,能为人工智能教育体系的普及提供便利,满足常态化普及人工智能教育的场所条件。目前学校建有三个计算机房,两个机器人教室一个专业创客教室可以支持各个兴趣小组的日常训练及各项机器人比赛。创客教室配套多功能激光雕刻切割机、多功能3D打印机、三合一车钻铣一体机床、木艺机械微型车床、大功率金属微型木车床、大功率金属微型钻床等,可以支撑学校steam教育和创客教育。

综上所述,学校长期坚持信息化建设,开展智慧教育的经验深厚,开展人工智能教育的现有工作基础较完善,具备常态化普及人工智能教育的师资、场所,可以实现全体师生普及教学。

二、具体实施方案

发展目标

1.通过空间、课程与技术的融合,将进一步提升学校的办学品质。未来将呈现具有科创气质的学校教育新生态:科学规划学校人工智能课程建设路径,提升教师教育培训的专业化水平,实现信息化教学方式应用的常态化,探索构建共融创新的课程体系,促进学校办学品质的提升,发展学生的核心素养;不断厚植未来英才的成长土壤,实现教育理念与模式、教学内容与方法的改革创新,探索积累可推广的先进经验与优秀案例,积极锻造南苑中学教育中轴的“新名片”。

2.基于学校育人目标、校训精神和人工智能赋能信息技术教育的教学理念,在原来设备的基础上,新建人工智能教育实验室,加快人工智能课程建设,根据课程模块功能的不同定位,设计人工智能课程建设方案,以课程和实践为核心建构学生素养全面提升,探索新型教学模式以推动信息技术与教育教学实践的深度融合,拓宽科技视野,成为学生兴趣的落脚点,以达到满足新时代对教育发展改革的要求,为培养新时代所需的创新人才提供全面支撑。以“装备课程化,课程活动化”为指导思想,依托人工智能领域较成熟和普及应用的技术和装备,构建系统化的人工智能活动空间。

3.以建设“人工智能教育示范课程”为契机,助力学生科技素养提高,培养出一批具有创新精神的小创客,能够组织其他同学进行小项目研究,带动全校及区域内师生的“技术热”,以点带面,提高全体学生的技术素养。提升教师专业技能成长,教师在教学,辅导,竞赛过程中,撰写论文成果,提升学科技术,获得荣誉,成为学科名师和专家。促进全体师生的科普教育工作,成为人工智能科技特色课程示范学校。紧抓试点改革机遇,坚持应用驱动和机制创新,为教育插上信息化的翅膀,推动教育事业实现跨越式发展,助力开发区成为人工智能教育高地。

年度规划

1.第一阶段:培养高素质的人工智能专业师资队伍

人工智能创新教育的开展离不开一支结构合理、素质优良的教师队伍。教师队伍是落实人工智能教育,提高教学质量,实现人工智能创新教育建设目标的根本保证。学校将通过教师培训,用人工智能教育的新思想激活教师革新信息化教学理念,学习和掌握图形化编程软件和开源硬件+人工智能模块等新的教学策略和工具,引领教师开展专业发展的学习与交流,促进人工智能教育教师的专业发展。同时充分发挥AI教育领域内企业资源优势,引入人工智能专家科普讲座、专业课程培训等方式为学校打造一支高素质的人工智能教学队伍,逐步实现教师队伍主动适应信息化、人工智能等新技术变革,积极有效开展教育教学的新局面。

2.第二阶段:创客教室建设及人工智能教育应用平台搭建

有效整合新技术手段,建立以学习者为中心的创客环境

创客教室是培养学生的创新、创业所需的知识、视野、能力等方面的教育行为,是信息技术使能的创新教育实践场,用于培养学生的创新能力自我管理,把很多新奇的创意想法变为现实,创造出来。校将抓住试点校的契机,下半年首批投入三十万元建设人工智能创新实验室,结合整体智慧校园建设,科学规划,合理布置,为师生创设一个安全、健康、互动的创客环境。融合科学研究、技术制作、艺术创作的全过程,培育学生提出问题、研究问题、解决问题、动手制作的综合能力。

打造兼具人工智能教育教学与管理的专属平台

人工智能教育应用平台是一款为K12 阶段师生打造的兼具人工智能教育教学与管理的专属平台,平台集课程中心、AI创作空间、AI训练平台、实验中心、学习空间、师训中心、AI大讲堂、班级教学质量统计等功能于一体,一站式满足不同学段、不同学习水平的学生对人工智能的自研自学,满足老师一键授课的要求。依托人工智能创新教育帮学校培养一支优秀的、同时具有人工智能素养和学科融合教学经验的师资队伍,使其在区域内充分发挥自身先发优势,形成有影响力的区域效应,为学校树立区域教学标杆注入新的动力;通过人工智能创新教育的建设,为学生提供系统、丰富、科学、专业的人工智能知识,帮助学生提供学习和了解前沿科技的路径,满足学生走近科学、了解前沿科技的需求。

3.第三阶段:Python教学的普及

做人工智能要进行大量的科学计算,Python是一门极好的语言。Python 号称是最接近人工智能的语言因为它的动态便捷性和灵活的三方扩展成就了它在人工智能领域的丰碑目前Python人工智能科学领域应用广泛。Python积累了大量的工具库、架构,人工智能涉及大量的数据计算,用Python是很自然的,简单高效。因此,校将重点开展Python常态化教学,将Python教学与生活中常见的人工智能,如智能家居设备、语音识别、人脸识别、文本编辑器或自动更正等紧紧相扣,将Python教学与生活相融合,在Python教学中普及人工智能教育,提升学生对人工智能的认识,培养编程思维和初步的编程能力。学生在项目式学习的过程中,充分锻炼自己的沟通能力、协作能力、创新能力和实践能力等。同时依托高端权威赛事活动出口,有效提升学生综合实践能力,提升学生竞争力。

)实施举措

1.对教师进行智能教育培训,帮助教师把握人工智能技术进展,培养掌握信息技术和人工智能技术、具有创新思维的教师,推动教师积极运用人工智能技术,改进教育教学。将教师的智能教育培训研修以及日常教学应用等指标统一列入绩效考核、职称晋升和评先评优的依据,鼓励教师参与骨干研修。

2.借助创客教育,打造学校品牌特色。加快人工智能课程建设,结合最新课改与科技教育课程体系,进行科技创新教育教学和活动,打造校本精品课程,有利于学生接触到最新、最为综合的技术;开展创新性研究,取得创新性成果和专利,培养创新性人才;参加各种创客与相关机器人赛事,为学校获取荣誉;举办校际联艺与参观访问,提升学校的形象,创造科技教育创新品牌。

3.进一步推动人工智能教育应用平台在教育教学中的使用,创学校特色打造新亮点,树立区域成效领航新标杆。借助平台帮助教师适应时代发展要求,实现个人成长与发展的新路径;帮助学生了解前沿科技,探究新领域,挖掘新潜力。

4.设置人工智能相关课程,逐步推广编程教育。通过Python语言教学培养学生的逻辑分析能力,锻炼学生分析问题、解决问题的能力,带领全部学生入门编程,培养成一种兴趣,带领有能力的学生深入学习。

(四)保障措施

1.转变观念,为人工智能助推学校发展提供思想保障。全体教职工要充分认识加快教育信息化建设的重要性和紧迫性,进一步提高认识,转变观念,加快信息技术与学校管理、教育教学中的深度融合。

2.加强管理,为学校人工智能助推教育教学提供制度保障。完善管理制度,建立检查评估机制。建立信息技术应用工作定期总结表彰制度并纳入各部门工作考核,将教师的智能教育培训研修以及日常教学应用等指标统一列入绩效考核、职称晋升和评先评优的依据,鼓励教师参与骨干研修,切实推进人工智能助推教育教学工作。

3.加强队伍建设,为教育信息化发展提供人才保障。配备信息化专职人员;加大对教师、信息化工作人员、行政管理人员的培训;加快建设具有现代信息素养、熟练应用信息技术的教师队伍和管理队伍。

4.加大投入,为发展提供经费保障。将教育信息化建设、应用和维护资金及信息技术能力培训经费列入预算。树立项目意识和经营意识,拓宽经费渠道。