2024年1月11日,教育部公示中小學人工智能教育基地名單,各省級教育行政部門共推薦184個中小學人工智能教育基地。臨沂沂州實驗學校榜上有名,是臨沂市唯一一所入選學校。
臨沂沂州實驗學校是臨沂市教育局直屬的九年一貫制學校,早在2001年,學校以競賽為突破口,大力開展人工智能教育,并于2011年9月依托中國少年科學院,成立“銀河之星”少科院,歷經(jīng)十幾年發(fā)展,學校把人工智能培育與促進學生德智體美勞全面發(fā)展緊密結(jié)合,將創(chuàng)新素養(yǎng)培育貫穿教學全過程,形成了“全員聯(lián)動·全科整合·全程進階”科技教育體系,學校立足九年,從低到高,選點突破,逐步推進,吸納全員施教,覆蓋全科落實,貫通全程培養(yǎng),全方位視角、系統(tǒng)化設計、梯級式實施,建成了沒有“圍墻”的科學校園,促進了學生創(chuàng)新素養(yǎng)的全面提升??萍继厣呀?jīng)成為學校一張響亮的名片,科技教育碩果滿枝。
一、建立健全學校教育制度,全面促進人工智能教育發(fā)展
我校全面貫徹黨的教育方針,踐行素質(zhì)教育,以創(chuàng)新素養(yǎng)培育為宗旨,成立了以校黨委書記、校長徐勤波為負責人的人工智能培育工作領導小組,學校以“一個核心、兩條渠道、三個轉(zhuǎn)變、四個結(jié)合”為總抓手,不斷增強辦學活力,打造人工智能特色校園。確立一個核心:即“以學生發(fā)展為本”的核心教育理念。明確人工智能教育的兩條渠道:一是認真開展教育部課程中心“STEAM教育課程教學改革”項目活動;二是積極開展人工智能校本課程教學。實現(xiàn)三個轉(zhuǎn)變:一是教師角色實現(xiàn)從指導者到合作者的轉(zhuǎn)變,二是活動內(nèi)容實現(xiàn)從單一的科學課培養(yǎng)到全部學科參與的轉(zhuǎn)變,三是評價機制實現(xiàn)從注重結(jié)果性評價到注重過程性評價的轉(zhuǎn)變。做到四個結(jié)合:即普及與提高相結(jié)合、課堂教學與課外實踐相結(jié)合、培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與動手能力相結(jié)合、學生成長與教師發(fā)展相結(jié)合。
二、落實國家科技課程,保障創(chuàng)新素養(yǎng)培育基本要求
人工智能教育的主要陣地是學校,課程是人工智能教育落地最重要、最直接和最有效的載體。創(chuàng)新素養(yǎng)的培育,要有豐富的課程資源支撐,需要學校為學生的發(fā)展提供不斷更新的施教內(nèi)容和方式。做好不同學科之間的整合是讓人工智能教育落地的有效途徑。
圍繞全科培育創(chuàng)新素養(yǎng)這一目標,學校以課程為依托,以課堂為陣地,以活動為載體,開展科技課程構建;并根據(jù)學生創(chuàng)新素養(yǎng)培育目標,分學段、分類型確定內(nèi)容序列,實行縱向銜接、橫向關聯(lián)、螺旋上升的培養(yǎng)機制。
以培養(yǎng)學生創(chuàng)新素養(yǎng)為核心的科技教育課程關系圖
學校積極研發(fā)校本課程,普及開展人工智能教育,成立了人工智能創(chuàng)客空間,打造一個融“做、創(chuàng)、學”為一體的跨學科、綜合化、多功能的學習環(huán)境。學校成立科技教育教研組,把科技教育活動與新課程改革相結(jié)合,加強人工智能課程的建設,積極開發(fā)人工智能校本課程,開發(fā)了中鳴機器人、人形機器人、比特機器人、創(chuàng)意編程、Kodu編程、3D打印、Microbit、Arduino等課程。學校每學期開設人工智能特色校本課程,通過自主選課方式,讓熱愛人工智能的學生去選擇自己喜歡的課程。
三、全面提升教師專業(yè)素養(yǎng),助推人工智能課堂落地生花
我?,F(xiàn)有專職、兼職科技輔導員20余人,并且都是黨員同志,在人工智能教育教學中發(fā)揮了很好的黨員示范帶頭作用,大大推動了人工智能教育教學課堂的有力變革。
1.取長補短博采眾長,推動人工智能教育課堂發(fā)展。我校始終堅持“走出去”與“引進來”相結(jié)合,與省內(nèi)外知名學校開展校際交流活動,拓寬渠道,博采眾長。先后組織老師到北京、上海、西安、濟南等地學習考察,選派教師參加各級科技教育培訓,提升教師素質(zhì)。除了本校教師,我校多次邀請市、省以及中央的領導專家來校進行業(yè)務指導。先后邀請歐亞國際科學院院士、俄羅斯科學院院士崔偉宏教授、中國科學院遙感應用研究所魏成階研究員、地球物理研究所徐文耀研究員、力學研究所周家漢研究員、全國十佳科技輔導員周又紅教授、中國發(fā)明協(xié)會會員陳明泉教授等專家、臨沂大學物理學院劉復義教授來學校指導科技教育工作,開展科技聯(lián)誼等活動。
2.深化課堂教學模式,創(chuàng)新落實創(chuàng)造性人才培養(yǎng)。學校抓住課堂創(chuàng)新主渠道,推行問題式教學、情境式教學、任務式教學、探究式教學、主題式教學、跨學科教學等,注重將創(chuàng)造性思維訓練作為重點。
3.建構活動育人體系,提升學生自主發(fā)展內(nèi)驅(qū)力。通過開展多樣化和特色化的學生社團活動、校園主題活動、社會創(chuàng)新實踐活動,踐行活動育人和實踐育人的理念。
4.提升教師的課程整合能力,為人工智能教育提供保障。鼓勵教師發(fā)揮個體專業(yè)特長,建設豐富多彩的模塊化課程。如學?;诖髥卧?、大概念、不同主題等進行課程內(nèi)容改革,開展大概念教學、大單元教學、項目化學習和問題化教學;教師定期共同討論課程內(nèi)容和教學策略,既增強了教師跨學科融合的意識,也有利于學生創(chuàng)新素養(yǎng)的培育。
四、人工智能培育碩果累累,學校影響力節(jié)節(jié)攀升
自2001年開始,通過學校領導的大力支持、相關老師的配合及全體學生的努力下,我校在創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)方面碩果累累,尤其是人工智能方面。據(jù)不完全統(tǒng)計,學生參加各級各類比賽獲獎達2000余人次,有國際DI大賽銀獎、全球機器人挑戰(zhàn)賽金獎、發(fā)明創(chuàng)造國際金獎等,有全國機器人軌跡賽冠軍、全國發(fā)明展覽會金獎等。其中2名學生在全國青少年編程比賽中榮獲金獎,并獲邀免費去美國微軟總部和NASA航天發(fā)射中心參加國際研學活動。發(fā)明小達人侯妙可同學當選山東省“新時代好少年”并榮獲第十五屆宋慶齡獎學金。徐金巖同學榮獲第12屆中國青少年科技創(chuàng)新獎。徐書晗同學榮獲第8屆中國青少年科技創(chuàng)新獎并當選“齊魯最美少年”,在人民大會堂得到了黨和國家領導人的接見。
學生獲獎證書獎牌等(部分)
我校學生還成功申請了以發(fā)明專利《一種可自動降速及包含有防卷入裝置的混凝土攪拌車》和實用新型專利《一種洗手液和肥皂頭混合使用裝置》為代表的56項國家專利;有55篇學生論文在《發(fā)明與創(chuàng)新》《少年發(fā)明與創(chuàng)造》《少年科技》等刊物發(fā)表。這不僅為學校爭得了榮譽,同時也增強了學校全體師生在全校范圍內(nèi)大力推進創(chuàng)新素養(yǎng)培育的決心和信心。
學生專利證書(部分)
學生論文發(fā)表與封面人物期刊(部分)
學校凝結(jié)形成的學生科技教育成果吸引了同行參觀學習,先后接待了來自蒙古自治區(qū)、黑龍江省、廣西壯族自治區(qū)、廣東省、江西省、江蘇省、福建省等外省市和本省濟寧、棗莊、日照等外地市參觀團以及本市費縣、莒南、沂水等學校的參觀學習達1000多人次;在山東省創(chuàng)客專家報告會、山東省3D打印經(jīng)驗交流會、臨沂市創(chuàng)客教育專家培訓會、臨沂市人工智能教育專家培訓會等場所經(jīng)驗分享20余次,受眾達10000多人;學校于2014年開始科技教育的手拉手幫扶工作,并向省內(nèi)外35所學校輻射推廣應用,獲得豐厚的教學效益。
外來參觀學習與外出報告圖景(部分)
學校獲得重要榮譽(部分)
學?,F(xiàn)為中國STEM教育2029創(chuàng)新行動計劃領航學校、小平科技創(chuàng)新實驗室建設學校、全國青少年科普創(chuàng)新示范學校、全國特色學校等,共獲得50多項國際、國家及省市榮譽稱號。
學校所提煉形成的《“全員聯(lián)動·全科整合·全程貫通”科技教育20年實踐》科技教育成果,2022年7月榮獲山東省基礎教育教學成果省級一等獎。2023年2月,學校被山東省教育科學研究院公布為山東省創(chuàng)新素養(yǎng)實驗學校;2023年11月,學校《中小學拔尖創(chuàng)新人才甄別及培養(yǎng)機制建設》項目被山東省教育廳列為山東省基礎教育教學改革重點項目。