这个寒假,以 DeepSeek为代表的人工智能产品强势“登场”,让教育界深切感受到了新一轮科技革命的到来。前不久,成都市教育局下发通知,面向全市首批遴选30所左右中小学开展“人工智能+教学”试点,从资源开发、教学设计、课堂教学、作业设计、教学评价、教研活动等领域多维度进行实践探索,推动学校精准教学、减负提质,形成一批“可落地、真管用”的典型经验。成都市龙江路小学中粮祥云分校积极回应时代需求,在教学中引入人工智能技术,为 AI助力基础教育课堂教学和校园建设提供了可资借鉴的路径。
1月14-17日,成都市龙江路小学中粮祥云分校(以下简称“龙小祥云”)举办了为期3天的期末教师培训系列活动。与以往的培训活动不同,此次培训聚焦人工智能技术在教学中的应用,除学科组研讨、外出培训汇报外,全校教师一起围绕二年级语文《中国美食》和数学《有余数的除法》两节公开课,对深度运用人工智能技术为学生学习赋能进行了实践和研讨。
“我们与新技术‘融合共生’,深度探索‘学为中心’,就是为了激发年轻教师立志成为这个时代最优秀的教师。”该校党支部书记、校长黄成凤告诉记者,作为建校仅11年的年轻小学,建校初期教师平均年龄不到28岁,较早开始探索教育数字化转型,以“师生数字画像”“云?智课堂”教学变革为核心,在省级课题《教育数字化背景下小学智慧课堂“人工智能+同伴”评价模式的实践研究》《中小学教师数字素养提升路径研究》、市级课题《基于教师数字画像的名优教师专业发展路径实践研究》等课题引领下,系统构建学校智慧教育新生态。
智慧课堂:人工智能技术赋能教学研讨
1月17日清晨的校园清冷而安静,但学术报告厅温暖如春。公开课还没有开始,龙小祥云的教师们习惯性地拿出手机,先扫大屏幕上的二维码,进入了“智慧课堂”的评课系统,手机上显示“二年级数学—2023级2班”,有“新颖”“适当”“建议”“问题”“其他”5个评价框,听课教师可在公开课上,实时评价课堂和教学。“等会儿到评课环节,所有老师进行的评价都可以被逐一分析和探讨。”副校长杨苗说。
人工智能技术的应用是此次教研的焦点。为了这次期末大培训,语文组、数学组提前十多天进行准备,选择了文萍和李玥睿两位年轻教师作为执教者,并以下学期要上的《中国美食》和《有余数的除法》作为研究课例。
在《中国美食》课中,文萍将课中学习设计为四个活动:“学校美食我来说”“中国菜名我来报”“烹饪方法我来探”“烹饪美食我能行”。在整个教学活动中,她通过实时反馈系统,借助人工智能技术的计分板、计时器、点赞、挑人、星光评分等功能,灵活调整教学节奏,引导学生积极参与课堂互动。“孩子们在活动中,玩着玩着就掌握了汉字。他们不但完成了识字的教学目标,还在讨论中深入了解了中华美食文化的深厚底蕴。”一位听课老师由衷地感叹。
在数学课《有余数的除法》中,李玥睿不仅通过多媒体动态演示,又使用了小棍等传统教具,将抽象的数学概念变得直观易懂,孩子们在轻松的氛围中逐步掌握了除法运算的奥秘。教学环节中,孩子们非常熟练地应用答题器进行快问快答和抢权加分,李玥睿还通过在线平台拓展了学习空间,帮助学生在课后继续巩固知识。
点评交流环节,学校课程中心主任黄蓓蓓说,《中国美食》课实现了“学为中心”教学理念的落地,并在人工智能技术的运用方面取得了突破性进展,“课堂中没有一个知识是从教师生发而来,文萍老师也说这是有史以来准备公开课最轻松、最愉快的一次。”教师发展中心主任贾冬对李玥睿数学课例进行剖析。“教研要搞明白我们在哪里、要去向哪里、怎么去。”贾冬建议教师们多让学生自主探索,加深对知识的理解,还可设计分层练习,满足不同层次学生的需求,提升整体教学效果。
“这两节都是‘双绿灯’课。”校长黄成凤介绍,“双绿灯”课是学校使用的智慧教育平台对课堂效果评价的高分课堂。记者也看到,这两节充满“人工智能气息”的智慧课堂,节奏欢快,学生的学习兴趣表现热烈,教师随时可以查看数据分析,精准掌握学生的学习进度和难点,每一个教学环节都紧紧围绕核心目标有序推进,学生素养在教学活动和技术使用中潜移默化地形成和发展。
多种智慧教学场景:从硬件到软件的校园建设
拥抱新技术,需要强大的硬件和软件支撑。作为“全国智慧教育示范区”武侯区的重点项目校,龙小祥云先后建设了多种智能教学场景,获得了教育部全国智慧教育优秀案例奖、“央馆人工智能课程”规模化应用试点校、四川省首批智慧教育示范校创建单位等殊荣。
“云星学堂”智慧录播教室的名称是龙小祥云的孩子们自己取的。“在这个教室,师生的教学反应数据都可以实时采集并分析,每天这个教室都排满了课,使用效率很高,老师和孩子都喜欢到这个教室上课。”黄成凤说。
除了“云星学堂”,学校还建设了“云星创想空间”智能化网络教室、创客教室、智慧体育教学及体锻场景、智慧阅读场景等。据介绍,“云星学堂”和“云星创想空间”包含多项交互式技术系统和精品智能录播系统,可用于各学科智慧课堂教学实践;创客教室为学生开展人工智能课程如3 D打印、智能搭建、编程学习等提供场地、设备、学具,培养学生创新思维与实践能力;智慧阅读场景为学生、教师及家长线上线下多元阅读提供了持续性保障。
在学校的室内和室外操场,记者看到了安装了摄像头、感应器的智慧体育教学及体锻设备。在体育课和大课间,这些设备为体育教学、体质健康监测和学生课间多样化锻炼提供智能化支持和数据分析。“看,站在这里,立定跳远可以智能测距,跳绳也会智能计数,孩子们还可以像在跳舞毯上一样进行活动。”体育教师钟廷顺说。
杨苗介绍,学校积极整合各级平台与应用,在应用国家、省、市、区级智慧教育平台的基础上,引入清华附小互联网学校项目资源,参与“成都市数字学校”“武侯智汇云”平台建设。“借助各级平台,我们的教研活动更加常态化,通过专题讲座、教学研讨、课例研磨等形式,以理论认知、思想更新和专业技能、数字素养等为主题开展智慧教育项目培训、智慧课堂教学大赛等。”她说,学校构建“师生数字画像”平台,清晰、直观地呈现师生的成长轨迹与发展成效,融管理评价于一体,实现管理与培养“双优化”,提高学校治理效益,为师生成长精准引路。
“融合共生”:四个抓手构建智慧育人模式
记者了解到,与新技术“融合共生”的龙小祥云在四个方面构建了智慧育人的新模式。
建立校本教学资源库。利用生成式人工智能积极优化备课的全流程,借助数据极大地提高了教师备课效率与质量,完善校本教育教学资源库,实现各学科各年级全册教案、 PPT等教学资源的全员覆盖与每年的迭代更新。
探索个性化作业设计。借助大数据精准教学系统、 AI个性化命题等技术辅助作业管理、试题命制与学情分析,开展个性化的答疑辅导与作业布置,借助平台建立学生错题库,学校依据课程标准、学习目标以及学生学习数据,借助AI快速生成具有针对性、层次性的试题。
开展智慧课堂教学与评价。实施“云?智课堂”教学改革,配备各类 AI智课系统等软硬件及智慧平台,增强各学科课堂教学交互性,伴随式采集课堂师生教学行为数据,对学生学习反馈、师生互动效果、数字化运用能力等进行收集、整理和深层次分析,助力精准教学与个性化学习。
推进智慧研修提能。构建全员参与的智慧研修机制,基于智慧课堂评价数据与分析报告,形成师生课堂教与学“画像”,为教师深度教研与反思提供更加全面客观的数据支持,帮助教师快速提高教学质量,更好地赋能学生全面成长。
虽然进行了很多探索,黄成凤表示,学校目前也遇到若干问题和挑战,如,在人工智能助推教师专业发展、助推课堂教与学模式变革以及学生个性化精准化学习方面,学校的研究与实践还不够成体系;教师对于各类人工智能系统指标解读不够精准,将数字化技术作为辅助工具、巧妙科学融入教育教学核心环节的能力还有待提升;人工智能技术实现教、学、评、测、研一体化的价值挖掘还不够充分,数字化资源整合不足,难以满足师生多样化的成长发展需求。
龙小祥云教师文萍在上公开课《中国美食》。(图片由学校提供)