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智慧化教學方式 賦能數字化教學新發展

來源: 河北新聞網  
2022-10-01 12:00:24
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  近年來,河北高度重視數字經濟發展,相繼出臺了數字經濟發展規劃和20個專項行動計劃。智慧教育作為數字經濟發展紅利的受益領域之一,在河北唐山,人工智能課堂、智慧操場等創新教學形式,不斷推陳出新,數字化教學新模式向前邁了一大步。

  智慧教育:讓人工智能走進每個學生

  作為教育大省,河北省近年來不斷推進教育數字化進程。5月27日,河北省十三屆人大常委會第三十次會議全票通過了《河北省數字經濟促進條例》。該條例明確指出,推進各類優質教育資源跨層級、跨地區在線共享,培育互動教學、個性定制、智慧課堂等新模式,全面提高教育數字化水平。在推動實現信息技術與教育教學深度融合上,河北省不斷加快教育數字轉型和智能升級步伐,以教育數字化助力實現教育現代化。

  人工智能實驗室正是在這一背景下應運而生。筆者在河北唐山曹妃甸一中看到,該校人工智能實驗室已經建設完成。“人工智能已上升為國家戰略,在這樣的時代背景下,作為未來社會的參與者和建設者,青少年如何正確、有效、科學地進行人工智能教育顯得尤為重要。”曹妃甸一中電教中心副主任鄭國強表示,“當前的教育更多的是從創客、編程入手,很多學校并未把人工智能與創客、編程區分開,更有甚者將二者等同起來,這都使得青少年無法對人工智能技術的發展歷程、發展水平、技術原理、應用場景等有正確的認識,不利于青少年為未來社會的變革做好準備。”

  2017年7月,國務院發布了《新一代人工智能發展規劃》,在《新一代人工智能發展規劃》中明確提出“實施全民智能教育項目,在中小學階段設置人工智能相關課程”“充分發揮各類人工智能創新基地平臺等的科普作用”。“我們在2017年響應國家政策號召,開始著手研究人工智能課程,今年在科大訊飛的助力下,我校人工智能教育項目終于落地。”鄭國強說。

  在實施“空氣養人”的辦學理念過程中,曹妃甸一中十分重視現代教育技術在教育教學中的運用。人工智能實驗室既是現代教育技術應用的必然選擇,也是該校大力推行社團課程的重要組成部分,落腳點則在于“讓每個孩子學會認知人工智能”,從而培養學生人工智能素養。

  “教學改革的開展將激發學生的創新意識,培養學生善于鉆研和勇于創新的精神,提高學生的實踐能力和創新能力。理論源于實踐,創新來自實踐,實踐是培養學生創造力的最直接、最有效的方式。”曹妃甸一中黨總支書記鄭萬庭表示,“通過在人工智能課程教學中實踐環節的增強,理論聯系實際,使學生有計劃、有步驟地按照知識體系,在實際問題的分析、設計和求解中發揮自己的科研潛能,培養他們善思考,勤動腦的好習慣,并通過AI訓練和實驗探究,提高學生的學習能力、創新能力和實踐能力。”

  人工智能教育課堂上,在老師的幫助和指引下,學生一方面系統學習人工智能基礎理論,另一方面通過動手實操沉浸式體驗人工智能相關原理,從而形成對人工智能整體的科學的認識。目前,該實驗室配備超算服務器、無線AP、教師設備、學生平板、小飛機器人、開源硬件未來派II 、無人駕駛小車等,最大可支持兩個教室120名學生同時上課。

  據科大訊飛項目負責人介紹,在河北唐山,與校方共同打造了包括曹妃甸一中、豐潤區迎賓路小學、唐山二十七中等在內的17所學校人工智能教育課堂。

  智慧操場:體育教學既精準又高效

  帶上運動手環,學生的心率可以實時呈現;運動強度過大,系統自動顯示預警;進行體育測試,成績現場播報……9月,隨著唐山首個智慧操場系統在唐山市第四十九中學投入使用,學校的體育課堂變得智慧起來。

  八年級3班的體育老師陳炳旭正帶領學生進行立定跳遠的訓練。“請準備!”隨著系統發出的指令,學生擺臂、躍起、落地完成一整套動作。與此同時,他的騰空高度、騰空時間、擺臂幅度、起跳角度、最終成績以及各環節動作影像均呈現在陳老師的PAD上,他能夠及時、準確地了解學生的運動情況,并且及時糾正學生錯誤的運動姿勢。

  在智慧跳繩課上,全班學生的手腕上都帶著一條黑色的臂帶。運動一開始,老師平板上的學生心率實時變化,運動結束后,老師可以看到每個學生的跳繩次數、平均速度以及中斷次數等運動數據,系統還會給出鍛煉建議。

  據了解,除了日常的體育教學,后續四十九中的智慧操場還將應用于開平區的各類體育考試中,實現體育考試場景的無感化、智能化,提升考試效率。

  據開平區教育局黨組書記、局長戚雅欣介紹,目前,開平區為包括四十九中、開平小學等在內的5所學校配備智慧體育軟硬件設備,包括立定跳遠、跑步、仰臥起坐、引體向上、跳繩等運動項目,通過智能分析學生的運動狀態、體溫變化、心率變化和運動軌跡等,為學生建立智能化的體育成長檔案,并制定個性化的體育運動方案,實現體育教學信息獲取途徑和呈現方式的多樣化,全面提升體育課堂個性化教學能力,實現體育教育高質量發展。

關鍵詞:數字經濟責任編輯:李昭