“派智”人工智能课程的构建与实施
作者： 杨美玲摘 要：随着科技的不断发展，人工智能已经成为热门话题。学校紧跟时代步伐，积极开展人工智能教育：以教师团队和教育环境为保障，构建“派智”人工智能课程体系，有效推进课程实施，致力于拔尖创新人才的培养。
关键词：人工智能；校本课程；社团活动
随着科技的不断发展，人工智能已经成为热门话题。江苏省南京江北新区浦口外国语学校紧跟时代步伐，积极开展人工智能教育。学校以教师团队和教育环境为保障，构建“派智”人工智能课程体系，有效推进课程实施。
一、保障：“派智师”团队和“派学伴”环境
（一）组建“派智师”人工智能教师团队
为了提高人工智能课程的教学质量，学校非常重视教师队伍的建设，组建结构合理、学科多元的人工智能教师团队，以人工智能课程为载体，在实践中提高教师教学能力。
一方面，学校聘请外部专家对人工智能教师团队开展系统化培训，培训内容包括人工智能理论科普、人工智能教具操作方法、人工智能教学体系解读和人工智能教学范式，逐步提升教师团队的专业水平。另一方面，学校制定“派智师”评选细则，每年开展一次“派智师”评选活动，树立学校人工智能教学典型，以“个人荣誉+绩效奖励”的方式鼓励教师开展人工智能教育实践与探索，提高教师人工智能素养与教学能力。
（二）打造“派学伴”人工智能教育环境
1.建设“派学伴”人工智能教学平台
学校为人工智能课程提供丰富的教学资源：配有“畅言智AI”人工智能教学平台，满足在线教学、在线学习、在线实验、成果在线保存与分享等需求。教师可使用“畅言智AI”人工智能教学平台内的丰富资源开展教学。
2.提供“派学伴”人工智能活动场地
学校为人工智能课程提供良好的环境。创新教育活动中心共360平方米，集授课加工、搭建编程与训练展示空间于一体。其中建有科创体验中心，内有AI人工智能赛车、VR等设备，学生可以在此体验人工智能技术，为学习播下兴趣的种子；建有人工智能实验室，配备EV3蓝牙机器人套装、WEDO 2.0入门机器人套装、小飞智能机器人、未来派智能套件、微型3D打印机、VEX-EDR机器人等人工智能设备，学生可以结合硬件特点与软件功能开展学习，创造人工智能制品。
二、内容：“派智”人工智能课程体系
学校打通学段，从校本课程和社团活动两个维度，构建“派智”人工智能课程体系。
（一）校本课程
学校附近有众多4S店、汽车工厂等，形成了巨大的“车文化”圈。于是，学校以“车文化”为主题，将人工智能技术与创客、机器人等有机融合，开发了《派智车》人工智能校本课程，编写了《派智车》教师用书。这一校本课程面向六年级学生开设，共32课时，上课地点为学校人工智能实验室，旨在通过项目实践，提升学生的动手能力和创新能力。
《派智车》人工智能校本课程共有“派”接待、“派”安全、“派”引导和“派”运输四个单元，以微项目形式展示。“派”接待单元包含“走近人工智能”“智能语音技术的应用”“智能语音技术的原理”“自然语言理解”等项目；“派”安全单元包含“生物识别技术”“声纹识别的应用”“人脸识别的应用”等项目；“派”引导单元包含“引导员我设计”“引导员视力佳”“引导员行动快”等项目；“派”运输单元包含“智能运输我设计”“变量与快递编号”“移动避障”等项目。每个项目都包含“调查与研究”“设计与制作”“展示与交流”“拓展与创新”和“评价与反馈”五个模块。
除了面向六年级的《派智车》校本课程，其他年级也设置了各具特色的课程内容。
具体而言，一年级、二年级重在体验，设置“人工智能入门”内容，让学生通过“畅言智AI”感知实验模块，在视频学习中感知人工智能无处不在。三年级、四年级重在认识，设置“人工智能原理验证”内容，让学生从基础知识入手，通过“畅言智AI”验证实验模块，在平台中动手验证，了解人工智能的基本概念、原理和应用。五年级重在思维，设置“人工智能编程语言”内容，让学生运用“畅言智AI”课程中心学习编程语言，掌握人工智能编程技能与思维，为将来的学习和创新打下基础。七到九年级重在实践，设置“人工智能项目学习”内容，让学生依托“畅言智AI”探究实验模块，通过项目实践，提升动手能力和创新能力。
在课时安排上，五年级为12课时，除六年级外的其余7个年级各4课时，均安排在课后服务时间，学生均使用“畅言智AI”人工智能教学平台学习。
（二）社团活动
学校鼓励教师结合学科特点，开展特色人工智能社团活动。比如，结合信息科技学科特点，开设“三叶草创意俱乐部”，让学生学用萝卜圈、乐高、VEX等设备；开设“智造未来”社团，让学生学用未来派智能套件；开设“智梦工坊”社团，让学生学用小飞智能机器人；开设“创意设计”社团，让学生学用3D打印机；开设“快乐飞行”社团，让学生学习编程、操控无人机等。再如，结合语文学科特点，开设“车韵智诗”社团，让学生学用讯飞星火大模型；结合数学学科特点，开设“几何创想”社团，让学生运用几何画板、AI画图；结合英语学科特点，运用人工智能声音识别，开设“英语趣配音”社团；结合物理学科特点，开设“波韵无线电”社团，让学生学习运用无线电设备；结合生物、地理学科特点，开设“地生智研社”，让学生体验VR设备；结合科学学科特点，开设“海韵科创团”，让学生创制电动航海模型；结合体育学科特点，运用智慧体育设施开设“宙斯动能社”；结合音乐学科特点，在数字音乐室开设“数字乐团”；结合美术学科特点，在数字美术室开设“数字绘画”社团等。
学校还以人工智能技术为依托，结合硬件设备，设计“感知体验”“展示分享”和“竞技对抗”三类活动。学生可以根据自己的年级和兴趣选择参与。每年4月份的科技节，是学生参与活动的舞台。
活动具体类型分为：（1）感知体验类。一年级、二年级体验小飞智能机器人，三年级、四年级体验体感互动机器人，五至八年级观摩3D打印作品，五年级、七年级展示无人机群控编程，六年级、八年级展示激光切割作品。（2）展示分享类。挑选优秀创客与信息素养作品，为作者搭建展示与分享的舞台。（3）竞技对抗类。一至三年级参与百变机器人竞赛，五年级、七年级参与无人机竞速赛，六年级、八年级、九年级开展现场制作挑战赛。
同时，学校鼓励学生通过项目式学习推进人工智能制品创造，畅想未来，通过智能语音、图像识别、大数据、自然语言处理等技术，将学习成果转化成创新制品。人工智能主题作品的创作，激发学生开放、合作、协同和循证的意识，有利于培养适应智能社会发展的人才。
学生用生活中常见的材料与可回收材料开展主题作品创作，作品有《智能旋转晾衣架》《垃圾分类语音助手》《绿色节能小风扇》《太阳能发光智能垃圾桶》《海上智能生态房屋》《火星实验基地》等，每一项作品都凝聚着学生对创造的热爱。在创造的过程中，他们不断学习、探索与创新。
三、评价：重视过程，强调选拔
《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》指出：要树立正确的评价观念，坚持以评促学，加强过程性评价，完善终结性评价。［1］学校为每一位学生建立人工智能教育档案，分为课堂学习记录、课时自评和学期评价三部分。每节课上，学生以小组为单位写下学习记录，及时记录本节课的收获与反思；每节课后，学生填写课时自评表；每学期末，师生共同填写学期评价表。社团中也分项目建立“人才培养”档案，注重中小学段的衔接及跟踪培养。
此外，学校还通过开展竞赛、活动等，建立“拔尖创新人才”档案，同时进行跟踪与分析，通过各类课程、活动的进阶选拔，深度培养拔尖创新人才。拔尖创新人才的评价指标以创新精神和创新能力为主，并向人工智能素养转化，真正引导学生在自主探究、动手实践中不断解决问题，提升人工智能素养。未来，我们将继续积极开展人工智能教育的实践与探索，重视素养导向的人才培养。
参考文献：
［1］ 中华人民共和国教育部.义务教育信息科技课程标准（2022年版）［S］.北京：北京师范大学出版社，2022：45.