让每个孩子都有一个科学梦——大祥区扎实推进中小学生科学教育工作纪实

        会说话的大象、自动垃圾分类的垃圾桶，借助机器人进行环境监测、调节光照、自动分拣，利用AI实现智能家居、未来小镇等美好生活想象……这些充满“科技范”与“未来感”的装置与操作，正在大祥区中小学生的课堂上逐步成为现实。

        我国高度重视中小学阶段人工智能教育。2017年，国务院印发《新一代人工智能发展规划》。2018年4月，教育部印发《教育信息化2.0行动计划》。今年5月，教育部等十八部门联合印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》。至此，聚光灯又一次落在人工智能教育之上。

        大祥区委、区政府全面贯彻落实党中央，省委、省政府关于科学教育和基础教育课程教学改革的重要战略部署，勇于探索，探路先行。2022年2月，大祥区人民政府与深圳市优必选科技股份有限公司正式签署战略合作协议，落地华中区域研发中心。同年6-9月全面启动全区中小学人工智能教育先行试点工作，正式拉开了大祥区在湖南省及华中地区领先的“人工智能+数字教育”先行试点建设的工作序幕，并取得较好成效。

高位推进 基建先行

        自人工智能教育先行试点工作开展以来，大祥区委、区政府精心策划，多措并举，以“统筹规划、分步实施、点面结合、优质发展”为工作思路，逐步深入推进实施，通过机制建设、分层部署、校企联动、教学相长、创新课堂等一系列有力举措，全力打通学校课后服务“最后一公里”，构建出独具大祥区特色的人工智能教育生态新模式。

        大祥区投入资金1亿元，按照“实验一批、示范一批、应用一批、普及一批”的思路，规划并建设全区中小学人工智能教育体系。自2022年6月开始，仅用时2个月就建设完成27所学校的31间人工智能教育实验室建设和布置，体现“大祥速度”。并先后组织集中师训、项目启动会、单校培训、教学支撑、示教课等定制化服务。自2022年秋季学期开始，在17所城区中小学校、5所乡（镇）初中和5所乡（镇）中心完小启动实施人工智能教育课程，教学覆盖学生1万余名，实验室使用率100%，学校开课率达到100%。初步实现了人工智能教育课程开齐开足，营造了人工智能教育的教学氛围，初步达成了项目（I期）的建设目标，为人工智能教育工作的持续发展奠定了坚实根基。

强师优课 新程起航

        中小学人工智能课程如何确定教学目标与内容？应该怎么教？这是大祥区推进人工智能教育首先要解决的“必答题”。

        万事开头难。大祥区就迎难而上、砥砺深耕，经过多方学习及近一年的摸索，将这些“必答题”变成了“送分题”，并持续探索着“更优解法”。

        “以《义务教育科学课程标准（2022年版）》为参考标准，根据不同学段学生的现有知识经验与心理认知特点设置相应的课程，兼具科学性与实用性。”大祥区教育局相关负责人介绍。

        按照电脑提示搭建主机与模块、编程、记录动作帧……一只大眼猫模型随即完成，输入指令可让它行走、发声。翠园小学的实验室里三年级的学生正在上人工智能课，学生兴致盎然，课堂积极性很高。

        《AI神奇动物》是三年级学生的课程内容，利用他们对动物与自然的好奇与喜爱，教授基础编程知识搭建各种动物模型，模拟其行为动作以及生活方式；四年级则进阶为《AI智慧生活》，学习设计智能台灯、智能风扇、智能垃圾桶等智慧家具；七年级的《AI超级工程师》倡导学生自主探索与开发，以工程师的角色从日常生活、农业、工业、机器人等领域学习智能设备的工作原理并提出优化方案。

        教师作为学生学习的指导者，是解决“怎么教”问题的关键。

        2022年8月22日，在大祥区教育局里，来自全区26所学习的52名老师围着一堆机器人开始紧张起来，这是他们第一次自行设计组装机器人。程序运行会顺畅吗？机器组装有问题吗？一切都在接下来的比赛中揭晓。

        “比赛开始!”随着一声令下，老师们开始在平板上发布指令，赛道上的蜗牛机器人根据指令完成相应操作。中途偶有差错也被及时解决，最终蜗牛机器人一个接一个地顺利到达终点。

        这是大祥区第一期教师集中培训，也为大祥区即将到来的新学期全面开展人工智能课程提供了有力保障。

        2023年3月11日，52名老师再次齐聚西直街小学。专业讲师的系统指导和赛事内容的实操培训，让参训教师进一步掌握人工智能进阶课程及赛事内容，提升了该区人工智能教育教学及竞赛能力。

        同时，大祥区建立全区中小学人工智能教育专家团队，以高校人工智能教育专家为指导、中小学优秀教师为核心、优质社会资源为辅助，加大中小学人工智能学科专业建设、课题研究、师资培训与教学指导。

为梦搭台 全面促学

        中小学人工智能课程与现有的课程体系如何进行有效融合？这是大祥区碰到的一道关键的“应用题”。此题无标准答案，出奇出新的同时还得“有效得分”。如今，大祥区早已探索出它的“创意答法”。

        兴趣课堂、社团等多种形式的融合让人工智能教育与现有的课程体系相得益彰；科技节、夏令营、研学活动等作为课程体系的补充形式，以多元化的探索主题和实践环境，进一步激发学生参与人工智能领域学习、研究的积极性；积极构建以赛促学、促教、促研，打造创新多元竞赛体系，发现和培养人工智能拔尖创新人才。

        今年5月，“学在大祥 AI在大祥”大祥区首届中小学人工智能科技节让这个夏天有点“燃”。该活动历时一个月，采取线上线下相结合的形式进行，线上活动丰富多彩，线下体验精彩纷呈。5月15日启动的线上活动包括AI知识挑战，AI畅想（手抄报）AI智造创意作品等；线下现场竞赛涵盖AI竞赛，AI成果展示，AI课堂教学展示等。

        竞赛活动分中学组和小学组，共有900多名选手参赛。竞赛现场，小选手们摩拳擦掌、全神贯注，一场高手对决的科技大战精彩上演。

        “通过参加比赛，我们发现和培养了一批具有科技创新意识和实践能力的人才，也涌现出一大批富有个性创意和自主创新的高水平作品。”大祥区教育局相关负责人介绍。参赛学生用智慧开启人工智能领域的挑战与较量，展现出大祥区青少年良对科技创新的探索精神和丰富的想象力。

        7月17日，邵阳市大祥区首届“学在大祥 AI在大祥”人工智能夏令营活动正式启动，由科技节活动中的优秀选手参加。

        在人工智能导师的指导下，学员们运用ukit器材，以发明创造未来生活设备为主题，活思维、巧动手，完成了模型设计、项目实践、拓展活动、路演竞赛等活动。“我们设计了‘大猩猩鼓手闹钟’，这次夏令营让我们学到了新知识，也让我们觉得人工智能很有趣。”祥凤实验小学的黄楚雄高兴地说道。

        2022年，大祥区三八亭小学学生获得2022年世界机器人大赛全国冠军和亚军。2023年5月14日市赛中，大祥区的3个学校总计10支队伍参加，6支队伍获奖。已有5所学校总计超过15组队伍参加6月的NOC省赛，其中西直街小学卿易灵杰、昌修齐两位同学突破重围，顺利进入7月的国赛。同时今年会有更多的学生参加国家级WRC、全球人工智能大赛Robo Genius及其他赛事。