福田教师培训工作坊开展 探索AI赋能教育创新路径
2024-04-27 23:05
原创

在数字化技术日新月异的背景下,人工智能(AI)正逐渐成为教学创新的关键力量。福田区紧扣时代脉搏,于4月25日在美莲小学开展了一场基于教育场景真实问题的人工智能教育场景运用工作坊,线上同步直播,累计吸引500多名教师积极参与。 

本次活动邀请到华中师范大学人工智能教育学部教授、博士生导师张屹,以其专业视角与教育同仁分享如何更好地应对AI在教育领域应用的机遇和挑战,适应信息化教育的发展需求。同时,通过工作坊模拟真实教学场景,引导教师探索将AI融入日常教学,为提升教学效能和质量注入强大动能。

探索核心素养下的AI教育应用

活动中,张屹教授对信息技术2022版新课标进行深入解读,为大家提供了人工智能教育的核心素养框架及其实践路径。

▲华中师范大学人工智能教育学部教授、博士生导师张屹任主讲嘉宾。

人工智能意识、计算思维、人机协同能力与智能社会责任是人工智能教育的四大核心素养,能够培养学生对AI的认知与敏感度、逻辑分析与问题解决的能力、与智能系统有效协作的技巧,以及在智能化时代下的伦理责任与公民意识。

谈及如何在基础教育阶段将AI的相关知识、技能、思维方法及价值观融入课程体系中,张屹给出几条具体路径:将AI相关的概念、原理和应用融入现有学科课程中,激发学生对AI的兴趣和好奇心;设计包含算法设计、问题解决、逻辑推理的活动和挑战,引导学生通过编程、数据分析等实践,发展他们的计算思维能力;鼓励学生参与人工智能项目,如设计简单的机器人、分析数据或开发简单的AI应用,让学生在实践中学习和创新。此外,老师在教学过程中还需融入人工智能伦理、隐私保护、公平正义等议题,引导学生讨论和反思,培养他们对智能技术负责任使用态度等。

AI赋能课堂教学触手可及

正如张屹所阐释的,人工智能在实现个性化学习、促进主动学习、增强课堂互动及优化教学管理方面有着巨大潜力。

▲参训教师现场展开热烈讨论。

在红岭中学石厦初中部艾明红老师的视角下,AI能通过对学生学习习惯与能力的深度分析,为每个学生绘制出独一无二的学习路径。譬如学生在数学知识体系的学习过程中,AI能精确识别学生的薄弱环节,即时推送定制化练习,强化自主学习,解决了“一刀切”的教学局限,激发了学生主动探索知识的热情,实现从“被教”到“自学”的转变。

借助AI辅助工具,学生即使在无教师直接辅导的情况下,也能获得个性化辅导与答疑,逐渐成为学习的主人。同时,通过AI监控课堂参与,能即时反馈学生的情绪与参与状态,艾明红认为,这能有效提升她的课堂互动性和探究式学习的深度。

除此之外,张屹还提到AI能科学评估教学效果,进而指导教师调整教学策略;在班级管理应用上,AI能为学校管理层提供多维度的数据支持;在家校合作方面,AI可以协助安排课程、监控出勤,实现家校互动的无缝对接,家长可以即时了解并管理孩子的请假事宜,教师则能全面掌握学生动态,进一步加深了家校间的合作与信任等。

“人工智能的开展其实对环境要求并没有那么高,它的赋能让我们的教学触手可及。”张屹基于APCT(技术学科内容评价与教学方法)的人工智能课程教学创新,让福田区外国语学校(景秀)王艳仪打破了对AI教学高门槛的固有认知,深感AI赋能教育的可行性与亲近性。

AI当“助教”推动“花式教学”

工作坊环节,现场参训教师在张屹的指导下,结合各学科特点,动手设计基于AI的教学方案,将理论知识转化为实际操作,增强了AI赋能教学设计的实战能力。

▲参训教师以小组形式开展工作坊,将AI融入教案中。

港中深附属天健小学李靓婧小组的教学设计,着重培养孩子的计算思维和解决实际问题的能力。他们以自动识别果蔬并自动称重计价的智能称重机“果蔬君”为主题进行教学设计,巧妙结合了人工智能技术与日常生活场景,引导学生从熟悉的生活情境出发,深入探究图像识别技术、图像和重力传感器以及机器学习的概念和步骤。教学活动围绕“创设情境,明确任务”“自主探究,完成任务”“成果分享,评价反馈”及“任务升级与再探究”四个阶段展开,构建出一条由浅入深、层层递进的学习路径。最后,学生不仅需要总结归纳果蔬的外形特点,找图片进行机器训练,设计“果蔬君”的外形结构。在经过初步成果的分享与反馈后,以“不同的果蔬可以同时自动识别并计算总价吗?”这种开放性问题为引子,鼓励学生持续探究,不断突破认知边界。 

以王艳仪的分享为例,她认为站在学生视角设计教学内容是关键。比如在准备编程课时,她借助AI收集丰富多样的任务情境,在多样的选择中挑选适合班级学生的任务情境,极大增强了课程的吸引力和学生的参与度。关于创新评价体系,王艳仪利用AI将原本面向教师的技术含量较高的评价量规,转化为小学生易于理解的角色化描述,如“技术小能手”“逻辑小侦探”,让学生代入到角色中去,更能投入到学习当中。

梅丽小学刘涛受工作坊启发,对他以往设计的“AI知道你是谁”这门课程进行升级。“我在这节课中增加了更多互动环节,强化即时评价机制,这样学生能实时获得反馈。”他还完善了课后任务,以此巩固学生学习成果,优化了评价量规,确保评价更具全面性和有效性。

“这次工作坊让老师们对人工智能教育有了更深刻的认识,还实实在在提升了他们将AI技术融入课堂教学的能力。”福田区教师发展中心师训教研员郭恒武表示,更重要的是老师们掌握了怎样紧贴教育的实际需求,瞄准真问题,灵活运用人工智能来变革教学模式,为未来的教育注入新活力。

福田区教师发展中心主任徐燕认为,人工智能作为引领未来的战略性技术,正在深刻改变着教育的形态和方式,改变传统的教育模式,提供了更加个性化、高效和互动的学习体验。因此,教师需紧跟时代步伐,发展思维,加强对学习本质的理解,深入分析学生与学习方式,领悟新课程标准下的核心素养要求以及更好地把握教学规律。

深圳晚报记者 温银妮 通讯员 陈欣怡