3月4日,同济大学附属实验小学、同济大学附属嘉定实验小学科创研讨会在同济附小召开。来自高校、企业和教育界的专家齐聚一堂,共同探讨如何将人工智能融入学校科创课程及综合实践活动,提升科学教育质量,完善科创“学研赛”一体化发展。
▲学术研讨,智慧碰撞
同济附小特色发展部主任陈豪介绍在科学教育方面的实践与探索,包括构建以创新生态为核心的科学教育,分层推进多维融合的课程实践,引入数字化实验装置和人工智能课程,以及开展丰富的科技类个人课程和竞赛活动。同时,学校利用大学资源和家庭实验室,推动科学教育的时空延伸,并通过竞赛机制实现“学研赛”的闭环。最后,提出利用人工智能赋能科学教育的思考,并寻求专家和领导的建议与支持。
同济附小副校长黄诗韵结合学校的智创课程体系和实施的STEM课程,围绕着两个思考进行展开分析:以STEM教育的理念思维赋能AI课程建设、AI如何创新引领学校科技教育发展。她提出,学校应该思考更多人工智能领域的主题纳入到现有的课程体系中,课程设置要链接生活的真实情境,可以从精选主题、突出目标导向、优化驱动任务、依托合作学习,多元评价等方面着手,通过人工智能技术提升综合实践活动课程的设计与实施。同时,她特别强调了跨学科融合、数据采集与整合性思维的迁移、技术工具应用的重要性。
上海交通大学博士生导师沈峰博教授结合自身在生物芯片领域的研究经验,阐述人工智能在科学教育中的重要作用。他强调,科学思维和逻辑思考能力的培养对小学生未来发展至关重要,小学阶段正是塑造这些能力的关键时期,应当精心呵护孩子们的科学兴趣和好奇心。他希望更多的科创课程下沉至小学阶段,以此培养更多具有科学思维和创新能力的未来人才。
零号车间创客工厂负责人刘付平分享在AI课程设置和赛事组织方面的实践经验。他介绍格斗机器人项目,并深入探讨了如何将这些课程和活动与学校发展规划有机结合。他提出,通过建立“1+N”结对制度,完善课赛创一体化建设,将抽象的创新能力转化为具体实践。并强调,实践性学习、跨学科整合和竞争性驱动是培养学生创新思维的三大关键要素,这些要素的有效结合能够显著提升学生的创新能力和综合素质。
荣昶公益委员、华育科技顾问毛抚平提出基于 AI的创新教育理念。他强调,在人工智能基础上,教育应突破常规思维,引导学生从多视角思考问题,产出创新性解决方案,创造有价值的成果。面对复杂问题和大量的数据,学生能通过分析、归纳、演绎理解处理信息,做出合理决策。建议,通过产学研一体化建设,培养学生的问题意识,打造多元化人才培养模式。特别指出,创新能力的培养离不开实践性学习、项目式整合和竞争性驱动,这些方法能帮助学生在问题解决中提升综合能力。
荣昶科普社团社长张林结合自身从乡村小学到上海交通大学的成长历程,阐述高校资源对中小学教育发展的重要作用。他提出,应充分利用高校优质资源和科普社团活动平台,激发学生的创新梦想与科学热情。他还强调,构建从高校到中小学的科创生态至关重要,如此能够有效促进学生的创新能力和实践技能的协同发展,为培养未来科技创新人才奠定坚实基础。
同济大学材料科学与工程学院实验教学中心副教授常志宏回顾同济附小课程建设发展历程,对学校科技项目的显著进步表示赞赏。面对当前AI发展带来的挑战,强调要鼓励学生从多维度接触和运用科技,通过部分学生的示范效应带动全体学生勇于实践,实现教育资源的有效整合,最终构建覆盖全年龄段的科创培养体系。指出,应对AI时代的挑战,必须推进课程改革,引导学生从多角度运用科技。建议,将实验设计与制作融入校园建设项目,切实提升学生的动手实践能力。对于前沿实验项目,可采取“高校实验室先行探索,再与中小学协同合作”的模式,通过资源整合与共享,建立贯通全年龄段的科技创新人才培养体系。
根据专家们的报告,同济嘉小孙晓静老师有感而发,她认为科学教育中教师的角色和学生的学习过程,强调了教师在课堂上引导学生提出问题和表达问题的重要性。作为教师应具备自主学习的意愿和能力,不断学习提高,保证具有能个性化引导,帮助学生进阶思维的能力。
▲高瞻远瞩,展望未来
校长王建芳以“三颗心”总结本次研讨活动。首先是感恩之心,向为学校科创教育发展提供强大动力的各优秀平台资源致以诚挚谢意。她指出,这些优质资源有力推动了学校科创教育进程,激发了教育工作者对教育创新的深入思考。其次是教育雄心,本次科创主题研讨会充分彰显了教育工作者的时代担当。教育者们紧扣培养创新人才的时代脉搏,积极践行教育使命。学校将从课程建设、课堂教学、师资培养三个维度全面强化科创教育,通过丰富的实践活动和科研成果的教育转化,切实助力学生成长成才。最后是好奇之心,学校创校之初确立的创新发展方向,以及“智创学习”系统推动教育变革的实践历程。展望未来,学校将通过多元化形式持续深化研讨,在课程改革和师资建设等方面发力推进科技教育发展。学校秉持独特的学生发展观,期待与各方携手打造创新人才培养试验田,建设特色鲜明的理想小学,充分激发学生的科创好奇心,挖掘其无限潜能。
▲智创体验,成果宣讲
丰富的科技创新体验活动让学生们沉浸其中,感受科技发展带来的无限乐趣。在格斗装甲车的体验活动中,学生们斗志昂扬,迅速掌握了操作技巧,仿佛化身未来战士,驰骋在科技战场。
智能生物芯片实验体验成为了另一个焦点,教师生动讲解原理与使用方法,引导学生探索基因的奥秘。学生们了解了生物技术的前沿进展,参与了实验,见证了生物芯片在生活和医疗领域的广泛应用。
学生们基于实际生活中的问题,将个人创意与创造的热情融入设计发明。他们自信展示智创成果,在与专家的互动交流中获得专业指导,对作品进行重构,解决创作过程中的疑惑。
人机对弈的国际象棋活动中让学生体验人脑与机器智慧的碰撞。每一步棋都凝聚着策略与思考,他们在棋盘上与机器博弈,享受着智慧交锋的乐趣。本次科技体验,激发了青少年对科技的兴趣与热爱,为他们打开了探索未来世界的大门。
本次研讨会的成功举办,为同济附小、同济嘉小的科创教育提供了新的思路和方法,也为学校未来的科创教育注入了新的活力。在各方的共同努力下,同济附小、同济嘉小的科创教育将迎来更加美好的未来。