這個(gè)暑假,上海市盧灣高級(jí)中學(xué)(以下簡(jiǎn)稱“盧高”)學(xué)生鄭思誠(chéng)、劉郡潔和葛子硯格外忙碌——這個(gè)月,他們作為上海學(xué)生的代表,奔赴2025RoboCup巴西機(jī)器人足球世界杯。這是目前國(guó)際上級(jí)別最高、規(guī)模最大、影響最廣泛的機(jī)器人賽事。
三個(gè)普通的高中生,何以站在世界級(jí)的機(jī)器人比賽場(chǎng)上?他們中,有人在進(jìn)入高中前甚至還從未涉足過編程和機(jī)器人領(lǐng)域,又是誰燃起了他們心中科創(chuàng)火花?
聚光燈背后,一個(gè)長(zhǎng)期從事中學(xué)生科技創(chuàng)新教育的團(tuán)隊(duì)浮出水面——上海市盧灣高級(jí)中學(xué)“人工智能火花學(xué)院”?;鸹▽W(xué)院由39位來自不同學(xué)科的教師組成,自2018年起,他們主動(dòng)擁抱新技術(shù),投身AI課程開發(fā)、AI課程教材撰寫,并同步研發(fā)創(chuàng)新項(xiàng)目孵化與智能評(píng)價(jià)體系,構(gòu)建起具有盧灣高級(jí)中學(xué)特色的“數(shù)智學(xué)谷”教育生態(tài)。
正如這個(gè)團(tuán)隊(duì)的名字那樣,老師們像發(fā)動(dòng)機(jī)一樣,點(diǎn)燃學(xué)生的思維火花、激發(fā)創(chuàng)新動(dòng)能,聚力人工智能時(shí)代教與學(xué)的變革。
鄭思誠(chéng)、劉郡潔和葛子硯在研究他們通過3D打印制作的足球機(jī)器人
AI賦能,鮮活課堂讓學(xué)生直呼“過癮”
“在AI浪潮席卷全球的今天,我們提出‘H·AI’(H代表全人發(fā)展,AI即人工智能)育人目標(biāo),既要培養(yǎng)學(xué)生人工智能素養(yǎng),更要培養(yǎng)其不可替代的核心競(jìng)爭(zhēng)力?!鄙虾J斜R灣高級(jí)中學(xué)校長(zhǎng)何莉的愿景,在火花學(xué)院教師團(tuán)隊(duì)的努力下,正慢慢變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、富于創(chuàng)造性的課程體系,是引領(lǐng)學(xué)生走近前沿科技的主陣地。火花學(xué)院團(tuán)隊(duì)深度參與學(xué)校人工智能課程群開發(fā)和實(shí)踐,設(shè)計(jì)了覆蓋語文、數(shù)學(xué)、英語、物理、化學(xué)、生物、地理、歷史、政治、體育等多學(xué)科的AI融合特色課程。
在盧高的地理課上,青年教師高宸、黃譯萱利用“AI+VR”技術(shù)講解喀斯特地貌,帶領(lǐng)學(xué)生們開展“云研學(xué)”。從萬峰林到織金洞,學(xué)生們沉浸式欣賞這些奇特的地貌。在學(xué)校的另一間教室里,化學(xué)教師朱明建領(lǐng)銜團(tuán)隊(duì)開發(fā)的《基于SLAM-AR的化工生產(chǎn)類課程》也讓學(xué)生直呼神奇:只要戴上VR設(shè)備,學(xué)生就能在虛擬化工廠,零距離體驗(yàn)氯堿生產(chǎn)的過程。而生物教師張翼應(yīng)用全息影像技術(shù),破解了生物教學(xué)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)空間感知難題,將復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)三維可視化……在學(xué)校,AI賦能后的鮮活課堂,改變了傳統(tǒng)“一言堂”的教學(xué)模式,學(xué)生們直呼“過癮”,學(xué)習(xí)動(dòng)力十足。
盧高有三層樓面的AI應(yīng)用場(chǎng)景實(shí)驗(yàn)室
學(xué)習(xí)部落,激發(fā)學(xué)生像“創(chuàng)業(yè)者”一般思考
走進(jìn)盧高的教學(xué)樓,整整占據(jù)三層樓面的AI應(yīng)用場(chǎng)景實(shí)驗(yàn)室,讓人印象深刻。人工智能創(chuàng)新孵化實(shí)驗(yàn)室、機(jī)甲大師實(shí)驗(yàn)室、無人駕駛實(shí)驗(yàn)室、智能足球機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室、智能籃球機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室、智能救援實(shí)驗(yàn)室……或許,這也是未來學(xué)校的初步模樣。
“現(xiàn)在的學(xué)生是AI原住民,學(xué)校要為他們營(yíng)造與AI的親近感。只要?jiǎng)?chuàng)造條件和學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),他們比我們更愿意學(xué)習(xí)。”何莉說。
在課程建設(shè)和場(chǎng)景浸潤(rùn)的支撐下,近年來,盧高逐步形成了以“創(chuàng)造性學(xué)習(xí)+創(chuàng)業(yè)式實(shí)踐”為特征的“數(shù)智學(xué)谷”學(xué)習(xí)生態(tài)。在這里,火花學(xué)院的團(tuán)隊(duì)打破傳統(tǒng)班級(jí)制與學(xué)科壁壘,探索“大社區(qū)+小部落”協(xié)作學(xué)習(xí)模式。通過設(shè)立“AI未來社區(qū)”“科學(xué)與實(shí)踐社區(qū)”“樂活社區(qū)”和“新視界社區(qū)”四大社區(qū),在學(xué)校,學(xué)生們隸屬于30多個(gè)學(xué)習(xí)部落,每個(gè)學(xué)生都憑借自己的學(xué)習(xí)興趣、需求和能力,在這些學(xué)習(xí)部落中自由選擇。在學(xué)習(xí)部落里,學(xué)生好比“創(chuàng)業(yè)者”,像科學(xué)家一樣發(fā)現(xiàn)并解決問題,實(shí)現(xiàn)從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的轉(zhuǎn)變。
科創(chuàng)達(dá)人的成長(zhǎng),正是火花學(xué)院團(tuán)隊(duì)日復(fù)一日共同陪伴的結(jié)果
亦師亦友,陪伴科技達(dá)人共成長(zhǎng)
在盧高綜合樓9樓的“立芯·展翼”人工智能實(shí)驗(yàn)區(qū),有一個(gè)足球機(jī)器人正是鄭思誠(chéng)和他的小伙伴們一起設(shè)計(jì)的最新作品。“看到學(xué)校有這么多可以實(shí)際操作的設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室,我就像老鼠掉進(jìn)米缸一樣開心?!睆倪M(jìn)入盧高起,鄭思誠(chéng)就在火花學(xué)院老師們的指導(dǎo)下,自學(xué)編程等知識(shí),不斷積累科創(chuàng)經(jīng)驗(yàn)。如今,他“能文能武”,既能編程,又能策劃活動(dòng)寫文案,已成為科創(chuàng)團(tuán)隊(duì)的靈魂人物。
在盧高,不少像鄭思誠(chéng)這樣的科技達(dá)人正成長(zhǎng)起來。截至目前,盧高學(xué)生累計(jì)斬獲科技類世界級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)23項(xiàng),國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)306項(xiàng),上海市獎(jiǎng)項(xiàng)1607項(xiàng),4人次獲得全國(guó)“明天小小科學(xué)家”獎(jiǎng),16人獲得“上海市明日科技之星”稱號(hào)。
科創(chuàng)達(dá)人的成長(zhǎng),正是火花學(xué)院團(tuán)隊(duì)日復(fù)一日共同陪伴的結(jié)果??萍伎傒o導(dǎo)員張曉駿是“AI未來社區(qū)”的“區(qū)長(zhǎng)”,被學(xué)生親切地稱呼為“駿哥”。他與學(xué)生一起學(xué)習(xí)AI相關(guān)的知識(shí),一起尋找解決問題的思路和方案?!癆I時(shí)代,教師與學(xué)生都要在新的學(xué)習(xí)起點(diǎn)上邁步。老師不僅要當(dāng)好領(lǐng)路人,很多時(shí)候要和學(xué)生一起同行,教學(xué)相長(zhǎng),共同探索未知?!睆垥则E說。
火花學(xué)院部分成員
【團(tuán)隊(duì)小傳】
盧灣高級(jí)中學(xué)“人工智能火花學(xué)院”成立于2018年,39位跨學(xué)科教師攜手組成“AI教育先鋒團(tuán)”。他們勇探數(shù)智前沿,共建“數(shù)智學(xué)谷”生態(tài),打造智能評(píng)價(jià)體系。團(tuán)隊(duì)教學(xué)改革成果榮獲全國(guó)人工智能教育典型案例,師生在人工智能科技類賽事中屢獲世界級(jí)和國(guó)家級(jí)大獎(jiǎng)。
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