北京师范大学:开展中小学人工智能课程建设与师资培养

2020年5月20日至2021年5月20日,北京师范大学与深圳市腾讯计算机系统有限公司合作进行中小学人工智能课程建设与师资培养项目,卢宇担任项目负责人。

据悉,本项目团队首次系统提出了我国中小学人工智能课程的总体定位与核心内容领域,并基于核心内容领域建设了开放、稳定且免费的人工智能系列课程与教学资源。并在此基础上,项目团队面向全国的中小学信息技术教师组织了多次培训以指导课程实施。

本项目主要取得了以下成果:

1、中小学人工智能课程体系研发

项目组首先系统调研了美国、英国、芬兰、日本、新加坡、联合国教科文组织等在基础教育阶段培养人工智能人才的指导政策和理论实践。在此基础上,针对我国人工智能课程定位模糊、教学内容分化、课程体系庞杂的现状,首次系统提出了我国中小学人工智能的总体定位与六个核心内容领域。相关研究成果发表在本领域国家级核心期刊:

(1)卢宇,汤筱玙,宋佳宸,余胜泉.智能时代的中小学人工智能教育:总体定位与核心内容领域[J].中国远程教育,2021(05):22-31+77.

(2)卢宇,张黎楠,夏梦雨,余胜泉.中小学人工智能课程的设计原则与实践范例[J].中小学数字化教学,2021(04):5-9.

2、中小学人工智能课程资源建设

基于所提出的中小学人工智能课程的总体定位与核心内容领域,项目组选取“表情识别”、“垃圾分类”和“智慧校园”等多个主题,设计了涵盖小学、初中和高中的课程教案、课件、实践案例与习题。小学版以体验人工智能核心概念为基本设计理念,通过交互体验方式使学生建立对人工智能的初步理解。初中版面向具有编程基础的学生,让学生逐步学习相关核心内容并进行简单模型搭建。高中版引导学生深入理解相关核心概念和模型,体会调参等模型构建关键步骤。所建设的人工智能系列课程资源已在腾讯扣叮平台“名师团”板块开设单独专区,供全国教师免费使用。

3、中小学人工智能教师培训

基于本项目的研究成果与所建设的课程资源,项目组开展了较大规模的中小学人工智能教师培训。培训范围覆盖19个省市60余所学校的近400名中小学教师。培训帮助参训教师梳理了人工智能教育中的核心内容和基本概念,同时依托本项目建设的资源进行了教学实践指导,提高了教师人工智能课程设计与教学实践能力。参训教师反响热烈,多位老师表示,课程安排非常好,既有理论高度,又有具体实践案例。

该项目通过政府搭台、企业支持、高校对接的形式,依托腾讯相关平台,建设了高质量的中小学人工智能课程资源,并免费开放给我国基础教育领域的广大教师。同时,培训了一批中小学人工智能教师,通过产学合作,起到了协同育人的良好效果。

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