刷一刷手,就能隨時借閱書籍、借取體育器材、體驗VR消防逃生課程、記錄自己的拓展課上課情況……這些在長寧區建青實驗學校都已不再是對未來校園的暢想,而是人工智能技術切切實實為學子營造的智慧校園生活。
在上海,人工智能在中小學校園已有了不少新場景、新應用,在智能技術輔助下,探尋智能技術對學習帶來新的“化學變化”。但同時也別忘了,教育還是需要面向心智,以學生為本,尊重理解他們,真正“因材施教”。
刷手脈進出,分析學生興趣喜好
進入拓展活動教室前,學生只需用手脈掃一掃,就能對進入拓展社團活動的次數進行數據記錄。以往,學生在校內圖書借閱、體育器材領取等,都需要隨時攜帶學生卡,十分不便。對于年齡較小的學生而言,卡片保管也是一大難題。如今,“手脈識別”人工智能系統在學校普及后,孩子們出入圖書館、實驗室等場地,不再需要攜帶卡片,只需刷手即可進出。自從有了這套智能管理系統后,手脈識別技術廣泛運用于學生學習空間統計管理,學校探索通過對學生拓展課學習數據的記錄,跟蹤分析學生的興趣方向,幫助教師和家長進一步了解學生。
建青實驗學校智慧校園生活
校園開放圖書館也應用了不少互聯網、物聯網的智能技術。學生自助借閱時,使用手脈識別,將獲取到的手脈圖像進行數字處理,不僅能實現隨時借書,更將閱讀數據進行積累,了解學生閱讀的數量及興趣。
在學??词裁磿?,喜歡哪項運動,選什么拓展社團更合適……這些都可以盡在“掌”握之中?!笆置}識別”人工智能系統實現了學生的興趣班學習需求統計、智能圖書借閱、智能體育器材借取等,讓校園更“智慧”?!斑\用掌脈技術,記錄數據,讓成長數據掌握在自己手中?!苯ㄇ鄬嶒瀸W校校長潘敬芳說,人工智能不僅促進個性化學習,變革學習方式,提升學習效能。同時通過智能技術,進一步觸摸教育的內核,突破過去教育的瓶頸和難點,更好培育學生的興趣特長、專注力、主動性等非智力因素,人工智能技術與傳統育人經驗的融合,能幫助教師更好地教書育人。
建青實驗學校智慧校園生活
沉浸式學習,引導智能制作
如何進行火場逃生訓練,讓安全教育身臨其境?利用360度3D場景的搭建,學生戴上VR眼鏡,進入沉浸式的訓練環境;體驗虛擬環境下的真實起火場景,通過手柄操控實現火災情況下安全逃生的訓練……在學校安全體驗空間,校方利用虛擬現實技術讓學生身臨其境地體驗式學習。這類訓練幫助學生實現了學科知識以外的生活能力培養。
與此同時,學校推進智能設計與智能制作,引導學生解決真實情境問題。從一年級始,學校開設編程和算法語言課程;自二年級起,學生逐步將學習的知識運用在“智創家居”的學習空間。該空間聯系生活實際情境,以項目設計與制作為主要學習方式,將課堂中學習到的知識用于生活實際設計智能家居,如智能光敏臺燈、智能聲控電扇等。小學五年級學生還制作了人工智能垃圾桶,制作過程不僅是對編程能力的提升,潛移默化中,垃圾分類的環保意識也已深深印在孩子腦海中。
不一樣的學習空間引入不一樣的人工智能技術,“腦—智”互動促進大腦潛能更好地開發。未來,建青實驗學校計劃與東華大學合作的時尚創意課程,將逐步引入AI“助教”——DeepVogue服飾輔助設計系統。這位“導師”曾作為2019中國國際服裝設計創新大賽16支參賽隊伍中唯一的非“人類設計師”,拿下了亞軍。
讓學生了解自己,讓老師更了解學生
小E同學英語閱讀數據顯示:6個月閱讀英語繪本547本,平均每天4.2本;閱讀中文繪本閱讀量108本,超過班級平均閱讀量16%……這位同學的興趣特長是,不僅喜歡繪畫、做手工,還偏愛服裝設計,多次獲得“藝術之星”……通過數字畫像案例,學校嘗試學科融合,激發興趣,挖掘潛質。
盧灣一中心小學計劃為學生建立“數字畫像”。
作為上海市首批教育信息化應用標桿培育學校,黃浦區盧灣一中心小學計劃為學生建立“數字畫像”,爭取為每一位學生提供適合的教育?!皩τ趯W生一段時期相關習慣數據的采集,不是為了硬性地改變學生,而是為了讓他們找到適合自己的發展途徑,有自主的情感意識,讓我們了解每個孩子的興趣所在、潛力所在,更全面地看待一個孩子的發展?!北R灣一中心小學校長吳蓉瑾說。
針對傳統教學中“備課、上課、作業、輔導、評價”五個環節,獲得動態學情實時反饋,為教師的教研提供科學依據。目前,在試點班的實踐中,通過寫字板,記錄了每個孩子的學習習慣,及時評價診斷,實施常態化個性練習,結合教師教的相關數據,如師生互動、學生知識度掌握、能力素養評估、答題習慣、書寫習慣以及學習壓力等。有了高科技因素的加持,結合教師大腦中的智慧教學方案的動態生成,達成聚焦教與學的流程再造?!白寣W生了解自己,讓老師更了解學生,找到最適合的學習方式?!眳侨罔f。
學校這樣的探索還有很多,采集學生的心率、血氧、運動疲勞度的“云手表”,培養勞動技能的“云廚房”,了解學生閱讀習慣的“云閱讀”,培養口語表達的“云劇場”等?!癆I 教育”將利用機器學習,為每個孩子建立屬于他們自己的學習模型,既有個體的數字畫像,也有群體的,同時建立學校、老師和學生的情感數據鏈。
盧灣一中心小學計劃為學生建立“數字畫像”。
“現代化”一直是教育發展的方向。不過,也有業內人士提醒,技術是中性的,是發揮好的作用還是反作用,關鍵在于目的和手段。人工智能技術當然可以用于課堂教學,教育面向的是心智,只有以學生為本,尊重學生、走進他們的內心,去理解他們的困惑,才是真正意義上的“因材施教”。