無錫市尚賢萬科小學(xué)積極響應(yīng)政府號召,開展“‘AI+’未來工程師培養(yǎng)”項目,著力探索場域、課程、教學(xué)、教師發(fā)展“四位一體”的改革模式,推動學(xué)校工程教育系統(tǒng)化實施。
場域建設(shè):蓬勃校園創(chuàng)新活力
建設(shè)開放性、實踐性的學(xué)習(xí)場域是開展工程教育的重要基礎(chǔ)。學(xué)校以打造綜合性工程體驗基地、智能化工程實踐教室、多元化校外研學(xué)場館和個性化在線學(xué)習(xí)平臺為目標(biāo),初步形成聯(lián)通校內(nèi)外、課內(nèi)外和線上線下的工程教育場域體系,建成了無錫市唯一的全國人工智能教育基地。該基地占地近5000平方米,集“教、學(xué)、研、展、賽”多功能于一體,為學(xué)生提供豐富的工程實踐機會。同時,學(xué)校還建設(shè)了人工智能紙文化博物館、工程實踐教室、工程科技展示區(qū)及多個工程體驗角落,打破傳統(tǒng)教室界限,為學(xué)生提供沉浸式的學(xué)習(xí)體驗。此外,學(xué)校與江南大學(xué)、無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院等合作,共同推進校外研學(xué)場域建設(shè),并整合國家中小學(xué)智慧教育平臺等優(yōu)質(zhì)資源,滿足學(xué)生個性化學(xué)習(xí)需求。
課程重構(gòu):打造育人核心載體
系統(tǒng)的課程體系是開展工程教育的重要支撐。學(xué)校在高質(zhì)量實施國家課程的基礎(chǔ)上,多維架構(gòu)“創(chuàng)未來”校本課程體系,強化AI與工程教育的融合,形成“普適—社團—競賽”金字塔型校本課程群。其中,普適課程面向三、四年級學(xué)生,通過“AI上神奇動物”“AI上智慧生活”等主題,引導(dǎo)學(xué)生完成主題項目產(chǎn)品創(chuàng)建,培養(yǎng)工程興趣與基礎(chǔ)能力;社團課程面向五年級特長生,融入跨學(xué)科設(shè)計,提升學(xué)生動手實踐能力與問題解決能力;競賽課程則在社團課程的基礎(chǔ)上進行了拓展,通過競賽項目提升學(xué)生工程知識、實踐能力及團隊協(xié)作能力。
教學(xué)轉(zhuǎn)型:優(yōu)化課堂學(xué)習(xí)生態(tài)
“AI+”未來工程師培養(yǎng)的核心在于借助人工智能技術(shù)實施人機協(xié)同、師生交互的多元化工程教學(xué)。學(xué)校探索了跨學(xué)科、項目式、創(chuàng)制式等多種教學(xué)形式,突出“做中學(xué)”“創(chuàng)中悟”的學(xué)習(xí)方式。學(xué)校以五、六年級為試驗?zāi)昙墸龑?dǎo)學(xué)生以校園生活中的問題為主題來開發(fā)工程項目,經(jīng)歷構(gòu)思、設(shè)計、實施、運行四個環(huán)節(jié),提升工程知識與能力。同時,以小組合作為主要的課堂組織形式,強調(diào)團隊協(xié)作,促進學(xué)生間的相互學(xué)習(xí)與幫助。此外,學(xué)校注重引導(dǎo)學(xué)生利用智能學(xué)習(xí)工具進行高效學(xué)習(xí),如通過Origin軟件自動生成“雷達圖”,清晰展示實驗數(shù)據(jù),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
培訓(xùn)賦能:提升教師智能素養(yǎng)
教師在工程教育中扮演著多重角色。他們既是學(xué)生探究學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者,也是工程實踐資源的提供者,因此,人工智能賦能工程教育的關(guān)鍵在于提升教師利用人工智能進行創(chuàng)新教學(xué)的能力。學(xué)校組建了高水平的工程教育和人工智能教育專家智庫,定期邀請專家進校開展培訓(xùn),為教師提供專業(yè)支持。學(xué)科組通過AI教研平臺、工作坊研修等方式,突出案例式培訓(xùn),形成可復(fù)制、可推廣的課堂教學(xué)經(jīng)驗。同時,教師自發(fā)組建學(xué)習(xí)共同體,不斷創(chuàng)新組織形式與內(nèi)容資源,提升自身教學(xué)能力。學(xué)校則充分保障共同體的發(fā)展需求,在獎勵機制、資源供給等方面給予傾斜性扶持。
(作者單位:無錫市尚賢萬科小學(xué))