在北京市新(xīn)英才學(xué)校，曾啸文(wén)老师的课堂和其他(tā)學(xué)科(kē)有(yǒu)着显而易见的區(qū)别。教室里不再是传统的课桌和讲台，學(xué)生们三三两两地围坐(zuò)成一圈，老师身后是开阔的大屏幕。而书桌上摆放的也不是课本和筆(bǐ)袋，平板電(diàn)脑和圆头圆脑的小(xiǎo)飞机器人成了课堂“标配”。

 

　　新(xīn)英才學(xué)校是2019热播剧《小(xiǎo)欢喜》的取景地，这里的人工智能(néng)创新(xīn)实验室由科(kē)大讯飞和新(xīn)英才共建，于今年11月份正式投入应用(yòng)。在这里上课的，是新(xīn)英才學(xué)校爱创班的學(xué)生——基于爱与创造的理(lǐ)念，學(xué)校不仅想让學(xué)生记住教學(xué)大纲里的知识点，更想让他(tā)们触碰到更广阔的天地。

 

 

 

深入浅出，能(néng)发散也能(néng)收回

 

 

　　曾啸文(wén)是新(xīn)英才學(xué)校爱创班“智创未来”课的授课教师，毕业于北京航空航天大學(xué)，大學(xué)期间辅修了神经网络，按理(lǐ)说教授人工智能(néng)相关课程应该颇為(wèi)得心应手。可(kě)刚接手爱创班之初，曾老师还是有(yǒu)种无处着手的感觉。

 

　　首先是“难”——在曾老师看来，人工智能(néng)是一门十分(fēn)高深的學(xué)科(kē)，“单就人工智能(néng)的模型建立而言，就需要涉及到高数、線(xiàn)性代数、计算机软硬件等等领域的知识，综合性非常强。而对初中生来说，要了解这些显然不太可(kě)能(néng)。”

 

　　如何深入浅出地讲授人工智能(néng)，让初中生也能(néng)直观感受到大學(xué)阶段才会深入學(xué)习的學(xué)科(kē)，成了摆在曾老师面前的第一道难题。几经思索，他(tā)把“理(lǐ)解基本概念和掌握应用(yòng)方法”作為(wèi)授课目标，通过项目式學(xué)习的方式，引导學(xué)生走进人工智能(néng)的世界。

 

　　“我会在每堂课上给學(xué)生设立一个大致的目标，通常是要完成一个项目，以这个目标為(wèi)引导，學(xué)生们会开始思考，要怎么解决问题？可(kě)以在哪些层面应用(yòng)人工智能(néng)？需要建立哪些架构模型？”

 

 

 

　　在实验室开设之初，曾老师引导學(xué)生建构了一个语音导航：學(xué)生们需要通过编程，让机器人指引来宾参观实验室，并进行语音讲解。听上去很(hěn)简单，但是对刚开始接触人工智能(néng)的初中生来说，无异于听天书一样，他(tā)们跟摆在桌上的小(xiǎo)飞机器人面面相觑，既不知道怎么才能(néng)让他(tā)们动起来，也不知道怎样让机器人开口“说话”。

 

　　“这是一个最基本的导引设计，中间涉及到运动和语音两个模块，你们首先要给机器人规划参观路線(xiàn)，然后要让它在指定的位置给出相应的反馈，”课堂上的曾老师耐心讲解，将整个项目拆分(fēn)成一个个小(xiǎo)目标，循序渐进的讲述吸引了學(xué)生们的注意，他(tā)们就像爬楼梯一样，跟着老师的指导，开始一步一个台阶地攀登“人工智能(néng)”的高楼。

 

　　项目式的學(xué)习方式也带来了问题。曾老师说，中學(xué)生在刚开始接触到人工智能(néng)时很(hěn)容易陷入两个极端：要么畏于尝试，把思路限制在一个很(hěn)狭隘的范围内；要么思路发散到没边，总觉得人工智能(néng)无所不能(néng)，会要求机器人去做一些现在还做不到的事情。

 

　　“比如，學(xué)生会尝试让机器人跟着某个特定的人运动，但是受软硬件限制，这个目标在实验室的条件下未必能(néng)实现，” 曾老师解释道，这时，他(tā)需要向學(xué)生耐心解释其中的原理(lǐ)，帮助學(xué)生一点一点夯实學(xué)科(kē)基础。

 

 

 

 

 爱创百年，學(xué)到的是科(kē)技，收获的是成長(cháng)

 

　　让人工智能(néng)走进中小(xiǎo)學(xué)课堂并不是北京新(xīn)英才學(xué)校的独创。早在2017年7月，國(guó)務(wù)院颁发了《新(xīn)一代人工智能(néng)发展规划》，规定“在中小(xiǎo)學(xué)阶段设置人工智能(néng)相关课程”。今年11月，教育部再次印发《关于加强和改进中小(xiǎo)學(xué)实验教學(xué)的意见》，明确要求中小(xiǎo)學(xué)加强实验教學(xué)与多(duō)學(xué)科(kē)融合教育、编程教育、创客教育、人工智能(néng)教育等有(yǒu)机融合。

 

　　同样是今年以来，新(xīn)英才提出“爱·创百年”教育计划。其中，“创新(xīn)”既是新(xīn)英才耕耘育人的重要一环，也与國(guó)家提倡的“实现學(xué)生综合素养与创新(xīn)能(néng)力的提升”深深契合。

 

　　在曾老师看来，创造力的培养需要厚积薄发，正如他(tā)在不久前全國(guó)中小(xiǎo)學(xué)人工智能(néng)创新(xīn)教育教师研讨会上提到的，“初中阶段的人工智能(néng)课程设计应以真实情境為(wèi)背景，基于现实主题，融合人工智能(néng)、信息技术、學(xué)科(kē)知识等因素，帮助學(xué)生习得必要技能(néng)，并以此解决真实存在问题，以及建立未来世界观和思维方式。”

 

　　新(xīn)英才學(xué)校信息中心主任吕超有(yǒu)着不一样的看法。他(tā)认為(wèi)，任何學(xué)段的學(xué)生都有(yǒu)潜力进行创新(xīn)，这种创新(xīn)也许只是一个工艺技法的小(xiǎo)小(xiǎo)改善，却能(néng)影响无数人的生活。

 

 

 

新(xīn)英才學(xué)校信息中心主任吕超

 

 

　　“2015年，一名美國(guó)學(xué)生因发明去除水中汞、镉、铅等有(yǒu)毒重金属的过滤器，获得当年的‘斯德哥(gē)尔摩少年水奖’。两年后，一名12岁的美國(guó)女孩发明了饮用(yòng)水含铅量检测器，在‘青年科(kē)學(xué)家发明挑战赛’上获得大奖。”说起这些获奖中學(xué)生，吕主任如数家珍，他(tā)关注他(tā)们，并且深深相信，不久的将来，新(xīn)英才的學(xué)生们也将跻身其中，用(yòng)自己的创新(xīn)发明影响更多(duō)的人。

 

　　新(xīn)英才學(xué)校执行校長(cháng)张万琼对“创新(xīn)”也有(yǒu)自己的理(lǐ)解。她希望學(xué)生不仅止步于技术，而是更进一步，从科(kē)研项目中體(tǐ)会到蕴含其中的人文(wén)关怀。

 

　　“在爱创班里，有(yǒu)一个孩子一直是爷爷奶奶照顾長(cháng)大的。他(tā)来到新(xīn)英才學(xué)校后，平时没什么时间陪伴爷爷奶奶，于是利用(yòng)學(xué)习编程的机会，為(wèi)爷爷奶奶制作了一个陪伴机器人，”张校長(cháng)说，当學(xué)生开始把爱心和同理(lǐ)心与编程相结合，他(tā)學(xué)到的是技术，收获的是成長(cháng)，提升的是综合素养，感悟的是家國(guó)情怀。

 

 

 

 

 

因為(wèi)热爱，逐梦不知疲倦

 

　　来到新(xīn)英才之前，张校曾在西南大學(xué)附属中學(xué)担任校長(cháng)，早在那时起，她就开始接触信息化与人工智能(néng)。在她看来，教育信息化是大势所趋，求新(xīn)求变是题中之义，“建立一个人工智能(néng)创新(xīn)实验室”则是她一直以来的梦想。

 

　　从重庆到北京，从西大附中到新(xīn)英才學(xué)校，张校長(cháng)从未放弃过这个梦想。谈到為(wèi)何选择与讯飞合作共建人工智能(néng)实验室时，张校長(cháng)说，因為(wèi)國(guó)内能(néng)做人工智能(néng)技术的公司不多(duō)，具有(yǒu)高尖端技术，还能(néng)实现应用(yòng)落地的公司更是少之又(yòu)少。

 

　　今年9月，中央電(diàn)化教育馆公布了中小(xiǎo)學(xué)人工智能(néng)教育实验校（中學(xué)阶段）名单，全國(guó)共有(yǒu)22所學(xué)校上榜，其中讯飞智慧教育应用(yòng)校占比达到98%。出于种种考虑，新(xīn)英才學(xué)校最终选择与讯飞携手。

 

　　11月22日，新(xīn)英才學(xué)校“爱创未来”第三届科(kē)技节成功举办。在科(kē)技节上，由科(kē)大讯飞承建的新(xīn)英才人工智能(néng)创新(xīn)实验室举行了揭牌仪式。张校長(cháng)希望，新(xīn)英才的教师和學(xué)生不仅把它当成一间实验室或是上课的教室，更是一扇窗口，透过这里往外看，能(néng)触摸到最前沿的科(kē)技与时代潮流。

 

 

 

　　李官芪是爱创二班的學(xué)生，这个男孩不擅言谈，却对计算机编程有(yǒu)着浓厚的兴趣。据他(tā)自己说，一开始是家長(cháng)替他(tā)报了计算机相关的培训班，上了一段时间后，他(tā)对那些看似枯燥的理(lǐ)论和编程生出了兴趣，主动报名了學(xué)校的爱创班。

 

　　在采访过程中，李官芪显得有(yǒu)点紧张。但是在采访结束后，他(tā)扑向一旁的机器人模型，各种電(diàn)路、模块混乱堆放在一起，他(tā)熟悉这些就像熟悉自己的积木(mù一样，轻車(chē)驾熟地挑出需要用(yòng)到的部分(fēn)，重新(xīn)组装在一起。

 

　　初中的孩子尚且年少，未必看得清未来十年乃至二十年的路，但他(tā)们知道，这一刻，科(kē)技和人工智能(néng)带给他(tā)们的快乐是无法比拟的，仿佛一点火星，点着了他(tā)们心底的激情与渴望。

 

　　张校長(cháng)透露，今年12月13日至15日，第三届中國(guó)工业设计展览会在武汉举办，同期开展一带一路创客马拉松活动。新(xīn)英才团队设计的《模块化水下机器人组件》以全场最高分(fēn)获得“院士推优计划的创新(xīn)设计优秀奖”。在参加决赛的比赛团队中，新(xīn)英才的参赛团队是年龄最小(xiǎo)的比赛队伍，也是唯一一支坚持24小(xiǎo)时工作，把创新(xīn)攻关进行到底的团队。

 

　　“支撑孩子们度过这几十个小(xiǎo)时的就是心中的热爱，”张校長(cháng)说，因為(wèi)热爱创新(xīn)，他(tā)们可(kě)以為(wèi)了完成一个项目不吃不喝(hē)不睡觉，挖空心思地完善设计；因為(wèi)热爱编程，就算是周末，也有(yǒu)學(xué)生主动联系老师，说想到學(xué)校来做实验。

 

 

北京新(xīn)英才學(xué)校爱创班學(xué)生

 

　　“让科(kē)技融入梦想，用(yòng)创新(xīn)点亮人生”，许多(duō)學(xué)校的科(kē)技节都喜欢用(yòng)这两句话作為(wèi)主题，北京新(xīn)英才學(xué)校没这么说过，却将其切切实实地融入人工智能(néng)创新(xīn)实验室的每一个角落。

 

　　从这里走出去的孩子领略过不一样的风景，未来的人生路有(yǒu)着更多(duō)样的可(kě)能(néng)性。

 

 

 

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