AI时代的科学课,果然被“颠覆”了!
2024-12-10 18:05:00 来源:极目新闻

新闻记者 狄鑫

通讯员 孙月

实习生 付静

“机器人绝对不可以伤害人类,必须听从人类的指令……”近日,武汉英中(小学部)“世界如何运作”结题展暨科技月开幕式上,上演了一场关于未来科技的深度思考与实践体验活动。家长们带着角色卡走进校园,化身来自2070年的未来智能机器人,沉浸式观看五年级学生带来的剧场表演。在这里,学生们被划分为“AI共存派”和“AI灭绝派”,通过AI设备互动体验、AI发展史演示等方式让家长们了解人工智能的前世今生、技术和产业结合,努力将家长们拉入自己的阵营。

另一边,一场有关人工智能的辩论赛正在进行。“AI能够节约时间成本,让学生有更多的精力去创新!”“AI会让学生形成过度依赖,丧失思考能力!”学生们引经据典,慷慨陈词,针锋相对的观点中体验了他们对未来科技的深度思考,引得台下掌声阵阵,家长们改变“站队”的同时直呼:“没想到还能以这种角度来认识AI,这次活动不仅让我看到了孩子对科技的深度学习思考,更让我感受到了孩子表达能力的大幅提升!”

让孩子透过AI观察和思考生活

小学生之于AI,竟有如此深入的思考和完整的观点表达,得益于武汉英中对教育的重视和超前部署。

“小学阶段是学生认知发展和技能培养的关键时期,面对未来高度智能化的时代趋势,提升青少年AI科技素养,设置人工智能相关课程和实践活动,十分有必要。”武汉英中(小学)五年级综合实践教研组负责人潘思玮介绍说,为了综合培养学生的思维创新和了解前沿的科学成果,今年秋季学期开始,该校在综合实践探究单元下的超学科主题下,创新引入了AI话题,引导学生认识AI,了解AI,知晓AI与世界运作的关系等等。

而此次结题展,虽以AI为引,展示的确是孩子的综合能力,从逻辑理论到批判性思维,从收集资料到总结展示。“这场活动就像一张立体的试卷,我们通过学生掌握的学科知识、价值判断、表达能力等维度,进行多元评价,再综合学期中学生的自评、互评、老师评价等多方位评定,给予学生明晰的定位,让学生专注于学习的过程,而非最终的考试结果,破除唯分数论。”该校老师说。

注重好奇心和批判性思维的培养

AI时代,培养儿童科学思维的关键是什么?潘思玮认为“好奇心和批判性思维是关键”。

潘思玮表示,AI时代万事皆可化繁为简,人工智能成为获取知识的“趁手”工具。但比起一键生成的答案和结果,孩子们更应该对结果产生的过程有好奇心和探究欲,因为好奇心和探究欲才是驱动孩子未来解决问题,甚至尝试发明创造的动力和源泉。

为了激发孩子们的好奇心,在科学课的导入环节,老师会预设情境、身份、目标,以及需要解决的问题,让学生在沉浸式的氛围中,就问题开展探讨。“我们用过的情境有很多,例如学术交流会、荒岛求生、剧本杀等,学生就相关话题,自制思维导图、发表立场、小组讨论,并在交流中交换思想,尊重接纳他人的意见。在这个过程中,每个人都有机会表现,都能被看见。”潘老师说。

对好奇心的保护,不仅在课堂,更在校园生活的点滴之处。在讲到不同颜色的光有不同能量的时候,作为课堂拓展,老师给同学们演示了硫酸铜的焰色反应,学生们对焰色反应产生了浓厚的兴趣,主动在课后进行探究讨论。有一组学生将自己的探究结果带来了学校,在老师的安全监督下,演示了其他金属的焰色反应。在英中学生中,这样的例子还有很多,因为我们的老师十分注重对学生自身特质和天性的保护,让学生每一次思考绽放的火花都得到回应,放大每个人的优势特长,从而挖掘学生的潜力,帮学生明确发展方向。

科学素养课转化为学生的学习、升学能力

“我们在五、六年级组织了编程比赛、小发明、小创造和实验研究等项目,过程包括组队、选题、实施到演示汇报,均由学生独立完成。活动过程中,学生的积极性和创造力得到了充分体现,展现了他们在科学探究技能、知识迁移和批判性思维方面的综合发展。”武汉英中(小学)科学教研组负责人廖文熙介绍:例如,一组5年级学生以聚合酶链式反应(PCR)为主题开展了探究活动。他们写了详细的实验计划,自发联系了实验室,完成了实验操作,并且详细地记录了实验的全过程。在汇报环节,他们通过展示材料和演讲阐释了PCR的核心原理和实验过程,充分体现了科学表达能力和对学术内容的深度理解。

  随着科技飞速发展,人工智能技术已成为当今世界科技领域的研究热点。越来越多家长也意识到此类科技课程的独特魅力和巨大的潜力。那么,在AI时代学生应该如何学好科学课,家长应该如何做好辅助呢?

“在AI时代,学生要学好科学课,关键在于将AI视为工具,而不是依赖的答案来源。AI可以辅助科学学习,例如提供模拟实验、数据分析和资料查阅,从而提高学习效率,但前提是学生必须具备独立思考能力、逻辑推理能力和扎实的科学知识储备。只有在这些能力的基础上,AI的辅助作用才能真正发挥价值。”廖文熙说。

此外,家长在支持孩子学习时,可以利用AI的优势,为孩子设计适合其认知水平的探究实验和活动,帮助他们在实践中深化对科学的理解。此外,家长应鼓励孩子主动提问和探索答案,培养创新精神和批判性思维,使他们能够在AI的辅助下掌握科学方法,全面发展科学素养。

据悉,12月15日(周日)上午9:30,武汉英中将启动探校活动,有兴趣的家长可以前往武汉英中沿河校区参加。

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