数字经济时代，创新教育再上新高地——河北智慧创新教育调研行

慧聪教育网 2022-09-30 11:27 来源：搜狐

【慧聪教育网】数字经济是继农业经济、工业经济之后的主要经济形态，正在推动生产方式、生活方式和治理方式深刻变革。近年来，河北高度重视数字经济发展，相继出台了数字经济发展规划和20个专项行动计划。智慧教育是数字经济发展红利的受益领域之一，在河北唐山，人工智能课堂、智慧操场等创新教学形式，不断推陈出新，数字化教学新模式向前迈了一大步。

智慧教育：让人工智能走进每个学生

作为教育大省，河北省近年来不断推进教育数字化进程。5月27日,河北省十三届人大常委会第三十次会议全票通过了《河北省数字经济促进条例》。该条例明确指出，推进各类优质教育资源跨层级、跨地区在线共享,培育互动教学、个性定制、智慧课堂等新模式,全面提高教育数字化水平。在推动实现信息技术与教育教学深度融合上，河北省不断加快教育数字转型和智能升级步伐,以教育数字化助力实现教育现代化。

人工智能实验室正是在这一背景下应运而生。记者在河北唐山曹妃甸一中看到，该校人工智能实验室已经建设完成。“人工智能已上升为国家战略，在这样的时代背景下，作为未来社会的参与者和建设者，青少年如何正确、有效、科学地进行人工智能教育显得尤为重要。”曹妃甸一中电教中心副主任郑国强表示，“当前的教育更多的是从创客、编程入手，很多学校并未把人工智能与创客、编程区分开，更有甚者将二者等同起来，这都使得青少年无法对人工智能技术的发展历程、发展水平、技术原理、应用场景等有正确的认识，不利于青少年为未来社会的变革做好准备。”

2017年7月，国务院发布了《新一代人工智能发展规划》，在《新一代人工智能发展规划》中明确提出“实施全民智能教育项目，在中小学阶段设置人工智能相关课程”“充分发挥各类人工智能创新基地平台等的科普作用”。“我们在2017年响应国家政号召开始着手研究人工智能课程，今年在科大讯飞的助力下，我校人工智能教育项目终于落地。”郑国强说。

在实施“空气养人”的办学理念过程中，曹妃甸一中十分重视现代教育技术在教育教学中的运用。人工智能实验室既是现代教育技术应用的必然选择，也是该校大力推行社团课程的重要组成部分，落脚点则在于“让每个孩子学会认知人工智能”，从而培养学生人工智能素养。

“教学改革的开展将激发学生的创新意识，培养学生善于钻研和勇于创新的精神，提高学生的实践能力和创新能力。理论源于实践，创新来自实践，实践是培养学生创造力的最直接、最有效的方式。”曹妃甸一中党总支书记郑万庭表示，“通过在人工智能课程教学中实践环节的增强，理论联系实际，使学生有计划、有步骤地按照知识体系，在实际问题的分析、设计和求解中发挥自己的科研潜能，培养他们善思考，勤动脑的好习惯，并通过AI训练和实验探究，提高学生的学习能力、创新能力和实践能力。”

人工智能教育课堂上，在老师的帮助和指引下，学生一方面系统学习人工智能基础理论，另一方面通过动手实操沉浸式体验人工智能相关原理，从而形成对人工智能整体的科学的认识。目前，该实验室配备超算服务器、无线AP、教师设备、学生平板、小飞机器人、开源硬件未来派II 、无人驾驶小车等，最大可支持两个教室120名学生同时上课。

高一七班学生郑翊飞对人工智能技术有着浓厚的兴趣，她告诉记者：“新型科技类课程让我接触了不一样的知识范畴，在课堂当中学习了图像识别、语音识别等基础常识，感受到了人工智能所带来的魅力，搞明白了生活中遇到很多人工智能的背后逻辑，希望自己将来能够投身人工智能的技术研发，开发出更多新的智能应用。”

据科大讯飞项目负责人介绍，在河北唐山，与校方共同打造了包括曹妃甸一中、丰润区迎宾路小学、唐山二十七中等在内的17所学校人工智能教育课堂。唐山市第四十九中学深耕创客教育理念及实践工作已经数十载，副校长解忠良介绍，学校自2010年开始就着手创客教育，成为数字化典型示范校园，近年来在科大讯飞等公司的参与下共同推进新的人工智能教学体系，让学生们在机器人搭建、3D打印、编程等方面形成初步认知，真正实现“做中学”“用中学”“创中学”。

智慧操场：体育教学既精准又高效

带上运动手环，学生的心率可以实时呈现；运动强度过大，系统自动显示预警；进行体育测试，成绩现场播报……9月，随着唐山首个智慧操场系统在唐山市第四十九中学投入使用，学校的体育课堂变得智慧起来。

“从安装部署到师资培训，再到常态应用，我们花了不到一个月的时间，”解忠良表示：智慧体育正在满足学校体育教学管理“智能化”、教学过程“数字化”和教学数据“精准化”的需求，提高体育教学质量。

八年级3班的体育老师陈炳旭正带领学生进行立定跳远的训练。“请准备！”随着系统发出的指令，学生摆臂、跃起、落地完成一整套动作。与此同时，他的腾空高度、腾空时间、摆臂幅度、起跳角度、最终成绩以及各环节动作影像均呈现在陈老师的PAD上，他能够及时、准确地了解学生的运动情况，并且及时纠正学生错误的运动姿势。

在智慧跳绳课上，全班学生的手腕上都带着一条黑色的臂带。运动一开始，老师平板上的学生心率实时变化，运动结束后，老师可以看到每个学生的跳绳次数、平均速度以及中断次数等运动数据，系统还会给出锻炼建议。

“蓝色代表他们的心率是平缓的，黄色就到了预警，说明他的运动强度有点大，到了红色，就要立即停止运动，”学校体育老师赵伟业表示，通过智能穿戴设备采集和检测学生运动数据，有效解决了传统体育教学难量化、难记录、难分析等问题，帮助教师开展精准教学，课后学生也可以在操场自行开展项目的练习与测试，通过机器的辅助了解自己的成绩与薄弱点，给自己“开处方”。

据记者了解，除了日常的体育教学，后续四十九中的智慧操场还将应用于开平区的各类体育考试中，实现体育考试场景的无感化、智能化，提升考试效率。考试时，系统会自动播报考生姓名，考生按照语音播报到指定位置后，即可自动开始测试，系统通过AI测评，会对考生的运动姿势等指标实时采集分析。

在动作结束的当下，系统就会精准生成学生测试成绩，语音播报的同时上传至老师手中的平板，既省去了繁琐的测量环节，又使成绩无法二次更改，在保证考试公平性的同时又自动留存考生考试视频，方便成绩回查。

据开平区教育局党组书记、局长戚雅欣介绍，目前，开平区为包括四十九中、开平小学等在内的5所学校配备智慧体育软硬件设备，包括立定跳远、跑步、仰卧起坐、引体向上、跳绳等运动项目，通过智能分析学生的运动状态、体温变化、心率变化和运动轨迹等，为学生建立智能化的体育成长档案，并制定个性化的体育运动方案，实现体育教学信息获取途径和呈现方式的多样化，全面提升体育课堂个性化教学能力，实现体育教育高质量发展。

站在创新教育新的起跑线上，当前各个学校都在加速奔跑，既要追上数字教学的脚步，也同时满足互联网时代学生新型知识吸纳需求，从而让未来教学模式发生翻天覆地的崭新变化。