“AI学伴”创设情景教学,生成课堂评价报告……成都市七中育才学校借助AI转变课堂教与学
《教育导报》记者 陈朝和
使用AI创设化学实验场景,生成多模态英语学习素材,打造“京剧数字工作坊”……近日,在成都市七中育才学校(以下简称“七中育才学校”)一场青年教师研修活动上,教师们一一上台,将“卷入式”投身AI赋能课堂的探索与成长相互分享,引发大家对教学与专业成长的强烈共鸣:“要借助AI转变教与学,打造深度课堂。”
近年来,七中育才学校面对AI时代的教育教学改革,向学生智能素养的提升和学习方式的转变深入探索,构建了智能素养发展模型并开设课程,以“课堂之变”“教研之变”“作业之变”等维度积极探索学习方式的转变。
AI+课堂,成为撬动学习方式变革的支点
“学生既感受到技术赋能的艺术表达,又在AI音乐创作中深化了对传统文化的理解。”3月初,七中育才学校教师蔡菁琳在一场“人工智能+教学”研讨活动中带来七年级音乐课《诗歌复兴计划——智能音乐制作人》展示课,课堂上,AI数字人与AI音乐创作让学生感受到了诗词文学的含义。
如今,这样的AI音乐课堂已经在七中育才学校的校园里成为常态。“AI不仅是工具,更应成为撬动学习方式变革的支点。”七中育才学校校长藏玲说。
近年来,学校结合《中国学生发展核心素养》提炼出“智能素养发展模型”,又进一步提出了聚焦智能素养的初中人工智能课程框架,涵盖AI科普、AI应用、AI实践等课程。
“我们把人工智能知识作为教学内容来推进,让学生懂得背后的技术逻辑。”七中育才学校智慧教育中心主任陈洋介绍,2020年以来,学校搭建针对初中阶段的人工智能课程框架,如今形成基础、拓展、创新三阶课程体系。
“我们能不能做出一个智能识别农产品的应用?”科技辅导员方威强以超市自助电子秤“不自助”的情景构建了单元内容,引导学生利用人工智能技术解决生活中的实际问题。课上,学生聚焦电子秤“自动识别农产品”的功能实现,利用机器学习的原理,现场进行农产品的图像数据采集、数据标注和农产品分类模型训练三个环节,制作出能够正确识别农产品的模型。这种立足解决生活实际问题的创新性课程越来越受到学生欢迎。
同时,学校在学生体育活动中深度加入AI元素。AI的数据记录功能帮助教师真正实现“专注每个孩子”。陈洋介绍,在AI体育课堂上,智能辅助设备可以判断学生在引体向上等体育动作中是否做标准,在操行活动中判断学生运动量是否达标,在跳绳等运动中捕捉学生手臂摆动幅度等,“运动处方”为学生针对性开展力量训练等提供帮助。
“AI带来的课堂之变,惠及全校学生。”陈洋说,近年来,学校陆续开设《人工智能基础与体验》《自动驾驶》《AI生活引领未来》等课程,通过项目式学习引导学生探索人工智能应用,提升学生的实践能力。
今年DeepSeek横空出世后,把所有人都卷入到了使用AI的氛围中来。陈洋体会到,教师应用AI参与教学过程,方式“百花齐放”,“大家更主动地将教学安排与专业成长,同AI使用绑定起来。”
比如,课堂里“AI学伴”的加入打破了原有的学习模式。在课堂上,学生知识来源不再局限于课本和老师,学校智慧教育中心引入“AI数字人”创设情景教学,这个“AI学伴”在课堂中成为师生之间的第三方,让学生在课堂“听到多元的声音”。
AI+评价,创新“智慧场景”赋能教育发展
七中育才学校早在5年前就开始尝试将人工智能引入作业检测。“此前,我们将全校学生的作业扫描录入系统,形成学生错题集。”陈洋介绍,如今,“AI+监测”应用平台实现了从统一模板到精准适配,从错题溯源到拓展训练均实现智能推送,可以根据每位学生的学习情况进行个性化指导。
目前,学校每周会通过班级智慧系统,每周公布学生校园活动参与情况等关键指标,帮助师生实时了解学情。
将人工智能引入教学评价,这条路也曾受到了一些阻力。陈洋告诉记者,面对“数据不精准,学科有差别”的现实问题,最初几年,学校想到将AI工具先引入到对教师赛课的评审中,将“AI评委”作为赛课评价的一个指标,让教师的注意力逐渐关注到AI的数据。
一次,物理学科的教师上课后感觉很好,教研组也觉得不错,但AI生成的数据提出了问题:学生的持续关注度不高。后来,这位老师连上了三节课,每次根据AI数据进行调整,从AI判定“知识点留存率低”到有所改观,物理老师、教研组一起与AI“较上了劲儿”:调整教学设计、让学生更多地参与到实验探究。
从教师逐渐发现善用AI数据为课堂提质,到提高学生在学科中“愿意参与、喜欢加入”的主动性,教学中的人机协同实现了“课堂+AI”的“蝶变”升级。
2019年,七中育才学校拥有了第一间“课堂智能反馈系统”智慧教室,2023年,学校建成第二间。如今,两间教室成为青年教师赛课、新进教师汇报课、全体教师转转课和党员教师研究课等六大课堂的必备“智慧场景”,实现了教学评价与人工智能应用场景的深度融合。该系统涵盖课前、课中与课后,全过程帮助教师进行教学反思,在教研组评课中给予量化数据,客观指导教学精进。
目前,七中育才学校借助能支撑AI教研的智慧教室和搭载AI大语言模型的智能教学反馈系统,探索“AI+教研”来赋能精准教研与课堂改进,构建了基于AI的“三环六课”教研模式。
“借助AI,课堂智能教学反馈系统对师生课堂行为进行全方位采集,包括教师的讲授、提问、板书、巡视和师生互动,学生的听讲、举手、应答、读写和生生互动等。一堂课结束,AI快速生成对这堂课的评价报告,包括课堂热力图、教学行为分析、课堂互动分析以及课堂建议等多类数据。”陈洋说,AI深入分析教学全过程,引发“课堂之变”。
教师需要具备哪些素质才能有效利用AI工具开展教学?学校在近年来的探索中逐渐形成了自己的经验:教师要具备技术操作能力、数据解读能力、人机协同思维以及数字伦理意识。
对教师能力的培养,在七中育才学校有专属通道。陈洋介绍,学校智慧教育中心定期会以沙龙的方式,邀请各学科教师交流AI主题的教学场景使用经验,该中心每周还会专门安排两节课时间,进行部门的“AI教育教学专题研讨”。
“我们作为智慧教育中心的老师,只有自己做深研究,才能为学科教师提供好的专业意见。”陈洋说,“人工智能时代技术更迭飞速,智慧教育中心更多以创新性赋能教育发展的角度,将AI技术更好地服务于教育教学高质量发展中。”