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“高大上”编程课走进更多中小学
2017年11月01日 11:33   来源:解放日报  

  国务院日前印发《新一代人工智能发展规划》,明确指出人工智能成为国际竞争的新焦点,应逐步开展全民智能教育项目,在中小学阶段设置人工智能相关课程、逐步推广编程教育、建设人工智能学科,培养复合型人才,形成我国人工智能人才高地。编程,是帮助实现人工智能的方法之一。这门看起来很“高大上”的课程,如何走进更多中小学课堂?

  多年来,上海中小学设立计算机实验室,部分中小学已开设编程社团学习。在业内人士眼中,编程不一定就是“高深难”,人工智能普及课程应有广阔天地。

  卢湾中学坚持编程课程15年

  在黄浦区卢湾中学,编程课程已持续了15年。

  “100层楼,2个硬度相同的鸡蛋,要求用最短的次数测出鸡蛋最多在多少层不会被摔碎……”凭借在解题中的出色表现,卢湾中学八(6)班徐陈皓被选拔进入学校信息奥林匹克社团。小学没有一点编程知识基础的他,靠着认真和严谨,与小伙伴第一次参加信息奥林匹克比赛就获得普及组一等奖。在信奥社团,徐陈皓懂得了用不一样的思路看待并解决问题。

  每天下午放学后的1个半小时,是卢湾中学信奥社团成员集中训练的时间。计算机老师柴继祥说,编程是一门无边界课程,基于个人爱好,学校对社团成员进行了选拔,要求学生自学能力强,思考问题缜密。在他看来,编程除了能锻炼学生的逻辑思维,有助于培养学生提高、提取和处理重要信息的能力,在学习编程过程中,学生个人的耐心、毅力也会受到不小的挑战。数十位全国青少年信息学奥林匹克竞赛一等奖得主皆成长于此。

  为了让更多学生爱上编程,从两年前起,该校在六年级部分班级试点开展Scratch趣味编程课。课堂上,学生们在游戏中掌握了各种编程技巧,如建模、控制、动画、逻辑、运算等。“现在的孩子起点高,接受能力强,课本内容拓展余地大,校方希望学生掌握更多应用型知识。”校长何莉透露,今年秋季开学,学校在学生计算机课程中新增了校本内容——小程序编程。小程序编程涉及一些简单、基础的游戏编程,学生更易接受。学期末,学校还打算让学生展示自己编写的小程序,同学之间互相交流展示成果。

  改变学生对枯燥数学的看法

  尽管卢湾中学有着较好的经验,但记者调查发现,从全市来看,人工智能教育的普及率仍较低,进入中小学课程的更少。大多数人工智能和编程课主要集中在市科艺中心、区少科站和青少年活动中心。中小学信息课程主要集中于Word、PPT和小报制作等软件应用,只有少部分学校开展编程和人工智能等研究性课程。

  杨浦区少科站站长胡建民说,外界对于数学奥林匹克、物理奥林匹克等学科类竞赛耳熟能详,“信息学奥林匹克”这一面向全世界学生的竞赛,考验的是学生用编程来解决生活中的实际问题,却不像前两项那样被人熟知。“和单纯的奥数相比,编程更能考验一名学生数学知识和逻辑思维的综合能力。”在他看来,编程没有“标准答案”,在启发学生创新思维、增强计算思维方面,比奥数更胜一筹。

  在中小学阶段的人工智能相关课程,更主要的是让学生了解一个概念,比如“人工智能到底意味着什么”,如果想往这方面深造,可选择哪些方向学习?同时对有兴趣的学生传授相关专业知识。通过一些实验的方式,如案例型、场景化的课程,让学生先有一个直观的概念,注重以兴趣为主,培养创造性思维,提高逻辑思维和解决实际问题的能力。今后,编程教育等人工智能相关课程,完全有可能改变学生对枯燥数学的看法,进一步提升对数学和科学的认知。

  需要专业师资队伍的支撑

  在小学开设编程课,学生能听懂吗?中福会少年宫计算机活动中心指导老师唐春雷认为,编程课程即便是在学龄前儿童中,也是“行得通”的。“在美国、澳大利亚幼儿中使用的Kodu可视化编程语言,可培养孩子创意设计、编程和叙事表达、逻辑思维能力。Kodu甚至可让5岁孩子通过拉拽鼠标,编写出一个简单游戏。”唐春雷说,这种非同寻常的创造体验,对孩子有着特殊的启发和教育意义。

  在更多业内人士看来,人工智能作为连接未来的教育,面向大众进行普及,特别是在6岁至18岁学生中开展,很大程度上能带来逻辑思维能力的提升和思维方式的改变。

  “近30年世界的发展可以说是凭借计算机科学发展起来的,未来30年亦是如此。中小学人工智能启蒙的重要性,不在于做了多少发明、编了多少程序,而是培养计算思维、工程学的思考方法。”胡建民也认为,编程进入课堂是可行的,编程课程可循序渐进,由浅至深。比如小学入门课程,可以是模块化程序编写,用机器人载体进行兴趣性编程,慢慢再过渡到Scratch,再到C语言进阶培养。

  就编程课程而言,因涉及相应软件和材料准备管理,需要专业师资队伍的支撑。不过也有专家认为,小学阶段编程课程相对简单,一般学校数学老师经过专业培训,容易进行机器人等模块化程序的启蒙教授。人工智能教育本身除了计算机知识外,还需要心理学和哲学等方面知识,是十分广泛的科学。同时也希望有关部门能在学科、课时方面,对人工智能课程和编程教育的老师给予一定激励和倾斜,更大程度上鼓励老师参与开发新课程。(解放日报记者 许沁 龚洁芸 实习生 范潇月)

注:请在转载文章内容时务必注明出处!   编辑:王丹沁

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