為深入貫徹《中華人民共和國科學技術普及法》、《全民科學素質行動規(guī)劃綱要(2021-2035年)》,在教育“雙減”中做好科學教育加法,中國科協(xié)等多部委開展的“青少年科學調(diào)查體驗活動”已持續(xù)近二十年,每年惠及全國百萬青少年。2025年,活動推出全新主題——《人機共智》,將目光聚焦于人工智能這一時代前沿。在廣袤的中國鄉(xiāng)村,科學教育的種子正借助國家政策的春風與前沿科技的雨露,在這項長效教育實踐的澆灌下,悄然萌芽、茁壯成長。

近日,我們有幸采訪了深耕鄉(xiāng)村教育一線的舒城縣張母橋鎮(zhèn)中心學校王林吾老師,聽他講述了帶領鄉(xiāng)村孩子們探索“人機共智”的難忘經(jīng)歷,感受科技為鄉(xiāng)村教育帶來的活力。
一、當AI遇見鄉(xiāng)村課堂:從“神秘面紗”到“觸手可及”
談及今年以人工智能為核心的《人機共智》主題,王老師的眼中閃爍著光芒。“‘人機共智’對鄉(xiāng)村孩子有著獨特的吸引力。”王老師說,“它就像一把鑰匙,為孩子們揭開了AI神秘的‘面紗’。”
在王老師看來,這種吸引力源于兩點:一是可觸可感的親近感?;顒油ㄟ^智能語音助手、圖像識別等貼近生活的實例,讓抽象的技術變得具體,極大激發(fā)了孩子們的好奇心與動手探索的欲望。二是賦予自信的成長感。“它不僅僅是在學習使用工具,更是在引導孩子們從科技的接受者,轉變?yōu)橹鲃拥膶W習者和潛在的創(chuàng)造者,讓他們敢于‘對話未來’。”主題中強調(diào)的人機協(xié)作理念,既有科技的理性魅力,又充滿了人文關懷的溫度,非常貼合鄉(xiāng)村學生的認知與情感需求。
二、破難點,見成長:資源包成為鄉(xiāng)村科技教育的“腳手架”
帶領學生完成一次完整的科學探究,挑戰(zhàn)與收獲并存。王老師坦言,最大的難點在于引導學生實現(xiàn)“思維的跨越”——如何將他們對現(xiàn)象的零星觀察,轉化為一個清晰的科學問題,并進一步設計成可執(zhí)行、可持續(xù)的探究方案。“鄉(xiāng)村孩子們往往有濃厚的興趣和豐富的生活感知,但將感性經(jīng)驗系統(tǒng)化、堅持完成數(shù)據(jù)收集與分析,仍是一道需要引導的坎。”此外,鄉(xiāng)村學校科技輔導員資源相對有限,教師在指導跨學科項目式學習時也常感知識儲備不足。
然而,最大的收獲莫過于看見孩子們眼中點亮的那束“科學之光”。“當看到他們通過小組協(xié)作,成功完成一個AI小應用項目時,那種‘我能行’的自信,是任何試卷分數(shù)都無法衡量的。”王老師說。學生們不僅增長了知識,更重要的是團隊協(xié)作、解決問題能力的提升,以及科學素養(yǎng)與創(chuàng)新意識的萌芽。
王老師提到,《人機共智》主題資源包給了他們有力的支撐。資源包就像為鄉(xiāng)村師生量身打造的“腳手架”和“工具箱”。“層次清晰的活動指南和背景資料,降低了起步的門檻。像行空板K10這類集成多種傳感器、屏幕、攝像頭和喇叭的低成本硬件工具,極大地緩解了我們設備不足的困境。”這些開源工具使得小組合作探究成為可能,讓有限的資源得以最大化利用,幫助師生一步步構建起完整的探究框架。
三、瞬間與光芒:科技讓小身影綻放大精彩
問及活動中最感動的瞬間,王老師立刻分享到,一組五年級的學生,利用資源包中的方法,設計出了一個簡易的“人臉識別——自動乘梯系統(tǒng)”:他們用積木搭建電梯模型,利用行空板K10配合二哈識圖進行人臉識別,通過行空板進行語音播報,并根據(jù)識別到的“乘客”信息控制電機運行相應時長來模擬抵達不同樓層。另一組學生則基于紅外傳感器,制作了用于校園運動會的“跑道自動計時系統(tǒng)”,為運動會提效減員提供了巧妙的解決方案。


“這些實踐不僅讓學生真切體會到了‘數(shù)據(jù)質量’和‘人機交互’的重要性,”王老師動情地說,“更讓我看到,一些平時比較內(nèi)向的孩子,在科技活動中發(fā)現(xiàn)了自己細心、有耐心的優(yōu)勢,找到了展現(xiàn)智慧的舞臺,眼中綻放出前所未有的光芒??萍?,真的能讓每個孩子都被看見。”
四、不可替代的價值:為鄉(xiāng)村孩子裝備面向未來的素養(yǎng)
在王老師看來,《人機共智》主題活動所培養(yǎng)的計算思維、人機協(xié)作意識與解決問題的能力,對鄉(xiāng)村孩子具有不可替代的未來價值。“這不僅僅是學習一門技術,更是為他們應對未來智能社會打下關鍵的思維基礎。”他強調(diào),活動讓孩子們理解人如何與機器有效協(xié)作,鍛煉了他們定義問題、拆解步驟、優(yōu)化方案的邏輯能力。這些素養(yǎng),將幫助鄉(xiāng)村孩子在未來無論選擇何種道路時,都能多一份從容與競爭力。
五、感悟與展望:一場活動,激發(fā)教學新思考
王林吾老師及團隊深度參與此次活動后,教學理念與實踐獲得如下幾點深刻的啟示:
● 從“知識傳授”轉向“素養(yǎng)培育”,注重科學思維與探究能力的培養(yǎng);
● 推動“真實性學習”,結合學生生活實際設計項目,提升學習意義與黏性;
● 視技術為“思維載體”而非炫技工具,重在通過AI、編程訓練邏輯與系統(tǒng)思維;
● 教師作為“協(xié)作者”與“學習者”,與學生共同成長;
● 促進校內(nèi)外融合,將項目式學習常態(tài)化融入課程與社團活動,營造持續(xù)科技教育
采訪最后,王老師由衷感謝中國科協(xié)等單位對鄉(xiāng)村科技教育長期、不懈的支持。“我們期待能持續(xù)參與這樣富有意義的活動,”他說,“讓創(chuàng)新的種子在更多鄉(xiāng)村孩子的心中生根、發(fā)芽,終有一天,成長為支撐國家未來發(fā)展的森林。”
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