三秦都市报-秦闻讯(记者 吕云涛)从设计一个迷宫求解程序,不断添加新元素,一点点地改、一点点地加,到鼓励学生突破常规,尝试新的设计思路,激发创新思维。
从开展“智慧之星”“科技之星”等授星活动,最大可能激励学生勤于实践、勇于创新,到人人争相成为一位星级好学生。
从鼓励教师合作开发校本STEM课程,组织跨学科的主题学习活动,到不断了解最新的科技动态和教育方法,成为点燃学生创新精神的“火种”和领路人。
西安市星光实验学校作为“西安市科技教育特色学校”秉承“智育为本,德育为先,让每一个学生成就最闪耀的自己”的办学理念,在“让创新成为学校的主旋律”强劲号角声中,已成为“孵化”学生科学精神、创新素养的教育沃土。西安市星光实验学校校长贺进军说,AI已经渗透到了生活的角角落落,学校里开展人工智能教育,是给孩子们的未来铺就一条“必修课”。“对学生来说,人工智能教育就像给他们装了一双‘未来的眼睛’。这不只是学技术,更是在培养他们‘用科技解决问题’的思维习惯。未来,面对复杂挑战时,这种‘AI思维’能帮他们更快找到破局点。”

从三级课程到创客实践室创新成为学校教育的灵魂
在西安市星光实验学校,科技创新已深深刻在学生们的DNA里。学生会模拟给厨房装上“安全监测器”,用传感器和算法记录pm2.5、火焰检测数据;在创客教室的研习中,学生们淬炼编程能力,坚信机器人技术是打开未来之门的钥匙。
2018年学校推行“创新”教育,新建创客实践室,开设“星光创客空间”社团,以创客社团为平台,“以赛带教”“以赛促学”开设了图形化编程、北斗创意搭建、水中机器人协同竞技、魔幻光影、3Done等特色课程,让创客社团成为学校的特色社团;2019年,学校全面推行创新教育,增加创客实践室建设资金,将创客实践室与人工智能实验室融合,完善课程体系,率先在七年级开设了人工智能入门课程、在四五年级开设图形化编程课程,在常规教学中渗透科技教育。由此建立了面向全体学生的普及型人工智能课程、面向社团的提高型课程、面向赛事的比赛型课程的三级梯队型课程体系。
2022年9月,学校从小学一年级开设科学课,逐步改变单纯的学科知识传授的课堂教学模式,探索以学生发展为本的跨学科研究性学习的课堂教学方式,在培养学生科学素养的同时,形成了“参与、探究、合作、活动”的课堂教学特色。在教师的培养上,学校按照“五融入”的方式探索构建新型的数字化卓越教师培养体系。一是信息素养融入培养标准;二是智能技术融入教学环境;三是学科交叉融入课程体系;四是协同机制融入实践过程;五是数据驱动融入教学评价。从以上方面全面提升学生和教师的科技数字化素养。

基于“让创新成为学校的主旋律”的教育理念,贺进军表示,创新教育要为学生未来的持续性创新打基础,一是打创新精神基础,从小培养学生的创新意识、创新理念、创新思维;二是打创新能力基础,培养学生的动手实践能力,鼓励将学生的创新思维实物化,真正让创新成为学校教育的灵魂。
“在探索人工智能的过程中,我逐渐发现,AI不仅是工具,更像是一面镜子,照见人类思维潜力与无限未来。”八年级二班王铂坤说,通过人工智能让他认识到,真正的学习不是被动接收信息,而是主动拥抱变化,在试错中寻找光明。

从知识、思维到精细实践 精心培育“创造未来的人”
贺进军说,教育的终极目标,从来不是培养“适应过去的人”而是培育“创造未来的人”。
在知识技能方面,科技活动加深了孩子对科学、技术、工程和数学等学科知识的理解。例如帆船运物、小球闯关、海边灯塔、未来城市交通等STEM项目课程,培养学生综合运用知识解决问题的能力。西安市星光实验学校科技总辅导员王媛媛介绍,在“海边灯塔”项目中,考虑搭建的物理结构怎样才能具有防风、抗震、抗重等很多因素,这就要融合数学、物理、海洋环境科学等很多科学知识。具体的实施中要不停的实验、试错、总结、完善,要不断创新,寻找独特的解决思路。
科技教育培养的是逻辑思维与创新思维。比如给定一些材料和条件,让学生设计一个能在特定环境下运行的机械装置。王媛媛举例说,如做水中机器人时需要设计一个从水里抓取物块的结构,学生会分析钳子、蟹爪等实际结构,从分析问题、提出假设,到验证和改进,这个过程锻炼了逻辑思维,在遇见问题时,又会激发创新思维。

在科技教育的实践中,西安市星光实验学校不断提高动手能力。在如制作小发明时,学校的实验室配备了车床、钻床等基本的车床工具,学生们使用这些工具画图、切割、组装、装饰,在精细的操作中锻炼了技能。
王媛媛说,科技教育活动中激发了学生对科学的兴趣和探索精神,当孩子看到自己的科技创意实现时,会对未知的科技领域更加好奇,他们会积极地去发现生活中的问题,利用所学去改变生活,更有利于他们未来的学习和发展。
“在编程课上,机器人能三秒解构复杂指令,却需要我们在反复调试中让他的动作更加精准;在创客空间里,自动化程序可以批量生成解题代码,却永远无法复现我们为让机器人多加速0.1s而迸发出的灵感火花。”七年级二班段楚微同学说,这种差异恰似编程中的留白符号,标记人的理性分析与不断开拓未知的创造力。

从营造科技氛围到取得累累硕果 为学生发展扬起创新的风帆
西安市星光实验学校的校园里,处处充盈着浓厚的科技氛围,学校走廊的文化墙上贴满了在科技创新方面表现突出或有一技之长的学生照片;学校组建的30个特色社团中,科学类社团10个,占总社团数量33% ,参与人数占全校总人数25%;学校定期举办校园科技节,开展科技小发明、手工制作、手抄报、科幻画、航模制作、创客展演活动,强调学科知识与生活实践相结合;结合科技节活动宣传,学校开展以科技为主题的国旗下演讲,组织“点燃科技梦想,光耀中华未来”的主题班会;学校利用电子屏滚动播放科技教育的主题宣传片,以及制作科技人物事迹和科技伟大成就的宣传展板,激发师生的创新精神。从学校小课堂到社会大课堂,从天马行空的思维想象到生动鲜活的现实写照,学校不断组织学生参观西安阎良国家航天高新技术产业基地、中国飞行试验研究院、渭南3D打印基地,让学生近距离接触感受科技强国的美丽图景。
“在‘科教兴国’的战略中,作为校长,我很期待和老师们、家长们一起,陪着孩子们在AI的浪潮里,既能扎稳脚下的知识根基,又能扬起创新的风帆。”贺进军说。

在代码与齿轮的世界里,西安市星光实验学校的师生们共同书写着科技追梦记。师生们获得了“全国第十六届中小学信息技术创新与实践活动”水下机器人项目二等奖,陕西省中小学信息素养提升实践活动机器人项目一等奖,代表陕西省参加人形机器人项目,世界机器人大赛陕西赛区季军、西安市学生信息素养提升实践活动一等奖、碑林区学生信息素养提升实践活动一等奖;参加了西安市教育装备展。科技教师在“创•碑林”STEAM及创客教育论坛进行 “编程与开源硬件”的示范课展示,西安市、碑林区人工智能教师培训讲师等等。创客社团也代表碑林区参加了各级各类展示活动,近几年有60多人次获国家、省市级各类奖项。
学校获得了“碑林区创客特色学科基地”“西安市教育信息化创新应用示范校”“西安市中小学人工智能教育实验学校”“西安市创客实践室建设优秀学校”“机器人等级考试基地和编程考试基地”“西安市智慧校园”“西安市科技教育特色学校”“陕西省中小学电脑制作活动优秀组织学校”等一系列荣誉。










