乡村学校人工智能科技教育的实践与探索 准格尔旗职业高级中学教育集团分校集团化办学成果

时间:2024/11/29 21:59:21 来源:环时网 阅读:12835

作者:分校信息科技办主任  史若辉

准格尔旗第四中学(准格尔旗职业高级教育集团分校)是一所十二年一贯制的乡村学校。准格尔旗第四中学注重学生的科学素质提升和科学素养的全面发展。2009年,学校建立信息科技办公室,并依托信息科技办成立科学工作室。近年来,学校充分发挥青少年科学工作室平台、设备及师资优势,组织开展各类科技类课程、实践活动,并积极培训学生参加各类青少年科技/科普类赛事,在国家级/省部级赛事中取得了多项荣誉。


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一、强化创客教室资源配备

学校以强化科学教育资源配备为重要抓手,通过教学场地、器材、师资水平提升引领科学教育工作开展,依托校内场地和资源配备,学校科技工作室每周定期组织开展动漫设计、3D打印、小盖茨机器编程、航模和日常生活创意、科技创新等活动,由学校信息科技办专门老师负责组织管理,同时还邀请校内外专家担任指导教师或顾问,为学生提供技术指导和支持。

创客教室是校园进行创客教育的主要场所,用于培养学生的创新能力、思维逻辑能力等综合能力。学校的创客教室长30米,宽8米左右。其布局创意关注启发学生创造性来,教室设有奖状和作品展示区、创造区、科创小组活动区、讨论区、储物区五大功能区,为学生开展不同活动提供功能齐全的场地。

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创客教室中教学装备及工具主要包含编程机器人、3D打印机、航模、科创筑梦资源包、青少年科学调查体验资源包等设备,同时配备一些3D打印配套耗材、学生日常生活创意、科技创新等活动资源包等;教学活动区应配置教学及实验装备,如动漫设计专用电脑、多媒体讲台、音箱功放、操作台、学生凳、储物柜、展示装备、展示柜及相关家具。以满足各类科技课程教学及实践活动需要。

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二、科技类赛事托举青少年科技人才培养

《教育部等十八部门关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》指出,指导中小学生理性选择参加白名单竞赛,搭建中小学生成长平台,发现有潜质的学生。参加科技类竞赛能够拓展学生学科领域知识,并重点提升学生科学思维、探究能力和动手实践能力,综合提升参赛学生的科学素质。学校以国际家、省部级科技项目类竞赛为抓手,在校中选拔和培养出一批具备浓厚科学兴趣和科研潜质的学生,通过教学培训进一步提升其科学素养。

学校组织学生参加第九届全国青少年科普创新实验暨作品大赛,共有45支队伍90名学生参加了未来太空车项目。学校在综合教室对参赛学生以太空探索为背景,鼓励学生利用科技手段和创新思维,面向未来开展创意实验设计,利用指定动力系统,自选材料制作装置,在赛道上完成行驶和攀爬等指定任务,进行了全面的培训。学校在培训过程中引导参赛学生以“发现问题,解决问题,探知未来”为原则,考虑未来太空车可能面临的问题和技术难点,提出具体的解决方案并制作演示模型。鼓励参赛者将STEM(科学、技术、工程、数学)与创客融合,综合考虑,不仅要有创意,还要动手设计、制作出越障能力较强的未来太空车模型,要求能够爬越不同高度、不同类型的障碍物,并模拟某些科学探测任务。同时,学校在赛事中获内蒙古赛区优秀组织但单位奖。

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在第二十届全国中学生水科技发明比赛中,学校“改善母亲河机
器人机器人计划”获二等奖,“机器人在行动,保护母亲河”、“机器人改造黄河、造福家乡”获优秀奖。相关发明立意同时旨在改善本地人民生产生活。其中,在“机器人改造黄河、造福家乡水”发明项目中,指导学生发明了会根据季节以及天气选择性的在沿途撒下草籽、通过摄像头拍摄传输影像、发射干冰实现人工降雨的机器人,能够清理黄河水上漂流物的机器人,以及通过机器人观测黄河水量初始状态,服务水力发电及水质污染监测等。

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三、引进多元科普资源 开展特色科普活动

学校重视内外联动,在强化校内活动资源供给的同时建立科普资源“请进来”资源联动模式,近年来大力联动校外科技场馆和科技专家资源,积极联合并动员社会力量,在校内开展内容丰富、形式多样的科普活动,以活动为载体激发学生科学兴趣、培养动手能力,营造学科学、用科学、爱科学的校园氛围。

学校联合内蒙古科技馆,开展科普大篷车走进校园活动。科普大篷车携带VR设备走进教室,深入课堂,为同学们带去了一场生动趣味的科普课。光合作用是指什么?”“人体血液是如何循环的?学生们身临其境,在VR世界中寻求答案、享受视觉盛宴,在体验过程中加深了对VR技术的了解和相关学科知识。

为了更好地让学生了解科学、体验科学,学校组织学生参加2023(全国)科技教育乡村行活动。在活动中,邀请专家开展植物多样性主题科普讲座,并在对科普大篷车带来的机器狗、手摇发电科普教具、血压测量仪器科普教具、家庭防火科普教具、家庭垃圾环保问答科普教具、消防知识科普问答科普教具、儿童益智游戏科普教具、家庭电器使用方法科普教具、极端天气科普教具等科普器材进行观察和交互体验中进一步感受科技魅力。活动以主题报告为形式,以沉浸式体验活动为载体,以交流分享为学生学习的成长路径,让更多的青少年有机会接触当下前沿科技,近1000多名同学参与活动和讲座,发放宣传品、宣传手册100余份,为学生后续学习提供了巨大动力。

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此外,学校还选派老师参加2023年鄂尔多斯市公民科学素质电视大赛。先后组织学生参加了第九届全国青年科普创新实验暨作品大赛、青少年科学调查体验活动、全国青少年科技创新大赛、北斗杯全国青少年科技创新大赛、宋庆龄少年儿童发明奖比赛、第二十届全国中学生水科技发明比赛等等,荣获全国、省级奖励60多项

责编: 欧文秀  审核:刘印