龙口实验小学:​ 以人工智能为引擎,筑科学素养之基石

龙口实验小学:​ 以人工智能为引擎,筑科学素养之基石

2026-02-03 13:32 来源:大小新闻

大小新闻客户端2月3日讯(YMG全媒体记者 李京兰)龙口市实验小学以《烟台市中小学科学教育特色学校建设指引》为纲领,紧扣“以人工智能教育赋能学生未来”的核心宗旨,将学校“悦・慧・跃”阅读课程核心理念深度融入科学教育与人工智能特色建设,构建“趣味启悦、智能增慧、实践跃升”的课程体系。学校在基础保障、课程改革、师资培养、资源整合及特色品牌塑造等方面进行了深入探索与实践。

强化基础保障,构筑科学教育坚实基座

科学教育高质量推进需“制度+物质”双重支撑。持续投入专项经费升级硬件,重点打造人工智能实验室,配备高精度传感器、3D打印机、激光雕刻机及虚拟仿真实验平台,为“智慧苗圃”“校园气象站”等AI项目提供专属实践空间;构建从“感知体验”到“创新实践”的完整教学场景,确保AI教育落地有保障、推进有方向。

深化课程改革,打造“人工智能+”教育主渠道

学校依据《中小学人工智能通识教育指南(2025年版)》,依托“悦・慧・跃”课程“三阶递进”结构,打造素养导向、螺旋上升的人工智能通识教育体系。

“三阶四层”AI教育模式

按小学阶段分为低(1-2年级)、中(3-4年级)、高(5年级)三学段,实现AI能力分层跃升:低年级通过“玩中学”与多学科融合激发兴趣,认知AI与逻辑思维;中年级引入基础编程与AI应用认知,体验“AI+学科”融合项目;高年级深入数据与算法,动手搭建AI项目,实现从“认识AI”到“用AI解决问题”的进阶。

横向以“情境感知(发现问题)-数据驱动(分析数据)-跨界创造(跨学科实践)-智能生成(产出成果)”形成教学闭环。初步形成了人工智能教育模式。

螺旋式课程体系:以双项目为载体,实现AI能力分层跃升

AI决策培养设三阶目标:低年级引导思考“AI为何能判断”;中年级强调“验证AI方案合理性”;高年级自 “构建简易AI决策逻辑”。

案例1:智慧苗圃项目——AI赋能植物生长探究

课程体系以“AI+植物”为主线,螺旋式培养学生科技素养。

一二年级(趣味启悦):融合科学课与阅读,通过AI识植物、记种植日记,在观察互动中建立“AI辅助认知”概念,实现“玩中学”启蒙。

三年级(智能增慧):借助AI工具自主设计完整种植方案,并跨年级指导低段同学,实现“从学技术到用技术”的能力跨越。

四年级(智能增慧):聚焦技术与表达,用图形化编程制作生长模拟动画,深化“技术服务项目”的认知。

五年级(实践跃升):整合3D建模、传感器与AI算法,设计落地方案,完成从“项目实践”到“智能创新”的突破。

创客社团(项目螺旋升级):推动项目持续迭代:从多控制板手工搭建,到单板集成提效,最终引入自研“AI自动调节模块”,使项目从手工制作进阶为智能系统,体现课程持续优化与能力拔高的精髓。

案例2:校园气象站项目——从“AI观测天气”到“AI决策预警”、写“气象小日记”,学基础气象知识;三年级借AI设计观测方案,指导低年级;四年级编程做气象模拟动画,用AI可视化观测数 据;高年级整合技术搭建“校园气象预警系统”,社团升级为“AI自动调节防雨棚”智能防护设备。

数据驱动项目集群,实现课程迭代

将每个个小项目通过数据联系起来,以“数据互通、决策协同”推动“AI决策”从“单一场景”走向“系统场景”,深化教学模式重构:

学校校园气象站“暴雨预判”数据同步至智慧苗圃,AI决策系统据此调整排水、浇水计划;高年级设计“校园微生态AI决策管理项目”,构建“气象-植物”联动模型,培养系统思维。

课程开发与资源建设:支撑素养培养的成果量化

课程开发成果量化显著:编5版编程、3版创客校本教材;开发115节教学案例(10个聚焦AI决策);在数字化平台建“AI资源专题库”,含AI决策逻辑动画、优秀方案等。

跨学科融合

课程设置打破学科壁垒,设计“AI+数学”、“AI+科学”、“AI+信息技术”等主题模块,融入语文、美术等学科实践,核心课程涵盖编程启蒙、图形化编程等,形成完整认知链。同时,借生成式AI建学科智能体,共建核心素养标签库、答疑范式库等,实现从“给答案”到“思维进阶”转变,如低年级用智能体识草药、体育课用其分析立定跳远动作,构建基于DeepSeek、豆包的AI教育生态。

创新教育模式,推进教学深度变革

学校重构“教、学、评”,将AI决策思维融入全流程。

从标准化教学到个性化思维培养:AI分析学生在“智慧苗圃”等项目中的决策表现,若决策单一,则推送多参数案例;若评估能力不足,则安排验证实践,实现精准的思维指导。

从知识传授到决策能力培养:在“台风天应急”等虚拟仿真中,学生使用AI分析数据、设计并验证方案,在“实践-反思-优化”循环中提升AI决策能力。

加强师资建设,锻造科学教育先锋队伍

学校深知师资是“AI教育不流于工具化”的关键,通过“专题培训、项目教研、成果孵化”三维路径,培养优秀的教师队伍:

培养路径:年度开展8次以上校本教研,定期组织外出培训,邀高校、企业专家指导,80%以上科学和信息科技教师掌握AI基础知识与教学方法。

项目教研:以“智慧苗圃”“校园气象站”为载体开展研讨,打磨“低年级AI感知引导”“高年级AI决策项目设计”等要点,形成《人工智能教学指导手册》。

成果孵化:《龙口市实验小学科创教育案例》获省科创教育优秀案例二等奖;学校在烟台市“互联网+项目式学习”试点校做典型发言;课件获第27届全国教师信息素养提升实践活动获奖并做经验交流;2024年5位教师获烟台电教优质课;多项市级课题结题;刘积慧老师参与省《信息科技》《人工智能通识》教材编写。

拓展育人空间,汇聚家校社协同合力

学校将科学教育融入课后服务,机器人社、航模队、创意编程社等活跃,学生获省市级竞赛佳绩。获“国家中小学智慧教育平台应用示范校”,提升资源数字化与教学精准度。

整合社会资源,与龙口市科协、南山学院、诚海科技合作,开展“科普进校园”、高校企业研学,年均活动超10场;通过家长开放日、科技节、亲子AI任务等形成家校共育氛围;鼓励学生进社区科普,增强社会责任感与实践能力。

规划未来发展,持续深化科学教育内涵

针对现存问题,学校制定三大计划:

实施“AI教师深蓝计划”:与高水平大学、企业合作,派骨干教师参与前沿AI项目研修,设校级AI教育微课题。

推动“AI+学科”深度融合:成立跨学科教研组,开发3-5个AI与核心课程融合的典型案例,实现AI赋能日常教学全覆盖。

健全科学教育评价体系:引入“数字科学素养成长档案袋”,用AI记录分析学生探究过程、项目成果与思维发展,实现精准过程性评价。

未来,龙口市实验小学将继续以科学教育特色学校建设为契机,深化内涵、改革创新,为培养具备科学家潜质的创新型人才奠基,助力区域基础教育高质量发展。

责任编辑:李京兰

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