未来已来！杭州余杭区中小学吹响AI教育集结号
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作者：
2020-11-17 09:39:54
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人脸识别、智能快递、餐饮机器人……持续数月的新冠疫情，按下了人工智能走向人类生活的加速键。后疫情时代，“线下+线上教育”“人工智能+教育”的模式，让教育面貌焕然一新。
如何跟上人工智能时代的脚步？如何助力国家抢占人工智能发展的战略高地？浙江省杭州市余杭区教育部门在2020年初启动了人工智能教育项目，落地了96所中小学及2所基地，当年覆盖全区3万余名学生，让每个孩子都有接触人工智能教育的机会，全力培养祖国的“科创新一代”。
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人工智能教育
在余杭中小学课堂生根开花
“风扇有哪几种开关方式？”
“风扇如何产生风力？”
“风扇有什么隐患呢？”
9月底的一天，在浙江省杭州市余杭区良渚七贤小学人工智能教育课程《智能风扇》的课堂上，上课伊始，指导老师就对同学们提出了三个问题。
同学们带着问题正式进入了本次人工智能课的学习。经过仔细观察，他们发现在长时间无人看管的情况下，风扇容易出现线路短路、引发火灾等安全隐患，还有资源浪费等现象。
“那么，一个什么样的风扇可以避免这些问题呢？”在老师的耐心引导下，同学们纷纷动手开始制作自己心目中的“智能风扇”。
为了让风扇实现“有人靠近才开始运行，无人靠近则自动停止转动的‘智能化’”，同学们根据老师之前传授的红外传感器的工作原理在电脑上进行编程，编程完毕，点击“开始”，风扇就“呼呼”地吹了起来。
不知不觉中，这堂集知识性、趣味性于一体的人工智能课就结束了。
像良渚七贤小学这样的课堂，只是余杭区人工智能教育项目进校园的冰山一角。
在余杭区崇贤一小《智慧台灯》的课堂上，同学们灵活运用声音传感器，并通过数字运算，获得声音传感器的检测数据，放入编程语句中，完成声控灯的设置。学校还根据学段特点，在3年级开设《神奇动物》，在4年级则开设《智慧生活》……逐步培养学生对AI课程的兴趣。
当前，人工智能教育已经在余杭区中小学校园里遍地开花。针对不同学段的特点，余杭区将人工智能项目课程分为三个层级——标准型课程、拓展型课程和探究型课程，由浅入深，由易到难，以培养学生的科学素养和科创精神。
余杭区相关负责人介绍，标准型课程选择了以华东师范大学出版社和优必选科技联合出版的《AI未来智造者》系列为教材，10级课程贯穿从小学到高中整个阶段；拓展型课程则是PBL项目制课程，包含人文社会、地球公民、宇宙探索等五大领域，基于真实的生活场景确定项目目标，鼓励学生主动思考和探究；而探究型课程则是基于真实问题环境的探究项目式学习，引入真实问题环境，由专业研究组织规划指导，以培养人工智能人才。
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独创三级教育体系
打造人工智能教育的余杭样板
从实践层面看，人工智能教育在普及上仍存在不少难题——除师资匮乏、标准不统一等痛点之外，不同学校的发展差异也对人工智能教育的普及化提出了不小的挑战。有的学校具备成熟实践能力，有的学校想法很多但欠缺技术能力，有的学校干着急却不知该从何做起。各个学校水平和步调不一致的情况下，如何在规模化的基础上做好差异化呢？
余杭区人工智能教育项目独创了“标准校+中心校+基地校”三级体系，以皇国山基地、瓶窑中学基地为核心，辐射4大中心校，覆盖96所中小学，为余杭区的广大师生创造一个高标准、高起点的科创教育环境，打造出了人工智能教育的余杭样板。
为了让更多的孩子接触到、体验到人工智能的魅力，余杭区为区内管辖的96所标准校全部配备了标准型课程，让每个学生都有机会接触AI教育。在标准校之中，又选择了4所优秀学校设立为中心校，为其配备独立的实验室，为有人工智能兴趣的学生提供深度实践的机会。
基地校则为学生提供了更集中更系统的AI学习。两大基地之一的皇国山基地，坐落在余杭区皇国山市民公园内，面积超过9000平方米，可容纳450名学生同时开课。基地内建有人工智能专用教室、创客工坊、竞赛厅、直播室等，是集互动体验、拓展提升、赛事活动、展示交流为一体的教育示范点。
瓶窑中学基地，则坐落于余杭区瓶窑中学内，面积1000平方米，以“AI科普+AI科学+AI科创”为主题，有8间教学实验室，可容纳240名学生开课，为余杭西部地区的中小学生提供了一个集互动体验、拓展提升、赛事活动、交流展示为一体的教育平台。皇国山基地和瓶窑中学基地还不定期开设夏令营和冬令营等社团活动，面向社会开展相关培训，满足家长和孩子对人工智能的需求。
独特的三级运营体系让每个学生都有机会接触AI教育，让有天赋的学生能够脱颖而出。
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成果凸显
年轻的“科创新一代”不断涌现
不久前，星桥二小学子丁滕昱、阮梓杭组成的昱杭小队，叶乐杭、金楚涵组成的乐涵小队，在2020年余杭区中小学信息技术（人工智能）创新与实践大赛中分别荣获一等奖和三等奖的好成绩，引爆余杭区中小学家长圈。四位小学生刚进入人工智能课堂上时懵懵懂懂，几个月间不仅学习了丰富的AI知识，增加了合作意识，还锻炼了动手能力、实践能力和编程能力，收获满满。
9月中旬，余杭区人工智能教育再传喜讯——皇国山基地社团优秀学员良渚实验学校，其“寻梦铭根”团队的作品《大自然的密码》，成功入选了《2020年全国科技活动周——全国中小学创?造作品展示赛》。
随着人工智能课程入校入课堂、人工智能夏令营活动的举办、特长生社团招募计划等项目的落实落地，从2020年春季上课开始，余杭人工智能教育项目已落地并运营半年多了，普及教育与特长培养“两手抓两手硬”的余杭区，人工智能教育成果凸显，年轻的“科创新一代”不断涌现。
不积跬步，无以至千里。在每一次人工智能项目实践探索中，余杭区的孩子们就离科学、离创造之路更进一步。每一次的探索，都给孩子们的心灵种下了人工智能启蒙的种子。
前段时间，余杭区人工智能教育基地获得2020年度“全国青少年人工智能活动特色单位”。
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AI新时代
余杭样板带来更多可能
“70年大阅兵时有一次无人机编队飞行，我们特别向往，就自己编了一个程序，做了无人机，实现了编队飞行。”
“新冠疫情给我们揭示了一个大问题，日常电梯按钮有很多人接触式，存在安全风险，对此我们设计了无碰触图像识别电梯。”
……
一节节课程、一次次实践，余杭区的孩子们将目光转向现实生活，链接真实的世界，用所学的AI知识实现心中的畅想。
当前，以人工智能为代表的新一轮科技革命孕育兴起，并以前所未有的速度和方式改变着世界，改变着人们的思维方式和生活方式。
种种实践表明，人工智能正在重构我们的教育教学，让课堂变得更高效、更智慧，让孩子们变得更具创造力，更富有探索实践精神。
抢抓人工智能发展的重大战略机遇，推动人工智能机器人教育技术的发展和创新，用人工智能教育孕育科创一代，助力城市展现“人工智能”的创新型城市特色。也许未来，人工智能课堂会成为城市的基础设施建设，在全国各地遍地开花。
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