構(gòu)建貫通式人工智能課程體系、打造北京市基礎(chǔ)教育第一所全息投影智慧教室、校園科創(chuàng)孵化器孵化出多個(gè)專利……近日，記者走進(jìn)首都師范大學(xué)附屬回龍觀育新學(xué)校，發(fā)現(xiàn)學(xué)校系統(tǒng)構(gòu)建了“AI+教育”深度融合的新生態(tài)，用數(shù)據(jù)賦能課堂教學(xué)，讓技術(shù)與教學(xué)深度耦合，把人工智能教育做成了“王牌”。

AI教育融入小初高學(xué)科教學(xué)

“老師您看，我用AI一掃，這個(gè)物品的信息就出來(lái)了！”走進(jìn)回龍觀育新學(xué)校，小學(xué)一年級(jí)的學(xué)生正在上《AI識(shí)別物品》一課。AI通過(guò)“看”物品的特征，如形狀、顏色、紋路來(lái)識(shí)別東西，這讓學(xué)生感到很神奇。在初中課堂上，學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，借助AIGC（人工智能生成內(nèi)容）技術(shù)制作視頻；高中學(xué)段的學(xué)生圍繞“班級(jí)人臉識(shí)別簽到系統(tǒng)”，開(kāi)展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。依托十二年一貫制的辦學(xué)優(yōu)勢(shì)，回龍觀育新學(xué)校打通小初高學(xué)段壁壘，構(gòu)建了“基礎(chǔ)—拓展—發(fā)展”三級(jí)貫通式人工智能課程體系。

據(jù)該校校長(zhǎng)趙玉峰介紹，“基礎(chǔ)課程”面向全體學(xué)生，將人工智能通識(shí)課程以項(xiàng)目式融入信息科技、科學(xué)等學(xué)科日常教學(xué)中；“拓展課程”著力于拓展學(xué)生興趣開(kāi)闊學(xué)生視野，開(kāi)設(shè)如Python編程、聊天機(jī)器人、探秘計(jì)算機(jī)視覺(jué)、低代碼打造校園智能體、3D打印、無(wú)人機(jī)等多元化拓展課程，并開(kāi)發(fā)出《自主機(jī)械臂博弈》校本教材，引導(dǎo)學(xué)生掌握數(shù)字化工具與技能；“發(fā)展課程”面向拔尖學(xué)生，成立人工智能雛鷹班、翱翔隊(duì)，聯(lián)合清華大學(xué)iCenter、北京理工大學(xué)等高校資源，開(kāi)展深度科研訓(xùn)練和競(jìng)賽指導(dǎo)，培育具備創(chuàng)新能力的未來(lái)科技人才。

全市首個(gè)全息投影智慧教室

營(yíng)造沉浸式教學(xué)環(huán)境

細(xì)小的細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)在平時(shí)是無(wú)法看到的，但在回龍觀育新學(xué)校高二年級(jí)的生物課上，學(xué)生們通過(guò)全息投影技術(shù)就看到了。教師將3D全息投影技術(shù)互動(dòng)反饋系統(tǒng)應(yīng)用于課堂，學(xué)生可以直觀看到細(xì)胞里包含哪些細(xì)胞器，更好地理解結(jié)構(gòu)。

全息投影作為一種不戴眼鏡的3D技術(shù)，可以記錄和再現(xiàn)人和物體真實(shí)的3D影像。學(xué)校引入這項(xiàng)技術(shù)，打造生動(dòng)且具有沉浸感的教學(xué)場(chǎng)景，這也是北京市基礎(chǔ)教育第一個(gè)全息投影智慧教室。

全息智慧教室通過(guò)5G和全息投影技術(shù)，打破時(shí)空限制，實(shí)現(xiàn)跨校區(qū)三維沉浸式授課，支持教師立體影像同步呈現(xiàn)于多個(gè)班級(jí)并開(kāi)展實(shí)時(shí)互動(dòng)，極大提升了優(yōu)質(zhì)教育資源的輻射能力。

“這項(xiàng)技術(shù)非常有趣，我們可以直接看到圖像，激發(fā)了對(duì)結(jié)構(gòu)和知識(shí)的興趣。擁有這種興趣后，我們可以更牢固地記住知識(shí)，更愿意學(xué)習(xí)，做得更好?！睂W(xué)校高二年級(jí)學(xué)生陳語(yǔ)辰說(shuō)。

同時(shí)，為保障人工智能與科創(chuàng)教育的有效實(shí)施，學(xué)校打造了智能化教學(xué)環(huán)境。在AI自習(xí)教室，學(xué)生可以根據(jù)自己的問(wèn)題和需求查找資料，自主學(xué)習(xí)。

創(chuàng)客工作室成為校園科創(chuàng)孵化器

在一次志愿活動(dòng)中，回龍觀育新學(xué)校的學(xué)生王禮存、王嘉賀和劉潤(rùn)朗發(fā)現(xiàn)聾啞人與普通人之間存在巨大的交流障礙，于是他們就開(kāi)始思考如何解決這一問(wèn)題。經(jīng)過(guò)調(diào)研、收集數(shù)據(jù)和做實(shí)驗(yàn)等過(guò)程，在老師的指導(dǎo)下，他們開(kāi)發(fā)出了“基于深度學(xué)習(xí)和大模型技術(shù)的手語(yǔ)識(shí)別翻譯系統(tǒng)”。

據(jù)介紹，該系統(tǒng)使用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)攝像頭識(shí)別手語(yǔ)、轉(zhuǎn)換成文字后進(jìn)一步轉(zhuǎn)換成聲音，利用大模型連詞成句，表達(dá)出來(lái)，從而解決了普通人看不懂手語(yǔ)的問(wèn)題。值得一提的是，該系統(tǒng)在北京市青少年科技創(chuàng)新大賽中獲得了一等獎(jiǎng)并取得了軟件著作權(quán)，目前申請(qǐng)的專利正在審批中。

談起這樣的創(chuàng)新成果，趙玉峰如數(shù)家珍地告訴記者，學(xué)校師生還開(kāi)發(fā)了漢字與盲文轉(zhuǎn)換設(shè)備、撿乒乓球機(jī)器人、晚自習(xí)自動(dòng)化管理系統(tǒng)等。而孵化學(xué)生創(chuàng)意的地方，正是學(xué)校的創(chuàng)客工作室。

創(chuàng)客工作室借助信息技術(shù)，將現(xiàn)實(shí)世界投射到數(shù)字空間，帶領(lǐng)學(xué)生體驗(yàn)先進(jìn)的技術(shù)。利用開(kāi)源硬件、人工智能、三維建模等技術(shù)將創(chuàng)意變成現(xiàn)實(shí)。其中配備了筆記本電腦、3D打印機(jī)、VR眼鏡等教學(xué)設(shè)施，通過(guò)科技類課程及數(shù)字技術(shù)，給學(xué)生提供創(chuàng)新探索教育的軟硬件支持。工作室還引入專家到校授課，并組織學(xué)生參加比賽。學(xué)生在實(shí)踐中不斷學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)，激發(fā)潛能。

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文字：張廣林

編輯：張秋穎

校對(duì)：姜思瑤

審核：張秋穎

終審：冉陽(yáng) 常悅

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