2024年7月22日至23日,由北京师范大学教育技术学院和青岛市市北区教育和体育局主办、青岛第五十三中学教育集团承办以及青岛众创人工智能技术研究院协办的“Mixly Day·2024”第八届全国科创教育交流会暨米思齐十周年纪念活动在青岛中央商务区实验学校圆满举行。值米思齐创立十周年之际,本次会议致力于提供一个分享交流的平台,倡导各方积极构建实现开源可控的信息科技教育生态,推动科创教育在我国的普及与茁壮发展。北京师范大学教育学部陈丽教授、北京师范大学张生教授、北京师范大学白明教授、北京师范大学傅骞教授、北京市第三十五中高级教师何继华以及全国各地热爱科创教育的教师和相关工作者参加了会议。
1.专家报告
陈丽教授分享《AI赋能创新人才选拔与评价》主题报告。陈丽教授在报告中指出,评价是教育改革与发展的指挥棒,而现阶段教育评价能力不足成为制约教育改革的重要瓶颈,信息技术则是推进教育评价改革的关键抓手。目前我国科技部、教育部等部门积极响应出台文件并开展行动,做出了有益探索。然仍存在一些问题如综合素质内涵无共识,评价模型与核心素养口径不一致、信息技术多用于采集学生写实记录,AI优势未体现等问题,基于此需不断完善综合素质评价理论模型,利用AI赋能表现性评价,利用智能技术创设任务场景,通过对学生完成任务过程中的多模态数据的采集和分析评价学生。陈丽教授介绍了学生综合评价与发展平台(SEED),基于测评数据生成区域、学校、班级、个体的四个层级综合素质发展报告,目前已在试点区域完成了两年测评工作,涵盖了28个省/直辖市,参与测评学生数370万人次,推动综合评价数字化转型。
傅骞教授分享《米思齐生态3.0及开源可控信息科技教育行动计划》主题报告。傅骞教授在报告中指出,米思齐既是一种教育理念,也是为实现教育理念而开发的开放生态。继而向大家阐述了米思齐的开放生态,即开源系统包括Mixly图文混合编程工具、MixGo中国智造开源硬件、MixIO教学应用物联平台、Mix+信息科技教学平台,开放课程包括课标课程、课后课程、提升课程。然后,傅教授向大家介绍了米思齐一路走来的发展历程,生动展现了小团队也有大梦想的执着毅力以及因为艰辛所以前行的深刻决心。接着,傅教授引出米思齐生态3.0,介绍了新升级特色以及展示了3-8年级课标课程大纲和对应年级的跨学科综合实践活动。最后,傅骞教授发布了开源可控信息科技教育行动计划,围绕目标与内容、组织与实施以及项目可持续发展全面介绍了该行动计划,其核心在于建立一个开放平台,为所有教师提供免费的课程指导和技术支持服务,让教师能够有充分把握开展好信息科技教育课程,从而推动我国信息科技教育更上一层楼。
张生教授分享《面向自主可控的信息科技教育课标课程设计》主题报告。张生教授将报告分为三部分,首先介绍新时代的人才需求与教育变革,由于科技革命与产业变革加剧对新型人才的需求,而对新型人才的培养则亟需教育目标与育人模式变革。其次对2022年义务教育信息科技课程标准进行了深度解读,包括素养导向的2022义务课程标准改革,义务教育信息科技课标的研制原则与过程,信息科技课程的性质与理念,信息科技课程目标、内容与学业质量标准以及信息科技课程实施建议,其中特别强调了核心素养中信息意识向信息价值的转变,即从原来的“学会什么”向“会学什么”转变。最后,张生教授从总体思路、设计理念和设计方法阐述了面向新课标的自主可控导向的课程内容设计。
白明教授分享《多元融合理念下的项目式学习课程开发与实践》主题报告。白明教授在报告中指出多元融合理念下的PBL课程旨在通过跨学科的项目任务,为学生创造能够在实践中自主探索、主动学习的机会,促进学习兴趣和积极性。接着深度剖析了多元融合PBL课程与新课标的关系,提出课程实践的问题提出、方案设计、实践操作、成果展示、反思评价五方面。白明教授向大家分享了两个课程设计案例,分别是四年级下信息技术课校本课“基于MIXGO CE蜂鸣器的多元融合PBL课程”,由一篇语文课文《蟋蟀的住宅》引入,合理设置课堂活动,引发学生思考蟋蟀如何发声,并尝试动手使用MIXGO CE和Mixly图形化编程软件模拟蟋蟀发声,继而引发关于蟋蟀叫声与温度之间的联系等更深入的思考,融合了语文、数学、英语、美术等学科知识。第二个案例是初三信息技术校本课“基于MIXGO CE月相显示的多元融合PBL课程”,由月相的变化,引发建立数学描述的问题,让学生建立一个输入日期便可显示与之对应月相的多元融合PBL课程。白明教授期待能在未来看到更多优秀的多元融合PBL课程,真正起到“以百分之十撬动百分之九十的作用”。
2.经验交流
市北区教体局郑珏副局长分享《从“探索”到“实践”,实施科学教育“启慧”行动,推进区域中小学教育高质量发展》交流报告。郑局长在报告中指出,市北区作为青岛市的主城区,致力于科学教育的改革与发展。市北区积极推进教育教学改革,举办多样化的科普活动,并在教育改革创新方面取得显著成效,有效提高了学生的科学素养,并在科技竞赛中屡获佳绩,为国家科技创新人才的培养打下了坚实基础。面对课程设计、科技资源和教师专业素养等挑战,市北区采取了多项措施,包括加强政策统筹、完善评价制度等,以构建更完善的科学教育体系。此外,市北区还注重构建多层次课程体系,深化课堂教学改革,强调实践与特色活动,推进校家社协同育人,致力于培养具备创新素养的青少年,形成了全社会共同关注和支持的良好教育环境。
青岛第五十三中学教育集团胡欣荣主任分享《科学启慧筑梦前行,创新教育引领未来》交流报告。胡主任在分享中提到青岛五十三中学教育集团积极响应国家科教兴国和人才强国战略,注重学生全面与个性化成长,打造特色科学教育体系。借助双减政策背景,加强科学教育实践,提高学生科学素养、创新能力与社会责任感。集团通过专家引领、师资培训、家长参与及个性化教育策略,推进课程改革,建立专业教师队伍,创设科普基地,促进学生综合素质与个性化发展。此外,集团通过多样化的科技教育活动,如科技节、科普周,以及项目式和体验式学习,鼓励学生动手实践和创新思维,与社区、企业联动提升科学教育质量。
北京市第三十五中学何继华老师做《基于米思齐的信息科技大班教学理念与实践》经验分享。何老师在分享中指出,在面对学校教育存在如师资力量不足、教学设施紧张等问题时,实施大班教学的意义在于应对教育资源紧张、促进教育公平、挑战教师能力、推动教育创新。何老师在教学实践中,创新性地使用学习任务单将整个项目学习过程衔接起来,最后分享“基于气象站的校园智能控制设计”物联网学习案例展示,以解决真实情境中发生的问题为导向,设置驱动任务,引导学生从问题出发开展头脑风暴,制定方案后有意识地进行准备工作和学习Mixly编程,完成功能测试,最后进行成果展示和交流。
3.案例分享
在案例分享环节中,共有九位老师做分享汇报。
来自成都七中的王钰茹老师,她分享的案例是《基于微课和学习平台的高中物联网项目课程设计与实践》。以真实任务情景开场,生动地讲述了其面对新任务的心路历程,向我们展示了如何用微课资源和数字化学习平台为信息技术课程增彩,并以有效失败理论为支撑,使用行动研究的方式进行教学设计和实施。
来自佛山市文翰中学的陈智秀老师,她分享的案例是《不同比例下的椰棕与红土混合物渗水性表现分析——回归与预测》。陈老师利用学校的“麻瓜菜园”社团开展土壤改良和城市种植项目,基于物联网平台MixIO长期收集大量土壤数据,利用电子表格进行回归分析和数据可视化分析,帮助学生们意识到人工智能在日常生活中和科学研究中的应用和价值。
深圳市小学科学教师蔡烨玮,她分享的案例是《基于开源硬件的小学科学探究活动设计》。蔡老师基于科学课标的新要求,强调突破学科领域的界限,突出技术与工程的育人作用,在教学中开展创意实践活动,并利用创意作品进行自主探究。借助传感技术进行科学探究,促进学科深度融合,设计探究活动《摆的快慢》,结合开源硬件设备,不断调试,得出结论,并不断优化实验方案。
来自北京市第三十五中学的董玥老师,她分享的案例是《射频识别的应用设计——校园南侧们的优化设计》。围绕八年级物联网实践与探索内容模块开展项目设计,通过简易物联系统的设计与搭建,探索物联网中的数据采集、处理、反馈控制等基本功能,体验物联网、大数据及人工智能的关系。
来自杭州市西溪中学的周心怡老师,她分享的案例是《基于动态仿真的“身边的算法”教学实施》。通过机器人送货选择最优路径这一实际问题引入分治算法,算法可视化简化和形象化教学内容,教学设计遵循了“知道-理解-应用”的认知层次,从算法解决问题的一般过程一步步展开,将生活中的算法与计算机程序中的算法以可视化的方式呈现,丰富了教学内容和组织形式,提升了学生参与算法学习的积极性。
天立教育集团的张丽老师,她分享的案例是《面向普适的课后大班科创课程开发与实施》。围绕五条主线包括人工智能感知、数字化工具应用、机器人技术、算法和编程设计全学段内容,以真实情境和问题为切入点,进以项目式教学法呈现单元,课程内容从引入和提出问题、解析和研究信息、探究和设计方案、执行和解决问题、评估和反思成果五个环节出发,培养学生独立思考及动手解决问题能力。
来自广州市执信中学的徐瑶老师,她分享的案例是《智能小车运动控制创意入门——悬崖勒马》。案例设置项目式学习方案,发布研发防坠落小车的任务,组织教学内容统筹安排探究活动,形成难度不断提升的任务群,学生像工程师、产品经理那样进行防坠落小车项目的研发,利用ME Go智能小车开展项目设计和实施,促进学生高阶思维的培养和提升。
北京师范大学科学与技术教育硕士王莹莹,她分享的案例是《光影记忆——鲤鱼灯的传承与创新》。在禾仓小学劳动课程中在制作鲤鱼灯过程中融合现代技术,选用LED灯、“充电宝”代替蜡烛和小电珠,讲授光敏传感器的原理和应用,使鲤鱼灯能够根据环境光线变化自动调整亮度或颜色,用彩布代替彩纸,大大延长了渔灯的寿命,使鲤鱼灯外型更加鲜艳多彩,经久耐用,是一道靓丽的传承风景。
来自青岛中央商务区实验学校的戚捷老师,他分享的案例是《我是灯光设计师——体验传感器数据采集与传输》。课程应用光敏传感器和LED灯带,通过Mixly米思齐图形化编程工具,实现智能灯光控制,利用LED灯带显示出各种不同的灯光颜色,让走廊充满艺术气息。
4.公益培训
会议第二天,由傅骞、刘鹏飞、张习磊三位老师分别带来小学信息科技教育课标课程公益培训、初中信息科技教育课标课程公益培训、社团类科技课程-无人驾驶公益培训三场培训。培训内容以新课标为导向,以创新实践为拓展,吸引近百名教师参与。