在北京市新英才学校，曾啸文老师的课堂和其他学科有着显而易见的区别。教室里不再是传统的课桌和讲台，学生们三三两两地围坐成一圈，老师身后是开阔的大屏幕。而书桌上摆放的也不是课本和笔袋，平板电脑和圆头圆脑的小飞机器人成了课堂“标配”。

 

　　新英才学校是2019热播剧《小欢喜》的取景地，这里的人工智能创新实验室由科大讯飞和新英才共建，于今年11月份正式投入应用。在这里上课的，是新英才学校爱创班的学生——基于爱与创造的理念，学校不仅想让学生记住教学大纲里的知识点，更想让他们触碰到更广阔的天地。

 

 

 

深入浅出，能发散也能收回

 

 

　　曾啸文是新英才学校爱创班“智创未来”课的授课教师，毕业于北京航空航天大学，大学期间辅修了神经网络，按理说教授人工智能相关课程应该颇为得心应手。可刚接手爱创班之初，曾老师还是有种无处着手的感觉。

 

　　首先是“难”——在曾老师看来，人工智能是一门十分高深的学科，“单就人工智能的模型建立而言，就需要涉及到高数、线性代数、计算机软硬件等等领域的知识，综合性非常强。而对初中生来说，要了解这些显然不太可能。”

 

　　如何深入浅出地讲授人工智能，让初中生也能直观感受到大学阶段才会深入学习的学科，成了摆在曾老师面前的第一道难题。几经思索，他把“理解基本概念和掌握应用方法”作为授课目标，通过项目式学习的方式，引导学生走进人工智能的世界。

 

　　“我会在每堂课上给学生设立一个大致的目标，通常是要完成一个项目，以这个目标为引导，学生们会开始思考，要怎么解决问题？可以在哪些层面应用人工智能？需要建立哪些架构模型？”

 

 

 

　　在实验室开设之初，曾老师引导学生建构了一个语音导航：学生们需要通过编程，让机器人指引来宾参观实验室，并进行语音讲解。听上去很简单，但是对刚开始接触人工智能的初中生来说，无异于听天书一样，他们跟摆在桌上的小飞机器人面面相觑，既不知道怎么才能让他们动起来，也不知道怎样让机器人开口“说话”。

 

　　“这是一个最基本的导引设计，中间涉及到运动和语音两个模块，你们首先要给机器人规划参观路线，然后要让它在指定的位置给出相应的反馈，”课堂上的曾老师耐心讲解，将整个项目拆分成一个个小目标，循序渐进的讲述吸引了学生们的注意，他们就像爬楼梯一样，跟着老师的指导，开始一步一个台阶地攀登“人工智能”的高楼。

 

　　项目式的学习方式也带来了问题。曾老师说，中学生在刚开始接触到人工智能时很容易陷入两个极端：要么畏于尝试，把思路限制在一个很狭隘的范围内；要么思路发散到没边，总觉得人工智能无所不能，会要求机器人去做一些现在还做不到的事情。

 

　　“比如，学生会尝试让机器人跟着某个特定的人运动，但是受软硬件限制，这个目标在实验室的条件下未必能实现，” 曾老师解释道，这时，他需要向学生耐心解释其中的原理，帮助学生一点一点夯实学科基础。

 

 

 

 

 爱创百年，学到的是科技，收获的是成长

 

　　让人工智能走进中小学课堂并不是北京新英才学校的独创。早在2017年7月，国务院颁发了《新一代人工智能发展规划》，规定“在中小学阶段设置人工智能相关课程”。今年11月，教育部再次印发《关于加强和改进中小学实验教学的意见》，明确要求中小学加强实验教学与多学科融合教育、编程教育、创客教育、人工智能教育等有机融合。

 

　　同样是今年以来，新英才提出“爱·创百年”教育计划。其中，“创新”既是新英才耕耘育人的重要一环，也与国家提倡的“实现学生综合素养与创新能力的提升”深深契合。

 

　　在曾老师看来，创造力的培养需要厚积薄发，正如他在不久前全国中小学人工智能创新教育教师研讨会上提到的，“初中阶段的人工智能课程设计应以真实情境为背景，基于现实主题，融合人工智能、信息技术、学科知识等因素，帮助学生习得必要技能，并以此解决真实存在问题，以及建立未来世界观和思维方式。”

 

　　新英才学校信息中心主任吕超有着不一样的看法。他认为，任何学段的学生都有潜力进行创新，这种创新也许只是一个工艺技法的小小改善，却能影响无数人的生活。

 

 

 

新英才学校信息中心主任吕超

 

 

　　“2015年，一名美国学生因发明去除水中汞、镉、铅等有毒重金属的过滤器，获得当年的‘斯德哥尔摩少年水奖’。两年后，一名12岁的美国女孩发明了饮用水含铅量检测器，在‘青年科学家发明挑战赛’上获得大奖。”说起这些获奖中学生，吕主任如数家珍，他关注他们，并且深深相信，不久的将来，新英才的学生们也将跻身其中，用自己的创新发明影响更多的人。

 

　　新英才学校执行校长张万琼对“创新”也有自己的理解。她希望学生不仅止步于技术，而是更进一步，从科研项目中体会到蕴含其中的人文关怀。

 

　　“在爱创班里，有一个孩子一直是爷爷奶奶照顾长大的。他来到新英才学校后，平时没什么时间陪伴爷爷奶奶，于是利用学习编程的机会，为爷爷奶奶制作了一个陪伴机器人，”张校长说，当学生开始把爱心和同理心与编程相结合，他学到的是技术，收获的是成长，提升的是综合素养，感悟的是家国情怀。

 

 

 

 

 

因为热爱，逐梦不知疲倦

 

　　来到新英才之前，张校曾在西南大学附属中学担任校长，早在那时起，她就开始接触信息化与人工智能。在她看来，教育信息化是大势所趋，求新求变是题中之义，“建立一个人工智能创新实验室”则是她一直以来的梦想。

 

　　从重庆到北京，从西大附中到新英才学校，张校长从未放弃过这个梦想。谈到为何选择与讯飞合作共建人工智能实验室时，张校长说，因为国内能做人工智能技术的公司不多，具有高尖端技术，还能实现应用落地的公司更是少之又少。

 

　　今年9月，中央电化教育馆公布了中小学人工智能教育实验校（中学阶段）名单，全国共有22所学校上榜，其中讯飞智慧教育应用校占比达到98%。出于种种考虑，新英才学校最终选择与讯飞携手。

 

　　11月22日，新英才学校“爱创未来”第三届科技节成功举办。在科技节上，由科大讯飞承建的新英才人工智能创新实验室举行了揭牌仪式。张校长希望，新英才的教师和学生不仅把它当成一间实验室或是上课的教室，更是一扇窗口，透过这里往外看，能触摸到最前沿的科技与时代潮流。

 

 

 

　　李官芪是爱创二班的学生，这个男孩不擅言谈，却对计算机编程有着浓厚的兴趣。据他自己说，一开始是家长替他报了计算机相关的培训班，上了一段时间后，他对那些看似枯燥的理论和编程生出了兴趣，主动报名了学校的爱创班。

 

　　在采访过程中，李官芪显得有点紧张。但是在采访结束后，他扑向一旁的机器人模型，各种电路、模块混乱堆放在一起，他熟悉这些就像熟悉自己的积木一样，轻车驾熟地挑出需要用到的部分，重新组装在一起。

 

　　初中的孩子尚且年少，未必看得清未来十年乃至二十年的路，但他们知道，这一刻，科技和人工智能带给他们的快乐是无法比拟的，仿佛一点火星，点着了他们心底的激情与渴望。

 

　　张校长透露，今年12月13日至15日，第三届中国工业设计展览会在武汉举办，同期开展一带一路创客马拉松活动。新英才团队设计的《模块化水下机器人组件》以全场最高分获得“院士推优计划的创新设计优秀奖”。在参加决赛的比赛团队中，新英才的参赛团队是年龄最小的比赛队伍，也是唯一一支坚持24小时工作，把创新攻关进行到底的团队。

 

　　“支撑孩子们度过这几十个小时的就是心中的热爱，”张校长说，因为热爱创新，他们可以为了完成一个项目不吃不喝不睡觉，挖空心思地完善设计；因为热爱编程，就算是周末，也有学生主动联系老师，说想到学校来做实验。

 

 

北京新英才学校爱创班学生

 

　　“让科技融入梦想，用创新点亮人生”，许多学校的科技节都喜欢用这两句话作为主题，北京新英才学校没这么说过，却将其切切实实地融入人工智能创新实验室的每一个角落。

 

　　从这里走出去的孩子领略过不一样的风景，未来的人生路有着更多样的可能性。

 

 

 

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