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2025中国自动化与人工智能科普大会名师工作坊展示示范性科普课程

2025-01-16 20:09:39E_17中国青少年科技教育工作者协会


2025年1月11日-12日,由中国青少年科技教育工作者协会和中国自动化学会联合主办的“2025中国自动化与人工智能科普大会暨创新人才贯通式培养研讨会”在北京圆满召开。本次大会聚焦产学研资源融合,致力于探索大中小学贯通式培养模式,推动人工智能教育的科学化、系统化、标准化和规范化发展。其中,作为大会的重要环节,两个平行的“名师工作坊”于12日上午成功举办,吸引了众多教育界人士参与。

本次名师工作坊以“人工智能融入中学科学教育的创新实践”为主题,特邀高凯和郑子杰两位深耕一线教学、在人工智能教育领域具有卓越成就的名师举办工作坊,分享自己的课程研发和教学经验,讲解成熟的课程案例,为参会教师带来了启发与借鉴。

高凯:人工智能教学的多元载体实践

来自北京市第二中学的高凯是北京市骨干教师、全国十佳科技教师、全国高级科技辅导员,还是中国自动化学会科学普及专委会副秘书长、中国青少年科技工作者协会人工智能专委会和机器人专委会的委员。高凯曾获全国教学成果二等奖,曾在各级各类报刊杂志发表文章50余篇,主编书籍5本。

高凯以“人工智能教学的多元载体实践”为主题,展示了如何通过多样化的教学载体,将人工智能知识深度嵌入教学实践。他结合实际案例,生动展现了如何激发学生的学习兴趣与创造潜能,并为参会者提供了丰富的教学思路。作为全国十佳科技教师,高老师的分享既具操作性,又充满前瞻性,赢得了在场教师的高度评价。

高凯进行“人工智能教学的多元载体实践”工作坊教学

在工作坊里,高凯讲解和演示了两个教学项目,其一是“强化学习无人车体验”,这是一个具有可视化功能的人工智能实验,以平台中的无人车为载体,教师自主设计无人车行驶的策略和奖励函数,利用平台提供的算力进行强化学习。在工作坊中教师能够看到无人车进行机器学习和迭代的过程。

高凯演示的第二个项目是“图像识别技术探究高楼阻尼器设计的要素”,这是一个将人工智能技术和物理学科实验相结合的探究实验项目,利用图像识别技术检测“高楼”的晃动,并自主设计实验为“高楼”增加阻尼器。通过改变阻尼器的重量、位置、摆长等参数来获取实验数据,根据图像得出相应的实验结论。

这两个体验典型的人工智能实验项目,为现场的老师拓展了人工智能课程设计的思路。

高凯指导参与教师实操

郑子杰:如何在中学科学教育中融入AI元素

郑子杰是北京市十一学校的数学教师和人工智能课程教师,是北京大学信号与信息处理专业的博士。攻读博士期间的主要研究方向有分布式计算中的资源分配、优化论与博弈论、机器学习算法在通信领域的应用等,期间发表论文40余篇。郑老师参与开发的人工智能普及课程 “人工智能技术与应用”在2021年4月被认定为北京市第一批普通高中特色课程。他还是第一届国际人工智能奥林匹克(IOAI)中国国家队领队,以及IOAI国际科学委员会成员。

在工作坊里,郑子杰以“如何在中学科学教育中融入AI元素”为题,分享了他多年实践经验。他详细讲解了如何在科学课程中设计AI教学环节,融入AI的思想方法,让学生在实践中掌握未来所需的关键能力。

郑子杰进行“如何在中学科学教育中融入AI元素”工作坊教学

郑老师的演示和分享分为4个模块,前两个模块是人工智能的发展简史,以及区分人工智能赋能教育和人工智能教育;在第三个模块,郑老师突出阐释了机理驱动和数据驱动;在第四个模块,郑老师基于AI4S TEEN Cup的组织、题目设计和选手参赛的情况,分别以数学、物理、化学、生物四个案例作为载体,分享如何将“数据驱动”的AI核心思想方法融入中学的科学问题的解决中。

郑子杰的工作坊为一线教师将人工智能引入中学科学教学提供了具体可行的教学策略,受到了与会者的热烈欢迎。

郑子杰指导参与教师实操

这两场平行工作坊的现场气氛都十分热烈,参会教师不仅获得了关于人工智能教育的宝贵经验,还与专家和同行进行了深度交流,共同探讨人工智能教育的新路径。未来,随着产学研更多方向资源与智慧的注入,人工智能教育必将在中学课堂中焕发更加夺目的光彩。

内容供稿|大会组委会