贵阳市实验小学四年级(4)班正在上人工智能与大数据课。
手机地图为什么聪明？机器人怎么会写诗？贵阳开设的中小学特色课程里有答案
“原来大数据就在我们身边”(解码·特色课程)
10月底，在秋季学期将近过半之时，贵阳全市550所小学的四年级学生收到了一册新出版的《人工智能与大数据》读本，接下来的半个学期，孩子们将围绕这册读本，开启一段走近前沿科技的学习之旅。
从去年开始，贵阳市教育局、大数据发展管理委员会共同实施中小学《人工智能与大数据》读本编纂计划，并于今年9月正式出版发行，计划在全市小学四年级、初中二年级、高中二年级开设人工智能与大数据课程。
结合生活应用和本地案例，引导学生走近前沿科技
11月1日上午10点15分，随着一段音乐响起，贵阳市实验小学进入第三节课时间。四年级(4)班的45名同学整齐端坐，等待接下来的班会课。然而，走上讲台的却不是班主任，而是信息课老师何莉娜。从今天开始，孩子们的课堂上又多了门人工智能与大数据的新课程。
“如果让你去一个陌生地方，用什么办法能最快到达？”“当然是用手机地图导航！”课堂上，何莉娜结合漫画故事，引导学生互动讨论。“那手机地图为什么会这么聪明呢？”此问一出，活跃的课堂突然沉寂下来，孩子们把目光投向读本，但书里并没有现成的答案。随后，班里还是传出了几句轻声嘀咕：“是不是卫星在帮忙？”“应该有人在后台指挥”……
“同学们，我们经常看到马路上有许多摄像头，其实它们就是在捕捉道路通行信息，大数据把所有摄像头采集的信息汇总起来，就能计算出道路上的车流量……”何莉娜列举生活中的应用案例，引导学生加深对大数据的认识。
课堂上，一双双小手争相举起，大部分学生都发表了自己的观点。“有些内容我也不了解，但书上的漫画和文字很有意思，总能给我一些启发，原来大数据就在我们身边。”虽然坐在靠后位置，邓松林仍然多次抢到发言机会，表现得格外积极。“我一直不明白机器人怎么会写诗，看完读本才明白，原来是人工智能让它们变聪明的。”下课后，孩子们三三两两围在一起继续讨论。外表文静的钱雨樱是个“小机器人迷”，看到书里提到天河潭景区有一位导游机器人，准备让父母周末带自己去体验一下，好为她的机器人编程活动寻找灵感。
鼓励多元授课方式，希望培养孩子的创新意识
翻开小学版《人工智能与大数据》读本，每一节都是从生动的漫画故事开始，引出一个个学习主题，正文部分还穿插卡通配图和实景照片，帮助孩子们提高阅读兴趣和理解能力。针对不同阶段学生的兴趣特点和认知水平，《人工智能与大数据》读本共推出小学、初中、高中3个版本，内容编排与呈现形式各有侧重。
事实上，这套读本从立项到组织编写，再到出版发行，最后进入学校课堂，总共只用了1年多的时间，“贵阳正在奋力打造以大数据为引领的创新型中心城市，对高素质人才与市民创新意识提出了迫切需求，作为打基础的中小学教育更不能拖后腿。”贵阳市教育局基础教育处处长马开宏说。
为了让读本符合本地实际情况，除依托专家团队提供技术支持外，贵阳教育部门与一线教师组成专项小组，共同参与读本编纂工作。专项小组花费半年时间，实地调研省内相关企业和科研基地，为读本物色了“中国天眼”等大量典型的本地案例。
“前些年平塘县发过两次规模相近的洪水，但受损情况差别悬殊，调研之后我才知道，原来是大数据在化险为夷，这个案例后来被选进了读本。”拥有15年小学信息技术教学经验的何莉娜，也是专项小组的成员之一。她坦言，一线老师亲身参与读本编写全过程，相当于带头对课程内容进行了一次体验学习，能使读本更符合学生的认知心理与兴趣特征。
按照贵阳市教育局9月补充制定的课程计划，人工智能与大数据课程在本学期率先进入小学课堂。马开宏介绍，这门课程充分鼓励学校创新授课方式，在保证完成20个课时的情况下，允许学校结合实际自主安排教学活动。
陌生学科进课堂，师资、实践环节等仍是挑战
孩子们在课堂上热烈讨论，教室最后，8位班主任也在边听课边做笔记。
“压力不小，这对我来说也是门陌生的学科。”贵阳市实验小学四年级(4)班班主任沈希希是一名资深的语文教师，领到读本后立马着手备课。读本对理论要求并不高，最难部分当属实践环节。“靠自己很难搞定，只能分解到学校的编程、机器人、3D打印等社团活动中去。”沈希希说，好在贵阳大数据产业聚集，找业内人士当“外援”也不是难事。
“师资是最大的短板，全校都没有相关领域专业背景的教师，只好自己先行先试。”李守志是贵阳一中的计算机老师，他从去年开始，在学校搭建了一个人工智能实验室，带领学生尝试过机器人组装、人脸识别等项目。考虑到下学期要给高二年级开设新课程，他把之前实验的案例进行了整理完善，为新课程的实践环节做好准备。
此外，李守志还把读本内容穿插进这学期的信息技术课，引导学生寻找解决实际问题的方法。“比如设计一个停车场车牌识别场景，让同学们自主思考如何采集和处理数据，而不是单纯的理论灌输。”李守志说，如今课堂氛围明显活跃起来，这让他对这门新课程有了些底气。
为了“迎接”读本进课堂，10月18日至19日，贵阳市教育科学研究所邀请编写团队主创人员，为全市近千名中小学教师开展了一次专题培训。“尽管师资、课时都面临困难，但这不能成为实施人工智能与大数据教育的障碍。”贵阳市教科所副所长赵兵表示，贵阳需要在具体教学实践中，逐步探索解决谁来教、怎么教、教什么的问题。
“目前的读本是试用版，我们还将根据师生的反馈意见，及时对读本进行修改和完善。”马开宏说，读本进课堂先期试行3年，根据实际教学效果评估是否在中小学各年级和各学段全面推行。
