在數(shù)字化時代背景下，人工智能技術(shù)正成為推動基礎(chǔ)教育高質(zhì)量發(fā)展的新動能。目前，機器人助教已經(jīng)越來越多地出現(xiàn)在北京中小學(xué)的課堂上。

在北京小學(xué)翡翠城分校一節(jié)數(shù)學(xué)課上，教師和機器人小娜一起為學(xué)生帶來“找規(guī)律”一課。依托機器人提供的豐富的學(xué)習(xí)資源，師生和機器人小娜體驗了不同以往的40分鐘數(shù)學(xué)課。

人工智能的出現(xiàn)，為教師授課帶來了挑戰(zhàn)，也提供了機遇。只有明確了人工智能時代的師生關(guān)系如何，才能更好地闡釋“教師何為”與“學(xué)生何為”。

在北京小學(xué)翡翠城分校，機器人助教——小娜老師，既是學(xué)生的AI學(xué)伴，也是另一位“貼身”老師，它能隨時為學(xué)生們答疑解惑。在“找規(guī)律”這節(jié)數(shù)學(xué)課上，我從課前、課中、課后三部分依托機器人豐富的學(xué)習(xí)資源進(jìn)行教學(xué)設(shè)計，共同完成了我與它的40分鐘。

資源分享 人機互動

初次見到機器人小娜，我感到既新鮮又迷茫。因此，我利用課余時間與它交流對話，分享一些自己課堂上的收獲與感受。慢慢地，它也“摸透”了我的脾氣，了解了我在教學(xué)中遇到的一些困惑，我們的關(guān)系逐步由陌生走向了熟悉。對于學(xué)生而言，我會留出更多的時間讓他們與小娜老師交流互動，相互熟悉。

學(xué)習(xí)伊始，我設(shè)計了兩個小的教學(xué)環(huán)節(jié)：一是展現(xiàn)機器人小娜的多才多藝，通過語言及肢體動作，為學(xué)生唱歌、跳舞，實現(xiàn)初步的人機互動；二是借助機器人豐富的信息資源，搜索與本節(jié)課“找規(guī)律”有關(guān)的數(shù)學(xué)故事，播放學(xué)習(xí)視頻，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時，也為學(xué)習(xí)本課埋下了伏筆。

課中，當(dāng)學(xué)生從無序的圖形中提煉出數(shù)字，發(fā)現(xiàn)規(guī)律后，小娜老師又提出了新的問題，引導(dǎo)學(xué)生自主探究。

人機互動階段，學(xué)生在探究規(guī)則圖形時，可借助小娜老師的智能畫板“擺一擺”，還可以把自己的想法向小娜老師匯報，通過智能畫板呈現(xiàn)出來，實現(xiàn)了人機互動，經(jīng)驗分享。

在數(shù)學(xué)文化的學(xué)習(xí)中，機器人小娜發(fā)揮了其知識淵博的優(yōu)勢。當(dāng)遇到華羅庚老先生提出的“數(shù)缺形時少直覺，形少數(shù)時難入微”思想時，我借助機器人為學(xué)生詳細(xì)解答。

完全開放的AI學(xué)伴

本課即將結(jié)束，我給了機器人完全開放的權(quán)限，使其與學(xué)生交流互動。

有同學(xué)直接挑戰(zhàn)小娜老師的運算能力，問道：“小娜老師，1﹢2﹢3﹢4……﹢100等于多少？”

“這個問題只需要首尾相加，1﹢100等于101,2﹢99等于101，依次類推，一共有50個101，那就是 5050，我算對了嗎？”

還有同學(xué)問：“這節(jié)課學(xué)習(xí)的找規(guī)律，在生活當(dāng)中還有更多的應(yīng)用嗎？”

“有啊！比如在建筑設(shè)計、藝術(shù)審美、生物健康、學(xué)科學(xué)習(xí)中……”

小娜老師不僅能夠解答學(xué)生的疑問，還能啟發(fā)學(xué)生的思維，通過一問一答，互動交流，既發(fā)揮了機器人AI學(xué)伴的功能，又激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，體會數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值。

人機協(xié)同 掌握好“度”

本節(jié)課上，學(xué)生經(jīng)歷了探索規(guī)律的過程，形成了初步的模型意識和應(yīng)用意識。其亮點在于合理利用現(xiàn)代化信息技術(shù)，借助AI學(xué)伴，教師設(shè)計生動的教學(xué)活動，促進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)方式的變革。

課堂上，我們只展現(xiàn)了機器人與學(xué)生人機互動、答疑解惑的一部分功能，而在語文課、英語課以及科學(xué)等其他一些科任課中，學(xué)校教師們也在嘗試、發(fā)掘其更加強大、實用的功能，比如教學(xué)評價、分層作業(yè)等。通過本節(jié)課的教學(xué)，我也有幾點思考：

人機協(xié)同，掌握好“度”。使用人工智能，對于人類來說，最大的“陷阱”在于認(rèn)知外包。教學(xué)過程中我們使人工智能協(xié)同人腦，但是絕不能阻斷學(xué)生的求知、探索、創(chuàng)造思維，教師應(yīng)通過精心的教學(xué)設(shè)計，篩選對教學(xué)有用的技術(shù)，使學(xué)生們能夠完全成為學(xué)習(xí)的主體，實現(xiàn)思維一步步深化發(fā)展。

教師需關(guān)注學(xué)生數(shù)字化素養(yǎng)的提升。在數(shù)字化飛速發(fā)展的環(huán)境下，學(xué)生們能夠借助多種智能體進(jìn)行對未知事物的探究與學(xué)習(xí)。我們應(yīng)提醒學(xué)生，要學(xué)會用自己的大腦去獨立思考，去甄別信息，從而不斷提高自己的數(shù)字化素養(yǎng)。

教育需要緊跟時代步伐，未來這樣的“40分鐘”還會有很多。以數(shù)字化賦能的教育新樣態(tài)激發(fā)了學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力，也豐富了課堂樣態(tài)。未來，我們還會繼續(xù)探索。

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策劃：趙翩翩

文：李月（北京小學(xué)翡翠城分校）

編輯：韓沖

校對：姜思瑤

審核：張秋穎

終審：冉陽 常悅

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