勇立潮头，以红垦精神探索新样态教育

楼徐平陈升

浙江省杭州市萧山区洪垦学校成立于2016年，是一所九年一贯制公办学校，浙江省第一所新型基地学校。20世纪50年代，萧山人肩并肩，历时30年，围海造地347平方公里，用血汗创造了一片红色围垦。联合国粮农组织称之为“人类造地史上的奇迹”。红垦学校就坐落在这片奇迹的土地上。

建校伊始，学校就决定以“培养敢于担当、善于思考、勇于创新的新时代引领者”为教育目标，以先辈“艰苦奋斗、坚忍不拔、不断竞争、勇于立潮头”的红色垦荒精神为校训，以“未来，我来创造”为核心理念，以“德、文、数、世、科、艺”为

顶层设计，规划未来蓝图

什么是“新学校”？教育部教育发展研究中心副主任陈曾指出，“新式学校”是一个很高的概念，旨在突破以往的学校发展模式，强调基于本土文化和自身基础的内生式发展，打造一个纯生态、功利、良心导向、可持续的现代学校。“新风格学校”致力于打造“每所学校都要有自己的风格，每所学校都要有自己的风格”的教育生态。那么，弘垦学校应该如何打造自己的教育特色呢？

牛津大学的一份调查报告显示，未来20年，美国现有工作岗位的47%将被人工智能机器人取代，而这一比例在中国将高达77%。被淘汰的岗位包括司机、工厂工人等各种劳动密集型岗位，以及法律、技术写作等很多看起来相对安全的岗位。

未来，谁来承受来自人工智能领域的一次次冲击？毫无疑问是现在的在校学生，包括现在的小学生和初中生。当这些学生告别学校，步入社会，迎接他们的将是一个人机共生的时代。如果他们没有做好充分的准备，就会被机器人无情地取代。

教育必须面向社会，面向未来，培养人才。著名教育家顾明远先生在《人工智能时代未来教育的变革与变迁》一文中指出，教育的任务是为未来社会培养合格的公民，所以教育必须适应科技的变革所带来的社会经济的变革。现在的青少年生活在这个变革的时代，他们的生活方式和思维方式已经和上一代人有了很大的不同。因此，他们的训练方法也必须改变。《经济学人》杂志的一篇文章提到，要为21世纪的学生培养四种技能:思维能力、组织沟通能力、信息处理能力和个人职业规划能力。

所以经过思考，学校领导班子一致认为，面对人工智能时代，学校要为学生将来适应社会打好基础。肯学校作为一所设施设备一流的现代化学校，拥有良好的教学环境和“机器人小镇”的地理优势。因此，学校决定将人工智能教育作为发展特色，并将智能机器人课程的开发和运营作为最近三年的重点项目。

2019年9月，随杭州校长团队赴美国加州参与理论与实证研究。在理论学习的第一阶段，教育局为我们精心安排了一位资深STEM教学专家——杰夫教授。除了他有趣的教学，他的想法也很有趣。近年来，他放弃了其他工作，专心设计一门机器人课程。他说这是教育的未来。这是我们学校想为学生开设的课程。在实证研究的第二阶段，我们走访了五所学校，特别是杰夫教授亲自指导的以STEM教育为特色的创新教育学校，给我们留下了深刻的印象。我们曾亲身走进学生机器人学习的课堂，充分感受到创新能力的培养要从有趣的课堂开始。在随后的几天里，我们围绕“机器人教育的学习方法”这一主题展开讨论，重点是“激发学生的好奇心和持续学习的动力”这一内容。经过三天的合作，我们学习小组设计的扫地机器人地拖项目化学习方案初步成型，其核心目标、能力要求以及具体学习方案的设计得到了杰夫教授的好评。在我们的美国之行中，我们充分感受到未来已经来临，教育应该更好地为未来服务。

课程结构，整合基础学科

学校经过反复讨论，决定以“未来我创造”二字为核心，进行课程建设，将义务教育阶段的13门基础课程整合为“德、文、数、世、理、艺、体”北斗七创课程体系，并开设相关拓展课程。比如学校科技课程中的人工智能课程，是以信息技术课程为基础，融合理科课程和综合实践课程设计的。配合基础课程，学校还开发了机器农场、编程猫、新奥、3D打印等一系列拓展课程。学校与浙江大学、陈旭少年创客机器人科技有限公司、浙江省机器人协会共同开发的“Hi，智能机器人”人工智能课程被评为2019年杭州市优秀课程。

德国著名教育家斯普朗杰曾说，“教育的最终目的不是传授已经有的东西，而是诱发人的创造力，唤醒人的生命意识和价值。”在新学校，学生应该自我发展。每堂课都有一份七件作品的时间表。

在实际的课堂学习中，教学任务主要是由PBL(Project Based Learning)的基于项目的学习来推动的。问题是学习的起点，整个学习过程以学生为中心，学生是主动学习者，教师只是给予必要的指导。基于项目的学习注重培养学生的批判性思维、解决问题的能力、团队合作能力和沟通能力。学生要进行自评和小组评价，项目完成后展示。正如美国教育家杜威提出“做中学”的理念，学校在课堂上努力培养敢于担当、善于思考、勇于创新的新时代潮流引领者。

此外，为了让学生能玩到中学，弘垦学校通过模仿大富翁游戏，为潮人设计了一套素质评价体系，并设置了与七大创意课程相对应的七星奖牌，设计了相应的评价要求，每学期期末都会进行考核和表彰。

如果把学校比作个人，北斗七创历程就是骨架，红色垦荒精神就是红色垦荒精神。是我们一直努力建设“有特色、有质量、有品牌、有品位”的现代化学校的方向。

教育，激发内生动力。

人工智能教育作为红垦学校的特色，一直是学校课程建设的重点。义务教育阶段人工智能课程的总目标是培养和提高学生的信息素养。学生信息素养的提高是一个长期的过程。在不同时期，学生的学习内容各有侧重。学校在浙江大学AI专家顾问、杭州师范大学教育专家的指导下，参考国内现有AI课程，整合课程资源，开发了“Hi，智能机器人”系列课程。

《Hi，智能机器人》课程主要培养学生在熟悉和运用技术的基础上，运用人工智能获取、处理、管理、传达和交流信息，表达观点、交流思想、合作解决生活中实际问题的能力，积极探索人工智能和机器人的应用给社会生活带来的变化。

《嗨，智能机器人》课程主要分为普及课程和拓展课程。热门课程面向3-8年级所有班级，课程包含在课表中，每个班级每周一节课。这门课是Scratch编程。学校与AI实验室联合建立了在线编程教育平台。根据3-8年级学生的特点，开发了一整套难度由低到高梯度变化的课程。3-4年级，让学生用简单的图形化编程语言完成有趣的编程项目，初步具备编程思维。5-6年级，让学生结合多学科知识，综合运用抽象程序逻辑，掌握编程核心技能。7-8年级，让学生学习算法和逻辑运算，通过思维导图、流程图等拆解项目。，并完成更复杂的程序设计。

拓展课程根据不同年级学生的特点分为三个阶段。在2-4年级的“基础认知”阶段，开设WER课程，包括机器人建造和模块化编程。通过编写程序，学生可以使组装好的车辆在指定的轨道上完成相关任务。这个过程可以训练学生从现实生活场景中发现问题的能力，养成动手思考、分析和解决问题的习惯。5-7年级的“基础应用”阶段，包括人工智能课程和C++课程，旨在让学生熟悉基于项目的工作方法，提高解决实际问题的能力。奥派C++课程是C++编程语言培训课程，让学生在拓展数学、图论、基本算法、数据结构、人工智能搜索算法、数学建模等知识的同时，学习使用高级语言和编程技巧。7-8年级的“高级应用”阶段包括机器人、语音识别、语义识别、机器学习等人工智能领域的应用课程。目标是通过实际项目的开发，拓宽学生的视野，体验未来的人工智能技术。其中，VEX机器人课程已经开展，软银机器人教学设备已经到位，预计明年正式开课。

目前，该校人工智能教育已初见成效。2018年12月，校队参加2018世界教育机器人大赛(WER)中国赛区杭邀请赛，三支队伍分别获得金、银、铜牌。2019年2月，红垦学校“未来梦之队”参加RoBoCom城市联赛VEX比赛，获得三等奖。2019年5月，“未来梦之队”参加浙江省首届机器人大赛VEX比赛，分别获得二等奖和三等奖。

人工智能课程在红肯学校的落地，正如课程专家小威廉·e·多尔(William E. Dole Jr .)所说:“未来不是我们想去的地方，而是我们想创造的地方。”

(作者单位:浙江省杭州市萧山区洪垦学校)

编辑:范晓珍