7月14日至21日,广州新华学院计算机与人工智能学院智岭先锋突击队在阳春市第四小学开展了为期八天、累计18节的人工智能科普与科学素养课程。面向约24名一至六年级学生,把AI启蒙、编程实操和物理实验一一搬上了乡村小学的讲台。在诸多课堂中,有两节最具记忆点:一堂让学生在拖拽积木中写出人生第一段程序的编程实操课,一堂让整间教室沸腾起来的覆杯实验课。
编程课:从拖拽积木到创造智能体 对于零基础的乡村小学生来说,代码编程的入门门槛天然偏高——语法规则、英文单词、调试报错,每一个都可能成为劝退的理由。突击队选择了慧编程图形化编程平台:学生不必敲代码,只需拖拽彩色积木模块,就能让屏幕上的角色移动、说话、做出判断。课程采取“先讲后练”的模式,队员先用二十分钟拆解编程逻辑的核心概念——输入是什么、处理是什么、输出是什么——用日常生活中的例子打比方:“就像你告诉妈妈想吃什么菜,妈妈做菜,最后端上桌,编程也是这三步”。
理论铺垫之后,课堂进入分组实操。每组配了一名助学队员,规则只有一个——助学队员不直接给答案。有学生想让角色往前走两步再左转,代码跑起来角色却原地转圈,他反复试了四五次,急得额头冒汗。旁边的队员没有伸手帮他改,只是问了一句:“你觉得应该先判断方向,还是先判断要走几步”?学生愣了一下,低头把积木顺序重新排列,再点运行——角色稳稳走对了。他猛地抬头,冲对面同学喊了句:“我会了!是顺序的问题”!那一刻是教室里整堂编程课最安静也最动人的瞬间——不是老师教会了他,而是他自己找到了答案。
图1:队员指导学生进行图形化编程分组实操。徐泓哲供图
编程实操课的高潮出现在AI智能体展示环节。授课队员将在扣子平台上自主制作的智能对话助手、趣味知识问答机器人等成果逐一投屏演示。当学生看到屏幕上自己说一句话、智能体就能聪明地回应时,教室里响起此起彼伏的惊叹声。队员们随即展示了智能体的搭建界面——模块化配置、输入输出设定、触发条件编辑——告诉学生:刚才你们拖的积木,和做智能体的逻辑是一样的,只是积木更多一点而已。有学生课后追着队员问:“这个东西我怎么才能做一个”?从使用AI到想要创造AI——支教队员后来在总结里写道:“这就是我们最想达到的那个点”。
物理课:一张纸片托起一屋子尖叫 如果说编程课是脑力全开,那趣味物理实验课就是全场沸腾。7月18日上午,支教队员搬来了水盆、水杯、乒乓球、白纸、回形针和硬币——三组实验全部取材于日常生活,器材成本不超过二十块钱,但每一个都制造出让学生难以置信的反常识画面。
最炸场的是覆杯实验。队员先演示:往水杯注满清水,用A4纸盖住杯口,手掌按住纸面,快速倒置水杯——然后松手。纸片没有掉落,一杯水纹丝不动。台下学生先是一愣,然后哗地站起来了,有人喊“不可能”,有人叫着“让我试试”。队员没有立刻解释原理,而是把器材分到各个小组:“自己试,看谁能成功”。
图2:学生在队员指导下尝试覆杯实验,观察大气压强现象。刘漫绮供图
第一个学生小心翼翼倒置水杯,纸片稳稳托住了水,他瞪大眼睛看了好几秒才敢相信自己成功了;第二个太紧张,倒置时手指一抖、水洒了一桌子,周围同学反而更兴奋了,纷纷喊着「再来一次」。等到全班每个人都亲手复现了这个画面,欢呼声连走廊都听得见。队员这时才把大气压强的原理讲出来——空气虽然看不见,但它有重量,压在大地上,也压在杯口上,比一杯水的重量大得多。没有一个学生需要记住公式,但每个人都记住了纸片托水那一刻的心跳。队员随即抛出追问:杯子里只装半杯水,纸片还能托住吗?学生们二话不说分组讨论、动手验证,课堂从演示自然过渡到了探究。
另外两组实验同样让学生大呼过瘾:乒乓球在水盆中随水流上下浮沉,孩子们在反复调整水位的过程中摸到了浮力的感觉;回形针和硬币轻放后浮于水面,有学生立刻追问“那肥皂水为什么不行”,授课队员端来肥皂水让学生当场对比——这一即兴的追问与验证,恰恰是课堂设计之外最有价值的科学时刻。五年级学生陈宇扬在课后交流中说:“以前觉得物理是初中才学的东西,没想到现在就能动手做。太好玩了”。
尾声
一堂编程实操、三组物理实验,本质上是同一件事:不告诉学生你应该怎么想,而是创造一个场景,让他们自己去试、去错、去发现。八天不可能让一个孩子变成程序员,也不可能让他们记住大气压强的精确公式。但如果多年后有人还记得一群大学生教他们拖过积木、倒过一杯不会洒的水——支教这件事,就算做到了它最该做到的程度。
通讯员| 胡伟奇
图文编辑 | 黄健城 陈婷婷
初审 | 徐弘哲
终审 | 刘碧云