3 月 5 日，两会政府工作报告明确提出开展“人工智能 +”行动和科教兴国战略，将科技创新型人才培养列为重要任务。
信息科技是现代科学技术领域的重要部分，信息科技课程对培养学生科学精神和科技伦理，提升数字素养和技能起到关键作用。自 2022 年教育部印发《义务教育信息科技课程标准》以来，全国已有十余个省市地区陆续开始按新课标要求进行课程实践，但教师专业能力不足、系统化课程资源缺乏、教学手段落后、专业评价体系缺乏等都是制约其规模化实践的重要因素。具体到教师开课所面临的实际问题，大致可归纳为教什么、怎么教、如何评。
从真实需求出发，以课堂教学场景为基础，3 月 9 日，科大讯飞正式发布人工智能助力信息科技教育解决方案。方案以课程标准为纲领、实验教学为核心、星火认知大模型技术为支撑，聚焦“人工智能 +”赋能信息科技教育新模式探索，从备课、授课、评价三个维度着手，帮助老师开好一节信息科技课。
体系化课程资源，解决“教什么”
新课标发布后，很多地区尚未有配套全学段、体系化的课程资源，教师备课难度高、耗时长。为解决这一困境，信息科技教学应用平台提供了覆盖 1-9 年级的体系化课程资源。资源涵盖课件、说课视频、教学设计、教学视频、实验、实验手册、学习单 7 大类型，包含 4 大学段、6 大主线、18 个学期、288 课时，有效支撑全学段教师轻松备课；为满足实验性课程的需求，其中实验体系提供全学段 64 个主题的“感知-原理-创新”递进式资源，支撑实验教学开展。
针对大单元教学、项目式教学等更高的教学要求，平台提供了 6 大模块的知识脉络图，反向定位资源，构建单元结构思维，让普通新手教师也可以轻松实现新课标要求的大单元教学；还提供了每一课时的精品说课切片视频，通过音-频-文同步结构化，定位知识点关键帧，帮助教师快速了解重难点教学策略，节省备课时间。
此外，信息科技作为一门“科”与“技”并重的课程，涉及 262 个专业且纵深的知识点，极大挑战教师的知识储备。因此，平台引入了讯飞星火认知大模型，以对话式、生成式交互，帮助教师高效获取备课所需的知识，为教师答疑解惑，进一步降低开课门槛。
智能交互工具，解决“怎么教”
教学环节，信息科技教育解决方案充分考虑了传统计算机教室纪律管控难、及时互动缺乏等弊端，打造了一套更符合信息科技教学的一体化工具，包含管控、互动、分享、激励 4 大场景，让教师拥有更多的时间关注课堂教学效果。
除了课堂教学管理，还通过提供智能交互工具，支持实验教学、项目式学习、合作式学习等多样化教学方式。以实验教学为例，解决方案提出了“实验即教学，教学即实验”的基本框架。教师在教学的任一环节、课件资源的任一页均可发布课堂任务，并支持互动实时反馈和数据实时回传；学生可通过虚拟实验操作，模拟常规课堂无法实现的真实情景教学；也可以通过信息科技实验箱开展虚实融合实验，在虚拟实验场景下，支持真实场景数据采集与输入，培养学生观察与发现问题的能力。
信息科技实验箱包含 12 种传感器、5 英寸实验屏，落地投影面积仅 A4 纸大小，能够在常规计算机教室轻松使用。此外，实验开展的整体环境设备还包括教师大屏、教学终端（PC 电脑）以及小组屏，适配统信操作系统，实现软硬件全面国产化，为更多的信息化教学应用场景赋能。教学过程中，教师可以自由选择授课终端，轻松展示教学资源，与学生进行互动；学生摒弃了电脑主机和显示器分离的传统，采用一体机，留出最大化的桌面空间；小组学习时，教师和小组成员都可将教师端或学生端内容投屏至小组屏，以此实现多终端的信息流转，提高学习效果。
伴随式数据采集，解决“如何评”
评价，是一门学科的最后一公里，也是具有挑战和最有价值的教学闭环手段。
新课标对信息科技提出了真实性、多元性、多样性等多个方面的评价要求，需涵盖课堂评价、作业评价、期末评价等多场景。为了更有效地支撑评价，此次评价方案重点在数据的过程性记录与分析，实现了 4 个一级维度、12 个二级维度的全量数据采集，支持课堂表现、任务完成、实验完成、知识点学习 4 大场景的教学数据伴随式采集。
数据采集中，信息科技课程特有的应用场景就是编程任务。传统教学方式下，学生的编程任务老师无法及时批改，在薄弱地区，老师也缺乏能力批改和辅导学生。方案引入星火编程助手，可以实现 4 大维度 28 个类型的全面检错，并给出改正建议，检错准确率超 90%，纠错准确率达 98%，超出 80% 的教师代码编写和诊断能力。
另外，基于过程性数据记录，结合一整个学期的实验过程性评价、编程任务评价，以及教师学期主观性评价，星火还可以帮助老师自动智能润色形成学期评价报告。
截至目前，信息科技教育解决方案已在安徽合肥、湖北武汉、四川、广东等地 39 所学校进行规模化试点，覆盖 178 位信息科技教师、16300 名学生。成效数据显示，该方案帮助老师降低了 63% 的备课时长、90% 的编程批改时间，提升了 75% 的学期评价效率和 51% 的学生课程兴趣。
“我们所做的，并不是为了追求一味的技术创新，也不是为了改变课堂教学模式，而是希望用‘人工智能 +’来赋能，帮助所有的信息科技教师开好每一节信息科技课，真正做到易教乐学，AI 上信息科技课。”未来，科大讯飞将持续探索“人工智能 +”在信息科技教育的深度应用，助力科技创新人才培养，让更多孩子站在人工智能的肩膀上面向未来。
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