人工智能+教育 上海师大“新工科”培养显成效

教育   2024-11-10 10:02   上海  

上海师范大学

计算机科学与技术(师范)专业

作为上海市唯一的

计算机师范类人才培养专业

2019年首批入选教育部

“双万计划”国家级一流本科专业建设点

2022年通过教育部师范专业二级认证

与云知声(上海)智能科技有限公司

共建AI教育专业产协同育人

历经近40年的发展,计算机科学与技术(师范)专业在办学过程中始终坚守为上海和国家输送大批基础教育信息科技教师的使命与责任,聚焦重塑实践范式、重建课程体系、重组支撑平台、重构实践评价四方面探索教育教学改革关键问题。

连续多年获“人工智能+STEM教育”基金捐赠

聚焦用新工科“交叉融合、创新实践”的视野,专业以“人工智能(技术)+教育(方法)”为改革着力点,探索计算机师范人才‘由在实践中融合知识习得拓展到学会创新’”的培养模式和实施路径。

走进蘑菇云创客空间提升STEM科创实践能力

专业融合“高校、中小学、行业企业”的多元主体深度协同,打造“大中小企一体化”创新实践体系;打造“接受实践→自我实践→基地实践→创新实践”的创新实践能力传导链,实现“实践中培育情怀、实践中贯通知识、实践中适配岗位、实践中发展职业”的卓越信息科技教师培育目标。

参与承办FLL科创活动及国际赛事上海站比赛

践行培育新时代“科教兴国”的使命,专业持续输送高质量基础教育信息科技教师人才队伍,推动上海教育数字化转型发展。


系统化创新教育教学方法

案例解决的痛点问题、教育教学关键问题及其解决方案

01

 重塑基于“三元融合”实践范式


计算机科学与技术(师范)专业探索“信息素养、师范素养、工程素养”三元融合的新培养范式:增强以“人工智能”为核心的信息素养实践能力,全面落实“践行师德、学会教学、学会育人、学会发展”的师范专业认证标准,注入“专业洞察力、领导力”等一系列工程教育认证中的工程实践要求。

对话式大语言模型及前沿应用

计算机师范专业2010级校友顾诗忆

现任上海市松江区教育学院附属实验学校教师

2024年获评全国模范教师

赋予计算机师范生在未来中小学承担“科技辅导、竞赛创新、跨学科教学、科普科创、新媒体制作、教育数据分析”等多个角色,从而有针对地进行实践培养环节、实践课程、实践场景以及相应能力评估的设计;面向创新实践、教育实践和技能实践,构建“高校、中小学、行业企业”多元协同参与的三维阵列式实践培养模式。

02

重建新工科实践类课程体系与落地路径


“学、践”融合的实践课程体系,由“实践基础素养课程模块、校内实践课程模块、基地实践课程模块、综合创新与质量检验课程模块、终身教育实践课程”等五个模块递进组成,落实“人工智能+教育”双向交叉的课程设置。

上海师范大学基础教育集团人工智能教育实验校揭牌

融合实践创新的合作联盟、校内新工科“人工智能+教育”创新实践平台以及实践基地与学校,建设数字化实践课程平台,实现泛在开放预约访问,并完成全实践环节的演示性、验证性、开发性、实践性的支撑。


师范生在浦东新区蘑菇云创客空间体验科创学习之旅

03

重组“大中小企”多元协同创新实践支撑平台


全力打造2000平方米的实训空间建设工作,构建形成“1个主体+3个省部级平台+4个社会实践平台+N个实践基地”的新工科支撑平台整体架构。

计算机师范的新工科实践支撑平台组织架构

04

重构计算机师范泛在场景实践评价体系


对标MIT所提出的新工科的核心思维素养,将其标准与我国高校教育树人目标、国有自主可控技术发展、人工智能实践的实际要求相结合,实现新工科思维下“人工智能+教育”人才培养的能力图谱对应到“校内、竞赛、中小学、企业、社会服务”等各环节中,建立多种维度与多环节对应匹配的评价体系。

对标新课标,通过“人工智能+教育”的实践技能素养培训,在“编程技能”“计算逻辑”“数据素养”“工程思维”等方面推动当前实践能力评价与新课标要求之间的对应关系,促使学生从“自己学会”提升为“会教别人”。充分利用AI+的技术支持,建设计算机师范学生社会实践能力的评价体系,满足学生未来成为信息科技教师后,岗位的多重角色延伸发展的需求。




打造卓越人才培养品牌成效

信息与机电工程学院打造“人工智能+教育”卓越人才培养品牌,获得了来自同行院校、中小学、企业等各方面的广泛好评,为上海乃至全国输送基础教育信息科技人才培养的卓越教师队伍。

01

人才培养


近五年,专业培养的学生获得上海市青年五四奖章集体、互联网+大学生创新创业大赛国赛铜奖、“教育+”上海大学生教育行业创新创业大赛一等奖等奖项。

组建“上海师范大学青少年人工智能科普宣讲团”,输送课程或讲座1000余节,线上线下累积服务超过30000人次中小学学生;培养了一支走遍上海50多个中小学课堂、中西部地区10多个省份,超过500多人的STEM教育师生队伍。学生制作的“我身边的人工智能”青少年系列科普视频,超过20万次观看浏览,获得广泛的赞誉。

青少年人工智能科普宣讲团在贵州中小学宣讲

02

教学课程


在教学改革和课程建设方面取得显著成绩。人工智能引论课获“101计划”首批教材试点应用项目立项;助推2个市级教育研究平台、1个校级STEM交叉创新技术研究中心的建设。


03

平台建设


在校内组建人工智能STEM教育实验中心于2024年获批上海市二星级实验教学示范中心

校企联合新工科实验室

在校外建立以上海师范大学为核心的高校、企业和中小学产教融合联盟,完成超过38个合作机构的联合工作体系,每年超过650人次的区域交流。建立10个校企联合新工科实验室;建立包括上海师范大学附属学校等在内30多个中小学社会实践基地,打造“上海师范大学人工智能教育实验校”品牌,送出课程、课后服务超过1000次。建立校内、校外各类大中小学、企业基地超过50个,全部已经投入人才实践培养。

与上海市实验学校西校合作共建基地


形成可复制可推广经验

“人工智能+教育”中小学实践经验向社会各界进行复制推广,得到上海市教委及各区相关部门的认可,2021年获首批上海市学生(青少年)科创教育基地,2022年获上海市奉贤区科普阵地建设,2022年携青少年科创教学解决方案亮相第九届上海国际青少年科技博览会云端展厅。



上海新闻综合频道、东方卫视采访报道



通过与中小学联合进行课程推广实践,对学生实践能力进行综合教学评价,得到大量中小学师生和家长的积极响应,获得中小学和社会的一致认可和好评。


供稿:教务处、信息与机电工程学院

校对:王亚

编辑:融媒体中心

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