AI赋能科学教育，点亮青少年科学探索之路

人工智能技术飞速发展，普陀区科协以“区校联动”为支点，将ai科普课程送进9所中小学校，累计惠及250余名中小学生。这不是零散的科技体验课，而是一场有逻辑纵深的科学启蒙——项目摒弃走马观花式的演示，围绕“真实情境中学习”“科学与人文艺术贯通”“动手实践驱动创新”三大内核，构建沉浸式、项目化的校园科普学习生态。

让知识扎根真实问题，是项目最鲜明的底色。曹杨中学聚焦ai赋能校园环境中的鸟类观察与研究。课堂上，同学们在教师带领下借助鸟类声纹识别装置，探究机器学习模型实现鸟类鸣声自动鉴别的原理，分析噪音对鸟类活动的影响，引导学生学习鸟类观察的基础方法，了解上海本地常见鸟类的形态特征、行为习性及其在生态系统中的重要作用，进一步提升同学们的科研探究能力，树立生态环境保护意识。华东师范大学第四附属中学的“智慧气象站”和新杨中学的“ai航海家”课堂上，学生们动手制作简易雾化器、用传感器实现自动避障、用语音合成播报气象数据。课程不仅帮助学生掌握人工智能基础应用能力，更提升了学生工程实践、团队协作等综合素养。

项目还打破“理科专属”的刻板印象，让算法与艺术、人文相遇。甘泉外国语中学的“樱花节机器人形象大使”项目中，高一学生同时运用solidworks三维建模和3d打印技术，围绕“樱花”与“机器人”展开创意构思，结合校园文化和国际理解教育理念反复推敲设计方案，最终将数字模型变成有温度的作品。甘泉外国语中学吴娜老师说：“动手建模、团队配合、审美眼光，还有跨文化交流的意识，一个项目全都能练到。”同样，上音安师附中的课堂里，音乐素养与ai编程同频共振——学生对比ai生成与人工创作的旋律，用图形化编程把代码变成音符，借助机器学习训练模型识别音乐情绪。

所有想象力最终都要落回双手。金鼎学校的“鱼菜共生”课程里，学生小组需要搭建完整的智慧生态循环系统：用传感器监测水质湿度，用ai分析预警，再自动调控水泵与光照。这不是模拟软件里的虚拟实验，而是需要拧螺丝、接电路、调参数的真实操作。长征中学引导学生完成智能小车搭建、编程及多任务挑战。上理附属普陀实验学校采用分层教学模式，帮助学生掌握机器人拼装与图形化编程基础。管弄新村小学的孩子从机器人结构设计起步，一步步操控机械臂完成抓取、搬运任务，在失败与调试中提升逻辑思维，激发创新意识和探索精神。

区校联动科普项目自2022年启动，本年度已是第四个周期。下一步，普陀区科协将继续以“人工智能+”为主题，为青少年提供更加多元、沉浸式、实践性的科普服务，让孩子们在科技的滋养中拓宽视野，为全面发展打下实实在在的基础。

记者：胡文怡

编辑：吴锴

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上观号作者：上海普陀