人工智能时代我们展望未来,脚踏实地
——汉开STEAM课堂掠影
未来是人工智能时代,程式化的、重复的、仅靠记忆与练习就可以掌握的技能是没有价值的,这些人工智能都可以代替。那什么是有价值的?对于复杂系统的综合分析能力、对文化和艺术的审美能力、分析问题的创新思维以及基于人类情感与他人互动的能力才是人工智能时代最有价值的竞争力。
18世纪,Steam Engine(蒸汽机)的广泛使用拉开了第一次工业革命的序幕。21世纪,STEAM再次成为信息化时代变革的关键词,但这次“蒸汽”不是飘扬在铁轨上,而是弥漫在校园中。
开学初,王占宝院长提出,“2029年什么样的人能称作人才,怎样的人生才是幸福的?”。基于这样的思考, STEAM课程尝试采用PBL(Project-Based Learning)即项目式学习模式,以工程项目为载体,引导学生分析科学原理,利用数学方法和技术手段完成任务。学生需要对项目进行整体设计,用美的眼光完成作品。
课程体系分为三大主题,初级阶段主题为结构功能,中级阶段主题是电子控制,最后是创意主题的高阶设计。
《简易桥梁的设计与创作》是上学期的静态结构项目,《重力势能驱动系列之会自行下坡的小木偶》是本学期的动态结构项目。两者都属于初级阶段的结构功能主题。
《重力势能驱动系列之会自行下坡的小木偶》项目采用尝试教学法,首先通过视频展示,引导学生分析其原理、结构、工艺及所需技能,培养学生面对未知的、相对较复杂的动态平衡体系的综合分析能力。其次,学生和同伴交流并设计方案,然后利用钢锯、台式钻床、砂带机三个解构工具加工三夹板,再通过AB胶、502、螺丝的反向互锁等建构材料进行组装,最后再进行调试。调试过程就是发现问题,研究问题,解决问题的过程,这是STEAM项目中重要的一个环节。
小木偶制作过程精彩掠影
设计作品
砂带机打磨
加工三夹板
台式钻床钻孔
螺丝反向互锁
调试阶段
师生互动交流
《重力势能驱动系列之会自行下坡的小木偶》项目不仅融合了杠杆、重心、平衡等基本原理,还需通过定腿和动腿的结合才能顺利行走,这其中也蕴含着动静结合、太极阴阳的规律。面对未来的人工智能时代,我们在学习前沿科技的同时更要给学生提供原理性、规律性、主观能动性、同伴影响性的科技教育。
未来已来,而我们已做好准备!