线上备课 | 全国中小学人工智能通识集体备课暨普适性教材共创活动(第十六、十七期)成功举办

2026年4月29日与5月6日,由中国教育学会中小学信息技术教育专业委员会主办的全国中小学人工智能通识集体备课暨普适性教材共创活动第十六期与第十七期相继圆满落幕。两期活动分别聚焦“线性回归”“计算机视觉应用”两大核心主题展开了深度研讨。

第十六期:线性回归专题

本期活动由江苏省邗江中学金婧主持,主备团队包括常州市华润小学朱丽彬、扬州市邗江区蒋王初级中学李夏莉、南京市东山高级中学陈银萍、包头师范学院附属中学许春莹。特邀淮安市教师发展学院副院长、特级教师陆平进行前期指导与现场点评。

原理梳理:金婧老师(高中,江苏省邗江中学)指出线性回归是机器学习的入门基石,在深度学习时代更原子化为神经网络的基本单元。金老师从智能意识、人机协同、智能应用与创新、智能社会责任四个维度,构建了“小学感知体验—初中原理掌握—高中综合应用”的螺旋上升目标体系。

小学学段:朱丽彬(常州市华润小学),以“班级新书阅读分享会”真实困境切入,学生凭直觉预测300页书的阅读时间,答案五花八门,自然引出需要找到页数与时间的规律。学生通过阅读时间预测器工具,在散点图中发现点往右上角走的趋势,理解最公平的线是到所有点距离总和最小。

初中学段:李夏莉(扬州市邗江区蒋王初级中学),以“不同科目花同样时间效果为何不同”的真实困惑切入,引导学生将学习问题翻译为自变量与因变量的数据语言。学生先在手绘拟合中发现误差正负相抵的认知冲突,再通过交互网页观察误差平方和曲线与误差绝对值曲线的差异,理解数学优越性。

高中学段:陈银萍(南京市东山高级中学),以本校学生真实体测数据为素材,设计“手绘拟合—WPS建模—Python验证—伦理反思”四阶递进活动。学生通过数据扰动实验观察异常值对回归线的剧烈影响,引出数据质检与算法公平意识,并围绕“异常值该不该删”“算法忽视”等议题展开讨论。

高中学段:许春莹(包头师范学院附属中学),设计“多元线性回归”项目课程,以调音台比喻帮助理解多因素共同作用。学生在Python框架下完成数据加载、探索、建模、评估、预测的完整流程,重点解读回归系数、R平方、F检验等关键指标。拓展任务要求学生将模型封装为可交互产品,实现闭环。

专家点评: 陆平老师指出线性回归是所有监督学习的开山始祖,教学要抓住三个本质:用线性映射刻画变量关联、追求整体误差最小、体现机器学习求整体规律可信的泛化思维。陆老师充分肯定团队的分学段设计,并强调数据真实性应是教学的底线意识。

欢迎观看下方第十六期活动视频 ↓

第十七期:计算机视觉应用专题

本期活动由苏州工业园区教师发展中心尹立坤领衔,主备团队包括句容市后白中心小学陈美琳、句容市文昌中学吴德琴、泗洪洪翔中学高飞云、江阴市第二中学侯璐宜。特邀合肥市高中信息技术名师工作室领衔人林文明进行前期指导与现场点评。

原理梳理: 尹立坤老师(苏州工业园区教师发展中心)从“棋盘阴影错觉”入手,揭示人眼与机器视觉的本质差异。她构建了“基础层—核心层—任务层”三层分析框架,重点讲解CNN的核心机制——卷积层提取局部特征、池化层降低维度、全连接层输出分类概率,通过互动网页演示RGB三通道、卷积核滑窗计算等,将抽象算法转化为可视可感的认知过程。

学段衔接:吴德琴老师(句容市文昌中学),深度研读《中小学人工智能通识教育指南》及各地纲要,梳理了各版本教材中计算机视觉内容的分布规律——小学聚焦体验、初中聚焦原理理解、高中聚焦系统创新,从四个维度制定了螺旋上升的学段目标。

小学学段:陈美琳(句容市后白中心小学),将计算机视觉流程提炼为三步魔法:第一步变密码——通过像素放大镜涂色活动,让学生理解图像由像素点组成、存储为数字矩阵;第二步画素描——依托AI平台让学生体验自动过滤背景、提取轮廓与关键特征;第三步高级连连看——学生上传照片训练模型,理解三要素决定识别准确率。课程还通过戴口罩识别失败等场景,引导理性看待技术局限。

初中学段:高飞云(泗洪洪翔中学),以“智慧养老社区招募慧眼培训师”为情境,驱动学生帮助老人识别正宗苹果。课程通过RGB色彩空间交互网页、OpenCV边缘检测演示,以“描边笔—特征钉—推理脑”三步魔法类比CNN的分层处理过程。学生使用英荔AI训练平台训练图像分类模型,并讨论伦理问题,实现技术学习与社会责任的双重目标。

高中学段:侯璐宜(江阴市第二中学),设计“AI助力农业发展”两课时课程。第一课时聚焦CNN原理,学生通过模拟实验配置学习率、迭代轮数等参数,训练植物叶片病害分类模型;第二课时聚焦目标检测,讲解YOLO划分网格、一次看全、直接预测的核心思想,学生运行轻量模型体验实时检测。课程最后引导学生思考发展自主芯片避免卡脖子等国家科技安全议题。

专家点评: 林文明老师指出计算机视觉教学应分学段把握核心:小学感知机器能看见并看懂世界,初中理解采集、处理、分析图像的逻辑,高中将视觉视为人工智能感知物理世界的桥梁。林老师赞扬了团队在实验教学方面的探索,将抽象原理转化为可操作的实验,是学科走向科学探究的重要手段。

欢迎观看下方第十七期活动视频 ↓

两期活动以数据拟合与视觉感知为主线,分别展示了线性回归的基石价值与计算机视觉的应用广度,以真实问题驱动、螺旋进阶设计,让人工智能通识教育更接地气、更有深度。

活动回放链接:

https://mskzkt.jse.edu.cn/cloudCourse/teacherWorker/detail.php?id=122