双院士联袂开讲人工智能 湖南师大附中掀起科学教育新热潮

当前,人工智能技术快速迭代,从语音识别、机器翻译到大模型应用加速进入教育、制造、医疗等领域。

对中学生而言,“看得见的应用”越来越多,但“看不见的原理”仍相对陌生:不少学生对数学、算法与数据之间的关系理解停留在概念层面,对新技术的能力边界、风险与适用场景缺少系统认识。

如何把“热度”转化为“素养”,把“围观”转化为“参与”,成为基础教育阶段科学教育面临的现实课题。

在这一背景下,湖南师大附中于1月14日邀请两位院士同日进校园开展科普讲座,形成“学术引领+公众传播”的组合式课堂,既回应了社会对高质量科普资源下沉的期待,也契合学校作为全国中小学科学教育实验校推进科学教育的实践方向。

两场讲座分别在大泽湖校区报告厅、桃子湖校区惟一大讲堂举行,并同步直播,扩大了优质科学教育资源覆盖面。

从原因看,一方面,人工智能的社会化应用使“人人谈智能”成为常态,但基础教育阶段如果只强调工具使用而忽视科学方法训练,容易造成“会用不会懂”、对技术盲目崇拜或过度恐惧等偏差。

另一方面,拔尖创新人才培养需要更早的兴趣点燃和能力建构,特别是以数学思维为核心的抽象能力、以问题驱动为核心的探究能力、以实践验证为核心的工程能力。

院士走进中学课堂,能够以可信的科学叙事和严谨的知识框架,把学生的好奇心引导到可持续的学习路径上。

在大泽湖校区,中国科学院院士张继平以“数学的品质”为题,从数学的历史发展谈到现代科学方法,强调数学严谨性对于科学研究与技术创新的基础意义,并结合当下以数据与学习方法为支撑的智能技术,阐释数学逻辑与计算方法在人工智能发展中的关键作用。

张继平指出,面对新技术浪潮,教育生态将随之发生变化,学生应在质疑、思考与验证中培养科学精神。

互动环节中,他围绕“如何提出好问题”“遇到困难如何坚持”等同学关切作出回应,引导学生把“好奇”转化为“可操作的提问”,把“挫折”转化为“可持续的研究习惯”。

在桃子湖校区,新加坡工程院院士李海洲以“人工智能的历程”为主题,沿着技术演进脉络梳理人工智能从早期探索到应用落地的关键节点,通过生活化案例帮助学生理解语音与语言技术的实际价值,并以通俗方式解释机器学习与人类学习的相通之处,提示同学们提升与智能系统有效互动的能力。

通过展示科研与产业化实践经验,他将抽象的技术概念与真实场景连接起来,使学生更直观感知“技术从实验室走向社会”的路径与要求。

从影响看,此类高层次科普进入校园,首先有助于澄清认知:让学生明白人工智能不是“魔法”,其发展离不开数学、数据、算法与工程体系;也让学生理解技术并非无所不能,需要在任务边界、数据质量、应用安全等方面保持理性判断。

其次,有助于优化学习动机:当学生看到数学与真实世界的连接,学习目标更容易从“应试驱动”转向“问题驱动”。

再次,有助于形成示范效应:通过线上直播和集团化传播,活动在更大范围内提升了科学教育的可及性,为不同地区学校开展高质量科普提供可借鉴的组织方式。

面向对策层面,推动人工智能科普“常态化、体系化”仍需多方协同。

一是把科普与课程建设结合起来,围绕数学建模、数据素养、算法思维、实验验证等关键能力,形成由浅入深的学习链条,避免讲座“一次性热闹”。

二是把科学家精神与科学方法教育结合起来,引导学生在提出问题、设计实验、分析结果、复盘迭代中形成基本研究素养。

三是把技术应用与伦理安全教育并重,在介绍技术能力的同时,增加对隐私保护、学术诚信、内容真实性、风险识别等议题的基础教育,引导学生做“负责任的使用者”。

四是拓展校内外资源协同,建立高校科研团队、企业实践平台与中学社团项目的联动机制,让学生在真实任务中理解知识如何落地。

就前景而言,人工智能将长期影响人才结构与学习方式。

未来学校科学教育的竞争力,不仅体现在是否引入新工具,更体现在能否把新技术转化为培养学生思维品质与创新能力的“新课堂”。

以院士进校园为牵引,推动更多高水平科学资源持续进入基础教育,有望在更早阶段建立学生对科学的信任、对问题的敏感、对方法的尊重,为创新型人才成长夯实底座。

科学教育的根本目的在于培养学生的科学精神和创新能力。

这次双院士进校园活动,通过让顶尖科学家与青少年进行面对面的深度对话,不仅传递了前沿的科学知识,更重要的是播种了科学探索的种子,点燃了青少年心中对科学的热情。

在人工智能等新兴技术快速发展的时代背景下,这样的科普活动显得尤为重要。

它提醒我们,教育工作者应当积极搭建平台,让学生有机会接触和学习前沿科学,感受科学家的人格魅力和科学精神,从而在他们心中树立远大的科学理想。

唯有如此,才能为国家的科技创新事业培养源源不断的优秀人才。