换钻头、拧螺丝、钻孔 戴上VR就能学
传统的木工课主要靠手工技艺加工制作木制品，人工智能时代的木工课又是怎样的呢？人民小学的老师们开发了“木作VR虚拟仿真学习平台”的数字化应用系统，孩子们的木工课，从戴上VR开始操作。
3月27日下午，在学校协同创新中心木工坊教室，木工VR开课啦。与以往上课不同，这堂课孩子们是站在一块大屏幕前，跟电脑交互式学习。一名男生率先上台，在老师的指导下，戴好VR眼镜、双手握住手柄，跟随软件模拟相应的操作，开始学习电钻的使用方法。
“学生在木作实践中要学习锯、刨、钻等工具的使用方法，作品制作中还要学会划线定位、打磨涂装、打孔连接等加工方法。这些方法需要孩子们通过模仿和练习才能真正掌握。”木工课老师林袁培说。
据介绍，针对木工手电钻使用的一些教学痛点，学校开发了木作手电钻虚拟仿真学习平台，用AI 3D建模的方式，实现了学生在虚拟仿真学习平台，认识手电钻的基本结构和各个功能按钮，学习换钻头、拧螺丝、钻孔、换电池等基本操作，并了解使用中的安全隐患。
信息化的方式让学习变得生动有趣，孩子们纷纷争相上台体验学习。作为木工社团的一员，四年级6班的吴玺睿对木工十分感兴趣，并从之前的木工课上学习制作了飞机等模型，但这堂课又让他有了不一样的体验。
“我刚才玩了VR，发现它非常真实、高效地模仿了真正的电钻如何使用，让我知道了很多安全知识，比如要佩戴护目镜，还有钻完之后不能马上触碰钻头，否则容易烫伤。”吴玺睿开心地说。
开设多门协同创新课程 培养学生科技素养
除了木工VR，学校协同创新中心还为同学们开设了机器人、数字化信息实验、数字化“智慧农场”、木工卯榫、智慧种植等数字化学习课程。
学校协同创新中心团队结合“榫卯基础原理”“优质榫卯赏析”“榫卯马”等元素，研发了榫卯虚拟仿真课程，以“虚拟仿真实验”的形式将劳动教育和榫卯结构的学习融入，以趣味的交互形式，激发孩子的探索欲望。
机器人课程则引导学生了解机器人如何通过传感器感知环境，以及如何通过编程让机器人执行任务。通过动手制作简单的机器人模型，直观地学习到电路、编程和机械结构的基本知识。让学生通过实际操作，来深化理解编程概念和机器人感知技能。
智慧种植课程以“智慧农场”为依托，将智能种植系统融入课程之中。让学生参与种植活动中，亲近大自然。课程的主要内容包括认识蔬菜、中草药、果树、花卉等植物的生长环境条件、播种过程及方法、定植与管理、栽培制度和二十四节气、营养与保健、现代栽培技术、智慧农业等。
“未来的教育生态中，学习场景更加广阔，学习工具更加多元，学习内容更加广泛。技术必然赋予学习开放、协同、混合的新样态，我们探索学习方式的变革，不仅是技术技能的学习，是为了启发未来创新者的思维方式，解决问题的能力以及终身学习的热情，更是为了支撑每一个学生鲜活的成长和发展。”人民小学校长杨浪浪说。
据介绍，在市科技局的支持和指导下，学校协同创新项目组成立研发团队，开展基于大数据、5G、人工智能、VR、物联网等新一代信息技术在中小学的研发与应用，开发木作VR虚拟仿真学习平台、“劳动萌主”—劳动评价系统等5项数字化应用系统，建成及在建未来学校协同创新中心1800平方米，形成学校家庭教育融合、理论实践教学融合、传统教学与数字化教学方法融合，基于数据流的综合评价一体化的“三融一体”教育新模式。
上游 秦健
