最早一批引入AI教学的学校，是如何“消灭”差生的？

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这群没有学过相应的物理知识的初中生们，在老师指导下，依靠AI技术和自己动手琢磨，就成功完成了一次“自我超越”。

培正中学学生制作火箭模型中

这正是AI对课堂的一次小小冲击。 没有人质疑，这是一个充满变数的时代。就像也没有人异议，教育改革正迫在眉睫。

但人工智能到底学些什么，AI又能如何融入教育？

当大多数讨论还停留在口头时，荣获全国十佳科技教育创新学校的澳门培正中学早已跑在了前列。

早在09年起，澳门培正中学就意识到大数据对教育的价值，全校推行电子学习。

2012年起，布局AI教育，将编程引入校本课程；2019年自主研发“AI数学”课程；开始AI+跨学科探索。

目前，学校涉及AI及编程类课程已有30余项，参与专业前沿课题的实践和研究，荣获多项荣誉称号。

2019年，《新时代下万众创新理念落户基础教育——澳门培正中学STEM融入正规课程之实践与推广》荣获 国家级教学成果一等奖。2022年再获 成果二等奖。图为澳门培正中学高士德校部校区。

为此，我们也联系上了澳门培正中学，希望能 从这个教育改革的窗口，看一看面向未来的课堂，究竟在教些什么，学生们又在学些什么？

尤其是融合人工智能后，新时代的教育还会涌现哪些新的可能？ 在这条全新的教育路径上，孩子们真能叩开未来之门吗？

AI技术不断更迭，

人人都能成为学习高手

三年前，培正中学路环校部教务及课程发展处副主任李振邦曾带着孩子们，着手研发澳门法律AI的咨询系统。那时，他们要先搜集全部相关的法律条文，再筛选和优化信息。

而ChatGPT等大语言模型出现，极大简化和提速了数据处理。只需要微调，就能得到想要的结果。

甚至 “对编程不太感兴趣的文科生，也能有机会参与到法律调研的实践中来，通过AI技术，实现自己的想法。”

可以说，技术的迭代，正在一步步缩小知识的壁垒、学习的鸿沟。那些做不到的事，正在变成可能。

作为一所有着百年历史的名校，澳门培正中学，提供从幼儿园、小学，初中到高中一体化的教学。每年，有接近20%的毕业生，可以考进世界排名前100的大学，其中不乏常青藤和北大、清华。图为澳门培正中学路环校部

作为国内最早一批尝试AI教学的澳门培正中学，真切感受到了AI所带来的教育势能。

但很少有人知道，16年前，当学校从摒弃传统教学， 全力推行校园电子化学习、开展教学改革时，质疑声也不断传来。

有家长担心，改革后作业明显减少， 像初中数学甚至不留回家作业，会不会影响孩子的学习成绩？

孩子上课都带iPad，会不会容易沉迷网络，耽误学习？

面对校园内外的担心，校长高锦辉却坚持“ 不能用旧知识来培养现在的学生，去应对将来的生活。”

虽然没有现成可供参考的例子，但学校当年的教改并不是盲目地“摸着石头过河”。

底气则来自一场校内小范围的教学实验。

李振邦老师告诉外滩君，2012年的时候，学校曾挑选了一批各方面表现较为一般的孩子参与教学实验。

实验中孩子们抛弃了传统讲解-刷题的模式，开启了 大数据融合Steam的教学方式，进行理论、实践、创新及逻辑思维的训练。

慢慢地，这些在传统测评中可能连50分、60分都没有的学生，激发了极大的学习热情，分数也有了明显的提升。

另外，学校还有意识地收集 学生在学习全过程中的大量数据。

数据支持下，学校甚至可以根据孩子小学三四年级的英语成绩，预估出他们高中大致的英语成绩，而老师们则可以随时根据孩子学习掌握的情况，调整相应的教学方案。

融入AI教学后，这场高度重视教学质量的改革又发生了巨大的变化。

李振邦老师随手拍了张玩偶摆件的照片，是初一的孩子们制作的机器人3D打印模型。

恰逢春节，玩偶一手拿着红包，一手还拿着代表科技的扳手。

让人叹服的是，不少孩子都是刚刚转学而来，有些人甚至都没有任何编程基础。但不到半年，他们就能在老师的指导下，利用AI制图软件，生成3D打印模型。

随着课程体系的不断完善，原本在高年级才挑战的人工智能项目，也慢慢“下放”到了低年级孩子的手中。现在，培正中学低年级的孩子，也会配备适合孩子手掌大小的平板电脑。

最近，在大预言模型的帮助下，学校小学部的孩子们就成功在设计与科学课上，制作出有关澳门旅游的小程序，帮助游人规划公交线路。

可以说，人工智能的新时代巨浪，让所有人站在了同一起点上，每个人都有机会成为学习高手。

“玩中学”的AI课

在有限课堂里无限成长

当教育从“塑形”转向“赋能”，挑战也自然接踵而来。

在万物皆可AI的时候，孩子如何变得更有创造力？剥离技术细节后，让他们可以胜任未来的核心素养，又能如何培养呢？

在李振邦老师看来，最根本的目的，还是要 让学习发生在问题的解决之中。

澳门中学学生航空基础课程

李振邦老师也曾是培正中学的优秀毕业生。在加州大学柏克莱分校学习数学统计专业后，他又回到了母校，开始探索AI数学的教学。

为了让孩子们学习更为高效，他和同事们总是想办法 在有限的教学时间内，让学生尝试更多的探索。

比如这堂生动有趣的小学数学课。为了帮助小朋友们理解概率这个抽象问题，他们要先在IPAD上的LEGO – Spike图形化编程平台，动手搭建一个Steam模型。

一边探索有关概率的初步概念，还要结合编程完成自动化数据统计的任务，一边来验证自己预测的结果是否准确。

“进入高中后，我们会向数学和计算机能力都出色的孩子，开设高中数学AI课，继续学习机器学习所需要的数学知识。”

这些深入挑战机器学习领域的高中生们， 不仅从高一起，就要学习有关微积分、线性代数、统计等大学才要求掌握的高等数学知识，还要系统学习学术论文的写作与研究方法。

李振邦老师觉得， AI只是改变了知识获得的途径，但学习的本质，并没有改变。

当学科与学科之间的壁垒，在无形之中被打开，这反而对 学生自主学习能力、总结分析能力、整合资源能力等提出了更高的要求。

为此，培正中学慢慢形成了“ 公共课-专业基础课-专业前沿课题”的课程布局。学生们可以先学习基础编程、硬件设计和智能控制等基础课程，然后根据兴趣进入不同的跨学科项目小组。

像曾给李振邦老师留下深刻的印象垃圾分类项目。

学生要结合生物环保的相关知识，探索不同垃圾给环境带来的影响、了解不同垃圾最终的去向，只是基础内容。

接着还要应用AI解决一些问题，比如做出一个视觉模型，让垃圾可以自动分类，方便市民的使用。

当时，甚至还没有大语言模型，孩子们需要在4-5万个有关垃圾的图片数据中，来制作垃圾门类的数据模型。

“难度还是相当大的，此外他们还要去思考，我们这个系统的开发，对社会来说到底有没有积极的意义，还会产生哪些影响？”

这样的小组实践虽然理论轻量，但实际操作丰富，孩子们在学以致用中，真正来培养自己的创新能力、发现并解决问题的能力。

让每个学生都有成功的经验

用热爱点燃“AI胜任力”

人工智能时代，技术赋能于人，而非取代于人。但问题是， 怎么才能不被取代？怎么找到自己的价值？

像上文提及的3D打印，做出玩偶并不是结束。后续，设计组别的同学还会接力来设计玩偶不同的包装。学生们还要进一步分析市场上的销售数据，学着如何定价、如何从中获得收益。“3D打印”这个学习内容，被拓展到了一个产品线。

老师们会要求学生们准备工程笔记本，实施跟进孩子们的创作。“我们会不断追问学生，是怎么得出这样的设计？今天做了什么、明天又打算做什么？我们还能如何调整，得到不同的结果？”

最终 孩子们创造性的结果，也成了他们学业评价中的关键一环。

“即便他们在学习中会用生成式AI一些答案，但只要拥有自己的批判性思维也可以，我们更支持学生在这个过程中，学会如何思考。”

用“创造”代替“考试”，正是培正中学的“新评价”。同时，学校还积极“以赛代练”，鼓励学生们参加大大小小的赛事活动。

培正中学有一支组建多年的水下机器人项目小组，每年七月都会参加RoboCup@HomeEducation这项规模最大的国际自主服务机器人比赛。

学生们需要在规定的时间内，让机器人完成相应的动作。每一年，培正中学的学生们，都能杀出重围，拿到去美国参赛的机会。

李振邦老师还会更进一步，通过制作水下机器人，让学生实地参与真实发生的项目。

“我们会定点收集湖水样品，再用AI来分析湖水存在的藻类成分。如果某种藻类指标过高的话，就意味着水质开始变坏，来进行一个实时的监测。”

打开培正中学的页面，几乎全是学生获奖的信息。在一年上千项获奖信息里，学生们哪怕没有机会拿到班上第一名，却能在各种比赛中拿到澳门第一名、全国第一名、甚至是全世界的第一名。

更重要的是， 通过这些学以致用的课程和大大小小的比赛，燃起孩子们对于学习的热爱。

虽然学校四点半准时放学，在学校的教学楼和实验室，晚上八点、九点都能看到学生和老师的身影，甚至有时他们还会留到深夜11点、12点。

参加2024/2025乐高联赛（FLL）澳门总决赛

除了日常课上个别化学习外，想要专项化学习或者比赛中更进一步的孩子们，还可以课后一直留在学校开放的教室和实验室里，在老师的指导下继续做项目，不断钻研所需的知识。

“以往个性化教学和学习，最多只能做到分层教学。但AI技术融入原本电子学习的模式后，整个学习变得更加有趣和轻松。”

高锦辉校长介绍， 自这些趣味化的学习开始后，澳门培正中学的孩子们，学习成绩和效率也得到了明显的提升。

“以前培正中学留级的人数会比较多，但现在整个小学部一千多人，只有两三位同学留级；整个中学部留级的同学，只有1%—2%。”

采访后记

来势汹汹的人工智能时代，如摧枯拉朽般瞬间打破了教育的闭环。

以往人们常说，十年树木百年树人、要想得到收获，必然需要先埋下一颗种子，静静等待时间的酝酿。而现在，AI工具的运用也让时间沟壑被迅速填平，教学的方法、学习的内容，都被彻底颠覆。

与此同时，在人人都是智能体、人人都站在同一个起跑线的新时代下，有关教育的想象力，却被极大释放。

在澳门培正中学，我们看到的是师生们对新型教育态势的不断思考、不断实践，以更加开放包容的心态拥抱这场教育革命。而这，考验的不仅是教育者变革的决心、和与时俱进的智慧。

在我们发稿之时，关于人工智能教育的政策文件接连出台。

在这场科技革新的浪潮中，我们也希望期看到更多有关教学改革的鲜活案例，听到更过有关成长的故事，帮助我们的孩子，能在未来无畏挑战、行稳致远。

参考文献：

1.《澳门培正中学校长：习主席说，澳门的教育办得不错》人民网

2.《結合互聯網科技，促進師生的教與學效能──專訪培正中學推動電子教學的經驗分享》黃俊鴻

3.澳广视《澳门早晨-开卷有益栏目》

4.《澳门培正中学：12年AI教育的关键布局和核心经验》