行业科普

浅谈元始素质科学教育在基础教育阶段的应用实践

关键词:元宇宙、元宇宙科普、素质教育课堂

1、元界支撑技术体系及元界素质科普教育知识图谱

根据清华大学新媒体研究中心发布的《2020-2021年元界发展研究报告》,普遍认为元界的支撑技术有以下六个方面:

底层技术:网络与计算技术、人工智能技术、区块链技术;

后端基础设施:物联网技术、交互技术、视频游戏技术。

如下所示:

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《2020-2021年元界发展研究报告》

元界素质科普教育对应知识图谱:

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第一学院元宇宙知识图谱

2、元始素质科学教育第一学院

以元宇宙为代表的太空互联网的原住民应该是现在的中学生和高中生。 这个群体是应该带头开展科技素质教育、认识和培养元宇宙的群体。 然而,由于技术发展与教育普及之间的时间滞后,加上空间技术的复杂性和抽象性,导致了业界和教育界既热衷又困惑的局面。

根本解决需要科技界和教育界的联盟与协作,更需要思想认知与共鸣。

第一学院定位为元宇宙校园基础设施服务商。 以XR智能穿戴设备为载体,以XR和AI技术为核心,致力于打造“硬件+软件+内容+服务”的元界校园基础设施标准,为构建元界校园智能教育服务生态系统提供元界基础设施为教育机构建设服务,为企事业单位提供高素质元宇宙应用人才。

团队成员由扩展现实(XR)和人工智能(AI)领域的资深从业者组成。 他们拥有多年微软(Hololens等)、Magic Leap(魔跃一号等)、Oculus(Quest等)和HTC(Vive等)等公司设备的项目开发经验。

并且团队成员参与过中国技能大赛虚拟现实竞赛的组织实施、教育部MR混合现实项目的发布实施、教育部1+X的相关工作虚拟现实证书,依托于对技术和教育的双层理解。 了解、自学、自建元宇宙课程。

第一学院——元宇宙校园基础设施标准先锋

排名第一的学院宣传视频

三、元始素质科学教育在基础教育阶段的应用实践

1.元始素质教育科普实践学校

作为元氏素质科学教育在基础教育阶段的应用实践,第一学院依托上海本地优势,在上海卢湾高级中学、中国职业学校基础教育阶段开展了实践教学应用。

(1)上海卢湾高级中学—上海市人工智能标杆学校

始建于1953年,2005年9月正式定名为上海市实验示范高中、上海市科技特色示范学校。

学校坚持“培养具有高度科学素养的高中生,营造具有浓厚人文精神的学校文化”的教育目标。 在提高学生人文素养的同时,还注重培养学生的创新精神和实践能力。 学校通过深入开展科学教育实验,积极推进课程和教学改革,继承和发展学校的教育特色,进一步推动学校内涵发展。 学校教学质量稳步提升,得到政府和社会的高度认可。

科学教育特色凸显,成效突出:迄今已获世界级奖项20项、国家级奖项74项、上海市级奖项572项。

人工智能在学校应用的借鉴:新时代的奋斗者 未来已来,上海这所中学拥有人工智能教师团队

(二)华文职业学校

中国职业学校成立于1918年,由上海中国职业教育学会创办。 它由中华人民共和国国务院原副总理、民主革命先驱、著名教育家黄炎培先生创办。 已有100多年的历史。 在国内外享有广泛声誉,在上海乃至全国享有盛誉。 1984年,上海虹口区中华职业继续学校成立。 迄今为止,全市已有多所“中华”系列学校。

学校成为国家重点中等职业学校、上海市百所职业学校重点建设项目合格学校、上海市中等职业学校行为规范示范学校、上海市中等职业学校先进集体、安全文明学校上海校区。 多次被评为安全文明校园。 被评为“全市教育系统关爱下一代先进集体”。 师资队伍雄厚,教学设施齐全、先进,各专业均设有高水平专业实训室。 满足学生职业技能培训和现代职业教育发展的需要。

2、元诗素质教育科普实践课程—《XR+AI科普教育》

(一)课程介绍

《XR+AI科普教育》课程是第一学院元宇宙素质教育科普课程的基础课和首门推荐课程。 本课程以XR智能穿戴设备为载体,以XR和AI技术为核心,通过课程设计将软硬件融为一体,采用基于主流科技的PBL项目式教学方法,普及元界基础知识。软件和硬件,注重提高学生的技术意识、工程思维和动手能力。 在课程项目中,鼓励学生手脑并用,灵活掌握和整合各种知识和技能,提高学生的技术操作水平和知识转移水平,体验工匠精神。

(二)课程内容

课程构成:

《XR+AI科普教育》课程分为XR与3D空间认知、3D模型与3D引擎、XR手工与Python编程基础三个章节,共计15个标准课时。

典型的 PBL 项目:

三维重构我自己、孙悟空涅槃、我的VR全景教室、我的手工AR智能穿戴眼镜、人脸识别、垃圾分类等。

课程列表:

第一章:XR与三维空间认知

第 1-2 课:XR 初体验

第 3-4 课:在三维空间中重建自己

第2章:3D模型和3D引擎

第 5-7 课:3D 模型和孙悟空

第8-10课:孙悟空的必杀技

第 3 章:XR 手工艺和 Python 编程基础知识

第11课:我的VR头盔手工作品

第12-13课:我的VR全景教室

第 14 课:我的 AR 眼镜手工制作

第 15-20 课:AR 眼镜和 Python 编程应用

课程包包括:

教学设计(1套)、教学PPT(1套)、工具箱(21套)、项目源码(1套)、微课(1套)。

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《XR+AI科普教育》课程包

适用于学龄组:

从初一到高二

评论:

在实际教学过程中,学校可根据不同学龄群体选择性地选择12-14个班级开展学期课程。 建议每周一节课,每学期12节课。

作为延伸课程,学校完成上述课程后,可以基于第一学院的“元宇宙素质教育科普课程”体系进行横向和纵向扩展。 具体课程列表请参见官方课程目录。

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课堂教学屏

3、元始素质教育科普实践课程教学成果

通过软硬件结合的实践教学,实现了认知元宇宙硬件和消费电子的目标,实现了XR设备上的Python编程教学,构建了三维认知能力和三维编辑创意能力。

典型教学成果包括:

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PBL项目教学成果

4、元宇宙素质教育科普实践课程输出至大赛

元宇宙的技术涵盖了人工智能。 在当前元界缺乏竞争的背景下,在传统人工智能赛道上,利用元界技术是实现创新的更好出路。 适合的典型比赛有:

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元宇宙可以参加的典型比赛

评论:

该系列课程已在知乎上线,欢迎阅读:元界科普教育-《XR+AI科普教育》课程-第一课:XR与三维空间