2026年3月6日晚,全国中小学人工智能通识集体备课暨普适性教材共创系列活动第四期——“探索与求解”线上专题备课活动成功举办。
活动由中国教育学会中小学信息技术教育专业委员会主办,巫雪琴、毛文意等多个名师工作室联合承办,全国各参与省市名师工作室协办,旨在凝聚全国名师智慧,共同破解人工智能通识教育落地难题,推动课程体系化建设与教师专业发展。
本次活动由常州市三河口高级中学俞亚娣老师主持,常州市实验初级中学正高级教师毛文意老师指导,来自全国各地的信息科技教师及教育专家近2000多人齐聚云端,共同围绕"搜索与求解"主题开展深度教研。主备团队由俞亚娣老师负责,蒋蔚(高中)、杜玫(初中)、肖健(小学)共4位老师组成。

一、理论奠基:深度梳理搜索算法体系
活动伊始,俞亚娣老师代表团队对“搜索与求解”主题进行了系统的理论梳理。她从教材分析入手,横向对比了人教版、教科版、粤教版、浙教版、华东师大版、沪教版等各版本高中人工智能教材中关于搜索算法的内容设置。她指出各版本虽各有侧重,但底层逻辑殊途同归:均以生活案例或经典问题为载体,遵循从具象到抽象、从盲目搜索到启发式搜索的逻辑脉络,深刻揭示了算法教学的内在规律。
俞老师深入拆解了搜索算法的核心概念与理论基础,包括状态空间、操作符、目标检测、路径成本四大核心要素,以及队列、栈、树、图等数据结构在搜索算法中的应用。她系统阐述了盲目搜索(广度优先、深度优先)、启发式搜索(贪婪算法、A*算法)以及对抗搜索(极大极小算法、Alpha-Beta剪枝)的基本原理,并结合八数码问题、路径规划等经典案例,详细演示了各类搜索算法的实现过程与优化策略。

二、小学段:趣味迷宫中的算法启蒙
肖健老师以“盲目搜索初体验——深搜和广搜”为题,分享了小学阶段的教学设计。肖老师巧妙地将枯燥的算法逻辑重构为迷宫探险情境,利用角色化建模(小深与小广)降低理解门槛。课程以“妈妈带小朋友迷宫探险”为情境,引入小深(深度优先)和小广(广度优先)两个精灵角色。学生通过四人小组合作,在迷宫图上动手操作、标记路线,直观感知“一条路走到黑”和“一层一层向外扩”的行为特征。肖老师特别强调小学AI课应“重体验、轻算法”,通过游戏化任务激发学生兴趣,并在对比总结中引导学生将搜索思维迁移至现实生活,为高学段的深度学习埋下了思维的种子。

三、初中段:浪浪山大冒险中的算法探究
杜玫老师以“浪浪山大冒险”为主题,生动展示了初中算法教学的进阶之路。课程以动画片《浪浪山小妖怪》动画片为情境驱动,营造紧张氛围。第一课时聚焦深度优先算法,学生通过小组讨论和流程图理解算法逻辑,并体验图形化编程实现自主寻路;第二课时聚焦广度优先算法,在深度优先算法的基础上,通过图形化程序仿写,图形化程序填空的方式,完善广度优先算法的图形化编程。学生通过地图设计和程序完善,对比两种算法的适配场景和优缺点,强化算法适配性的深度思考。课程还融入了职业生涯规划元素,引导学生思考执着钻研与广博视野的人生智慧。


四、高中段:校园导航APP中的算法优化
蒋蔚老师以“校园导航APP项目开发”这一真实情境,呈现了一场抽丝剥茧的高中深度课例。两个课时层层递进,第一课时引导学生对比盲目搜索与启发式搜索的差异,通过可视化实验平台直观感受A算法的方向性优势;第二课时深入剖析A算法的核心机制,学生动手计算曼哈顿距离、理解F值排序、探究启发函数权重的影响。最后通过引导学生辩证思考“最短路径”与“最佳路径”的差异,探讨无障碍导航、拥堵规避等现实问题,引导学生跳出技术看社会,将算法学习内化为强烈的社会责任意识。


五、专家引领:跳出算法看教育本质
活动指导嘉宾毛文意老师对本次备课给予了高度评价并提出深刻见解。她强调人工智能通识教育应跳出算法看专题,跳出专题看课程,指出问题建模比算法本身更重要。教师需深研算法本质,设计出具有可拓展性和对比意义的真问题原型,为学生搭建由浅入深的探索支架,将课堂转化为学科实践场域。同时,应将人机协同思维与社会责任自然渗透,针对不同学段构建层次化教学思路,通过精准识别与实践,全面提升学生的学科思维与核心素养
本次“搜索与求解”专题备课活动通过理论梳理、学段贯通、案例分享与专家引领,为全国人工智能通识教育提供了可借鉴的教学范式。
俞亚娣团队以一体化视角与创新实践,深刻诠释了殊途同归的教育智慧,助力学生智能素养跨学段发展。该系列活动将持续推进,通过汇聚名师智慧,积极探索人工智能教育的中国路径,为基础教育高质量发展注入强劲动能。
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