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登上南京市科利华中学的教学楼顶，远眺紫金山。记者才发现，学校与风光旖旎的玄武湖仅一墙之隔。而这堵高耸入云、师生抬头即可见的“校园围墙”，就是有着600多年历史的全国重点文物保护单位——南京城墙。
城墙的一侧是玄武湖2000多年的历史，另一侧则是21世纪的“未来教育”。
这所占地仅15亩的“螺蛳壳学校”，没有被高大的城墙挡住视线，它有着一个举目千里、仰望星辰的名字——“科利华”。
南京市科利华中学人工智能编程课
信息科技：校史转折与立校特色
“科利华”这个名字原先并不属于学校，它曾经属于北京的一家教育软件公司。
南京市科利华中学党总支书记高建君非常重视回顾和梳理校史，每当有客来访，她都会带领他们走一走校史长廊，给他们讲一讲学校砥砺前行的发展历程。
学校自1979年创办后，曾于1998年8月在科利华公司的资助下创办“科利华教学实验班”。不仅学校与“科利华”这个名字开始有了联系，更重要的是，信息技术被引入了课堂教学。今天中小学常见的数字化课堂，放在20多年前的南京，是令人晃眼赞叹的高科技。
教育信息化带动了学校各方面的发展，办学质量从此稳步上升。就这样，一所薄弱学校从困境中崛起，跻身全市头部初中行列。2011年8月，学校正式定名为南京市科利华中学。
如今，科利华公司在市场大潮中销声匿迹。“科利华”3个字却传承了下来，被这所初中引申成了校名新的内涵——“学以兴邦，科以利华”，学校于2020年被评为江苏省智慧校园示范校。
它明明白白地告诉人们：信息科技是科利华中学的办学特色与立校之本，教育与科技难舍难分，两者与国家振兴、民族复兴永久地融为一体。
智慧体育：精准训练与安全护航
走出沿着教学楼外侧的校史长廊，就来到了学生的体育活动区域。科利华中学是江苏省体育传统项目学校，也是南京市首批体育后备人才示范初中，但物理空间的狭小，使得学校不得不思考采用因地制宜的方式，让42个班能够有序开展日常的各科教学。
校园一隅安装着一台“平板大彩电”，据体育教师卢颖介绍，这是智慧体育教学屏，是一种融体育测试、教学、游戏等多项功能为一体的人工智能设备。
卢颖请另一位体育教师李茂川给大家作示范，李老师让机器刷脸识别身份后，屏幕上显示了跳绳、仰卧起坐、引体向上、俯卧撑等项目，李老师选择了立定跳远，然后就在划定区域内跳了一次。
系统记录下了他的肢体动作及起落路径，生成了对这次跳远的详细分析报告，显示了一组数据，包括预摆幅度、腾起角度、膝关节角度、前伸角度、落地角度、摆臂次数、腾空时间、平均速度……
同时还对动作提出了改进建议，如：建议减小摆臂幅度、提高摆臂制动力，建议加强腹直肌力量训练，建议加强骨后肌群力量训练……
据卢颖介绍，校园里这样的“平板大彩电”一共有7台，学生平时可以在这里启动“ai 跟练”模式，让人工智能帮助自己训练运动姿势、技巧和力量，也可以用游戏的形式让训练变得轻松愉快。
智慧体育的另外一个项目是智能手环，体育课上学生佩戴手环后，系统能随时监测体育运动中的学生心率、血氧率、糖原消耗等参数，并通过若干个蓝牙基站，在操场大屏幕、教师平板上显示，系统后台自动记录数据并形成个性化报告。
如果学生的某项指标超过了最大运动负荷，屏幕上会有预警显示，教师就会立即关注该学生并给予运动指导。
智慧体育用数据说话，使学校的体育教学变得科学、有效、个性、安全。
人工智能：普及ai教育引领潮流
进入科利华中学的人工智能课堂，仿佛来到了科幻电影拍摄现场。只见每两个学生共用一个白色小机器人，教师王蔚身边的那个更大一些，有点像电影中的宇航技工机器人。师生们亲切地称呼这款科大讯飞的小机器人为“小飞”。
“小飞”的面部是一个椭圆形屏幕，可以显示中文和英文。学生可以通过语音、摄像头以及屏幕等多种方式与“小飞”交流。
“今天，我们学习建立数据集。数据样本越大，机器反馈的效果就越好。因此，如果我们要建立一个样本，至少需要添加10 条数据。”王蔚指导学生通过自然语言编程，将语句和人类情绪对应分类，给“小飞”建立资源库和训练模型，最终达到让“小飞”顺利识别情绪并与人类进行对话的效果。
高建君介绍，学校从2020年开始开展“人工智能 ”教育创新应用实践研究，人工智能成为该校学生的必修课，每个学生需要完成32课时的人工智能课程学习。
目前，学校已被评为全国青少年人工智能活动特色单位，也是中央电化教育馆人工智能与编程教育课程应用示范校。
精准作业：让“学”与“教”环环相扣
每学期开学的时候，同时也是假期作业的批改和讲评结束的时候。很多学校假期作业的催收、批改的老大难问题在这里都不存在。科利华中学依托疫情期间打磨出来的线上授课及作业管理系统，已经完成假期作业的分段设计、布置、批改和讲评。
日常教学中，通过智能化、个性化的作业平台，教师以多种方式收集错题，根据全年级学生的高频错题一键导出，每周生成新的微变式习题，周末作为分层作业布置下去。
为了让“教师的教”更好地针对“学生的学”，科利华中学连续多年研究智能批改方案：2016年的“智能笔”、2017年的“豆豆数学”、2018年的“悠数学”。目前，最成熟的是从2018年使用至今的“悠数学”平台。
数学教师李春辉介绍，“悠数学”不仅能够实现全题型秒级自动批改，而且在后台即时生成学生的个性化分析报告，以图表形式显示学生知识掌握的薄弱方面，并用二维码推送一对一辅导内容。
在智慧平台的辅助下，上课、听讲、作业、测试形成了一个严密的整体，尽可能地剔除无效和低效部分，有效地促进了学校教育教学质量稳居南京市前列。
“技术的应用不仅仅是为了减轻教师的工作量，更多的是要赋能学生的学习力提升；技术的应用不是为了方便控制人，而应该是促进人的发展。”高建君说。