同學們，你們知道機器人怎樣聽懂人話嗎？”10月8日下午，一節“人工智能·語音識別”課在上海市虹口區曲陽第四小學的計算機房開展。四年級（3）班學生分為7個小組端坐于座位，每一組的桌子上都擺放著平板電腦和白色機器人。在授課老師唐澤的帶領下，他們兩眼放光，開啟了一場精彩有趣的科學探秘之旅。

課程引領，鼓勵學生關注“身邊的人工智能”

你們知道自己的聲音有哪些特征嗎？生活中有哪些場景，機器人會聽我們講話？課堂上，唐澤首先引導學生從自身出發，觀察生活中各種機器人的應用場景。她每拋出一個問題，學生都紛紛舉手響應，表達著對生活的觀察——機器人會送餐、打掃衛生、解說宣講，課堂氣氛十分活躍。“那你們知道機器人是如何聽懂我們的話嗎？為什么不同的人說同樣的話，機器人都能聽懂？”唐澤繼續拋出問題。

唐澤引導學生了解語音識別的原理

學生和機器人對話

在唐澤的引導下，學生們表達完對問題的思考后，開始動手操作。互動是學生們最喜歡的課堂環節，只見他們麻利地登錄自己的賬號，對著平板電腦讀著不同的詞語，觀察聲波的形狀，又讀了相同的詞語，再觀察聲波的形狀，甚至還有同學用方言來調皮地考驗著電腦的“智商”。

“人工智能！”“AI，你好！”他們一個個對著電腦說了同樣的話，電腦上就顯示出兩個相似的藍色波形圖；說著不一樣的話，就會顯示不一樣的波形圖，聲音的“可視化”給他們十分直觀的表現，幫助他們理解語音識別背后的原理。

學生觀察聲音的波形圖

學生指揮機器人

在老師的層層啟發和學生們的動手實踐中，學生們清楚地了解到機器人從采集數據到提取聲音特征再到匹配模型，最后“聽懂”了聲音指令這整個語音識別過程的科學原理。隨后他們嘗試著對機器人發出各種指令，應用于實踐。

“這下我搞清楚機器人為什么能聽懂我們的指令了！我很期待上人工智能課，因為這個課很好玩，還很有用，我們在生活中經常能遇到機器人為我們服務。如果不懂其中的奧妙，我們可能會在未來被取代被淘汰。”課后，呂若瑄、宗宜青、張夢辰和吳奕檸等幾位學生圍著記者，紛紛表達著對課程的喜愛。

“我們的人工智能課程是先從生活中了解相關應用場景，然后再與人類對比學習簡單的科學原理，最后用程序控制機器人應用它，只有將原理和實踐融合起來，小學生才能學得更深刻。”唐澤告訴記者，這是學校給四年級學生開設的人工智能系列課程里的一節語音識別課，主要探究機器人如何聽懂人話。除了這節語音識別課，學校四年級的人工智能課程分為幾個版塊，包括認識人工智能，探秘圖像識別、感受生成式人工智能。最后一個板塊是一個項目化學習活動，將所學知識學以致用去解決生活中的問題。

“學校的人工智能課程將基礎學習與競賽選拔相結合，引導學生解決真問題，培養他們解決實際問題的實踐能力與創新精神，以適應已經來臨的人工智能時代。”學校校長朱依黎表示，學校的人工智能課程體系以三層金字塔架構，自下而上分為體驗感知通識課程、問題解決實訓課程和創新創造拔尖課程。課程群的建設理念是通過AI技術與跨學科融合，打通校內外學習場景，推動學生在實踐中學習與成長。

全方位融入，探索AI賦能的科學教育新樣態

藍白色的夢幻列車、暖黃色的古船樓、智慧圖書館……學校把科學教育滲透進校園環境建設，優化學習環境，打造多元智能學習場所，探索AI賦能的空間新樣態。通過虛實融合的信息化環境建設，打造凸顯“自主、創意、體驗、暢想”的智能學習環境，構建具有通用性、特色性、開放性的人工智能實驗室。

夢幻列車

夢幻列車內部（可調節植物光照和濕潤度）