传统的课堂教学，无法关注到每一名学生，个性化的学习难以实现。可是，人工智能技术却可以对所有学生进行因材施教，让每一名学生都可以学有所得。

    如果说以前只有高月锋一个人为很少的学生上课的话，现在则通过人工智能技术将他的功能无限放大，可以同时给所有学生上课。虽然高月锋并未亲临教室，但是智慧系统代表着他在实施课程。

    华东师范大学开放教育学院（上海教师发展学院）院长、教育技术学博士、博士生导师闫寒冰教授应邀到历城二中指导工作的时候，对这个智慧教学系统给予了高度评价，并称赞历城二中在教学信息化方面已经走到了全国的前列。

    二、为学生量身定做三类课程

    为了让不同年级、水平各异的学生都能学有所得，高月锋还为他们量身定做了三类课程。

    一是普惠课程。就是面对全体学生的课程，涉及小学、初中、高中所有年级的15门普惠课程。为了有效地实施整班制学习，又专门建立了创客教室，每周一课时。每个年级一学期一门课，阶梯式上升，就有了从小学到初中再到高中的一体化普惠课程。

    二是社团课程。就是为参加科技创新社团的学生设计的课程。

    社团制学习的内容一般难度较大，学生经常为完成某项任务需要反复测试。为此，高月锋专门做了一个调试系统，把学生整个调试过程一一记录下来，并将其转化成课程资源录入智慧系统课程资源库。如果有些学生到了某个学习节点无法进行下去的时候，智慧系统会自适应地将这些资源推荐给他们。学生在学习师哥师姐存留的鲜活的实例时，会让他们感到特别可亲可近，生成心向往之的学习欲求。

    于是，这里便成了一个开源的课程资源开发环境，既有高校专家、优秀课程教师和企业的专业技术人员研发的课程，也有优秀学生即兴积累的课程。

    三是竞赛课程。就是专门为从社团里遴选出来的优秀学子设计的课程。这样的学生人数较少，专业性很强，却多能参加各个层级的大赛，有些还能够取得骄人的成绩。

    三类课程形成的三级培养体制，因人而异地满足了各类学生的学习和探索需求，让“因材施教”变成了现实。

    2020年至今： 历城区少年科学院应运而生

    2020年，对于历城二中和高月锋老师，都具有里程碑的意义。高月锋在历城二中所形成的科技创新教学成果，开始由历城二中向整个历城区推广。

    一、六个模块的教育

    高月锋依据历城二中建立的科技教育体系，在整个历城区实施了六个模块的教育——

    1.三级培养模式：

    第一级——普惠式培养模式

    这种模式是为全区各个学校提供科技创新的课程、系统和器材，然后再由他们在本校开展科技教育。

    第二级——社团级培养模式

    这种模式要求已经加入历城区少年科学院的42所学校作为会员单位建立科技社团，由高月锋建立一个云端系统，直接为社团学生提供课程和器材。通过这一云端系统，每所学校以社团的方式，让学生进行学习与实践，每周学习3个课时。

    第三级——小院士培养模式

    2020年9月19日，历城区少年科学院成立，高月锋任院长，历城二中创客中心成为历城区少年科学院科技教育基地。

    高月锋从全区选拔五六十名对科技有兴趣又有创新求索精神的孩子，作为少年科学院成立的小院士候选人。每周日集中到历城二中学习一天。培养一年之后，表现突出的孩子，则授予历城区科学院小院士称号。

    2.邀请老科学家作科普报告

    高月锋所邀请的老科学家，既有丰厚的科学素养，又对中小学教育深有感情。所以，全区各个中小学的学生听了报告之后，都大开眼界，又大有收获。

    3.科普大篷车进校园

    历城二中校园科技馆里展品琳琅满目且不断创新，高月锋把历城二中的科技展品装进科普大篷车，到全区各个中小学校园轮流展览，受到所到学校学生的热烈欢迎。

    4.开展科技研学活动

    全区各个学校组织在科技创新中表现特别优秀的学生，到历城二中科技馆参与科技活动。历城二中校园科技馆向全区优秀学子敞开了大门，让他们在研学之中心向往之，又多有收获。

    5.培养科技教师

    高月锋一方面邀请专家为全区科技教师开设讲座，另一方面则组织他们到历城二中或区里的其他科技教育基地共同进行研讨，从而较好地提升了全区科技教师的水平。

    除此之外还专门对教师设立了项目式培养模式，把项目形成了七个步骤。第一步进行报名动员；第二步进行培训，分为初级培训、专家培训、报告培训等不同层次；第三步举行初赛，之后通过评比从中选出优秀者再进行复赛；复赛之前进行第四步复赛培训，主要是针对初赛中出现的问题，及时改进；第五步复赛，将参加复赛教师的教学设计成果放到所有学生之中进行检验，并通过相应的数据了解学生使用之后效益的优劣；第六步对复赛作品进行评比，进而形成优秀的教学设计；第七步将这些优秀教学设计通过构建信息化系统向全区各个学校推广。

    2022年初，高月锋又带领相关教师制作了一个基于人工智能系统的项目化教学设计，旨在让从小学到高中各个学科的教师全都能够在这个系统上设计课程，教师水平的日渐提高，就有了水到渠成之势。

    6.举办历城区科技节

    这是全区所有学校普惠活动的一个展示，科技节设计了很多项目，尤其是创新了考查学生的方式，其中1/3的项目是高月锋的“专利”，其他学校尚不具备。其中有三四个项目比赛之前并不公布，而是在比赛现场公布，学生利用组委会提供的新颖器材自行完成。

    高月锋说，之所以设计这些比赛项目，主要是想改变传统的评价方式。即从原来单纯考查知识，变成考查学生的应变能力和创新水平。这又反过来倒逼教师进行教学思想与教学方式的变革，由原来单一传授知识，变为更多地启发学生自我探索。为此，既要变革原有的教学方式，也要变革传统的学习方式，由原来只为学生当下的考试成绩考虑，升华到既要让学生考出好的成绩，又要让他们具备终身探索的能力。

    二、设计孔雀型课程

    高月锋认为原来单纯线性的教学设计不再适应学生的学习需求，需要一个新的课程设计理念，让每一名学生在这一节课里都能得到充分的学习与发展。于是，就有了孔雀型教学设计。

    孔雀头的部分是向自学学生明示的部分，一是学习目标，二是这节课的知识结构等。目的是让学生一开始明白学习的方向和重点难点，从而让他们上课伊始就做到心中有数。

    孔雀身是基本的环节，包含激活旧知、展示新知、尝试应用、知识迁移和学习小结。这是每一名学生必须完成的基础部分，即使是学困生，认真学习也可以完成任务。

    这一教学设计精彩的地方在于孔雀尾，高月锋称之为孔雀开屏。这里有大量的拓展内容，旨在让所有学生在完成孔雀身的学习内容之后，都可以在这里选择自己感兴趣的内容进行自我探索。完成孔雀身学习内容的时候，也就是达到了基本目标之后，就可以得到100分。而到孔雀尾部分的学习时，分数就拉开差距了，有的200或300分，有的可以多达900分甚至1000分等。

    将这些成绩全部统计后铺开，就有了一个正态分布，它符合不同学生的智力、学习能力和学习过程。

    开始建立智慧教学系统的时候，需要教师来完成这一任务。学生进入系统学习之后，不同学生的学习样态就呈现出“千姿百态”的景象，每一名学生的思维走向和学习风格都不一样，于是就生成了不同学生构建起来的新的课程内容。目前历城二中取得了一些成绩，还在继续研究与探索，今后也一定会结出累累硕果。

    三、智慧教学体系四级开发模式

    为了让智慧教学体系更好地落地，高月锋还建立了一个基于人工智能技术与教学深度融合的智慧教学体系四级开发模式。他认为，这是未来学校应该具备的教育生态，通过智慧教学体系，从而实现把教学留给机器、把育人留给教师的教育生态。

    模式的第一层是智慧教学系统的开发，这一部分是课程专家、课程开发教师和软件公司专业人员共同探讨搭建起来的一个智慧平台。

    模式的第二层是课程工具层的开发。这并不需要专业的公司来做，一般会编程的教师即可完成任务。因为智慧平台为之搭建了一个低代码环境，比如像SCRATH这样拖拽就可以了，只需要编写简单代码就可以轻松实现。比如像数学课程，便有很多容易编辑公式的插件；像物理课程，由于具有很多实验道具插件，编辑起来并不困难。所以说，这种课程插件能够满足每门课程开发的需要。

    模式的第三层是课程内容的开发。这需要课程专家和优秀的课程教师来合作开发，比如这节课到底如何设计，如何更好融入到系统之中。它需要课程插件以及平台的支持，同时还要为每门课程设计实践器材。