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在科技飞速发展的当下，教育领域正经历着深刻的变革。其中，STEM 教育与 AI 技术的融合，为学生打开了一扇通往创新与实践的全新大门。如今，小学生通过编程拯救 “火星车” 已不再是科幻故事中的情节，而是切切实实在课堂上发生的精彩实践。

STEM 教育，融合了科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）和数学（Mathematics）多学科知识，旨在培养学生的综合素养和解决实际问题的能力。而 AI，即人工智能，凭借其强大的数据分析、模拟仿真、智能交互等功能，为 STEM 教育注入了新的活力与可能性。二者的融合，为学生提供了更加丰富、高效且具趣味性的学习体验。

以武汉经开区神龙小学的《AI 火星车救援挑战》课程为例，生动展现了这种融合的魅力与成果。在这门课程中，学生们面临着一个极具挑战性的任务：拯救在火星休眠的 “祝融号” 火星车。课程伊始，学生们通过 “云游” 国家中小学智慧教育平台科技馆，自学中国科学院关于火星探测的科普讲座与科普视频，初步了解火星探测相关知识。同时，他们与教师搭建的 AI 专属智能体 “项目规划师” 深度互动，借此感知生成式 AI 的底层逻辑，并以算法逻辑图的方式梳理火星车模型制作步骤，完成学习任务的分解与分工设计。这一过程中，AI 智能体就像一位耐心的导师，引导学生逐步深入探索问题，将复杂的项目拆解为可执行的小任务，培养了学生的逻辑思维和问题规划能力。

随后，学生们借助 VR 设备，沉浸式体验火星地貌与环境。在此期间，他们与 AI 专属智能体 “探测分析师” 对话，获取精准且科学的火星环境数据，并完成与地球生存环境的类比数据报表。通过对数据的分析，学生们进一步明确了火星救援车应具备的基本功能。这种将虚拟体验与数据分析相结合的方式，让学生仿佛身临其境，深切感受到科学研究的严谨与乐趣，同时也锻炼了他们基于数据进行思考和决策的能力。

在材料准备阶段，学生们在 “材料车间” 依据设计图纸，选配符合火星车设计方案的标准配件。若有定制个性化车标的需求，还能前往 3D 打印区自行建模打印。准备好材料后，学生们与 AI 专属智能体 “精工制作师” 展开对话讨论，生成制作流程图，而后在 “组装车间” 进行拼装与编程，努力实现远程遥控火星车行驶与器械臂救援等功能。编程环节无疑是课程的关键部分，小学生们在这一过程中学习编程知识，通过代码赋予火星车 “生命”，让它能够按照预设指令完成各种动作。这不仅提升了学生的编程技能，更培养了他们的创新思维和动手实践能力，使他们在实践中体会到工程设计与技术实现的紧密联系。

当火星车模型制作完成，学生们便来到创客室进行模拟测试和智能升级。他们自制 “祝融号” 休眠位置的火星沙盘，利用平板远程控制系统，模拟 “智能火星车救援任务” 的运行测试，同步记录运行数据并及时发现问题，进行修复与优化。模拟运行正常后，学生们通过与 AI 专属智能体 “智能升级师” 深度对话，学习温度、语音、巡线、避障等自动驾驶的基础原理知识，分组学习各类传感器的功能和编程方法，共同对火星救援车模型进行优化，实现智能驾驶的升级。这一系列的测试与优化过程，让学生们充分体会到科学研究是一个不断探索、改进的过程，培养了他们的问题解决能力和精益求精的科学精神。

除了核心的工程技术部分，课程还融入了多学科元素。在 “AI＋美术” 教室，学生们对 “火星车” 外观进行美化，将艺术审美与科技产品相结合；在 “AI＋音乐” 教室，学生们为 “火星车” 创编车载专辑，让科技与艺术在音乐中碰撞出火花；在 “AI＋人文” 教室，学生们创作以救援火星车为主题的微电影剧本，从人文视角赋予科学探索更多情感与故事；在 “AI＋电影” 教室，学生们应用 AI 剪辑工具完成微电影创作，综合运用多种技术手段展现他们的创意与成果。这种跨学科的学习方式，打破了学科壁垒，让学生们在不同领域知识的交融中，拓展了思维边界，提升了综合素养。

神龙小学的这一课程并非个例，如今越来越多的学校开始探索 STEM 教育与 AI 的融合。在这样的课堂上，小学生们不再是被动的知识接受者，而是积极的探索者和创造者。他们在 AI 技术的辅助下，大胆尝试，勇于创新，用编程和各种技术手段解决实际问题，实现看似不可能的任务。

STEM 教育与 AI 的融合，不仅改变了教学内容和方式，更对教育理念产生了深远影响。它强调学生的自主学习、实践操作和创新思维培养，注重让学生在真实情境中面对挑战，通过团队合作和探索解决问题。这种教育模式培养出的学生，将更适应未来社会对创新型、复合型人才的需求。

随着科技的不断进步和教育改革的深入推进，相信会有越来越多的小学生在类似的课堂中，借助 AI 技术的力量，在 STEM 领域尽情探索，创造出更多令人惊喜的成果，为未来的科技创新奠定坚实基础。而这一融合趋势，也将持续推动教育领域的变革与发展，为培养适应时代需求的人才开辟新的道路。