摘要：人工智能是人类科技发展的新领域。习近平总书记指出，人工智能是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量，将对全球经济社会发展和人类文明进步产生深远影响。这为我们开展人工智能教育指明了正确方向，提供了根本遵循。近几年，我们在课程教学改革深化进程中，注重学生数字素养与
人工智能是人类科技发展的新领域。习近平总书记指出，人工智能是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量，将对全球经济社会发展和人类文明进步产生深远影响。这为我们开展人工智能教育指明了正确方向，提供了根本遵循。近几年，我们在课程教学改革深化进程中，注重学生数字素养与数字技能培养，积极探索包括人工智能在内的信息科技课程建设，推进中小学人工智能教育有效实施。
认真落实国家关于中小学人工智能教育的要求
2023年5月，教育部等十八部门发布《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》，强调探索利用人工智能、虚拟现实等技术手段改进和强化实验教学。近期，教育部办公厅印发通知，明确了探索人工智能教育实施路径、加强中小学人工智能教育的总体要求。中小学课程方案和课程标准是开展课程教学的重要依据。
《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》将人工智能作为课程内容的逻辑主线之一，专门设置“人工智能与智慧社会”内容模块，介绍人工智能的基本概念和术语，通过生活中的人工智能应用，让学生理解人工智能的特点、优势和能力边界，知道人工智能与社会的关系，以及发展人工智能应遵循的伦理道德规范。《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》在必修模块和选择性必修模块中都设计了人工智能的课程内容，专门设置“模块4：人工智能初步”，要求学生了解人工智能的发展历程及概念，能描述典型人工智能算法的实现过程，通过搭建简单的人工智能应用模块，亲历设计与实现简单智能系统的基本过程与方法，增强利用智能技术服务人类发展的责任感。
研究解决人工智能教育面临的主要问题
大家普遍认为人工智能教育非常重要，但在课程教学实施中主要存在四个方面的问题。一是不清楚教什么，缺少体现课程改革新要求、新理念的课程资源，已有的课程资源大多存在课程定位不准确、系统性欠缺、与学生认知特点匹配不足等问题，学校课堂上存在大学课程简单下放到中小学、课程内容更新不及时等问题。二是教师人工智能素养有待提升，有相当比例的信息科技教师缺乏系统化学习，在教学目标任务设定以及教学活动组织方面存在能力短板，缺乏项目化学习、大单元教学和跨学科实践等教学方式的专门训练。三是软硬件环境配置不足，缺少与教学和实践相适应的计算机、传感器等硬件设备，缺少有效可用的人工智能平台，网络环境不稳定，影响实际教学效果和学校人工智能课程的普及。四是有效的协同机制尚未建立，经费、人力投入不足，教师开展人工智能教学实践缺乏专业机构指导和帮助，学校开展人工智能教育所需的智能环境建设不足，学习场景有待丰富，人工智能体验与实践基地欠缺。
针对中小学人工智能教育存在的现实问题，课程教材研究所（以下简称“教材所”）与上海人工智能实验室战略合作，在2022年启动了“中小学人工智能教育实践研究项目”。我们联合教材所19个课程改革实验区，共同探索人工智能教育的有效实施路径和策略，构建了“教材所—实验区—实验校”三方联动的工作推进机制，形成了“专家指导—区教研引领—实验校全员参与—教师校本化实践”的教研机制。项目实施两年多来，覆盖362所学校、730余名教师、2万余名学生，阶段性成果不断涌现，教师人工智能专业知识和技能快速提高，学生人工智能素养显著增强，项目学校探索形成了适合本校实际的人工智能课堂教学模式和教研机制，开发了一批校本课程及教学资源，推动形成了区域人工智能教育的良好氛围。
积极开发中小学人工智能课程资源
课程资源是教育教学的直接依据，重在解决中小学人工智能教育教什么的问题。在教育部信息科技（信息技术）课标组专家指导参与下，我们组织开发了人工智能课程及大单元教学案例。课程内容严格参照信息科技（技术）课程标准要求设置和编写，围绕“人工智能的基本概念和常见应用”“人工智能的实现方式”“智慧社会下人工智能的伦理、安全与发展”三个主题选择教学重点、难点内容，开发建设了课时设计、教学实录、专家辅导等资源，为教师开展基于课程标准的教学提供了可直接使用的教学资源参考。截至目前，组织研发中小学人工智能课程230门，浏览量累计10万余人次，累计2万余人次参加课程学习，通过平台授课的累计在线时长约12万余小时。
着力提升信息科技教师教学能力
有针对性地提升信息科技教师能力是解决谁能胜任人工智能教育问题的有效途径。鉴于目前我国人工智能专职教师队伍基础比较薄弱且区域差异较大的现状，我们组织开展人工智能教学专项培训，设计“认知启发、观摩学习、实践探索、反思优化、创新发展”的五段式研修指导模式，推动教师理解课标要求、转变教学方式，促进人工智能教育教学质量提升。根据人工智能教育对教师胜任力提出的需求，我们系统设计了初级、中级、高级逐级进阶的培训课程，针对不同教学问题和不同学科基础的授课教师，提供针对性的培训内容和学习方式，精准有效促进教师能力提升。培训课程围绕人工智能基础、新课改解读、新技术应用等内容，通过线上线下相结合的方式，开展通识培训、技能训练、课堂展示交流，帮助教师适应新课改理念下的人工智能教学要求。
进一步转变教师人工智能教学方式
教师怎么教，直接影响学生如何学，决定了人工智能教育的效率和质量。《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》倡导真实性学习，注重创设真实情境，鼓励“做中学”“用中学”“创中学”，凸显学生的主体性。按照课程标准相关要求，我们组织专家和一线教师共同研讨，围绕人工智能大单元教学开展深入研究，提出“问题分析—方案设计—事实验证—优化迭代”的人工智能教学模型，提出了基于素养导向的单元教学设计方案。项目以实验区为单位，建立了涵盖小学、初中和高中三个学段共37个教师工作坊，每个教师工作坊配备2名指导专家，持续开展跟踪指导，目前已组织开展了156次教研活动。
持续加强人工智能教育软硬件设施建设
在哪里学、用什么设备学，直接体现了人工智能教育的基本理念。对于人工智能教育而言，必要的基础设施、基本设备、基本软件以及网络平台等是课程实施的物质基础，对人工智能教学活动的设计和实施产生直接影响。我们联合专业机构，为实验区教师开展人工智能教学搭建了高效、易用的人工智能学习平台。结合课程标准要求和师生学习需要，该人工智能学习平台注重四个方面的建设：
一是为人工智能教学提供全面的基础支撑，包括模型训练、数据处理等核心功能，并提供丰富的教学资源和工具，支持师生之间的交流协作；二是具备良好的兼容性，能够适应多种操作系统和设备，操作简单直观，教师和学生能快速上手；三是具备良好的可扩展性，可以随着教育发展和教师发展需要不断扩增新的教学工具和资源；四是数据安全可靠，能利用人工智能技术提供学情分析报告。同时，我们还借助平台组织教师开展多元化的跨区域、跨学科、跨学段教研等联合教研活动，建立由信息科技教师、教研员组成的多个联合教研团队，解决共性问题，推进课程落地。
为推进中小学人工智能教育走深走实，教育部对构建系统化课程体系、实施常态化教学与评价、开发普适化教学资源、推动规模化教师供给、组织多样化交流活动、做好城乡统筹等方面工作提出了具体要求。接下来，我们将按照教育部统一部署，加强中小学人工智能教育实践探索，以课程建设为主要抓手，以课堂教学为基本渠道，以教学能力提升为根本动力，以软硬件配套建设为基础保障，进一步深入推进项目研究，积极探索中小学人工智能教育的有效路径，为全国中小学开展高质量的人工智能教育提供参考和借鉴。
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来源 | 《教育家》2025年1月第1期，原标题《在深化课程教学改革中推进人工智能教育走深走实》
作者 | 莫景祺 教育部课程教材研究所党委委员、副所长
统筹 | 周彩丽
校对 | 齐丽涛
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来源：光明社教育家