AI、编程、创客、机器人、STEM……新旧概念“大乱炖”，“人工智能教育”该长什么样？

不久前，教育部公布了中小学人工智能教育基地名单，浙江6所学校入选。

在“人工智能教育”炙手可热的当下，成为“基地”必有独特之处。阿江来到浙江师范大学附属中学，看看这里的“人工智能教育”长什么样。

“这个评选标准还是蛮严的，对课程、师资、实验环境都有要求。”浙江师范大学附属中学技术学科组主任潘晓锋开门见山，把5000多字、图文并茂的总结材料凝练成了一句话——“我们最大的优势，就是探索建立了项目范本的校本化课程方案，形成了人工智能教育生态”。

“教育生态”一词频繁见诸总结材料与新闻报道，那么，浙师大附中的“人工智能教育生态”是如何形成与运作的？

科技楼的3楼和4楼，是学校人工智能教育的核心区域，800平方米的空间被分为三个部分，每一部分都设备先进、工具齐全、科技感十足——

第一部分是信息科技专业教室，包含信息系统专业教室和物联网专业教室，除了基本的电脑，还配置了人工智能套件，供学生体验人工智能的基础实践。

第二部分是人工智能专业教室，配置了带有智能识别等功能的人工智能实验箱、带开发接口的机器人、机械臂及智慧城市沙盘，供学生进行人工智能专业学习。

第三部分被称作“尖峰创客空间”，内部设有头脑风暴区、动手制作区等功能区，配置也最为豪华：VR眼镜、3D打印机、软银机器人，以及丰富的人工智能套件，供师生探究前沿技术，制作人工智能作品。

很明显，三级空间涉及的知识深度层层递进，呈现金字塔形结构。“在中学阶段，让所有学生都接受非常专业的人工智能教育是不符合学情的，必须因材施教，分类培养。”潘晓锋介绍，与三级空间环境相对应，学校构建了三级课程体系——

基础课

面向所有学生，以高中信息技术必修为主要内容，涉及人工智能的产生和发展、典型应用、项目体验等，在信息科技专业教室中开展。

实践课

面向有兴趣、有专业需求的学生，涉及智能识别技术、机器学习等选修内容，以人工智能专业教室的设备和内容为载体，体验人脸识别、智能客服、自动驾驶等专业内容。

项目课

主要面向人工智能社团学生，以人工智能项目比赛为载体展开创作活动。

在这套“一体两翼”的培养架构里，不同能力层级和兴趣特长的学生各得其所，完成了普惠教育与专业学习的汇合与分流。而尖峰创客空间里涌现出一项项新奇而实用的创造，让非专业学生也能领略人工智能的魅力——

疫情期间，可以识别是否佩戴好口罩的智能机器人：

会议结束后，能够自动归位的椅子：

在下雨天，能自动收衣服的阳台装置：

这些来源于学生日常生活的创造过程也被固化为8本项目教材。潘晓锋认为，这一过程可谓一举两得，既解决了教材课程的校本化问题，又形成了学科文化与传承，学生的创作热情和成就感明显变强了。

可以说，浙师大附中初步实现了课程激发学生兴趣、学生参与竞赛与项目、竞赛与项目成果反哺课程的闭环，“人工智能教育生态”形成了。

在校党委书记童志斌的构想中，“人工智能教育生态”更加宏大，将联动中小学、高校甚至企业，带动人工智能教育的区域化实施。

“目前，我们联合浙师大以短项目游学的形式开展培养，还邀请了人工智能企业专家来学校进行讲座和指导，并在假期让学生进入企业参观与实践。未来，我们还计划在浙中地区吸收各个层次的学校相互支持、共享资源，创建人工智能教育联盟。”童志斌说。

饱览成果的同时，问题也随之而来：成功经验，能否复制？

在与人工智能教育专家学者、中小学一线教师、高校相关专业师生等群体交谈后，我们发现，围绕中小学人工智能教育，三个基本问题仍待厘清：是什么、为什么、怎么样。

阿江

是什么

去年11月，高二学生舒展和金昱嘉在第二十四届浙江省学生信息素养提升实践活动中斩获人工智能组全省一等奖。他俩都是高中后才接触人工智能，但此前也参与过信息技术类比赛。

对于人工智能教育的独特性，金昱嘉认为——

我觉得学习人工智能对发散思维的要求更高。起初是技术占主导，没有技术，再好的创意也是空中楼阁。但越往后，创意的作用就越大。因为作为一种工具，人工智能更注重应用，所以我们必须观察生活，寻找灵感。

但这并不能明晰“人工智能教育”的身份，因为同样的理念存在于风行多年的“创客教育”等概念中。

“身在此山中”的学生无法说清尚可理解，但一些执教者也雾里看花。学校技术学科组接待了来自全国各地的参观培训队伍已达数十次，潘晓锋在交流中发现，一些打着“人工智能教育”名号的课程，教授内容和“人工智能”并非强相关——

人工智能、创客、STEM，这几个概念有不少交叉重叠之处，之前的教学创客、STEM教育中也有不少初级的人工智能应用，所以很多学校也就“换汤不换药”。

教学中新旧概念“大乱炖”，用常见的教育机器人承载人工智能教育的核心内容，一些专家对此提出质疑。北京教科院信息技术教研室主任王振强曾直白地指出，人工智能核心概念没有清晰的界定，在基础教育阶段，这个问题尤其突出——

因为对人工智能概念认识不清，有些教育行政部门领导甚至教育专家，将人工智能技术与程序设计混为一谈，有的将教育机器人活动项目等同于人工智能教育。有些教材的内容安排与已实施多年的信息技术学科课程、创客活动、机器人活动无明显区别，只在名义上冠以人工智能课程，有名无实。

困境由此显现：必须对人工智能教育的内涵、外延有清晰、统一的认识，但这又难以严格、准确地描述。

而杭州电子科技大学人工智能专业主任马玉良认为，人工智能技术与传统的数学、物理、信息技术等基础性学科紧密相关，考虑到中小学实际情况及大学专业学习安排，现阶段，中小学不必纠结于这类概念辨析——

从大学的角度来讲，我们更希望招来编程能力强一些、数理知识扎实点、对人工智能有足够兴趣的学生，他们了解人工智能的历史发展、大致原理和生活应用就足够了，大学会有更系统、深入的知识学习。所以，中小学还是要把重点放在人工智能的普惠教育上，让学生多体验感知，别把信息技术课上得太枯燥。至于更深入的专业知识学习，量力而行，不必强求。

省特级教师、绍兴市柯桥区信息技术教师吴建锋则认为，课程目前主要涉及人工智能的发展历程、主要思想方法、实现技术、实际应用、工程伦理等，内容难度上的“浅尝辄止”实际上对授课教师提出更高要求——

人工智能涉及很多编程、算法、高等数学等知识，以高中生的知识储备，很难走进专业领域。而基础教育段的人工智能教学会涉及很多概念性知识，需要老师多了解人工智能的应用、发展现状，比如最近讨论很多的“AI复活亲人”，以此让学生更真切地体会到人工智能对当今社会的作用和影响，以及合理、合规开发人工智能的必要性。

为什么

从浙师大附中退休后，李永前仍自愿返校指导人工智能社团和竞赛小组工作。他见证了学校信息技术教育的发展历程，在回顾往昔时，提到一个细节——

“尖峰创客中心”刚建成时，一些学生放学后会来这里摸索学习，但有时候会被家长叫回去。随着人工智能对生活影响越来越明显，加上我们的成果越来越丰硕，支持孩子来这里的家长越来越多，干涉的越来越少。

这反映了家长对于“人工智能重要性”看法的变化。但潘晓锋认为，现在谈论“良好的人工智能教育环境”，家长支持程度仍是掣肘，他们更关注的是，具有人工智能领域专长的学生，在升学考试中是否占据“优势出口”——

教育部印发的《2022—2025学年面向中小学生的全国性竞赛活动名单》里，确定了全国青少年人工智能创新挑战赛等44项竞赛活动为2022—2025学年面向中小学生的全国性竞赛活动，但也同时明确，竞赛及竞赛产生的结果不得作为中小学招生入学的依据和高考加分项目，这让一些家长觉得“不划算”。

尽管在2017年的《新一代人工智能发展规划》中，人工智能教育就已被提升到国家战略高度，以ChatGPT为代表的生成式AI前所未有地闯入人类现实生活，也带来数番关于教育本质的反思，但升学指挥棒仍然是坚固的逻辑支点。

正是对“为什么学习人工智能”缺少长远认识，校内资源的分配也受到影响。中国人民大学附属中学信息技术教研组组长袁中果在研究中指出，中小学人工智能课时面临被挤占的风险——

高中信息技术必修课程的学分为3学分，每学分18课时，共54课时。但2个必修模块“数据与计算” 和“信息系统与社会”课时与内容如何分配，在课程标准中并没有给出明确的规定。教育部审定的几套必修教材在内容组织方面，每个模块都是按36课时内容设置的（共计72课时，其中还包含了1章人工智能相关内容）。完成必修课程的全部内容尚且不够，何谈选择性必修课程中的“人工智能初步”模块？

义务教育阶段信息科技课程标准中虽然设置了“人工智能与智慧社会”这一模块，但放在了9年级，多数省份9年级为初中毕业年级，很难有课时分配给这一非中考科目。

人工智能课程配套的软硬件更新换代较快，这需要政府、学校、社会持续的资源倾斜。对于学校能够获评“人工智能教育基地”，李永前就感慨没少“烧钱”——

浙江中小学创新实验室的启动时间比较早。2017年，我们想搞创新实验室，当时省里正好有一个项目，我们申请了10万元的启动资金。领导也很重视，又拨给我们30万元建设空间环境，并且告诉我们：静下心来去培养学生，不要急着拿奖、拿成果。之后每年再拨给我们2万元增加、维护设备。但我们也知道，能这样大手笔投入的学校也很少。

怎么样

中小学该怎样开展人工智能教育？这是一个师资、课程、硬件设备等要素环环相扣的问题。

李永前曾参与2006年新课改和2017年深化课改两次信息技术全国教材的编写，他认为，信息技术内容变动之大，令一些老师也难以适从——

信息技术学科的变化是一场颠覆性的变革。我们最早的时候教office应用，加上简单的basic编程，不仅数学老师、物理老师都可以来教，甚至美术、体育老师也可以教。但到了2006年，新教材增加了3D建模、编程、数据库、人工智能初识等内容，其他学科老师就教不了了。再到最近更新教材，其中的人工智能内容，信息技术老师也觉得不好教，我们就请了浙江师范大学的朱信忠教授来给老师们“补课”。

这与华东师范大学、中国教育科学研究院、腾讯研究院联合发布的《2022人工智能教育蓝皮书》中的结论相契合。该蓝皮书面向全国25个省市的中小学校长、教师和学生进行问卷抽样调查，共获得有效问卷总计超过19万份，其中一项结论为：教师能力培养和课程体系完善是当务之急——

人工智能课程的教师数量较少，大部分教师认为自身专业知识和能力一般需要进行系统培训。在受访的中小学校中，参与人工智能课程教学活动的教师数量较少，专职讲授人工智能课程的教师寥寥无几，大多数受访教师认为自己对于人工智能专业知识和相关工具的掌握程度一般，且开设的人工智能课程尚处于了解与体验阶段，授课时间频率在1周1课时。

在讲授人工智能课程的教师群体中，仅有三成左右的教师在高等教育阶段接受过人工智能教学培训。

在省级层面，为了提升教师在人工智能教育方面的知识储备和教学技能，浙江省教育厅教研室联合浙江大学人工智能研究院组织了不少培训。作为覆盖500余人的名师工作室的负责人，吴建锋给出的思路是，力量不足的学校应该多多向外“求援”——

在“双减”背景下，可以借助青少年活动中心、少年宫、校外培训机构的力量，多方位加强人工智能教育，特别是在农村地区，在师资相对薄弱的情况下，也可以通过网络平台开展人工智能方面的教育。

系统性教材的缺失，也影响了人工智能教育的开展。由于起步较迟，我国中小学人工智能目前仍缺少一个相对完整的、小初高一体化的人工智能课程标准，导致在课程内容选择与衔接、教学设计与实施等方面缺少系统科学的理论依据。

已有地区和机构注意并着手改进这个问题——

2023年上半年，《深圳市义务教育人工智能课程纲要》下发，梳理了适合在义务教育阶段开展的人工智能知识模块，提炼了各学段的内容要求和学业要求，总结了重难点内容的教学提示，为教师具体实施人工智能教学提供指南。

华东师范大学联合上海人工智能实验室编写了《中小学人工智能课程指南》，明确了人工智能课程与基本理念、核心素养与课程目标、课程结构、内容与要求、评价标准、实施建议。

吴建锋透露，一个更为系统化、科学化的中小学人工智能教育体系正在酝酿中——

近几年内，新的人工智能模型和技术不断出现，从原来的决策型人工智能逐渐转向了生成式、通用型的人工智能大模型。这些新趋势、新目标都已经从2022年版义务教育《信息技术》课程标准中得以体现。

现在的高中课标是2017年发布、2020年修订的，为了体现高中信息技术教育的发展性，也为了和义教段课标完成衔接，体现从小学到高中、涵盖整个基础教育阶段信息科技教育的系统性、科学性，教育部已经组织专家对高中课标进行进一步完善，从数据分析、大数据、人工智能等方面提出更符合现实需求的要求。

浙江教育报刊总社数媒中心记者 曹可可

责任编辑 | 曹可可

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