人工智能课程进中小学：重在培养思维方式

 雷红星

熊丙奇

人工智能成为国家重点工程，是因为人工智能是未来发展的必然趋势，在中小学开设人工智能课程是为未来做储备。

人工智能相关课程的开设并不是新近出现的，只不过长期以来应试化的教育关注的是中高考的核心科目，应试教育以外的科目并没有得到重视，现在国家考虑到整体人工智能时代的到来，进一步提出在中小学开设人工智能相关课程，但实际上问题同样存在。

人工智能时代中小学生应该掌握的最核心的能力是独立思考、创新意识和创造能力。

■本报记者 韩天琪

近日，国务院印发《新一代人工智能发展规划》（以下简称《规划》）。《规划》提出要在中小学阶段设置人工智能相关课程，推动人工智能领域一级学科建设，把高端人才队伍建设作为人工智能发展的重中之重，完善人工智能教育体系等内容。

为何要在基础教育阶段开设人工智能相关课程？中小学生的理解能力是否能接受人工智能课程？怎样的教学方式才能让人工智能课程起到好的效果？

开设人工智能课程是大势所趋

“人工智能成为国家重点工程，是因为人工智能是未来发展的必然趋势，在中小学开设人工智能课程是为未来做储备。”东软集团架构师陈晓庆对《中国科学报》记者表示。

据陈晓庆介绍，人工智能本身涉及了线性代数、微积分、概率论、博弈论以及高阶算法、编程等，是一门综合学科。

中国科学院北京基因组研究所研究员雷红星也认为在中小学开设人工智能课程可以尝试。“我们现在的教育内容需要改革。人工智能是未来的发展方向，让中小学生在基础教育阶段对人工智能有一些基本了解是好事，同时对一些在这方面有天赋的孩子来说也可以提供进一步了解的机会。”雷红星认为，对于中小学生来说，对人工智能的学习首先要有基本概念，同时要知道自己将来身处人工智能时代。

关注思维方式的培养

21世纪教育研究院副院长熊丙奇在接受《中国科学报》记者采访时表示，早在十几年前，我国已经开展中小学人工智能相关课程的建设。“比如之前在中学开设的计算机课程就涉及到人工智能，只不过这个过程没有得到足够的重视。”

熊丙奇强调，人工智能相关课程的开设并不是新近出现的，只不过长期以来应试化的教育关注的是中高考的核心科目，应试教育以外的科目并没有得到重视，“现在国家考虑到整体人工智能时代的到来，进一步提出在中小学开设人工智能相关课程，但实际上问题同样存在。”

在现今仍以应试教育为主的环境下，如果相关部门发文要求各个学校开设人工智能课程，熊丙奇推测会出现两种趋势：一是学校仍旧重视中高考考试科目的教学而忽略人工智能课程的教学；二是即使开设了人工智能课程也是走过场、走形式，在教育教学的模式上可能还是给学生讲知识、讲概念，而忽视培养学生的思维、学习习惯。

“从人工智能时代的发展趋势来看，重要的不是学习人工智能的知识，因为人工智能时代有一个非常重要的特点就是知识和技术的更新速度特别快，因此即便你今天学了知识，可能还没有离开学校就已经过时了。从技术发展和教育发展的规律来看，教育的发展滞后于技术的发展。”熊丙奇提示，人工智能时代中小学生应该掌握的最核心的能力是独立思考、创新意识和创造能力。以功利目标学习编程和以培养思维习惯学习编程是不一样的。

“如果中小学阶段教授人工智能课程以教授最新的技术为目标，显然是超出了中小学生的接受能力，但如果是以培养思维方式为目标，那就正当其时。”熊丙奇接着说，比如现在大家都很关注的在中小学教育中引进的STEM课程，这种教学方式是培养创新思维的教学方式，更多的是情景式教学、任务导向、问题导向，以此培养学生独立思考、解决问题的能力。

“比如国外七到九年级的学生就可以承担小课题，从自己收集资料做研究到作报告，这就是我们要培养的能力。这些课程可能与人工智能技术无关，但却是人工智能时代最需要的能力。”熊丙奇举例说。

改变教学导向

据此，熊丙奇认为，我们现在面临的最紧迫的任务不是去开设人工智能课程，而是要解决在基础教育中应试教育的导向问题。这个问题不解决，不管开不开课，都不能解决为人工智能时代培养人才的问题。

“中小学教学要关注学生的素质培养，课程教学要改灌输模式为探究模式、交互模式，学习应变为问题导向、任务导向的学习，多采取情景教学法和案例教学法。如果学校不这样去做，那么所有开设人工智能课程学校的做法还是概念化的，是不可能培养出人工智能时代的人才的。”熊丙奇继而提示，中国中小学教育目前面临两大问题：一是应试教育导向问题；二是在形式化的导向之下，所有由相关部门发文的政策最后都无法落地。

人工智能时代已经到来了，但我们的教育模式、评价体系、教育方式还非常陈旧。熊丙奇建议：首先要改革中高考制度，建立多元评价体系，由此使得学校可以多元办学；第二，把办学的自主权交给学校，培养学生的方法由学校决定。“国家已经提出管办分离的改革，管是政府机关管理，监督学校依法办学、保证学校的投入。学校自主决定教学方式、教学内容。”

在不改革评价体系和去行政化的情况下，在中小学开设人工智能课程要么在学校推进的时候浮于表面，要么成为知识化、应试化的教学。“当前基础教育要适应人工智能时代的到来必须进行这两项改革，舍此，无法培养出创新型人才。”熊丙奇说。

来源：《中国科学报》 (2017-09-18 第7版 观点)

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