人工智能異軍突起 中小學生該如何學習？
來源：好上學 ??時間：2023-07-31
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人工智能走進中小學課堂 培養(yǎng)青少年創(chuàng)新興趣
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近日，在北京大學附屬小學內(nèi)，一條由人工智能搭建的“數(shù)碼橋梁”在學生們面前鋪陳開來。教師運用游戲化和圖形化的方法，為學生們展示遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡等人工智能知識，原本抽象的教學內(nèi)容在游戲化的教學中變得生動活潑。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展，人工智能融入社會各行業(yè)和百姓生活中，中小學也掀起了一波“人工智能熱”。今年兩會期間，多位代表委員提出與人工智能相關(guān)的議案、提案，建議發(fā)展教育科技?！叭斯ぶ悄?教育”的話題日漸成為中小學校長和教育專家討論的焦點。那么，人工智能進校園，會給中小學教育帶來哪些機遇和挑戰(zhàn)？
人工智能+課程 提升學生科技素養(yǎng)
近年來，世界各國圍繞科技與創(chuàng)新的競爭十分激烈。大力推進青少年科技教育，提升青少年科技信息素養(yǎng)，更是各國教育關(guān)注的焦點。
科技信息素養(yǎng)是信息時代最基本的生存能力，在不少國家，科技信息技術(shù)教育已經(jīng)上升到國家層面，英國、美國、澳大利亞等國家都對信息化技術(shù)制定了相應的課程標準。如，英國在2013年發(fā)布國家計算課程標準；美國則在2020年由計算機科學教師協(xié)會研制了“K-12計算機科學課程標準”等。
2020年5月，國務院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》（以下簡稱《規(guī)劃》）提出，實施全民智能教育項目，在中小學校設(shè)置人工智能課程，推廣編程教育，鼓勵社會力量參與寓教于樂的編程教學軟件、游戲的開發(fā)和推廣，支持開展人工智能競賽，鼓勵進行形式多樣的人工智能科普創(chuàng)作，鼓勵科學家參與人工智能科普。教育部最新發(fā)布的高中新課程方案和課程標準，也將人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容列入其中。
通過科技教育提升學生科技信息素養(yǎng)，成為學校培養(yǎng)未來社會人才的重要支點。在十三屆全國人大一次會議新聞中心舉辦的記者會上，教育部部長陳寶生曾說道：“人工智能等異軍突起，引起各方面的高度關(guān)注。這都要求我們對人才培養(yǎng)的模式進行改革、進行創(chuàng)新。這樣我們才能培養(yǎng)起承擔民族復興大任一代新人的歷史任務。”
隨著新技術(shù)的更新迭代，科技教育的形式也不斷創(chuàng)新。北京大學教育學院教育技術(shù)系主任尚俊杰認為，促進科技教育的最好方法是“用科技”，人工智能的崛起，讓科技教育如虎添翼?！安浑y看到，游戲化、VR（虛擬現(xiàn)實）、AR（增強現(xiàn)實）等科技技術(shù)在科技教育中的使用都增強了學生的上課體驗與使用效果。”
目前，北京市多所中小學都開設(shè)了人工智能相關(guān)課程。如，北京教育科學研究院通州區(qū)第一實驗小學為提升學生科技素養(yǎng)，共設(shè)置了75門課程，其中包括引進STEAM教育（包括機器人教育、編程教育以及3D打?。囵B(yǎng)學生的科技創(chuàng)新興趣。
“人工智能+教育”在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維的同時，也重在提高學生的“情商”。北京市海淀區(qū)雙榆樹第一小學校長丁鳳良希望通過相應課程，幫助將來從事人工智能相關(guān)工作的學生，從小就培育出一顆愛護地球、愛護他人的心。
人工智能+教師 增加教師發(fā)展“軟實力”
北京市東城區(qū)史家小學分校的STEAM編程課開課時，曾出現(xiàn)這樣一幕：由于學生學習興趣十分濃厚，爭相報名上課，結(jié)果課程飽滿，完全“供不應求”，不少沒選上課的學生失望而歸。
據(jù)了解，目前北京市中小學的人工智能相關(guān)課程并不多，而且課程難度不高。而缺少能夠勝任相關(guān)課程的教師，是其主要原因。
在此背景下，建設(shè)一支能夠勝任人工智能相關(guān)課程的教師隊伍，也提上了中小學校長的日程表。
2月初，教育部教師工作司發(fā)布的《教育部教師工作司2020年工作要點》也啟動了“人工高智能+教師隊伍建設(shè)行動”計劃，應對新技術(shù)變革，探索信息技術(shù)、人工智能等支持教師決策、教師教育、教育教學、精準扶貧的新路徑。
“人工智能+教育”給學生帶來了改變，教師作為課程設(shè)計者和直接施教者，也要隨之作出調(diào)整。相較于學生如何學的問題，中國教育學會監(jiān)事長、教育部中國教師發(fā)展基金會原秘書長楊春茂更為關(guān)注人工智能時代下教師的專業(yè)發(fā)展。他認為，人工智能新時代，“教什么、怎么教”對教師隊伍建設(shè)提出了新挑戰(zhàn)。
人工智能作為工具和手段，也將會顛覆學校傳統(tǒng)的教學觀念。民進中央副主席朱永新表示，未來教育將迎接“人機共教”新時代。以知識傳授為主體的傳統(tǒng)課堂將發(fā)生轉(zhuǎn)變，“未來的教師，會從現(xiàn)在大量重復性和煩瑣性的勞動中解放出來，他們要嫻熟地運用智能機器人，獲取教育資源，運用數(shù)據(jù)處理技術(shù)，分析教學案例和化解問題”。
如何運用人工智能技術(shù)、如何設(shè)計相關(guān)課程內(nèi)容等問題接踵而來，對師資培養(yǎng)提出了更高的要求。編程貓聯(lián)合創(chuàng)始人李天馳認為，首先應從師范類院校著手，當務之急是盡快培養(yǎng)出一批有素質(zhì)、能教學的人工智能課教師。“芬蘭、美國等國家，人工智能教育都是從教師抓起。”此外，他建議學校校長在幫助教師升級觀念的同時，也要積極搭建相應的交流平臺，提升教師科技教育水平。
人工智能+學校 共享優(yōu)質(zhì)教育資源
人工智能時代，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與教育的關(guān)系更為緊密。包括人工智能在內(nèi)的信息技術(shù)，可以為教育服務，不僅能讓優(yōu)質(zhì)的科技教育遍地開花，而且能有效解決教育公平和質(zhì)量兼顧的問題。
當前，北京市一些資源較為豐厚的學校正在探索科技教育課程資源的共享形式。以北京市第三十五中學為例，學校與中國科學院、中國科學技術(shù)協(xié)會以及清華大學等共建了10個科學實驗室，用于開展科技教育。而這些實驗室的資源也被搬到了線上，供更多學校使用，為缺少課程資源和科技教師資源的學校提供了普惠性服務。
中國教育技術(shù)協(xié)會副會長兼秘書長丁新認為，科技教育的平臺建設(shè)應當要有“大資源”概念?！安灰P(guān)起門來做一個小小的平臺，平臺是開放的，平臺底層數(shù)據(jù)必須是打通的，因為有償使用優(yōu)質(zhì)教育資源是社會進步的一個表現(xiàn)。”
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