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加快推進中小學人工智能教育

教育一直是全社會關注的民生話題,關系千家萬戶的幸福指數。今年兩會期間,科學教育成了備受關注的熱門話題。許多代表委員建議加強科學教育的重要性,促進科學素養的提升。對教育系統來說,人工智能是把“金鑰匙”,它不僅影響未來的教育,也影響教育的未來,這里有機遇也有挑戰。推進中小學人工智能教育,將人工智能素養教育納入九年義務教育內容,設置人工智能通識課程,同時將相關內容納入中小學社會實踐活動,不僅可以提升教育質量和效率,拓展教育資源和空間,還可以培養適應未來社會的創新型人才。如何全方位、高質量開展中小學人工智能教育,是我國基礎教育領域亟待解決的難題之一,也是當前教育改革創新的重要課題。我們需要明確中小學人工智能教育存在的問題,積極探索對策并付諸實踐。

中小學人工智能教育存在的問題

人工智能教育師資短缺,教學環境資源不足。我國人工智能人才儲備嚴重不足,中小學教師崗位很難吸引到專業人工智能技術人才,導致人工智能課程教師隊伍人才缺乏。勝任中小學人工智能課程的專業型教師極為緊缺,欠發達地區更為突出。搭建完善的中小學人工智能課程實驗環境耗資大、過程艱難。受教育資源短缺的影響,各區域學校教學條件差異較大。基礎教育階段學校智能設備欠缺明顯,有的學校實驗環境難以達到人工智能課程開設要求。中小學人工智能課程設備更新緩慢,教學環境尚不能滿足教學需求。

缺乏系統化、專業化和實用性的人工智能教材。中小學人工智能主流教材應用較為廣泛,但由于教材目標定位不明確、教材編寫團隊不同,導致部分教材缺乏全面性和系統性。就中學人工智能課程教材而言,雖然有了一定的內容基礎,但教材目標、活動設計、評價方式上都存在不足。此外,還存在技術快速迭代、社會迅速發展,教材內容更新緩慢、學生所學知識跟現實需求脫節等一系列現實問題。人工智能教材的編寫者多為人工智能領域的專家和高校教師,而中小學一線教師較少有機會參與,造成教材存在脫離實際的情況。如何在教育教學活動中落實教材內容,各地做法也存在較大差異。

部分學校開設的人工智能課程內容單一、形式刻板、課程質量參差不齊。人工智能涉及多個學科領域,包括計算機科學、數學、工程等,部分學校開設的人工智能課程缺乏跨學科整合,不利于全面培養學生的綜合能力。部分課程過于注重理論知識,缺乏實踐性和趣味性,難以吸引學生的興趣和參與度。人工智能課程缺乏個性化教學,無法根據學生的興趣、能力和學習風格進行針對性教學,導致學生學習效果不佳。由于人工智能領域發展迅速,部分學校開設的課程內容未能反映最新技術和發展趨勢,無法滿足學生的學習需求。

人工智能教育標準和評估體系不完善。由于缺乏統一的中小學人工智能教育教學標準,各地學校開展的人工智能教育在教學內容、課程要求、教學方法等方面存在一定的差異,導致教學質量不均衡和教學效果不理想。缺乏專門針對中小學人工智能教育的評估體系,很難科學、客觀地評估學生在人工智能領域的學習成果和能力水平,不利于為學生提供有效的反饋和指導。由于缺乏明確的評估標準和體系,部分學校對學生在人工智能領域的學習要求過高,導致學生學習壓力過大。

加快推進中小學人工智能教育的著力點

加強中小學人工智能師資培養。為應對中小學缺少人工智能教師的情況,需要多方共同推進。尤其是師范類高校要加快人工智能學科建設,培養適合中小學人工智能教育的專業化人才。在中小學教師職前培養和教育培訓中增設人工智能相關內容,鼓勵信息技術教師與數學、科學、物理等學科教師共同建設人工智能課程。采取人工智能教育人才培養與引進相結合的策略,聘請高校和知名企業的人工智能人才作為中小學兼職教師,邀請人工智能專家、高新企業骨干進入中小學校園組建人工智能課程或項目研發團隊。

加快中小學人工智能教材建設。多主體協作,人工智能教材的編寫應根據時代的發展進行調整,需吸納高校教師、人工智能技術領域的業界專家以及中小學一線教師共同參與教材編寫。多學科融合,由于人工智能涉及計算機、數學、工程等多學科知識,故教材的編寫要注意與其他學科知識的聯系,支持人工智能與學科核心素養的整合,以實現知識的融會貫通。多種能力培養,優化人工智能教材目標設計,注重培養學生的計算思維、解決問題能力、數字化學習能力、創新能力、信息意識與信息社會責任感。提升各個階段人工智能教材內容的連貫性,促進不同階段人工智能學習的有效銜接。增強人工智能教材內容與社會生活的聯系,豐富教材的活動設計。

加快推進中小學人工智能課程建設。打造個性化的課程體系,中小學人工智能課程應該著重培養人工智能核心素養,同時對優秀學生開設高階課程,并提供個性化指導。課程建設與時俱進,強調跨學科整合,注重實踐性和趣味性,提高學生學習效果。提升課程技術含量,借助新技術手段如在線教育平臺、虛擬實驗室等,豐富課程內容,提升教學質量和教學效果。推進課程群建設和課程基地建設,促進人工智能課程集約化規模化發展。

加快制定教學標準、完善評估體系。制定教育教學標準,明確教學目標、教學內容、教學方法等方面的要求,保證穩定的教學質量和教學效果。建立包括核心知識考核、創新技能評價、實踐能力測評等在內的立體化評估系統,為學生提供客觀的評價。開展多樣化的評估方式,如項目作業、實踐實驗、競賽比賽等,激發學生學習興趣,提高學習積極性。完善評估體系的科學性,強化評估結果對于教學的反撥作用,推動中小學人工智能教育長足發展。

加快推進中小學人工智能教育服務。進一步優化并拓展人工智能教育應用和服務的廣度與深度。完善智能教學平臺建設,增強智慧教室、智慧圖書館、智慧實驗室等智慧學習環境建設,潛移默化地讓學生成為人工智能時代的“原住民”。豐富科普活動,科普活動是向青少年普及人工智能的重要載體,鼓勵科研機構、人工智能企業和其他社會力量積極參與人工智能科普活動。確保科普活動惠及所有的中小學師生,培養學生對人工智能的興趣與親近感。

(作者系首都師范大學黨委學工部部長)

[責任編輯:潘旺旺]
標簽: 人工智能  

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