新型人工智能技術(shù)給教育帶來了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，教育亟須思考如何使學(xué)生做好迎接智能時代的準(zhǔn)備，由此,，人工智能成為全球中小學(xué)新的學(xué)科領(lǐng)域,。教育范疇內(nèi)的“人工智能課程”是指涵蓋人工智能領(lǐng)域主題并結(jié)合人工智能相關(guān)應(yīng)用的結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)項目,。近年來，國際組織和部分國家關(guān)注中小學(xué)階段人工智能課程的開發(fā)和實施,。比如,，聯(lián)合國教科文組織撰寫了《K—12人工智能課程：政府認(rèn)可的人工智能課程圖景》報告，描繪了人工智能基礎(chǔ)教育課程的全球圖譜,。奧地利,、印度、韓國,、比利時,、卡塔爾等國家已經(jīng)開發(fā)出了政府核準(zhǔn)和實施的人工智能課程。沙特阿拉伯,、塞爾維亞等國家正在研制中小學(xué)階段的人工智能課程,。這些課程既有覆蓋小學(xué)至高中所有年級的，也有只覆蓋其中一個或兩個學(xué)段的,。根據(jù)已有案例,，目前中小學(xué)人工智能課程具有兩個顯著特點，即能力本位和多元統(tǒng)籌實施,。課程目標(biāo)和內(nèi)容堅持能力本位經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織將“能力”定義為在特定情境下應(yīng)對復(fù)雜問題所需的知識,、技能、態(tài)度和價值觀,。隨著時代的發(fā)展,，“能力”這一概念的內(nèi)涵和外延在不斷拓展。聯(lián)合國教科文組織發(fā)表的《人工智能時代的能力培養(yǎng)綜合報告》指出,，人工智能時代的公民需要了解人工智能的功能,、局限和潛在影響,，同時要學(xué)會批判性地應(yīng)用,。引導(dǎo)人工智能為公眾利益服務(wù)，需要每個人都具備一定程度的人工智能能力,，包括掌握一定的人工智能知識,、理解和運用人工智能以及把握人工智能的價值取向，即具備“人工智能素養(yǎng)”,。依據(jù)能力本位的課程目標(biāo),，全球中小學(xué)人工智能課程主要圍繞三大領(lǐng)域的九個專題內(nèi)容展開，聚焦智能時代工作和生活所需的技能和價值觀,，依據(jù)全球和各自國家的發(fā)展目標(biāo),，結(jié)合特定的教學(xué)環(huán)境靈活開發(fā)。三大領(lǐng)域是指人工智能基礎(chǔ),，倫理和社交影響,，理解、應(yīng)用和開發(fā)人工智能,。九個專題包括算法和編程,、數(shù)據(jù)素養(yǎng)、情景化問題解決,、人工智能倫理,、人工智能的社會影響、人工智能在其他領(lǐng)域的應(yīng)用,、理解和應(yīng)用人工智能底層技術(shù),、理解和應(yīng)用人工智能技術(shù),、開發(fā)人工智能應(yīng)用程序。其中,，人工智能基礎(chǔ)課程領(lǐng)域包含算法和編程,、數(shù)據(jù)素養(yǎng)以及情景化問題解決等內(nèi)容，構(gòu)成了大多數(shù)中小學(xué)人工智能課程的基礎(chǔ),，占總課時分配的41%,，其中，算法和編程占據(jù)的課時比例最大,。倫理和社交影響課程領(lǐng)域包含人工智能倫理,、人工智能的社會影響和人工智能在其他領(lǐng)域的應(yīng)用等內(nèi)容，與我們?nèi)粘Ｊ褂萌斯ぶ悄芟⑾⑾嚓P(guān),。這類課程占據(jù)總課時的24%,。理解、應(yīng)用和開發(fā)人工智能課程領(lǐng)域包括理解和應(yīng)用人工智能技術(shù),、現(xiàn)有的人工智能工具以及開發(fā)人工智能應(yīng)用程序等內(nèi)容,，占總課時的25%，其中,，理解和應(yīng)用人工智能技術(shù)的課程內(nèi)容占該類別一半以上的課時,。多方協(xié)作統(tǒng)籌課程的實施和評估人工智能課程的實施和評估是將課程理論轉(zhuǎn)化為教學(xué)實踐的關(guān)鍵環(huán)節(jié)?！禟—12人工智能課程：政府認(rèn)可的人工智能課程圖景》顯示,，國家或政府主導(dǎo)的人工智能課程以學(xué)生利益為主，注重組建專家,、學(xué)者和教師專業(yè)團(tuán)隊,，借鑒來自國內(nèi)外學(xué)科專家和教育從業(yè)者的專業(yè)建議，以最優(yōu)的方式實現(xiàn)課程資源統(tǒng)籌,，以國家引導(dǎo),、多方協(xié)作的方式規(guī)劃和落實。其一,，引導(dǎo)人工智能賦能教師,。教師是微觀層面的課程設(shè)計者和實施者。人工智能正在改變教育方式和教育的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施,，顛覆了以往對教師教學(xué)能力的定義,。人工智能課程實施需要重新界定教師在人工智能教育環(huán)境中所需的能力，引導(dǎo)人工智能賦能教師,。當(dāng)下,，大多數(shù)國家在嘗試提升現(xiàn)有教師的數(shù)字技能。比如,，中國和葡萄牙利用國家的培訓(xùn)項目對涉及人工智能課程的教師進(jìn)行培訓(xùn),，奧地利將人工智能相關(guān)專題納入高等教育機(jī)構(gòu)的教師職前培訓(xùn),。此外，一些國家和地區(qū)還會在人工智能課程實施前為教師提供教材和評估指南等資源,。其二,，采用創(chuàng)新的項目式學(xué)習(xí)方法。人工智能課程涉及的領(lǐng)域很廣泛,，課程的實施需要采用創(chuàng)新的教學(xué)方法,。項目式學(xué)習(xí)關(guān)注實踐技能的發(fā)展和實際問題的解決，是培養(yǎng)批判性思維,、創(chuàng)新精神和團(tuán)隊合作能力的有效教學(xué)方式,。基于項目進(jìn)行學(xué)習(xí)是當(dāng)下許多國家和行業(yè)開發(fā)人工智能課程的突出特點,，全世界約有1/3的人工智能課程將基于項目的學(xué)習(xí)作為一種教學(xué)策略,。其三，優(yōu)化課程的學(xué)習(xí)工具和環(huán)境,。人工智能課程需利用外在資源來支持其實施和評估,。要使學(xué)生掌握在各領(lǐng)域和多元環(huán)境中應(yīng)用人工智能的基本能力、形成可遷移技能和價值取向,，需要創(chuàng)建公共在線學(xué)習(xí)平臺和學(xué)習(xí)工具,，同時開發(fā)適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)環(huán)境，來支持人工智能教學(xué)工作的開展,。比如,，塞爾維亞等國家正在開發(fā)包含互動任務(wù)等功能的在線工具,，旨在通過該工具來提升人工智能課程的有效性,。其四，建立人工智能課程質(zhì)量評估系統(tǒng),。當(dāng)下,，由于全球人工智能課程開發(fā)尚未普及，有關(guān)人工智能課程評估的研究相對較少,，人工智能課程質(zhì)量和有效性的評估大部分依賴于專家對課程的審查,。未來，應(yīng)逐步建立并完善人工智能課程質(zhì)量評估系統(tǒng),，進(jìn)行試點教學(xué)研究,，同時向教師、學(xué)生,、學(xué)術(shù)或業(yè)界專家尋求反饋,，以提供評估證據(jù)基礎(chǔ)。較有特色的課程開發(fā)案例卡塔爾“計算和信息技術(shù)”課程,?？ㄋ枴?030國家愿景”將科技視為現(xiàn)代知識型經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵因素,。卡塔爾國家課程框架堅持以學(xué)生為中心,，基于實踐項目,，將“計算和信息技術(shù)”列為中小學(xué)所有年級的必修課程，同時在高中階段設(shè)置“高科技方向”選修課程,，目標(biāo)是“在邏輯和數(shù)學(xué)思維,、語言和交流、讀寫能力和創(chuàng)造力培養(yǎng)方面,，為孩子們提供有益的學(xué)習(xí)機(jī)會”,。這些課程涵蓋算法、編程,、倫理和社交影響,、對人工智能工具和技術(shù)的理解和應(yīng)用等內(nèi)容。此外,，選修“高科技方向”課程的學(xué)生還要進(jìn)行人工智能產(chǎn)品開發(fā)的學(xué)習(xí),。總體來說,，卡塔爾“計算和信息技術(shù)”課程涵蓋了知識,、技能和態(tài)度三個維度，重點關(guān)注計算機(jī)科學(xué)原理和實踐,、數(shù)字素養(yǎng)和軟技能提升,，著重提升學(xué)生協(xié)作、溝通,、批判性思維和解決問題的能力,。在社會協(xié)同方面，課程管理者會定期審查課程標(biāo)準(zhǔn),，以確保課程符合計算機(jī)科學(xué)和信息技術(shù)領(lǐng)域最新的發(fā)展趨勢,。在更新課程標(biāo)準(zhǔn)時，課程管理者還會廣泛收集教師反饋和國際層面的有益經(jīng)驗,。該課程不依賴于特定的技術(shù),、平臺或應(yīng)用程序，以充分保證課程實施的可持續(xù)性,。印度“Atal Tinker實驗室人工智能模塊”課程,。為確保印度學(xué)生能夠了解人工智能，并在未來應(yīng)用人工智能技術(shù)解決本地和全球性的問題,，印度中等教育中央委員會在其管轄的2.2萬余所學(xué)校中開設(shè)了人工智能選修課程,。該課程主張“在做中學(xué)”，讓學(xué)生有機(jī)會使用人工智能解決現(xiàn)實挑戰(zhàn)并從中學(xué)習(xí)人工智能新技術(shù)。在社會協(xié)同方面,，印度中等教育中央委員會與英特爾,、微軟等行業(yè)供應(yīng)商合作，共同開發(fā)培訓(xùn)內(nèi)容和支持性材料,，編寫符合印度中等教育中央委員會課程目標(biāo)的教科書,。師資方面，印度中等教育中央委員會安排了教師和導(dǎo)師培訓(xùn),，并編制了一系列材料,，包括指南、多學(xué)科教案和教材,。課程實施過程中,，為使人工智能課程順利地融入學(xué)校，印度中等教育中央委員會還開展了一系列活動,，包括競賽,、研討會、夏令營等多種形式,，旨在為學(xué)生探索人工智能技術(shù)提供更多機(jī)會,。比如在為期3天的“AI-thon”夏令營中，學(xué)生可利用人工智能完成項目設(shè)計,。類似的活動已經(jīng)吸引了超過1萬名教師和12萬名學(xué)生接受人工智能方面的培訓(xùn),。此外，學(xué)校在課程整合和統(tǒng)籌上發(fā)揮著巨大的作用,。課程進(jìn)度,、教學(xué)大綱、教學(xué)方法和教學(xué)途徑的設(shè)計以及必要資源的采購等,，都需要學(xué)校層面統(tǒng)一管理,。印度學(xué)校積極開展教師培訓(xùn)，統(tǒng)籌各利益攸關(guān)方,，動員學(xué)生和家長參與進(jìn)來,，確保人工智能課程目標(biāo)的實現(xiàn),。奧地利“數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能”課程,。該課程以學(xué)分制的必修課形式在高中開設(shè)，共有144課時,，其中50%的課時用于教授人工智能基礎(chǔ),，包括算法和編程、情景化問題解決和數(shù)據(jù)素養(yǎng),；倫理和社交影響占據(jù)35%的課時,，教授人工智能在其他領(lǐng)域的應(yīng)用、人工智能倫理和人工智能的社會影響；剩下15%的課時用于教授理解,、應(yīng)用和開發(fā)人工智能,。參與課程學(xué)習(xí)后，學(xué)生能掌握以下知識和技能：了解編程語言和算法,，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)素養(yǎng)的基本原理,；應(yīng)用一定標(biāo)準(zhǔn)評估數(shù)據(jù)來源和數(shù)字內(nèi)容的可信度和可靠性；了解信息通信技術(shù)領(lǐng)域新興技術(shù)在社會中的應(yīng)用,；了解數(shù)字媒體,，學(xué)習(xí)有關(guān)“云”的知識和網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)相關(guān)理論；知曉使用人工智能技術(shù)會導(dǎo)致的倫理困境,，并能夠積極參與相關(guān)問題的社會討論,。奧地利將人工智能相關(guān)專題納入高等教育機(jī)構(gòu)的教師職前培訓(xùn)，不僅講授通用的人工智能知識,，還指導(dǎo)教師如何使用人工智能來支持教和學(xué),。在社會協(xié)同方面，奧地利統(tǒng)籌多方資源來實施人工智能課程,，依據(jù)年級和學(xué)生水平的不同,，使用不同的資源和平臺。（作者單位系杭州科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院,，溫正胞系該院校長,、教授、博士生導(dǎo)師）作者：余麗麗 溫正胞《中國教育報》2024年06月27日第9版來源：中國教育報