中小學實施人工智能課程的意義、挑戰與對策

摘要：當今時代是人工智能的時代，教育領域也要順應社會的發展變化，把人工智能實施于中小學的課程中來，這對于中小學生現代信息技術的掌握、全民智能的普及、人工智能方面人才的培養等具有非常重要的現實意義。然而在具體的實踐中也存在各式各樣的挑戰，只有采取相應的對策，才能有效確保人工智能課程在中小學中得到良好實施，基于此，該文以期為推動中小學人工智能課程的實施和發展創新提供參考。

關鍵詞：中小學;人工智能課程;挑戰與對策

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）18-0182-02

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

人工智能的迅猛發展改變了社會生產方式和人們的生活方式，2017年我國國務院正式出臺《新一代人工智能發展規劃》，其中明確提出將人工智能設置于中小學的課堂教學之中，不斷完善課程的方案和標準，推動智能教育在全民范圍內的實施并將編程教育課程逐步推廣下去[1]。

1 在中小學階段的課程實施中運用人工智能的意義

首先，在中小學階段的課程實施中運用人工智能有利于培養中小學生的信息素養。信息的全球化要求人們具備信息素養這一基本能力，學生在中小學階段接受現代信息技術應用和發展方面的前沿知識可以培養學生對科技智能的興趣、培養有關人工智能的情感意識，拓寬學生的思維方式、提高思維能力。其次，在中小學階段的課程實施中運用人工智能有利于促進課程內容體系的現代化。我國人工智能的教育活動較之發達國家起步晚，20世紀中葉人工智能發展崛起，發達國家紛紛開始在中小學設置相應的教育教學課程，這為教學融人了智慧化與智能化的內涵，極大拓展了中小學階段科技信息技術的教育教學內容[2]。當前我國積極推動人工智能的課程在中小學階段的開設，以推動課程內容體系的現代化，以及保證中小學現代科學信息技術的時代性與先進性。最后，在中小學階段的課程實施中運用人工智能有利于推動全民的智能教育，奠定培養人工智能的人才的基礎，我國邁進人工智能時代離不開人工智能相應教育的普及，中小學人工智能教育課程的實施，發揮了其在這一過程中的基礎性與主體性作用，為中小學生未來成為智能型的公民奠定了基礎。

2 在中小學階段的課程實施中運用人工智能的挑戰

2.1 課程標準不統一

在中小學人工智能課程實施過程中存在課程標準不統一的問題，當前的人工智能課程大部分是作為拓展訓練或選修課程出現的，碎片化的教學、缺少人工智能知識的系統化與整體化的設計，而學校與學校之間人工智能的教學內容不盡相同，并且小學、初中和高中的學生年齡存在差異、接受知識的能力、學習基礎也是不同的，所以，人工智能的課程標準設計還應考慮到各階段學生的能力水平以及認知特點。

2.2 師資力量匱乏

目前，我國人工智能的專業少、人才分布不均，大部分師范類院校都沒有設置專門的人工智能類專業以及相關的課程，市場需求量巨大。然而，很多人工智能從業者也缺乏教學經驗，致使中小學難以招聘到合適的人工智能課程的教師，制約了課程教學的開設與實施。

2.3 社會氛圍缺乏

人工智能具有跨學科性，其課程的順利教學需要社會和學校以及家庭的共同配合。社會上的部分教育機構將人工智能課程簡化為編程和機器人，虛假宣傳課程的性能，在一定程度上影響了中小學生的學習興趣。而學校的應試教育思想仍然嚴重，人工智能課程與考試升學并不掛鉤，學校的不重視也造成推動素質教育的艱難。另外，家長方面也出現兩極分化現象，一些家長充滿熱情，讓孩子從幼兒園起就學習各種五花八門的人工智能相關的課程，另一些家長，也是以升學為最終目標，對人工智能課程教學采取漠視的態度。

3 在中小學階段的課程實施中運用人工智能的對策

3.1 統一制定課程標準

國家應加快中小學階段人工智能課程標準的制定，明確課程目標和內容，為各地開展人工智能課程的教學提供指南，為教材的編寫提供依據，并根據中小學不同年齡階段學生的認知特點，培養學生的數字化的實踐能力、計算思維和信息意識，不斷提升學生的信息素養，如，小學階段人工智能的課程教學應側重于帶領學生熟悉人工智能，激發學生的學習興趣和積極性;初中階段人工智能的課程教學應側重于讓學生動手操作、體驗感知人工智能，以此為基礎完成簡單的作品;高中階段人工智能的課程教學應側重于讓學生主動深入的探索，能設計出較為復雜的作品[3]。同時，學校和教師也應根據課程標準，不斷開發完善具有本校特色的人工智能課程，并形成豐富的教學案例和成熟的課程體系。

3.2 加快師資的培養

面對中小學師資力量匱乏的現狀，首先應立足根本，在師范類高校和其他具有條件的大學應開設人工智能的相關專業，加快學科建設，培養中小學階段人工智能課程教學的師資力量;其次，國家可以出臺相應政策，以鼓勵高校人工智能專業的畢業生投身于中小學的教育教學活動，也可以鼓勵科研院或是企業的相關人工智能專家充當中小學的兼職教師;最后，中小學可以遴選本校具有科技信息專業背景的教師，組織起來進行統一的人工智能方面的知識培訓。

3.3 構建良好的內外部環境支持

國家應要求中小學統一將人工智能課程納入日常教學活動，建立教育教學的考核和管理制度，以確保學校人工智能課程的有效實施;鼓勵社會上的力量、科研機構、相關企業參與人工智能的科普，規范教育市場人工智能類的培訓課程以及相關的教育產品，正確引導家長和學生、理性科學的培養家長和學生的興趣;學校應該推進建設人工智能的學習環境，如智慧圖書館、智慧實驗室、智慧教室等，不斷建設完善智能化的教育教學平臺，讓“人工智能”深入而又潛移默化地融入學生日常的學習和生活，同時重視監管維護師生的隱私和數據安全，加強對學生法律道德的引導，使學生意識到應用人工智能必須遵守國家的法律、社會的公德以及人類的倫理。

4 結束語

綜上所述，在世界各國運用人工智能推進教育教學的創新和發展改革、致力于培養具有創新能力和信息素養人才的同時，我國中小學階段人工智能的教育無論是理論還是實踐都仍處于初期的探索階段，人工智能課程的深化普及面臨著諸多挑戰，這需要我們國家、社會、學校和家長共同努力，有序推動落實人工智能的教育政策，將我們的中小學生培養成未來適應人工智能新時代的高端人才。

參考文獻：

[1]國務院.新一代人工智能發展規劃[EB/OL].（2017-07-20）[2019-01-01].

[2]肖高麗，梁文明.中小學實施人工智能課程的意義、挑戰與對策[J].教學與管理，2018，743（22）：76-78.

[3]張丹，崔光佐.中小學階段的人工智能教育研究[J].現代教育技術，2020（1）：32-35.

【通聯編輯：代影】

作者簡介：藍子君（1990-），女，廣東英德人，深圳明德實驗學校，初級教師，學歷：本科，主要研究方向為中小學信息技術教學實踐和人工智能教學。