中小學人工智能課程指南課題組

引言

人工智能作為第四次工業革命的重要驅動力量，正在深刻地改變著各行各業，極大地推動了社會進步，產生了巨大的社會影響。《新一代人工智能發展規劃》首次將人工智能發展上升到國家戰略層面，明確指出要完善人工智能教育體系，實施全民智能教育項目，在中小學階段設置人工智能相關課程。我國基礎教育階段一直重視人工智能教育，兩次頒布的《普通高中信息技術課程標準》和最新頒布的《義務教育信息科技課程標準（2022 年版）》均將人工智能納入中小學信息科技教育的課程體系之中，對完善人工智能教育體系和提升全民人工智能素養起到了巨大的推動作用。然而，我國的人工智能發展相對較晚，基礎教育階段的人工智能教育也起步較遲，目前仍缺少一個相對完整的、小初高一體化的人工智能課程標準，導致在課程內容選擇與銜接、教學設計與實施等方面缺少系統科學的理論依據。為貫徹落實《中國教育現代化2035》，促進人工智能教育在中小學的高質量實施，華東師范大學聯合上海人工智能實驗室編寫《中小學人工智能課程指南》，旨在為我國中小學人工智能課程體系建設提供參考。

中小學人工智能課程是一門旨在全面提升學生人工智能素養，幫助學生掌握人工智能技術基礎知識與技能，增強智能意識，激發智能思維，提升智能應用與創造能力，培養智能社會責任的基礎課程。本課程指南以提升學生人工智能核心素養為宗旨進行學習目標設定，以人工智能技術路徑為牽引進行學習內容組織，以項目式學習為主要形式進行教學實施。課程圍繞人工智能核心素養，精煉學科大概念，吸納人工智能學科領域的前沿成果，構建具有時代特征的學習內容；課程兼重方法學習與實踐應用，通過豐富多樣的人工智能應用場景案例，鼓勵學生利用智能化平臺開展學習與實踐；課程倡導跨學科主題的項目式學習，將知識建構、技能培養與思維發展融入運用人工智能技術方法解決問題和完成任務的過程中。

本課程指南充分借鑒國內外人工智能教育研究的優秀成果，體現人工智能的核心理念與方法，兼容現有的普通高中信息技術課程標準和義務教育信息科技課程標準，努力將中小學人工智能課程指南打造成符合我國中小學信息科技教育實際情況，兼顧基礎性、發展性和連貫性的綱領性教學文件，構建具有中國特色的中小學人工智能課程體系。

一、課程性質與基本理念

（一）課程性質

人工智能學科具有多學科交叉性質，中小學人工智能課程內容具有綜合性特征。課程內容涉及數據、算法、硬件等多領域專業知識，并與數學和科學等基礎學科緊密相關。同時，人工智能的廣泛應用也伴隨著社會影響、隱私保護、倫理道德等眾多社會公共議題。人工智能課程的實施，需要融合多學科的知識與技術、覆蓋各行業的應用形式、關注全社會中的廣泛議題，內聚成緊密關聯的特有內容結構，努力提升學生對所學內容的整體理解與橫縱遷移。

中小學人工智能課程內容體現基礎性，注重實踐性，課程內容符合中小學生的知識體系和理解能力，強調以情境體驗和動手實踐驅動知識習得。課程的開發需以面向全體學生的普及性教育為基礎，以培養學生的人工智能核心素養為宗旨，選取貼近學生日常學習和生活經驗的人工智能應用情境，讓學生在環境體驗和行動實踐的過程中，感受、理解、掌握人工智能的原理、方法和技能。在此基礎上，引導學生發現生活中應用人工智能的需求，鼓勵學生嘗試提出新的問題和新的解決方法，并能夠批判性地看待人工智能，從而培養學生的問題解決能力、創新思維和批判性思維，以適應智能社會的發展。

人工智能是一門新興學科，中小學人工智能課程是一門發展性的課程。中小學人工智能課程的知識體系與時俱進，內容選擇上需要與人工智能技術發展保持同步，應有一定的前瞻性、開放性、靈活性，允許課程中技術內容修訂的可持續性。在課程組織上，各地區需要結合當地中小學信息科技教育開展的實際情況，充分利用必修和選修相結合、課內與課外相結合的課程組織形式，面向不同學習條件、背景和能力基礎的學生，開設適合的人工智能課程。

（二）基本理念

1.教育性

課程體系滿足我國未來人工智能人才培養需求，提升學生對智能技術發展的敏感度與智能社會的適應性，幫助其學會有效利用智能社會中的技術、工具與服務，提高未來人才參與智能社會的能力。課程開發要從人本主義出發，引導學生思考人工智能技術應用過程中個人與社會的關系，思考智能技術為人類社會帶來的機遇和挑戰，履行個人在智能社會中的責任和義務，幫助學生成長為智慧的技術使用者、理性的技術反思者和創新的技術設計者。課程內容結合人工智能的前沿技術與發展趨勢，引導學生學習人工智能的基礎原理與技能，感悟人工智能學科方法與學科思想，理解人工智能的倫理與安全問題。結合學生已有經驗，在課程中引入人工智能相關的真實問題并創設情境，橫縱融合學習內容，增強學生的智能社會責任意識，實現智能技術知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀的統一。

2.選擇性

課程體系遵循我國各地辦學的實際水平，面向不同學習條件、背景和能力基礎的學生，為各地區、學段學生提供適應未來智能社會的普及性教學內容，以保證學生在未來智能社會中的基本能力和核心素養。在確保基礎知識的基礎上，體現人工智能課程在各階段的多樣性、系統性和開放性，培養學生的學習興趣，拓展課程內容的廣度、深度和問題情境的復雜度，以滿足學生對人工智能課程的多元需求。在實現普及性與多樣性的基礎上，實施以項目活動為載體的提升性學習活動，倡導基于動手實踐的教學策略。激發學生開放、合作、協同和循證的行動意識，使其積極參與到真實情境下的智能互動學習活動中。鼓勵學生在不同的問題情境中綜合運用學科知識形成解決方案，體驗真實的工作模式和思考方式。

3.連貫性

課程體系設計以小初高一體化為出發點，構建具有高度連貫性的中小學人工智能課程體系。圍繞人工智能核心理念，確保課程內容合理滲透于小初高全學段，各階段課程內容能夠很好地銜接，使知識累積呈現循序漸進的過程。小學階段注重生活體驗和圖形化實現；初中階段初步學習基本概念和基本原理；高中階段深化原理認識，探索利用人工智能解決問題的過程和方法。同時，根據學段升遷的特殊需求，在過渡期圍繞知識體系、環境條件、評價方式等進入新學段所出現的關鍵變化，實施有針對性的準備型和適應型教學措施，避免產生因課程體系銜接所產生的知識斷層。課程體系需以跨學科的視角把控各階段的課程內容，確保知識體系與數學、物理、信息技術等其他學科知識的累積相互同步，創造機會使學生感受智能技術與其他學科間的相互關系，實現人工智能技術與各學科知識的融會貫通。

二、核心素養與課程目標

（一）核心素養

核心素養是學科育人價值的集中體現，是學生通過學科學習而逐步形成的正確價值觀、必備品格和關鍵能力。中小學人工智能核心素養由智能意識、智能思維、智能應用與創造、智能社會責任四個核心要素構成。它們是中小學生在接受人工智能教育過程中逐步形成的有關人工智能的知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀的綜合表現。四個要素互相支持，相互滲透，共同促進學生人工智能核心素養的提升，具體內涵表述如下。

1.智能意識

智能意識是指個體對人工智能的敏感度、理解力和價值判斷。具備智能意識的學生能夠判斷場景是否應用了人工智能，能夠區分動物智能、人的智能和機器智能，知道人工智能的發展歷史和基本分類，掌握人工智能的基本概念，理解人工智能的有限替代作用，能夠意識人工智能的優缺點，并想象人工智能的未來。

2.智能思維

智能思維是指個體運用人工智能領域的技術方法，在形成問題解決方案的過程中產生的一系列思維活動。具備人工智能思維的學生，能夠理解人工智能的核心理念，在任務中能夠運用核心理念分析和界定問題，采用適當的方法處理數據和提取特征，通過判斷、分析、實驗等途徑，選取合理的或創造新穎的算法形成問題解決方案，總結利用人工智能解決問題的過程與方法，并遷移到其他領域的同類問題中。

3.智能應用與創造

智能應用與創造是指個體根據實際需求，批判性地評估并選用合適的人工智能資源與應用工具。與人工智能進行有效溝通和合作，管理學習與生活，輔助增強人類智能，解決實際問題。樹立“智能”是手段，“人”才是目的的理念，將人工智能融入日常的學習、生活與工作中。具備智能應用與創造能力的學生，能夠識別智能應用與資源的優勢與局限性，使用人工智能優化實際應用并進行創造性的實踐。

4.智能社會責任

智能社會責任是指在智能社會中的個體在隱私保護、倫理規范和行為自律方面應盡的責任。具備智能社會責任的學生，能夠理解人在人工智能中的重要作用，理解數據偏見和算法偏見是造成人工智能偏見的主要原因，能夠批判性地解釋數據和看待算法；具有一定的數據安全意識與能力，能夠遵守個人數據信息的法律法規，信守智能社會的道德與倫理準則； 關注人工智能技術創新對社會的影響和沖擊，能夠辯證、發展和客觀地看待人工智能的社會影響；對于人工智能技術創新所產生的新觀念和新事物，具有積極學習的態度、理性判斷的思維和負責行動的能力。

（二）課程目標

1.培養適應智能社會發展的未來公民

人工智能課程應提升學生對智能技術發展的敏感度與智能社會的適應性，幫助其學會有效利用信息社會中的智能技術、工具與服務，優化自己的學習和生活，提高參與社會的能力。課程開發要引導學生思考人工智能技術應用過程中個人與社會的關系，思考智能技術為人類社會帶來的機遇和挑戰，履行個人在智能社會中的責任和義務，幫助學生成長為智慧的技術使用者、理性的技術反思者和創新的技術設計者。

2.支撐學生人工智能核心素養的發展

課程內容以學習主題為結構組織與推進路徑，融入數據、智能算法、智能應用和智能社會等學科重要概念及技能。結合人工智能的前沿技術與發展趨勢，引導學生學習人工智能的基礎原理與技能，感悟人工智能學科方法與學科思想。結合學生已有的經驗，在課程中引入人工智能相關的真實問題并創設情境，橫縱融合學習內容，增強學生的智能社會責任意識，實現智能技術知識與技能、過程與方法、態度與價值觀的統一。

3.滿足學生對人工智能的學習興趣

課程體系遵循中小學學生的認知特征和多樣化學習需要，體現人工智能課程在初級階段的普及性、多樣性、系統性和開放性。課程體系為我國各學段學生提供適應未來智能社會的基礎性核心內容，培養學生的學習興趣，拓展課程內容的廣度、深度和問題情境的復雜度，以滿足學生對人工智能課程的多元需求。

4.推動智能時代的學習創新

課程評價以科學工程基本素養為發展導向，以基礎關鍵能力提升為目標，推薦利用多種方式跟蹤學習過程，注重情境中的過程性評價和整體性評價。評價方式和評價工具應支持學生以自主和協作兩種方式解決學習中的問題，倡導基于項目的學習。也可以通過標準化測試和項目實踐活動相結合的評價方式，獲取相對充分的反饋信息，支持進一步的有效學習與教學。

三、課程結構

中小學人工智能課程指南以提升中小學生人工智能核心素養為宗旨，以人工智能核心理念為課程內容選取和組織的出發點，知識學習與實現實踐并重，以實現實踐促進知識習得。課程結構涵蓋人工智能概念與歷史、人工智能應用與技術、人工智能感知與數據、人工智能方法與實現、人工智能倫理與社會五個主題，其中人工智能方法與實現和人工智能倫理與社會為核心主題。課程指南以多樣化的案例和項目支撐知識學習和實現實踐，落實中小學人工智能核心素養的培養，提升智能意識、習得智能思維、啟發智能應用與創造、培養智能社會責任。

（一）課程內容設計依據

1.以促進學生人工智能核心素養為課程設計的宗旨

課程指南基于人工智能的核心理念，提煉人工智能核心素養，以促進學生的人工智能意識、人工智能思維、人工智能應用與創造和人工智能社會責任為課程設計宗旨，把素養教育落實到課程設計的每一個環節和要素。

2.參考現有信息技術課程標準和國內外人工智能教育研究最新成果

從我國基礎教育的國情出發，參考《普通高中信息技術課程標準（2017 版）》《普通高中信息技術課程標準（2017 年版2020 年修訂）》和《義務教育階段信息科技課程標準（2022 年版）》，借鑒國內外中小學人工智能教育的最新研究成果，參照國內外先進課程體現的設計思想和已有經驗，合理設置人工智能課程內容模塊，提高課程指南的前瞻性。

3.考慮中小學不同階段學生的認知特征和知識結構

考慮人工智能學科本身的復雜性，提煉人工智能的核心理念，從事實、概念、過程和原則四個學習內容維度，考慮不同學段學生的認知特征，設計符合學生認知特征和能力水平的人工智能課程進階。

4.以項目式學習為課程的主要學習形式

依據人工智能學科其綜合性、實踐性和發展性并重的特點，設計學習任務和活動場景，以項目式學習作為主要形式，將人工智能素養的習得滲透在項目式學習活動中。依托現有人工智能技術和服務，創設中小學人工智能實踐平臺，以實踐平臺促進人工智能項目式學習。

（二）課程主題

“人工智能概念與歷史”主題圍繞人工智能的基本概念、基本特征、發展歷史和未來趨勢展開，旨在從智能的定義出發，通過對比人的智能、動物智能和機器智能，來認識人工智能的基本特征和基本要素。進一步，再從人工智能的發展起源出發，通過對人工智能里程碑事件和代表性人物的學習，感受人工智能的發展歷史，想象人工智能的發展趨勢。

“人工智能應用與技術”主題圍繞人工智能典型的應用領域和關鍵領域技術展開，旨在認識人工智能的典型應用場景和關鍵領域技術。該主題首先從智能家居、智能交通、智能農業等學生身邊的人工智能應用場景出發，讓學生體驗“身邊的人工智能”，進而從典型場景中抽取出計算機視覺、自然語言處理、生物特征識別、虛擬現實/增強現實、人機交互等關鍵領域技術，通過交互式操作和案例分析，探究典型人工智能應用技術的基本工作原理。

“人工智能感知與數據”主題圍繞信息感知和數據表示展開，旨在學習人工智能是如何感知和表示現實場景中的信息，以及如何對人工智能方法所使用數據進行管理，該主題是“人工智能方法與實現”主題的先修主題。該主題從信息感知出發，通過對比人的感知系統與機器的感知系統，體會機器感知的基本條件和原理，繼而剖析如何對不同類別感知信息進行編碼和特征提取，從而成為人工智能能夠識別的數據。進一步，從數據出發，介紹數據的基本特征、結構和處理方法等基礎知識。最后，通過對人工智能典型的公開數據集進行探究，以及自行創設數據集等方法，增加對于特征集和特征選擇等概念的理解。

“人工智能方法與實現”主題圍繞人工智能領域的典型算法及其實現過程開展，該主題是中小學人工智能課程的核心內容之一。該主題首先從機器學習的基本框架學習入手，通過對比人的學習與機器學習，讓學生體會機器學習的特點，知道監督學習、無監督學習和強化學習三類機器學習任務的工作原理。進一步，介紹三類機器學習任務中的代表性算法的基本思想、基本原理和應用場景。最后，提供實踐案例，讓學生通過運用圖形化編程語言、Python 編程語言、開源硬件和相關人工智能實踐平臺對典型的人工智能算法進行實現和實踐。

“人工智能倫理與社會”主題圍繞人工智能應用所帶來的社會影響和倫理道德問題展開，是中小學人工智能課程的核心內容之一。該主題學習的目的是讓學生初步認識人工智能應用對社會生產生活帶來的多維影響，能夠理解人工智能在更好地服務社會的同時，也存在諸多潛在風險，幫助學生樹立正確的人工智能發展觀和倫理觀。

（三）階段劃分

人工智能課程當前已納入義務教育信息科技課程體系和高中信息技術課程體系，本課程指南參考不同學段人工智能課程大綱，以及基礎學科課程的課程大綱，以提升學生人工智能核心素養為宗旨，以人工智能核心概念為主題，形成中小學人工智能學科的課程結構。按照學段差異，將中小學人工智能課程分為小學、初中和高中三個階段，根據每個階段學生的認知特點和知識結構，由淺入深逐步遞進，安排五個主題的學習內容。在階段設計的側重點上，小學階段注重生活體驗和圖形化實現；初中階段初步學習基本概念和基本原理；高中階段深化原理認識，探索利用人工智能解決問題的過程和方法。

四、課程內容與要求

（一）人工智能概念與歷史

“人工智能概念與歷史”主題包含人工智能的基本概念、基本特征、發展歷史三個模塊。通過該主題的學習，讓學習者了解人工智能的基本理念和基本特征，熟悉人工智能的起源、分支、里程碑事件和代表性人物，能夠想象人工智能未來發展趨勢。表1 描述的是該主題的分階段課程內容與要求。

表1 “人工智能概念與歷史”課程內容與要求

（二）人工智能應用與技術

“人工智能應用與技術”主題包含人工智能典型行業應用和關鍵領域技術兩個模塊。通過該主題的學習，讓學習者了解人工智能在制造、農業、交通、醫療、教育等重要行業的應用，以及在前沿科學研究和人文社會科學等非技術領域的應用，同時能夠理解這些行業中所涉及的自然語言處理、計算機視覺、智能語音、生物特征識別等關鍵領域技術。表2 描述的是該主題的分階段課程內容與要求。

表2 “人工智能應用與技術”課程內容與要求

（三）人工智能感知與數據

“人工智能感知與數據”主題包含感知、數據管理和數據集三個模塊。通過該主題的學習，讓學習者了解人工智能系統感知世界的基本原理，理解感知是將現實世界進行數字化的過程；掌握數據處理、分析和管理的基本方法，理解數據特征在人工智能中的作用，掌握幾種主要的數據編碼方法。表3描述的是該主題的分階段課程內容與要求。

表3 “人工智能感知與數據”課程內容與要求

（四）人工智能方法與實現

“人工智能方法與實現”主題包含機器學習模式、機器學習算法和人工智能基礎軟硬件平臺三個模塊。該主題是中小學人工智能課程的核心模塊之一，通過該主題的學習，讓學習者理解機器學習與人的學習的區別與聯系，知道機器學習的三類基本框架的基本原理和適用場景，知道決策樹、最近鄰、卷積神經網絡等代表性的機器學習算法的基本原理，知道已有的人工智能芯片、系統軟件和開發框架，并掌握利用人工智能開源體驗平臺、圖形化編程語言、Python 編程語言等工具，在公開數據集上實現相關機器學習算法。表4 描述的是該主題的分階段課程內容與要求。

表4 “人工智能方法與實現”課程內容與要求

（五）人工智能倫理與社會

“人工智能倫理與社會”主題包含人工智能倫理道德與社會影響兩個模塊，是中小學人工智能課程的核心內容之一。通過該主題的學習，學習者能夠了解人工智能技術的廣泛應用帶來的各種倫理問題，理解倫理問題的起源，以及如何補救，樹立技術可控、綠色環保、可持續、以人為本的人工智能倫理觀；能夠洞悉和理解人工智能所產生的社會影響，能夠客觀看待和冷靜思考人工智能與人以及社會的多元關系。表5 描述的是該主題的分階段課程內容與要求。

表5 “人工智能倫理與社會”課程內容與要求

五、學業質量評價標準

學業質量是學生在完成課程階段性學習后的學業成就表現，是以核心素養為主要維度，結合課程內容，對學生學業成就具體表現的整體評估。根據人工智能核心素養，結合課程主題及其支撐概念與技能關聯，將中小學人工智能學科學習劃分為三個階段，不同階段之間具有由低到高依次遞進。表6給出了以核心素養為主要維度的學業質量評價標準。

表6 學業質量評價標準

續表6

續表6

六、實施建議

（一）教材編寫建議

1.教材編寫原則

思想性原則。教材以社會主義核心價值觀為導向，貫徹立德樹人的根本任務，堅持“以人為本、德育為先、能力為重、全面發展”。教材編寫過程中，注重人工智能學科特色和學生認知規律，通過對人工智能核心素養的滲透，讓學生逐步具備智能意識、智能思維、智能應用與創造、智能社會責任。

科學性原則。教材內容力求科學嚴謹，得到較權威的論證。方法、原理、數據和案例等力求準確，要適合中小學生，得到廣泛認可和接受。教材編排要符合學生認知規律，保證教材科學性、客觀性和準確性的同時，用符合學生認知的語言解釋學科的核心思想、基本概念和方法，提供滿足學生未來發展所需的基礎知識和基本技能，達到培養學生科學態度和科學精神的目的。

時代性原則。人工智能的知識內容更新較快，教材要充分反映當前人工智能進步和發展的成果，體現前瞻性，引導學生了解人工智能的最新發展成果的應用，以及所產生的社會影響，培養學生對人工智能發展的適應力，激發學生實踐創新的動機和想象力。

實踐性原則。以探究式和項目式學習開展實踐活動，搭建與理論學習配套的實踐平臺，真實感受人工智能發展的成果，引導學生以智能思維解決問題。對小學生，能夠針對特定問題，通過可視化交互，操作人工智能算法的使用步驟，體驗算法結果；對初中生，能夠以模塊化的模式搭建模型，思考不同模型的差異性；對高中生，能夠使用人工智能開源開發框架，實現代表性的人工智能算法，做好小學、初中、高中與大學實踐內容的銜接。

圖文并茂原則。教材編寫要使用通俗易懂的語言解釋人工智能學科的核心思想、基本概念和方法。針對小學低年級的教材，建議以繪本形式，通過故事和對話模式，描述學科的核心思想。針對高年級的教材，插圖應與教學目的、教學內容相結合，便于快速理解教學內容，把握核心思想。

創新性原則。教材應著眼于創新型人才培養，注重實踐能力，開闊學生視野，激發學生的創造潛能，對已有人工智能技術完善與提升。

2.教材內容選擇

教材內容分類。教材內容包括五大部分：①人工智能概念與歷史；②人工智能應用與技術；③人工智能感知與數據；④人工智能方法與實現；⑤人工智能倫理與社會。采用項目學習、任務驅動方式，讓學生親手實踐、親身體驗人工智能技術；調動學生的想象力、創造力，讓他們結合自身興趣和需求，對已有軟硬件（如開源的程序模塊、機器人設備等）加以改造、優化和完善，追求創新性應用。

合理控制深廣度和難易度。要充分考慮學生的身心發展水平和心理接受能力，注重與有關課程的銜接，難易適中，針對中小學生的思維特點，培養其思考問題的能力。做好小學、初中、高中和大學等各個階段人工智能學習的銜接。

循序漸進，螺旋上升。關注學生的認知發展規律，根據學生的認知水平、生活經驗、理解能力，依據學生的知識背景，設計不同層次的項目，將人工智能核心內容分層次展開，層次之間存在清晰的邏輯關聯性。

注重情境、活動和問題的整體設計。注重在教師的教與學生的學之間達成平衡。既要有利于教師科學設計教學情境，有效組織教學，為教師自主選擇、增補和調整教學內容預留空間，也要為學生學習過程提供個性化選擇、操作和思考的活動板塊。內容編排方面要具有一定的開放性和拓展性，在保障基本內容完整性和系統性的基礎上，適當設置部分選學內容或活動，拓寬學生視野，發展學生的愛好和特長，培養學生的創新精神和實踐能力。

（二）教學實施建議

人工智能的理論與實踐開展要以培養智能素養為核心，根據學生的認知水平及知識儲備，合理選擇和安排教學內容，通過情境創設、任務引領、項目式學習、問題解決等方式，增強學生對智能素養的理解。創設有利于不同年級學生開展項目學習的智能環境，引導學生在智能化學習過程中認識智能素養的重要性。具體建議如下。

1.圍繞人工智能核心素養開展教學

在教學過程中，要重視對學生人工智能核心素養的培養，圍繞提升學習者智能意識、智能思維、智能應用與創造、智能社會責任開展教學。針對人工智能核心素養的四大構成要素，設置豐富的課程內容和課程資源體系。在教學中，教師要精心挑選貼近學生生活、體現人工智能核心素養的案例與實例，引導學生思考、體驗、感悟人工智能解決問題的模式和方法，增強學生對人工智能的理解。教學要以具有基礎性意義和廣泛遷移的基本原理和技術方法為教學重點。人工智能課程不應過于強調技術方法的具體實現，而應重點幫助學生理解人工智能的基本原理與技術過程，因為后者更能體現出人工智能的基礎性技術邏輯，具有更為廣泛的遷移價值，同時也更符合中小學生的認知發展水平。

2.突出學生主體的多元教學方式

考慮學生認知水平及個體差異，靈活采用模仿、體驗、合作、實驗、探究等多種教學方式，重點開展基于問題、基于項目和基于設計的學習。通過體驗和實踐、動手與動腦、模仿與創新相結合，引導學生通過閱讀、觀察、思考、設計、組裝、驗證、討論等活動，促進學生主動、個性化地學習。培養學生的智能意識和應用與創造能力，讓學生體驗人工智能在不同領域中的應用，提高學生利用人工智能解決實際問題的能力。針對核心概念，可以通過游戲化或不插電的教學方式，將抽象、復雜的人工智能原理形象化、簡單化，激發學生學習和創新的興趣。針對實踐性較強的內容，要選擇與生活實際和學科學習有一定關聯，同時又適當高于日常應用，且趣味性、探究性較強的主題，使學生在嘗試、體驗、改造中有深度、有品質地參與人工智能課程的學習。

3.強調多學科融合

人工智能是一門綜合性學科，人工智能學科知識中，融合了生物學、數學、腦科學、信息科學等領域相關知識，同時與物聯網、云計算、大數據等技術緊密聯系，在教學中既可以成為學習內容，又可以作為學習工具。在教學實踐中，建議結合所在學段的其他相關學科的相關知識，借力相關學科知識教授人工智能，注重利用人工智能與數學在內在機理上的聯系來解釋人工智能原理，注重利用人工智能在科學中的應用，搭建科學合理的學習“腳手架”，及時提供合適的教學工具，激發學生對人工智能的興趣。此外，需重視人工智能的社會價值與倫理道德反思。人工智能的廣泛應用已引起關于人類生存權、隱私權、自主權等方面的爭議。因此，人工智能教學不應只著眼于技術原理、方法手段的傳授，還必須反思人工智能在政治、經濟、倫理等方面所引起的沖突。

4.創設智能實踐和應用平臺

人工智能實踐體驗與創新需要依托與之匹配的應用平臺，要根據學生認知水平搭建與之匹配的智能應用平臺，有條件的可設立人工智能實驗室，結合開展云教學，為人工智能教學的順利開展創設良好工程環境，提供有力保障。考慮到當前我國中小學的實際情況，建議各地學校或教育部門利用服務采購的方式使用國內頭部人工智能企業的實踐和創新平臺，實現資源的充分共享。此外，在人工智能課程的教學過程中，要將智能應用平臺、智能實驗室、智能設備等軟硬件設備與教學各環節巧妙融合，避免出現技術與教學分割的現象，從而提升學生的智能應用與創造能力。

5.課時及課時量安排

在人工智能必修課程的學分安排方面，考慮到人工智能的多學科特性，小學基礎知識較為薄弱，可設置為1 學分，以體驗為主；初中建議增加到2 學分，增加人工智能核心內容的講授和實踐；高中建議3 學分，學生學完必修課程后，可參加高中學業水平合格性考試。

學生在修滿人工智能必修學分的基礎上，可根據興趣愛好、學業發展和職業傾向，學習選擇性必修和選修課程，發展個性化的人工智能技術能力或達到更高的學業水平。各學校根據學生的實際情況安排學分，原則上不高于必修課學分。

（三）教學評價建議

教學評價是人工智能課程的重要構成要素，聚焦于學生的智能素養培養及高階能力發展水平。評價的目的在于檢定學生的學習效果，指導教師的教學實踐，優化課程的教學設計。通過教學評價診斷、支持和激勵學生積極參與人工智能課程學習，發揮評價對學生發展的引導與促進作用。

1.評價內容豐富化

人工智能課程具有跨學科性和綜合性，教學評價的內容應當更加具體豐富。建議根據智能素養水平等級，依據教學實際，制定詳細的評價目標與評價內容。評價內容除學生的人工智能知識掌握程度、智能素養水平外，還應包含計算思維、人機協同、共享創新等高階能力以及智能社會的價值取向。重點考查學生學習過程中知識、能力和素養的變化發展情況，結合當前階段的發展水平，確定下一階段的評價目標與評價內容。

2.評價方式多樣化

人工智能課程的五大內容模塊各具特點，科學、多元、可持續地使用多樣化的評價方式，能夠有效反映師生的教學效果；建議改善結果評價，減少使用量化的分數衡量學生的學習表現，多采用質性評價，具體指出學習成果的優缺點并提出個性化的意見和建議；建議強化過程評價，加強課堂觀察，分析學生的學習行為，如討論、展示、操作、協作等，建立學生日志，收集過程性學習數據，實現結果評價、過程評價和綜合評價的有機統一；建議嘗試增值評價，使用個人電子學習檔案袋，縱向考查學生自身的成長情況，實現學生可持續發展；建議完善綜合評價，靈活使用紙筆測試與上機測試，理論考查結合作品實踐，實現學生全面發展。

3. 評價主體多元化

人工智能課程的設計與開發囊括了多方力量，在評價階段同樣需要多方主體參與。實現教師、學生、課程設計者、課程管理者、專家學者的多方聯動，集合學校、教育行政部門、科技企業三方力量，擴大評價主體的范圍。在課堂教學中，可采用小組合作、項目學習等方式組織教學，靈活使用學生自評、生生互評、教師總評。學生不僅是評價的客體，也是評價的主體，激發學生參與教學評價的積極性和主動性，使學生在反思中學習成長。

4. 評價工具科學化

人工智能技術的發展為教學評價走向客觀化、科學化和合理化提供便利。建議將智能技術嵌入教學生態，輔助開展教學與評價。合理使用技術工具量化學習過程，結合量化數據對學生的學習行為做出合理的評價。科學的量表能夠驗證學生素養發展的水平，建議編制并推廣智能素養的評價量表，用于調查學生的智能素養培養水平，提升人工智能課程教學評價的信度和效度。

（四）資源開發與利用建議

1.資源開發建議

人工智能課程教學資源主要包括教師教學材料和學生學習材料、實踐課程軟硬件環境等。這些資源直接關乎人工智能教學質量，應給予足夠重視。在人工智能課程教學資源的建設上，建議不同年級之間有一定的區分度和銜接性。小學課程資源以體驗性資源為主，軟硬件環境中各模塊封裝完整，提供有效的輸入和展示界面；初中課程資源以可設計資源為主，軟硬件環境中開放各模塊的接口，提供有效的設計過程；高中課程資源以問題解決式為主，基于已有人工智能開發框架，供學生動手實踐。

2.基礎軟硬件平臺建議

必要的基礎設施是人工智能課程實施的物質保障。中小學學校需要根據學生人數及教學需求，設立人工智能實驗室，配備數量合理、配置適當的計算機和相應的智能實驗設備，提供滿足各模塊實際教學需要的軟件和網絡設施。同時，需配備適當的模擬工具和訓練平臺，保證學習的水平和質量。在條件不足的學校，可借助免費的人工智能平臺，為學生提供必要的實驗基地，保證教學的順利開展。