人工智能賦能學校教育改革創新的實踐探索

張義寶　劉靜靜

【摘 要】人工智能時代的教育要在吸收和融合傳統教育教學優點的背景下，對教學資源的內容、形態、教學活動的組織形式、學習活動的方式、學習評價的手段等進行系統變革。人工智能背景下的教育變革可以從拔尖創新人才培養、課堂教學創新、課程體系建構、教師專業成長、教育教學評價等多個維度同時進行。

【關鍵詞】人工智能；賦能；教育改革

【中圖分類號】G434? ?【文獻標識碼】B

【論文編號】1671-7384（2023）04-028-02

近20年來，我國人工智能賦能教育教學的研究主要聚焦于人工智能促進教育信息化發展、智能技術緩解在線教育開展困難、“人工智能+”融合構筑新工科改革框架、自適應學習系統延展個性化學習路徑、智能時代需求引領未來人才培養等方向[1]。人工智能技術也能幫助學生構建完善的知識體系，在數學、英語、生物、化學、信息科技等學科教學中，實現內外融通，優化師生互動，全面提高學生的學科核心素養[2]。在智能教育的時代背景下，人工智能必將助推學校教育教學方式方法的變革，打造學校教育的新生態，為教師的發展賦能；以人工智能為基礎展開的輔助教學系統應用研究終會得到各方的廣泛重視；大數據的發展，必將會深刻影響教育評價[3]。

新時代背景下，人工智能賦能拔尖創新人才培養

人工智能教育在未來人才培養的批判性思考與解決問題的能力、跨界合作與以身作則的領導力、靈活性與適應力、主動進取與開創精神、有效的口頭與書面溝通能力、評估與分析信息的能力、好奇心與想象力等方面具有特有的優勢，這使人工智能教育具有先天的前沿特征。

課程是實現育人目標的手段，如何設計中小學人工智能課程的內容，這是人工智能教育落地亟待解決的首要問題。北京市潤豐學校與中國教育發展戰略學會合作，參考韓力群教授主編的《中小學人工智能課程教學指南》，以培養學生創新意識、綜合能力，提升人工智能科學素養為導向，以跨學科內容為契合，以開展中小學人工智能教學活動為實踐策略，探索并開發素養導向下的1～9年級人工智能課程體系，為拔尖創新人才的培養奠定了課程基礎。

“雙減”背景下，人工智能賦能課堂變革

“雙減”的根本出發點是讓課堂教學回歸育人，實現立德樹人的根本目標。基于學生主動知識建構，借助人工智能經驗，學校建構了“問學課堂”模式（圖1）。聚焦“學習”和“問題”，回歸學習本質，做到“學”與“問”聯動，“學”與“問”相濟，以“問”促學，以“問”促思，激活學生的思維。“問學”課堂基本結構包括：啟問導標—自學調控—內化反饋—總結反思—自主檢測—問題解決的主動知識建構過程。同時，通過人工智能進課堂，構建人工智能的“賦能”系統，真正實現教學理念、教學過程、學習方式和教育評價的變革。

新課標引領下，人工智能賦能課程發展

以核心素養為導向的《義務教育新課程方案和課程標準（2022年版）》對教學提出了新要求、新挑戰，這意味著整個育人方式和人才培養模式都將進行深刻的變革和創新。新課標在“基本原則”中明確要求“開展跨學科主題教學，強化課程協同育人功能”。因此，人工智能教育也將成為跨學科課程融合的有效突破口，使新課標引領下的課程建設與發展有的放矢。

學校在各個年級開設人工智能課程的同時，在原有“七彩陽光”課程的基礎上，進一步豐富學校課程育人體系，拓展創生以AI課程為首的“五五”特色課程體系，實踐以AI課程、美健課程、戲劇課程、國學課程、雙語課程為核心的五育并舉的全面發展特色校本課程體系。

大數據背景下，人工智能賦能教師專業成長

人工智能賦能的教育為教師專業發展提供了機遇和支持，而人工智能賦能的教與學變革促進教師不斷接觸和了解新的信息技術，不斷更新教育觀念，不斷提高教育教學效率的開拓性、創新性。從教學活動角度看，新時代要求教師具有數字化學習和工作的能力，具備信息技術、信息化教學法知識和信息化學科教學法知識，能夠將新思維遷移到新的教學情境中，能夠利用信息技術開展協作化的教學[4]。

學校根據人工智能深度融合的特點，率先建立“AI研究院”，以“分層培養，自主發展”的方式融合教學，組建人工智能骨干教學團隊。其次，加強與高校、科研團隊的合作，通過質量測評系統記錄的在教育教學過程中存在的大量數據，有針對性地建立“人工智能課堂教學分析模型”，借助大數據技術分析這些數據，幫助教師發現教學中存在的不足，并提供改進方案。最后，面向全體教師，開展課程化的全學科全員培訓，幫助全體教師提高理論水平和實踐技能。

教育變革背景下，探索人工智能賦能的課程評價標準

人工智能時代新型的教育生態環境、新型的認知與學習方式、新型的學校與區域教育體系，對教育評價提出了新的訴求，呼喚多元主體參與的、個性化的、精準的、發展性的教育評價體系[5]。

學校已成為中國教科院未來實驗室“基于AI賦能課堂評價標準”的智慧教育實驗學校，積極參與人工智能賦能的課堂評價標準的前期標準工具表研制工作。啟動階段力求實現三個方面的初步架構：一是探索新課程方案新課程標準背景下的課堂評價新標準研制；二是探索AI技術應用課堂評價標準的可能性操作性；三是探索如何選擇學科進行相關量表前期測試，為評價標準研制精準性提供支持。

在課堂評價變革的過渡時期，為了銜接多元化的課堂評價標準，學校提出了自己的課堂評價模式。主要側重于課堂教學的五個方向：區域課堂評價標準的最新導向、體現“問學課堂”的思想、項目研究院的主題研究、思維導圖設計、分層和限時作業設計。

這種立體的評價模式，在人工智能的參與下，能夠實現從傳統課堂評價模式，至“25314”評價模式的過渡，直至變革傳統的甄別、選拔的評價標準，從促進發展、關注過程的角度制定人工智能賦能的課堂評價標準，對于落實“雙減”的減負增效，特別是新頒布的“1+16”課程方案和學科課程標準的落地生根是極為重要的現實操作引領，以更好地促進學生全面、個性化發展。

學校在人工智能課程方面已經取得豐碩成果，在2021年、2022年連續兩年中，有6人次獲得人工智能教育部白名單競賽一等獎，學生對人工智能知識充滿渴望。人工智能由于其獨特的時代背景，獨具創新性和多學科融合的特點，其引入教育教學有助于培養未來社會所需的人才，而人工智能時代教學改革的首要任務是培養適應未來社會發展的創新型人才。

參考文獻

蔡聯合. 淺談人工智能在中小學教學中的應用[J].讀與寫（教育教學刊），2020： 127.

楊宗凱. 人工智能賦能教與學[J]. 中小學數字化教學，2023（2）： 1.

王毅，吳玉霞. 國內外“人工智能+教育”研究熱點、異同比較及發展啟示[J]. 教育文化論壇，2023，15（1）： 81-91.

徐海燕，秦紅兵.“人工智能+教育”背景下高中化學智慧課堂教學實踐研究[J]. 名師在線，2022（33）： 9-11.

劉慧仿. 提升思政教師智能教育素養的現實意義與路徑[J]. 林區教學，2022（12）： 18-21.

作者單位：北京市潤豐學校

編? ?輯：仲玉維