目前,我國中小學(xué)人工智能教育尚處于起步階段,面臨著課程開發(fā)、資源配備、師資培養(yǎng)等方面的問題與挑戰(zhàn)。在此背景下,各學(xué)校人工智能教育進(jìn)展如何?教師掌握程度怎樣?來自不同地區(qū)的中小學(xué)一線教育工作者,分享了他們在人工智能教育實(shí)踐中的困惑與期望。
農(nóng)村學(xué)校開展人工智能教育更需要得到家長的認(rèn)同與支持
我是偏遠(yuǎn)農(nóng)村中學(xué)的一名教師,近期通過人工智能教育培訓(xùn)學(xué)習(xí),了解到人工智能領(lǐng)域研究的一個(gè)主要目標(biāo)是使機(jī)器能夠勝任一些通常需要人類智能才能完成的復(fù)雜工作。我所在的學(xué)校按照相關(guān)要求每周開設(shè)一節(jié)人工智能課,組建機(jī)器人或3D打印等人工智能方面的學(xué)生興趣小組,確保在學(xué)校現(xiàn)有條件下能讓學(xué)生更多地了解人工智能知識。從參與情況來看,學(xué)生普遍對此很感興趣。
在我自己的教學(xué)實(shí)踐中,跨學(xué)科教學(xué)存在一定難度,目前還無法很好地把握人工智能教育教學(xué),尤其是在調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性、參與性和獲得感上還沒有找到有效的途徑和方法。此外,據(jù)我了解,家長們雖普遍認(rèn)同人工智能的價(jià)值,但在支持自家孩子參與人工智能相關(guān)活動(dòng)一事上,積極性卻有所欠缺。
對此,我希望教育主管部門能夠加大對廣大教師特別是農(nóng)村一線教師人工智能教育的培訓(xùn)力度,同時(shí)對各學(xué)校人工智能課程相關(guān)場館和設(shè)備的添置給予支持與保障。我也十分期待教育主管部門能聯(lián)合科技局或科技協(xié)會(huì)定期到學(xué)校深入開展人工智能科普活動(dòng),并邀請家長參與,幫助他們認(rèn)識人工智能教育的意義,使他們能夠支持、配合學(xué)校的人工智能教育工作。
(杜登科 湖北省十堰市初中教師)
對學(xué)生人工智能“算力”思維的教學(xué)與培養(yǎng)不足
人工智能技術(shù)正在以令人目不暇接的速度迭代發(fā)展,相應(yīng)的人工智能教育也必須緊跟前進(jìn)步伐。但目前中小學(xué)的人工智能教育依然處于摸著石頭過河的探索階段,學(xué)科架構(gòu)還不完善,教師重組教材的能力以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)的技術(shù)掌握還不夠。并且對于教授人工智能的教師來說也是一種考驗(yàn):每天都需要進(jìn)行新技術(shù)、新技能的學(xué)習(xí)以及課程設(shè)計(jì)的創(chuàng)新調(diào)整,教學(xué)極具挑戰(zhàn)性,沒有興趣和抱負(fù)是難以堅(jiān)持的。
據(jù)我觀察,目前針對學(xué)生的人工智能激勵(lì)賽事和活動(dòng)較多,但對教師這方面的成果激勵(lì)不足,部分學(xué)校甚至將其視為可有可無的存在,難以開展學(xué)科組攻關(guān)建設(shè)。此外,人工智能教育目前缺少“算力”方面的相關(guān)課程,這方面做得比較好的是北京地區(qū),北京很多中小學(xué)都與科研院校聯(lián)合開展電子電路、邏輯電路等算力課程。但從全國來看,很多想要開展人工智能教育的中小學(xué)都忽略了“算力”計(jì)算思維基礎(chǔ)與實(shí)驗(yàn)課程,我認(rèn)為這點(diǎn)是亟待完善的。
(李偉信 廣東省廣州市小學(xué)教師)
需要更專業(yè)的教材、培訓(xùn)和更完備的體系支持人工智能課程開展
我是一名高中信息技術(shù)教師,我所在學(xué)校的人工智能課程是以選修課和社團(tuán)形式開設(shè)的,主要面向高一、高二年級對人工智能有濃厚興趣的學(xué)生。每周安排固定的課時(shí),借助學(xué)校人工智能實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備設(shè)置相關(guān)教學(xué)內(nèi)容,涵蓋人形機(jī)器人、九宮機(jī)器人、無人駕駛、機(jī)械臂等。
不過,在開展人工智能教育、教授相關(guān)課程的過程中,我們遇到了不少問題。一是專業(yè)師資缺乏,目前由信息技術(shù)教師承擔(dān)學(xué)校主要的人工智能教學(xué)任務(wù),部分教師雖然參加過相關(guān)的培訓(xùn)和研討會(huì),但難以掌握更為復(fù)雜的人工智能算法和前沿技術(shù),整體專業(yè)水平仍有待提高;二是沒有與人工智能實(shí)驗(yàn)室相匹配的課程,授課內(nèi)容都由教師“邊學(xué)邊教邊總結(jié)”,教學(xué)缺乏系統(tǒng)性,教師人工智能教育教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足;三是教學(xué)評價(jià)體系尚不完備,人工智能課程應(yīng)更注重實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng),而不僅僅是理論知識的記憶,傳統(tǒng)的考試方式并不能有效地評估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。
為持續(xù)開展人工智能教育,我期望能夠獲得多方面的支持。第一,提供更適切的人工智能教材,兼具趣味和實(shí)用性,同時(shí)配套實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、案例集、數(shù)據(jù)集及在線課程,助力教師教學(xué)與學(xué)生自學(xué);第二,定期組織專業(yè)培訓(xùn),邀請行業(yè)專家授課,并建立交流平臺促進(jìn)教師間的專業(yè)研討與經(jīng)驗(yàn)分享,提升教師專業(yè)素養(yǎng)與教學(xué)水平;第三,構(gòu)建科學(xué)的教學(xué)評價(jià)體系,對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程與成果進(jìn)行綜合評價(jià),包括知識掌握、實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維及團(tuán)隊(duì)協(xié)作等,全面培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng),助力學(xué)生適應(yīng)新時(shí)代的科技浪潮。
(王增福 山東省聊城市莘縣高中教師)
教師和家長重視程度較低,人工智能教育難以推進(jìn)
我全權(quán)負(fù)責(zé)學(xué)校的科技工作,人工智能就屬于其中一項(xiàng)。我所在學(xué)校從建校初期就以機(jī)器人編程為突破口,推行科技教育,為人工智能教育打下了一定的基礎(chǔ)。目前,學(xué)校開設(shè)了“AI藝術(shù)生成”課程,以AI繪畫的形式進(jìn)行,即在平臺上輸入需求和指令制作特定主題的圖畫和海報(bào)。其實(shí)這項(xiàng)課程對于教師和家長來說,不需要具備編程基礎(chǔ)或依靠專業(yè)設(shè)備,也能夠較好地指導(dǎo)學(xué)生完成。我以為開展和推進(jìn)會(huì)相對順利,實(shí)踐過程中卻并非如此。起初,我們召開了一次全體教師大會(huì),專門講解學(xué)校科技工作,并將AI繪畫的任務(wù)布置下去,還為班主任分發(fā)了注冊、使用平臺的文件和視頻教程。一個(gè)假期過去,收上來的學(xué)生成果卻寥寥無幾。教師們并不重視,家長們也不知道該怎么做,有些家長甚至找到校外機(jī)構(gòu)代替學(xué)生完成AI繪畫作業(yè),令人哭笑不得。為了鼓勵(lì)師生都參與到課程和活動(dòng)中來,我們又專門開展了AI藝術(shù)展、“科技大集”等一系列活動(dòng),督促教師和學(xué)生共同完成AI繪畫及后續(xù)的展覽工作。經(jīng)過多次反復(fù)修改、磨合,歷時(shí)七個(gè)多月,活動(dòng)才終于圓滿結(jié)束。
為了引導(dǎo)家長樹立正確的思想觀念,普及人工智能教育的重要性,我們開設(shè)了“家長夜校”,從國家方針政策的角度為家長講解“為什么需要重視科技科學(xué)”,分析當(dāng)下的就業(yè)趨勢,立足時(shí)代背景展望人工智能的未來,剖析拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的方向,并與家長分享了一些“白名單賽事”。根據(jù)學(xué)校現(xiàn)有條件,我們目前只能從這些更為實(shí)際的角度來開展人工智能教育工作,通過提高家長對比賽成果的關(guān)注度,吸引更多學(xué)生參加到各項(xiàng)賽事中來,以賽促教、以賽促學(xué)。
面對教師的“不重視”,我其實(shí)也明白他們的難言之隱。教師的教學(xué)和管理任務(wù)繁重,除了上課、批改作業(yè),還要管理學(xué)生,如盯課間操、課間值崗等,騰不出充足的時(shí)間參加學(xué)習(xí)和培訓(xùn)活動(dòng),人工智能理論知識又并非一時(shí)半刻就能掌握的,所以我們更期望有專業(yè)的師資、場地、設(shè)備給予支持。
(李秋霞 河北省滄州市小學(xué)科技副校長)
期待通過啟蒙教育和體驗(yàn)活動(dòng),拉近學(xué)生與人工智能之間的距離
2024年年初,我參加了第二十一屆上海教育博覽會(huì)。在博覽會(huì)上,我了解到很多關(guān)于醫(yī)療機(jī)器人、無人駕駛等前沿科技成果,眼界得到開闊的同時(shí)也讓我更加重視學(xué)校的人工智能教育。我認(rèn)為,隨著科技的發(fā)展,人工智能研究成果會(huì)越來越多地出現(xiàn)在我們的生活、工作和學(xué)習(xí)中。為了讓學(xué)生在未來具有競爭力,讓人工智能教育更好地賦能學(xué)生的全面發(fā)展與成長,在小學(xué)階段進(jìn)行人工智能啟蒙教育和相關(guān)智力開發(fā)是十分有必要的。
從整體上來看,目前尚未形成系統(tǒng)化的中小學(xué)人工智能教育課程體系。我所了解和接觸到的僅是基礎(chǔ)編程、算法以及模型。我們學(xué)校在開課方面也確實(shí)存在很大困難。一是沒有專業(yè)的師資力量,只能借助社會(huì)資源。本校教師通常是上一些通識類課程,如介紹人工智能歷史、原理,以引起學(xué)生對人工智能的興趣,讓學(xué)生愿意去學(xué)、去了解。在專業(yè)知識理論教學(xué)上,我們只能通過聘請校外專業(yè)編程人員,為學(xué)生講授編程、算法等課程。二是缺乏專業(yè)的教學(xué)工具。我們目前不具備專業(yè)的教學(xué)工具來匹配學(xué)生的人工智能學(xué)習(xí),但任何編程、計(jì)算最后都需要通過硬件設(shè)備呈現(xiàn)出來,否則就只能停留在學(xué)生的抽象認(rèn)知層面,無法實(shí)踐。
此外,我們學(xué)校多由信息科技教師兼任人工智能教學(xué)任務(wù),他們需要從頭學(xué)習(xí)這門新學(xué)科的相關(guān)理論知識,對此感到有些吃力。但好現(xiàn)象是,隨著不斷深入了解,以及智能化、數(shù)字化教學(xué)設(shè)備的出現(xiàn)和使用,青年教師逐漸接受、認(rèn)可人工智能方面的培訓(xùn)和學(xué)習(xí),主動(dòng)性和參與度都有了很大提高。
我希望通過人工智能教育,能幫助學(xué)生掌握基本的人工智能知識,使學(xué)生近距離接觸、體驗(yàn)、感受人工智能,讓人工智能不再神秘。