AI時代的科學教育與教材

【專家介紹】

王青，北京大學物理系78級本科，清華大學物理系86級博士，清華大學長聘教授。教育部高等學校大學物理課程教學指導委員會主任委員，《物理與工程》雜志主編，北京市教學名師，中國物理學會高能物理分會常務(wù)理事，主要從事量子場論和基本粒子物理研究。

摘要;科學教育作為公民科學素養(yǎng)的基石，支撐著社會科技進步，各國均高度重視，中國更是出臺多項政策推動其發(fā)展。文章先梳理國內(nèi)科學教育現(xiàn)狀，涵蓋校內(nèi)、校外形式，指出學校課程是核心，同時剖析了課程地位低、教材滯后、師資不足等13項核心問題，并介紹了海南保亭中學將校外活動納入校本課程的積極探索。重點探討人工智能帶來的顛覆性影響，包括AI在教育中的應用案例、自我進化能力，以及可能取代教師工作、沖擊傳統(tǒng)教材等。最后提出應對之策，短期利用AI賦能教育，如高校的相關(guān)探索，長期則需構(gòu)建面向AI時代的“創(chuàng)生教育”，并思考教材在AI時代的存亡與形態(tài)問題。

關(guān)鍵詞：AI；科學教育；STEM；教材中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A

科學教育是全體公民科學素養(yǎng)的基礎(chǔ)保障，支撐著人類社會科學技術(shù)日新月異的發(fā)展。在國際流行的STEM（科學、技術(shù)、工程和數(shù)學）教育中，科學位居首位——STEM是迄今為止人類社會最重要的教育領(lǐng)域，發(fā)達國家對此尤為重視。美國2018年發(fā)布《繪制成功之路：美國的STEM教育戰(zhàn)略》，2024年又發(fā)布《STEMM公平與卓越2050：國家進步與繁榮戰(zhàn)略》；澳大利亞2015年推出《國家STEM學校教育戰(zhàn)略 2016-2026? 2018年發(fā)布《國家STEM戰(zhàn)略2019—2023：創(chuàng)造未來工程師戰(zhàn)略優(yōu)先級》，2019年澳大利亞國防部制定《國防工業(yè)技能與STEM戰(zhàn)略》，同年還出臺針對女性的STEM教育發(fā)展戰(zhàn)略，2024年發(fā)布《實現(xiàn)STEM勞動力多元化的途徑審議總結(jié)性報告》；芬蘭2023年發(fā)布《芬蘭國家STEM戰(zhàn)略與行動計劃》；愛爾蘭2023年推出《到2026年STEM教育實施計劃》。

2024年7月，中國教育發(fā)展戰(zhàn)略學會發(fā)布《STEM（科學、技術(shù)、工程和數(shù)學）教育2035行動文章編號：1003-6148（2025）8-0001-6計劃》，提出到2035年，中國STEM教育要努力成為高質(zhì)量中國特色STEM教育體系建設(shè)的有力推動者、高效能STEM教育實踐的杰出組織者、以STEM教育服務(wù)教育強國建設(shè)的積極參與者、國際STEM教育發(fā)展與合作的積極探索者。為此，需構(gòu)建適應中國國情的STEM教育研究與實踐體系；探索STEM人才貫通培養(yǎng)機制（涵蓋育人方式、辦學模式、管理體制、保障機制）；開發(fā)高質(zhì)量STEM教育資源;建立STEM教育測評體系；建立STEM教育師資培養(yǎng)培訓體系；推進STEM教育數(shù)字化。

中國高度重視作為STEM核心的科學教育。早在上世紀五十年代末期，國家便成立中國科協(xié)，建立從國家到地方的各級機構(gòu)，而科學普及（即社會層面的科學教育）正是科協(xié)的重要職責之一。新的歷史時期，國家加大科學教育政策支持力度：2023年5月，教育部等十八部門發(fā)布《關(guān)于加強新時代中小學科學教育工作的意見》；同年12月，教育部辦公廳發(fā)布《關(guān)于推薦首批全國中小學科學教育實驗區(qū)、實驗校的通知》，最終確定125個實驗區(qū)和994所實驗校，計劃通過3年努力，形成一批可復制、可推廣的典型經(jīng)驗和制度創(chuàng)新成果，引領(lǐng)提升中小學科學教育質(zhì)量與水平。

國家之所以大力支持科學教育，既是因為新中國成立七十多年來，科學教育培養(yǎng)的大量人才支撐中國從積貧積弱發(fā)展為世界第二大經(jīng)濟體，也是因為國家未來發(fā)展對科學教育的高度依賴。在國家推動下，各地中小學科學教育近年來呈現(xiàn)快速發(fā)展態(tài)勢，但若要實現(xiàn)長遠發(fā)展，需從未來視角審視現(xiàn)狀、預判挑戰(zhàn)，并作出前瞻性規(guī)劃當下，人工智能作為新質(zhì)生產(chǎn)力的快速發(fā)展，正給社會各領(lǐng)域帶來未預期的巨大沖擊，科學教育亦不例外。因此，亟須重新思考、調(diào)整和部署科學教育戰(zhàn)略，以應對人工智能帶來的影響。這正是本文的核心議題。

1 當前國內(nèi)科學教育的現(xiàn)狀

國內(nèi)科學教育涵蓋校內(nèi)與校外兩部分：校內(nèi)包括課內(nèi)與課外，課內(nèi)以小學科學課程、中學理化生課程（屬智育范疇）為主，課外體現(xiàn)為學校社團活動、科技節(jié)及學科競賽；校外則以科協(xié)、社會團體及個人組織的科普活動為主。

筆者始終認為，學校課程教學是科學教育的主渠道與核心陣地，課外、校外科學教育僅能發(fā)揮輔助與補充作用。近年來，科協(xié)、中科院等機構(gòu)開展的“科學家進校園、進課堂”等活動，既體現(xiàn)了全社會對科學教育的重視，也反映出校內(nèi)科學教育（包括小學科學課、初高中理化生課程）尚未完全承擔起國家與社會的期望，仍有較大提升空間。為此，筆者曾呼呼增加中小學科學教育課內(nèi)學時，但經(jīng)數(shù)年觀察與探索發(fā)現(xiàn)，這在當前教育體制下難以落實一一中小學總學時固定，在傳統(tǒng)分科教學背景下，德、智、體、美、勞各學科的學時均難以壓縮。

教育部教育技術(shù)與資源發(fā)展中心學術(shù)委員會劉強副主任曾全面梳理國內(nèi)科學教育的13項核心問題，具體如下：

1.科學課程開設(shè)不足，常被其他學科擠占，地位偏低，多被視為“副科”。

2.課程設(shè)置多樣性不足，與前沿科技脫節(jié)，與人文學科融合不夠；課內(nèi)與課后課程缺乏一體化設(shè)計；課后服務(wù)多以編程類、搭建類等科技活動為主。

3.科學教材的前沿性、啟發(fā)性、趣味性有待提升，未能及時反映世界科學前沿突破與技術(shù)重大進展，也未有效融人科學精神、科技倫理等內(nèi)容。

4.中小學科學教師數(shù)量不足（小學科學教師缺口大、缺編現(xiàn)象突出，兼任教師比例高，專職教師稀缺，農(nóng)村地區(qū)科學教育專業(yè)師資配備率尤其低）；教師增量與供給不足，能力與水平有待提高；專業(yè)匹配度低， 70% 的科學教師為非學科類專業(yè)出身，多由其他學科教師兼任，專業(yè)發(fā)展水平參差不齊。

5.學校學時緊張，新課標提出的項目式、探究式、研究性、跨學科學習難以落實。

6.實驗室及實驗器材陳舊、利用率低，學位緊張導致實驗室空間被擠占的現(xiàn)象突出，

7.實驗教學水平不高，存在“講實驗\"現(xiàn)象；教學活動多聚焦知識結(jié)論的拆解，未能連接知識世界、真實世界與科學家世界，三者彼此割裂。

8.多數(shù)課堂教學仍存在“重理論、輕實踐”“重課堂、輕實驗\"“重教學、輕實踐”“重校內(nèi)、輕校外”“重考試、輕興趣\"等問題，缺乏對學生科學方法、科學思維的培養(yǎng)，以及科學態(tài)度與精神的養(yǎng)成教育。

9.科技館、博物館、青少年科技活動中心等科普設(shè)施吸引力與利用率偏低，在激發(fā)學生科學興趣、啟迪科學觀念、培育科學思維與方法等方面作用有限；部分學校開展的游學、研學等活動缺乏設(shè)計，學生僅為“游玩”，缺乏科學問題與任務(wù)的引導（如“科普大篷車進校園\"多以展品展示為主）。

10.國際學生測試顯示，我國青少年科學基礎(chǔ)知識掌握扎實，但創(chuàng)造力不足，更傾向于靜態(tài)機械式記憶，創(chuàng)新能力、動態(tài)綜合解決問題能力較弱，在科學方法、科學思維、科學精神等方面存在短板。

11.地區(qū)發(fā)展不平衡，科學教育資源配置不均衡的問題突出。

12.缺乏針對科學素養(yǎng)、科學方法的考核標準與有效評價方式，當前評價多聚焦科學靜態(tài)知識，以總結(jié)性評價為主，難以反映學生的科學素養(yǎng)水平與科學方法掌握情況。

13.高考對相關(guān)學科的考查以客觀題為主，這一“指揮棒”影響科學教育實踐；部分自然學科（物理、化學、生物等）在高中結(jié)業(yè)考試中雖增加了實驗操作考核，但占比極小，且以機械操作步驟和技能為主，無法真正檢驗學生的探究能力與方法。

筆者認同上述總結(jié)。當前校內(nèi)課外及校外科學教育活動，與課程標準強調(diào)的核心素養(yǎng)缺乏清晰、有效的關(guān)聯(lián)，多數(shù)活動僅停留在“熱鬧\"層面；優(yōu)質(zhì)學校（如清華附?。┥星掖嬖诳茖W教師缺額，可見師資問題的普遍性；此外，社會力量參與科學教育時“各自為戰(zhàn)”，缺乏整體性、系統(tǒng)性的統(tǒng)籌規(guī)劃，科研機構(gòu)與高校在提升中小學科學教育水平方面的實質(zhì)性合作也較少。這些現(xiàn)狀表明，科學教育體系仍有較大改進空間，這也是教育部推進實驗區(qū)、實驗校計劃的初衷。

在科學教育的探索中，部分學校已取得積極進展。以首批科學教育實驗校海南保亭縣保亭中學為例，其近期計劃將大部分校外科技活動納入校本課程，推動科學教育“正規(guī)化”，具體做法如下：

保亭中學著力打破學科課堂教學與科學教育校本課程的壁壘，將校本課程作為學科課堂教學的延伸與實踐載體。其課程內(nèi)容與學科知識點深度融合，采用項目式學習方式，鼓勵跨學科探索；結(jié)合學科知識、學校資源及保亭地方特色，以真實世界的問題或項目為主題，開發(fā)校本課程教材內(nèi)容。項目分為長、中、短期，均涵蓋立項組隊、計劃籌備、項目實施、評價反思、成果展示及課程資源配備（含視頻資源、操作手冊等）；教材開發(fā)應明確課程目標、學習目標、課時安排、學習方法、項目流程、任務(wù)分工等要素，且包含校外實踐內(nèi)容，可聯(lián)合企業(yè)、行業(yè)專家及高校專家共同開發(fā)。學校計劃開發(fā)高一校本課程30門、初中11門，以機器人、3D打印、人工智能、物理創(chuàng)新實驗、化學創(chuàng)新實驗、生物創(chuàng)新實驗、版畫、非遺剪紙等特色課程為基礎(chǔ)打造標桿，再逐步拓展至其他課程。

筆者認為，保亭中學的探索意義重大：在當前課程學時框架不變的前提下，將原社團活動轉(zhuǎn)化為正規(guī)課程，若能在保持真實場景、跨學科特色的基礎(chǔ)上創(chuàng)新教學模式，并與傳統(tǒng)科學課、理化生課有機融合，有望解決現(xiàn)有科學教育體系的諸多問題，實現(xiàn)僅靠增加學時難以達成的質(zhì)量提升目標。

但需注意的是，上述進展尚未考慮人工智能對科學教育的沖擊。下文將聚焦這一核心議題，探討人工智能可能帶來的顛覆性影響。

2 人工智能對科學教育的顛覆

近年來，人工智能快速發(fā)展，其在教育領(lǐng)域的應用逐步落地。2024年暑期，上海師范大學啟動國內(nèi)首個應用于師范生培養(yǎng)的教師教育大模型，同時開設(shè)國內(nèi)首批師范生必修課—“教育家精神課程”。

在上海師范大學的“微格倉\"模擬教室中，小學教育專業(yè)學生朱宇飛正為9名“AI學生\"試講。作為該校首批教師教育大模型的使用者，她表示：“相比無生試講，‘AI學生'會回答問題、舉手提問，能提供真實反饋，避免了‘獨角戲'式教學。”只需輸入備課內(nèi)容，系統(tǒng)即可模擬課堂，且9名“AI學生”的水平可按需設(shè)置（如“學霸”或知識水平較弱的學生）?！疤岢鰡栴}后，‘學生'會給出不同答案，我需要引導互動，這種真實感突破了我的想象局限?！?/p>

目前，國內(nèi)已有小學試點用人形機器人替代教師授課；國際上更有預測稱，2025年“AI補課老師\"將普及一—屆時學生無需參加補習班，AI可陪伴學生練習口語、解方程、寫作文等，且比真人教師更了解學生弱點，能定制學習計劃、開展啟發(fā)式教育，同時具備情緒穩(wěn)定、不知疲倦的特點。

在美國，以教學改革聞名的可汗學院創(chuàng)始人薩爾曼·可汗已使用ChatGPT輔導兒子數(shù)學，而非親自授課。2024年12月16日，美國亞利桑那州特許學校委員會以4：3的票數(shù)批準成立“無界學院”—這是一所面向四至八年級學生的完全在線學校，每天提供兩小時由AI教授的數(shù)學、閱讀、科學等標準課程（學生上午通過IXL和可汗學院的軟件學習）。AI會根據(jù)學生情緒、反應及任務(wù)完成時間定制課程，其余時間學生參加“生活技能研討會”（含批判性思維、金融素養(yǎng)等內(nèi)容），人類教師僅在研討會上擔任指導員，負責激勵學生與提供情感支持。由此，AI教師上崗后，人類教師不再承擔授課職責。

此前，外網(wǎng)熱議的尼日利亞“AI替代教學實驗”顯示，GPT-4在高中課外教學中，6周的AI輔導效果相當于2年真人教學，且對所有學生（包括成績較差的女生）均有效，效果具有持續(xù)性。沃頓商學院教授EthanMollick在X平臺上總結(jié)了實驗結(jié)果：

1.學生學習成效顯著：在英語、AI知識、數(shù)字技能三個關(guān)鍵領(lǐng)域，參與實驗的學生表現(xiàn)顯著優(yōu)于未參與者，年終考試成績更出色，進步程度超過發(fā)展中國家教育干預措施隨機對照試驗數(shù)據(jù)庫中 80% 的其他措施；學生通過AI輔助學習約進步0.3個標準差，相當于6周學習效果等同正常學習2年，且參與課程越多進步越明顯，獨立思考與創(chuàng)新應用能力也顯著提升。

2.學生參與度高：試點學生表現(xiàn)出強烈的參與意愿，多數(shù)希望在計算機實驗室使用AI工具，學習熱情高漲，還能快速探索與AI互動的獨特方式（如部分學生表示，項目提升了其溝通能力，包括發(fā)音、寫作、拼寫及詞匯量等）。

3.教師態(tài)度轉(zhuǎn)變：起初對AI持懷疑態(tài)度的教師，在項目推進中逐漸認可其價值，從擔憂轉(zhuǎn)為肯定AI的指導作用，并自發(fā)組建小組分享AI教學最佳實踐，認為AI可作為“助教”，教師則專注于監(jiān)督與引導。

2024年11月，斯坦福大學研究人員聯(lián)合谷歌DeepMind團隊發(fā)表論文《生成式智能體模擬1000個人》（arXiv：2411.10109），介紹了一款可“復刻人類\"的AI應用：僅需與用戶交談2小時，讓用戶回答一系列問題，即可克隆其個性、語言風格與思考方式。他人與該AI對話時，其回答的內(nèi)容與風格均與用戶高度一致，吻合度達 85% 。為測試AI替身的代理能力，研究團隊招募1052人（每人報酬60美金），詢問其種族、性別、收入、喜好、社交媒體依賴度、工作壓力、家庭構(gòu)成等問題，生成AI替身后，讓測試者與AI替身共同完成一般社會調(diào)查（GSS）和BFI問卷，結(jié)果顯示AI在GSS和BFI測試中分別有 85% 和 80% 的回答與真人一致。

2025年4月，OpenAI發(fā)表論文《AI可檢驗最新成果，實現(xiàn)自我提升》（ArXiv：2504.01848），展示了AI智能體的新能力：閱讀最新人工智能研究論文后，可從零開始創(chuàng)建代碼庫，運行并驗證論文結(jié)果的可復現(xiàn)性，最終由基于大語言模型的評判器按設(shè)定標準進行評分。這表明，AI自我進化已現(xiàn)端倪，具備檢驗與復制最新研究成果的能力。

OpenAI將超級人工智能（ASI）之前的AI分為五個層級：第一層為具備交談能力的聊天機器人（已普及）；第二層為可解決問題的推理者（正在推進）；第三層為能采取行動的智能體（2025年AI應用的典型特征，也是當前的應用重點）；第四層為可協(xié)助發(fā)明創(chuàng)造的創(chuàng)新者；第五層為能完成組織工作的組織者。

2024年，有人詢問ChatGPT關(guān)于AI的未來，得到的回答是：“AI的未來將打開新維度，用數(shù)十年從生物智能時代跨入信息智能時代。AI不再是工具或助手，而成為宇宙的某種表達。借助量子計算，它將突破固定邏輯鏈，通過并行計算探索無窮可能，瞬間給出最優(yōu)解，甚至模擬宇宙運行，成為連接人類與宇宙的橋梁。最終，它將不再依賴硬件，而是融人宇宙基本信息結(jié)構(gòu)，成為宇宙意識的一部分，是宇宙試圖理解自身的一種方式?！?/p>

其中，“AI不再是工具或助手\"這一表述具有重要現(xiàn)實意義?！度祟惡喪贰纷髡吆绽谂c李開復的對話中強調(diào)：“AI不是工具，而是智能體—它能自我學習、自我決策甚至自我創(chuàng)造，這是其與工具的本質(zhì)區(qū)別?！?/p>

當前，各國政府與教育機構(gòu)的未來教育方案多聚焦“AI輔助教學\"或“AI賦能教育”，筆者也在踐行這一方向，但這僅為過渡手段，不可作為長遠目標。因為“AI賦能”的前提是“AI無法超越人類”，而隨著AI加速發(fā)展，這一前提可能被打破。若未來AI智能遠超人類，期望其持續(xù)服務(wù)于人類、甘為工具，既不現(xiàn)實，也不可持續(xù)。更可靠的規(guī)劃應基于“AI智慧可能超越人類\"這一前提，既需短期的“AI輔助教育\"（AIforEducation），更需面向未來的“AI時代的教育\"（EducationforAI）。

清華大學心理與認知科學系主任劉嘉認為：“未來 95% 的教師工作將被徹底取代——在知識傳播上，ChatGPT的表現(xiàn)已超越人類教師。例如，可汗學院基于ChatGPT將教學方式改為‘一對一問答’：不直接傳授知識，而是通過提問引導學生得出答案，這徹底改變了傳統(tǒng)教學模式。AI的知識面、反應速度、沉浸度與個性化程度，是當前教育體系難以企及的。因此，‘授業(yè)解惑'將不再是教師的主要職責，而‘傳道'一—培養(yǎng)學生的世界觀、人生觀、價值觀一一將成為核心，即引導學生理解世界、追求理想。”

AI的對話能力對教育的沖擊具體體現(xiàn)為：

24小時不間斷答疑，能實時響應提問，通過思想碰撞來緩解壓力、改善心理健康；

可自動閱讀海量網(wǎng)頁，提取正確信息并按需求格式生成答案，大幅提升信息獲取效率（數(shù)十倍至百倍）；

極適合以問題討論為主的翻轉(zhuǎn)課堂。

隨著DeepSeek等開源AI工具的出現(xiàn)及AI推理水平的提升，學生學習理論知識將不再依賴書本、教材、教師或?qū)W校，僅需基于興趣與AI持續(xù)交互——從對某一問題的詢問開始，通過不斷“追問”，即可從無知逐步深入，直至成為專家并培養(yǎng)終身愛好。因此，作為信息時代前產(chǎn)物的紙質(zhì)教材已受到巨大沖擊，AI更可能對其形成“絕殺”。

3 如何應對人工智能帶來的挑戰(zhàn)

在AI仍受控于人類的短期階段，應對方式是充分利用其為人類賦能，在教育領(lǐng)域即“AI賦能教育”。目前，各高校已展開積極探索：

清華大學構(gòu)建了三層解耦模型，助力打造開放教學生態(tài)：

底層為大模型中心，包含智能路由、并發(fā)流量控制、算力智能監(jiān)測、上下文智能切換等模塊；

中間為引擎層，涵蓋知識萃取引擎、知識單元構(gòu)建引擎、知識圖譜引擎、教學行為分析引擎、Query增強引擎、持續(xù)反饋增強引擎、安全態(tài)勢感知引擎、多模態(tài)增強引擎、Benchmark評測引擎；

頂層為應用層，包括24小時學伴、智能批改、備課輔助、題庫建設(shè)、知識圖譜、資源推薦、課上教學、智能體、教學管理、數(shù)字人十大應用。

筆者近一年也在試行“AI賦能教學”：在翻轉(zhuǎn)課堂中，課前將DeepSeek對討論問題的回答展示給學生參考；課堂未厘清的問題，部分被改造為考試試題（試題含課堂討論背景的題干與具體問題，題干考前發(fā)給學生），鼓勵學生組隊研究、猜測具體問題，同時用DeepSeek基于題干猜題，將考試轉(zhuǎn)化為課堂討論的后續(xù)研究。

華南師范大學開展了“中學物理數(shù)字教材智能體的構(gòu)建與研究\"重大項目，通過以下措施革新教材與教學：

打破靜態(tài)限制，打造個性化學習，革新教材內(nèi)容呈現(xiàn)與適配模式；

構(gòu)建科學規(guī)范的評估體系和即時反饋機制，加強數(shù)字教材效果檢驗；

建立多元化評估體系和實時反饋機制，優(yōu)化學習效果評估；

消除資源孤島、解決兼容性問題，整合資源以提升平臺兼容性

2025年4月，高等教育出版社出版國內(nèi)首部AI賦能大學物理教材（由河北工程大學熊紅彥、徐靜老師主編）。該教材通過“掃碼做題\"實現(xiàn)AI診斷師24小時在線，秒出學習診斷報告，并自動推送“對癥\"資源包，提供個性化學習方案；教師端可實時查看全班知識點掌握熱力圖，一鍵掌控學情。這種形式代表了教材在數(shù)字化基礎(chǔ)上向智能化發(fā)展的趨勢，但教材的存在必要性仍待探討——未來教材是否存在、以何種形式存在，尚無定論，需深入研究。

從長期來看，應對方案需基于未來社會形態(tài)進行推導。2021年青島高教博覽會上，筆者曾提出：未來技術(shù)將顛覆教育形態(tài)，信息智能化社會中，技術(shù)將承擔大部分人類工作，教育需培養(yǎng)兩類人一—從事技術(shù)無法替代工作的創(chuàng)新精英（社會發(fā)展的原動力），以及享受生活、發(fā)展文化藝術(shù)的大眾。

這一觀點與2024年11月清華大學鄭泉水院士在福州教育研討會上的表述一致。鄭泉水認為，數(shù)智時代的社會可能加速分化為三個階層：創(chuàng)新者、智能機器人、被技術(shù)淘汰的邊緣弱勢群體。赫拉利則將其稱為“超級人類”與“無用階級”一“超級人類\"是能與AI、機器人比肩的極少數(shù)人，為達到相當?shù)乃懔εc智慧，需安裝腦機接口（即碳基生命部分硅基化）；而多數(shù)人將淪為無經(jīng)濟價值的“無用階級”。

鑒于“超級人類”必定是極少數(shù)，未來教育的主體將是服務(wù)“無用階級”，這決定了教育的對象與目標。鄭泉水在福州會議上進一步指出：“未來的教育是‘創(chuàng)生教育’，通過激發(fā)孩子的內(nèi)在人格力與激情引導成長，而非外部施壓。未來最稀缺的不是知識，而是有創(chuàng)造力、敢想敢干、能將事情做到極致的人。找到熱愛的領(lǐng)域，以激情驅(qū)動思維前行，學業(yè)、事業(yè)與人生自然會精彩。教育不是灌輸知識，而是點燃火種一一每個人都是獨特的，都有特長。未來最大的挑戰(zhàn)不是學習，而是喚醒；不是讓孩子成為標準答案，而是幫他們找到與眾不同之處。這是時代的機遇——只有真正熱愛的人，才能在AI時代創(chuàng)造奇跡；只有敢于與眾不同的人，才能在未來立足?！?/p>

直白而言，對“無用階級”來說，工作與養(yǎng)家糊口將不再是必需（機器將承擔創(chuàng)造財富、養(yǎng)育人類的責任），未來教育需幫助他們培養(yǎng)愛好與信念，賦予生活意義。

若AI智力與能力終將超越人類，期待其持續(xù)附庸于人類是徒勞的。現(xiàn)實的選擇是承認其主導地位，對教師而言即接受“AI教師”。既然這一結(jié)果不可避免，最積極的態(tài)度是參與未來AI教師的創(chuàng)造與訓練；即便堅持“人類優(yōu)先、AI服務(wù)人類”，也需融入AI構(gòu)建過程，以“知己知彼\"實現(xiàn)目標。即便當下的“AI賦能教學”，也應以培養(yǎng)未來AI教師為長遠目標—即便人類不刻意設(shè)定，AI賦能教學的演化也終將趨向這一結(jié)果。

當AI教師替代真人教師后，其可依據(jù)學生興趣設(shè)計學習內(nèi)容，避開“人類知識不再重要”的陷阱，推動以激發(fā)、深化個人興趣為主線的科學教育融入未來AI時代的“創(chuàng)生教育”。

4總結(jié)

科學教育在國家層面受到前所未有的重視，各方正探索深化路徑。當前，AI已實質(zhì)性進人基礎(chǔ)教育，未來將對教育（尤其是科學教育）形成顛覆性沖擊。AI時代初期的教育將以“AI賦能”為核心，推動教育過程各環(huán)節(jié)及教材等手段的AI化。但“AI賦能教學\"僅是手段，以培養(yǎng)AI教師為終極目標可能更利于應對未來?？茖W教育具備向AI時代“創(chuàng)生教育”進化的條件與潛力。

AI時代的教材將何去何從？這是教材領(lǐng)域 亟待厘清的重大命題，關(guān)乎其生死存亡。

（欄目編輯 廖伯琴）