中小学人工智能普及教育新指南发布
中小学人工智能通识教育旨在面向全体中小学生,通过系统化的课程、活动和实践,普及人工智能的基础概念、技术原理、应用场景、伦理安全及社会影响等知识。大力推进中小学人工智能通识教育,是响应时代发展呼唤、落实立德树人根本任务的关键一步,是深化教育改革、促进学生全面发展的有效途径,更是加速教育现代化、建设教育强国和科技强国的战略选择。为进一步推广中小学人工智能通识教育,提升学生的人工智能素养,增强教育对科技和人才的支撑能力,特制定本指南。
一、指导思想
以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻落实党的二十大、二十届三中全会精神以及中共中央、国务院《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》的战略部署,严格遵循教育部办公厅《关于加强中小学人工智能教育的通知》要求,紧随人工智能技术的飞速发展趋势,以提升学生核心素养为核心,着力培养学生的创新思维与实践能力,推动人工智能通识教育与中小学教学的深度融合,构建中小学人工智能教育的新格局,为培养支撑新质生产力发展所需的拔尖创新人才提供服务,为教育现代化和教育强国建设奠定坚实基础。
二、基本原则
(一)坚持立德树人,发展素养。切实落实立德树人的根本任务,遵循学生成长和教育教学的客观规律,培养学生适应人工智能技术发展所需的正确价值观、必备品格和关键能力。
(二)坚持主动引领,公平普惠。面向教育强国建设的宏伟目标,引领中小学教育改革方向,优化资源配置与供给,确保每一位学生都能获得公平且优质的人工智能教育机会。
(三)坚持多方参与,融合创新。建立由政府牵头、学校为主、家庭参与、产业协作的联动机制,通过技术融合与创新实践,共同构建中小学人工智能教育的新生态。
(四)坚持面向未来,安全可控。顺应教育数字化和人工智能技术发展的大趋势,构建一套涵盖数据安全、伦理审查、技术风险防范的全方位保障体系。
三、培养目标
建立一个分层递进、螺旋上升的中小学人工智能通识教育体系,旨在培养学生适应智能社会所需的关键素养。通过知识、技能、思维和价值观的有机结合,形成“四位一体”的人工智能素养,着力培育学生的科技创新思维、批判性思维、人机协作能力、人工智能素养以及社会责任感。
(一)小学阶段
认知方面:侧重于体验式学习和兴趣激发。让学生感知技术价值,初步了解语音识别、图像分类等基础人工智能技术,通过与智能设备互动体验,形成对技术的初步认知。
技能方面:强调基础应用能力的培养。让学生掌握简单人工智能工具的基本操作,利用可视化编程工具完成简单的指令设计,并初步接触数据采集与标注的方法。
思维方面:重视基础思维能力的启蒙。通过任务分解训练计算思维基础,引导学生通过对比人工智能与人类行为的差异,培养初步的质疑精神。
价值观方面:主要培养文化感知与安全意识。树立安全观念,通过体验AI文化创作活动,感知技术的双重性,建立基本的隐私保护和数字身份认知。
(二)初中阶段
认知方面:侧重于理解技术背后的逻辑。让学生掌握机器学习的基本流程和监督学习的概念,认知数据特征与算法选择之间的关系。
技能方面:强调利用技术解决实际问题的能力。通过项目式学习等方式,完成简单的数据整理和分析任务,通过搭建智能体完成场景化应用实践。
思维方面:重视发展工程思维。帮助学生形成“需求分析—技术适配—效果评估”的技术决策链和工程思维,培养系统分析能力和辩证思考的批判意识。
价值观方面:主要深化伦理认知。让学生理解人工智能技术自主创新的战略意义,并在生成式人工智能技术的应用中辨析虚假信息带来的风险。
(三)高中阶段
认知方面:强化对技术战略层面的理解。让学生理解生成式人工智能技术的特点及其社会影响,认识人工智能在智慧城市、国防安全等国家战略中的实际应用和重要作用。
技能方面:强调创新应用能力的培养。指导学生构建简易人工智能算法模型并优化其性能,基于智能体工具开发跨学科融合的综合性人工智能解决方案。
思维方面:强化系统思维能力的构建。帮助学生建立“技术原理—系统架构—社会影响”的立体思维模型,在创新项目实践中培养跨学科的系统思维能力。
价值观方面:强调践行社会责任。引导学生从国家科技战略的高度审视人工智能技术的主权问题,在复杂的伦理困境中平衡技术创新与社会风险。
四、主要任务
为确保中小学人工智能通识教育的扎实开展,本指南在课堂教学、组织实施、教学评价及教研支持等方面提出了具体建议,旨在为学校将人工智能通识教育融入教学实践、有效提升学生人工智能素养提供参考。
(一)课堂教学
1. 完善常态课程体系。将人工智能教育纳入校本课程实施方案,构建与信息科技、科学、综合实践等课程紧密衔接的课程体系。灵活采用独立设课、跨学科融合、实践活动等多种教学模式,形成分层递进、连贯一体的教学安排。
2. 设计分层教学内容。根据学生年龄特点和认知水平,设计差异化的教学内容和实践任务。小学阶段侧重于智能技术的体验和兴趣培养;初中阶段侧重于技术原理的认知和基础应用;高中阶段则侧重于系统思维和创新实践。结合不同学段的特点,分层次地开发教学项目和实践任务。
3. 探索创新教学方法。综合运用讲授、探究、项目式、体验式等多种教学方法,通过案例分析、互动实践等环节,提高学生的参与度和学习效果。适当利用人工智能技术优化课堂互动,增强教学的趣味性和实效性,引导学生在日常学习和生活中,潜移默化地感知技术应用、理解技术原理、掌握基础技能、形成伦理认知。
(二)组织实施
1. 构建实践活动体系。将人工智能教育与校园文化活动相结合,定期举办科技节、技术挑战赛、创新项目展评等活动。结合研学实践、课后服务等渠道,组织学生参与技术体验、社会调研等实践活动,强化知行合一的理念。
2. 加强资源统筹建设。依托国家中小学智慧教育平台,统筹规划校内外实验室、实践基地等场所的建设。通过校企合作、校际共享等方式,完善教学设备配置,建立教学资源动态更新机制,以满足基础性实践教学的需求。
3. 健全协同育人机制。建立学校主导、家庭积极参与、社会广泛支持的协同育人机制。通过家长课堂、校企合作项目、社区服务等多种形式,拓展学生的学习空间。组建由学科教师、技术专家、行业精英组成的教学指导团队。
(三)教学评价
1. 构建多元评价体系。围绕“知识—技能—思维—价值观”四个维度,制定符合学校实际的评价指标体系。采用作品展示、项目答辩、实践操作等表现性评价方式,注重过程性评价与结果性评价的有机结合。
2. 完善评价实施机制。利用数字技术记录学生的学习过程数据,形成人工智能素养成长档案。建立教师、学生、家长共同参与的多元评价机制,探索人工智能技术在教学评价中的合理应用。
3. 强化评价结果运用。鼓励探索将人工智能素养纳入学生综合素质评价体系,将评价结果用于指导和改进教学实践。建立优秀成果的展示交流机制,通过设立创新激励机制,促进学生实践成果在校园场景中的转化应用。
(四)教研支持
1. 加强师资队伍建设。将人工智能教学能力纳入教师培训体系,分层级开展通识培训和专项研修。建立跨学科教研共同体,通过集体备课、课例研讨等方式,提升教师的课程实施能力。
2. 深化教研活动。组建校级人工智能教学研究团队,围绕课程开发、教学策略等方向开展专题研究。鼓励教师积极参与教学成果的培育,促进优质教学资源的校本化改造与应用。
3. 建设校本资源。鼓励教师在国家平台优质资源的基础上,结合学校实际情况和学生特点,开发人工智能教学课件、实践项目及数字教学资源。支持学校与信息科技教材编写出版单位合作,同步建设配套数字资源,确保教学内容具有普适性和实用性。
五、保障体系
(一)教育行政部门统筹推进保障
1. 强化规划引领。结合区域特色制定差异化的推进方案,坚持统筹规划,加强顶层设计和部门协作,建立多部门联动的协调机制,为人工智能通识教育的实施提供必要的政策支持和资源保障。
2. 建设基础设施。加大对人工智能教育基础设施建设的投入,分批设立中小学人工智能教育基地,均衡配置中小学人工智能实验室资源,升级优化现有的数字化教学环境和设施设备。推动高校、科研院所和高科技企业的人工智能实验室、展厅等场所向中小学校开放。
3. 充实师资队伍。将人工智能教育教师培养纳入教师培训计划,通过系统化培训提升教师的专业化水平。鼓励有条件的地区和学校增配人工智能教育教师,积极引进高校、科研院所、高科技企业中符合条件的相关专业人才担任兼职教师,推动实现规模化的教师供给。
4. 推进试点示范。统筹开展人工智能通识教育试点工作,鼓励有条件的地区率先探索人工智能通识教育的创新实践模式,建立试点学校创新实践共同体,切实推动人工智能通识教育的高质量发展。
5. 统筹城乡发展。加大对农村和边远地区学校人工智能通识教育的支持力度,促进优质教师资源的流动,利用国家平台实现城乡学校人工智能教育课程的互联互通。鼓励城乡学校开展结对帮扶活动,共享教学经验,促进人工智能教育的均衡发展。
6. 健全评价监测。建立健全学生人工智能素养的动态监测与评价体系,科学评估人工智能教育的成效,推动人工智能通识教育的专业化、规范化发展。
7. 加强安全管理。制定人工智能教育数据安全管理规范,明确数据收集、存储、传输和使用的安全标准,建立隐私保护机制,规范人工智能教学工具与产品的准入,确保数据安全合规使用和师生权益的保护。
(二)家庭协同拓展育人场景
1. 营造健康氛围。鼓励家长在家庭环境中培养学生的人工智能伦理意识和责任感,共同营造健康、安全、理性的人工智能应用氛围,引导学生形成正确的技术价值观,促进人工智能技术在青少年成长过程中的科学应用。
2. 应用社会资源。鼓励家长充分利用高校、科研院所、高科技企业的人工智能实验室、展厅等开放场馆,以及图书馆、科技馆等公共资源,为学生拓展人工智能实践的场景,丰富学习体验。
3. 创新育人模式。鼓励家长引导学生积极参与研学实践和交流活动,促进人工智能与学生个人生活、校园生活和社会生活的有机融合,形成课堂学习、家庭延伸、社会实践相互衔接的立体化育人模式。
4. 强化家校联动。建立家庭与学校共同参与的协同育人机制。鼓励家长了解各学段人工智能教育的学习重点,把握学生学习的进展和个性化需求,积极配合学校教育工作,共同引导学生参与人工智能教育实践活动。
(三)社会企业深化产教资源融合
1. 健全融合机制。完善产教合作育人体系,鼓励企业与学校联合开发人工智能通识教育课程,共同设计体验式学习项目,将产业前沿技术与教育资源有机整合。
2. 共享优质资源。积极履行社会责任,向公众开放公益性人工智能通识教育资源,为师生提供免费、普惠的学习资源,推动人工智能通识教育的公平普及。
3. 优化产品服务。鼓励人工智能领军企业与教育科技公司,依托先进技术与教育经验,依据中小学生认知特点和人工智能课程要求,研发适配性强、科学性高的教学工具与课程产品,加快构建高质量、专业化的人工智能教育产品与服务体系。
4. 开放实践基地。鼓励高校、科研院所及企业依托其先进的人工智能实验室、展厅、实践基地等资源,按照有序开放、互利共享的原则,为中小学提供沉浸式、易于操作的人工智能实践活动,切实提升中小学生的人工智能素养,激发其创新意识和创造潜能。