我们需要怎样的人工智能基础教育
加强人工智能基础教育，是未雨绸缪应对未来社会发展的必然选择和要求。在促进教育高质量发展的过程中，人工智能不仅要被作为“术”，即提供科学知识与核心技术的内容载体和工具方法，更要被作为“道”，提供观念理念与思维认知，助力“实现人的自由”“促进人的全面发展”。
人工智能被视为影响第四次工业革命和教育革命的标志性技术，人工智能基础教育的重要性也已成为社会共识。随着《新一代人工智能发展规划》的颁布，教育部先后提出将有关编程教育纳入中小学生必修课程及高考等政策，并在北京、广州等5个城市进行试点。这被普遍认为有利于推动人工智能在基础教育阶段的发展。
尽管不少学生将编程列入校外学习清单，高中生对信息学奥赛的参与度也大热，但据《开发者技能报告》数据显示，中国学校的编程教育渗透率仅为0.96%，美国和英国则分别为44.8%、9.31%。此外，在资本的驱动和教育竞争焦虑的“哄抬”下，人工智能基础教育出现的一些乱象，不可不察。
比如，人工智能被窄化理解为编程，国家义务教育阶段课程标准付之阙如，专任教师队伍专业化程度较低，课程教材等资源配置质量良莠不齐；学校教育受到校外培训挤压的同时又严重依赖于校外力量，学校教育社团化、小众化、择优化倾向严重；区域差异、城乡差异、校际差异及性别差异较大；教学评价单一化与竞赛功利化并存等问题凸显，等等。人工智能基础教育随着其重要性的提升，愈发呈现工具化、资本化、分层化和功利化倾向，这显然与人工智能基础教育的初心和科技向善的价值理念相违背。
加强人工智能基础教育，是未雨绸缪应对未来社会发展的必然选择和要求。在促进教育高质量发展的过程中，人工智能不仅要被作为“术”，即提供科学知识与核心技术的内容载体和工具方法，更要被作为“道”，提供观念理念与思维认知，助力“实现人的自由”“促进人的全面发展”。
基础教育不同于职业教育和高等教育，不是为了培养受教育者专业的技能、习得精深的知识，而是旨在为儿童打下未来身体发展、人格发展、学力发展和社会发展的基础。科学素质、科学素养已是现代社会的基本素质和必备素养，可以预见的是，面向未来智能社会，计算机科学等必将纳入核心科学的范畴。那么，我们究竟需要怎样的人工智能基础教育？
计算机科学作为一门真正要深入到中小学教育中的科学，被赋予了促进公平的更多责任和期待。从教育对象的全纳性出发，作为计算机科学分支的人工智能，应贯穿从小学到高中的连续学校教育过程。以科学或信息技术课为载体的人工智能教育，不应只是部分学生的“特长”、部分学校的“增光项目”、部分地区的“优先权”，而应是面向所有学生的普及教育、扎根于日常课堂教学中的基本素养和必修学科，注重可教性、可学性与可获得性。越是欠发达地区，越应落实课程的普及化开设和差异化教学，并将其作为促进公平、提高学校吸引力的抓手。
学校教育的知识传授目标之本在于“传道”，之末在于“授业”。知识的增加是一种外显的行为变化，而知识随着技术发展与社会更迭会不断发展和变化，知识的学习也是无法穷尽的。人工智能的发展正在重新定义人类知识和能力的价值，强化对知识机械记忆的教育将越来越没有价值，而学校教育和课本教材的更新速度也远不及科技知识发展的速度。况且学校教育的时间非常有限，知识的传授并不是越多越好，通过知识的学习来培养学生的能力和素养才是内隐的核心。
有必要指出，教中小学生编程，不是为了让他们会背代码、算数学、写程序，人工智能作为学习的内容载体和路径形式，最终的目标应是让学生掌握基本原理、问题解决的思路与方法、培养批判性思维的科学精神及学习兴趣。当前，各级各类的编程类、信息学等竞赛激励过早介入，形成了恶性竞争和拔尖筛选机制，同样扼杀了人工智能基础教育的可能性和公平性。未来，有必要进一步优化竞赛机制和功能。同时，也应通过多种方式的引导，增强人们对人工智能基础教育厚基础、重实践、强思维、求创新这些核心目标的关注和理解。
（作者：王学男，系中国教育科学研究院博士、助理研究员）
《光明日报》（2021年02月03日02版）
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编程思维和人工智能“飞入”寻常课堂
本报讯（记者 郑亚博 魏海政）“我们学校2016年就开设了编程课，还有无人机‘飞行创客’、动漫等各种创客课程，每周二下午两节课选课走班、自由选课。”近日，山东省潍坊市安丘市实验小学校长张宝成告诉记者，“学校已连续举办了17届创新节，把学生从单纯的文化课学习、考试中解放出来，培养创新创造思维和动手实践操作能力，受到了师生的欢迎。”
在安丘市，目前像实验小学一样，开设编程、创客课程，推动信息技术与学科教学的融合，并将人工智能和大数据技术引入课堂教学改革和教研过程，已成为一道亮丽的教改风景。
安丘市教体局局长于利民介绍，安丘市近年来深入推进教育信息化工作，目前全市97所学校已全部实现万兆到校，所有中小学全部开设了编程课，建立了全市网上教研联盟和城乡协同教研机制，城乡师生可同上一堂课，并引进了以大数据技术和人工智能为支撑的课堂教学改进项目，有力促进了教育教学质量的提升。
在充分调研论证和前期试点的基础上，安丘市2017年面向全市所有中小学生开设了编程课，并根据学生的年龄特点选定了scratch和编程猫两种工具，由学校根据师资和学情自主选择。为了更好地推广编程教学，安丘聘请专家对编程课教师进行了8次集中培训，组织开展了“全市中小学教师信息化专业素养大赛”和“全市信息教师编程大比武”，提升全市信息化教师编程能力和编程教学水平。
在安丘实验小学，7名计算机专业毕业的青年教师组成了编程团队。“我们并非要把代码等复杂的知识传授给小学生，而是通过可视化的图形编程和简单的编程游戏等，培养学生的编程思维，锻炼学生的创造力和逻辑推理能力，在每个学生心里播下一颗种子。”安丘市实验小学教师高炳军说。
该校五年级学生张心怡精心制作的抽取幸运观众程序，创新了舞台背景切换的方式。“说起来容易，做起来难。完成这个小程序的编制，帮助我锻炼了动手实践解决问题的能力，它带给我的成就感，比考满分还要高！”张心怡说。
在2018年安丘市举办的首届创意编程大赛上，全市10万余名学生，参加了实体机器人、网上虚拟机器人和编程猫三大比赛项目，锻炼和培养学生的创意构思、探索精神、艺术审美、程序思维等素养。
2016年至2018年，安丘各中小学配备触控一体机1077台，更新微机7264台、平台资源30余套。在此基础上，安丘市教体局确立了第一批人工智能应用教学试点。
“人工智能有利于把教师从事务性的工作中解放出来，为学生量身定制个性化的学习方案。”青云学府电教中心刘维政老师说。在青云学府的试点中，每个学生有专属的平板电脑，以及带有微型摄像头、可以记录书写全过程的碳素笔。“每个学生的学习情况不同，传统的教学无法捕捉到学生的每一步解题思路，而人工智能会分析每个学生的学习行为及过程，为每个学生出具个性化的学习分析报告。这相当于为一个班50个孩子，个性化定制了50位教师。”青云学府校长张堂三说。
“在之前的传统教学中，每天需要花三四个小时批改作业、统计分数等，现在利用人工智能后，变成了几分钟后即可查看每个学生及全班学生整体的学习报告。人工智能还可以自动生成错题本，提供诊断报告，推送相应练习。老师可以把更多的精力放在课程设计、教研和管理方面，学生漫无目的做题练习大大减少，强化了有针对性地解决问题的练习，大幅减少了‘刷题’量，大大提高了教学效率。”青云学府数学教师王学芬说。
此外，安丘市还通过建立教育大数据库和学生学习监测系统，利用大数据分析技术，尝试重塑课堂教学模式与方法，对学生学习行为进行轨迹还原，精细刻画每个学生的个体学习特征，实现个性化教学。
“通过大数据分析，可以收集和分析学生日常学习和完成作业过程中产生的数据，精确地告诉老师每个学生的知识点掌握情况，教师可以针对每一个学生的学习情况来有针对性地布置作业。”青云双语学校教师姜浩说。在该校试点实践中，大数据平台还为每个学生反馈个人综合成绩报表、各科试卷卷面分析报表、个人历次考绩、名次曲线变化图，教师可以对学生的学习情况进行长期的跟踪对比，指导学生进一步学习。
2018年，安丘市在山东省电教资源应用现场会上作了典型发言，6人因教育信息化工作成绩突出荣获潍坊市政府教学成果奖。
提升学生科创思维，第二届上海市青少年人工智能与编程实践活动迎来终评
东方网记者柏可林6月3日报道：6月3日，第二届上海市青少年人工智能与编程实践活动的编程与人工智能项目终评活动在徐汇华理学区的主任单位华东理工大学附属中学开展。
第二届上海市青少年人工智能与编程实践活动正式启动于今年3月启动。在去年首届活动成功举办的基础上，本次活动结合了部分教育部“2022-2025学年面向中小学生的全国性竞赛活动”，进一步为上海青少年搭建更为广阔的科技创新实践与交流的平台。
自活动启动，全市青少年积极响应。上海市市东实验学校三年级，学生贺巳哲说：“我学习编程2年了，我很喜欢编程，感觉在编程里能创造世界。这次参加第二届上海市青少年人工智能与编程实践活动，我带着《爱护地球》这个环保小游戏去参赛，灵感来自于‘4 22世界地球日’。”
据了解，本次活动共有来自16个区的27300余名中小学生参与活动，通过人工智能科普课程的学习、人工智能科创实践的体验、人工智能科创课题的研究，同学们在科创思维和素养上不断提升，也诞生了许多创新的成果。本次活动共收到编程与人工智能项目作品4500余个，经过专家初评、复评，共有450余位选手进入编程与人工智能项目最后的终评。
徐汇华理学区今年是连续第二年协办该活动，作为上海少年科学院人工智能分院的教育联盟，其主任单位华东理工大学附属中学立足“明德尚学，知行合一”的办学理念，围绕“适兴发展，工科见长”的特色定位，近年来不断加强 “人工智能工程”在教育领域的发展，通过人工智能项目化学习和实践研究活动，让学生获得更多科学研究的成功体验，培养学生的动手实践能力，塑造学生“求真务实、科学创新”的精神品格。
本次活动由少先队上海市工作委员会指导，上海市青少年活动中心、上海市静安区科学技术协会联合主办，上海少年科学院承办，上海师范大学、徐汇华理学区协办，并得到了上海市科普基金会、上海黄浦汇创科技服务中心的支持，并得到了上海智位机器人股份有限公司、上海枫和教育科技有限公司、上海童创赢信息技术有限公司、中少科普（北京）教育科技有限公司的大力支持。