中小学实施人工智能课程的意义、挑战与对策

摘要：当今时代是人工智能的时代，教育领域也要顺应社会的发展变化，把人工智能实施于中小学的课程中来，这对于中小学生现代信息技术的掌握、全民智能的普及、人工智能方面人才的培养等具有非常重要的现实意义。然而在具体的实践中也存在各式各样的挑战，只有采取相应的对策，才能有效确保人工智能课程在中小学中得到良好实施，基于此，该文以期为推动中小学人工智能课程的实施和发展创新提供参考。

关键词：中小学;人工智能课程;挑战与对策

中图分类号：G642 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）18-0182-02

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

人工智能的迅猛发展改变了社会生产方式和人们的生活方式，2017年我国国务院正式出台《新一代人工智能发展规划》，其中明确提出将人工智能设置于中小学的课堂教学之中，不断完善课程的方案和标准，推动智能教育在全民范围内的实施并将编程教育课程逐步推广下去[1]。

1 在中小学阶段的课程实施中運用人工智能的意义

首先，在中小学阶段的课程实施中运用人工智能有利于培养中小学生的信息素养。信息的全球化要求人们具备信息素养这一基本能力，学生在中小学阶段接受现代信息技术应用和发展方面的前沿知识可以培养学生对科技智能的兴趣、培养有关人工智能的情感意识，拓宽学生的思维方式、提高思维能力。其次，在中小学阶段的课程实施中运用人工智能有利于促进课程内容体系的现代化。我国人工智能的教育活动较之发达国家起步晚，20世纪中叶人工智能发展崛起，发达国家纷纷开始在中小学设置相应的教育教学课程，这为教学融人了智慧化与智能化的内涵，极大拓展了中小学阶段科技信息技术的教育教学内容[2]。当前我国积极推动人工智能的课程在中小学阶段的开设，以推动课程内容体系的现代化，以及保证中小学现代科学信息技术的时代性与先进性。最后，在中小学阶段的课程实施中运用人工智能有利于推动全民的智能教育，奠定培养人工智能的人才的基础，我国迈进人工智能时代离不开人工智能相应教育的普及，中小学人工智能教育课程的实施，发挥了其在这一过程中的基础性与主体性作用，为中小学生未来成为智能型的公民奠定了基础。

2 在中小学阶段的课程实施中运用人工智能的挑战

2.1 课程标准不统一

在中小学人工智能课程实施过程中存在课程标准不统一的问题，当前的人工智能课程大部分是作为拓展训练或选修课程出现的，碎片化的教学、缺少人工智能知识的系统化与整体化的设计，而学校与学校之间人工智能的教学内容不尽相同，并且小学、初中和高中的学生年龄存在差异、接受知识的能力、学习基础也是不同的，所以，人工智能的课程标准设计还应考虑到各阶段学生的能力水平以及认知特点。

2.2 师资力量匮乏

目前，我国人工智能的专业少、人才分布不均，大部分师范类院校都没有设置专门的人工智能类专业以及相关的课程，市场需求量巨大。然而，很多人工智能从业者也缺乏教学经验，致使中小学难以招聘到合适的人工智能课程的教师，制约了课程教学的开设与实施。

2.3 社会氛围缺乏

人工智能具有跨学科性，其课程的顺利教学需要社会和学校以及家庭的共同配合。社会上的部分教育机构将人工智能课程简化为编程和机器人，虚假宣传课程的性能，在一定程度上影响了中小学生的学习兴趣。而学校的应试教育思想仍然严重，人工智能课程与考试升学并不挂钩，学校的不重视也造成推动素质教育的艰难。另外，家长方面也出现两极分化现象，一些家长充满热情，让孩子从幼儿园起就学习各种五花八门的人工智能相关的课程，另一些家长，也是以升学为最终目标，对人工智能课程教学采取漠视的态度。

3 在中小学阶段的课程实施中运用人工智能的对策

3.1 统一制定课程标准

国家应加快中小学阶段人工智能课程标准的制定，明确课程目标和内容，为各地开展人工智能课程的教学提供指南，为教材的编写提供依据，并根据中小学不同年龄阶段学生的认知特点，培养学生的数字化的实践能力、计算思维和信息意识，不断提升学生的信息素养，如，小学阶段人工智能的课程教学应侧重于带领学生熟悉人工智能，激发学生的学习兴趣和积极性;初中阶段人工智能的课程教学应侧重于让学生动手操作、体验感知人工智能，以此为基础完成简单的作品;高中阶段人工智能的课程教学应侧重于让学生主动深入的探索，能设计出较为复杂的作品[3]。同时，学校和教师也应根据课程标准，不断开发完善具有本校特色的人工智能课程，并形成丰富的教学案例和成熟的课程体系。

3.2 加快师资的培养

面对中小学师资力量匮乏的现状，首先应立足根本，在师范类高校和其他具有条件的大学应开设人工智能的相关专业，加快学科建设，培养中小学阶段人工智能课程教学的师资力量;其次，国家可以出台相应政策，以鼓励高校人工智能专业的毕业生投身于中小学的教育教学活动，也可以鼓励科研院或是企业的相关人工智能专家充当中小学的兼职教师;最后，中小学可以遴选本校具有科技信息专业背景的教师，组织起来进行统一的人工智能方面的知识培训。

3.3 构建良好的内外部环境支持

国家应要求中小学统一将人工智能课程纳入日常教学活动，建立教育教学的考核和管理制度，以确保学校人工智能课程的有效实施;鼓励社会上的力量、科研机构、相关企业参与人工智能的科普，规范教育市场人工智能类的培训课程以及相关的教育产品，正确引导家长和学生、理性科学的培养家长和学生的兴趣;学校应该推进建设人工智能的学习环境，如智慧图书馆、智慧实验室、智慧教室等，不断建设完善智能化的教育教学平台，让“人工智能”深入而又潜移默化地融入学生日常的学习和生活，同时重视监管维护师生的隐私和数据安全，加强对学生法律道德的引导，使学生意识到应用人工智能必须遵守国家的法律、社会的公德以及人类的伦理。

4 结束语

综上所述，在世界各国运用人工智能推进教育教学的创新和发展改革、致力于培养具有创新能力和信息素养人才的同时，我国中小学阶段人工智能的教育无论是理论还是实践都仍处于初期的探索阶段，人工智能课程的深化普及面临着诸多挑战，这需要我们国家、社会、学校和家长共同努力，有序推动落实人工智能的教育政策，将我们的中小学生培养成未来适应人工智能新时代的高端人才。

参考文献：

[1]国务院.新一代人工智能发展规划[EB/OL].（2017-07-20）[2019-01-01].

[2]肖高丽，梁文明.中小学实施人工智能课程的意义、挑战与对策[J].教学与管理，2018，743（22）：76-78.

[3]张丹，崔光佐.中小学阶段的人工智能教育研究[J].现代教育技术，2020（1）：32-35.

【通联编辑：代影】

作者简介：蓝子君（1990-），女，广东英德人，深圳明德实验学校，初级教师，学历：本科，主要研究方向为中小学信息技术教学实践和人工智能教学。