刘国飞,北京师范大学基础教育大数据应用研究院研究员,致力于人工智能创新教育通识普及、规模化应用,现任科大讯飞股份有限公司人工智能创新教育总经理,中央电化教育馆中小学人工智能教育工作组副组长,国家新闻出版署出版融合发展(北师大)重点实验室首席技术官,中国人工智能学会中小学工作委员会副秘书长。
《中国信息技术教育》:刘总,您好。请您谈一谈投身人工智能创新教育领域的初衷?
刘国飞:自2016年以来,我们高度关注并主导了科创领域的多起投资布局,尝试探索新时代背景下创客教育、STEAM教育、在线编程等的实施路径。2017年,国务院发布《新一代人工智能发展规划》,明确了新一代人工智能发展三步走战略目标,将人工智能上升为国家战略,要求“在中小学阶段设置人工智能相关课程,逐步推广编程教育”。这与我们坚持利用人工智能优势做好教育供给侧的想法不谋而合,我们也因此怀着“为国家培养新时代创新人才”的理念,投身到了人工智能创新教育领域。我们建立了人工智能创新教育体系,构建了以“AI课程为核心、AI工具为基础、AI服务为保障”的人工智能创新教育综合解决方案。
《中国信息技术教育》:在人工智能创新教育体系的设计中,你们有哪些具体的理念呢?
刘国飞:我们的理念是为国家在科创新时代培养“AI原住民”。通过讯飞AI创新教育在中小学课堂开展人工智能通识教育,培养师生在人工智能方面的“鉴赏力、理解力、应用力、创新力”,运用人工智能创新教育整体解决方案,面向国家需求和新时代人工智能发展的使命要求,通过联动上下游资源,以过程化数据支撑教学改革,提升青少年信息素养,扩大人工智能创新教育应用成效,进而实现输出科技人才、培养科创氛围、构建AI创新教育生态的目标。
在提升青少年信息素养、普及人工智能创新教育方面,我们根据中央电化教育馆颁布的《中小学人工智能技术与工程素养框架》,组织编写了匹配“素养框架”教材的配套课程,并依托科大讯飞人工智能技术和平台,遴选出中小学人工智能教育试点学校,在一线课堂中进行了初步的实践和验证。
在实验方面,我们提供了完善的三级实验系统,从体验、认知、探究三个层次,多维度、循序渐进地引导学生进行人工智能学习。例如,在AI感知实验中设置了知识点科普介绍小视频,融合了知识点检测和人工智能体验,帮助教师在教学中快速引入课堂场景;在人脸识别的原理验证实验中,以交互的方式拆解了人脸识别的四个步骤辅助教师教学,实时帮助学生更好地理解人工智能原理及算法;在探究中倡导学生自己采集人脸数据、定位关键特征,最后通过阈值参数的调整理解人脸验证的相似度匹配过程。
《中国信息技术教育》:在信息技术综合素养、计算思维培养方面,你们有哪些教育理念?请谈谈具体的实施方法及原则。
刘国飞:科大讯飞人工智能创新教育始终遵循“教学为本、激发创新、务实延续、体验为先”的创新教育理念。
“教学为本、激发创新”是指坚持贯彻国家的教育方针政策,以技术服务商的明晰定位,促进普适性信息科技教育的应用推广工作。同时,讯飞AI创新教育开发、形成了一套“AI素养框架、AI课程体系、AI资源体系、AI实验体系、AI教研体系、AI评价体系”六位一体的“人工智能创新教育解决方案”,全方位培养学生的探索精神、创新精神,让他们认识到原始创新的重要性。
“务实延续、体验为先”是指教具具有务实性,教材具有延续性,通过开拓AI教育的体验接触面,扩大AI创新教育应用成效。一方面,追求教具开发的“极致内核”,即一套教具通过变换组合实现上百种原理验证,帮助学生掌握AI实验原理;另一方面,追求AI教育的“可感”,提炼人工智能、区块链、5G、元宇宙等信息科技发展的延续性规律,从学段、教材、知识点中进行信息教育延续,形成AI教材——《中小学人工智能教育系列》。
《中国信息技术教育》:刘总,你们在与学校合作发展方面是如何推进的?有哪些具体的案例?
刘国飞:在区校企合作方面,科大讯飞分别开发了联合区域教研院力量的武汉模式、跨区协同的澳门濠江中学模式以及产学研融合的苏州模式。
以武汉模式为例,讯飞AI创新教育本地服务团队在市教育行政部门指导下,为人工智能教育试点区域和学校提供人工智能教育师资培训和完善的教研保障服务,确保学校常态化开展AI课程,并以光谷第十五小学为试点,实践“机房场景下让老师上好一堂人工智能课”,激发教师原动力。
《中国信息技术教育》:您认为,当前AI教育面临哪些机遇和挑战?您对未来的研发方向、人工智能科普教育应用有什么设想?
刘国飞:当前,“双减”政策明确方向,资本涌入带来更多可能,面对这些机遇和挑战,我们必须有坚定的科普教育定力,坚持“为国家在科创新时代培养AI原住民”的理念不变,助力整个行业取得长足发展。另外,坚持以项目化教学模式,从本质上激发孩子学习兴趣,解决逻辑教育的社会刚需。
未来,科创教育将不局限于校内场景,面向家庭、面向社会的AI创新教育场景需求将越来越多,我们要充分发挥自己的力量,开发多元学习场景,不仅要为学校减负,更要积极统筹资源、整合生态,形成AI创新教育供给侧互融的模式。
教育是乡村的支柱,乡村振兴和农村现代化离不开乡村教育发展,而缩小教育的城乡差距是国家和社会一直在追求的目标,也是助力实现中国梦的必然要求。因此,我们将努力推进教育资源的纵深平衡,通过打造虚拟编程平台帮助B、C端摆脱高昂的硬件设备,打造科普平台和人工智能平台,实现任何地方的孩子,只要有网络、有网线,就能共享人工智能教育的资源。同时,努力打通資源共享“最后一公里”,通过科普教育、农村科技馆捐建、公益行、公益讲座等AI公益活动,开放云端资源库,培训教师,送课到校,送课到学生,将更多优质教育资源惠及更多学校,提高偏远地区的教育质量。让孩子们在与AI科技的亲密接触中增长见识,培养科学精神和探究能力,践行“用AI”,点亮学生的未来。