小学人工智能课程家校社协作体系的构思与实施

摘 要 小学人工智能课程的意义在于为学生提供一种更好的理解和运用科技的方式，培养他们在数字时代所需的关键技能，发展创新素养。人工智能课程的良好开展需要家校社协作完成，针对当前人工智能课程存在的现实困境，上海市浦东新区张江高科实验小学基于长期教育实践，从系统论的角度出发，创新了人工智能课程的家校社协作体系。该系统包含了家庭、学校、社会等关键要素，要素间互相连接，互相影响，各要素在系统中的互相影响和功能协调决定了课程体系的育人实效。该体系依托优化学校课程供给、加强家庭优势资源支持、完善社会实践资源保障等具体措施，积极统筹家校社资源，发挥各方优势，合力为小学人工智能课程的全方位、可持续开展提供切实保障。

关 键 词 系统论；家校社协作；小学人工智能课程；创新素养

引用格式 陈飞.小学人工智能课程家校社协作体系的构思与实施[J].教学与管理，2024（23）：27-30+34.

党的二十大报告指出，推进教育数字化，建设全民终身学习的学习型社会，强调跨学习空间的智联融通[1]。随着人工智能技术的快速发展和广泛应用，各国都高度重视人工智能教育，并在不同程度上将其纳入小学阶段的教育体系。根据联合国教科文组织发布的最新报告，截至2022年，全球只有11个国家开发和认可了K-12人工智能课程，另外还有5个国家正在开发人工智能课程。这些国家包括美国、英国、芬兰、日本、新加坡等发达国家，以及中国、印度、巴西等发展中国家[2]。近年来，我国政府和教育部门也积极出台了一系列政策和规划，支持和推动中小学阶段人工智能教育的开展，但人工智能课程的实施仍面临课程体系不完善、师资队伍建设不完整、家校社资源不融通等突出问题。因此，根据我国小学人工智能课程的内容和特点，上海浦东新区张江高科实验小学积极联动各方资源，以系统论的角度构建了小学人工智能课程家校社协作体系，积极开展各项家校社协作的人工智能课程活动，取得了显著效果，对小学生创新素养的培育有积极意义。

一、人工智能课程家校社协作体系的构思

小学人工智能课程作为近年来小学创新型课程体系的重要组成部分，其创新型和实践性较强的课程性质决定了必须依托家校社资源、多主体协同开展教学活动。人工智能课程的实施是一项系统化的工程，应当在以学校资源为基础、家庭资源为支持、社会资源为保障的教育供给体系下，多主体发挥各自作用，平等协商，共同开展。同时，系统具有有序性与目的性，系统的有序性是指系统具有层次结构，以及其动态的方向性。系统的存在必然表现为某种有序的状态，系统越是有序，它的组织程度就越高，稳定性也就越强。而小学人工智能课程中涉及的学校、教师、学生和家长等参与主体是否能够有序配合，直接决定了课程开展的课堂教学效能，和学生创新素养长期培育效果和成长效度。

1.人工智能课程家校社协作体系的理论基础

帕森斯认为，社会系统是人的行动系统的子系统之一，而教育系统又是社会系统的重要子系统，教育系统中的各治理主体为系统要素[3]。现代系统论的代表性人物卢曼认为，一方面，后现代社会是功能分化的社会，后现代社会的子系统如获得生命体一样，是“自我塑成”的，任何子系统各个组成部分之间通过媒介进行内部信息的交流和互通[4]。另一方面，子系统与社会环境之间的联系是密不可分的，如社会环境作为子系统存在的外部条件，与教育系统本身互相影响、互相支持。根据系统论的主要观点，应当从整体性的角度对教育问题进行系统化的考察，教育系统被视为各个要素的有机组合，要素之间相互联系和相互作用，也就是“相互渗透”；各要素之间的结构耦合构成了系统内部运作创生的基本动力结构，即各系统之间的协同治理。在社会互动的结构中，行动者的行动选择具有高度的不确定性，高度依赖于另外一方行动者的选择可能性与实际作出的选择，而另外一方的行动同样是高度不确定的，高度依赖于自己一方行动的可能性与实际做出的选择。这是一种双重的不确定性和双重的依赖性，也就是所谓“双重偶联性”[5]。人工智能课程育人体系各要素之间通过相互渗透，不断促进功能补充和内部融合；依托结构耦合、良好配合形成运作的动力；要素间的双重偶联性促使要素间互相影响、互相反馈，不断进行改进，最终为推进课程的良好实施与改进提供支持。

2.人工智能课程家校社协作体系的要素构成

结合系统论的分析框架，本研究认为，在家校社协作的小学人工智能课程育人体系中，学校、家庭和社会是构成该系统的三大要素。其中，学校是人工智能课程育人体系的基础要素，为体系提供了整体协作规划和课程供给保障。家庭是支持要素，通过对学生家庭和家长优质资源的充分利用，能够弥补学校师资的不足，同时陪伴学生成长。社会是保障要素，能够为人工智能课程提供实践场所和实践基地，同时也能弥补学校部分教育资源的缺失。在家校社协作下的小学人工智能课程体系运行中，各要素之间的结构耦合构成了系统内部运作创生的基本动力结构，即各要素之间的协同治理：学校的基本课程供给和家庭支持、社会保障之间存在着结构上稳定的种种连接机制，这些连接机制促进了不同要素的自我指涉和共同创生，即不断完善以学校课程体系为基础的人工智能课程家校社协作模式和方法。同时，要素之间形成的结构耦合构成了要素内部的活跃动力，为有效性提供了知识支持，保全了人工智能课程育人体系内部结构运转的稳定性和发展的可能性。而要素间的双重偶联性作用能够及时反映出系统和各要素在运行中的变化和具体问题，如家长和社区、企业对人工智能课程体系建设的意见和建议，为进一步优化系统提供了支撑。

3.人工智能课程家校社协作体系的运作机制

系统必须建立相应的结构，能够以不变应万变。在不停接受渗透时，系统具有将自身的结构与已经达到的稳定性和变化相衔接的可能性。为保障人工智能课程育人活动的顺利实施，必须重视家庭支持和社会保障，促进基础要素和支持要素、保障要素之间的分层治理和良性互动[6]。从不同要素的互动关系上来看，它们作为人工智能课程协作体系中不可分割的部分，是对立的统一体，既相互依存，又可以在一定的条件下在功能上相互转化。学校要素具有规范性和稳定性的特征，而家庭要素和社会要素具有自发性、非强制性、广泛性和持续性的特征。在本研究中，学校是人工智能课程家校社协作体系中的供给要素。学校基于人工智能课程活动的不同活动内容和难度系数，将其划分为了解与体验、知识与技能、创新与应用三个层级，对应初识人工智能、走进人工智能、玩转人工智能三个版块，形成了较为完备的人工智能课程体系。家长是家校社协作人工智能课程体系中的支持要素。家庭是孩子的第一个课堂，家长是孩子的第一任老师。随着2022年《中华人民共和国家庭教育促进法》正式实施，家庭教育由“家事”上升为“国事”。尽管家庭教育没有学校教育系统和专业，但对孩子价值观、情感、意志、习惯等非智力因素的培养是学校教育无法替代的，因此家庭对于人工智能课程协作体系的支持不单表现在优质家长资源对学校的教学内容和方法的补充上，还体现在全过程陪伴学生成长、积极参与家校人工智能课程互动等方面。社会是人工智能课程家校社协作体系中的保障要素。从宏观角度来看，整体的社会环境发展和变迁影响着小学人工智能课程的基本导向和教学内容；从微观角度而言，社区和企业资源既能够为小学人工智能课程的实施提供参观和实践场所，也能从丰富课程内容的角度对学校教育进行相应的补充。在人工智能课程家校社协作体系中，首先，学校、家庭和社会三大要素在教育内容和手段方面存在着相互支持的结构耦合关系，这是促进该体系不断发展的动力。其次，家校社协作体系的设计要充分考虑到学生家庭基础的影响和社会资源供给的条件，而家庭资源和社会资源之间存在着紧密的资源交流和内容融通关系，三者之间存在着动态影响的双重偶联性特征。最后，家、校、社三大要素在连接与影响中形成合力循环，共同促进系统体系的不断发展。因此，人工智能课程家校社协作体系是在系统论指导下，家庭、学校、社会紧密联结的共创融通良性教育治理体系，其具体要素运作关系如图1所示。

二、人工智能课程家校社协作体系的系统实践

1.完善学校课程资源供给

基于创新素养培育的小学人工智能课程基本特征，结合学校计划，在现有的课程架构和资源的基础上进一步梳理各活动之间的内在联系，对原有课程内容进行统整，并以课程活动的方式对活动内容再设计，最终形成小学人工智能课程系统框架（如图2）。该框架以创新素养的培育要素作为基础根基，明确以创新素养培育作为人工智能课程开展的根本目标。框架以学校、家长资源、人工智能企业和实践基地作为背景，旨在表明活动由教师引领下的三方共同协作开展。基于小学阶段学生参与人工智能学习活动的一般规律，学校将框架内的活动项目划分为初识人工智能、走进人工智能、玩转人工智能三大版块，分别指向了解与体验、知识与技能、创新与应用三个层级。

需要强调的是，学校在人工智能课程体系的整体设计上采用了系统化思维，既考虑到了学生的认知发展规律，也考虑到家庭、社会资源在课程体系中的联动作用，使得各个要素在系统中都充分发挥了各自的功能。如，初识人工智能版块以实践和体验活动为主，通过与周边人工智能科技企业以及有相关工作经验的家长开展对接，为学生提供走进企业参观、走进实验室体验等实践活动的机会，同时邀请如IBM、霍尼韦尔等企业的讲师走进校园，为学生科普相关知识。走进人工智能版块以课堂教学和课程活动为主，通过课堂加以落实，学校梳理现有的教学内容，择优改进，形成适应不同年段学生参与的教学活动。除了图形化编程、机器人、创客等传统教学内容，学校还尝试将部分人工智能的知识内容和体验环节融入数学、自然等其他学科课堂，增加学生学习和体验的机会。玩转人工智能版块主要在学生的课余时间实施，关注学生的个性发展。学校通过主题节庆活动、学科竞赛、社团课程等方式开展组织和引导，为有能力、感兴趣的学生搭建平台，鼓励学生进一步深入研究并运用人工智能技术开展设计实践，解决身边的问题，进一步提升学生的实践能力和创新意识。框架中的人工智能课程被分为普及型活动和提高型活动两大类型，以满足学生普及化和个性化的学习。具体内容包括社会实践活动、班队建设活动、学习课程活动、开心社团活动、主题节庆活动等。学校基于系统论的思维，通过对人工智能课程体系系统布局、整体谋划，积极发掘家庭和社会优势资源，让二者参与到学校课程建设中来。

2.优化家庭知识资源支持

教育的过程离不开学校与家庭的共同努力，家庭资源支持的参与主体是学生家长，许多家长热情支持学校的课程建设，成为家长微型课程的积极开发者。对学校而言，与家长同时作为家长微型课程的开发者，教师的课程开发能力得到了提升，视野得以拓展，教育教学理念也得以优化。学校完善和优化了校本课程体系，促进了学校课程结构的多样化发展，凸显了学校的办学特色。由于学校拥有大量从事人工智能以及信息技术相关工作的家长，这使得家长成为教学活动的重要资源。教师通过组织、引导家长参与和指导学生开展各类活动，共同为学生的成长提供优质的资源和发展空间。

在家校社协作体系中，家长微型课程围绕人工智能课程的具体内容所开展的资源统整，是由学校和教师主导的校内活动的延伸和补充。例如，在关于人工智能语音识别技术的课程活动中，来自霍尼韦尔公司的工程师家长为全年级的学生开展了一场专题讲座，弥补了学校教师专业知识积累不足的缺陷。学校家长微型课程系列活动的开展，有效地充实了学校人工智能课程的内容，让学生们能够更全面地了解人工智能的相关前沿知识，进一步激发了同学们的学习积极性。

3.利用社会实践资源保障

学校地处张江高科技园区腹地，拥有浓厚的科技创新氛围、便捷的科技创新实践场所、丰富多样的学习应用环境。学校、社区这两大教育主体既相互独立又相互依存，实施资源共享、精诚合作是两者共同发展之路。社区中的企业拥有众多学校没有的资源，具体包括体验类资源、应用类资源和创新实验类资源等。

学校对于社会资源的利用主要以学生走出校园、开展社会实践的方式进行。走进企业的社会实践活动有利于开阔学生的视野，培养学生的动手能力，增强他们的责任感，重新审视并确立同学关系和师生关系。对于人工智能课程活动而言，可供实践企业资源可分为两类，分别是人工智能技术企业和非人工智能技术企业，虽然两类企业在学生实践过程中的功能存在差异，但都能够对人工智能课程的开展带来帮助。人工智能技术企业的实践活动有利于学生了解技术的发展方向、认识技术的应用场景、科普技术的基础概念；非人工智能技术企业的实践活动有利于学生了解当前的社会发展趋势、了解具体的真实生活问题、激发潜在的科技创新灵感，并为人工智能课程的开展创造真实的应用情境。借此契机，学校与相关企业取得联系、达成共识，组织学生走进企业开展社会实践活动，拓宽学生的学科视野，进一步丰富人工智能课程的内容。

4.确立家校社资源协同统筹

人工智能课程活动不应仅由学校教师组织，还要融入家长和社会的资源，丰富活动内容，弥补学校教师和环境资源的限制。通过探索学校、家校、社区共同协作的小学人工智能课程体系的运行机制，保障课程的顺利、高效的实施。学校在研究过程中对学校相关领域的家长资源及周边企业资源进行梳理与统计，形成可以持续合作和发展的人工智能课程战略资源库。基于创新素养培育的人工智能课程既不能以学校为中心，也不能以家庭、社区为中心，三方均是教育的主体，即家校社协同“三位一体”模式。三者在项目实施模式中起到的作用有所差异，在整体系统中发挥着各自不同的功能，并在合适的时机相互渗透。学校和教师是活动的发起者和组织者，组织学生以项目化的方式开展人工智能课程；家长和社会是弥补学校在课程开展过程中技术资源和硬件资源不足的重要支撑，家长以个人或班级为单位开展辅导跟随，帮助学生完成项目；社区、企业为拓展学生视野、开展实践活动提供技术与场所支持。

总体而言，小学人工智能课程家校社协同体系应该是学校、家庭、社区三方各自优势特点的最大化融合，是资源的互相补充。通过这种模式，进一步丰富人工智能课程活动的过程，最终促进学生创新素养和综合能力的发展。学校通过对三方在活动中所能产生的正向效果进行梳理，形成三大要素在课程活动中的具体参与形式（如图3）。

随着时代的发展，家校社协作应该从微观学科体系层面进行更有针对性的探析。张江高科实验小学从学校教育、家庭教育和社会教育形式交叠影响的角度出发，系统化考虑人工智能课程的整体育人效果，共同促进学生的全面发展。值得注意的是，要实现正向育人能量的家校叠加，其首要条件是家庭、学校以平等的权责主体的身份参与学生教育工作，以对话、协作、共创的姿态促进教育。人工智能课程体系的社会参与，尤其是企业和社会的参与，首先体现在对家长的正确引导和帮助上。过于强调学校作为“家庭教育指导者”的主导角色，反而忽略了家长主动参与学校育人工作的主体责任。同时，社会教育的功能定位应从丰富学校教育内容的“替补角色”，尽快转变到参与治理，真正成为全民教育体系的重要支柱，成为实现人的终身学习的根本场域。最后，教育行政部门应建立学校教育、社区教育及社会教育协同治理机制，打破内部行政壁垒。因此，接下来的小学人工智能家校社协同教育体系应强调从知识技能的学习到生活方式的转变，从闲暇教育向公民素质教育的转变，将家校社协同育人的目标与创新型社会构建紧密结合，以系统化的思维和实践方式，提升人工智能课程整体育人效果，为我国高质量基础教育体系的建设添砖加瓦。

参考文献

[1] 孙绵涛，吴亭燕.党的二十大报告教育重大部署框架结构分析[J].教学与管理，2023（04）：1-4.

[2] 联合国教科文组织.教科文组织发布关于学前至高中阶段人工智能课程规划的报告[EB/OL].（2022-02-26）[2024-02-04].https：//www.unesco.org/zh/articles/jiaokewenzuzhifabuguanyuxueqianzhigaozhongjieduanrengongzhinengkechengguihuadebaogao.

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[5] 秦明瑞.社会秩序是如何可能的：卢曼社会系统理论的解释[J].社会理论学报，2014，17（01）：85-128.

[6] Kay Livingston，Lorraine Ling.Third space workers in higher education in times of dislocated complexity[J].European Journal of Education，2022，57（04）：646-658.

[责任编辑：白文军]