数字+课程体系：中小学人工智能课程实施推进的温州路线

2022年，教育部发布了《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》，显著提升了人工智能的教育地位，将其作为课程的逻辑核心，全面提升全体学生的人工智能素养，增强他们在智能环境中的适应力与创造力。那么，如何有效普及并开展以素养为导向的人工智能教育呢？针对这个热点问题，浙江温州开展了相关实践研究，在人工智能数字+课程实施路径上作了有益的探索，取得了初步成效。

人工智能教育的时代需要

新课程标准的育人价值和目标，旨在培养全面发展的学生，不仅注重知识的传授，更强调创新精神、实践能力的培育，以及自主学习、合作与交流等多元化能力的提升。同时，新课程标准也致力于激发学生的社会责任感，使他们在学习过程中逐渐成长为有理想、有担当、有本领的新时代青年。这样的教育理念和目标设定将为学生未来的发展奠定坚实的基础，使他们能够灵活应对社会的不断变化和发展，成为对社会有用的全面人才。

人工智能教育在提升学生智能素养方面发挥着举足轻重的作用，不仅能帮助学生深入理解信息科技，还能锻炼学生的数据分析能力、逻辑推理能力及问题解决能力。作为落实新课标的重要载体，人工智能课程为学生提供了创新的学习方式和先进的工具，有助于提升学生的创新意识和实践能力，同时促进跨学科知识的有机融合与应用。为更好地适应智能化时代的发展需求，必须大力推进人工智能教育，重点培养学生与智能工具的协同创新能力。这不仅是满足未来社会对人才多元化需求的必由之路，更是提升国家竞争力、赢得国际舞台优势的关键所在。

构建素养导向的人工智能课程体系

温州被誉为“数学家之乡”，孕育了无数的杰出人才。温州人更是以“敢为天下先”的创业精神著称，这种精神不仅体现在商业领域的创新和拼搏，在教育领域也发挥着举足轻重的作用。温州是全国创客教育的发源地，近年来一直非常重视并积极推进人工智能教育的普及与发展。

问题与挑战

2022年2月，温州市教育局印发了《温州市中小学推进人工智能教育实施方案》，启动实施中小学校人工智能教育“五个一”工程，即打造“一校一AI课程、一校一AI团队、一校一创新项目、一校一智能空间、一校一品牌活动”的人工智能教育生态体系，计划至2025年培育1000所人工智能实验学校。

温州人工智能课程在实施初期面临多重问题。首先，教育资源分布不均，城区与山区五县在信息科技（人工智能）专业教师资源上存在显著差异，山区多以兼职教师为主，影响了教学质量。其次，中小学人工智能课程体系尚不完善，教师在新课标和新教材面前感到困惑，难以确定教学目标和内容，缺乏明确的课程与评价体系的指导。最后，学生的跨学科问题解决能力不足，人工智能技术的学习需要跨越学科边界，但当前的课程设计往往难以实现跨学科的有效融合。

优化与突破

为进一步优化课程，促进城乡教育资源均衡，激发学生的创新活力，温州教研团队尝试突破4个关键问题：深化课程内容、明晰育人目标、培育学生创新思维，以及促进区域优质均衡发展，初步形成素养导向的数字+课程评价体系与框架（图1），帮助中小学教师更好地落实人工智能课程内容。

完善的课程体系不仅是连接宏观育人目标与微观课程实施的纽带，更是一项庞大且复杂的系统工程。在框架中，将优化课程实施的关键要素设定为：课程内容是否注重学段衔接，评价目标是否突出智能素养，教学是否重视真实情境创设，以及是否提供在线学习促进区域优质均衡发展。

人工智能课程普及优化的实施策略

在数字+课程体系的指引下，温州以“重构学科教材、细化评价指标、强化学科实践、录制数字课程”为4大实施策略，持续推进人工智能课程的普及与优化。

策略1.重构学科教材，形成三阶课程

教材是落实人工智能课程的重要基石。2020年浙江省教研室修订教材，全省普及人工智能教育，2023年迭代融入最新的人工智能技术。内容涵盖人工智能的起源发展、应用影响、识别原理、生成式人工智能创作、机器学习、安全伦理、典型算法等核心知识。温州教研团队则基于浙江教材进一步挖掘学校特色，梳理形成三阶课程（图2，表1），从基础知识普及到实践项目开展，再到跨学科的综合应用，逐步提升学生的人工智能素养和综合创新能力。

策略2.深入研究课标，细化评价标准

要培养创新后备人才，落实人工智能课程，评价的作用不容忽视。新课程标准明确指出要坚持以评促学、以评促教，体现“教—学—评”一致性。因此，我们深入研究课程标准与教材内容，通过梳理和提炼初步形成了更加明晰的人工智能素养等级评价标准，表2为小学部分。

此表不仅为学生的学、教师的教提供了明确的指引，也为开展人工智能课程评价奠定了坚实的基础。随着学段的提升，情境的复杂性、多样性随之提升；所要求的知识技能逐渐提升，任务的综合性逐级增加；素养表现中的能力、观念、品格也要求不断发展[1]。

策略3.开展项目学习，培养创新思维

项目式学习对创新思维的培养起着关键作用。温州教研团队从2021年开始就在浙江省教研室的引领下深入研究课题，并将项目式学习的理念融入到人工智能教学实践中，取得初步成效，形成了指向“五学五力”素养的人工智能项目式学习活动设计与实施框架（图3）。围绕真实情境设计项目，将课堂延伸到课外，让学生有机会在真实的社会环境中学习和运用人工智能技术，并在解决问题的过程中培养创新思维和创造能力[2]。

案例1.温州市岙底小学“人工智能识别校园植物”微项目

项目情境：温州市岙底小学是一所农村学校，“人工智能识别校园植物”微项目课程，学生面临的问题是如何认知没有标识的校园植物。

项目式学习实践：学生拍摄采集植物图像数据，整理各类植物的数据集，再通过人工智能的机器学习模块进行分类训练，最后将训练好的模型集成到应用中，能快速识别校园内的各种植物（图4）。学生不仅掌握了人工智能技术，还学会了如何面对现实生活中的问题，提出创新的解决方案。

案例2.温州市实验中学“人工智能稻草人”跨学科项目

项目情境：温州市实验中学的“人工智能稻草人”跨学科项目课程案例，学生面临的问题是如何加强校园安全秩序管理。

项目式学习实践：学生联想到用人工智能技术赋能稻草人，使其能够自动识别不安全行为并提供交互反馈。学生自主制订行为标准，收集数据集，进行模型训练，并编写程序测试应用模型，最终实现人工智能稻草人的多模态输出提示功能，有效提升了校园安全管理效率（图5）。此外，项目还融入了浙江温州的STEAM教育理念，涉及了科学、工程、艺术等跨学科知识。

策略4.开发数字课程，丰富教学资源

温州“七山二水一分田”，环境优美，同时城乡教育资源差距明显。2024年4月，温州组建全市骨干教师团队，启动微课教学内容框架研究，并录制人工智能数字课程。期望通过数字课程为学生提供更多元化、个性化的学习途径，进一步推动全市人工智能教育的优质均衡发展。

数字课程生动形象地解析了人工智能的概念和原理，并设计体验互动环节，包括情境引入、原理探究、案例解析、总结自评（表3），引导学生联系生活做中学、用中学、创中学，进一步激发学生的学习兴趣。数字课程是数字化时代的第二课堂，也是深入数字教研的核心内容。

通过数字平台，将数字课程在线发布，让学生能够随时随地学习。数字平台的实时学习、在线交互和自适应学习功能将有效解决各地师资不足、优质课程缺乏，以及学生学习兴趣不足等问题。这种数字课程形式灵活，可以随时进行迭代更新，确保课程内容的时效性和前沿性。

综上所述，通过以上实施策略，以及对三阶课程、评价体系、项目学习、数字课程的持续优化和迭代完善，温州正朝着培养新时代具备创新思维和实践能力的优秀人才这一目标迈进。同时，也期望通过这些努力，促进城乡教育资源的均衡分布，确保每个孩子都能获得优质的教育机会。展望未来，温州将持续关注人工智能教育的前沿动态，不断创新和优化数字+课程体系，以适应学生日益多样化的学习需求，为他们的成长和发展提供更为广阔的平台。