文|腦極體
數(shù)智時(shí)代,技術(shù)作為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的重要驅(qū)動力量,不僅僅影響我們的生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)與生活,對于我們下一代的教育也帶來了許多影響與變化。
近年來,人工智能技術(shù)越來越多地應(yīng)用在教學(xué)管理的各個環(huán)節(jié),人工智能課程也逐漸成為中小學(xué)階段的重要教學(xué)內(nèi)容之一。
政策方面,國務(wù)院早在2017年印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中就指出,實(shí)施全民智能教育項(xiàng)目,在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程。在2019年國務(wù)院又提出了《中國教育現(xiàn)代化2035》的目標(biāo),推進(jìn)教育現(xiàn)代化的快速實(shí)現(xiàn)。
為貫徹落實(shí)政策與智能化發(fā)展的大勢,提高新一代“花朵們”的數(shù)字化勝任力,增強(qiáng)未來數(shù)智競爭力,在“人工智能+”的大背景下,全國中小學(xué)逐漸開始智能教育內(nèi)容的調(diào)整,推進(jìn)中小學(xué)智能教育的建設(shè)進(jìn)程。
近日,一項(xiàng)有關(guān)中小學(xué)人工智能教育的參考藍(lán)皮書發(fā)布,引起業(yè)界的熱議?!?022人工智能教育藍(lán)皮書》(以下簡稱“藍(lán)皮書”)調(diào)研了全國25個省市的中小學(xué)校長、教師和學(xué)生,通過問卷抽樣調(diào)查,對全國人工智能教育現(xiàn)狀調(diào)研,給未來中小學(xué)人工智能教育落地提供了一些思路與路徑的參考。
AI教育落地的微距觀察
在人工智能教學(xué)中,與我們想象中的不太一樣,中小學(xué)人工智能教育關(guān)注的內(nèi)涵不僅僅是AI課程內(nèi)容的教學(xué),如人工智能知識教育、應(yīng)用能力教育和情意教育等,也包括AI工具的賦能教育,如支持教育各類活動的技術(shù)手段,包括在教、學(xué)、管、評等各類環(huán)節(jié)的人工智能工具的應(yīng)用。與此同時(shí),也需要將兩者融合,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)層面和真實(shí)教學(xué)場景的應(yīng)用層面的統(tǒng)一,來提升教學(xué)中個體人工智能素養(yǎng)的泛學(xué)科性教育。
在藍(lán)皮書中,通過較為豐富的樣本量內(nèi)容與分析,展示出了一些目前AI教育在實(shí)際落地中的一些現(xiàn)象和挑戰(zhàn)。
在AI工具應(yīng)用方面,《藍(lán)皮書》指出,教師整體認(rèn)可人工智能教學(xué)工具的價(jià)值。學(xué)生普遍愿意使用人工智能學(xué)習(xí)工具,并希望獲得個性化評估與輔導(dǎo)。目前受訪學(xué)校的信息化硬件設(shè)備總體情況較好,但相關(guān)的軟件系統(tǒng)還較為欠缺。超半數(shù)的受訪學(xué)校已開設(shè)或正在籌備人工智能教育教學(xué)活動。
隨著“雙減”政策的逐漸落地,人工智能教育正成為多地教育部門和學(xué)校豐富“課后三點(diǎn)半”服務(wù)的重要組成部分。尤其對于一些欠發(fā)達(dá)的地區(qū),以中部地區(qū)最為突出,超過85%的學(xué)??紤]將人工智能教育引入課后服務(wù)。
具體在AI教學(xué)活動中,藍(lán)皮書中調(diào)查發(fā)現(xiàn),對于學(xué)生來說,學(xué)習(xí)形式、課外活動、競賽等多元化的教學(xué)方式最受學(xué)生們歡迎。不過當(dāng)前,我國中小學(xué)人工智能課程的課時(shí)主要集中在1周1課時(shí)。
課程的展開還存在一些障礙。經(jīng)費(fèi)不足、缺乏專業(yè)師資、無技術(shù)條件支持是阻礙課程開設(shè)的主要因素。中小學(xué)校中參與人工智能相關(guān)課程教學(xué)活動的教師數(shù)量較少,專門教授人工智能課程的教師更是寥寥無幾。人工智能課程教師中,僅有三成左右在高等教育階段接受過人工智能教學(xué)的相關(guān)課程培訓(xùn)。
我們可以發(fā)現(xiàn),學(xué)校管理層、教師、學(xué)生,面對新興技術(shù)都是持積極接納的態(tài)度,但因?yàn)橐恍┛陀^的因素,相關(guān)的教學(xué)活動的展開都受到限制。開設(shè)的課程處于初級了解和體驗(yàn)的階段。課程體系的構(gòu)建與教師能力的完善是亟需解決的難題。那么,對于站在一線教育的中小學(xué)教師來說,應(yīng)該如何培養(yǎng)呢?都有哪些素質(zhì)與能力評價(jià)的維度和標(biāo)準(zhǔn)呢?
面向未來,中小學(xué)AI教師的標(biāo)準(zhǔn)與要求
在教育行業(yè)內(nèi),對于AI教師的素質(zhì)與能力需求,沒有可以參考的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù),畢竟AI中小學(xué)教育也是最近幾年才新興起教育內(nèi)容。配套的一些課程與相關(guān)教師的能力要求等,標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范在探索的階段。
此次《藍(lán)皮書》的發(fā)布,不僅展示了目前中小學(xué)AI相關(guān)教育的現(xiàn)狀和困難,對于一些業(yè)內(nèi)的挑戰(zhàn),《藍(lán)皮書》和《中小學(xué)人工智能教師能力標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(以下簡稱“標(biāo)準(zhǔn)”),也嘗試做出了一些參考的答案與依據(jù)。
我們知道,人工智能教育涉及的學(xué)科多。對于一線的教學(xué)者來說,面臨的挑戰(zhàn)也不小。目前,在中小學(xué)教授人工智能的教師,學(xué)科背景比較復(fù)雜,有數(shù)學(xué)教師、信息技術(shù)教師、綜合實(shí)踐教師等。
大部分的教師自身專業(yè)的知識與能力不太能夠符合人工智能對于交叉學(xué)科、計(jì)算機(jī)、數(shù)學(xué)、神經(jīng)科學(xué)等多領(lǐng)域內(nèi)容深度與廣度的要求。需要對于一線老師進(jìn)行系統(tǒng)的教學(xué)培訓(xùn),這也是AI教育目前排在最前面需要待解決的問題之一。
《標(biāo)準(zhǔn)》的內(nèi)容中,明確了中小學(xué)教師應(yīng)該具備的能力素養(yǎng),從人工智能理解與意識、基本知識、基本技能、問題解決、教學(xué)實(shí)踐、倫理與安全等6個維度提出18項(xiàng)基本技能要求。
這18項(xiàng)能力的要求,總結(jié)來說,對教師在人工智能這幾個方面的素養(yǎng)提出了參考的標(biāo)準(zhǔn)。
1.基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)、理解能力。對于AI中,常見的基本原理與技術(shù)等,如人機(jī)交互、機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語言處理,在具體場景智能安防、自動駕駛等的應(yīng)用,基本的邏輯與原理的理解與教授。
2.教學(xué)具體實(shí)踐中,熟悉結(jié)合AI與教學(xué)產(chǎn)品特點(diǎn),有效指導(dǎo)學(xué)生動手實(shí)踐能力。要求教師要能夠設(shè)計(jì)或選擇問題解決的策略,合理分配問題解決的軟硬件資源,形成解決問題的方案,管理問題解決過程,促進(jìn)學(xué)生技術(shù)創(chuàng)新能力發(fā)展。
3.倫理、人文哲學(xué)層面的教育與培養(yǎng)。要求教師本身具備正確的AI倫理觀念,對于不符合法律法規(guī)、道德倫理、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的AI理論與產(chǎn)品,具備識別、分析、預(yù)估規(guī)避的能力,掌握與AI密切相關(guān)的法律法規(guī),注重學(xué)生倫理道德教育,能夠及時(shí)處置相關(guān)問題與風(fēng)險(xiǎn)。
《標(biāo)準(zhǔn)》的制定,對于行業(yè)內(nèi)呼聲較高的有關(guān)教師AI素質(zhì)培養(yǎng)的問題,提供了可供參考的依據(jù),這也為后續(xù)開展AI教師專業(yè)發(fā)展制定了教育指南。業(yè)內(nèi)人士中國教育科學(xué)研究院未來學(xué)校實(shí)驗(yàn)室主任王素對此表示,《標(biāo)準(zhǔn)》的內(nèi)容,今后也可以作為人工智能教師培訓(xùn)以及評價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)。
開展人工智能教育需要系統(tǒng)、專業(yè)知識的引領(lǐng),為明確人工智能教育與早期的ICT教育的不同,聯(lián)合國教科文組織強(qiáng)調(diào)定義符合智能社會發(fā)展的“人工智能能力”,“K-12人工智能教育聯(lián)合研究工作小組”提出了適合中小學(xué)生學(xué)習(xí)的“傳感器、智能代理、機(jī)器學(xué)習(xí)、人機(jī)交互、倫理與道德”等核心大概念,以此明確人工智能的學(xué)習(xí)框架。
這些框架要求,也與《標(biāo)準(zhǔn)》中教師能力的要求重疊,殊途同歸。國內(nèi)外相關(guān)政策、標(biāo)準(zhǔn)文件,都在結(jié)合人工智能技術(shù)實(shí)際的發(fā)展,向中小學(xué)教育實(shí)踐不斷靠攏。
當(dāng)中小學(xué)AI教育從政策、課程標(biāo)準(zhǔn)到落地方案開始不斷完善時(shí),另一項(xiàng)要務(wù)是解決課外輔導(dǎo)市場中,AI教育長期存在的一些問題。
正本清源:擺脫AI教育的既往誤區(qū)
正如上文所提,校內(nèi)AI教育的方興未艾,讓校外商業(yè)市場中一些外培機(jī)構(gòu)有了施展的空間。因?yàn)榧议L缺乏對中小學(xué)AI教育清晰的認(rèn)知,一些外培機(jī)構(gòu),將傳統(tǒng)的創(chuàng)客教育、STEM教育或編程教育中的教學(xué)內(nèi)容,經(jīng)過簡單改造后直接搬到人工智能課堂中。
這類培訓(xùn)機(jī)構(gòu)往往以AI教育為名,長期向家長灌輸焦慮感,以此實(shí)現(xiàn)高額收費(fèi)。但孩子真正接受的教育卻與AI相去甚遠(yuǎn)。比如,一些輔導(dǎo)機(jī)構(gòu)會將基礎(chǔ)編程課程冠以AI之名,但其實(shí)二者并不能完全相等?;蛘叱槿∫恍┧剖嵌堑母拍钏槠瑏碇v解AI,教師本人其實(shí)對AI技術(shù)一知半解,其實(shí)對孩子系統(tǒng)理解這門知識十分不利。
還有些外培的機(jī)構(gòu)強(qiáng)調(diào)體驗(yàn)式教學(xué),側(cè)重的是簡單的手工實(shí)踐活動,其中最具代表性的就是一些機(jī)器人教學(xué)機(jī)構(gòu)。如果家長也對AI不甚了解,很容易認(rèn)為這些輔導(dǎo)機(jī)構(gòu)教導(dǎo)的就是人工智能。但事實(shí)上二者基本沒有關(guān)聯(lián)。用少兒機(jī)器人混淆AI概念,是商業(yè)輔導(dǎo)機(jī)構(gòu)長期存在的問題。
這些錯誤的認(rèn)知與宣傳,是機(jī)構(gòu)對家長焦慮情緒的收割。投機(jī)的商業(yè)性內(nèi)容滲透到課程內(nèi)容中,容易擾亂正常的教學(xué),影響AI教育的質(zhì)量,嚴(yán)重的甚至?xí)驌艉⒆咏佑|AI教育的熱情。
智能時(shí)代,AI技術(shù)是信息社會的基本元素,技術(shù)素養(yǎng)也成為教育普及知識的重要維度。我們在智能教育中投入的巨大財(cái)力物力,終究不過是想要讓下一代們親近技術(shù)與科技,提高未來的技術(shù)競爭力。在中小學(xué)生的AI教育中,人工智能教育需求就是要讓學(xué)生了解智能體的基本能力,如感知、交互、推理等能力,理解人工智能處理問題與人類的異同,并認(rèn)識其對社會生活的影響、倫理等。這些看似簡單的事情,實(shí)踐過程并不容易。
十年樹木,百年樹人。教育的事業(yè),需要保持長久的耐心,專業(yè)的事情留給專業(yè)的人來做。AI教育是一個長期的戰(zhàn)役,需要社會各界力量的介入,產(chǎn)學(xué)研機(jī)構(gòu)的分工與合作,才能夠促成AI與教育的深度溝通與融合。