加强中小学人工智能教育是顺应时代发展的必然｜卷首

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2024年诺贝尔物理学奖和化学奖授予了人工智能领域的专家，这传递了非常重要的信息：一是这次获奖的人工智能神经网络算法和AlphaFold蛋白质大模型平台，其基础原理来源于物理和化学；二是未来物理和化学的学科发展将深度依赖于人工智能；三是物理和化学，过去是整个自然世界研究的基础，未来也将成为数字世界研究的基础。可见，人工智能已经成为当今最有学习价值的科学知识，开展和加强中小学人工智能教育，是顺应时代发展的必然，更是全球基础教育面临的挑战。近日，教育部办公厅印发通知，探索中小学人工智能教育实施途径，加强中小学人工智能教育。做好中小学人工智能教育，需要把握以下四个关键点。


第一，要从世界升维的角度，理解人工智能的重要性。原来我们的世界只有物质世界和精神世界，现在人类创造了一个全新的数字世界。人工智能不是简单的数字化工具，而是人类生存维度的增加，学习、工作、生活有了新的演绎空间和新的思维构建来源。因此，人工智能教育首先在于营造浓厚的人工智能教育环境。比如，图书馆人工智能借书还书系统，教室智能照明和新风系统，校园智能炒菜机和扫地机器人等，让学生生活在一个人工智能应用的现代环境之中。


第二，每一门学科都是人工智能教育的平台。中小学人工智能教育，不是简单增加一门人工智能技术新课程，而是要对中小学课程方案进行一次重构，让每门学科都尽力体现应用人工智能的思想与方法，这就需要支持各学科人工智能课程资源的开发、教师培训、硬件设施建设。比如，语文课可以使用文生视频开展阅读理解，体育课可以使用乒乓球机器人陪练，音乐课可以使用人工智能音乐创编等。


第三，人工智能技术课程需要突出计算思维和实践性。依托学校现有的数字化教学环境和设施设备，按照人工智能教学要求升级优化，为学生提供人工智能体验、学习、探究、实践的空间。校内外需要建设更丰富的多元化、高水平的中小学人工智能教育实验室，通过人工智能应用场景的实践，提升对机器感知、机器学习、模块式控制等计算思维的理解和应用。


第四，分年龄分层次有针对性地开展人工智能教育实践。人学习的本质是建立大脑神经元的新连接，脑神经元的连接代表了每个人的思维能力、性格特征与知识结构，因此人工智能不可能替代每个人通过学习不断产生的脑神经元连接，相反人工智能教育需要顺应人脑发展的自然规律。低年段学生更需要真实的自然世界和自然语言学习，可以侧重感知和体验人工智能技术；年龄稍微大一点的学生往往有较强的动手实践欲望，可以侧重理解和应用人工智能技术；到了高中阶段，学生对社会需求有了比较多的理解，此时可以侧重应用人工智能技术开展项目创作和前沿应用。


当然，人工智能时代需要更加突出人的思维与精神塑造。人之所以成为人，不是因为拥有知识的多少，而是因为我们拥有与硅基生命完全不同的精神和灵魂，强人工智能再智慧也不会直接在你的大脑里形成价值观和精神品质，人生的成功幸福，靠的是价值观、专注力、良好的人际关系和遇到困难坚韧不拔的韧性，这些精神品质的形成与技术关系并不很大。因此，人工智能教育实际上是新时代构建以人为本的创新教育生态、促进学生全面发展的新机遇，其核心依然是引导学生正确处理人与技术、社会的关系，促进思维发展，培养创新精神，提高解决实际问题的能力。


（作者系上海科技馆馆长）
文章来源｜《人民教育》2024年第23期文章作者｜倪闽景责任编辑｜施久铭微信编辑｜陶玉祥

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看了LZ的帖子，我只想说一句很好很强大！