為積極貫徹落實國務(wù)院《關(guān)于印發(fā)新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃的通知》"在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程，逐步推廣編程教育"的政策要求，助力達成《國家信息科技課程標準》AI內(nèi)容模塊與跨學(xué)科主題的學(xué)業(yè)要求。12月17日下午，由中國教育發(fā)展戰(zhàn)略學(xué)會人工智能與機器人教育專業(yè)委員會主辦，北京工商大學(xué)人工智能學(xué)院與中關(guān)村互聯(lián)網(wǎng)教育創(chuàng)新中心聯(lián)合承辦，世紀海航、西瓜創(chuàng)客合作支持的中小學(xué)"人工智能與機器人"科技素養(yǎng)主題論壇在線上成功舉辦。

本次論壇系第三屆人工智能與機器人教育大會的專題論壇，產(chǎn)學(xué)研各界專家學(xué)者和企業(yè)人士參與了本次論壇，搜狐教育全程直播本次活動，數(shù)十萬人線上實時觀看本次論壇。

本場論壇由北京市海淀區(qū)教育科學(xué)研究院課程中心研究員王宇航主持。中關(guān)村互聯(lián)網(wǎng)教育創(chuàng)新中心總經(jīng)理趙偉鵬為論壇致辭。

中關(guān)村互聯(lián)網(wǎng)教育創(chuàng)新中心總經(jīng)理趙偉鵬表示，人工智能教育在學(xué)校成功落地推進可以歸納總結(jié)為以下幾個特點：一是人工智能教育深入學(xué)校課堂教學(xué)，需要政府主導(dǎo)、政策牽引、企業(yè)參與工具研發(fā)、學(xué)校有序?qū)嵤?，多方共同配合、相向發(fā)力，才能獲得理想效果；二是高校科研力量參與基礎(chǔ)教育階段人工智能課程的教學(xué)標準頂層設(shè)計、課程研發(fā)、師資培訓(xùn)等全過程，可以幫助中小學(xué)更快速專業(yè)地建立起適合學(xué)校發(fā)展狀況及課程體系和師資隊伍，起到事半功倍作用；三是組建社團、以賽促學(xué)仍是較為實用的教學(xué)應(yīng)用策略，學(xué)校應(yīng)堅持創(chuàng)設(shè)人工智能學(xué)習(xí)氛圍，持續(xù)培養(yǎng)學(xué)生動手參與的好奇心和對未知科學(xué)的濃厚興趣，通過不同形式的賽事實踐來培養(yǎng)理論知識向?qū)嵺`應(yīng)用的轉(zhuǎn)化，真正地讓通過人工智能教育提升學(xué)生科技素養(yǎng)落到實處。

主題分享

在主題分享環(huán)節(jié)，來自學(xué)界的多位專家、人工智能領(lǐng)域相關(guān)科研工作者以及教育行業(yè)從業(yè)者展開了一場精彩紛呈的觀點碰撞，共同探討了中小學(xué)人工智能科普教育的發(fā)展、挑戰(zhàn)及未來前景等話題。

教育部教育技術(shù)與資源發(fā)展中心研究員劉俊波分享《義務(wù)教育人工智能課程教學(xué)裝備體系化研究》

劉俊波主要介紹了教育部教育技術(shù)與資源發(fā)展中心在人工智能課程教學(xué)裝備體系化領(lǐng)域的研究成果。他表示，義務(wù)教育人工智能教學(xué)裝備體系化設(shè)計應(yīng)從三個維度考慮：

一、內(nèi)容體系化。即要反映人工智能的核心內(nèi)容。在本科高校層次，劉俊波以卡耐基梅隆大學(xué)和南洋理工大學(xué)為例，介紹了高校人工智能教育的兩種不同體系，一個是以專深的人工智能技術(shù)線構(gòu)建本科專業(yè)教學(xué)內(nèi)容，另一個是以跨學(xué)科的"人工智能+X"的應(yīng)用結(jié)合設(shè)置。在職業(yè)院校層次，職業(yè)院校人工智能專業(yè)致力于培養(yǎng)符合國家戰(zhàn)略及人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，具備良好的信息科學(xué)、數(shù)理統(tǒng)計基礎(chǔ)、計算機系統(tǒng)知識及扎實的編程基礎(chǔ)，以及大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)知識與技能，掌握AI核心原理和AI思維，能夠熟練運用數(shù)據(jù)思維、AI模型、工具、語音識別、NLP、圖像處理等技術(shù)解決實際問題的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。在普通高中層次，因為現(xiàn)在還沿用的是2017版的《普通高中信息技術(shù)課程標準》，體系化設(shè)計并不完備。

二、素養(yǎng)層次體系化。從技術(shù)認知上說，包括人工智能相關(guān)概念、應(yīng)用、人物故事、倫理、責(zé)任等相關(guān)的文字資料、視頻等；從技術(shù)應(yīng)用上說，包括人工智能應(yīng)用體驗所需要的硬件設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、成套的教學(xué)裝備，如人臉識別語音識別、自然語言處理、機器人、無人機、無人駕駛等；從科學(xué)原理上說，如人臉識別、語音識別、自然語言處理的基本原理，有關(guān)算法解決問題的思路和效果；機器人無人機、無人駕駛是如何實現(xiàn)的;通過編程理解機器人功能的實現(xiàn)過程等；從技術(shù)創(chuàng)新上說，如小型控制系統(tǒng)的設(shè)計組裝、人臉識別、語音識別、自然語言處理的應(yīng)用開發(fā)，智能家居、智能農(nóng)業(yè)、智能交通等開發(fā)；通過編程實現(xiàn)對機器人、無人機和無人駕駛的功能開發(fā)等。

三、對教學(xué)支持的體系化。教學(xué)環(huán)境上，包括人工智能專用或融合功能教室所需要的基礎(chǔ)裝備、網(wǎng)絡(luò)等環(huán)境要求；教學(xué)管理上，包括教學(xué)組織、資源調(diào)用、在線教學(xué)功能、資源播放、在線教學(xué)等教學(xué)功能。教學(xué)管理，如數(shù)字資源管理、課程管理、學(xué)習(xí)管理、培訓(xùn)管理、作品管理、公告管理、班級管理、教學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能、組織用戶管理、系統(tǒng)管理等；教學(xué)資源上，包括各知識點教學(xué)設(shè)計、教學(xué)多媒體課件、優(yōu)秀課堂實錄等；技術(shù)培訓(xùn)上，包括各種教學(xué)裝備的使用說明、講解視頻，編程教程等。

北京工商大學(xué)教授、博導(dǎo)，中國教育發(fā)展戰(zhàn)略學(xué)會常務(wù)理事/人工智能與機器人教育專業(yè)委員會常務(wù)副理事長兼秘書長韓力群分享《智能化時代的AI教育與素養(yǎng)》

韓力群表示，研究和開發(fā)具有人類智能特點的智能機器使其能夠像人一樣處理信息、提煉規(guī)律和調(diào)度知識是信息社會科技發(fā)展的必然趨勢。信息化的進一步發(fā)展必然是智能化，目前這個趨勢已經(jīng)日益明朗。

如何設(shè)計中小學(xué)人工智能教材的教學(xué)內(nèi)容？如何定位該課程的教學(xué)目標？韓力群指出，這是"在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程"必須解決的共性問題，需要從事人工智能教學(xué)與科研的相關(guān)組織進行深入研究并給出可行的解決方案。

韓力群認為，智能化時代需要從小培養(yǎng)學(xué)生對人工智能的正確認知，幫助他們了解AI技術(shù)的應(yīng)用場景，體驗AI技術(shù)給人帶來的獲得感，消除陌生感和畏懼感，做人工智能時代的主人。所以，現(xiàn)在的孩子們即便未來不是AI專業(yè)的學(xué)生，也要學(xué)會擁抱AI技術(shù)，學(xué)會如何人機融合，如何使用各種AI產(chǎn)品，提前為未來的生活方式做準備?；诖?，韓力群給出中小學(xué)AI課程定位：一門以培養(yǎng)適應(yīng)智能化時代的思維方式、提升創(chuàng)新意識、綜合能力和AI科技素養(yǎng)為宗旨的綜合素質(zhì)教育課程。

此外，韓力群還分享了由中國教育發(fā)展戰(zhàn)略學(xué)會組編的《中小學(xué)人工智能課程教學(xué)指南》，介紹了該《指南》的設(shè)計思路和主要內(nèi)容。她指出《指南》有五個方面重要價值：一是通過《指南》使廣大中小學(xué)教師在人工智能課程教學(xué)工作中有章可循，得到及時有效的幫助和專業(yè)指導(dǎo)；二是使學(xué)生在人工智能課程學(xué)習(xí)中能夠系統(tǒng)科學(xué)地提高關(guān)于人工智能基本概念、關(guān)鍵技術(shù)與主要應(yīng)用的知識水平與素養(yǎng)；三是推動中小學(xué)人工智能教學(xué)科學(xué)化、規(guī)范化、專業(yè)化、系統(tǒng)化；四是促進中小學(xué)人工智能課程整體教學(xué)質(zhì)量的提高，真正落實國務(wù)院《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出的"逐步開展全民智能教育項目，在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程"的要求；五是為社會上的AI教育機構(gòu)、AI教材編寫團隊、AI教學(xué)設(shè)備研發(fā)企業(yè)等AI教育教學(xué)垂直領(lǐng)域的相關(guān)從業(yè)人員提供指導(dǎo)或參考。

北京教育學(xué)院人工智能與創(chuàng)客教育研究中心主任于曉雅分享《中小學(xué)人工智能課程開發(fā)與實施》

于曉雅主要從教師視角分享了人工智能課程的開發(fā)和實施。她表示，當(dāng)前教師在開展人工智能課程中面臨的主要問題是理不清、用不準、缺結(jié)構(gòu)。而要想開發(fā)好、實施好，教師須具備四個視角：學(xué)科視角、標準視角、教學(xué)指導(dǎo)視角和育人視角。

一、學(xué)科視角

于曉雅認為，老師胸中要有溝壑，要知道人工智能基本結(jié)構(gòu)是什么樣的，尤其是新一代的人工智能。另外就是要明晰人工智能的定義，知道人工智能是做什么的。歐盟人工智能高級別專家組（AIHLEG）《人工智能定義：主要能力和科學(xué)學(xué)科》，主要從AI系統(tǒng)的能力和學(xué)科角度出發(fā)，厘清并擴展了其中的部分概念并且闡述了AI的其他重要概念和問題，繼而更新了人工智能的定義：人工智能（AI）系統(tǒng)是由人類直接設(shè)計或借助AI技術(shù)優(yōu)化設(shè)計的軟硬件系統(tǒng)，在給定復(fù)雜目標的情況下，從物理或數(shù)字維度，通過數(shù)據(jù)獲取來感知環(huán)境解讀所收集的結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，基于知識進行推理，或者通過處理來自數(shù)據(jù)的信息，為實現(xiàn)給定目標決定采取的一個或多個最優(yōu)行動。AI系統(tǒng)可以是使用符號規(guī)則或者通過數(shù)字模型來學(xué)習(xí)，也可以通過分析環(huán)境受先前操作的影響來調(diào)整其行為。

二、標準視角

于曉雅強調(diào)，如果想要做一個好的人工智能教師，需要對國家、地方、師資、教學(xué)等相關(guān)標準詳細揣摩和研究。她以中國教育學(xué)會中小學(xué)信息技術(shù)教育委員會《中小學(xué)人工智能課程開發(fā)標準（試行）》為例，從主體、目標、學(xué)習(xí)階段等方面進行了詳細解讀。

三、教學(xué)指導(dǎo)視角

于曉雅表示，教學(xué)指導(dǎo)的視角一定始于學(xué)科核心概念。具體包括5個概念：一是"感知"，計算機能夠用傳感器感知外部世界；二是"表示與推理"，智能體能對現(xiàn)實世界進行模擬和表示，并據(jù)此進行推理；三是"學(xué)習(xí)"，計算機能夠從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)；四是"自然交互"，人工智能系統(tǒng)努力地與人類自然地交互；五是"社會影響"，人工智能可以對人類產(chǎn)生正面或負面影響。5個核心概念從性質(zhì)上足以覆蓋人工智能的各領(lǐng)域，但從數(shù)量上又是教師可以控制的。盡管5個核心概念的提法未必完全符合AI實踐者審視AI的方式，但對于滿足K-12學(xué)生的需求是合適的。因此，課程內(nèi)容和目標以這5個核心概念為基本框架，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計了各核心概念的主要概念和分級學(xué)習(xí)目標。

四、育人視角

于曉雅認為教師應(yīng)以中央電化教育館發(fā)布的《中小學(xué)人工智能技術(shù)與工程素養(yǎng)框架》為參照，幫助學(xué)生掌握適應(yīng)智能社會所需的必備品格和關(guān)鍵能力。

中國教育發(fā)展戰(zhàn)略學(xué)會人工智能與機器人教育專委會理事施彥分享《中美中小學(xué)人工智能教學(xué)內(nèi)容頂層設(shè)計比較》

施彥主要從全球中小學(xué)人工智能課程設(shè)置現(xiàn)狀和中美中小學(xué)AI頂層設(shè)計背景及進展方面，重點介紹了頂層設(shè)計框架中教學(xué)內(nèi)容比較研究以及如何運用專委會的《指南》幫助開展教學(xué)。

施彥認為解決人工智能課程與現(xiàn)有課程體系融合難題，應(yīng)從三個方面入手：一是教師需要建立現(xiàn)有知識和人工智能課程知識的聯(lián)系；二是確定好教學(xué)內(nèi)容重點；三是通過《指南》幫助老師了解核心內(nèi)容，兼顧熱點內(nèi)容。

西瓜創(chuàng)客聯(lián)合創(chuàng)始人鐘鳴分享《跨學(xué)科項目制學(xué)習(xí)，助力學(xué)生科技素養(yǎng)提升》

鐘鳴表示，在當(dāng)前內(nèi)容資源、課時、教學(xué)法等限制下，發(fā)展科技素養(yǎng)的難點就在如何落地。通過西瓜創(chuàng)客的教學(xué)實踐經(jīng)驗來看，編程只是工具，科技素養(yǎng)需要的則是編程+。不應(yīng)該只是讓孩子學(xué)習(xí)編程語句，而應(yīng)該在真實的場景結(jié)合下，要讓孩子能有完整的、和生活相結(jié)合的作品輸出，讓孩子學(xué)會應(yīng)用工具，解決問題，激發(fā)實踐的動力，釋放創(chuàng)造力。鐘鳴還表示，科技素養(yǎng)的學(xué)習(xí)，不應(yīng)只局限于課堂，更應(yīng)提倡社交化學(xué)習(xí)，以孩子作為主體，通過同伴互動學(xué)和活動實踐，促進孩子自主進行知識探索與學(xué)習(xí)。

中國教育發(fā)展戰(zhàn)略學(xué)會人工智能與機器人教育專委會副秘書長兼常務(wù)理事單位，世紀海航科技集團聯(lián)合創(chuàng)始人陳維維分享《科技教育的優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展與拔尖人才培養(yǎng)》

陳維維分享了世紀海航在科技教育的優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展以及拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面的一些工作成果以及思考。陳維維以和地方教育局的合作案例為例，介紹了在推動科技教育優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展過程中遇到的難點和所做的探索，展示了基層教育系統(tǒng)的治理智慧。同時，陳維維也以實際案例指出，拔尖創(chuàng)新人才的選拔與培養(yǎng)應(yīng)該覆蓋更廣闊的范圍，很多普通中學(xué)也會存在"種子選手"，應(yīng)該由地方教育局來主導(dǎo)為選拔培養(yǎng)工作提供支持，希望未來可以和各地教育局一起探索新的拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系。

《中小學(xué)編程課程教學(xué)設(shè)計》發(fā)布儀式

主題分享結(jié)束后，中國教育發(fā)展戰(zhàn)略學(xué)會人工智能與機器人教育專業(yè)委員會舉行了《中小學(xué)編程課程教學(xué)設(shè)計》出版項目發(fā)布儀式。

《中小學(xué)編程課程教學(xué)設(shè)計》的編寫歷時1年半，期間邀請了編程相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜遗c教育學(xué)專家對中小學(xué)編程知識體系進行了深入探討，并就相關(guān)問題廣泛咨詢各地一線信息科技教師，據(jù)此對內(nèi)容進行了完善與優(yōu)化。2021年6月底，中國教育發(fā)展戰(zhàn)略學(xué)會人工智能與機器人教育專業(yè)委員會組織專家對《中小學(xué)編程課程教學(xué)設(shè)計》進行了評審與論證，與會專家對《中小學(xué)編程課程教學(xué)設(shè)計》的內(nèi)容作出了高度評價。

《中小學(xué)編程課程教學(xué)設(shè)計》以中小學(xué)編程課程建設(shè)為核心，從課程目標、課程開發(fā)、課程實施、課程評價、課程環(huán)境與教師隊伍建設(shè)等方面進行了體系化論述，期待能為中小學(xué)教師及其他教育從業(yè)者開展和推廣中小學(xué)編程課程提供支持，為培養(yǎng)未來人工智能時代創(chuàng)造者提供助力。

圓桌對話

發(fā)布儀式后，是本次論壇最后一個環(huán)節(jié)，由北京市海淀區(qū)教育科學(xué)研究院課程中心研究員王宇航主持圓桌對話，與海淀區(qū)一線教學(xué)專家就"人工智能與機器人教育對提升學(xué)生科技創(chuàng)新能力的積極作用"進行深層次探討。

海淀教科院教育網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)中心主任馬濤、人大附中信息技術(shù)教研組組長袁中果、海淀區(qū)青少年活動管理中心，海淀區(qū)科技競賽負責(zé)人劉毅三位嘉賓各抒己見，暢談自身在信息技術(shù)、人工智能領(lǐng)域的工作經(jīng)歷和教學(xué)經(jīng)驗，描繪了人工智能和機器人教育在中小學(xué)階段落實的真實情況，對以課程系統(tǒng)性提升學(xué)生科技創(chuàng)新能力提出了若干可行性建議。

本次中小學(xué)"人工智能與機器人"科技素養(yǎng)主題論壇在主辦方與專家學(xué)者、企業(yè)人士的通力合作下達成了預(yù)期目標。與會者一致認為，人工智能技術(shù)正在引領(lǐng)人類進入人機協(xié)同、跨界融合、共建分享的新時代。在教育數(shù)字化變革的大背景下，以數(shù)字化為杠桿，思考通過人工智能與機器人教育等教學(xué)手段或工具推動建立中小學(xué)科技素養(yǎng)培養(yǎng)體系，將是探索實現(xiàn)科技強國發(fā)展的人才培育新路徑。