缺师资缺内容,国内AI教育还在“摸着石头过河”
界面新闻记者|查勤军
界面新闻编辑|宋嘉男
中小学人工智能教育步伐或将进一步加快。
教育部近日发文表示,将加强中小学人工智能教育,并从课程体系、教学评价、教育资源、师资供给等方面提出相关实施措施。目标是到2030年在中小学基本普及人工智能教育。
“对于世界各国来说,人工智能教育是一个全新的、跨学科的教学领域,其教育目标和教育内容的制定还缺乏明确的指导和要求。”新东方智慧教育事业部副总经理张蓓近日告诉界面新闻。
从国际上看,美国近期发布的STEM教育五年规划——《促进STEM教育和培养STEM人才的联邦战略计划》中,将“实现人工智能的好处”纳入STEM教育之中未来五年的目标。一、但目前还没有推动人工智能教育的具体计划。
张蓓表示,在我国中小学,信息技术教育有明确的课程标准和配套的教学时间保障,但在人工智能教育方面暂时缺失。这也是为什么教育部文件明确将“研究制定中小学人工智能通识教育指南和读本”作为主要任务之一的原因。
近年来,国内人工智能产业发展迅速,各行业应用如雨后春笋般涌现。然而,人工智能教育仍处于“摸着石头过河”的阶段。
早在2003年,教育部制定的《普通高中技术课程标准(实验)》就设立了“人工智能初级”模块。现阶段,国内中小学实施的《基础教育信息技术课程标准(2012年版)》和《普通高中技术课程标准(2017年版)》也有人工智能相关模块。
2017年,国务院发布《新一代人工智能发展规划》,初步将人工智能列为《普通高中信息技术课程标准(2017年版)》中的选修必修模块,包括人工智能基础知识、简单人工智能应用系统开发、AI技术开发应用三个部分。
2018年4月,教育部在《教育信息化2.0行动计划》中提出,完善课程规划和课程标准,适应信息时代、智能时代发展所需的人工智能和编程课程内容。推动各级各类学校实施信息技术课程,将信息技术纳入初高中学业水平考试。
但到目前为止,人工智能还没有被明确设置为独立学科,也没有被纳入高中和高考。仅提出探索将人工智能素养纳入学生综合素养评价体系。有专家指出如何提高自己的英语口语能力,目前既没有条件也没有必要单独制定人工智能教育学科并将其纳入高中和高考范围。甚至很多发达国家也没有进行上述做法。
缺乏统一、完整的课程标准是人工智能教育的一大痛点。目前主要依靠信息技术课程、STEM课程、创客课程。
其中,人工智能相关课程性质主要为拓展、选修模块或校本课程,缺乏对人工智能知识、技术、能力目标的系统设计。小学生、初中生、高中生之间存在年龄差异,学习基础也有很大差异。
从政策的顶层设计来看缺师资缺内容,国内AI教育还在“摸着石头过河”,现阶段人工智能教育的重点是普及。教育部近期文件规划了学生进阶学习目标——小学低年级以感知体验人工智能技术为主,高年级、初中以理解应用为重点,项目创作为重点和高中的尖端应用程序。
发展中国家工程技术院院士韩立群曾撰文总结,目前人工智能课程存在三种典型做法:一是知识难度与学生水平不匹配,人工情报课程过早地简单定位为科技普及课程。在大学层面向基础知识还很不完善的学生传授理论知识,很难取得良好的教学效果。
二是混淆了人工智能课程的概念,将近年来流行的乐高机器人、3D打印等都视为人工智能课程。这种“自命不凡”、乱贴标签,会误导学生对人工智能概念的正确理解。第三,人工智能知识碎片化,缺乏对人工智能知识的系统梳理和整体设计。
张蓓还告诉界面新闻,人工智能教育与我们之前熟悉的信息技术教育、编程教育密切相关如何提高自己的英语口语能力,但在教育目标、教育内容和学习方法上存在显着差异。
师资匮乏是另一大痛点。
张蓓介绍,全国平均每所学校只有3名科技教师,城乡差异显着。从小学的角度来看,城市的科创教师大约有6人,乡镇大约有4人,农村可能只有2人;从中学来看,城市科创教师约5人,乡镇约3人。大约有两点,在农村,统计中的科学教师是一个广义的概念,包括科学、信息技术、劳动和技术教师。
师资短缺的主要原因有两个。首先,中小学STEM课程和创客课程中的数学、物理等学科教师缺乏人工智能知识背景,无法准确判断课程中需要使用什么样的人工智能技术,也不会使用。适当的技术可以解决课程中出现的问题。
另一方面,全国高校输出的人工智能专业人才紧缺且薪资高,人工智能技术人员也缺乏教学理论和经验。因此,中小学很难招到既懂人工智能又懂教育的复合型人才。人工智能课程开发建设的主力仍然是信息技术教师。
编程猫相关业务负责人向界面新闻提到,人工智能编程教育的实施可能会遇到一些困难,比如全国各地学校的基础设施条件不统一,有的学校电脑比较老旧。设备及网络条件较差。稳定如何提高自己的英语口语能力,这将极大地阻碍人工智能教育在学校的实施。
编程猫的做法是,优化其自主研发的编程软件、教学管理平台等产品,尽可能向下兼容操作系统,同时支持国产操作系统。这样可以保证大部分学校人工智能编程教学软件的正常使用;另一方面,它提供了编程软件源代码编辑器和海龟编辑器客户端,这样您就可以在计算机上进行编程,而无需连接互联网。
为响应国家政策,国内一些省市已陆续开始中小学人工智能教育的实践探索。
2020年8月,教育部办公厅设立上海浦东新区等90个国家级信息化教学实验区。实验内容的关键词之一是“人工智能教育”。
上海市浦东新区信息技术骨干教师褚金岭曾撰文介绍该区的实践经验。试点初期,学校设置了“基础+简单应用”和“综合应用”两类课程。课程内容的知识主题单元分为“理解与实验”和“理解与实践”,分别对应适合不同学习阶段的主题内容。
例如,在“智慧停车场”项目中,教师创设真实情境:国家城市化进程不断加快,交通压力日益增大,智能化交通管理已成为交通发展的大方向。如何让车主方便找到停车位?如何提高停车收费管理效率?
学生设计实施方案,将现实生活中的问题抽象为人工智能视觉和图像识别领域的问题。教师协助学生选择算法来正式表达需求并使用编程语言与计算机交互。学生完成作品后,教师组织学生交流展示,进行过程评估,引导学生思考“智慧停车场”系统与人、社会的关系。
除了学校内部力量外,一些商业机构主要起到辅助作用。
以新东方智慧教育服务的鄂尔多斯市准格尔旗小学人工智能课程资源建设项目为例。通过整合高校、地方教育体育局和新东方的资源,当地政府统筹推进整体项目并提供行政支持,高校推动教材研发、提供专业指导,新东方智慧教育保障项目实施从教育产品、内容、服务等方面贯穿全过程。
对于人工智能教育的普及发展,张蓓强调,要结合区域特点、因地制宜开展教育创新探索。以青岛市崂山区为例,新东方在该区智慧教育系统建设升级时,通过定制研发人工智能硬件产品和课程内容,向区内青少年普及,促进人工智能情报界活动,加强师资培训。人工智能教育。
教育部文件提到,鼓励将人工智能教育纳入课外服务项目和学习实践。据编程猫介绍,中小学生使用的编程软件、课程体系及配套资源、人工智能教育教师资格、学习后可参加的比赛等是公司实施的主要内容。截至2024年,已服务全国6万多所中小学,累计培训信息技术教师12万名。
科大讯飞已在全国大规模推出K12智慧教室、智慧课后服务等内容。视源股份(CVTE)大规模希沃教学模型可实现AI人机协同备课、AI课堂反馈、AI教学研讨、AI作业设计及辅导等功能。
鸿合科技与华为联合发布教育行业AI计算引擎,贯穿“课前准备-课中教学-课后教研”全阶段。在AI教育测评方面,嘉发教育在体检、中考英语口语测试等方面实现了AI测评;精业达针对初高中实施了AIGC课堂质量诊断报告,采用付费订阅制。
国金证券近日发布研究报告指出,人工智能教育应用无论是技术可及性还是商业可及性都具有巨大的落地潜力。该行曾指出如何提高自己的英语口语能力,本轮人工智能技术革命首先在应用端落地的场景应满足以下标准:聚焦“生成”需求并能够替代体力劳动,或者聚焦“分析”需求并能够替代体力劳动。具有较高的容错率。
张蓓告诉界面新闻,中小学人工智能教育是一个相对新兴的需求。目前提供相关入驻服务的企业一般都有入驻服务经验,并在原有基础上拓展了人工智能服务内容。
从服务内容来看,这些公司主要以技术服务为主,比如利用人工智能技术优化课堂教学和个性化辅导,为教学实践提供智能分析和管理工具,或者基于适合学校的大模型开发智能。教育需求。车身应用等
“人工智能教育产品和内容服务还存在很大差距。”张蓓认为,目前已经实施的一些案例可能存在一些误区,比如将机器人展示和操作等同于人工智能教育。 ,存在理解偏差,因为即使是人工智能领域发展迅速的Embodied AI,也还处于早期阶段。将人工智能教育与机器人教育混为一谈会造成歧义。
在她看来,人工智能教育更多的是通过对人工智能技术本身及其发展的了解,通过创造性和技术性的方法来解决问题、创造新的人工智能实现场景。
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