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 91.7%的中小學(xué)生表示有點(diǎn)希望或非常希望學(xué)習(xí)人工智能相關(guān)內(nèi)容，能開(kāi)闊眼界、學(xué)更多知識(shí)、訓(xùn)練思維和體驗(yàn)樂(lè)趣是驅(qū)使他們學(xué)習(xí)的主要?jiǎng)恿?在一線(xiàn)教師當(dāng)中，78.9%的人認(rèn)為中小學(xué)生有必要去學(xué)習(xí)人工智能相關(guān)內(nèi)容。這是中國(guó)青少年科技輔導(dǎo)協(xié)會(huì)人工智能普及教育專(zhuān)業(yè)委員會(huì)2018年11月26日發(fā)布的《中小學(xué)人工智能普及教育現(xiàn)狀調(diào)查報(bào)告》中的調(diào)查結(jié)果。

在教育行業(yè)，“人工智能+教育”一直是近兩年的前沿?zé)衢T(mén)話(huà)題。從高等教育向下延伸至中小學(xué)教育乃至學(xué)前教育階段，都在積極布局人工智能教育，力圖在各學(xué)段形成有效銜接，構(gòu)建多層次、階梯化的人才體系。人工智能普及教育要“從娃娃抓起”的理念日益被學(xué)校、家長(zhǎng)與社會(huì)接受。

中國(guó)商報(bào)記者了解到，目前經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的中小學(xué)已經(jīng)開(kāi)展人工智能教育，涉及腦科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、數(shù)學(xué)、心理學(xué)、藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)、工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)、電子技術(shù)等多學(xué)科知識(shí)與技能，其內(nèi)容涵蓋了當(dāng)前中小學(xué)正在開(kāi)展的創(chuàng)客教育、STEAM教育、機(jī)器人等課程的內(nèi)容與理念。

人工智能教育要從娃娃抓起

從各個(gè)國(guó)家所發(fā)布的教育政策來(lái)看，推進(jìn)基礎(chǔ)教育階段的人工智能普及教育已經(jīng)成為共識(shí)，紛紛著手布局推進(jìn)。

早在2014年，英國(guó)教育部即啟動(dòng)新的計(jì)算機(jī)教學(xué)大綱，規(guī)定孩子“5歲開(kāi)始學(xué)習(xí)編寫(xiě)簡(jiǎn)單的電腦程序、存儲(chǔ)和檢索數(shù)據(jù);11歲至14歲學(xué)習(xí)電腦編程語(yǔ)言和解決電腦故障。”2016年，美國(guó)決定在未來(lái)三年內(nèi)提供40億美元用于推動(dòng)課堂內(nèi)計(jì)算機(jī)教學(xué)的普及。韓國(guó)、澳大利亞、日本、新加坡等國(guó)也相繼將編程納入中小學(xué)教學(xué)大綱或考試范疇。

我國(guó)對(duì)此也高度重視。2017年7月，國(guó)務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，其中在實(shí)施全民智能教育項(xiàng)目的要求中最為人關(guān)注的有三點(diǎn)：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;鼓勵(lì)社會(huì)力量參與寓教于樂(lè)的編程教學(xué)軟件、游戲的開(kāi)發(fā)和推廣。2018年4月，教育部發(fā)布《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》，要求“完善課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)，充實(shí)適應(yīng)信息時(shí)代、智能時(shí)代發(fā)展需要的人工智能和編程課程內(nèi)容。”

在頂層設(shè)計(jì)的指導(dǎo)下，人工智能相關(guān)知識(shí)被納入教學(xué)課標(biāo)。2017年10月，教育部頒布的《中小學(xué)綜合實(shí)踐活動(dòng)課程指導(dǎo)綱要》，在中小學(xué)各學(xué)段的目標(biāo)中均包含運(yùn)用信息技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的描述;2018年1月，教育部又在《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》中將信息技術(shù)學(xué)習(xí)內(nèi)容分為必修、選擇性必修和選修三類(lèi)，包括“數(shù)據(jù)與信息”“數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用”“算法與程序?qū)崿F(xiàn)”三部分內(nèi)容。

2018年，面向K12階段的人工智能教材也相繼出版：五月份，由華東師范大學(xué)慕課中心等編著的全球第一本人工智能教材《人工智能基礎(chǔ)》(高中版)正式發(fā)布，華東師大二附中等40所全國(guó)學(xué)校成為首批“人工智能教育實(shí)驗(yàn)基地校”。七月份，《人工智能實(shí)驗(yàn)教材》發(fā)布，紙質(zhì)教材合計(jì)33本，覆蓋從幼兒到青少年全年齡段。

除了學(xué)校為學(xué)生開(kāi)設(shè)的人工智能相關(guān)課程，很多家長(zhǎng)為了不讓孩子輸在起跑線(xiàn)上，轉(zhuǎn)向校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，而編程作為人工智能教育的基礎(chǔ)語(yǔ)言已經(jīng)成為校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)爭(zhēng)奪的紅海。有家長(zhǎng)表示為此每年要支付一萬(wàn)多元的學(xué)費(fèi)，為的是從小培養(yǎng)孩子的動(dòng)手能力和思維能力;也有培訓(xùn)老師表示，目前接觸到的最小學(xué)生只有兩歲半，而讓孩子這么小接觸編程并不是將來(lái)就一定要從事相關(guān)工作，“關(guān)鍵是鍛煉他們的各種能力。”中國(guó)商報(bào)記者從一位少兒編程培訓(xùn)班老師處了解到，編程課程要根據(jù)孩子的年齡和接受能力來(lái)確定，一般低齡編程教育采用的是圖形化教育，孩子通過(guò)拖拽動(dòng)作在平板電腦上進(jìn)行搭建，給機(jī)器人植入編程;九歲以上的孩子就可以接觸純代碼編程，前期會(huì)有一些漢字，后期就是全英文的了。

“以游戲的形式帶入，先激發(fā)孩子的學(xué)習(xí)興趣，后續(xù)再引入代碼，孩子能夠在學(xué)習(xí)過(guò)程中接觸到英文、物理原理、電路學(xué)、數(shù)學(xué)等知識(shí)。編程課可以說(shuō)是與文化課相輔相成，強(qiáng)調(diào)思維邏輯的嚴(yán)密性，比如在寫(xiě)程序的時(shí)候，如果有一個(gè)標(biāo)點(diǎn)符號(hào)寫(xiě)錯(cuò)了，這個(gè)程序都運(yùn)轉(zhuǎn)不起來(lái)。”該培訓(xùn)老師表示。

而從更加功利的角度出發(fā)，不錯(cuò)的編程能力也有可能成為孩子未來(lái)升學(xué)擇校的敲門(mén)磚。據(jù)上述編程培訓(xùn)班老師介紹，學(xué)生有一定的編程基礎(chǔ)后，再去上專(zhuān)門(mén)應(yīng)對(duì)全國(guó)青少年信息學(xué)奧林匹克競(jìng)賽(NOI)的課程，基本上學(xué)習(xí)一年NOI課程可以沖擊二三等獎(jiǎng)，對(duì)于小升初、初升高進(jìn)名校都非常有幫助。

教育師資不足成最大痛點(diǎn)

雖然國(guó)內(nèi)的人工智能+教育進(jìn)行得熱火朝天，但是對(duì)于學(xué)校來(lái)說(shuō)，特別是在中小學(xué)階段，開(kāi)展人工智能普及教育仍然存在著諸多困難。如課程設(shè)置教輔材料不夠完善、專(zhuān)業(yè)教師資源缺乏、如何與高等教育銜接、編程比賽是否應(yīng)當(dāng)納入升學(xué)評(píng)分體系等，還有待進(jìn)一步探索。上述提到的《中小學(xué)人工智能普及教育現(xiàn)狀調(diào)查報(bào)告》顯示，從目前來(lái)看，雖然學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能的意愿強(qiáng)烈，但認(rèn)知水平較淺，地區(qū)差異大，而教育師資不足則成為中小學(xué)人工智能普及教育最大的瓶頸。即便是調(diào)研中的受訪(fǎng)教師大多數(shù)來(lái)自東中部地區(qū)的示范學(xué)校，也僅有35.2%的教師表示在學(xué)校教過(guò)人工智能相關(guān)內(nèi)容。同時(shí)，教師在人工智能相關(guān)內(nèi)容上的教學(xué)年限普遍較短，其中42.9%不到1年，18.6%不到 2年，有豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師偏少。此外，在中小學(xué)階段與高等教育階段各實(shí)行什么樣的教育目標(biāo)，以及如何使兩個(gè)階段形成有效銜接，也是業(yè)內(nèi)教師與專(zhuān)家關(guān)心的話(huà)題。

報(bào)告中的受訪(fǎng)老師們認(rèn)為，對(duì)于人工普及教育，小學(xué)應(yīng)以培養(yǎng)興趣為主，中學(xué)階段再開(kāi)始加深認(rèn)知和思維的培養(yǎng)，小學(xué)和初中以了解應(yīng)用場(chǎng)景和基本概念為主，高中以后考慮比較深入的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)與算法學(xué)習(xí)。

在去年8月份舉辦的中國(guó)青少年科技輔導(dǎo)員協(xié)會(huì)年會(huì)“人工智能普及教育”論壇上，北京航空航天大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院秦曾昌教授指出，讓學(xué)生在中小學(xué)階段就學(xué)懂人工智能，有些不太可能，但是他們可以通過(guò)了解感知認(rèn)知，對(duì)人工智能產(chǎn)生興趣。而到了高中階段，學(xué)生則必須要有建模的思維或者想法，用數(shù)學(xué)范疇、數(shù)學(xué)思路和方法詮釋自然運(yùn)作的規(guī)律，或者發(fā)明一些新技術(shù)。中國(guó)青少年科技輔導(dǎo)員協(xié)會(huì)人工智能普及教育專(zhuān)業(yè)委員會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)劉欣則指出在基礎(chǔ)教育階段制定人工智能教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)的難度。他表示，高等教育之所以能夠迅速落地一系列落地性的政策，是因?yàn)楦叩冉逃某隹谑钱a(chǎn)業(yè)，這使得高等教育階段有明確的人才培養(yǎng)方向和實(shí)體產(chǎn)業(yè)追趕目標(biāo)。但隨著年齡層的逐步下沉，人工智能教育方向和目標(biāo)越來(lái)越難以具象化。