K-12人工智能教育的逻辑思考:学生智慧生成之路——兼论K-12人工智能教材

人工智能技术的发展推动了智能教育融入教育现代化建设,K-12人工智能教育的意义在于应用智能,培养学生的智慧。文章从K-12人工智能教育目标出发,探讨学生的智慧生成之路:以科学、技术与工程为基石,以编程能力为桥梁,培养学生的智能素养,生成智慧;以智慧的培养为目标,提出整体架构、螺旋上升式教学内容组织形式;以人工智能的学科特点与技术特点提出体验感知式情境教学与学科整合式项目教学的策略。最后,以K-12人工智能的逻辑思考分析K-12人工智能教材,以期促进K-12人工智能教育科学化、系统化开展。

美国K-12阶段人工智能课程大概念与课例设计解读

随着在K-12阶段开设人工智能课程成为推动人工智能教育的重要举措,如何在K-12教育体系中加入人工智能方面的教学内容成为国际关注的焦点。为了进一步明确不同学段人工智能课程教什么、怎么教的问题,文章首先解读了AI4K12工作组提出的人工智能教育的五个大概念,分别是:感知、表征与推理、机器学习、人机交互和社会影响。然后文章对应上述五个大概念,根据AI4K12工作组划分的四个学段(K-2、Grade 3-5、Grade6-8、Grade 9-12),以课例分析的方式考察了从课程大概念到具体教学活动的设计过程。最后文章提出我国人工智能课程设计的建议,包括设计不插电的教学活动促进学生对底层概念的理解、尝试设计与其他学科交叉的课程活动、把握从单一主题向多主题融合过渡的课程设计主线,以期为我国人工智能课程设计和相关课程标准制定提供参考。

智能时代何以发展K-12学生的技术与工程素养?——基于《技术与工程素养标准》的分析与启示

在智能时代,人工智能、虚拟现实等新一代信息技术对公民的技术与工程素养提出了新要求。2020年,《技术与工程素养标准:技术和工程在STEM教育中的作用》发布,用于指导、推进美国STEM教育中的技术与工程教育,以大力培养未来具有技术与工程素养的竞争型人才。为探究智能时代何以发展K-12学生技术与工程素养的问题,文章首先梳理了该标准的提出历程;随后详细介绍了该标准由核心学科标准、技术与工程实践、技术与工程环境三层结构组成的基本结构,并剖析了其主要价值;最后,文章分析了该标准对智能时代发展我国K-12学生技术与工程素养的启示,以期为推进中小学技术与工程教育提供指引。

K-12机器人教育企业师资需求研究

随着全民智能教育时代的来临,机器人教育领域迎来了新的发展契机,但也面临着专业师资结构性紧缺的难题。为了厘清K-12机器人教育企业师资的需求,采用内容分析方法分析了“前程无忧”招聘网站上的445条机器人教育师资招聘信息;发现整体上教育培训行业对机器人教育师资需求旺盛,工作地点集中在一线城市,岗位以课程教学和综合管理为主,薪资水平普遍高于高职毕业生平均水平,准入门槛为大专以上,录用专业来源相对宽泛,重视师资职后技能培训;同时机器人教育师资供给存在结构性矛盾,亟待破解。基于分析结果,从扩大招生、课程体系、教师水平、教学条件、学生素质、产教研学融合等方面提出了机器人教育专业师资培养建议。

人工智能与学科教学融合应用的区域生态建构实践

当前,信息技术与教育教学融合实践已从技术驱动走向业务融合、机制创新、文化创生发展的新阶段,人工智能等新技术进一步加剧了教育信息化融合实践走向高层次发展的阶段,同步时代进步,新的机制生成、新的教研与科研文化创生显得尤为重要。文章以北京市东城区智慧教育示范区创建为例,呈现独具特色的信息化融合区域生态:一是区域教委整合教育科学研究院教研、科研、培训部门,创生协同的区域跨部门合作文化;二是区域邀约高校学科专家、科研专家、教育技术专家等跨专业力量,以及智能教学产品服务商等多方力量,为智能技术应用于教育教学提供专业支撑;三是鼓励教师开展“行动研究”,以及“全员”参与式智能技术与教育融合课题研究,促进教师对技术与教学融合发展的深度思考和创新性实践,提升教师整合技术的学科教学知识水平;四是通过跨学科专家团队为教师行动研究提供专业能力支持,开展年度性区域智能教学融合发展水平测评,确保区域人工智能与学科融合专业化发展。在实践的基础上,文章认为在未来发展中,应积极释放多方合作创新机制效能,充分利用教师科研能力提升对智能技术深度融合的拉升作用,优化生成更多适用于学科的智能教学资源,助力教研发展指向素养导向的现代课堂评价,为师生提供更有力的支撑。

人工智能助推教育数字化转型可持续生态建构实践--以北京市东城区为例

伴随数字化转型、智能升级发展,以智能技术赋能区域教育高质量体系建设正成为当下教育现代化发展的重大实践命题。北京市东城区作为全国首批智慧教育示范区,在以人工智能助推教育数字化转型可持续生态建构实践中,提出“1+7+N”智慧教育建设总体框架,深化“数据大脑”建设,开展现代教育治理能力建构等发展路径,进行了一系列数字化实践探索:搭建区域“智能+”数据基座,细化“智能+”应用场景,形成数据基座奠基、应用生态开放、场景应用精化、治理能力升级的良好发展生态,进而创生数智赋能、场景创新、文化协同、人本向善的数字化转型新格局,打开了因材施教、个性化发展、精准治理新局面。