作者：熊璋 朱莎

  人工智能技術的迅猛發展正以前所未有的速度重塑社會生活的方方面面，從智能導航到自動駕駛、從自主式學習到個性化教育、從智能情緒檢測到沉浸式娛樂，人工智能的觸角已深入人類生活、學習、創新的每個角落，發展方興未艾。人工智能和其他科學技術一樣，也帶來一系列難以預知的風險挑戰，數據隱私、算法偏見、深度偽造等倫理規范問題是不可忽視的潛在威脅。中小學人工智能教育目標是立德樹人的一部分、是科學教育的一部分、是素質教育的一部分，是培養能夠駕馭人工智能的新一代。

  人工智能素養是智慧社會的必備素養

  隨著人工智能的高速發展及其應用的快速普及，人類社會進入了智慧社會。在智慧社會中，人工智能素養毫無疑問是必備素養，尤其是青少年的素養體系中，人工智能素養不可或缺。

  在推動中小學人工智能教育中，定義人工智能素養目標是基礎且關鍵的一環。

  1.明確教育的方向：人工智能素養目標為中小學人工智能教育明確方向。通過明確學生在價值觀、品格、能力和知識上應達到的具體目標，教育工作者、教師和家長明確教育的目的和預期目標，避免隨意性、盲目性和空洞化，確保人工智能教育沿著立德樹人的目標有序推進。

  2.指導教學的規劃：清晰的素養目標有助于規劃制定出科學合理的人工智能教育課程體系。根據目標，可以確定課程的內容框架、難度梯度以及各階段的教學重點。例如，針對小學低年級學生，設定以培養興趣為主的目標，課程內容側重于人工智能在生活中的應用案例體驗；對于小學高年級和初中學生，側重于一定的原理理解和實踐；對于高中學生，側重項目式學習和實踐、跨學科學習，關注探索和創新。這樣的課程內容既符合學生的認知發展規律，又能逐步提升學生的人工智能素養。

  3.促進教學的創新：不同的素養目標需要不同的教學模式來實現。如果目標是培養學生的創新思維和實踐能力，那么在教學中就需要采用項目式學習、探究式學習等方法，讓學生通過實際項目的設計與實施，鍛煉解決問題的能力和創新能力。

  4.優化教學的評價：人工智能素養目標為教學評價提供了明確的依據。通過對學生在知識掌握、技能運用和態度養成等方面的表現進行評價，能夠及時了解學生的學習進展和存在的問題，從而調整教學策略，實現教學質量的持續改進。同時，基于素養目標的評價結果也可以為學生的學業發展提供有針對性的反饋，幫助學生明確自己的優勢和不足，促進其自主學習和自我提升。

  5.引導條件的建設：明確人工智能素養目標能夠合理引導教學條件的建設和教育資源的配置。根據目標的要求，可以確定所需的硬件設備、軟件資源、師資培訓以及教材編寫等方面的投入。提升教師的人工智能素養，才能確保教學活動的順利開展。

  從“數字素養與技能”到“人工智能素養”

  2022年4月，教育部印發《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》，明確提出信息科技課程的數字素養與技能，包括信息意識、計算思維、數字化學習與創新以及信息社會責任，從這四個維度共同促進學生數字素養與技能的提升。人工智能科學技術是計算機科學技術、信息科學技術的重要分支和發展進步最快的一個方向，或者說是對社會各領域影響巨大的延伸和拓展，數字素養與技能也應該有相應的延伸和拓展。

  人工智能素養應該在意識、思維、學習與創新以及社會責任四個維度既包含數字素養與技能的內涵，又體現出人工智能躍遷之下素養發展的新特征。人工智能素養在意識、思維、學習與創新以及社會責任四個維度上的可以表述為數據意識、計算思維、數智化學習與創新和智慧社會責任。

  1.意識層面的深化主要表現在對人工科學、特別是人工的數據、比如人工智能生成的各類數據、包括文字、圖片、音頻、視頻、動畫的敏感性、對生成式人工智能幻覺的意識準備。數字素養強調對信息價值的敏感性和判斷力，例如識別網絡虛假信息或合理篩選學習資源；而人工智能素養進一步要求對人工智能本質的理性認知，既要理解其運行邏輯（如生成式AI基于概率模型生成內容），也要警惕技術局限性（如虛構信息或算法偏見）。學習者需主動評估AI在不同場景中的適用性。例如，學生需理解生成式人工智能的“概率化生成”特性，既主動利用其高效創作的優勢，又警惕其可能虛構事實的局限。這種認知促使學習者從“被動接受技術結果”轉向“主動評估技術邊界”，例如在使用AI輔助寫作時，同步核查關鍵論據的準確性，而非全盤接受機器輸出。

  2.思維層面的演進體現為從“問題分解”到“人機協同”的范式突破。傳統計算思維注重將復雜問題模塊化、抽象化并設計標準化流程，例如通過分解功能模塊開發智能灌溉系統；而人工智能素養更強調動態的人機協作思維，包括分解任務指令、優化人機交互路徑以及批判性驗證生成結果。例如通過拆分提示詞優化算法模型，將人類意圖轉化為機器可理解的指令，同時驗證生成結果的合理性與可解釋性。這種思維模式打破了“人主導設計、機器被動執行”的線性邏輯，轉向“人類定義價值導向、機器賦能問題解決”的循環迭代。

  3.學習與創新強調從“數字化”到“數智化”，智慧化成為新的特征，這種重構凸顯了人工智能和人機協同的學習和創新價值。數字素養培養關注數字化工具使用能力的提升，如合法獲取資源、高效制作課件，而人工智能素養則通過生成式工具拓展創新邊界，通過人機協作實現知識重構與跨界突破。例如，學生借助AI生成科學實驗方案時，需綜合運用學科知識、提示詞工程與結果批判性分析能力，既提升效率又催生跨學科創新。這種能力要求學習者從“資源整合者”轉型為“人機協作的設計者”，在調整關鍵詞、優化輸出結果的過程中發展高階創造力。

  4.社會責任維度瞄準智慧社會的特征，明確了人工智能倫理的前瞻性挑戰。數字素養倡導的版權意識、網絡安全等規范仍是底線要求，例如標注素材來源、防范隱私泄露；而人工智能素養需聚焦技術倫理與可持續發展，要求應對算法歧視、生成內容版權歸屬等新型挑戰。例如，學生使用AI生成繪畫參賽時，需追溯訓練數據版權、聲明AI貢獻比例。這種責任意識從“遵守既有規則”擴展到“參與規則構建”，推動技術應用與社會可持續發展的平衡。

  人工智能素養是數字素養與技能的繼承、延伸、拓展和深化，是順應人工智能發展的需求、人機關系的重構和道德倫理的強化。教育需從四個層面實現銜接與躍升：在意識上從“信息判斷”轉向“技術認知”，在思維上從“抽象分解”轉向“人機協同”，在能力上從“工具應用”轉向“創新潛質”，在責任上從“規范遵守”轉向“倫理建構”。這一轉型既是應對智能時代復雜挑戰的必然選擇，也是培養未來社會拔尖創新人才的核心路徑。

  推動科學的人工智能教育

  人工智能教育是科學教育的一部分、是素質教育的一部分，推動中小學人工智能教育的健康發展，我們必須密切關注以下幾點：

  一是堅持立德樹人、育人為本。遵循教育規律和人才成長規律，尊重學生的認知水平，防止把大學人工智能課程內容簡單裁剪納入中小學人工智能教育，構建以人為本、與學生為善的教育新生態。引導學生正確處理人與技術、人與機器、人與數據、人與人工智能的關系，提高解決實際問題的能力，促進思維發展，培養創新精神。

  二是堅持統籌謀劃。加強頂層設計，統籌信息科技、科學類、綜合實踐活動、勞動等課程和課后服務，一體化實施。在國家課程標準的信息科技課程中，加大人工智能相關內容的比重，走信息科技課程與人工智能教育協同建設的道路。人工智能教育在小學低年級段側重感知體驗，高年級段和初中側重理解應用，高中側重項目創作、前沿應用和跨學科主題，結合人工智能技術的特點，大力推進基于任務式、項目式、問題式學習的教學。淡化學科界限，利用人工智能教育，實現跨學科的交叉和融合，培養學生全面的發展。

  三是堅持科技并重。要糾偏“技術本位”傾向，避免將編程、機器人操控等單一技能訓練等同于人工智能教育核心，防止教學淪為機械性操作場景，弱化了思維發展與創新精神培養；同時要破除“工具化”誤區，杜絕以個別應用工具替代系統性科學認知，防止過度渲染人工智能的超能力，忽視了人的主導地位和對人工智能的駕馭，甚至誤導中小學生過分依賴人工智能。引導學生對人工智能原理的深度探究，避免動搖科學興趣與創新能力的培育根基。

  四是創導愉快教育。讓學生接受、擁抱人工智能，就得讓學生享受人工智能的學習和創新。千萬不能走應試教育和卷題的老路，人工智能教育要引導學生廣泛參與探究實踐，強調學用結合，激發學生的好奇心、求知欲和探求欲，培養學生廣泛的興趣和科學精神，為他們未來成長筑牢科學的基礎。

  （作者熊璋系北京航空航天大學教授；朱莎系華中師范大學人工智能教育學部副教授）

來源：光明網