一、项目背景
为贯彻落实《新一代人工智能发展规划》《教育部信息化2.0行动计划》《全民科学素质行动规划纲要(2021-2035年)》精神,深入推进人工智能和教育融合,推动教师主动适应信息化、人工智能等新技术变革,提升教师信息素养,培养学生人工智能素养,2022年5月课程教材研究所与上海人工智能实验室合作开展“中小学人工智能教育实践研究项目”。
二、项目目标
项目以落实立德树人为根本任务,以建设具备区域特色的人工智能教育体系为目标,以教师队伍建设改革为抓手,以培养学生的数字素养为宗旨,通过实践教学和研究,探索人工智能助推教育教学创新模式,为开展人工智能教育实践积累经验、奠定基础。
三、基本情况
“中小学人工智能教育实践研究项目”于2022年5月正式启动。截止目前,该项目总共覆盖19个实验区346所学校,共有678名教师参与。参训教师以信息技术(科技)教师为主体,占比超过80%。
四、项目推进
(一)加强顶层设计,形成三年规划。项目启动之前,研制了三年规划。2022年为探索阶段,完成区域摸底调研并实现人工智能课程广泛开展;2023年为经验推广阶段,总结经验并培养导师型教师;2024年为成果沉淀阶段,建立符合学生能力发展需要的人工智能教育体系,形成可复制可推广的研究成果。
(二)开展通识培训,提供专业引领。培训面向全体项目教师,紧密围绕新版普通高中、义务教育信息技术(科技)课程标准要求,培训内容由浅入深、循序渐进。项目启动以来,邀请香港中文大学教授林达华、北京师范大学教授黄荣怀、华东师范大学教授李锋、温州市特级教师谢作如等专家,先后开展了37次专题培训,累计培训约16600余人次。
(三)以教师工作坊为抓手,加强教师研修。项目以教师工作坊为抓手,推进开展教师研修活动。共组建37个教师工作坊,包括14个小学教师工作坊,14个初中教师工作坊,9个高中教师工作坊,每个教师工作坊配备2名导师,全程参与教研活动,提供专业指导,确保满足区域差异和教师个性化需求。目前已组织开展了156次教师研修活动,有效推动了教师专业发展。
(四)提供平台和课程资源,助力教师开课。搭建人工智能科教工具平台,包括多样化的AI教育创新实践工具集、智能教育门户系统等,为每位项目教师开通平台账号,分配学生账号,鼓励师生进行科学探究与应用创新。同时,在平台上提供课程资源,为人工智能课程真正落实落地奠定了良好基础。
(五)加强过程评价,推动项目高效实施。为激励教师积极参与,项目建立了教师评价机制,加强过程评价。评价主要从教师出勤情况、平台指定实验完成度、课程设计完成情况、实际授课数量与效果、工作坊内交流分享积极性以及教师的AI基础、技能或教学优势等维度展开,并采取措施鼓励开课积极、教学效果突出的教师,确保项目高效开展。此外,课程教材研究所与实验区加强协作,为教师项目实施提供保障。
(六)搭建交流平台,推动成果展示。项目每年开展面向全体实验区的交流展示活动,展示优秀课例,邀请专家指导。每年有20名教师代表参加世界人工智能大会教育论坛。
五、项目成效
(一)提升了教师专业水平。项目采取教师队伍分阶段、分层培训机制,培养AI特色型、骨干型、导师型教师。经统计,教师参与率均达95%以上,累计培训16600余人次。培养了300多名专业教师,200多名骨干教师,至少有15人表现出明显的领航导师的示范和引领作用。以人工智能教学为主题,25名教师参与拍摄了《向光而行》宣传片,在2022年世界人工智能大会(WAIC)教育论坛上播放,向世界展示了中国人工智能中小学教师的风采。在2023年世界人工智能大会(WAIC)教育论坛上发布《中小学人工智能教学指导丛书》。
(二)形成了一批优秀教学课例。通过两个学期培训和研修,大部分教师已具备人工智能课程的开课能力,19个区域全部完成试点开课,平台上的开课率达100%,借助平台开课的累计在线时长12万余小时。2023年4月初,在成都锦江实验区召开了第一届项目成果交流展示会,来自4个实验区的9名教师分别展示了小学、初中、高中的优秀教学课例。
(三)培养了学生的数字素养。自启动以来,项目累计覆盖学生达2万余人,累计项目代码完成次数51万余次。在第二届青少年AI未来夏令营,有58名学生通过选拔入选参与学习和人工智能项目挑战。通过人工智能课程与其他课程的深度融合,引导学生理解了人工智能的特点、优势和能力边界,提升了学生的人工智能应用能力,培养了学生的数字素养。
(四)搭建了课例和案例资源库。在项目专家的指导下,实验区教师开发了12个单元59课时的中小学人工智能大单元教学课程。在人工智能平台上,建设有临沂初中、常州高中、王府高中、北京通州、锦江小学等课程案例资源库。开发公开项目115个,线上课程128课时;建设有临沂、王府、锦江、常州、江津专区课程、并建有常州管雪讽名师课程,杨磊专区案例。目前累计100名教师和一线导师在平台上完成认证教师,上线课程34课时。累计收集教学设计500余份,教学视频300余份,学生作品1000余份。