智业革命呼唤AI教育应从基础教育抓起

智业革命呼唤AI教育应从基础教育抓起 


近日，「第八届“互联网+教育”创新周」“青少年人工智能科普教育论坛”在中关村互联网教育创新中心举办。北京润丰学校校长、北京市特级教师、北京市特级校长张义宝以《智业革命+教育：基于“中小学人工智能课程教学指南”的 AI 问学课堂实践建构》为主题发表了演讲。

张义宝校长认为，在中小学的基础教育阶段，贵在AI意识，营造“好玩，有趣”的AI学习环境；贵在AI问学，探索“不难，易学”的AI课堂方式，创生“AI+教育”学习的课程开发、课堂实践、学习资源、社团活动、AI竞赛等AI教育生态链，并使学生在生态链的每个环节中都有动手操作的学习活动，从而保障孩子们对AI学习的浓厚兴趣，树立“在孩子的心田里播下AI的种子，才能生根发芽开花结果”的生态意识。



北京润丰学校校长、北京市特级校长

北京市特级教师 张义宝

（以下根据嘉宾演讲实录编辑整理，全文有删减）

北京润丰学校从2020年9月开始，将原有的信息课程、信息技术以及其他的相关学科进行了整合，开设了人工智能的课程，并在实践中不断总结经验，针对AI教育的整体架构，提出了“3125模型”，从三大意识理念、一堂问学课堂、两大教学场景、五大读本板块出发，不断完善人工智能科普教育课程体系，推动人工智能科普教育革新。借此机会，我想从三个方面对“智业革命+教育”视域下，基于“中小学人工智能课程教学指南”的 AI 问学课堂实践建构进行具体阐述。

为什么要在学校开设人工智能课程？

智业革命正在到来。如果说农业革命催生了农业社会的构建，工业革命催生了工业社会的构建，信息革命催生了信息社会的构建，那么等量齐观的智业革命是否会催生出一个智业社会呢？我认为，智业革命强调的是生命的自我革命，具体将会带来十大社会变革：

1、智业劳动：智力是生产资料和资本。智力材料将取代石油等工业材料与货币挂钩。智能化触发人的劳动从制造物质产品转向创造智力产品，感知、认知，智创活动产业化

2、智业生产方式：智业取代工业成为产业链的顶层，社会大生产从分工-交换范式迈向互动-共享范式转变

3、智业生活：人口大迁徙，社会地理从城市中心论转向大学园区中心论，智能变革转化城乡差别

4、智业生产力与生产关系：网约关系取代雇佣关系，智民阶级与知本家阶级兴起，否定资本垄断，工业社会解体。

5、智业经济：从生产资料占有权竞争迈向生产资料使用权竞争，走公益化与商品化相结合的新经济路线，打开共同富裕之门。

6、智业社会：制度升级，从民主迈向共治，从法制社会迈向信用社会

7、智业哲学：升级世界观，发掘物质与意识的整体有机性，整合西方逻辑思维和东方直觉感知路径，建立思维“空间折叠”

8、融学智性：超越科学理性，融汇感性和理性激发智性，从科学大分化转向科学大融合，东方文化暗示领航整体性分化新轨

9、智业文明：文明开放互嵌，引发文明大合流，压倒文明冲突论，促生人类命运共同体超意识形态

10、新智人：全民增智工程筑基百年大竞争，教育启智+智能辅智+医学生智，开启生业革命——生态革命、生活革命、生命革命，有道德地自主物种进化与变异

既然AI能赋能，人工智能教育从何做起？本人参编的韩立群教授编著的《中小学人工智能教育课程教学指南》指出，其课程性质以推进普通中小学人工智能课程普及，培养学生创新意识、综合能力，提升人工智能科学素养为目的，可作为开展中小学人工智能教学活动的基本依据，也可作为设计中小学人工智能课程教材、教学内容、教学方案和教学装备的指导性、建议性大纲。尤其是本人积极倡导并参编的“体验性”性质就特别强调，中小学人工智能课程的基本学习方式是让学生通过体验 AI 技术和应用场景等实践活动了解 AI 的功能，进而熟悉和探究相关 AI 知识。《指南》建议课程要强调学生的直接经验和亲身体验，立足于从“玩中学”“做中学”到“学中问”“学中做”。

如何让孩子拥有人工智能的天赋？

作为北京市润丰学校的第二任校长，我上任之后便把学校的育人目标进行了进一步定位，明确为“培养有竞争力的现代中国人”。在2020年9月就把AI作为学校新十年发展教育“新基建”的首个战略项目，成立了AI项目研究院，全面培养学生的人工智能信息科技素养。明晰润丰学子的毕业证将是“三证合一”，在学业毕业证、游泳毕业证的基础上，新增一张“AI学习合格证书”。

如何上好这门人工智能课呢？我提出了三个标准，一是大众赋能，营造AI学习环境，探索AI课堂方式。二是精英赋能，积极倡导探究式、主题式、研究型、项目式。三是机制赋能，探索建构“教师培训、学本编写、课堂实践、学习方式、赛练互动、资源整合、共建共赢”良性运行新机制，即：“先学后教”与“边学边教”相结合、“以编促学”与“以学定编”相结合、“以练导教”与“以赛促学”相结合、“线上线下”与“校内校外”相结合、“融合融通”与“整合综合”相结合。

AI教育教学的具体实践

机制制定好后需要有具体的招数。经过两年多的努力，润丰学校大胆创新，敢于建构，形成了“3125模型”的AI教学，即从三大意识理念、一堂问学课堂、两大教学场景、五大读本板块出发，不断完善人工智能科普教育课程体系，推动人工智能科普教育革新。

1、三大意识理念

“天赋潜能观”。即要树立和坚信“儿童或学生拥有学习人工智能的天赋和潜能”的自信意识；

“学习主人观”。即在课堂教学、社团活动等实践层面教师要确立和践行“让学生成为人工智能学习的小主人！让学生成为人工智能创新的小主人”的主人意识；

“激趣生态观”。即在中小学的基础教育阶段，AI教育贵在营造AI学习的课程开发、课堂实践、学习资源、社团活动、AI竞赛等AI教育生态链，并使学生在生态链的每个环节中都有动手操作的学习活动，从而保障孩子们对AI学习的浓厚兴趣，树立“在孩子的心田里播下AI的种子，才能生根发芽开花结果”的生态意识。

2、问学课堂

习总书记说好奇心是人的天性，对科学兴趣的引导和培养要从娃娃抓起，使他们更多了解科学知识，掌握科学方法，形成一大批具备科学家潜质的青少年群体。热情鼓励青少年学生要“心无旁骛求知问学”，并明确提出“找准突破口和主攻方向攻方向，培养大批具有创新能力和 合作精神的人工智能高端人才是教育的重要使命”。这句话我和我的老师们反复理解，最终一致认为好奇心是一切科学之母，直接表象就是好问！因为当一个孩子不再能够从亲身接触的物品获得有趣感受，可是懂得了可以通过问别人而扩充自己体会容量时，他就会求别人给他提供感兴趣的材料，此时一个新纪元开始了！我们才会不断听到童稚的声音在问：“这是什么？”“那是为什么？”“那怎么办呀？”……当问题问过别人后仍未得到解决而学生仍然将问题留在自己脑子里继续思索，想方设法寻求答案时好奇心就上升到智力层面成为推进思维的积极力量——核心素养！

为此，我们呼唤重构“好学生观”，倡导和树立问学课堂的“新问题观”，即敢提、能提问题的学生是好学生，会提、善提问题的学生是最好的学生，会解决自己提出问题的学生才是最可贵的学生，形成“敢问想问、会问善问、自解自问”新层级。问学课堂强调“以问导学、问题解决、先学后教、以学定教”理念，构建“启问导标，自学调控、内化反馈、总结反思+问题解决、自主检测”的“四六”环节问学课堂新结构，学生充分经历“现实生活-提出问题-形成项目-分析问题-建立模型-自主求解-创意设计-生活实际-新的问题-新的项目”等“AI+问学”解决问题的基本过程，达到了意想不到的教学效果。

3、课内与课外相结合，校内校外相结合

我们充分挖掘北京的人才资源优势，积极主动与北大、清华等高校院士、教授、教育战略学会人工智能与机器人专业委员会专家、中关村互联网教育创新中心、AI教育产业CEO团队等进行资源整合，寻求战略合作、学术支持与互动生成，共建共赢。

4、五大读本板块

“五大读本”指的是读本编制的体例，我们从一年级到九年级编辑九册读本教材，每册包含四个单元，每个单元2-3课时。每课时包含五个结构模块，分别为“问学单-智慧园-创新地-实践园-区块链” 。

面向未来，正如钱学森曾预言的那样，21世纪我们又将回到培养全才的教育了。这种全才，大约只需一个星期的学习和锻炼就可以从一个专业转入另一个专业。这是全与专的辩证统一。也许这就是 AI与爱（ai）天人合一的神奇魅力，这也就是我们今天立德树人初心使命与脑科学研究方兴未艾的“智业革命——新智人-智业文明”视域下，基于“中小学人工智能课程教学指南”AI 问学课堂实践建构的现实意义和未来价值，因为就是在这样每天一日平平常常的一节一节课堂中，在这样的AI课堂中用AI的思想，我们一定会创生新时代中国教育AI那个世界中心的如约而至，迎来“全新人类文明的冉冉升起”。