摘 要 發(fā)展中小學(xué)人工智能教育是智能時(shí)代的應(yīng)然要求，在鄉(xiāng)村小學(xué)開(kāi)展人工智能教育有利于實(shí)現(xiàn)教育公平、消弭數(shù)字鴻溝、提升全民智能素養(yǎng)。一直以來(lái)，課程定位模糊導(dǎo)致鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育存于“惑”，專業(yè)師資匱乏致使鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育囿于“局”，數(shù)字化資源稀缺導(dǎo)致鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育止于“行”，教學(xué)方式失衡導(dǎo)致鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育陷于“偏”，評(píng)價(jià)方式單一導(dǎo)致鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育流于“形”。立足鄉(xiāng)村實(shí)際，為充分體現(xiàn)人工智能教育在鄉(xiāng)村小學(xué)的育人價(jià)值，突破鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育的困境，需要精準(zhǔn)定位鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能課程理念、目標(biāo)和內(nèi)容，雙輪驅(qū)動(dòng)人工智能教育教師專業(yè)發(fā)展，拓展延伸鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育的時(shí)空?qǐng)鲇?，設(shè)計(jì)面向人工智能思維發(fā)展的教學(xué)模式，探索多元鄉(xiāng)村人工智能教育評(píng)價(jià)體系。

關(guān) 鍵 詞 鄉(xiāng)村小學(xué)；人工智能；人工智能教育；人工智能課程

引用格式 張正富.鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育的困境與突破[J].教學(xué)與管理，2024（32）：14-18.

人工智能作為第四次工業(yè)革命的前瞻性技術(shù)，是推動(dòng)世界各國(guó)綜合實(shí)力提升的核心驅(qū)動(dòng)力，推行中小學(xué)人工智能教育事關(guān)民族和社會(huì)的未來(lái)。2017年7月，國(guó)務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出“在中小學(xué)開(kāi)設(shè)人工智能相關(guān)課程”，自此吹響了我國(guó)中小學(xué)人工智能教育快速發(fā)展的號(hào)角。2024年3月教育部啟動(dòng)人工智能賦能教育行動(dòng)，同時(shí)推出4項(xiàng)具體行動(dòng)。聯(lián)合國(guó)教科文組織指出，人工智能教育的發(fā)展存在“加劇數(shù)字鴻溝和學(xué)習(xí)不平等，將邊緣化和弱勢(shì)群體排除在人工智能教育之外”[1]的風(fēng)險(xiǎn)，2024年2月，教育部公示的184個(gè)“中小學(xué)人工智能教育基地”中也鮮有鄉(xiāng)村小學(xué)。對(duì)此，應(yīng)當(dāng)正視鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育的價(jià)值意蘊(yùn)，分析鄉(xiāng)村小學(xué)當(dāng)前存在的現(xiàn)實(shí)困境，突破鄉(xiāng)村小學(xué)弱勢(shì)群體接受優(yōu)質(zhì)人工智能教育的障礙，打破智能時(shí)代人工智能教育的“不平等”，打造公平、包容的人工智能教育生態(tài)。

一、鄉(xiāng)村小學(xué)開(kāi)展人工智能教育的價(jià)值意蘊(yùn)

在分配正義的邏輯下，在鄉(xiāng)村小學(xué)大力發(fā)展人工智能教育，有利于實(shí)現(xiàn)教育公平、消弭數(shù)字鴻溝、夯實(shí)全民智能素養(yǎng)，體現(xiàn)人工智能教育無(wú)歧視原則的價(jià)值意蘊(yùn)。

1.發(fā)展鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育有利于實(shí)現(xiàn)教育公平

教育公平是社會(huì)公平體系的基石，是我國(guó)教育事業(yè)發(fā)展的核心原則與價(jià)值導(dǎo)向。鄉(xiāng)村小學(xué)作為鄉(xiāng)村教育高質(zhì)量發(fā)展的微觀組織載體，大力發(fā)展人工智能教育既是衡量教育公平的指標(biāo)，亦是推動(dòng)教育公平的抓手。在智能時(shí)代，人工智能技術(shù)與信息技術(shù)逐步趨于融合，人工智能教育賦予了信息素養(yǎng)新的內(nèi)涵，通過(guò)建設(shè)鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育，可以有效縮小城鄉(xiāng)教育的差距，促進(jìn)教育資源的公平分配。鄉(xiāng)村小學(xué)的人工智能教育也是追求教育公平的重要表征，可以讓更多的鄉(xiāng)村小學(xué)生享受到優(yōu)質(zhì)的教育資源。

2.發(fā)展鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育利于消弭數(shù)字鴻溝

人工智能技術(shù)在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和教育的發(fā)展中發(fā)揮著重要的引領(lǐng)性作用，然而人工智能教育的不公平會(huì)進(jìn)一步加劇社會(huì)的不公平，形成數(shù)字鴻溝，帶來(lái)智能社會(huì)新的道德困境。學(xué)校人工智能教育中的數(shù)字鴻溝主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一方面是不同群體學(xué)生接受人工智能教育的差異水平；另一方面是不同群體學(xué)生運(yùn)用人工智能技術(shù)能力的差異水平。雖然數(shù)字鴻溝的產(chǎn)生由擁有數(shù)字設(shè)備的數(shù)量和使用人工智6ilOeycTINmR04DQZn+F2A==能技術(shù)的能力所決定，但是學(xué)校教育可以在數(shù)字鴻溝擴(kuò)大的過(guò)程中起到均衡補(bǔ)償?shù)淖饔?。因此，鄉(xiāng)村小學(xué)在縮小和彌合數(shù)字鴻溝的過(guò)程中起到了基礎(chǔ)的均衡作用，能確保所有學(xué)生都獲得學(xué)習(xí)、體驗(yàn)和嘗試人工智能教育的機(jī)會(huì)。創(chuàng)造性的活動(dòng)能使鄉(xiāng)村小學(xué)生在身體、社會(huì)和認(rèn)知等層面全身心參與，減少他們與人工智能技術(shù)的雙重排斥。

3.發(fā)展鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育有利于提升全民智能素養(yǎng)

目前人工智能正深刻地改變著人類的思維方式、社會(huì)行為，人類必須以充分的準(zhǔn)備迎接智能時(shí)代的到來(lái)。在此時(shí)代情境下，唯有全面提升全民智能素養(yǎng)以適應(yīng)人工智能時(shí)代的新發(fā)展，應(yīng)對(duì)人工智能時(shí)代的新挑戰(zhàn)，適應(yīng)未來(lái)社會(huì)的新樣態(tài)。在智能時(shí)代，中小學(xué)生的智能素養(yǎng)不僅深化了學(xué)生信息素養(yǎng)的內(nèi)涵，顯著拓展了其外延，更成為中小學(xué)生適應(yīng)智能時(shí)代發(fā)展需具備的核心素養(yǎng)。鄉(xiāng)村小學(xué)生的智能素養(yǎng)要基于中國(guó)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的視角，從人工智能意識(shí)、人工智能知識(shí)、人工智能能力、人工智能思維和人工智能態(tài)度與倫理等方面進(jìn)行培育，與城市地區(qū)小學(xué)生同步發(fā)展智能素養(yǎng)。進(jìn)言之，發(fā)展與培育鄉(xiāng)村小學(xué)生人工智能素養(yǎng)，對(duì)于振興鄉(xiāng)村教育、振興鄉(xiāng)村發(fā)展都具有極強(qiáng)的戰(zhàn)略性意義，對(duì)于未來(lái)人工智能技術(shù)人才儲(chǔ)備具有重要的保障作用。

二、鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育面臨的現(xiàn)實(shí)困境

目前，我國(guó)面向小學(xué)學(xué)段人工智能教育的發(fā)展，尤其是鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育發(fā)展的研究相對(duì)欠缺。鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育在發(fā)展過(guò)程中面臨課程定位、專業(yè)師資、數(shù)字資源、教學(xué)方式、教育評(píng)價(jià)等方面的困境，限制了鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育的高質(zhì)量發(fā)展。

1.課程定位模糊導(dǎo)致鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育存于“惑”

2003年頒布的《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》首次將“人工智能初步”納入信息技術(shù)課程中，2022年頒布的《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)》中再次將人工智能列入信息科技課程六條邏輯主線中，上述課程標(biāo)準(zhǔn)中的“人工智能”內(nèi)容模塊均分布在中學(xué)學(xué)段。中小學(xué)生學(xué)段與年齡的差異化和人工智能課程內(nèi)容的梯度化，要求根據(jù)小學(xué)學(xué)段具體的情況研制統(tǒng)一的國(guó)家課程標(biāo)準(zhǔn)，或總結(jié)梳理區(qū)域性小學(xué)人工智能教育的能力目標(biāo)、內(nèi)容框架設(shè)計(jì)。雖然有些發(fā)達(dá)地區(qū)開(kāi)設(shè)了人工智能教育的相關(guān)課程，但大多數(shù)依托STEM課程、創(chuàng)客課程、機(jī)器人課程開(kāi)展，這些泛在課程涉及的人工智能課時(shí)安排零散、相關(guān)內(nèi)容碎片化，缺乏系統(tǒng)的人工智能知識(shí)與技能的學(xué)習(xí)以及智能思維的科學(xué)化培養(yǎng)。也有部分鄉(xiāng)村小學(xué)開(kāi)設(shè)了人工智能教育社團(tuán)，這些社團(tuán)僅僅停留在競(jìng)賽和活動(dòng)層面，這類活動(dòng)只面向少部分學(xué)生，未體現(xiàn)出人工智能教育的育人價(jià)值。綜上，當(dāng)前鄉(xiāng)村小學(xué)缺少人工智能教育的國(guó)家統(tǒng)一課程標(biāo)準(zhǔn)、缺乏與之對(duì)應(yīng)的人工智能課程體系，導(dǎo)致鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育在實(shí)施之前就存在諸多“迷”與“惑”。

2.專業(yè)師資匱乏致使鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育囿于“局”

鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育的推進(jìn)中，專業(yè)師資匱乏是最大的痛點(diǎn)，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面。一方面，人工智能專業(yè)人才很難進(jìn)入鄉(xiāng)村小學(xué)。截至2023年底，全國(guó)約有500所大學(xué)開(kāi)設(shè)了人工智能專業(yè)，但人工智能師范專業(yè)屈指可數(shù)。每年輸出的人工智能學(xué)科人才大多集中在發(fā)達(dá)城市，鄉(xiāng)村小學(xué)很難招到相關(guān)專業(yè)的課程教師，束縛了人工智能課程的開(kāi)設(shè)和實(shí)施。另一方面，人工智能作為交叉學(xué)科，涵蓋了計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、哲學(xué)等多個(gè)學(xué)科的理論、方法和技術(shù)。從研究和應(yīng)用領(lǐng)域分析，人工智能主要集中在語(yǔ)音識(shí)別、圖像模式識(shí)別、專家系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等領(lǐng)域，承擔(dān)鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能課程教學(xué)的教師大多沒(méi)有經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的人工智能課程學(xué)習(xí)，專業(yè)知識(shí)薄弱且缺乏將人工智能復(fù)雜的理論形象化融入小學(xué)教學(xué)的模式。

3.數(shù)字化資源稀缺導(dǎo)致鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育止于“行”

小學(xué)學(xué)段的人工智能教育應(yīng)從感知、體驗(yàn)、分辨人工智能，逐步轉(zhuǎn)向發(fā)展小學(xué)生的人工智能思維。人工智能思維培養(yǎng)需通過(guò)人工智能教育實(shí)踐活動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此，小學(xué)學(xué)段的人工智能教育是動(dòng)手和動(dòng)腦相結(jié)合的一項(xiàng)教育活動(dòng)。然而，由于地區(qū)發(fā)展的不平衡，中小學(xué)人工智能教育的投入也呈現(xiàn)出明顯的差異，除部分發(fā)達(dá)地區(qū)之外，多數(shù)地區(qū)還沒(méi)有與教學(xué)相適配的實(shí)驗(yàn)室[2]。有些鄉(xiāng)村學(xué)校缺失最基本的智慧教學(xué)平臺(tái)，如交互式智能白板、云桌面、人工智能教育套件箱，人工智能教育呈“離于域止于行”的狀態(tài)?；菁班l(xiāng)村小學(xué)的個(gè)性化軟硬件數(shù)字化環(huán)境的建設(shè)更是面臨著艱巨的挑戰(zhàn)，政府、社會(huì)、學(xué)校、家庭各方需要持續(xù)地努力和創(chuàng)新，以確保鄉(xiāng)村學(xué)生也能享受到高質(zhì)量的人工智能教育的數(shù)字化資源。

4.教學(xué)方式失衡導(dǎo)致鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育陷于“偏”

當(dāng)前的鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能課程教學(xué)存在著兩個(gè)“派別”[3]：一種是“唯理派”，他們將大學(xué)的教學(xué)方式照搬至中小學(xué)，講授以“大數(shù)據(jù)+深度學(xué)習(xí)”為標(biāo)識(shí)的人工智能算法，課堂中盡是復(fù)雜的公式和生澀的概念，完全沒(méi)有將中小學(xué)生的年齡特點(diǎn)與學(xué)習(xí)風(fēng)格考量在內(nèi)，過(guò)高的知識(shí)門(mén)檻使得課堂教學(xué)毫無(wú)趣味可言，學(xué)生完全陷入“唯技術(shù)”的藩籬；另一種是“唯實(shí)派”，他們只注重人工智能的感知和體驗(yàn)，對(duì)人工智能的原理只字不提、對(duì)人工智能思維淺嘗輒止、對(duì)智能素養(yǎng)的培養(yǎng)浮光掠影，課堂雖然活躍，實(shí)則拒學(xué)生于人工智能教育的門(mén)外。鄉(xiāng)村小學(xué)的人工智能教育教學(xué)一直在“唯理”和“唯實(shí)”兩極間搖擺，失衡的教學(xué)方式導(dǎo)致這種教育深陷偏頗化的窘境。

5.評(píng)價(jià)方式單一導(dǎo)致鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育流于“形”

評(píng)價(jià)是提升鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育的難點(diǎn)。通過(guò)評(píng)價(jià)診斷、支持和鼓勵(lì)鄉(xiāng)村小學(xué)生積極參與人工智能課程的學(xué)習(xí)，發(fā)揮評(píng)價(jià)對(duì)學(xué)生智能素養(yǎng)發(fā)展的引導(dǎo)和促進(jìn)作用[4]。當(dāng)前，鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育評(píng)價(jià)往往流于形式，具體表現(xiàn)在三個(gè)方面。其一為評(píng)價(jià)內(nèi)容貧乏，只注重對(duì)學(xué)生認(rèn)知結(jié)果的評(píng)價(jià)，忽視對(duì)學(xué)生關(guān)鍵能力、必備品格的培養(yǎng)，完全漠視學(xué)生智能素養(yǎng)及高階能力發(fā)展水平的測(cè)評(píng)。其二為評(píng)價(jià)方式單一，注重終結(jié)性評(píng)價(jià)而忽視過(guò)程性評(píng)價(jià)，注重紙筆測(cè)試而忽略評(píng)價(jià)量規(guī)等先進(jìn)評(píng)價(jià)工具的使用，注重理論知識(shí)學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)而忽略實(shí)踐性能力的評(píng)價(jià)。其三為鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育評(píng)價(jià)主體的單極化，在評(píng)價(jià)中只見(jiàn)教師評(píng)價(jià)，未見(jiàn)學(xué)生的自評(píng)和互評(píng)，也未見(jiàn)第三方專業(yè)人士的參與，評(píng)價(jià)的專業(yè)性不強(qiáng)。

三、鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育困境破解對(duì)策

針對(duì)鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育所面臨的諸多挑戰(zhàn)與困境，亟需從以下幾個(gè)方面研究對(duì)策。

1.精準(zhǔn)定位鄉(xiāng)村人工智能課程開(kāi)發(fā)

由于人工智能技術(shù)具有高度復(fù)雜性和綜合性的特征，小學(xué)生在理解其內(nèi)部的高深算法和原理時(shí)需要立足鄉(xiāng)村經(jīng)濟(jì)落后、人工智能教育數(shù)字資源短缺的現(xiàn)實(shí)。在課程理念上，應(yīng)該把握人工智能時(shí)代正確的育人理念，以發(fā)展鄉(xiāng)村小學(xué)生智能素養(yǎng)為其方向，構(gòu)建邏輯關(guān)聯(lián)的人工智能課程結(jié)構(gòu)，遴選“唯理”和“唯實(shí)”結(jié)合的鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能課程內(nèi)容。因此，鄉(xiāng)村小學(xué)學(xué)段的人工智能教育目標(biāo)應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)小學(xué)生對(duì)人工智能的興趣，形成人工智能意識(shí)，通過(guò)親身體驗(yàn)和形象化的語(yǔ)言了解算法原理，幫助鄉(xiāng)村小學(xué)生領(lǐng)會(huì)人工智能解決問(wèn)題的基本思路，啟發(fā)人工智能思維，同時(shí)辯證地審視人工智能技術(shù)，踐行智能社會(huì)責(zé)任。

依據(jù)以上小學(xué)人工智能教育的課程目標(biāo)，按照鄉(xiāng)村小學(xué)生的認(rèn)知特征和人工智能課程的知識(shí)體系開(kāi)發(fā)鄉(xiāng)村小學(xué)學(xué)段的內(nèi)容模塊，組織課程內(nèi)容，體現(xiàn)人工智能教育的循序漸進(jìn)和螺旋式發(fā)展，鄉(xiāng)村小學(xué)的人工智能教育內(nèi)容需逐步踐行、滲透和開(kāi)展，低、中、高學(xué)段有一定的層次和針對(duì)性[5]。鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能課程內(nèi)容可以圍繞三個(gè)主要模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。低年級(jí)段感知人工智能。本模塊通過(guò)引人入勝的人工智能小故事，讓小學(xué)生們直觀生動(dòng)地理解什么是人工智能。例如，通過(guò)講解“國(guó)際象棋人機(jī)大戰(zhàn)”“圍棋人機(jī)大戰(zhàn)”的故事，讓小學(xué)生感受人工智能從計(jì)算智能到感知智能的變化，了解人工智能發(fā)展歷史。還可以結(jié)合影像資料、身邊實(shí)例讓學(xué)生感受人工智能給人們生活帶來(lái)的便利。中年級(jí)段體驗(yàn)人工智能。本模塊通過(guò)一系列的互動(dòng)體驗(yàn)，深入了解人工智能的基礎(chǔ)和綜合應(yīng)用。例如，通過(guò)手機(jī)中的語(yǔ)音助手體驗(yàn)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)，利用“文心一言”體驗(yàn)大語(yǔ)言模型的自然語(yǔ)言處理能力，借助百度拍照體驗(yàn)圖像識(shí)別，還可以結(jié)合具體的應(yīng)用場(chǎng)景體驗(yàn)智能家居、智慧農(nóng)業(yè)、智慧交通。高年級(jí)段嘗試人工智能。本模塊在感知和體驗(yàn)人工智能的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)鄉(xiāng)村小學(xué)生的人工智能思維，它是每一位公民都應(yīng)具備的、適應(yīng)未來(lái)智能生活和學(xué)習(xí)的高階思維[6]。通過(guò)圖像化編程、虛擬機(jī)器人等軟件平臺(tái)中的簡(jiǎn)化人工智能模型完成簡(jiǎn)單作品，在這個(gè)過(guò)程中讓鄉(xiāng)村小學(xué)生思考如何用人工智能思維來(lái)解決問(wèn)題。如，調(diào)用百度人臉識(shí)別的API接口積木完成開(kāi)關(guān)門(mén)的動(dòng)畫(huà)作品，利用語(yǔ)音識(shí)別模塊完成開(kāi)關(guān)燈的交互動(dòng)畫(huà)作品。

2.雙輪驅(qū)動(dòng)人工智能教育教師發(fā)展

“強(qiáng)鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育”必先“強(qiáng)鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教師”。要想破解鄉(xiāng)村人工智能專業(yè)師資匱乏的困局，只有采取“固本提質(zhì)”與“開(kāi)新增量”雙輪驅(qū)動(dòng)來(lái)推動(dòng)鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教師的專業(yè)發(fā)展?！肮瘫尽焙汀伴_(kāi)新”都是對(duì)鄉(xiāng)村小學(xué)教師賦權(quán)增能的過(guò)程，也是教師自我更新的過(guò)程。鄉(xiāng)村小學(xué)既要賦予所有教師學(xué)習(xí)人工智能的權(quán)利，又要相信鄉(xiāng)村小學(xué)教師自我專業(yè)發(fā)展的能力，以此彌補(bǔ)人工智能教育中教師主體地位和其應(yīng)然定位之間的落差，使鄉(xiāng)村小學(xué)教師在人工智能教育中擁有更多的自主性和靈活性。

“固本提質(zhì)”這一策略面對(duì)的是鄉(xiāng)村小學(xué)的信息科技教師群體。針對(duì)這些教師開(kāi)展高水平的人工智能教研活動(dòng)，以校本教研帶動(dòng)專業(yè)素質(zhì)的提升，培養(yǎng)出鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能課程實(shí)施的“先鋒隊(duì)”；另外，以區(qū)域信息科技教師為主體，聯(lián)合師范院校、科研機(jī)構(gòu)和人工智能企業(yè)的智能人才，組建城鄉(xiāng)人工智能教育學(xué)習(xí)共同體，建設(shè)鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育教學(xué)資源和學(xué)習(xí)資源。將研修過(guò)程中的問(wèn)題設(shè)為研修主題，動(dòng)態(tài)調(diào)整，不斷迭代，形成集群化優(yōu)勢(shì)。同步搭建鄉(xiāng)村小學(xué)教師展示業(yè)務(wù)水平的舞臺(tái)，通過(guò)人工智能教育優(yōu)質(zhì)課、公開(kāi)課、典型發(fā)言和學(xué)術(shù)沙龍等活動(dòng)持續(xù)提升他們專業(yè)發(fā)展的質(zhì)量。

“開(kāi)新增量”策略在增強(qiáng)鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育師資方面采取了雙向并進(jìn)的方法。一方面，在鄉(xiāng)村小學(xué)教師的職前培訓(xùn)和教育進(jìn)修培訓(xùn)中增加人工智能的相關(guān)內(nèi)容，確保他們能在原有學(xué)科的基礎(chǔ)上融入人工智能的元素，將這些教師作為人工智能教師的潛在力量進(jìn)行培養(yǎng)。另一方面，鼓勵(lì)鄉(xiāng)村小學(xué)信息科技教師與科學(xué)、勞動(dòng)、藝術(shù)等學(xué)科教師共同建設(shè)人工智能相關(guān)的項(xiàng)目化課程，學(xué)科教師在項(xiàng)目指導(dǎo)中跨越傳統(tǒng)的學(xué)科界限，深化對(duì)人工智能教育的理解，從而轉(zhuǎn)型為具備跨學(xué)科視野的鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育教師。可以采用“1+1”人工智能教師發(fā)展模式，即每個(gè)學(xué)科組都與一個(gè)特定的人工智能項(xiàng)目組相結(jié)合。在這種融合式教師專業(yè)發(fā)展模式下，每位鄉(xiāng)村小學(xué)教師既是學(xué)科老師，也是人工智能老師。

3.拓展延伸鄉(xiāng)村人工智能教育時(shí)空?qǐng)鲇?/p>

在人工智能時(shí)代，對(duì)教育空間的認(rèn)識(shí)應(yīng)該由封閉走向開(kāi)放，由靜態(tài)轉(zhuǎn)向動(dòng)態(tài)，由實(shí)體邁向虛體。因此，一方面，在人工智能時(shí)代重組鄉(xiāng)村小學(xué)原有的以計(jì)算機(jī)教室為主體的物理空間，從封閉的物理空間走向深度融合開(kāi)放的虛擬網(wǎng)絡(luò)空間。在虛實(shí)交融的人工智能教育空間中，鄉(xiāng)村小學(xué)可以利用互聯(lián)網(wǎng)的免費(fèi)人工智能教育資源，將全球優(yōu)質(zhì)的人工智能教育學(xué)習(xí)資源引入到計(jì)算機(jī)教室中，使鄉(xiāng)村小學(xué)教師和學(xué)生根據(jù)自身的學(xué)習(xí)需求選取相應(yīng)的人工智能教育數(shù)字化資源，進(jìn)而滿足自身人工智能認(rèn)知的多樣化發(fā)展需求，由此打破時(shí)空壁壘，促進(jìn)鄉(xiāng)村小學(xué)生學(xué)習(xí)方式的深度變革，拓展鄉(xiāng)村小學(xué)生未來(lái)學(xué)習(xí)的空間。另一方面，人工智能教育的實(shí)踐性需要相應(yīng)的教學(xué)設(shè)備，為了降低鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育軟件平臺(tái)的門(mén)檻，選擇開(kāi)源、免費(fèi)的人工智能教育教學(xué)設(shè)備顯得尤為重要。這里包含開(kāi)源的人工智能應(yīng)用軟件、免費(fèi)的智能編程平臺(tái)和虛擬仿真的智能機(jī)器人[7]。智能編程平臺(tái)應(yīng)充分體現(xiàn)“智能”，鄉(xiāng)村小學(xué)應(yīng)結(jié)合開(kāi)放平臺(tái)的人工智能工具包、軟件的應(yīng)用，引導(dǎo)鄉(xiāng)村小學(xué)生使用圖像化編程中的智能功能模塊積木，實(shí)現(xiàn)程序復(fù)雜度不高的智能化編程。

4.設(shè)計(jì)面向人工智能思維的教學(xué)模式

以人工智能所塑造的終極樣態(tài)為參照，逆向?qū)徱暼祟愊到y(tǒng)的演進(jìn)歷程，是一個(gè)從傳統(tǒng)要素系統(tǒng)、智能系統(tǒng)到智慧系統(tǒng)的一個(gè)連續(xù)系統(tǒng)。傳統(tǒng)的要素系統(tǒng)對(duì)應(yīng)著“制造”（工程思維）、智能系統(tǒng)對(duì)應(yīng)著“智造”（計(jì)算思維）、智慧系統(tǒng)對(duì)應(yīng)著“慧造”（設(shè)計(jì)思維），以及貫穿各種行為的系統(tǒng)思維[8]。鄉(xiāng)村小學(xué)的人工智能教育的目標(biāo)、內(nèi)容和評(píng)價(jià)要素都指向小學(xué)生人工智能思維的發(fā)展。工程思維是一種構(gòu)建新的存在物的實(shí)踐思維，以造物為本質(zhì)特征；設(shè)計(jì)思維是在技術(shù)工具理性的基礎(chǔ)上，將技術(shù)價(jià)值理性成功傳遞給使用者，二者通過(guò)工程思維有機(jī)結(jié)合。例如，面向工程設(shè)計(jì)思維能力發(fā)展的整合式教學(xué)模式融合了問(wèn)題分析、調(diào)查探索、設(shè)計(jì)實(shí)施、分享交流和拓展應(yīng)用五個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)滅火機(jī)器人，要聚焦滅火問(wèn)題，通過(guò)多方調(diào)查，使用基于云端的虛擬機(jī)器人編程工具，讓學(xué)生在電腦上選取零件、組裝和控制自己的機(jī)器人，在計(jì)算機(jī)上制造出一種虛擬滅火機(jī)器人。結(jié)合人工智能教育中計(jì)算思維能力發(fā)展要素與項(xiàng)目式教學(xué)要素的映射關(guān)系，面向計(jì)算思維能力發(fā)展的項(xiàng)目式教學(xué)模式，融合了情境分析、原理探索、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)和遷移拓展四個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通過(guò)生活情境讓鄉(xiāng)村小學(xué)高年級(jí)學(xué)生采用圖像化編程工具，通過(guò)簡(jiǎn)化的模型訓(xùn)練或借用成熟的模型訓(xùn)練結(jié)果來(lái)完成創(chuàng)意作品，像計(jì)算機(jī)科學(xué)家一樣去理解現(xiàn)實(shí)問(wèn)題及解決問(wèn)題，引導(dǎo)鄉(xiāng)村小學(xué)生從操作層面了解最短路徑、專家系統(tǒng)、模式識(shí)別等算法模型中所蘊(yùn)含的科學(xué)與數(shù)學(xué)思想。鄉(xiāng)村小學(xué)中、低年級(jí)學(xué)生可以利用不插電編程的方式來(lái)學(xué)習(xí)編程，啟蒙計(jì)算思維。面向中、低年級(jí)小學(xué)生計(jì)算思維發(fā)展的游戲化教學(xué)模式融合故事情境、算法探究、優(yōu)化調(diào)試、拓展延伸四個(gè)環(huán)節(jié)，通過(guò)有趣的故事導(dǎo)入，在玻璃、塑料板等廢舊材料上按照網(wǎng)格的形式貼上美紋膠帶制作成“編程板”來(lái)模仿電腦的硬件，將玩具汽車(chē)、動(dòng)物的微縮模型、布娃娃粘貼在積木上作為編程角色，在編程板上操作編程角色，使用代表特定類型動(dòng)作的符號(hào)（比如箭頭）表征自己的想法[9]，在解決問(wèn)題的同時(shí)也產(chǎn)生待探索問(wèn)題，并進(jìn)一步解決延伸問(wèn)題。

5.探索多元鄉(xiāng)村人工智能教育評(píng)價(jià)體系

在鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育評(píng)價(jià)中強(qiáng)化智能素養(yǎng)導(dǎo)向的多元性評(píng)價(jià)，體現(xiàn)評(píng)價(jià)內(nèi)容的豐富性、評(píng)價(jià)形式的多樣化及評(píng)價(jià)主體的多元化。首先，依據(jù)鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育“感知—體驗(yàn)—嘗試”的進(jìn)階內(nèi)容，研制對(duì)應(yīng)的智能素養(yǎng)水平等級(jí)，除了考查鄉(xiāng)村小學(xué)生人工智能知識(shí)技能掌握度，還需重點(diǎn)考察關(guān)鍵的人工智能思維能力及智能社會(huì)的價(jià)值取向，體現(xiàn)高階能力發(fā)展水平。其次，采取基于證據(jù)的理論考察和作品實(shí)踐相結(jié)合的方式。證據(jù)是鄉(xiāng)村小學(xué)生智能素養(yǎng)表現(xiàn)的結(jié)果，通過(guò)題目作答、編程任務(wù)完成、課程問(wèn)答、作品設(shè)計(jì)等學(xué)習(xí)互動(dòng)得以表征，簡(jiǎn)單的人工智能學(xué)習(xí)互動(dòng)表現(xiàn)能表征人工智能素養(yǎng)的一個(gè)或多個(gè)維度，綜合的人工智能學(xué)習(xí)互動(dòng)則可以全面表征人工智能素養(yǎng)的全部維度[10]。例如，在低年級(jí)感知人工智能內(nèi)容模塊的教學(xué)中，通過(guò)鄉(xiāng)村小學(xué)生的敘述性或反思性表述，將其作為人工智能意識(shí)、人工智能態(tài)度與倫理的評(píng)價(jià)證據(jù)，采取設(shè)計(jì)課堂觀察量表的形式，對(duì)小學(xué)生的敘述性故事表達(dá)、課堂問(wèn)答表現(xiàn)出的智能素養(yǎng)進(jìn)行評(píng)價(jià)；在中年級(jí)體驗(yàn)人工智能內(nèi)容模塊教學(xué)中，通過(guò)分析人工智能產(chǎn)品，將其作為人工智能知識(shí)、人工智能思維、人工智能態(tài)度與倫理的評(píng)價(jià)證據(jù)，設(shè)計(jì)真實(shí)問(wèn)題情境，采取紙筆測(cè)試的形式實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生智能素養(yǎng)的評(píng)價(jià)；在高年級(jí)嘗試人工智能內(nèi)容模塊教學(xué)中，將鄉(xiāng)村小學(xué)生人工智能創(chuàng)意作品的制作過(guò)程和結(jié)果，作為小學(xué)生人工智能知識(shí)、人工智能能力、人工智能思維、人工智能態(tài)度與倫理的評(píng)價(jià)證據(jù)，采取基于作品的過(guò)程性和終結(jié)性相結(jié)合的評(píng)價(jià)。最后，鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能課程評(píng)價(jià)需要擴(kuò)大評(píng)價(jià)主體的范圍，教師、學(xué)生、專家學(xué)者、教育行政部門(mén)以及科技企業(yè)等力量都應(yīng)包含在內(nèi)，從而確保教育評(píng)價(jià)更具包容性、客觀性和前瞻性，以保障評(píng)價(jià)的質(zhì)量。例如，在課程設(shè)計(jì)階段，可以邀請(qǐng)人工智能課程領(lǐng)域和教學(xué)領(lǐng)域的專家對(duì)課程的設(shè)計(jì)進(jìn)行系統(tǒng)的評(píng)價(jià)，根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，形成科學(xué)的人工智能教育課程設(shè)計(jì)體系。鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育還要注重增值性評(píng)價(jià)，確立人工智能在教育中的角色定位，實(shí)現(xiàn)工具理性和價(jià)值理性的統(tǒng)一，充分保證鄉(xiāng)村小學(xué)人工智能教育育人功能的完整。

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