武欣　李云文

摘要：本文分析了小學(xué)人工智能教育目標的問題現(xiàn)狀，并從社會生活需求、學(xué)科發(fā)展以及學(xué)習(xí)者需要三個方面入手，將其教育目標定位指向重普及、重倫理、重基礎(chǔ)、重實踐、重綜合、重思維、重能力、重創(chuàng)新，同時，以“智能識別”單元為例，根據(jù)以上目標定位設(shè)計了相應(yīng)的單元教育目標。

關(guān)鍵詞：小學(xué);人工智能;教育;目標

中圖分類號：G434? 文獻標識碼：A? 論文編號：1674-2117（2021）24-0077-04

● 小學(xué)人工智能教育目標存在的問題

1.目標定位過高

筆者與一些教師進行溝通與交流后發(fā)現(xiàn)，教師將人工智能教育看得很長遠，但對小學(xué)、中學(xué)、大學(xué)等不同階段的人工智能教育目標還未能清晰辨別。對于小學(xué)生來說，工作、就業(yè)，以及提升國家競爭力等內(nèi)容距離他們有些遙遠，考慮這些還為時過早。這些定位過高的教育目標，對小學(xué)階段的人工智能教育教學(xué)產(chǎn)生了一定誤導(dǎo)，致使很多教師將大學(xué)專業(yè)課程的教育任務(wù)直接遷移到小學(xué)，讓學(xué)生提前了解并學(xué)習(xí)人工智能專業(yè)術(shù)語、專業(yè)知識以及專業(yè)技術(shù)。這不僅不符合小學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，還可能導(dǎo)致他們對人工智能的使用和學(xué)習(xí)產(chǎn)生排斥。

2.目標直接搬用人工智能競賽要求

一些教師和家長認為小學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能的目的就是參加相關(guān)比賽，部分小學(xué)的人工智能教育的重心也全都放在了競賽上，致使教師將競賽的參賽要求、比賽內(nèi)容等直接作為人工智能教育目標的設(shè)計依據(jù)，這在一定程度上違背了國家所提倡的在中小學(xué)開展人工智能教育的初衷。

3.重視知識與技能目標居多

通過到小學(xué)一線實地聽課，筆者發(fā)現(xiàn)在人工智能教學(xué)中，大部分教師在制訂人工智能教學(xué)目標時，更加重視知識與技能目標，并將其作為教學(xué)重點。下頁表1所示是筆者在不同小學(xué)實地聽課時，記錄的不同教師在人工智能課程中設(shè)計的教學(xué)重點目標。可以看出，這些教學(xué)案例更側(cè)重人工智能的概念、特點、技術(shù)原理與流程、歷史、算法、應(yīng)用等知識技能目標的實現(xiàn)，說明教師對人工智能教育目標的把握還處于較為低階的層次，沒有認識到人工智能教育在培養(yǎng)與提升學(xué)生其他方面能力上的重要性。

● 小學(xué)人工智能教育目標的定位

關(guān)于教育目標的定位，杜威、泰勒等人的觀點得到廣泛認可，即將教育目標的基本來源確定為當代社會生活的需求、學(xué)科的發(fā)展、學(xué)習(xí)者的需要這三方面。[1]筆者將從這三個方面來分析并定位小學(xué)階段的人工智能教育目標。

1.從社會生活的需求看，小學(xué)人工智能教育目標應(yīng)重普及、重倫理

（1）對于社會生活需求的空間維度，小學(xué)人工智能教育目標應(yīng)重普及

社會生活需求的空間維度是指從兒童所在社區(qū)到一個民族、一個國家乃至整個人類的發(fā)展需求。[2]我國目前經(jīng)濟發(fā)展的重點任務(wù)之一是加快人工智能深度應(yīng)用，形成無時不有、無處不在的智能化環(huán)境。[3]因此，需要向各年齡段的人科普基本的人工智能相關(guān)內(nèi)容，小學(xué)生也不例外，使他們在接受人工智能教育后，能更好更快地適應(yīng)智能化生活，因此小學(xué)人工智能教育目標應(yīng)注重普及普遍化，面向所有學(xué)生，使每一位學(xué)生都能夠通過學(xué)習(xí)而達到該目標。

（2）對于社會生活需求的時間維度，小學(xué)人工智能教育目標應(yīng)重倫理

社會生活需求的時間維度不僅指社會生活的當下現(xiàn)實需要，更重要的是社會生活的變遷趨勢和未來需求。[4]人工智能技術(shù)是把雙刃劍，在未來，我們身邊極有可能圍繞著人類無法主導(dǎo)控制的強人工智能產(chǎn)品，這時人工智能的倫理道德問題就會接踵而來，如機器人與人是否平等的人權(quán)倫理、智能機器被虐待的道德倫理等。因此，現(xiàn)在需要提前建立防范意識，在小學(xué)人工智能教學(xué)中，對學(xué)生進行倫理教育，其教育目標定位也應(yīng)側(cè)重倫理。

2.從學(xué)科發(fā)展看，小學(xué)人工智能教育目標應(yīng)重基礎(chǔ)、重實踐、重綜合

（1）對于小學(xué)階段所學(xué)習(xí)的人工智能相關(guān)概念原理，其教育目標應(yīng)重基礎(chǔ)

在義務(wù)教育階段，人工智能課程內(nèi)容的重點是了解人工智能的基礎(chǔ)知識、人工智能的初步體驗以及人工智能技術(shù)的簡單探究等，其目的是幫助學(xué)生親近、感受、關(guān)注和初步探究人工智能。[5]小學(xué)是基礎(chǔ)教育的啟蒙階段，在人工智能教育中，學(xué)生學(xué)習(xí)了解一些簡單的基礎(chǔ)性概念和原理，解決有關(guān)人工智能基礎(chǔ)性的一些問題即可，不需要對人工智能中的概念原理等內(nèi)容進行專業(yè)的深入探究，因此目標的基礎(chǔ)性是小學(xué)階段人工智能教育目標定位的方向之一。

（2）對于人工智能學(xué)科的探究方式，其教育目標應(yīng)重實踐

人工智能課程具有突出的實踐性[6]，學(xué)生親身實踐是探究學(xué)習(xí)人工智能學(xué)科的主要方式。通過親自動手實踐，學(xué)生在學(xué)習(xí)中獲得強烈的參與感，對人工智能學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣逐漸提升。更重要的是實踐過程能夠進一步加強學(xué)生對人工智能相關(guān)原理和問題的理解，能夠更好地促進學(xué)生對智能技術(shù)的掌握。同時，實踐過程也是學(xué)生解決實際問題和提高創(chuàng)新能力的重要手段。在小學(xué)人工智能教育中，要將目標側(cè)重于學(xué)生的實踐過程，關(guān)注學(xué)生的體驗與操作等。

（3）對于人工智能學(xué)科的發(fā)展趨勢，其教育目標應(yīng)重綜合

綜合性強是人工智能教育的最大特點之一。隨著新課改的提出，跨學(xué)科綜合教學(xué)逐漸成為熱點并得到大力發(fā)展與提倡，綜合性極強的中小學(xué)人工智能教育很有可能會以多學(xué)科融合為發(fā)展方向和趨勢，這不僅可以培養(yǎng)學(xué)生多學(xué)科多方面的綜合能力，還可以為實現(xiàn)學(xué)生的全面發(fā)展打下基礎(chǔ)。因此，小學(xué)人工智能教育目標應(yīng)注重其他學(xué)科與人工智能之間的綜合化。

3.從學(xué)生需要來看，小學(xué)人工智能教育目標要重思維、重能力、重創(chuàng)新

（1）對于學(xué)生的求知過程需要，小學(xué)人工智能教育目標應(yīng)重思維

思維是人對客觀事物進行的概括的和間接的反映過程，是認識過程的高級階段。[7]學(xué)生在探索知識、認識事物的過程中都需要思維來幫助理解問題并解決問題。秦建軍[8]等學(xué)者曾在研究中指出思維素養(yǎng)是中小學(xué)人工智能教育的核心。在對人工智能相關(guān)內(nèi)容求知的過程中，計算思維、抽象邏輯思維、設(shè)計思維、人機協(xié)作思維等都是學(xué)生在求知方面所需要的。所以，在進行小學(xué)人工智能教育目標定位時，教師應(yīng)考慮學(xué)生在求知過程中對各種思維的需要，重視思維目標。

（2）對于學(xué)生的成長與發(fā)展需要，小學(xué)人工智能教育目標應(yīng)重能力

能力是能勝任某項工作或做好某一事情的才能、力量或條件[9]，它不等同于知識和技能。在人的成長與自身發(fā)展過程中，能力是學(xué)生必不可少的需要要素。能力通常有一般能力和特殊能力之分，二者構(gòu)成有機的整體，保證學(xué)生成長發(fā)展的需要。一般能力是指在不同類型的活動中所表現(xiàn)出的共同能力，在人工智能教育中，觀察能力、記憶能力、合作能力等屬于一般能力;而特殊能力是指在某種專業(yè)活動所必需的能力，在人工智能教育中，利用智能技術(shù)解決問題的能力、智能機器/軟件應(yīng)用能力、編程能力、建模能力等屬于特殊能力。在小學(xué)人工智能教育中，一般能力和特殊能力同等重要，教育目標要側(cè)重學(xué)生多種能力的全面培養(yǎng)，滿足學(xué)生在成長與發(fā)展過程中對各種能力的需要。

（3）對于學(xué)生的自我實現(xiàn)需要，小學(xué)人工智能教育目標應(yīng)重創(chuàng)新

創(chuàng)新是實現(xiàn)自我價值的基石。[10]馬斯洛需要層次理論中的“自我實現(xiàn)論”也包含了豐富的關(guān)于創(chuàng)新創(chuàng)造性人才培養(yǎng)的認識。[11]由此，在自我實現(xiàn)的過程中，學(xué)生更加需要具備創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力等。人工智能自身的發(fā)展就是一個不斷創(chuàng)新的過程，而在人工智能教育中，很多新機器、新軟件、新知識、新思想、新方法、新問題等不斷涌現(xiàn)出來，這些新事物為學(xué)生營造了一個廣闊的想象空間，更加容易激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新問題、提出新設(shè)想、創(chuàng)造新事物。小學(xué)人工智能教育將目標定位聚焦于創(chuàng)新，可以更加充分地發(fā)揮其在學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面的優(yōu)勢，使學(xué)生更好地實現(xiàn)自我價值。

● 人工智能教育目標設(shè)計實例

以上理解在一堂課中難以完全實現(xiàn)，但可以在一個單元模塊中通過多節(jié)課教學(xué)其完成。因此，以上教育目標理念可以在單元教學(xué)設(shè)計中體現(xiàn)（如上頁圖）。因此，筆者以小學(xué)人工智能教育中常選的“智能識別”學(xué)習(xí)內(nèi)容為例，設(shè)計出符合以上理念的人工智能教育單元目標（如上頁表2）。

● 結(jié)語

小學(xué)普及人工智能教育是現(xiàn)今及未來教育發(fā)展的趨勢，但要開展好人工智能課程，實現(xiàn)人工智能教育的價值，就有必要從重普及、重倫理、重基礎(chǔ)、重實踐、重綜合、重思維、重能力、重創(chuàng)新等方面來設(shè)計教育目標。筆者希望提出的人工智能教育目標能指引教師順利開展人工智能教學(xué)，使人工智能教育更好地實現(xiàn)育人的價值。

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作者簡介：武欣（1997—），女，滿族，北京市房山區(qū)人，首都師范大學(xué)初等教育學(xué)院課程與教學(xué)論專業(yè)碩士研究生，研究方向為信息技術(shù)與教育、中小學(xué)人工智能教育;李云文（1970—），男，漢族，四川省成都市人，首都師范大學(xué)初等教育學(xué)院信息技術(shù)教研室主任，副教授，碩士生導(dǎo)師，博士，研究方向為信息技術(shù)與教育、人工智能教育。

基金項目：首都師范大學(xué)初等教育學(xué)院2021年研究生高水平學(xué)術(shù)創(chuàng)新項目“小學(xué)人工智能安全教育目標及實現(xiàn)途徑的研究”，項目編號：2155115。