摘 ? 要：自2019年獲評山東省人工智能教育試點城市以來，青島市聚焦人工智能教育課程普及，全面布局、快速發(fā)力。2020年，青島市發(fā)布《青島市人工智能教育實施意見》《中小學人工智能課程指導綱要》，在全國率先提出市域?qū)用嫒嫫占叭斯ぶ悄芑A教育，形成了區(qū)域人工智能教育發(fā)展新生態(tài)。文章從頂層設計構建體系、統(tǒng)籌建設夯實基礎、強化師資提質(zhì)增效、課程引領同頻共振、多元評估評價導向、打造品牌樹立標桿等六個方面，系統(tǒng)介紹青島市推進人工智能教育機制創(chuàng)新實踐。主要做法包括：堅持普及、拓展與培優(yōu)三維并舉，打造小初高全學段課程體系;統(tǒng)籌人工智能教育基礎設施建設，探索以人為本的人工智能技術路徑;成立國際人工智能教育聯(lián)盟，實踐政府、企業(yè)、學校新型合作模式，形成了人工智能教育課程全域普及的“青島方案”。

關鍵詞：人工智能教育;人工智能課程;學科建設;全域普及;機制創(chuàng)新

中圖分類號：G434 ? ? ? ? 文獻標志碼：A ? ? ? ? ?文章編號：1673-8454（2022）06-0075-06

隨著人工智能技術的快速發(fā)展，人工智能在各領域得到了廣泛應用，并逐漸成為這些領域發(fā)展和變革的新動力。面對新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，我國積極倡導和支持開展多層次的人工智能教育，培養(yǎng)具有信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的人才。2017年，國務院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》強調(diào)，“實施全民智能教育項目，在中小學階段設置人工智能相關課程”[1]。2018年，教育部印發(fā)《教育信息化2.0行動計劃》，明確要求完善課程方案和課程標準，使中小學人工智能和編程課程內(nèi)容能充分適應信息時代、智能時代發(fā)展需要[2]。

在國家相關政策的引導下，青島市高度重視人工智能教育。2020年8月，按照“山東龍頭、國內(nèi)一流、全球影響”的整體規(guī)劃，青島市教育局印發(fā)《青島市人工智能教育實施意見》（以下簡稱《意見》）[3]，以推進人工智能教育課程普及為核心，以培養(yǎng)創(chuàng)新人才為根本，堅持問題導向、目標導向、需求導向和效益導向，全面發(fā)展人工智能教育學科建設、人才培養(yǎng)、理論創(chuàng)新、技術突破和應用示范，為建設科技強國、教育強國提供人才支撐。2021年，青島市以人工智能教育為主要特色入選教育部“智慧教育示范區(qū)”創(chuàng)建項目名單，經(jīng)過持續(xù)探索實踐，形成了人工智能教育課程全域普及的“青島方案”。

一、加強頂層設計，構建人工智能教育體系

青島市發(fā)起“高端制造業(yè)+人工智能”攻勢，按照“山東龍頭、全國一流、全球影響”的戰(zhàn)略部署，突出理念先行、需求牽引、整體布局、創(chuàng)新賦能，統(tǒng)籌規(guī)劃、全域推進人工智能教育。

（一）創(chuàng)新人工智能教育發(fā)展路徑

青島市在全國率先提出市域?qū)用嫒嫫占叭斯ぶ悄芑A教育，明確2022年全市中小學人工智能教育課程體系基本建立、課程內(nèi)容全面普及的階段目標，從基礎環(huán)境、教育資源、師資隊伍、專業(yè)人才等方面發(fā)力，全方位助推人工智能教育。同時，以青島市入選山東省人工智能教育試點城市為契機，統(tǒng)籌規(guī)劃，整體布局，遴選嶗山區(qū)、城陽區(qū)、西海岸新區(qū)、膠州市為人工智能教育試點區(qū)，培樹青島一中等100所人工智能教育試點學校，構建了“1+4+100N”試點體系，具體如圖1所示。

“1+4+100N”以青島市教育局的全市布局為核心，將人工智能教育向四個試點區(qū)重點推進，向各個試點校縱深發(fā)展，并基于統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一要求，構建市、區(qū)（市）、校三級同頻共振、共建共治的人工智能教育發(fā)展新模式。

（二）打造人工智能課程體系

為切實保障人工智能教育落地實施，青島市于全國率先研發(fā)面向基礎教育的人工智能課程指導大綱——《中小學人工智能課程指導綱要》[4]。該綱要歷時一年編制而成，從課程性質(zhì)與基本理念、課程目標、課程結(jié)構、課程內(nèi)容、課程實施、課程保障六個方面對人工智能課程進行了明晰;鞏固了人工智能課程的獨立地位和獨特價值，指明了中小學人工智能課程的發(fā)展方向，推動了人工智能教育課程的普及。青島市教育局以課程推進為抓手，以創(chuàng)新人才培養(yǎng)為核心，并基于目前教育現(xiàn)狀，量身打造“綱要先行、一綱多本、教練結(jié)合”的人工智能課程體系，明確課程以發(fā)展學生素養(yǎng)為導向，以創(chuàng)新應用與實踐為落點，以項目學習為主要學習方式，從小學到高中實現(xiàn)全覆蓋、全貫通、一體化的管理，全力普及人工智能教育課程。

（三）成立國際人工智能教育聯(lián)盟

2020年8月，秉持“搭建平臺、聚合資源、勾畫藍圖、引領發(fā)展”宗旨，著眼構建更加有效的資源統(tǒng)合、力量整合、技術融合的人工智能教育生態(tài)系統(tǒng)和發(fā)展格局，青島市教育局分別與華為、商湯、科大訊飛、越疆等人工智能企業(yè)簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，聯(lián)合11家全國人工智能頭部企業(yè)和高等院校、科研機構等共同成立了人工智能教育聯(lián)盟。政、企、研、學多方合作、多元協(xié)同，通過錯位競爭、優(yōu)勢互補，提供多賽道、多類型、多出口的人工智能綜合實踐、創(chuàng)新和展示平臺，打造人工智能教育示范引領典型。經(jīng)過近一年多的努力，聯(lián)盟已經(jīng)發(fā)展了20余家頭部企業(yè)、100余家教育部門的加入，在研學培訓、動手實踐、賽事服務中為人工智能教育提供了大力支持和幫助。

二、統(tǒng)籌環(huán)境建設，夯實人工智能教育基礎

隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術的迅猛發(fā)展，基于信息融合與創(chuàng)新的基礎設施建設顯得尤為必要和迫切。2021年7月8日，教育部等六部門印發(fā)《關于推進教育新型基礎設施建設構建高質(zhì)量教育支撐體系的指導意見》，提出“到2025年，基本形成結(jié)構優(yōu)化、集約高效、安全可靠的教育新型基礎設施體系”[5]。教育新基建是信息化時代教育變革的牽引力量，因此青島市加強建設軟硬件相結(jié)合的基礎設施，提供更加豐富的人工智能學習空間，吸引學生深度參與人工智能學習。

（一）建設超算中心，提供環(huán)境支撐

為實現(xiàn)人工智能教育課程全覆蓋，青島市積極推進人工智能教育建設新模式，全力打造超算中心，提供計算能力支撐。按照“中心主導、平臺支撐、體系融合”的建設構想，全市統(tǒng)籌規(guī)劃，區(qū)市分布實施，先期投入7000余萬元，一次性建設5個“算力支撐、數(shù)據(jù)共享、網(wǎng)絡傳輸”的集約化人工智能教育超算中心，分別部署在青島市中心機房、嶗山機房、城陽機房、西海岸機房和膠州機房。同時加大原有基礎設備統(tǒng)籌利用，鼓勵超算中心分時復用，提高核心設備利用率。85B84264-B065-4501-B6D1-16683D056D0B

（二）升級教學平臺，支撐教育教學

區(qū)域智慧教育的健康、可持續(xù)發(fā)展需要構建和諧的教育信息化生態(tài)系統(tǒng)，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”大平臺是整個教育生態(tài)系統(tǒng)有效運轉(zhuǎn)的關鍵，將為各種智慧教育業(yè)務的開展提供平臺支撐。青島教育e平臺是集權威性、唯一性、綜合性于一體的服務平臺，2021年入選青島市政府重點打造的城市運行“一個場景”方案，是數(shù)字青島和智慧城市的重要組成部分。為全方位支撐人工智能教育教學和豐富學生的學習體驗，青島市基于教育e平臺開設人工智能教育課程學習模塊，以實現(xiàn)“一個系統(tǒng)、三大統(tǒng)一”為目標，強力打造青島市人工智能教育課程學習系統(tǒng)，集“課程教學、內(nèi)容創(chuàng)作、開源創(chuàng)新”于一體，為師生和教育管理者提供人工智能教育一站式服務。目前，全市以人工智能教育服務平臺為依托，融合課程、實驗、培訓、展示等內(nèi)容，匯集編程模塊20余種，開發(fā)自主學習項目100余個。

（三）創(chuàng)新實驗室建設，豐富學習空間

建設學習空間的目的是促進學習者的有效學習，滿足多樣化的學習需求。為著重培養(yǎng)學生對人工智能技術的感知與應用能力，學會運用人工智能設備和平臺去實現(xiàn)場景學習與實踐認知，青島市根據(jù)現(xiàn)行要求和未來規(guī)劃，打造集“課程教學、應用實踐、互動體驗”于一體的綜合性人工智能教育實驗室，并制定《青島市人工智能教育實驗室建設標準》。同時，實行政府“兜底”，關注貧困學校的人工智能教育，避免在人工智能方面形成新的數(shù)字鴻溝，以實現(xiàn)教育的優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展。目前，全市已建成249個人工智能教育實驗室，滿足了20萬余名學生體驗探究人工智能和進行相關實踐的要求。到2024年，預計還將投入近1億元，完成人工智能實驗室全面普及。

三、強化師資培養(yǎng)，推進人工智能教育提質(zhì)增效

優(yōu)秀的師資力量是開設人工智能課程的基礎。自2014年開始，我國發(fā)布了一系列與中小學教師信息素養(yǎng)提升密切相關的政策文件，要求對從事基礎教育工作的教師進行智能教育素養(yǎng)培訓，幫助教師把握人工智能技術進展，推動教師積極運用人工智能技術，改進教育教學、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，抓住智能時代新機遇實現(xiàn)與國際前沿發(fā)展并跑，培養(yǎng)適應未來的智能型人才[6]。為滿足教育教學需求，青島市致力于培養(yǎng)一批具有青島特色的“三高”（專業(yè)素質(zhì)高、授課水平高、教研能力高）名師，以保障課程落地生根，支撐人工智能教育行穩(wěn)致遠。

（一）創(chuàng)新機制，建立專兼職教師隊伍

市、區(qū)、校三級聯(lián)動，創(chuàng)新教、科、研“三位一體”機制，通過公開招聘、人才引進、轉(zhuǎn)崗培育等方式，建立“2+7”專兼職教研員隊伍，通過遴選、培訓、教研、集備等活動，從信息、數(shù)學、地理、物理等學科培育人工智能教師800余人，初步形成全市人工智能教師隊伍體系。通過每年開展線上普及、線下專項培訓，每月開展現(xiàn)場會、優(yōu)質(zhì)課觀摩展示活動，每周開展教研、集備活動，讓優(yōu)秀教師展示課程教學、分享教學經(jīng)驗，實現(xiàn)教師隊伍整體教學能力的提升。

（二）專項培訓，提升教師專業(yè)技術水平

教師是教育的第一資源，培訓是教師專業(yè)發(fā)展的有效途徑。隨著互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)及人工智能的發(fā)展應用，培訓已步入新時代，形成新需求，也面臨著新挑戰(zhàn)。青島市注重培訓方式、方法，以問題、結(jié)果為導向，全面創(chuàng)新人工智能骨干教師的培訓形式。一是依托商湯人工智能教育研究院，開展常態(tài)化的專業(yè)培訓，采取線上“專家講座+實時答疑”、線下“訂單培訓+集中授課+上機實作+合作探究”的培訓模式，將原來的專家授課式、經(jīng)驗交流式培訓規(guī)?；占斑M行;線下全面開展項目式培訓，按照“區(qū)市分組—小組協(xié)作—制作作品—上臺展示”的方式為每位參與教師提供互相學習、展示自我的平臺，極大地調(diào)動了所有參與教師的積極性。二是定期組織城鄉(xiāng)交流、觀摩學習、教學研討、同課異構等活動。目前，已完成34場主題活動和11期人工智能師資培訓，共有20節(jié)專家示范課入校，惠及教師千余人次。

（三）課題引領，提升教師人工智能素養(yǎng)

青島市搶抓機遇，順利完成教育部“人工智能教育課程教學及應用研究實踐共同體”、“十三五”市重大課題“青島市中小學實施人工智能教育研究”等課題項目。通過設立市級人工智能教育重大課題，持續(xù)開展相關研究，主要在人工智能課程教學模式、建設青島人工智能課程資源庫、實施學生人工智能學習評估、推進人工智能賦能教育應用等方面形成了相關研究成果，為人工智能教育課程的全面普及實施提供理論依據(jù)。同時，通過課題的指引，實現(xiàn)了以研促學、促進人工智能教師的學習與思考、助推教師專業(yè)成長的目的。

四、加強課程引領，

實現(xiàn)人工智能教育供需同頻共振

青島市根據(jù)不同年齡段學生的特點、接受能力和知識儲備情況，因地制宜地選擇教學方法和教學策略，傳授人工智能知識與技能，開展人工智能教學活動，并圍繞教學對象、目標和內(nèi)容，確定了普及、拓展、培優(yōu)三種課程模式。

（一）普及課程任務化

青島市將人工智能課程作為特色課程，面向全市中小學開設。課程以發(fā)展學生人工智能素養(yǎng)為導向，通過有意義的項目激發(fā)學生合作協(xié)商、科學探究、手腦并用，積極參與到智能技術支持的交互性、真實性學習活動中，體驗完整的問題解決過程，從而達成對人工智能應用性知識的理解與掌握。全市近700所小學每月開設一節(jié)人工智能教育啟蒙課（小學1-3年級），在全國率先實現(xiàn)了人工智能教育啟蒙課程的大規(guī)模普及;在其他年級（不包括初、高中畢業(yè)年級）采取常規(guī)授課模式，每月至少安排2課時普及課程，已惠及全市近300所學校的6萬余名學生。目前，嶗山區(qū)、城陽區(qū)、西海岸新區(qū)和膠州市已經(jīng)全面完成人工智能課程的普及工作。

（二）拓展課程社團化

為拓展學生人工智能學習領域、提升學生解決實際問題能力，青島市鼓勵學校在開展普及式教學的基礎上組建學習社團，面向有自主探究意愿和興趣的學生開展難度更高的編程教學活動。目前，全市90%以上學校成立了人工智能學習社團，通過開展項目式學習，不僅可以提高學生自主學習、探究學習、合作學習的能力，還可以有意識、有規(guī)劃地培養(yǎng)學生的人工智能創(chuàng)新思維，激發(fā)學習興趣，為以后可能的專業(yè)學習打下基礎。85B84264-B065-4501-B6D1-16683D056D0B

（三）培優(yōu)課程競賽化

青島市對于有強烈研究愛好、出色專業(yè)基礎的學生進行重點栽培，在初、高中學段開展人工智能實驗班建設，以人工智能發(fā)展為專業(yè)方向，通過開設難度更大的編程課程和人工智能教育應用設計課程（《人工智能應用實戰(zhàn)》《機械臂學習》《三維設計》等），引導學生主動鉆研人工智能特定領域，并積極參加相關的創(chuàng)新競賽，定位培養(yǎng)人工智能領域的后備人才。同時，探討將人工智能競賽結(jié)果納入青島市“強基計劃”，逐步建立初升高人工智能特長學生考查錄取機制，統(tǒng)籌推動人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)，為構建人工智能社會的人才支撐體系奠定堅實基礎。

五、堅持評價導向，

實施人工智能素養(yǎng)多元評估

2020年10月，中共中央、國務院印發(fā)的《深化新時代教育評價改革總體方案》提出，堅持科學有效，改進結(jié)果評價，強化過程評價，探索增值評價，健全綜合評價，充分利用信息技術，提高教育評價的科學性、專業(yè)性、客觀性[7]。在教育評價改革的背景下，2021年，青島市編制了《中小學生人工智能教育評估方案》，第一次開展全市中小學生人工智能素養(yǎng)評估，在評估過程中著重做到以下三點：

（一）評價標準科學化

以立德樹人為育人目標，以關注核心素養(yǎng)、重點考察情境性的應用能力、提倡多主體共同參與的評價方式為指導思想，青島市對標國際學生評估項目（PISA），編制了《青島市中小學生人工智能教育評估方案》。該方案明確三學段的感知、表示與推理、機器學習、人機交互、社會影響等五大內(nèi)容體系，確定信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新、信息社會責任四項核心素養(yǎng)，以及知識、技能和態(tài)度三大支撐因素，在充分研究影響因素和評估策略的基礎上構建整體框架。

（二）評價方式多元化

人工智能的學科性質(zhì)，要求學生在具備人工智能意識和創(chuàng)新應用能力的基礎上，提升信息素養(yǎng)，而多樣化的評價方式可以更加準確地實現(xiàn)評價的目標和功能。為此，青島市教育局采用試題、問卷和項目的測評方式相結(jié)合，終結(jié)性評價和形成性評價相結(jié)合，定量評價和定性評價相結(jié)合等方式，讓學生、同伴、教師、學校、區(qū)域、家長等多主體共同參與協(xié)商，實現(xiàn)對學習者多維度、全方位的綜合評價。同時，學校注重立德樹人，有機滲透情感、態(tài)度與價值觀教育，實現(xiàn)對學生核心素養(yǎng)的全面評價。

（三）評價結(jié)果數(shù)據(jù)化

青島市通過對學生人工智能素養(yǎng)的相關測試，以定義的評估框架為基礎，以收集的評估數(shù)據(jù)為抓手，以反哺人工智能教育中的主要問題為落腳點，形成《2021青島市人工智能素養(yǎng)提升工作推進情況評估報告》。從探究認知表現(xiàn)、學校投入、學生信息素養(yǎng)等維度，展開數(shù)據(jù)分析，厘清數(shù)據(jù)背后各因素間的隱含關系，以調(diào)整教育教學思路。同時，學校通過收集信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新、信息社會責任感等核心素養(yǎng)的測試數(shù)據(jù)，進行不同學校和區(qū)域之間的多維度對比，用數(shù)據(jù)分析的結(jié)果反向指導人工智能的教育教學工作。2021年，評估樣本涉及452所學校、2441名教師、16.8萬余名學生。

六、打造青島品牌，

樹立人工智能建設應用標桿

（一）評選人工智能教育示范校、示范區(qū)

根據(jù)《青島市人工智能教育實施意見》，2021年，青島市對申報青島市人工智能教育示范區(qū)和示范校的單位進行了初評、答辯、現(xiàn)場核驗，最終評選出1個人工智能教育示范區(qū)、2個人工智能教育培育區(qū)、48個人工智能教育示范校，以點帶面推動青島市人工智能教育發(fā)展。

（二）組織召開人工智能教育推進現(xiàn)場會

為培育市、區(qū)、校人工智能教育典型案例，青島市定期組織召開全市人工智能教育推進現(xiàn)場會，以課程專家觀摩的方式分享各學校推進人工智能教育發(fā)展經(jīng)驗，以講座、圓桌論壇等方式對教師實際教學過程中存在的問題進行答疑解惑，展開在人工智能課程內(nèi)涵、教研與授課、實驗室應用、社團活動等方面的深入探討。

（三）多平臺、多渠道、多層面講好典型故事

溝通交流是教育的重要載體，本著融合共生的發(fā)展態(tài)度，青島致力于打造人工智能教育品牌，搭建共促雙贏的交流平臺。通過“國際人工智能教育聯(lián)盟”公眾號、網(wǎng)站、專報、簡報等媒介，多層次、多渠道開展宣傳工作。公眾號開設區(qū)域整體、學校試點、先鋒人物、教研團隊及專業(yè)名師、優(yōu)秀學生、典型應用、專題活動等專欄，打造人工智能教育對外的官方宣傳平臺，對外輸出有關人工智能教育的課程推廣、賦能應用等方面的豐富經(jīng)驗。2021年，“中小學人工智能教育課程普及解決方案”榮獲青島信息化優(yōu)秀解決方案獎。此外，青島作為城市代表，在2021國際人工智能與教育會議做專題發(fā)言，向全球分享人工智能教育普及“青島方案”。

人工智能教育建設實踐啟示我們，優(yōu)質(zhì)的人工智能教育生態(tài)需滿足六要素：科學的頂層設計是前提;持續(xù)的建設完善是常態(tài);健康的生態(tài)建設是關鍵;廣泛的互聯(lián)互通以及多層面展示、多維度介紹、體系化宣傳是基礎;嚴格的安全體系是保障;良好的師生體驗是根本。

參考文獻：

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作者簡介：

李曉梅，高級教師，碩士，主要研究方向為教育信息化教學，郵箱：sdqdlixm@126.com。

The Practice of Promoting Innovation of AI Education in Qingdao

Xiaomei LI

（Qingdao Education Equipment and Information Technology Center， Qingdao Shandong 266000）

Abstract： In 2019， Qingdao was appraised as a pilot city of artificial intelligence education in Shandong province， the focus on the popularization of artificial intelligence education courses， overall layout， and rapid development of power become the core. In 2020， Qingdao took the lead in issuing the“opinions on the implementation of artificial intelligence education in Qingdao” and the “guiding outline of artificial intelligence curriculum for primary and secondary schools”， while it was the first county to put forward the basic education of popularizing artificial intelligence at the municipal level that a new ecology of regional artificial intelligence education is formed. This paper introduces the innovative practice of artificial intelligence education mechanism in Qingdao from six aspects including top-level design and construction system， overall construction to consolidate foundation， enhancement of quality and efficiency of teachers， common frequency resonance of curriculum leading， guidance of multi-evaluation and evaluation， and establishment of brand and benchmarking. Qingdao has persisted in popularizing， expanding and cultivating excellence with three dimensions， the implementations including creating a curriculum system for elementary schools， junior high schools and senior high schools， coordinating the construction of AI education infrastructure， exploring artificial intelligence technology paths that put people first， and establishing the international artificial intelligence education alliance. The new cooperation model between government， enterprises and schools has formed the “Qingdao Plan，” which aim is to popularize the artificial intelligence education curriculum.

Keywords： Artificial intelligence education; Artificial intelligence courses; Discipline construction; Universal popularization; Mechanism innovation

編輯：王曉明 ? 校對：李曉萍85B84264-B065-4501-B6D1-16683D056D0B