中小學人工智能通識課教什么

　　編者按
　　
　　隨著《中小學人工智能通識教育指南（2025年版）》和《中小學生成式人工智能使用指南（2025年版）》的發布，科學規范推進人工智能教育迎來新的任務。中小學如何設計人工智能通識教育課程體系？教什么？怎么教？圍繞以上問題，本期專刊刊發記者采訪報道，并邀請專家、一線教育工作者共同探討。敬請關注。
　　
　　核心閱讀
　　
　　中小學人工智能通識教育的開展猶如一根線抓住一張網：一根線是學校基于學生認知發展規律規劃的分層遞進、螺旋上升的培養路徑；一張網是中小學全學科深度互動、系統性貫穿培養所交織的教育網絡
　　
　　人工智能正在重塑社會生產與生活方式，中小學學生作為智能時代的“原住民”，培育他們的人工智能素養成為中小學教育的重要任務之一。
　　
　　2025年5月，教育部基礎教育教學指導委員會發布的《中小學人工智能通識教育指南（2025年版）》明確提出：構建分層遞進、螺旋上升的中小學人工智能通識教育體系，培養學生適應智能社會的核心素養。通過知識、技能、思維與價值觀的有機融合，形成“四位一體”的人工智能素養，培育科技創新思維、批判性思維、人機協作能力、人工智能素養及社會責任意識。
　　
　　1
　　
　　將人工智能知識
　　
　　分解融入各學科課程
　　
　　當前，部分發達地區已具備單獨開設人工智能通識課程的條件，但更多地區因師資短缺、設備不足等，尚不具備直接開展課程的能力。同時，人工智能技術本質上是數學、語言學、心理學、生物學等多個學科深度交叉融合的產物。這種交叉決定了人工智能知識可以被解構并有機地融入到各個學科的教學中。因此，跨學科融合的教學模式既是現階段開設人工智能通識教育的過渡性選擇，也是未來深化人工智能通識教育的重要保障。
　　
　　在具體的學科融合實踐中，信息科技課作為主陣地，系統介紹算法思維、數據處理和編程實踐。理科課程可以側重原理講解和邏輯訓練：數學課通過概率統計、函數優化等內容，讓學生理解機器學習的數學基礎，如用貝葉斯定理解釋垃圾郵件過濾、用梯度下降演示機器如何尋找最優解；生物課可以通過對比生物神經網絡與人工神經網絡，展示仿生學對技術創新的啟發。文科課程則承擔價值引領和應用展示的任務。藝術類課程可以探索人機協作的創新形式，讓學生在審美體驗中思考技術與藝術的關系。
　　
　　全學科參與的融合模式，不僅可以減輕單獨開設課程的壓力，而且利于人工智能教育全方位滲透學校教學，便于學生從不同角度理解人工智能，形成完整的認知體系，同時為后續深入學習人工智能奠定知識基礎和做好思維準備。
　　
　　2
　　
　　以培養適應智能時代的
　　
　　公民為核心目標
　　
　　中小學人工智能通識教育的核心目標是培養適應智能時代的公民，這一定位要求構建涵蓋知識儲備與高階思維、技術識別與應用能力、價值觀與倫理意識3個維度的目標體系。
　　
　　知識儲備與高階思維的培養是人工智能通識教育的認知基礎。學生需要建立人工智能整體認知框架，了解其發展脈絡、基本概念和應用領域，并具備4種高階思維能力：一是計算思維，學會問題分解、模式識別、抽象建模和算法設計；二是系統思維，認識到人工智能是由數據、算法、算力等多要素構成的復雜系統；三是創新思維，勇于探索人工智能新的應用場景；四是批判性思維，具備理性評估技術的能力，可以識別技術局限。其中，理科課程重點培養邏輯推理和抽象思維，技術課程強化算法思維和問題解決能力，文科課程則更多培養批判性分析和創造性思考能力。
　　
　　技術識別與應用能力的培養旨在讓學生成為智能工具的明智使用者。教師要在教導學生應用的基礎上，通過理論教學引導學生精準地使用技術。讓學生能夠辨別人工智能生成的內容，識別深度偽造、虛假信息等技術陷阱。特別是培養數據素養，學生要理解數據的價值與風險，知道個人數據如何被收集和使用，掌握基本的隱私保護方法，學會在便利與安全之間找到平衡。
　　
　　價值觀與倫理意識的培養則是讓學生形成對人機協作的正確認知，理解人工智能是增強而非替代人類能力的工具，學會發揮人類在創造力、同理心、道德判斷等方面的獨特優勢，引導學生思考如何在效率提升和人文關懷之間找到平衡等。這些問題的探討主要在人文社科課程中展開，但也需要在技術實踐中不斷強化。
　　
　　3
　　
　　按學段特點分層遞進
　　
　　設計教學活動
　　
　　人工智能通識教育的活動設計必須遵循學生認知發展規律，構建從具體到抽象、從體驗到創造的進階式實踐體系。
　　
　　小學階段以游戲化和體驗式活動為主。低年級的人工智能教育可以通過“不插電”方式進行，如開展“分類大作戰”讓學生根據不同規則對物品分類，理解機器學習的分類原理等。高年級逐步引入項目式學習，如“智能校園”項目，學生先調研校園問題，然后設計智能解決方案、學習相關技術原理，最后利用圖形化編程工具實現簡化版方案。
　　
　　初中階段的活動設計，可以利用學科教學和技術實踐并進的模式，設計富有學科特色的實踐項目，實現從感性體驗向理性探究的轉變。如物理課開展“智能小車”制作，通過傳感器、控制器的組裝調試，理解感知—決策—執行的智能系統架構。學校還可組織人工智能社團、創客空間、無人機等第二課堂，為有興趣的學生提供深入探索的平臺。
　　
　　高中階段的活動應突出研究性和創新性，培養學生獨立探究能力和批判性思維。這一階段可以開展三類學習活動。第一類是研究性學習項目，學生選擇感興趣的真實問題，如利用機器學習改進天氣預報準確性等，完成從文獻調研、方案設計、實驗驗證到成果展示的完整研究過程。第二類是跨學科綜合實踐，如要求學生綜合運用人工智能、物聯網、大數據等技術，從復現智慧家居、智能交通等智能工具的功能，到創新解決現存的痛點問題，在多學科知識整合中培養系統思維。第三類是人文反思活動，組織模擬法庭、職業規劃工作坊、辯論賽等，讓學生在思辨中深化對技術與社會關系的理解。學校還可以與高校合作開展研學活動，去企業參觀產業應用場景，從而加深他們對人工智能技術的認知。
　　
　　中小學人工智能通識教育的開展猶如一根線抓住一張網：一根線是學校基于學生認知發展規律精心規劃的脈絡主線，從小學的游戲化啟蒙到中學的項目式探究，再到高中的研究性學習，形成分層遞進、螺旋上升的培養路徑；一張網是多學科深度互動、系統性貫穿培養所交織的教育網絡。學校在推進人工智能通識教育中通過“一線串網”，讓每個學生獲得適應未來發展的人工智能素養。
　　
　　（作者關博系廣西教育信息化發展研究中心特聘研究員，袁磊系廣西師范大學教授；本文系廣西教育科學“十四五”規劃2025年度委托重點課題“廣西推進中小學與大學人工智能教育一體化發展的路徑研究”［2025AA42］研究成果）