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智能技术赋能中小学信息科技课程建设―中国教育信息化网ICTEDU<初中计算机课程内容>

智能技术赋能中小学信息科技课程建设―中国教育信息化网ICTEDU

摘要: 2023年11月26—28日,中国教育学会中小学信息技术教育专业委员会2023年年会暨第14届中小学信息技术教育研讨会在上海召开。论坛以“教育数字化转型时代,信息技术支持的教学创新”为主题,旨在探讨智能技术在教育教学中的角色,以及新课标对技术与课程整合的要求。论坛议程包括主旨报告、专题报告、区域经验分享等环节,涵盖小学、初中、高中、跨学科与AI教育应用等四个分论坛。在主旨报告中,多位专家学者从不同角度阐述了智能技术在教育中的应用。智能技术可以提供更高效、个性化的教学方式,帮助学生提高学习效果。同时,智能技术也可以帮助教师更好地了解学生的学习情况,从而调整教学策略。专题报告介绍了智能技术在不同学科中的应用案例,展示了如何利用智能技术来辅助课堂教学、提高学生的学习效果。在区域经验分享环节,来自不同地区的教师分享了在教学中应用智能技术的经验;介绍了如何利用智能技术来辅助教学、提高教学效果。论坛展示了智能技术在教育教学中的应用成果,为教育数字化转型提供了有益的参考。

关键词:教育数字化转型;信息科技课程;智能技术;信息技术;新课标

中图分类号:G434

文献标志码:A

文章编号:1673-8454(2024)07-0095-10

作者简介:胡艺龄,华东师范大学教育学部副教授,博士(上海 200062);李卓威、朱成丹,华东师范大学教育学部教育信息技术学系硕士研究生(上海 200062)

基金项目:2023年中国教育学会教育科研重点委托课题“人工智能教育发展指数研究”(编号:202300001101WTA);2023年度国家自然科学基金青年项目“人工智能背景下教师人机协同度的影响机制与优化策略研究”(编号:72304099)

一、论坛召开背景和基本情况

随着新一轮科技革命和产业变革加速演进,[1]以GPT-4、星火大模型等为代表的生成式人工智能技术与人类生活的结合日趋紧密,[2]已经逐步渗透到各行各业之中。针对智能技术的不断发展,有学者指出,作为“数字中国战略”的一部分,“推进教育数字化是贯彻落实科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略的重要先手棋”。[3]可见,教育数字化转型已经成为教育教学革新的必然趋势、必由路径。2023年,教育部印发义务教育课程方案和课程标准(2023年版),为教育数字化转型时代下信息科技课程建设提供了首要依据。新课标对信息科技课程的目标、内容、教学方式等方面进行了全面修订,旨在适应数字化转型时代的发展需求,培养具有综合素质的未来人才。

然而,在智能技术与教育结合的过程中,仍然存在不少亟待解决的疑问:智能技术在教学创新中扮演着什么样的角色?新课标对技术与课程整合提出了哪些新的要求?如何理解未来人才综合素质的内涵?人才培养模式应该发生怎样的转变?基于这些疑问,中国教育学会中小学信息技术教育专业委员会2023年年会暨第14届中小学信息技术教育研讨会于2023年11月26—28日正式举办。该论坛以“教育数字化转型时代,信息技术支持的教学创新”为主题,力图通过各方学者的分享与论述为解答上述疑惑提供启发。此次论坛由中国教育学会中小学信息技术教育专业委员会主办、华东师范大学教育信息技术学系承办、上海数字化教育装备工程技术研究中心协办,采用线上线下结合的方式,以主旨报告、专题报告和区域经验分享的形式展开。

二、素养提升与技术变革:信息科技教育的关键使命

主论坛由中国教育学会李天顺副会长和华东师范大学戴立益副校长通过腾讯会议连线现场作开幕式致辞。

(一)数字素养提升:培养数字人才与加强信息科技教育的核心

李天顺副会长指出,信息技术已经成为经济发展的重要支柱。党的二十大报告首次把教育、科技、人才进行三位一体统筹部署,赋予教育在全面建设社会主义现代化国家中的新使命,并且首次将推进教育数字化写入报告,明确了教育数字化未来发展的行动纲领。其关键在于培养出与之相适应的社会人才。因此,加强信息技术教育,提高全民数字素养与技能是夯实我国数字化转型人力基础的核心。

数字素养是指数字社会公民学习工作生活应具备的数字获取、制作、使用、评价、交互、分享、创新、安全保障、伦理道德等一系列素质与能力的集合。[4]数字素养在建构高质量教育体系、推进教师队伍数字化发展、培养新时代数字化人才等方面具有重要价值。[5]在这样一个跨界融合、共创分享的智慧时代,培育大批具有创新能力和合作精神的信息技术人才,提高师生数字素养,是信息技术教育的重要使命。

此外,李天顺副会长还称赞中小学信息技术专委会是一个非常有活力的学术团体,汇聚了一批全国教育信息化的顶级专家,是国家高端智库。此次克服了重重困难,发挥信息技术优势,利用线上线下相融合的方式组织和召开这次年会。希望专委会聚焦国家战略发展需求,针对信息技术教育教学中的现实问题,与广大中小学信息技术教育工作者一起开辟信息技术教育发展的新领域,塑造信息技术教育发展的新动能,开创数字素养培育的路径方法和模式。

(二)数字技术变革:助力数字中国建设的重要推手

当前数字技术正以新理念、新业态、新模式,全面融入人类经济、政治、文化、社会生态文明建设的各领域和全过程,深刻改变着人们的生产生活和学习方式,推动人类社会迎来人机协同。

戴立益副校长在致辞中指出,数字技术深刻改变着人类的思维以及生产生活和学习方式,推动世界政治格局、经济格局、科技格局、文化格局、安全格局的深度变革。科技人才是全面建设社会主义现代化国家的基础。必须坚持科技是第一生产力,人才是第一资源,创新是第一动力,深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略。如今的智能时代背景下,中小学信息技术教育事关国家安全和国家发展,是事关广大人民群众工作生活的重大战略。广大中小学信息技术教育工作者要紧紧把握新课标,总结以往取得的优秀经验,面向未来社会发展,为数字中国建设贡献教育力量。

三、凝聚群体智慧:信息科技教育变革的应然逻辑

(一)教育智能变革的方法与路径

1.信息科技课程标准落地的方法与策略

2023年新课标的发布对信息科技课程的建设具有里程碑式的意义,但其仅仅是课程建设的起点和依据。[6]针对应该采取何种方法与策略将其落地实施,国家义教信息科技课标组组长熊璋教授的主旨报告《信息科技课程标准落地的方法与策略》给出了答案。

熊教授以老子的“千里之行,始于足下”开题,指出信息科技课程的建设落地是一个伟大目标,当务之急是知道如何去走。随后,熊教授从国家意志与教育数字化战略、信息科技课程标准落地的路线、信息科技课程建设的框架3个方面,介绍了信息科技课程标准落地的方法与策略:①教师培训是新课标落地的重中之重,要及早开展,不能走偏再纠偏;②新编教材要符合课标的思想,按主题式组织,要弘扬中国特色和地方特色,符合学生的认知水平;③数字教材具有动态性、公平性、支撑性、支持性和示范性优势,是未来教育发展方向,而信息科技正把握着先行先试的机遇。

2.跨越人工智能应用的认知陷阱

科技进步丰富了信息科技课程的内容,如大数据、物联网、人工智能等。而这些新内容该怎样合理地与课程整合?学生如何正确使用?北京师范大学余胜泉教授的主旨报告《跨越人工智能教育应用的认知陷阱》发人深思。

余教授首先抛出“认知外包”这一概念,其含义是指将人类部分思维活动和认知任务外包给外部智能设备或其他组织,以完成某个任务或达成某个目标的一种认知分工方式。[7]它是信息时代人适应复杂性的根本。其次,人工智能技术的发展通过人机结合实现认知外包,从而能够提升人处理复杂事务的能力。这是人工智能增强教育的基本原理,但也可能带来认知陷阱。最后,要跨越认知外包的教育陷阱,教师应把握以下要点:①通过智能技术促进学习者高阶思维发展,实施核心素养导向的深度教学;②将智能技术当成认知工具,让学习者达成高层次的教学目标,形成对知识的深刻理解;③通过合作和沟通,培养学生的社会化协同能力。

3.数字人教师与元宇宙基础模型

中国科学院王飞跃教授的主旨报告是《数字人教师与元宇宙基础模型:教育智能大变革与知识体系的平行数字化问题》。王教授首先回顾了百年前从农业时代进入工业时代时进行的教育改革,批判性地指出在今天迈向智业时代之际,按照现有的教学模式无法培养智能时代所需要的创新型人才,若不进行教育改革,那么“今日之学校,就是明日之私塾”。之后,围绕波普尔“三个世界”的理念,讨论人工智能和平行智能的起源与趋势,提出了第三轴心时代下智能科学哲学的新体系——平行哲学,并阐释了其虚实平行互动与纠缠的过程及其引导的知识体系,针对三个世界应采取三种意识、三种哲学、三种知识,[8]期待新知识、新教育将带领我们走向新学校——6S智慧学校(Safety, Security, Sustainability, Sensitivity, Service, Smartness)。

4.数字时代的创造力培养

创造力是21世纪人才综合素质的重要组成部分。北京大学汪琼教授的主旨报告《数字时代的创造力培养》便围绕当下对创造力的需求,分享了吉尔福特和托伦斯有关创造力的重要研究发现,提示我们创造力是可以习得的,并给出了学校培养创造力的策略——教师是培养创造力的关键:①要允许学生犯错,给学生营造轻松的学习氛围,给学生充足思考、完成任务与反思的时间;②要充分发挥技术在创造力培养中的支架作用,基于技术工具,给学生试错机会、促进内容理解、提供直观反馈;③创造力来自平常日积月累的观察和笔记,要帮助学生养成思维好习惯;④使用作品创造力评价量规评价学生作品。

汪教授总结,有创造力的人幸福感更高。因此,信息科技教材应在课程设计中

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