面向未來 重構生態

王曉波

2019年11月13-15日，由杭州市拱墅區教育局與本刊聯合主辦的“面向未來 重構生態——2019人工智能與STEAM教育國際高峰論壇”在杭州市拱墅區成功舉辦。杭州市教育局副局長毛偉民，拱墅區人民政府副區長王書評，浙江省教育廳教研室副主任柯孔標，杭州市拱墅區教育局黨委書記、局長徐旭勇，中國教育技術協會學術委員會常務副主任劉雍潛，深圳大學教授曹曉明等三十多位領導專家蒞臨大會。來自全國各地教育局和教研室的相關負責人、教研員，中小學校長，負責信息技術、人工智能的教師代表以及來自美英的海外教師代表500余位共赴思想與實踐并行的盛宴。

人工智能&教育大腦，為未來教育做好準備

在本次論壇上，拱墅區教育信息技術中心發布了“拱墅教育大腦2.0行動計劃”，全面規劃了未來三到五年的教育信息化發展方向。“拱墅教育大腦2.0行動計劃”的發布，為拱墅區指明了“十四五”期間教育信息化的發展方向，也引起了與會者的共鳴與探討。中國教育技術協會學術委員會常務副主任劉雍潛先生高度肯定了杭州市拱墅區這幾年在教育信息化方面取得的成績。他認為拱墅大腦是一項激動人心的項目，使我們對當前的教育信息化充滿信心，特別是為走出教育，了解城市，了解區域，了解世界教育信息化前沿發展打開了一扇窗戶。

人工智能的引入將再一次掀起教育信息化的大發展，為智慧教育的發展提供新的契機，也使智慧教育的內涵更寬泛。杭州是一座數字之都，“城市大腦”的建設為這座城市的發展注入了智慧，而“教育大腦”的建設不僅是智慧的注入，還會帶給我們新的視界。

杭州上海世界外國語小學作為此次論壇承辦方之一，完美呈現了“讓學生走向世界，讓世界走進學校”的辦學理念，展示了學校致力于培養有中國心、世界眼、國際情懷、有探究能力和創新思維的終身學習者的課程體系。陳民仙校長指出：學校要重新審視在AI時代下，什么才是學生應發展的核心能力。學生是知識的接受者還是知識的創建者呢？很顯然，“知識中心主義”將會逐步淡出教育的舞臺。人工智能時代下，機器人對于事實知識的掌握速度和程度將比人類更好。因此，“學會學習”將比“學了多少”更為重要。

人工智能時代，培養學生的創造力至關重要。論壇邀請了劍橋大學劉芊博士，基于她在中英兩地多年的教育觀察和實踐，分享了如何在課堂上培養學生的創造力。同時，她以“對話”視域，重新審視科技在創造力培養上的作用，構建科技、對話、創造力三維一體模型，支持我們思考、實踐如何讓科技深度融合于教學，賦能于對話，從而支持學生創造力發展。

面向未來，人工智能教育的發展路在何方？劉雍潛指出，在未來教育的變革中，人工智能在提升教育教學質量、創新人才培養模式、促進個性化學習與終身學習等方面將發揮不可替代的作用，需要政府、學校、企業和社會的廣泛關注。

面向未來，人工智能在基礎教育應該教什么？中國人工智能教育學會可拓工程專業委員會副秘書長、北京建筑大學秦建軍副教授提出，思維培養是人工智能教育的核心。思維素養的視角側重于培養學生提出問題、構思概念原型、提出不同解決方案、尋求創造性的途徑、社會合理性等結構化和通用化的思維表達能力，這些素養包括計算思維、創造性思維、設計思維等。對于人工智能在基礎教育領域的發展，秦教授進一步指出，除了國家投入和各界支持外，人工智能基礎教育能否可持續還取決于：人、理念和內容。

2019年，北京市東城區成為教育部首批國家“智慧教育示范區”之一，人工智能教育開始全面發力。北京市東城區信息技術教研員郭艷玫老師進行了精彩的分享。智能教育的時代，我們是見證者也是參與者，是分享者也是同行者，是探索者也是受益者。面對智能時代的來臨，我們要正確引領學生們認識人工智能、學習人工智能，更好地利用人工智能技術改變生活。此外，來自北京市東城區北京第一師范學校附屬小學的李婷老師展示了人工智能課程建設及開展情況，并展示了“認識圖像識別”的教學案例，受到在場領導和專家、老師的一致好評。

STEAM教育，一種新型素質教育

STEAM教育不同于傳統教育，其不再是簡單地將傳統教學內容“搬到”新平臺上，進行教授和傳遞，而是以人工智能技術為基礎，融合新平臺、新工具，培養和提升學生的綜合能力。STEAM教育將是學校學習方式變革的契機。對于未來學習方式的變革，臺灣臺南大學林奇賢教授認為，STEAM教育是依托物聯網、大數據以及云計算等新一代人工智能技術打造的智慧型教育信息生態系統。它不是簡單的實踐課程、互動教學課程，而是一種融合多個學科，需要進行多維度頂層設計、轉變人才培養模式和提高創新思維能力的教育方法。STEAM 教育的獨特價值在于通過整合為學生提供逼近真實、富有現實意義的學習情境，以利于學生高階思維與積極情感的投入，解決復雜問題，從而全面提升學生知識、情意方面的能力。

STEAM教育強調將跨學科的知識進行綜合運用，鼓勵孩子們探索生活真實情境中的問題，并運用學習到的科學、技術、數學等知識解決問題。它不關注結果，而是注重解決問題過程中孩子的探索精神、創新力、問題解決能力，這些構成了孩子未來的核心競爭力。江南大學教育信息化研究中心副教授劉向永認為，STEAM教育的關鍵是創設真實的情境，發現問題、分析問題、解決問題的過程;需要學習者沉浸在理解、設計和建造一個新系統的創造性過程之中。

STEAM教育的興起為高階思維能力的培養提供了良好的契機。江蘇省特級教師周迎春指出，STEAM教育的目的不是為了解決表面上的現實問題，而是讓學生在問題解決中體驗并學習解決開放性問題的思維方式。

上海德稻教育STEAM項目負責人盧海從另一個視角為我們呈現了STEAM教育的價值和意義。盧海認為，我們用“算法”這個詞來描述一種有限、確定、有效的并適用計算機程序來實現的解決問題的方法。復雜的問題，需要復雜的算法，而綜合實踐活動課程就是一個“算法”。綜合實踐活動課程的本質：它是一個系統世界觀。世界觀并不僅僅是一些分離、獨立、不相關的觀點的集合，而是一個不同觀點相互交織、相互關聯、相互聯結的體系。綜合實踐活動課程的任務就是幫助教師（家長）揭示復雜性，幫助學生（自己）掌握復雜性并共同學習如何在復雜世界里生存！

研學旅行：文化是魂，課程是根

研學旅行應該是綜合實踐活動課程，或者STEAM課程的自然延伸。它具有自主性、開放性、探究性和實踐性等特征，不僅體現了綜合實踐活動課程的理念，能有效地實現綜合實踐活動課程的目標與價值。北京市通州區教師研修中心副院長蘇金良介紹了北京市通州區大運河研學旅行課程的開展情況。他認為，根植課堂的研學課程才是具有生命力，具有生長點的課程。大運河研學旅行課程立足學科教學，運用知識整合的教學方式，打破學校分科教學的局限性，彌補學校教學動態性不足的缺陷。

中國AOPA無人機研學實踐課程研發核心成員馬亞杰、中國研學旅行論壇執行秘書長鄧青等專業人士還就研學旅行的理論研究、組織與實施、現狀與反思等問題進行了深入的討論。

本次論壇，與會代表還觀摩了人工智能教育、STEAM教育現場示范課，感受先進技術和教育教學理念在課堂的生動表達，走進杭州市拱墅區拱宸橋小學，參觀學校的“運河研究院”，體驗運河文化研學旅行課程。本次論壇議題前沿開放、內容豐富務實、報告精彩紛呈，思想深刻，現場活動豐富多彩，是一場思想與實踐并行的盛宴。

人工智能時代，已經浩浩蕩蕩而來，STEAM教育已在風口。毋庸置疑，未來是人工智能的時代。