關于人工智能普及教育的三層思考：WHY、WHAT、HOW

龔克

為什么要做人工智能普及教育

從時代發展角度看：普及人工智能教育是人類進入智能化新時代的必然要求

習近平總書記指出：“從社會發展史看，人類經歷了農業革命、工業革命，正在經歷信息革命。”信息自古就有，但是信息革命或稱之為信息化的進程則是從數字化開始的，然后經歷了網絡化。網絡化給生產生活帶來了巨大變化，我們現在正在進入智能化。總書記說的正在經歷信息革命，就是看到了數字化、網絡化、智能化的發展大勢，教育必然要適應這個大勢。這是人工智能普及教育的時代背景之所在。

從發展競爭角度看：普及人工智能教育是人工智能人才競爭的基礎

習近平總書記強調：“人工智能是引領這一輪科技革命和產業變革的戰略性技術，具有溢出帶動性很強的‘頭雁’效應。”

智能化變革正在重構全球創新版圖，重塑全球經濟結構。以人工智能、量子信息、移動通信、物聯網、區塊鏈為代表的新一代信息技術加速突破應用，它與生命科學、先進制造、能源變革等相互激蕩、深度融合，為前沿技術、顛覆性技術提供了更多創新源泉，學科之間、技術之間日益呈現交叉融合趨勢，人工智能作為一項通用的使能技術，將強力滲入各行各業、改變各行各業，需要為各行各業的人們所了解、所掌握。這是人工智能普及教育的普遍需求之所在。

全球性人工智能人才短缺，人才競爭成為人工智能發展的競爭焦點。人工智能的發展，關鍵靠人才。我國人工智能人才不足的問題比較突出。據中國工信部人才交流中心發布的報告，到2025年，我國人工智能人才缺口將超過1000萬，供需比例嚴重失衡。原因在于我國人工智能領域的基礎研究比較薄弱，儲備基礎和培養能力之間存在較大差異，包括人工智能人才培養過程中，教學與產業實踐的脫離;在于培養體系的不適應和不健全，在橫向上未能很好體現人工智能的通用性和對各個專業的滲透性，在縱向上則表現為缺乏基礎教育、普及教育層次上的整體部署和推進。由此可見，人工智能普及教育之不可或缺。

什么叫人工智能普及教育

從時代需要看：人工智能教育為智能化生存的教育，為智能化發展的教育，為智能化向善的教育

智能化時代的教育可以分為3個角度。首先是為智能化生存的教育，教育第一個問題是使學生學會生存;其次是為智能化發展的教育，要培養一批專家，發展核心技術;最后是為智能化向善的教育，所有人共同保證技術向善，即人類創造的工具要對人類及共生的環境有利。

從內容和方法看：分為以人工智能為內容的教育和以人工智能為手段的教育

以人工智能為內容的教育和以人工智能為手段的教育是有區別而又相互聯系的。以人工智能為內容的教育包括人工智能素養教育、人工智能倫理教育、人工智能科學教育、人工智能技術教育和人工智能規范教育。以人工智能為手段的教育，重點應放在人工智能的應用層面，運用適當人工智能手段開展原有的各種內容的教育，也包括將人工智能新內容引入教育內容中。普及教育應該是基本的素養、倫理，基礎的科學、技術和基本規范都要有所涉及，人工智能普及教育，要放在人工智能基本素質和倫理方面，不是單純為了追求發展更尖端的人工智能技術。

從國際經驗看：其他國家的人工智能普及教育為我們提供了借鑒

美國提出了“全方位培養一批多元化、有道德的人工智能隊伍，維持美國領導地位”的人工智能人才培養目標，著重以政府科研經費支持為牽引，從環境建設、專業和課程建設、公私合作等方面推動人工智能人才培養。此外，美國開展全民人工智能教育，主張人工智能教育全學段覆蓋;鼓勵勞動力再培訓，為工人提供開發和應用人工智能技術的機會;重視吸引女性、少數族裔學生等在發展中未被充分代表的群體和弱勢群體參與到人工智能培訓計劃中。

英國政府尤其強調在基礎教育階段加強人工智能教師隊伍建設，同時，產學研協同培養人工智能人才也是英國人工智能人才培養政策的重點。英國政府、產業界及大學承諾共同出資在全國設立16個人工智能教育中心，首次設置由產業資金資助、包含工作實習內容的人工智能碩士專業學位課程，開創了三方共同投資教育的先河。

日本出臺的《人工智能戰略2019》將人工智能人才培育體系改革擺在了極為重要的位置上，從整個教育體系改革入手，建立由素養教育、應用基礎教育、專家型人才培育構成的多層級人才培育體系，具體包括人工智能素養教育、人工智能應用基礎教育和人工智能專家培育實施專家型人才培育項目。主要通過促進產學合作，發掘和集聚日本國內優秀的工程師、人工智能研究人員、數學和信息學研究人員等領域的精英。

中國把高端人才隊伍建設作為人工智能發展的重中之重，堅持培養和引進相結合，完善人工智能教育體系，加強人才儲備和梯隊建設，特別是加快引進全球頂尖人才和青年人才，形成我國人工智能人才高地。積極開展人工智能普及教育，鼓勵、支持高校相關教學、科研資源對外開放，建立面向青少年和社會公眾的人工智能科普公共服務平臺，積極參與科普工作;支持高校教師參與中小學人工智能普及教育及相關研究工作;在教師職前培養和在職培訓中設置人工智能相關知識和技能課程，培養教師實施智能教育能力;在高校非學歷繼續教育培訓中設置人工智能課程。

綜上，人工智能普及教育應是面向全民尤其是青少年的人工智能素養和科技基礎教育。

如何實施人工智能普及教育

以德為先

首先要擺脫單純技術觀點，高度重視品德倫理培養，學會負責任地與人工智能打交道。我國發展人工智能的規劃明確要求，要加強對人工智能發展潛在風險的研判和防范，維護人民利益和國家安全，確保人工智能安全、可靠、可控;要整合多學科力量，加強人工智能相關法律、倫理、社會問題研究，建立健全保障人工智能健康發展的法律法規、制度體系、倫理道德。這些要求要體現在不同學段的人工智能普及教育之中，與人工智能基礎知識和能力教育深度有機地融合起來。

我國還提出了人工智能發展相關各方應遵循的八項原則：和諧友好，公平公正，包容共享，尊重隱私，安全可控，共擔責任，開放協作，敏捷治理。要生動地將這些原則嵌入到人工智能普及教育之中，為這項技術及其相關者“立心”。

重在基礎

人工智能普及教育要注意充分認識人工智能多學科交叉融合的特點。人工智能不是一個簡單的學科，2019年聯合國教科文組織和中國教育部聯合召開了一次會議，達成了“北京共識”。在共識里提出了10個方面的政策建議，第1個政策建議就是要規劃人工智能政策，規劃人工智能政策首先要考慮“人工智能多學科特性及影響”。要跳出既有學科教育的思路，充分認識到人工智能多學科交叉融合的特點，分析人工智能在支持學習和學習平臺上的潛力和發展趨勢，評估和調整課程，以促進人工智能和學習方式變革的深度融合;要考慮應用現有的人工智能工具，為開發跨學科技能和所需人工智能工具提供支持，增強跨學科能力;要認識到有效人機協作需要具備一系列人工智能素養，同時不能忽視對語文和數學基本技能的需求。人工智能普及教育的基礎在語文和數學，對語文和數學不僅絲毫不能削弱，而且要加強。

先習后學

從人工智能用人市場調查中可以看到，招聘非常熱烈，招聘條件里面有53個熱詞，其中“經驗”出現頻率最高，用人單位最需要有實際經驗的人才，用人單位看重是否做過機器學習，是否運用機器學習解決過實際問題，不是學過基礎理論就夠了。人工智能是工具，要在使用中學習。要轉變“重理論輕實踐”的學習模式，以體驗為先，而不是以教條為先，努力讓人工智能學習沉浸在智能化生活之中，闖出一條手腦結合的“做中學”的人工智能教育新路。