小學人工智能課程家校社協作體系的構思與實施

摘 要 小學人工智能課程的意義在于為學生提供一種更好的理解和運用科技的方式，培養他們在數字時代所需的關鍵技能，發展創新素養。人工智能課程的良好開展需要家校社協作完成，針對當前人工智能課程存在的現實困境，上海市浦東新區張江高科實驗小學基于長期教育實踐，從系統論的角度出發，創新了人工智能課程的家校社協作體系。該系統包含了家庭、學校、社會等關鍵要素，要素間互相連接，互相影響，各要素在系統中的互相影響和功能協調決定了課程體系的育人實效。該體系依托優化學校課程供給、加強家庭優勢資源支持、完善社會實踐資源保障等具體措施，積極統籌家校社資源，發揮各方優勢，合力為小學人工智能課程的全方位、可持續開展提供切實保障。

關 鍵 詞 系統論；家校社協作；小學人工智能課程；創新素養

引用格式 陳飛.小學人工智能課程家校社協作體系的構思與實施[J].教學與管理，2024（23）：27-30+34.

黨的二十大報告指出，推進教育數字化，建設全民終身學習的學習型社會，強調跨學習空間的智聯融通[1]。隨著人工智能技術的快速發展和廣泛應用，各國都高度重視人工智能教育，并在不同程度上將其納入小學階段的教育體系。根據聯合國教科文組織發布的最新報告，截至2022年，全球只有11個國家開發和認可了K-12人工智能課程，另外還有5個國家正在開發人工智能課程。這些國家包括美國、英國、芬蘭、日本、新加坡等發達國家，以及中國、印度、巴西等發展中國家[2]。近年來，我國政府和教育部門也積極出臺了一系列政策和規劃，支持和推動中小學階段人工智能教育的開展，但人工智能課程的實施仍面臨課程體系不完善、師資隊伍建設不完整、家校社資源不融通等突出問題。因此，根據我國小學人工智能課程的內容和特點，上海浦東新區張江高科實驗小學積極聯動各方資源，以系統論的角度構建了小學人工智能課程家校社協作體系，積極開展各項家校社協作的人工智能課程活動，取得了顯著效果，對小學生創新素養的培育有積極意義。

一、人工智能課程家校社協作體系的構思

小學人工智能課程作為近年來小學創新型課程體系的重要組成部分，其創新型和實踐性較強的課程性質決定了必須依托家校社資源、多主體協同開展教學活動。人工智能課程的實施是一項系統化的工程，應當在以學校資源為基礎、家庭資源為支持、社會資源為保障的教育供給體系下，多主體發揮各自作用，平等協商，共同開展。同時，系統具有有序性與目的性，系統的有序性是指系統具有層次結構，以及其動態的方向性。系統的存在必然表現為某種有序的狀態，系統越是有序，它的組織程度就越高，穩定性也就越強。而小學人工智能課程中涉及的學校、教師、學生和家長等參與主體是否能夠有序配合，直接決定了課程開展的課堂教學效能，和學生創新素養長期培育效果和成長效度。

1.人工智能課程家校社協作體系的理論基礎

帕森斯認為，社會系統是人的行動系統的子系統之一，而教育系統又是社會系統的重要子系統，教育系統中的各治理主體為系統要素[3]。現代系統論的代表性人物盧曼認為，一方面，后現代社會是功能分化的社會，后現代社會的子系統如獲得生命體一樣，是“自我塑成”的，任何子系統各個組成部分之間通過媒介進行內部信息的交流和互通[4]。另一方面，子系統與社會環境之間的聯系是密不可分的，如社會環境作為子系統存在的外部條件，與教育系統本身互相影響、互相支持。根據系統論的主要觀點，應當從整體性的角度對教育問題進行系統化的考察，教育系統被視為各個要素的有機組合，要素之間相互聯系和相互作用，也就是“相互滲透”；各要素之間的結構耦合構成了系統內部運作創生的基本動力結構，即各系統之間的協同治理。在社會互動的結構中，行動者的行動選擇具有高度的不確定性，高度依賴于另外一方行動者的選擇可能性與實際作出的選擇，而另外一方的行動同樣是高度不確定的，高度依賴于自己一方行動的可能性與實際做出的選擇。這是一種雙重的不確定性和雙重的依賴性，也就是所謂“雙重偶聯性”[5]。人工智能課程育人體系各要素之間通過相互滲透，不斷促進功能補充和內部融合；依托結構耦合、良好配合形成運作的動力；要素間的雙重偶聯性促使要素間互相影響、互相反饋，不斷進行改進，最終為推進課程的良好實施與改進提供支持。

2.人工智能課程家校社協作體系的要素構成

結合系統論的分析框架，本研究認為，在家校社協作的小學人工智能課程育人體系中，學校、家庭和社會是構成該系統的三大要素。其中，學校是人工智能課程育人體系的基礎要素，為體系提供了整體協作規劃和課程供給保障。家庭是支持要素，通過對學生家庭和家長優質資源的充分利用，能夠彌補學校師資的不足，同時陪伴學生成長。社會是保障要素，能夠為人工智能課程提供實踐場所和實踐基地，同時也能彌補學校部分教育資源的缺失。在家校社協作下的小學人工智能課程體系運行中，各要素之間的結構耦合構成了系統內部運作創生的基本動力結構，即各要素之間的協同治理：學校的基本課程供給和家庭支持、社會保障之間存在著結構上穩定的種種連接機制，這些連接機制促進了不同要素的自我指涉和共同創生，即不斷完善以學校課程體系為基礎的人工智能課程家校社協作模式和方法。同時，要素之間形成的結構耦合構成了要素內部的活躍動力，為有效性提供了知識支持，保全了人工智能課程育人體系內部結構運轉的穩定性和發展的可能性。而要素間的雙重偶聯性作用能夠及時反映出系統和各要素在運行中的變化和具體問題，如家長和社區、企業對人工智能課程體系建設的意見和建議，為進一步優化系統提供了支撐。

3.人工智能課程家校社協作體系的運作機制

系統必須建立相應的結構，能夠以不變應萬變。在不停接受滲透時，系統具有將自身的結構與已經達到的穩定性和變化相銜接的可能性。為保障人工智能課程育人活動的順利實施，必須重視家庭支持和社會保障，促進基礎要素和支持要素、保障要素之間的分層治理和良性互動[6]。從不同要素的互動關系上來看，它們作為人工智能課程協作體系中不可分割的部分，是對立的統一體，既相互依存，又可以在一定的條件下在功能上相互轉化。學校要素具有規范性和穩定性的特征，而家庭要素和社會要素具有自發性、非強制性、廣泛性和持續性的特征。在本研究中，學校是人工智能課程家校社協作體系中的供給要素。學校基于人工智能課程活動的不同活動內容和難度系數，將其劃分為了解與體驗、知識與技能、創新與應用三個層級，對應初識人工智能、走進人工智能、玩轉人工智能三個版塊，形成了較為完備的人工智能課程體系。家長是家校社協作人工智能課程體系中的支持要素。家庭是孩子的第一個課堂，家長是孩子的第一任老師。隨著2022年《中華人民共和國家庭教育促進法》正式實施，家庭教育由“家事”上升為“國事”。盡管家庭教育沒有學校教育系統和專業，但對孩子價值觀、情感、意志、習慣等非智力因素的培養是學校教育無法替代的，因此家庭對于人工智能課程協作體系的支持不單表現在優質家長資源對學校的教學內容和方法的補充上，還體現在全過程陪伴學生成長、積極參與家校人工智能課程互動等方面。社會是人工智能課程家校社協作體系中的保障要素。從宏觀角度來看，整體的社會環境發展和變遷影響著小學人工智能課程的基本導向和教學內容；從微觀角度而言，社區和企業資源既能夠為小學人工智能課程的實施提供參觀和實踐場所，也能從豐富課程內容的角度對學校教育進行相應的補充。在人工智能課程家校社協作體系中，首先，學校、家庭和社會三大要素在教育內容和手段方面存在著相互支持的結構耦合關系，這是促進該體系不斷發展的動力。其次，家校社協作體系的設計要充分考慮到學生家庭基礎的影響和社會資源供給的條件，而家庭資源和社會資源之間存在著緊密的資源交流和內容融通關系，三者之間存在著動態影響的雙重偶聯性特征。最后，家、校、社三大要素在連接與影響中形成合力循環，共同促進系統體系的不斷發展。因此，人工智能課程家校社協作體系是在系統論指導下，家庭、學校、社會緊密聯結的共創融通良性教育治理體系，其具體要素運作關系如圖1所示。

二、人工智能課程家校社協作體系的系統實踐

1.完善學校課程資源供給

基于創新素養培育的小學人工智能課程基本特征，結合學校計劃，在現有的課程架構和資源的基礎上進一步梳理各活動之間的內在聯系，對原有課程內容進行統整，并以課程活動的方式對活動內容再設計，最終形成小學人工智能課程系統框架（如圖2）。該框架以創新素養的培育要素作為基礎根基，明確以創新素養培育作為人工智能課程開展的根本目標。框架以學校、家長資源、人工智能企業和實踐基地作為背景，旨在表明活動由教師引領下的三方共同協作開展。基于小學階段學生參與人工智能學習活動的一般規律，學校將框架內的活動項目劃分為初識人工智能、走進人工智能、玩轉人工智能三大版塊，分別指向了解與體驗、知識與技能、創新與應用三個層級。

需要強調的是，學校在人工智能課程體系的整體設計上采用了系統化思維，既考慮到了學生的認知發展規律，也考慮到家庭、社會資源在課程體系中的聯動作用，使得各個要素在系統中都充分發揮了各自的功能。如，初識人工智能版塊以實踐和體驗活動為主，通過與周邊人工智能科技企業以及有相關工作經驗的家長開展對接，為學生提供走進企業參觀、走進實驗室體驗等實踐活動的機會，同時邀請如IBM、霍尼韋爾等企業的講師走進校園，為學生科普相關知識。走進人工智能版塊以課堂教學和課程活動為主，通過課堂加以落實，學校梳理現有的教學內容，擇優改進，形成適應不同年段學生參與的教學活動。除了圖形化編程、機器人、創客等傳統教學內容，學校還嘗試將部分人工智能的知識內容和體驗環節融入數學、自然等其他學科課堂，增加學生學習和體驗的機會。玩轉人工智能版塊主要在學生的課余時間實施，關注學生的個性發展。學校通過主題節慶活動、學科競賽、社團課程等方式開展組織和引導，為有能力、感興趣的學生搭建平臺，鼓勵學生進一步深入研究并運用人工智能技術開展設計實踐，解決身邊的問題，進一步提升學生的實踐能力和創新意識。框架中的人工智能課程被分為普及型活動和提高型活動兩大類型，以滿足學生普及化和個性化的學習。具體內容包括社會實踐活動、班隊建設活動、學習課程活動、開心社團活動、主題節慶活動等。學校基于系統論的思維，通過對人工智能課程體系系統布局、整體謀劃，積極發掘家庭和社會優勢資源，讓二者參與到學校課程建設中來。

2.優化家庭知識資源支持

教育的過程離不開學校與家庭的共同努力，家庭資源支持的參與主體是學生家長，許多家長熱情支持學校的課程建設，成為家長微型課程的積極開發者。對學校而言，與家長同時作為家長微型課程的開發者，教師的課程開發能力得到了提升，視野得以拓展，教育教學理念也得以優化。學校完善和優化了校本課程體系，促進了學校課程結構的多樣化發展，凸顯了學校的辦學特色。由于學校擁有大量從事人工智能以及信息技術相關工作的家長，這使得家長成為教學活動的重要資源。教師通過組織、引導家長參與和指導學生開展各類活動，共同為學生的成長提供優質的資源和發展空間。

在家校社協作體系中，家長微型課程圍繞人工智能課程的具體內容所開展的資源統整，是由學校和教師主導的校內活動的延伸和補充。例如，在關于人工智能語音識別技術的課程活動中，來自霍尼韋爾公司的工程師家長為全年級的學生開展了一場專題講座，彌補了學校教師專業知識積累不足的缺陷。學校家長微型課程系列活動的開展，有效地充實了學校人工智能課程的內容，讓學生們能夠更全面地了解人工智能的相關前沿知識，進一步激發了同學們的學習積極性。

3.利用社會實踐資源保障

學校地處張江高科技園區腹地，擁有濃厚的科技創新氛圍、便捷的科技創新實踐場所、豐富多樣的學習應用環境。學校、社區這兩大教育主體既相互獨立又相互依存，實施資源共享、精誠合作是兩者共同發展之路。社區中的企業擁有眾多學校沒有的資源，具體包括體驗類資源、應用類資源和創新實驗類資源等。

學校對于社會資源的利用主要以學生走出校園、開展社會實踐的方式進行。走進企業的社會實踐活動有利于開闊學生的視野，培養學生的動手能力，增強他們的責任感，重新審視并確立同學關系和師生關系。對于人工智能課程活動而言，可供實踐企業資源可分為兩類，分別是人工智能技術企業和非人工智能技術企業，雖然兩類企業在學生實踐過程中的功能存在差異，但都能夠對人工智能課程的開展帶來幫助。人工智能技術企業的實踐活動有利于學生了解技術的發展方向、認識技術的應用場景、科普技術的基礎概念；非人工智能技術企業的實踐活動有利于學生了解當前的社會發展趨勢、了解具體的真實生活問題、激發潛在的科技創新靈感，并為人工智能課程的開展創造真實的應用情境。借此契機，學校與相關企業取得聯系、達成共識，組織學生走進企業開展社會實踐活動，拓寬學生的學科視野，進一步豐富人工智能課程的內容。

4.確立家校社資源協同統籌

人工智能課程活動不應僅由學校教師組織，還要融入家長和社會的資源，豐富活動內容，彌補學校教師和環境資源的限制。通過探索學校、家校、社區共同協作的小學人工智能課程體系的運行機制，保障課程的順利、高效的實施。學校在研究過程中對學校相關領域的家長資源及周邊企業資源進行梳理與統計，形成可以持續合作和發展的人工智能課程戰略資源庫。基于創新素養培育的人工智能課程既不能以學校為中心，也不能以家庭、社區為中心，三方均是教育的主體，即家校社協同“三位一體”模式。三者在項目實施模式中起到的作用有所差異，在整體系統中發揮著各自不同的功能，并在合適的時機相互滲透。學校和教師是活動的發起者和組織者，組織學生以項目化的方式開展人工智能課程；家長和社會是彌補學校在課程開展過程中技術資源和硬件資源不足的重要支撐，家長以個人或班級為單位開展輔導跟隨，幫助學生完成項目；社區、企業為拓展學生視野、開展實踐活動提供技術與場所支持。

總體而言，小學人工智能課程家校社協同體系應該是學校、家庭、社區三方各自優勢特點的最大化融合，是資源的互相補充。通過這種模式，進一步豐富人工智能課程活動的過程，最終促進學生創新素養和綜合能力的發展。學校通過對三方在活動中所能產生的正向效果進行梳理，形成三大要素在課程活動中的具體參與形式（如圖3）。

隨著時代的發展，家校社協作應該從微觀學科體系層面進行更有針對性的探析。張江高科實驗小學從學校教育、家庭教育和社會教育形式交疊影響的角度出發，系統化考慮人工智能課程的整體育人效果，共同促進學生的全面發展。值得注意的是，要實現正向育人能量的家校疊加，其首要條件是家庭、學校以平等的權責主體的身份參與學生教育工作，以對話、協作、共創的姿態促進教育。人工智能課程體系的社會參與，尤其是企業和社會的參與，首先體現在對家長的正確引導和幫助上。過于強調學校作為“家庭教育指導者”的主導角色，反而忽略了家長主動參與學校育人工作的主體責任。同時，社會教育的功能定位應從豐富學校教育內容的“替補角色”，盡快轉變到參與治理，真正成為全民教育體系的重要支柱，成為實現人的終身學習的根本場域。最后，教育行政部門應建立學校教育、社區教育及社會教育協同治理機制，打破內部行政壁壘。因此，接下來的小學人工智能家校社協同教育體系應強調從知識技能的學習到生活方式的轉變，從閑暇教育向公民素質教育的轉變，將家校社協同育人的目標與創新型社會構建緊密結合，以系統化的思維和實踐方式，提升人工智能課程整體育人效果，為我國高質量基礎教育體系的建設添磚加瓦。

參考文獻

[1] 孫綿濤，吳亭燕.黨的二十大報告教育重大部署框架結構分析[J].教學與管理，2023（04）：1-4.

[2] 聯合國教科文組織.教科文組織發布關于學前至高中階段人工智能課程規劃的報告[EB/OL].（2022-02-26）[2024-02-04].https：//www.unesco.org/zh/articles/jiaokewenzuzhifabuguanyuxueqianzhigaozhongjieduanrengongzhinengkechengguihuadebaogao.

[3] 何健.帕森斯社會理論的時間維度[J].社會學研究，2015，30（02）：1-20+242.

[4] Verschraegen G .Human Rights and Modern Society：A Sociological Analysis from the Perspective of Systems Theory[J].Journal of Law and Society，2002，29（02）：258-281.

[5] 秦明瑞.社會秩序是如何可能的：盧曼社會系統理論的解釋[J].社會理論學報，2014，17（01）：85-128.

[6] Kay Livingston，Lorraine Ling.Third space workers in higher education in times of dislocated complexity[J].European Journal of Education，2022，57（04）：646-658.

[責任編輯：白文軍]