中圖分類號(hào):G250 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
0 引言
隨著人工智能技術(shù)的快速發(fā)展,其對(duì)社會(huì)各方面產(chǎn)生了重大影響。《國家人工智能產(chǎn)業(yè)綜合標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)指南(2024版)》強(qiáng)調(diào)推動(dòng)人工智能創(chuàng)新和應(yīng)用的重要性[1]。然而,人工智能給人們帶來便利的同時(shí),也帶來了失業(yè)風(fēng)險(xiǎn)、技能差距、安全隱私和倫理等問題。因此,人工智能素養(yǎng)(以下簡稱“AI素養(yǎng)”)作為適應(yīng)新時(shí)代的關(guān)鍵能力,受到越來越多的關(guān)注。2024年3月,教育部發(fā)布4項(xiàng)行動(dòng)以提升全民AI素養(yǎng)。在此背景下,我國學(xué)者對(duì)AI素養(yǎng)的研究熱情高漲,目前處于快速發(fā)展階段。從大量文獻(xiàn)中挖掘其發(fā)展脈絡(luò)、熱點(diǎn)主題和研究前沿至關(guān)重要。因此,本文利用CiteSpace軟件構(gòu)建知識(shí)圖譜[2],分析國內(nèi)AI素養(yǎng)研究現(xiàn)狀,揭示其發(fā)展脈絡(luò)、主題分布、知識(shí)流動(dòng)和熱點(diǎn)演化,為研究者和決策者提供參考,指導(dǎo)未來研究方向。
1數(shù)據(jù)來源與研究方法
1.1 數(shù)據(jù)來源
本文以CNKI數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)來源,檢索條件為:主題或篇關(guān)摘包含“人工智能素養(yǎng)”“智能素養(yǎng)”或“AI素養(yǎng)”,限定來源期刊為《CSSCI期刊目錄》和《北京大學(xué)中文核心期刊目錄》中的期刊。因“人工智能素養(yǎng)”概念于2015年首次被提及,故選取2015—2024年的文獻(xiàn),檢索時(shí)間為2024年12月31日。經(jīng)人工篩選去除重復(fù)項(xiàng)后,獲取與主題密切相關(guān)的文獻(xiàn)199篇。
1.2 研究方法
本文利用CiteSpace6.3.R1軟件,導(dǎo)入2015—2024年的國內(nèi)人工智能素養(yǎng)研究文獻(xiàn),時(shí)間切片設(shè)置為:2015—2024年,跨度為1,采用pathfinder修剪方式構(gòu)建知識(shí)圖譜。通過可視化展示該領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì),幫助研究者和決策者理解AI素養(yǎng)的重要性,并指導(dǎo)未來研究方向。
2我國AI素養(yǎng)研究分布特征
2.1 研究時(shí)間分布
我國有關(guān)AI素養(yǎng)的發(fā)文量整體呈上升趨勢(shì),相關(guān)數(shù)據(jù)如圖1所示。
2015年,AI素養(yǎng)概念首次在在線文章中被提及,但2015—2016年我國學(xué)術(shù)界未開展相關(guān)研究(發(fā)文量為0)。2017年至2018年,得益于《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出了面向2030年我國新一代AI發(fā)展的指導(dǎo)思想,強(qiáng)調(diào)AI進(jìn)入了新階段4,我國學(xué)者開始關(guān)注AI素養(yǎng)。但當(dāng)時(shí)處于概念引入期,國內(nèi)對(duì)其認(rèn)識(shí)有限,研究文章數(shù)量較少。2015年至2018年屬于萌芽階段。
2019年《中國教育現(xiàn)代化2035》提出加快信息化時(shí)代教育變革,實(shí)現(xiàn)規(guī)模化教育與個(gè)性化培養(yǎng)的有機(jī)結(jié)合[5]。2019—2022年,隨著 AI技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,我國學(xué)者的研究集中在教育內(nèi)容框架、實(shí)施路徑和AI與教學(xué)融合等方面,發(fā)文量穩(wěn)步增長,處于穩(wěn)步發(fā)展期。
2022年底,ChatGPT等生成式AI技術(shù)出現(xiàn),促使學(xué)界更加關(guān)注AI素養(yǎng)發(fā)展。2023年《關(guān)于組織申報(bào)第二批“央館人工智能課程”規(guī)模化應(yīng)用試點(diǎn)區(qū)(含試點(diǎn)校)的通知》的發(fā)布,該文旨在推動(dòng)人工智能課程普及[6。此后,我國學(xué)者聚焦教育領(lǐng)域的深度融合與創(chuàng)新,大力推動(dòng)AI素養(yǎng)發(fā)展,2024年研究成果達(dá)到高峰(98篇),2023—2024年發(fā)文量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長,屬于快速發(fā)展時(shí)期。2024年,教育部啟動(dòng)AI賦能教育行動(dòng),推出4項(xiàng)具體措施,旨在提升全民AI素養(yǎng)與技能,規(guī)范AI使用倫理[。這表明AI素養(yǎng)提升具有重要意義,未來將成為教育界和圖情界的研究熱點(diǎn)。
2.2 研究作者分布
2015—2024年,我國AI素養(yǎng)研究中,發(fā)文量最多為7篇,根據(jù)普賴斯定律確定某一領(lǐng)域的核心作者,公式:
,其中, Nmax 表示該領(lǐng)域發(fā)文量最多的作者發(fā)表的論文數(shù)量,由此算得發(fā)文量大于1.98篇為高產(chǎn)作者[8]。經(jīng)統(tǒng)計(jì),我國AI素養(yǎng)研究作者中有28人發(fā)文2篇及2篇以上,其中蔡迎春(7篇)、虞晨琳(4篇)鄭燕林(4篇)宋乃慶(3篇)等作者發(fā)文超過3篇,為AI素養(yǎng)研究領(lǐng)域的核心作者[9]。已形成\"蔡迎春-虞晨琳-張靜蓓”等高產(chǎn)研究團(tuán)隊(duì),但總體上國內(nèi)作者合作范圍較窄,呈現(xiàn)小聚集、大分散的特點(diǎn),高產(chǎn)量作者和大規(guī)模研究團(tuán)隊(duì)較少,這主要是因?yàn)锳I素養(yǎng)研究興起時(shí)間較短,還需進(jìn)一步發(fā)展(見圖2)。


2.3 研究機(jī)構(gòu)分布
經(jīng)統(tǒng)計(jì)發(fā)文量排名前10的機(jī)構(gòu)發(fā)現(xiàn),上海外國語大學(xué)圖書館和其數(shù)字學(xué)術(shù)中心于2024年開始發(fā)文,發(fā)文量分別達(dá)7篇和6篇,發(fā)展迅速。南京師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院是最早涉足該領(lǐng)域的機(jī)構(gòu),自2017年起發(fā)文3篇。其他機(jī)構(gòu)如西南大學(xué)教育學(xué)部、華中師范大學(xué)人工智能教育學(xué)部等也表現(xiàn)突出,發(fā)文量在3\~5篇之間,首次發(fā)文時(shí)間集中在2019—2023年。
3我國AI素養(yǎng)研究主題分析
3.1 研究熱點(diǎn)分布
3.1.1 關(guān)鍵詞共線圖譜分析
通過關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析,得到我國AI素養(yǎng)研究的圖譜。每個(gè)關(guān)鍵詞為一個(gè)節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)越大,表示該關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻次越高。分析發(fā)現(xiàn),研究集中在人工智能、智能素養(yǎng)、數(shù)字素養(yǎng)、信息素養(yǎng)、人機(jī)協(xié)同、AI素養(yǎng)等方面。這些研究在AI素養(yǎng)政策引導(dǎo)下,涉及人才培養(yǎng)、智能教育、人工智能倫理與安全以及技術(shù)應(yīng)用的廣泛影響,深人探討了AI素養(yǎng)的內(nèi)涵及其在教育、倫理和技術(shù)創(chuàng)新等層面的融入方式(見圖3)。
3.1.2 關(guān)鍵詞詞頻統(tǒng)計(jì)分析
關(guān)鍵詞是文章的核心概括,而高頻關(guān)鍵詞可以反映研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)主題。經(jīng)統(tǒng)計(jì),排名前10的關(guān)鍵詞為“人工智能”“智能素養(yǎng)”“信息素養(yǎng)”“人機(jī)協(xié)同”“數(shù)字素養(yǎng)”“AI素養(yǎng)”“高等教育”“實(shí)踐策略”“智能教育”“人才培養(yǎng)”。

3.2 研究主題
使用CiteSpace軟件繪制我國AI素養(yǎng)研究關(guān)鍵詞聚類知識(shí)圖譜(見圖4),圖譜的 Q 值為 0.6846,S 值為0.9378。根據(jù)CiteSpace標(biāo)準(zhǔn), Q 值大于0.3表示劃分結(jié)構(gòu)顯著, s 值大于0.7表示聚類結(jié)果可信[10]。圖4中包含6個(gè)主題,通過文獻(xiàn)分析,提煉出該領(lǐng)域研究熱度最高的3個(gè)主題。
3.2.1AI素養(yǎng)內(nèi)涵研究
目前學(xué)術(shù)界尚未對(duì)AI素養(yǎng)的含義形成統(tǒng)一界定。主要有兩種定義:一種是AI素養(yǎng)與其他素養(yǎng)存在包含關(guān)系。許亞峰等[]認(rèn)為數(shù)字素養(yǎng)包含AI素養(yǎng),AI素養(yǎng)是個(gè)體在人工智能時(shí)代的學(xué)習(xí)、工作能力。Cetindamar等[12]認(rèn)為AI素養(yǎng)是技術(shù)、工作、人機(jī)交互和學(xué)習(xí)能力的集合,屬于工具和數(shù)據(jù)素養(yǎng)范疇。另一種是AI素養(yǎng)在信息素養(yǎng)和數(shù)字素養(yǎng)基礎(chǔ)上形成的新能力,包含處理信息、數(shù)字技術(shù)能力以及與AI的互動(dòng)協(xié)作能力,是融合信息素養(yǎng)、數(shù)字素養(yǎng)并增加對(duì)人工智能深層次理解和應(yīng)用的綜合性素養(yǎng)。
3.2.2AI素養(yǎng)教育模式
在AI時(shí)代,掌握AI知識(shí)和技能已成為公民的基本素質(zhì)之一,目前AI素養(yǎng)教育主要面向?qū)W生和教師。
針對(duì)學(xué)生的AI教育模式有3個(gè)重點(diǎn)。一是個(gè)性化精準(zhǔn)施教。我國AI教育模式注重個(gè)性化,通過AI技術(shù)收集學(xué)生數(shù)據(jù),提供定制化學(xué)習(xí)服務(wù)。顧明遠(yuǎn)[13]認(rèn)為,AI讓教育更加個(gè)性化,教師可以根據(jù)學(xué)生數(shù)據(jù)提供專屬服務(wù)。二是跨學(xué)科與創(chuàng)新能力培養(yǎng)。
AI素養(yǎng)教育強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科教學(xué),融合多學(xué)科知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和復(fù)雜問題解決能力。《義務(wù)教育課程方案(2022年版)》中提出要加強(qiáng)跨學(xué)科知識(shí)整合,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決問題[14]。三是技術(shù)與倫理并重。讓學(xué)生學(xué)習(xí)技術(shù)原理及倫理法律知識(shí),確保正確使用AI技術(shù)。蘭國帥等[15]認(rèn)為將AI教育納入正規(guī)課程并開發(fā)倫理評(píng)估工具,對(duì)學(xué)生安全、倫理地應(yīng)用AI技術(shù)至關(guān)重要。
針對(duì)教師的AI教育集中在3個(gè)方面。一是注重實(shí)踐與應(yīng)用。《關(guān)于全面深化新時(shí)代教師隊(duì)伍建設(shè)改革的意見》指出要提升教師在AI領(lǐng)域的實(shí)踐應(yīng)用能力[16]。曹楦淇[17]表示教師應(yīng)將信息技術(shù)與教育實(shí)踐結(jié)合,提升教學(xué)質(zhì)量。二是培養(yǎng)跨學(xué)科教學(xué)能力。教師需具備跨學(xué)科教學(xué)能力,以適應(yīng)AI融合多領(lǐng)域知識(shí)的特點(diǎn)。趙凌云等[18提出教師教育應(yīng)適應(yīng)信息化和AI技術(shù)變化,培養(yǎng)數(shù)字化特征的卓越教師。三是強(qiáng)化倫理與責(zé)任感教育。教師需具備倫理意識(shí)和責(zé)任感,確保教育活動(dòng)合法合規(guī)。胡小勇等[19]提出應(yīng)編制教育AI倫理規(guī)范指南,提升教師的倫理意識(shí)和責(zé)任感。
3.2.3人機(jī)協(xié)同與人AI信息、倫理安全
隨著ChatGPT、Kimi、文心一言等AIGC工具的廣泛應(yīng)用,AI技術(shù)正在深刻改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)、生活和學(xué)習(xí)方式。為適應(yīng)智能社會(huì),需培養(yǎng)人機(jī)協(xié)同時(shí)代的核心能力。鄭勤華等[20]指出,人機(jī)協(xié)同是智能社會(huì)的關(guān)鍵,強(qiáng)調(diào)人類與AI的互補(bǔ)合作,提升效率并確保技術(shù)發(fā)展符合倫理和安全標(biāo)準(zhǔn)。AI信息的準(zhǔn)確性、可靠性和透明度對(duì)人機(jī)協(xié)同的有效性和信任至關(guān)重要,同時(shí)需充分考慮和解決隱私保護(hù)、算法偏見、責(zé)任歸屬等倫理安全問題。張志學(xué)等[2提出人機(jī)協(xié)同情境下的決策行為是重要研究問題,涉及信息處理和倫理安全。李建華[22]強(qiáng)調(diào)正確認(rèn)識(shí)智能時(shí)代的人機(jī)關(guān)系是防范倫理風(fēng)險(xiǎn)的前提。人機(jī)協(xié)同不僅是技術(shù)合作,更是信息和倫理的深度融合,必須重視AI信息質(zhì)量和倫理安全,確保人機(jī)協(xié)同健康發(fā)展。
3.3研究熱點(diǎn)演化
使用CiteSpace繪制關(guān)鍵詞時(shí)間線圖譜,可以了解國內(nèi)AI素養(yǎng)研究的前沿演進(jìn),大致經(jīng)歷3個(gè)階段。
萌芽階段(2015—2018年)。該階段主要集中在“人工智能”“智能素養(yǎng)”“信息素養(yǎng)”“數(shù)字素養(yǎng)”“人機(jī)協(xié)同”等領(lǐng)域,探討AI技術(shù)在教育中的應(yīng)用潛力、公眾智能素養(yǎng)的提升及人機(jī)協(xié)同的重要性,為后續(xù)研究奠定基礎(chǔ),初步形成對(duì)智能時(shí)代教育挑戰(zhàn)的認(rèn)識(shí)。
穩(wěn)步增長階段(2019—2022年)。該階段的高頻關(guān)鍵詞為“教師”“高等教育”“智能教育”“國際比較”“中小學(xué)生”“人機(jī)協(xié)作”等。此階段主要研究AI對(duì)教師專業(yè)發(fā)展的賦能及新要求[23]。關(guān)注AI教育對(duì)中小學(xué)生的影響以及國際實(shí)施情況[24]。探討人機(jī)協(xié)作的實(shí)踐應(yīng)用和未來方向,強(qiáng)調(diào)其對(duì)中小學(xué)生認(rèn)知和學(xué)習(xí)方式的影響[25]。這些研究推動(dòng)了AI素養(yǎng)教育的發(fā)展,為教育政策和實(shí)踐提供了科學(xué)依據(jù)。
快速發(fā)展階段(2023—2024年),AI素養(yǎng)研究前沿出現(xiàn)“AI知識(shí)”“AI素養(yǎng)”“內(nèi)涵”等關(guān)鍵詞,表明AI素養(yǎng)的理論框架研究正在逐步深人。施雨等[26探討了AI素養(yǎng)的概念、框架及應(yīng)用,并建議持續(xù)推進(jìn)AI素養(yǎng)理論研究。“優(yōu)化路徑”“素養(yǎng)教育”“信息化國際經(jīng)驗(yàn)”等關(guān)鍵詞的研究集中在高校AI教育的多元化、培育路徑優(yōu)化、素養(yǎng)教育深化以及國際經(jīng)驗(yàn)的借鑒與融合。周恬恬[27]探索了師范生數(shù)字素養(yǎng)的內(nèi)涵與培養(yǎng)策略。“AI倫理”“信息安全”“倫理風(fēng)險(xiǎn)”等關(guān)鍵詞表明,AI技術(shù)的倫理和安全問題受到越來越多的關(guān)注。楊玲娟等[28]借鑒歐美經(jīng)驗(yàn),提出具有中國特色的AI風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和治理措施。
4AI素養(yǎng)研究展望
4.1完善框架,深化AI素養(yǎng)內(nèi)涵研究
當(dāng)前研究者們對(duì)AI素養(yǎng)的理論研究正處于探索階段,其內(nèi)涵、框架尚未形成統(tǒng)一的界定。完善AI素養(yǎng)內(nèi)涵和框架至關(guān)重要,它能為AI素養(yǎng)教育提供明確方向和科學(xué)依據(jù)。為此,應(yīng)組織跨學(xué)科專家團(tuán)隊(duì),構(gòu)建一個(gè)包含AI意識(shí)、AI認(rèn)知、AI技能、AI思維、AI倫理5個(gè)主要構(gòu)成要素的通識(shí)性AI素養(yǎng)框架,為AI素養(yǎng)教育提供指導(dǎo)和參考。同時(shí),加強(qiáng)國際交流與合作,借鑒國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合我國實(shí)際,推動(dòng)AI素養(yǎng)理論研究不斷深化。
4.2拓展路徑,優(yōu)化AI素養(yǎng)多元培育
當(dāng)前AI素養(yǎng)培育路徑較為單一,主要集中在高校專業(yè)教育,難以滿足社會(huì)多樣化需求,拓展多元化培育路徑迫在眉睫。未來,可以在中小學(xué)開展AI啟蒙教育,激發(fā)學(xué)生興趣;在高校非專業(yè)領(lǐng)域開設(shè)AI通識(shí)課程,普及基礎(chǔ)知識(shí):面向社會(huì)在職人員提供短期培訓(xùn)和在線課程,提升其應(yīng)用能力。另外,還可以加強(qiáng)校企合作,建立實(shí)踐基地,通過項(xiàng)目實(shí)踐、實(shí)習(xí)等方式,構(gòu)建全方位的AI素養(yǎng)培育體系。再者,要積極與國際知名高校和教育機(jī)構(gòu)開展合作交流,引進(jìn)先進(jìn)的AI教育理念、課程資源和教學(xué)方法,優(yōu)化AI素養(yǎng)培育路徑。
4.3構(gòu)建體系,健全AI素養(yǎng)評(píng)價(jià)指標(biāo)
評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的科學(xué)性與合理性,直接影響著AI素養(yǎng)評(píng)價(jià)的精準(zhǔn)度與有效性。然而,當(dāng)前我國在AI素養(yǎng)的評(píng)價(jià)體系構(gòu)建上,相關(guān)研究多集中于特定情景或?qū)ο螅鐚W(xué)生、教師等,缺乏一個(gè)全面、系統(tǒng)的指標(biāo)框架。另外,評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重確定不夠科學(xué),往往依賴于專家主觀判斷或經(jīng)驗(yàn),缺乏客觀的數(shù)據(jù)支持和驗(yàn)證。未來,可以進(jìn)一步拓寬評(píng)價(jià)體系的適用范圍,構(gòu)建一個(gè)涵蓋不同領(lǐng)域、不同角色的全面、系統(tǒng)指標(biāo)框架,并采用科學(xué)、客觀的方法來確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重,以提高評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性和有效性。
4.4擴(kuò)大范圍,拓展AI素養(yǎng)培育對(duì)象
我國已在國家層面提出AI培育方針,但目前AI教育主要針對(duì)學(xué)生和教師,其他群體的AI素養(yǎng)提升不足。因此,需要關(guān)注不同群體的AI素養(yǎng)差異,拓展培育對(duì)象,探索適合各類群體的培養(yǎng)策略,構(gòu)建多層次、多樣化的AI素養(yǎng)教育體系,滿足不同需求。同時(shí),將AI素養(yǎng)教育拓展到企業(yè)職員、老年人、政策制定者和公眾等更廣泛的群體,為他們定制培訓(xùn)課程和學(xué)習(xí)資源,并通過線上線下結(jié)合的方式開展工作坊、在線研討會(huì)、社區(qū)講座等活動(dòng),提升他們對(duì)AI技術(shù)的理解和應(yīng)用能力。
4.5防范風(fēng)險(xiǎn),強(qiáng)化AI倫理風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)管
人工智能技術(shù)廣泛應(yīng)用帶來了倫理風(fēng)險(xiǎn),如算法歧視、隱私泄露等,但目前監(jiān)管存在法律法規(guī)不完善、機(jī)制不健全等問題。為保障技術(shù)健康發(fā)展和社會(huì)公平正義,需采取以下措施:一是組建跨學(xué)科團(tuán)隊(duì),制定AI倫理準(zhǔn)則;二是完善法律法規(guī),明確技術(shù)邊界;三是開展倫理教育,提高公眾和從業(yè)者認(rèn)識(shí);四是建立倫理審查監(jiān)督體系,防范風(fēng)險(xiǎn)。這些策略有助于強(qiáng)化AI倫理風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)管,推動(dòng)技術(shù)健康發(fā)展。
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(編輯何琳)
Visualization analysis of artificial intelligence literacy research in China based on knowledge map
ZHAN Qiuling, WANG Qiangfen * (School of Humanities and Management,Guilin Medical University,Guilin 541ooo,China)
Abstract:Therapid development of artificial intellgence technology has made artificial intelligence literacya key ability toadapttotheeraof artificial inteligence,andrelatedresearch isconstantly increasing.Thisstudyutilized CiteSpace software to conduct a knowledge graph analysis ofresearch literature onartificial intellgence literacy inthe China National Knowledge Infrastructure(CNKI)database from 2015 to 2024,revealing the development trajectory, thematicdistribution,hot topic evolution,and research prospectsofthis field,providing reference forartificial intellgence literacyeducation.The studyfound thatcurrentresearchonartificial intellgence literacy focuses on three aspects:theconnotationofartificial intellgence literacy,theeducationmodelofartificialintelligenceliteracy,and he information and ethical scurityof human-machine collaborationandartificial intellgence.Basedon this,research prospects are proposed from five aspects.
Key words: AI literacy; knowledge mapping; visual analysis; CiteSpace