面向未来 重构生态

王晓波

2019年11月13-15日，由杭州市拱墅区教育局与本刊联合主办的“面向未来 重构生态——2019人工智能与STEAM教育国际高峰论坛”在杭州市拱墅区成功举办。杭州市教育局副局长毛伟民，拱墅区人民政府副区长王书评，浙江省教育厅教研室副主任柯孔标，杭州市拱墅区教育局党委书记、局长徐旭勇，中国教育技术协会学术委员会常务副主任刘雍潜，深圳大学教授曹晓明等三十多位领导专家莅临大会。来自全国各地教育局和教研室的相关负责人、教研员，中小学校长，负责信息技术、人工智能的教师代表以及来自美英的海外教师代表500余位共赴思想与实践并行的盛宴。

人工智能&教育大脑，为未来教育做好准备

在本次论坛上，拱墅区教育信息技术中心发布了“拱墅教育大脑2.0行动计划”，全面规划了未来三到五年的教育信息化发展方向。“拱墅教育大脑2.0行动计划”的发布，为拱墅区指明了“十四五”期间教育信息化的发展方向，也引起了与会者的共鸣与探讨。中国教育技术协会学术委员会常务副主任刘雍潜先生高度肯定了杭州市拱墅区这几年在教育信息化方面取得的成绩。他认为拱墅大脑是一项激动人心的项目，使我们对当前的教育信息化充满信心，特别是为走出教育，了解城市，了解区域，了解世界教育信息化前沿发展打开了一扇窗户。

人工智能的引入将再一次掀起教育信息化的大发展，为智慧教育的发展提供新的契机，也使智慧教育的内涵更宽泛。杭州是一座数字之都，“城市大脑”的建设为这座城市的发展注入了智慧，而“教育大脑”的建设不仅是智慧的注入，还会带给我们新的视界。

杭州上海世界外国语小学作为此次论坛承办方之一，完美呈现了“让学生走向世界，让世界走进学校”的办学理念，展示了学校致力于培养有中国心、世界眼、国际情怀、有探究能力和创新思维的终身学习者的课程体系。陈民仙校长指出：学校要重新审视在AI时代下，什么才是学生应发展的核心能力。学生是知识的接受者还是知识的创建者呢？很显然，“知识中心主义”将会逐步淡出教育的舞台。人工智能时代下，机器人对于事实知识的掌握速度和程度将比人类更好。因此，“学会学习”将比“学了多少”更为重要。

人工智能时代，培养学生的创造力至关重要。论坛邀请了剑桥大学刘芊博士，基于她在中英两地多年的教育观察和实践，分享了如何在课堂上培养学生的创造力。同时，她以“对话”视域，重新审视科技在创造力培养上的作用，构建科技、对话、创造力三维一体模型，支持我们思考、实践如何让科技深度融合于教学，赋能于对话，从而支持学生创造力发展。

面向未来，人工智能教育的发展路在何方？刘雍潜指出，在未来教育的变革中，人工智能在提升教育教学质量、创新人才培养模式、促进个性化学习与终身学习等方面将发挥不可替代的作用，需要政府、学校、企业和社会的广泛关注。

面向未来，人工智能在基础教育应该教什么？中国人工智能教育学会可拓工程专业委员会副秘书长、北京建筑大学秦建军副教授提出，思维培养是人工智能教育的核心。思维素养的视角侧重于培养学生提出问题、构思概念原型、提出不同解决方案、寻求创造性的途径、社会合理性等结构化和通用化的思维表达能力，这些素养包括计算思维、创造性思维、设计思维等。对于人工智能在基础教育领域的发展，秦教授进一步指出，除了国家投入和各界支持外，人工智能基础教育能否可持续还取决于：人、理念和内容。

2019年，北京市东城区成为教育部首批国家“智慧教育示范区”之一，人工智能教育开始全面发力。北京市东城区信息技术教研员郭艳玫老师进行了精彩的分享。智能教育的时代，我们是见证者也是参与者，是分享者也是同行者，是探索者也是受益者。面对智能时代的来临，我们要正确引领学生们认识人工智能、学习人工智能，更好地利用人工智能技术改变生活。此外，来自北京市东城区北京第一师范学校附属小学的李婷老师展示了人工智能课程建设及开展情况，并展示了“认识图像识别”的教学案例，受到在场领导和专家、老师的一致好评。

STEAM教育，一种新型素质教育

STEAM教育不同于传统教育，其不再是简单地将传统教学内容“搬到”新平台上，进行教授和传递，而是以人工智能技术为基础，融合新平台、新工具，培养和提升学生的综合能力。STEAM教育将是学校学习方式变革的契机。对于未来学习方式的变革，台湾台南大学林奇贤教授认为，STEAM教育是依托物联网、大数据以及云计算等新一代人工智能技术打造的智慧型教育信息生态系统。它不是简单的实践课程、互动教学课程，而是一种融合多个学科，需要进行多维度顶层设计、转变人才培养模式和提高创新思维能力的教育方法。STEAM 教育的独特价值在于通过整合为学生提供逼近真实、富有现实意义的学习情境，以利于学生高阶思维与积极情感的投入，解决复杂问题，从而全面提升学生知识、情意方面的能力。

STEAM教育强调将跨学科的知识进行综合运用，鼓励孩子们探索生活真实情境中的问题，并运用学习到的科学、技术、数学等知识解决问题。它不关注结果，而是注重解决问题过程中孩子的探索精神、创新力、问题解决能力，这些构成了孩子未来的核心竞争力。江南大学教育信息化研究中心副教授刘向永认为，STEAM教育的关键是创设真实的情境，发现问题、分析问题、解决问题的过程;需要学习者沉浸在理解、设计和建造一个新系统的创造性过程之中。

STEAM教育的兴起为高阶思维能力的培养提供了良好的契机。江苏省特级教师周迎春指出，STEAM教育的目的不是为了解决表面上的现实问题，而是让学生在问题解决中体验并学习解决开放性问题的思维方式。

上海德稻教育STEAM项目负责人卢海从另一个视角为我们呈现了STEAM教育的价值和意义。卢海认为，我们用“算法”这个词来描述一种有限、确定、有效的并适用计算机程序来实现的解决问题的方法。复杂的问题，需要复杂的算法，而综合实践活动课程就是一個“算法”。综合实践活动课程的本质：它是一个系统世界观。世界观并不仅仅是一些分离、独立、不相关的观点的集合，而是一个不同观点相互交织、相互关联、相互联结的体系。综合实践活动课程的任务就是帮助教师（家长）揭示复杂性，帮助学生（自己）掌握复杂性并共同学习如何在复杂世界里生存！

研学旅行：文化是魂，课程是根

研学旅行应该是综合实践活动课程，或者STEAM课程的自然延伸。它具有自主性、开放性、探究性和实践性等特征，不仅体现了综合实践活动课程的理念，能有效地实现综合实践活动课程的目标与价值。北京市通州区教师研修中心副院长苏金良介绍了北京市通州区大运河研学旅行课程的开展情况。他认为，根植课堂的研学课程才是具有生命力，具有生长点的课程。大运河研学旅行课程立足学科教学，运用知识整合的教学方式，打破学校分科教学的局限性，弥补学校教学动态性不足的缺陷。

中国AOPA无人机研学实践课程研发核心成员马亚杰、中国研学旅行论坛执行秘书长邓青等专业人士还就研学旅行的理论研究、组织与实施、现状与反思等问题进行了深入的讨论。

本次论坛，与会代表还观摩了人工智能教育、STEAM教育现场示范课，感受先进技术和教育教学理念在课堂的生动表达，走进杭州市拱墅区拱宸桥小学，参观学校的“运河研究院”，体验运河文化研学旅行课程。本次论坛议题前沿开放、内容丰富务实、报告精彩纷呈，思想深刻，现场活动丰富多彩，是一场思想与实践并行的盛宴。

人工智能时代，已经浩浩荡荡而来，STEAM教育已在风口。毋庸置疑，未来是人工智能的时代。