北京理工大學(xué)附屬中學(xué)作為北京市科技教育特色校，始終以“科技賦能教育”為宗旨，積極探索并提煉人工智能通識(shí)教育的實(shí)施模式。自2020年起，學(xué)校開(kāi)始探索人工智能通識(shí)教育的實(shí)施路徑，不斷調(diào)整和完善教育內(nèi)容與方法，逐步形成了具有校本特色的人工智能通識(shí)教育體系。隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)和人工智能通識(shí)教育的相關(guān)政策文件陸續(xù)頒布實(shí)施，學(xué)校進(jìn)一步調(diào)整和優(yōu)化課程內(nèi)容，讓學(xué)生能夠接觸到最前沿的技術(shù)和理念，激發(fā)創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力；教師通過(guò)運(yùn)用人工智能技術(shù)，探索新的教學(xué)方法和策略，提高自己的教學(xué)水平和創(chuàng)新能力。學(xué)校在開(kāi)展人工智能通識(shí)教育方面經(jīng)歷了幾個(gè)階段：開(kāi)展人工智能通識(shí)教育的初步嘗試（2020年—2022年）；構(gòu)建人工智能通識(shí)教育課程體系（2023年—2024年）；動(dòng)態(tài)調(diào)整人工智能通識(shí)教育課程（2024年至今）。

人工智能通識(shí)教育的目的，不僅僅是讓學(xué)生掌握人工智能的技術(shù)和方法，更重要的是培養(yǎng)創(chuàng)新思維、問(wèn)題解決能力和社會(huì)責(zé)任感。因此，在開(kāi)展人工智能通識(shí)教育時(shí)，要注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和核心素養(yǎng)。我們從以下三方面開(kāi)始了人工智能通識(shí)教育的嘗試，形成國(guó)家課程滲透、校本課程加持、社團(tuán)活動(dòng)拔高的立體教學(xué)實(shí)施環(huán)境。

（1）信息科技（技術(shù)）課滲透編程教育。算法、算力和數(shù)據(jù)是人工智能的三大基石。編程教育是學(xué)習(xí)算法的有效途徑。因此，我們?cè)诔踔行畔⒓夹g(shù)課上開(kāi)設(shè)了圖形化編程的教學(xué)單元，高中開(kāi)設(shè)Python程序設(shè)計(jì)教學(xué)單元，提升學(xué)生應(yīng)用信息技術(shù)解決問(wèn)題的意識(shí)和能力，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。

（2）校本選修課。智能機(jī)器人是人工智能技術(shù)的一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。在人類(lèi)生活中的應(yīng)用也越來(lái)越普及，對(duì)人類(lèi)的學(xué)習(xí)、生活和工作都產(chǎn)生了巨大的影響。學(xué)校開(kāi)設(shè)了“智能機(jī)器人”“智能控制”等校本選修課程，探索人工智能通識(shí)教育的實(shí)施路徑。培養(yǎng)學(xué)生良好的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

（3）社團(tuán)驅(qū)動(dòng)拔高。依托智能機(jī)器人、智能控制等社團(tuán)開(kāi)展人工智能通識(shí)教育。這些社團(tuán)從學(xué)生個(gè)性特長(zhǎng)發(fā)展的需求出發(fā)，以人工智能技術(shù)應(yīng)用為主，以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方式開(kāi)展活動(dòng)，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，提升學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力；通過(guò)機(jī)器人競(jìng)賽活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的提升，展示學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

在智能機(jī)器人社團(tuán)中，學(xué)生可以通過(guò)機(jī)器人的設(shè)計(jì)、搭建、編程和控制等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、問(wèn)題解決能力和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。智能控制社團(tuán)則側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。學(xué)生需要學(xué)習(xí)傳感器技術(shù)、自動(dòng)控制原理等知識(shí)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)各種智能控制系統(tǒng)，如智能家居控制系統(tǒng)、智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)等。通過(guò)這些實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中，提高自己的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。

這一階段人工智能通識(shí)教育的特點(diǎn)是“興趣導(dǎo)向、實(shí)踐為主”，主要面向?qū)萍加袧夂衽d趣的學(xué)生，但存在覆蓋面窄、系統(tǒng)性不足等問(wèn)題。

作為一所十二年一貫制的集團(tuán)校，學(xué)生涵蓋小學(xué)、初中和高中三個(gè)學(xué)段。為更好地落實(shí)“創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)教育，使學(xué)生得到生動(dòng)、活潑、主動(dòng)的發(fā)展”的辦學(xué)理念和“人文奠基，理工見(jiàn)長(zhǎng)”的辦學(xué)特色。學(xué)校于2023年啟動(dòng)了貫通課程建設(shè)項(xiàng)目，系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)人工智能通識(shí)教育課程。這些課程分小學(xué)、初中和高中三個(gè)學(xué)段，每個(gè)學(xué)段又分奠基課程、見(jiàn)長(zhǎng)課程和榮譽(yù)課程三個(gè)層級(jí)，形成連貫的人工智能通識(shí)教育體系。

1.人工智能通識(shí)內(nèi)容主線(xiàn)課程體系

根據(jù)學(xué)校的實(shí)際情況，構(gòu)建了圍繞算法與控制、人工智能兩大邏輯主線(xiàn)的小學(xué)、初中和高中三個(gè)學(xué)段的人工智能通識(shí)教育貫通課程體系（表1）。

表1 人工智能通識(shí)教育課程體系

（1）課程內(nèi)容。學(xué)校根據(jù)新課標(biāo)要求，依托信息科技（技術(shù)）課程，逐步融入人工智能基礎(chǔ)內(nèi)容。在信息科技（技術(shù)）課中開(kāi)設(shè)了“人工智能”教學(xué)單元，主要以“體驗(yàn)+基本原理”為主，內(nèi)容包括①基本概念：人工智能的基本概念、發(fā)展歷程及典型應(yīng)用（如機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、自然語(yǔ)言處理）等內(nèi)容。②實(shí)踐體驗(yàn)：包括AI繪畫(huà)、人臉識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別等人工智能應(yīng)用體驗(yàn)活動(dòng)，了解人工智能模型訓(xùn)練過(guò)程。③原理探究：了解人工智能的主要技術(shù)分支，如機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等。④倫理討論：引導(dǎo)學(xué)生思考人工智能的社會(huì)影響，如隱私保護(hù)、算法偏見(jiàn)等問(wèn)題。

（2）學(xué)段目標(biāo)。小學(xué)階段：奠基課程主要讓學(xué)生了解人工智能的基本概念和應(yīng)用，通過(guò)一些簡(jiǎn)單的游戲和活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生對(duì)人工智能的興趣；見(jiàn)長(zhǎng)課程則開(kāi)始引入一些簡(jiǎn)單的編程知識(shí)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何編寫(xiě)簡(jiǎn)單的程序控制智能設(shè)備；榮譽(yù)課程則側(cè)重于通過(guò)小型項(xiàng)目設(shè)計(jì)、人工智能相關(guān)比賽等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。

初中階段：奠基課程主要通過(guò)一些基礎(chǔ)算法和模型的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)人工智能原理的理解；見(jiàn)長(zhǎng)課程則讓學(xué)生深入學(xué)習(xí)編程語(yǔ)言，如Python、C++等，學(xué)會(huì)運(yùn)用這些語(yǔ)言進(jìn)行人工智能應(yīng)用的開(kāi)發(fā)；榮譽(yù)課程則鼓勵(lì)學(xué)生參加人工智能相關(guān)比賽，提高自己的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。

高中階段：奠基課程主要通過(guò)人工智能的核心技術(shù)和典型算法的學(xué)習(xí)，為學(xué)生打下扎實(shí)的理論基礎(chǔ)；見(jiàn)長(zhǎng)課程則通過(guò)實(shí)際項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)，如智能機(jī)器人、智能控制系統(tǒng)等，以及參加人工智能相關(guān)的競(jìng)賽活動(dòng)，進(jìn)一步提升學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力；榮譽(yù)課程則為學(xué)生提供參與科研項(xiàng)目的機(jī)會(huì)，如人工智能高研實(shí)驗(yàn)室、機(jī)器人高研實(shí)驗(yàn)室等，讓他們?cè)趯?dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行深入的科研探索，提高自己的科研水平和創(chuàng)新實(shí)踐能力。

2.開(kāi)闊視野，提升學(xué)生關(guān)注前沿的“理工大講堂”

由于國(guó)家課程中信息科技（技術(shù)）課并不能完全覆蓋中小學(xué)的所有年級(jí)，為了解決人工智能通識(shí)教育覆蓋面窄的問(wèn)題，學(xué)校通過(guò)理工大講堂，邀請(qǐng)人工智能領(lǐng)域的專(zhuān)家給全校師生做專(zhuān)題講座，分享人工智能領(lǐng)域的最新研究成果和應(yīng)用案例，讓學(xué)生了解人工智能的前沿動(dòng)態(tài)。如在2025年春季學(xué)期的開(kāi)學(xué)第一課，邀請(qǐng)了中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院副總工程師劉權(quán)做了主題講座“人工智能的發(fā)展現(xiàn)狀及前景展望”；2025年2月底，邀請(qǐng)了清華大學(xué)新聞與傳播學(xué)院的博士后余夢(mèng)瓏，以“DeepSeek從入門(mén)到精通”為主題，講解了AI技術(shù)在教育場(chǎng)景中的落地實(shí)踐。這些講座拓寬了學(xué)生的視野，激發(fā)了他們對(duì)人工智能深入學(xué)習(xí)的興趣。

2025年3月，北京市教育委員會(huì)頒布了《北京市推進(jìn)中小學(xué)人工智能教育工作方案（2025—2027年）》。2025年5月，教育部發(fā)布了《中小學(xué)人工智能通識(shí)教育指南（2025年版）》和《中小學(xué)生成式人工智能使用指南（2025年版）》，學(xué)校積極組織教師認(rèn)真學(xué)習(xí)領(lǐng)會(huì)文件精神，對(duì)學(xué)校原有的人工智能通識(shí)課程進(jìn)行了動(dòng)態(tài)調(diào)整。

1.建立動(dòng)態(tài)調(diào)整內(nèi)容的課程更新機(jī)制

在信息科技（技術(shù)）課中增加“生成式人工智能”單元。一方面引入智譜清言、文心一言、DeepSeek等大模型工具，開(kāi)展AI繪畫(huà)、代碼生成、訓(xùn)練智能體等體驗(yàn)式教學(xué)。另一方面構(gòu)建“小學(xué)認(rèn)知—初中應(yīng)用—高中研究”的縱向銜接機(jī)制，如小學(xué)階段通過(guò)AI繪畫(huà)工具學(xué)習(xí)圖像生成原理等活動(dòng)，體驗(yàn)人工智能在生活中的應(yīng)用；初中階段基于大模型API開(kāi)發(fā)智能問(wèn)答系統(tǒng)，學(xué)習(xí)如何應(yīng)用人工智能技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題；高中階段通過(guò)大模型訓(xùn)練具有個(gè)性化的智能體，研究大模型微調(diào)與領(lǐng)域適配技術(shù)。

2.建設(shè)人工智能應(yīng)用的學(xué)科融合課程群

開(kāi)展跨學(xué)科融合實(shí)踐探索。在英語(yǔ)、物理、生物等學(xué)科中嵌入AI應(yīng)用案例，如物理課中用機(jī)器學(xué)習(xí)分析自由落體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；生物課中用計(jì)算機(jī)視覺(jué)識(shí)別植物葉片病害。學(xué)校通過(guò)市級(jí)課題“人工智能與中學(xué)物理深度融合的策略與教學(xué)模式變革研究”，以及海淀區(qū)AI人機(jī)協(xié)同雙師課堂研究課題實(shí)驗(yàn)校契機(jī)，開(kāi)展了人工智能跨學(xué)科融合的探索。

通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)整人工智能通識(shí)課程，學(xué)生能夠接觸到最前沿的技術(shù)和理念，激發(fā)自己的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力。借助所掌握的人工智能技術(shù)，學(xué)生能夠隨時(shí)隨地開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)，有助于學(xué)生更好地安排自己的學(xué)習(xí)時(shí)間，提高學(xué)習(xí)的自主性；有助于滿(mǎn)足不同學(xué)生的需求，提高學(xué)習(xí)效率。教師可以借助人工智能技術(shù)，探索新的教學(xué)方法和策略，提高自己的教學(xué)水平和創(chuàng)新能力。

經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐，北京理工大學(xué)附屬中學(xué)在人工智能通識(shí)教育方面取得了一定的成果，也遇到了很多問(wèn)題。經(jīng)過(guò)認(rèn)真反思總結(jié)，我們認(rèn)為，開(kāi)展人工智能通識(shí)教育，需要解決好以下幾個(gè)問(wèn)題。

一是如何處理普及與提高的關(guān)系？普及層面需要確保所有學(xué)生掌握人工智能基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，消除學(xué)生群體中存在的技術(shù)應(yīng)用“鴻溝”，而提高層面則需要為有興趣、有潛力的學(xué)生提供更深入的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，如參加競(jìng)賽活動(dòng)、開(kāi)展課題研究等。二是如何解決不同學(xué)段課程內(nèi)容泛化問(wèn)題？在實(shí)踐過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)不同學(xué)段的課程內(nèi)容在很大程度上是雷同的。但不同學(xué)段的學(xué)生知識(shí)儲(chǔ)備不同、認(rèn)知水平也不同，同樣的教學(xué)內(nèi)容在不同學(xué)段應(yīng)該學(xué)到什么程度等，值得我們思考。三是如何處理“工具”與“原理”的關(guān)系？人工智能通識(shí)教育不僅要讓學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用人工智能技術(shù)，還要了解背后的基本原理。但在原理學(xué)習(xí)的過(guò)程中，很容易陷入“調(diào)參工程師”的誤區(qū)，而沒(méi)有真正理解算法的底層邏輯。四是如何解決資源短缺的問(wèn)題？人工智能是一門(mén)綜合性很強(qiáng)的學(xué)科。開(kāi)展人工智能通識(shí)教育，不僅需要大量的相關(guān)資源，包括師資力量、教學(xué)資源、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和軟件等，對(duì)學(xué)校的硬件設(shè)施也提出了更高的要求。

實(shí)踐表明，中小學(xué)階段人工智能通識(shí)教育需堅(jiān)持“普及與專(zhuān)業(yè)并重、理論與實(shí)踐結(jié)合”的原則，通過(guò)政策驅(qū)動(dòng)、課程創(chuàng)新和生態(tài)建構(gòu)，持續(xù)優(yōu)化課程設(shè)計(jì)，加強(qiáng)師資建設(shè)，探索更具創(chuàng)新性的教學(xué)模式，以培養(yǎng)適應(yīng)智能時(shí)代需求的復(fù)合型人才。

面向未來(lái)，我們將持續(xù)反思教育內(nèi)容的前瞻性、教學(xué)方式的適應(yīng)性以及評(píng)價(jià)體系的科學(xué)性，確保人工智能通識(shí)教育既能緊扣技術(shù)發(fā)展脈搏，又能堅(jiān)守教育本質(zhì)，為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)與適應(yīng)未來(lái)社會(huì)變革奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

作者單位 │ 北京理工大學(xué)附屬中學(xué)