近几年，各国纷纷把人工智能上升到了国家战略范畴，都在积极推进人工智能教育。特别是对基础教育阶段人工智能的普及，各个国家都非常重视。2017年，国务院发布的《新一代人工智能发展规划》指出：“实施全民智能教育项目”“在中小学阶段设置人工智能相关课程”。由此，带来了人工智能课程开发的热潮。教育部陈宝生部长提出人工智能知识要进学科、进课程、进课堂。那么，什么是人工智能？中小学人工智能教育应该怎么落地？面临哪些机遇与挑战？我们走进2019新时代创新教育实践研训活动暨北京市中小学人工智能教学实践研讨会，带来一些现场观察和思考。
2019新时代创新教育实践研训活动暨北京市中小学人工智能教学实践研讨会由北京教育音像报刊总社、北京教育学院和北京市教育学会联合主办，中小学信息技术教育杂志社、中央美术学院附属实验学校和中国教育技术协会创新教育实践工作委员会承办，人民教育出版社课程教材研究所协办。来自北京市及全国十多个省市的教育行政领导、专家、校长、教师和企业界人士，近300人参加了此次活动。
2019年6月11日，会议的开幕式别开生面，首先登台的是教育机器人小智，小智用幽默拟人的语言与参会人员互动，并邀请会议主持人登场，由此拉开活动的帷幕。
北京教育音像报刊总社党委书记兼社长李开发在大会致辞中表示，此次研讨会的召开旨在深入贯彻习近平总书记给2019国际人工智能与教育大会贺信重要讲话精神，全面贯彻全国教育大会及北京全市教育大会精神，落实《北京市教育信息化三年行动计（2018-2020年）》的实施，创新应用信息技术手段，构建北京特色的创新教育课程体系。经过几十年的技术积累与迭代，人工智能逐渐走向科技革命的中心，成为推动社会进步与发展的新引擎。在当前时代背景下，我们关注人工智能教育，推动人工智能进校园，真正的让人工智能落地生根，开花结果。
现场访谈：中小学人工智能教育面临的机遇与挑战
参加现场访谈的嘉宾就人工智能知识普及，教材和课程开发，教师面临的机遇与挑战等问题各抒己见，现场气氛活跃，互动热络，精彩纷呈，掀起了活动当天的第一个高潮。
1.人工智能教育给教师带来很大挑战
提到人工智能和教育的融合，这里要厘清三个领域，人工智能专业的建设、人工智能技术的应用、中小学的人工智能教育。
“人工智能教育和人工智能技术是完全不同的话题，因培养目标的不同，中小学人工智能教育要比大学的人工智能教育更难，是技术领域与教育领域交叉融合的学科，那么就要求教师既懂技术又懂教育本身，最终让孩子能接受，这是难点。” 前IBM大中华区人工智能智慧城市首席解决方案专家、思源教育研究院执行院长李根柱博士说。
如何将有一定门槛的人工智能中复杂的有技术难度的内容，带入到中小学教育里面，怎么带入、如何带入？这一系列问题将给中小学教师带来了很大的挑战。
技术与教育密不可分，教育的发展推动技术的进步，技术的进步又反哺于教育。中央美术学院附属实验学校校长姜源提出了另一个挑战，人工智能的介入让教育手段更加丰富，能够提升教育思维，但教师的情感、创新思维是人工智能代替不了。
“我想人工智能的到来，中小学教师面临的全新的挑战一定是情感和能力提升的挑战。教师一定要比学生先走一步，人工智能教育的目的是让教师、学生认识和掌握人工智能。”姜源说。
北京教育学院在推动人工智能教育的教师培训方面迈出了领先的一步。北京教育学院副院长钟祖荣介绍，该学院申请了一个北京市社科计划课题《中小学开展人工智能和推进智能教育的对策研究》;2018年组织北京市昌平、东城、西城等区域的40多位教师进行了人工智能教育的专题培训;2019年又开设了2个人工智能的特级教师工作室，招募了40位教师开展研修，做好人工智能的师资培养工作。目前，北京教育学院已经走进10多所学校开展人工智能教育实践工作，包括北京八中、中关村二小、回龙观二小、北京教育学院丰台附小等学校。
“目前，北京教育学院主要针对6大方面进行研究，包括中小学开展人工智能课程的目标定位;针对中小学的水平和认知特点设置相关内容;师资应该具备什么条件;设备和场地的条件如何;用什么方法来普及;如何对课程体系进行评价。” 鐘祖荣说。
中小学人工智能教育的发展离不开媒介的助推与引领。北京教育音像报刊总社总编辑张淑芳在访谈中表示，《新一代人工智能发展规划（2017）》的最后提到的就是舆论引导，要充分运用各种传统媒体和新兴媒体，让人工智能教育的健康发展成为全社会的共识，及时做好舆论引导，更好应对人工智能发展可能带来的社会、舆论和法律等挑战。
2.人工智能教育课程开发有一定难度
未来已来，人工智能教育的实践正走在路上。当下，中小学人工智能教育课程的开发摆在了教育工作者和人工智能专家的面前，课程的开发存在一定的难度和挑战。
“人工智能课程如何与现有课程相结合，如何开发课程资源和教材，这是人民教育出版社课程教材研究所一直在思考的问题。”该所的龙正武副主任谈道，“出版社正在围绕中小学阶段的人工智能课程、教材、教学进行研究，让教师认识到人工智能的重要性、复杂性和不确定性。”
目前，市面上已经出现了不少标记为“中小学人工智能教材”的书籍。龙正武介绍，一方面他们正在了解现在各中小学开设人工智能教育的途径，收集研究已有的书籍和一线学校的课程资源进行研究;另一方面也正在从理论的层面梳理人工智能教育应该如何开设，包括人工智能教育的内容如何才能与最新的技术发展进行接轨，人工智能教育的课程以及课程资源怎样开发才能最理想等。
李根柱博士谈到开发人工智能课程有三个方面需要注意，一是目前的误区是大多数技术企业在主导推动人工智能教育，技术企业的强项是技术的实现而不擅长创新思维的培养，人工智能教育更多的是应该面向创新思维培养;二是人工智能教育实现的路径是把人工智能的复杂过程可视化，关键是把“黑盒子”里的路径和方法告诉学生，这一点具有挑战性;三是中小学人工智能不能脱离生活，一提到人工智能就建立“人工智能实验室”是不可取的，而是要与现有资源融合，让人工智能的应用更加生活化、场景化和案例化，做真人工智能，而不是伪人工智能。
主题报告：思维培养是人工智能教育的核心
北京大学教育学院贾积有教授以“教育与人工智能”为主题，带来了人工智能最新的研究进展。贾积有教授从理论层面对教育、自然智能和人工智能的关系进行了生动的阐述，并用大量的案例来说明人工智能在哪些方面可以替代人类的自然智能。关注和研究人工智能首先要厘清人工智能的概念，贾积有教授认为人工智能就是用人工的方法在机器（包括计算机）上实现的智能;或者说就是人们使用机器模拟人类和其他生物的智能，包括感知能力、记忆、思维能力、行为能力、语言能力。贾积有教授通过实证研究得出的政策建议：将人工智能等信息技术深度整合到常规教学中，使技术装备物尽其用，服务于学校核心业务;而不仅仅停留在公开课的层面，应用要适时、适度，满足学生层次化、个性化学习的需求;应用要减轻教师和家长负担。对于人工智能能不能代替部分教师的工作这一话题，贾积有教授认为，目前的智能教学系统（ITS）还是对优秀教师的模拟，智能教学系统仅限于某些特定领域和特定知识，效果明显，但是还没有大规模的应用。
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在“中小学人工智能教育应该教什么”的主题报告中，提出思维培养是人工智能教育的核心;人工智能基础教育是探索“有限技术”下的“无限可能”;人工智能教育水平主要依赖于教学者及方案，而不是技术;人工智能教育的内容需要从受教者的视角专门的设计。对于中小学人工智能教育应该教什么？秦建军副教授认为人工智能教育应该培养学生的信息素养，从哲学与方法、科学与探索、实验与试错、思维与创新等能力维度划分，并对比人工智能涉及的内容进行了分析。秦副教授进一步指出，思维素养在AI教育中至关重要，人工智能基础教育中的思维素养包括计算思维、创造性思维、设计思维、系统思维、跨学科思维、人机协作思维等。
实践案例：发挥特色 因实践而成功
将人工智能教育落实到教学中，必然离不开教学实践的探索。本次活动安排了8个实践案例，通过丰富多彩的实践案例呈现适合人工智能的教学内容和教学形式。
在学校层面，有三位校长分别从学校人工智能课程建设、人工智能和现有课程深度融合、学校人工智能校本课程构想和实践等方面阐述人工智能在教育教学和学校管理方面所发挥的作用。北京市第十八中学教育集团管杰校长介绍了学校人工智能课程建设情况。面向未来，该校正利用人工智能技术从案例管理向数据管理、问题管理和趋势管理发展。中央美术学院附属实验学校姜源校长介绍了学校美术特色教学与人工智能的结合。他认为，人工智能取代不了教师，世界在发展，人工智能可以减轻人的低级的重复性脑力劳动，但取代不了人的情感、设计、创新、创造，他希望人工智能和现有课程深度融合，促进各个学科教学发展。杭州上海世界外国语小学陈民仙校长介绍了学校努力打造全人教育的探索，通过丰富多彩的课程展示学校人工智能校本化课程构想和实践。她提出要培养学生的人文情怀、责任意识，让学生学会学习。学校创设智能化学习环境，让学生在FUN WITH CODING等课程中体验编程的乐趣。
教师层面，有五位教师带来了精彩的课程探索案例。教师们从学生需求出发，推动课程不断发生着演变，设计和引领学生动手实践，培养学生创新意识和创新能力。人大附中袁中果主任从政策、师资、内容、生态等方面介绍了人大附中人工智能课程开展情况。他强调，优质人工智能课程平台、数字化的学习环境，学生、教师、学校、社会四位一体的人工智能教育生态圈，对培养未来人工智能人才具有重要意义。北京十一学校聂璐老师为与会者带来了自己在“人工智能与APP开发”课程建设方面的探索和实践。从学生需求出发，课程不断发生演变。从游戏化学习，到APP开发，再到人工智能人脸识别，借助国内开放平台资源，设计和引领学生动手实践，培养学生创新意识和创新能力。北京第一师范附属小学李婷老师以“图像识别”一课为例，介绍了自己的人工智能教学实践。北京市第171中学附属青年湖小学徐欣彦老师介绍了“人工智能起始课”“黑白画手”等实践案例，讲述了课程活动设计细节与思考。案例鲜活，娓娓道来，深深吸引了与会者。北京市陈经纶中学分校望京实验学校崔深根主任从以点带面开展人工智能社团说起，介绍了学校开展中小学人工智能课程体系建设情况。学校主要采用项目式学习方式，让人工智能原理可视化;使用机器人为学习工具，以学促教。
技术沙龙：技术协同教育砥砺前行
专家、校长、一线教师及企业代表以沙龙形式共话人工智能教育，就当前人工智能技术发展趋势、人工智能教育的实现路径、教材和课程开发、实践中存在的困难等问题展开讨论。
高中信息技术课程标准专家组成员樊磊教授在讨论时指出，高中信息技术课程标准目标和内容设定具有相当大的弹性，对于讲哪些内容并没有特别明确的指定，这是由于技术发展比较快，主要还是为了给发展不平衡的地区有较大自主选择的空间。关于人工智能在教育里应该占有什么样的地位，义教阶段的课程标准已经在路上了。正是因为人工智能发展阶段、发展水平不一样，所以人工智能教育不能一窝蜂，要根据区域的实际情况探索人工智能的发展路径。
对于当前人工智能教材和课程的开发，樊磊教授认为虽然现在出了第一批人工智能教材，但是同质化比较严重，很多是从国外移植过来的软硬件平台，套上了人工智能的外衣。在义教阶段的新课程标准里，人工智能教育是信息素养的组成部分，不是用来取代信息技术课、创客课程、STEAM课程的。所以，我们不要忘记大的目标，人工智能教育要按照正确的方向发展，在明年义教阶段课程标准出台之前，教材开发要谨慎，最好开发、实验一些教学案例，要让人工智能课程见到实效。
北京教育学院“北京市中小学人工智能教学实践研究特级教师工作室”负责人于晓雅副教授认为，人工智能教育不能脱离教育的本质，以立德树人为根本要求。当前，我们需要对师資、教材、内容进行梳理，探寻人工智能教育的实施路径。首先，我们要认清人工智能教育的本质，认清人工智能的核心概念。学习并了解人工智能的五大核心概念：感知、表示推理、学习、自然交互、社会影响，基于核心概念进行教学。其次，我们要抓住人工智能多元思维的培养，不能仅仅局限在学习编程，需要让孩子们理解数据、理解算法，亲历整个人工智能的过程。再次，一定要负责任地使用技术，要在孩子的内心种下伦理、道德、法律这样的种子，这样的技术学习才有意义。最后，就是要变革人工智能教育教学的方式，在体验式的活动与人工智能知识之间搭起桥梁，培养人与人工智能协作交流，共生共存和谐相处的 “人工智能能力”。
人工智能教育进入中小学，如何落地是关键。对此，北京市东城区信息技术教研员郭艳玫在发言的时候指出，作为小学信息技术教研员，首先是明确态度，一线教师对人工智能教育的态度，我们曾进行过问卷调查，主要了解教师对人工智能的认知层次，以及教师对人工智能的态度。非常令人欣慰的是，东城区有90%的信息技术教师对人工智能有兴趣。其次是认识和学习。对一线教师来说，第一要有学习的意识，第二要有科研的意识。课题研究是教师专业成长的有效途径，对于人工智能教育来说，不仅仅是信息技术教师的事情，更应该是学科教师的事情。
北京市第十八中学教育集团管杰校长说，我们在三年前开了人工智能课程，我感觉最重要的是人工智能道德观的教育，如果问问孩子，人工智能是什么？孩子们会说：“大白”“瓦力”“奥创”，孩子通过电影发现了很多人工智能的应用，但孩子们没有办法分辨隐性善恶。对于人工智能教育我们觉得不应该将主要精力放在编程上，应该是问题探究的形式，或者是情境模式、体验学习，学生必须知其然，更要知其所以然。要让孩子在应用的过程中找到更多的兴趣点，鼓励孩子们跨学科学习。
我们发展人工智能教育的机会在哪里？人工智能给教育带来什么呢？樊磊教授总结道：“赋智教育，赋能师生。给教师个体带来的是能力，给教育体系带来的是智慧。”樊磊教授同时指出，“人工智能教育要有责任心和使命担当，人工智能对人的影响还缺乏科学跟踪和长期的研究，会不会给孩子带来反作用还没有定论，在这种情况下千万不能急功近利，不能功利化。”
2019新时代创新教育实践研训活动暨北京市中小学人工智能教学实践研讨会融合线上、线下多种媒体形式，传播创新教育先进理念，推动基础教育领域创新教育实践，为实现教育现代化助力;设置现场访谈、主题报告、实践案例、技术沙龙等环节，在“产学研用”之间架起了桥梁，沟通交流中小学人工智能教育创新的理论和实践策略。未来，我们继续坚定信念，立足北京，辐射全国，传播创新教育先进理念，推动基础教育领域创新教育实践，为实现教育现代化助力。