《2022人工智慧教育藍皮書》是騰訊與華東師大、中國教科院聯合發布，旨在為未來中國小人工智慧教育落地提供有效路徑參考。
基本介紹
- 中文名：2022人工智慧教育藍皮書
- 發布：騰訊、華東師大、中國教科院
發展歷史,主要內容,
發展歷史
人工智慧作為新一輪科技革命和產業革命的重要驅動力量，正在深刻改變人們的生活、工作和教育學習方式，人工智慧技術越來越多地套用在教學管理的各個環節，人工智慧課程也逐漸成為中國小階段的重要教學內容之一。
本次藍皮書面向全國25個省市的中國小校長、教師和學生進行問卷抽樣調查，從2021年9月至10月獲得有效問卷總計超過19萬份，樣本量較為充分。藍皮書從人工智慧教育的定義及套用比較、人工智慧賦能教育的技術套用情況、人工智慧課程的教學設定及師資實踐等維度，通過不同地區校長、教師和學生不同視角的比較研究，反映出當下人工智慧教育的現狀及挑戰，並對未來發展給出建設性建議。
主要內容
人工智慧教育的內涵和關鍵字
教育學者從不同的視角和層次出發，按照觀點內容的指向性，將人工智慧教育的內涵分為三大類：第一類是工具，人工智慧教育即人工智慧賦能教育，主要指向人工智慧的套用層面，支持教、學、管、評等教育活動的技術手段，利用智慧型工具對教育系統各要素進行自動分析，支持規模化教學與個性化學習，加快人才培養模式和教學方法的改革。第二類是內容，人工智慧教育即人工智慧課程教學，以人工智慧為學習內容的教育，包括人工智慧知識教育、套用能力教育和情意教育等，是提升個體人工智慧素養的泛學科性教育。第三類是工具與內容的組合，將以上兩類觀點進行整合，實現學習層面與套用層面的統一與融合。
圖1 人工智慧教育的分類
工具：人工智慧賦能教育的重要發現
1、學校信息化智慧型系統建設仍處於“重硬輕軟”階段。受訪學校的信息化硬體設備總體情況較好，並配備了一定數量的智慧型設備，但是人工智慧技術教育套用的相關軟體系統還較為欠缺。
圖2 學些所擁有的人工智慧軟硬體教育裝備情況（N=1423）
圖3 學校在課堂教學中套用人工智慧技術的情況（N=1423）
2、學校管理層願意推進人工智慧教學套用，同時對系統安全訴求強烈。受訪校長對人工智慧技術在學校管理方面的套用滿意度較高，並且願意繼續推進人工智慧技術在學校中的進一步套用；學校都願意通過設立“教學服務團隊”、“邀請人工智慧專家提供指導”等渠道為人工智慧在教育
圖4 校長對人工智慧技術在學校管理套用的滿意度情況N=14
方面的套用提供支持；校長們還認為教師最需要的外部支持是為教師創造在教學中使用人工智慧產品的文化氛圍、配置成熟的人工智慧教學套用產品、增加教師在教學中使用人工智慧產品的激勵機制。由於人工智慧技術在教育套用中可能導致師生的個人信息泄露或被監視等問題，因而校長對搭建校園安全預警防範系統的態度較為強烈。
3、教師整體認可人工智慧教學工具的價值，但也受阻於相關產品的不成熟和系統培訓的缺乏。受訪教師對人工智慧在教學中的套用較為滿意，認為在教學中套用人工智慧技術可以提高他們的教學自信心，但同時也反映在操作人工智慧產品中遇到困難的問題。教師認為最阻礙在教學中有效套用人工智慧技術的因素是缺乏成熟的智慧型產品以及配套的資源與服務，其次是中國小中缺乏對一線教師進行人工智慧相關課程的系統培訓。
圖5 教師套用人工智慧技術的阻礙因素（N=26806）
4、學生普遍願意使用人工智慧學習工具，並希望獲得個性化評估與輔導。大部分受訪學生都對人工智慧教育持有積極的態度，願意使用人工智慧學習工具，並認為使用人工智慧技術會促進學習。僅有不到一半的受訪學生使用過人工智慧學習工具輔助學習，使用過的學生則都能夠利用人工智慧學習工具自主獲取所需要的學習資源，實現學習方式的多樣化。
圖6 學生使用人工智慧學習工具的類型（N=54684）
大部分受訪學生認為，智慧型評價系統從不同角度分析學習數據，能精準反映實際學習情況，對學習有很大幫助，並期望智慧型學習工具能夠基於問題給予學生詳細的解析思路和過程，在此基礎上配備相應的講解視頻，全方位多角度地對學生進行有針對性的輔導。
圖7 學生期望的智慧型學習工具（N=46462）
內容：人工智慧課程教學的重要發現
1、政府撥款採購是人工智慧課程資源配置的主要方式。受訪學校擁有的智慧型技術硬體設備或軟體設施等資源，超過半數以上是通過“政府撥款採購”的方式獲取的，這表明在人工智慧進入中國小的過程中，政府發揮著重要的作用，為課程資源的配置提供堅實的政策和資金支持。
2022人工智慧教育藍皮書
2、學校管理層普遍積極推進人工智慧課程，教師能力培養和課程體系完善是當務之急。對於中國小人工智慧課程的發展前景，大多數的受訪校長保持積極的態度，認為人工智慧課程具有光明的套用前景。超半數的受訪學校已經開設或正在籌備人工智慧教育教學活動，聚焦人工智慧課程的教師培養、課程規劃以及硬體設備、設施環境等。
圖9 人工智慧教育教學活動的開展情況（N=1423）
圖10 學校開展人工智慧課程建設的主要工作類型（N=838）
3、人工智慧課程的教師數量較少，大部分教師認為自身專業知識和能力一般需要進行系統培訓。受訪的中國小校中，參與人工智慧課程教學活動的教師數量較少，專職講授人工智慧課程的教師寥寥無幾，大多數受訪教師認為自己對於人工智慧專業知識和相關工具的掌握程度一般，且開設的人工智慧課程尚處於了解與體驗階段，授課時間頻率在1周1課時。
圖11 教師對人工智慧相關知識的掌握情況（N=2159）
圖12 教師開設人工智慧課程的階段（N=2159）
講授人工智慧課程的教師普遍認為，中國小有必要開展與人工智慧教學相關的職前培訓，僅有三成左右的教師在高等教育階段接受過人工智慧教學培訓，且認為培訓課程的難易程度適中。
中國小人工智慧課程教材的獲取途徑主要分為兩種：直接採購和自主研發；教材的購買主體一般為學校，而教材的開發主體一般為人工智慧課程教師，仍有近三分之一的教師表示其所在學校的人工智慧課程並沒有配備相應的教材資源。
圖13 人工智慧教材資源的配套情況（N=838）
4、學生學習人工智慧課程普遍喜歡課外活動、競賽等多元化的教學方式。大部分受訪的學生對自主探究和小組合作的授課形式表示滿意，認為項目式的學習方式有益於教學活動的開展，貼近生活的情境學習可以激發他們的學習興趣，運用人工智慧技術解決問題的方法能夠提高他們動手實踐和創新思維的能力，希望學習人工智慧課程可以走出課堂，參加豐富多元的課外活動或競賽。
圖14 學生期待的人工智慧課程開展形式（N=105955）
地區發展差異分析
1、東部地區學校的信息化基礎設施情況和人工智慧設施設備情況都是最好的，而東北地區的人工智慧系統情況不夠樂觀，這將導致地區間差異逐漸拉大，更會影響後續人工智慧課程的開設與發展。
圖15 不同地區學校在課堂教學中套用人工智慧技術情況
2、東部地區的校長對於人工智慧在教育管理上的套用持有贊同態度的比例最高，而東北、中部、西部地區的認同態度比例明顯低於東部地區，中部地區最低。
圖16 不同地區校長對工智慧型教育管理套用的贊同比例
3、目前各區域人工智慧教師培訓內容以人工智慧教育的理念和理論為主，其中東部地區人工智慧教師的培訓內容豐富度最高，其他各方面的占比均高於其他地區。
圖17 不同地區人工智慧教師培訓內容
4、根據學生使用人工智慧工具類型可看出，東部地區中小學生能夠自主尋找網路資源滿足自己的學習需求，並根據系統的評價與反饋進行自我反思，其信息化素養較高且利用技術解決現有問題的意識也比較強烈，人工智慧工具對西部地區中小學生的學習有著更為明顯的促進作用。
圖18 不同地區學生使用人工智慧工具情況
5、大部分區域中開設人工智慧課程的學校已經具備相關的配套教材資源，其中教材獲取途徑以學校自主研發為主。
圖19 不同地區人工智慧教材配套情況
6、在“雙減”政策下，各區域均考慮開展人工智慧課程的課後託管服務，其中中部地區最為突出。
圖20 不同地區學校考慮開展人工智慧課後託管情況
人工智慧教育的未來展望
綜觀人工智慧教育發展現狀和主要問題，未來發展可從以下幾個方面重點考慮：
一是構建公平而有質量的人工智慧教育生態系統。人工智慧發展帶來了社會全方位的變革，也對教育提前布局人力資本提出前所未有的要求。首先，從國家戰略的角度要對人工智慧教育進行頂層設計，在國家層面制定巨觀的規劃與方案，再根據地區的差異因地制宜進行調整。其次，國家要大力投資與人工智慧教育相關的研究項目，制定高精尖人才培養政策，建設人工智慧精英人才庫，為人工智慧人才提供實踐的大舞台。最後，要樹立正確的人工智慧價值導向，培養人工智慧時代具有社會責任感的中國公民，並高度重視人工智慧教育發展可能帶來的倫理問題，為構建一個和平、包容、穩定的社會做出貢獻。人工智慧專業人才的培養，不僅依託智慧型化資源與內在價值認同等基礎條件，也需要社會生態與文化情境的有力支撐。
二是提高教師套用人工智慧教育技術的能力。未來的課堂，將由人類教師與人工智慧教師共同協作承擔教學任務，兩者各自發揮優勢,各司其職。其一，積極開展跨校際、跨區域的教研活動，利用課堂教學智慧型分析系統，結合不同地區優秀教研員的點評分析，為研修教師提供精準服務，指導、組織、協助研修教師進行深度學習。其二，組織開展人工智慧的相關技能培訓，轉變教師的教學理念，幫助教師精準掌握人工智慧的技術，完善學校教師的激勵機制，推動教師積極套用人工智慧技術開展教學活動，協同實現個性化教育、公平教育與終身教育, 促進人的全面發展。
三是推動學校教育評價改革，完善學生評價機制。 回響《深化新時代教育評價改革總體方案》中提出的“改進結果評價、強化過程評價、探索增值評價、健全綜合評價”、“提升教育評價的科學性、專業性、客觀性”的明確要求，一方面，藉助大數據、人工智慧等技術，以學生在學習過程中的動態數據為基礎，實施學習診斷分析，建立圍繞學生成長的數據檔案，探索各學段學生學習情況的全過程縱向評價。另一方面，最佳化教育評價方式和轉變評價焦點，定期完成核心評價指標的統計和分析，聚焦學生核心素養發展，構建“五育並舉”的學生綜合素質評價體系，推動德智體美勞全要素的橫向評價落地，構建一條完整的人工智慧賦能教育領域的清晰路徑。
