AI是“腳手架”還是“千斤頂”?全國頂尖高中掌門人談Al與高中教育

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信息技術的快速迭代,正裹挾着包括教育在內的諸多行業滾滾向前。在教育實踐中,擁抱技術革新也成爲高中的必然選擇,尤其是頂尖高中,承擔着培養拔尖創新人才、爲高校輸送優質生源的重要責任。

步入人工智能(AI)時代,高中育人方式要如何變革?日前,在上海中學舉辦的“AI+科學教育”主題研討沙龍上,多位國內頂尖中學的掌門人接受本報記者約請,暢談AI賦能科學教育的學校實踐智慧並展望未來。

主持人:

張鵬 本報記者

嘉賓:

馮志剛 上海中學校長

周彬 華東師範大學第二附屬中學校長

吳堅 復旦大學附屬中學校長

舒義海 重慶市巴蜀中學校黨委書記

徐飛 南京師範大學附屬中學黨委書記

步入AI時代,對學生基礎的推理運算、記憶等能力的培育是不是可以“放一放”;放眼未來,知識的獲取更加容易,學生的學習能力到底會變強還是會被削弱……面對技術對課堂帶來的衝擊,一批國內知名高中的校長們大多保持着理性思考,同時也在積極探索——讓AI賦能教與學。

雖然具體的教改舉措各不相同,但校長們也達成一點共識:不論技術如何變革,高中最重要的責任仍然是讓學生成爲“更好的自己”。

高中教育的價值究竟是什麼?

主持人:AI時代到來,對高中教育意味着什麼?當新技術、新產品不斷滲透到課堂和教師團隊中,將爲教育帶來哪些顛覆性變化?

馮志剛:步入AI時代,很多學生接觸AI工具的年齡甚至比老師都要早很多,校長也面臨很大的挑戰。作爲教育工作者,最重要的一點是保持開放的思維,支持學生的多樣體驗,包括試錯。

高中是不可能培養出一個“成型”的拔尖創新人才的,高中教育的價值是給一批有潛力的學生打好將來成爲拔尖創新人才的基礎。同時,要夯實全體學生的創新根基與學術素養。

我認爲,高中最需要做的就是儘可能提供更多更好的平臺,給學生以知識鋪墊、方法指導、思維訓練和志向引導,幫助學生找到一生的志趣。

徐飛:AI的出現讓不少教育者開始思考未來的課堂會怎樣。目前,更多教育工作者認爲,未來課堂應該是老師、學生、機器共生的生態。

由此談到創新人才培養,最值得關注的是學生“從0到1”的創新能力的培養。但是伴隨着AI時代的到來,我們也應該想一想,能否推動教育實現“從1到0”的變革?作爲一線教育工作者,我們深刻感受到,當下學生的學習負擔太重了。AI的出現會使大規模因材施教成爲可能,此時,我們也應該探索,AI工具的運用是否可以爲學校教育、爲學生學習做一點“減法”。

當然,AI出現後,社會上也有很多聲音,比如,基礎的推理運算能力不重要了,記憶能力培養也可以“放一放”了……但我認爲,AI時代,學校教育仍然需要堅守一些傳統的能力培育。AI會的知識,學生要掌握;AI擅長的,學生應有更深入的思考。

AI是教育的“腳手架”還是“千斤頂”?

主持人:面對技術的快速迭代,越來越多的教育工作者從最初的欣喜情緒中冷靜下來,重新思考教育與技術的關係。在學校教育教學實踐中,AI帶來的主要影響是什麼?

周彬:相信教育工作者們或多或少都思考過一個問題:AI對於學校教育和人的成長,究竟是“腳手架”還是“千斤頂”?

回答這個問題時,首先要釐清一個概念:當我們討論AI時,是在討論AI技術,還是在討論AI產品?大多數時候,我們提及AI對教育教學的影響時,指的其實是AI產品對課堂的衝擊。實際上,隨着AI產品技術含量越來越高,使用者面對AI產品時的抵禦能力會越來越弱。就此而言,AI產品若在學校大規模使用,很有可能讓人的學習能力總體上被弱化。

因此,學校在面對衆多AI產品時,要嚴格遴選、把關。應該設定相對固定的標準來評估AI產品對學校產生的影響。而且,AI產品進入校園,必須有相關課程作爲保證。不能在技術的裹挾下,使教育變得“庸俗和愚蠢”。

吳堅:AI時代,學校教育確實遭遇不小的挑戰,教育者也有諸多困惑。比如,對文科而言,有多少作業是學生獨立完成的?如何定義學生學習“作弊”?當我們爲技術帶給教育的積極影響歡欣鼓舞時,同樣不能忽視教育者要堅守的教育的核心價值。

對教育而言,最大的挑戰是如何運用機器思維理解人才培養的理念。很多人認爲,AI閱卷、人臉識別等技術的應用,一定程度上阻礙了人與人的交流。而學校在培養人的過程中,最重要的是要有教育場景和有價值的對話,在這方面,技術不是萬能的。

未來教師將是“教育設計師”?

主持人:面對AI浪潮,建設一支能駕馭AI的教師隊伍,成爲教育變革的突破口之一。那麼,未來需要怎樣的教師?高中在提升教師隊伍的水平方面有哪些舉措?

馮志剛:在上海中學,只會教一門學科的教師已經很難成爲“中流砥柱”。幾乎每位教師都在主責主業之外,會依據個人的興趣愛好和特長,研發一門跨學科課程或領銜一個學生社團的活動。通過這樣不斷學習和自我督促,學校的年輕教師進步明顯。在面對技術革新時,他們也有十足的信心應對變化。

面向未來,教師對待教育工作的態度和認知,都要有所改變。以不少老師目前都在使用的AI批改作業爲例。批作業是教師工作的重要組成部分,即便是教師在學生作業本上簡單寫下幾句評語,也是師生之間心與心的交流。基於目前我對學校教學情況的觀察,AI批改作業對學生的幫助並不大,在這一點上,教師要明確自己的教育對象和育人本質。

舒義海:AI時代,學校教育正在發生轉變:教育目標從更重視知識傳遞轉向更關注學生關鍵能力的培養;評價方式從唯一的標準答案,轉向對創新方案的解讀;教學方式從簡單的機械訓練,轉向打造主題性的綜合實踐。教師的職責也將從“爲已知而教”轉化成“爲未知而教”,他們將擔任AI時代的“教育設計師”。

在巴蜀中學,我們通過13個博士工作室組成學校的AI科學教育攻堅團隊,構建智能教研平臺,讓各科老師都會運用AI技術。當老師從重複勞動中解放出來,就會有更多的時間和精力來關注學生能力的發展,關注學生情感態度和價值觀的培養。

周彬:在過去3—5年時間裏,華東師大二附中招聘的新教師中,70%都是畢業於清北復交的碩士和博士。他們到中學來任教,如何發揮他們所長?最近,學校也在做一些新的探索。我們統計了這些碩士、博士的最高學位的研究方向,並根據他們的研究方向,重新構建學校幾個較大的實驗室。比如,有些教師是物理系畢業的,可能就讓他來主持集成電路相關實驗室的建設;有的老師是生物專業畢業的,可能主持醫藥類實驗室建設。這麼做的目的,是希望引導教師在AI時代既要學會教書育人,又要在工作崗位上繼續提升學術能力。

在技術和課程之外,我們還要求教師們做三件事:一是設計相關課程,二是建立社團,三是對標國內外的各類比賽組建相關學科的“校隊”。這樣,AI產品進入校園就有了課程保證。

如何讓學生在科學海洋裏“暢遊”?

主持人:隨着AI不斷與教育融合,學校教育如何打破“圍牆”,融合多方資源,建設更豐富課程以滿足學生多元發展的需求?

馮志剛:當前,學校正努力打造成不同優勢潛能、不同志趣追求的學生多元成長的“樞紐”,讓人人都可以成爲創新人才。

要實現這樣的目標,單憑一所高中的資源還不夠。爲此,我們深入拓展大學中學合作育人機制。自2008年起,上海中學已累計與20所高校、科研院所開展實質性合作,構建起以“學術志趣聚焦與素養提升”爲核心的大中學協同育人機制。每學期來上海中學授課、指導課題研究的大學教授與科研院所專家超過200位。在這些豐富資源的基礎上,學校還創設了100多門科學教育課程,讓學生通過選課學習,進一步聚焦自己的科學志趣,在科學的海洋裏“暢遊”。

近10年來,在一批高校和科研院所的支持下,學校還不斷擴充實驗室建設。10年前,上海中學就有30多個實驗室,現在,學校的實驗室數量已達到120個左右,未來,學校的實驗室將達到500個,這是我們孜孜以求的目標。

舒義海:在巴蜀中學,科學教育的突破口是深化課程改革,爲此,學校積極構建AI融合的科學教育體系。

在課程方面,學校開設了AI與生命科學、AI與化學探究等融合課程,還建設了多個科技探究實驗室,並探索利用AI建設仿真實驗室等。學校通過打造開放的課程平臺,把重慶大學、重慶醫科大學和當地企業的資源統籌起來,爲科學教育賦能。

在此基礎上,巴蜀中學也探索構建學校、家庭、社會和科研機構一同參與的科學教育新生態。

吳堅:技術賦能下,科學課程可以從原本驗證性實驗轉變爲探索性模擬,教師的課堂不再是對已有知識的驗證,而是通過AI模擬創造新知識,從而解決原本不可解決的問題。此外,技術還會使得原有統一的教學模式,轉爲打造自適應的學習夥伴,更符合每個學習者的需求,在班級制度下實現學生對知識的差異化理解;在教學過程中,AI也可以構建新的學習樣態。

說實話,當下高中課堂仍有相當比例的時間用於應試和刷題。AI賦能教育的一個重要方面,就是要讓其從“解題工具”轉變爲“科研助手”,從而解決學與用脫節,以及學生創新能力不足等問題。目前,復旦附中正建設AI數字工坊,並引入科技企業提供技術支撐,通過搭建AI應用的基礎底座,爲學生創造更多可能。

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AI作業本全覆蓋,實現作業個性化推送

尚建軍(北京師範大學附屬實驗中學黨委書記)

從這學期開始,北京師範大學附屬實驗中學面向高中班級推廣AI智能作業本,不僅實現了作業的無紙化,還希望藉此賦能學生的個性化評價和增值性評價。在AI作業本的輔助下,教師可以根據學生的個體情況,隨時推送個性化作業,促進學生自主學習。

在北師大實驗中學,AI與科學教育的融合已經有不少探索。比如,學校在初中學段設置了“AI+科學教育”的必修課,如物聯網必修課、機器人的必修課等。高中學段設置了多種科學教育必修課模塊,比如人工智能模塊、機器人模塊、科創模塊等,不同模塊還設置不同的學習梯隊,滿足各個層次學生的需求。

廣搭平臺呵護學生創造力

徐惠(華中師範大學第一附屬中學校長)

青少年的好奇心、想象力、探求欲和創新潛質,並不是天生就有的,而是通過後天培育。在此過程中,保護好奇心,比塑造更重要。而高中科學教育的目標正是啓發科學興趣、樹立科學志向,孵化科學家精神,浸潤科學文化。作爲教育者,我們可能低估了AI對教育的改變,AI的介入讓因材施教成爲可能。而且,在AI時代,教師“靈魂工程師”的角色定位其實更重要了,AI無法替代教師教會學生如何深度思考。

在華中師大一附中,每年約有100多門校本課程供學生選擇,比如人工智能、機器人、無人機等。學校有三位從事研究型學習的專職教師,指導每位高中生的課題,鼓勵學生從選題、開題到解題全過程深度參與。學校搭建各類科創比賽的舞臺,讓每位學生在平臺上更好成長,守護好他們的創造力和好奇心。

AI時代的教師要成爲“超級教師”

易國棟(四川省成都市第七中學黨委書記)

AI時代,教師的身份定位和功能正在改變,教師要成爲“超級教師”——從教學能手轉變爲教育大師。除了基本的教書育人,教師還要懂得爲學生提供情緒價值,要善於觀察學生,在學生成長和人格完善的過程予以適當指導。目前,成都七中成立了AI中心,引入AI專業博士,組建種子教師團隊,併爲每個學科教研組配備AI技術助理,提供培訓支持。

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