面对激烈的科技革命与大国博弈,推进人工智能赋能教育不再是“可选项”,而是一道关乎国家竞争力、人才培养质量和高质量教育体系建设的“必答题”。国家教育部门高度重视人工智能在中小学普及化的时代使命,《中小学人工智能通识教育指南(2025年版)》《“人工智能+教育”行动计划》等多项人工智能教育操作指南和相关文件密集出台;广东省发布中小学人工智能教育“2素养1纲要”文件。
作为国家人工智能创新应用先导区、国家智慧教育示范区,广州市直面关乎教育未来、国家发展的时代之问,根据国家所倡、广东所优、广州所长,全面深入推动“人工智能+教育”。广州市教育部门高度重视人工智能对教育的深刻影响,坚持育人为本、素养为先、应用导向、智能向善,联动政策保障、资源供给、课堂教学等八大体系,通过试点实验破冰、政学研企协同、市区校三级联动,推动人工智能全方位、深层次融入教育科技人才发展。
应用为王 提供托底数字资源保障教育公平
“学校开展人工智能通识教育的挑战之一,是资源缺乏问题。”广州市体育东路小学兴国学校校长刘伟说,广州市中小学人工智能教学平台的建立,为学校解了资源短缺的燃眉之急,为人工智能课程落地提供了坚实有力的支撑。
早在2018年,广州市就在全国率先布局人工智能教育普及。广州市教育部门调研发现,在开展人工智能教育实验中,实验资源不足是制约普及的重要瓶颈。广州市坚持需求导向、问题导向,依照“教学所需,赋能教师,助力学习”的原则,突出应用导向,立足教育公平与质量提升,联合腾讯等企业,创新打造人工智能教学平台,提供3D虚拟仿真实验室、Python实验室等关键功能模块。
人工智能教学平台构建了“1+1+N”的数字资源矩阵。其中,“1套适配教材的数字资源包”包含教学设计、课件等资源,“1个可拓展的创新3D虚拟仿真实验中心”为师生搭建充满想象的虚拟实验天地,“N个助力人工智能教育普及的数字资源”则源源不断输出拓展素材、精品课例等“养分”。
平台上的各类教学工具与案例,如同装满宝藏的百宝箱,能根据不同年级学生的特点“按需取用”。从小学阶段色彩斑斓的图形化编程乐园,到初中阶段图形与代码交织的过渡桥梁,再到高中阶段的代码编程竞技场,平台把握学生思维发展规律,推动学生从具象思维向抽象思维蜕变。
广州市坚持“应用为王”,以用促建、以用促优、以用促强。随着人工智能大模型的发展,广州市为人工智能教学平台接入人工智能大模型,让资源供给从“人找资源”向“资源找人”转变。如今,平台已发展成为人工智能教育资源的“超级补给站”、教师专业成长的“研修加油站”,以及思维碰撞的“灵感孵化器”。
“优”“智”整合,激活平台“倍增效应”。截至2025年底,广州市11个区1517所中小学已实现人工智能教育全覆盖,惠及学生超201万名。
区域协同 让人工智能教育的雨露惠及更多孩子
白云区是广州市中心城区中面积大、常住人口多的区之一,作为广州市横跨城市中心区与广袤农村的行政区,教学硬件建设不完善,人工智能教师队伍数智化能力有待提升等,为该区域的人工智能教育推进带来了较大的挑战。
在广州市电化教育馆指导下,白云区已基本实现了人工智能普及项目的各项目标。如今,“有课表、有教师、有场室、有设备、有课程、有教研、有成果、有特色”这“8个有”已从目标变为现实,区内236所中小学校全部将人工智能课程纳入日常教学。
如何确保全体学生享有公平优质的人工智能教育机会?广州市基于“地域广、学校多、差异大”的教育现状,主动担当起托底重任,推动“全市一年级至八年级人工智能教育普及”成为2023年广州市十件民生实事之一,实现人工智能教育“一个地区都不能少、一所学校都不能少”。
这一目标的实现,需要各区结合自身实际探索路径。番禺区地处广州市中心城区南部,区内共有228所中小学,义务教育阶段的中小学生数量超过26万名。面对区内学校众多、教育发展相对不均衡的现状,番禺区教育部门以“上、下、求、索”为行动策略,围绕全面普及、队伍建设、人才培养和探索创新四个方向,秉持“课程定位清晰、方案实施多元、资源建设集聚、师资队伍建设、活动带动提升”的思路,稳步推进人工智能教育的普及与深化工作。
从白云区的突破到番禺区的实践,各区的探索共同勾勒出广州市人工智能教育的发展轮廓。广州市以“教材+硬件”为基石,为普及工作注入强劲动能;依托“平台+资源”,搭建坚实的支撑体系;借助“教研+示范”,不断探索创新教学模式;运用“数据+管理”,为普及工作提供全方位保障。
在解决“有没有”的基础上,广州市进一步思考“好不好”。广州市积极构建常态化区域、校际协同机制,鼓励区域间、校际组建协作共同体,充分发挥典型示范引领作用。广州市精心遴选出黄埔区、天河区等3个中小学人工智能课程改革实验区和147所实验校,以点带面,推动全市人工智能教育水平整体提升;每区遴选5—10所“双平台融通应用”实验校,形成可复制的教学模式及案例,逐步构建起以强校带弱校、强区带弱区的帮扶机制,让优质教育资源实现更大范围的流动与共享。
学段贯通 探索完善的课程体系为AI教育“保驾护航”
在人工智能课程上,黄埔区怡园小学学生赵康伟利用人工智能教学平台的编程模块,像搭“积木”一样,随着零件逐步组合,一个人脸识别机在他手中成型。这个小机器只要识别到人脸,大门便自动开启,看着自己的作品,赵康伟满心成就感。
这样的场景,正是广州市推动人工智能教育走进中小学的生动缩影。2020年,广州市教育研究院研发的广州市中小学人工智能地方教材,获得广东省教育部门审定通过。为让人工智能教育在中小学落地生根、蓬勃发展,广州市多维度发力,在教什么、怎么教等关键领域不断探索突破。广州市积极参与国家教育部门中小学人工智能课程实验试点,研发地方课程指南、实验配置标准和教材。
完善课程体系是中小学人工智能教育的关键所在。2023年7月,《广州市义务教育课程计划(试行)》出台,将人工智能作为广州市地方课程纳入课程计划,在综合实践活动、信息科技、地方课程与校本课程中统筹安排课时,人工智能教育正式进课程,率先实现中小学人工智能教育全覆盖。
为了让课程落地更具操作性,广州市引导各区、校基于现有计算机室等开展人工智能教育,构建阶梯式、连贯性的课程架构。广州市引导学校根据义务教育课程计划统筹安排课时,原则上,一至二年级每学期安排2—3课时,三至八年级每2周安排不少于1课时。小学阶段开设“AI启蒙实验室”,通过虚拟现实技术开展人工智能启蒙教育;初中开发“AI+广府文化”项目式课程,通过特色项目深化学生对人工智能教育的理解与把握;高中建设“大模型应用创新工坊”,通过实践应用,培养学生创新意识,形成“基础通识+特色拓展+拔尖创新”三级创新人才培养课程链。
基础课程和拓展课程“单元化”,活动课程“系列化”,拓展课程“项目化”,研发课程“引领化”……广东华侨中学构建了贯通初高中学段、融通学科间知识域,联通国家课程、地方课程及校本课程的中学人工智能课程体系。
广州市加强高中阶段人工智能教育。结合高中信息科技人工智能基础与实践模块教学内容,高一、高二每学期组织不少于一次的跨学科融合人工智能技术的教学实践,让学生在完成学习过程中应用人工智能技术,通过系统性实施项目式学习,引导学生在知识建构过程中有效运用人工智能技术工具,着力培育其基于智能技术的自主探究能力与创新素养。
学段贯通并不只是时间顺序上的延展,更是教育目标、课程内容、培养方式和评价机制的系统衔接。为了确保课程开足开好,广州市将人工智能教育纳入春秋两季开学检查的必检项目。
外引内培 锻造更多人工智能教育“点灯人”
从华南师范大学人工智能专家妙语连珠的智慧讲堂,到温州市跨区域教研的思想碰撞,黄埔区怡园小学教师郭万利在广州市人工智能“种子”教师培养计划中深度浸润,不仅熟练掌握创新教学工具,更在跨学科融合的实践中,探索出培养学生问题解决与创新能力的新路径。
教师是学校落实人工智能教育的关键推动力量。广州市教育部门以专业队伍为基石、以产学研融合为纽带,既紧盯教师智能素养的整体提升,按成长规律铺就专业发展的“快车道”;又搭建起全方位、立体化的教师发展支持网,精心构建“任教教师—胜任教师—骨干教师—专家教师”四级成长阶梯,引领教师逐步攀登。
为破解人工智能教育师资短缺的瓶颈,广州市广开源头活水:鼓励有条件的地区和学校“筑巢引凤”,引进人工智能专业背景的专职或兼职教师;联合本地高新企业、科研院所、高校启动“校外导师制”,把符合条件的专业人才纳入人工智能教育专家库,让他们走进中小学讲台开讲座、带实践,为师资队伍注入“外援新动能”。
引才更要育才。广州市实施数智赋能教学“十百千万”人才培养工程,市级层面重点培养千余名“种子教师”和骨干培训者,区级层面完成对全市约3000名人工智能专兼职教师的轮训,累计惠及超2万人次。广州市构建“市—区—校”三级联动体系,设立36个专家教师工作室与200个骨干教师工作坊,覆盖全学段,推行“理论+实践”“双导师制”,为超2000名跨区域学员提供系统化培养,致力于打造层次分明、共建共享的教师学习共同体,提升教师驾驭智能工具、优化教学流程、开展人机协同育人的能力。
各区更在“规定动作”上做出“特色文章”。广州市荔湾区把市区两级培训资源拧成一股绳,多轮师资培训请来“全明星讲师团”,高校专家讲原理、一线名师传经验、企业代表授技术,从人工智能基础知识到课程设计实操,让教师们“听得懂、学得会、用得上”。南沙区搭建由高校专家、教研员骨干教师组成的AI教学联盟,教师有需求随时在专属微信群“点单”,推动教师从“会用”向“善用”“活用”转变。
一串串亮眼的数据见证着广州市的努力与成果。目前,广州市已培育和遴选出36名专家教师工作室主持人和200名骨干教师工作坊主持人,专家教师工作室和骨干教师工作坊已招收学员2081名。这些数字背后,是教师们拔节生长的声音,更是广州市人工智能教育向深向实的有力足音。
创新模式 促进技术与教育融合发生“化学反应”
在“让机器听懂我的话”的教学过程中,广州市天河区华阳小学教师林腈巧妙串联跨学科单元设计、教学策略、过程及反思四大环节。她融合语文、人工智能学科,创设华阳少年文学社“华阳花语”征稿启事的真实情境,学生围绕真实问题,自主探索和实践将手写版作文数字化的方法,实现真实问题的解决。
“人工智能课程不仅涉及前沿科技,还是一门‘做学创’合一的实践性课程。”广州市电化教育馆相关负责人介绍,广州市大力倡导跨学科、大单元、项目式学习等创新教学模式,引导学生“做中学、用中学、创中学”。
理念落地,实践开花。在广州市人工智能教育创新版图上,各区纷纷亮出“特色答卷”。其中,越秀区构建中小学人工智能“一主三环双螺旋”教学模式,以学生认知发展规律为核心,通过“体验—实验—应用”三个递进环节,将“教学评一致性”理念贯穿于教学全过程。这种模式让学生扎实掌握了AI的“知”与“行”,又推动他们从基础认知向高阶思维生长,让学习真正扎下根、结出果。
从宏观的区域模式到微观的课堂实践,广州市在人工智能教育领域不断拓展边界。打造广东省中小学智慧教育应用示范区、标杆校,各级智慧校园示范校积极探索利用AI学伴、AI教研助手、数字虚拟人等智能体,开展人机对话式学习、“双师”课堂、个性化自适应学习、跨学科项目式教学,探索中华优秀传统文化引领、AI驱动的智能课堂场景和教学模式,构建新型“师—生—机”关系,推动人工智能赋能教育教学全流程精准化、数智化。
为让优质经验遍地开花,广州市搭建“线上+线下”的共享桥梁。统筹11个区和市属学校开展精品课展示,把课堂里的“金点子”、实践中的“好方法”录制成示范课程,上传至共享平台,为全市教师提供可复制的范本。在这样的带动下,广州市人工智能教育正一步步迈向更高处。
多彩活动 用项目引导学生打开“创新翅膀”
应用热成像与图像拼接技术的墙体缺陷智能检测装置,融合图像识别定位与热成像测温技术的电动自行车监测装置……在第40届广东省青少年科技创新大赛的舞台上,广东华侨中学学生获得青少年科技创新成果竞赛项目一等奖1项、二等奖1项、三等奖1项。
在广州市,创新的土壤始终滋养着青少年的科技梦想。广州市教育部门鼓励学校将人工智能教育与科技节、创新项目展评等活动有机结合,通过多样化的实践活动,为学生提供展示创新成果、交流学习经验的平台,促使人工智能教育融入学生的日常学习与成长过程。
为了让这份热爱持续生长,广州市特意为学生们搭建了以赛促学的成长阶梯。每学年组织两次学生人工智能竞赛活动,一次以软硬件结合的人工智能创客作品为评审内容,考查学生的多种素养;另一次以在线答题竞赛方式为主的活动,主要考查学生的逻辑思维和计算思维水平,以赛促学。广州市还引导学生走向更大舞台,鼓励他们在省级、国家赛事中与高手过招,在切磋中成长。
为了让有潜力的“小苗”长成“大树”,广州市还准备了更专业的“培育温室”。发挥广州市中学生“英才计划”科技特训营优势,组织开展人工智能主题的夏(冬)令营,孩子们沉浸式触摸前沿技术;高校和科研院所的实验室大门也为他们敞开,让他们有机会操作高端设备,参与新一代人工智能技术的研发。
从课堂上的好奇萌芽,到赛事中的能力锻造,再到科研实验室里的潜力挖掘,广州市正用一连串贴心设计,为青少年的科技梦想铺路。4万余人次学生走进赛场,万余人次学生收获市级奖状,百余人次学生在省级赛事中崭露头角甚至站上国家领奖台。
政企学研 聚力打造AI教育协同发展“生态圈”
在“广州市人工智能与教育融合创新暨国家中小学智慧教育平台应用推广活动”中,广州市教育部门与香港科技大学(广州)签订人工智能教育合作框架协议,并促成11区学校与人工智能头部企业达成结对合作,未来将围绕广州市学校人工智能与教育融合创新的发展需求,充分整合发挥各方优势资源,构建“人工智能+”教育新形态。
“人工智能+教育”要“加”得好,离不开广泛且磅礴的合力。广州市坚持开放协同,构建“政府部门主导、高校赋能、企业支持、学校主责、家庭参与”的育人共同体。政府部门层面,成立由广州市教育部门教育信息化工作分管领导任组长的“市—区—校”三级人工智能教育普及工作领导小组。企业层面,与人工智能企业合作搭建“广州市中小学人工智能教学平台”,在学校建设人工智能教育实验室;研究层面,引入专家团队指导广州市人工智能教育顶层设计。
在多方协同的基础上,广州市统筹市、区教研、电教及高校专家等专业力量,探索建立广州市人工智能教育指导中心。这个中心犹如教育创新的“大脑”,在全市中小学人工智能教育资源建设与统筹、课程开发与实施、教育教研、师资培养、典型案例打造等方面提供专业支持和保障,探索人工智能支撑下的教育教学工作新思路、新方案、新路径。
广州市海珠区发挥在人工智能及数字经济领域优势,与人工智能头部企业签署战略合作协议,定期组织和开展人工智能技术在教育教学中的应用研讨和技术交流,联合探究开展人工智能教育大模型创新应用示范路径。各区的积极实践,离不开广州市强大的产业根基作为支撑。2024年,广州市高新技术企业超过1.35万家。
广州市以产业优势反哺教育创新,探索“政府部门搭平台,学校提需求,企业出技术,高校作指导”的多方合作模式,共同开展人工智能教育项目,形成“基础教学+项目实践+产业对接”的育人闭环。面对人工智能技术的持续演进和教育场景的不断变革,广州市将以《关于深化广州市中小学人工智能与教育融合创新的若干措施(2025—2027年)》为蓝图,不断开创中小学人工智能教育新局面,让人工智能与教育的融合之花绽放得更加绚烂。
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