人工智能賦能基礎(chǔ)教育的區(qū)域?qū)嵺`推進路徑

【摘要】本文以浦東新區(qū)為例，系統(tǒng)剖析區(qū)域推進人工智能賦能基礎(chǔ)教育的實踐路徑，旨在為同類區(qū)域提供可復制的策略框架與行動參照?；谄謻|新區(qū)的教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型實踐基礎(chǔ)，提出“一目標、雙維度、三支柱、四路徑”的實踐框架，通過構(gòu)建全域覆蓋的人工智能教育生態(tài)、推進人機協(xié)同課程教學、開展教師人工智能培訓以及設(shè)立人工智能應(yīng)用研究課題等具體路徑，推動區(qū)域教育質(zhì)量的全面提升。最后，文章從生態(tài)構(gòu)建、場景落地與教師發(fā)展三個維度對區(qū)域推進人工智能賦能基礎(chǔ)教育進行了思考，指出了當前面臨的挑戰(zhàn)，并提出了相應(yīng)的策略建議?！娟P(guān)鍵詞】人工智能；基礎(chǔ)教育；區(qū)域推進隨著國家對人工智能產(chǎn)業(yè)的大力支持與持續(xù)投入，以“DeepSeek”為代表的一批國產(chǎn)人工智能大模型快速崛起，人工智能技術(shù)的迅猛發(fā)展也正在重塑教育生態(tài)，推動教育從“規(guī)模供給”向“質(zhì)量躍升”轉(zhuǎn)型[1]。中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《教育強國建設(shè)規(guī)劃綱要（2024—2035年）》提出：以教育數(shù)字化開辟發(fā)展新賽道、塑造發(fā)展新優(yōu)勢，要實施國家教育數(shù)字化戰(zhàn)略，促進人工智能助力教育變革。如何以區(qū)域統(tǒng)籌推進人工智能與基礎(chǔ)教育的深度融合，構(gòu)建“技術(shù)向善、育人為本”的實踐范式，成為亟待破解的命題。作為教育部“基于教學改革、融合信息技術(shù)的新型教與學模式”實驗區(qū)，上海市浦東新區(qū)整體設(shè)計人工智能賦能基礎(chǔ)教育的實踐框架，積極推進人工智能在中小幼教育中的實踐探索。本文以浦東新區(qū)為例，系統(tǒng)剖析區(qū)域推進人工智能賦能基礎(chǔ)教育的實踐路徑，旨在為同類區(qū)域提供可復制的策略框架與行動參照。區(qū)域推進人工智能賦能基礎(chǔ)教育的實踐框架浦東新區(qū)通過不斷實踐與探索，形成一系列實踐基礎(chǔ)，為人工智能深度賦能教育奠定系統(tǒng)性支撐，主要有以下四個方面：一是智能基座建設(shè)，建成“云網(wǎng)融合”的智能教育城域網(wǎng)，實現(xiàn)混合云架構(gòu)下資源一體化管理與服務(wù)按需供給，支撐全區(qū)教育數(shù)據(jù)互聯(lián)互通；二是數(shù)據(jù)驅(qū)動治理，構(gòu)建區(qū)校兩級數(shù)字基座，依托五大能力中心匯聚智慧校園數(shù)據(jù)，開發(fā)低代碼平臺與教育專屬APP，形成“一校創(chuàng)新、全區(qū)復用”的生態(tài)機制；三是場景化智慧校園建設(shè)，創(chuàng)新“區(qū)級統(tǒng)籌+校本特色”彈性建設(shè)模式，建成200余所涵蓋AI交互教室、AR體感空間的智能教學環(huán)境；四是政策機制創(chuàng)新，通過跨部門協(xié)同、多元主體資源整合，建立“項目引領(lǐng)—效能評估—動態(tài)優(yōu)化”的全流程管理機制等。基于浦東新區(qū)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實踐基礎(chǔ)，本研究聚焦“技術(shù)向善、育人為本”核心理念，結(jié)合浦東實踐，提出“一目標、雙維度、三支柱、四路徑”的實踐框架（圖1）。該實踐框架以“技術(shù)向善、育人為本”為核心理念，致力于通過深度融合人工智能技術(shù)于教學實踐，全面提升教育質(zhì)量，培養(yǎng)具備全面素質(zhì)的人才，旨在打造一個開放、協(xié)同、智能的新型教育生態(tài)圈?！半p維度”是該框架的基石，它強調(diào)人工智能技術(shù)與教育實踐的深度融合，以及教師專業(yè)成長與學生素質(zhì)提升的同步推進。這種融合不僅體現(xiàn)在技術(shù)手段的應(yīng)用上，更體現(xiàn)在教育理念、教學方法、評價方式等多個層面的變革。“三支柱”構(gòu)成了該框架的實踐基礎(chǔ)。首先，提升教師的AI教學能力是關(guān)鍵一環(huán)（智能化“教”）。教師需要掌握人工智能技術(shù)的基本原理和應(yīng)用方法，能夠靈活運用智能教學工具進行教學設(shè)計、實施和評價。其次，提供精準適配的學習資源（個性化“學”）是實現(xiàn)個性化學習的重要保障。通過大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，可以為學生提供符合其學習風格和需求的學習資源，從而提高學習效果。最后，打造無處不在的智能學習環(huán)境（數(shù)字化“管”）是構(gòu)建未來教育生態(tài)的關(guān)鍵。智能學習環(huán)境應(yīng)具備感知、分析、響應(yīng)學習者需求的能力，并提供智能化學習支持，使學習者能夠隨時隨地獲取知識和信息。為了將“三支柱”的理念轉(zhuǎn)化為實際行動，該框架提出了“四路徑”：一是生態(tài)重塑路徑（構(gòu)建區(qū)域人工智能教育生態(tài)，普及中小學人工智能教育），通過整合政府、學校、企業(yè)和社會等各方資源，構(gòu)建開放、協(xié)同的區(qū)域人工智能教育生態(tài)；二是工具創(chuàng)新路徑（構(gòu)建“十、百、千”教學智能體，推進中小學人機協(xié)同課程教學），聚焦創(chuàng)建和應(yīng)用智能教學工具——教學智能體，工具具有易用性、交互性和可擴展性等特點，能夠輔助教師進行高效教學，同時為學生提供更加便捷、個性化的學習體驗；三是能力提升路徑（聚焦生成式人工智能應(yīng)用，開展中小幼教師人工智能培訓）。通過系統(tǒng)的教師培訓項目，不斷提升教師的AI素養(yǎng)和教學能力，幫助教師掌握人工智能技術(shù)的基本原理和應(yīng)用方法，并鼓勵他們將智能技術(shù)融入教學實踐，創(chuàng)新教學方法和評價方式；四是研究驅(qū)動路徑（設(shè)立人工智能應(yīng)用研究課題，引領(lǐng)人工智能在中小幼中的普及應(yīng)用），鼓勵開展前沿的教育技術(shù)研究，通過設(shè)立研究課題、開展實驗項目等方式，推動教育實踐向更深層次、更廣領(lǐng)域探索。這不僅可以為教育實踐提供理論支撐和方法指導，還可以為人工智能技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用提供新的思路和創(chuàng)新點，形成“技術(shù)賦能—場景迭代—主體進化（素養(yǎng)提升）”的閉環(huán)體系。區(qū)域推進人工智能賦能基礎(chǔ)教育的具體實踐路徑上海市浦東新區(qū)圍繞框架中的關(guān)鍵支柱與路徑，聚焦“四路徑”展開深入探索：通過構(gòu)建全域覆蓋的人工智能教育生態(tài)，實現(xiàn)從課程普及到素養(yǎng)提升的跨越；依托“十、百、千”教學智能體矩陣，推動人機協(xié)同教學模式創(chuàng)新；以生成式AI技術(shù)為支點，構(gòu)建教師智能素養(yǎng)發(fā)展的立體化路徑；通過課題引領(lǐng)與技術(shù)研究的深度融合，驅(qū)動教育場景的持續(xù)迭代。這些實踐路徑既是對框架中“三支柱”的具象化支撐，也是“四路徑”在區(qū)域?qū)用娴膭?chuàng)新實踐，共同構(gòu)筑起人工智能賦能基礎(chǔ)教育的系統(tǒng)性解決方案。1.構(gòu)建區(qū)域人工智能教育生態(tài)，普及中小學人工智能教育立足“生態(tài)共建、全域普及”理念，浦東新區(qū)率先實現(xiàn)中小學人工智能課程100%進課表，通過系統(tǒng)構(gòu)建“三層聯(lián)動”教育生態(tài)體系，打造人工智能教育創(chuàng)新范式。區(qū)域?qū)嵺`以創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)理論為框架，形成宏觀“區(qū)域系統(tǒng)協(xié)同層”、中觀“學校群落互動層”、微觀“課堂教學實踐層”的立體化教育生態(tài)[2]，推動人工智能教育從課程普及走向素養(yǎng)提升。在區(qū)域系統(tǒng)協(xié)同層，由浦東教育局統(tǒng)籌建立跨領(lǐng)域協(xié)作平臺，聯(lián)動浦東中小學校、高等院校、科研機構(gòu)及科技企業(yè)，形成“政策引導+教育實踐+技術(shù)研發(fā)”的生態(tài)閉環(huán)。通過開發(fā)區(qū)域人工智能課程的標準、人工智能教育區(qū)域大平臺、配備AI教學終端設(shè)備等舉措，實現(xiàn)課程資源、數(shù)字工具、教學空間的系統(tǒng)化配置，保障人工智能教育基礎(chǔ)設(shè)施全域覆蓋。在學校群落互動層，實施“橫向分層+縱向銜接”雙軌育人機制。依據(jù)學生認知水平劃分“基礎(chǔ)課程?！M階課程?！獙嶒瀯?chuàng)新?！狈謱优囵B(yǎng)的學校群落，探索分層進階群落的人工智能教育互動機制、推進策略等，實現(xiàn)學生人工智能素養(yǎng)的“小學—初中—高中”“基礎(chǔ)—進階—探究”貫通培養(yǎng)。在課堂教學實踐層，探究實踐素養(yǎng)導向和拔尖人才早期培養(yǎng)的人工智能教學新模式。突出學生主體，面向真實問題解決，實施“體驗—理解—實踐”教學和“主題式研究性學習”，內(nèi)化人工智能意識和思維，培育人工智能能力和道德，提升人工智能素養(yǎng)。2.構(gòu)建“十、百、千”教學智能體，推進中小學人機協(xié)同課程教學目前，中小學正在推進核心素養(yǎng)導向的課程教學，教學智能體作為一種前沿的智能技術(shù)，能夠通過其強大的數(shù)據(jù)分析和處理能力，深入分析學生的學習數(shù)據(jù)、教師的教學行為以及教學環(huán)境中的各種信息，正逐漸成為推動教育創(chuàng)新和提升教學質(zhì)量的重要力量。為推動人工智能賦能區(qū)域中小學課程教學，浦東新區(qū)創(chuàng)新性地提出：“構(gòu)建‘十、百、千’教學智能體體系，助力人機協(xié)同課程教學”。在教師層面，區(qū)域內(nèi)將打造千個“教師個人教學智能體”，這些智能體能夠分析學生的學習行為和知識掌握情況，為教師提供個性化教學建議，推送優(yōu)質(zhì)教學資源，助力因材施教，提升教學效率。在學校層面，將建立百個“學校學科教研智能體”，整合校內(nèi)學科教研力量，分析教師教學案例和學生反饋，為教研組提供科學方向和策略建議，促進教師交流與教學質(zhì)量提升。在區(qū)域?qū)用?，將打造十個“區(qū)域?qū)W科教研智能體”，覆蓋區(qū)域內(nèi)中小學教研工作，宏觀分析學科教學情況，為區(qū)域教育管理提供決策依據(jù)，推動區(qū)域教育均衡發(fā)展。通過“十、百、千”智能體矩陣，區(qū)域?qū)崿F(xiàn)教師、學校、區(qū)域的協(xié)同聯(lián)動，形成高效的人機協(xié)同教學生態(tài)，為教育高質(zhì)量發(fā)展注入智慧動力。3.聚焦生成式人工智能應(yīng)用，開展教師人工智能素養(yǎng)提升培訓在區(qū)域推進人工智能賦能基礎(chǔ)教育的進程中，區(qū)域率先構(gòu)建了一套生成式人工智能應(yīng)用研究體系，通過組建專業(yè)的研究小組，積極開展生成式人工智能助力教育教學的實踐探索?；谇捌诘脑鷮嵮芯砍晒?，區(qū)域精心打造了“三維立體式”教師人工智能培訓體系（圖2），旨在全面提升教師的人工智能應(yīng)用能力。該培訓體系在縱向上設(shè)置了基礎(chǔ)班與進階班雙軌課程?；A(chǔ)班課程主要聚焦大模型工具的操作應(yīng)用，旨在幫助教師掌握AI工具的基本使用方法；而進階班則側(cè)重于智能體的開發(fā)與教學整合，引導教師深入探索AI技術(shù)與教學內(nèi)容的深度融合。在橫向上，培訓體系貫通了課前教學設(shè)計、課中互動實施、課后評價優(yōu)化的全流程，圍繞教、學、評、備、輔、研六大核心維度，開發(fā)了十幾個針對性的教學課程。在深度層面，培訓通過工作坊的形式開展面向問題解決的學習。通過案例分析、實操演練、小組教學等多樣化方式，幫助教師全面認識AI大模型與智能體的原理與應(yīng)用，了解AI大模型與智能體使用、搭建的平臺和工具，并掌握面向教學問題解決的應(yīng)用實踐流程。培訓遵循“體驗—認識—實踐—應(yīng)用—創(chuàng)新”的教學思路，循序漸進地提升教師的信息技術(shù)能力。這種分層分類的培訓機制，使教師能夠形成“技術(shù)認知—工具應(yīng)用—創(chuàng)新實踐”的素養(yǎng)發(fā)展閉環(huán)，為教師在人工智能時代的專業(yè)發(fā)展提供了清晰路徑和可復制的范式。通過這一體系的實施，區(qū)域教育信息化水平得到了顯著提升，教師隊伍的AI應(yīng)用能力得到了加強，為培養(yǎng)適應(yīng)未來社會發(fā)展的創(chuàng)新型人才奠定了堅實基礎(chǔ)。4.設(shè)立人工智能應(yīng)用研究課題，引領(lǐng)人工智能在中小幼中的普及應(yīng)用為推動技術(shù)與教育教學的深度融合，上海市浦東新區(qū)啟動了區(qū)級基礎(chǔ)教育信息化課題，重點關(guān)注智慧學習與教學模式的創(chuàng)新。該課題貫穿幼兒園至中學全學段，旨在提高師生信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，促進教育信息技術(shù)成果的孕育與推廣。課題指南明確了研究方向，其中“生成式人工智能（AI大模型）助力教育教學專題研究”成為核心。這一方向旨在發(fā)揮AI大模型的技術(shù)優(yōu)勢，探索其在教學中的多樣化應(yīng)用，如定制個性化學習路徑、實施智能輔導等，以適應(yīng)學生的個性化學習需求。課題還鼓勵研究者關(guān)注新媒體新技術(shù)（如人工智能、大數(shù)據(jù)等）在教育教學創(chuàng)新中的支持作用，包括研發(fā)智能教學系統(tǒng)、學習分析工具等，旨在借助技術(shù)手段提高教學效率和質(zhì)量。課題還涵蓋了智能環(huán)境下教與學的理論與實踐研究，探討在智能化校園中如何高效開展教學活動，以及如何利用數(shù)字教育資源進行創(chuàng)新教學。這些研究方向不僅著眼于技術(shù)應(yīng)用，更強調(diào)教育理論創(chuàng)新與發(fā)展，為教師專業(yè)成長搭建平臺，助力教師在信息技術(shù)支持下提升教學能力。通過課題的研究與實踐，浦東新區(qū)致力于推廣教育信息技術(shù)的優(yōu)秀成果，全面提升師生信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。課題的實施，不僅有助于人工智能在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，也為區(qū)域教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了堅實支撐。區(qū)域推進人工智能賦能基礎(chǔ)教育的思考通過構(gòu)建全域覆蓋的人工智能教育生態(tài)、創(chuàng)新人機協(xié)同教學模式、深化教師智能素養(yǎng)培訓以及驅(qū)動科研課題落地，區(qū)域已初步形成技術(shù)賦能教育的系統(tǒng)性框架。然而，隨著人工智能技術(shù)的快速迭代與教育需求的動態(tài)演變，仍需對實踐中的關(guān)鍵問題進行深度反思，以進一步完善技術(shù)融合的路徑與機制?；诖?，本文結(jié)合浦東新區(qū)的實踐經(jīng)驗，從生態(tài)構(gòu)建、場景落地與教師發(fā)展三個維度展開思考，旨在為區(qū)域推進人工智能與基礎(chǔ)教育的深度融合提供更具前瞻性和實踐性的策略參考。1.構(gòu)建人工智能賦能基礎(chǔ)教育生態(tài)構(gòu)建人工智能賦能基礎(chǔ)教育生態(tài)，需多方協(xié)同發(fā)力。政府要出臺政策支持與規(guī)范標準，保障資金投入，引導方向。教育部門應(yīng)推動課程融合與教師培訓，讓教師能熟練運用AI大模型進行教學?？蒲袡C構(gòu)要持續(xù)研發(fā)適配教育場景的大模型技術(shù)，提供智力支持。企業(yè)要參與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，開發(fā)實用教育AI工具。學校要積極搭建平臺，鼓勵教師探索應(yīng)用，收集反饋優(yōu)化。同時，建立長效評估與反饋機制，依據(jù)應(yīng)用效果調(diào)整策略，確保生態(tài)可持續(xù)發(fā)展，讓AI大模型在教育中真正發(fā)揮作用，提升教學質(zhì)量與學生素養(yǎng)。2.圍繞人工智能在教育中應(yīng)用場景展開人工智能尤其是AI大模型，在中小學教育中應(yīng)用場景豐富[3]。在教學方面，可實現(xiàn)個性化學習路徑規(guī)劃，依據(jù)學生學習進度與特點精準推送學習內(nèi)容；能輔助教師備課，提供豐富教學資源與創(chuàng)意，優(yōu)化課堂設(shè)計。在學習環(huán)節(jié)，為學生提供智能輔導與答疑，利用自然語言處理技術(shù)即時解答疑問；精準分析學情，通過數(shù)據(jù)挖掘全面了解學生知識掌握、能力發(fā)展等情況。在校園管理上，實現(xiàn)智能化管理，提升管理效率與服務(wù)質(zhì)量；監(jiān)測學生身心健康，關(guān)注學生身體發(fā)育與心理健康等，關(guān)注這些應(yīng)用場景，是因為其能提升教育質(zhì)量與效率，推動教育創(chuàng)新與變革，培養(yǎng)學生適應(yīng)未來社會的能力。區(qū)域推進人工智能在教育中應(yīng)用場景建設(shè)需從三方面入手：一是構(gòu)建頂層設(shè)計，明確以“場景驅(qū)動”為原則，整合AI大模型技術(shù)與學科教學目標，制定適配不同學段的場景標準框架；二是強化基礎(chǔ)設(shè)施，搭建區(qū)域級教育數(shù)據(jù)平臺，打通學情采集、模型訓練與反饋優(yōu)化的閉環(huán)，確保數(shù)據(jù)安全和算法透明度；三是深化師資協(xié)同，通過“技術(shù)+教育”雙路徑培訓，幫助教師掌握場景化工具的設(shè)計邏輯，例如利用大模型生成教學資源或分析學生認知弱點，而非僅停留于工具操作層面。最終，通過場景的持續(xù)迭代，推動AI從輔助工具轉(zhuǎn)向深度融入教學流程的“智能助手”。3.注重不斷提升教師人工智能素養(yǎng)提升教師人工智能素養(yǎng)是推動AI技術(shù)在中小學教育中深度應(yīng)用的核心抓手，教師需具備對技術(shù)原理的認知、實踐操作的技能、人機協(xié)同的思維及倫理規(guī)范意識，才能有效整合AI工具優(yōu)化教學流程。區(qū)域推進教師人工智能素養(yǎng)提升的關(guān)鍵在于構(gòu)建系統(tǒng)性支持框架。首先，建