青少年人工智能教育培训认证机器人方向总纲

一、指导方针1

党的二十大报告指出,必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力,深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略,开辟发展新领域新赛道,不断塑造发展新动能新优势。2023年5月17日教育部等十八部门29日也联合印发了《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》,旨在适应科技发展和产业变革需要,从课程教材、实验教学、师资培养、实践活动、条件保障等方面强化顶层设计,充分整合校内外资源,推进学校主阵地与社会大课堂有机衔接,为中小学生提供更加优质的科学教育,全面提高学生科学素质,培育具备科学家潜质、愿意献身科学研究事业的青少年群体。为了进一步推动和规范从学前教育直到高中阶段的人工智能创新人才培养与选拔的理论研究与实践探索,在充分学习领会《新一代人工智能发展规划》、《3-6岁儿童学习与发展指南》、《2022版义务教育课程标准(科学)》、《2022版义务教育课程标准(数学)》、《义务教育阶段信息科技课程标准(2022年版)》、《普通高中信息技术课程标准(2020年版)》和《普通高中通用技术课程标准(2020年版)》等相关政策、文件的基础上制订《青少年人工智能教育培训认证总纲》。

 

二、培训认证总纲概述

本培训认证从幼儿园小班的儿童开始一直延续到高中三年级的学生,覆盖了整个学前教育阶段和基础教育阶段。认证的目的是希望通过科学、持续的对少年儿童进行基于人工智能特色的科技教育,使他们由浅入深地感受并逐步了解人工智能知识、激发他们探索科学技术的好奇心,促进他们的逻辑思维、创新思维发展。本培训认证根据儿童认知发展的阶段并结合各学段对青少年核心素养培养的要求从低到高分为四个阶段,分别对应幼儿园、小学、初中和高中学段。如表1所示,每个阶段的培养目标和考核要点也是不同的,但所有培训认证阶段培养地最终目标都是促进我国青少年实现德智体美劳全面发展。

三、各认证等级的考核要点

(一)幼儿园阶段

制订本阶段等级认证标准的主要依据为中华人民共和国教育部2012年颁布的《3-6岁儿童学习与发展指南》,培养的重点是促进幼儿的思维、动作、探究、表达与合作能力的发展,使得幼儿能在健康、科学、语言、社会和艺术五大领域全面、协调发展。如表2所示,本阶段设有三个不同层次的等级标准。

(二) 小学阶段

制订本阶段的等级标准的主要依据为中华人民共和国教育部颁布的《2022版义务教育课程标准(科学)》、《2022版义务教育课程标准(数学)》和《义务教育阶段信息科技课程标准(2022年版)》。如表3所示,本阶段也分为三个层级进行培养和测评,本阶段的第一个层级主要是在帮助幼儿做好幼小衔接的基础上进一步促进幼儿的思维方式由感知运算阶段向具体运算阶段转变以适应小学的学习生活。本阶段的第二个层次是在学生已经具备一定的数学知识和科学知识的基础上培养学生对学习工程技术知识、机器人知识的兴趣,鼓励学生发挥自己的创新精神和实践能力,本阶段的第三个层次则是促进学生的思维由具体运算向形式运算阶段转变,这也是人的整个思维发展过程中一个非常重要的阶段。

(三)初中阶段

制订本阶段的等级标准的主要依据为中华人民共和国教育部颁布的《2022版初中课程标准(数学)》、《2022版义务教育课程标准(物理)》和《义务教育阶段信息科技课程标准(2022年版)》。教育学和心理学的研究表明初中阶段(13-15)岁是学生生理和心理发展的一个承上启下的关键阶段。从生理上来讲学生要经历青春期的生长与发育巨变,从认知发展的角度来讲学生要经历由具体逻辑思维向抽象逻辑思维转变的关键时期,从情感态度与价值观的角度来讲学生要建立初步人生观与世界观。我们希望本阶段测试能促进学生的健康发展。如表4所示,本阶段分为两个层级进行培养和测评。

(四)高中阶段

制订本阶段的等级标准的主要依据为中华人民共和国国务院于2017年7月发布的《新一代人工智能发展规划》和中华人民共和国教育部颁布的《普通高中信息技术课程标准(2020年版)》和《普通高中通用技术课程标准(2020年版)》。高中阶段的学生已经不属于义务教育阶段,他们面临的更多的是繁重的学习压力和大学专业的选择问题。当然较之小学和初中阶段的学生,高中阶段的学生所能学习的机器人工程技术知识也更加深入和专业。具体来说本阶段的培养与考核更多的是希望学生了解和掌握与人工智能相关的知识与技能,并且思考以人工智能技术为代表的世界第四次工业革命为我国带来的挑战与机遇,已经作为祖国未来的人才他们应该如何面对这些机遇和挑战?促使对机器人和人工智能感兴趣的学生在高考时报考相关的专业。如表5所示,高中阶段的考核分为两个等级。