论文部分内容阅读
孙莹，童程童美首席教育官，知名培训专家、职业规划专家、高级营销管理专家，儿童教育专家、IT教育专家，国际顶级编程/机器人赛事运营专家。
2018年，《普通高中信息技术课程标准（2017年版）》将人工智能初步纳入选择性必修模块，随即，多地中小学都开设了机器人编程、人工智能等课程。在政策推动下，机器人教育、人工智能教育走进课堂。本期我们邀请到童程童美首席教育官孙莹，请她谈一谈是如何将人工智能教育落地的。
《中国信息技术教育》：孙总，您好！首先请您谈一谈个人或企业投身本领域的初衷。
孙莹：我们投身本领域的初衷有以下两点：首先，帮助孩子培养决胜未来的核心竞争力。调查数据显示，我国当下使用电子设备的平均年龄越来越低，中国孩子在今天已经成为天然的数字时代原住民。同时，我们也发现，如今的数字时代对原住民并不“友好”。海量无序的信息包围着未成年人，时刻保持着对他们的轰炸;有无数真伪难辨的信息借助算法，推动形成一个个信息茧房;更有甚者，有害的信息也利用各种伪装呈现出来。因而，培养未成年人与信息相处的能力，迫在眉睫，这将是这一代中国孩子决胜未来的核心竞争力。其次，帮助孩子树立正确的信息社会价值观和责任感。2020年12月初，教育部在政协提案答复函中表示，会根据需要将编程教育纳入中小学相关课程。这一表态让我们感到欣喜，但更让我们感到振奋的是教育部特别提到“将包括编程教育在内的信息技术内容纳入到中小学相关课程，可以帮助学生发展计算思维，树立正确的信息社会价值观和责任感”。这说明，我们进入少儿编程领域的初衷，和国家的政策导向不谋而合。我们一直在说“为未知而教，为未来而学”，我们教的是孩子们的未知，而孩子们学习是为了自己的未来，也是为了国家民族的未来。
《中国信息技术教育》：那么，您和企业在普及素质教育的过程中，在提升青少年信息素养、普及人工智能教育方面，有哪些创新的理念呢？
孙莹：我们认为，素质教育是一条长期赛道，它要求教育模式和教育理念必须拥有更复合多元的内容构成，基于此，我们提出了“1 X”素质教育新模式，并着力培养中国孩子面向数字时代的四大核心能力。
一是，“1 X”素质教育新模式。其中，“1”代表数字思维、编程思维、科技素质教育，这是数字时代人人需要具备的思维和素养，是孩子面向未来的刚需教育。直接参与人机对话、参与数字信息处理的编程，都是锻炼“1”的主要抓手。例如，在编程中，孩子们可以加强逻辑思维能力和抽象概括能力，更好地学习科技、掌握科技、应用科技，乃至在未来发明创造科技。而在“1”的基础之上，素质教育要与不同的“X”实现优化组合。“X”可以是包括艺术、音乐、体育在内的任何一项孩子的爱好、兴趣，它将与数字思维和科技素养一道，驱动学科学习和底层能力成长，使孩子掌握应对未来不确定性的高阶能力。
二是，面向数字时代的三个阶段和四大核心能力。我们认为，中国的孩子在未来的数字时代与信息的相处分为三个阶段，分别是我体验、我驾驭、我创造。体验阶段，孩子们要在海量的数据中充分体验，知道如何与数据和信息相处;驾驭阶段，孩子们要能找到想要的信息，辨别信息的真伪;创造阶段，孩子们要使用这些信息服务于思考和创造。在此基础上，我们提出了数字公民胜任未来社会的四大核心能力：信息的辨识与分析、调用与编辑、应用与协同、反馈与创新。
在四大核心能力中，信息的辨识与分析是孩子们树立正确的信息社会价值观的基础，他们要在海量信息的包围和冲击中，筛选并判断信息的真假，让信息为自己所用。在此基础上，他们通过学习编程，调用与编辑信息，制作解决问题的工具，再通过协同分工合作，获得执行系统性项目的经验。在这个过程中，环境和需求会不断发生变化，孩子们收获到反馈，继而创新并迭代自身的能力。形象点来说，学习编程，学会信息的调用与编辑，可以理解为一个孩子把一头大象装进冰箱;信息的应用与协同可以理解为一群孩子将整个动物园的动物分别装进冰箱，需要沟通协同分工;而信息的反馈与创新则可以理解为在将所有动物装进冰箱后，新的任务是将所有动物转运到一个新的动物园再分别从冰箱里放出来。在这个过程中，孩子们解决的问题由简单变得复杂，由固定发展到多变，其解决问题的能力也不断升级迭代。
《中国信息技术教育》：感谢孙总的分享，那么在具体的实施过程中，又有哪些具体的实施方法及原则呢？
孙莹：我们在实践当中总结了相关经验，认为在信息技术综合素养、计算思维培养方面需要坚守三大原则，通过“学习的科学”实现“科学地学习”，这三大原则分别是：
第一，要回归孩子不同年龄阶段的成长规律。例如，3～6岁是孩子成长过程中感知和启蒙的最佳年龄段，7～12岁则是思维和能力发展的关键期，13～18岁是思维、世界观、人生观初步形成的阶段。在不同的阶段，适合的学习内容也有所不同。
第二，要采用正确的学习方式。研究表明，仅通过听讲与阅读进行学习，学习吸收率不到10%;通过演示与讨论进行互动式学习，吸收率为30%～50%;而边做边学的项目式学习吸收率则高达70%。所以，我们在教学过程中采取了线上线下融合的OMO教学模式，线上课程是小班直播，可以实现孩子们在线的小组讨论，实现互动式学习。这是一对一授课、录播课，以及大班课都不能实现的。另外，我们还搭建了学习社区，鼓励孩子们创作作品并提交至在线平台，结合我们组织参与的国际国内各项赛事，孩子们实现了边做边学，从而保证学习效果。
第三，要启发孩子长期的学习乐趣和内在动力。我们始终把有趣作为起点，激发孩子的兴趣，最终发展为孩子的志趣。这期间有一个关键点，就是让孩子体验到学习的乐趣，通过不斷地战胜挑战和困难，获得成就感和自信心。
《中国信息技术教育》：实践中，你们一定与各所学校有着密切的合作，那在校企合作方面是如何推进的？
孙莹：针对当前中小学人工智能教育缺教案、缺师资的现状，我们开发了“中小学人工智能编程教学资源管理平台”（童程学院），可提供从小学到高中阶段的人工智能教学场景中所需的课程资源、云平台、教学模式以及教案等内容，学校只需准备机房以及网络，就可以开展人工智能教育，这是针对国内中小学阶段的人工智能教育一站式解决方案。
目前，童程学院已进驻华为云严选商城，全国20个省份，超过300所中小学正在运用该平台进行人工智能教学。未来，我们还将继续与华为云加强合作，用科技赋能教学场景，促进教育均衡，共同助力中国人工智能教育的发展与普及。
2018年，《普通高中信息技术课程标准（2017年版）》将人工智能初步纳入选择性必修模块，随即，多地中小学都开设了机器人编程、人工智能等课程。在政策推动下，机器人教育、人工智能教育走进课堂。本期我们邀请到童程童美首席教育官孙莹，请她谈一谈是如何将人工智能教育落地的。
《中国信息技术教育》：孙总，您好！首先请您谈一谈个人或企业投身本领域的初衷。
孙莹：我们投身本领域的初衷有以下两点：首先，帮助孩子培养决胜未来的核心竞争力。调查数据显示，我国当下使用电子设备的平均年龄越来越低，中国孩子在今天已经成为天然的数字时代原住民。同时，我们也发现，如今的数字时代对原住民并不“友好”。海量无序的信息包围着未成年人，时刻保持着对他们的轰炸;有无数真伪难辨的信息借助算法，推动形成一个个信息茧房;更有甚者，有害的信息也利用各种伪装呈现出来。因而，培养未成年人与信息相处的能力，迫在眉睫，这将是这一代中国孩子决胜未来的核心竞争力。其次，帮助孩子树立正确的信息社会价值观和责任感。2020年12月初，教育部在政协提案答复函中表示，会根据需要将编程教育纳入中小学相关课程。这一表态让我们感到欣喜，但更让我们感到振奋的是教育部特别提到“将包括编程教育在内的信息技术内容纳入到中小学相关课程，可以帮助学生发展计算思维，树立正确的信息社会价值观和责任感”。这说明，我们进入少儿编程领域的初衷，和国家的政策导向不谋而合。我们一直在说“为未知而教，为未来而学”，我们教的是孩子们的未知，而孩子们学习是为了自己的未来，也是为了国家民族的未来。
《中国信息技术教育》：那么，您和企业在普及素质教育的过程中，在提升青少年信息素养、普及人工智能教育方面，有哪些创新的理念呢？
孙莹：我们认为，素质教育是一条长期赛道，它要求教育模式和教育理念必须拥有更复合多元的内容构成，基于此，我们提出了“1 X”素质教育新模式，并着力培养中国孩子面向数字时代的四大核心能力。
一是，“1 X”素质教育新模式。其中，“1”代表数字思维、编程思维、科技素质教育，这是数字时代人人需要具备的思维和素养，是孩子面向未来的刚需教育。直接参与人机对话、参与数字信息处理的编程，都是锻炼“1”的主要抓手。例如，在编程中，孩子们可以加强逻辑思维能力和抽象概括能力，更好地学习科技、掌握科技、应用科技，乃至在未来发明创造科技。而在“1”的基础之上，素质教育要与不同的“X”实现优化组合。“X”可以是包括艺术、音乐、体育在内的任何一项孩子的爱好、兴趣，它将与数字思维和科技素养一道，驱动学科学习和底层能力成长，使孩子掌握应对未来不确定性的高阶能力。
二是，面向数字时代的三个阶段和四大核心能力。我们认为，中国的孩子在未来的数字时代与信息的相处分为三个阶段，分别是我体验、我驾驭、我创造。体验阶段，孩子们要在海量的数据中充分体验，知道如何与数据和信息相处;驾驭阶段，孩子们要能找到想要的信息，辨别信息的真伪;创造阶段，孩子们要使用这些信息服务于思考和创造。在此基础上，我们提出了数字公民胜任未来社会的四大核心能力：信息的辨识与分析、调用与编辑、应用与协同、反馈与创新。
在四大核心能力中，信息的辨识与分析是孩子们树立正确的信息社会价值观的基础，他们要在海量信息的包围和冲击中，筛选并判断信息的真假，让信息为自己所用。在此基础上，他们通过学习编程，调用与编辑信息，制作解决问题的工具，再通过协同分工合作，获得执行系统性项目的经验。在这个过程中，环境和需求会不断发生变化，孩子们收获到反馈，继而创新并迭代自身的能力。形象点来说，学习编程，学会信息的调用与编辑，可以理解为一个孩子把一头大象装进冰箱;信息的应用与协同可以理解为一群孩子将整个动物园的动物分别装进冰箱，需要沟通协同分工;而信息的反馈与创新则可以理解为在将所有动物装进冰箱后，新的任务是将所有动物转运到一个新的动物园再分别从冰箱里放出来。在这个过程中，孩子们解决的问题由简单变得复杂，由固定发展到多变，其解决问题的能力也不断升级迭代。
《中国信息技术教育》：感谢孙总的分享，那么在具体的实施过程中，又有哪些具体的实施方法及原则呢？
孙莹：我们在实践当中总结了相关经验，认为在信息技术综合素养、计算思维培养方面需要坚守三大原则，通过“学习的科学”实现“科学地学习”，这三大原则分别是：
第一，要回归孩子不同年龄阶段的成长规律。例如，3～6岁是孩子成长过程中感知和启蒙的最佳年龄段，7～12岁则是思维和能力发展的关键期，13～18岁是思维、世界观、人生观初步形成的阶段。在不同的阶段，适合的学习内容也有所不同。
第二，要采用正确的学习方式。研究表明，仅通过听讲与阅读进行学习，学习吸收率不到10%;通过演示与讨论进行互动式学习，吸收率为30%～50%;而边做边学的项目式学习吸收率则高达70%。所以，我们在教学过程中采取了线上线下融合的OMO教学模式，线上课程是小班直播，可以实现孩子们在线的小组讨论，实现互动式学习。这是一对一授课、录播课，以及大班课都不能实现的。另外，我们还搭建了学习社区，鼓励孩子们创作作品并提交至在线平台，结合我们组织参与的国际国内各项赛事，孩子们实现了边做边学，从而保证学习效果。
第三，要启发孩子长期的学习乐趣和内在动力。我们始终把有趣作为起点，激发孩子的兴趣，最终发展为孩子的志趣。这期间有一个关键点，就是让孩子体验到学习的乐趣，通过不斷地战胜挑战和困难，获得成就感和自信心。
《中国信息技术教育》：实践中，你们一定与各所学校有着密切的合作，那在校企合作方面是如何推进的？
孙莹：针对当前中小学人工智能教育缺教案、缺师资的现状，我们开发了“中小学人工智能编程教学资源管理平台”（童程学院），可提供从小学到高中阶段的人工智能教学场景中所需的课程资源、云平台、教学模式以及教案等内容，学校只需准备机房以及网络，就可以开展人工智能教育，这是针对国内中小学阶段的人工智能教育一站式解决方案。
目前，童程学院已进驻华为云严选商城，全国20个省份，超过300所中小学正在运用该平台进行人工智能教学。未来，我们还将继续与华为云加强合作，用科技赋能教学场景，促进教育均衡，共同助力中国人工智能教育的发展与普及。