“我的这只猫变异了！有三条腿！”孩子们围在电脑屏幕前，对着刚刚生成的画作，既惊讶又兴奋。的确，这只猫有着绚丽的花纹，后面斑斓的背景，在森林中自由奔跑穿梭——唯独少了一条腿。
这不是什么科幻小说场景，而是杭州市学军小学求智校区的一节信息科技课。在这门课开始之前，教师胥彤在AI创作软件上设置好参数，孩子们只需选择“动物”“地点”“背景”，就能立刻生成一幅凡·高风格的画作。“凡·高学画画可能需要10年，我们学习凡·高或许需要100年，但是AI只需要几秒钟就能模仿。”5年级的女孩卢雨琦说着自己的学习心得。胥彤也在借此引导孩子们思考AI的局限与潜能：正因为还不够完美，AI才生成出了三条腿的猫，但它正在以惊人的速度不断学习、进化。
杭州市学军小学信息科技课教师胥彤在授课，受访者 供图。
8月末，杭州市教育局发布《杭州市中小学人工智能教育地方课程纲要（试行）》《杭州市中小学教师人工智能素养框架（试行）》两个文件，官宣新学期杭州市将在中小学各个学段全面开展人工智能通识课程教育。根据《纲要》建议，在课程安排上，每学年不少于10课时，具体实施中可采取集中与分散相结合的多种课程形式，可通过主题项目周等方式开展集中性授课，也可以利用跨学科主题学习的方式，与信息科技、科学等学科进行整合设计开展课程。
在此之前，人工智能的浪潮已经涌入课堂。杭州钱学森学校有家长为人工智能教室捐赠了机器狗，宇树科技到学校造访了3次，为学生们展示最新的机器人产品，比如跳舞和自由搏击机器人，“给同学们的心里种下一颗AI兴趣的种子”——杭州钱学森学校党总支书记唐彩斌这样形容。
不仅杭州，从今年秋季学期起，北京、上海、天津、西安等全国多地在中小学各学段开展人工智能通识课程教育。中小学生的人工智能课，到底应该怎么上？
自主探索
在杭州钱学森学校，过去几个学期，人工智能相关课程一直是社团课的热门选择。
“小许同学，变红！”“森森，开灯！”人工智能教室里，孩子们此起彼伏地对着自己制作的小灯发出指令。这节课，由信息科技课教师陈佳慧指导5年级学生制作AI语音控制灯。
一位男孩腼腆地解释：“我姓许，所以我的小灯叫‘小许同学’。”通过编程，将人工智能离线语音模块连接电脑、扬声器，这盏灯不仅能够开关、变色、调节明暗，甚至还能背诵出一整首《春晓》。
杭州钱学森学校人工智能社团课上，学生展示自己制作的AI语言控制小灯，受访者供图。
从这个学期开始，不仅是在社团课上，AI课程的浓度在校园中悄然提升。在陈佳慧的课上，以往用Excel进行的数据分析教学，现已引入了AI数据处理工具；以往的自主编程任务，如今也有了AI助手的协同。“要紧跟着时代，不断更新我们教学的内容和方法。”陈佳慧说。
人工智能通识课的推进，绝非单靠信息科技教师一己之力。
最近，杭州钱学森学校信息科技课的老师们在编写资料、整合资源包，希望在每周五下午的跨学科项目活动上，让多学科教师都能利用资源包进行教学。不仅如此，陈佳慧还参与编写了浙教版4年级的人工智能课程教材，在某些章节中，需要美术、音乐、科学、数学老师的跨学科合作。
杭州学军小学也在牵头编写浙教版3年级的人工智能课程教材。“单独增设AI课在课程协调上存在困难，因此我们更倾向于将AI内容融入各学科中。”学军小学校长张军林介绍，他已经组建了一个人工智能群，邀请各科老师在群里讨论如何设计课程内容，落实跨学科融合。老师们提出了很多想法，比如语文课堂可以普及、介绍人工智能专家的名人传，美术课堂可以加入AI漫画相关内容，音乐课堂上用AI生成歌曲，充分利用各科目的教学冗余，或是通过项目化的方式去学习。
在杭州钱学森学校，唐彩斌刚刚听完了一节3年级的语文课，课程的内容是“听听秋天的声音”，在课堂上，语文老师李茜用孩子们所写的关于秋天的诗歌生成了AI图片，秋天在叶子里、在麦穗里，孩子们边看图边朗读诗句，明显更有感情了。
“《纲要》中提到的每学年不少于10课时的AI课，其实只是保底，10课时的具体构成可以更加多样。”唐彩斌打了个比方，“学校的课程设置仿佛一个一个抽屉，我们的探索是考虑在抽屉数量不变的前提下，在空一点的抽屉里多填一些人工智能，在满一点的抽屉里多撒一些人工智能的火花——先丰富，再严谨。”
校企合作
尽管各校都在积极探索，但人工智能通识教育在全面铺开的起步阶段仍面临两大瓶颈：教材与师资。教什么？谁来教？
上个学期，杭州春晖小学教育集团书记田冰冰去深圳、北京走访了不少提供中小学AI教育课程的企业。“有的课程还不够生动，就是做做笔记，讲讲概念。”田冰冰观察后认为，小学生的人工智能课应该具备趣味性，让老师愿意教，学生乐意学。
最终，春晖小学与教育数字化企业飞象星球达成合作，引入了其开发的“人工智能双师课堂”和配套资源包。这种模式下，线下教师与录制好的线上课程协同教学，大大降低了授课门槛。
田冰冰认为，编纂教材需要一定时间，比起让自己的老师设计课程，选一门优质的、已有的资源课更利于人工智能课程全面铺开。“有的老师可能对自己专业领域之外的教学存在畏惧心理，但双师模式可以让每一位具备基础教学能力的学校老师，更轻松快速上手暂不擅长的人工智能专业课。”
杭州市春晖小学的学生正在体验 AI 赋能作文课程，受访者 供图。
春晖小学6年级的语文老师齐传鹏在上一门人工智能课。齐传鹏点开大屏幕，视频中的线上老师已经开始给同学们回顾上一节课的学习内容——有关人脸识别。为了巩固知识内容，齐传鹏组织孩子们三人接力站在屏幕前答题，第一位同学在屏幕上点击完答案迅速排到队尾。“有了‘双师课堂’的课件和线上老师辅助，我们学校自己的老师也更好上手，需要精准把握的专业内容交给线上老师，我则更多地充当着一位活动组织者的角色。”齐传鹏解释。
不仅讲授知识，更能够进行互动。在下一个环节，齐传鹏让孩子们在白纸上画出一个属于自己的四肢纤长的卡通小人儿，他只需要用手机小程序轻轻一扫描，将卡通小人儿上传到屏幕中，小人儿便能够被AI识别出四肢，形成动画，配合音乐组团跳起舞来。
“AI先识别到小人儿的身体特征，确定出头部、躯干和四肢的位置，标记了主要关节。当然，AI也需要学习，通过许多手绘小人的识别训练，它才具备了识别身体特征的能力。”齐传鹏娓娓道来。“这种识别图像中特定信息的技术叫作图像识别，也分为生物识别、行为图像识别、物体图像识别和文字图像识别。”
孩子们看着屏幕中不断舞动的自己画出的小人儿一脸兴奋，也随之学习到了有关AI识别的新知识点。
齐传鹏认为，在目前这个阶段，尚且缺乏系统性的教材、大纲、课表和评价体系。“仅靠老师开发AI课程不太现实，与企业合作或许是个不错的选择，依靠市场力量优胜劣汰，好的课程自然会脱颖而出，有学校愿意采购。”而对企业而言，学校也是最好的产品试验场，可以在实践中得到更多有关产品的反馈，进而不断更新迭代、提升。
于是，在9月开学以后的第二周，人工智能课已经写入了春晖小学的课表。利用之前综合实践课的课时，春晖小学计划从本学期开始，1—6年级全学段每学年上满12节课，再增加4节选修活动课时，在实践中不断巩固学习成果。“老师们也在边教边学，他们的人工智能素养不断提升以后，也会进入新的发展阶段。”田冰冰很乐观。
杭州市春晖小学的学生正在体验 AI英语对话课程，受访者 供图。
作为国家新一代人工智能创新发展试验区、人工智能创新应用先导区、国家人工智能战略布局的重点城市，杭州正在全力建设人工智能创新高地。“六小龙”和众多科技企业集聚在这座城市，让杭州的中小学生能够共享到最前沿的科技成果，也让更多校企合作推进人工智能进校园成为可能。
“我们学校门口的扫地机器人是海康威视萤石赠送的，一楼的智慧体育锻炼设备是宇视科技的，人工智能教室里的机器狗是宇树科技的，爱心小叮当是启明科技的，还有作业批改系统是简作的……”唐彩斌如数家珍。这个学期，学校还与强脑科技合作，计划引入脑机接口相关设备用于心理健康教育。最近，唐彩斌计划邀约一批杭州的科技企业进校园研讨，希望能够为人工智能更广阔的校园应用场景找到支点。
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