如何提升乡村学生人工智能素养

山东师范大学附属小学开展航空航天教育。学校供图

　　人工智能素养是学生适应智能社会的关键素养之一，也是锻造国家未来竞争力的战略基点。在提升全民数字素养的背景下，如何帮助乡村地区克服在师资、资源与教学场景上的现实困难，让课程从“有课上”走向“上好课”，以高质量课程助推乡村学生智能素养整体提升，成为亟待破解的命题。

　　1 教师先行，破解师资力量薄弱难题

　　乡村学生智能素养能达到的高度，首先取决于教师对人工智能理解的深度，这集中体现在对课程核心内容的准确把握上。教师需要厘清人工智能与计算机的关系，理解智能如何形成，数据、算法与算力为何构成发展基础，模型参数意味着什么，模型如何完成训练与推理，大模型与智能体之间存在怎样的关联，等等。若将原有编程、机器人或创客活动简单冠以“人工智能”之名，便难以体现新一代人工智能教育的核心特征，素养培育也会沦为浅层工具操作。

　　针对西部边远地区交通不便、专家资源匮乏的现实困难，师资培训需围绕“理解智能”这一主线展开，构建递进支持体系。一是以分层培训筑牢根基。基础培训面向全体教师，除工具操作与课堂组织外，重点帮助教师厘清基本概念与核心逻辑，做到“会用、能教、讲得清”，并以“线上学理论、线下练实操”降低参训门槛。进阶培训面向骨干教师，围绕数据、算法、模型训练与推理等核心原理，结合项目设计与伦理引导，组织线上工作坊与跨校研讨，并遴选优秀骨干赴师范院校跟岗研修。二是以教研共同体促进持续成长。例如，可以区县为单位组建人工智能教研共同体，推动城乡学校结对，每月开展线上集体备课，每学期打磨示范课，将示范课录像及配套教案整理为县域共享资源包；邻近学校试行走教制，由专职教师每周巡回授课，同时承担听课诊断与现场示范任务，让有限的优质师资照亮更多课堂。三是以外部协作注入活力。学校主动对接师范院校，邀请教育技术专业教师通过双师课堂定期远程授课，安排教育硕士驻校协助教学；同时吸纳企业派驻的技术人员为兼职教师，将外部力量转化为服务课程目标的育人增量。

　　2 盘活云端，让素养在本土生活中生长

　　乡村学生人工智能素养的培育，缺的并不是学生的好奇心与创造力，而是优质课程资源。国家中小学智慧教育平台的人工智能教育专区，汇聚了全国名师的体系化数字教育资源，正是乡村学校补齐资源短板、实现“借力育人”的最大底气。针对“用AI”板块，可按照“素养为先、场景导向”原则编写平台应用指南，聚焦教师智能备课、学生自主学习、课堂授课、答疑辅导、作业设计、学生评价和家校互动等典型场景，以实例说明平台功能与典型应用。

　　平台资源使用可分为三个层次。一是整课引进，设备有限的学校直接播放平台课程，本校教师负责组织课堂、适时暂停、穿插提问与个别辅导，形成“云端主讲、本校助学”的双师形态。二是拆件使用，将微课、课件与任务单下载后嵌入自主教学，实现国家资源与校本实践的有机融合。三是混合使用，课前观看微课形成初步认知，课中教师组织互动活动，课后借助平台作业与测评功能巩固诊断，构建完整的教学闭环。

　　云端资源“引进来”之后，还须“落下去”，与本土生活相结合，素养才能在真实情境中生根。西部乡村完全可以从身边取材，将抽象原理转化为可感可知的体验。可结合本地农牧业设计智慧牧场项目，让学生用传感器采集棚内温湿度，用智能工具分析数据并提出改善建议；讲授图像识别时，组织学生采集定西马铃薯的叶片照片，分辨健康叶片与病斑叶片；讲授人工智能与文化时，敦煌壁画的数字修复、临夏砖雕的图案数字化，都是贴近学生的鲜活题材。例如，我院与甘南州基础教育学校，立足区域独特的自然人文资源，打造了“AI+生态文化”跨学科融合教学范式。课程以青藏高原生态保护为核心主题，构建“启蒙+基础+拓展”递进式课程体系：低年级借助“AI识草原”游戏和植物识别小程序认知家乡草场，中年级运用数据处理工具统计甘南牦牛种群分布、分析黄河首曲水文变化，高年级通过可视化编程完成湿地生态数据展示。在此基础上，进一步依托甘南夏河草原、尕海湿地等真实场景，组织学生运用智能工具采集、分析生态数据，实现“做中学、用中学”，让智能素养在家乡土场上拔节生长。

　　3 善用工具，让素养在轻负高效的课堂中养成

　　智能素养的落地，最终要靠学生亲手操作和亲身体验。当前乡村人工智能课堂普遍面临概念抽象难理解、实验环境搭建难、项目创作门槛高等痛点，智能工具的有效使用，能够将抽象概念直观化、降低实验与创作的门槛。

　　针对概念抽象的问题，教师可将机器学习、决策树、神经元等概念转化为生活化类比，把神经网络比作人脑神经细胞，将模型训练比作小朋友反复认卡片识字，用学生听得懂的语言降低认知门槛。教师可借助国产大模型快速生成互动网页，使抽象逻辑可视化。例如设计“猜水果”游戏，学生点击特征选项后，页面同步展示决策树的分支路径，直观呈现算法的判断逻辑，将原本抽象的讲授转化为沉浸式探究。对于设备条件有限的学校，则倡导“不插电”教学，让学生对积木分类并讨论机器如何归类，初步建立聚类概念；或由一组学生扮演训练数据，另一组学生扮演学习算法，通过传递指令并接收反馈来模拟监督学习过程。待硬件逐步改善，再借助简单的可视化编程工具，让学生在拖拽式创作中领会模式识别、抽象建模等人工智能的基本原理。

　　当前，乡村学校网络基础设施明显改善，一部旧手机、一台普通办公电脑即可支撑课堂演示与师生互动。国家中小学智慧教育平台“用AI”板块涵盖备授课、科学实验与智能评价等场景的应用，零基础教师也能快速制作互动课件和游戏化教学资源，组织学生开展人工智能支持的科学探究。针对项目创作门槛偏高的问题，大模型能够全程充当创作支架，提供从项目拆解、原型生成到调试优化的阶梯式支持。学生只需用自然语言描述创意，即可快速生成垃圾分类查询、校园植物识别等网页作品原型，再通过修改文字和样式参数完成个性化定制，从未接触编程的学生也能产出可展示的实践成果，在创造中收获成就感与自信心。师生还可将平台课程内容拆分、转换后导入常见通用大模型等AI工具，深入分析教学设计思路，比较不同设计的差异，并进行学习复盘，逐步形成平台资源与外部工具协同的智慧学习模式。

　　（作者徐亚强系甘肃民族师范学院教育学院院长、副教授，张琪系甘肃民族师范学院教育学院特聘教授）

《中国教育报》2026年11月10日 第04版

作者：徐亚强 张琪