目录 ◆什么是AI?◆AI素养◆AI的利弊分析◆人工智能数字鸿沟 背景 什么是人工智能 指的是模拟通常需要人类智能的任务的程序或机器,例如:识别模式做出预测生成内容人工智能定义和应用的多样性,以及其近年来飞速的发展,使得对其进行监管变得颇具挑战。(OECD,经济合作与发展组织2024)人工智能… 理解人工智能有助于决策者制定和评估政策,以推动其负责任的使用、可及性与设计。 人工智能作为计算机科学的一个领域出现,融合了数学、工程学和心理学等学科的概念。 深度学习(DeepLearning,DL)是一种机器学习技术,利用神经网络和模拟人脑学习与信息处理方式的算法来进行训练和推理。 1980s机器学习(MachineLearning,ML)是一系列技术,通过处理海量数据,使计算机在执行任务时不断提升自身表现。 大型语言模型(LargeLanguageModels,LLMs)是深度学习技术的产物,专门用于自然语言处理、文本生成和翻译等任务。 Today生成式人工智能(GenerativeAI,简称GenAI)是一类强大的人工智能技术,涵盖大型语言模型(LLMs)及其他能够生成文本、图像、视频或音乐的模型。生成式AI的内部运作往往缺乏透明性和可解释性,这使得建立信任和实现责任追究变得具有挑战性。在教育领域,生成式AI还面临一些特有的问题,包括偏见、虚假信息以及对AI工具的过度依赖。 AI素养 AI素养包括以下几个方面:理解人工智能的工作原理负责任地使用人工智能认识人工智能带来的社会与伦理影响了解人工智能的潜在益处与风险,并掌握降低风险的方法 用人工智能教学&教授人工智能用AI教学将AI作为工具,服务于教师支持、学生学习及学校管理与运营。理解人工智能的工作原理,包括学习计算机科学、数据科学、社会学、自然科学和数学等领 教授AI域的基础概念。 应用场景(UseCase)可能的伦理问题(EthicalConcern)AI教学辅助(如教案生成、批改作业、资源推荐)复制低效的教学实践个性化学习路径(依据学生能力和兴趣定制内容)削弱教师与学生的自主性校园监控(如考勤、人脸识别、行为分析等)隐私风险与偏见问题AI教育应用示例与伦理问题对照表 潜在的人工智能鸿沟TheintroductionofAIineducationmayexacerbateanexistingdigitaldivide.Reducingthisdivideinvolvesaddressingbarrierstoaccess,supportingeffectivepedagogicaldesign,andprovidingpowerfullearningopportunities.获取途径:设备与连接性教学设计:教学取向与策略 使用方式:积极主动的学习体验 前沿观察 ◆教育领域中的AI数据 教育领域中的AI数据 来自青少年的声音(YouthPerspectives)72%“使用人工智能的青少年表示,他们希望在学习如何使用不同的AI工具时,能得到成年人的帮助。”—4-H/HartResearch,2024年2月(4-H/HartResearch,Feb2024)“青少年普遍认为,学习如何使用生成式AI,有助于他们在未来的职业中获得优势。”(CommonSenseMedia,Sep2024)62% 来自教师的声音74%教师普遍认为,学校课程应包括帮助学生理解人工智能影响的教学内容,例如AI对社会、职业、伦理的潜在影响。(aiEDU,March2024) 教师相信,将AI素养融入课程可以提升学生的学习兴趣与课堂参与感,使学习更加贴近现实与未来。(Adobe,Jan2025) 来自家长的声音54%家长反映,孩子所在的学校尚未就AI工具的使用政策向家长进行说明或沟通。(NationalParentsUnion,Dec2024) 家长认为,如果教师使用AI工具为学生定制课程内容,将对孩子的学习产生积极影响(NationalParentsUnion,Dec2024) 86%学生在使用AI,但并不具备AI素养大学生正在将人工智能用于学习中。(DigitalEducationCouncil,July2024)但他们普遍认为,自己并不具备足够(DigitalEducationCouncil,July2024) 的AI素养。 学生与教师的呼声72%学生表示:如果能获得有关如何负责任地使用生成式AI的指导,将非常有帮助。(CDT,Sep2023) 教师表示:所在学区尚未出台明确的AI教育相关政策。(EdWeek,Feb2024) 教师正在使用生成式AI内容检测工具(CDT,Dec2023)教师对生成式AI的信任度较低青少年在未获得允许的情况下使用过人工智能工具(CommonSense,Sep2024)对人工智能的不信任46%68%52% (CDT,Dec2023) 提供AI使用指导的学校中,教师反馈显示:对AI的不信任感更低学生使用AI作弊的现象更少更少依赖AI检测工具来判断作业是否由AI生成(CDT,Dec2023)AI的知识与信任 仅有40%的美国青少年表示曾使用生成式AI来完成学校作业41%在教师许可下使用12%使用过,但不确定是否获得许可46%未经教师许可使用70%的13岁至18岁青少年表示,他们使用过至少一种生成式人工智能工具。(CommonSenseMedia,September2024)美国青少年使用生成式AI的方式有哪些? 68%美国教师从未在课堂中使用AI的比例(EdWeek,October2024)9%当前未在课堂中使用AI工具的教师比例23%未使用AI但计划本学年开始尝试的教师比例目前大多数美国教师未在课堂中使用AI 教师最常使用人工智能工具和产品的目的,是为了调整教学内容与生成教学材料。生成测验与评估题目(如小测验、测试卷)调整教学内容以适配不同年级水平为有学习差异的学生提供支持51%49%48%生成教学计划(如教案或单元结构)41%(RAND,April2024)教师是如何使用人工智能的? 59%80%约59%的教师培训项目已向职前教师提供某种形式的AI相关教学内容约80%的教师培训项目表示计划未来扩展其AI课程与内容(CenteronReinventingPublicEducation,October2024)未来教师是否已具备应对AI教学的能力? 58%多数教师尚未接受过有关生成式AI的专业发展培训教师准备好了吗? 消除设计与表达障碍提升创作速度94%93%92%教育工作者发现,生成式人工智能在创意项目和多媒体作业中具有显著优势,主要体现在以下几个方面:(Adobe,Jan2025)生成式AI与创造力 增强学生的创意自信 66%领导者表示:他们不会聘用不具备AI技能的人才。(Microsoft,May2024)员工表示:生成式人工智能将为他们带来学习新技能的机会。(PWC,June2024)76%AI对劳动力的影响 尽管生成式人工智能(GenAI)非常适合处理编程类任务,但根据美国劳工统计局(BureauofLaborStatistics)的预测:2023年至2033年间,软件开发者的就业人数将增长17.9%,远高于所有职业平均增长率4.0%。(BLS,Feb2025) AI时代的技能跃迁在美国增长最快的15项职业技能中,AI素养(AILiteracy)排名第一—LinkedInNews,2025年3月(LinkedInNews,March2025)AI与大数据技能处于技能跃迁的最前沿,需要快速掌握与更新—世界经济论坛(WEF),2025年1月 2030年增长最快的前5项技能1.人工智能与大数据2.网络与网络安全3.技术素养(理解并使用数字技术的能力4.创造性思维5.韧性、适应性与敏捷思维(WorldEconomicForum,Jan2025)