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Science and Technology Education

数字素养提升:人工智能时代中学生的学习路径探索

作者

罗帷宁

同济大学第一附属中学

一、人工智能时代中学生数字素养的核心内涵与培养价值

(一)核心内涵:多维度素养的综合体现

人工智能时代中学生数字素养的核心内涵,呈现 “认知 - 技能 - 伦理- 思维” 四位一体的综合特征。在数字认知层面,需理解人工智能技术的基本原理(如机器学习、数据训练的简单逻辑)、数字工具的功能边界(如智能推荐算法的推荐机制、AI 绘图工具的创作逻辑),避免对数字技术的盲目依赖或恐惧;在数字技能层面,需掌握智能工具的基础应用(如利用 AI学习软件整理知识点、使用数据分析工具处理简单数据)、信息获取与加工能力(如通过权威平台检索学习资源、对网络信息进行筛选与整合);在数字伦理层面,需树立隐私保护意识(如不随意泄露个人信息)、知识产权意识(如正确引用 AI 生成内容、不盗用他人数字成果)、网络道德规范(如拒绝网络暴力、抵制不良信息);在数字思维层面,需具备数据思维(如通过数据观察现象、分析问题)、创新思维(如利用数字工具开展创意设计、解决实际问题)。

(二)培养价值:适应未来社会的基础支撑

培养中学生数字素养,是其适应人工智能时代社会发展的基础支撑。从学习层面看,数字素养能帮助中学生更高效地开展自主学习 —— 通过智能工具精准定位知识薄弱点、获取个性化学习资源,利用数字平台参与协作学习,提升学习效率与效果;从生活层面看,数字素养能帮助中学生理性应对数字化生活,如辨别网络信息真伪、规避网络诈骗风险、合理使用智能设备避免沉迷,提升生活质量与安全保障;从未来发展层面看,数字素养是中学生未来职业发展的核心竞争力 —— 人工智能时代的多数职业均需具备数字工具应用能力、数据分析能力,良好的数字素养能帮助其快速适应职业需求,甚至在数字创意、人工智能应用等领域开拓发展空间。

二、人工智能时代中学生数字素养提升的核心学习路径

(一)课程融合渗透:将数字素养融入学科教学

将数字素养培养融入各学科教学,是实现素养常态化提升的核心路径。在语文教学中,可结合 “信息检索与整合” 任务,引导学生利用权威数字平台(如国家数字图书馆)查找文献资料,学习辨别信息来源的可靠性,同时利用 AI 写作辅助工具分析文章结构,但强调自主创作的重要性,避免过度依赖;在数学教学中,可引入简单的数据分析工具,让学生通过收集生活数据(如家庭用电量、校园气温)、使用工具进行统计与可视化呈现,培养数据思维与数字工具应用能力;在科学教学中,可利用虚拟实验平台开展模拟实验,结合人工智能技术分析实验数据,理解科学现象与数字技术的结合应用;在艺术教学中,可指导学生使用 AI 绘画、数字音乐制作工具,将传统艺术创作与数字技术结合,提升创意表达能力与数字审美素养。

(二)实践场景赋能:在真实场景中提升数字技能

通过构建真实的数字实践场景,让中学生在实践中应用数字知识、提升数字技能,避免素养培养 “纸上谈兵”。学校可组织数字实践活动,如 “数字创意设计大赛”(利用数字工具设计校园文创产品、环保方案)、“AI 生活助手开发”(设计简单的智能提醒程序、垃圾分类查询工具),让学生在解决实际问题的过程中锻炼数字工具应用能力与创新思维;开展校园数字化管理实践,如让学生参与校园公众号运营、校园数据统计(如社团活动参与情况统计),在实践中掌握内容创作、数据整理与分析技能;鼓励学生参与校外数字公益活动,如利用数字平台宣传环保知识、为乡村学生录制数字学习资源,在实践中深化数字伦理认知,培养社会责任感。

(三)思维能力塑造:聚焦数字思维与创新意识

数字素养的提升不仅是技能学习,更需聚焦数字思维与创新意识的塑造。在教学中,需引导学生理解数字技术的底层逻辑,而非仅停留在工具操作层面 —— 如讲解 AI 推荐算法时,可通过简单案例让学生理解 “数据训练影响推荐结果”,培养其理性看待技术的思维;开展 “数字技术批判与反思” 讨论活动,如围绕 “AI 生成内容的版权问题”“网络信息茧房的影响” 等话题,引导学生辩证分析数字技术的利弊,培养批判思维;鼓励学生开展 “数字创新小项目”,如发现生活中的小问题(如校园快递取件效率低),尝试利用数字工具(如设计取件提醒小程序、优化取件流程数据方案)提出解决方案,在过程中锻炼创新思维与问题解决能力。

三、中学生数字素养提升学习路径的实施保障

(一)完善师资队伍建设:提升教师数字素养指导能力

教师是中学生数字素养培养的引导者,需通过多途径提升教师的数字素养与指导能力。学校可定期组织教师开展数字素养培训,内容涵盖人工智能基础知识、数字工具应用技巧、数字伦理教育方法,同时邀请专家开展专题讲座,更新教师的数字教育理念;建立教师数字素养交流平台,鼓励教师分享学科融合数字素养培养的教学案例、经验心得,促进相互学习;为教师配备必要的数字教学资源与工具,支持教师开展数字素养教学实践,如提供 AI 教学辅助软件、数字实验平台账号等。

(二)优化校园数字环境:构建安全、开放的实践空间

构建安全、开放的校园数字环境,为中学生数字素养提升提供硬件与软件支持。在硬件方面,完善校园数字基础设施,如建设数字实验室、配备足量的智能终端设备,确保学生有条件开展数字实践;在软件方面,搭建校园数字资源平台,整合优质学习资源、数字实践项目,同时建立严格的内容审核机制,过滤不良信息,保障学生数字学习的安全性;设置 “数字素养实践区”,提供 AI 工具、编程软件等资源,鼓励学生在课余时间自主开展数字实践活动,营造浓厚的数字学习氛围。

(三)加强家校协同:形成素养培养的合力

加强家校协同,是确保中学生数字素养持续提升的重要保障。学校可通过家长会、线上讲座等形式,向家长普及数字素养的重要性与培养方法,指导家长在家庭中引导孩子合理使用智能设备,如规定使用时长、共同制定数字学习计划;建立家校数字素养沟通机制,如通过班级群分享学生数字实践成果、反馈数字学习情况,同时收集家长在家庭数字教育中遇到的问题,提供针对性指导;鼓励家长与孩子共同参与数字实践活动,如一起设计家庭数字相册、利用数字工具记录家庭旅行,在亲子互动中提升孩子的数字素养,同时增进家庭沟通。

结束语

人工智能时代,中学生数字素养的提升是一项系统工程,需通过课程融合、实践赋能、思维塑造的协同推进,实现素养的全面、可持续提升。尽管当前数字素养教育仍面临师资、环境、家校协同等方面的挑战,但通过完善师资建设、优化校园数字环境、加强家校合作,这些问题将逐步解决。未来,随着数字技术的不断发展,中学生数字素养的培养内容与路径也需持续创新,如融入人工智能伦理、元宇宙等新兴领域的素养要求,确保培养的数字素养始终适配时代需求,助力中学生成长为 “能驾驭数字、不被数字驾驭” 的时代新人,为国家数字经济发展与社会进步储备人才。

参考文献

[1]施佩瑶. 人工智能时代小学美育的机遇、挑战及实践路径[J]. 美术教育研究, 2025, (13): 107-109.

[2]杨喜梅, 罗江华, 马燕. 中学生人工智能核心素养测评指标构建与应用[J]. 教育理论与实践, 2025, 45 (17): 27-32.

[3]刘金松. 人工智能时代学生主体性的相关问题探讨[J]. 现代教育技术, 2021, 31 (01): 5-11.