AI 赋能青少年科技教育校内外结合发展研究

在人工智能飞速发展的今天，它已深度渗透到各个领域，教育界也不例外。AI 为青少年科技教育带来新机遇，培养具备相关素养的青少年对国家创新发展意义重大。国内外都在积极探索 AI 教育，我国也出台多项政策推动。不过，在 AI 赋能青少年科技教育，特别是校内外结合发展方面，还面临不少挑战。本文将深入探讨这些问题，力求为相关教育发展提供参考。

一、 AI 赋能青少年科技教育现状与存在的问题

AI 深度融入青少年科技教育，在校内外掀起一股科技教育热潮。不过，在这股热潮背后，各类现状问题逐渐浮出水面，使得整个发展态势呈现出复杂多变的景象。

首先，在硬件设施方面，大城市和经济发达地区的学校在校内 AI科技教育的硬件配备上较为充足。他们拥有专业的 AI 实验室，里面有高性能的计算机、机器人开发套件、3D 打印设备等，能为学生提供丰富的实践操作环境。比如一些一线城市的中小学，学生可以利用这些先进设备开展机器人编程、人工智能模型训练等项目。但在一些偏远地区的学校，由于资金短缺，硬件设施严重不足，可能连基本的电脑都无法满足每个学生的使用需求，更别提开展高端的 AI 科技实践课程了，这就造成了地区之间教育资源的极大差距。

其次，课程设置与内容上，当前不少学校都在尝试开设AI相关课程，但整体缺乏科学系统的规划。部分学校的课程内容存在简单堆砌知识点的情况，没有充分考虑学生的认知水平和年龄特点，从小学到中学的课程衔接不上。例如，小学阶段可能只是简单介绍了一些 AI 的概念和基础应用，到了初中，突然增加大量复杂的算法知识，学生难以适应。而且，课程内容与实际生活的联系不够紧密，大多还是以理论教学为主，学生不知道如何将所学的 AI 知识运用到实际场景中去解决问题，导致学习兴趣难以持久。

第三，师资力量方面，AI 科技教育对教师的专业素养要求较高，但目前很多学校的教师在这方面存在欠缺。虽然一些教师参加过相关培训，但大多只是短期的、浅层次的培训，并没有深入系统地学习 AI 知识和教学方法。在教学过程中，教师难以用通俗易懂、生动有趣的方式讲解复杂的 AI 概念和技术，也无法为学生在实践操作中遇到的问题提供有效的指导。另外，由于缺乏专业的 AI 教师，很多学校只能让信息技术老师兼任，这些老师本身还有其他教学任务，精力有限，难以全身心投入到AI 科技教育中。

第四，校外资源方面，科技馆、青少年活动中心等机构为 AI 科技教育提供了一定的补充。科技馆通常会举办 AI 主题展览，通过互动体验的方式让学生接触到人脸识别、智能语音等前沿技术，激发学生的学习兴趣。青少年活动中心也会组织各类 AI 科技竞赛，给学生提供展示自我的平台。然而，校外培训机构却乱象丛生。部分机构为了追求利益，夸大课程效果，在师资和课程内容上敷衍了事。有些线上课程缺乏有效的监管，内容质量参差不齐，甚至存在误导学生的情况。

第五，在教育评价方面，目前针对AI科技教育的评价方式过于单一。大多还是以考试成绩或者竞赛获奖情况来衡量学生的学习成果，这种评价方式无法全面、客观地反映学生在学习过程中的创新思维、实践能力以及团队协作精神等关键素养。这就容易导致学生为了追求成绩而死记硬背，忽视了对自身综合能力的培养，不利于AI 科技教育目标的实现。

最后是数据安全问题，随着 AI 技术在教育中的应用，学生的学习数据越来越多。但部分学校和校外机构在数据管理方面存在漏洞，缺乏有效的数据保护措施。一旦学生数据泄露，可能会给学生带来不必要的麻烦，甚至影响到学生的隐私安全。

二、AI 赋能青少年科技教育校内外结合发展策略

鉴于当前青少年校内外发展中存在的种种问题，借助AI 赋能已成为必然趋势，下面将结合 AI 赋能青少年科技发展的现状以及存在的问题进行深度剖析，进而探讨出对应策略。

首先，加强政策引导与资源统筹

政府层面要发挥主导作用，进一步细化 AI 科技教育相关政策，不仅要明确教育目标、内容框架，还要对校外资源的规范发展制定标准。比如，设立专门的 AI 科技教育监管机构，定期评估学校和校外机构的教学质量、数据安全等情况。在资源分配上，加大对偏远地区学校的扶持力度，通过财政拨款、设备捐赠等方式，缩小地区间教育资源差距。同时，建立统一的AI 科技教育资源平台，整合校内外优质课程、师资、实验案例等，实现资源共享。

其次，完善课程体系

教育部门需组织专家、教师等共同研发一套科学系统的AI 科技教育课程体系，涵盖从小学到高中的各个阶段，确保课程内容循序渐进、衔接紧密。课程设置要兼顾理论知识和实践操作，增加实践教学比重，比如安排一定比例的实验课程、项目式学习等，让学生在实际操作中掌握 AI 技术。此外，课程内容要紧密联系生活实际，设计一些贴近日常生活的教学案例，像智能家庭场景应用、环保科技小发明等，提高学生的学习兴趣和应用能力。

第三 ，提升师资力量

一方面，高校和师范院校应加强相关专业建设，开设 AI 科技教育相关课程，培养专业的 AI 科技教育教师。另一方面，对在职教师开展常态化、深层次的培训。可以邀请高校学者、企业技术专家进行讲座和培训，传授最新的 AI 知识和教学方法。同时，建立教师交流机制，促进校内与校外教师之间的经验分享和合作，共同提升教学水平。

第四，强化家校社协作

学校要主动与家长沟通，定期举办家长讲座，介绍 AI 科技教育的重要性和学生的学习情况，鼓励家长参与到孩子的科技学习中来。社区可以利用周边资源，如与科技馆、企业合作，开展各类AI 科技实践活动，像科技节、创新大赛等。学校、家庭和社区要建立定期的沟通协调机制，共同制定教育计划，形成教育合力。

第五，完善评价体系

构建多元化的评价体系，除了传统的考试和竞赛成绩，还要注重对学生学习过程的评价。例如，观察学生在小组项目中的表现、解决实际问题的能力、创新思维等。可以采用档案袋评价方式，记录学生在不同阶段的学习成果和进步情况。同时，引入学生自评、互评机制，让学生更好地参与到评价过程中，全面客观地反映学生的素养水平。

三、结束语

在 AI 赋能青少年科技教育的道路上，虽然面临诸多挑战，但通过加强政策引导与资源统筹、完善课程体系、提升师资力量、强化家校社协作以及完善评价体系等多方面的努力，我们能够逐步构建起一个更加科学、完善的教育生态。这不仅有助于培养青少年的AI 素养和创新能力，也将为国家的科技发展储备更多优秀人才。相信在各方共同推进下，AI科技教育必将迎来更加美好的明天，为青少年的成长成才提供坚实有力的支持。

参考文献：

[1] 赵刚 . 青少年人工智能教育现状与发展策略 [J]. 教育探索，2025，（5）：34 - 38。

[2] 王芳 . 基于 AI 的科技教育课程设计研究 [D]. 华东师范大学，2024。

[3] 李强 . 家校合作在青少年科技教育中的作用 [M]. 上海：上海教育出版社，2023：12 - 25。

基金项目：本研究属于 2025 年度沧州市科技创新研究课题 :“AI赋能青少年科技教育校内外结合发展研究—泊头市师芳中学为例”研完成果，课题编号：CZKX2025195