2026年
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2026年,AI融于信息科技课程之路径
李维明
四川省教育科学研究院
近两年,人们对关于AI课程与信息科技课程在中小学怎么开设的问题一直争论不休。而撇开那些争论从AI技术的三要素(数据、算法、算力)基础与信息科技课程的逻辑主线来看,以下几个关键词反映出的二者的追求却是一致的。
关键词1:数字素养提升。
AI的核心燃料是数据,信息科技课程需培养学生从数据采集(如传感器、网络爬取)、清洗(去重、纠错)到分析(统计、可视化)的全流程能力,同时渗透数据隐私(如用户信息保护)、真实性(如避免数据伪造)等伦理教育。学生需理解“数据质量决定AI效果”(如训练图像识别模型时,模糊或带偏见的数据会导致模型误判),这是AI教育的基础门槛,也是连接“信息处理”与“AI应用”的关键桥梁。
关键词2:计算思维进阶。
AI算法(如机器学习、深度学习)是模拟智能的“大脑”,其本质是更复杂的计算逻辑(如特征提取、模型训练、迭代优化)。信息科技原有的计算思维(问题分解、抽象、自动化)需升级为“面向AI的计算思维”,如通过决策树算法理解“AI如何从数据中学习规律”,通过神经网络模型理解“分层特征提取的逻辑”。学生需掌握“用算法将问题转化为AI可解决的形式”,这是AI教育的核心能力,也是从“基础编程”到“AI开发”的关键升级。
关键词3:算力意识增强。
AI的运行动力是算力,包括GPU(并行计算)、云计算(弹性资源)等。信息科技课程需让学生认识到“算力是AI的基础设施”,如训练一个大型语言模型(如GPT-3)需要数千块GPU同时工作,而普通CPU无法完成。学生需理解“算力资源的有限性”(如大型模型的高能耗),并学会“合理利用算力”(如用轻量级模型解决小问题),如思考“用本地电脑还是云计算平台运行AI模型”,这是AI教育的支撑认知,也是连接“硬件知识”与“AI应用”的关键环节。
关键词4:AI伦理导向。
AI的边界由伦理定义,数据采集的隐私问题(如人脸识别数据滥用)、算法的偏见问题(如招聘AI对女性的歧视)、算力的能耗问题(如大型模型的碳排放)都需纳入信息科技课程。学生需学会用伦理框架判断AI应用的合理性(如“用AI分析学生课堂行为是否侵犯隐私”“用AI筛选简历是否存在性别偏见”),理解“AI技术不是中立的,其应用需符合社会价值”。这是AI教育的价值导向,也是避免“技术滥用”的关键防线。
关键词5:场景化实践。
AI的价值在于应用,信息科技课程需将数据、算法、算力整合到具体场景中,形成“问题—数据—算法—算力—解决”的闭环。例如,在“校园垃圾分类”场景中,用传感器采集垃圾投放数据,用K-means算法聚类分析垃圾类型,用边缘计算设备(如树莓派)运行分类模型,最终实现智能分拣。通过场景实践,学生能直观理解“AI是数据、算法、算力协同的系统”,而非孤立的技术点。这是AI教育的落地路径,也是培养“用AI解决实际问题”能力的关键方法。
这5个关键词覆盖了AI的“基础(数据)—核心(算法)—支撑(算力)—边界(伦理)—价值(应用)”全链条,既符合信息科技课程“培养信息素养与计算思维”的目标,也回应了AI技术“协同性、应用性、伦理性”的特征,因此必然成为AI融入课程的核心方向。
本文作者:
李维明
四川省教育科学研究院
文章刊登于《中国信息技术教育》
2026年第01期
原文标题:2026年,AI融于信息科技课程之路径
引用请注明参考文献:
李维明.2026年,AI融于信息科技课程之路径[J].中国信息技术教育,2026(01):9.
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