2025年10月,教育部正式印发《普通高中信息科技课程标准日常修订版(2017年版2025年修订)》,这也是普通高中信息科技课程标准时隔五年后又一次修订。
为帮助一线教师深入理解课程标准修订以及就信息科技课程教学中一些话题进行交流,特邀首都师范大学信息工程学院唐晓岚副教授与北京市东城区教育科学研究院研修员魏宁展开深度对话。
博士,首都师范大学信息工程学院副教授,人工智能(师范)专业负责人,教育部义务教育信息科技课程教学指南编写组核心成员,国家教材重点研究基地(中小学信息科技教材研究)兼职研究员,中国教育学会中小学信息技术教育专委会理事,中国计算机学会教育专委会执行委员,“国培计划”教育部中小学骨干教师远程培训项目课程专家,哈佛大学访问学者。关注中小学信息科技和人工智能教育,主持国家和北京市自然科学基金等项目。
北京市东城区教育科学研究院研修员,《中国信息技术教育》杂志特约撰稿人/专栏作者。
信息科技课程的逻辑主线
魏宁:2025年10月,教育部正式印发《普通高中信息科技课程标准日常修订版(2017年版2025年修订)》(以下简称《日常修订版》),这也是普通高中信息科技课程标准时隔五年后又一次修订。今天很高兴和唐教授一起就高中信息科技课标修订,以及信息科技课程教学中的一些话题进行交流。首先想请教唐教授的是,这次课标的修订名为“日常修订”,在您看来有着怎样的背景?
唐晓岚:我想大家都注意到了,这次高中信息科技课程标准的修订版本是“日常修订版”,正如字面的含义,它并不是对课标的“大修”,而像是“打补丁”,是在《普通高中信息技术课程标准(2017年版2020年修订)》的基础上进行补充完善,使课程标准更加契合时代需求,以适应国家育人方向的新要求、技术发展迭代的新变化。
魏宁:这次的《日常修订版》,最明显的一个变化,就是课程名称从原来的“信息技术”改为“信息科技”。其实这个变化也在意料之中,因为义务教育阶段的课程名称已确定为“信息科技”,现在高中课程名称的改变,也实现了从小学到高中课程名称的统一。
唐晓岚:是的,课程名称的改变是这次《日常修订版》最外显的特征。首先,它体现了高中和义务教育阶段课程的一脉相承,从小学到高中,课程的内容要连贯起来。其次,从课程理念上来说,如果是信息技术课,在实施的时候会更多地落位在技术操作上,而作为信息科技课,会更多地重视算法等科学性内容,更关注学生思维的发展。
魏宁:在这次《日常修订版》的“课程结构”部分,用六条逻辑主线,也就是数据、算法、网络、信息处理、信息安全、人工智能,替代了原来的数据、算法、信息系统、信息社会四个大概念的表述,这个变化反映了怎样的理念?
唐晓岚:这体现出了信息科技学科与其他学科不同的地方。当我们用大概念的时候,意味着它有一个明确的定义和性质,就像数学里面的三角形、正方形一类的概念。但是在信息科技学科里,像数据、算法、人工智能等,本身不太好去下一个明确的定义,业界也缺乏广泛的共识。另外,在信息科技学科教学中,我们更希望学生利用信息科技工具去解决问题,而不是把精力放在基于概念的理论学习上,甚至去追求哪个概念更完整、更准确,这就失去了课程的本来意义。
而逻辑主线所强调的内容,是贯穿在各个学段、年级中的,这也要求一线教师要加强小学、初中、高中的课程内容衔接。
以人工智能为例,在小学一、二年级“信息交流与分享”“信息隐私与安全”模块中,通过使用人工智能工具拍照、处理图片和辨别真伪,让学生对人工智能有一个初步的了解。四年级和五年级分别是“数据与编码”“身边的算法”模块,这两个模块和人工智能关系密切,因为数据和算法本身都是人工智能的基础要素,通过学习,学生会对人工智能有进一步的了解。特别是近几年,随着生成式人工智能的出现,这部分内容也会与时俱进,如在我参与编写的《义务教育信息科技课程教学指南》中,小学四年级加入了“人工智能耀未来”这个板块,里面包括了“大数据助力智能”“生成式人工智能”“应对智能新挑战”等内容,以体现大数据在人工智能中的作用,以及生成式人工智能存在的问题及其应对措施等。六年级的“过程与控制”模块,则会涉及生活中大量的智能感知、控制场景,包括人脸识别的过程等。到了初中,在七、八年级的互联网、物联网等内容中,会有大量的人工智能应用,同时人工智能技术也为互联网、物联网进一步赋能,如“智慧的物联网”。而九年级的内容模块是“人工智能与智慧社会”,其定位就是以人工智能技术为主。
通过上面对义务教育阶段人工智能逻辑主线的梳理,可以清晰地看到,人工智能这条逻辑主线是如何贯穿在一年级到九年级的课程内容中的,并且在不断螺旋上升。到了高中阶段,人工智能现在也成了课程的逻辑主线之一,相应地,在必修模块1、模块2以及选修模块中,都有明确的体现。
其他几条逻辑主线也是同样的情况,随着学生年龄的增长,对相关领域有了更深刻的认识,课程内容从小学阶段以体验为主,到初中阶段对原理的初步了解,并尝试进行问题解决,再到高中阶段,开展大一点的项目实践,体现出了小学、初中、高中之间的衔接和贯通。
魏宁:您刚才谈到了作为课程的逻辑主线从小学到高中的进阶,那么在教学内容上,是否做到了不同学段间避免重复?
唐晓岚:这次的《日常修订版》,注意到了不同学段有可能重复的问题。特别是原来高中课程里面的一些内容,在2022年义务教育课标修订的时候前置了,那么这次的日常修订就有所调整。例如,搭建一个简易的小型互联网络环境,在初中阶段“互联网应用与创新”模块有所涉及,因此在高中阶段就会适当减少。
信息科技课程中的人工智能
魏宁:这次的《日常修订版》,一个显著的变化,就是人工智能成为六条逻辑主线之一,并且,也能在修订版的文本中看到大量的人工智能元素,我想这也反映了技术的发展和时代的要求。
唐晓岚:是的,这次高中课标的日常修订,人工智能成为一个非常醒目的主题。2025年4月,教育部等九部门发布《关于加快推进教育数字化的意见》,要求“将人工智能技术融入教育教学全要素全过程”。无论从时代背景还是政策要求上,在高中课标中加强人工智能的元素都是必然的。
相对义务教育阶段,高中阶段的人工智能教学将在小学、初中的学习基础上,加入更新、更前沿的一些学习内容,如智能体、大模型,以及一些智能系统的搭建。并且更加侧重于实践探究能力的培养,也就是通过项目式学习的方式,借助智能体等生成式人工智能技术开展创新的项目设计,去解决现实生活中真实、复杂的问题。
当然,我们知道,每一轮课标修订后都会有一个过渡期,在落实中也会照顾到不同地区的差异性,如果义务教育阶段没有打下较好的基础,那么高中阶段也会适当补足一些相关知识。
魏宁:《中小学人工智能通识教育指南(2025年版)》提出:“中小学人工智能通识教育是指面向全体中小学生,通过系统化的课程、活动和实践,普及人工智能的基本概念、技术原理、应用场景、伦理安全和社会影响的基础性教育。”它涵盖了从小学到高中各个学段。从去年开始,全国各地也都纷纷开展了中小学人工智能通识教育,那么,人工智能通识教育与信息科技课程中的人工智能模块是怎样的关系,尤其是在高中阶段?
唐晓岚:我觉得可以把广义上的人工智能教育分成两部分,一部分倾向于人工智能的技术原理,强调其专业性的一面,另一部分倾向于人工智能的应用,更强调普及性。
“专业性”的人工智能教育侧重于对技术原理、项目实践的理解与探究,它所肩负的一个重要使命,是为国家培养未来人工智能领域的专业人才奠定基础,为拔尖创新人才能脱颖而出创造良好的条件,以提升国家的科技竞争力。目前来看,这部分内容还是需要信息科技课程及教师来承担。
在上一次课标修订的时候,生成式人工智能的突破性发展还没有到来,而在这次高中课标的日常修订中,增加了人工智能的相关内容和表述。例如,在“数据与计算”模块中,增加了“理解数据、算法、算力对人工智能发展的重要作用”;在“信息系统与社会”模块中,增加了“体验人工智能对人机交互带来的影响,了解生成式人工智能为信息系统带来的创新应用”;在“人工智能初步”模块中,增加了“通过实例,比较生成式人工智能善于解决和不善于解决的问题,了解人工智能大模型应用中数据、模型训练和参数调整的意义”等表述。
“普及性”的人工智能教育,也就是人工智能的应用,原则上可以融入所有的学科,也是所有教师都应该关注的。就像文件中所说的,人工智能技术要“融入教育教学全要素全过程”,在语文、数学、英语、音乐、美术、体育等学科中,都可以让学生去体验人工智能的不同应用,感受人工智能在不同领域的价值。
学校在进行人工智能教育的时候,既需要将人工智能教育与信息科技课程中的人工智能逻辑主线的内容相关联,进行很好的融合,而不是另起炉灶,也需要从学校层面,对信息科技课程中的人工智能部分与普及性的人工智能教育进行合理的关联、设计、安排,让学生的学习更高效。
魏宁:在这次《日常修订版》的“人工智能初步”模块中,增加了“了解人工智能大模型应用中数据、模型训练和参数调整的意义”。您如何看待高中阶段人工智能的相关教学内容?对于模型训练需要做到何种程度?
唐晓岚:我觉得首先应该明确人工智能教育的总体目标,中小学人工智能教育的总体目标是培养学生的人工智能素养,人工智能素养是在数字素养与技能基础上的拓展和延伸,主要包括数据意识、协同计算思维、数智化学习与创新、智慧社会责任。具体来说,数据意识要求学生从对信息的敏感性上升到对人工智能科学技术的敏感性,对平台、工具、资源的敏感性,对人工智能生成内容的价值和可靠性的判断力。协同计算思维要求从抽象化、形式化、模块化和自动化的“计算思维”,上升到对人机协同的动态优化与批判性验证。数智化学习与创新要求从单一的数字化工具使用能力转向以人机协同实现知识重构与跨界突破,不仅关注对数字资源的整合,还注重人机协同,推动知识创新迈向更高层次。而智慧社会责任则强调在研发和使用人工智能时扬善除恶、兴利除弊的原则,关注对人工智能伦理的前瞻性挑战,从“遵守既有规则”扩展到“参与规则构建”。
从人工智能素养这个总的培养目标来看,如果学生所学内容能够提升他的人工智能素养,那么就是有价值的。对于具体内容,并不存在“一刀切”的教学内容,学生也未必一定要从头来搭建一个模型、从头来写算法,这可能对于大部分高中生很有挑战性。让学生在训练模型的过程中通过调整参数来体验,同样可以达到课标的要求,也是可以实现人工智能素养的培养目标的。
总的来说,高中信息科技课程中人工智能模块的教学还是要针对学生的具体情况,选择恰当的教学内容和方式,这样才有助于培养学生的人工智能素养。
信息科技课程中的计算与编程
魏宁:计算思维是信息科技课程的核心素养之一,一直被广大中小学教师所关注,特别是近年来,人工智能相关内容进入信息科技课程,也引发了关于计算思维的若干讨论。您如何看待计算思维这一概念的演进与发展?
唐晓岚:计算思维是信息科技课程的核心素养之一,在课程实践中有着重要的地位。传统意义上的计算思维,是指个体运用计算机科学领域的思想方法,在问题解决过程中涉及的抽象、分解、建模、算法设计等思维活动,也就是我们通常所说的“像计算机科学家一样思考”。
我们可以把这个问题解决过程看作人与机器协同完成任务。在传统模式下,人与机器的分工是:拥有计算思维的人通过算法设计,制订技术路线,机器负责执行。在这种模式下,人处于主导地位,机器更多的是被动执行。
当人工智能出现后,因为人工智能本身可以进行推理、提供相应的建议,所以它在解决问题的分工中就可以发挥更大的作用,此时更强调协同计算思维这一全新的理念,未来的问题求解可能演变为“人类定义价值导向—机器协同解决问题—人类验证结论或成果”的新模式。
人所做的更重要的工作是定义问题,明确价值导向,与机器协同解决问题。而智能机器可以给出解决方案,甚至直接写出程序。在人与智能机器协同解决问题的过程中,很可能机器所做的工作更多,但一定是由人来做判断、决策,这样一种新的范式,我们把它称为协同计算思维。
总的来说,计算思维是一个不断发展中的概念,但其本质始终没有改变,它依然是以问题解决为目标的。只不过原来完全由人主导,机器被动执行,而在人工智能时代,智能体或者大模型已经不完全处于被动的角色了,在问题解决的过程中,它可以做更多的事情,主动承担一些任务。既使如此,它也依然需要由人来做最终的决策,所以我们更多地要思考如何与智能体相互支持、协同解决问题。其实,在未来的人工智能时代,不管是在学习中还是在生活中,不论是学生还是教师,都要实现从计算思维向协同计算思维的转变,掌握协同计算思维的理念,推动人与计算机、人与人工智能协同解决问题。
魏宁:在这次的《日常修订版》“数据与计算”模块中,删除了一些掌握程序设计语言的内容,您认为在人工智能时代,编程教学会发生怎样的变化?
唐晓岚:这是一个很值得探讨的问题。基础教育的一个重要任务是培养未来社会需要的人才,我们知道,随着人工智能的加速发展,大模型已经可以很好地完成基础程序开发任务,在这种情况下,不少公司已经压缩了初级程序员的岗位。在我身边也有一些竞聘程序员工作的朋友,他们对此都有切身体会。那么,社会需求肯定会反过来影响到教育的走势。在基础教育阶段,特别是在信息科技课程中,未来编程教学会受到怎样的影响,是一个不可回避的问题。
随着人工智能编程能力的提升,越来越多的人可以借助人工智能工具编出适合自身需求的程序,未来编程的应用将越来越广。要想更好地驾驭人工智能工具,基础编程能力依然是必不可少的。同时,在基础教育阶段,学会编程并不只是为了解决问题,它还是学生验证自身计算思维能力的一种很好的途径。
当然,人工智能时代应该怎样学编程,我这里提供一种思路。对于编程的一些基础知识,如程序的基本结构,像顺序结构、分支结构、循环结构及其应用,还是要掌握的。学生要具有自己写代码、独立完成基础程序的能力,不要用大模型来替代。当学生具备了基本的编程能力以后,教师可以带领学生做大一些的实践项目,这时候引入大模型来辅助编程,引导学生和大模型交互,去完成特定的任务。在这个过程中,让学生和不同的大模型协同工作,“货比三家”,学会分析不同大模型的特点、优劣,探索如何与大模型协同编程,最终高效地解决问题。
在编程教学中,教师还可以针对教学难点和痛点,灵活运用大模型来辅助教学。例如,在Python编程教学中,信息科技教师经常遇到的一个难题,就是学生在编程的过程中会出现各式各样的错误,而在现实课堂中,教师很难“分身”去解决不同学生的错误。而大模型不但有编程能力,还有代码改错能力,学生在编程后,可以调用大模型寻找程序中的错误,提出修改方案,最终把代码“跑通”。
在其他一些场景中,像编程的学习,也可以鼓励学生主动与大模型对话,提高自身的编程水平。但需要注意的是,大模型有时候会出现“幻觉”,需要学生具备辨识能力,这也是对学生批判性思维的一种培养。
信息科技教师与教材
魏宁:信息科技课程是一个快速发展中的课程,对于信息科技教师而言,这也是近年来面临的全新的挑战。对信息科技教师的培训,您有何建议?
唐晓岚:师资问题一直是信息科技课程的重要问题,首先,信息科技本身就是一个不断迭代的领域,进入这个领域意味着要终身学习。所以我觉得信息科技教师这个群体,特别是在一些地区,有一些非技术专业出身的信息科技教师,他们是一个非常值得敬佩、勇于挑战自我的优秀教师群体。
对于信息科技教师来说,我觉得最重要的是要有意愿来学习新技术,要积极参与到新技术的学习中,当教师有强烈的学习愿望时,总会找到适合自己的学习资源、路径。以人工智能相关技术为例,这是当前信息科技课程中最突出的增长点。现在的国家智慧教育公共服务平台就是一个非常好的资源库,里面有很多院士和资深专家讲授的人工智能课程,老师们只需要检索适合自己的课程进行学习即可,这样学习的好处是可以帮助教师建立一个相对完整的知识体系。
另外一个重要的学习路径就是借助智能体,通过和智能体的协同,实现“做中学”。当前,智能体的应用已经较为普及,很多平台都会提供智能体的下载,也有相应的使用说明。我接触的不少中小学教师,就尝试把智能体用于自己的教学,让智能体充分参与到教学的各个环节中,包括备课、课堂中与学生的互动、设计作业、课后作业的批改等。在这个过程中,教师同时也是一个学习者,一方面学习提示词的使用,让自己更好地与人工智能协同展开教学,另一方面也学习了人工智能等方面的专业知识。
我还想特别强调的是,人工智能时代的教师专业化学习,不应是封闭的个体学习,而应该提倡一种开放的群体学习。一些地区、学校的教师,以教研组、教师协作体等形式,组建起学习团队,他们把每个教师个体的工具、案例、成果共享到团队中,形成能够用于教学的丰富的资源库,汇聚成群体的智慧,团队中的每个教师再从这些群体智慧中选取自己所需的教学解决方案。这种群策群力的学习方式,以及共研共享的学习氛围,更契合人工智能时代的精神,我们可以把它看作一种效率更高的教师培训方式。
魏宁:伴随着课标的日常修订,接下来老师们也会比较关注教材会有怎样的变化。随着技术的快速发展、迭代,传统的纸质教材已难以满足课程教学的需要,您如何看待数字教材的前景?
唐晓岚:随着高中信息科技课标的日常修订,相关的信息科技教材也开始了新一轮紧锣密鼓的修订,关于教材的具体改动幅度,需要由各个出版社做出规划设计,目前还不好判断。
但确实如您刚才所说,对于像信息科技这样内容更新较快的学科,纸质教材的内容通常会滞后于技术自身的发展,所以,数字教材受到了广泛关注,也被公认为未来教材建设的趋势。近年来,国家教材建设重点研究基地以及人民教育出版社等单位都高度重视数字教材建设。
数字教材的最大优势就是教学资源的丰富性和互动性。一方面,数字教材配备了统一的教学指南、电子讲稿、课件等,教师可以直接用来进行课堂教学。另一方面,数字教材会配有数字资源平台,里面不但包括了课程内容的知识图谱,还配备了模型训练和仿真学习环境。例如,在人工智能体验中,配备有模型训练的平台;在物联网实验中,很多教学内容需要硬件环境的支撑,对于硬件条件欠缺的学校,就可以利用数字资源平台提供的仿真环境开展实验教学,以完成相应的学习目标。这些数字资源也间接地解决了师资培训的问题,降低了教师自己建构教学环境的难度。
虽然数字教材具有纸质教材不具备的优势,但同时也面临着诸多的挑战。例如,资源的迭代更新需要较快的速度,像PPT等教学资源在共享的时候存在知识产权等问题,这些都还需要进一步的完善。总的来说,数字教材是未来信息科技教材建设的重要发展趋势,但它的全面落地应用还需要一个过程。
信息科技课程的未来展望
魏宁:正如您所说,信息科技课程是一个仍处在快速发展、迭代过程中的课程,对于课程的未来发展趋势,您有何展望与期待?
唐晓岚:信息科技课程是一门新兴的课程,还处在不断发展、演进中,面向未来,课程将沿着创新发展的轨道加速前行,大致体现出以下几个趋势。
第一是信息科技与其他学科的深度融合。这是教育创新的鲜明特色,在多学科融合的教育生态中,信息科技扮演着关键角色,具有基础性的地位。2025年10月,教育部等七部门发布《关于加强中小学科技教育的意见》(以下简称“《意见》”),其目标就是“以实用场景为对象的项目式、探究式、跨学科教学方式普遍应用,学生综合运用科学、技术、工程、数学等学科知识与技能,动手实践、解决问题的能力明显提升”。在教学实践中,信息科技和语言文学、数理学科都可以深度融合,教师要坚持问题导向,通过项目式跨学科主题学习,打破学科界限,培养学生用跨学科思维和技术解决问题的能力。因为我们在现实中遇到的问题,很多时候都需要多学科融合来解决,在信息科技的跨学科融合方面,还有很大的提升空间。
第二是人工智能教育由个别选用到必修课程的协同发展。人工智能教育与信息科技课程关系密切,这次的《日常修订版》中融入了大量的人工智能元素。未来,需要推动信息科技课程与人工智能教育协同发展,在教学设施、师资培训等方面实现资源共享。
第三是学生在实践中成长为拔尖创新人才。信息科技课程的实践环节是培养创新人才的重要一环,通过多样化的实践活动,学生得以在真实情境中发展创新思维,提升实践能力,逐步成长为适应时代需求的拔尖创新人才。建议在课程项目实践中,鼓励学生以项目驱动的方式深入探索信息科技领域的核心知识与技能,经历从项目规划、需求分析到技术选型、系统设计与开发的完整流程,提升创新思维与实践能力。例如,通过“智能健康监测系统”项目研发,学生可以综合运用传感器、数据传输、机器学习算法以及移动应用开发等多方面知识,来解决可靠的数据收集、高效的算法运行、友好的用户界面等一系列实际问题。在此过程中,学生通过团队协作、头脑风暴、反复试验与优化,不仅提升了技术应用能力,还培养了创新思维、问题解决能力以及团队协作精神,为未来从事复杂的科技创新工作奠定了基础。
此外,产学研合作实践活动也为学生提供了广阔的创新实践空间和真实的行业应用场景,学生可以参与全球范围内的开源项目开发与协作,与来自不同地区、不同背景的开发者共同贡献代码、交流技术、分享创新成果,这对于提升技术水平、培养开源文化素养与全球视野将起到推动作用。产学研合作实践项目使学生将课堂所学知识与企事业单位实际需求紧密结合,通过高校、科研院所导师的指导,了解行业最新动态与市场需求,在真实项目实践中锻炼自己,为未来融入社会、成为行业创新人才做好充分准备。
魏宁:《意见》指出“加强中小学科技教育是服务国家创新驱动发展战略、培养未来科技创新人才的重要路径”。站在这一高度看待中小学信息科技课程,为我们指明了哪些重要方向?
唐晓岚:《意见》出台可谓正逢其时,必将对中小学科技教育包括信息科技教育,起到重要的推动作用。对于中小学信息科技课程而言,《意见》让我们能站在科技发展的前沿,看清信息科技课程的位置。《意见》中重点提到了“物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、人工智能及量子信息等科技前沿与新兴领域”,人工智能与量子信息本身就属于信息科技的范畴,而生命科学、地球与宇宙科学等前沿领域的研究也大量依赖信息科技的助力,这也反映出了信息科技在未来国家科技发展中的重要地位,有助于提升中小学生对信息科技课程的学习动力。
这也提示我们,信息科技课程要具备前沿性,才能吸引学生,让学生有对未来的憧憬。而当前中小学信息科技课程中的一些案例,在前沿性的体现上还不够鲜明。
我相信,随着《意见》的出台,科技教育的发展将迎来新浪潮,这也是中小学信息科技课程发展的新契机,但同时也对所有信息科技教师提出了新挑战。
魏宁:今天,我们从《普通高中信息科技课程标准日常修订版(2017年版2025年修订)》谈起,聊到了很多与课程相关的话题,相信会给中小学信息科技教师以启示,再次感谢唐教授。
唐晓岚:很高兴借这个机会与中小学信息科技教师交流与探讨。最后,我还是要向信息科技教师们致敬,在这样一个科技大发展的伟大时代,相信未来的信息科技课程必将承担起教育创新与发展的重任,信息科技教师也必将成为培养创新人才的重要力量。
文章刊登于《中国信息技术教育》
2026年第8期
引用请注明参考文献:
唐晓岚,魏宁.信息科技课程面面观——从课标日常修订说起[J].中国信息技术教育,2026(08):4-12 .
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