从1.0到2.0,玉渊潭中学解锁“AI+教育”升级新范式

时间:2025-12-01 浏览:5

作者:马耀国(北京市玉渊潭中学执行校长、海淀区教师进修学校校长助理)


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(马耀国校长)




面对全球人工智能技术的迅猛发展与国家对于创新型人才的迫切需求,基础教育肩负着为未来社会培养具备数字素养与创新能力的栋梁之才的重任。北京市玉渊潭中学构建了以“人工智能通识课程”和“跨学科创新思维培养”为两大支柱的课程体系,推进学校育人模式从1.0向2.0进阶,探索“AI+教育”新范式。


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AI与创新思维的深度融合




玉渊潭中学2.0育人模式的核心,在于将AI与创新思维的深度融合,二者相辅相成推动育人升级。AI为提升创新思维提供“超级工具”与“实践场域”,无论是科技领域的方案制定、数据分析,还是人文领域的艺术创作、翻译批改,都极大拓展了学生探索边界。


创新思维则为AI应用注入“灵魂”与“方向”。系统化创新方法论让学生不再是盲目用AI的工具使用者,而是兼具问题意识与分析能力的“设计者”。如“AI生态园”设计中,学生用创新思维破解技术矛盾;“AI活动策划师”项目里,借方法论优化流程、规避风险,让AI应用成为有思想的创新行为。


这种融合集中体现在两大课程的转变上。AI通识课程实现从“技能+竞赛”到“课程+思维培养”的升华:传统AI课面向少数人,侧重工具操作与竞赛;新的AI通识课面向全体学生,构建六年贯通课程群,将AI定位为学科“思维基座”,普及理解、运用AI的思维方式。


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创新思维课程则完成从“学科+创新”到“思维+方法+创新”的跃升。以往是学科内附加创新任务的零散模式,新体系引入系统化创新方法论,为学生植入系统思维“基因”,让创新能力源于可迁移的科学方法,而非偶然灵感,筑牢持续创新基础。


AI通识与创新思维培养的深度融合,推动了AI从技术应用层面向系统化、方法论层面转型,构筑起“AI+教育”升级新范式。


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AI通识课程的创新点




学校将AI通识课程作为育人体系2.0版本的基石,以“融合”与“进阶”为核心设计理念,构建覆盖初一至高三的“AI+学科X”三层进阶课程结构,实现从“技能+竞赛”到“课程+思维培养”的体系升级,保障学生六年一贯、逐级深入的AI素养培育。


AI应用体验层(初一、初二):定位“真实学科情境中‘用中学’”,通过运用成熟AI工具解决学科问题,帮助学生建立技术感知,理解AI工作原理与价值边界,实现应用迁移。


AI模型探究层(初三、高一):定位“问题模型化”,引导学生将真实问题抽象为可计算问题链,完整经历数据准备、模型搭建到训练评估全流程,强化工程思维。


AI算法创新层(高二、高三):定位“模型优化与系统集成”“伦理与可持续”,助力学生理解数据、算法、算力的关系,将AI思维融入系统开发全流程,并深化伦理审视。


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我们的课程实施以三个“相统一”为核心理念。一是技术通识与学科赋能相统一,面向全体学生培养“意识思维-应用创新-伦理责任”的三维素养,实现AI与学科双向赋能;二是原理渗透与实践体验相统一,以真实问题为起点,让学生在“用中学”中完成从“知其然”到“知其所以然”的认知跃迁;三是场景育人与场域联通相统一,将学习延伸至AI实验室、创客空间及校外基地,实现知行合一。


学校通过成立跨学科教研组,联合中央美术学院、科大讯飞等高校企业共建课程与项目。评价方面采用形成性与终结性、定性与定量评价结合的多元方式,按层级聚焦“工具应用”“模型建构”“系统思维与伦理”等核心维度。


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AI赋能创新思维培养的创新点




如果说AI课程为学生创新提供了“基座”与工具,那么系统化创新思维教育便是赋予其持续创新能力的内在“引擎”。玉渊潭中学依托“创新思维基地”,以“渊博”课程体系为承载,实现了从“学科+创新”到“思维+方法+创新”的范式革命,构建起特色鲜明的创新思维贯通式培养课程体系。我们成立的“渊博人工智能创新学院”及获评的“拔尖创新人才培养基地”“全国首所创新方法示范学校”,正是这一战略转向的有力见证。


这一体系的价值逻辑,在于借助AI技术打破传统培养局限,实现“个性化、沉浸式、数据化”的重构。AI可依据学习者行为数据与思维偏好生成专属画像,动态调整培养内容与节奏,推送差异化任务,破解“一刀切”的同质化难题;通过生成式AI构建虚拟创意场景、跨学科项目模拟等沉浸式环境,搭配智能对话系统的追问与联想引导,有效拓展思维维度,打破理论与实践的壁垒;同时实时捕捉创意构思轨迹、方案迭代路径等隐性数据,经可视化呈现让“看不见的创新思维”可量化、可分析,并基于数据生成优化建议,形成“实践-反馈-调整”的闭环,大幅提升培养的针对性与效率。


课程建构是体系的核心支撑,形成了多层次课程群。核心课程为TRIZ发明原理课程,共40课,源于国际先进的TRIZ理论体系,通过趣味性问题、游戏和创作导入,将专业创新方法通俗化呈现。我们还拓展与丰富特色多元的课程,世界经典发明课程、创新十二勇士课程以案例分析为核心,助力学生感悟创新历程、激发探索兴趣;思维训练课程及科技手工与设计课,聚焦设计思维、辩证思维培养与动手能力提升;项目式学习(PBL)则围绕海洋科技、航空航天等主题,开展跨学科实践。


培优与竞赛课程精准对接高阶需求:创新拔尖人才培优课面向学有余力的学生,深入讲解TRIZ冲突矩阵等专业工具,衔接国家强基计划与高校人才选拔;竞赛培优以教育部白名单竞赛为导向,针对编程、无人机等领域提供定制化辅导,实现“以赛促学、以赛促创”。


完善的实践逻辑为体系落地提供保障。在实施路径上,我们采用“课程融入+项目驱动+活动承载”模式:将创新方法课程纳入必修或选修模块;鼓励AI跨学科项目、科学探究项目运用TRIZ等方法论指导;通过社团、工作坊、创新夏令营等形式开展多样化实践。平台支撑方面,依托“国家技术创新方法与实施工具工程技术研究中心青少年集训基地”获取顶级科研资源;借助科创成果孵化平台,由专业导师团队全程指导学生从创意到专利申请、成果转化的全流程;联动全球发明大会、全国青少年科技创新大赛等高等级赛事及科协、关工委等机构,提供多元展示与实践机会;同时引入以技术为核心的工程式教学,提升学生的创新能力。


这套贯通式培养课程体系,彻底打破了创新培养的碎片化困境。以TRIZ理论为核心锚点,用AI技术实现个性化赋能与数据化支撑,靠多元课程与实践平台搭建成长阶梯,让创新从偶然“灵光”变为可习得、可迁移的核心能力。从课程表中的必修模块到科创赛事的实战舞台,从专利申请的全程指导到工程式教学的能力锤炼,体系为学生铺设了完整的创新路径。它不仅让创新思维教育完成了从“附加”到“核心”的转变,更支撑玉渊潭中学实现了育人模式从1.0到2.0的跨越,为学生的终身创新能力筑牢了坚实根基。


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(本文来源于公众号“海教思维”)

供稿:敬德书院