新质教育导向下高中人工智能基础课程体系构建初探

康晓霞 闫彬杰  李晓霞 王蕊 郭志清 李瑞清 杨昱 张晓敏 王国佳 景艳

乌兰察布市兴和县第一中学  013650

摘要：新质教育适配数字经济人才需求，对高中人工智能教育提出素养融合、技术赋能、生态聚焦的要求。本文以内蒙古兴和县一中试点为基础，依据信息技术课程标准，搭建“基础—拓展—项目”三阶递进AI课程体系，说明其设计思路、内容结构与实施保障。实践证明，分层课程契合学生认知规律，逐级培育知识、实操与创新能力，为县域高中人工智能系统化教学提供可复制范本。

关键词：新质教育；高中人工智能；三阶递进课程；课程体系构建

一、问题的提出

人工智能重塑教育内容与育人模式，高中是培育学生数字素养的关键阶段。但县域高中AI教育普遍存在课程零散、重理论轻实操、缺少完整实践项目等问题。兴和县一中调研显示，校内AI内容仅6课时，占信息技术课15%，以概念讲解、简易算法演示为主，无实践项目；72%学生认为AI抽象脱离生活，65%学生只能听懂理论、无法动手操作。

新质教育立足新质生产力发展，侧重培养具备创变、复合、技术思维的新型人才，为化解县域AI教育困境提供理论支撑。AI教学不能只训练工具操作，更要依托课程塑造学生系统思维、创新意识与科技伦理责任感。本文以兴和县一中为实践基地，构建适配新质教育的三阶AI课程体系，探索县域高中常态化、体系化AI教学路径。

二、新质教育视角下课程设计理念

（一）新质教育对AI课程的三重导向

新质教育从素养、技术、价值三个维度，为高中人工智能课程明确了清晰导向。素养维度强调多元素养融合培育，同步兼顾信息技术学科核心素养、通用数字素养与社会参与素养，课程在讲授专业知识的同时，还要结合智能技术实际应用场景，融入数字伦理与社会价值相关内容；技术维度提倡借助各类智能教学工具重塑传统课堂流程，依靠学情数据落实精准施教，为不同基础学生匹配个性化学习资源，促进数字技术与AI课堂深度融合；价值维度主张立足校园课堂，紧密结合学生身边真实生活与学习需求搭建学习场景，打通理论学习与现实运用的通道，转变单一灌输知识的教学模式，着重培养学生解决实际问题的综合能力。

（二）三阶课程设计理论依据

一是遵循认知发展规律，学生AI素养成长路径为“感知—理解—应用—创新”。国内多所学校分层教学实践可佐证：深圳大学智能教育团队“三阶六维”体系、广东华侨中学“通才—优才—英才”课程、阜阳三中分层AI课程，均证明分层模式适配不同学情。二是落实素养融合理念，人机共生思维、跨界创新等综合素养无法依靠单一课程完成培育，需分层教学逐步落地。由此构建“基础奠基—拓展深化—项目综合”三阶框架，实现学生AI能力螺旋提升。

（三）三层课程目标

基于上述理念，三阶递进课程的目标体系呈现为三层架构。基础层聚焦AI基本认知与入门操作能力，使学生掌握人工智能的基础概念、基本原理和基础工具使用，达成《课标》中“AI技术基础”的学业要求。拓展层聚焦AI技术与学科知识的双向关联，通过“技术深化”和“学科衔接”两个方向，培养学生运用AI解决学科问题的意识与初步能力。项目层聚焦真实情境下的综合问题解决，通过校园真实场景项目锻炼学生的创新实践能力与团队协作能力。三层目标层层递进、相互支撑，共同指向新质教育“培养创新实践能力与数字社会责任”的终极诉求。

三、三阶递进课程内容架构

（一）基础模块：概念与工具入门 

设置6课时，纳入高二信息技术课程，占总课时40%。内容包含AI基础概念、Python基础语法、简单排序算法，依托腾讯扣叮平台完成图像分类、语音转文字实操。教学结合疫情流调等现实案例，建立学生“技术服务社会”认知，缓解学生认为AI脱离生活的问题，同步铺垫科技伦理相关内容。

（二）拓展模块：学科融合自主选学

设置5课时，分两条选修路径。技术深化方向讲解机器学习基础与数据处理，利用Excel分析学生成绩；学科衔接方向打造“AI+学科”内容，如图像识别辅助生物细胞分类、数据分析梳理历史时序规律。本模块实现双向融合：让学生理解AI底层逻辑，同时打破信息技术学科壁垒，凸显AI跨学科工具属性。采用跨学科小组合作学习，锻炼学生复合思维与协作能力。

（三）项目模块：校园真实场景综合实践

5课时全部围绕校内真实问题设计项目：基础任务为Python编写班级考勤统计工具；进阶任务包含图像识别图书分类、数据优化食堂排队方案。

课程突出生态聚焦理念，学习任务取自学生日常校园生活，让学生完整走完“发现问题—设计方案—落地实施—效果评估”流程。专门增设伦理研讨环节，围绕考勤数据隐私保护展开讨论，兼顾技术实操与人文责任。

四、课程实施配套机制

（一）四段式项目教学流程

采用“情境—探究—实践—展示”教学模式。情境环节播放校园实景视频抛出实际问题；探究阶段教师提供工具包、探究清单，引导学生自主学习；实践环节4人小组分工完成需求分析、开发、测试；最终开展AI方案发布会，师生共同点评成果。该模式转变单向授课形式，以学习支架引导学生自主探究，契合技术赋能课堂的理念。

（二）分层教学与多元四维评价

依托校内智慧校园平台实现分层推送资源：基础薄弱学生推送Python入门微课，学优生提供高阶项目案例，缓解统一教学适配性不足的问题。建立四维评价体系，覆盖知识理解、思维能力、实践操作、科技伦理；评价主体包含教师、学生自评、同伴互评，完整追踪学生综合素养发展。

五、试点实践成效与现存问题

（一）试点概况

选取高二484班31人为实验班，采用三阶项目式教学；高二485班30人为对照班，使用传统讲授演示模式，完成6课时基础模块试点，同步记录10篇教学反思。

（二）实践成效

课程层面：三阶体系适配县域高中现有条件，仅需普通多媒体教室与免费线上平台即可常态化开课，6课时内容难度适配零基础高中生。

学生层面：学习认知明显改善，认为AI贴近生活的学生占比从28%升至67%，可独立完成实操任务人数由35%提升至58%；学生自主研发的校园垃圾分类AI系统在校内试用，实践积极性大幅提高。

教师层面：课题教师完成从教材执行者到课程开发者的转变，掌握课程设计、资源开发、课堂实施全流程技能。

（三）现存不足

第一，项目模块技术内容占比偏高，人文融合不足，部分项目数理门槛高，学困生参与难度大，后续需增设简易入门项目；第二，分层学习资源梯度不足，零基础学生Python实操困难，缺少分步极简教学视频；第三，机房仅上课时段开放，学生缺少课后练习场地，后续将开发轻量化手机练习方案弥补硬件短板。

六、研究结论与应用价值

（一）研究结论

1. 新质教育素养融合、技术赋能、生态聚焦三大要求，为县域高中AI课程建设提供清晰指引；

2. “基础—拓展—项目”三阶课程贴合学生认知规律，实现AI学习从理论认知、专项应用到综合创新的分层进阶；

3. 该体系落地门槛低，无需高端设备，依靠免费开源工具即可在县域高中常态化开展。

（二）推广价值 

课程建设上，为县域高中AI教育从零散课时转为系统化课程提供标准参考；教学层面，四段式项目流程为传统理论课堂转型探究式课堂提供可复制方案；区域推广层面，成果已分享至周边两所高中，具备大范围推广条件。

新质教育下AI课程建设需要长期迭代，后续将完整落地拓展、项目全模块教学，优化分层资源，探索跨学科教师协同授课模式，完善三阶课程体系适配更多县域高中教学场景。

参考文献

[1] 王竹立.新质教育：从理念构想到实施路径[J].现代远程教育研究，2024，36（4）：14-21.

[2] 赵敏.新质教育视野下高中人工智能教育的变革——以成都七中为例[J].中国信息技术教育，2025（14）：11-13.

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[4] 广东华侨中学.“通才—优才—英才”三级课程体系[EB/OL].中国教育报，2025-12-31.

[5] 阜阳三中.“基础普及—兴趣拓展—专业提升”三阶人工智能课程体系[EB/OL].阜阳市教育局官网，2025-11-19.

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[7] 大连市普通高中创新实践学校.“基础—拓展—创新”进阶课程框架[EB/OL].大连市教育局官网，2025-06-06.

    本文系2026年内蒙古自治区基础教育教研专项课题《新质教育视野下高中人工智能教育的变革研究》（课题编号：JYZXLX2026129）

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