義教信息科技教學實施 | “人工智能與智慧社會”模塊-模塊教學

“人工智能與智慧社會”模塊

模塊教學

本期內(nèi)容

1

課標理解

●人工智能是基礎，智慧社會是追求

——“人工智能與智慧社會”模塊的教學

2

教學課例+同步教學資源

●從“知”到“解”：初中人工智能概念的項目式學習實踐

——以“解碼AI身份”項目為例

●融合“倫理·安全·發(fā)展”的初中人工智能大單元教學設計

1

課標理解

人工智能是基礎，

智慧社會是追求

——“人工智能與智慧社會”

模塊的教學

“人工智能與智慧社會”是《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》規(guī)定的9年級學習模塊，其核心在于理解智慧社會的內(nèi)涵（基于智慧城市，以AI為技術引擎，覆蓋經(jīng)濟、治理、能源環(huán)境等領域）及人工智能與社會的關聯(lián)。教學要以生活經(jīng)驗為切入點，遵循“生活聯(lián)結—技術感知—倫理啟蒙”這一主線，構建“現(xiàn)象—本質(zhì)—社會—價值”的內(nèi)容框架，旨在培育學生理性認知人工智能、樹立技術服務社會的價值觀及倫理意識，助力其成長為具有社會責任感的信息時代公民。

“人工智能與智慧社會”模塊是《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》（以下簡稱“課標”）9年級的學習模塊，主要包括“人工智能的基本概念和常見應用”“人工智能的實現(xiàn)方式”“智慧社會下人工智能的倫理、安全與發(fā)展”三部分內(nèi)容。在教學這些內(nèi)容時，教師首先需要認真學習課標，對人工智能（AI）及智慧社會要有一個初步的了解，然后再根據(jù)對課標的理解和學生的生活體驗開展教學，以求達到學生核心素養(yǎng)提升的目的。

課標理解——認識人工智能，了解智慧社會

1.認識人工智能

課標指出：“人工智能是研究和開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統(tǒng)的一門新的技術科學。”要理解這一定義，需從核心目標（模擬、延伸、擴展人的智能）、研究內(nèi)容（理論、方法、技術及應用系統(tǒng)）、學科屬性（新的技術科學）三個維度展開，結合教育語境拆解其內(nèi)涵的實用性與層次性。

（1）核心目標：輔助增強人類智能，而非取代

人工智能定義的核心是“模擬、延伸和擴展人的智能”，這明確了AI與人類智能的關系——輔助與增強。

模擬：復刻類人認知能力。通過技術復刻人類感知（如人臉識別）、推理（如醫(yī)療診斷系統(tǒng)）、決策（如AlphaGo）能力，讓機器具備基礎類人智能。

延伸：突破人類生理局限。用機器計算力彌補人類時間（快速處理海量數(shù)據(jù)）、空間（多信息源同步關注）、精度（零疲勞誤差）短板，完成更復雜的任務。

擴展：創(chuàng)造新智能形式。實現(xiàn)跨模態(tài)融合（如智能醫(yī)療多數(shù)據(jù)綜合診斷）、實時動態(tài)決策（如自動駕駛毫秒級路況響應）、未知領域探索（如黑洞引力波預測），拓展智能邊界。

（2）研究內(nèi)容：從理論到應用的完整鏈條

人工智能定義明確AI研究框架為“理論→方法→技術→應用系統(tǒng)”的層層遞進。

理論：底層邏輯支撐。機器學習、神經(jīng)網(wǎng)絡、自然語言處理等理論，為方法與技術提供數(shù)學邏輯基礎。

方法：連接理論與技術的工具包。監(jiān)督學習、無監(jiān)督學習、強化學習等方法，將理論轉(zhuǎn)化為可落地的技術路徑。方法是理論的落地路徑，如監(jiān)督學習（標注數(shù)據(jù)訓練模型）、無監(jiān)督學習（無標注數(shù)據(jù)找規(guī)律）、強化學習（試錯學策略），連接理論與技術。

技術：AI的具體手段。技術是方法的具象化，包括計算機視覺、語音識別、自然語言處理、機器人技術等硬實力。

應用系統(tǒng)：AI的落地載體。應用系統(tǒng)服務生活（智能助手、家電）、行業(yè)（醫(yī)療、交通、教育）、公共服務（疫情防控、氣象預測），體現(xiàn)實用導向。

（3）學科屬性：交叉融合的新技術科學

AI是融合多學科的技術科學，強調(diào)實用性與快速迭代性。課標納入AI是為培養(yǎng)信息素養(yǎng)，從核心目標、研究框架、學科屬性三方面，讓學生理解AI是增強人類智能的工具，服務生活發(fā)展。同時，課標納入AI也是適應義務教育階段的認知水平，為學生后續(xù)學習AI知識、發(fā)展核心素養(yǎng)奠定基礎。

2.了解智慧社會

課標指出：“智慧社會是在智慧城市普遍發(fā)展基礎上形成的一種新型社會形態(tài)。智慧社會包括社會經(jīng)濟、政府治理和能源環(huán)境等領域，通過人工智能技術的廣泛應用，智能化將全面滲透到社會的各個領域。”智慧社會是建立在智慧城市普遍發(fā)展基礎上的新型社會形態(tài)，其核心特征是人工智能技術廣泛滲透于社會各領域，推動社會經(jīng)濟、政府治理、能源環(huán)境等關鍵領域?qū)崿F(xiàn)智能化升級。

（1）智慧社會與智慧城市的遞進關系

智慧城市是智慧社會的基礎。智慧城市聚焦城市層面的智能化改造，如智能交通（紅綠燈自動調(diào)節(jié)、車輛識別系統(tǒng)）、智能安防（監(jiān)控攝像頭的行為分析）、智能公共服務（社區(qū)智慧平臺的便民服務）等，通過數(shù)字技術提升城市運行效率。而智慧社會則是在智慧城市的基礎上，將智能化從城市局部擴展到社會整體，覆蓋更廣泛的地域與領域，形成全場景、全鏈路的智能生態(tài)。例如，智慧城市的智能交通系統(tǒng)可能僅服務于城市內(nèi)部，而智慧社會的智能交通則會聯(lián)動城鄉(xiāng)，通過大數(shù)據(jù)優(yōu)化跨區(qū)域物流路線，甚至與智能汽車、共享出行平臺協(xié)同，構建全國性的智能交通網(wǎng)絡。

（2）智慧社會的核心領域構成

根據(jù)課標描述，智慧社會涵蓋社會經(jīng)濟、政府治理、能源環(huán)境三大關鍵領域，各領域的智能化呈現(xiàn)不同特征。

社會經(jīng)濟領域：人工智能推動經(jīng)濟形態(tài)向“智能+”轉(zhuǎn)型。在制造業(yè)方面，工業(yè)機器人（如焊接、裝配機器人）結合物聯(lián)網(wǎng)傳感器，實現(xiàn)生產(chǎn)流程的實時監(jiān)控與自動調(diào)整，提升生產(chǎn)效率；在服務業(yè)方面，電商平臺的智能推薦算法（基于用戶行為數(shù)據(jù)）、在線教育的個性化學習系統(tǒng)（適配學生學習進度）、智能物流的路線優(yōu)化（如快遞配送的最短路徑算法），均通過AI優(yōu)化服務體驗；在數(shù)字經(jīng)濟領域，加密貨幣的智能合約、區(qū)塊鏈的溯源系統(tǒng)，進一步保障交易安全與透明。

政府治理領域：人工智能賦能治理能力現(xiàn)代化。智能政務平臺（如“粵省事”“浙里辦”）通過AI客服、在線審批系統(tǒng)，實現(xiàn)“讓數(shù)據(jù)多跑路，群眾少跑腿”；大數(shù)據(jù)決策系統(tǒng)（如基于人口、經(jīng)濟數(shù)據(jù)預測城市資源需求）幫助政府精準分配教育、醫(yī)療資源；智慧監(jiān)管（如用計算機視覺監(jiān)控市場違規(guī)行為、用自然語言處理分析輿情）提升監(jiān)管效率，推動治理從“事后處置”向“事前預測”轉(zhuǎn)變。

能源環(huán)境領域：人工智能支撐可持續(xù)發(fā)展。智能電網(wǎng)通過AI預測電力需求（如夏季空調(diào)使用高峰），優(yōu)化火電、風電、光伏等電源的調(diào)度，減少能源浪費；環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)（如分布在城市中的空氣質(zhì)量傳感器、河流中的水質(zhì)監(jiān)測設備）結合AI分析，實時預警污染事件；智能家電（如自動調(diào)節(jié)溫度的空調(diào)、感應人體存在的燈光）、工業(yè)流程的智能優(yōu)化（如鋼鐵廠的能耗監(jiān)測系統(tǒng)），均通過AI降低能源消耗，推動“雙碳”目標實現(xiàn)。

（3）人工智能是智慧社會的技術引擎

智慧社會的實現(xiàn)依賴人工智能技術的廣泛應用。機器學習（如深度學習）讓系統(tǒng)從海量數(shù)據(jù)中學習規(guī)律，如醫(yī)療影像識別系統(tǒng)通過學習大量病例，提升癌癥早期診斷準確率；大數(shù)據(jù)分析技術處理跨領域數(shù)據(jù)（如經(jīng)濟、人口、環(huán)境數(shù)據(jù)），支持政府與企業(yè)的決策；計算機視覺（如人臉識別、物體檢測）用于智能安防、自動駕駛、工業(yè)質(zhì)檢；自然語言處理（如語音識別、機器翻譯）實現(xiàn)人機高效對話，用于客服、教育、醫(yī)療等場景。這些技術的融合，讓“智能化”從概念走向現(xiàn)實，推動社會各領域的效率提升與模式創(chuàng)新。

智慧社會是未來社會的重要形態(tài)，其本質(zhì)是通過人工智能技術將智慧城市的局部智能擴展為全社會的整體智能，覆蓋經(jīng)濟、治理、能源等核心領域。這種形態(tài)不僅能提升社會運行效率（如智能交通減少擁堵）、改善民生（如智能醫(yī)療提高），更能推動可持續(xù)發(fā)展（如智能能源節(jié)省資源）。對義務教育階段的學生而言，理解智慧社會的構成與技術基礎，有助于培養(yǎng)其對技術與社會關系的認知，提升信息素養(yǎng)，為適應未來社會做好準備。

教學策略——源于生活經(jīng)驗，追求核心素養(yǎng)

課標要求：“通過本模塊的學習，學生能認識和感受到人工智能的魅力，知道人工智能發(fā)展必須遵循的倫理道德規(guī)范，也能認識到智慧社會這一新型社會形態(tài)下的新機遇與新挑戰(zhàn)?！?/p>

要理解“人工智能與智慧社會”模塊的課標內(nèi)涵，需以學生認知發(fā)展規(guī)律（具體形象思維向抽象邏輯思維過渡）為底層邏輯，以“生活聯(lián)結—技術感知—倫理啟蒙”為核心主線，構建“從現(xiàn)象到本質(zhì)、從應用到原理、從技術到社會”的理解鏈條，最終實現(xiàn)“認知澄清、價值引領、責任培養(yǎng)”的育人目標。

1.核心邏輯：以生活經(jīng)驗為起點，構建“具體—抽象—系統(tǒng)”的認知路徑

本模塊的核心邏輯是“從學生熟悉的生活場景切入，通過技術感知形成對AI的本質(zhì)理解，最終上升到對‘技術與社會’系統(tǒng)關系的認知”，符合義務教育階段學生“從具體到抽象、從個體體驗到社會系統(tǒng)”的思維發(fā)展特征。

起點：生活中的AI（具體形象）。以學生日常接觸的AI應用（如語音助手、支付寶刷臉支付、智能家電、網(wǎng)課AI批改作業(yè)）為載體，讓學生直觀感知“AI就在身邊”，打破對AI的陌生感。例如，通過“用智能音箱播放音樂”的操作，引導學生思考“音箱如何聽懂我的指令？”，從而進入“AI的感知能力”（語音識別）的學習。

過渡：AI的本質(zhì)特征（抽象邏輯）。從生活應用中提煉AI的核心屬性——模擬、延伸和擴展人的智能，包括感知（如計算機視覺、語音識別）、推理（如算法決策、邏輯判斷）、學習（如機器學習、深度學習）三大核心能力。同時，通過對比人類智能與AI智能，讓學生理解AI的優(yōu)勢（高效、精準、規(guī)?；?，如疫情期間健康碼的快速核驗）和能力邊界（無法替代人類的創(chuàng)造性、情感表達、道德判斷，如AI無法寫出有溫度的散文，無法做出“救一人還是救多人”的倫理選擇）。

升華：AI與智慧社會（系統(tǒng)思維）。將AI置于智慧社會的宏觀場景中，引導學生理解“智慧社會是AI技術廣泛應用的結果”——AI滲透到社會經(jīng)濟（如智能推薦算法優(yōu)化電商購物體驗）、政府治理（如智能政務系統(tǒng)減少群眾跑腿）、能源環(huán)境（如智能電網(wǎng)優(yōu)化能源分配）等領域，推動社會從數(shù)字化向智能化升級。例如，通過“智慧交通系統(tǒng)緩解擁堵”的案例，讓學生體會AI如何通過分析交通數(shù)據(jù)優(yōu)化信號燈控制，提升社會運行效率，從而理解智慧社會的“智慧”在于技術服務于人的需求。

2.內(nèi)容框架：遵循“現(xiàn)象—本質(zhì)—社會—價值”的邏輯鏈條

本模塊的內(nèi)容框架以“AI與智慧社會”為核心，圍繞“是什么—為什么—怎么辦”展開，具體包括以下四個層次。

現(xiàn)象層：生活中的AI應用（感知AI的存在）。選取學生熟悉的AI場景，如手機解鎖（人臉識別）、智能手表監(jiān)測健康（數(shù)據(jù)追蹤）、在線教育平臺的個性化推薦（算法學習），通過“體驗—觀察—記錄”的方式，讓學生梳理“身邊的AI清單”，形成對AI的初步認知。

本質(zhì)層：AI的核心概念與特征（理解AI的本質(zhì)）。介紹人工智能的定義（模擬、延伸人的智能的技術科學）、基本術語（如算法、數(shù)據(jù)、模型），并通過案例分析AI的特點（如AlphaGo通過學習海量著法提升棋藝，體現(xiàn)學習能力；智能工廠的機器人精準組裝零件，體現(xiàn)精準性）。同時，通過“人類vsAI”的辯論（如“AI能取代老師嗎？”），讓學生明確AI的能力邊界——AI是工具，而非取代人類的存在。

社會層：AI與智慧社會的關系（鏈接技術與社會）。講解智慧社會的內(nèi)涵（智慧城市基礎上的新型社會形態(tài)），以及AI在社會經(jīng)濟（如智能物流提升配送效率）、政府治理（如智能信訪系統(tǒng)快速處理群眾訴求）、能源環(huán)境（如智能傳感器監(jiān)測空氣質(zhì)量）等領域的應用。通過“繪制智慧社會思維導圖”活動，讓學生梳理AI與社會各領域的關聯(lián)，理解技術是推動社會進步的動力。

價值層：AI的倫理與責任（樹立正確的技術價值觀）。介紹AI發(fā)展中的倫理問題（如隱私泄露——刷臉支付可能導致面部數(shù)據(jù)被濫用；算法偏見——招聘算法可能因訓練數(shù)據(jù)偏見歧視女性），并講解倫理規(guī)范（隱私保護、算法公平、透明性）。例如，通過“是否應該用AI監(jiān)控學生課堂行為”的討論，讓學生思考技術應用的邊界，培養(yǎng)負責任地使用AI的意識。

3.育人價值：指向信息素養(yǎng)與社會責任感的培養(yǎng)

本模塊的育人價值緊扣義務教育立德樹人的根本任務，聚焦信息素養(yǎng)（對AI的正確認知）、科學精神（理性看待技術）、社會責任感（理解技術與社會的關系）的培養(yǎng)。

認知提升：形成對AI的理性認知，通過從現(xiàn)象到本質(zhì)的學習，讓學生避免對AI的兩種極端認知——既不盲目崇拜（如認為AI無所不能），也不恐懼排斥（如認為AI會取代人類）。例如，通過“AI寫作文”的實驗（讓學生對比AI作文與人類作文的差異），引導學生認識到“AI能輔助寫作，但無法替代人類的情感與創(chuàng)造力”。

價值引領：理解技術服務于社會，通過AI與智慧社會的學習，讓學生認識到技術是工具，其價值在于服務人類。例如，通過“智慧醫(yī)療系統(tǒng)幫助偏遠地區(qū)患者獲得專家診斷”的案例，讓學生體會AI如何縮小城鄉(xiāng)醫(yī)療差距，促進社會公平，從而樹立技術為人民服務的價值觀。

責任培養(yǎng)：樹立倫理意識與擔當，通過倫理問題的討論，讓學生理解AI的發(fā)展需要遵循道德規(guī)范。例如，通過“數(shù)據(jù)隱私”的主題班會（如“是否應該允許APP收集我的位置數(shù)據(jù)？”），引導學生思考技術應用中的權利與義務，培養(yǎng)負責任地使用AI的意識，為未來成為數(shù)字公民奠定基礎。

基于“人工智能與智慧社會”模塊的課標理解的教學，需以學生認知特點為基礎，以生活聯(lián)結為起點，以技術感知為橋梁，以倫理啟蒙為價值導向，構建“從具體到抽象、從個體到社會”的學習路徑，最終實現(xiàn)“培養(yǎng)具備計算思維、社會責任感、倫理意識的信息時代公民”的育人目標。

本文作者：

李維明

四川省教育科學研究院

文章刊登于《中國信息技術教育》

2026年第2期

引用請注明參考文獻：

李維明.人工智能是基礎，智慧社會是追求——“人工智能與智慧社會”模塊的教學[J].中國信息技術教育，2026（02）：11-14.

2

教學課例+同步教學資源

從“知”到“解”：

初中人工智能概念的

項目式學習實踐

——以“解碼AI身份”項目為例

作者：

殷小慶 安徽省馬鞍山市花園初級中學

方其桂 安徽省教育科學研究院

資源：

（1）教學論文：從“知”到“解”：初中人工智能概念的項目式學習實踐——以“解碼AI身份”項目為例點擊閱讀

（2）教學設計及課件：《解碼AI身份——人工智能的基本概念》教學設計及課件點擊下載

課例介紹：本項目以“解碼AI身份”為核心，遵循“從具體到抽象、從內(nèi)涵到外延”的認知規(guī)律，引導學生探索人工智能的本質(zhì)特征與應用邊界。通過校園尋蹤、對比實驗、標簽制作、行業(yè)圖譜繪制等系列探究活動，學生將逐步識別生活中的AI應用，區(qū)分AI與自動化的核心差異，提煉人工智能的內(nèi)涵屬性，明確其外延范圍，最終構建完整的AI概念體系。

提示：在線兌換完雜志后自動解鎖本期目錄、原貌預覽、教學資源（可下載使用）。

融合“倫理·安全·發(fā)展”的

初中人工智能大單元教學設計

作者：

梁祥 安徽省蕪湖三山經(jīng)開區(qū)教研室

方其桂 安徽省教育科學研究院

資源：

（1）教學論文：融合“倫理·安全·發(fā)展”的初中人工智能大單元教學設計點擊閱讀

（2）教學設計及課件：《做智慧社會合格公民——人工智能挑戰(zhàn)》單元設計詳案及課件點擊下載

課例介紹：本單元圍繞“做智慧社會合格公民”這個主題開展學習，設計了四個項目，分別是用人工智能創(chuàng)新解決問題，體驗人工智能創(chuàng)新的方法，通過探討如何防范AI換臉引發(fā)的安全問題，在人們普遍遇到的問題中，增強學生使用AI的安全意識與防范能力。后兩個項目通過在制定公約與撰寫報告的實踐活動中，讓學生了解使用人工智能可能涉及的倫理規(guī)范，能合理使用AI服務于學習與生活。

提示：在線兌換完雜志后自動解鎖本期目錄、原貌預覽、教學資源（可下載使用）。

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