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(chǔ)，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(shè)計

1

課標理解

人工智能是基礎(chǔ)，

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(wù)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(shù)引擎，覆蓋經(jīng)濟、治理、能源環(huán)境等領(lǐng)域）及人工智能與社會的關(guān)聯(lián)。教學要以生活經(jīng)驗為切入點，遵循“生活聯(lián)結(jié)—技術(shù)感知—倫理啟蒙”這一主線，構(gòu)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(shù)服務(wù)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(wù)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(shù)及應用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)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(shù)及應用系統(tǒng)）、學科屬性（新的技術(shù)科學）三個維度展開，結(jié)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(guān)系——輔助與增強。

模擬：復刻類人認知能力。通過技術(shù)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(chǔ)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(guān)注）、精度（零疲勞誤差）短板，完成更復雜的任務(wù)。

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(lǐng)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(shù)→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(luò)、自然語言處理等理論，為方法與技術(shù)提供數(shù)學邏輯基礎(chǔ)。

方法：連接理論與技術(shù)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(shù)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(shù)。

技術(shù)：AI的具體手段。技術(shù)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(shù)等硬實力。

應用系統(tǒng)：AI的落地載體。應用系統(tǒng)服務(wù)生活（智能助手、家電）、行業(yè)（醫(yī)療、交通、教育）、公共服務(wù)（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(shù)科學

AI是融合多學科的技術(shù)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(wù)生活發(fā)展。同時，課標納入AI也是適應義務(wù)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(chǔ)。

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(chǔ)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(lǐng)域，通過人工智能技術(shù)的廣泛應用，智能化將全面滲透到社會的各個領(lǐng)域。”智慧社會是建立在智慧城市普遍發(fā)展基礎(chǔ)上的新型社會形態(tài)，其核心特征是人工智能技術(shù)廣泛滲透于社會各領(lǐng)域，推動社會經(jīng)濟、政府治理、能源環(huán)境等關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)智能化升級。

（1）智慧社會與智慧城市的遞進關(guān)系

智慧城市是智慧社會的基礎(chǔ)。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(wù)（社區(qū)智慧平臺的便民服務(wù)）等，通過數(shù)字技術(shù)提升城市運行效率。而智慧社會則是在智慧城市的基礎(chǔ)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(lǐng)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(wù)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(gòu)建全國性的智能交通網(wǎng)絡(luò)。

（2）智慧社會的核心領(lǐng)域構(gòu)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(guān)鍵領(lǐng)域，各領(lǐng)域的智能化呈現(xiàn)不同特征。

社會經(jīng)濟領(lǐng)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(jié)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(wù)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(wù)體驗；在數(shù)字經(jīng)濟領(lǐng)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(lǐng)域：人工智能賦能治理能力現(xiàn)代化。智能政務(wù)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(lǐng)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(shè)備）結(jié)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(shù)引擎

智慧社會的實現(xiàn)依賴人工智能技術(shù)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(shù)處理跨領(lǐng)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(shù)的融合，讓“智能化”從概念走向現(xiàn)實，推動社會各領(lǐng)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(shù)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(lǐng)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(wù)教育階段的學生而言，理解智慧社會的構(gòu)成與技術(shù)基礎(chǔ)，有助于培養(yǎng)其對技術(shù)與社會關(guān)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)。”

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(jié)—技術(shù)感知—倫理啟蒙”為核心主線，構(gòu)建“從現(xiàn)象到本質(zhì)、從應用到原理、從技術(shù)到社會”的理解鏈條，最終實現(xiàn)“認知澄清、價值引領(lǐng)、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(gòu)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(shù)感知形成對AI的本質(zhì)理解，最終上升到對‘技術(shù)與社會’系統(tǒng)關(guān)系的認知”，符合義務(wù)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)模化，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(shù)廣泛應用的結(jié)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(wù)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(lǐng)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(shù)服務(wù)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(shù)科學）、基本術(shù)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(guān)系（鏈接技術(shù)與社會）。講解智慧社會的內(nèi)涵（智慧城市基礎(chǔ)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(lǐng)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(lǐng)域的關(guān)聯(lián)，理解技術(shù)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(shù)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(shù)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(wù)教育立德樹人的根本任務(wù)，聚焦信息素養(yǎng)（對AI的正確認知）、科學精神（理性看待技術(shù)）、社會責任感（理解技術(shù)與社會的關(guān)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(lǐng)：理解技術(shù)服務(wù)于社會，通過AI與智慧社會的學習，讓學生認識到技術(shù)是工具，其價值在于服務(wù)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(shù)為人民服務(wù)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(shù)應用中的權(quán)利與義務(wù)，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(chǔ)。

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(chǔ)，以生活聯(lián)結(jié)為起點，以技術(shù)感知為橋梁，以倫理啟蒙為價值導向，構(gòu)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(shù)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(chǔ)，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(shù)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(shè)計及課件：《解碼AI身份——人工智能的基本概念》教學設(shè)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(gòu)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(shè)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(shè)計點擊閱讀

（2）教學設(shè)計及課件：《做智慧社會合格公民——人工智能挑戰(zhàn)》單元設(shè)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(shè)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(wù)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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