导语：
在北京市中关村第三小学，一场别开生面的AI启蒙课程正在进行，让学生通过角色扮演、小组合作解决问题，随着动画故事进入未来世界，不仅提高了他们的计算思维，还引发了对编程和AI的浓厚兴趣。这种独特的教育方式究竟是否有效？或许它正是未来教育的一个亮点。但是，我们也不能忽视全国范围内编程与AI教育的不平衡和不足。接下来，我们将深入了解这一创新课程。
正文：
创新课程：北京中关村第三小学的AI启蒙之旅
北京市中关村第三小学，这个名声在外的海淀区小学，其AI启蒙课程引人瞩目。
学生们并非坐在电脑前进行枯燥的编程训练，而是穿越到未来世界的月面都市，与喜羊羊、企鹅小Q等角色一起解决城市危机。这个过程中，他们不需要进行复杂的上机操作，而是在老师的引导下，通过角色扮演和小组合作来解决各种趣味任务，悄悄地掌握了机器学习的原理，了解如何为AI数据打标签、如何分类和识别数据。
或许有人会产生疑问，这种非传统的教育方式是否有效？北京师范大学曾在课程研发阶段进行小规模实验，结果显示，学生的计算思维整体提升了83.9%，并对编程和AI表现出了浓厚兴趣。
近日，中国人工智能学会发布的《中国青少年人工智能与编程启蒙现状调查报告》也指出，接触过编程和人工智能的孩子在创造力和计算思维等能力方面表现更出色。这似乎验证了这种创新的教育方式的有效性，而北京中关村第三小学也因此获得了更多的赞誉。
但实际上，这堂创新课程的基础是一个公益小程序，即腾讯的“AI编程第一课”。那么，这个小程序是否能够为更多城市和乡村的孩子提供AI和编程的启蒙教育呢？
AI编程第一课小程序：体验与探索
量子位团队进行了对“AI编程第一课”小程序的实际测试，并发现这个小程序构建了一个令人兴奋的动画世界。在两个故事中，主人公企鹅小Q前往“梦想城”和飞向“月球都市”，解决了城市危机，引导孩子们逐步解决实际问题，初步理解编程和AI知识。
这个小程序主要包括“编程启蒙”和“AI启蒙”两个部分。在“编程启蒙”部分，重点培养计算思维和人机互助意识。
编程的基础知识被巧妙地隐藏在故事情节中，例如，孩子们如何设计小Q和小9的路线图以解决城市问题。通过手动拖动积木块，他们能够设计出行路线，并在实践中了解循环结构的编程知识。
此外，小程序还创建了虚拟人机对话环境，让孩子们更好地理解人类与AI之间的协作。孩子们只需准确描述需求，AI助手便可以编写程序，这培养了他们与AI协同解决问题的能力。最后，孩子们还有机会创作自己的编程小作品，如让机器人小9跳舞，这进一步巩固了他们的知识。
在“AI启蒙”部分，孩子们参与月球探险的故事，通过训练AI来理解机器学习原理。他们学习AI特征学习、输入-计算-输出等知识，这些概念在故事中得以体现。孩子们需要选择适当的条件来使计算结果符合标准，从而了解构建AI模型的基本原理。完成任务后，他们还可以尝试AI作画和AI作曲，这进一步激发了他们对AI的兴趣。
这个小程序甚至推出了由AI创作的主题曲，包括谱曲、编曲、混音，连演唱者都是虚拟人，这是国内首支完全由AI创作的歌曲，展示了AI技术的潜力。
腾讯还借助自研的虚拟仿真实验室，为“AI编程第一课”提供了高度真实的学习场景和丰富的交互学习功能。在各章节中，通过动态场景渲染和高仿真物理规律模拟，孩子们可以
在各章节中，通过动态场景渲染和高仿真物理规律模拟，孩子们可以在更真实的环境中运用AI与编程解决实际问题。这个全程体验大约需要1小时的小程序，每个章节大约为20分钟，结束后系统会提醒孩子们休息。
这种“玩中学”的启蒙方式备受欢迎，不仅得到了教育部校外教育培训监管司等四个部门的联合推荐，还走进了小学课堂。
这个小程序的成功背后有一个强大的团队，我们有幸与他们进行了交流，了解了他们的思考和行动。
为什么选择“玩”中进行AI启蒙？
“AI编程第一课”与非营利组织code.org合作的项目“HourofCode”有着相似的理念，都致力于让学生在1小时的“玩中学”中初次接触编程，而不是着重提升具体的编程技能。腾讯邀请了北京师范大学作为学术指导单位，并汇聚了来自全球多所顶尖高校的专家，通过“玩中学”的方式，为零基础的青少年启蒙AI编程。
这种“玩中学”的理念基于一种可感知、可触摸的方式，培养学生的计算思维能力，同时引导他们与人工智能协作解决问题，具有广泛的推广价值。
课程设计的科学性和特色
课程设计方面，专家团队首先考虑了孩子们的兴趣和接受能力。他们通过趣味情景任务的方式，逐渐引导孩子们拆解和解决问题，将学习融入到娱乐中，达到启蒙的目的。每个互动体验和词汇概念都经过了严格的学术审核，以平衡孩子的兴趣点。
例如，项目负责人提到了机器人小9这一角色，是专门根据专家建议增加的。小Q和机器人小9在探险中相互学习和帮助，强化了“人机协同”的概念。
此外，课程的特色在于其沉浸式、游戏化以及大IP的引入。沉浸式和游戏化带来了趣味情景化的主动学习体验，而大IP如喜羊羊、灰太狼等经典角色则增加了吸引力和亲近感。这种方式将抽象的概念以生动的方式呈现，让孩子更容易理解和接受，积极参与其中。
评估孩子的启蒙效果
最后一个关键问题是如何评估孩子们在1小时体验后是否被成功启蒙。
北京师范大学根据计算机教学学术理念，设计了可评估、可量化的标准，供老师和家长参考。这些评估标准涵盖计算思维、问题解决能力、编程和数字基本素养以及人工智能基本素养等四个维度，为教育提供了科学依据。
解决编程与AI启蒙的不平衡
然而，尽管这种创新课程在北京中关村第三小学获得成功，但在全国范围内，编程与AI启蒙教育仍然存在不平衡和不足。调查数据显示，虽然学校信息科技老师和家长普遍认为掌握编程和人工智能知识重要，但超过一半的青少年尚未接触过相关知识。
大部分接受编程教育的孩子是通过校外培训机构获得的，而一二线城市的家庭更容易提供这样的机会。
因此，“AI编程第一课”成为腾讯回应时代需求的一项重要尝试。这个小程序为全国各地的青少年提供了更快速、便捷的AI编程启蒙教育机会，不仅将进入一线城市的学校，还将走进二线城市和乡村中小学，帮助资源匮乏地区的孩子接触AI编程。
结语：
在新时代的教育背景下，了解和掌握AI和编程已成为全社会的新命题。
