编者按:
2025年5月30日是第九个全国科技工作者日。自5月上旬起,温州各地广泛开展各具特色的主题活动,增强科技工作者的获得感荣誉感和报国为民的使命感紧迫感,在全社会大力弘扬科学家精神,深入宣传阐释科学家精神的时代内涵。
谢作如
温州科技高级中学人工智能科创中心负责人,浙江省“万人计划”教学名师,特级教师,正高级教师,中国电子学会现代教育技术分会副主任委员,教育部综合实践活动课程指导纲要研制项目组专家,教育部“十四五”国培计划专家,中国儿童中心儿童人工智能教育研究院特聘专家,NOAI国际人工智能奥林匹克学术活动中国区科学教育委员会委员、人工智能开源项目 XEdu和OpenHydra发起人,2019年联合国教科文组织移动学习周活动特邀发言嘉宾,AI奇点奖2024温州年度贡献人物(提名)。
以科技赋能教育,以教育反哺创新。在科技革命与教育变革深度融合的新时代,谢作如二十余年如一日深耕教育技术前沿领域,开辟出一条人工智能教育的新路径,成为新时代教育的探索者与引路人。
作为国内最早将人工智能引入基础教育体系的先行者,谢作如的身份多重而独特:他是浙江省特级教师、教育部中小学人工智能教育项目组专家,也是让ChatGPT开发者都惊叹的“AI课程设计师”。从早期的创客教育实践到如今的人工智能课程体系构建,他始终秉持着科学家特有的探索精神和技术创新的执着追求,将物联网、机器学习等前沿技术转化为可教学的教育资源,完成了从技术应用到教育创新的跨越式发展。
破局:从乡村教师到“中小学创客教育第一人”
“人工智能的目的是让机器拥有类似人的智能行为,它将抹平人类在智商方面的差异。”在长达三小时的访谈中,这句话被他反复提及。从自学编程到设计国家级人工智能教育工具,从质疑“AI神话”到推动技术普惠,谢作如的每一步都踩在中国教育改革与科技浪潮的交汇点上。
1992年,谢作如从平阳师范学校毕业,怀揣教育梦想,走进了平阳农村小学的课堂。那时的农村教育资源匮乏,师资短缺,谢作如成了“全能教师”。“语文、数学、历史、地理,哪个学科缺人我就顶上。”他回忆道。后来,由于中学科学教师短缺,谢作如凭借扎实的物理和化学功底,转入初中教授科学课程。这段经历让他意识到,所谓学科专业并不能完全决定人的发展,学习是一辈子的事情。教育不仅仅是知识的传授,更是激发学生的求知欲。
1999年,谢作如已经敏锐地察觉到数字时代的到来。他自学计算机技术,一台花了大半年收入买的电脑和几本《电脑爱好者》杂志,成为他探索数字世界的起点。从制作网站到编写程序,不断深入。这种对技术的热爱与钻研精神,为他日后的教育转型奠定了基础。
2002年,谢作如进入平阳职业高中,教授网页制作课程。三年的职教经历让他更加清晰地认识到,只要改变教学方式,让学习能解决真实问题,职高生也能被点燃学习热情。这一洞察成为他日后推动“有用的学习”“能解决问题的学习”的重要动力。2005 年,谢作如调入温州中学,迎来了教育生涯的重要转折点。在这里,他创建了温州中学创客空间,带领团队在中小学推广创客教育。他通过Scratch、Arduino、掌控板等开源工具,让学生从“被动学习”转向“主动创造”,激发他们的创新精神和实践能力。无数学生在他的引导下爱上了创客和“造物”,谢作如也因此被誉为“中小学创客教育第一人”。
作为国内最早研究Scratch和Arduino 课程的一线教师之一,谢作如始终站在教育创新的前沿。他敏锐地察觉到传统教育的局限,并积极探索技术变革教育的可能性。
实践:打造没有门槛的 AI 教育工具
2017 年,国务院《新一代人工智能发展规划》的出台,让他意识到技术变革教育的可能。“人工智能不应该只是少数生活在大城市,就读于好学校的学生福利,也不是少数精英的炫技舞台,它更应该成为每个孩子突破认知边界、探索未来世界的工具。”谢作如认为,人工智能教育应该面向所有学生,帮助他们培养计算思维、创新能力和解决问题的能力,为未来社会培养创新型人才。正所谓AI For All,AI For Everyone。
怀着这样的信念,谢作如开始积极投身人工智能教育的探索与实践。他主动学习人工智能相关知识,深入了解人工智能发展历史、核心技术以及未来趋势。特别是在新冠疫情居家办公期间,他利用这段相对安静的时间,潜心研究人工智能教育,思考如何将人工智能技术与教育教学深度融合。
“如果学习工具不友好,再好的理念都是空谈。”这是谢作如深耕教育技术二十多年的深刻体会。2021年,他参与上海人工智能实验室教育团队的工作,主持开发“开箱即用”的人工智能学习工具XEdu。XEdu结合人工智能教育云平台“浦育平台”,成为实施青少年人工智能教育的必备工具。 “我们做过测试,零基础的中学生用三小时就能训练出识别校园植物的AI模型。”他展示着浦育平台和XEdu的界面,眼中闪着技术人的执着。
除了浦育平台,谢作如还发起了pingpong和OpenHydra等项目,在业内引起了广泛关注。其中OpenHydra项目是一个开源的人工智能教学平台,解决教育算力匮乏的难题,为开发者和教育工作者提供一个开放、共享的平台,促进人工智能技术的普及和应用。
突围:在质疑与困境中坚守
人工智能教育的推进并非坦途。谢作如坦言,2023年,因团队解散危机,浦育平台一度濒临关闭,XEdu项目也陷入了困境。但欣慰的是,经过一批人工智能教育者的努力, XEdu在OpenHydra、Mo等平台上得到延续。去年他还和小伙伴们寻求算力企业的支持,和西南大学一起发起了AI4T公益培训活动,报名老师近2000人。
一鲸落,万物生。他说:“浦育团队解散,一定会有更多、更好的新人工智能教育团队冒出。这并非是一句聊以慰藉的空话,而是我真的看到了新希望。例如,北京师范大学承接了国际人工智能奥林匹克活动,上海科学智能研究院也在世界科学智能大赛中增加了青少年组。清华大学启动了大中小学人工智能通识教育课程体系研究工作,中国儿童中心启动中小学人工智能实验室建设标准的研制。”
最艰难的并非技术攻坚,而是破除人们对AI的误解。他举出几个典型认知偏差。比如“文科生学不了AI”。谢作如用XEdu的6行代码训练模型,4行代码推理模型的典型案例,更换不同的算法名称和数据集,就能训练出不同的模型。他认为:AI不等于高数竞赛,普通人完全可以通过低门槛的开发工具解决实际问题。再如“学习AI需要扎实的编程基础”。
实际上,只要有兴趣,几个小时内就能借助大模型入门编程了。他说, “我认识多位编程水平很一般的AI博士,有个完全不懂编程的媒体人开发了一个爆款APP,还上了热搜。”又如“小学生只能体验AI”。实际上,小学生能不能学习AI取决于学习工具。“二十年前几乎没有小学生学编程,十年前也没几个小学生在玩单片机。现在编程和单片机都成为国家课程信息科技中的学习内容了。”
远见:为未来播种“数字思维”
在谢作如看来,真正的AI教育必须突破两大迷思。破除“黑箱崇拜”: “与其教学生如何调取AI平台的API接口,学习提示词的各种技巧,不如让他们亲手训练一个模型,哪怕是很小很小的模型。只有训练过模型,才能理解数据、算法、算力的关系,才能建立对技术的理性认知。”拒绝“应用工具至上”:“现在很多所谓 AI 课,本质是软件操作说明书。但工具迭代太快,今天教的‘神技’,明天可能被淘汰。我们要培养的是解决问题的思维框架。”
当ChatGPT掀起全民AI狂欢时,谢作如却保持着教育者的冷思考。“现在很多孩子以为AI是‘万能答题机’,这很危险。”在他的课堂上,学生必须完成一项特殊作业,即做一个AI实验:用同样的代码结合不同的数据训练模型,观察训练数据对模型推理结果带来的变化。“我想让他们明白,AI的‘智能’完全取决于人类喂给它的数据——这就是数字时代的‘种瓜得瓜’。”他的探索证明:真正的科技教育,不是培养“工具使用者”,而是塑造“未来创造者”。
对于人工智能教育的未来,他提出两个关键方向。一是课程体系重构: “不能把AI知识分解在现有学科框架,而要以AI为主线,重塑从小学到高中的知识图谱。”二是教师能力升级:“很多老师把AI等同于‘智能家居’,等同于编程,我们需要建立分层培训机制,先让教师成为‘明白人’。”
从农村教室到国家级实验室,从Html 语言到神经网络,谢作如诠释了一个教育者的信念:技术或许会颠覆工具,但教育的本质永远是点燃思维的火种。“路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。”谢作如将带着这份荣誉和责任,在AI领域继续探索前行,用自己的智慧和汗水书写更加辉煌的篇章。