原標題：清華大學強化科技教育與AI教育課程建設推動教師教育改革 培養面向未來的教師

　　人工智能如何重塑未來課堂？最近，清華大學國家優秀中小學教師培養計劃（以下簡稱國優計劃）學生付立群正進行一項關於智慧教學系統MAIC在中小學應用情況的調查。這個由清華大學自主設計的智慧教學系統，構建出一個生動的未來學習場景：AI教師隨時響應學生疑問，AI同學化身討論夥伴……生成式人工智能對教育教學的深刻變革，在此變得具體可感。

　　作為教師教育創新機制改革試點單位，清華大學正依託其頂尖理工科優勢，以國優計劃為核心載體，系統推進教師教育改革，將科技教育理念與人工智能技術全面融入師資培養全過程，著力破解理工科人才向優秀基礎教育教師轉型的難題。

　　打造科技教育與AI融合課程矩陣

　　學生課堂注意力監測系統、中考體育實心球運動智慧訓練系統……在清華大學教育學院副教授郭菲開設的“教育大數據與學習行為分析”課上，學生一邊學習教育大數據知識和數據挖掘技術，一邊自主設計一套面向未來教與學的智慧系統。

　　“人工智能是引領新一輪科技革命和産業變革的戰略性技術，加強中小學階段的科技教育與AI教育是全球共識，而當前我國能勝任這兩種教學的中小學教師還存在較大缺口。”清華大學教育學院副院長李鋒亮表示，將科技教育與AI理念及技術系統性地融入師資培養體系，是關乎國家未來人才競爭力的戰略選擇，具有極強的緊迫性。

　　為此，清華大學將教師教育納入“雙一流”建設全局，成立分管副校長牽頭的專項領導小組，聯動研究生院、校團委、學生職業發展指導中心等多部門及18個理工科院係，定期研判試點難題；組建30余人的專家培養委員會，涵蓋科技教育領域國家級教學名師、教育學科教授及清華附中、清華附小一線特級教師，為學生提供高水準的專業指導。

　　在課程建設上，學校構建了科技教育與AI深度融合的課程矩陣，將相關課程納入教師教育必修課組，同步開設“未來教育與學習前沿”“未來教育與學習評價”等交叉創新選修課，形成“必修+選修+實踐”模組化結構。

　　同時，以“教育形勢與政策”課程為載體，教育學院邀請國際學者圍繞“生成式AI與科技教育融合”開展專題講座與短期課程，拓寬學生國際視野。

　　課程內容注重實踐導向

　　一把複合弓的背後有著怎樣的科學原理？在清華大學航天航空學院教授高雲峰開設的“科學教育教具的設計與製作”這門課上，學生以木板為原材料，利用鐳射切割機、CAD製圖軟體等工具，完成了一把弓身與輪組相結合的現代複合弓。在高雲峰的指導下，學生們還開發了電磁感應箱等多樣化的科學教具。

　　“這些教具的設計融合了力學、材料學、電磁學等多學科知識，學生在設計過程中加深了對科學原理的理解，也鍛鍊了工程設計和動手實踐能力。”長期投身科普教育的高雲峰發現，工程教育是中小學教育體系中的薄弱環節，學生動手實踐機會普遍不足。

　　“在科學技術與工程高度融合的趨勢下，學生不能只掌握科學知識，還需要深入了解工程技術方法，鼓勵學生動手製作簡單的小裝置小道具就是很好的切入點。”高雲峰説。

　　圍繞國優計劃教育實踐要求，清華大學教育學院優化教學組織和實踐環節，創新教學模式，開展項目式、跨學科主題教學等活動，課程內容注重實踐導向，如“人工智能與教育”課程結合生成式AI在課堂教學中的應用場景，指導學生開發智慧教學輔助工具；針對基礎教育階段的教學實操能力，開設“教學基本功訓練”課程，聘請北京大學、首都師範大學等高校專家授課。

　　破解跨領域培養難題

　　2025年，付立群在清華附中高研實驗室完成了一學期的教育實踐。在實踐導師、清華附中信息技術教師白鑫鑫的指導下，她設計了一門“製作輸入法”的項目課程，引導學生掌握編程的核心邏輯和簡單概率模型設計，最終實現一個能將拼音轉化為漢字的程式。

　　“對於剛接觸大語言模型的初中生來説，課程內容有些晦澀，實踐導師建議我融入學生身邊感興趣的元素。”於是，她在課程計劃中增設製作智慧體環節，學生們化身“代碼工程師”，嘗試打造了辯論智慧體，讓兩個智慧體展開辯論，點燃了學生的學習熱情。

　　為系統破解跨學科培養難題，清華構建“三導師制+雙班主任制”協同模式，提供個性化指導。“三導師制”為每名學生配備理工科院係專業導師（負責學科知識深化）、教育學院教育學科導師（負責教育理論與方法）、中小學名師實踐導師（負責教學實操指導），三類導師共同制定培養計劃。“雙班主任制”由理論班主任（教育學科教師）與實踐班主任（中小學骨幹教師）共同管理班級，定期組織主題研討。

　　目前，2025屆10名國優計劃畢業生有4人進入中小學校從事科技教育相關工作。

　　“下一步，清華大學將繼續深化科技教育與人工智能課程建設，探索國優計劃拔尖科學教師本研貫通培養，完善從教就業及職業發展支持，弘揚科學家精神與教育家精神，為基礎教育輸送‘懂專業、會教學、善創新’的高素質師資，為教育強國建設貢獻清華力量。”清華大學教育學院院長石中英錶示。