协同AI的批判性思维教学(大教育书系)

《协同AI的批判性思维教学》是吴向东老师、 吴英梓老师指导教师培养学生批判性思维的指导书 。本书结合了作者多年来对批判性教学的研究及实 践经验，顺应AI时代下我国对进行批判性思维教育 的需求，提出了协同AI的批判性思维教育模式，对 教师如何协同AI进行教学提供了具有实践性的指导 。 作为对于见证并伴随着AI一同成长的新一代批 判性思维教育者，如何跟上时代前进步伐，将AI变 为得力助手，融入教学之中，培养出更多批判性思 维者，是应当去思考并实践的课题。

吴向东，特级教师，广东省基础教育系统名教师，广东省中小学名教师工作室主持人，教育部“国培计划”首批专家，全国中小学教师信息技术应用能力提升工程专家，广东省中小学教师信息技术应用能力提升工程2.0专家。从事科学教育、综合实践活动、STEM教育等方面的教学和研究。 吴英梓，澳大利亚莫纳什大学双硕士，深圳市龙岗区龙城高级中学（集团）宝龙外国语学校英语和综合实践教师，热爱自然，善用AI，开发有博物自然的整合了英语语言教学的跨学科课程，深受学生喜爱。 陈慧钰，清华大学硕士，深圳市龙华区外国语学校教育集团科学教师。擅长创作视觉笔记，致力于“我手绘我心”，将想法可视化。在学校协助推动跨学科课程研发工作。

序 在20世纪90年代，全球曾出现过讨论“二十一世纪 人才应具备哪些能力”的热潮。在基础教育领域，引用 率最高的模型是美国“21 世纪技能伙伴联 盟”（Partnership for 21st Century Skills）推出 的“21世纪核心能力框架”；在高等 教育领域，有影 响力的模型则是世界经济论坛提出的“21世纪学生需要 具备的16项技能”；其他组织、机构也都从不同视角归 纳并总结出为了应对快速变化的世界，学生需要具备的 核心能力。它们各自给出的报告几乎无一例外包括“批 判性思维”（Critical Thinking），可以看出，“批 判性思维”是二十一 世纪人才应具备的基本能力已是 共识。 在那段时间，Critical Thinking 的中文翻译“ 批判性思维”也开始在国内流行起来。当时，出现过质 疑“批判性思维”的翻译表达是否合适的声音，以及“ 批判性思维”是否应该等同中国传统文化中“思辨”一 词的议论，但终因“批判性思维”已经在国内学术界叫 响而作罢。 关于培养学生的批判性思维能力，国内在 2008 年 左右翻译并引进了一批国外高校的教材，如《批判性思 维：带你走出思维的误区》（布鲁克·诺埃尔·摩尔、 理查德·帕克）等，有些高校也开设了培养学生批判性 思维的选修课，比较侧重逻辑思辨能力的教学。国内基 础教育领域对培养学生批判性思维的全面强调体现在学 科核心素养和课程标准文件中，之前多是在项目式学习 中渗透，尤其是与 STEAM 相关的课程教学目标中会提 及批判性思维。 吴向东老师就是在科学教育学科领域探索培养学生 批判性思维的杰出代表。这本书凝聚了吴老师长期从事 教学实践与教学研究的经验，包含其多个科研课题的成 果，体现了他对在多学科的基础教育中开展批判性思维 教育过程中关键点、核心点的认知，并将这些认知转换 为借助人工智能技术开展教学的创新教学思路。 吴老师深度拥抱人工智能，是国内较早制作教学智 能体的科学教师，进行了通过 AI 智能体引导学生批判 性思维发展的多种尝试。比如，他设计的“逻辑辨识家 ”AI 智能体能够帮助小学生们在对话中发现他们的逻 辑谬误；创建的“有趣的科学吴老师”AI 智能体能够 吸纳苏格拉底式对话精髓，激发学生不断独立思考、探 索，而不是向 AI 问答案。吴老师在亲身实践基础上形 成的这本书兼具理论阐释、方法解读和策略指导，证实 了经过调试的 AI 智能体不仅可以成为学生的“知识导 师”，更可以作为“思维导师”引导学生学习逻辑 思辨，培养学生严谨思考的习惯。即使是大模型产 生的“幻觉”，也可以成为检验学生批判性思维能力的 场域——相较以往，智能教学环境提供了更便利的培育 学生批判性思维的实验场。相信吴老师书中给出的多学 科教学案例及点评，会让各学科的教师都有所收获。 在当下生成式人工智能重塑教育生态的背景下，面

前言：协同AI，强健批判性思维 第一章 AI时代与国内外批判性思维教育现状 第一节 AI时代呼唤批判性思维教育 第二节 经济发展催生的美国批判性思维教育浪潮 第三节 社会矛盾激增下的欧洲批判性思维教育 第四节 融入学科课程的澳大利亚批判性思维教育 第五节 起步中的我国中小学批判性思维教育 第二章 AI时代批判性思维成为核心胜出力 第一节 认知缺陷引发的认知偏差 第二节 逻辑缺陷引发的谬误 第三节 刻意设计的思维陷阱 第四节 日常思维的惰性 第五节 专业思维需要反思精进 第六节 批判性思维是云端智者 第三章 批判性思维基本技能 第一节 懂点三段论 第二节 区分事实与观点 第三节 合理运用类比、演绎、归纳与复杂性思维 第四节 厘清概念 第五节 勇于质疑与争论 第六节 善于自我反思、监控和调节 第四章 以提问为核心的批判性思维教学原则 第一节 批判性思维的脑科学基础 第二节 迈向苏格拉底式提问 第三节 创建AI智能体对话工具 第四节 将布鲁姆分类法作为提问支架 第五节 协同AI设计苏格拉底式的提问 第六节 教学生提问技巧 第七节 协同AI评价学生的批判性思维水平 第五章 协同AI智能体的批判性思维教学模式 第一节 AI智能体带来的可能 第二节 教学模式建构的基础 第三节 教学新模式：连接—俯瞰—反思 第四节 连接：协同AI，创新教学 第五节 俯瞰：全过程审视的严谨思考 第六节 反思：自我审视与深度对话 第六章 协同AI智能体的教学设计 第一节 设计“批判性思维教学预案”AI智能体 第二节 语文——多元理解与审美创造：《江雪》 第三节 语文——思辨阅读与表达：《夏天里的成长》 第四节 英语——提升思维品质：《珊瑚与海洋环境保护》 第五节 英语——观察与表达：《塞伦盖蒂的动物们》 第六节 数学与科学——统计推论：《人体体温为什么不总是37℃？》 第七节 科学、语文与美术——发现结构与功能：《深圳湾候鸟是如何捕食的》 第八节 信息科技——抽象与建模：《用几何的眼光看世界》 第九节 跨学科——复杂性思维：《深圳珊瑚礁保护》 第七章 协同AI智能体的教学实录评价 第一节 设计AI智能体“批判性思维教学实录分析” 第二节 观察与推理：《榕母管蓟马是怎样长大的？》 第三节 归纳推理：《海豚是鱼吗？》