智能教育來(lái)臨，教師當(dāng)未雨綢繆

    智能教育時(shí)代，我們更需要有讓工具“為我所用”的教育智慧，工具不能代替人思考，自主學(xué)習(xí)和批判性思維的培養(yǎng)同樣重要

    機(jī)器的介入進(jìn)一步弱化了師生交往的情感基礎(chǔ)，教師需要以更加敏銳的共情能力察覺(jué)學(xué)生的情感世界與思想動(dòng)態(tài)，恰如其分地把握教育時(shí)機(jī)

    要積極創(chuàng)設(shè)人工智能校園文化，讓教師隨時(shí)隨地處于智能化的情境感知中，全方位支持中小學(xué)教師對(duì)智能教學(xué)的認(rèn)知體驗(yàn)，促進(jìn)教師智能教育素養(yǎng)的形成

“我從來(lái)沒(méi)想到，自己每天的工作要和人工智能‘打交道’?！睂幭幕刈遄灾螀^(qū)銀川市十五中學(xué)副校長(zhǎng)趙夢(mèng)穎笑言。

她向記者展示在日常教學(xué)工作中人機(jī)是如何協(xié)作的：課前，她利用人工智能向?qū)W生推送導(dǎo)課資源和習(xí)題，幫助學(xué)生自主預(yù)習(xí)；課中，借助平臺(tái)系統(tǒng)給出的學(xué)情分析報(bào)告，將錯(cuò)誤率較高的習(xí)題調(diào)出來(lái)，請(qǐng)學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)；課后，借助智慧作業(yè)應(yīng)用，她精準(zhǔn)定位每一名學(xué)生的薄弱點(diǎn)，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)推送答疑視頻，滿足學(xué)生個(gè)性化答疑需求。

人工智能作為工業(yè)4.0時(shí)代的技術(shù)代表，已經(jīng)深深嵌入社會(huì)各行各業(yè)。尤其是去年以來(lái)，以ChatGPT為代表的生成式人工智能的問(wèn)世和持續(xù)迭代升級(jí)，在教育領(lǐng)域引起了廣泛關(guān)注和熱議。在很多專(zhuān)家看來(lái)，這不僅僅是技術(shù)賦能教育的簡(jiǎn)單相加，更是教育理念與模式的一場(chǎng)深刻變革。變局已至，未來(lái)已來(lái)，教師做好準(zhǔn)備了嗎？

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    人工智能技術(shù)融入教師教育教學(xué)是大勢(shì)所趨

喀斯特地貌是高中地理的重要知識(shí)點(diǎn)，如何讓學(xué)生更加直觀地認(rèn)識(shí)這一地貌的特征？

廣州奧林匹克中學(xué)教師李可丹的地理課堂上，她借助“智影”生成數(shù)字人和課堂導(dǎo)入視頻，成功吸引了學(xué)生的注意力；接著，李可丹打開(kāi)AI繪畫(huà)工具，讓學(xué)生寫(xiě)出地貌特征的描述提示詞，根據(jù)提示詞生成圖片，一場(chǎng)關(guān)于地貌的課堂人機(jī)對(duì)話隨機(jī)展開(kāi)。在學(xué)生不斷補(bǔ)充和修改關(guān)鍵詞后，喀斯特地貌最終完整呈現(xiàn)在大家眼前。

如今，越來(lái)越多的教師像李可丹一樣擁抱智能教育。華東師范大學(xué)和中國(guó)教育科學(xué)研究院聯(lián)合發(fā)布的《2022人工智能教育藍(lán)皮書(shū)》顯示，目前大部分教師已將人工智能技術(shù)融入教育教學(xué)，具體的應(yīng)用主要在備課和管理階段，能夠大幅度提高工作效率和提升學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

北京十一學(xué)校人工智能課程負(fù)責(zé)人鄭子杰也有同感。5年前，鄭子杰從北京大學(xué)博士畢業(yè)入職十一學(xué)校，在他的印象里，當(dāng)時(shí)人工智能話題還主要局限在信息技術(shù)學(xué)科教師中討論。隨著近一年來(lái)生成式人工智能的火熱，他發(fā)現(xiàn)，大語(yǔ)言模型也逐漸被其他學(xué)科的教師應(yīng)用在教學(xué)中，有的物理教師使用生成式人工智能幫助撰寫(xiě)代碼來(lái)模擬帶有空氣阻力的斜拋運(yùn)動(dòng)，有的語(yǔ)文教師與信息技術(shù)教師共同完成基于自然語(yǔ)言處理的唐詩(shī)賞析課程單元…… 

“雖然教師仍舊會(huì)擔(dān)心人工智能是否會(huì)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)生負(fù)面影響，但也有一部分教師開(kāi)始嘗試轉(zhuǎn)變，積極擁抱人工智能對(duì)教學(xué)帶來(lái)的沖擊，并引導(dǎo)學(xué)生正確看待和使用人工智能有關(guān)技術(shù)?！编嵶咏苷f(shuō)。 

《2022人工智能教育藍(lán)皮書(shū)》調(diào)查也發(fā)現(xiàn)，教師整體認(rèn)可人工智能教學(xué)工具的價(jià)值，但也受阻于相關(guān)產(chǎn)品的不成熟和系統(tǒng)培訓(xùn)的缺乏。受訪的28782名教師中，仍有少部分教師從未聽(tīng)說(shuō)過(guò)人工智能，大多數(shù)受訪教師認(rèn)為自己對(duì)于人工智能專(zhuān)業(yè)知識(shí)和相關(guān)工具的掌握程度一般。從使用情況看，在聽(tīng)說(shuō)過(guò)人工智能的教師中，近半數(shù)在授課中偶爾使用人工智能，只有11%左右的受訪者在授課中經(jīng)常使用人工智能技術(shù)。

同時(shí)，受訪的中小學(xué)校中專(zhuān)門(mén)教授人工智能課程的教師數(shù)量較少。大多數(shù)受訪教師認(rèn)為開(kāi)設(shè)的人工智能課程處于了解與體驗(yàn)階段，目前中小學(xué)校人工智能課程的課時(shí)主要集中在1周1課時(shí)。

如果進(jìn)一步給教師使用群體畫(huà)像，可以發(fā)現(xiàn)，不同學(xué)歷、教齡、學(xué)段的教師人工智能使用情況有明顯差異。華東師范大學(xué)顧小清團(tuán)隊(duì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，教師的學(xué)歷水平越高，越愿意嘗試人工智能教育實(shí)踐；教齡處于5年以內(nèi)的教師人工智能教學(xué)效果最佳，小學(xué)、初中教師的表現(xiàn)優(yōu)于高中教師。 

“自2018年教育部開(kāi)展人工智能助推教師隊(duì)伍建設(shè)行動(dòng)試點(diǎn)工作以來(lái)，取得了一系列積極成效，無(wú)論是教師對(duì)智能教育的認(rèn)識(shí)還是實(shí)踐嘗試，都有顯著提升和增長(zhǎng)。但也要看到，教師整體上對(duì)人工智能的理解應(yīng)用還不夠深入，教師智能教育素養(yǎng)亟待提升?！比A南師范大學(xué)教育信息技術(shù)學(xué)院教授鐘柏昌說(shuō)。

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    人工智能時(shí)代教師需要什么樣的能力和素養(yǎng)

當(dāng)人工智能遇上寫(xiě)作課，會(huì)擦出怎樣的火花？ 

在成都市武侯區(qū)教科院附屬小學(xué)教師童丹的寫(xiě)作課堂上，她將生成式人工智能技術(shù)引入學(xué)生日常習(xí)作中，讓學(xué)生的文字變成圖畫(huà)，更直觀地感受文字所描繪的美景。同時(shí)，她還利用人工智能對(duì)學(xué)生作品進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，幫助學(xué)生對(duì)作品進(jìn)行修改和優(yōu)化，讓他們從一個(gè)全新的角度審視自己的作品。 

“這種教學(xué)方式激發(fā)了學(xué)生的寫(xiě)作熱情和創(chuàng)造力，鍛煉了他們的寫(xiě)作技巧?！倍斯ぶ悄艿氖褂?，也促使童丹更深入地思考“自己要做一個(gè)什么樣的老師”。 

“一方面，我們要有意識(shí)地用新技術(shù)武裝自己，人工智能帶來(lái)了教學(xué)方法的革新和個(gè)性化教學(xué)的可能，不掌握人工智能技術(shù)的教師可能被淘汰；另一方面，教師需明確職業(yè)核心價(jià)值，教育不僅是傳授知識(shí)，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生品格、情感和創(chuàng)造力。在此過(guò)程中，教師的人文關(guān)懷和專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)至關(guān)重要。”童丹表示。

在教育部人工智能助推教師隊(duì)伍建設(shè)行動(dòng)試點(diǎn)工作指導(dǎo)專(zhuān)家組成員、華中師范大學(xué)教授吳砥看來(lái)，與傳統(tǒng)教育教學(xué)活動(dòng)中教育技術(shù)總是作為一種教學(xué)“助手”出現(xiàn)不同的是，生成式人工智能功能的泛化性與內(nèi)容的生成性，使其在知識(shí)教學(xué)中表現(xiàn)出了能夠部分取代教師的跡象。

在這種情形下，教師需要具備與生成式人工智能協(xié)作的能力。“一要知曉原理，了解人工智能的基本功能、實(shí)現(xiàn)機(jī)制；二是賦能學(xué)習(xí)，可以用人工智能進(jìn)行知識(shí)搜索、生成教學(xué)內(nèi)容、開(kāi)展課堂模擬等；三是優(yōu)化教學(xué)，如英語(yǔ)課中ChatGPT可以作為寫(xiě)作提示生成器、班級(jí)討論問(wèn)題生成者等；四是交流分享，能將人工智能用于學(xué)習(xí)和教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)傳遞給其他教師?！北本煼洞髮W(xué)教授黃榮懷認(rèn)為，教師要學(xué)會(huì)與智能技術(shù)形成互補(bǔ)、協(xié)同、創(chuàng)新的關(guān)系。

這種關(guān)系讓成都市武侯區(qū)教科院附屬小學(xué)的許多教師像童丹一樣，嘗到了人機(jī)協(xié)同教學(xué)的甜頭：作業(yè)批改效率提高了，學(xué)習(xí)素材更豐富了，答疑解惑更精準(zhǔn)了……

但是，隨著使用的深入，問(wèn)題也隨之而來(lái)。負(fù)責(zé)學(xué)校信息化工作的教師張永勝就發(fā)現(xiàn)，讓人工智能生成“一輪新月”時(shí)，它可能生成的是“一輪圓月”，它也發(fā)現(xiàn)不了“公雞蛋炒西紅柿”等常識(shí)性錯(cuò)誤。在作文批改中，雖然生成式人工智能可以自動(dòng)化評(píng)價(jià)，但容易出現(xiàn)機(jī)械化的評(píng)語(yǔ)，標(biāo)準(zhǔn)比較單一，考慮不到學(xué)生自身的發(fā)展進(jìn)程。

“在人工智能時(shí)代，教師更加需要堅(jiān)定自己的主導(dǎo)自信?！北本煼洞髮W(xué)教授李芒認(rèn)為，無(wú)論技術(shù)如何進(jìn)展，人始終是技術(shù)與工具的主宰。數(shù)字技術(shù)、智能技術(shù)是工具，有了工具之后，起決定作用的就不再是工具，而是人使用工具的方法。

北京大學(xué)教育學(xué)院教育技術(shù)系系主任賈積有也深有同感：“智能教育時(shí)代，我們更需要有讓工具‘為我所用’的教育智慧，工具不能代替人思考，自主學(xué)習(xí)和批判性思維的培養(yǎng)同樣重要；而在高度依賴技術(shù)的環(huán)境中，如何更好地進(jìn)行人際溝通和交流也是一項(xiàng)需要研究的課題。”

“這對(duì)教師的智能教育素養(yǎng)提出了挑戰(zhàn)?！北本煼洞髮W(xué)教師教育研究所所長(zhǎng)宋萑將其概括為，批判性地反思和使用人工智能提供的回答，有效評(píng)估和篩選人工智能提供的數(shù)據(jù)和資源的正確合理性以及背后傳遞的價(jià)值，以立德樹(shù)人的育人觀思考人工智能的優(yōu)缺點(diǎn)和潛在的倫理、價(jià)值問(wèn)題等。

缺少這種素養(yǎng)，就可能停留在使用生成式人工智能生成“答案”的淺層次上，導(dǎo)致原來(lái)的“人灌”異化為“AI灌輸”。

“既然人工智能在知識(shí)傳輸上有更出色的表現(xiàn)，那么教師應(yīng)該怎么教？”作為十一學(xué)校人工智能實(shí)驗(yàn)課程的主講教師，鄭子杰常常思考這個(gè)問(wèn)題。相較于掌握機(jī)器學(xué)習(xí)的算法本身，他更在意引導(dǎo)學(xué)生去嘗試猜測(cè)和思考一個(gè)算法或者模型是如何發(fā)明出來(lái)的。

在鄭子杰的課堂上，學(xué)生孫工博萌生了利用人工智能算法對(duì)古代碑帖進(jìn)行修復(fù)的靈感。他把張猛龍碑作為研究對(duì)象，在鄭子杰的指導(dǎo)下閱讀了大量關(guān)于圖像修復(fù)和圖像翻譯的研究資料，最終設(shè)計(jì)出了一種新的算法來(lái)實(shí)現(xiàn)修復(fù)工作。去年5月，憑借這一成果，他奪得了全球青少年科學(xué)競(jìng)賽的“世界杯”——2023年國(guó)際科學(xué)與工程大獎(jiǎng)“機(jī)器人與智能機(jī)器”項(xiàng)目的獎(jiǎng)項(xiàng)。

“相比于傳授知識(shí)和提升分?jǐn)?shù)，我更重視培養(yǎng)和提升學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題的能力、創(chuàng)造力和思辨力、合作和溝通能力等。這些能力單純靠智能工具是無(wú)法培養(yǎng)的?！编嵶咏苷f(shuō)。

私下里，鄭子杰喜歡和學(xué)生打成一片，學(xué)生愛(ài)找他聊天，大到國(guó)際形勢(shì)變化，小到校園八卦，無(wú)所不談，有了煩心事也愛(ài)和他分享，很多學(xué)生親切地稱呼他為“子杰”。

“有時(shí)候，培養(yǎng)和引導(dǎo)學(xué)生成長(zhǎng)不是靠言傳而是靠身教?！编嵶咏艹３１粚W(xué)生問(wèn)這樣一個(gè)問(wèn)題：為何放棄互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的高薪工作來(lái)中學(xué)當(dāng)教師？鄭子杰的回答是：一是因?yàn)闊釔?ài)，如果不熱愛(ài)，即使年薪200萬(wàn)元也不會(huì)快樂(lè)；二是因?yàn)槭姑?，自己有?zé)任用專(zhuān)業(yè)所學(xué)推動(dòng)基礎(chǔ)教育智能化變革。隨著教齡的增長(zhǎng)，鄭子杰愈發(fā)意識(shí)到，教師對(duì)于學(xué)生最大的教育，不是教給學(xué)生什么，而是作為榜樣，讓學(xué)生不自覺(jué)地模仿?！霸谥悄軙r(shí)代，親其師而信其道等古老教育智慧永不過(guò)時(shí)。”

事實(shí)上，這對(duì)教師的社會(huì)共情能力提出了更高的要求。在吳砥看來(lái)，機(jī)器的介入進(jìn)一步弱化了師生交往的情感基礎(chǔ)，教師需要以更加敏銳的共情能力察覺(jué)學(xué)生的情感世界與思想動(dòng)態(tài)，恰如其分地把握教育時(shí)機(jī)。

“科技發(fā)展為教育帶來(lái)了無(wú)盡的可能性。作為教師，不僅要善于利用這些工具，也要以此促進(jìn)自身新思想、新觀念、新意識(shí)的產(chǎn)生?！崩蠲⒄f(shuō)，教師本身就是一種創(chuàng)造性的存在，這種創(chuàng)造性將因技術(shù)的賦能而更加閃耀。

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    提升教師人工智能教育素養(yǎng)路在何方

在沒(méi)有參加培訓(xùn)之前，廣東省湛江市第十二小學(xué)科學(xué)教師邱海寧對(duì)教育數(shù)字化的認(rèn)識(shí)還停留在“雙師課堂”，智能教育對(duì)于她來(lái)說(shuō)既熟悉又陌生。去年年底，她參加了由廣東省教育廳舉辦的智能教育培訓(xùn)，在專(zhuān)家的指導(dǎo)下，她用時(shí)下最熱門(mén)的4款A(yù)I軟件對(duì)教科版小學(xué)科學(xué)五年級(jí)上冊(cè)《光》單元進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，加以整合后得到了一份令人滿意的教學(xué)計(jì)劃。

“這樣的培訓(xùn)像一場(chǎng)頭腦風(fēng)暴，讓基層教師也能接觸到最前沿的人工智能技術(shù)。但如何更好地將其融入日常課堂，還需要我們沉下心來(lái)探索?！鼻窈幷f(shuō)。

人工智能能否引發(fā)教育變革，關(guān)鍵在教師。

吳砥坦言，目前能熟練運(yùn)用人工智能的教師總體較少。一方面是因?yàn)樵诋?dāng)前的教育實(shí)踐中，人工智能技術(shù)尚未成為一種普遍的、常態(tài)化的教育要素。雖然我國(guó)中小學(xué)教育環(huán)境已基本實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，但只是具備了基本的數(shù)字化教學(xué)條件，智能化程度還不高；另一方面，無(wú)論職前培養(yǎng)還是職后培訓(xùn)，智能教育素養(yǎng)還需進(jìn)一步加強(qiáng)。

華東師范大學(xué)副校長(zhǎng)戴立益建議：“在師范教育體系中融入智能教育?！彼f(shuō)，不應(yīng)以簡(jiǎn)單開(kāi)設(shè)幾門(mén)課程、掌握幾項(xiàng)技術(shù)為目標(biāo)，而是要促進(jìn)師生信息素養(yǎng)和智能水平的全面提高，促進(jìn)基于全體、全面、全時(shí)空的教與學(xué)能級(jí)和效率的提升。

“在教學(xué)方式上，借助慕課等在線教學(xué)資源、學(xué)習(xí)平臺(tái)的建設(shè)，開(kāi)展混合式教學(xué)改革，實(shí)施基于任務(wù)的學(xué)習(xí)。在管理方式上，借助智能化教室管理系統(tǒng)，對(duì)師范生在課堂上的學(xué)習(xí)行為進(jìn)行分析，及時(shí)開(kāi)展有效指導(dǎo)。在教育實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，建設(shè)教育實(shí)習(xí)遠(yuǎn)程管理平臺(tái)和移動(dòng)聽(tīng)評(píng)課系統(tǒng)，推行電子與紙質(zhì)互補(bǔ)的教育實(shí)習(xí)檔案袋制度?！贝髁⒁嬲f(shuō)。

2020年，華東師大首創(chuàng)師范生在線教學(xué)能力微認(rèn)證體系，將在線教學(xué)能力劃分為12個(gè)模塊，囊括課程設(shè)計(jì)、活動(dòng)組織和評(píng)價(jià)反饋等教學(xué)環(huán)節(jié)。通過(guò)智能化的教學(xué)行為記錄和分析，實(shí)現(xiàn)了對(duì)師范生的個(gè)性化訓(xùn)練和指導(dǎo)。

“微認(rèn)證體系將在線教學(xué)能力拆分成具體的子任務(wù)，讓使用者能夠精準(zhǔn)找到自己的薄弱項(xiàng)，從而有針對(duì)性地提升教學(xué)技能?！比A東師范大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院畢業(yè)生辛玥是第一批使用微認(rèn)證的師范生，她當(dāng)時(shí)選擇了10分鐘微課和說(shuō)課、了解線上教學(xué)平臺(tái)、模擬上一堂課3項(xiàng)模塊任務(wù)，每項(xiàng)任務(wù)完成后的專(zhuān)家點(diǎn)評(píng)，也讓她看到了自己在課堂設(shè)計(jì)能力上的差距所在。

在職后培訓(xùn)階段，近年來(lái)，國(guó)家加大了對(duì)教師人工智能素養(yǎng)的培訓(xùn)力度。自2018年教育部啟動(dòng)人工智能助推教師隊(duì)伍建設(shè)行動(dòng)試點(diǎn)以來(lái)，已有103個(gè)試點(diǎn)單位，建成7000余間智能化教室；國(guó)家智慧教育公共服務(wù)平臺(tái)的教師研修板塊也為教師提供了豐富資源。

“評(píng)”是寧夏整體提升教師數(shù)字素養(yǎng)的關(guān)鍵詞。作為人工智能助推教師隊(duì)伍建設(shè)試點(diǎn)地區(qū)，2020年起，寧夏連續(xù)3年開(kāi)展教師信息素養(yǎng)全員測(cè)評(píng)定級(jí)，完善教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展數(shù)字畫(huà)像。依托測(cè)評(píng)結(jié)果，有針對(duì)性地開(kāi)展教師信息素養(yǎng)靶向培訓(xùn)，構(gòu)建“測(cè)—評(píng)—培”機(jī)制，實(shí)現(xiàn)全體教師數(shù)字素養(yǎng)和數(shù)字化教學(xué)能力的提升。

“測(cè)評(píng)一共有40多道題，涉及信息化基本概念、信息化實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景、網(wǎng)絡(luò)安全倫理等方面，能夠較為全面地反映教師的信息素養(yǎng)水平。”作為分管信息化工作的副校長(zhǎng)，趙夢(mèng)穎在最近一次測(cè)評(píng)中驚訝地發(fā)現(xiàn)，剛?cè)肼毜膫€(gè)別年輕教師在測(cè)評(píng)中只拿到了B級(jí)，“這反映了我們平時(shí)工作中的漏洞，下一步要有針對(duì)性地加強(qiáng)年輕教師的實(shí)操培訓(xùn)?！?/P>

測(cè)評(píng)結(jié)果顯示，2022年，寧夏全區(qū)6.9萬(wàn)名中小學(xué)校長(zhǎng)、教師和各級(jí)教研員參加了信息素養(yǎng)測(cè)評(píng)，合格率達(dá)99.93%；優(yōu)秀率達(dá)69.97%，較2021年增長(zhǎng)了8.82%。

但在全國(guó)層面，鐘柏昌認(rèn)為，目前教師培訓(xùn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型還處于起步階段，智能研修平臺(tái)利用率不高，還有較大提升空間；在培訓(xùn)形式上，專(zhuān)家講座和考察觀摩的培訓(xùn)模式還較為普遍，應(yīng)提倡參與式研修，通過(guò)工作坊、研討課等方式提升教師的智能教育素養(yǎng)。

顧小清的建議是，充分利用大數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)分析等技術(shù)平臺(tái)，結(jié)合學(xué)科專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì)，建設(shè)具有特色的校本人工智能資源庫(kù)，同時(shí)組建人工智能校際聯(lián)盟，借助實(shí)踐資源的共創(chuàng)、共享和共流優(yōu)勢(shì)，形成長(zhǎng)效的區(qū)域人工智能教研機(jī)制。

“技術(shù)應(yīng)用從來(lái)都不是一蹴而就的，而是在與環(huán)境的互動(dòng)中動(dòng)態(tài)發(fā)展的?！鳖櫺∏逭f(shuō)，要積極創(chuàng)設(shè)人工智能校園文化，讓教師隨時(shí)隨地處于智能化的情境感知中，全方位支持中小學(xué)教師對(duì)智能教學(xué)的認(rèn)知體驗(yàn)，促進(jìn)教師智能教育素養(yǎng)的形成。

《中國(guó)教育報(bào)》2024年03月03日第4版