人工智能時(shí)代需要什么樣的教師

■“關(guān)注中小學(xué)人工智能教育”理論篇②

我國(guó)高度重視人工智能教育，《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》將人工智能相關(guān)內(nèi)容納入了中小學(xué)信息科技課程。2024年年初，教育部辦公廳發(fā)布《關(guān)于開(kāi)展中小學(xué)人工智能教育基地推薦工作的通知》，確定了184個(gè)中小學(xué)人工智能教育基地。教師是教學(xué)中的關(guān)鍵一環(huán)，但當(dāng)前我國(guó)中小學(xué)人工智能教育師資面臨諸多困境，如教師數(shù)量較少、人工智能素養(yǎng)薄弱、教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)能力不足、課程教學(xué)內(nèi)容深度不夠等，優(yōu)化人工智能教育教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展模式是促進(jìn)中小學(xué)人工智能教育高質(zhì)量發(fā)展的基礎(chǔ)。

更新教育理念：以培養(yǎng)學(xué)生多種新型能力為目標(biāo)

隨著人工智能技術(shù)，尤其是生成式人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，其卓越的自然語(yǔ)言處理能力、推理能力和自適應(yīng)學(xué)習(xí)能力，逐漸成為教師備課、授課、輔導(dǎo)等教學(xué)業(yè)務(wù)的強(qiáng)有力工具。人工智能融入教與學(xué)涌現(xiàn)出多種典型場(chǎng)景，如精準(zhǔn)化學(xué)生學(xué)情分析、適應(yīng)性教學(xué)資源生成、交互式學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)、自動(dòng)化課堂測(cè)試評(píng)判、差異化課后作業(yè)布置、多模態(tài)課堂實(shí)時(shí)分析、智能化作業(yè)高效批改、多元化練習(xí)結(jié)果反饋、過(guò)程性師生數(shù)字畫(huà)像構(gòu)建等。人工智能技術(shù)的運(yùn)用顯著提升了教學(xué)的效率和效果，也對(duì)教師的專(zhuān)業(yè)發(fā)展起到了積極的推動(dòng)作用，但前提是教師積極擁抱智能技術(shù)，保持終身學(xué)習(xí)的思維方式，理解技術(shù)與教學(xué)融合的價(jià)值，具有跨學(xué)科整合的意識(shí)和能力。

對(duì)于從事人工智能教育的教師而言，這種機(jī)遇和挑戰(zhàn)表現(xiàn)得更為突出。首先，人工智能技術(shù)的發(fā)展要求教師能夠與時(shí)俱進(jìn)，了解最新的技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用動(dòng)態(tài)，更新知識(shí)內(nèi)容和知識(shí)結(jié)構(gòu)。其次，隨著人工智能技術(shù)在社會(huì)各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，新質(zhì)生產(chǎn)力對(duì)人才規(guī)則提出了新的要求，教師需要更新教育理念，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維、設(shè)計(jì)思維、創(chuàng)新思維和批判性思維等多種新型能力。此外，為適應(yīng)新教材和人才培養(yǎng)要求，教師亟待探索將技術(shù)深度融合的教學(xué)方法，提高備課質(zhì)量、課堂互動(dòng)效率和課后輔導(dǎo)效果等。還有人工智能倫理素養(yǎng)，隨著人工智能的應(yīng)用，數(shù)字鴻溝、數(shù)據(jù)泄露、隱私安全、公平全納等倫理問(wèn)題日益凸顯，教師需提升倫理意識(shí)和能力，并能夠?qū)⑦@種能力傳授給學(xué)生。

更新能力結(jié)構(gòu)：以創(chuàng)新教學(xué)與管理評(píng)價(jià)為核心

中小學(xué)人工智能教育教師面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，教師隊(duì)伍的能力建設(shè)成為提高教育教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵之一?？傮w來(lái)看，人工智能教育教師的能力要求主要包括扎實(shí)的人工智能專(zhuān)業(yè)知識(shí)和跨學(xué)科整合能力、創(chuàng)新性教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)能力和管理評(píng)價(jià)能力與敏銳的倫理安全意識(shí)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估防范能力。

扎實(shí)的人工智能專(zhuān)業(yè)知識(shí)和跨學(xué)科整合能力是基礎(chǔ)。一方面，教師必須深入理解人工智能學(xué)科的基本概念與人工智能解決問(wèn)題的基本邏輯，掌握模式識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)和自然語(yǔ)言處理等領(lǐng)域的基本原理。另一方面，人工智能教育具有顯著的跨學(xué)科性，這就要求教師還應(yīng)具備跨學(xué)科整合的能力，能夠根據(jù)教學(xué)需求，將科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)等知識(shí)有機(jī)整合，促進(jìn)學(xué)生的能力提升。此外，教師還需將理論與實(shí)踐相結(jié)合，在人工智能典型的應(yīng)用場(chǎng)景中，運(yùn)用人工智能技術(shù)分析和解決問(wèn)題，同時(shí)將智能技術(shù)有機(jī)融入實(shí)際教學(xué)問(wèn)題解決，以促進(jìn)學(xué)生對(duì)人工智能基本理論和典型應(yīng)用的深入理解。

創(chuàng)新性教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)能力和管理評(píng)價(jià)能力是核心。在教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)方面，教師要更新教育教學(xué)理念，以學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)為核心，將智能技術(shù)融入創(chuàng)新性教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)。比如，精準(zhǔn)分析學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，創(chuàng)設(shè)啟發(fā)性的教學(xué)情境，以及開(kāi)展有效的師生交互等，提升教學(xué)效率、效果和效益。在管理技能方面，教師能夠組織開(kāi)展技術(shù)支持的自主、合作、探究等學(xué)習(xí)活動(dòng)，并能對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行及時(shí)有效的干預(yù)和管理。在評(píng)價(jià)技能方面，教師能利用人工智能技術(shù)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行診斷，并給予及時(shí)的有針對(duì)性的反饋，實(shí)現(xiàn)以評(píng)促學(xué)。此外，教師應(yīng)充分利用數(shù)據(jù)開(kāi)展學(xué)習(xí)分析，能根據(jù)智能系統(tǒng)的反饋數(shù)據(jù)進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià)、總結(jié)與反思，不斷改進(jìn)和優(yōu)化課堂教學(xué)效果。

敏銳的倫理安全意識(shí)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估防范能力是保障。首先，教師需了解人工智能的應(yīng)用所帶來(lái)的倫理風(fēng)險(xiǎn)，包括數(shù)據(jù)泄露、隱私侵犯、算法歧視、數(shù)字鴻溝、破壞公平等，提高倫理問(wèn)題和安全風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別能力。其次，教師要遵守人工智能教育倫理原則，從以人為本、安全可控、隱私保護(hù)、公平全納、透明可釋、相稱(chēng)無(wú)害、可持續(xù)發(fā)展等規(guī)范出發(fā)，在教學(xué)活動(dòng)中拒絕使用不符合倫理道德和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的智能技術(shù)。還有，教師需要在人工智能教育應(yīng)用中開(kāi)展倫理和安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，以防范和規(guī)避人工智能教育應(yīng)用中可能引發(fā)的倫理問(wèn)題與安全風(fēng)險(xiǎn)。最后，教師通過(guò)教學(xué)活動(dòng)激發(fā)學(xué)生對(duì)人工智能倫理安全問(wèn)題的認(rèn)識(shí)與思考，引導(dǎo)學(xué)生規(guī)范使用人工智能產(chǎn)品，進(jìn)而幫助學(xué)生樹(shù)立正確的人工智能倫理道德觀念。

更新發(fā)展機(jī)制：提供教師提升人工智能教育能力路徑

為提高人工智能教育師資水平，學(xué)校要重視教育數(shù)字化人才引育、提升教師智能素養(yǎng)水平、遵循規(guī)律促進(jìn)教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展、建立教師發(fā)展支持服務(wù)體系。

重視數(shù)字教育發(fā)展，加強(qiáng)人才引育力度。教育技術(shù)人才是學(xué)校數(shù)字教育高質(zhì)量發(fā)展中的中堅(jiān)力量，承擔(dān)學(xué)校信息科技、人工智能等課程教學(xué)任務(wù)的同時(shí)，也是學(xué)校數(shù)字化改革的排頭兵，在學(xué)校數(shù)字化規(guī)劃、數(shù)字化教學(xué)、數(shù)字評(píng)價(jià)改革等方面發(fā)揮引領(lǐng)、實(shí)踐、創(chuàng)新等多重價(jià)值。建議區(qū)域和學(xué)校充分重視數(shù)字教育的發(fā)展，加強(qiáng)教育技術(shù)類(lèi)人才的引育，充實(shí)學(xué)校人工智能教育的師資隊(duì)伍。

落實(shí)教師能力標(biāo)準(zhǔn)，提升教師智能素養(yǎng)。2022年，中國(guó)教育科學(xué)研究院、華東師范大學(xué)、騰訊發(fā)布《中小學(xué)人工智能教師能力標(biāo)準(zhǔn)（試行）》，從人工智能理解與意識(shí)、基本知識(shí)、基本技能、問(wèn)題解決、教學(xué)實(shí)踐、倫理與安全6個(gè)維度提出18項(xiàng)基本技能要求，以推進(jìn)中小學(xué)人工智能教師隊(duì)伍建設(shè)。建議區(qū)域和學(xué)校完善頂層設(shè)計(jì)，搭建人工智能教育生態(tài)系統(tǒng)，通過(guò)建立系統(tǒng)化、專(zhuān)業(yè)化的中小學(xué)人工智能教師培訓(xùn)體系，引導(dǎo)教師理解和落實(shí)教師能力標(biāo)準(zhǔn)，從學(xué)科專(zhuān)業(yè)知識(shí)和跨學(xué)科整合、教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)和管理評(píng)價(jià)、倫理安全意識(shí)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估防范等方面切實(shí)提高教師的人工智能素養(yǎng)。

遵循技術(shù)融入規(guī)律，促進(jìn)教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展。技術(shù)融入教師知識(shí)結(jié)構(gòu)重組有一定的規(guī)律，通常包括4個(gè)基本發(fā)展階段。首先，理解技術(shù)對(duì)教學(xué)的支持價(jià)值，比如技術(shù)在增強(qiáng)演示、及時(shí)互動(dòng)、課堂管理、即時(shí)評(píng)價(jià)等方面能發(fā)揮的作用。其次，運(yùn)用技術(shù)解決教學(xué)問(wèn)題，針對(duì)教學(xué)中面臨的具體問(wèn)題，采用技術(shù)與教學(xué)整合的方式來(lái)解決，以提升教學(xué)的效率或效果。再其次，將技術(shù)融入教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)，強(qiáng)調(diào)以學(xué)習(xí)為中心的教學(xué)活動(dòng)，并切實(shí)體現(xiàn)技術(shù)在演示、互動(dòng)、管理、評(píng)價(jià)等活動(dòng)中的關(guān)鍵作用，提高學(xué)習(xí)的參與度。最后，創(chuàng)造一種新型的教學(xué)模式，對(duì)技術(shù)與教學(xué)融合的實(shí)踐進(jìn)行總結(jié)，對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行理論化提煉，形成學(xué)校特色的數(shù)字化教學(xué)模式，在促進(jìn)教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展的同時(shí)，推動(dòng)學(xué)校數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

加強(qiáng)多方協(xié)作交流，建立支持服務(wù)體系。為促進(jìn)人工智能教育的高質(zhì)量發(fā)展，政府、學(xué)校、企業(yè)和社會(huì)等多方利益共同體應(yīng)明晰角色功能，互補(bǔ)優(yōu)勢(shì)，形成協(xié)同發(fā)展的合力。建議根據(jù)學(xué)校實(shí)際發(fā)展需求，落實(shí)人工智能教育政策，加強(qiáng)政府、學(xué)校、企業(yè)等多主體協(xié)同，建立教師發(fā)展的技術(shù)支持服務(wù)體系。教師和學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題都需要及時(shí)有效的技術(shù)支持服務(wù)，只有統(tǒng)籌提升學(xué)校的技術(shù)支持服務(wù)能力，才能有效推進(jìn)學(xué)校數(shù)字化轉(zhuǎn)型和人工智能教育應(yīng)用。充分發(fā)揮學(xué)校的教育實(shí)踐優(yōu)勢(shì)，結(jié)合企業(yè)的技術(shù)研發(fā)優(yōu)勢(shì)，建立校企深度合作提供支持服務(wù)的模式，既能促進(jìn)學(xué)校人工智能的教育應(yīng)用，又能推動(dòng)符合學(xué)生身心發(fā)展特點(diǎn)與教育內(nèi)在規(guī)律的產(chǎn)品研發(fā)，實(shí)現(xiàn)人工智能教育的雙贏。

（作者楊俊鋒系杭州師范大學(xué)經(jīng)亨頤教育學(xué)院教授、教育部教育信息化戰(zhàn)略研究基地[北京]副主任，朱浩田系杭州師范大學(xué)研究生；本文系國(guó)家社科基金重點(diǎn)課題“人工智能教育場(chǎng)景應(yīng)用的倫理與限度研究[ACA220027]”的成果）

《中國(guó)教育報(bào)》2024年06月08日第4版