人工智能支持的鄉村教師專業發展未來構想

席梅紅

摘要：新時代為了實現鄉村振興，阻斷貧困代際傳遞，鄉村教師承擔著重要的歷史使命。為了適應新的需求，鄉村教師亟需打破條件和處境的束縛，提升整體專業素質。人工智能的發展為鄉村教師專業成長創造了新的發展空間，深度學習呼喚鄉村教師專業發展轉型。可以充分利用人工智能提供技術支持，創新鄉村教師專業成長的路徑，設計虛擬在線場域，配備虛擬教師，創設虛擬電子資源庫，構成完善的虛擬學習支持體系，筑成聯系緊密的鄉村教師學習與教研云空間，實現鄉村教師專業發展的實質性突破，全面提升鄉村教師的專業素質。

關鍵詞：人工智能;虛擬現實技術;鄉村教師;專業發展;未來構想

2019年中共中央國務院印發《關于減輕中小學教師負擔進一步營造教育教學良好環境的若干意見》，要求規范部署扶貧任務，指出各級黨委和政府要嚴格按照黨中央有關要求，引導廣大教師關心支持教育扶貧工作，充分運用校園和課堂教育幫助貧困地區學生堅定脫貧信念、認真學習、掌握本領、健康成長，通過扶智方式為阻斷貧困代際傳遞進行貢獻。

中國社會發展進入新時代，實現鄉村振興成為新的時代主題，鄉村教師需要更好地在阻斷貧困之間代際傳遞上發揮更大作用。時代發展吹響了鄉村教師專業發展變革的號角，需要尋求新的突破。在此，人工智能為鄉村教師的專業成長帶來了新的發展機遇。

一、人工智能呼喚鄉村教師專業發展轉型

人工智能帶來了信息技術的進步和人們生活的便利，也為鄉村教師專業發展帶來了新的機遇和未來發展前景。

1.數字教師促進鄉村教師傳統角色發生變化

在人工智能時代，人們更期望Web學習系統具有教學專家的導學功能，能夠因材施教、因需施教，量身定制學習教材，以及能給出個性化的學習方案、學習內容和學習方法等。回溯歷史，從1950年阿蘭·圖靈提出“機器真的能思考嗎”的設想開始，到1956年約翰·麥卡錫等人正式提出“人工智能”的概念，至今，人工智能對教與學提出了新挑戰。

從傳統學習來說，學生所遇到的困惑，教師可以用他們的人生見識、知識積累、生命體驗來解答。然而，在人工智能時代，信息技術快速發展，為學生的學習提供非常便利的條件，課程知識的傳授和指導則更多地交由在線教育平臺來完成，教師的角色因此也發生了變化。根據赫拉利（Yuval Harari）的分析，他們開發互動算法，實現數字教師不僅能傳遞多種學科知識，還能在學習過程中分析學習者，判斷學習者的特征，及時了解學習者對什么感興趣和不感興趣，提供給學習者最適合的教學方式，而且他們優于實體狀態的教師，永遠不會失去耐心、大吼大叫，更不會罷工。顯然，在現實教學中，要讓實體教師兼顧完成對學生的過程性評價工作，難度很大或者不可能實現，對于鄉村教師，因為教育信息技術水平的限制，更是難上加難。因此，為了適應人工智能帶來的挑戰，鄉村教師必須不斷順應技術進步。

2.深度學習引領鄉村教師專業發展模式變革

憑借人工智能現代信息技術手段，人們越來越關注深度學習。2013年，人工智能程序圍棋阿爾法狗戰勝李世石，人工智能開啟深度學習時代，設計程序重視專家系統，實現計算機像人類教師或助教那樣指導和幫助學生學習。因學習是一種社會化的過程，通過人與人、人與環境之間的交流互動實現，在未來社會中，世界、人類個體、一切事物，都通過網絡中的內行動（互動、操演）使自身獲得存在，通過這種內行動互相建構不斷形成。

在遙遠的鄉村，對于稀疏分布的鄉村學校和教學點，怎樣把這些分散的教師資源集中起來，怎樣滿足他們的社會交往和學習交流的需求，怎樣對他們進行系統的培訓等，我們完全可以借助人工智能，將課程計劃、課程設計、課程實施、學習跟蹤與指導、學習評價等交給在線教育平臺。利用人工智能，設置虛擬的學習環境，促成鄉村教師成為終身學習者，成為網絡中的實踐終身教與學的行動者。教師專業轉變成時刻在場的教與學實踐的“行動者一網絡”，在這個網絡中，所有實體狀態和虛擬狀態的教師都是教與學實踐的行動者，而不是被動的對象或工具，他們彼此聯結、交互學習，通過“物質一話語”層面的相互建構，自身開展深度學習，自我建構成為新的內涵豐富、認知清晰的個體。鄉村教師也是網絡中的個體，為了獲得自身存在，成為一名合格的教師，就必須充分地將教學和教研充分結合，持續開展深度學習，成為真正的終身學習者，促進專業不斷成長。鄉村教師需要長期服務于教育教學，終身進行教育，從實體性的“學校”或“學習中心”，轉變成網絡狀結構的“行動者一網絡”。人工智能如果能細致地、個性化地為鄉村教師規劃好學習節奏和方式以及按需提供適合的優質課程資源，鄉村教師就沒有必要花費更多的時間和較遠的行程實地參加集體培訓，利用在線教育平臺，完全可以解決他們目前遇到的各種不便和難題。

3.虛擬現實技術為鄉村教師專業發展創設可行性媒介

人工智能支持的虛擬現實技術為鄉村教師的專業成長帶來新的挑戰，也帶來了良好的發展契機。虛擬現實技術利用三維圖形生成技術、多傳感交互技術、多媒體技術、人機接口技術和高分辨顯示技術等，創設三維逼真的虛擬環境，實現人與虛擬環境直接進行交互和溝通。虛擬現實技術創造的虛擬學習環境使教師教育更加開放，尤其是為鄉村教師的專業發展創造虛擬的可視化平臺，將現實教師教育環境中的真實場景用三維形式化的方式表現出來，呈現鮮明的跨時空性、便捷性、沉浸性、豐富性等特點。鄉村教師可以在任意時間與空間進入教室，有效地共享教師教育資源，開展自主探索學習或小組合作學習，通過無處不在的服務終端連接智能化的知識網絡和人際網絡，實現人人、時時、處處可學的終身學習。

虛擬學習環境在教師教育內容呈現、教師學習過程、學習支持與交互等方面，對鄉村教師的專業成長都能夠起到積極的推動作用，極大地增強鄉村教師的學習興趣。虛擬學習環境為鄉村教師專業發展提供多元服務，鄉村教師可以通過聊天室、課程論壇、E-mail、視頻會議等方式，與不同的個體或群體進行交互式學習，體驗在線模擬“真實”的學習場景。在學習過程中，大數據系統還能夠對鄉村教師個體的學習給予即時性評價，學習結束時提供一份數據詳盡的專業發展分析報告。虛擬現實技術支撐的在線學習給鄉村教師提供了一種全新的學習方式及寬松、自由和開放的學習環境，他們可以根據自己的需要選擇學習時間、學習地點、學習內容、學習方式，擺脫網絡在線學習孤獨感強、缺乏互動的弊端，彌補現有鄉村教師在社會交往過程中存在的一些問題和困惑。二、人工智能支持的鄉村教師專業發展實施路徑

在未來，我們可以創設便利條件，設計虛擬在線場域，建設完善的鄉村教師專業發展支持體系。

1.創設區域性虛擬教室，構建鄉村教師專業發展虛擬在線場域

虛擬教室（Virtual Classroom）是指在計算機網絡的基礎上利用多媒體技術構建成的教與學的環境，可使身處異地的鄉村教師相互看得見、聽得著，它通過音視頻采集技術、現代通訊技術等為鄉村教師創設了一個交互功能強大的學習環境。虛擬教室可以模擬傳統的教師繼續教育功能，為身處各地的鄉村教師提供一個共享的虛擬學習環境，幫助鄉村教師打破距離遙遠和條件較差的藩籬，充分體現參與學習活動的自主性、開放性和生成性，實現優質教師教育資源的充分共享。

每位鄉村教師都有不同的專業興趣、學習習慣等，虛擬教室能夠充分迎合這種需求，設計多樣化的在線討論和自主化的個體學習，鄉村教師根據自己的學習需求選擇適合的學習內容、學習進度和學習方法。在虛擬教室的個性化學習中，鄉村教師是主體，他們真正成為自己學習的主人，可自主建構新的專業知識和技能。虛擬教室創設的虛擬學習環境提供的技術條件、交互方式等，將區域鄉村教師聯系在一起.實現遠距離區域教師之間建立順暢的交互聯系.實現全員參與和全程實時互動。教師一旦進入科學創設的虛擬學習環境，便能夠根據自我所需靈活調用各種學習資源，積極地探索所需的知識和技能資源。虛擬教室不但可以提供學習支持，還可以高效地通過即時問卷調查統計結果.及時了解教師的學習狀況和學習進展，動態記錄教師的學習軌跡，如學習時長、地點、內容、在線研討參與情況等，給予及時、客觀、科學的評價，為鄉村教師的專業成長提供數據支持的精準指導。

2.配備虛擬教師，增強鄉村教師在虛擬學習中的交互情感體驗

在虛擬教室里，誰來引導鄉村教師的虛擬學習呢？理應通過人工智能設置具有導學功能的虛擬教師。根據虛擬教師的功能，如能夠模擬真實教師的形象、表情和動作，可以與學習者進行語言、行為、情感方面的交互能提問、參與討論、反饋和答疑，對學習者的情緒狀態做出適當反應，并表現出相應的情感等，可以設計具有不同導學功能的虛擬教師，包括專注于內容設計和課程建設的專家，負責虛擬班級管理的班主任，負責指導學習進度、提供學習資源的指導教師，還有評價學習效果的數據分析師，及時為鄉村教師提供各種學習幫助、指導和支持。

對于鄉村教師的學習，協助比指導更重要，虛擬教師具有講授、指導和答疑等功能，幫助教師獲取信息，通過文本、聲音等對教師提出的問題給予實時解答。虛擬教師成為鄉村教師學習的指導者和協作者、學習內容的規劃者、學習情況的反饋者、學習過程的實時監控者、學習參與的情感交流者，其可以暫停視頻講座解決教師的提問，也可以回放視頻片段幫助鄉村教師理解特定的內容，理性處理學習過程中的情感反饋，與鄉村教師之間建立交互關系，讓鄉村教師重新認識自己的社會存在感。社會存在感是在溝通中人的一種感性認識，是計算機輔助通訊環境（CMC）中交互雙方對另一智能體的感覺、感知和反應的程度。鄉村教師工作中存在的一個重要問題是人際溝通問題，因地域與條件限制，缺乏交流對象，影響其正常交往。虛擬教師可賦予人的情感，關注鄉村教師的情感體驗，與鄉村教師開展深層交流與互動，能夠在情感上對教師在學習過程中的行為表現給予可供教師理解的行為反饋。虛擬教師與鄉村教師之間可以通過語言、行為等進行交流，以智能性為基礎，在充分發揮對鄉村教師學習的指導者和協作者功能的同時，與鄉村教師進行情感交互，力求增加鄉村教師學習的效率，降低鄉村教師學習的孤獨感，有效補充鄉村教師社會交往方面的困惑。

3.建設虛擬資源庫，為鄉村教師泛在學習提供優質資源保證

鄉村教師在線學習資源建設尤為重要，有了優質的學習資源保證，鄉村教師專業發展的許多問題便能迎刃而解。因此，建立遠程虛擬學習資源庫，為鄉村教師專業成長提供精品在線課程，成為新時代鄉村教育所需。

在減輕中小學教師負擔的基礎上規劃鄉村教師專業發展路徑，就需要豐富數字化電子資源，建成一個高智能、集成化、數字化、集多種文獻載體于一身的信息資源虛擬電子圖書館保障系統，將豐富的館藏教育教學資源、精品教育教學課件、中小學課堂教學精品電子資源、本土課程教學資源，以數字化的電子信息形式儲存在虛擬圖書館中，為鄉村教師提供內容豐富、形式多元、方便快捷的支持服務。

教育部可統整全國實力較強的教師教育學院、教師教育專家以及各地市一線優秀教師，組成鄉村教師專業發展資源開發專家團隊，集優勢力量研發優質教師教育課程資源。市縣教研員要充分調動鄉村教師資源，加強學習型組織的管理，幫助鄉村教師養成系統收集知識的習慣，自主探究、生成優質的學習內容，并將知識以更實際的方式展示出來，轉變成為本區域教師在虛擬學習環境中的本土精品學習資源，植入虛擬電子資源庫中。同時，專門設置入口，將虛擬電子圖書館系統與中國知網系統端口對接，向鄉村教師提供中國知網的中小學教育教學研究類的優質電子資源，所有資源向鄉村教師免費開放。鄉村教師在虛擬圖書館系統中，根據學習需求，由虛擬教師指導或幫助查找所需的優質資源，根據自我認知重新建構知識技能體系，有效提升鄉村教師的專業水平。

三、人工智能支持的鄉村教師專業發展未來布局

在未來，我們可以充分利用人工智能科學布局，為鄉村教師專業成長創設未來云學習空間和云教研空間，使學習教研一體化，共同筑成鄉村教師專業發展的云空間，實現鄉村教師專業發展的實質性突破。

1.創設云學習空間.為鄉村教師專業發展提供多元化智能化服務

在未來，鄉村教師更期待的終身教育，是在時間上延伸、空間上拓展、制度上開放、方法上靈活，能在每個人需要的任何地方、任何時間，以適合的方式提供必要的知識和技能。

2019年，中共中央國務院印發《關于減輕中小學教師負擔進一步營造教育教學良好環境的若干意見》，強調要提升數據采集信息化水平，加強信息管理系統建設，建立健全各類教育信息數據庫，充分利用現代信息技術特別是人工智能技術，提升教育管理工作的科學化、信息化水平，切實做到“讓教師少跑腿、讓信息多跑路”。

為了讓鄉村教師“少跑路”，我們可以創設在線學習云空間，建立完善的支持體系，為其提供智能化服務。首先，國家要給鄉村學校及教師配備先進的信息技術設備，由教育部和中央電教館牽頭搭建從中央、省（市）、地（市）到縣（市）的層級鄉村教師專業發展未來空間站，以縣（市）級教師專業發展未來空間站為單位，在空間站里以鄉（鎮）為單位，組織建立一個個基礎的虛擬班級，通過虛擬現實技術將鄉村教師專項管理系統搭建起來。其次，要有教師學習制度做支持，督促教師盡職盡責，從制度層面約束保障鄉村教師行動。給予制度保證，也是對鄉村教師專業發展負責的表現。最后，還要為鄉村教師專業發展設置一體化智能化管理系統，對鄉村教師學習檔案進行管理，對學習過程進行監管，實現教師學習管理智能化。為每位鄉村教師建立一份動態的學習檔案，包括教師注冊登錄平臺、信息數據庫、課程清單、參與時長、學習反饋等，通過大數據推理和加工，綜合每一位鄉村教師的基礎水平，提出個性化的學習方案。

人工智能為鄉村教師創造了公平接受高水平教師教育的條件，鄉村教師可以根據所需自我選擇優質的教師教育資源。未來教育教師與人工智能協作共存，鄉村教師云學習空間實現了個性化的教育、包容的教育、公平的教育與終身的教育。未來鄉村教師可以充分享用技術帶來的多元服務供給，打破專業成長中距離、時間和條件的束縛，解決專業成長的困境。

2.構建云教研空間.形成鄉村教師教研生態圈

《教育部關于加強和改進新時代基礎教育教研工作的意見》強調：要充分發揮市（縣）級教研員的教研引領作用，創新教研工作方式，根據不同教師的實際情況，因地制宜采用網絡教研、區域教研等多種方式，探索現代信息技術與教育教學內容充分融合的方式方法。

教研是促進鄉村教師專業發展的有力抓手，我們可以利用虛擬現實技術構建鄉村教師教研生態圈，以市（縣）級教研員為召集人、組織者，利用虛擬現實技術，發揮教研員對鄉村教師教研的引領作用。充分利用現代化信息技術手段組織教師互助互學，以鄉（鎮）中心（小學）校、鄉初級中學為單位，搭建區域教研系統，組建鄉村教師區域性學習型組織。充分利用現代信息技術手段，積極實施并建立教研員鄉村學校、形成薄弱學校聯系點制度，鼓勵教研員切身行動，走進鄉村，走到鄉村教師身邊，到鄉鎮中心校講授示范課、公開課，到鄉村學校和教學點開展聽課評課活動，給予鄉村教師現場指導，幫助鄉村教師解決參與教學研究的困惑。在參與教研的過程中，鄉村教師可通過個人學習的電子設備終端，觀看多媒體講課并在多媒體筆記本上進行記錄，或通過音頻/視頻等輸出形式參與小組在線研討，有效提高同行之間的互動與交流。

我們要充分利用人工智能的大數據系統，關注不同區域鄉村教師個體之間的基本需求、區域差異，給予鄉村教師教研個性化指導與幫助，構筑完善的深度合作教研模式，促進教師多主體參與和個性化成長，將身處遙遠、位于山區、參與教研困難的鄉村教師資源整合在一起，以點帶面，形成全體教師積極參與教研的局面，分別賦予虛擬教室中的鄉村教師不同的角色任務和需要承擔的教研任務，圍繞他們的教育教學進行教材分析、教學過程分析、學情分析并開展研討，實現知識共享，創造共同進步和成長的機會。

四、結語

我國山區眾多，地域廣闊，地理條件制約著鄉村教師教研的發展。利用人工智能的支持，通過虛擬現實技術，將邊遠、條件落后地區的鄉村教師集結起來，形成一個龐大的云組織，能夠打破時間、空間、距離的束縛，構成聯系緊密、交流便利、學習自主的鄉村教師專業成長云平臺。在我國經濟條件尚可的情況下，可以加大對鄉村學校建設、鄉村教師專業發展的投入力度，創設開放共享的鄉村教師專業發展平臺，通過教育大數據平臺全面采集、分析系統，精準判斷不同鄉村教師的個性化需求，對不同區域鄉村教師給予共性化支持下的精準化個性化指導，能夠有效提升鄉村教師的專業水平，縮小城鄉教師差距，更好地服務于新時代的鄉村振興。