人工智能背景下的教師智能素養提升探究

曹玉娜

摘? 要：人工智能與教育的深度融合促使教師必須具備一定的智能素養才能應對時代的挑戰，從而理性對待并接納人工智能，有效促進教學模式改革，實現人機協同教學，促進教師專業發展。同時由于人工智能的引入，教師的教學過程發生了巨大變化，因此教師必須重新認識和思考教什么、怎么教、教得怎么樣的問題。在此基礎上從國家、學校和教師個人層面提出人工智能背景下的教師智能素養提升策略，為人工智能時代教師個人成長和專業發展提供一定的策略建議。

關鍵詞：人工智能；智能素養；教師；標準化；普及化

中圖分類號：G715.1? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? 文章編號：1671-9255（2022）03-0072-05

隨著人工智能與教育的融合日益深入，作為重要教育資源的教師必將面臨新的挑戰和機遇。2018年，中共中央、國務院印發《關于全面深化新時代教師隊伍建設改革的意見》，明確提出教師要主動適應信息化、人工智能等新技術變革，積極有效開展教育教學。同年8月，教育部發布了《關于開展人工智能助推教師隊伍建設行動試點工作的通知》，并在寧夏和北京外國語大學開展試點工作。2019年5月，聯合國教科文組織在北京召開首屆人工智能與教育大會，會上形成的成果文件《北京共識》指出“支持將人工智能技能納入教師信通技術能力框架”“動態審視并界定教師的角色及其所需能力”。2021年9月，教育部啟動第二批人工智能助推教師隊伍建設試點工作，指出“創新教師培養模式，開展教師智能研修，提升教師智能教育素養”。一系列文件的出臺一再表明并強調了教師要主動適應并掌握人工智能相關技術，不斷提高自身智能素養，實現人工智能與教育的深度融合，而這也是促進教師個人專業發展的必然要求。對教師自己而言，專業發展貫穿教學生涯始終，沒有哪個時代的教師知識庫的更新能比得上今天這個時代的節奏和頻率，因此，提升教師智能素養促進教師專業發展是個緊迫且永恒的主題。

一、智能素養與教師專業發展

如果說信息素養是信息時代教師必備的素養之一，那么智能素養將是人工智能時代教師的必備

素養。智能素養也稱作智能教育素養，是人工智能環境下教師的一種關鍵素養，目前還未形成統一定義。2018年在《教育部辦公廳關于開展人工智能助推教師隊伍建設行動試點工作的通知》中首次提出“教師智能教育素養”的概念：對教師進行智能教育素養培訓，幫助教師把握人工智能技術進展，推動教師積極運用人工智能技術，改進教育教學、創新人才培養模式。[1]劉斌博士將智能教育素養定義為支撐教師在人工智能時代教育教學實踐和專業發展的知識、能力、態度與倫理的集合。[2]王嬌等人認為教師的智能素養能力主要包括基礎知識、核心能力以及倫理態度三個部分。[3]可見，教師智能素養已成了教師教學能力的必要組成部分，是助推教師教育教學改革的動力源之一。人工智能賦能教師隊伍建設、提升教師專業發展也是當前教師隊伍建設的重要措施和發展方向。

關于教師專業發展由來已久，其理論起源于美國。我國著名教育家潘懋元先生認為高校教師專業發展的內容應當包括師德、教育知識和教學能力、學術水平三個方面。[4]師德是從教的基礎，“德高為范”指教師首先要起到示范引領作用，而知識能力以及學術水平是教師在從教生涯中不斷提升個人內涵和魅力的重要體現。不同時代對教師知識能力提出了不同要求，智能素養成了人工智能時代教師能力部分的范疇，可見智能素養促進教師專業發展，教師專業發展離不開智能素養養成，二者相輔相成、互相促進。

二、教師具備一定智能素養的必要性

（一）在認知上理性對待并有效接納人工智能技術

人工智能時代下的教師必須清醒地認識到人工智能與教育正在逐步融合。無論接受與否，人工智能都必將引起教育領域的巨大變革。與其被動拒絕，不如主動應戰，從改變和提升自己做起。

首先，在認知上要積極接納人工智能技術在教育領域應用的現實，積極尋求兩者的合作點，更好地服務教學、服務學生。其次，要認識到人工智能技術能優化教學但并不能完全代替教師，未來教育將是教師和人工智能協同互教的教育。教師只有學會借助人工智能做一些重復性、機械性工作的優勢，才能將自己從日常煩瑣的程序性工作中解放出來，從而將更多精力放在育人方面，實現自身角色的更新和轉換。最后，教師要學會理性客觀地對待人工智能的數據采集、分析和判斷結果，結合自身觀察以及教學經驗等進行綜合考量，對學生學情進行科學評判。

只有具有一定智能素養的教師才能真正了解人工智能能幫教師做什么，不能做什么，什么分析是可靠的，什么數據是機械的，從而以理性的態度和積極的行為來科學接納人工智能技術并在教學中有效應用。

（二）在教學上有效促進教學模式改革實現個性化教學

教學模式隨著人工智能的出現必將發生巨大變化，將來的教育是“人工智能師+教師”共同教書育人的“雙師”教學模式。人工智能師負責確定性知識的傳授，從而弱化了教師在知識傳授中的角色，教師則將精力專注于“育人”。教師在整個教學過程中更多是以“導師”“人類靈魂工程師”的角色引導學生學習并塑造學生的人格，課程思政育人的任務由人類教師來實現和完成，從而全面實現線上線下相結合的混合式教學；同時，也體現了教師主導、學生主體的教學設計，學生知識的習得主要依賴于人工智能的個性化“推送”，不同學生的課程學習內容和進度都有所不同，學生在學習中的主體作用以及個性化學習方式得以充分體現。

教師將確定性知識的傳授任務交給人工智能完成，將有更多時間和精力解決集體教學難以有效解決的處于兩端（優等生、差生）學生的學習中來，能更好實現優上加優、差中有進的教學效果，改變傳統的班級授課制難以解決的“吃不飽”和“吃不消”并存現象，真正實現因材施教，促進全體學生的共同發展。

（三）在能力上加快教師人工智能素養的養成促進其專業發展

具備一定的智能素養既是人工智能時代下教師必備的素養之一，也是實現教師個人成長以及專業發展的關鍵要素。當前，信息化教學已經普及，每個教師都在尋求適合自己課程特點的信息化教學模式，并且絕大部分教師都具備了一定信息處理能力。隨著人工智能在教學中的普及和應用，教師養成智能素養及掌握一定的數據采集和分析能力，發揮教師在人機協同教學模式中的主導地位，成了時代的新要求。教師必須牢牢握緊教學過程的主導地位，不被技術所“牽制”，認清再先進的技術也需要人的操作和控制，發揮人在技術應用過程中的主體地位，體現在智能教學過程中的創新性和引領性，從而提升綜合教學能力。

技術和多媒體在教學中的應用并非越多越好，媒體的應用以教師能恰當有效地提升教學效果為依據。教師具備一定的信息處理和智能素養才能將技術應用到位，避免出現為了技術而用技術的教學。否則就會增加了教師不停“切換工具”的壓力，也容易導致學生對學習工具的應接不暇。具有一定的智能素養從某種程度上說也是促進教師教學成長和專業發展的必備素質。

（四）在實踐中實現人工智能與教育的協同融合

一個具備一定智能素養的教師才能在教學中與人工智能協同合作并做到“游刃有余”。排斥、拒絕人工智能或者全盤接受機器的“操控”都不是一個具有智能素養的教師的應有表現。只有教師在與機器有效合作過程中認清各自的利與弊，有效挖掘人工智能效率高、精準、不知疲倦的優勢，同時借助自身在榜樣育人、學生創新能力培養和情感交流等方面的優勢，才能合力培養出符合時代需求的德技并修的社會主義接班人，也只有提高全體教師的智能素養，才能真正實現人工智能+教育模式的深度融合，從而實現人工智能+教育模式下的個性化教學，全面提高教學效果和育人水平。人工智能與教育的有效融合，既是時代的必然要求，也是人工智能教育對教師教學能力的新要求。

三、人工智能背景下對教師智能素養提出的新要求

人工智能代替傳授一些確定性知識，做一些重復性、機械性工作，并不能代替教師在教學中的引導、陪伴、情感交流等角色，未來將是教師與人工智能發揮各自優勢并協作共存的時代。[5]這就要求教師要轉變角色、調整教學內容、嘗試新的教學模式，尋求更優的教學評價方式。

（一）教師對教學內容的再認識——教什么

傳統的課堂教學教師將固定的知識“傳道”并“推送”給學生，教師是課堂教學的主導，作為被動接受知識的學生沒有個性化選擇學習內容的權利，而且全體同學接受知識的進度也是同步的，因材施教難以真正實現。而人工智能影響下的教學將是教師在根據學生的課前信息檢測、課中學習記錄以及課后測試等相關大數據合成學情信息的基礎上，給每個學生量身定制個性化的學習手冊和學情分析，將個性化學習內容推送給不同的學習者，使個性化教學內容在每個學習者身上得以體現，促進了不同層次的學生都能學有所獲。當前廣泛應用的智能導師系統可以實現對學生一對一的在線指導，體現了教學內容的多樣性和個性化。

在此過程中，教師根據學生學習實時信息的反饋充當數據分析師、知識規劃師、內容設計師等角色。人工智能+教育下的教學是建立在對學生學業狀態準確判斷基礎上的精準化教學，教師所教正是學生所需，真正體現了“個人本位論”教學目的。

（二）教師對教學方法的重思考——怎么教

在人工智能背景下，各學科確定性知識逐漸由教師口授轉向由人工智能師個性化傳授，教師在“智能導師系統”里扮演“導師”角色，做學生的引領者、分析者以及伴學者，也由“臺上”逐漸退居到了“幕后”，但其在教學中的主導地位并沒有因此而改變。

自適應學習系統引發了教師對“怎么教”問題的思考，可跟蹤和識別不同學生的學習行為信息，從而能“自動適應”不同學生的學習狀況[6]，有針對性地推送個性化知識，改變了傳統課堂教師“一言堂”的教學形式，學生可以有更多的話語權和自主權。近年來推出的STEM教育就是自適應系統的有效推廣，自適應學習系統的出現引發了教師對教學方法的再思考，擺脫了傳統集體授課任務的束縛，從繁重的教學、作業批改任務中解放出來的教師，將有更多精力投入到育人方面。

（三）教師對教學效果的新評估——教的怎么樣

人工智能技術記錄下的海量數據能實時反映學生過程性學習痕跡，并及時反饋，從而較為客觀地反映和評價學生的學業成績，但機器終歸是機器，在行為判斷時難免過于機械刻板，有時難以反映真實情況。比如同一個問題出錯，有的學生可能由于原理沒掌握，有的同學可能計算出現了問題，類似這樣的情況機器難以準確評判，會出現推送同樣內容反復訓練的現象，這就需要教師進行綜合判斷后為不同學生選取不同的內容進行訓練，因此，教學效果的評價需要教師結合大數據進行科學的評判和綜合考量。

傳統課堂教學模式主要是結果性考核方式，而人工智能大數據技術具有實時分析功能，在教學的全過程可根據數據分析結果實時調整教學內容和教學策略，實現教學——評估——調整——再教學——再評估這樣一個良性循環，從而將一個個問題解決在日常教學過程之中，有效提高教學質量和效果。

四、人工智能影響下的教師智能素養提升策略

基于上述人工智能技術對教師具有一定智能素養必要性和新要求基礎上，無論是政府還是學校，都應加大對教師智能素養提升的支持力度。只有不斷加強智能研修、積極運用人工智能技術，才能促進教育教學改革，創新人才培養模式，提高智能素養，促進自身專業發展。有經驗表明教學中單純引入一項新技術并不一定能達到期望效果，關鍵的是教師能否有效地利用這項新技術[7]，這也充分體現了教師智能素養對教育教學以及教師專業發展的重要性。

（一）國家政策支持，加快推進教師智能素養標準化

1．推進人工智能助推教師隊伍建設工作普及化

教育部2018年推出了人工智能助推教師隊伍建設試點工作，2021年9月開展了第二批試點工作。由于試點工作僅僅是少數院校在行動，并且目前仍處于探索起步階段，這就需要國家加大政策扶持和推廣力度，并從教師職前教育就開始培養和提高教師隊伍的智能素養，譬如在師范院校開展人工智能助推教師能力發展工作，開設智能素養相關課程，創設智能化的實訓環境，支持師范生智慧化示范教學，為職前教師提供良好的智能素養學習和培育環境，從而打造扎實的職前、職后一體化人工智能助推教師成長體系；同時，擴大職后教師智能教育素養提升行動試點范圍，使試點工作在經驗總結基礎上普及全國，重視人工智能素養養成在助推教師隊伍建設過程中的重要作用。

2．形成教師人工智能素養標準

當前，關于人工智能素養還沒有形成統一標準，大家對學什么、達到什么程度還沒有統一規范。目前雖然已有學者對人工智能框架體系進行了深入研究和建構[8]，但并沒有形成規范和標準，教師對智能素養的認識還僅僅停留在表層，哪里不懂學哪里，沒有形成體系，這就需要國家從行政層面上牽頭制定教師智能素養標準，細化教師智能素養評價的指標體系，從而使教師在智能素養養成過程中有可參照的依據，做到有的放矢，才能實質性地推動該項工作科學全面有序開展。

3．加大與人工智能企業的合作力度

人工智能素養養成離不開智能教育研究團隊的智力支持、人工智能企業的技術支持，這就需要國家在對新興戰略產業大力支持下同時關注從事與教育領域相關的人工智能企業，建立校企、政企合作機制，支持和引導學校引進人工智能領域企業參與學校特別是師范院校人工智能研修計劃、教學方式創新應用、智能資源建設等工作，并給予相關企業一定的政策傾向。只有這樣，才能更好地將企業的人工智能技術與教學實踐緊密結合和無縫對接，也才能促進教師對具有人工智能素養養成的緊迫感和使命感。

（二）學校行動支持，保障教師智能素養提升的軟硬件環境

1．提升對教師智能素養重要性的認識，加大軟硬件設施投入

隨著大數據、云計算、5G技術等的廣泛應用，校園數字化建設步入到了一個新的發展階段，智慧教室、智慧校園陸續開展。智慧教室并沒有普及，僅僅是少部分教室改造成了智慧教室，這就導致智慧教室仍是稀缺資源，僅僅有極少部分課程可以使用，或者用于示范課演示、精品課程、課程參賽拍攝使用等，加之教師缺乏在智慧教室上課的完整教學設計環節，所以，當前智慧教室仍存在使用效率不高、效果不佳等現象，離全面智慧化校園建設還有一定距離。學校應加大軟硬件設施投入，確保擁有開展智慧教學的智能環境，同時讓部分具有較高智能素養的教師先行開啟智慧教學的新征程。

2．積極擔當教師智能素養培養任務，搭建教師智能素養提升平臺

作為育人和教師專業發展的重要場所，學校除了要積極支持和引導教師參加國培、省培、校本研修培訓外，應在教學實際中搭建更多實踐類研修平臺，為教師提供研修學習機會。以近年來開展得如火如荼的“全國職業院校技能大賽教學能力比賽”為例，從校賽、省賽到國賽，涌現出了一大批優秀教學案例，不同院校的不同獲獎作品各具特色、百花齊放，參賽作品巧妙地將各種信息化手段以及智能化技術融入課程教學中去，展現了兩者有效融合的魅力，既體現了技術的先進性，也展現了教師在教學中的不可或缺性，使我們看到技術與教師相互協作融合過程中教師的主體地位。比賽畢竟是少數人的舞臺，并且從近年參賽對象來看，以26—35歲的中青年教師為主[9]，還有相當一部分教師仍潛水在教學一線，沒有機會加入到參賽隊伍中來。另外，“以賽促學，以賽促教”是比賽的宗旨和用意所在，在實際教學中優秀教學案例由于設備缺乏或程序煩瑣或耗費精力等各種原因并沒真正實施于日常教學，僅僅是為比賽而比賽的現象長期存在，背離了比賽的初衷。

因此，需要學校在日常教學層面上搭建更多類似的教學展示平臺，讓全體教師都能參與進來并且確保教學中的應用和推廣，使參賽與教學一體化和常態化，改變優秀作品僅僅在大賽舞臺上展示的怪象。相信隨著技術的不斷深入和學校的重視，更多像獲獎作品一樣的智能化教學形式在課堂上遍地開花。

3．完善教師智能素養評價模式，引領教師專業發展

教師評價模式是促進教師智能素養和專業發展的重要方式之一，隨著大數據、人工智能技術、教師信息系統等的廣泛應用，教師評價模式發生了相應改變。以大數據為基礎的信息采集系統、教師測評系統等促進了教師既能實現個人專業發展不同階段的縱向對比，又能促進教師與同行、同事間的橫向比較，從而從多個維度客觀評價教師專業發展，實現教師專業發展評價過程化，發揮評價的診斷整改作用，及時跟進、實時反饋，實現以評促教和以評促發展，推動教師隊伍再上新臺階。

（三）教師個人理念和行動齊頭并進，落實和提升智能素養

1．主動更新教學理念，融智能元素于教學

一方面，教師要更新理念，改變過去在課堂教學中的“權威”地位的認識。無論接受與否，人工智能時代都已經到來，教師必須掌握相關技術，并應用到教學中去，同時提高自身數據采集、處理和分析能力，實現人工智能教學與教師育人的協同融合，共同推進教學任務的完成，并在教學過程中采取高效的、個性化的教學模式達成知識傳授的教學目的，促進教師教學能力提升和智能素養養成，從而實現自身專業發展。

另一方面，教師的專業發展不再是囿于自己所教課程以及相關專業的圈子里的埋頭苦教，而是需要教師具有整合學科知識與人工智能技術互相融入的能力，達到“1+1>2”的效果，因此，更新理念、創新教師專業發展新模式是人工智能影響教師智能素養養成的首要要素。

2．積極參加智能研修培訓，提高自身智能素養

2021年9月，教育部明確指出“開展教師智能研修，提升教師智能教育素養”的要求。對于教師個人而言，繼續教育、校本研修、終身學習等既是知識管理的要求也是教師個人成長必不可少的學習方式。作為專業人員的教師，參加研討和培訓貫穿其教學生涯始終，尤其在當前知識快速更新換代、智能技術日新月異的發展階段，教師應積極主動參與教育主管部門和學校舉辦的相關研討、培訓，學習優秀教學案例，使教師切身感受到人工智能給教學帶來的震撼和魅力，在研修中提高，在學習中進步，從而不斷提升個人智能素養。

3．主動適應新的育人角色，提升育人水平

人工智能的引入使教師的角色發生了巨大的變化，教師要逐漸弱化自己在教學中的知識傳授角色，將更多精力放在“人機”協同教學過程的教學設計和育人任務上來，科學高效地引導和組織學生開展個性化學習，既要體現人工智能“導師”的教學角色，又要強化人類教師的“育人”角色。

從教育本身的內涵來看，教育本就是教書、育人。長久以來，教師由于受個人精力所限而將絕大部分精力投入在教書任務中，重復上課和批改大量作業成為教師工作日常，育人角色漸漸弱化，育人僅僅成為思政課教師的主要任務，實際上教書育人是每一位教育者應當且必須承擔的教育責任，特別是在當前自媒體流行，大學生信仰普遍缺失[10]，“成人在先成才在后”的強烈呼聲影響下，育人顯得更為重要。人工智能的加入讓教師有更多時間思考育人問題，使教育者重新看到了希望，教育終將可以回歸其本身價值。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部．教育部辦公廳關于開展人工智能助推教師隊伍建設行動試點工作的通知［EB/OL］.[2022－04－05］.http：//www．moe．gov．cn/srcsite/A10/s7034/201808/t20180815_345323．html．

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[10]曹玉娜.當代大學生信仰現狀調查及信仰重塑[J].大理學院學報，2014（1）：92-96.

Research on the improvement of teachers intelligent literacy under the background of artificial intelligence

Cao Yuna

（School of Public Administration， Wuhu Vocational and Technical College， Wuhu Anhui 241002）

Abstract： The deep integration of artificial intelligence and education urges teachers to have a certain level of intelligence to cope with the challenges of the times， to rationally treat and accept artificial intelligence， effectively promote the reform of teaching mode， realize human-machine collaborative teaching， and promote the professional development of teachers. At the same time， due to the introduction of artificial intelligence， the teaching process of teachers has undergone tremendous changes， so teachers must re-understand and think about what to teach， how to teach， and how to teach. On this basis， it proposes strategies for improving teachers' intelligence literacy under the background of artificial intelligence from the national， school， and individual levels of teachers， and provides certain strategic suggestions for teachers' personal growth and professional development in the era of artificial intelligence.

Key words： Artificial intelligence; Intelligence literacy; Inquiry