教師智能教育素養(yǎng)結(jié)構(gòu)研究

徐芳?鐘志賢

在世界各國教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的進(jìn)程中，“培養(yǎng)具備數(shù)字素養(yǎng)的新型教師已成為世界各國的共識”[1]。教師數(shù)字化教學(xué)能力是動態(tài)發(fā)展的，數(shù)字技術(shù)應(yīng)融入教學(xué)的意識、素養(yǎng)、能力和研究[2]。智能時代對教師素養(yǎng)提出了新挑戰(zhàn)，包括教師能力標(biāo)準(zhǔn)迭代、教師角色重塑、課程教學(xué)變革等[3]。黨的二十大報告提出“推進(jìn)教育數(shù)字化”。教師是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的核心要素，智能時代呼喚具備智能教育素養(yǎng)的教師。本研究立足扎根理論，借助NVivo軟件，探究教師智能教育素養(yǎng)的結(jié)構(gòu)，以期為培養(yǎng)具備智能教育素養(yǎng)的教師提供參考。

一、概念界定

教師智能教育素養(yǎng)是教師專業(yè)素養(yǎng)在智能時代的迭代。目前，關(guān)于教師智能教育素養(yǎng)主要有三種代表性觀點：一是認(rèn)為K-12教師的智能教育素養(yǎng)包含知識基礎(chǔ)層、能力聚合層、思維支撐層和文化價值深化層[4]。二是從技術(shù)、教育和社會維度構(gòu)建智能教育素養(yǎng)框架[5]。三是認(rèn)為智能教育素養(yǎng)由以智能技術(shù)為工具、以智能應(yīng)用為路徑、以智能人才培養(yǎng)為目的這三個層次構(gòu)成[6]。智能教育素養(yǎng)是人工智能素養(yǎng)和教師專業(yè)素養(yǎng)的交叉概念[7]。本研究認(rèn)為智能教育素養(yǎng)是教師在智能時代下所需的核心素養(yǎng)，既包含教師專業(yè)素養(yǎng)，也包含智能素養(yǎng)。

二、研究設(shè)計

1. 文本選擇

本研究采用主題檢索的方式檢索2000年1月1日至2022年6月24日的國內(nèi)外文獻(xiàn)。在中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫中將“智能教育素養(yǎng)”“教師智能素養(yǎng)”“教師數(shù)字勝任力”“教師數(shù)字素養(yǎng)”等詞作為檢索關(guān)鍵詞，搜索本領(lǐng)域的核心文獻(xiàn)（北大核心與CSSCI），共計104篇。在WOS核心合集數(shù)據(jù)庫中將“Teacher Digital Skills”“Teacher Digital Literacies”“Intelligent Education Literacies”等詞作為英文關(guān)鍵詞，限定語種和Web of Science類別，得到1974篇英文文獻(xiàn)。逐篇閱讀并剔除與研究主題不符的文獻(xiàn)，最終確定49篇中文文獻(xiàn)和22篇英文文獻(xiàn)作為研究對象。

2. 研究方法

本研究采用以扎根理論為主的質(zhì)性研究方法，對搜集到的71篇文獻(xiàn)進(jìn)行三級編碼，提煉出教師智能教育素養(yǎng)的結(jié)構(gòu)。為提高研究效率，借助NVivo12軟件編碼。

三、教師智能教育素養(yǎng)的結(jié)構(gòu)研究

編碼是研究的核心環(huán)節(jié)，按照三級編碼步驟進(jìn)行文獻(xiàn)分析，通過理論飽和度檢驗，最終形成教師智能教育素養(yǎng)的結(jié)構(gòu)模型。

1. 開放式編碼

進(jìn)行開放式編碼要尊重資料本身，拋開已有觀點和主觀想法，收集、打散原始資料進(jìn)行研究，得到46個初始范疇。

2. 主軸式編碼

通過對提煉出來的初始范疇進(jìn)行歸納整理和關(guān)聯(lián)性分析，得到4個主范疇和22個副范疇，各級節(jié)點內(nèi)容及對應(yīng)的編碼參考點數(shù)目如表1所示。

3. 選擇式編碼

選擇式編碼的過程是選擇“核心范疇”的過程。本研究通過對主范疇和副范疇進(jìn)行分析，確定核心范疇為“教師智能教育素養(yǎng)”，并繪制出教師智能教育素養(yǎng)的結(jié)構(gòu)模型圖和節(jié)點編碼關(guān)鍵詞詞云（見圖1）。

4. 理論飽和度檢驗

對隨機(jī)預(yù)留的21篇文獻(xiàn)采用同樣的方法編碼，發(fā)現(xiàn)并無新概念和新范疇產(chǎn)生，提煉出的關(guān)鍵節(jié)點出現(xiàn)大量重復(fù)，因此該模型通過理論飽和度檢驗。

四、教師智能教育素養(yǎng)的結(jié)構(gòu)模型闡釋

如上分析，教師智能教育素養(yǎng)結(jié)構(gòu)模型主要包括4個主范疇和22個副范疇。

1. 智能教育知識

智能教育知識維度包括智能教育理論、實踐和技術(shù)知識。

智能教育理論知識是智能教育知識的基礎(chǔ)，包括教師知識、人工智能理論知識和整合人工智能的教師知識。教師知識有七大類，包括內(nèi)容知識、一般教學(xué)法知識、課程知識、學(xué)科教學(xué)知識、學(xué)習(xí)者知識、教育情境知識、教育目標(biāo)與價值知識[8]。人工智能理論知識包括人工智能的原理、內(nèi)涵、特征、應(yīng)用方法等。整合人工智能的教師知識是溝通教師知識和人工智能知識的橋梁，涉及整合人工智能的教育學(xué)知識、學(xué)科知識和學(xué)科教學(xué)知識等內(nèi)容。

智能教育實踐知識是教師在智能化教學(xué)環(huán)境中進(jìn)行智能教學(xué)必須掌握的實踐性知識。智能教育實踐知識主要包括教師的智能教育信念、智能教育環(huán)境下教師的自我認(rèn)知、智能教育的情境知識、智能教育的策略性知識和教師對智能教育的批判反思知識[9]。智能教育實踐知識的來源主要有教師的直接經(jīng)驗、同行交流或理論拓展等，掌握智能教育實踐知識能更好地促進(jìn)教師的專業(yè)發(fā)展。

智能教育技術(shù)知識包括智能教育技術(shù)的基本知識、智能教育技術(shù)的發(fā)展演變史、如何應(yīng)用智能教育技術(shù)教學(xué)等內(nèi)容。“教、練、考、評、管”等教育環(huán)節(jié)呈現(xiàn)出智能化趨勢，掌握智能教育技術(shù)知識能更好地提升教學(xué)效率，減少低級勞動，實現(xiàn)更優(yōu)的教學(xué)效果。

2. 智能教育能力

智能教育能力維度包括人機(jī)協(xié)同教學(xué)、認(rèn)知、自主發(fā)展、交流協(xié)作、審美、智能測評、智能決策、指導(dǎo)育人、創(chuàng)新、智能管理、跨界融合、問題解決能力。

人機(jī)協(xié)同教學(xué)表現(xiàn)在教師理解并認(rèn)可人機(jī)協(xié)同教學(xué)的價值與意義，教師把握教學(xué)方向，人工智能提供教學(xué)支持，人機(jī)協(xié)同教學(xué)貫穿課前、課中和課后。教師課前能夠借助智能設(shè)備了解學(xué)情、備課、設(shè)計教學(xué)，課中能夠協(xié)同人工智能開展雙師課堂，課后運(yùn)用人工智能輔助教學(xué)測評、批改學(xué)生作業(yè)等。弱人工智能階段，大部分知識由教師教授，人工智能承擔(dān)少部分知識傳授工作；強(qiáng)人工智能階段，教師和人工智能分工協(xié)作，傳授知識，均處于主教地位，如AI教師伙伴[10]18-20；超人工智能階段，人機(jī)協(xié)同教學(xué)體現(xiàn)在人工智能負(fù)責(zé)知識傳授，教師承擔(dān)育人工作，教師回歸育人本位。人機(jī)協(xié)同教學(xué)有助于教師科學(xué)地進(jìn)行教學(xué)決策、反思教學(xué)過程、提高教學(xué)效率。

認(rèn)知主要包括教師對人工智能的理解力以及高階認(rèn)知能力。人工智能理解力要求人們能夠理解人工智能的概念、獨立地評估人工智能的能力并且深刻理解充滿人工智能的世界[11]。智能時代，低階認(rèn)知能力的重要性將會下降，初級的認(rèn)知加工也會更多地交給人工智能，因此，高階認(rèn)知能力在教師個體發(fā)展中將會越來越重要。具備認(rèn)知能力是教師進(jìn)行人機(jī)協(xié)作的前提。

自主發(fā)展是教師不靠外力推動而靠內(nèi)在自覺促進(jìn)自身發(fā)展的能力。具備自主發(fā)展能力的教師主要表現(xiàn)為自信、自知、自控、自審。教師能夠借助人工智能主動提高教學(xué)水平、創(chuàng)新教學(xué)模式、提升教師素養(yǎng)。

交流協(xié)作是教師與他人或人工智能進(jìn)行交流協(xié)作的能力。主要表現(xiàn)為尊重他人、善于溝通、團(tuán)結(jié)協(xié)作、自我管理、能夠運(yùn)用技術(shù)手段進(jìn)行“非面對面”合作、與人工智能無障礙互動等。智能時代充滿了不確定性，個人的力量是有限的而人類的力量是無限的，因此要有意識地提升個體的交流協(xié)作能力。教師具備交流協(xié)作能力有助于創(chuàng)造更多的價值。

審美指發(fā)現(xiàn)美和感受美的能力，既包括對審美對象的情感感受力，也包括對自然美、現(xiàn)實美的理性鑒賞力。人工智能的認(rèn)識能力還無法突破以歸納和演繹原則為基礎(chǔ)的判斷模式，因此無法借由對個別范例的鑒賞培養(yǎng)出具有普適性的審美判斷力[12]。缺乏審美能力的人工智能無法培養(yǎng)學(xué)生的審美能力，只有具備審美能力的教師才能培養(yǎng)學(xué)生的審美能力。

智能測評指教師運(yùn)用人工智能設(shè)備和技術(shù)考查評價學(xué)生的能力。具體表現(xiàn)為教師能夠運(yùn)用智能設(shè)備采集學(xué)生數(shù)據(jù)，對學(xué)生的學(xué)習(xí)問題進(jìn)行診斷并對其學(xué)習(xí)表現(xiàn)進(jìn)行評價。教師在進(jìn)行教育測評時，測評內(nèi)容要貼近學(xué)生、貼近生活，測試方法要靈活，注重階段性測評。具備智能測評能力有助于教師更好地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，了解學(xué)生的不足，把握教學(xué)進(jìn)度。

智能決策是教師根據(jù)既定的教育目標(biāo)結(jié)合教育現(xiàn)狀，預(yù)測未來，決定最優(yōu)教學(xué)策略的能力。智能時代教師在教學(xué)中要發(fā)揮主導(dǎo)作用，借助大數(shù)據(jù)進(jìn)行教育決策。當(dāng)人機(jī)出現(xiàn)意見分歧的時候，教師要理性判斷，批判看待人工智能提出的建議，把握教學(xué)主導(dǎo)權(quán)。

指導(dǎo)育人包括教師的指導(dǎo)能力和育人能力。指導(dǎo)能力表現(xiàn)為教師能夠啟發(fā)學(xué)生思考、挖掘?qū)W生潛能、啟迪學(xué)生心智，成為學(xué)生的人生導(dǎo)師。教師的指導(dǎo)主要有個性化學(xué)習(xí)指導(dǎo)、綜合活動指導(dǎo)、生涯規(guī)劃指導(dǎo)等[10]20。育人能力表現(xiàn)在教師能夠明確育人目標(biāo)，將保持人性視為教育的第一要義，賦予人獨有的應(yīng)然性，培育“完整”的人。不論時代如何變化教師都要堅持育人為本，回歸教育的原點。

創(chuàng)新指教師在智能化教學(xué)環(huán)境中給現(xiàn)有的教學(xué)實踐提供新理論、新方法、新發(fā)明的能力。教師要能夠創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)策略。教師具備創(chuàng)新能力的首要前提是持續(xù)學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)是創(chuàng)新的基礎(chǔ)，沒有學(xué)習(xí)的積累就無法更新知識并深入思考，更無法發(fā)現(xiàn)教學(xué)問題并給出創(chuàng)新性的解決辦法。

智能管理指教師組織和協(xié)調(diào)各方資源用于教學(xué)的能力，是教師對教學(xué)活動的組織指揮和監(jiān)督控制。在智能時代，教師不僅要管理班級、組織學(xué)生，還需要統(tǒng)籌各方教育資源，管理教學(xué)環(huán)境，將人工智能設(shè)備合理應(yīng)用于教學(xué)。隨著智能設(shè)備進(jìn)課堂，不具備智能管理能力的教師將難以把控課堂教學(xué)。

跨界融合指教師進(jìn)行跨學(xué)科融合教學(xué)的能力。智能時代是跨界融合的時代，教師不僅要熟悉本學(xué)科的教學(xué)知識，也要了解其他學(xué)科的知識，實現(xiàn)學(xué)科融合教學(xué)。跨界的關(guān)鍵在于融合，不是簡單的相加，既要注重學(xué)科之間的橫向融合，也要注重學(xué)段間的縱向融合。

問題解決指教師能夠應(yīng)對技術(shù)難題，制訂技術(shù)對策，創(chuàng)新使用智能技術(shù)，靈活解決問題的能力。智能時代教師與人工智能的互動將會越加頻繁，教師要能夠解決自身和學(xué)生在智能教學(xué)過程中遇到的問題。具備問題解決能力有助于教師探索發(fā)現(xiàn)問題、不懼問題、整合問題、解決問題。

3. 智能教育思維

智能教育思維維度包括設(shè)計、計算、數(shù)據(jù)和教育思維。

設(shè)計思維是一種整合思維。教師的設(shè)計思維框架包含知識、能力和信念三個維度[13]，設(shè)計思維過程是非線性且不斷迭代的過程[14]，教師要不斷迭代新課程、新課堂、新方法，做到以學(xué)生為中心，為學(xué)生而設(shè)計。對教師來說，具備設(shè)計思維有助于驅(qū)動教學(xué)創(chuàng)新、提升教學(xué)效率、解決教學(xué)問題，能更好地適應(yīng)未來的教育變革，更快地從“知識輸出者”和“應(yīng)試教育者”轉(zhuǎn)型升級成為“學(xué)習(xí)設(shè)計師”和“設(shè)計思考者”。

計算思維指利用計算機(jī)科學(xué)的基本概念進(jìn)行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計并且理解人類行為的思維活動[15]。計算思維有三種認(rèn)識視角：計算機(jī)科學(xué)視角、思維過程視角和問題解決視角[16]。智能時代將會是算法的世界，教師具備計算思維可以更好地理解算法，掌握智能教學(xué)。

數(shù)據(jù)思維是人類利用數(shù)據(jù)創(chuàng)造價值的思維能力[17]。教師的數(shù)據(jù)思維是教師以教育數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分析、審視并應(yīng)用數(shù)據(jù)推動教學(xué)創(chuàng)新發(fā)展的高階思維能力[18]。教師面對海量的教學(xué)數(shù)據(jù)時要能夠進(jìn)行關(guān)聯(lián)性思考和理性決策。關(guān)聯(lián)性思考要求教師能夠從全局視角把握教育數(shù)據(jù)，從時間和空間兩個維度分析教育數(shù)據(jù)；理性決策要求教師能審視數(shù)據(jù)，剔除無效數(shù)據(jù)干擾，反思數(shù)據(jù)分析結(jié)果的合理性，做出正確教育決策。具備數(shù)據(jù)思維可以讓教師轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，改變以往經(jīng)驗性教學(xué)習(xí)慣，形成基于數(shù)據(jù)的科學(xué)教學(xué)范式。

教育思維是教師專業(yè)素養(yǎng)的核心，是一種比一般常規(guī)思維和學(xué)科專業(yè)思維更復(fù)雜、綜合和動態(tài)的跨界元學(xué)科思維[19]。教師的教育思維表現(xiàn)為“傳道、授業(yè)、解惑”，具備教育思維有助于教師堅守教育者的立場，靈活應(yīng)對教育問題。

4. 智能教育情意

智能教育情意維度包含情感、態(tài)度和倫理。

智能教育情感指教師能夠察覺學(xué)生情緒、共情學(xué)生情感、體察學(xué)生狀態(tài)、具備人文關(guān)懷，在智能化教學(xué)環(huán)境下能夠根據(jù)學(xué)生的心理狀態(tài)和情緒表現(xiàn)采用適當(dāng)?shù)姆绞绞┙蹋翡J察覺自身和學(xué)生的情感需求。人工智能缺少情緒感受力，一味地依賴人工智能施教，不利于培養(yǎng)人格健全的學(xué)生。教師要從“人的視角”培養(yǎng)人，具備智能教育情感，避免情感遮蔽現(xiàn)象發(fā)生。

智能教育態(tài)度指教師能夠保持開放的態(tài)度和積極的心態(tài)接納人工智能。智能時代機(jī)器不再是“人的延伸”或“人的工具”，人與人工智能將會走向共生。教師要樹立正確的人工智能價值觀，意識到人和人工智能的“共生關(guān)系”（Symbiosis），悅納人工智能。

智能教育倫理指教師能夠了解倫理規(guī)范、抵御倫理風(fēng)險、處理倫理問題。隨著技術(shù)的進(jìn)步，倫理安全問題將凸顯。教師要掌握智能倫理知識，警惕自身利益受到侵犯，還要兼?zhèn)洹氨厝是抑恰钡膫惱砬椴俸汀暗肋M(jìn)乎技”的倫理態(tài)度，遵守“百工有法”的倫理規(guī)約[20]，采用安全、合法的方式運(yùn)用智能設(shè)備進(jìn)行教學(xué)，審查教學(xué)環(huán)境中的智能設(shè)備，警惕“技術(shù)誘導(dǎo)、人類仆從”現(xiàn)象。

五、結(jié)語

從教師勝任力的角度看，明確教師智能教育素養(yǎng)結(jié)構(gòu)是實現(xiàn)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵之一。本研究基于國內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)，運(yùn)用扎根理論和NVivo軟件初步探討了教師智能教育素養(yǎng)結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)是一種初步的理論框架，后續(xù)研究要進(jìn)一步采用主客觀賦權(quán)法，結(jié)合德爾菲和熵值法計算維度權(quán)重，迭代完善教師智能教育素養(yǎng)的評價指標(biāo)體系，開發(fā)教師智能教育素養(yǎng)的評價工具。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉寶存，岑宇.世界教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的動因、趨勢及鏡鑒[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究，2022（6）：12-23.

[2] 韓錫斌，陳香妤，刁均峰，等.高等教育教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型核心要素分析——基于學(xué)生和教師的視角[J].中國電化教育，2022（7）：37-42.

[3] 梅國平，鐘志賢.智能時代如何培養(yǎng)卓越教師[EB/OL].（2020-10-19）[2022-10-31].https：//www.mj.org.cn/xwll/kmsd/202010/t20201019_232442.htm.

[4] 胡小勇，徐歡云.面向K-12教師的智能教育素養(yǎng)框架構(gòu)建[J].開放教育研究，2021，27（4）：59-70.

[5] 郭炯，郝建江.智能時代的教師角色定位及素養(yǎng)框架[J].中國電化教育，2021（6）：121-127.

[6] 王丹.人工智能視域下教師智能教育素養(yǎng)研究：內(nèi)涵、挑戰(zhàn)與培養(yǎng)策略[J].中國教育學(xué)刊，2022（3）：91-96.

[7] 李湘.師范生智能教育素養(yǎng)的內(nèi)涵、構(gòu)成及培育路徑[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2021，31（9）：5-12.

[8] SHULMAN L S. Those who understand： knowledge growth in teaching [J]. Educational Researcher，1986，15（2）：4-14.

[9] 陳向明.實踐性知識：教師專業(yè)發(fā)展的知識基礎(chǔ)[J].北京大學(xué)教育評論，2003（1）：104-112.

[10] 余勝泉，王琦.“AI+教師”的協(xié)作路徑發(fā)展分析[J].電化教育研究，2019，40（4）.

[11] Kong S C，Cheung W M Y，Zhang G. Evaluation of an artificial intelligence literacy course for university students with diverse study backgrounds[J/OL]. Computers and Education： Artificial Intelligence，2021：volume 2[2022-12-02].https：//www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666920X21000205？via%3Dihub.

[12] 陳海靜.人工智能能否成為審美主體——基于康德美學(xué)的一種擴(kuò)展性探討[J].學(xué)術(shù)研究，2022（7）：149-157.

[13] 朱龍，付道明.設(shè)計思維：智能時代教師不可或缺的核心素養(yǎng)[J].電化教育研究，2022，43（3）：98-104.

[14] 林琳，沈書生，董玉琦.設(shè)計思維的發(fā)展過程、作用機(jī)制與教育價值[J].電化教育研究，2021，42（12）：13-20.

[15] Wing J M. Computational thinking[J]. Communications of the ACM，2006（3）：33-35.

[16] 王羅那，王建磐.人工智能時代需要關(guān)注的新素養(yǎng)：計算思維[J].比較教育研究，2021，43（3）：24-30+38.

[17] JIMERSON B J. Thinking about data： exploring the development of mental models for “data use” among teachers and school leaders[J]. Studies In Educational Evaluation，2014，42：5-14.

[18] 李新，楊現(xiàn)民.教育數(shù)據(jù)思維的內(nèi)涵、構(gòu)成與培養(yǎng)路徑[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究，2019，31（6）：61-67.

[19] 李志厚.基于教育思維發(fā)展的通達(dá)化成教學(xué)思想[J].河北師范大學(xué)學(xué)報（教育科學(xué)版），2020，22（5）：104-112.

[20] 沈璿.“互聯(lián)網(wǎng)+”時代教師倫理的技術(shù)轉(zhuǎn)向與思考[J].陜西師范大學(xué)學(xué)報（哲學(xué)社會科學(xué)版），2016，45（4）：170-176.

本文系江西省“2011協(xié)同創(chuàng)新中心”【贛教高字〔2014〕60號】自主專項“智能技術(shù)賦能教師發(fā)展的機(jī)制研究”，江西省高校人文社會科學(xué)重點研究基地招標(biāo)項目“改革開放40年我國中小學(xué)教師政策特征演進(jìn)研究”（項目編號：JD19060）、“智能時代教師角色發(fā)展研究”（項目編號：D20063）研究成果。

（作者單位：江西師范大學(xué)教師教育高等研究院，江西教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型研究中心）

責(zé)任編輯：胡玉敏