鄉村教師智能教育素養培育:現實阻塞與實踐路徑

江玉鳳, 趙磊磊

(1.江南大學 教育學院, 江蘇 無錫 214122;2.南京師范大學 教育科學學院, 江蘇 南京 210097)

隨著智能技術廣泛應用到教育教學領域,我國也逐漸對未來鄉村教師智能教育素養予以關注與重視。2018年,《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》中提出,應對教師進行智能教育素養培訓,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]。在智能技術與鄉村教師教育素養相互融合過程中,鄉村教學的“鄉土性”與智能技術的“時代性”發生了沖突與碰撞,教師培育頂層設計、資源建設和評價機制等現實問題亟待解決。2020年,教育部等六部門發布的《關于加強新時代鄉村教師隊伍建設的意見》中提到,建設教師智能研修平臺,智能遴選、精準推送研修內容與資源,提高小學教師信息素養和信息化教學能力[2]。目前,我國積極推動鄉村教育振興和教育振興鄉村工作,鄉村教師作為發展和振興鄉村地區教育的主力軍,其智能教育素養培育成為鄉村教育發展的重要議題。本研究嘗試詮釋鄉村教師智能教育素養的時代價值與現實阻塞,并進一步挖掘鄉村教師智能教育素養的消解路徑,以期能為智能時代鄉村教師智能教育素養培育提供價值參照。

一、鄉村教師智能教育素養的內涵詮釋

(一)智能教育

智能教育的概念最早是由加拿大的范曼恩(Van Mann)提出,其認為智能教育是指以數字資源為載體,學生主動參與教學過程,形成教與學的良性互動的教學模式。隨后,沃倫·西蒙斯(Warren Simmon,2006)提出要建立一個靈活、高效、適應性強的智能教育體系,充分重視教育服務,強調學生、教師、家長等成員的參與。隨著國外智能教育的發展,智能教育研究普遍強調知識與資源共享的重要性,旨在為學生提供更全面的學習支持服務。國內智能教育研究始于21世紀初,李勖等較早提出“智能教育”一詞,認為智能教育以遠程教育為基礎,是實現大規模個性化教育的一種手段[3]。隨著智能技術的快速發展與應用,我國智能教育研究如雨后春筍般興起,涵蓋智能教育的內涵與特征、發展戰略等內容,強調運用現代科學技術體系,以人為本改革教學課程。

目前關于智能教育的概念,國內外學者尚未統一。學者們從不同的視角和層次出發試圖探索并界定智能教育的內涵。如郭紹青和華曉雨認為智能教育是利用人工智能賦能人類智能發展的教育,通過人工智能技術支撐與促進教育的變革與發展[4],其強調基于機器學習、智能感知等技術,對教育管理各環節進行精準干預以實現精準教學與個性化學習。胡小勇和徐歡云認為,智能教育是以教授或習得人工智能知識為核心的教與學實踐,不同學科教師運用教育智能技術開展精準化學科教學創新和跨學科融合實踐[5],其重點在于根據學科特點和不同階段學生的特點設計相應的教學內容,以此進行教學活動。由此可見,智能時代的教育要求教師應充分了解智能技術的賦能和潛在危險,并創新設計和實施基于人機協作的教育教學活動,以應對技術應用帶來的社會風險和專業挑戰。基于以上分析,本研究認為智能教育是指在智能技術支持下,突破傳統教學過程中的時空限制,合理運用教學方法和教學策略,智能化組織教學活動并提供教學服務。

(二)教師智能教育素養

自2017年國務院頒布《新一代人工智能發展規劃》后,國內陸續出臺各項教育政策,逐步開展全民智能教育項目,強調將在中小學階段引入人工智能普及教育,并發布人工智能技術與工程素養框架。因此,有關“智能教育素養”的研究逐漸成為國內教育研究者關注的熱點之一。但目前針對智能教育素養的內涵界定尚不清晰,不同學者對其定義各不相同。如李湘認為教師的智能教育素養是指教師勝任智能時代教育教學工作的一種綜合素養,是智能社會公民的人工智能素養在教育專業工作中的具體化。它既具有人工智能素養的基本規定性,又體現教師的專業特性[6]。陳凡麗從師范生角度出發將智能教育素養界定為,在智能時代,利用現有的智能教育資源,借助相關智能工具,有效利用智能平臺學習人文知識,習得智能教育相關技術,樹立智能道德理念的一種綜合能力[7]。趙磊磊等人將智能教育素養劃分為認識和理解人工智能、應用人工智能、人工智能評估和人工智能倫理四個維度[8]。基于以上學者的分析,本研究認為,智能教育素養是基于以學習者為中心的教學方法和高階思維,以智能技術為工具,通過有效評估與應用智能技術實現人機協作等教學模式,同時尊重技術倫理規范和標準,促進教學實踐和教育轉型。

智能時代下教師的智能教育素養決定著人才培養的質量。隨著越來越多的人依賴使用智能技術來開發新的社會和經濟機會,智能教育素養的重要性與日俱增。智能時代下教師有必要勝任使用與其特定任務或工作相關的智能教育技術以促進教學效能提升。面對未來教育的不確定性,鄉村教師如何應對智能時代教育的發展是當今教育領域的現實性難題。然而受經濟水平、教師技術水平、教育投入、教學環境等因素影響,我國鄉村學校的智能教育水平與城市學校的差距相對較大。因此,鄉村學校應抓住教育數字化轉型的機遇,盡快提高鄉村教師的整體智能教育素養水平。雖然目前受國家政策影響,鄉村地區已開始建設智能教育或智能設備,使得教師智能教育意識與應用能力有了一定程度的增長,但此過程中教師培訓、技術支持等問題亟須解決。因此,本研究嘗試對鄉村教師智能教育素養培育的現實阻塞與實踐路徑予以分析,以期為教師精準教學能力提升、學生創新素養提高和城鄉教育機會均衡發展提供理論思考與實踐參照。

二、鄉村教師智能教育素養的時代價值

當前教育領域正經歷數字化轉型,鄉村教師智能教育素養提升對鄉村地區探索個性化和差異化教與學,開展數字化教育評價,促進教育公平、高質量穩步發展具有重要作用。郭炯和郝建江認為,智能時代下的教師角色從教育教學、學習服務、技術應用、主體屬性層面均需有相應的轉變與發展[9]。劉曉琳和張立國提出,以場域中的變革性能量“資本”為統領,傳統與智能教育場域存在價值取向、運行邏輯、教師角色定位等方面的差異[10]。為此,本研究嘗試從制度、技術、資源和評價層面出發,進一步闡述鄉村教師智能教育素養提升的時代價值。

(一)基于智能研修平臺,助力鄉村教師角色多樣化發展

當前智能技術賦能教師教學已成為一種必然趨勢,鄉村教師通過吸收城市教師發展成果,以智能工具應用和智能研修平臺為主要抓手,通過對教師課堂教學情境的數據進行采集、統計、分析和報告,幫助鄉村教師理解并優化教學行為,提高教育教學能力,構建交互式教學新模式。因此,可基于智能研修平臺,助力鄉村教師角色多樣化發展。首先,鄉村教師可成為鄉土文化教學中的資源整合者。面對一定程度上鄉村教育培養目標異化、鄉村文化貧困等問題,鄉村教師可依托智能研修平臺,聚焦傳統教研方式變革,通過提升其智能技術應用和整合能力,采用現代化教學技術可視化展示鄉村教學教材,提升鄉土文化傳承的教育基礎,從而改善“逆鄉土化”現象。其次,鄉村教師可成為學科教學中的過程輔導者。鄉村學校可通過不斷匯聚智能化教育管理與教學優秀示范案例,完善研修課程,融入最新技術內容和應用成果,并基于智能技術收集學生學習數據,形成數字畫像,以人機交互的形式為學生提供實踐經驗和建設性反饋。最后,鄉村教師可成為智能技術應用中的人機協同者。教師可利用智能機器完成作業批改等替代性工作,通過教學數據不斷調整教學策略,促進鄉村教師全面正確和深入理解數據,基于學生理解程度做出教育決策。

(二)借助精準教學,促進鄉村學校教學效能提升

智慧教育平臺通過共享教學資源和教學軟件,一定程度上解決了鄉村學校教學資源匱乏問題,鄉村學校借助新型智能技術能夠有效提升鄉村教師精準教學水平,從而進一步改善鄉村學校教學效果,促進城鄉教育均衡發展。一方面,智能技術賦能鄉村教學改革,鄉村教師可開展基于鄉村學校實情和學生學情的精準教學。鄉村學校基于人工智能等新技術,構建以學生為中心的個性化教學支持環境,探索基于課堂大數據的教與學模式,促進學校規模化因材施教與個性化培養有機統一,逐步實現差異化教學、個性化學習和精準化評價等內容,培養學生自主學習、合作探究能力,充分激發學生內驅力。另一方面,提升鄉村教師智能技術整合能力和教學效能,構建鄉村智慧教育新生態。通過推動基于智能技術的教學模式創新,鄉村教師可探索探究式、沉浸式和智能化等教學新模式,促進學生在課堂內學好學足,著力提升教育教學質量,構建以學生發展為本的鄉村教育新生態,引領教育教學新變革,促進城鄉教育一體化發展。

(三)依托數字化教學資源,提升鄉村學生創新能力

目前國家大力推進實施教育數字化戰略行動,不斷加大對鄉村地區教育信息化工作的支持力度,加快推進鄉村學校智慧校園建設,提升學校信息化建設與應用水平。鄉村教師可基于智能教學基礎設施,挖掘智能設備潛力,依托數字化教學資源,提升鄉村學生創新能力。一方面,鄉村學校通過完善數字化基礎設施建設,為鄉村教育振興提供優質數字化教育資源。通過準確識別和把握鄉村教育發展需求,能夠有效推動資源配置方式精準化,提高優質教育資源配置效率。鄉村教師在數字化教學資源技術上,深度挖掘和開發鄉村教學資源,并進一步提高其綜合運用各種資源、優化教學水平的能力,將鄉村教育劣勢轉化成素質教育優勢,從而培養鄉村學生的創造力和元素養。另一方面,鄉村教師綜合利用線上線下教學資源,提升鄉村學生創新能力。通過構建基于人工智能技術的智能學習環境,提升鄉村教師綜合性創新教學能力,并在教育內容上實現鄉土文化和鄉土教材的挖掘與構建,實施本土化人才培養,幫助鄉村學生形成批判性思維和創造力,精準定位其個性化需求和教育發展空間。

(四)協同發展教育新基建,促進區域間教育公平

隨著人工智能等新技術與教育教學不斷深度融合,智能技術為鄉村教育資源分配不均等問題的解決提供了技術支持,以教學需求為導向能夠促進鄉村教育資源智能化配置,使規模化的標準服務向個性化的精準服務、單一的資源供給向資源的全面融合與聯通轉變[11],實現鄉村教育新基建協同發展,促進鄉村學校教學活動高效化發展,并進一步推動區域間教育公平。一方面,聯合社會、政府等多方發展教育新基建,夯實高質量教育體系的數字底座。鄉村學校新基建應從網絡、平臺、資源、校園、應用和安全六大方面著力,利用人工智能技術從教師教學流程、教學內容和教學工具等方面實時監測教師教學,提升鄉村教師智能技術引用能力,為學生精準匹配在線教育資源,創造城鄉公平競爭機會,實現鄉村基礎教育及高等教育有序發展。另一方面,提供技術基礎和應用環境,開展鄉村教師教學活動研究。學校以學科教學為抓手,以教師能力提升為途徑,從教學、評價、研訓、管理等四大場景進行布局,提升區域教育貫通培養質量。通過名師網絡課堂帶動區域教師共同參與名師引領、教學研討、資源開發,形成教師專業實踐共同體的發展,助推鄉村教師智能教育素養成長。

三、鄉村教師智能教育素養培育的現實阻塞

隨著智能技術與教育領域的深度融合,鄉村智慧學校建設進度大幅提升,為鄉村智慧課堂建設、數字化資源發展和鄉村教師智能技術應用能力提升提供了重要的物質基礎。但鄉村教師智能教育素養培育仍存在不少現實阻塞,具體可歸納為以下幾個方面:

(一)制度阻塞:鄉村教師短期發展與長遠規劃尚不清晰

鄉村教育振興作為鄉村振興的戰略支撐,其重中之重是加強鄉村教師隊伍建設[12]。目前培訓是鄉村教師智能教育素養發展的主要途徑和渠道,但鄉村學校教學任務重、智能研修氛圍不濃、培訓學習機會少等原因,以致教師專業成長周期長、發展受限,鄉村教師智能教育素養培育在頂層設計層面存在短期發展與長遠規劃方面的阻礙。一方面,鄉村教師智能教育素養培訓機制仍不完善。盡管當前不斷推進鄉村學校信息化基礎設施建設,但大部分鄉村學校缺乏針對教師智能教育素養的培訓機制,在面對智能設備或軟件使用中可能存在的技術問題、教學問題等現實問題難以獲得及時幫助,鄉村教師缺乏問題解決能力與措施,使得鄉村智能教育設備難以發揮其應有的教育教學作用,學生缺乏創新創造能力和綜合素養。另一方面,鄉村學校對鄉村教師的智能教育信念和素養缺乏引導和關注。在鄉村學校智能化過程中,鄉村學校過度關注教師對智能技術與設備的認知與應用,對學校資源配置、優質課程引進和數字化服務平臺建設等方面關注較少,導致鄉村教師缺乏長期自我發展平臺和內驅動力[13],鄉村教師未來在教育教學中缺乏制度保障和技術應用能力。

(二)技術阻塞:教師智能技術應用與鄉村本土文化相分離

以網絡化、數字化、智能化為特征的“智慧教育”在教育教學領域落地,智能技術在一定程度上改變了鄉村教師教學手段,提升了教學效能。但由于智能教育理念未能深入鄉村教師思想層面,導致智能技術與鄉村本土文化相分離,技術賦能難以融合鄉村教學。其一,鄉村教師缺乏技術整合能力。當前鄉村學校正不斷加強其智慧教育的硬件設施和軟件平臺建設,盡管大部分鄉村教師具有較高的智能教育意識,但難以將智能技術和教學資源精準應用到教學中,導致鄉村教師難以有選擇、有目的地根據學生們的學習情況進行個性化學習資源推薦,滿足學生們差異化學習需求,提升學生學習自主性。其二,鄉村教師難以重構其鄉村“局內人”文化身份[14],導致智能應用與鄉村本土文化相分離。盡管當前基于大數據的采集、分析和評估,可以幫助鄉村教學實現“教—學—評”的一致性。但鄉村教師作為鄉村文化的承擔者和傳承者,在智能技術主導下容易喪失對鄉村文化價值傳遞和教學價值捕捉的自主性和敏銳性,使得智能平臺具有絕對地位和權力,導致現有鄉村教學環境異化,鄉村教師教學話語權缺失,鄉村智能教學氣息彌漫在低沉氛圍中。

(三)資源阻塞:鄉村學校資源建設與智能教育設備有待優化

隨著人工智能、區塊鏈等新技術的發展,鄉村學校能夠鏈接海量在線教學資源,幫助教師實現自我發展和專業發展。但當前鄉村教育資源不足且配置混亂,如何從中分離和獲取“既滿足教學需要,又滿足學生需要”的優質智能教育資源,最終達到資源建設多樣化以實現城鄉教育機會均衡,是培育鄉村教師智能教育素養的關鍵所在。一方面,鄉村學校智能資源建設呈斷裂式發展且缺少優質教育資源。雖然人工智能為鄉村教育資源分配不均等問題的解決提供了技術支持,但鄉村學校信息化教育管理的基礎性數據向上匯聚不暢,其數字資源建設仍呈現課程品類單一、平臺優質資源不足和資源評估標準模糊等問題,不少鄉村學校甚至難以實現線上線下的同課異構,導致鄉村教師可選擇的數字資源質量良莠不齊,難以實現鄉村教師智能教育素養培育向全面專業方向發展,無法滿足鄉村學生多樣化、創新性發展需求。另一方面,鄉村學校智能設備存在一次性投入與持續性迭代相矛盾的困境[15]。目前教育領域相關數字設備更新換代的速度較快,然而鄉村學校的大量數字設備來自一次性建設,且教學管理者和教師的信息化管理意識薄弱,智能化基礎設施的常態化、創新性應用水平不高,智能設備的維護與更新沒有得到足夠重視,導致真正常態化應用時出現了一系列如軟硬件過期、小故障得不到排除等問題。

(四)評價阻塞:鄉村教師智能教育素養評價機制亟待完善

當前教育領域已經進入了以人工智能為核心的信息化新時代。面對新課程內容,智能課程的教學對鄉村教師來說更具挑戰性。2022年,在“人工智能教育研討會”上發布的《人工智能教師能力標準(試行)》明確了中小學人工智能教師應具備的基本技能標準,為開展人工智能教師評價等提供了參考依據。但由于鄉村學校建設情況和鄉村學生培養目標不同,鄉村教師智能教育素養評價機制亟待進一步完善。一方面,鄉村教師智能教育素養框架及其評價標準應進一步明確。當前鄉村教師的智能教育素養評價多關注智能技術應用、意識等方面,對智能技術倫理、數字資源開發等方面缺乏相對應的評價措施,使得鄉村教師缺乏對課程內容創新的系統支持和技術支持。此外,鄉村教師進行數字化培訓時缺乏統一的評價標準,導致教師的長期專業發展難以得到有效幫助。另一方面,鄉村教師智能教育素養仍使用傳統測量方式進行評價。實現智能素養的精準評測是落實智能素養培育工作的重要手段,目前鄉村學校仍存在評價主體缺失、評價的連續性不強等問題[16],鄉村教師智能教育素養評價未充分考慮鄉村新的數字化現象,并開展相關數字技能培訓,進而難以得到有效評估和幫助,使得鄉村教學效能難以持續提升。

四、鄉村教師智能教育素養的實踐路徑

立足于鄉村教師智能教育素養培育的時代價值和現實阻塞,本研究進一步提出鄉村教師智能教育素養的實踐路徑。

(一)加強頂層設計,完善鄉村教師智能素養激勵機制

目前鄉村學校在數字化基礎設施建設、促進鄉村教師智能教育應用等方面卓有成效,但鄉村教師智能教育素養培育的頂層設計方面仍有不足,難以促進存量教育資源有效流動,充分釋放教育資源要素發展活力。據此,應加強教師隊伍建設頂層設計,完善鄉村教師智能素養激勵機制,促進鄉村教師智能教育素養培育。首先,區域和學校應著眼頂層數字資源設計和生態重構。通過政策引導、組織支持和經費保障的整體思路,確保鄉村教師獲得優質的智能教學環境和資源,并進一步將智能化技術、智能化思維等內容廣泛應用于鄉村教育,以提高資源配置和精細管理,助力深化教育數字化融合創新發展。其次,聚焦鄉村教育振興,提升鄉村教師智能素養培育水平。鄉村地區可選擇引進專業師資,通過實施有針對性的前沿信息講座和優秀教師學習活動等,依據鄉村教育實情合作產出具有鄉村特色的智能教育素養網絡課程,與鄉村學校有限的師資和課程形式互為補充。最后,鄉村學校應完善教師智能教育素養激勵機制。鄉村學校可通過合作團隊、權威學習平臺和新媒體,幫助教師及時跟蹤相關智能教育知識,更新理解教學與技術之間的聯系,建立良好循環的持續學習體系。

(二)關注鄉村教育文化內涵發展,提升教師智能技術整合能力

在教育數字轉型背景下,鄉村教師智能素養培育方式將迎來重大變革。目前在實際教學過程中,大部分鄉村教師還沒有將技術工具融入鄉村教學,并做好技術與教學相融合的心理和能力雙重準備。據此,應關注鄉村教育文化內涵式發展,提升教師智能技術整合能力。一方面,應建立健全鄉村教師教育培訓機制,提升鄉村教師技術整合能力。通過建立基于人工智能的教師發展系統和智能研修培訓平臺,利用教育數據挖掘、學習分析、深度學習等技術,了解鄉村教師學習的進度與狀態,為教師提供全面、有效的智能診斷實現精準化課程推送和個性化培訓選學,從而進行針對性的教師智能教育素養培訓。另一方面,鄉村學校應幫助教師緊密聯系智能技術與鄉土文化。鄉村教師可利用自然語言處理、虛擬現實技術等智能技術將過去與當下的鄉土文化精華相融合,立足于鄉村文化“自然、和諧和鄉情”的獨特屬性實現教育文化內涵發展,改變鄉村教育培養目標異化的現狀,從而構建現代化鄉村教育氛圍,提升鄉村教師智能教育意識與倫理素養。此外,通過制定嚴格的技術使用規范提升鄉村教師的技術實用能力,規避鄉村教師在應用智能技術時可能產生的數據泄露、隱私曝光等問題。

(三)開發智能化優質資源共享平臺,優化鄉村數字資源配置

信息技術與教育教學的深度融合將極大推動鄉村教育高質量發展,有效緩解鄉村學校智能教育資源不足的問題,但目前大部分鄉村學校缺乏拓寬數字資源渠道和篩選優質教育資源的能力。據此,應開發智能化優質資源共享平臺,優化鄉村數字資源配置。首先,可利用大數據等分析鄉村學校軟硬件資源狀況,以財政補助和政策扶持相結合,遵循平等和補差原則,為鄉村學校提供優質豐富的數字資源,使優質課程資源可以進行有針對性輻射,彌補鄉村教學資源的不足。其次,利用智能教育平臺賦能鄉村教師教育實現高質量發展。借助大數據等新技術,建立鄉村教師信息庫,提高鄉村教師教育的培訓精準度,以便更好開展針對性培訓,動態掌握鄉村教師具體情況,使鄉村教師“點對點”地從名師教學方式、教學思維中受益,加速自身智能教育素養和專業技能的再提升。最后,應依托新興技術和網絡課堂平臺,解決城鄉教育資源閉環難題,實現數字化課程資源的即時推送與共享。以教學需求為導向促進鄉村教育資源智能化配置,使規模化的標準服務向個性化的精準服務、單一的資源供給向資源的全面融合與聯通轉變[17],實現鄉村數字資源的優化配置。

(四)立足鄉村教育實情,完善鄉村教師智能教育素養評價體系

教師智能教育素養評價是改進教育教學、創新人才培養模式的重要導向。由于鄉村學校課程資源、教師隊伍和經濟條件等多重因素影響,鄉村教師智能教育素養評價體系尚不完善。因此,應立足鄉村教育實情,完善鄉村教師智能教育素養評價體系。一方面,應組織專家和鄉村教師共同確立教師智能教育素養標準。教師智能教育素養標準隨著時代和社會需求不斷迭代優化,通過立足鄉村教育實際,充分認識鄉村教育規律和鄉村教師教學成長規律,進一步明確教師應具備的人工智能知識、數據思維、智能教學應用和倫理等內容[18]。同時,應形成多元評價體系對鄉村教師智能教育素養進行深層分析和評價,以助鄉村教師形成獨具鄉村特色的教學方式和手段,探索智能教育的廣度和深度。另一方面,利用機器學習等智能技術,多維度監測鄉村教師智能教育素養。通過多模態融合賦能與動態精準評價、研訓和提升實踐,推動形成鄉村教師的過程性評價、形成性評價和增值性評價,克服傳統測量過分依賴實踐經驗,缺乏數據支撐和分析的弊端,促進鄉村教師智能教育素養的提升。

五、結語

智能教育素養是教師面向智能時代應具備的關鍵能力。通過打造智慧學習空間和智慧教室等教學設施,構建虛實融合與跨平臺支撐的智能教育基礎環境,能夠支持開展智能教育示范應用,提升優質教育資源覆蓋面,助力鄉村振興和國家教育數字化戰略實施。鄉村教師智能教育素養培育對于鄉村教師角色重塑、提升鄉村學生創新能力等眾多方面具有突出作用,同時教師智能教育素養也是實施教育數字化戰略行動,培養未來數字化教師的必由之路。目前智能時代下鄉村教師智能教育素養關注度仍有待提高,頂層設計、教育資源、評價機制等眾多問題還亟待被解決。本研究致力于探索的鄉村教師智能教育素養的現實阻塞與提升路徑,是面對當前鄉村教師智能教育素養培育滯后的有力舉措。對于鄉村教育教學而言,教師智能教育素養是引導和啟發學生對智能和創新興趣點的關鍵。在未來鄉村智能教育發展進程中,如何提升鄉村教師智能教育素養從而實現鄉村教育資源區域內協調共享、城鄉教育機會均衡,值得更多學者關注和探索。