人工智能賦能鄉(xiāng)村教師精準(zhǔn)培訓(xùn)策略研究

摘要：教師培訓(xùn)作為促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展的重要路徑，對如何利用人工智能技術(shù)賦能鄉(xiāng)村教師精準(zhǔn)培訓(xùn)，破解現(xiàn)有培訓(xùn)學(xué)員遴選不聚焦、評價維度單一、工學(xué)矛盾突出等問題具有重要意義。文章基于鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從教師畫像助力精準(zhǔn)學(xué)員遴選、智能推薦算法助力精準(zhǔn)推送資源、生成式人工智能助力課堂雙向交互、網(wǎng)絡(luò)研修助力精準(zhǔn)返崗實(shí)踐、多模態(tài)數(shù)據(jù)采集助力精準(zhǔn)評價實(shí)現(xiàn)的角度，闡述人工智能支持教師精準(zhǔn)培訓(xùn)的路徑與策略，為推動我國鄉(xiāng)村教師隊(duì)伍建設(shè)，培養(yǎng)一批“下得去、留得住、教得好”的鄉(xiāng)村教師作貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：人工智能；鄉(xiāng)村教師；精準(zhǔn)培訓(xùn)；教師隊(duì)伍建設(shè)

一、引言

2023年9月16日，《求是》雜志發(fā)表了一篇文章——《扎實(shí)推動教育強(qiáng)國建設(shè)》。文章強(qiáng)調(diào)，教育興則國家興，教育強(qiáng)則國家強(qiáng)。教師作為教育發(fā)展的第一資源，加強(qiáng)鄉(xiāng)村教師隊(duì)伍建設(shè)是提高鄉(xiāng)村教育教學(xué)質(zhì)量、發(fā)展公平而有質(zhì)量教育的基礎(chǔ)。我國政府高度重視鄉(xiāng)村教師隊(duì)伍建設(shè)問題，近10年來相繼出臺《國務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)鄉(xiāng)村教師支持計劃（2015-2020年）的通知》《教育部等六部門關(guān)于加強(qiáng)新時代鄉(xiāng)村教師隊(duì)伍建設(shè)的意見》等一系列文件。在各級黨委政府及教育行政部門的共同努力下，我國鄉(xiāng)村教師補(bǔ)充渠道趨向多元，編制配置更加充足，待遇體系逐漸完善，發(fā)展機(jī)會不斷增加，榮譽(yù)制度初步形成。教師培訓(xùn)作為教師隊(duì)伍建設(shè)中的重要環(huán)節(jié)，其培訓(xùn)質(zhì)量的提升對教師隊(duì)伍建設(shè)具有重要意義。如何利用人工智能技術(shù)助力鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)模式變革，破解現(xiàn)有鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)主題不聚焦、內(nèi)容同質(zhì)化、評價維度單一等問題，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)培訓(xùn)，是一個值得深入思考課題。

二、人工智能賦能鄉(xiāng)村教師精準(zhǔn)培訓(xùn)的重要意義

（一）符合建設(shè)教育強(qiáng)國的需要

為進(jìn)一步縮小城鄉(xiāng)教育差異，相關(guān)部門利用人工智能技術(shù)提高鄉(xiāng)村教師隊(duì)伍建設(shè)質(zhì)量迫在眉睫。培訓(xùn)是教師隊(duì)伍建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，利用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)教師精準(zhǔn)培訓(xùn)已經(jīng)成為“十四五”期間教師隊(duì)伍建設(shè)的重點(diǎn)任務(wù)。人工智能技術(shù)能夠深入挖掘鄉(xiāng)村教師專業(yè)發(fā)展需求，很好地支持鄉(xiāng)村教師線上研修，搭建網(wǎng)絡(luò)研修平臺，推送匹配學(xué)習(xí)資源，補(bǔ)鄉(xiāng)村教師能力短板，發(fā)揮鄉(xiāng)村教師專業(yè)優(yōu)勢。

（二）滿足鄉(xiāng)村教師專業(yè)發(fā)展的訴求

鄉(xiāng)村學(xué)校可以劃分為鄉(xiāng)村小規(guī)模學(xué)校（指不足100人的村小學(xué)和教學(xué)點(diǎn)）和鄉(xiāng)鎮(zhèn)寄宿制學(xué)校，不同類型的鄉(xiāng)村學(xué)校規(guī)模差異較大，教學(xué)環(huán)境、學(xué)生學(xué)情、教學(xué)資源千差萬別。鄉(xiāng)村教師理論知識不足，專業(yè)能力局限，對個人專業(yè)發(fā)展感到迷惘，超過80%的教師有專業(yè)發(fā)展的意愿，也渴望專家給予他們專業(yè)發(fā)展的引領(lǐng)。但是，現(xiàn)有的鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)內(nèi)容不聚焦，教師外出參與培訓(xùn)學(xué)習(xí)的內(nèi)容城市化傾向明顯，鄉(xiāng)村教師迫切需要人工智能技術(shù)精準(zhǔn)把脈，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)培訓(xùn)，滿足專業(yè)發(fā)展訴求。

三、人工智能賦能鄉(xiāng)村教師精準(zhǔn)培訓(xùn)的研究現(xiàn)狀

我國政府先后頒布了《鄉(xiāng)村教師支持計劃（2015—2020年）》《關(guān)于加強(qiáng)新時代鄉(xiāng)村教師隊(duì)伍建設(shè)的意見》等專門性政策，指出要積極發(fā)揮5G、人工智能等新技術(shù)的助推作用，創(chuàng)新教師培訓(xùn)內(nèi)容與形式，培育符合新時代要求的高質(zhì)量鄉(xiāng)村教師。

如何利用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)教師精準(zhǔn)培訓(xùn)，助力教師隊(duì)伍建設(shè)已經(jīng)成為學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱點(diǎn)問題。現(xiàn)有學(xué)者對人工智能助推鄉(xiāng)村教師精準(zhǔn)培訓(xùn)的研究主要分為四個方面。第一，在技術(shù)支持的課程資源建設(shè)維度，曲正偉發(fā)現(xiàn)我國教師培訓(xùn)課程資源建設(shè)存在培訓(xùn)課程資源平臺分散、共建共享程度低、適用性課程資源供需失衡、優(yōu)質(zhì)資源生成與開發(fā)機(jī)制不暢等現(xiàn)象。第二，在技術(shù)支持的教師研修平臺建設(shè)維度，宋靈青等人認(rèn)為可以對教師教學(xué)設(shè)計、教學(xué)組織實(shí)施、技術(shù)素養(yǎng)等進(jìn)行測評與可視化表征，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)課程、主題課程、名師工作室等云服務(wù)資源的精準(zhǔn)推送。第三，在技術(shù)支持的培訓(xùn)設(shè)計維度，馮曉英等人認(rèn)為培訓(xùn)設(shè)計精準(zhǔn)具體表現(xiàn)為培訓(xùn)對象精準(zhǔn)、培訓(xùn)目標(biāo)精準(zhǔn)、培訓(xùn)內(nèi)容精準(zhǔn)、培訓(xùn)資源精準(zhǔn)、培訓(xùn)方式精準(zhǔn)等。第四，在技術(shù)支持的評價設(shè)計維度，徐建華等人表示機(jī)器學(xué)習(xí)可以通過智能傳感、人臉識別、圖像識別等技術(shù)實(shí)現(xiàn)在線教師教育數(shù)據(jù)、線下教師教育數(shù)據(jù)的有效采集與智能分析，有助于以大數(shù)據(jù)分析的方式可視化呈現(xiàn)教師教育質(zhì)量分析結(jié)果。

綜上所述，已有研究成果盡管涉及人工智能賦能鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)的主題，但是對于如何使用人工智能技術(shù)支持教師精準(zhǔn)培訓(xùn)的研究仍然側(cè)重于理論探討，難以有效指導(dǎo)鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)實(shí)施。

四、鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)的現(xiàn)實(shí)困境

自教育部和財政部聯(lián)合啟動“中小學(xué)幼兒園教師國家級培訓(xùn)計劃”（以下簡稱“國培計劃”）以來，國家層面大規(guī)模實(shí)施了支持中西部農(nóng)村教師的在職培訓(xùn)，為鄉(xiāng)村教師打造高質(zhì)量的專業(yè)發(fā)展平臺，提供豐富的教學(xué)資源和高水平的專家指導(dǎo)，顯著提高了他們的師德修養(yǎng)與教學(xué)能力，推動了區(qū)域教育均衡，奠定了教育均衡發(fā)展的人力資源基礎(chǔ)。

但是，現(xiàn)有的鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)也存在學(xué)員遴選不精準(zhǔn)、培訓(xùn)缺乏針對性、內(nèi)容設(shè)計不合理、評價維度單一等問題。同時，鄉(xiāng)村學(xué)校結(jié)構(gòu)性缺員問題突出，難以支撐教師遠(yuǎn)距離的、高頻率的線下集中培訓(xùn)。如何利用人工智能技術(shù)破解現(xiàn)有鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)困境，支撐精準(zhǔn)培訓(xùn)的開展，提高培訓(xùn)質(zhì)量，是當(dāng)下需要解決的問題。

五、人工智能如何賦能鄉(xiāng)村教師精準(zhǔn)培訓(xùn)

（一）教師畫像助力精準(zhǔn)學(xué)員遴選

現(xiàn)有的鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)存在因?qū)W員遴選不精準(zhǔn)造成培訓(xùn)項(xiàng)目的培訓(xùn)目標(biāo)設(shè)置不聚焦，效果打折扣的問題，其主要原因是教師信息管理系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)單一、滯后，只包含教師的年齡、性別、職稱等基本信息，缺乏對教師獲得成果榮譽(yù)的及時錄入，無法支持學(xué)員的精準(zhǔn)遴選。

教育行政機(jī)構(gòu)利用人工智能技術(shù)，在教師信息管理系統(tǒng)內(nèi)，除基本信息之外，還可以采集教師的教育教學(xué)成果（如優(yōu)質(zhì)課大賽、指導(dǎo)學(xué)生競賽成績等）、科研成果（如主持參與的科研項(xiàng)目、獲得的科研榮譽(yù)等），并且要求教師在系統(tǒng)內(nèi)完成知識與技能、教學(xué)風(fēng)格數(shù)據(jù)采集的前置測試，分析數(shù)據(jù)并生成教師畫像。教育行政部門依據(jù)培訓(xùn)對象要求的不同，借助教師畫像系統(tǒng)智能匹配適合的學(xué)員，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)遴選。

（二）智能推薦算法助力精準(zhǔn)推送資源

隨著互聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)研修因覆蓋對象廣泛，不受時間和空間的限制而廣受歡迎。在“國培—省培—市培—縣培—校培”五級聯(lián)動的培訓(xùn)體系中，網(wǎng)絡(luò)研修不可或缺。但是，網(wǎng)絡(luò)研修存在內(nèi)容同質(zhì)化嚴(yán)重、缺乏針對性等不足，導(dǎo)致參訓(xùn)教師學(xué)習(xí)積極性不高，甚至出現(xiàn)“掛課”的現(xiàn)象，浪費(fèi)培訓(xùn)資源。

借助人工智能技術(shù)創(chuàng)建的教師畫像系統(tǒng)能有效實(shí)現(xiàn)課程資源的個性化推薦，確保學(xué)習(xí)資源與教師的實(shí)際需求緊密匹配，從而破解大規(guī)模個性化在線研修這一難題。針對鄉(xiāng)村教師，培訓(xùn)資源推送可以聚焦鄉(xiāng)村教學(xué)實(shí)際，增加他們急需的兒童心理學(xué)、家校共育、復(fù)式教學(xué)等內(nèi)容，真正做到培訓(xùn)資源有用、有效。

（三）生成式人工智能助力課堂雙向交互

在現(xiàn)有的鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)中，因部分邀請的授課專家無法精準(zhǔn)把握學(xué)員學(xué)情，授課內(nèi)容較為泛化，活動設(shè)計缺乏針對性，無法精準(zhǔn)吻合學(xué)員需求。另外，專家授課時往往需要在短時間內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)，不由自主地采用“滿堂灌”模式，缺乏和學(xué)員的溝通交流，更遑論一對一的精準(zhǔn)指導(dǎo)。

專家借用生成式人工智能技術(shù)，將學(xué)員畫像、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)活動等資源“投喂”給大模型，可以定制出針對該節(jié)課的AI助手，將專屬生成式AI助手引入“生成式課堂”后，基礎(chǔ)知識性的問題可以由AI助手予以解答。專家會騰出更多時間與學(xué)員深度交流，評估學(xué)員的問題，給予個性化指導(dǎo)，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的產(chǎn)生。專家也可以從一線學(xué)員豐富的教學(xué)實(shí)踐中汲取經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步收集教學(xué)實(shí)踐案例，凝練教學(xué)智慧，促進(jìn)課堂的雙向交互。

（四）網(wǎng)絡(luò)研修助力精準(zhǔn)返崗實(shí)踐

一般來說，一個鄉(xiāng)村中心校下面管理的鄉(xiāng)村教學(xué)點(diǎn)之間較為分散，同一縣城內(nèi)的不同教學(xué)點(diǎn)之間可能相差幾十甚至上百千米。因此，鄉(xiāng)村學(xué)校難以像城市學(xué)校一樣組織高頻率的線下教研，極大地影響了鄉(xiāng)村教師的專業(yè)發(fā)展。同時，鄉(xiāng)村教師與培訓(xùn)專家缺乏信息的雙向流動，培訓(xùn)內(nèi)容脫離了真實(shí)的教學(xué)情境，導(dǎo)致培訓(xùn)效果不佳。

在線下集中培訓(xùn)結(jié)束后的返崗實(shí)踐階段，專家牽頭利用人工智能技術(shù)搭建教師研修工作坊，鄉(xiāng)村教師可以就教學(xué)實(shí)踐中出現(xiàn)的問題與專家及時溝通。這對實(shí)現(xiàn)信息交互、加強(qiáng)返崗培訓(xùn)指導(dǎo)、推動學(xué)用結(jié)合增強(qiáng)培訓(xùn)效果具有重要意義。

（五）多模態(tài)數(shù)據(jù)采集助力精準(zhǔn)評價實(shí)現(xiàn)

因?yàn)榕嘤?xùn)數(shù)據(jù)采集不足，現(xiàn)有的鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)項(xiàng)目質(zhì)量管理監(jiān)控不足，難以準(zhǔn)確衡量項(xiàng)目績效的狀況。同時，培訓(xùn)任務(wù)設(shè)置單一，相應(yīng)的評價方式也比較匱乏。比如，對學(xué)員成績的評價，教師只依靠其提交的學(xué)習(xí)心得，不能全面了解其學(xué)習(xí)的實(shí)際情況。

承訓(xùn)機(jī)構(gòu)利用人工智能技術(shù)搭建培訓(xùn)平臺，采集教師前測數(shù)據(jù)，記錄培訓(xùn)中教師聽課過程中的多模態(tài)數(shù)據(jù)，如眼動、腦電、肌電等數(shù)據(jù)，以及教師網(wǎng)絡(luò)研修平臺的提問、評價、交流數(shù)據(jù)，全方位、全過程的數(shù)據(jù)采集能助力生成精準(zhǔn)的培訓(xùn)評價。該評價結(jié)果可以作為培訓(xùn)機(jī)構(gòu)績效考核的依據(jù)記錄到教師管理系統(tǒng)中，豐富教師信息管理系統(tǒng)。

六、總結(jié)

為了進(jìn)一步加強(qiáng)鄉(xiāng)村教師隊(duì)伍建設(shè)，相關(guān)部門利用人工智能技術(shù)變革現(xiàn)有鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)模式，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)培訓(xùn)已經(jīng)刻不容緩。在人工智能技術(shù)的有力支撐下，承訓(xùn)機(jī)構(gòu)全面采集所培訓(xùn)學(xué)員數(shù)據(jù)來構(gòu)建精細(xì)的學(xué)員畫像，以此確保培訓(xùn)學(xué)員的精準(zhǔn)選拔，同時采用生成式人工智能技術(shù)增強(qiáng)課堂教學(xué)的互動性，并通過智能算法為學(xué)習(xí)資源進(jìn)行優(yōu)化匹配，滿足學(xué)員的個性化的學(xué)習(xí)需求。此外，教師網(wǎng)絡(luò)研修平臺作為線下集中培訓(xùn)的延續(xù)，能持續(xù)、精準(zhǔn)地協(xié)助鄉(xiāng)村教師解決實(shí)際工作中的各種挑戰(zhàn)。后續(xù)，學(xué)者可以持續(xù)探索基于人工智能技術(shù)的高校、地方教育行政機(jī)構(gòu)、學(xué)校協(xié)同聯(lián)動的教師培訓(xùn)運(yùn)行機(jī)制，并開展實(shí)證研究，為實(shí)現(xiàn)技術(shù)支持下的鄉(xiāng)村教師精準(zhǔn)培訓(xùn)，提高鄉(xiāng)村教育質(zhì)量作出貢獻(xiàn)。

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基金項(xiàng)目：2024年河南省科技發(fā)展計劃項(xiàng)目“人工智能賦能鄉(xiāng)村教師精準(zhǔn)培訓(xùn)的作用機(jī)理及實(shí)踐路徑研究”，項(xiàng)目編號：242102321082；2024年度河南省高校人文社會科學(xué)研究一般項(xiàng)目“鄉(xiāng)村青年教師何以留任：特征、動機(jī)及影響因素研究”，項(xiàng)目編號：2024-ZZJH-097。

（作者單位：河南開放大學(xué)）