三階四維：AI支持下的智慧協同教研模式構建

摘要：AI在教育教學中的應用，為教學和教研提供了更多的可能性。AI支持的教研活動將出現眾多新方式，本文基于喬哈里視窗、活動理論和協同理論探索了智慧協同教研過程的構成要素，并以此為基礎，利用模型構建方法構建了“三階四維”教研模式，同時對“協同備課”“協同研課”和“協同反思”及相應的四維要求進行了多輪實踐與驗證，取得了優良的教研效果，如：實現教學畫像可視化，助力課堂提質；開展數據四維分析，助力協同反思；運用智慧平臺“曬評”，助力專業成長。

關鍵詞：三階四維；AI支持；智慧協同教研

中圖分類號：G434" 文獻標識碼：A" 論文編號：1674-2117（2025）04-0031-04

AI時代全面推進教育數字化轉型，重構教與學過程新生態是學校教育改革的重要方向。《義務教育課程方案和課程標準（2022年版）》指出要積極利用多種技術和手段，豐富教研活動的途徑和方式。[1]因此，要加強對教師信息素養和數據素養的培養，利用AI系統在備課、授課、評課、反思等方面對教師進行針對性訓練，并提出相應策略，以數據助推每位教師教學思想、教學情感和教學行為發生深刻的結構性的變化[2]，從而實現教師專業能力與自我教研能力雙重發展。為此，筆者所在學校在教育信息化改革的基礎上，借助“鴻儒教研”“凡龍有思”等智慧平臺優勢，開展了“三階四維：AI支持下的智慧協同教研模式”的探索。通過AI技術，學校更高效地進行教學設計與實施、教學診斷與改進，有效規避了備課、研課、課后反思中存在的問題，為教師隊伍發展構建智慧協同教研新樣態。

構成智慧協同教研過程的基本要素

學校開展的智慧協同教研是以喬哈里視窗（Johari Window）理論[3]、活動理論和協同理論為基礎，以活動為邏輯起點，以人與工具之間的互動為基本手段，圍繞不同教研需求而開展的一系列有目的、有組織的活動。整個活動過程由主體、客體、共同體、工具、規則和分工六個基本要素構成。在智慧協同教研中，AI協同備課，AI協同研課，AI協同反思，形成教研進階的閉環。在實踐中，學科教師為活動主體，如何備課、研課、反思為操作客體對象，學科專家、技術人員和參研教師構成活動共同體，三者為協同教研的主要對象。此外，AI技術平臺為工具支撐，系列研修規則要求和不同成員任務分工為活動推進的保障。以上六者構成了一個相互作用、相互促進的完整統一的教研活動過程，并形成一個有機系統，實現教研組織關系的扁平化、教研形式的在線化、教研內容的廣泛化和教研迭代的自動化。

AI支持下智慧協同教研模式的建構

1.三階四維模式框架

根據智慧協同教研活動六要素及其關系，學校以協同理論為指導構建了“三階四維”智慧協同教研模式（如圖1）。

2.三階四維模式的基本內涵

在三階四維智慧協同教研模式中，“三階”包括“協同備課”“協同研課”和“協同反思”。

“協同備課”指在AI平臺上聚焦“素養導向、任務驅動、以生為本、學評一致”四個維度的教學目標進行備課。教師要先明確本節課或本單元的教學目標，特別是要關注核心素養的培養，其中包括批判性思維、創新能力、信息處理能力、團隊合作能力等關鍵能力的培養。基于教學目標，再設計一系列的教學活動，確保這些活動能夠體現任務驅動、以生為本的教學理念。關注學生的學習需求、興趣、學習方式，關注學生是否在完成任務的過程中學習和掌握知識。在協同備課中，AI平臺可以支持教師設計與教學目標緊密相關的評價工具，如在線測試、項目評價、同伴互評等，確保評價能夠準確反映學生的學習成果。這些評價工具不僅能夠幫助教師及時了解學生的學習情況，還能夠為學生提供即時的反饋，促進其自我反思和持續改進。

“協同研課”指在AI呈現場景中，針對教學設計的“合理性、實效性、應用性、生長性”四個維度進行診斷。教學設計是否合理，主要看其是否符合教育教學的客觀規律，是否能夠根據學生的實際情況進行有針對性的設計。實效性關注的是教學設計在實際教學中的效果，即是否能夠達到預期的教學目標，是否能夠讓學生在學習過程中真正受益。應用性是指教學設計是否易于被教師理解和接受，是否能夠在實際教學中得到廣泛應用，推動教育教學的改革和發展。生長性強調的是教學設計是否具有可持續性和可擴展性，是否能夠在未來的教學中不斷發展和完善，適應時代的變化和教育的需求，持續提高教學效率。

“協同反思”指在AI教研空間中，結合“資源利用、師生互動、教學形式、教學效能”四個維度的測評數據進行反思“晾曬”。資源利用是指對各類教學資源（如教材、課件、多媒體、網絡資源等）的利用效率和效果。師生互動是借助教學行為分析記錄，師生互動的頻次、類型（如問答、討論、合作等）、質量（如學生參與度、教師回應的及時性和準確性）等數據，為教師提供關于師生互動的深入洞察。教學形式是指評估不同教學形式對學生學習效果的影響，如哪些形式更能激發學生的學習興趣、哪些形式更有利于培養學生的批判性思維和創新能力。教學效能是通過對比不同教學策略下的學生表現，如成績、能力發展、學習滿意度等，來評估教學效能的高低。

AI支持下的智慧協同教研過程是一個明確研修目標需求、合理選擇工具手段、有效協作分工、積極互動交流、結合實施成效并及時調整優化、實現成果共享的共贏過程。AI支持下的智慧協同教研模式，聚焦教師專業能力成長，在“三階”中細化能力成長點。“三階”中的每個環節均擬定四個維度進行觀測，目的是讓教師在人機協同、同伴互助等智慧協同的教研環境中實現課前備課有深度、智慧教學有效度、課后反思有信度。

AI支持下“三階四維”智慧協同教研模式的實踐應用

1.“協同備課”：提升教師教學水平

（1）常態化協同備課

學校依托“鴻儒教研”平臺，在備課資源的多樣性、備課過程的互動性、備課結果的有效性、備課的持續性和深度等方面，搭建智慧協作備課環境，使教師能實時交流、分享備課資料，討論教學問題，從而共享知識經驗，提高教學質量。

例如，小學語文《黃繼光》一課承載著根植紅色基因、立德樹人的使命，但是因為文本和學生的生活實際難以對接，時空距離讓學生難以理解和認同人物言行舉止背后的價值觀念，學生不容易入情入境感悟人物形象的高大和英雄品質。關鍵點如何突破？可用上表進行系統的表達。核心問題是探究的起點，由于時空距離讓學生難以理解“上甘嶺戰役”這段歷史，所以三位教師都從學生視角出發，關聯影視，以了解抗美援朝戰爭為學習起點。終點略微不同的是，A教師和B教師落腳以“英雄氣概”的理解朗讀結束，C教師落腳綜合性活動講英雄故事。這兩個維度的解讀得出的教學目標都能體現教材的價值。

（2）賽課式協同備課

智能協同備課助力教師賽課。首先，賽課教師要根據自己對教材的認知，挑選出一些在教學中把握不準的課題，向導師發起協同備課請求。其次，利用網絡查找本課題的教學資源，如課程理念、教材中蘊含的學科思想、典型課例、優質教學設計等，進行文本研究，博采眾長，再整合成自己的教學設計初稿并制作出上課的課件，通過平臺發送給自己的幫扶導師。再次，導師結合自己豐富的教學經驗和對課題的深刻認識，針對教學設計和課件給出指導意見。最后，教師根據導師的意見對教學設計進行修改整理，修改稿提交給年級備課組，備課組教師留言探討，引導雙向學習。[4]在觀摩示范指導課的過程中，專家和學員可以用留言墻進行討論和點評。

2.“協同研課”：提升教師教研水平

（1）AI呈現場景

AI系統介入課堂活動通過人機結合實現教學診斷精準化，將客觀的分析數據與主觀的教學經驗進行結合，既克服了純粹數據帶來的片面化，又能擺脫經驗帶來的惰性與盲點，為教師教學行為診斷和干預提供數據支撐。

圖2中的RT-CH圖、S-T圖，讓教師對教學時間和方式進行更多有目的的思考。RT-CH圖的物理意義為RT→教師活動多，CH→師生互動多，結合S-T分析圖，在感性的認識上進行科學和理性的分析。以上述B教師為例，他的課堂一直處于師生對話互動的狀態，那么課堂互動是否基于學習的需要、是否留足學生思考的時間，需要備課組深入探討實效性。

（2）新樣態研磨分析

筆者通過調研發現，青年語文教師在小學課堂中在問題的選擇方面有其共同特征：一是都較多地選擇了回憶性問題和理解性問題；二是都較少地選擇應用性問題、分析性問題和創造性問題。這說明在小學語文課堂中，語文教師選擇重視對知識或文本內容的回憶和理解，闡明新舊知識之間的聯系，理解文本的含義。按照布魯姆認知領域六個層次分類，記憶型、理解型、應用型問題都是低階思維的訓練，而分析、評價、創新屬于高階認知思維，創新處于思維活動的頂端。通過AI技術智能分析，語文教師要在設計問題時，遵循一定的層次梯度，針對不同階段的課堂教學，盡可能多地設計高階提問。

3.“協同反思”：提升教師教學智慧

（1）教研空間描述

教研空間從關注少數骨干教師的個別成長到普通教師、新手教師的發展，從聚焦優秀課例的結果展示到追求過程分享，實現了“改課”和“磨人”兩條線的有機統一。借助全場景教研平臺，教學主任查看教研組制訂的計劃，把各類散點數據信息匯集起來進行教研組（備課組）年度考核。數據看板清晰呈現關鍵信息：一是學校整體教研進度，可以比對期初總規劃數據；二是點擊進入某個學科組期初規劃界面，一學期的教研活動、集備教案、集備課件、聽課數據，以及申報區市級獎項的項目一覽無余；三是數據信息整合，其中包括互動行為統計數據、協同編輯的次數、在線評論的條數、互動點贊數據等，及時、精準了解各學科組的發展動態和教研組排行。

（2）教學反思

大數據讓評價更加接近現實，但需要注意的是，教師仍要根據自身的經驗去分析、理解學生的狀況，從而改進策略，優化教學行為，促進學生主動學習。

結語

在協同教研的過程中，教師個人種好“試驗地”，與備課組合作攻關教學難題，學科組領好“責任田”，深入鉆研課堂教學以提升教師的執教力，真正做到“聚焦課看見人”，讓教師的發展主動性從外驅轉向內生。學校用大數據領航教師成長、精準畫像，推動教師個性化集群式成長。

參考文獻：

[1]中華人共和國教育部.義務教育課程方案和課程標準（2022年版）[S].北京：北京師范大學出版社，2022.

[2]斯苗兒.小學數學“三段十步”改課的教研范式探析[J].課程·教材·教法，2020，40（09）：81-87.

[3]Luft J.，Ingham H.The Johari Window：agraphic model for interpersonal relations[J].University of California Western Training Lab，1955.

[4]劉愛華，溫余漢.“網絡協同備課”的實施[J].江西教育，2022（20）：8-9.

作者簡介：田冰冰，杭州市春暉小學教育集團校長，中學高級教師；張巖，海亮教育技術研究院院長，浙江大學博士后；鄭由珍，杭州市春暉小學學科主任，特級教師；來婉萍，杭州市春暉小學教育集團副校長，中學高級教師；胡雙雙，海亮教育技術研究院研究員。

基金項目：2024年度浙江省教育信息化研究課題（重點課題）“三階四維：AI 支持下的智慧協同教研模式研究”（2024ETB09）。