面向K-12教師的智能教育素養(yǎng)框架構(gòu)建

胡小勇 徐歡云

(華南師范大學(xué) 教育信息技術(shù)學(xué)院， 廣東廣州510631)

人工智能一詞入選“2017年度中國媒體十大流行語”，標志著智能化社會全面到來。隨后，人工智能融入教育信息化2.0發(fā)展軌道。2018年，《教育部辦公廳關(guān)于開展人工智能助推教師隊伍建設(shè)行動試點工作的通知》提出，要提升教師的智能教育素養(yǎng)(中華人民共和國教育部，2018)。2019年，《教育部關(guān)于實施全國中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力提升工程2.0的意見》指出，教師需要主動適應(yīng)人工智能等新技術(shù)變革，形成智能化教育意識，掌握智能化教育工具，探索跨學(xué)科教學(xué)、智能化教育等教育教學(xué)新模式(中華人民共和國教育部，2019)。2021年，《教育部辦公廳關(guān)于開展第二批人工智能助推教師隊伍建設(shè)試點推薦遴選工作的通知》再次提出要提升教師智能教育素養(yǎng)，為智能教育培育一批“領(lǐng)頭雁”(中華人民共和國教育部，2021)。目前，教師的智能教育素養(yǎng)研究與實踐尚處于探索階段，智能教育素養(yǎng)、人工智能素養(yǎng)、人工智能教育素養(yǎng)等概念被兼收并用，然而一線教育研究者與實踐者缺乏對其根基來源、內(nèi)涵定位、發(fā)展目標、要素解構(gòu)的清晰認識。因此，本研究采用智能教育素養(yǎng)對智能時代教師適應(yīng)和開展智能化教育所必備的專業(yè)知識、專業(yè)技能、專業(yè)思維等進行分析，闡述教師智能教育素養(yǎng)的概念，構(gòu)建理論分析框架并厘清其核心要素，以期豐富和深化教育人工智能技術(shù)支持下的教師專業(yè)發(fā)展理論。

一、面向K-12的智能教育發(fā)展正當(dāng)時

技術(shù)進化與更新是推動教育形態(tài)發(fā)生變革的重要推動力之一。信息高速公路是教育信息化開端的標志，移動技術(shù)和開放教育資源運動(開放式課件、MOOC等)促進了教育信息化的規(guī)?；统B(tài)化，泛在智能技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)撬動了教育信息化的智能按鈕，迎來了個性化教學(xué)的智能教育發(fā)展新趨勢。

(一)智能教育相關(guān)概念的發(fā)展圖譜

從國內(nèi)學(xué)術(shù)研究和政策發(fā)展的信息圖譜看(見圖1)，智能技術(shù)作為教育支撐環(huán)境、教學(xué)應(yīng)用方式的關(guān)鍵概念主要有智能教育、人工智能教育、智慧教育、教育人工智能等。其中，李勖等(2000)較早提出“智能教育”一詞，指出它是實現(xiàn)大規(guī)模個性化教育的技術(shù)手段。張劍平(2003)提出了人工智能教育，其意在將人工智能作為高中信息技術(shù)系列課程的選修課程，選擇人工智能實際應(yīng)用問題開展教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的邏輯思維能力。2012年，有學(xué)者提出“智慧教育”(祝智庭等，2012)及“智慧教室和智慧校園”(黃榮懷等，2012a；黃榮懷等，2012b)。隨著國內(nèi)學(xué)界與國際交流融合的深入，部分學(xué)者開始使用教育人工智能(閆志明等，2017；楊現(xiàn)民等，2018)。另外，以教育信息化2.0為重要分界點，之前相關(guān)概念以學(xué)術(shù)研究和著重基建的政策導(dǎo)向為引領(lǐng)，之后體現(xiàn)為學(xué)術(shù)研究、基建應(yīng)用和能力提升的政策支持的融合深化。其中，2012-2017年，國家教育政策主要涉及智能教室、智慧校園、智能學(xué)習(xí)平臺等硬件環(huán)境建設(shè)?！缎乱淮斯ぶ悄馨l(fā)展規(guī)劃》開始引導(dǎo)智能技術(shù)教學(xué)應(yīng)用和開設(shè)中小學(xué)人工智能課程。2018-2020年間涉及該領(lǐng)域的國家教育政策密集發(fā)布，關(guān)注的內(nèi)容和范圍愈加廣泛，主要包括智能學(xué)習(xí)環(huán)境與資源建設(shè)、智能技術(shù)教學(xué)應(yīng)用、智能教育教師能力發(fā)展、人工智能課程建設(shè)與應(yīng)用四個方面。比如，《教育信息化2.0行動計劃》強調(diào)智能學(xué)習(xí)環(huán)境與資源建設(shè)以及智能技術(shù)教學(xué)應(yīng)用，《關(guān)于開展人工智能助推教師隊伍建設(shè)行動試點工作的通知》《關(guān)于加強新時代鄉(xiāng)村教師隊伍建設(shè)的意見》等文件，關(guān)注智能技術(shù)教學(xué)應(yīng)用、智能教育教師能力發(fā)展以及人工智能教育課程建設(shè)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

圖1 智能教育學(xué)術(shù)研究與政策發(fā)展階段圖譜

(二)智能教育相關(guān)概念的內(nèi)在關(guān)系

人工智能教育側(cè)重于教學(xué)科目，智能教育強調(diào)教育融合，各有側(cè)重。目前學(xué)界提出智能教育包含以智能技術(shù)為環(huán)境與工具的教育、以人工智能為內(nèi)容的教育、以智能培養(yǎng)為目的的教育等三層內(nèi)涵(張坤穎等，2017)。不同學(xué)者在不同階段提及的智能教育大多偏重于以智能技術(shù)為學(xué)習(xí)環(huán)境與工具支持的教育。智能教育可分為計算機輔助教學(xué)、智能導(dǎo)學(xué)系統(tǒng)和智能教育體系三種發(fā)展形態(tài)(劉邦奇，2019)即為典型的觀點印證(見圖1)。需注意的是，科目視角下的人工智能教育強調(diào)以人工智能為內(nèi)容，在教學(xué)技術(shù)與方法上同樣涉及智能技術(shù)的學(xué)習(xí)環(huán)境支持，并關(guān)注學(xué)習(xí)者的認知和情感智能、人工智能素養(yǎng)和人工智能專業(yè)知識學(xué)習(xí)。但智能教育可以面向K-12不同學(xué)科的教師群體，人工智能教育更大程度上僅限于K-12信息技術(shù)學(xué)科或通用技術(shù)學(xué)科教師。因此，本研究認為智能教育的適用范疇大于人工智能教育，且在關(guān)注焦點和適應(yīng)學(xué)科教師群體上存在較大差異。

教育人工智能(Educational Artificial Intelligence，EAI)涉及人工智能、學(xué)習(xí)科學(xué)、心理學(xué)、教育學(xué)等不同學(xué)科的交叉融合，且重在通過人工智能技術(shù)更深入、更微觀地窺視和理解學(xué)習(xí)發(fā)生的原理與機制，使用智能學(xué)習(xí)工具為學(xué)習(xí)者高效學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件(閆志明等，2017)。這與30多年來持續(xù)召開的“教育人工智能國際會議”的理念與主題基本一致(徐歡云等，2019)。技術(shù)視角下的教育人工智能指在教育領(lǐng)域應(yīng)用的人工智能技術(shù)及系統(tǒng)，憑借其高度智能化、自動化和高精準性的數(shù)據(jù)分析處理能力與主動學(xué)習(xí)能力有效解決系列教育問題，如自動問答技術(shù)解決學(xué)習(xí)者提問、自動作業(yè)評閱提供認知反饋、情感感知識別滿足個性化情感需求、角色模擬促進學(xué)習(xí)交互等(郝祥軍等，2019)。隨后，有學(xué)者提出教育人工智能(educational Artificial Intelligence，eAI)，這是一種超學(xué)科形態(tài)的人本人工智能教育應(yīng)用新范式，涵蓋學(xué)人工智能、用人工智能、創(chuàng)人工智能，以人和機器的交互、協(xié)作為研究對象，理解教育活動并揭示其規(guī)律，促進人與機器共同發(fā)展(祝智庭等，2021)。

關(guān)于智能教育、人工智能教育、教育人工智能的相互關(guān)系，有學(xué)者認為人工智能教育是人工智能與教育融合的初級階段，教育人工智能是人工智能與教育的深度融合階段，并致力于培養(yǎng)和提升人工智能時代原住民的學(xué)習(xí)力、溝通力和創(chuàng)造力(徐曄，2018)。同時，有學(xué)者提出智能教育具有促進智能發(fā)展和智能化教育的雙重功能，包括人工智能教育和教育人工智能兩大方向，但主要集中在教育人工智能方向，分為早期教學(xué)機器、計算機輔助教學(xué)、智能計算機輔助教學(xué)、自適應(yīng)學(xué)習(xí)與智適應(yīng)學(xué)習(xí)四個演進階段，具有數(shù)據(jù)驅(qū)動、自學(xué)習(xí)能力、人機協(xié)同、個性化定制等關(guān)鍵特點(李振等，2018)，應(yīng)用場景覆蓋智能輔導(dǎo)、微格教學(xué)、自適應(yīng)學(xué)習(xí)、沉浸學(xué)習(xí)、自動測評、課堂評價、數(shù)據(jù)決策、智能管理等(楊曉哲等，2021)。

綜上，本研究認為人工智能教育是以教授或習(xí)得人工智能知識為核心的教與學(xué)實踐，在中小學(xué)主要指信息技術(shù)學(xué)科的人工智能課程?；谡n程與教學(xué)融合的發(fā)展理念，智能教育在吸納教育人工智能已有研究成果的基礎(chǔ)上，通過教育人工智能技術(shù)促進和提升教學(xué)智能化，且強調(diào)以生態(tài)進化的理念和學(xué)習(xí)科學(xué)視角審視智能教育的使命和可持續(xù)發(fā)展過程，即不同學(xué)科教師運用教育人工智能技術(shù)開展精準化學(xué)科教學(xué)創(chuàng)新和跨學(xué)科融合實踐，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者主動適應(yīng)智能學(xué)習(xí)、發(fā)展創(chuàng)造智能等高層次智能。

二、勝任智能教育，K-12教師需要怎樣的智能教育素養(yǎng)

素養(yǎng)涵蓋知識和能力，呈現(xiàn)動態(tài)性和生成性特征。其中，知識是靜態(tài)的素養(yǎng)觀測和描述，能力是知識在問題情境下的動態(tài)素養(yǎng)(馮友梅等，2018)，素養(yǎng)天然具備態(tài)度、情意和價值等意蘊(安桂清，2018)。有學(xué)者將其關(guān)系結(jié)構(gòu)形象地表述為“素養(yǎng)=(知識+能力)態(tài)度”(蔡清田，2011)。素養(yǎng)代表人的思維方式，是高級心智能力，具有批判性、創(chuàng)造性運用知識和解決問題等實踐特征(張良，2018)，并被視為一種有思考的經(jīng)驗，標識著人的人格和存在狀態(tài)，具有道德意蘊和價值評判意蘊(高德勝，2021)。數(shù)據(jù)資料-信息-知識-能力-素養(yǎng)的通達轉(zhuǎn)化過程表明了知識、能力與素養(yǎng)之間的發(fā)展過程(李志厚，2020)，知識意義化(理解知識)、知識功能化(實踐應(yīng)用)、知識素養(yǎng)化(遷移創(chuàng)新)體現(xiàn)了知識、能力和素養(yǎng)之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律(王磊，2016)。

(一)面向K-12教師的智能教育素養(yǎng)研究述評

智能技術(shù)與教師、智能技術(shù)與教育教學(xué)等層面的關(guān)系可作為K-12教師智能教育素養(yǎng)研究的分析線索。

1.“智能技術(shù)+教師”層面，智能教育素養(yǎng)關(guān)照教師關(guān)于教育人工智能的知識、應(yīng)用能力及價值評判。其一，教師認識自身與教育人工智能技術(shù)之間的關(guān)系，即存在機器主導(dǎo)、人類主導(dǎo)和人機結(jié)合等三種類型(徐鵬，2019)，教師對智能技術(shù)的認知界定(角色扮演)、關(guān)系建構(gòu)(融合程度)與價值判斷(意義建構(gòu))，具有影響局部教學(xué)效率提升、教師行動新樣式創(chuàng)造、人與技術(shù)相互形塑等不同層次的作用(李棟，2019)。其二，教師知曉并分析教育人工智能技術(shù)的功能，即具有扮演AI代理(處理低層次、機械性、重復(fù)性教學(xué)工作)、AI助手(識別復(fù)雜多變的教學(xué)信息)、AI導(dǎo)師(分析學(xué)習(xí)者的認知和行為模式)、AI伙伴(實現(xiàn)教學(xué)主體的交互協(xié)同)等多種作用(周琴等，2020)。其三，教師應(yīng)用教育人工智能技術(shù)開展實踐行動，即存在學(xué)習(xí)AI基本原理、利用AI自我提升、使用AI開展教學(xué)、傳播AI教學(xué)經(jīng)驗等多種實踐形式(逯行等，2020)。

2.“智能技術(shù)+教育教學(xué)”層面，智能教育素養(yǎng)涉及K-12教師的教學(xué)技術(shù)知識、需求能動力及其個性傾向。在教學(xué)技術(shù)知識上，人工智能技術(shù)作為教學(xué)內(nèi)容滲入學(xué)科教學(xué)，成為教師專業(yè)知識體系的重要組成部分，是學(xué)習(xí)者不可或缺的學(xué)科學(xué)習(xí)內(nèi)容。在需求能動力上，教師至少需要學(xué)習(xí)并掌握以下能力：1)運用人工智能系統(tǒng)評估與應(yīng)用人工智能教育產(chǎn)品；2)解釋由人工智能技術(shù)支持系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)，并通過有效反饋推進學(xué)習(xí)與教學(xué)；3)管理人力資源和人工智能資源，理解計算思維和數(shù)字技能新框架；4)利用人工智能完成重復(fù)性任務(wù)；5)指導(dǎo)學(xué)習(xí)者獲得難以被機器取代的技能(李宏堡等，2019)；6)靈活選擇和熟練操作智能課堂設(shè)備等(張俍等，2018)；7)強調(diào)教學(xué)設(shè)計創(chuàng)新、教學(xué)反饋與評價，以及智能技術(shù)與教師專業(yè)發(fā)展的整合與創(chuàng)新(梁茜等，2019)。

在個性化傾向上，教師需要轉(zhuǎn)變角色、創(chuàng)新理念與視角：1)基于人機協(xié)同共生關(guān)系，教師角色應(yīng)從知識傳遞者轉(zhuǎn)化為創(chuàng)造性活動的實施者、規(guī)則性活動的設(shè)計者、人工智能教師活動建模的指導(dǎo)者(余勝泉等，2019)；2)學(xué)習(xí)者、智能體和教師以知識共生為核心開展教與學(xué)，關(guān)照教育人工智能技術(shù)的設(shè)計、開發(fā)和學(xué)習(xí)模式構(gòu)建(李海峰等，2020)。

(二)智能教育素養(yǎng)的內(nèi)涵及特征

素養(yǎng)的核心是創(chuàng)意(creativity)(劉道玉，2015)，智能教育素養(yǎng)以“素養(yǎng)為統(tǒng)領(lǐng)、創(chuàng)意為內(nèi)核”，教師基于知識、能力、思維及文化踐行協(xié)同發(fā)展，借助教育人工智能賦能師生創(chuàng)意協(xié)同共生的教育實踐過程。這其中包含三重意蘊：

其一，賦能教師專業(yè)發(fā)展，彰顯內(nèi)生性、關(guān)聯(lián)性、持續(xù)性。從日常生活的復(fù)雜現(xiàn)實問題解決到特定領(lǐng)域的專業(yè)問題解決都蘊含著創(chuàng)意，它在素養(yǎng)層面呈現(xiàn)為一個發(fā)展連續(xù)體，表現(xiàn)為特定問題所需信息、知識或技能變動性之間的復(fù)雜交互。正如缺乏創(chuàng)意的“教育機器”難以培育出有生命活力的未來公民，創(chuàng)意是教師教學(xué)實踐成功的根本(曾文茜等，2017)。純粹技術(shù)主義取向的專業(yè)標準往往將教師視為“教育技術(shù)人員”和“知識測試人員”，低估教師回應(yīng)教育情境和學(xué)生需要所應(yīng)扮演的智識創(chuàng)生者角色(陳明選等，2020)。

其二，以創(chuàng)意傳遞、創(chuàng)意互動和創(chuàng)意生成滿足學(xué)習(xí)者的創(chuàng)意智能發(fā)展需求。目前，學(xué)習(xí)者發(fā)展核心素養(yǎng)是智能時代教育的剛需，且創(chuàng)意亦或創(chuàng)造力已成為國際教育共同關(guān)注的通用核心素養(yǎng)之一，并關(guān)乎學(xué)習(xí)者的有效終身學(xué)習(xí)。從教育發(fā)展形態(tài)及目標看，運用并發(fā)揮教育人工智能技術(shù)全面啟發(fā)學(xué)習(xí)者的創(chuàng)造力、培養(yǎng)高層次思維技能已成為共識。韓國頒布的《智能信息社會背景下中長期教育政策方向和戰(zhàn)略》將培養(yǎng)思考能力、問題解決能力和創(chuàng)造力作為2016-2030年教育發(fā)展的五個方向之一(全嬋蘭等，2019)。從學(xué)習(xí)方式看，“智能學(xué)習(xí)”著重以富有創(chuàng)意的實施形態(tài)和方法體系，處理系統(tǒng)知識學(xué)習(xí)與關(guān)鍵能力發(fā)展之間的關(guān)系(金慧等，2015)。

其三，智能教育蘊藏著激發(fā)、培育、生成人類創(chuàng)意的技術(shù)教育應(yīng)用價值與發(fā)展優(yōu)勢。技術(shù)的價值體現(xiàn)為“把平常事做得更好”和“做更好的事情”(楊現(xiàn)民等，2016)，后者涵蓋一般信息技術(shù)無法完成的事情，卻正是智能技術(shù)教育應(yīng)用的優(yōu)勢潛能和價值所在。智能問答機器人在學(xué)習(xí)領(lǐng)域的應(yīng)用有助于提升批判性思維、增強創(chuàng)造性思維，甚至是形成反思性思維(楊兵等，2018)。智慧學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計范式內(nèi)含微創(chuàng)新思維，以創(chuàng)新創(chuàng)造為驅(qū)動力，關(guān)注創(chuàng)新者，并以促進和實現(xiàn)智學(xué)、智睿、智造為目標(詹青龍等，2016)。

(三)面向K-12教師的智能教育素養(yǎng)分析框架與發(fā)展目標

事物的發(fā)展?fàn)顟B(tài)及結(jié)果均是人與環(huán)境交互作用的產(chǎn)物，依存于教育實踐主體而存在的智能教育素養(yǎng)同樣遵循這一發(fā)展邏輯與實踐規(guī)律。概言之，智能教育素養(yǎng)的分析框架建立在“以角色重構(gòu)”和“以環(huán)境為支撐”的關(guān)鍵文化發(fā)展境脈基礎(chǔ)上。

其中，角色重構(gòu)的核心基點包括創(chuàng)意教學(xué)設(shè)計者、創(chuàng)意智能教學(xué)行動者、創(chuàng)意智能學(xué)習(xí)示范者、智慧型教師引領(lǐng)者四重角色。這既是智能教育素養(yǎng)框架構(gòu)建的基礎(chǔ)，也明確指向其具體的發(fā)展目標：針對創(chuàng)意教學(xué)設(shè)計者角色，智能教育素養(yǎng)要求教師具備豐富的創(chuàng)意知識儲備、更新教學(xué)法理論與實踐知識、拓展教育人工智能技術(shù)知識和借鑒吸納技術(shù)中的設(shè)計文化。教育思維既是教師專業(yè)發(fā)展和課堂/課程創(chuàng)新的有機連接點，也是教學(xué)與技術(shù)有效應(yīng)用的融合點。因此，教師要具備教育思維、設(shè)計思維、計算思維、數(shù)據(jù)思維，并將其有機融入育人目標、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)過程以及學(xué)習(xí)評價之中，增強智能創(chuàng)意教學(xué)能力，以思維發(fā)展帶動教學(xué)專業(yè)發(fā)展，提升課程與課堂的創(chuàng)新發(fā)展層次。針對創(chuàng)意智能學(xué)習(xí)示范者角色，智能教育素養(yǎng)使教師成為科學(xué)合理使用人工智能技術(shù)開展智能學(xué)習(xí)、高效參與社會性活動的新型數(shù)字公民，發(fā)揮對學(xué)習(xí)者的示范引導(dǎo)力。智慧型教師引領(lǐng)者角色，強調(diào)教師通過參與人工智能教育實踐，發(fā)揮對專業(yè)同行的影響力和領(lǐng)導(dǎo)力。

境脈是環(huán)境的具象，智能教育素養(yǎng)的促發(fā)依賴于境脈提供的情境給養(yǎng)、技術(shù)給養(yǎng)、功能給養(yǎng)、認知給養(yǎng)、交互給養(yǎng)、感知給養(yǎng)等。因此，智能教育素養(yǎng)的三個關(guān)鍵文化發(fā)展境脈包括課堂學(xué)習(xí)文化境脈、社會活動文化境脈、教育人工智能技術(shù)文化境脈。其中，課堂學(xué)習(xí)文化境脈為智能教育素養(yǎng)的生成與發(fā)展提供了情境給養(yǎng)，社會活動文化境脈為其提供認知給養(yǎng)和交互給養(yǎng)，教育人工智能技術(shù)文化境脈為其提供技術(shù)給養(yǎng)、功能給養(yǎng)、感知給養(yǎng)和認知給養(yǎng)。值得注意的是，三類關(guān)鍵境脈之間的交互關(guān)系體現(xiàn)為社會文化活動境脈和教育人工智能技術(shù)文化境脈服務(wù)課堂學(xué)習(xí)文化境脈，為其注入持續(xù)性創(chuàng)新和變革性創(chuàng)新的強大動力。

三、面向K-12教師的智能教育素養(yǎng)結(jié)構(gòu)及構(gòu)成要素

在前述智能教育素養(yǎng)的研究述評、分析框架及發(fā)展目標的基礎(chǔ)上，本研究聚焦K-12教師群體，將智能教育素養(yǎng)的結(jié)構(gòu)劃分為知識基礎(chǔ)層、能力聚合層、思維支撐層、文化價值深化層。知識基礎(chǔ)層包括教學(xué)法知識、教育人工智能技術(shù)知識、創(chuàng)意知識；能力聚合層包括創(chuàng)意教學(xué)設(shè)計者、融合教育人工智能技術(shù)的創(chuàng)意教學(xué)行動者、智慧型教師引領(lǐng)者、創(chuàng)意智能學(xué)習(xí)示范者；思維支撐層包括教育思維、設(shè)計思維、計算思維和數(shù)據(jù)思維；文化價值深化層包括課堂學(xué)習(xí)文化境脈、社會文化活動境脈和教育人工智能技術(shù)文化境脈中的具體文化涵養(yǎng)及價值觀(見圖2)。

圖2 面向K-12教師的智能教育素養(yǎng)結(jié)構(gòu)與構(gòu)成要素

(一)智能教育素養(yǎng)的知識基礎(chǔ)層

1.創(chuàng)意知識

創(chuàng)意是主體性的本質(zhì)特征，是主體社會性、自主性和能動性高度發(fā)展的表現(xiàn)(顏士剛等，2018)。它在內(nèi)容層面包括創(chuàng)意過程、創(chuàng)意產(chǎn)品、創(chuàng)意個人、創(chuàng)意環(huán)境四個方面(師保國等，2017)。創(chuàng)意是在特定的社會環(huán)境下，通過創(chuàng)意技能(creativity-relevant skills)、領(lǐng)域相關(guān)技能(domain-relevant skills)和內(nèi)部任務(wù)動機(intrinsic task motivation)的交互作用產(chǎn)生的(Amabile,1983；甘秋玲等，2020)。創(chuàng)意有微C(Mini-C)、小C(Little-C)、專業(yè)C(Professional-C)和大C(Big-C)四種。其中，微C指個體在學(xué)習(xí)過程中對經(jīng)歷、活動等進行的有意義解釋，小C指日常生活中解決問題的能力及相關(guān)創(chuàng)造力，專業(yè)C指具有某種專業(yè)或職業(yè)素養(yǎng)的人展現(xiàn)出來的創(chuàng)造力，大C指卓越創(chuàng)造力(Kaufman & Beghetto，2009)。

創(chuàng)意是產(chǎn)生新穎而有價值的想法的能力，包括創(chuàng)意潛能、使用并創(chuàng)造富有創(chuàng)造性產(chǎn)品兩大核心內(nèi)容。林崇德(2009)認為創(chuàng)意是根據(jù)一定目的，運用一切已知信息，產(chǎn)生新穎、獨特、有社會價值或個人價值的某種思維成果的智力品質(zhì)。其中，思維成果包括新概念、新設(shè)想、新理論或新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品等。雷斯尼克(Resnick ，2008)提出創(chuàng)意思考螺旋(creative thinking spiral)概念，認為它是一個“想象-創(chuàng)造-制作-分享-反思-再想象”的螺旋式上升迭代過程。K-12教師的創(chuàng)意涵蓋以下維度：

1)具備創(chuàng)意動機，即在教學(xué)實踐中勇于突破常規(guī)思維，具有強烈的創(chuàng)新動機，體現(xiàn)不拘一格性。

2)具備創(chuàng)意學(xué)習(xí)的知識，即能夠在教育教學(xué)相關(guān)理論知識、學(xué)科內(nèi)容知識的學(xué)習(xí)解讀中形成自己的新認識、新觀點、新思維，并知曉課堂教學(xué)、課堂管理和教學(xué)科研的創(chuàng)新方法。

3)具備創(chuàng)意行為意向，即洞悉國家教育人工智能相關(guān)政策中出現(xiàn)的教學(xué)改革新意圖、新舉措、新項目，能多視角識別與闡述不同類型課堂及課程具有的創(chuàng)新特征。

2.教學(xué)法知識

教學(xué)實踐有效性很大程度上依賴于教學(xué)法的變革。教學(xué)法知識是關(guān)于教與學(xué)的過程、實踐或方法的深層次知識，是一種通用的知識類型，能被用于學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)、課堂管理、課程開發(fā)和實施、學(xué)習(xí)者評估，包含了課堂中的方法技巧應(yīng)用知識、學(xué)習(xí)者特征知識和評估學(xué)習(xí)者理解的策略，要求教師對學(xué)習(xí)有豐富認知，理解社會發(fā)展理論，并將其應(yīng)用于課堂情境(全美教師教育學(xué)院協(xié)會創(chuàng)新與技術(shù)委員會，2011)。賦權(quán)學(xué)習(xí)是智能社會的一種教學(xué)法，它通過在學(xué)習(xí)活動中以知識消費技術(shù)、學(xué)習(xí)體驗技術(shù)、知識內(nèi)容制作技術(shù)、捕捉/分析/生產(chǎn)技術(shù)、學(xué)習(xí)反思和交流技術(shù)、學(xué)習(xí)組織和管理技術(shù)等賦能學(xué)習(xí)者，強調(diào)學(xué)習(xí)者在探索、發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造中進行學(xué)習(xí)建構(gòu)，創(chuàng)作真實的可應(yīng)用于實踐的作品，培養(yǎng)具備未來社會關(guān)鍵能力的賦權(quán)學(xué)習(xí)者(王永軍，2018)。

由此，K-12教師在智能時代的教學(xué)法知識涵蓋以下維度：

1)新一代科學(xué)技術(shù)時代的學(xué)習(xí)者特征知識，即能識別和分析人工智能時代學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)行為及學(xué)習(xí)心理；能運用教育人工智能技術(shù)表征、模擬真實世界的學(xué)科內(nèi)容知識及問題情境，滿足學(xué)習(xí)者在智能時代的多模態(tài)學(xué)習(xí)行為與方式。

2)綜合化的教學(xué)理論知識，即宏觀層面對育人目標、學(xué)習(xí)理念、學(xué)習(xí)方式、教學(xué)模式有豐富、深刻的認知，微觀層面對學(xué)科教學(xué)法和跨學(xué)科教學(xué)法知識達到融合及創(chuàng)新層次的理解。

3)基于學(xué)習(xí)技術(shù)應(yīng)用的教學(xué)實踐知識，即具備豐富的有效教學(xué)策略知識、智能課堂組織管理知識；能識別或設(shè)計真實世界的復(fù)雜問題，將其與課堂情境精準匹配；能設(shè)計支持學(xué)習(xí)者高階思維能力發(fā)展、自主管理與規(guī)劃的教學(xué)活動，并理解和分析這些教學(xué)活動的特征。

3.教育人工智能技術(shù)知識

教育人工智能技術(shù)知識指教師對教學(xué)中可用的人工智能平臺、工具、產(chǎn)品、資源的熟悉與理解，包括智能識別技術(shù)等面向?qū)W與教過程的人工智能技術(shù)，知識圖譜技術(shù)、增強現(xiàn)實技術(shù)等面向教學(xué)內(nèi)容的人工智能技術(shù)，以及智能教學(xué)系統(tǒng)、智慧學(xué)伴等整合性人工智能技術(shù)(閆志明等，2020)。

K-12教師需要具有了解、應(yīng)用、分析和評價教育人工智能技術(shù)相關(guān)的知識，涵蓋以下維度：

1)設(shè)備操作與軟硬件應(yīng)用，即能熟練教學(xué)通用型教育人工智能技術(shù)和學(xué)科類教育人工智能技術(shù)，如使用智能可視化工具等適合學(xué)科知識的教育人工智能技術(shù)工具。

2)具備學(xué)科教育人工智能技術(shù)工具的豐富知識儲備，即能區(qū)分人工智能技術(shù)與教育人工智能技術(shù)、一般信息技術(shù)與教育人工智能技術(shù)的差異；了解教育人工智能技術(shù)的類型、功能及特點；能將教育人工智能技術(shù)與特定學(xué)科及課堂教學(xué)需求有機匹配，并闡述技術(shù)應(yīng)用過程。

3)具備教學(xué)通用型人工智能技術(shù)工具的豐富知識儲備，即掌握加工、制作和管理數(shù)字教育資源的教育人工智能技術(shù)工具和方法。

4)教育人工智能技術(shù)應(yīng)用評估，即評價教育人工智能技術(shù)資源的恰切性和有用性，為技術(shù)應(yīng)用意圖的有效選擇開發(fā)評價標準。

(二)智能教育素養(yǎng)的能力聚合層

1.創(chuàng)意教學(xué)設(shè)計者

創(chuàng)意教學(xué)的真諦與追求是教與學(xué)的靈動、即興、個性化，它能識別并滿足學(xué)習(xí)者的認知交互、情感交互、社會交互及行為交互等學(xué)習(xí)體驗需求。王筱竹等(2018)使用亞馬遜語音技能工具包，讓學(xué)習(xí)者通過語音會話式交互學(xué)習(xí)程序設(shè)計技術(shù)，構(gòu)建借助語音產(chǎn)生人機交互的新型程序設(shè)計輔助教學(xué)法，提升學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)計算機編程的興趣和技能。

由此，K-12教師在人本人工智能應(yīng)用新范式前提下，秉持以學(xué)習(xí)者為中心的教學(xué)理念與方法，開展的創(chuàng)意教學(xué)設(shè)計包括：

1)激發(fā)創(chuàng)意教學(xué)設(shè)計理念，即以藝術(shù)和美學(xué)等視角觀察并思考教學(xué)的設(shè)計、組織、實施、管理與評價。

2)生成創(chuàng)意教學(xué)設(shè)計行為，即善于識別、借鑒、吸收新興教育人工智能的技術(shù)設(shè)計創(chuàng)意，并將其融入學(xué)習(xí)設(shè)計技術(shù)與行為干預(yù)，使技術(shù)創(chuàng)意與學(xué)習(xí)創(chuàng)意有機融合，生成更多的教學(xué)新理念與行動新創(chuàng)意。

3)強化流暢創(chuàng)意學(xué)習(xí)體驗，秉持“學(xué)習(xí)為本，學(xué)習(xí)引領(lǐng)教學(xué)”的理念，將學(xué)習(xí)者、設(shè)計者、分析者等角色融入并滲透到教學(xué)創(chuàng)造性實踐中，幫助學(xué)習(xí)者獲得流暢且富有創(chuàng)造靈感的學(xué)習(xí)體驗與經(jīng)歷。

2.創(chuàng)意智能教學(xué)行動者

專業(yè)參與及投入、數(shù)字創(chuàng)意資源、數(shù)字創(chuàng)意教學(xué)法、創(chuàng)意評估、賦能學(xué)習(xí)者等細致刻畫了教師教學(xué)實踐行動能力的深度內(nèi)涵及新標準(Barajas & Frossard，2018)。在借鑒已有研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合建構(gòu)的K-12教師智能教育素養(yǎng)結(jié)構(gòu)，本研究將數(shù)字智能創(chuàng)意資源設(shè)計與應(yīng)用、數(shù)字智能創(chuàng)意教學(xué)法、數(shù)字智能創(chuàng)意評估納入教師創(chuàng)意智能教學(xué)行動能力范疇。

其中，數(shù)字創(chuàng)意資源設(shè)計與應(yīng)用包括識別、選擇、修改和設(shè)計有助于生成創(chuàng)意教學(xué)靈感的數(shù)字資源，如對具備創(chuàng)意教學(xué)潛能的數(shù)字智能技術(shù)保持敏銳性；根據(jù)特定情境的課程目標和內(nèi)容、資源(智能學(xué)習(xí)環(huán)境、智能技術(shù)設(shè)備、智能應(yīng)用軟件)、學(xué)習(xí)者特征、教學(xué)法綜合辯證評價和選取智能化創(chuàng)意資源，以支持和促進教學(xué)；根據(jù)教學(xué)目標，融合多種思維形成數(shù)字智能資源教學(xué)應(yīng)用的創(chuàng)意靈感。

數(shù)字智能創(chuàng)意教學(xué)法包括設(shè)計基于教育人工智能技術(shù)的創(chuàng)意學(xué)習(xí)環(huán)境、應(yīng)用教育人工智能技術(shù)支持的創(chuàng)意教學(xué)策略，以及提升學(xué)習(xí)者創(chuàng)造力的課堂交互。眾所周知，教師面臨著智能技術(shù)與教學(xué)法的深度融合和教學(xué)個性化等諸多挑戰(zhàn)。教師需要與教育人工智能開發(fā)人員、學(xué)科教師和跨學(xué)科專家協(xié)同交流，整合教育人工智能技術(shù)為學(xué)習(xí)者開展精準化教學(xué)和個性化輔導(dǎo)，培育并提升創(chuàng)意教學(xué)能力。

數(shù)字智能創(chuàng)意評估主要包括主動參與促進學(xué)習(xí)者元認知和批判性思維的評估過程，使用教育人工智能技術(shù)評價學(xué)習(xí)者人工智能素養(yǎng)、基礎(chǔ)性核心素養(yǎng)及創(chuàng)造力。例如，教師可運用教育人工智能技術(shù)跟蹤、監(jiān)測學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)結(jié)果，開展學(xué)習(xí)段評估、學(xué)習(xí)性評估和學(xué)習(xí)化評估，激勵學(xué)習(xí)者批判性反思自己的學(xué)習(xí)路徑、學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)投入度等；根據(jù)創(chuàng)意的評價標準和發(fā)展階段，為診斷和優(yōu)化學(xué)習(xí)者創(chuàng)意能力培養(yǎng)開發(fā)智能化的創(chuàng)意評估工具。

由此，K-12教師在創(chuàng)意智能教學(xué)能力涵蓋以下維度及內(nèi)容：

1)數(shù)字創(chuàng)意資源設(shè)計與應(yīng)用。其一，善用多模態(tài)技術(shù)設(shè)計創(chuàng)造型學(xué)習(xí)環(huán)境。例如，教師能夠創(chuàng)造性重組已有教育人工智能技術(shù)，為學(xué)習(xí)者搭建多模態(tài)技術(shù)支持的激發(fā)創(chuàng)意的友好型學(xué)習(xí)環(huán)境，營造積極主動、鼓勵開放包容的學(xué)習(xí)氛圍和社交關(guān)系，促進學(xué)習(xí)者探究和創(chuàng)造。其二，善于通過教育人工智能技術(shù)制作、使用和分享不同形態(tài)的數(shù)字創(chuàng)意資源，支持學(xué)習(xí)者在不同情境下開展多模態(tài)學(xué)習(xí)活動。

2)數(shù)字智能創(chuàng)意教學(xué)法，即強調(diào)教育人工智能技術(shù)創(chuàng)新教學(xué)策略與學(xué)習(xí)方式，例如計劃、實施與研究提升學(xué)習(xí)者創(chuàng)意的教學(xué)策略，制作展示教育人工智能技術(shù)應(yīng)用和創(chuàng)意教學(xué)過程的教學(xué)設(shè)計，并理解何時以及如何在課堂學(xué)習(xí)活動中使用教育人工智能技術(shù)；設(shè)計讓學(xué)習(xí)者參與協(xié)作問題解決、項目式學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)產(chǎn)品創(chuàng)作的教育人工智能資源及技術(shù)應(yīng)用活動，促進學(xué)習(xí)者深入探索學(xué)科知識與復(fù)雜問題解決。

3)數(shù)字智能創(chuàng)意評估。其一，評估教育人工智能教學(xué)實踐過程及效果，例如描述并反思教育人工智能技術(shù)的應(yīng)用過程及效果(它們是如何促進學(xué)習(xí)者理解和應(yīng)用學(xué)科知識，如何支持不同類型的學(xué)習(xí)方式，解釋和分析教育人工智能技術(shù)的應(yīng)用原則與方法等)。其二，通過設(shè)計、修改和實施基于教育人工智能技術(shù)的課堂實踐，提供優(yōu)秀展示案例。其三，為診斷和優(yōu)化學(xué)習(xí)者創(chuàng)意能力開發(fā)智能化的創(chuàng)意評估工具，支持開展學(xué)習(xí)段評估、學(xué)習(xí)性評估和學(xué)習(xí)化評估。

3.創(chuàng)意智能學(xué)習(xí)示范者

未來社會屬于能適應(yīng)人工智能技術(shù)發(fā)展應(yīng)用，且具備超越人工“智能”潛能的創(chuàng)意型公民。這表明，教師自身要成為創(chuàng)意智能學(xué)習(xí)者，并作為學(xué)習(xí)者的楷模和培育者，通過教育人工智能教學(xué)實踐發(fā)展學(xué)習(xí)者的人工智能素養(yǎng)、創(chuàng)意智能以及基礎(chǔ)性核心素養(yǎng)。研究表明，人工智能導(dǎo)致勞動力市場的技能需求發(fā)生變化，我國勞動力市場對非程序性認知技能(分析數(shù)據(jù)或信息、創(chuàng)造性思維、理解外界信息)、非程序性非認知技能(建立和維護人際關(guān)系、調(diào)配和激勵下屬、指導(dǎo)他人)以及程序性認知技能(注重準確性和精準性、工作的結(jié)構(gòu)化程度等)的需求不斷上升，對程序性身體技能和非程序性身體技能的需求在不斷下降(袁玉芝等，2019)。同時，創(chuàng)造力是人工智能商數(shù)重要能力之一，展現(xiàn)的是產(chǎn)生新思想、新發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造新事物的綜合性能力，是學(xué)習(xí)者未來發(fā)展競爭力的關(guān)鍵(趙燕等，2020)。此外，設(shè)計與創(chuàng)意還可促進個體的成長型思維發(fā)展(張文蘭等，2020)，幫助教師緩解、適應(yīng)、解決教育人工智能技術(shù)教學(xué)應(yīng)用面臨的認知障礙和情緒情感問題，成為具有豐富經(jīng)歷和指導(dǎo)能力的創(chuàng)意智能學(xué)習(xí)示范者。

由此，K-12教師作為創(chuàng)意智能學(xué)習(xí)示范者的能力涵蓋以下維度及內(nèi)容：

1)平衡、健康和文明應(yīng)用教育人工智能技術(shù)的創(chuàng)意使用者，能運用教育人工智能技術(shù)為自我學(xué)習(xí)及團隊學(xué)習(xí)創(chuàng)造適合的學(xué)習(xí)環(huán)境和協(xié)作關(guān)系；具備在教育教學(xué)工作情境及人際交流中，安全、健康使用教育人工智能技術(shù)的自控力。

2)創(chuàng)意思維的發(fā)現(xiàn)者和創(chuàng)意人造物的生產(chǎn)者，能在適當(dāng)?shù)臅r間、場合以適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)技術(shù)方式向?qū)W習(xí)者展示問題解決和創(chuàng)意生成的過程和方法，激發(fā)學(xué)習(xí)者的創(chuàng)意動機、提升創(chuàng)意生成能力。

4.智慧型教師引領(lǐng)者

培養(yǎng)智慧型教師是教育面向未來的前提和基礎(chǔ)，是實現(xiàn)教師專業(yè)成長的要義與目標。思維教學(xué)設(shè)計師、創(chuàng)客教育教練員、學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析師、學(xué)習(xí)冰山潛航員是智慧型教師發(fā)展的創(chuàng)新路徑，要求教師擁有出色的終身學(xué)習(xí)能力(祝智庭等，2017)。《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》(中華人民共和國國務(wù)院，2017)指出，實施全民智能教育項目，在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程……鼓勵進行形式多樣的人工智能科普創(chuàng)作?！督逃哭k公廳關(guān)于開展人工智能助推教師隊伍建設(shè)行動試點工作的通知》(中華人民共和國教育部，2018)明確提出，開展教師智能助手應(yīng)用行動，開設(shè)人工智能課程培養(yǎng)未來教師，探索教師智能研修行動。這表明，K-12教師需要具備借助教育人工智能技術(shù)的學(xué)習(xí)儲備開展智能教育的知識與能力，提升人工智能技術(shù)素養(yǎng)；通過教育人工智能技術(shù)的應(yīng)用實踐不斷革新教學(xué)理念、重塑自身角色、優(yōu)化專業(yè)能力結(jié)構(gòu)，用自身的智能學(xué)習(xí)和智能創(chuàng)意教學(xué)引領(lǐng)學(xué)習(xí)者、同行的未來發(fā)展，實現(xiàn)從能力導(dǎo)向型教師向智慧型教師的飛躍。

由此，K-12教師在智慧型教師引領(lǐng)專業(yè)發(fā)展方面涵蓋如下維度及內(nèi)容：

1)應(yīng)用教育人工智能技術(shù)提升專業(yè)實踐績效，即具備教育人工智能技術(shù)應(yīng)用技能，使用教育人工智能技術(shù)獲取相關(guān)科目和教學(xué)法知識提升教學(xué)實踐效率，提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)質(zhì)量。

2)提升教育人工智能融合創(chuàng)新的洞察力與學(xué)習(xí)力，即能將教育人工智能資源與專業(yè)學(xué)習(xí)加以整合，具備運用教育人工智能支持課堂教學(xué)、教研的實踐體驗，并與同伴及外界專家開展交流，分享智能教育實踐。

3)發(fā)展智能教育研究與實踐的教學(xué)領(lǐng)導(dǎo)力，即能參與或組織區(qū)域(或?qū)W校)的智能教育實踐共同體，并作為創(chuàng)意榜樣和知識創(chuàng)造楷模，促進智能創(chuàng)意教學(xué)。

(三)智能教育素養(yǎng)的思維支撐層

伴隨著新科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，智能時代公民生存發(fā)展所需的信息素養(yǎng)、設(shè)計思維、計算思維、數(shù)據(jù)思維等可用智能素養(yǎng)來統(tǒng)領(lǐng)(李宏堡等，2019)。由前述研究述評可知，技術(shù)層面的人工智能及其應(yīng)用的知識，能力思維層面的計算思維、數(shù)據(jù)思維已成為認可度較高的教師智能教育素養(yǎng)構(gòu)成要素。具體來說，教師智能教育素養(yǎng)的思維支撐層主要包括教育思維、設(shè)計思維、計算思維以及數(shù)據(jù)思維。

1.教育思維

教育思維是教師專業(yè)素養(yǎng)的核心，是比常規(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，可使教師適應(yīng)未來教育變化和創(chuàng)造性解決教育問題(李志厚，2020)。

2.數(shù)據(jù)思維

數(shù)據(jù)思維是智能教育時代教師不可或缺的思維活動形態(tài)。從數(shù)據(jù)、信息、知識、智慧的發(fā)展層級看，數(shù)據(jù)是人類智慧生成的基礎(chǔ)。從教育生態(tài)及教學(xué)要素運行過程看，教師可借助教學(xué)過程中生成的各類教與學(xué)數(shù)據(jù)細微觀察與有效考證教育現(xiàn)象與教學(xué)問題。從教育人工智能技術(shù)的發(fā)展看，數(shù)據(jù)是其賴以存在和可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)和驅(qū)動力。具體來說，教師數(shù)據(jù)思維是教師對數(shù)據(jù)進行分析、比較、應(yīng)用，創(chuàng)造性地形成解決教育問題的思路和方法，實現(xiàn)教育模式創(chuàng)新與變革的思維活動，具有數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)、數(shù)據(jù)決策、效果評估審視、數(shù)據(jù)價值創(chuàng)造等特征(李新等，2019)。

3.設(shè)計思維

設(shè)計和思維相互依存、相互促進，形成具有生成性和創(chuàng)造性雙重屬性的設(shè)計思維(林琳等，2016)?？傮w來看，設(shè)計思維具備針對技術(shù)變革情境解決教學(xué)問題和促進知識創(chuàng)造的優(yōu)勢效能(尹睿等，2018)。首先，設(shè)計是教師具備將自己置于創(chuàng)造者角色，運用新視角和新方法開展創(chuàng)造性活動，并通過行動理解的一項整體性技能(吳秀圓等，2017)。其次，“設(shè)計思維”尋求變化，正如技術(shù)整合的關(guān)鍵在于提升教師運用技術(shù)的“設(shè)計思維”(design thinking)，使教師能創(chuàng)造性地運用技術(shù)。改善現(xiàn)狀并創(chuàng)造所期望的內(nèi)容是創(chuàng)造性運用技術(shù)的關(guān)鍵，教師可借助設(shè)計思想重新組織或創(chuàng)造學(xué)習(xí)材料及活動(Tsai & Chai，2012)。最后，教師TPACK知識發(fā)展蘊含技術(shù)性、社會性、生成性、設(shè)計性和實踐性等需求(吳煥慶等，2014)。

4.計算思維

近年來，圍繞計算教育倫理、教育主體計算、教育情境計算、教育服務(wù)計算為核心任務(wù)解釋教育活動與問題的計算教育學(xué)研究范式的興起，對于實現(xiàn)人才培養(yǎng)的個性化大有裨益(劉三女牙等，2020)。計算思維本質(zhì)是人們理解自然系統(tǒng)與社會系統(tǒng)的思維方法和思維活動，是使用科學(xué)工具抽象模擬以尋求問題解決最優(yōu)化方案的系統(tǒng)過程，與技術(shù)工具、技術(shù)活動與技術(shù)思想具有緊密的關(guān)聯(lián)度和結(jié)合性(張立國等，2018)，也是創(chuàng)新性解決問題的基本思維方式和基礎(chǔ)性技能。將其融合于K-12所有學(xué)科教學(xué)中，有助于明確教師作為創(chuàng)意者與設(shè)計者的角色定位，促進教育人工智能應(yīng)用，并作為一種牽引促進教師智能教育素養(yǎng)的提升(于穎等，2020)。

由此，結(jié)合教育思維、設(shè)計思維、計算思維及數(shù)據(jù)思維的智能教育實踐需要，K-12教師思維發(fā)展涵蓋如下維度：

1)敏銳精準識別教育關(guān)鍵問題，即能靈敏捕捉由理念、方法、技術(shù)等(如不同教育人工智能技術(shù)應(yīng)用方式、學(xué)習(xí)方式、教學(xué)組織管理及評估)變革而衍生的教學(xué)問題，發(fā)揮多種思維的優(yōu)勢，妥善處理并形成系統(tǒng)化的教學(xué)問題解決方案。

2)促進教育利益相關(guān)者間的分布式協(xié)作與人機協(xié)同，即能理解并借鑒計算的協(xié)作思維、方式與特點，促進自身與學(xué)科同行協(xié)作、與跨學(xué)科同行協(xié)作、與學(xué)生協(xié)作，并支持學(xué)生間協(xié)作、與教育人工智能體協(xié)作等教學(xué)活動。

3)生成數(shù)據(jù)驅(qū)動型教學(xué)思維和行為，即善于采集、處理、分析教學(xué)過程中生成的數(shù)據(jù)，理解數(shù)據(jù)代表的教學(xué)意義及隱藏的教學(xué)問題，并依據(jù)教學(xué)數(shù)據(jù)邏輯，關(guān)聯(lián)設(shè)計數(shù)據(jù)驅(qū)動的循證式教學(xué)，提高教學(xué)的精準度、創(chuàng)新性和個性化。

4)形成成長型教學(xué)心智模式，即能理解不同思維(如計算思維、設(shè)計思維，數(shù)據(jù)思維等)的核心理念和特征，并能靈活融合與轉(zhuǎn)化，形成成長型教學(xué)心智模式，使其將這些思維活化，創(chuàng)造性轉(zhuǎn)變?yōu)槟芘囵B(yǎng)學(xué)習(xí)者高階思維的學(xué)習(xí)活動設(shè)計。

(四)智能教育素養(yǎng)的文化價值深化層

打上人類活動的烙印并賦予其意義是文化的本體及價值展現(xiàn)，文化之間的融合與共生是新的價值創(chuàng)造。每種境脈均有特有的文化及價值，課程亦或課堂有其獨有的學(xué)習(xí)文化，人類個體及群體賴以生存的周邊環(huán)境也有其特定社會活動文化，技術(shù)尤其是教育人工智能技術(shù)的科技向善文化滋養(yǎng)著教育生態(tài)的物質(zhì)文化、精神文化與制度文化。數(shù)字智能作為體現(xiàn)智慧和普適價值觀的新一代核心能力要素，要求個體成為具有終身學(xué)習(xí)能力的技術(shù)價值主導(dǎo)者和創(chuàng)造者(祝智庭等，2020)。概而言之，就如系統(tǒng)論秉持有機整體觀所持有的價值理念，不同文化之間的交互融合才能匯聚成一股經(jīng)久不衰的創(chuàng)價合力。又如，在“有素養(yǎng)的人”的詮釋模型中有解謎者、講故事者、工具使用者三種角色(Haste，2001)，這些角色體現(xiàn)了不同文化交融對個體素養(yǎng)發(fā)展的功能、價值和影響。其中，解謎者關(guān)注發(fā)揮個體認知功能，將工具視為個體腦內(nèi)計劃和外部世界的被動中介；講故事者強調(diào)情境對個體技能的生成和運用起關(guān)鍵作用，因為素養(yǎng)不僅包括實踐表現(xiàn)和使用工具的技能，也重視對其社會意義的理解；工具使用者將工具視為個體與環(huán)境積極對話的一部分，是對話和創(chuàng)新的解釋性支架(楊惠雯，2018)。

由此，結(jié)合課堂(課程)的學(xué)習(xí)文化、社會活動文化與教育人工智能技術(shù)文化的價值取向，并根據(jù)智能教育實踐需要，K-12教師文化價值涵養(yǎng)及發(fā)展涵蓋如下維度及內(nèi)容：

1.多元文化智能感知與互動，即借鑒社會文化的認知多樣性與情境感知思維，尊重并理解學(xué)習(xí)者群體文化差異性及教學(xué)實踐規(guī)律，討論、反思、分享教育人工智能技術(shù)的教學(xué)應(yīng)用經(jīng)歷及體驗。

2.智能學(xué)習(xí)技術(shù)應(yīng)用倫理與安全，即秉持人本主義的教育人工智能技術(shù)應(yīng)用理念與原則，明確人工智能的技術(shù)應(yīng)用倫理與安全規(guī)范，使之符合社會倫理規(guī)范和教育教學(xué)倫理規(guī)范的基本標準與要求。

3.文化融合提升智能育人層次與效益，即將技術(shù)的功能實用性、學(xué)習(xí)文化的藝術(shù)性、社會活動文化的建構(gòu)性有機結(jié)合，使智能教育實踐彰顯科學(xué)性、趣味性、多元化與創(chuàng)新性，實現(xiàn)五育融合的育人目標。

總之，智能教育在教育發(fā)展新潮流中以其強烈的教學(xué)變革需求度展現(xiàn)了持久而旺盛的生命力。為回應(yīng)K-12教師需具備怎樣的素養(yǎng)，本研究提出了由知識基礎(chǔ)層、能力聚合層、思維支撐層及文化價值深化層構(gòu)成的智能教育素養(yǎng)結(jié)構(gòu)，分析其包含的能力指標要求，深化和豐富研究者和教學(xué)實踐者對智能教育素養(yǎng)的認識，為開展教師智能教育素養(yǎng)提升行動提供引導(dǎo)，又可為設(shè)計和開發(fā)面向K-12教師的智能教育素養(yǎng)測評工具提供理論依據(jù)，推動中小學(xué)智能教育理論與實踐發(fā)展。