人工智能助推教師發(fā)展的路徑與對(duì)策研究

張一春 湯玲 馬春蘭

[摘? ?要] 新時(shí)代教師發(fā)展問(wèn)題關(guān)系到教育改革的方向與全局，打造“高素質(zhì)專業(yè)化教師隊(duì)伍”是其重要任務(wù)。文章以探索人工智能助推教師發(fā)展的路徑與對(duì)策為目的，立足新時(shí)代的教育背景與教師發(fā)展的研究現(xiàn)狀，剖析人工智能促進(jìn)教師發(fā)展的內(nèi)因與機(jī)理，明確人工智能助推教師發(fā)展的內(nèi)容與舉措，并從環(huán)境建設(shè)、教學(xué)改革、能力提升、均衡發(fā)展、評(píng)價(jià)創(chuàng)新五個(gè)方面提出了具體的方法、路徑與相應(yīng)的對(duì)策，為促進(jìn)人工智能在教師發(fā)展領(lǐng)域的深入推廣與創(chuàng)新應(yīng)用和教育高質(zhì)量發(fā)展與變革提供有力支撐。

[關(guān)鍵詞] 人工智能； 教師發(fā)展； 路徑與對(duì)策

[中圖分類號(hào)] G434? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A

[作者簡(jiǎn)介] 張一春（1970—），男，江蘇常州人。教授，博士，主要從事教育信息化研究。E-mail：zyc@njnu.edu.cn。

基金項(xiàng)目：2021年江蘇省未來(lái)網(wǎng)絡(luò)科研基金項(xiàng)目“智能時(shí)代教育信息化創(chuàng)新發(fā)展路徑與對(duì)策研究”（項(xiàng)目編號(hào)：FNSRFP-2021-YB-13）；2021年江蘇省高等教育教改研究立項(xiàng)重中之重課題“面向新時(shí)代高校教育信息化創(chuàng)新發(fā)展理論與規(guī)劃研究”（課題編號(hào)：2021JSJG010）

一、人工智能助推教師發(fā)展的背景

（一）人工智能助推教師發(fā)展面臨機(jī)遇挑戰(zhàn)

人工智能等新技術(shù)為教師發(fā)展帶來(lái)諸多機(jī)遇與挑戰(zhàn)。一是以ChatGPT為代表的人工智能技術(shù)因其可以提供智能化、個(gè)性化的學(xué)習(xí)指導(dǎo)與解決方案等，對(duì)教師產(chǎn)生了巨大的威脅和影響，在一定程度上削弱了傳統(tǒng)教師的角色作用，教師需要借助人工智能技術(shù)重塑自身角色，需要重新思考學(xué)生的學(xué)習(xí)方法、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、教學(xué)評(píng)價(jià)等。二是教育新基建為教師發(fā)展提供了重要方式和途徑，其戰(zhàn)略規(guī)劃[1]、價(jià)值取向[2]、標(biāo)準(zhǔn)需求[3]等新要求為教師發(fā)展指明了方向，推動(dòng)了人機(jī)協(xié)同育人路徑[4]、技能型教師培養(yǎng)策略[5]等研究，成為推進(jìn)教育優(yōu)質(zhì)發(fā)展的“數(shù)字基座”[6]和促進(jìn)教師發(fā)展的重要基石。三是《教育部2022年工作要點(diǎn)》《教師數(shù)字素養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》等文件強(qiáng)調(diào)了要實(shí)施教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動(dòng)，呼喚教師數(shù)字化教學(xué)能力快速提升[7-8]?！蛾P(guān)于全面深化新時(shí)代教師隊(duì)伍建設(shè)改革的意見(jiàn)》中提出了“到2035年，教師綜合素質(zhì)、專業(yè)化水平和創(chuàng)新能力大幅提升，培養(yǎng)造就數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的骨干教師、數(shù)以十萬(wàn)計(jì)的卓越教師、數(shù)以萬(wàn)計(jì)的教育家型教師”的目標(biāo)[9]。人工智能等前沿技術(shù)如何助推教師隊(duì)伍建設(shè)，成為新時(shí)期教師發(fā)展的重中之重。

（二）人工智能助推教師發(fā)展具有戰(zhàn)略意義

自二十世紀(jì)后半葉至今，教師如何發(fā)展這一問(wèn)題一直是一個(gè)重要的研究主題。隨著人工智能等新技術(shù)及數(shù)字化轉(zhuǎn)型時(shí)代的到來(lái)，信息技術(shù)與課程深度融合、教師數(shù)字素養(yǎng)提升等成為教師發(fā)展的新動(dòng)力和新方向。促進(jìn)人工智能等新興技術(shù)與教師發(fā)展深度融合是“十四五”時(shí)期構(gòu)建優(yōu)質(zhì)教育體系以支撐高水平教師發(fā)展的戰(zhàn)略舉措。人工智能技術(shù)對(duì)教師發(fā)展影響深遠(yuǎn)，尤其是對(duì)教師理念、教師教學(xué)觀、教師發(fā)展觀等方面產(chǎn)生了變革作用。一是人工智能有助于重塑教師理念觀[10]。人工智能改變了傳統(tǒng)教育目標(biāo)，重新定位了教師角色，變革了知識(shí)的創(chuàng)造方式，改變了“以教師為中心”的權(quán)威知識(shí)觀，強(qiáng)調(diào)從知識(shí)傳授到重在育人，強(qiáng)調(diào)要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)[11]，強(qiáng)調(diào)從傳統(tǒng)的“師道尊嚴(yán)”到師生關(guān)系多元化[12]。二是人工智能有助于革新教師教學(xué)觀。人工智能支持“因材施教”[13]，未來(lái)教學(xué)環(huán)境將實(shí)現(xiàn)知識(shí)與學(xué)習(xí)者的真實(shí)生活與教學(xué)環(huán)境的無(wú)縫融合，教師正面臨以自主、合作、探究為主要特征的教學(xué)方式變革[14]，因此，要求教師不斷更新自身素養(yǎng)，創(chuàng)新教學(xué)方式。三是人工智能有助于變革教師發(fā)展觀。人工智能強(qiáng)調(diào)教師智能素養(yǎng)、重構(gòu)教師能力標(biāo)準(zhǔn)和賦能教師教研，經(jīng)驗(yàn)為主的教學(xué)模式已不能適應(yīng)智能時(shí)代教師專業(yè)發(fā)展的要求，要大力發(fā)展“互聯(lián)網(wǎng)+教研”、教學(xué)發(fā)展要與人工智能技術(shù)協(xié)同[15]等。

二、人工智能助推教師發(fā)展的內(nèi)因與機(jī)理

（一）人工智能助推教師發(fā)展的內(nèi)在動(dòng)因

從教師發(fā)展個(gè)人因素視角看，新時(shí)代教師在自我提升意識(shí)、學(xué)術(shù)研究能力、職業(yè)認(rèn)同感等方面存在不足，教師普遍存在自主學(xué)習(xí)能力較差、學(xué)術(shù)研究能力薄弱等問(wèn)題[16]，存在職業(yè)認(rèn)同度不高、自主學(xué)習(xí)不夠、教學(xué)反思意識(shí)不強(qiáng)等問(wèn)題[17]。從教師發(fā)展制度因素視角看，新時(shí)代教師發(fā)展評(píng)價(jià)存在非標(biāo)準(zhǔn)化和非強(qiáng)制化、多元主體的參與機(jī)制存在障礙、優(yōu)秀教師價(jià)值認(rèn)知的淺表化等問(wèn)題。例如：高職“雙師型”教師中，“雙師”的標(biāo)準(zhǔn)尚無(wú)上位政策界定，缺乏客觀評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致教師發(fā)展滯后[18]。從教師發(fā)展理論因素視角看，教師發(fā)展存在生態(tài)位模糊、職業(yè)認(rèn)同感有待提高、綜合素養(yǎng)尚需強(qiáng)化、開(kāi)放培育平臺(tái)不夠等問(wèn)題[19]，智能時(shí)代教師專業(yè)發(fā)展存在發(fā)展期望過(guò)高、過(guò)于關(guān)注教師倫理道德素養(yǎng)等問(wèn)題[20]。從教師發(fā)展實(shí)踐因素視角看，人工智能技術(shù)推動(dòng)教育實(shí)踐變革，教師作為教育實(shí)踐的主體，提升自身智能素養(yǎng)至關(guān)重要。要探索“新技術(shù)、新觀念、新方法、新角色”的教師發(fā)展指導(dǎo)理念，以及“創(chuàng)建智能教育環(huán)境、提升教師智能素養(yǎng)、創(chuàng)新教師發(fā)展模式、優(yōu)化教師數(shù)據(jù)管理”的教師發(fā)展有效模式[21]。

（二）人工智能助推教師發(fā)展的功能機(jī)理

教師的功能可以分為工具性功能和本體性功能兩部分[22]。其中，工具性功能是可以被人工智能替代的功能類型，教師將借助人工智能完成煩瑣的程序性任務(wù)，進(jìn)而開(kāi)啟智能教育。而本體性功能是人類教師區(qū)別于人工智能教師的關(guān)鍵所在，主要體現(xiàn)在溝通、情感、價(jià)值觀、創(chuàng)造力等方面，是人工智能難以替代的功能[23]。再高級(jí)的人工智能都是在已有的人類智能域中組織、加工、整合、呈現(xiàn)知識(shí)，無(wú)法創(chuàng)造出超過(guò)人類智能域外的新知識(shí)。

因此，教師的發(fā)展也呈現(xiàn)出兩種態(tài)勢(shì)，即基于人工智能的工具性學(xué)習(xí)和基于教師智能的本體性學(xué)習(xí)。工具性學(xué)習(xí)注重利用智能技術(shù)增強(qiáng)教師的感知功能、思維功能、表達(dá)功能；而本體性學(xué)習(xí)特指教師增強(qiáng)自身的自我意識(shí)、自主能力、創(chuàng)新能力、反思批判等自我層面的原生態(tài)學(xué)習(xí)。在人工智能的助推下，教師的工具性功能與本體性功能此消彼長(zhǎng)，兩種功能間的界限日益模糊。

人工智能具備類人性功能，其核心是通過(guò)機(jī)器模擬人的理解、分析、推理、學(xué)習(xí)等，替代人完成部分工作[24]。類人性功能包括類人性感知功能、類人性思維功能和類人性表達(dá)功能[25]，因此，人工智能可以完美地替代人類教師的部分感知功能、思維功能、表達(dá)功能。人工智能通過(guò)對(duì)教師的教育認(rèn)知、教育思維、教育設(shè)計(jì)、教育行為等功能進(jìn)行部分替代，從而在教育中產(chǎn)生強(qiáng)大的作用。

人工智能的教育功能體現(xiàn)在重構(gòu)教學(xué)活動(dòng)組織、豐富知識(shí)教學(xué)活動(dòng)、多維評(píng)價(jià)教學(xué)活動(dòng)、影響教師反思層級(jí)深度、重塑教師知識(shí)觀等方面。人工智能通過(guò)促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展進(jìn)而對(duì)教育產(chǎn)生積極效能，功能機(jī)制如圖1所示。

人工智能重構(gòu)教學(xué)活動(dòng)組織的功能體現(xiàn)在智能機(jī)器人收集多樣化的教學(xué)活動(dòng)組織形式，在特定的算法技術(shù)支持下進(jìn)行最優(yōu)教育組織形式的整合。人工智能豐富知識(shí)教學(xué)活動(dòng)的功能體現(xiàn)在基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的人工智能具備豐富的知識(shí)資源，智能機(jī)器人可以靈活調(diào)用名師教學(xué)案例，實(shí)時(shí)為每位學(xué)生匹配個(gè)性化的教學(xué)指導(dǎo)服務(wù)，打破傳統(tǒng)的授課方式、授課風(fēng)格，促使教學(xué)活動(dòng)環(huán)節(jié)多樣化、靈活化、個(gè)性化。人工智能多維評(píng)價(jià)教學(xué)活動(dòng)的功能體現(xiàn)在人工智能借助圖像處理、語(yǔ)音識(shí)別、機(jī)器翻譯等技術(shù)收集大量的教學(xué)過(guò)程信息，并借助深度數(shù)據(jù)挖掘和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)教與學(xué)過(guò)程信息進(jìn)行多維度處理，給教育用戶提供更豐富、科學(xué)、及時(shí)的反饋信息，及時(shí)向教師推薦改進(jìn)意見(jiàn)，提供更精準(zhǔn)的改進(jìn)方案。人工智能影響教師反思層級(jí)深度體現(xiàn)在人工智能分析技術(shù)對(duì)教師教學(xué)行為、師生話語(yǔ)、面部情緒進(jìn)行智能分析，形成教學(xué)分析報(bào)告，為提升教師教學(xué)反思能力提供新參照。人工智能的發(fā)展能夠重塑教師知識(shí)觀，評(píng)估人類學(xué)習(xí)生活所需的知識(shí)與技能，進(jìn)而更新人類已有的知識(shí)與技能體系。

三、人工智能助推教師發(fā)展的內(nèi)容與舉措

（一）人工智能助推教師發(fā)展的指導(dǎo)思想

人工智能助推教師發(fā)展，就是要在國(guó)家和地方政府的大力支持下，以全面育人為目標(biāo)，針對(duì)新時(shí)代對(duì)師資培養(yǎng)的要求，通過(guò)整體規(guī)劃、整合資源、加大投入，用智能技術(shù)促進(jìn)教師信息化能力建設(shè)，以新思想、新格局、新技術(shù)、新路徑關(guān)注教師發(fā)展關(guān)鍵問(wèn)題，探索人工智能促進(jìn)教學(xué)管理評(píng)價(jià)變革、創(chuàng)新教學(xué)模式、促進(jìn)薄弱地區(qū)與鄉(xiāng)村學(xué)校教師發(fā)展，為教育質(zhì)量保障體系建設(shè)提供服務(wù)，形成信息技術(shù)與教育教學(xué)協(xié)同聯(lián)動(dòng)、賦能教師隊(duì)伍建設(shè)、促進(jìn)五育并舉的教育新生態(tài)。

人工智能助推教師發(fā)展應(yīng)遵循數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、技術(shù)支撐、協(xié)同共進(jìn)、智慧發(fā)展的原則。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)指教師的分析、判斷和決策要以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)教師發(fā)展過(guò)程的數(shù)據(jù)化；技術(shù)支撐指充分利用人工智能等新技術(shù)，多模態(tài)、全景式收集、處理和分析教師數(shù)據(jù)，構(gòu)建教師畫(huà)像，為教師發(fā)展提供適應(yīng)性支持；協(xié)同共進(jìn)指教師與人工智能之間深層次學(xué)習(xí)、協(xié)作和共享；智慧發(fā)展指實(shí)現(xiàn)教師與智能技術(shù)的共同發(fā)展，利用人工智能提升教師教學(xué)育人、學(xué)科知識(shí)、學(xué)術(shù)科研等方面的能力與素養(yǎng)。

（二）人工智能助推教師發(fā)展的基本內(nèi)容

人工智能助推教師發(fā)展要從人工智能助推教學(xué)環(huán)境建設(shè)、教師評(píng)價(jià)管理、教師素養(yǎng)提升、教育教學(xué)創(chuàng)新、教育精準(zhǔn)扶貧等方面進(jìn)行探索。一是要建設(shè)智慧教學(xué)環(huán)境，支持教師與學(xué)習(xí)者隨時(shí)隨地以任何方式進(jìn)行無(wú)縫教學(xué)、學(xué)習(xí)與管理，為其提供無(wú)處不在的教與學(xué)支持服務(wù)。二是要采取與新型教學(xué)方式相匹配的教學(xué)評(píng)價(jià)方式和教學(xué)管理手段，利用大數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)分析等技術(shù)對(duì)教學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行充分挖掘、深入分析，實(shí)現(xiàn)教學(xué)評(píng)價(jià)與教學(xué)管理自動(dòng)化、智能化和科學(xué)化。三是要有計(jì)劃地對(duì)教師進(jìn)行系統(tǒng)培訓(xùn)，使其能夠高效應(yīng)用人工智能等新興技術(shù)開(kāi)展教學(xué)、優(yōu)化教學(xué)、創(chuàng)新教學(xué)模式。四是通過(guò)在教育教學(xué)中應(yīng)用優(yōu)質(zhì)資源，協(xié)助教師備好課、授好課，切實(shí)推動(dòng)教學(xué)進(jìn)一步走向系統(tǒng)化、科學(xué)化、個(gè)性化，全面提升教師工作效率。五是要通過(guò)教育發(fā)達(dá)地區(qū)高水平學(xué)校與薄弱地區(qū)學(xué)校結(jié)對(duì)共建遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)的方式，實(shí)現(xiàn)教師“智能手拉手”，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源實(shí)時(shí)共享，為薄弱地區(qū)教師與學(xué)生發(fā)展作出貢獻(xiàn)，實(shí)現(xiàn)教育公平。

（三）人工智能助推教師發(fā)展的重要技術(shù)

人工智能助推教師發(fā)展主要涉及的核心功能有情境創(chuàng)設(shè)、信息獲取、數(shù)據(jù)分析、知識(shí)管理、教學(xué)工具、發(fā)展支持等[26]，相關(guān)技術(shù)包括：

虛擬現(xiàn)實(shí)：利用計(jì)算機(jī)生成一種可對(duì)參與者直接施加視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)感受，并允許其交互地觀察和操作虛擬世界的技術(shù)，基本特征是沉浸（Immersion）、交互（Interaction）和想象（Imagination）。

智能感知：智能感知技術(shù)是利用智能傳感器件實(shí)現(xiàn)設(shè)備及環(huán)境狀態(tài)信息采集、處理與通信的技術(shù)，包括知識(shí)感知與情感感知兩個(gè)維度[27]。

數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)與畫(huà)像技術(shù)：數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)與畫(huà)像技術(shù)是一種支持智能教研的技術(shù)。教育決策者通過(guò)提取海量的數(shù)據(jù)來(lái)評(píng)測(cè)教研效率與質(zhì)量；畫(huà)像技術(shù)能夠有效服務(wù)教師精準(zhǔn)教研、自我診斷、反思教研[28]。

人機(jī)協(xié)同：人機(jī)協(xié)同合作是指人類和機(jī)器在工作中緊密合作，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)高效工作的目標(biāo)，人機(jī)協(xié)同智能由認(rèn)知、情意和創(chuàng)生三種智能構(gòu)成[29-31]。

機(jī)器學(xué)習(xí)：機(jī)器學(xué)習(xí)是使用機(jī)器來(lái)模擬人類學(xué)習(xí)活動(dòng)的一種技術(shù)。在教學(xué)中可以采用機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)協(xié)助教師指導(dǎo)教學(xué)[32]。

數(shù)字孿生：數(shù)字孿生是充分利用物理模型、傳感器更新、運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)等，集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過(guò)程。學(xué)習(xí)者在基于數(shù)字孿生技術(shù)的智慧學(xué)習(xí)空間里實(shí)現(xiàn)與物理世界的實(shí)時(shí)交互，并能夠根據(jù)需要擴(kuò)展相應(yīng)的數(shù)字孿生功能模塊以實(shí)現(xiàn)觀察反思等學(xué)習(xí)活動(dòng)[33]。

學(xué)習(xí)分析：學(xué)習(xí)分析是通過(guò)對(duì)教育活動(dòng)中產(chǎn)生的學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、加工、分析，研究分析學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)參與、學(xué)習(xí)表現(xiàn)和學(xué)習(xí)過(guò)程等學(xué)習(xí)行為，幫助教師進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)決策并對(duì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)和干預(yù)。

知識(shí)圖譜：知識(shí)圖譜是以圖示的形式表現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界中各實(shí)體（概念）以及之間關(guān)系的載體，是一種結(jié)構(gòu)化的語(yǔ)義知識(shí)庫(kù)。知識(shí)圖譜涉及的知識(shí)可分為通用知識(shí)圖譜和領(lǐng)域知識(shí)圖譜兩大類[34]。

ChatGPT：ChatGPT是人工智能技術(shù)驅(qū)動(dòng)的自然語(yǔ)言處理工具，是一種生成式人工智能（Artificial Intelligence Generated Content，AIGC），可以幫助教師開(kāi)展個(gè)性化教學(xué)并提高教師的工作效率。

自然語(yǔ)言生成（NLG）：自然語(yǔ)言生成技術(shù)是從抽象的概念中通過(guò)執(zhí)行預(yù)先設(shè)定好的模型來(lái)生成文本[35]。該技術(shù)提高了人類與計(jì)算機(jī)溝通交流的效率，廣泛應(yīng)用于智能問(wèn)答對(duì)話系統(tǒng)與機(jī)器翻譯系統(tǒng)，能夠快捷地實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，能夠?qū)崿F(xiàn)部分結(jié)構(gòu)化內(nèi)容（教案與試題）的自動(dòng)生成，大大提升教師的備課效率。

自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)：自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)根據(jù)學(xué)習(xí)者個(gè)體的認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)能力等，動(dòng)態(tài)調(diào)整與其相適應(yīng)的教學(xué)資源與學(xué)習(xí)方式，提升學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效率，保障學(xué)習(xí)者完成正常的課程內(nèi)容，幫助學(xué)習(xí)者實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)自適應(yīng)，提供個(gè)別化支持，實(shí)現(xiàn)個(gè)性教學(xué)。

（四）人工智能助推教師發(fā)展的核心舉措

人工智能助推教師發(fā)展可以圍繞培養(yǎng)“三新”、建設(shè)“三創(chuàng)”、開(kāi)發(fā)“三庫(kù)”、打造“三平臺(tái)”展開(kāi)，營(yíng)造智慧教師發(fā)展新生態(tài)，如圖2所示。

培養(yǎng)“三新”指教師需要有新理念、新技術(shù)、新方法。人工智能助推教師發(fā)展，教師素養(yǎng)面臨新挑戰(zhàn)。教師要主動(dòng)適應(yīng)數(shù)智時(shí)代的要求，樹(shù)立新的發(fā)展理念，積極學(xué)習(xí)新的技術(shù)，強(qiáng)化技術(shù)的支撐作用，創(chuàng)新采用新的方法，全面提升自己在學(xué)科知識(shí)、專業(yè)技能與素養(yǎng)水平等方面的能力。

建設(shè)“三創(chuàng)”指創(chuàng)設(shè)智能教育環(huán)境、創(chuàng)建智慧教學(xué)資源、創(chuàng)新教師發(fā)展模式。國(guó)家及各地區(qū)要利用人工智能技術(shù)，以促進(jìn)教師發(fā)展為目標(biāo)，創(chuàng)建數(shù)據(jù)中心、智慧教室、智能實(shí)驗(yàn)室等智能場(chǎng)所，創(chuàng)建智慧教學(xué)資源，從多角度、多形式推動(dòng)教師多元發(fā)展，創(chuàng)新教師發(fā)展模式。

開(kāi)發(fā)“三庫(kù)”指開(kāi)發(fā)教師教學(xué)資源庫(kù)、教師發(fā)展課程庫(kù)、教學(xué)狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)。“三庫(kù)”的開(kāi)發(fā)，為教師教學(xué)、發(fā)展與管理提供支持。教師教學(xué)資源庫(kù)提供實(shí)用性、針對(duì)性的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，助力教師教學(xué)；教師發(fā)展課程庫(kù)幫助教師獲取個(gè)性化的培訓(xùn)課程與資源案例；教學(xué)狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)是與教學(xué)質(zhì)量相關(guān)的各個(gè)環(huán)節(jié)的信息集合，為教學(xué)質(zhì)量分析與調(diào)控提供依據(jù)。

打造“三平臺(tái)”指打造智慧教學(xué)平臺(tái)、智能診斷平臺(tái)、虛擬教研平臺(tái)。借助人工智能技術(shù)，建立一體化智慧教學(xué)平臺(tái)、智能診斷平臺(tái)、虛擬教研平臺(tái)。平臺(tái)不僅為教師發(fā)展提供資源服務(wù)，助力教師教學(xué)，而且有利于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收集與分析，構(gòu)建教師畫(huà)像，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)診斷，打破時(shí)空壁壘，促進(jìn)虛實(shí)融合，為教師智能研修提供支撐。

四、人工智能助推教師發(fā)展的方法與路徑

要實(shí)現(xiàn)人工智能助推教師發(fā)展，就應(yīng)從同步建設(shè)教學(xué)環(huán)境、教育教學(xué)改革、教師能力提升、教育均衡發(fā)展與教學(xué)評(píng)價(jià)創(chuàng)新五大方面著手，營(yíng)造“人工智能+智慧教學(xué)場(chǎng)”、打造“人工智能+智慧教學(xué)助手”、組建“人工智能+研修共同體”、創(chuàng)建“人工智能+優(yōu)質(zhì)資源庫(kù)”和構(gòu)建“人工智能+智慧管理系統(tǒng)”，如圖3所示。

（一）AI助力教學(xué)環(huán)境建設(shè)：營(yíng)造“人工智能+智慧教學(xué)場(chǎng)”

國(guó)務(wù)院《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出“開(kāi)發(fā)立體綜合教學(xué)場(chǎng)”[36]，人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)有助于構(gòu)建高度互聯(lián)互通、集物理教學(xué)空間與虛擬教學(xué)空間為一體的智慧教育教學(xué)場(chǎng)域，最優(yōu)化助推教師全面發(fā)展。首先，集大數(shù)據(jù)、5G、有線、無(wú)線和物聯(lián)網(wǎng)等于一體，建設(shè)開(kāi)放、融合、以人為本的智慧校園及智慧教學(xué)環(huán)境，并有效整合智能技術(shù)建設(shè)一批智慧教室，包括互動(dòng)研討智慧教室、遠(yuǎn)程互動(dòng)智慧教室、VR沉浸智慧教室、微格訓(xùn)練智慧教室等現(xiàn)代化物理教學(xué)環(huán)境，以及基于網(wǎng)絡(luò)的在線學(xué)習(xí)空間及虛擬仿真學(xué)習(xí)空間，為教師提供智慧技術(shù)和教學(xué)支持。其次，人工智能技術(shù)支持下的虛擬現(xiàn)實(shí)、教育機(jī)器人、在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)、智慧教學(xué)系統(tǒng)等技術(shù)有利于形成體驗(yàn)式教學(xué)、混合式教學(xué)、游戲化教學(xué)等多種新型智慧學(xué)習(xí)場(chǎng)。第三，將AR、多模態(tài)融合技術(shù)、自動(dòng)決策技術(shù)、文本增強(qiáng)技術(shù)等應(yīng)用于智慧教學(xué)環(huán)境，為師生、生生、人機(jī)等交互提供技術(shù)支撐。

（二）AI助力教育教學(xué)改革：打造“人工智能+智慧教學(xué)助手”

人工智能正在融入學(xué)校的教、學(xué)、管等環(huán)節(jié)，利用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等智慧化設(shè)施，創(chuàng)建教師智慧教學(xué)助手，可為教師發(fā)展提供技術(shù)支撐，重塑教師發(fā)展生態(tài)。首先，人工智能技術(shù)支持下的智慧教學(xué)助手具有沉浸性和交互性等特征，有助于提升知識(shí)儲(chǔ)備、促進(jìn)學(xué)習(xí)、提升課堂效率。其次，智慧教學(xué)助手可以輔助教師備課，智能推薦學(xué)習(xí)資源和技術(shù)工具，智慧生成個(gè)性化教學(xué)資源，提供個(gè)性化答疑與課后輔導(dǎo)，協(xié)助教師擺脫機(jī)械的教學(xué)工作，促進(jìn)教師創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容，變革教學(xué)模式，從事富有創(chuàng)造性地開(kāi)展工作。第三，學(xué)生可以通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別、手寫(xiě)識(shí)別等多種形式與智慧教學(xué)助手問(wèn)答互動(dòng)，學(xué)生能夠選擇感興趣的知識(shí)點(diǎn)或?qū)W科知識(shí)向其提問(wèn)，助手在解答的同時(shí)也可進(jìn)一步提出問(wèn)題，二者形成良性交互。

（三）AI助力教師能力提升：組建“人工智能+研修共同體”

利用人工智能技術(shù)創(chuàng)建智慧研修共同體，可以打破傳統(tǒng)教師幫扶的弊端，具有針對(duì)性強(qiáng)、專業(yè)性強(qiáng)、成效顯著且可持續(xù)的特性。首先，利用智能技術(shù)搭建研修共同體平臺(tái)，利用可穿戴設(shè)備、語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)等收集教師生理數(shù)據(jù)、教學(xué)行為數(shù)據(jù)、教學(xué)心理數(shù)據(jù)、教學(xué)情感數(shù)據(jù)等，通過(guò)數(shù)據(jù)分析手段建立教師畫(huà)像，提供診斷與建議。其次，利用教師培訓(xùn)以及區(qū)域教師發(fā)展實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，開(kāi)展依托智能教師研修共同體的線上線下混合式教師教學(xué)能力提升研究與實(shí)踐，以結(jié)對(duì)幫扶等方式實(shí)現(xiàn)常態(tài)化指導(dǎo)。最后，通過(guò)教師間的互評(píng)、資源共享與協(xié)作學(xué)習(xí)，促進(jìn)機(jī)制的創(chuàng)新、資源的重組、服務(wù)的遷移，開(kāi)展深度探討以提升研修效果，助推教師發(fā)展[37]。

（四）AI助力教育均衡發(fā)展：創(chuàng)建“人工智能+優(yōu)質(zhì)資源庫(kù)”

借助大數(shù)據(jù)技術(shù)等手段，聚合高品質(zhì)教育資源，建立精品資源庫(kù)，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源共建共享和應(yīng)用服務(wù)創(chuàng)新，打造可持續(xù)發(fā)展的數(shù)字化教育資源共享生態(tài)圈。首先，基于國(guó)家和省智慧教育服務(wù)平臺(tái)，開(kāi)發(fā)智慧教學(xué)平臺(tái)、智能診斷平臺(tái)、虛擬教研平臺(tái)等教師發(fā)展平臺(tái)，開(kāi)發(fā)線上線下相融合的培訓(xùn)資源，打造教師教學(xué)資源庫(kù)、教師發(fā)展課程庫(kù)、教學(xué)狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)等。其次，基于教師畫(huà)像數(shù)據(jù)，根據(jù)教師學(xué)習(xí)特征建立優(yōu)質(zhì)資源共享機(jī)制，實(shí)現(xiàn)精品資源的智能甄選與擇優(yōu)推送服務(wù)，滿足教師發(fā)展需要[38]。最后，建立優(yōu)質(zhì)資源定期更新標(biāo)準(zhǔn)與機(jī)制，定期升級(jí)并更新現(xiàn)階段的資源，強(qiáng)化資源的有效性和先進(jìn)性，保障教師發(fā)展優(yōu)質(zhì)資源庫(kù)質(zhì)量，為教師提供優(yōu)質(zhì)的資源服務(wù)。

（五）AI助力教學(xué)評(píng)價(jià)創(chuàng)新：構(gòu)建“人工智能+智慧管理系統(tǒng)”

依托智慧環(huán)境建立智慧管理系統(tǒng)，通過(guò)采集、挖掘及分析教學(xué)場(chǎng)景中的數(shù)據(jù)，檢測(cè)教學(xué)效果、診斷教學(xué)問(wèn)題、指引教學(xué)實(shí)踐、優(yōu)化教育管理，形成智能、規(guī)范、科學(xué)的教學(xué)管理系統(tǒng)。首先，以人工智能技術(shù)為支撐，全程跟蹤記錄教師發(fā)展路徑及過(guò)程，精準(zhǔn)診斷教師發(fā)展需求、發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展策略，實(shí)現(xiàn)精細(xì)分析、精確診斷、精準(zhǔn)提升。其次，以大數(shù)據(jù)與學(xué)習(xí)分析技術(shù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)師生“教”與“學(xué)”行為的智能化診斷，動(dòng)態(tài)分析和評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)者行為，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題與不足，形成教師學(xué)科知識(shí)、專業(yè)能力和素養(yǎng)水平三位一體的可視化診斷分析報(bào)告與系統(tǒng)化精準(zhǔn)提升方案。最后，通過(guò)人工智能對(duì)教學(xué)的診斷反饋為教學(xué)組織、學(xué)習(xí)活動(dòng)等提供創(chuàng)新解決方案，提升教學(xué)效率。

五、人工智能助推教師發(fā)展的對(duì)策

數(shù)智時(shí)代，人工智能助推教師發(fā)展要從技術(shù)賦能、應(yīng)用導(dǎo)向、培訓(xùn)驅(qū)動(dòng)、精準(zhǔn)測(cè)評(píng)、協(xié)同發(fā)展等方面實(shí)施，要克服技術(shù)與教育脫節(jié)、技術(shù)難以應(yīng)用于教育實(shí)踐、教師無(wú)目的發(fā)展、組織學(xué)習(xí)培訓(xùn)少等問(wèn)題，助力營(yíng)造智慧教育新生態(tài)。如圖4所示。

（一）技術(shù)賦能，裝備教師發(fā)展的“助推器”

充分發(fā)揮新興技術(shù)的互聯(lián)化、數(shù)字化與智能化優(yōu)勢(shì)，是推動(dòng)教師發(fā)展的重要途徑，因此，要全力建設(shè)和提供教師發(fā)展的基礎(chǔ)條件和技術(shù)工具，裝備教師發(fā)展的“助推器”。首先，要持續(xù)加強(qiáng)學(xué)校信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，打造數(shù)字基座。要加快推進(jìn)國(guó)家骨干網(wǎng)絡(luò)、省市教育網(wǎng)絡(luò)和校園網(wǎng)絡(luò)等多類網(wǎng)絡(luò)整合優(yōu)化，統(tǒng)籌規(guī)劃搭建數(shù)字化仿真教學(xué)平臺(tái)，借助可視化技術(shù)打破虛實(shí)壁壘，打造一個(gè)不受時(shí)空限制、沉浸式的“信息—物理—社會(huì)”高效整合的教師智慧發(fā)展場(chǎng)，支撐授課形式多元化、資源整合全面化以及協(xié)作學(xué)習(xí)多維化。其次，要積極利用新興技術(shù)賦能教育各個(gè)環(huán)節(jié)，打造智能助教系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)智能描述、智能預(yù)測(cè)與智能引導(dǎo)。利用腦電、眼動(dòng)識(shí)別等技術(shù)動(dòng)態(tài)監(jiān)控學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)，依托大數(shù)據(jù)、知識(shí)圖譜等技術(shù)全面采集過(guò)程性數(shù)據(jù)，刻畫(huà)師生數(shù)字畫(huà)像，并借助語(yǔ)義分析、圖像識(shí)別等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化輔導(dǎo)、智能測(cè)評(píng)和智能決策。最后，要加快提升網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)水平。鼓勵(lì)企業(yè)、高校和科研機(jī)構(gòu)等產(chǎn)學(xué)研各方加強(qiáng)數(shù)字身份驗(yàn)證、數(shù)據(jù)加密算法、操作系統(tǒng)以及平臺(tái)建構(gòu)等方面關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，提升網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全保障及自身防護(hù)能力，逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化漏洞與安全隱患標(biāo)識(shí)、阻斷、處置和追蹤溯源，不斷提升網(wǎng)絡(luò)安全的綜合防御能力。

（二）應(yīng)用導(dǎo)向，營(yíng)造教師發(fā)展的“實(shí)戰(zhàn)場(chǎng)”

以智能工具為支撐促進(jìn)教師發(fā)展，創(chuàng)造并提供教師發(fā)展的訓(xùn)練場(chǎng)和“實(shí)戰(zhàn)場(chǎng)”。教師要加強(qiáng)各類智能技術(shù)、技能的學(xué)習(xí)與應(yīng)用，緊跟時(shí)代發(fā)展不掉隊(duì)。首先，要強(qiáng)化教師智能技術(shù)應(yīng)用的意識(shí)。在“雙減”“雙新”等政策背景下，教師要深刻理解智能技術(shù)助力師生減負(fù)增效的應(yīng)用機(jī)制，明確多維感知自適應(yīng)學(xué)習(xí)、課堂教學(xué)診斷與優(yōu)化、基于核心素養(yǎng)的大數(shù)據(jù)智能分析決策等發(fā)展方向，積極學(xué)習(xí)和利用人工智能等新技術(shù)，提高自身信息意識(shí)和數(shù)字素養(yǎng)。其次，教師要不斷提高智能技術(shù)應(yīng)用能力。不僅要掌握各類智慧技術(shù)的使用方法，更要具有應(yīng)用智能技術(shù)滿足教與學(xué)實(shí)際需求的能力。進(jìn)而扎實(shí)推進(jìn)智慧課堂常態(tài)化應(yīng)用，積極構(gòu)建以人工智能為支撐的教學(xué)新范式，以智能技術(shù)為抓手，基于智能化支持體系，優(yōu)化協(xié)同備課、同步上課、遠(yuǎn)程教研等服務(wù)。最后，教師要學(xué)會(huì)協(xié)同人類智能、機(jī)器智能達(dá)到高效育人的目的。在面對(duì)ChatGPT等人工智能技術(shù)對(duì)教師帶來(lái)的挑戰(zhàn)時(shí)，教師應(yīng)善于挖掘和轉(zhuǎn)化學(xué)生人機(jī)對(duì)話中的育人價(jià)值，要重新考慮教學(xué)的意義，教導(dǎo)學(xué)生如何負(fù)責(zé)任地使用技術(shù)，注重學(xué)生抽象思維、意志品質(zhì)的培養(yǎng)。教師作為教學(xué)過(guò)程的全局把控者，應(yīng)當(dāng)協(xié)同兩類智能和兩類主體，發(fā)揮育人的作用。

（三）培訓(xùn)驅(qū)動(dòng)，加注教師發(fā)展的“推進(jìn)劑”

隨著人工智能等技術(shù)的發(fā)展，要重視教師培訓(xùn)，讓教師具有創(chuàng)新教育模式和合理借助智能技術(shù)開(kāi)展教學(xué)的關(guān)鍵素養(yǎng)[39]。要積極為教師提供幫助和支持，及時(shí)加注教師發(fā)展的“推進(jìn)劑”。首先，利用智能技術(shù)優(yōu)化培訓(xùn)模式。運(yùn)用線上線下混合式培訓(xùn)，針對(duì)性地提高教師專業(yè)能力；應(yīng)用多模態(tài)技術(shù)為教師創(chuàng)設(shè)多種研修情境，開(kāi)展新教師進(jìn)修、學(xué)科名師研修、特級(jí)教師培訓(xùn)等活動(dòng)；基于智慧教育平臺(tái)，開(kāi)展以數(shù)據(jù)為支撐的精準(zhǔn)培訓(xùn)、評(píng)價(jià)與管理，通過(guò)項(xiàng)目課題、名家講座、專題沙龍、名師網(wǎng)絡(luò)工作室等活動(dòng)形式，以最大限度發(fā)揮智能技術(shù)對(duì)教師培訓(xùn)的支撐作用。其次，利用智能技術(shù)優(yōu)化培訓(xùn)內(nèi)容。在培訓(xùn)中，為教師提供具有指向性和實(shí)用性的學(xué)習(xí)內(nèi)容，為教師提供精品應(yīng)用和各學(xué)科優(yōu)質(zhì)資源，幫助跨校際和跨區(qū)域不同情境下的教師達(dá)成共同認(rèn)知，讓教師能夠熟練掌握新技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用，促進(jìn)教師在活動(dòng)過(guò)程中提升信息化教學(xué)能力與批判性思維能力。最后，建立相應(yīng)的教師考核機(jī)制，鼓勵(lì)教師利用大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù)等開(kāi)展信息化教學(xué)實(shí)踐，推廣優(yōu)秀的教學(xué)成果和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)取得優(yōu)異成績(jī)的教師可由學(xué)校和有關(guān)部門(mén)對(duì)其進(jìn)行綜合能力鑒定和表彰，授予優(yōu)秀教師稱號(hào)并作為職稱評(píng)定加分項(xiàng)目，以提高教師自我效能，激勵(lì)教師發(fā)展專業(yè)技能。

（四）精準(zhǔn)測(cè)評(píng)，繪制教師發(fā)展的“坐標(biāo)系”

全面推進(jìn)智能教育評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)測(cè)評(píng)，不僅要豐富評(píng)價(jià)新內(nèi)容、開(kāi)發(fā)評(píng)價(jià)新工具、賦予評(píng)價(jià)新功能，還需規(guī)范智能教育評(píng)價(jià)應(yīng)用制度，重塑教師發(fā)展的“坐標(biāo)系”。首先，要充分利用人工智能應(yīng)用于教育評(píng)價(jià)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，繪制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下的教師能力畫(huà)像，記錄教師教學(xué)行為與能力狀況，開(kāi)展以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，以證據(jù)為導(dǎo)向的評(píng)價(jià)。其次，根據(jù)教師素養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)、教師能力要求等，精準(zhǔn)分析教師能力狀況。就教師專業(yè)發(fā)展而言，根據(jù)教師職業(yè)發(fā)展規(guī)劃階段特征，針對(duì)當(dāng)前一些教師專業(yè)發(fā)展中存在責(zé)任意識(shí)不強(qiáng)、職業(yè)倦怠以及教師專業(yè)發(fā)展模式過(guò)于單一等現(xiàn)象，從師德師風(fēng)、理論知識(shí)、專業(yè)技能、教研水平和多元化評(píng)價(jià)等層面，構(gòu)建教師信息化教學(xué)能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系、模式、模型等。最后，推進(jìn)教師專業(yè)能力與需求評(píng)測(cè)，對(duì)教師能力進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤，對(duì)優(yōu)秀教師發(fā)展經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行精煉與歸納，尋求教師專業(yè)發(fā)展新模式。以大數(shù)據(jù)為支撐，構(gòu)建教師發(fā)展過(guò)程性評(píng)價(jià)與目標(biāo)追蹤機(jī)制，為刻畫(huà)教師畫(huà)像、支撐其進(jìn)階發(fā)展奠定基礎(chǔ)，為教師專業(yè)發(fā)展提供源源不斷的動(dòng)力。

（五）協(xié)同發(fā)展，打造教師發(fā)展的“新生態(tài)”

當(dāng)下人工智能尚在發(fā)展中，人工智能決策具有局限性，新時(shí)代的人工智能與教師協(xié)同發(fā)展本質(zhì)是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策，需遵循以教師為主導(dǎo)、人工智能輔助干預(yù)的機(jī)制，需要多方協(xié)同發(fā)展。首先，各級(jí)政府和教育管理部門(mén)應(yīng)認(rèn)真貫徹落實(shí)《關(guān)于開(kāi)展人工智能助推教師隊(duì)伍建設(shè)行動(dòng)試點(diǎn)工作的通知》等政策方針，在各級(jí)教育部門(mén)的正確引導(dǎo)下，政府、學(xué)校、教師和企業(yè)等多方合作助推人工智能與教師協(xié)同發(fā)展。其次，發(fā)揮學(xué)校在助推教師發(fā)展過(guò)程中的中堅(jiān)力量。增進(jìn)專家學(xué)者、技術(shù)人員和教師之間的溝通合作，積極利用人工智能為教師開(kāi)拓視野、完善知識(shí)體系，開(kāi)發(fā)并提供相應(yīng)的教育資源和使用方案等服務(wù)，加強(qiáng)與相關(guān)研究機(jī)構(gòu)的合作，促進(jìn)人工智能與教育領(lǐng)域的深度融合。最后，教育部門(mén)及各校需建立專業(yè)化的評(píng)價(jià)督導(dǎo)隊(duì)伍，定期對(duì)人工智能促進(jìn)教師發(fā)展落實(shí)情況進(jìn)行專項(xiàng)監(jiān)督，建立責(zé)任追究和整改機(jī)制，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，吸取教訓(xùn)，傳播優(yōu)秀案例以供借鑒。

總之，人工智能助推教師發(fā)展積極響應(yīng)“三個(gè)優(yōu)先”戰(zhàn)略，是建設(shè)新時(shí)代高素質(zhì)專業(yè)化創(chuàng)新型教師隊(duì)伍的關(guān)鍵舉措，成為新時(shí)期教師發(fā)展的重中之重。因此，應(yīng)充分發(fā)揮人工智能優(yōu)勢(shì)，深度融合人工智能與教育，促進(jìn)新時(shí)代教師高質(zhì)量發(fā)展。

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Research on the Path and Countermeasures of Artificial Intelligence to

Facilitate Teacher Development

ZHANG Yichun1，? TANG Ling2，? MA Chunlan1

（1.School of Education Science， Nanjing Normal University， Nanjing Jiangsu 210097；

2.Yongkang City Pearl School， Yongkang Zhejiang 321300）

[Abstract] The issue of teacher development in the new era is related to the direction and overall situation of education reform， and to build a "high-quality professional teaching staff" is an important task. With the purpose of exploring the path and countermeasures of artificial intelligence to promote teacher development， and based on the educational background and the research status of teacher development in the new era， this paper analyzes the internal causes and mechanisms of artificial intelligence to promote teacher development， clarifies the contents and measures of artificial intelligence to promote teacher development. It also puts forward specific methods and paths from the perspectives of environment construction， teaching reform， capacity improvement， balanced development， and evaluation innovation， and the corresponding countermeasures， in order to provide powerful support for promoting the in-depth promotion and innovative application of AI in the field of teacher development and the high-quality development and change of education.

[Keywords] Artificial Intelligence; Teacher Development; Path and Countermeasures