AI-TPACK理論視角下教師智能教育素養(yǎng)：模型構(gòu)建及培養(yǎng)策略

張 群 田格格

（1.江南大學(xué) 江蘇“互聯(lián)網(wǎng)+教育”研究基地，江蘇 無錫 214122；2.江南大學(xué) 圖書館，江蘇 無錫 214122）

一、引言

近年來，我國(guó)先后出臺(tái)了《教育部辦公廳關(guān)于開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》《教育部關(guān)于實(shí)施全國(guó)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》等一系列政策文件，著力強(qiáng)調(diào)提升教師智能教育素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)智能技術(shù)與教育教學(xué)的融合創(chuàng)新發(fā)展 。此外，以人工智能為代表的智能技術(shù)不斷滲透和重塑著現(xiàn)有的教育形態(tài)和教育實(shí)踐，如教學(xué)活動(dòng)進(jìn)入人機(jī)智能共存的二元智能場(chǎng)域（秦丹，張立新，2020）、教育評(píng)價(jià)由經(jīng)驗(yàn)導(dǎo)向向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變等，對(duì)未來教師開展智能技術(shù)與教學(xué)融合的實(shí)踐能力提出了更高的要求。

以融合為內(nèi)核的智能教育素養(yǎng)是教師適應(yīng)智能時(shí)代教育變革的必然選擇。目前，研究者從不同視角透視教師適應(yīng)智能時(shí)代所需的關(guān)鍵能力要素，既有從社會(huì)學(xué)理論視角，構(gòu)建以人機(jī)協(xié)同為關(guān)鍵能力的教師數(shù)智素養(yǎng)模型（吳茵荷，蔡連玉，周躍良，2021），也有基于以人為本的價(jià)值取向，審視教師智能教育素養(yǎng)構(gòu)成（李湘，2021）。然而，對(duì)于以智能技術(shù)與學(xué)科教學(xué)深度融合為核心的智能教育素養(yǎng)內(nèi)涵是什么、包括哪些要素及如何培養(yǎng)等問題鮮有研究者進(jìn)行研究。因此，本研究從智能技術(shù)與學(xué)科教學(xué)融合的教師專業(yè)發(fā)展視角出發(fā)，基于AI-TPACK理論探究智能教育素養(yǎng)的內(nèi)涵、構(gòu)成要素及培養(yǎng)策略，以豐富和深化教師專業(yè)素養(yǎng)發(fā)展理論，并為K-12教師智能教育素養(yǎng)培養(yǎng)提供理論支持。

二、智能教育素養(yǎng)概念界定及模型研究

（一）智能教育素養(yǎng)概念界定

1.智能教育

智能教育是智慧教育的實(shí)踐路徑，但有別于智慧教育。智慧教育包括智慧環(huán)境、智慧教育模式以及智慧化體系和制度，其實(shí)現(xiàn)形態(tài)是自上而下的過程。智能教育強(qiáng)調(diào)智能環(huán)境和模式的構(gòu)建，是智慧教育的子集，是自下而上的實(shí)現(xiàn)形態(tài)。

關(guān)于智能教育（Intelligent Education, IE）的內(nèi)涵，學(xué)者在研究實(shí)踐中對(duì)其有不同的理解和認(rèn)識(shí)，主要包括兩層：一是以促進(jìn)個(gè)體智能發(fā)展的教育。早期階段的智能教育是以促進(jìn)人類智力和能力發(fā)展為目標(biāo)，將提升個(gè)體智能而非教育智能化作為核心價(jià)值取向的教育（劉邦奇，王亞飛，2019）。人類智能經(jīng)歷了從一元通用智能到多元能力結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，因此，該時(shí)期智能教育注重整體性和差異性的結(jié)合。在智能時(shí)代，智能教育是利用智能技術(shù)賦能人類智能發(fā)展的教育（郭紹青，華曉雨，2022），發(fā)展人機(jī)協(xié)同的新型智能，以達(dá)到人機(jī)共生、協(xié)同進(jìn)化的狀態(tài)。另一種是融合智能技術(shù)的教育。主要經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段，即計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、智能導(dǎo)師系統(tǒng)和智能教育系統(tǒng)（劉邦奇，2019）。目前，多數(shù)學(xué)者將智能教育定位在第三個(gè)階段，即智能化教育是基于智能技術(shù)構(gòu)建智能化教育環(huán)境和工具，以發(fā)揮支持教學(xué)的作用，推動(dòng)智能技術(shù)與教育的系統(tǒng)性融合和新型智能化教育模式構(gòu)建。

本研究從融合智能技術(shù)和促進(jìn)個(gè)體新型智能發(fā)展相結(jié)合的視角理解智能教育，認(rèn)為智能教育是不同學(xué)科教師在智能化教學(xué)環(huán)境中，利用智能技術(shù)開展精準(zhǔn)化教學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐并提供個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)，以培養(yǎng)學(xué)習(xí)者智能學(xué)習(xí)勝任力和發(fā)展人機(jī)協(xié)同智能的新型教育形態(tài)。

2.智能教育素養(yǎng)

智能教育素養(yǎng)是教師在智能教育形態(tài)下開展教學(xué)時(shí)綜合素質(zhì)的體現(xiàn)，是智能時(shí)代教師必備的關(guān)鍵素養(yǎng)。智能教育素養(yǎng)的概念首次在《關(guān)于開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》文件中提出。自此之后，眾多學(xué)者從不同角度探討智能教育素養(yǎng)的內(nèi)涵，但對(duì)其并未形成統(tǒng)一的界定，現(xiàn)有的觀點(diǎn)主要從兩個(gè)視角闡釋，一是素養(yǎng)連續(xù)統(tǒng)的視角，智能教育素養(yǎng)既是信息素養(yǎng)、數(shù)據(jù)素養(yǎng)、數(shù)字素養(yǎng)的延伸，亦是教師信息素養(yǎng)在智能時(shí)代的升級(jí)和拓展，包含人工智能素養(yǎng)和教師專業(yè)素養(yǎng)兩方面特性（權(quán)國(guó)龍，杜華，馬麗，2023；陳芳艷，陳莉，鄧敏，2023）。另一種是從教師綜合素質(zhì)發(fā)展的視角理解智能教育素養(yǎng)，將智能教育素養(yǎng)界定為教師以勝任人工智能時(shí)代教育教學(xué)實(shí)踐，集知識(shí)、能力、態(tài)度及倫理于一體的綜合素質(zhì)（劉斌，2020；王潤(rùn)蘭，李夢(mèng)雪，2023）。此外，郭炯和郝建江（2021）認(rèn)為智能教育素養(yǎng)是智能時(shí)代教師開展人機(jī)協(xié)同教學(xué)工作的能力、思維和品質(zhì)。

結(jié)合智能教育的內(nèi)涵和教師綜合能力的視角，本研究認(rèn)為智能教育素養(yǎng)是將智能技術(shù)與學(xué)科教學(xué)有效融合并利用智能技術(shù)支持教學(xué)實(shí)踐有效開展所具備的綜合能力，也是促進(jìn)師生智能協(xié)同共生的多層面、多維度、系統(tǒng)化的專業(yè)素養(yǎng)。智能教育素養(yǎng)不僅關(guān)注智能技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的融合能力，以適應(yīng)教育變革對(duì)教師能力的訴求，更關(guān)注教育者對(duì)智能時(shí)代學(xué)習(xí)者智能發(fā)展的支持和促進(jìn)作用。

（二）多元化視角智能教育素養(yǎng)模型

本研究采用文獻(xiàn)研究法，梳理、歸納和分析已有的智能教育素養(yǎng)模型構(gòu)建基礎(chǔ)及構(gòu)成要素，為構(gòu)建完整的智能教育素養(yǎng)模型提供參考。在中國(guó)知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)，以“智能素養(yǎng)+教師”“智能教育素養(yǎng)+教師”“智能能力+教師”“人工智能+教師”為檢索詞，以“篇關(guān)摘”為檢索項(xiàng)，共檢索到848篇文獻(xiàn)。在Web of Science、Springer Link、Elsevier ScienceDirect數(shù)據(jù)庫(kù)中，以“artificial intelligence literacy（AI literacy）+teacher”“artificial intelligence competence（AI competence）+teacher ”“intelligent education literacy+teacher ”為主題詞，共檢索到468篇文獻(xiàn)。對(duì)所收集的文獻(xiàn)進(jìn)行篩選并對(duì)篩選后的文獻(xiàn)進(jìn)行深入閱讀，以滾雪球的方式對(duì)文獻(xiàn)中提及的智能教育素養(yǎng)研究進(jìn)行二次檢索。最終，確定了19個(gè)面向教師智能教育素養(yǎng)直接相關(guān)的框架和標(biāo)準(zhǔn)（見下頁(yè)表1）。

1.智能教育素養(yǎng)模型構(gòu)建基礎(chǔ)

已有的智能教育素養(yǎng)模型構(gòu)建基礎(chǔ)包括以下方面：①智能教育素養(yǎng)絕非憑空產(chǎn)生的，是在以往素養(yǎng)模型基礎(chǔ)上形成的。一類是從以往教師信息素養(yǎng)、數(shù)字素養(yǎng)、勝任力模型等基礎(chǔ)上發(fā)展而來。如基于已有的能力素養(yǎng)框架構(gòu)建教師智能教育素養(yǎng)模型及標(biāo)準(zhǔn)體系（Riina, Stefano, & Yves, 2022; Jun &Hong, 2013; 李湘，2021）或基于勝任力結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建了教師智能教育教學(xué)模型（柏宏權(quán) 等，2020；張艷麗 等，2021）。另一類是梳理和借鑒教師智能教育素養(yǎng)相關(guān)研究構(gòu)建智能素養(yǎng)模型。如基于已有的智能素養(yǎng)模型或相關(guān)研究成果構(gòu)建了智能素養(yǎng)模型（王潤(rùn)蘭，李夢(mèng)雪，2023；Zhao, Wu, Luo & 2022;Long, Magerko, 2020）。②教育心理學(xué)和社會(huì)學(xué)理論為模型的構(gòu)建提供了新的研究視角。如陳芳艷等（2023）認(rèn)為智能教育素養(yǎng)亦是個(gè)體在智能環(huán)境中習(xí)得的學(xué)習(xí)結(jié)果和綜合能力，故基于加涅學(xué)習(xí)結(jié)果分類理論，構(gòu)建了小學(xué)教師智能教育素養(yǎng)模型。吳茵荷等（2021）基于國(guó)家實(shí)力三分理論，用國(guó)家實(shí)力表征教師參與協(xié)同教學(xué)所需的能力素養(yǎng)，構(gòu)建了人機(jī)協(xié)同時(shí)代教師核心素養(yǎng)框架。③一些學(xué)者基于時(shí)代發(fā)展需求及智能教育素養(yǎng)的內(nèi)涵特征建立起智能教育素養(yǎng)模型。如郭炯和郝建江（2021）基于對(duì)智能時(shí)代教師角色轉(zhuǎn)變的分析，并結(jié)合對(duì)教師智能教育素養(yǎng)概念界定和內(nèi)涵的分析，總結(jié)出教師智能教育素養(yǎng)所涉及的核心維度。胡小勇和徐歡云（2021）從創(chuàng)意的視角，構(gòu)建了k-12教師智能教育素養(yǎng)模型。

教師智能教育素養(yǎng)不僅是教師專業(yè)發(fā)展的一種新形態(tài)，也是智能技術(shù)和教育創(chuàng)新融合的能力要求。通過對(duì)上述構(gòu)建模型的基礎(chǔ)分析發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的智能教育素養(yǎng)模型及標(biāo)準(zhǔn)基于素養(yǎng)連續(xù)統(tǒng)中的已有素養(yǎng)、教育心理學(xué)和社會(huì)學(xué)理論及智能教育素養(yǎng)內(nèi)涵構(gòu)建模型，但缺少智能技術(shù)與學(xué)科融合的教師專業(yè)發(fā)展視角關(guān)照。因此，本研究從智能技術(shù)與教育整合的教師專業(yè)發(fā)展視角透視智能時(shí)代教師知識(shí)結(jié)構(gòu)、能力素養(yǎng)構(gòu)成。

2.智能教育素養(yǎng)模型維度

通過對(duì)上述模型分析，發(fā)現(xiàn)智能教育素養(yǎng)模型維度劃分及表述有所不同，但是其維度的核心內(nèi)涵具有較高的相似性，因此將19個(gè)智能教育素養(yǎng)模型中名稱及內(nèi)容相同或相近的維度進(jìn)行重命名、合并，而后對(duì)各維度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，從而分析智能教育素養(yǎng)模型維度特征（見下頁(yè)表2）。核心維度頻次越大，越能代表其在智能教育素養(yǎng)能力構(gòu)成中的重要程度。

通過梳理已有模型及標(biāo)準(zhǔn)核心維度發(fā)現(xiàn)，智能知識(shí)、智能能力、智能倫理及智能意識(shí)頻次較高，是構(gòu)成智能教育素養(yǎng)較為穩(wěn)定的因素。

智能知識(shí)是智能能力和思維生成的基礎(chǔ)。智能時(shí)代教師智能教育素養(yǎng)的形成和發(fā)展仍要以了解和掌握基礎(chǔ)知識(shí)為起點(diǎn)。教師掌握人工智能知識(shí)、智能教學(xué)策略知識(shí)及工具知識(shí)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的外在化表達(dá)及智能技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的有效融合（高山冰，楊丹，2022）。智能教育知識(shí)主要包括人工智能概念知識(shí)、智能教育理論知識(shí)及智能教學(xué)法知識(shí)。

智能能力是智能教育素養(yǎng)發(fā)展的實(shí)踐核心。教師作為智能教育的行動(dòng)者，具備智能能力，能夠促進(jìn)智能課堂教學(xué)提質(zhì)增效，并靈活應(yīng)對(duì)教育理念和技術(shù)不斷更新帶來的挑戰(zhàn)。已有的智能教育素養(yǎng)模型關(guān)注教師融合實(shí)踐能力，包括智能教學(xué)應(yīng)用、智能資源設(shè)計(jì)、智能教學(xué)實(shí)施等。另外，也有學(xué)者關(guān)注教師專業(yè)發(fā)展和反思能力（劉斌，2020）。

智能倫理是智能能力的保障和智能素養(yǎng)的底線，是利用智能技術(shù)開展教學(xué)實(shí)踐所遵循的道德規(guī)范和行為準(zhǔn)則（陳麗，郭玉娟，高欣峰，謝雷，鄭琴華，2019）。教師具備智能倫理風(fēng)險(xiǎn)的意識(shí)、明確智能技術(shù)應(yīng)用的倫理規(guī)范、保持謹(jǐn)慎的理性態(tài)度，才能有效緩解智能技術(shù)對(duì)教師主體地位的沖擊，為防范智能技術(shù)過度介入教育提供保障（盧佳，陳曉慧，楊鑫，劉俁宏，王小丹，2023）。

智能意識(shí)是智能教育素養(yǎng)形成的前提，是教師對(duì)智能技術(shù)及其教育應(yīng)用的態(tài)度、理解及價(jià)值判斷，主導(dǎo)和控制著教師使用智能技術(shù)的意向和行為，主要體現(xiàn)在教師對(duì)智能技術(shù)的接受程度、價(jià)值判斷、應(yīng)用態(tài)度以及角色定位等方面。

三、融合視角下教師智能素養(yǎng)模型構(gòu)建

（一）理論基礎(chǔ)：AI-TPACK理論

K o e h l e r 和 M i s h r a（2 0 0 9）將技術(shù)知識(shí)（Technological Knowledge, TK）作為一個(gè)新維度引入舒爾曼的PCK理論，構(gòu)建了TPACK理論框架。隨著人工智能技術(shù)與教育領(lǐng)域的深入融合，閆志明、付加留、朱友良和段元美（2020）更新了TPACK理論中最活躍的技術(shù)要素，將人工智能知識(shí)融入到教師專業(yè)知識(shí)體系，形成了AI-TPACK理論框架（見圖1）。該理論對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及智能技術(shù)三要素相互作用關(guān)系做出了解釋，是將技術(shù)有效融入教學(xué)的一種指導(dǎo)性框架，包括人工智能技術(shù)知識(shí)（AI-TK）、融合人工智能技術(shù)的教學(xué)知識(shí)（AITPK）、融合人工智能技術(shù)的學(xué)科內(nèi)容知識(shí)（AITCK）、融合人工智能技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)（AITPACK）。

圖1 AI-TPACK理論框架

（二）融合視角下教師智能教育素養(yǎng)模型初步構(gòu)建

AI-TPACK理論框架不僅能有效指導(dǎo)人機(jī)協(xié)同思維下智能技術(shù)與學(xué)科內(nèi)容及教學(xué)方法之間的融合，且蘊(yùn)含著構(gòu)成教師智能教育素養(yǎng)的核心要素，因此，下面將以AI-TPACK理論為基礎(chǔ)，演繹、歸納和析取智能教育素養(yǎng)模型的核心維度及構(gòu)成要素。

1）智能知識(shí)

AI-TPACK理論是將人工智能技術(shù)作為TPACK理論中的技術(shù)要素而形成融合人工智能技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)框架。根據(jù)該理論，除需要掌握基本的教學(xué)知識(shí)和學(xué)科內(nèi)容知識(shí)外，教師借助智能技術(shù)開展與學(xué)科教學(xué)的創(chuàng)新融合實(shí)踐還需掌握：AI知識(shí)（AITK），是指智能技術(shù)本體知識(shí)；融合智能技術(shù)的教學(xué)知識(shí)（AI-TPK），是指實(shí)現(xiàn)智能環(huán)境下教學(xué)新樣態(tài)的教學(xué)策略知識(shí)；融合智能技術(shù)的學(xué)科內(nèi)容知識(shí)（AI-TCK），是指智能技術(shù)與學(xué)科內(nèi)容相互作用、相互影響方式的相關(guān)知識(shí)。

2）智能能力

理論模型中不僅包括知識(shí)要素，還蘊(yùn)含實(shí)現(xiàn)智能技術(shù)與教學(xué)知識(shí)、內(nèi)容知識(shí)融合形成的復(fù)合知識(shí)要素所需的能力。融合人工智能的教學(xué)知識(shí)（AI-TPK）強(qiáng)調(diào)智能技術(shù)與教學(xué)各要素之間的相互支持、給養(yǎng)和限制關(guān)系，反映到能力層面是教師依據(jù)此關(guān)系實(shí)現(xiàn)智能技術(shù)有效融入教學(xué)各要素，賦能教育教學(xué)的設(shè)計(jì)能力，即基于智能技術(shù)的教學(xué)設(shè)計(jì)能力；融合人工智能技術(shù)的學(xué)科內(nèi)容知識(shí)（AITCK）強(qiáng)調(diào)教師借助智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)學(xué)科內(nèi)容的外在化表達(dá)，實(shí)現(xiàn)學(xué)科內(nèi)容智能表征的資源開發(fā)能力（羅強(qiáng)，2022）。此外，融合智能技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)是智能技術(shù)、教學(xué)知識(shí)及學(xué)科內(nèi)容知識(shí)三者的融合體。相對(duì)于其他的信息技術(shù)和工具，具備計(jì)算智能、感知智能、認(rèn)知智能及社會(huì)智能的智能代理正是AI-TPACK的集成體。在實(shí)踐層面，智能代理與人類教師以人機(jī)協(xié)同的方式參與融合實(shí)踐，進(jìn)而表征了人機(jī)協(xié)同思維下人工智能技術(shù)、學(xué)科內(nèi)容、教學(xué)方法之間的交互關(guān)系（閆志明 等，2020），因此，AI-TPACK復(fù)合知識(shí)維度聚焦到人機(jī)協(xié)同能力。

3）智能思維

AI-TPACK理論最終指向教師實(shí)現(xiàn)智能技術(shù)、教學(xué)法及學(xué)科內(nèi)容知識(shí)的有機(jī)融合。實(shí)現(xiàn)這一融合需要教師具備融合過程中動(dòng)態(tài)調(diào)整三者相互作用關(guān)系及解決融合過程中教學(xué)問題的思維方式。針對(duì)智能技術(shù)、教學(xué)法及教學(xué)內(nèi)容三者的相互作用關(guān)系，教師需具備為智能教育課堂提供創(chuàng)新融合方案和不斷優(yōu)化迭代的設(shè)計(jì)思維。通過設(shè)計(jì)或改進(jìn)教學(xué)要素和內(nèi)容，診斷并解決復(fù)雜的教學(xué)問題，使AITPACK理論中的技術(shù)、教學(xué)法、學(xué)科內(nèi)容三者達(dá)到最優(yōu)的融合狀態(tài)，并在實(shí)踐、反思、再實(shí)踐、再反思的不斷迭代中不斷提高整合智能技術(shù)的教學(xué)實(shí)踐能力（吳秀圓，施楓，2017）。關(guān)于智能技術(shù)、教學(xué)法及教學(xué)內(nèi)容融合過程中遇到的問題，人機(jī)協(xié)同成為實(shí)現(xiàn)智能技術(shù)與教育創(chuàng)新融合的主要實(shí)踐方式（祝智庭，彭紅超，雷云鶴，2018）。教師始終作為主體參與人機(jī)交互，需要具備利用計(jì)算模型創(chuàng)造性解決人機(jī)協(xié)同場(chǎng)域中教學(xué)問題的能力，以恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)和方式介入人機(jī)協(xié)同，以提升人機(jī)協(xié)同教學(xué)效果，發(fā)揮計(jì)算思維對(duì)教師智能教育融合能力提升的牽引作用（于穎，謝仕興，2020）。此外，由于教育的情境性、動(dòng)態(tài)性及生成性，智能機(jī)器難以量化復(fù)雜的教育現(xiàn)象和教學(xué)問題，加之教育決策往往基于教育大數(shù)據(jù)的相關(guān)關(guān)系而非因果關(guān)系，缺乏對(duì)問題因果關(guān)系深層次的分析和揭示，難以充分肯定數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的教育決策的合理性和有效性（彭紅超，祝智庭，2019）。針對(duì)這一問題，教師需具備批判性思維對(duì)決策進(jìn)行推理、評(píng)估、歸因，從而完善教育決策。

4）智能倫理

對(duì)于水泥工程技術(shù)信息化而言，最主要的有三大部分，分別是綜合管理信息化、工程管理信息化以及質(zhì)量安全信息化，三者與數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)系如圖1所示。

智能技術(shù)認(rèn)知智能的發(fā)展，且基于通用大模型以及強(qiáng)大的數(shù)據(jù)算力的支持，其主體性逐漸增強(qiáng)并導(dǎo)致教師和學(xué)生的主體性逐漸消弭。面對(duì)智能技術(shù)與教學(xué)融合實(shí)踐，教師缺乏勝任智能教學(xué)的理論知識(shí)、能力素養(yǎng)等，會(huì)產(chǎn)生教育倫理問題。在AITPACK理論中，智能技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法形成緊密的相互作用關(guān)系，且教師通過教學(xué)實(shí)踐實(shí)現(xiàn)理論中復(fù)合要素的融合，由于智能技術(shù)本身的特性及教師智能教學(xué)素養(yǎng)的缺乏，造成教育技術(shù)、師生關(guān)系、教育生態(tài)三方面的倫理風(fēng)險(xiǎn)（王曉敏，劉嬋娟，2023）。相應(yīng)地，教師應(yīng)具備應(yīng)對(duì)智能技術(shù)與教學(xué)實(shí)踐、學(xué)科內(nèi)容、學(xué)科教學(xué)實(shí)踐融合過程中倫理風(fēng)險(xiǎn)的能力（鄧國(guó)民，李云春，朱永海，2021）。

2.模型初步構(gòu)建

前面基于對(duì)AI-TPACK理論框架的分析，歸納出教師智能教育素養(yǎng)的智能知識(shí)、智能能力、智能思維、智能倫理四個(gè)核心維度。為確保模型的完整性，將現(xiàn)有模型核心維度頻次較高的智能意識(shí)作為模型核心維度的補(bǔ)充。因此，本研究將教師智能教育素養(yǎng)核心維度確定為智能倫理、智能意識(shí)、智能知識(shí)、智能能力、智能思維，形成基于AI-TPACK理論的教師智能教育素養(yǎng)金字塔模型（見圖2）。

圖2 基于AI-TPACK理論的教師智能教育素養(yǎng)金字塔模型

1）智能倫理：必要的約束

智能技術(shù)與教育融合需要良好的倫理秩序和必要的倫理規(guī)約（謝娟，2023）。針對(duì)教師主體，需要外在的倫理規(guī)約對(duì)其加以倫理規(guī)范的約束，確定教師“應(yīng)該做什么”，即對(duì)教師進(jìn)行道德規(guī)范與行為約束使其滿足教育倫理要求，以及對(duì)智能技術(shù)的應(yīng)用結(jié)果進(jìn)行倫理評(píng)估，消除技術(shù)應(yīng)用倫理性憂慮。智能倫理的關(guān)鍵要素及其描述說明如表3所示。

表3 智能倫理維度關(guān)鍵要素及描述

2）智能意識(shí)：堅(jiān)守本體價(jià)值

教師和智能代理的協(xié)同教學(xué)是實(shí)現(xiàn)深度融合的主要方式。信任、責(zé)任、控制是影響教師開展人機(jī)協(xié)作動(dòng)機(jī)的個(gè)體內(nèi)部心理特征（樂惠驍，汪瓊，2022）。信任即價(jià)值認(rèn)同，是教師對(duì)智能技術(shù)產(chǎn)生信任感，增強(qiáng)對(duì)技術(shù)的價(jià)值感知和認(rèn)同，從而將內(nèi)在的動(dòng)力轉(zhuǎn)化為行動(dòng)的力量；責(zé)任強(qiáng)調(diào)責(zé)任的劃分，即角色分工，教師具備智能時(shí)代教師角色轉(zhuǎn)型和定位重構(gòu)的意識(shí)；控制是教師對(duì)教學(xué)過程中“育人”的控制權(quán)，強(qiáng)調(diào)智能技術(shù)與教育融合過程中“人”的主體性意識(shí)。智能意識(shí)的關(guān)鍵要素及其描述說明如表4所示。

表4 智能意識(shí)維度關(guān)鍵要素及描述

3）智能知識(shí)：硬知識(shí)

在人工智能時(shí)代，人類和人工智能活動(dòng)仍需立足于知識(shí)，并基于已有知識(shí)實(shí)現(xiàn)知識(shí)的生產(chǎn)和創(chuàng)新應(yīng)用（秦朋緒，陳明選，2022）。教師作為智能教育的踐行者，需具備人工智能及其教育應(yīng)用的“硬”知識(shí)，掌握智能技術(shù)教育應(yīng)用的策略，進(jìn)一步付諸實(shí)踐，以支持技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用、自我發(fā)展、智慧生成。智能知識(shí)的關(guān)鍵要素及其描述說明如表5所示。

表5 智能知識(shí)維度關(guān)鍵要求及描述

4）智能能力：以人機(jī)協(xié)同為核心能力

智能能力維度包括教學(xué)設(shè)計(jì)能力、智能資源開發(fā)能力、協(xié)同教學(xué)實(shí)施能力、協(xié)同教學(xué)評(píng)估能力、協(xié)同專業(yè)發(fā)展能力和協(xié)同數(shù)據(jù)決策能力（見表6）。

表6 智能能力維度關(guān)鍵要素及描述

5）智能思維：高階智能思維

智能思維是協(xié)調(diào)智能技術(shù)、教學(xué)法及學(xué)科內(nèi)容三者關(guān)系達(dá)到深度融合狀態(tài)的思維方式。通過對(duì)AITPACK理論的深入探析，歸納出融合視角下的智能思維關(guān)注教師在智能環(huán)境中技術(shù)要素與教育其他要素迭代融合及復(fù)雜教學(xué)問題解決的思維方式，包括設(shè)計(jì)思維、計(jì)算思維和批判性思維（見表7）。

表7 智能思維維度關(guān)鍵要求及描述

（三）教師智能教育素養(yǎng)模型修正

1.模型修正

為進(jìn)一步完善和修正教師智能教育素養(yǎng)模型的構(gòu)成要素，本研究采用專家意見咨詢法征詢相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜覍?duì)模型的修正意見。將上述構(gòu)建的教師智能教育素養(yǎng)模型的核心維度及其要素作為問卷題項(xiàng)，編制了《AI-TPACK理論視角下的教師智能教育素養(yǎng)模型專家咨詢問卷》。

本次專家咨詢共選取從事教育信息化、素養(yǎng)教育相關(guān)研究工作的專家7位、采用智能教學(xué)系統(tǒng)的一線教師3位，問卷回收9份，專家積極系數(shù)為90%。本研究通過權(quán)威系數(shù)（Cr）判斷專家的權(quán)威程度，通過對(duì)評(píng)議數(shù)據(jù)分析顯示，專家權(quán)威系數(shù)平均值為0.78（Cr＞0.7），表明參與本研究意見咨詢的專家具有一定的權(quán)威性。

本研究以均值、滿分率衡量專家意見的集中程度，核心維度及要素的均值和滿分率越高表示專家對(duì)指標(biāo)的認(rèn)同度越高；以變異系數(shù)（變異系數(shù)=標(biāo)準(zhǔn)差/均值）衡量專家意見的協(xié)調(diào)程度。專家咨詢統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果如表8所示，核心維度的均值均大于4.5，滿分率大于80%，變異系數(shù)小于0.1，表明專家對(duì)模型的核心維度較為認(rèn)可，且意見趨于一致。針對(duì)關(guān)鍵要素的分析結(jié)果，雖然所有要素的均值都大于4，變異系數(shù)小于0.2，但是價(jià)值認(rèn)同、角色分工、智能資源開發(fā)能力、協(xié)同專業(yè)發(fā)展能力的滿分率小于70%，需結(jié)合專家意見對(duì)其進(jìn)行修改和調(diào)整。將修改后的教師智能教育素養(yǎng)模型再次以問卷的方式發(fā)放給相同的專家，進(jìn)行第二輪專家意見征詢。第二輪專家認(rèn)為核心維度和關(guān)鍵要素較為合理，除對(duì)個(gè)別維度或要素的表述進(jìn)行修改外，無須做其他修改。

表8 專家咨詢結(jié)果分析

匯總整理專家意見如下：①智能資源開發(fā)能力要素對(duì)學(xué)科教師存在一定技術(shù)難度。②對(duì)于協(xié)同專業(yè)發(fā)展能力，AI-TPACK理論強(qiáng)調(diào)融合視角下智能技術(shù)與教學(xué)的融合，模型的能力要素應(yīng)直接與教學(xué)的一系列活動(dòng)相關(guān)。而協(xié)同專業(yè)發(fā)展能力素養(yǎng)及其表述體現(xiàn)教師自身的發(fā)展，與教學(xué)融合不直接相關(guān)，建議刪除。③基于AI-TPACK理論構(gòu)建模型，主要體現(xiàn)是融合特征，核心維度及要素的表述需進(jìn)一步修改。④協(xié)同教學(xué)評(píng)估能力修改成協(xié)同教學(xué)評(píng)價(jià)能力。

根據(jù)專家意見，本研究對(duì)基于AI-TPACK理論的教師智能教育素養(yǎng)構(gòu)成要素做出如下調(diào)整：①將智能資源開發(fā)能力修改為智能資源整合能力，并調(diào)整其描述。②在智能能力維度中刪除協(xié)同專業(yè)發(fā)展能力。③將核心維度表述為智能融合倫理、智能融合意識(shí)、智能融合知識(shí)、智能融合能力、智能融合思維。④將智能意識(shí)三個(gè)要素及協(xié)同教學(xué)評(píng)估能力修改為“智能應(yīng)用意識(shí)”“角色轉(zhuǎn)變意識(shí)”“主體責(zé)任意識(shí)”及“協(xié)同教學(xué)評(píng)價(jià)能力”。

2.模型確定

基于AI-TPACK理論的教師智能教育素養(yǎng)模型包括智能融合倫理層、智能融合意識(shí)層、智能融合知識(shí)層、智能融合能力層和智能融合思維層（見下頁(yè)圖3）。各層之間相互影響、相互促進(jìn)，智能融合倫理位于底層，是智能融合知識(shí)、能力、思維形成的保障和底線，也是開展融合實(shí)踐的道德規(guī)范和指導(dǎo)準(zhǔn)則。智能融合意識(shí)、智能融合能力、智能融合知識(shí)位于中間層，是智能融合思維發(fā)展的前提和基礎(chǔ)。智能融合思維是較為內(nèi)隱的、高階的構(gòu)成維度，處于金字塔頂端的位置，對(duì)智能融合知識(shí)的創(chuàng)生、智能融合能力的發(fā)展具有創(chuàng)造性指導(dǎo)和調(diào)控作用。

圖3 基于AI-TPACK理論的教師智能教育素養(yǎng)金字塔模型

四、教師智能教育素養(yǎng)培養(yǎng)策略探析

教師智能教育素養(yǎng)是包含多層面、多維度的綜合能力?；谇拔臉?gòu)建的智能教育素養(yǎng)模型，針對(duì)模型的五個(gè)核心維度探析促進(jìn)教師智能教育素養(yǎng)培養(yǎng)的策略。

（一）開展智能教育培訓(xùn)，增強(qiáng)主體意識(shí)和倫理責(zé)任

智能教育培訓(xùn)以情景案例為依托，幫助教師獲得智能技術(shù)教育應(yīng)用主體意識(shí)和倫理意識(shí)。關(guān)于智能融合意識(shí)，通過展示和分析智能技術(shù)教育應(yīng)用案例，幫助教師消除技術(shù)恐懼，獲得自我效能感知；針對(duì)智能融合倫理，創(chuàng)設(shè)教育倫理兩難問題情景，開展智能技術(shù)教育應(yīng)用倫理規(guī)范知識(shí)普及，引導(dǎo)教師在實(shí)踐教學(xué)過程中運(yùn)用智能技術(shù)發(fā)揮主觀能動(dòng)性，堅(jiān)持教育倫理公平、以人為本、保護(hù)隱私安全、持續(xù)評(píng)估、知情參與和合作等原則（王佑鎂，王旦，柳晨晨，2022），以應(yīng)對(duì)教育中的倫理問題并做出合乎倫理規(guī)范的教育行為。

（二）提供個(gè)性化資源，深化智能融合知識(shí)積累

智能技術(shù)賦能教師在研修或自主學(xué)習(xí)過程中通過以下兩種途徑實(shí)現(xiàn)對(duì)智能融合知識(shí)的深化和積累。①基于教師畫像的資源推薦。以教師過程性數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，構(gòu)建教師用戶畫像，并從畫像中提煉教學(xué)需求，為教師推送優(yōu)秀示范課程、活動(dòng)設(shè)計(jì)等數(shù)字化資源和專家科研成果、實(shí)踐成果等智力資源。②基于對(duì)話互動(dòng)的個(gè)性化知識(shí)提供。如ChatGPT在教師智能融合知識(shí)發(fā)展的過程中，扮演“智能專家”的角色，通過與教師對(duì)話互動(dòng)，提供多元新視角學(xué)科知識(shí)、整合智能技術(shù)的教學(xué)實(shí)踐知識(shí)和內(nèi)容知識(shí)等（王佑鎂，王旦，梁煒怡，柳晨晨，2023）。

（三）創(chuàng)設(shè)虛擬教研空間，助力智能融合思維發(fā)展

虛擬教研空間具備教育情景創(chuàng)設(shè)、教學(xué)資源生成、虛擬研訓(xùn)等功能，為教師提供了實(shí)踐場(chǎng)域（洪玲，2023）。首先，智能虛擬教學(xué)空間創(chuàng)設(shè)和模擬各類教學(xué)情景，支持教師開展創(chuàng)新教學(xué)實(shí)踐。其次，智能分析系統(tǒng)生成教學(xué)行為可視化分析報(bào)告，精準(zhǔn)診斷研訓(xùn)中存在的教學(xué)問題。最后，教師與教研共同體根據(jù)問題診斷結(jié)果探索問題解決方案，并在虛擬教學(xué)空間中實(shí)施，形成解決方案的制定、實(shí)施、優(yōu)化的循環(huán)迭代，推動(dòng)智能融合思維的形成與發(fā)展。

（四）人—機(jī)協(xié)同研修，共促智能融合能力提升

以項(xiàng)目培訓(xùn)或自組織的方式建立包括教師、高校研究者及優(yōu)秀教師同儕等研修共同體。共同體成員協(xié)作開展智能環(huán)境下的課程資源設(shè)計(jì)、智能技術(shù)應(yīng)用設(shè)計(jì)等活動(dòng)，并借助智能系統(tǒng)的可視化教學(xué)診斷，形成人—機(jī)協(xié)同教研新模式，支持教師將智能技術(shù)應(yīng)用到教學(xué)的融合實(shí)踐（蔡慧英，盧琳萌，董海霞，顧小清，2022），例如：智能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)過程的精準(zhǔn)教研和教學(xué)問題診斷。研究者或?qū)＜覟榻處熖峁┽槍?duì)教學(xué)問題的前沿智能教學(xué)理論和教學(xué)方法改進(jìn)的指導(dǎo)，與教師協(xié)同參與智能教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)，生成解決策略和干預(yù)方案。

五、結(jié)語(yǔ)

智能技術(shù)賦能教育教學(xué)的同時(shí)，也引發(fā)了教師角色轉(zhuǎn)變和能力重構(gòu)。為探究智能時(shí)代教師的能力結(jié)構(gòu)，本研究從AI-TPACK理論的融合視角切入，構(gòu)建了教師智能教育素養(yǎng)模型，并針對(duì)該模型包含的能力要素，提出了相應(yīng)的培養(yǎng)路徑，回應(yīng)了教育智能化轉(zhuǎn)型對(duì)教師隊(duì)伍的能力和培養(yǎng)訴求。未來，研究應(yīng)基于該模型不斷深入開展教師智能素養(yǎng)測(cè)評(píng)工具設(shè)計(jì)和開發(fā)及教師培訓(xùn)課程設(shè)計(jì)和開發(fā)等相關(guān)研究。