楊九民 寧國勤 鄭旭東 李文昊 喻邱晨

[摘? ?要] 培養(yǎng)大批高素質(zhì)、專業(yè)化、創(chuàng)新型數(shù)字教師，是信息時代教師教育創(chuàng)新發(fā)展的基本任務(wù)，高等學(xué)校師范生公共必修課“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”作為培養(yǎng)數(shù)字教師的主陣地，其課程內(nèi)容、教學(xué)模式等要因事而化、因時而進、因勢而新。文章從智能時代數(shù)字教師培養(yǎng)的發(fā)展趨勢與現(xiàn)實挑戰(zhàn)出發(fā)，提出智能時代數(shù)字教師能力框架，重構(gòu)“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”課程內(nèi)容體系，發(fā)展線上與線下相結(jié)合、實體和虛擬相結(jié)合、課內(nèi)教學(xué)與課外實踐相結(jié)合的新型教學(xué)模式，以期為培養(yǎng)智能時代數(shù)字教師提供全新的視角。

[關(guān)鍵詞] 人工智能; 現(xiàn)代教育技術(shù); 數(shù)字教師

[中圖分類號] G434? ? ? ? ? ? [文獻標(biāo)志碼] A

[作者簡介] 楊九民（1969—），男，湖北棗陽人。教授，博士，主要從事教學(xué)設(shè)計、教師教育研究。E-mail：yjm@mail.ccnu.edu.cn。

一、引? ?言

人工智能與教育的深度融合，使得教育從信息化逐步邁向智能化。技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展為新一代數(shù)字教師的培養(yǎng)目標(biāo)提出了新要求，同時也給數(shù)字教師的培養(yǎng)實踐提供了強大的新支撐[1]。數(shù)字教師的培養(yǎng)，不僅需要新技術(shù)支撐的環(huán)境，還需要引入新興的學(xué)科知識體系和新理念驅(qū)動的教學(xué)模式?！艾F(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”課程作為高等學(xué)校師范生公共必修課，肩負著培育師范生信息素養(yǎng)和信息化教學(xué)能力的責(zé)任，有必要重新審視其課程內(nèi)容和教學(xué)模式。

二、數(shù)字教師：智能時代教師培養(yǎng)的

趨勢與挑戰(zhàn)

（一）數(shù)字教師及其能力結(jié)構(gòu)

“數(shù)字教師”指的是具備較強的創(chuàng)新思維能力、良好的信息素養(yǎng)，尤其是信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合能力的新一代教師[2]。教育信息化的縱深發(fā)展使得教師的角色定位、存在價值和能力要求都發(fā)生了改變。教師的任務(wù)不僅僅是理解學(xué)科知識和教學(xué)方法之間的關(guān)系，同時，技術(shù)給教學(xué)帶來了新的挑戰(zhàn)，包括技術(shù)知識的發(fā)展，以及它如何在特定環(huán)境下與課程內(nèi)容和教學(xué)模式相結(jié)合[3-4]。TPACK框架的提出拓展了舒爾曼（Shulman）提出的學(xué)科教學(xué)知識（PCK）框架，包括學(xué)科內(nèi)容知識（CK）、教學(xué)法知識（PK），以及由這兩種知識整合出來的復(fù)合元素學(xué)科教學(xué)知識（PCK）[5]。然而，TPACK框架一方面未能將TPACK視為獨特的知識體，也忽略了除學(xué)科知識、教學(xué)知識和技術(shù)知識之外的教學(xué)情境因素[6]。ICT-TPCK框架則在此基礎(chǔ)之上對TPACK框架進行了拓展，融入了學(xué)習(xí)者知識和教學(xué)情境知識，形成了五要素模型。隨后，TPACK-XL框架通過對ICT-TPCK模型的分析，并在原有框架基礎(chǔ)之上圍繞技術(shù)、教學(xué)法、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)者和情境五個維度對知識結(jié)構(gòu)進行了細化[7]。此外，隨著未來學(xué)習(xí)空間的不斷演變和發(fā)展，空間（Space）因素在教師知識與技能架構(gòu)中的重要性愈發(fā)凸顯，由此發(fā)展出TPeCS（Technology， Pedagogy， Content and Space）框架[8]。與此同時，信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合使得數(shù)字勝任力培養(yǎng)成為新的教育共識。歐盟發(fā)布的數(shù)字教師勝任力框架圍繞專業(yè)化參與、數(shù)字化資源、教與學(xué)、評價、賦能學(xué)習(xí)和促進學(xué)習(xí)者數(shù)字勝任力六大方面對數(shù)字教師提出22項能力要求[9-10]。國內(nèi)眾多學(xué)者也圍繞新一代的數(shù)字教師能力結(jié)構(gòu)進行深入剖析。其中，“中小學(xué)教師的數(shù)字勝任力模型”從數(shù)字技術(shù)能力、數(shù)字教學(xué)能力、數(shù)字學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、數(shù)字價值與追求、基本人格特質(zhì)五個維度出發(fā)，將數(shù)字教師能力劃分為25個構(gòu)成要素[11]。

本文將智能時代卓越數(shù)字教師的能力劃分為面向所有科目的通用能力和針對特定科目的學(xué)科能力。首先，依據(jù)TPACK框架不斷延伸和拓展的內(nèi)涵，分別圍繞學(xué)習(xí)情境、教學(xué)情境和技術(shù)要求三個方面，將通用能力細化為識別與診斷學(xué)習(xí)績效、理解與生成學(xué)習(xí)內(nèi)容、了解與融入教學(xué)空間、反思與實踐教學(xué)過程、倫理與法制五個維度。其次，通過分析對比如歐盟教師數(shù)字勝任力框架、中小學(xué)教師的數(shù)字勝任力模型等多個國內(nèi)外教師專業(yè)發(fā)展框架，發(fā)現(xiàn)智能技術(shù)在學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用始終離不開教學(xué)環(huán)境、教學(xué)資源、教學(xué)模式和教學(xué)評價四個環(huán)節(jié)。例如，在歐盟教師數(shù)字勝任力框架中，賦能學(xué)習(xí)者域著重關(guān)注數(shù)字技術(shù)在以學(xué)習(xí)者為中心的教學(xué)和學(xué)習(xí)策略方面的優(yōu)勢和潛力;數(shù)字化資源域著眼于有效和負責(zé)任地使用、創(chuàng)建和共享數(shù)字資源的能力;教與學(xué)域致力于管理和協(xié)調(diào)數(shù)字技術(shù)在教學(xué)和學(xué)習(xí)中的使用;評價域討論如何使用數(shù)字技術(shù)來加強評估。以上四大勝任力域能夠較好地匹配教學(xué)環(huán)境、教學(xué)資源、教學(xué)模式和教學(xué)評價四個環(huán)節(jié)。最后，根據(jù)當(dāng)前師范生培養(yǎng)現(xiàn)狀對部分能力進行完善和調(diào)整，由此構(gòu)建出智能時代卓越數(shù)字教師能力結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

智能時代卓越數(shù)字教師能力中，通用能力是對所有學(xué)科教師提出的信息技術(shù)應(yīng)用能力要求。包括：識別與診斷學(xué)習(xí)績效、理解與生成學(xué)習(xí)內(nèi)容、了解與融入教學(xué)空間、反思與實踐教學(xué)過程、倫理與法制。識別與診斷學(xué)習(xí)績效是指教師能夠利用多種信息技術(shù)工具進行學(xué)情分析;理解與生成學(xué)習(xí)內(nèi)容是指教師能夠利用信息技術(shù)促進對課程內(nèi)容的理解并采用恰當(dāng)?shù)墓ぞ弑碚鹘虒W(xué)內(nèi)容;了解與融入教學(xué)空間是指教師能夠了解有關(guān)信息技術(shù)的基本概念與基本范疇，熟練操作各種教學(xué)設(shè)備并將其融入教學(xué)情境中;反思與實踐教學(xué)過程是指教師實施教學(xué)時能夠不斷地框定問題情境，并在與現(xiàn)實情境的互動過程中不斷檢驗和修正，從而形成豐富的實踐性知識體系;倫理與法制是指教師在利用信息技術(shù)改進自己的課程教學(xué)時必須恪守的職業(yè)倫理、遵守的法律法規(guī)及承擔(dān)的社會責(zé)任。學(xué)科能力則是在通用能力的基礎(chǔ)上，為具體科目的智能技術(shù)應(yīng)用提出的能力要求，主要圍繞應(yīng)用與規(guī)劃智能教學(xué)環(huán)境、獲取與開發(fā)多元教學(xué)資源、引入與創(chuàng)建智能教學(xué)模式和完善與革新新型教學(xué)評價四個環(huán)節(jié)。應(yīng)用與規(guī)劃智能教學(xué)環(huán)境是指教師能夠在課堂教學(xué)中依據(jù)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)用與規(guī)劃如智慧教室、虛擬仿真實驗室等多種智能教學(xué)環(huán)境;獲取與開發(fā)多元教學(xué)資源是指能夠通過專業(yè)網(wǎng)站等檢索、甄別、評價和選擇與教學(xué)目標(biāo)相關(guān)的資源，并進行設(shè)計與加工以優(yōu)化教學(xué);引入與創(chuàng)建智能教學(xué)模式，是指教師能夠在課堂教學(xué)中引入智能技術(shù)支持的新模式創(chuàng)新教學(xué);完善與革新新型教學(xué)評價是指教師能夠利用課堂實錄分析技術(shù)、大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等多種人工智能技術(shù)對學(xué)生進行全方位評價，并致力于創(chuàng)建新型評價機制。

（二）現(xiàn)行數(shù)字教師培養(yǎng)實踐存在的問題與挑戰(zhàn)

面向智能時代卓越數(shù)字教師能力培養(yǎng)的新要求，現(xiàn)行數(shù)字教師培養(yǎng)實踐存在以下三個方面的問題：

一是現(xiàn)行能力標(biāo)準(zhǔn)與師范生培養(yǎng)不契合的問題。近年來，信息技術(shù)在教育教學(xué)中的不斷應(yīng)用，應(yīng)運而生出多個教師信息技術(shù)能力標(biāo)準(zhǔn)。例如，《2017版ISTE教育者標(biāo)準(zhǔn)》、《歐盟教師數(shù)字勝任力框架》、《挪威教師專業(yè)數(shù)字勝任力框架》、聯(lián)合國教科文組織《教師信息通信技術(shù)能力框架》和我國《中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力標(biāo)準(zhǔn)（試行）》。現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)和框架大多面向在職教師提出，雖然國外部分框架中針對教師發(fā)展階段與能力水平進行了分類，但與我國教師發(fā)展路徑存在一定的偏差。與此同時，《中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力標(biāo)準(zhǔn)（試行）》的頒布實施已有七年，技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展使得能力標(biāo)準(zhǔn)中的部分條目不再符合當(dāng)前教學(xué)實際。所以，理應(yīng)圍繞智能時代教育教學(xué)的新需求和師范生培養(yǎng)的實際構(gòu)建出新的數(shù)字教師能力標(biāo)準(zhǔn)。

二是數(shù)字教師能力與現(xiàn)實培養(yǎng)相脫節(jié)的問題。智能教育場域中新興技術(shù)的不斷出現(xiàn)，要求數(shù)字教師應(yīng)具備應(yīng)用人工智能技術(shù)的意識、態(tài)度與能力，能夠運用人工智能技術(shù)積極創(chuàng)建與學(xué)習(xí)內(nèi)容相關(guān)的學(xué)習(xí)環(huán)境以支持課堂教學(xué)，能夠在課堂教學(xué)中引入并不斷創(chuàng)新教學(xué)模式以增強師生互動、生生互動，積極探尋智能教學(xué)的多元評價機制，從而促進人工智能技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合。然而，在當(dāng)前數(shù)字教師培養(yǎng)過程當(dāng)中，理論基礎(chǔ)知識占比過高，新興知識獲取機會欠缺，從而導(dǎo)致無法完全契合數(shù)字教師能力結(jié)構(gòu)。人工智能技術(shù)發(fā)展與教育教學(xué)的系統(tǒng)應(yīng)用一直處于動態(tài)變化過程中，由此，在“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”課程體系中應(yīng)注重前沿人工智能教與學(xué)知識的更新與補充[12]。

三是數(shù)字教師培養(yǎng)實踐亟待與時俱進的問題。首先，教師培養(yǎng)離不開高質(zhì)量的教師教育課程，數(shù)字教師的培養(yǎng)也需要相應(yīng)的課程教學(xué)體系作為基礎(chǔ)支撐。目前，高等學(xué)校普遍開設(shè)的教師教育課程有教育學(xué)基礎(chǔ)、心理學(xué)基礎(chǔ)和學(xué)科教學(xué)論等，這些課程僅能為教師學(xué)科教學(xué)知識的構(gòu)建、生成和轉(zhuǎn)化提供發(fā)展路徑[13]。但無論是在培養(yǎng)目標(biāo)還是在課程內(nèi)容乃至資源支持上，都難以滿足卓越數(shù)字教師培養(yǎng)的實際需要。其次，在資源多元化、數(shù)據(jù)規(guī)?；?、計算智能化的背景下，人工智能等新興技術(shù)蓄積了推進個性化教育的起步動能。卓越數(shù)字教師的培養(yǎng)，不僅需要新技術(shù)支撐的環(huán)境，還需要新理念引領(lǐng)的新型教學(xué)模式、策略與方法的創(chuàng)新應(yīng)用。沒有與環(huán)境和資源配套協(xié)調(diào)的教學(xué)模式、策略與方法，卓越數(shù)字教師培養(yǎng)的目標(biāo)最終將無法真正落到實處。在個體智能發(fā)展與智能技術(shù)實踐深度整合的跨學(xué)科的創(chuàng)新教育過程中，理應(yīng)發(fā)展出線上與線下相結(jié)合、實體和虛擬相結(jié)合、課內(nèi)教學(xué)與課外實踐相結(jié)合等多種新型教學(xué)模式。

三、人工智能+“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”課程內(nèi)容體系創(chuàng)新

針對以上問題，以“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”課程為主體，對人工智能時代數(shù)字教師培養(yǎng)的內(nèi)容體系和教學(xué)模式進行重構(gòu)與創(chuàng)新，非常必要和迫切。

（一）理念與思路

傳統(tǒng)“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”公共課在內(nèi)容體系方面存在以下兩個方面的問題：一是課程內(nèi)容更新及配套教材出版滯后[14]。當(dāng)前新興技術(shù)的迅猛發(fā)展及與教育教學(xué)的深度融合，使得各種與“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”課程內(nèi)容相關(guān)的新教育理論、新教學(xué)方法和新教學(xué)技術(shù)不斷涌現(xiàn)。而傳統(tǒng)紙質(zhì)教材修訂周期過長，教材推廣使用速度往往跟不上課程內(nèi)容更新的步伐。二是實驗教學(xué)學(xué)時占比低，課程內(nèi)容重理論輕實踐。理論內(nèi)容占比過高，導(dǎo)致理論與實踐相脫節(jié)、知識與能力相割裂，無法形成“知識促進能力習(xí)得，能力促進知識優(yōu)化”的螺旋式增長。

基于人工智能+教育創(chuàng)新發(fā)展對數(shù)字教師能力培養(yǎng)與發(fā)展的現(xiàn)實挑戰(zhàn)和未來需求，我們對融合了人工智能的“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”公共課的內(nèi)容體系進行以下兩個方面的重構(gòu)：一是優(yōu)化課程內(nèi)容，密切關(guān)注前沿理論與技術(shù)在教育教學(xué)中的應(yīng)用，加強各類新技術(shù)與教育理念的聯(lián)結(jié)，強調(diào)創(chuàng)新思維和信息素養(yǎng)的培養(yǎng)。二是強化實踐導(dǎo)向，在課程內(nèi)容上將知識學(xué)習(xí)、技能訓(xùn)練、創(chuàng)新實踐和能力培養(yǎng)相融合，促進數(shù)字教師能力的提升。

（二）內(nèi)容模塊及邏輯關(guān)系

圍繞智能時代卓越數(shù)字教師的通用能力和學(xué)科能力，將“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”課程內(nèi)容劃分為理論課與實驗課兩大模塊，旨在引導(dǎo)學(xué)生了解教育信息獲取方法，掌握課程資源開發(fā)過程，熟悉智能教學(xué)環(huán)境構(gòu)建，創(chuàng)新多種學(xué)科教學(xué)模式。理論與實踐的融合貫通，形成“用理論指導(dǎo)實踐，用實踐深化理論”的良性循環(huán)，具體如圖2所示。

通用能力的培養(yǎng)面向所有學(xué)科的師范生，由此，“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”課程體系中的兩個理論專題和五個實驗項目將聚焦于此。理論專題從課程發(fā)展歷程、定位與目標(biāo)出發(fā)，引導(dǎo)師范生充分了解信息技術(shù)，認識技術(shù)的有效應(yīng)用對于推進教育現(xiàn)代化、促進教育改革的重要作用，厘清信息技術(shù)與教師專業(yè)發(fā)展間的關(guān)系，并嘗試對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和信息技術(shù)進行匹配，善于運用技術(shù)促進自我反思與實踐，嚴(yán)格遵守與技術(shù)應(yīng)用相關(guān)的法律法規(guī)與道德規(guī)范。此外，五個實驗項目將依托理論知識體系，以信息化環(huán)境下教學(xué)設(shè)計為核心，幫助師范生能夠熟練使用特定工具搜集整理信息，掌握多種教學(xué)設(shè)備的操作使用，獲取、加工與制作多種形式的教學(xué)資源。

學(xué)科能力的培養(yǎng)則是在通用能力的基礎(chǔ)上，通過不斷引入智能技術(shù)在教育教學(xué)中的應(yīng)用，幫助不同學(xué)科師范生與智能技術(shù)建立起連接，并促進智能技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的深度融合，實現(xiàn)學(xué)科教學(xué)的創(chuàng)新發(fā)展。因此，“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”課程體系中的四個理論專題和八個實驗項目將始終圍繞學(xué)科教學(xué)的四個重要環(huán)節(jié)培養(yǎng)師范生學(xué)科能力。首先，從學(xué)習(xí)環(huán)境變遷出發(fā)，認識智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)成要素和技術(shù)特征，并在真實智慧教室環(huán)境下分析解讀不同空間架構(gòu)功能。技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展也涌現(xiàn)出多元化的教育教學(xué)資源，課程將依托多個學(xué)習(xí)理論和典型學(xué)科資源案例，引導(dǎo)師范生邁出多媒體教學(xué)資源的范疇。虛擬仿真實驗和桌面VR交互一體機的引入將促進師范生自身學(xué)科內(nèi)容與新興形式資源的融合，設(shè)計、開發(fā)和生成多種沉浸式、交互式的教學(xué)資源。學(xué)習(xí)環(huán)境和教學(xué)資源的不斷變革也使得多種新型教學(xué)模式逐步得以構(gòu)建，幫助師范生逐步認識教學(xué)從“教”的中心轉(zhuǎn)向“學(xué)”的中心。同時，智慧微課錄課系統(tǒng)和智慧教學(xué)平臺為師范生創(chuàng)建不同情境開展教學(xué)模式探索與實踐，其中，智慧微課錄課系統(tǒng)支持通過圖片智能比對實現(xiàn)任意授課內(nèi)容的關(guān)鍵幀的自動提取以及對微課內(nèi)容進行關(guān)鍵字搜索，方便教師精準(zhǔn)定位并改善自身教學(xué)行為。智慧教學(xué)平臺支持從云端、校本資源庫、個人資源庫等多途徑獲取資源，支持電子課本、課件、電子白板、作業(yè)講評等多種授課形式，支持語言學(xué)科朗讀評測練習(xí)，作答結(jié)束后自動生成評測報告，支持練習(xí)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析，提供對應(yīng)數(shù)據(jù)分析報告，涵蓋智能備課、智能授課、智能評測和智能練習(xí)四大環(huán)節(jié)。最后，在智能技術(shù)支持下，從認知、行為和情感等多個維度詳細闡述新型評價模式。課堂觀察云平臺能夠?qū)虒W(xué)過程進行實錄，提供課堂觀察任務(wù)和專業(yè)觀察量表庫，并在此基礎(chǔ)上進行數(shù)據(jù)收集與分析可視化呈現(xiàn)結(jié)果，直接為評估結(jié)論提供客觀的量化證據(jù)，實現(xiàn)科學(xué)的課堂診斷。簡易桌面級眼動系統(tǒng)和便攜式腦電設(shè)備則是通過可視化過程回放、軌跡圖、熱點圖、放松度和專注度等直觀結(jié)果，幫助師范生了解多種教學(xué)評價指標(biāo)。最終促進師范生能夠在多種情境下從事教學(xué)設(shè)計的理論研究、模式創(chuàng)新、實踐應(yīng)用和績效評估。

四、人工智能+“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”公共課教學(xué)模式的構(gòu)建

傳統(tǒng)教育觀念認為，教學(xué)是教師單向度地運用教育理論知識解決教學(xué)實踐問題，因此，造成如今許多教師視教育實踐為一種理性的技術(shù)應(yīng)用過程，強調(diào)“科學(xué)技術(shù)之合理運用”。也就是說，教師在教學(xué)實踐過程中按照“先理論、后實踐”的思路，將已掌握的程序、技術(shù)、原理應(yīng)用于課堂，即可達成提前設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)，往往導(dǎo)致在教育實踐中過于強調(diào)單純的理論應(yīng)用，輕視實踐問題的解決。然而，智能時代的教學(xué)不再是從理論到實踐的線性模式，而是教育技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的疊加交互，是一種面向?qū)W習(xí)環(huán)境或空間的創(chuàng)新與深度融合。最終，促使教學(xué)更加智能化、多樣化和人性化，學(xué)習(xí)更加體驗化、數(shù)據(jù)化和個性化[15]。

教學(xué)視角下，為達到促進學(xué)生個性化學(xué)習(xí)發(fā)展的目標(biāo)，應(yīng)為學(xué)生提供多種技術(shù)手段及條件支持。在學(xué)生的“學(xué)”上，應(yīng)用具有通用性質(zhì)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)平臺，提供個性化學(xué)習(xí)支持，實現(xiàn)動態(tài)生成的自適應(yīng)學(xué)習(xí)，為大班課堂開展個性化教學(xué)提供了支撐。持續(xù)引入面向不同學(xué)科教學(xué)與學(xué)習(xí)實踐的智能學(xué)科工具，推動師范生將智能工具與課堂教學(xué)深度融合于實踐過程中。在教師的“教”上，利用云終端接入設(shè)備（一體式教學(xué)機、協(xié)作平板）、教學(xué)輔助設(shè)備（電子白板、實時直播/錄播設(shè)備）、云基礎(chǔ)設(shè)施硬件（服務(wù)器集群、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、存儲設(shè)備）等多種智能硬件與設(shè)備為卓越教師培養(yǎng)提供環(huán)境支撐，并充分利用教育數(shù)據(jù)挖掘、大數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)分析等新技術(shù)對學(xué)情進行精準(zhǔn)分析。由此，構(gòu)建出線上與線下相結(jié)合、實體和虛擬相結(jié)合、課內(nèi)教學(xué)與課外實踐相結(jié)合的多種新型教學(xué)模式。

以培養(yǎng)師范生獲取與開發(fā)教學(xué)資源能力為例，與之相匹配的教學(xué)模式如圖3所示。課前啟動知識傳遞，教師發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生利用自適應(yīng)學(xué)習(xí)平臺針對多媒體學(xué)習(xí)原則內(nèi)容進行個性化學(xué)習(xí)，依據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)清單產(chǎn)出學(xué)習(xí)問題，并與其他學(xué)生展開討論交流。教師追蹤學(xué)生學(xué)習(xí)進度和相關(guān)問題對教學(xué)環(huán)節(jié)進行分層設(shè)計，選取具有代表性的教學(xué)視頻設(shè)計案例，調(diào)整課程內(nèi)容教學(xué)方法。理論課內(nèi)進行內(nèi)化拓展，教師依托智慧學(xué)習(xí)環(huán)境下的智能設(shè)備與硬件創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，針對學(xué)生已有的疑點、難點逐一回應(yīng)，學(xué)生在此過程中查漏補缺。教師由常規(guī)視頻教學(xué)資源的講解轉(zhuǎn)向?qū)逃螒蚝吞摂M現(xiàn)實教學(xué)資源的分析，學(xué)生在新興知識學(xué)習(xí)過程中不斷開闊視野。教師引入桌面VR交互一體機進行實際功能和教學(xué)應(yīng)用的演示，幫助師范生將自身學(xué)科特點與智能技術(shù)建立起聯(lián)結(jié)。實驗課內(nèi)進行實踐探索，教師發(fā)布項目任務(wù)，學(xué)生明確要求后，利用虛擬仿真平臺進行協(xié)作探索，教師針對學(xué)生完成任務(wù)過程中出現(xiàn)的問題進行實時指導(dǎo)。各小組將成果上傳到云平臺進行展示，教師需要在成果展示階段進行精準(zhǔn)強化已學(xué)內(nèi)容并總結(jié)歸納共性問題。課后進行知識鞏固，教師利用大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析技術(shù)，圍繞多階段學(xué)習(xí)情況對學(xué)生進行多元評價，并生成推送個性化作業(yè)，學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容總結(jié)反思并預(yù)習(xí)新知，教師則在線上同學(xué)生進行交流反饋，最后依據(jù)智能評價結(jié)果對教學(xué)過程進行檢驗和修正，實現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)。

五、人工智能+“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”公共課應(yīng)用實踐及成效

（一）數(shù)字教師培養(yǎng)課程體系逐步形成

“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”課程自2017年改革以來，目前已服務(wù)了近萬名在校學(xué)生，覆蓋了近16個師范專業(yè)，并于2020年獲批首批國家級線上線下混合式一流本科課程。在信息化推動的教學(xué)改革實踐過程中，教學(xué)團隊通過不斷優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)、調(diào)整課程設(shè)置、更新課程內(nèi)容，逐步實現(xiàn)以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，課程體系模塊化，理論內(nèi)容專題化，實驗實訓(xùn)項目化。模塊化課程體系的構(gòu)建有效促進理論與實踐的結(jié)合，能夠有效聯(lián)結(jié)學(xué)生知識的習(xí)得、能力的培養(yǎng)和素養(yǎng)的形成。理論課模塊圍繞課程定位、教師專業(yè)發(fā)展和教學(xué)設(shè)計環(huán)節(jié)三大主題對課程內(nèi)容進行專題化，每個專題目標(biāo)明確，相互獨立。專題化一方面在維持知識結(jié)構(gòu)系統(tǒng)性、整體性和嚴(yán)謹(jǐn)性的基礎(chǔ)之上，能夠提升教學(xué)的針對性和現(xiàn)實性，激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在動力，促進其學(xué)習(xí)的保持和遷移。另一方面，在后期課程改革創(chuàng)新過程中，也能夠針對未來教育變革以及相關(guān)學(xué)科的發(fā)展，在不影響其他專題的情況下對相關(guān)專題內(nèi)容進行完善、填充和更新。此外，實驗實訓(xùn)項目化的設(shè)置能夠促使師范生依據(jù)自身學(xué)科特點，針對教學(xué)的特定環(huán)節(jié)不斷深化智能技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的融合創(chuàng)新。

（二）課程教學(xué)模式改革創(chuàng)新不斷推進

隨著信息技術(shù)應(yīng)用環(huán)境的不斷發(fā)展，課堂教學(xué)環(huán)境從起初的多媒體教學(xué)環(huán)境逐步轉(zhuǎn)向混合學(xué)習(xí)環(huán)境和智慧學(xué)習(xí)環(huán)境。課程教學(xué)方式也從“以教為主”向“以學(xué)為主”轉(zhuǎn)變，形成以學(xué)為主、能力為先、更加開放和個性化的教學(xué)體系。依托混合教學(xué)環(huán)境，教學(xué)團隊在教學(xué)實踐過程中不斷創(chuàng)新和發(fā)展出啟發(fā)式、探究式、協(xié)作式、體驗式等多種新型教學(xué)模式，充分調(diào)動師范生的主體性、主動性和研究性，能夠在理解基礎(chǔ)知識的情況下，實現(xiàn)知識的整合與深化。未來，隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，將逐步依托其在智慧學(xué)習(xí)環(huán)境中的多層次應(yīng)用，在精準(zhǔn)刻畫學(xué)生數(shù)字畫像的基礎(chǔ)之上，利用自適應(yīng)學(xué)習(xí)平臺推送個性化教學(xué)資源。課堂上運用分層教學(xué)策略，實施精準(zhǔn)化教學(xué)，并依托交互性智能設(shè)備，增強課堂互動能力。課后基于大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析技術(shù)，實現(xiàn)多維度智能化評價，從而更好地指導(dǎo)、支持師范生通過“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”課程實現(xiàn)數(shù)字能力提升和教師專業(yè)發(fā)展。

（三）卓越數(shù)字教師能力培養(yǎng)初見成效

師范生在經(jīng)過理論教學(xué)與實驗實訓(xùn)后，通用能力和學(xué)科能力得到明顯發(fā)展。具體表現(xiàn)在，師范生能夠充分了解人工智能技術(shù)知識，具備在課堂教學(xué)中應(yīng)用人工智能技術(shù)的意識、態(tài)度與能力，能夠積極地促進人工智能技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的方法、內(nèi)容的有效整合。具備自主設(shè)計開發(fā)智慧性、交互性和生成性學(xué)科教學(xué)資源的能力，依托“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”產(chǎn)出并在全國大學(xué)生計算機設(shè)計大賽、iTeach全國大學(xué)生數(shù)字化教育應(yīng)用創(chuàng)新大賽等全國學(xué)科競賽中獲獎的作品占總課程作品的8%。此外，師范生在教學(xué)實踐過程中能夠積極主動地引入探究式教學(xué)、體驗式教學(xué)和線上線下混合式教學(xué)等多種教學(xué)模式，并在實施教學(xué)過程中進行“認識”和“反思”，不斷優(yōu)化和創(chuàng)新學(xué)科教學(xué)模式，在東芝杯、華文杯等各項師范生教學(xué)技能競賽中獲獎的課程中學(xué)生占比4%。在教學(xué)環(huán)境和教學(xué)評價方面，雖然師范生在經(jīng)過課程學(xué)習(xí)之后能夠熟練使用多種智能化教學(xué)環(huán)境，可以圍繞認知、態(tài)度、行為等多個維度對學(xué)生學(xué)習(xí)效果作出綜合性評估。但由于缺乏具體的真實應(yīng)用場景，師范生應(yīng)用與規(guī)劃教學(xué)環(huán)境、完善與革新教學(xué)評價的能力難以外化評估，未來在課程改革過程中，還需要積極創(chuàng)建引入相關(guān)模擬比賽和實驗項目，以促進師范生特定能力的培養(yǎng)。

六、結(jié)? ?語

人工智能、教育大數(shù)據(jù)與學(xué)習(xí)分析等新興技術(shù)的崛起與發(fā)展為教育教學(xué)改革帶來了機遇和挑戰(zhàn)，催生出新的教與學(xué)形態(tài)，也為“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”課程內(nèi)容體系重構(gòu)與教學(xué)模式創(chuàng)新帶來了全方位的變革。推動一流課程建設(shè)與數(shù)字教師培養(yǎng)相結(jié)合、理論教學(xué)與實驗實訓(xùn)相統(tǒng)一、反思性實踐與教學(xué)模式創(chuàng)新相促進，有利于全面提升師范生的信息素養(yǎng)，加強教師的精準(zhǔn)化教學(xué)與數(shù)字化教研能力。未來，依托各類新型智能技術(shù)設(shè)備及信息化教學(xué)理念，“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”課程將進一步開展智慧教育創(chuàng)新研究和實踐示范，推動新技術(shù)支持下的教育模式變革和生態(tài)重構(gòu)，嘗試突破智能技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合與創(chuàng)新問題，促進人工智能等新技術(shù)與教師教育課程從融合應(yīng)用向創(chuàng)新發(fā)展的高階演進。

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