三、人工智能賦能教師數(shù)字素養(yǎng)提升的典型場(chǎng)景
在教師數(shù)字素養(yǎng)提升實(shí)踐中,需要聚焦教師素養(yǎng)培養(yǎng)與發(fā)展的核心場(chǎng)景,面向教師教學(xué)實(shí)踐、研修、培訓(xùn)等方面的實(shí)際需求,利用ChatGPT、星火大模型等為代表的新一代人工智能,構(gòu)建智能、高效的研修與實(shí)訓(xùn)環(huán)境,共建共享優(yōu)質(zhì)、多元的師訓(xùn)數(shù)字資源,創(chuàng)新智能、精準(zhǔn)的研修方式,重塑教師素養(yǎng)發(fā)展,提升實(shí)踐樣態(tài),加快實(shí)現(xiàn)教師數(shù)字素養(yǎng)的全面提升。
1.以平臺(tái)為支撐的智能化教育環(huán)境教師數(shù)字素養(yǎng)的提升,離不開(kāi)智能化教育環(huán)境的支撐。因此,需應(yīng)用生成式人工智能、元宇宙等新興技術(shù),以教師數(shù)字化教學(xué)與研修平臺(tái)為支撐,打造適宜教師開(kāi)展智能化研修與實(shí)訓(xùn)的“土壤”環(huán)境,支持教師主動(dòng)探索并適應(yīng)智能化教育需要,從而能在常態(tài)化教學(xué)與培訓(xùn)的過(guò)程中提高其數(shù)字化應(yīng)用能力。以平臺(tái)為支撐的智能化教育環(huán)境建設(shè),可從以下三個(gè)方面展開(kāi):①建設(shè)智能師訓(xùn)教室。依托物聯(lián)網(wǎng)、傳感技術(shù)、人工智能等技術(shù),建設(shè)融合智能硬件設(shè)備、智能教學(xué)軟件系統(tǒng)、課堂教學(xué)AI分析系統(tǒng)、智能教師助手等于一體的智能師訓(xùn)教室,以支持教師常態(tài)化實(shí)踐訓(xùn)練。例如,基于課堂教學(xué)AI分析系統(tǒng),對(duì)教學(xué)語(yǔ)言、肢體行為、板書(shū)設(shè)計(jì)等課堂教學(xué)行為予以全過(guò)程記錄和實(shí)時(shí)分析,生成課堂教學(xué)能力AI測(cè)診報(bào)告,為教師專業(yè)發(fā)展和成長(zhǎng)評(píng)價(jià)提供數(shù)據(jù)依據(jù);同時(shí),基于認(rèn)知大模型,融合文本生成、語(yǔ)言理解、知識(shí)問(wèn)答、邏輯推理等智能能力研發(fā)智能教師助手,智能生成大單元教學(xué)的高質(zhì)量課件和項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)方案,提升數(shù)字化教學(xué)備課效率。②構(gòu)建一體化虛擬教研平臺(tái)。以網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為載體,深度融合智能語(yǔ)音、視頻、大數(shù)據(jù)等智能技術(shù),構(gòu)建一體化虛擬教研平臺(tái),以支持多元研修活動(dòng)開(kāi)展、教研成果自動(dòng)匯聚與共享、教師研修數(shù)字檔案建立,為區(qū)域常態(tài)化組織教師數(shù)字素養(yǎng)提升提供智能、高效的通道。③創(chuàng)設(shè)元宇宙師訓(xùn)環(huán)境?;谏墒饺斯ぶ悄?、虛擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)字孿生等智能技術(shù),創(chuàng)設(shè)元宇宙師訓(xùn)環(huán)境,提供智能化的虛擬教研助手和不同類型的虛擬學(xué)習(xí)者,支持教師以角色扮演、事件模擬、即時(shí)交互等方式模擬課堂教學(xué)和班級(jí)管理中特定的教學(xué)事件,開(kāi)展人機(jī)協(xié)同的教研活動(dòng),增強(qiáng)具身化的研訓(xùn)體驗(yàn),提升面對(duì)復(fù)雜教育實(shí)踐的數(shù)字化教學(xué)能力
2.以資源為基礎(chǔ)的數(shù)字化培訓(xùn)課程師訓(xùn)課程建設(shè)能為教師數(shù)字素養(yǎng)提升提供充足的“養(yǎng)分供給”,因此需要發(fā)揮多主體協(xié)同創(chuàng)新的力量,以教師數(shù)字素養(yǎng)培養(yǎng)的實(shí)訓(xùn)與課程資源為基礎(chǔ),建設(shè)和開(kāi)發(fā)多樣化、體系化、高質(zhì)量的數(shù)字化培訓(xùn)課程,具體可從以下方面推進(jìn):①建設(shè)數(shù)字素養(yǎng)實(shí)訓(xùn)課程體系。該體系包含融合數(shù)字素養(yǎng)的教師教育課程、通用性課程、拓展性課程等不同類型的課程,其中融合數(shù)字素養(yǎng)的教師教育課程是在體系化的教師教育課程中融合數(shù)字素養(yǎng)相關(guān)的課程內(nèi)容和主題;通用性課程是依據(jù)教師數(shù)字素養(yǎng)框架,為教師開(kāi)設(shè)包含數(shù)字化意識(shí)、數(shù)字知識(shí)與技能、數(shù)字化應(yīng)用、數(shù)字社會(huì)責(zé)任和數(shù)字專業(yè)發(fā)展全主題、全系列的通用性數(shù)字素養(yǎng)課程;拓展性課程是匯聚教師智能素養(yǎng)、數(shù)據(jù)素養(yǎng)、評(píng)價(jià)素養(yǎng)、信息素養(yǎng)等相關(guān)素養(yǎng)的課程資源并加以有效利用,補(bǔ)充和拓展教師數(shù)字素養(yǎng)課程內(nèi)容。②開(kāi)發(fā)數(shù)字素養(yǎng)培訓(xùn)課程。發(fā)揮專家學(xué)者、一線教師、人工智能教育企業(yè)等多主體的專長(zhǎng),共同開(kāi)發(fā)實(shí)踐性、體驗(yàn)性強(qiáng)的數(shù)字素養(yǎng)培訓(xùn)課程。其中,專家學(xué)者在把握前沿的教育理論與政策、指導(dǎo)教師基本教學(xué)方法的改進(jìn)與提升等方面經(jīng)驗(yàn)豐富,可以充分萃取其理論觀點(diǎn)、研究成果等來(lái)指導(dǎo)教師培訓(xùn)資源的開(kāi)發(fā);一線教師具有豐富的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),可以匯聚整理學(xué)校教師的優(yōu)秀教案、教學(xué)課例、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)等作為實(shí)踐性資源;人工智能教育企業(yè)擁有先進(jìn)算法、強(qiáng)大算力和海量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)能力,可以利用其先進(jìn)技術(shù)產(chǎn)品創(chuàng)新教師數(shù)字素養(yǎng)培訓(xùn)形式,如適應(yīng)師訓(xùn)資源推送、基于VR/AR的師訓(xùn)等。
3.以教師為中心的多元化研修活動(dòng)是教師數(shù)字素養(yǎng)提升與發(fā)展的“光合作用通道”。通過(guò)創(chuàng)新自主性研修、協(xié)同性研修、精準(zhǔn)教研等面向教學(xué)實(shí)踐場(chǎng)景的多元化研修活動(dòng),來(lái)帶動(dòng)教師研修常態(tài)化,促進(jìn)數(shù)字化教學(xué)實(shí)踐與創(chuàng)新能力的生成轉(zhuǎn)化。以教師為中心的多元化研修活動(dòng)主要包括:①基于平臺(tái)資源的自主性研修,即利用自然語(yǔ)言處理、機(jī)器學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)自動(dòng)生成小顆粒、語(yǔ)義化的標(biāo)簽,并通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘、學(xué)習(xí)分析等技術(shù)對(duì)每位教師的課程學(xué)習(xí)情況與素養(yǎng)水平進(jìn)行分析建模,以精準(zhǔn)匹配教師學(xué)習(xí)需求,為教師推送有針對(duì)性的優(yōu)質(zhì)研修資源,方便教師根據(jù)實(shí)踐中的即時(shí)問(wèn)題自主選學(xué)。②基于共同體的協(xié)同性研修,即依托教師數(shù)字化教學(xué)與研修平臺(tái),打造名師工作室、虛擬教研室等數(shù)字化學(xué)習(xí)共同體,并通過(guò)對(duì)教師教學(xué)行為數(shù)據(jù)、以往培訓(xùn)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)等的綜合分析,智能推薦相關(guān)專家和研究者加入共同體,使教師能夠與更多的專家、學(xué)者、同行教師進(jìn)行對(duì)話,增強(qiáng)共同體活力,促進(jìn)教師數(shù)字素養(yǎng)集群化發(fā)展。③基于數(shù)據(jù)分析的精準(zhǔn)教研,即利用人工智能技術(shù)對(duì)教師課堂教學(xué)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、標(biāo)記、統(tǒng)計(jì),實(shí)現(xiàn)對(duì)教師數(shù)字化教學(xué)行為特征和教學(xué)能力水平的分析與可視化表征;同時(shí),利用教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析表征學(xué)習(xí)過(guò)程并評(píng)估學(xué)生學(xué)習(xí)成效?;趯?duì)全場(chǎng)景學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集與建模分析,教師可以更快地發(fā)現(xiàn)師生互動(dòng)規(guī)律、協(xié)作學(xué)習(xí)規(guī)律、學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律等。因此,基于數(shù)據(jù)分析的精準(zhǔn)教研支持教師開(kāi)展基于課堂觀察的教學(xué)行為分析和基于學(xué)生學(xué)習(xí)探究的課堂教學(xué)改進(jìn),促進(jìn)教師在數(shù)字技術(shù)支持下快速識(shí)別并解決數(shù)字化教學(xué)應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題,創(chuàng)新數(shù)字化教學(xué)實(shí)踐。
4.以大模型為驅(qū)動(dòng)的生成式教學(xué)實(shí)踐在以大模型為驅(qū)動(dòng)的生成式教學(xué)實(shí)踐中,教師數(shù)字素養(yǎng)將在人機(jī)全流程對(duì)話與雙向賦能的過(guò)程中不斷得到反饋和提升?;诖竽P偷膯l(fā)性內(nèi)容生成、對(duì)話情境理解、序列任務(wù)執(zhí)行和程序語(yǔ)言解析等核心能力,教師和AI教師助手通過(guò)自然對(duì)話方式協(xié)同開(kāi)展課程設(shè)計(jì)、資源制作、課堂教學(xué)、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)與輔導(dǎo)等教學(xué)活動(dòng)。同時(shí),教師在與AI教師助手進(jìn)行思想碰撞、批判反思和智慧融合的過(guò)程中將不斷對(duì)教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化,潛移默化地實(shí)現(xiàn)教師人機(jī)協(xié)同能力和數(shù)字化教學(xué)能力的提升。當(dāng)前,以大模型為驅(qū)動(dòng)的生成式教學(xué)實(shí)踐主要包括:①大模型賦能教師開(kāi)展生成式大單元教學(xué)設(shè)計(jì)。利用大模型的語(yǔ)言理解能力、邏輯推理能力和多模態(tài)內(nèi)容生成能力,依托豐富的學(xué)科大單元教學(xué)設(shè)計(jì)語(yǔ)料庫(kù)和資源庫(kù),訓(xùn)練生成基于大模型的大單元教學(xué)設(shè)計(jì)助手,不僅可以智能生成科學(xué)系統(tǒng)的大單元教學(xué)規(guī)劃和創(chuàng)新引領(lǐng)的教學(xué)設(shè)計(jì)方案,還能生成貼合情境的教學(xué)課件、思維導(dǎo)圖等內(nèi)容,在對(duì)話與生成的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)教師的數(shù)字化教學(xué)設(shè)計(jì)能力提升。②大模型賦能教師開(kāi)展類人對(duì)話式教學(xué)。生成式人工智能可以聚合各類數(shù)據(jù)源構(gòu)建龐大的知識(shí)圖譜,并通過(guò)情境式邏輯推理和開(kāi)放性知識(shí)問(wèn)答等,智能模擬人與人的主動(dòng)性、啟發(fā)性對(duì)話互動(dòng),實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、智慧化、靈活化的對(duì)話式教學(xué),提高教師因材施教的能力。③大模型賦能教師開(kāi)展數(shù)字化“五育”育人。教師數(shù)字素養(yǎng)培養(yǎng)的實(shí)踐目標(biāo)是推動(dòng)數(shù)字化協(xié)同育人,大模型能夠?yàn)榻處熼_(kāi)展數(shù)字化“五育”育人提供創(chuàng)新實(shí)踐方案,賦能教師創(chuàng)新開(kāi)展心理健康教育、科普教育、信息科技教育等,以促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。例如,在心理健康輔導(dǎo)場(chǎng)景,教師可以利用大模型的尋因式提問(wèn)、多模態(tài)情感識(shí)別、共情表達(dá)、個(gè)性化心理指導(dǎo)等功能,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生心理健康問(wèn)題的全面預(yù)防、精準(zhǔn)預(yù)警和分層干預(yù),提高心理健康工作的效率和質(zhì)量。
——摘自劉邦奇、尹歡歡《人工智能賦能教師數(shù)字素養(yǎng)提升:策略、場(chǎng)景與評(píng)價(jià)反饋機(jī)制》,《現(xiàn)代教育技術(shù)》2024年第7期