[智能应用]人工智能时代，未来教师数智素养不可或缺[3P] [复制链接]

江苏省如皋经济技术开发区实验小学学生课间与智能机器人“宾果”互动。


辽宁省沈阳市皇姑区宁山路小学未来校区学生在AI校本课程中体验人工智能设备。


浙江省嘉兴市东北师范大学南湖实验教育集团智慧生态实验室内，学生们运用人工智能技术搭建智慧农场模型。

  【AI与教育】
  高度重视人工智能对教育的深刻影响，积极推动人工智能和教育的深度融合，是建设教育强国的重要方向和关键路径。在人工智能、大数据、虚拟现实等技术深刻改变知识传播方式的大背景下，有效培育教师数智素养，打造一支面向未来教育发展的数智化教师队伍，是重塑教育生态、赋能教育现代化、促进教育公平而有质量发展的关键举措之一。
  师范生作为教师队伍建设的重要后备力量和教育数字化转型的未来践行者，其数智素养培育直接关系到教育系统的转型升级，对于建成教育强国有重要推动作用。基于此，辽宁师范大学“未来教师数智素养调查研究”课题组以《教师数字素养》行业标准为指导，编制出包含数智化意识、数智技术知识与技能、数智化学习、数智化教学、数智化专业发展、数智社会责任6个维度、72个题项的“未来教师数智素养测评工具”，并通过实地访谈、调查问卷、小组讨论等多种形式，对15所高等师范院校15823名师范生的数智素养水平进行了深入调研。
未来教师数智化意愿积极但技术知识储备不足
  调研结果显示，目前师范生这一“未来教师”群体学习应用数智化技术的意愿较为强烈，对教育数智化重要意义的认识也基本一致，但在对数智化相关知识的掌握、将数智化技术有效融入学习及教学实践的能力以及将知识技能转化为素养等方面有待加强。数据显示，51.8%的未来教师数智素养处于中等水平，在数智化领域具备一定的专业能力；38%的未来教师数智素养处于较高水平，在数智化领域展现出领先优势；另有10.2%的未来教师数智素养处于较低水平，在数智化领域仍处于初步探索阶段。
  调研中，90%以上的未来教师表示：“愿意主动学习和使用数智技术资源，并希望参加一些数智化教学训练、竞赛等实践性活动，以提升自身的数智化教育教学能力。”
  未来教师不仅对数智化有利于变革日常教学活动、提升教师专业能力以及教育发展具备一定的认识，也对数智化可能引发的教育伦理问题等负面作用具有基本的认知。94.9%的未来教师认为，“利用数智技术获取、加工、使用、管理和评价信息和资源，发现、分析和解决教育教学问题，优化、创新和变革教育教学活动，是未来教师应当具备的专业能力”；93.4%的未来教师赞同“以人工智能、大数据、虚拟现实、移动互联等为代表的数智技术对教育发展具有革命性影响”。
  然而，调查也发现未来教师普遍缺乏对数智化技术知识的系统掌握，尤其是在人工智能、网页设计、信息安全等专业性较强的技能方面，40.8%的未来教师表示“难以理解和掌握课程中涉及的‘算法与程序设计’知识”。
未来教师数智基础技能扎实但高阶开发能力欠缺
  调查发现，未来教师较为注重对自身数智技术技能的培育和提升，能够熟练操作在线办公工具、智能白板、雨课堂等基础性的数智化软件和设备，并将各类数智化软件应用于相应的学习及教学内容的生成中。77.7%的未来教师表示“已经基本掌握了数字化图片的加工与处理”；75.4%的未来教师表示“已经学会了视频资源的加工与制作”。未来教师注重将日常学习及工作实践与数智化环境相结合，75.9%的未来教师表示“能够在智慧教室中进行分组推送作业、学情查看等活动”；78.8%的未来教师表示“能够利用模拟教学等方式进行活动布置、试题制作等任务”。然而，多数未来教师掌握的是较为基础的数智化软件和设备的简单操作，对数智化软件的高阶应用能力、对数智化设备的自行开发和调试能力等还有待提升，如31.4%的未来教师表示“还未掌握对大数据统计、分析等相关工具和软件的使用”。同时，数智化工具对未来教师的研究创新水平起到了显著的提升作用，多数未来教师借助大语言模型、多媒体软件、信息化技术手段等数智化资源和工具为自身的专业知识学习、研究数据获取、学习任务开展等提供了有力支撑，88.8%的未来教师指出“在完成创新性较强的学习任务或竞赛作品过程中，数智化资源发挥了重要作用”。但在调研中也发现，当前未来教师在利用电子数据库开展科学研究方面还存在不足，如18.2%的未来教师表示“对使用Web of Science、Scopus、CNKI等电子文献库下载论文还不熟练”。可见，未来教师在对多样化数智工具的掌握和运用方面还有一定的提升空间。
未来教师数智化资源整合初见成效但教学实施仍有待突破
  调查显示，未来教师普遍认同并支持利用数智化技术培养学生，并积极尝试将数智化技术资源融入思想品德教育、心理健康教育、家校共育中，92%的未来教师认为“应该有意识地利用数智化手段培养学生数智素养，开展德育、心理健康教育和家校协同共育活动”。
  同时，未来教师掌握了一定的数智化数据分析能力，能够利用数智化工具收集课堂反馈信息、学情信息等，并通过对相关数据的分析，实现对学生学业情况的测量和评价。76.6%的未来教师表示，“能熟练使用至少一种数据分析工具对学生学业数据进行可视化分析”。
  然而，调查结果也显示，未来教师对新兴数智化评价技术的掌握还存在不足，难以充分发挥数智化技术在教学评价方面的潜力与作用。此外，未来教师在数智化教学设计和数智化教学实施方面仍有进步空间，如未来教师在进行教学内容的开发和设计时并未充分借助与运用数智化资源及工具，56%的未来教师表示“还未充分掌握智慧教学活动设计以及混合教学活动设计的理论和方法”。同时，未来教师利用数智化环境和平台开展教学的意识和能力较为薄弱，70%以上的未来教师都表示“在日常教学中，并未利用智慧教室、网络教学平台等数智化环境实施个性化教学、合作探究性教学及混合教学”。调查结果显示，未来教师的伦理道德素养突出，对数智化相关伦理道德问题具备良好的认知，不仅能够依法采集、使用、传播数智化相关信息，还清楚数智时代网络空间的道德标准和要求，能够甄别数智化信息的真伪，有效规避了失范行为的发生。95%的未来教师表示“清楚有关网络空间道德建设的内容和要求”。
  同时，未来教师对国家层面数智化相关法治规范也有一定的了解，特别是对于人工智能伦理规范、数据安全法、信息系统安全保护条例等数智化法律法规的关注度较高。可见未来教师对虚拟化、网络化信息资源具有一定的警惕意识和防范意识。
  此外，25.9%的未来教师表示“难以有效甄别AI生成内容以及各种电子信息的真伪，存在信息窃取、诈骗等风险”；27.2%的未来教师表示“不太了解计算机等个人电子设备如何做好安全防护”。因此，未来教师还需进一步加强对数智化信息数据的安全保护意识，通过对数字责任、人工智能伦理、数据保护等基本知识的学习和了解，提升个人数智化信息管理能力，更有效地保护个人信息数据，进而规避隐私数据泄露的风险。
打牢未来教师数智素养之基
  基于对调研数据的全面分析，课题组提出以下对策建议。
  第一，强化顶层设计，确立数智素养为未来教师核心专业素养。一是制定未来教师数智素养发展规划。由教育部牵头，联合科技部、工信部等部门，协同高校、科研院所及人工智能领军企业，共同研制面向未来、统筹全局的战略规划，明确数智素养的内涵、维度、发展目标与阶段性任务。二是构建未来教师数智素养标准体系。由教育部组织人工智能领域的专家学者、行业研究机构及一线教师共同开展专题调研，重点关注标准体系所涵盖的职前培养、入职培训、在职提升等全阶段以及不同学段、学科对未来教师的差异化发展需求，研制符合中国国情、具有国际视野的未来教师数智素养标准，引领未来教师专业发展方向。三是建立政策保障机制。可加大财政投入，设立国家级未来教师数智素养提升专项资金，重点支持师范院校开展人工智能赋能的教育教学改革、数智化教学资源建设、教师培训项目研发、实践平台搭建等工作。四是完善人工智能伦理规范，重视人工智能技术在教师发展和教育教学应用中可能引发的伦理风险，引导树立正确的人工智能价值观，依法依规、合乎伦理、负责任地使用人工智能技术，确保教育数字化健康有序发展。
  第二，夯实未来教师专业化队伍建设的基石，推进高质量师资队伍建设。一是建立多层次的培训体系，内容涵盖人工智能基础知识、数字化教学资源应用、数字化教学设计与实施等多个方面，满足不同水平教师的个性化需求。二是构建未来教师数智素养培育课程体系，鼓励师范院校联合高水平院校和人工智能企业，共同开发兼具前沿性、实践性和应用性的数智素养课程资源。三是创设“AI+未来教师教育”的融合培养新模式，借助人工智能和大数据技术对未来教师进行精准分层画像，明确不同教师的学习需求和目标，并据此推送个性化的教育资源和学习路径，实现分层研修，逐步迭代提升。四是建立“国家级数智化教学名师”评选机制，将数智素养纳入教师资格认证、职称评定等评价体系，并选拔优秀教师参与AI教育工具研发，形成技术反哺教学的良性循环，培养“懂AI、精教学、善创新”的新型教学名师。
  第三，推动知识、技术与方法深度融合，强化数智教育资源保障。一是建立国家级和省级数智教育资源公共服务平台。充分发挥专家智库、高校、科研机构及企业的协同作用，形成跨部门、跨地域、跨行业的资源共建机制。二是搭建集学习资源、教学工具、实践平台、交流社区于一体的综合性数智教育资源库。资源建设应突出知识的系统性、技术的先进性、方法的实用性，并注重资源的互联互通和动态更新，为未来教师提供精准化的学习支持和实时反馈，满足未来教师教育教学和自主学习的需求。三是创设沉浸式数智素养培育环境。充分利用虚拟仿真技术，做实虚拟仿真实验教学，开发涵盖不同教学场景、不同教学环节、不同教学问题的虚拟仿真实验项目，创设沉浸式、交互式的数智素养培育环境，促进数智化教学实践与理论研究的双向互动。四是构建数智教育资源质量保障体系，建立健全数智教育资源准入标准、质量评价体系和监管机制，确保资源的科学性、规范性和安全性。
  第四，落实协同提质计划，缩小数字鸿沟和教育差距。一是充分利用人工智能技术，推进优质数智教育资源均衡配置。二是建立区域性的数智资源互换机制。支持城乡以及不同学段学校之间的数智资源共享与协作，实现优质教育资源辐射带动提高整体教育质量。三是组织和支持跨地区的数智教育研讨和比赛，促进不同地区交流。四是加强对特殊教育教师的数智素养培训，针对特殊教育的特点和需求，开发专门的数智化教学资源和工具，提升特殊教育教师运用数智技术开展融合教育、个性化教育的能力。

人工智能时代，未来教师数智素养不可或缺
在人工智能时代，积极推动人工智能与教育的深度融合，是建设教育强国的重要方向和关键路径。有效培育教师数智素养，打造数智化教师队伍，是重塑教育生态、赋能教育现代化、促进教育公平而有质量发展的关键举措之一。而师范生作为教师队伍建设的重要后备力量，其数智素养培育直接关系到教育系统的转型升级，对于建成教育强国有重要推动作用。

未来教师数智素养的调研情况
数智化意愿积极但技术知识储备不足
调研中，超 90%的未来教师愿意主动学习和使用数智技术资源，希望参加数智化教学训练等实践活动提升自身能力。然而，他们普遍缺乏对数智化技术知识的系统掌握，在人工智能、网页设计、信息安全等专业性较强技能方面尤为明显，40.8%的未来教师难以理解和掌握“算法与程序设计”知识。

数智基础技能扎实但高阶开发能力欠缺
未来教师注重自身数智技术技能的培育，能熟练操作在线办公工具等基础性数智化软件和设备，并应用于学习及教学内容生成。如 77.7%已基本掌握数字化图片加工与处理，75.4%学会视频资源加工与制作，多数能在智慧教室开展相关活动、利用模拟教学完成任务。但多数未来教师仅掌握基础操作，对数智化软件高阶应用和设备自行开发调试能力有待提升，31.4%未掌握大数据统计分析工具使用。同时，数智化工具虽提升了研究创新水平，但未来教师在利用电子数据库开展科研方面存在不足，18.2%对使用电子文献库下载论文不熟练。

数智化资源整合初见成效但教学实施仍有待突破
未来教师普遍认同利用数智化技术培养学生，积极尝试将其融入思想品德等教育中，92%认为应利用数智化手段培养学生数智素养。他们掌握了一定数智化数据分析能力，76.6%能熟练使用至少一种数据分析工具对学生学业数据进行可视化分析。此外，未来教师对国家数智化相关法治规范有一定了解，对虚拟化、网络化信息资源有警惕和防范意识。

提升未来教师数智素养的对策建议
辽宁师范大学课题组基于调研数据提出，要强化顶层设计，确立数智素养为未来教师核心专业素养。具体包括制定未来教师数智素养发展规划，由教育部牵头，联合多部门及高校、科研院所、领军企业，共同研制统筹全局的战略规划，明确数智素养内涵、维度、目标与任务；构建未来教师数智素养标准体系

　　您好，根据提供的信息，可以看出目前人工智能技术正在被广泛应用于教育领域，特别是在小学教育中。以下是一些具体的应用实例：

　　1. 江苏省如皋经济技术开发区实验小学：该校引入了教育型智能机器人开设人工智能教育课堂，打造了科技+课堂+大课间的特色教学模式，让学生近距离感受和体验智能机器人。

　　2. 辽宁省沈阳市皇姑区宁山路小学未来校区：学生们在AI校本课程中体验人工智能设备，这表明学校正在将人工智能技术融入到日常教学中。

　　3. 浙江省嘉兴市东北师范大学南湖实验教育集团智慧生态实验室：学生们运用人工智能技术搭建智慧农场模型，这是将人工智能技术应用于实践操作的一个例子。

　　这些实例显示了人工智能技术在教育领域的应用正逐渐深入，不仅提高了学生的学习兴趣，也培养了他们的科技创新能力和实践操作能力。通过这样的教学模式，学生能够在实际操作中学习人工智能的基础知识和技能，为未来社会的发展打下坚实的基础。