人工智能賦能教師隊(duì)伍建設(shè)與教學(xué)創(chuàng)新

中華人民共和國(guó)教育部教師工作司司長(zhǎng) 任友群

今天，我們共同關(guān)注怎樣通過設(shè)計(jì)引導(dǎo)人工智能賦能教師、促進(jìn)教學(xué)與學(xué)習(xí)的變革。這里，我分享一下中國(guó)的幾點(diǎn)做法。

第一，以能力提升工程為載體，逐步培養(yǎng)教師數(shù)字時(shí)代的教學(xué)勝任力。近10年來，中國(guó)先后實(shí)施了兩期全國(guó)性的中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力提升工程。一方面，明確教師信息化教育教學(xué)的微能力點(diǎn)與考核評(píng)價(jià)規(guī)范，將自主選學(xué)與能力認(rèn)證相結(jié)合，支持教師根據(jù)教育教學(xué)發(fā)展需要提升技術(shù)應(yīng)用本領(lǐng)；另一方面，有梯度地設(shè)置不同智能教育場(chǎng)景下相關(guān)教育教學(xué)能力要求，鼓勵(lì)具備條件的地區(qū)主動(dòng)應(yīng)用人工智能等技術(shù)，探索跨學(xué)科教學(xué)、智能化教育等教學(xué)創(chuàng)新。

第二，以試點(diǎn)工作為引領(lǐng)，積極探索教師隊(duì)伍建設(shè)的新路徑。為充分發(fā)揮人工智能、大數(shù)據(jù)、第五代移動(dòng)通信技術(shù)（5G）等新技術(shù)優(yōu)勢(shì)，破解教師隊(duì)伍建設(shè)痛點(diǎn)問題，中國(guó)于2018年和2021年先后啟動(dòng)兩批人工智能助推教師隊(duì)伍建設(shè)試點(diǎn)工作。4年來，通過加強(qiáng)專家指導(dǎo)、推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合等方式，在助推教育教學(xué)創(chuàng)新、教育優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展、教師教育改革、教師管理優(yōu)化方面取得了積極進(jìn)展。

第三，以國(guó)家智慧教育平臺(tái)為依托，創(chuàng)新推動(dòng)教師專業(yè)發(fā)展。今年年初，中國(guó)啟動(dòng)教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動(dòng)，3月底，國(guó)家智慧教育平臺(tái)正式上線。我們依托國(guó)家智慧教育平臺(tái)建設(shè)了“教師研修”專區(qū)，匯集了覆蓋基礎(chǔ)教育、高等教育、職業(yè)教育不同學(xué)段和類型的精品教師研修資源，無差別支持全國(guó)教師自主選學(xué)和各類教師研訓(xùn)開展，實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)學(xué)時(shí)學(xué)分的數(shù)字化認(rèn)證，并與全國(guó)教師管理信息系統(tǒng)對(duì)接，支持面向過程的教師評(píng)價(jià)改革。

技術(shù)在教育中的價(jià)值不是由技術(shù)決定的，而是由人決定的。人工智能賦能教師、促進(jìn)教學(xué)與學(xué)習(xí)變革的前景無限，任重道遠(yuǎn)。我們呼吁各國(guó)各界攜手并進(jìn)、共同探索，推進(jìn)人工智能技術(shù)與教師專業(yè)發(fā)展深度融合，共繪智慧教育美好明天！

AI技術(shù)為規(guī)模化因材施教提供機(jī)遇

中國(guó)青海大學(xué)校長(zhǎng)、清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系教授 史元春

目前，中國(guó)教師資源依然短缺。AI等技術(shù)的出現(xiàn)，為規(guī)?；囊虿氖┙烫峁┝藱C(jī)遇。

經(jīng)過近10年的快速發(fā)展，AI技術(shù)已經(jīng)在學(xué)生表現(xiàn)評(píng)估、作業(yè)批改等教育環(huán)節(jié)中發(fā)揮了重要作用，但是更多的是扮演“監(jiān)督者”“觀察者”之類的角色。而面向教育的交互式AI技術(shù)，將以教師和學(xué)生為中心，通過交互式反饋與干預(yù)手段，在提高教師教學(xué)水準(zhǔn)的同時(shí)優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和學(xué)業(yè)表現(xiàn)。在這個(gè)過程中，AI將通過評(píng)估教師和學(xué)生的表現(xiàn)，不斷學(xué)習(xí)進(jìn)化，最終形成迭代式、交互式的高級(jí)智能形態(tài)，幫助教學(xué)過程形成良性閉環(huán)，切實(shí)賦能教學(xué)環(huán)節(jié)，助力因材施教的實(shí)施。 

面向教育的交互式AI技術(shù)具有諸多應(yīng)用場(chǎng)景。我們課題組在人機(jī)交互國(guó)際頂級(jí)會(huì)議上發(fā)表研究工作情況，表明交互式AI可以通過提高學(xué)生閱讀的專注度來提升學(xué)習(xí)效能，比如利用傳感數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)計(jì)算學(xué)生的注意力集中度，當(dāng)檢測(cè)到學(xué)生閱讀走神時(shí)，通過播放一段知識(shí)關(guān)聯(lián)的視頻，重新讓學(xué)生把注意力集中到閱讀內(nèi)容上。交互式AI還可以將課堂所有學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)融入到教學(xué)環(huán)節(jié)，用來輔助教師改善教學(xué)策略，提升教學(xué)效果。通過視頻、聲音、傳感器等數(shù)據(jù)，交互式AI實(shí)時(shí)計(jì)算學(xué)生在課堂上的行為表現(xiàn)，如舉手了幾次，有沒有打瞌睡等，然后根據(jù)感知到的學(xué)生課堂表現(xiàn)數(shù)據(jù)，及時(shí)給予教師反饋和建議。對(duì)學(xué)生而言，交互式AI技術(shù)可用于提供自適應(yīng)的學(xué)習(xí)規(guī)劃，并在教師參與監(jiān)督的情況下，定制個(gè)性化學(xué)習(xí)與復(fù)習(xí)方案，進(jìn)而推動(dòng)規(guī)?；瘋€(gè)性教育。

如此，面向教育的交互式AI技術(shù)通過提供實(shí)時(shí)恰當(dāng)?shù)姆答伵c干預(yù)，讓AI技術(shù)與師生之間產(chǎn)生自然互動(dòng)，并通過提供個(gè)性化學(xué)習(xí)策略和適應(yīng)性教學(xué)建議，最終達(dá)到提升教師教學(xué)效能以及學(xué)生學(xué)習(xí)效率的目的，助力解決我國(guó)教育資源分配不平衡、教師資源短缺難題，推進(jìn)高質(zhì)量教育體系建設(shè)。

納米比亞面臨人工智能應(yīng)用的挑戰(zhàn)

納米比亞教育、藝術(shù)與文化部部長(zhǎng) 卡安娜·恩吉蓬多卡

納米比亞教育、藝術(shù)與文化部修訂基礎(chǔ)教育課程，從小學(xué)到高中都納入了信息通信技術(shù)科目的教學(xué)內(nèi)容，最大限度培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的數(shù)字技能及素養(yǎng)。我們還采購了應(yīng)用程序平臺(tái)，以加強(qiáng)將人工智能納入到教育系統(tǒng)中的努力。目前，納米比亞提供計(jì)算機(jī)的學(xué)校數(shù)量已經(jīng)有所增加，學(xué)生具備了學(xué)習(xí)編程的物質(zhì)基礎(chǔ)。

在管理模塊，我們創(chuàng)建了包括行政人事、學(xué)習(xí)者、監(jiān)護(hù)人和教師的檔案，對(duì)具體課程、考勤記錄、考試打分、進(jìn)度報(bào)告，按年級(jí)、班級(jí)、科目來進(jìn)行記錄，最大程度納入人工智能。我們還開發(fā)了線上學(xué)習(xí)教材，學(xué)習(xí)者可以在線上平臺(tái)相互溝通使用心得。我們還開展了一個(gè)叫作“互動(dòng)屏幕”的項(xiàng)目，應(yīng)用于全國(guó)97所中學(xué)。

我們也面臨很多挑戰(zhàn)。首先，我們很多學(xué)校沒有穩(wěn)定的互聯(lián)網(wǎng)，有互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)校也只能夠滿足行政部門的需要。在我們國(guó)家，一些農(nóng)村地區(qū)主要使用2G網(wǎng)絡(luò)，智能手機(jī)很難使用。其次，電力也是個(gè)問題，這個(gè)也是農(nóng)村學(xué)校面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)，如果沒有電力就很難使用數(shù)字設(shè)備，不可能把任何人工智能納入到教學(xué)中。再其次，獲取資源的困難也不可忽視，學(xué)習(xí)者和教師無法獲取或無力購買相關(guān)設(shè)備。此外，很多潛在的受教育者沒有讀寫能力，雖然有不錯(cuò)的資源和平臺(tái)，但人們是文盲或者沒有使用的愿望。一些教師和一些學(xué)習(xí)者的數(shù)字素養(yǎng)也比較低，這限制了在教學(xué)和學(xué)習(xí)中對(duì)人工智能的應(yīng)用。

納米比亞正在不懈努力并加強(qiáng)與伙伴的合作，讓學(xué)校能夠連入互聯(lián)網(wǎng)，獲得資金來采購設(shè)備，為有特殊需要的學(xué)生提供幫助，并且加強(qiáng)教師的可持續(xù)專業(yè)發(fā)展。

人工智能要幫助學(xué)習(xí)者克服困難

芬蘭赫爾辛基大學(xué)教授 漢內(nèi)萊·尼米

通過在芬蘭的實(shí)踐，我們發(fā)現(xiàn)人工智能可以促進(jìn)學(xué)生的參與度，提升學(xué)習(xí)效果，把所學(xué)的知識(shí)整合到活動(dòng)當(dāng)中。人工智能已經(jīng)被用于評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)，甚至對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行提前預(yù)測(cè)，這些信息可以幫助學(xué)校制定更加有效的、更加靈活的教學(xué)計(jì)劃，打造更好的學(xué)習(xí)環(huán)境，針對(duì)學(xué)生不同的需要，給予教師在教學(xué)方面的相關(guān)建議。人工智能能夠促進(jìn)學(xué)生的想象力、設(shè)計(jì)創(chuàng)造能力。

在芬蘭，我們對(duì)人工智能在教育領(lǐng)域的應(yīng)用做了很多工作，但是我們?nèi)匀贿€處于早期階段。未來，從人工智能的角度來看，它很可能會(huì)幫助我們?nèi)ジ纳迫伺c人之間的關(guān)系，在不同的學(xué)習(xí)背景下為學(xué)習(xí)者提供支持。

我們可以從一些例子看到，人工智能平臺(tái)的開發(fā)如何幫助教師對(duì)課程作出相應(yīng)的調(diào)整，甚至可能使整個(gè)教育生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生深刻的改變。比如說對(duì)于備課，將人工智能整合到課堂環(huán)境當(dāng)中，可以大大提高教師的工作效率和預(yù)測(cè)學(xué)生潛在問題的精準(zhǔn)性。芬蘭希望通過可靠的人工智能技術(shù)，去實(shí)現(xiàn)監(jiān)督人員、收集相關(guān)數(shù)據(jù)、保障數(shù)據(jù)安全、提高數(shù)據(jù)治理透明度和多樣性、維護(hù)無歧視和公平等目標(biāo)。

我們認(rèn)為機(jī)會(huì)公平是整個(gè)教育體系當(dāng)中大家所關(guān)注的問題，當(dāng)人工智能運(yùn)用于教學(xué)當(dāng)中的時(shí)候，人工智能要解決的問題就是如何幫助不同的學(xué)習(xí)者去克服所有的困難。我們希望未來有一系列的新功能，支持所有在學(xué)校和社會(huì)當(dāng)中的學(xué)習(xí)者，讓他們知道自己的權(quán)利是什么，以及要通過什么樣的方式和途徑去實(shí)現(xiàn)這些權(quán)利。

（本報(bào)記者 高毅哲 見習(xí)記者 程旭 整理）

《中國(guó)教育報(bào)》2022年12月07日第5版