基于“国培计划”的教师智能素养发展精准培训体系研究
摘 要 随着人工智能技术在教育生态系统中的深度应用,新时期教师群体亟须提升人工智能素养。研究以“国培计划”的长期实践为基础,训前依据问卷和访谈精准把握教师需求,供给优质资源;训中合理安排教学内容、严格监督学习进度,通过积极的交流与反馈机制,促进知识在互动过程中的创新性碰撞与融合;训后用多元评价指标和多样评价方式认真评估效果,将结果用于优化培训体系。研究侧重分析不同教龄、学科、地域教师智能素养的差异现状与需求,并从多方面构建智能培训体系以提升教师AI素养。
关键词 “国培计划”;教师智能素养;精准培训体系;AI素养;评估
随着科学技术的迅猛发展,AI技术正超预期深度融入教育领域的各维度和环节。从智能教学平台辅助课程设计到教育大数据分析推动精准教学,AI技术都在重塑教育教学生态新模式。教育变革的关键在于教师,教育创新成效和人才培养质量取决于教师的AI素养水平,而“国培计划”是提升教师专业素养的重要举措,与教育发展趋势高度契合。但在实施教师AI素养提升培训时,常存在培训内容缺乏系统性、与现实需求脱节的问题,这使得教师难以把握学习重点。同时培训方法单一,不足以激发教师探索人工智能的兴趣。本研究以“国培计划”实施架构为目标,深入分析构建教师人工智能素养培训体系的有效策略与实施路径,旨在有效推进教师智能素养发展精准培训体系的建构。
一、“国培计划”教师AI素养培训体系构建
(一)培训目标设定
“国培计划”属国家级教师培训项目,在实施过程中,通过系统化、分层分类设计,实现对教师智能素养提升的精准引导。而构建教师AI素养培训目标须符合新时代教育发展需求,聚焦教师智能素养多维度发展。 在知识维度,培训目标旨在帮助教师全面理解人工智能融入教学的基本理论,并深入掌握人工智能在教育领域应用的多元化知识体系。如智能教学平台的底层原理、教育大数据的挖掘分析方法及其意义,从而构建完整扎实的AI知识体系;在技能维度,培训目标应突出实操性与应用性,教师需要熟练运用各类AI工具进行教学设计,根据教学目标和学生特点借助AI工具进一步优化教学流程、丰富教学资源。而教学评价应运用AI技术精准分析学情,依据智能批改作业、分析学生学习行为数据等洞察学生学习情况来支撑个性化教学;在实践应用维度,要注重引导教师把AI技术深度融入学科教学实践,能够自主设计AI融合教学方案。例如,在数学教学中,可以利用AI可视化工具展示复杂概念;在语言教学中,可以运用AI写作助手提升学生写作能力。此外,AI模拟实验环境可以助力科学教育开展安全高效的实验教学,而跨学科AI应用实践则有助于培养学生创新思维和问题解决能力,为学科教学增效赋能。在职业素养目标维度,聚焦培育教师的AI伦理意识和持续学习能力。教师需树立正确的AI教育价值观,理解AI在教学中的辅助作用以防止技术滥用和过度依赖,并且要让教师对AI技术有敏感度、前瞻性,保持终身学习的积极态度,并主动参加AI教育研修活动,从而不断更新知识体系。“国培计划”周期性实(1页完,下接2页)施,能够有效提升教师在教育智能化转型中的适应性和领导力,使教师能够引领学生适应智能时代的教育变革。
(二)培训内容设计
AI基础理论在培训内容设计中扮演着基石的角色,同时也是教师深入理解AI技术的起点。其理论内容包含AI发展历程,从早期人工智能模型到如今复杂智能的深度学习系统,通过梳理AI技术的发展脉络,有助于教师把握其发展的时代趋势。同时应深入讲解机器学习、深度学习、自然语言处理等核心技术原理,借助通俗易懂的案例和直观演示,帮助教师理解这些技术如何促使机器做出智能决策并执行相关任务。 AI教育应用模块聚焦实际教学场景的运用。该模块应详细介绍智能教学平台的操作和功能,利用平台开展线上课程、管理教学资源以及实现资源共享,以提升教学效率,并引入AI辅助教学工具。如智能备课系统能按教学大纲和学情自动生成教学方案,智能批改作业工具能快速准确批改和分析作业,进而帮助教师精准掌握学生的学习情况,并据此调整教学策略。同时,要传授教育大数据挖掘和分析技术,以便教师学会从海量学生学习数据中提炼有价值的信息,为个性化教学和教学质量评估提供数据支持。 由于人工智能在教育领域的伦理与安全议题日益受到关注,培训内容设计需关注跨学科AI教学案例库建设。例如,文、理、艺等跨界AI融合教学设计方案和实施路径。案例剖析旨在引导教师掌握“AI作为教学内容”(如AI伦理课程)和“AI作为教学工具”(如AI辅助项目式学习)的双重应用模式,并设计基于学习分析的教学改进模块,使教师能够运用AI驱动的学习分析平台(如ClassIn、智慧课堂系统)进行学情诊断和精准教学。 同时,培训也要融入AI赋能教育创新的高阶内容。如智能教育生态构建、人机协同教学模式探索、AI支持的差异化教学策略等前瞻议题,且通过专题研讨和模拟实践培育教师在智能环境下的教学领导力和创新思维,使教师能够引领学生适应智能时代深度学习需求。此外,应设计伦理反思单元,引导教师辩证看待AI技术的教育适用边界,确保技术应用符合教育本质规律和学生成长需求。总之,培训内容设计应遵循“基础认知—工具操作—教学应用—创新实践”的闭环实施路径以构建教师智能素养精准培训课程体系。 (三)培训师资配备
智能时代背景下,“国培计划”的实施要求各高等院校需配备在智慧教育领域具有深厚学术造诣及前沿研究成果的专家与学者。首先,这些专家学者需要深入浅出地讲解机器学习、深度学习等复杂算法原理,帮助教师构建坚实的AI知识根基,进而成为培训师资队伍中的关键力量。一线教师长期深耕于教学一线,熟悉教学实际场景和学生需求,他们需要善于结合丰富的教学经验,生动展现AI技术在日常教学中的成功应用案例。通过分享最新的研究动态,激发教师探索AI技术的热情,引导教师从学术层面理解AI在教育领域应用的可能性及发展方向,从而为教师将AI技术融入教学提供理论支撑。此外,还要分享如何运用智能教学平台提高课堂互动效果以及借助AI辅助工具精准分析学情并调整教学策略等,他们的教学实践经验能让教师切身体验到AI技术对提升教学质量的帮助,进而增强教师应用AI技术的信心和能力,为区域内教师提供可借鉴、可操作的实践范例。 (四)培训方式的选择
一方面,教师AI素养培训方式的选择应遵循精准性、适切性和实效性原则。契合教师智能素养发展的梯度需求应构建多元立体的培训实施路径,而社群共进与持续伴学是长效保障机制。创建“教师AI学习共同体”应以学科组或跨学科团队为单位,定期开展线上线下技术分享、课例研讨和问题共诊活动,以营造互促共进的研修氛围。同时,组建“AI素养成长导师团”,该团体由高校智慧教育领域专家学者、一线AI技术教学名师以及AI工程师组成,旨在为教师提供长期跟踪指导,并通过阶段性测评、专题答疑以及个性化资源推送等方式,帮助教师突破发展平台期。此外,虚实融合的模拟推演是培育高阶能力的关键。例如,利用教学模拟系统构建“AI课堂实验室”,让教师在虚拟环境里尝试引入不同类型的AI工具,并观察模拟学情反馈和教学效果数据,以此迭代优化教学方案。如平行开展“教育AI伦理沙盘推演”,通过预先演练AI技术应用中的伦理困境和解决方案,提高教师审辩式技术应用能力。 另一方面,线上培训应依托先进的网络技术,搭建便捷高效的学习平台,并参照“国家智慧教育公共服务平台”的标准,录制一系列相关培训主题的课程视频。教师能够随时开启自主研学,不受时间与空间的限制。(2页完,下接3页)课程视频内容丰富,涵盖从AI基础理论到复杂应用案例,教师可根据自身掌握程度灵活把控学习进度且能反复观看重难点部分。线上平台可设置互动交流区,供教师随时提出疑问、分享见解,从而形成良好的学习社区氛围。线下培训则侧重于集中面授与实践操作,组织专家学者与一线优秀教师开展专题讲座,现场传授AI知识与实践经验,使教师能够近距离接触并了解行业前沿动态。线下实践课程在专业指导下,应积极引导教师亲自动手操作AI教学工具,运用智能备课系统设计课程、借助智能批改工具分析学生作业数据等,从而将理论知识转化为实际操作能力。再者,混合式培训融合线上线下的优势,前期线上课程让教师完成基础知识学习,使教师对AI形成初步认识。随后开展线下集训,集中解答线上学习的疑难问题并进行强化训练,加深教师对知识的理解与应用能力,培训后期,教师回到线上平台持续关注AI领域新动态,分享实践中的成功案例和问题以巩固学习成果。
二、“国培计划”教师AI素养培训实施策略
(一)培训准备策略
教师AI素养培训成功的基石是完善的培训准备策略。这一策略主要包括需求调研与资源筹备两大板块,需求调研要精准把握教师的现状与期望,调研问卷应全方位、多层次地依据培训对象的需求来设计,问题设置需从基础认知延伸至实践应用,例如“您对AI基础算法的了解程度”“您希望如何借助AI优化课堂互动”等问题,问题应覆盖教师AI素养的各个维度。 针对不同教龄、学科和地域的教师群体的特殊需求,我们采用了跨省区市实地调研、面对面专访以及线上调研等多种形式。新任教师对AI技术表现出浓厚的兴趣,倾向于利用AI技术进行创新教学;而资深教师则能够运用AI技术来完善和优化现有的教学体系。文科教师关注AI在创意激发、情感分析方面的应用;而理科教师更看重AI在实验模拟、数据处理上的技术支持。城市教师有更多机会接触前沿AI产品;而乡村教师则更需要适合本地教学条件的AI解决方案。 通过对问卷数据和访谈内容的深入分析,我们可以精准定位教师在AI知识、技能等方面的不足和需求,同时资源筹备工作为培训的顺利实施提供了坚实的保障。筹备培训设备时,首先,需要配备智能交互大屏以清晰展示AI教学内容,还要提供AI学习终端,方便教师实操练习。其次,搭建功能完备的线上学习平台,设置课程学习、互动交流、作业测试等模块,以便教师便捷地获取知识。最后,组建由智慧教育领域的专业师资队伍传授理论知识、一线优秀教师分享教学经验以及AI企业技术人员展示行业应用的团队,为培训注入新的活力和动力。最终,基于扎实的需求调研和充分的资源筹备方能为“国培计划”教师AI素养培训的顺利实施筑牢根基。 (二)培训过程管理策略
教师AI素养培训过程管理策略的构建应以科学性、系统性和动态性为核心,以确保达成培训目标。切实提升教师的智能素养,需精心规划包含教学组织、学习监督、交流反馈等环节的管理进程。现代职业教育杂志社官网首发一是依据培训目标与内容智能化设计培训课程以保证从基础理论到实践应用逐步深入。首先,应设置人工智能基础理论课程,旨在确保教师能够深入理解并掌握人工智能的核心技术原理。接着,通过人工智能教育应用于实践课程,进一步提升教师的实际操作和应用能力。二是合理安排课程课时,重难点内容要预留充分的时间讲解练习。如深度学习算法原理在教育数据分析中的应用,要预设合适课时让教师全面掌握,再者要灵活使用多种教学策略,可采用项目式学习等培训模式让教师分组合作完成人工智能教学项目从方案设计到实施操作,全面提升综合能力,也可运用案例教学法引入众多真实典型的AI教育成功案例,引导教师分析讨论汲取经验、激发创新思维以提高培训效率。
(三)培训效果评估策略
构建科学且具操作性的教师AI素养培训效果评估策略,这对衡量培训成效、优化培训体系、推动教师智能素养发展极为关键。培训效果评估需遵循多维度、全过程和精准性原则才能全面体现教师在培训中的成长路径与素养提升。评估全面性的基础是评价指标的多元化,如在知识掌握维度,可以通过智能化小测验、知识点问答等考查教师对AI基础理论、技术原理以及教育应用知识的熟悉状况。 在评估指标维度,一方面,需涵盖知识理解维度,通过阶段性测验和知识图谱任务,精确衡量教师对AI核心概念、算法原理以及教育应用场景的理解深度。如要求教师解释深度学习机制在自适应学习系统中的应用,以此判别其知识掌握的准确性与系统性;另一方面,(3页完,下接4页)需聚焦技能应用维度,按照教师运用AI工具完成教学任务的质量和创新性予以量化评分,在“利用AI绘画工具辅助美术创作教学”任务中,从操作熟练程度、工具功能挖掘程度、教学资源整合能力等子维度细致考量,至于评估策略,应将形成性评估与终结性评估相结合。 形成性评估贯穿培训全流程,借助智能学习平台实时监测教师的学习行为数据。如课程参与度、作业完成及时性、知识点反复学习频率等,利用学习分析技术生成个性化学习画像,及时找出教师学习过程中的薄弱之处并给出针对性改进建议,而且要定期开展小组互评与自评活动,以引导教师对学习进展与同伴协作表现进行反思来推动深度学习。 培训成效要通过终结性评估全面检验,这一评估涵盖理论、实践操作考核、AI融合教学课例展示等环节,能对教师的AI素养发展水平做出终结性评判,且设置培训前后教师AI素养测评对比来量化培训的实际成效。智能评估系统会被用来自动采集教师在培训过程中的各项数据。如在线学习时长、任务成绩、课堂互动频次等,并对这些数据进行初步的筛选与整理以收集与分析评估数据,在此基础上运用描述性统计分析教师AI素养的整体发展水平与各维度差异。从技能应用的角度来看,需观察教师在实际教学场景中运用AI工具的熟练程度,如利用AI辅助备课、开展智能教学活动、分析教育数据等方面的操作能力。在教学实践改进维度,需对教师在培训后在教学方法、课堂互动以及教学成果等方面的优化情况进行综合评估。此外,还需审视人工智能技术是否被有效整合,以革新教学模式,进而提升学生的学习积极性与学习成效。 教师对AI教育的态度转变值得关注,即教师在培训前对AI技术的认知与接纳程度到培训后主动探索AI在教学中的深度应用。多样化的评价方式彼此补充能保障评估结果客观性、准确性。智能化理论小测验可辅助检测教师对AI知识的记忆与理解,通过设置选择题、简答题、论述题等多种题型考查知识体系的掌握情况,教师要在规定时间内完成特定AI教学任务,实践操作考核要求运用AI工具设计一堂完整的课程,并从任务完成质量、操作熟练度、创新性等方面给予评分。
三、结束语
本研究主要依托“国培计划”的迭代实践,构建了教师智能素养培训体系,并从精准确立的培训目标、设计培训内容、选择培训方式到实施培训管理等路径进行了深入研究。智能化培训内容应紧密契合AI时代的教育需求,旨在帮助教师快速掌握AI知识与应用技能。同时,新型智能化培训方式需打破时空限制,以适应不同教师的学习节奏。此外,由于人工智能技术的持续迭代与培训体系的动态更新,以及其与前沿技术及应用案例的融合,所以应更加重视教师个体差异,以提供定制化培训支持。同时还需优化培训资源的配置,提升教师在人工智能素养培育方面的整体效能,以促进教育现代化的长足发展。
参 考 文 献
[1]蔡迎春,虞晨琳.AI驱动的科研范式变革:跨学科视角下人工智能素养与教育培养策略研究[J].图书馆杂志,2024,43(11):20-33,10.
[2]孟宪萍,何莉红.利用信息技术促进教师层级发展的评价体系实践研究[J].科教导刊(电子版),2024(21):251-253.
[3]华子荀,李杏姣,舒馨,等.中小学教师智能教育素养评价模型建构研究[J].广东第二师范学院学报,2024,44(3):11-25.
[4]庄群.基于AI的高职院校智慧教育体系构建与实践路径探析[J].物联网技术,2024,14(12):15-17,25.
[5]高洁,肖明,王有学.教师+AI,创造更好的教育:中小学教师人工智能素养提升课程建设案例[J].中小学信息技术教育,2020(1):12-15.
[6]罗梅.智慧校园背景下高校外语教师AI教学转型与信息素养提升探讨[J].广西教育,2024(33):16-22.
[7]张祥晶,李雪雁.“AI+教育”背景下高校外语教师信息素养现状及提升策略研究[J].忻州师范学院学报,2024,40(2):71-76,93.
[8]李丹丹.“AI+”乡村教师培训发展路径的SWOT分析[J].职教通讯,2021(11):78-85.
[9]胡晓丽.AI时代高校思政课教师的角色重塑与素养提升探析[J].阿坝师范学院学报,2022,39(3):41-46.
[10]潘岳林,荀渊.供给侧结构性改革视角下中小学师资需求预测与供给优化分析[J].教师教育研究,2025,37(1):34-41.(4页完)
基金项目: 2024年徐州市社会科学基金项目“中国式现代化背景下徐州高校音乐教育与文化心理学的融合与实践研究”(24XSZ-161)。
作者简介: 王莹(1988—),女,汉族,江苏徐州人,助理研究员,博士在读,研究方向:教师教育、教育管理。