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人工智能(néng),賦能(néng)教師隊伍建設

2022/12/17 16:56:05

爲深入推進(jìn)人工智能(néng)等新技術與教師隊伍建設的融合,教育部分批啓動了人工智能(néng)助推教師隊伍建設試點工作。推進(jìn)人工智能(néng)與教育教學(xué)深度融合,無疑是賦能(néng)教師專業發(fā)展、深化教師評價改革、推動教師隊伍建設的有力抓手。在試點工作推進(jìn)過(guò)程中,一批試點學(xué)校或區域在利用人工智能(néng)助推教師隊伍高質量發(fā)展方面(miàn)作出了卓有成(chéng)效的探索。我們選取北京大學(xué)等6個試點的成(chéng)果概要展示,以供參考。



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北京大學(xué):提升教師數字素養與應用能(néng)力



在人工智能(néng)助推教師隊伍建設試點工作中,北京大學(xué)通過(guò)組織培訓、資助專項課題等方式提升教師的數字素養與應用能(néng)力,具體舉措與成(chéng)效分爲以下四個方面(miàn)。



一是開(kāi)展人工智能(néng)助推教師隊伍建設及數字人文的專題培訓。



北京大學(xué)通過(guò)邀請人工智能(néng)相關領域的專家學(xué)者,研讨了關于教育發(fā)展的數字化智能(néng)化、人工智能(néng)驅動下的教育創新與應用等具體内容,累計有上千人次的北京大學(xué)一線教師通過(guò)線上線下相結合的方式參與了培訓活動。目前北京大學(xué)正在積極推進(jìn)與劍橋大學(xué)的合作,探索數字化、智能(néng)化等新技術對(duì)未來教育的影響和改變,緻力于促進(jìn)基于教學(xué)實踐的研究和全球範圍産學(xué)研的交流合作。



二是建設支撐教師培訓的專門研修平台和學(xué)習資源。



爲進(jìn)一步做好(hǎo)教師培訓工作,方便教師研修和學(xué)習,北京大學(xué)在2022年春季學(xué)期部署建設了北大培訓平台。該平台不僅爲教師線上參與直播培訓或回看錄播提供了便利,也爲教師的長(cháng)期研修提供了豐富的學(xué)習資源。同時該平台將(jiāng)自動記錄教師的研修數據,爲教師的研修情況提供數據支撐。



三是遴選人工智能(néng)研究與應用方面(miàn)基礎好(hǎo)的院系和實驗室進(jìn)行先行先試。



以大數據、人工智能(néng)爲代表的數字技術在北京大學(xué)的人文、考古、醫學(xué)、化學(xué)材料等學(xué)科領域有了很好(hǎo)的建設基礎,并取得了一定成(chéng)效,促進(jìn)了信息技術對(duì)傳統學(xué)科的賦能(néng)升級。



比如在數字人文領域,爲了打造智能(néng)時代的數字工具和研究平台,北京大學(xué)積極加快推進(jìn)建設哲學(xué)社會科學(xué)數據庫、古籍智能(néng)整理系統、古典文獻大數據分析平台、曆代目錄集成(chéng)可視化系統、儒家學(xué)術史知識圖譜平台、曆代年譜GIS可視化平台等支撐平台,以新興技術重構和利用經(jīng)典文獻形成(chéng)新的研究契機。



四是在全校範圍内培育孵化人工智能(néng)改進(jìn)教學(xué)的應用案例。



北京大學(xué)啓動了“北京大學(xué)人工智能(néng)助推課程建設項目”,作爲人工智能(néng)助推教師隊伍建設的子項目。學(xué)校在全校範圍内征集了56門課程進(jìn)行人工智能(néng)等技術促進(jìn)教育教學(xué)改革的實踐,旨在提高教師的信息化教學(xué)能(néng)力,促進(jìn)人工智能(néng)與教育教學(xué)的深度融合。



同時,北京大學(xué)還(hái)積極推進(jìn)教師大數據建設與應用。北京大學(xué)教師教學(xué)檔案袋平台是實現教師數據的融合共享、機構協同創新的重要平台系統。教師教學(xué)檔案袋平台還(hái)在持續建設中,正逐漸探索嘗試納入人工智能(néng)技術,在持續積累教師數據基礎上進(jìn)行數據挖掘,建立教師畫像,爲教師發(fā)展提供有針對(duì)性的資源和服務,加強教師教育。該平台除了爲教師教育和發(fā)展提供支持,還(hái)要構建基于數據、面(miàn)向(xiàng)過(guò)程的教師評價新模式,充分發(fā)揮大數據的優勢,創新教師評價工具、優化評價管理、提升評價質量和拓展評價結果。



華東師範大學(xué):深度融合人工智能(néng)與教育教學(xué)



以自身的特色和優勢爲基礎,聚焦人工智能(néng)助推高校教師、師範生、中小學(xué)教師圍繞育人聯動發(fā)展的追求,華東師範大學(xué)經(jīng)過(guò)5年的努力,將(jiāng)在師資隊伍、人才培養、環境建設、教育範式、社會服務等方面(miàn)實現全面(miàn)革新。



面(miàn)向(xiàng)師範生,學(xué)校在人工智能(néng)助推教師隊伍建設行動中推動了以下幾個方面(miàn)的工作。



打造“一平五端”實訓生态平台,實現過(guò)程性智能(néng)測評。基于見習、研習、實習三習一體化的教師教育實踐體系,打造線上線下相融合的“一平五端”教學(xué)能(néng)力實訓生态平台,包括一個教師教育實訓教學(xué)一體化平台,以及電子資源端、移動聽評課端、教育實習端、課堂互動端、數據管理端等五個數字端。



構建微型認證标準與規範體系,推動能(néng)力本位的培養。在牽頭研制的《中小學(xué)教師信息技術應用能(néng)力标準》和《師範生信息化教學(xué)能(néng)力标準》基礎上,學(xué)校聚焦基礎教育教學(xué)的核心環節與關鍵能(néng)力,創造性研制了師範生教學(xué)能(néng)力評價體系以及《師範生課堂教學(xué)能(néng)力微認證體系》等師範生系列标準與規範。



研制師範生智能(néng)素養框架,夯實新時代教師必備能(néng)力。對(duì)于師範生智能(néng)教育素養這(zhè)一新時代教師需要必備的基礎能(néng)力,學(xué)校組織專家團隊研制了師範生智能(néng)教育素養框架,框架共有13項能(néng)力,制定了對(duì)應的課程體系框架并繪制了學(xué)校已開(kāi)課程的課程譜系。



面(miàn)向(xiàng)中小學(xué)教師,學(xué)校統籌多學(xué)科、聯動基礎教育學(xué)校與企業,探索“智能(néng)工具支撐、能(néng)力素養提升、發(fā)展模式變革”的發(fā)展路徑,現已産生了一批階段性成(chéng)果。



智能(néng)工具做支撐,逐步構建智能(néng)化支持體系。學(xué)校統籌計算機科學(xué)、教育學(xué)等優勢學(xué)科成(chéng)立上海智能(néng)教育研究院,聚焦“學(xué)—教—評—管”等教育環節痛點問題開(kāi)展基礎研究和應用研究,确定了三維自适應學(xué)習、高質量課堂診斷與改進(jìn)、核心素養導向(xiàng)的智能(néng)評價等五個重點研究方向(xiàng),推動快樂機器人、作文評閱機器人、虛拟仿真實驗、遊戲化學(xué)習等四項工程應用落地。同時面(miàn)向(xiàng)多個學(xué)科開(kāi)發(fā)應用場景,研發(fā)應用産品。



課程重塑爲途徑,精準提升教師關鍵素養。學(xué)校聚焦教育數字化轉型對(duì)教師隊伍建設的新要求,著(zhe)力打造“教育數字化轉型中的教師關鍵能(néng)力培養計劃”,從“精準教學(xué)中的數據決策力”“跨學(xué)科教學(xué)中的融合設計力”“智能(néng)環境中的創新應用力”三個專項出發(fā),助力中小學(xué)教師在數據決策、跨學(xué)科教學(xué)設計與實施、人工智能(néng)教育應用等能(néng)力方面(miàn)形成(chéng)突破。



模式變革做引領,形成(chéng)面(miàn)上輻射的成(chéng)熟經(jīng)驗。學(xué)校在“人工智能(néng)助推教師隊伍建設項目”推進(jìn)過(guò)程中,逐漸探索、形成(chéng)了“高校—企業—學(xué)校”爲主體的智能(néng)教育共同體模式和“共學(xué)、共研、共創”爲路徑的能(néng)力提升模式。



面(miàn)向(xiàng)高校教師,學(xué)校激發(fā)他們進(jìn)行教學(xué)改革的意願,同時著(zhe)力提升教師智能(néng)素養。一是制度建設爲保障,有力推進(jìn)智能(néng)教育産學(xué)研。二是梯度指導爲支撐,漸次提升智能(néng)教育素養。三是課程重塑爲挑戰,做實智能(néng)教育育人主陣地。四是專項研究搭平台,構建智能(néng)教育教學(xué)環境。



華中師範大學(xué):構建“人工智能(néng)+教師教育”新體系



華中師範大學(xué)于2021年啓動實施人工智能(néng)助推教師隊伍建設行動試點工作,基于學(xué)校人工智能(néng)助推教師隊伍建設行動試點工作在标準、工具、模式、應用及服務上的需求,穩步推進(jìn)“五大任務”,已取得一定進(jìn)展。



教師素養刻畫與課程資源建設評估。華中師大于2020年11月獲得國(guó)家标準立項研制信息素養國(guó)家标準,以此形成(chéng)了一系列教師信息素養評價指标、模型、工具和系統,并于2021年啓動教師數字畫像評價指标體系研究,打造以數據爲基礎的教師數字畫像和多元評價體系,從師德修養、專業知識、教學(xué)能(néng)力、教研能(néng)力、育人能(néng)力、社會影響和多方評價等維度動态描述教師數字畫像,爲教師工作減負、專業發(fā)展賦能(néng)。



智能(néng)化環境建設與平台工具研發(fā)。建成(chéng)“人工智能(néng)+教師教育”綜合實驗實訓平台,全面(miàn)支撐教師職前職後(hòu)一體化培養,覆蓋教學(xué)、教研和培訓多個領域。推進(jìn)智慧教育環境提速升級,研發(fā)支撐創新教學(xué)的“小雅平台”。學(xué)校自主研發(fā)了雲端一體化智能(néng)教育SPOC平台——“小雅”,構建了課程知識圖譜、智能(néng)問答、智能(néng)推薦等多個智能(néng)模塊,支持教學(xué)數據的伴随式采集和數據驅動的分析,實現了教學(xué)理論具象化、教學(xué)設計标準化、教學(xué)行爲數據化、教師評價精準化,全面(miàn)促進(jìn)大數據、人工智能(néng)等新興技術與教育教學(xué)的深度融合。



智能(néng)教學(xué)與研修模式創新。針對(duì)基礎教育傳統教研模式組織難、協調難和研修數據采集難等問題,學(xué)校推進(jìn)“互聯網+大數據+人工智能(néng)+教師研修”深度融合,探索形成(chéng)了線上線下相結合的課例研修模式、教師工作坊支持的主題研修模式、混合學(xué)習環境下的微課題研修模式、直播課堂支持的同侪研修模式等四種(zhǒng)研修新模式。利用信息技術對(duì)基礎教育教師教學(xué)數據進(jìn)行分析,生成(chéng)精準、高效的課堂教學(xué)AI報告,包括課堂師生行爲報告、課堂參與度數據圖等。



人工智能(néng)支撐師範生職前職後(hòu)一體化培養。爲營造更真實的實訓環境,提升師範生“三字一話”能(néng)力水平,學(xué)校建設了智慧書寫教室和智能(néng)化普通話訓測中心,建設雲課堂“師範生技能(néng)培養”課程,師範生可以随時随地獲取專業技能(néng)比賽、優秀作品等資源。建設數字化教師教育資源,探索建立“模拟小課堂”“微格技能(néng)小組”等小班化教學(xué)與實踐制度。開(kāi)展“人工智能(néng)+”名師課堂創新應用,如開(kāi)展師範生與國(guó)培教師的雲端對(duì)話以及國(guó)培骨幹教師優質課程展示活動等,并錄制國(guó)培骨幹教師優質課及微講座、中學(xué)名校名師論壇資源等。



人工智能(néng)助推鄉村教師教學(xué)能(néng)力提升。構建“三個課堂+AI”的“開(kāi)好(hǎo)課”模式。針對(duì)鄉村薄弱學(xué)校的教與學(xué)問題,探索“三個課堂+AI”創新實踐,利用“專遞課堂+AI”賦能(néng)學(xué)生的自主學(xué)習,“名師課堂+AI”賦能(néng)教師的專業發(fā)展,“名校網絡課堂+AI”促進(jìn)優質資源和自适應的彙聚。同時,面(miàn)向(xiàng)中西部開(kāi)展人工智能(néng)助推教師隊伍建設專項培訓。



東北大學(xué):全面(miàn)提升教師信息素養



東北大學(xué)自入選教育部第二批人工智能(néng)助推教師隊伍建設試點高校以來,將(jiāng)人工智能(néng)助推教師隊伍建設作爲“十四五”發(fā)展規劃重點内容和學(xué)校教育信息化重點工作予以高度重視,著(zhe)力提升教師素養,建設創新團隊,賦能(néng)教師隊伍評價改革。



實施教師信息素養提升計劃。學(xué)校制訂教師信息素養提升計劃,對(duì)标新時代高素質專業化創新型教師隊伍建設,以智能(néng)技術爲手段,建立滿足教師職業生涯發(fā)展全程支撐、全面(miàn)覆蓋的教師教育培訓架構和課程體系。學(xué)校2021年底出台《東北大學(xué)教職工培訓規定》,結合教師成(chéng)長(cháng)特點與發(fā)展需求分類組織教育技術培訓,將(jiāng)人工智能(néng)素養提升作爲重要内容納入教師培訓制度安排。教育技術培訓結合現代教育技術發(fā)展趨勢,以信息技術提升課程教學(xué)質量和水平爲出發(fā)點,圍繞在線開(kāi)放課程的現狀與展望、混合式教學(xué)改革、在線教育工具改進(jìn)傳統課堂教學(xué)等内容組織了52學(xué)時的培訓。



重點支持人工智能(néng)領域教師隊伍建設。圍繞“人工智能(néng)”研究領域,學(xué)校通過(guò)實施“創新團隊建設工程”“協議年薪制崗位聘任”“長(cháng)聘教師崗位聘任”等舉措,加大力度重點支持“人工智能(néng)”研究領域特色鮮明、創新活力強、研究方向(xiàng)明确、引領學(xué)科跨越式發(fā)展的高水平創新團隊,如“工業互聯網與工業人工智能(néng)驅動的智能(néng)化管理與控制系統團隊”和“工業智能(néng)與系統優化團隊”等;在工業人工智能(néng)領域布局發(fā)展,建設“工業人工智能(néng)研究院”“人工智能(néng)與大數據科學(xué)中心”“智能(néng)電氣科學(xué)與技術研究院”等多個重要科技基地,爲實現未來國(guó)家級優秀學(xué)術領軍人才的培養以及新興優勢學(xué)科方向(xiàng)的确立奠定重要基礎。學(xué)校鼓勵教師開(kāi)展自由探索,開(kāi)拓新的研究方向(xiàng),打破學(xué)科專業壁壘。建立有利于學(xué)科交叉融合的學(xué)術評價和成(chéng)果認定機制,優化學(xué)科交叉領域資源配置,瞄準科技前沿和關鍵領域,重點支持人工智能(néng)、智能(néng)制造與裝備、深地深空、新能(néng)源及儲能(néng)、新材料等研究方向(xiàng)的交叉融合,推動創新團隊及所在學(xué)科實現跨越式發(fā)展。



大數據支撐教師評價改革。學(xué)校利用大數據采集和學(xué)習分析技術,對(duì)教師教學(xué)、科研等育人各環節數據進(jìn)行深度分析,在職稱晉升、聘期考核、團隊遴選等工作中,充分利用大數據采集和全球引文數據庫(Scopus數據庫),對(duì)教師及所在團隊在教育教學(xué)、科學(xué)研究、學(xué)術影響力等方面(miàn)進(jìn)行深度分析,探索建立包含第三方客觀數據源分析評價在内的綜合測評體系,全面(miàn)了解教師的科研現狀及發(fā)展趨勢,利用Scival科研分析管理工具,查閱科研績效分析、學(xué)科前沿分析、國(guó)際合作程度等,爲教師及團隊發(fā)展評價提供數據支撐。



北京市海澱區:信息技術支持教師進(jìn)階發(fā)展



北京市海澱區作爲教育部第二批人工智能(néng)助推教師隊伍建設試點區,充分利用互聯網、人工智能(néng)、大數據、5G等新一代信息技術優勢,聚焦高質量教師隊伍建設關鍵問題,啓動實施“海澱區人工智能(néng)助推教師隊伍高質量一體化發(fā)展”試點。



一是推進(jìn)智能(néng)教育新型基礎設施建設,加快構建智能(néng)環境。海澱區系統推進(jìn)智慧型教師研修中心——海澱區教師進(jìn)修學(xué)校新校區智慧校園建設,啓動遠程互動教室、沉浸式演播廳等創新研修空間建設。



應用全方位支持教師混合式研修的海澱教研平台,該平台目前可以實現課程發(fā)布、自主選學(xué)、記錄研修、學(xué)分認定等全過(guò)程信息化管理,留存研讨過(guò)程中的結構化資源。同時,配合在線研修建設了結構合理、内容優質、豐富多樣(yàng)的課程資源庫。



二是探索技術賦能(néng)的教與學(xué)方式變革,促進(jìn)課堂教學(xué)提質。開(kāi)展三類“雙師課堂”模式探索,走出教師柔性交流新路徑。以優質資源的重新配置爲導向(xiàng),系統規劃了雙師教學(xué)實施方案,組建穩定的雙師協作夥伴關系。構建了适用于線下教學(xué)場景的“1+1協作直播”的雙師課堂,适用于線上線下混合教學(xué)場景的基于“名師微課”的雙師課堂等。



同時,開(kāi)展促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習的混合式教學(xué)模式研究與實踐,研發(fā)調研工具,做好(hǎo)中小學(xué)線上教學(xué)指導。同時,凝練基于混合式教學(xué)設計與實施的典型經(jīng)驗,積累了優質的教學(xué)設計案例、教學(xué)課例、活動方案、教學(xué)工具等素材和資源。此外,探索基于大數據的精準教學(xué)模式,依托智能(néng)學(xué)習終端積極開(kāi)展“基于在線學(xué)習行爲數據的精準教學(xué)”和“基于學(xué)生學(xué)業水平的精準教學(xué)”兩(liǎng)類實踐。



三是提升教師作業設計與實施能(néng)力,助力“雙減”政策落地。



建立學(xué)校作業網絡系統和智慧作業方案,分學(xué)段探索技術支持下的分層、彈性和個性化作業的設計、布置與反饋路徑與方法;探索了系統設計、課題研究與項目試點相結合的作業提質行動新模式。



四是開(kāi)展人工智能(néng)支持的聯合教研,促進(jìn)教師一體化成(chéng)長(cháng)。開(kāi)展65場“海澱‘大教研’之一體化聯研”系列實踐,開(kāi)展三種(zhǒng)類型的人工智能(néng)支持的聯合教研實踐,包括課例載體的聯合教研、學(xué)科學(xué)術研讨類的聯合教研、複習和命題爲主導的聯合教研,沉澱出一套可遷移的技術助力的聯合教研典型工具和模式,積累并共享數字化學(xué)習資源。



五是建設數據支持的“精準培訓”體系,支持教師進(jìn)階發(fā)展。面(miàn)向(xiàng)全區中小學(xué)教師開(kāi)展海澱區“十四五”時期教師培訓現狀及需求調研,基于全區教師培訓需求的精準挖掘與分析,科學(xué)合理設計進(jìn)階培訓課程。依托海澱教研平台開(kāi)展線上線下相結合的新任教師培訓、骨幹教師研修、名師培養特色專題活動。研制“海澱區卓越教師專業素養标準及理想行爲模型”,借助大數據手段建立教師成(chéng)長(cháng)過(guò)程評價與追蹤機制,爲下一階段進(jìn)一步探索教師“數字畫像”、支持教師進(jìn)階發(fā)展提供依據。



上海市寶山區:打造“未來寶”數字基座



上海市寶山區自獲批教育部人工智能(néng)助推教師隊伍建設試點區一年來,聚焦教師隊伍高質量發(fā)展,通過(guò)教育教學(xué)模式變革及育人方式轉型,著(zhe)力培養高素質創新型“未來教師”。



建設寶山教育數字基座,提供教師專業發(fā)展數字化支撐。針對(duì)教師信息化教學(xué)創新能(néng)力不足、薄弱學(xué)校教師應用能(néng)力水平低、教師機械性與事(shì)務性工作繁重等問題,寶山區建立“未來寶”數字基座,依托基座組織中心、應用中心、數據中心、消息中心、物聯中心的五大核心能(néng)力,整區推進(jìn)教師智能(néng)助手常态化應用,縮小校際數字鴻溝,優化數字化教學(xué)環境,整體提升全區教師信息素養,初步形成(chéng)“未來寶”數字基座賦能(néng)教師隊伍建設的新路徑、新模式。一是基于組織中心能(néng)力,提供組織架構支撐。二是基于應用中心能(néng)力,賦能(néng)學(xué)校教育教學(xué)和管理服務。三是基于數據中心能(néng)力,實現人少跑路而讓數據多跑路。四是基于消息中心能(néng)力,實現師生人員互聯互通。五是形成(chéng)三大“虛拟學(xué)校”方案,有力支撐疫情防控期間的教育教學(xué)。



推進(jìn)“三個課堂”建設,探索緩解教師結構性缺編新路徑。聚焦公平均衡,針對(duì)優質師資不足、薄弱學(xué)校教師教學(xué)水平不高、區域内校際差距大等現實難題,寶山區開(kāi)展了智慧同侪課堂,利用5G、大數據、人工智能(néng)等新技術連通課堂,實現教師同步備課、同步上課、同步教研、同步研訓以及同步課後(hòu)延時服務,教師“智能(néng)手拉手”形成(chéng)“1位教師+1個雲端合作團隊”的網絡共同體,破解跨學(xué)科教學(xué)、教師單兵作戰等難點,緩解教師結構性缺編難題,擴大優質師資輻射範圍,同時提升教師教學(xué)實踐與創新能(néng)力。



落實“雙減”政策,探索人工智能(néng)支持的教學(xué)新形态。針對(duì)師生負擔重、教學(xué)效率低、标準化教學(xué)模式難以兼顧學(xué)生個性化發(fā)展等問題,寶山區探索了人工智能(néng)支持的教學(xué)新形态。立足“雙減”“雙新”政策背景,以“兩(liǎng)個減少、一個增加”爲目标(即教師低智慧重複勞動減少,學(xué)生學(xué)習負擔減少,學(xué)習效能(néng)提高),在基礎教育全學(xué)段開(kāi)展區域基于知識圖譜的“智适應”學(xué)習系統的開(kāi)發(fā)實踐與應用推廣,開(kāi)發(fā)運用學(xué)科“智适應”學(xué)習系統,優化區域“未來寶”智能(néng)助教系統和智能(néng)學(xué)伴系統,助推個性化教學(xué)實踐;通過(guò)資源建設,逐步實現智慧同侪課堂常态化應用,項目驅動、研用一體,助推教師教研模式創新,培養一批具有數字化素養的各學(xué)科應用型教師。



推進(jìn)教師專業能(néng)力與需求評測,探索教師專業發(fā)展新模式。在教師專業發(fā)展方面(miàn),針對(duì)部分教師專業發(fā)展意識淡漠、職業倦怠,新教師對(duì)專業前景和發(fā)展方向(xiàng)把握不準以及教師教育與專業成(chéng)長(cháng)模式單一等問題,寶山區構建了教師畫像和智能(néng)導航系統,依據教師職業生涯發(fā)展階段特點,總結提煉優秀教師成(chéng)長(cháng)模型,借助智能(néng)技術給予教師适當、适時的協助,發(fā)掘教師潛能(néng),爲教師專業發(fā)展持續續航。



《中國(guó)教師報》2022年07月13日第13版