智能技術(shù)讓教師培訓(xùn)有力有效

云南師范大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院依托人工智能助學(xué)系統(tǒng)開展教師培訓(xùn)。學(xué)校供圖

　　數(shù)字化賦能教師發(fā)展，不僅是提升教師教書育人能力的重要內(nèi)容，更是新時代高素質(zhì)專業(yè)化教師隊伍建設(shè)的重要支撐。在教師培訓(xùn)中，如何關(guān)注教師的差異？如何培養(yǎng)教師解決真實(shí)情境中的問題？本期專刊推出數(shù)字化賦能教師發(fā)展·培訓(xùn)篇，對這些問題進(jìn)行探討，敬請關(guān)注。

　　——編者

　　“新課改后，大單元教學(xué)成為常規(guī)教學(xué)要求。但什么是大單元教學(xué)，我并不明白?！眮碜栽颇鲜∥纳街莞粚幙h那能中學(xué)七年級的英語教師田老師興奮地告訴記者，參加人工智能助學(xué)系統(tǒng)的培訓(xùn)，她清晰并順利完成了大單元教學(xué)設(shè)計。

　　云南師范大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院是云南省教育廳認(rèn)定的云南中小學(xué)教師發(fā)展中心，作為云南省教育“國培”“省培”項目承擔(dān)者，每年都要承擔(dān)大量的教育管理者、各級各類教師的培訓(xùn)工作。

　　“人工智能與教育的融合，改變著教育生態(tài)，也對教師培訓(xùn)提出了新挑戰(zhàn)?！痹颇蠋煼洞髮W(xué)繼續(xù)教育學(xué)院黨委書記肖飛介紹，在國家深入推進(jìn)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的背景下，學(xué)院今年在“國培”項目中積極探索生成式人工智能在教師培訓(xùn)中的應(yīng)用，以提升培訓(xùn)質(zhì)量和教師學(xué)以致用的水平。

　　全面摸清培訓(xùn)堵點(diǎn)，針對性研發(fā)智能助學(xué)系統(tǒng)

　　按照學(xué)院的培訓(xùn)設(shè)計，參加“國培”項目培訓(xùn)的教師需要參加“線上+線下”相結(jié)合的培訓(xùn)，即線下集中培訓(xùn)一定的時間，還要完成規(guī)定的線上學(xué)時。肖飛說：“這是目前教師培訓(xùn)的常規(guī)做法，但明顯存在參訓(xùn)教師完成實(shí)踐性作業(yè)質(zhì)量不高、在線培訓(xùn)難以監(jiān)測教師在線學(xué)習(xí)狀態(tài)的問題?！?/p>

　　以學(xué)校管理團(tuán)隊信息化領(lǐng)導(dǎo)能力提升項目為例，線下培訓(xùn)結(jié)束后要求每一名學(xué)員完成一份學(xué)校信息化發(fā)展規(guī)劃的實(shí)踐性作業(yè)?！耙酝那闆r是，線下培訓(xùn)以專家面授和學(xué)員小組討論為主，學(xué)員在完成實(shí)踐性作業(yè)過程中遇到問題時，并沒有專家給予及時的、細(xì)致的指導(dǎo)，因此作業(yè)整體完成質(zhì)量不高；而線上50個學(xué)時的視頻學(xué)習(xí)課程，經(jīng)常存在掛機(jī)完成學(xué)時的情況，學(xué)員學(xué)習(xí)效果并不理想?！眳⑴c今年項目培訓(xùn)管理的教師郭怡欣表示，正是針對實(shí)踐性作業(yè)和網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)兩大環(huán)節(jié)，網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院依托人工智能助學(xué)系統(tǒng)，重點(diǎn)通過兩種方式輔助教師培訓(xùn)。

　　一是研發(fā)了教師智能助手，解決實(shí)踐性作業(yè)質(zhì)量不高的問題。在信息化能力提升項目中，網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院開發(fā)了“學(xué)校信息發(fā)展規(guī)劃智能助手”；針對中小學(xué)教學(xué)能力項目培訓(xùn)中的“大單元教學(xué)培訓(xùn)”，開發(fā)了“大單元教學(xué)智能助手”。參訓(xùn)教師可以按照智能助手提供的流程進(jìn)行大單元教學(xué)設(shè)計，遇到問題時可以向智能助手請教，智能助手依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)、專家講授內(nèi)容等與參訓(xùn)教師進(jìn)行人機(jī)對話，從而引導(dǎo)教師思考，為教師提供思路，幫助教師自主完成設(shè)計。針對大單元教學(xué)活動的難點(diǎn)，系統(tǒng)提供了頭腦風(fēng)暴功能，可以在這個過程中進(jìn)行重難點(diǎn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，這個過程也是教師一邊實(shí)踐一邊進(jìn)行有針對性和應(yīng)用性學(xué)習(xí)的過程；最終，助手會根據(jù)教師提供的學(xué)科單元內(nèi)容以及目標(biāo)等，自動生成10個教學(xué)活動，供教師選擇使用。

　　二是研發(fā)了智能助學(xué)系統(tǒng)，解決在線培訓(xùn)難以監(jiān)測教師在線學(xué)習(xí)狀態(tài)、學(xué)習(xí)效果不佳的問題?！拔覀円肓松墒饺斯ぶ悄芗夹g(shù)，將相關(guān)培訓(xùn)主題的政策文件、教材內(nèi)容、學(xué)習(xí)資源，比如專家授課視頻、輔助學(xué)習(xí)內(nèi)容等輸入系統(tǒng)，系統(tǒng)可以自動提取學(xué)習(xí)內(nèi)容生成知識地圖?！惫澜榻B，基于學(xué)員的學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)起點(diǎn)、學(xué)習(xí)要求、學(xué)習(xí)偏好等，系統(tǒng)可以自動規(guī)劃個性化學(xué)習(xí)路徑。同時，在學(xué)習(xí)過程中，系統(tǒng)為學(xué)習(xí)者提供一對一對話輔導(dǎo)，如啟發(fā)教學(xué)、情境檢測、智能答疑、知識摘要等，根據(jù)學(xué)員已有的知識和經(jīng)驗(yàn)，逐步引導(dǎo)學(xué)員自己歸納得出結(jié)論，從而提升學(xué)習(xí)效果。

　　精心做好系統(tǒng)研發(fā)，確保提供優(yōu)質(zhì)培訓(xùn)資源

　　智能技術(shù)的飛速發(fā)展及其在教育領(lǐng)域應(yīng)用的快速推進(jìn)，使得目前中小學(xué)教學(xué)在不斷改革，教師的培養(yǎng)也是一種教育，也需緊跟時代發(fā)展變化。在肖飛看來，人工智能助學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)，是教育專業(yè)力量與人工智能技術(shù)密切結(jié)合的結(jié)果。

　　肖飛介紹，智能助學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)主要經(jīng)歷了3個階段。

　　一是需求分析階段，分析目前教師培訓(xùn)中存在的問題，提出開發(fā)需求，主要是知識地圖、學(xué)習(xí)者路徑規(guī)劃、個性學(xué)習(xí)過程助學(xué)和學(xué)習(xí)者畫像等內(nèi)容。

　　二是產(chǎn)品研發(fā)階段，以通用大模型智譜AI具有的語言理解、內(nèi)容生成、邏輯推理、知識問答、深度學(xué)習(xí)等能力為基座，與相關(guān)技術(shù)公司合作，收集處理與培訓(xùn)有關(guān)的法規(guī)文件、教材內(nèi)容、專家授課視頻、培訓(xùn)方案、輔助學(xué)習(xí)材料等專業(yè)知識庫，采用悟道學(xué)習(xí)智能體框架，從而開發(fā)出學(xué)習(xí)對象的檢測與提取、向量知識庫構(gòu)建、教學(xué)輔導(dǎo)智能體研發(fā)、基于語義知識可視化及推薦算法和基于生成式人工智能的高階學(xué)習(xí)過程評估。

　　三是算法模型優(yōu)化階段，將生成式人工智能生成的內(nèi)容，如知識地圖、啟發(fā)教學(xué)問題等，通過專家進(jìn)行校驗(yàn)，根據(jù)專家校驗(yàn)的結(jié)果，對模型進(jìn)行優(yōu)化。經(jīng)過兩輪優(yōu)化后，算法模型趨于穩(wěn)定，AI助教的知識正確率達(dá)到90%以上。

　　“專業(yè)資源和專家資源在系統(tǒng)開發(fā)中占有基礎(chǔ)地位，助學(xué)系統(tǒng)必須基于優(yōu)質(zhì)的專業(yè)資源；系統(tǒng)生成的內(nèi)容要經(jīng)過專家校驗(yàn)，才能確保AI智能助教有較高的正確率。”說到專業(yè)與技術(shù)的關(guān)系時，有著計算機(jī)專業(yè)背景的肖飛談了他的認(rèn)識。

　　肖飛還介紹，智能助學(xué)系統(tǒng)中的專業(yè)資源多數(shù)來自國家中小學(xué)智慧教育平臺上有關(guān)教師研訓(xùn)的優(yōu)質(zhì)資源，部分來自學(xué)院聘請專家錄制的視頻課程，從而保證了學(xué)習(xí)資源的專業(yè)質(zhì)量。

　　精準(zhǔn)對接教學(xué)需求，落實(shí)教師能力持續(xù)提升

　　今年第一次參加信息技術(shù)骨干教師“國培”項目的代榮兵，是云南省玉溪市新平縣水塘中學(xué)的一名初中信息技術(shù)教師。作為一名農(nóng)村中學(xué)教師，在參加了云南師范大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院舉辦的“國培”項目后，代榮兵不僅了解了智能助學(xué)系統(tǒng)，回校后也繼續(xù)用這個系統(tǒng)學(xué)習(xí)?！跋到y(tǒng)中的學(xué)習(xí)內(nèi)容非常多，我想學(xué)的幾乎都能找到?！贝鷺s兵說。

　　目前，云南師范大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院線上智能助學(xué)系統(tǒng)包含了五大類600多份學(xué)習(xí)資源，主要包括綜合育人能力提升類、信息化與學(xué)科融合類、科學(xué)素養(yǎng)提升類、數(shù)字素養(yǎng)提升類、基于校長專業(yè)成長的課程領(lǐng)導(dǎo)力類等內(nèi)容。各類參培學(xué)員都可以找到適合自己學(xué)習(xí)的專題與內(nèi)容。

　　“在農(nóng)村初中，心理健康教育非常重要?！贝鷺s兵告訴記者，在教學(xué)中他不僅關(guān)心自己所任教的信息技術(shù)學(xué)科的內(nèi)容，通過智能助學(xué)系統(tǒng)他還學(xué)習(xí)了有關(guān)學(xué)生心理健康的內(nèi)容。

　　不僅如此，代榮兵最大的收獲是，經(jīng)過培訓(xùn)他發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)不僅能滿足自己個性化學(xué)習(xí)需求，而且還可以輔助自己規(guī)劃學(xué)習(xí)路徑。

　　“以學(xué)科素養(yǎng)為例，以往我只是知道學(xué)科素養(yǎng)的概念，但具體什么是學(xué)科素養(yǎng)卻不怎么清楚。助學(xué)系統(tǒng)讓我在學(xué)習(xí)的過程中可以隨時獲取學(xué)習(xí)的資料，立即就能解決我的困惑，這種參與式學(xué)習(xí)讓我覺得非常有收獲?！绷硗?，說到系統(tǒng)的評價時，代榮兵也直言，規(guī)劃好學(xué)習(xí)路徑后，必須認(rèn)真參與、認(rèn)真對話、認(rèn)真學(xué)習(xí)、認(rèn)真完成相關(guān)作業(yè)，系統(tǒng)才能夠給出合格、良好或優(yōu)秀的評價，也才能獲得學(xué)分?！叭绻麤]有認(rèn)真學(xué)習(xí)，敷衍或憑經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)最終是通不過的。”代榮兵說。

　　“智能助學(xué)系統(tǒng)可以為學(xué)員提供個性化學(xué)習(xí)路徑規(guī)劃，提供一對一對話輔導(dǎo)，可進(jìn)行有效的高階學(xué)習(xí)評價，提高了教師培訓(xùn)的精準(zhǔn)性和實(shí)效性，這樣的培訓(xùn)可以真正促進(jìn)教師學(xué)以致用，實(shí)現(xiàn)專業(yè)知識的優(yōu)化與升級?！痹谛わw看來，人工智能應(yīng)用于教師教育有良好的發(fā)展前景，會為教師培訓(xùn)帶來增值效應(yīng)，學(xué)院將在非學(xué)歷繼續(xù)教育應(yīng)用人工智能基礎(chǔ)上，下一步還將推廣應(yīng)用到學(xué)歷繼續(xù)教育項目中。

《中國教育報》2024年10月23日 第04版