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科研动态

教育强国背景下人工智能赋能教育教学创新:未来图景、实践路径与风险审思(转载)

作者:蒋凡奇  日期: 2025-09-29  点击:
摘  要

人工智能正成为加速推进教育强国建设的关键驱动力,彰显着引领教育教学变革、提升育人质量、推进因材施教以及促进教育公平等方面的新潜质。然而,囿于智能技术尚处于快速发展阶段,人工智能赋能教育教学创新在教育强国建设背景下仍面临创新性模式融合构建、变革性实践纵深探索、价值性定位系统厘清以及系统性路径前瞻规划等挑战。研究基于价值理论,对人工智能赋能教育教学创新的元价值、工具性价值和发展性价值进行了学理阐述。在此基础上,从教育强国建设的长期和近中期视角,描绘了“以教育理念为原点,以终身学习为趋向,以育人生态为框架,以关键场景为坐标”的人工智能赋能教育教学创新未来图景,进而提出立足教育痛难点突破、关注数据赋能学校变革、重视学生终身学习力培养以及加强教师变革性发展的实践路径,并强调以持续迭代为原则探索、拥抱、驾驭和适应人工智能与教育教学的深度融合。最后,围绕智能环境、教师素养、技术依赖和伦理安全等潜在风险提出了相关建议,以期为深化人工智能在教育领域的创新应用,加快推进教育强国建设提供方向指引。



关键词

教育强国; 人工智能; 教育教学创新; 素养成长型课堂; 变革性教师专业发展

人工智能在推动教育强国建设进程中正凸显其战略地位。我国最新颁布的《教育强国建设规划纲要(2024-2035年)》强调“实施国家教育数字化战略,促进人工智能助力教育变革”,这为教育强国建设指明了数智赋能的引领性、全局性前进方向。当前,以生成式人工智能(Generative Artificial Intelligence,GAI)为代表的新一代人工智能技术以其强有力的通用性、渗透性和颠覆性为全球教育教学带来新的机遇,科技与教育双向赋能成为人类教育发展新的命题。在这一背景之下,我国“人工智能+教育”融合进程态势凸显[1],如北京、上海等地纷纷发布人工智能教育系列政策。以北京市为例,2024年陆续颁布《北京市教育领域人工智能应用工作方案》和《北京市教育领域人工智能应用指南(2024年)》,明确提出到2025年大中小学校普遍开展人工智能应用;到2027年,形成教育领域人工智能规模化、系统化、常态化应用新格局,并对以“智”助教、助学、助评、助育、助研、助管等六大应用领域29个典型场景进行规范引导,旨在构建具有北京特色的人工智能教育体系。可见,人工智能技术正加速教育教学全领域、全要素、全流程的重构,深刻赋能大规模因材施教、创新性与个性化教学,积极回应教育强国对个性、优质、灵活、终身的人才培养需求,有望实现规模化与个性化教育的双重愿景[2]。

在研究方面,人工智能对教育教学的变革性影响受到学者们的广泛关注,已有研究对人工智能赋能教育教学的内涵价值、模式应用、监测评估等方面的理念、设计、应用、管理和评价开展了持续性探索[3]。整体来看,人工智能对教育教学创新的催化、提速、优化、重塑的价值潜能获得一致认可,并在教育强国背景下被赋予新的内涵[4]。人工智能赋能教育教学创新旨在以教育数字化转型发展为境界,重塑教育教学新理念、新场景、新方法,助力构建优质公平的高质量教育体系,打造立德树人新格局,推动学习型社会全面形成,加速中国式现代化进程,其核心在于以数据为驱动,以人工智能技术为支撑,强调数智技术深度融入教育教学全过程,以实现伴随每个人一生的教育、平等面向每个人的教育、适合每个人的教育、更加开放灵活的教育[5]。然而,由于人工智能技术在成熟度、稳定性、可解释性等方面仍存在局限[6],以及研究者在理论视角、研究背景、实践理解等方面也存在差异,导致目前对教育强国建设背景下人工智能赋能教育教学的认识存在应然与实然的混淆[7],也存在理论差距、素养失衡、路径依赖和实践瓶颈等难为之处[8]。为此,教育强国背景下人工智能缘何以及如何赋能教育教学创新亟须做进一步澄清。

基于此,本研究关注以下问题:在教育强国建设规划战略全面推进的时代背景之下,人工智能缘何对教育教学,特别是对课堂高品质、真实性迁移产生影响,其内在逻辑如何?其次,在技术与教育教学融合发展过程中,人工智能赋能教育教学创新的长远愿景与近中期前景如何,又如何有组织地推动人工智能赋能教育教学创新?再次,如何应对不可逆的智能化风险与挑战?为此,本研究在剖析教育强国建设背景下人工智能赋能教育教学创新价值逻辑基础上,进一步从势、法、术层面对人工智能赋能教育教学创新的未来图景、实践路径以及风险审思等多维向度进行阐述,以期为智能技术加速推进我国教育强国建设提供新视角。

一、人工智能赋能教育教学创新的三重价值逻辑

对人工智能赋能教育教学创新进行价值逻辑澄清,深究其发展的应然旨归,是诠释教育强国建设的基础性问题。GAI技术以其智能涌现、强认知性、高通用性等卓越能力为教育教学数字化与智能化发展注入了新动能[9],不仅加速教育教学创新走向纵深,也为大规模、常态化课堂变革提供了有力支撑,加快推动教育教学从传统的实践教育学向科学教育学与哲学教育学深度融合的方向转型发展。马克思价值理论为人工智能赋能教育教学创新的价值厘清提供了结构性框架,其核心包含主体需要、客体属性和实践活动三个基本要素[10]。这一理论为理解教育强国背景下人工智能赋能教育教学创新的价值类型划分、层次界定和表现分析提供了基本思路[11]。其中,主体需要为价值类型划分提供了依据,主要表现为决策主体对教育高质量发展目标的追求、执行主体(区域或学校)对课堂教学与教育治理转型的诉求以及对象主体(学生和教师)对素养发展的需求;客体属性为价值层次界定提供了重要参考,涵盖元价值、工具性价值和发展性价值三个方面;实践活动则为价值表现提供了基本路径,体现在数智技术融入教育教学多场景、多环节、多流程中的创新应用之中。由此,本研究以人工智能赋能教育教学创新的价值层次为基,综合其价值类型与价值表现,系统阐释教育强国背景下人工智能赋能教育教学的逻辑理路(如图1所示)。

图片

(一)元价值引领:人工智能赋能教育回应教育高质量发展之困

元价值作为教育强国建设的核心价值取向,直指教育高质量发展的本质诉求,即通过数智技术赋能实现“人的全面发展”这一教育终极目标。可以说,元价值是人工智能赋能教育教学创新的“价值轴心”,通过统摄技术应用的目标指向、实践路径与伦理边界实现对其工具性价值与发展性价值的引领,推动教育强国建设从“规模驱动”向“质量引领”的范式转型。具体来看,人工智能技术融入教育教学历经浅层赋能、深度赋能与整合赋能三个阶段[12],正逐步消解传统教学中“人机关系”的主客体二元对立,加速构建“师—生—机”三元协同的新型交互关系,进而推动教育教学全场域、全环节的结构化重组。这一变革进程深刻重塑教育理念,催生出“以素养为本的目标观、共享性知识观、建构性学习观、融通性课程观与协同性教学观”为代表的新型教育观[13];与此同时,GAI技术在优化教育资源配置、扩增教育服务供给、加速精准个性化助学等方面发挥着关键效能,为构建终身学习体系注入了新活力,助力实现面向2035大规模班级授课制环境下的因材施教[14]。可见,人工智能赋能教育教学创新的“元价值”正引领人工智能技术与教育教学深度融合,为破解教育资源配置不均、个性化教育难以实现等高质量发展困境提供了系统性解决方案,全方位助力我国教育强国建设目标的实现。

(二)工具性价值:人工智能加速课堂教学与教育决策治理转型

工具性价值核心凸显了人工智能技术作为新工具、新方法在课堂教学与教育治理中的应用价值[15]。在课堂教学方面,数智技术助力课堂教学从多媒体教学向混合式教学、精准化教学以及协同化教学转变,推动构建面向课堂高品质、真实性迁移的素养成长型数智化课堂生态。这主要表现为数据互联加速素养导向的教学模式(教学评一致性、大单元教学、大概念教学、项目化学习)走向极致的精准性,海量GAI学科性工具为学生知识建构、合作探究、问题解决等学习过程提供实时支架,以及教育智能体(Agent)对教师教学的支持从拓展、减负、增援向“人机协同”转变,逐渐形成“机师”与“人师”协同育人的新格局。而在教育治理方面,人工智能推动治理模式从经验治理向数据治理再到循证治理转型,助力建成更加科学、透明、实效的教育治理体系。循证教育治理通过深挖教育数据背后的潜在价值,将教、学、管、评、研、育等多场景数据转化为“证据”[16],并结合多方协同的专业智慧开展校际、校内和家校多层面的教育决策,破解传统教育治理中存在的“数据壁垒、价值缺失、主体失位、民主不足”等难题[17],加快推进教育治理主体协同化、治理方法循证化、治理过程智能化和治理机制的升级。

(三)发展性价值:人工智能驱动教与学方式变革助力师生发展

实现人的全面发展是教育强国建设的终极目标,而师生素养发展是人工智能赋能教育教学创新的核心价值,同时也是其元价值和工具性价值的共同旨归。在教育强国建设背景下,人工智能赋能教育教学创新强调融合“人类”思维意识与“机器”智能,协同推动教育教学大规模、常态化、深层次变革。这一进程助力教学方式从传统的以“教”为中心向以“学”为中心转变,更加注重学生在GAI技术赋能下的主动参与、知识建构、深度学习,以及批判性思维和复杂问题解决能力的培养[18],致力于推动每一位学生全面而富有个性地成长。同时,人工智能通过工具、方法、决策支持与资源整合,使教师从传统“知识传授者”角色中解放出来,转型为面向学生思维、能力与情感高层次发展的“学习的设计师”和“学习的引导者”,从而真正带来学生现代性高阶化意义的成长。这一角色转变切实为学生与教师的终身学习以及应对未来不确定性的素养发展奠定基础,彰显着人工智能技术对教与学方式变革的深远影响。

二、人工智能赋能教育教学创新的多元未来图景

GAI技术以其超强的自然语言处理能力、推理能力、学习能力以及内容生成能力等展现出推动教育教学变革、推进教育强国建设的新潜质,不仅通过“群体智能”深化并拓展了人类认知与创造能力,而且其日益智能化、多模态、生成性的海量智能工具,助力学习者、教师与管理者能力提升,加速育人生态的协同进化。为更好地实现教育强国建设目标,还需系统把握人工智能赋能教育教学的整体性变革和跃迁性趋势。基于我国教育强国建设的长期和近中期视角,本研究勾勒出了“以教育理念为原点,以终身学习为趋向,以育人生态为框架,以课堂、教学与治理等场景为重要坐标”的人工智能赋能教育教学创新未来图景,主要表现为“教育理念人本化、学习形态终身化、育人体系生态化、课堂教学数智化、教学模式精准化以及教育治理循证化”六大核心特征。

(一)长远愿景

1.教育理念人本化:实现以学习者为中心的教育理念

实现“以学习者为中心”的教育理念,不仅是教育强国区别于过去教育的显著特征,更是教育强国建设得以稳步推进并最终达成的基石。这主要体现在以下层面:一是加速教育观念的转变。人工智能赋能教育教学创新需要教师更加关注学生学习体验、身份认同、能动性和目标感,更加注重培养学生除了知识之外的技能、品格与元学习维度[19],重视学生批判性思维、自主学习能力、终身学习能力、复杂问题解决能力以及数据素养等核心能力的发展。二是重塑学生学习的内涵与品质。一方面,推动学习内涵的深化。在学习科学和人工智能技术发展的驱动下,教育50时代的学习更加注重人本主义,更加关注学习者的学习体验以及个性化需求,将在主动学习(Active Learning)、真实性学习(Authentic Learning)、关联性学习(Associative Learning)、分析性学习(Analytical Learning)和适应性学习(Adaptive Learning)“5A”特征基础上[20],呈现出深度学习、个性化学习、终身学习和非正式学习的新趋势,这成为培养下一代学习者的关键。另一方面,促进学习品质的升级。未来学习中的育人深刻性、协同建构性、终身发展性、个体自主性、情景动态性特征不断加强,推动教学向高阶化发展,充分体现未来教育对学生个性、全面和终身发展的时代追求。

2.学习形态终身化:普及个性化、泛在化的终身学习

为实现教育强国建设目标,必须着力建成更加注重“以德为先、全面发展、面向人人、终身学习、因材施教、知行合一、融合发展、共建共享”的终身学习体系。人工智能技术通过深度赋能个性化与泛在化学习,为实现大规模班级授课制环境下的因材施教提供了新范式[21]。具体表现在以下方面:其一,高度个性化的学习路径是核心。基于全流程数据采集、多模态情境感知与深度学习分析等技术,GAI技术助力教师深刻洞察每个学生的学习风格和认知水平,进而生成高适配的个性化学习路径,突破传统教学的“标准化”局限,提升学生学习效能。其二,泛在生成性的教学内容是基础。通过实时追踪学生学习行为数据,GAI技术支持教学内容和学习资源的生成性重构,使学生摆脱固定课程大纲与僵化教学计划的限制。其三,虚实融合的具身环境是重要途径。在VR/AR/MR与GAI技术协同赋能下,学习情境、任务与资源将得到极大丰富。学生在虚实融合的学习环境(如元宇宙)中进行探究(如模拟实验),促进知识的意义建构与迁移应用[22]。第四,终身学习发展是必然趋向。人工智能技术通过“云—边—端”协同架构,为学生提供全时域、全场景的个性化学习支持,助力学习者成为与数智技术协同合作、勇于创新的时代新人。

3.育人体系生态化:构建智能化、协同化的育人生态

教育数字化战略的全面推进为数智共生、群智协同的育人生态打造奠定了坚实基础,这一举措旨在回应教育强国建设的内在诉求,驱动教育教学的系统性、深层次变革[23]。一方面,数智技术赋能教育要素深度融合。教育数字化转型、智能化升级显著提速了“技术”与“教育”双向奔赴进程,技术与课程、教学、学习、评价、治理等核心要素深度交织,从根本上重构教育要素及其关系,形成了跨域时空、地域、机构、个体边界的教育数智化融合实践体系[24],将打造人才培养、教师队伍、教育资源、教育治理、人民满意的“五高”发展样态[25]。另一方面,数智技术与教育教学协同创新。这引发了教育教学多维度的转型,如教育实践向场景化、业务化、机制化和组织化协同发展的新视域拓展;技术应用从功能驱动走向业务融合、机制创新和文化创生[26];实施路径呈现从被动适应到主动适应、从部分参与到全面参与、从工具生态到育人生态的变革性实践创新[27],系统性实现人与技术的协同共进,回归教育的本质与初心。总体而言,育人体系正经历深刻性变革,将从片面应试走向铸魂育人的认知逻辑、从单一主体走向多元主体的生成逻辑、从以绩为先走向以德为先的发展逻辑[28],逐步迈向智能化、协同化、生态化的教育高质量发展格局。

(二)近中期前景

1.课堂教学数智化:着力数智技术赋能素养成长型课堂

教育强国建设目标的实现离不开课堂这一“主阵地”的生态重塑与范式转型。GAI技术通过资源的生成性重构和终端的智能化升级,显著加强了“师—生—机”交互的便捷化、低门槛与规模化[29],助力课堂系统性、结构化、深层次变革。首先表现为GAI技术促进课堂生态优化升级与教学高质量提升。GAI技术支持传统教学流程重构,深化开展线上线下混合、真实与虚拟情境融合以及人与多智能体协作的混合式、融合式、协同式教学。同时,GAI技术支持的教育智能体在智能辅导答疑、智能作业批阅、智能学习规划等方面具有重要优势,以充分发挥教师在学习指导、情感关怀、价值引导等方面的主体作用。其次,GAI技术助推学习方式转变与学习深层次发展。目前GAI学科性工具在学习活动设计、情境创设、支架搭建、评价生成、个性辅导等方面提供了强有力支持,如基于GAI的文本、图片、音频、视频等多模态生成,以及教育智能体支持的学生合作探究、问题解决、具身体验以及评价反思,可以助力学习者突破传统被动学习的藩篱,积极融入兼具主动性、建构性、协作性与真实性的有意义学习活动[30]。本研究团队在近五年来持续与北京市东城区开展深度合作,从区域层面系统性推进人工智能支持素养成长型课堂建构的变革性实践,使全区课堂逐渐呈现出自主式、合作式、探究式、项目式、体验式等素养导向特征,并在此基础上,紧跟GAI技术发展趋势,正着力打造素养成长型数智化课堂生态。

2.教学模式精准化:推进数据驱动人机协同的精准教学

精准教学已成为教育强国背景下教学范式创新的应然选择,数据驱动、人机协同是教育高质量发展的关键着力点。在大数据与人工智能技术的推动下,精准教学逐渐回归教育学视角,从基于行为主义的传统精准教学10向数据驱动的精准教学20以及人机协同的精准教学30转变[31],旨在充分发挥数据赋能下人与机器智慧的协同,推动教学范式向个性化方向转型。具体来看,人机协同的精准教学有效促进课前、课中、课后全流程重构。课前,教师结合智能平台生成的学生画像和学习数据,精准识别学生学习需求和薄弱点,从而制定个性化预习任务和学习路径;课中,基于实时数据反馈,教师动态调整教学策略、学习内容与学习难度,提供针对性学习指导;课后,整合过程性数据评估学生学习成效,生成个性化作业和增值性学习建议,并引导学生加强学习反思,实现对知识的深度理解与迁移。由此,人机协同的精准教学实现“精准导学、精准目标、精准设计、精准诊断、精准干预、精准反馈、精准评估”,推进素养导向教学模式的极致优化,也不断由技术价值取向的精准教学下位层次向上延伸至人本价值取向、文化价值取向的精准教学上位层次[32],逐渐形成“数据收集—数据分析—数据诊断—数据决策”的个性化学习闭环,将有效破解规模化教学与个性化培养这一根本矛盾。

3.教育治理循证化:深化群智协同的循证教育治理创新

教育治理现代化是教育强国建设的重要途经,在数智时代呈现出多主体、协同化、智能化、循证化特征,这背后体现了协同联动的主体逻辑、追求善治的价值逻辑、数智驱动的技术逻辑以及循证决策的制度逻辑等多重理路[33]。一是数智技术推动内部治理结构和治理体系重构。教育治理现代化强调治理主体的多元参与、治理手段的数智驱动、治理对象的主体自治、治理实施的内在自觉[34]。在此过程中,高度重视利益相关者的多元表达、社会组织的专业化智力支持、学校的自治以及政府的主导引领作用[35],以“共治”追求“善治”,进而形成高效、公平、有序的新教育治理格局[36]。二是数智技术深化教育治理手段和治理制度创新。教育治理现代化关注技术与制度双向赋能,要求由数据赋能主体、技术、制度与价值等的深度变革,并以循证作为治理方式,以领导力、科学证据、公共价值为立足点,促进“技术—数据—证据—循证—治理”相融通,以“术制”保障“善治”。以此实现教育治理从经验粗放、静态监管向科学精准、多元共治转型[37],推动建成“多元参与、高效协同、开放共享、实时生成”的现代化治理体系[38]。

三、人工智能赋能教育教学创新的关键实践路径

为实现人工智能赋能教育教学创新未来图景,需要依托实践取向的生态性建构路径[39]。这要求深刻理解与把握教育实践、学校变革、学生发展以及教师赋能等关键要素,并以持续迭代为原则探索、拥抱、驾驭、适应人工智能,推进“人工智能+教育”走向数智迭代赋能、跨域协同对话以及应用机制创新,从而加速教育强国建设的智能化、高效化与包容性发展。

(一)立足当前教育改革进程中的痛点、难点突破以探索人工智能

新时代的教育发展与课程教学改革是指向全人发展、服务社会转型的蓝图,同时其实践进程又充满日益复杂的教育任务与教育难点,为此探索人工智能与教育教学融合以真正做到“减负提质”是当下教育强国建设的重大命题,需要以“系统思维”解构教育教学创新的“理想高地”。一方面,以人工智能赋能跨学科整合与培养,实现分化学科跨域融合的知识进阶。如新课程标准强调各学科课程至少要用10%的课时开展跨学科主题学习,一改过去“主科为王”“就科论科”的学科割裂化教学实践,但这一转变使得学科教师面临着不通专业外的学科而“跨不动”的艰难处境[40]。而GAI技术可以辅助中小学教师进行统整性课程设计与跨学科资源整合,为教师提供多元丰富的交叉学科内容,同时还可通过智能体辅助教育教学实施,促进教学评一体化实践中“评”的逻辑深化。另一方面,以人工智能赋能教育教学全过程重构,克服传统教育实践多场域、多环节断裂分化而影响教学改进的现象。从这个意义上看,人工智能技术可将教学中的各环节进行深层串联,实现教学管评测的一体化闭环,从而优化课堂教学过程,构建素养成长型课堂生态。相应地,学校也应当打通数据链路,确保教学流程中的数据流通和深度应用,避免产生数据孤岛与信息浪费[41],为教学流程重构与课堂高阶化发展、智能技术赋能深度学习进程提供有效支撑。

(二)关注场景数据融合、促进数智赋能学校变革以拥抱人工智能

相较于社会数字化转型与教育数字变革的宏大语境,教育数据则可将传统教育模式升级为数智驱动下的具体实践。通过群体数据分析与教育智能决策,可以实现优质教育资源的优化配置、教学全过程的个性化定制、教育质量的持续迭代提升以及教育管理的科学化范式。其一,要不断构建和完善智能化教学环境。数据有效利用的前提是体系化数据环境建构,破解一线实践智能教学环境欠缺与区域间数字接入鸿沟则是题中之义[42]。学校应当根据自身特点建设适宜的智能教育教学环境,选取关键场景和重点学科引入相应的智能教学平台和工具。这不仅要为教师提供利用人工智能进行教学模式创新的条件,而且要积极鼓励教师在日常教学中尝试和应用智能技术以服务高质量教学实施。其二,要实施以数据驱动为导向的循证化教学改进与教育治理。基于数据智能,学校可以利用智能平台广泛收集来自各种场景的多源师生数据,实时了解师生情况,切实利用大数据进行学校的统筹规划与科学决策。而在这一过程中,应当同步培养师生对于数据价值的认识[43],强调数据在教育管理中的核心作用,并鼓励教师开展基于数据的教学反思与改进,最终促进教与学的优化发展。其三,要针对数据平台进行持续迭代与优化。受到科学技术爆炸增长与教育教学取向变化的影响,学校需要建立持续改进应用的机制,根据师生、家长、社会的反馈不断优化人工智能教育应用与数据可视化应用,保证数据的利用方向始终与其教育目标保持一致,同时维持参与全体的高满意度与使用意愿。

(三)追寻数智时代学生的高品质终身学习力发展以驾驭人工智能

数智时代的教育更加自主化、个性化和互联互通,学生被动的、浅表化的学习难以回应现代化社会要求与复杂性问题解决需求,而应追求主动的、深度的学习以为数智时代的学习做好准备,故而发展学生高品质的终身学习力成为重中之重。学习力是现代人基础性的文化素质[44],能帮助学习者适应不断变化的社会环境,实现个人成长和自我价值,是一种持续促进个人学习品质提升的动态能力系统。而高品质的终身学习力指向于人的生命历程中自我持续发展的能力、积极融入社会的能力以及敢于创新的能力集合,是一种长周期、适应性的终身学习历程。回归到教育教学实践,可以说学生终身学习力发展既是学科实践的深层追寻,也是数智时代的必然要求。一方面,新课程标准所倡导的核心素养不再是简单知识堆砌,而是要愈加走向综合性、跨领域、情境化的问题解决,在这一层面GAI可以为学科教学的项目化学习设计提供资源支撑,为教师跨学科主题学习实施提供能力补给,为学生的真实问题理解提供现实创设,最终使得深层次、高质量的学习发生;另一方面,GAI等新兴技术的喷涌爆发也将引发新一轮学习革命,其既是对教师教学有效化、精准化的极大助力与解放,同时也敦促学习者持续不断地学习、接纳并使用新的技术。可以说,拥有终身学习理念与高品质学习力是一切成功的基石,那些畏惧改变而固步自封、安于现状而不积极进取的人终将被人机协同的社会演化进程所淘汰,而拥有终身学习力又敢于创新的学习者才有可能成为教育强国建设需要的将才、帅才。

(四)基于教师变革性专业发展范式创新助力教师以适应人工智能

数字化转型呼唤未来教育教学系统性、深层次变革,而这对于一线中小学教师而言无疑是巨大的挑战,需要教师从非专业人员(教书匠)向专业人员(研究型教师)转变,以及伴随的教学观念更新、教学模式创新、信息化教学能力提升、开放性研究能力突破等的同向性发展。这迫切需要升级传统教师专业发展模式,使教研、培训、科研分层分类实施走向证据导向教科研训一体化的专业发展道路,从而构建面向素养成长型课堂生态的教师变革性发展新范式。首先,要面向师生共进素养成长型课堂,基于课堂生态高层次发展的需求,构建适合学校教学的智能课堂评价模型,并以模型为导向、以GAI技术为支撑,实现对课堂的现代性解构与重构,促进教师的专业发展走向混融式、实证化与精准化,从而提升教师数字化教学胜任力。其次,要面向数智时代的循证研究范式,聚焦数智时代教师数字素养的新内涵、新特征、新要求,以解决教师教育教学实践中遇到的真实问题为目标,以专家和教师的跨界群体协作为基础,构建数字化混合研修创新模式,跨域协同、群智共生,助力教师经历反复循环迭代的“设计—实施—观察—反思”的行动过程,以课堂实证转型的力量实现成长型教师教学行为改进与骨干型教师教学常模引领的并进发展。最后,要在教师现代性专业发展体系上形成立体化创新格局,比如通过优秀案例观摩、综合性课例研究、企业或高校专家主题讲座、区域内或集团校共同研修、阶段性学习成果生成等方式,为教师专业发展提供“多域协同、场景伴随、行动生成、循证支撑”的力量,从而实现教育思维、理念的转变以及教师教学实践智慧的发展[45],增强教师对教育强国背景下人工智能技术赋能教育教学创新的理解力和执行力。

四、人工智能赋能教育教学创新的重要风险审思

事物都有其两面性,人工智能技术于社会各行各业亦是把“双刃剑”。在思考教育强国背景下人工智能赋能教育教学创新未来图景与实践路径的同时,不能忽视对于其潜在风险的警惕[46],需要妥善处理好技术赋能教育教学过程中价值理性与工具理性之间的关系,审慎应对好人工智能介入教育教学的风险侵袭。因此,如何抵御、消解、规避与警惕技术与资源嵌入教育教学全过程中的“场景断链”“素养不足”“供需异化”以及“伦理风险”[47],全面释放科技向善的正向效益,是教育强国背景下人工智能赋能教育教学创新理性处理与风险应对的关键着力点。

(一)抵御智能环境风险,重塑数智时代教育教学生态

随着技术的爆炸增长与学习的进阶要求,教育教学生态建构日益成为一个复杂而系统的过程,涉及到学生、教师、家长、管理者等多元主体的价值期待,覆盖到教、学、管、评、测等多业务场景的联动交互。反观现实,我国数字化教育教学环境依旧难以满足日益增长的教育用户美好需求[48],高易用性、高可用性的数字基础设施不健全,区域间优质教育资源配置不均衡,许多学校的数字教育装备停留在“建好不用”的废旧状态,极大地妨碍了人工智能赋能教育教学创新的强大推力释放。因此,必须要建构面向数智时代的教育教学生态,提供覆盖广泛、传输高速、联结万物的融智校园网络体系,加快多元数字终端设备和智能教学平台工具的布局架构[49],强调摒弃技术堆砌,关注教学方法和学习方式的革新。在一线教育实践层面,要积极征集教育教学场景下各类智能教学平台、系统与工具的融合应用案例,从课前、课中、课后及辅助工作效能提升等多场景开展应用融合实践与创新引领,在课堂教学生态、高质量作业开展、个性化学习诊断与改进等方面聚合学校或区域层面的跨学科专家力量,以数智能技术支持的教育教学生态建构来撬动教与学的系统性变革。

(二)消解教师素养风险,加速教师现代性转变与发展

人工智能技术的教育应用呼唤着教师角色发生同步性转变,教师群体不再仅仅是知识的传递者,更是学习的引导者、创新的推动者和情感的关怀者。与此同时,教师需要更新自身传统的教育理念,变革传统的教学模式,理解GAI技术如何更好地服务于教师的教和学生的学,更需要掌握数据分析、智能工具使用、人机协同教学等新能力。在这一过程中,教师会面临来自主观和客观两个维度的挑战。主观层面上,教师群体存在着角色转变困难,适应GAI技术需要更多的时间与精力,额外负担以及技术的不亲密感可能会使教师产生抵触情绪[50],特别是一些属于“数字难民”的中高教龄教师群体更是难以快速接受。客观层面上,人工智能相关的研修培训不足使得教师群体可能无法充分应用或错误使用GAI工具致使影响教学质量,产生“事倍功半”之效乃至副作用[51]。为此,学校教研室和区域师训部门应加强教师人工智能素养与现代性专业能力的培训和职业发展伴生性支持,提供必要的资源或平台,帮助广大教师群体掌握人工智能技术并将其应用于教学中。而这不仅包括技术工具的培训,更包括教育理念的更新和教学方法的创新。

(三)规避技术依赖风险,研判技术的适用性与成熟度

尽管人工智能技术在教育教学领域展现出巨大潜力,但其在深入教育教学过程仍面临适用性与成熟性的技术挑战[52],不少中小学教师对智能工具表现出不信任而质疑、不使用而抵制。在真实教学实践场域中,数据稀疏性问题可能导致智能系统无法准确理解学生的学习需求,而模型泛化问题也可能导致智能系统在面对新的教学场景时表现不佳。此外,不同学科对人工智能技术的需求和适用性也有所不同,譬如GAI在文科领域的应用相对成熟,而在理科领域的应用则有待进一步发展。为解决上述关键性问题,需要不断加强技术攻关和研发投入,更要深度理解课程教学、师生关系以及学习规律,不能把人工智能赋能教育教学做成技术的硬性融入,要警惕学生离场学习替代具身学习导致学生情感体验的缩减,机器算法替代学生思维造成的学生认识体验匮乏[53],切实提高人工智能在教育教学中的适用性和价值性。更为重要的是,学校在整体规划和选择应用人工智能技术应用时,应充分考虑其技术特点和本校实际需求,避免盲目追求“高大上”“大而全”的海市蜃楼,要以“应用为王”为原则,做到只选好用的、不选好听的,以单点为突破口、立足特色、做实做深。

(四)警惕伦理安全风险,重视技术伦理与隐私权保护

随着人工智能技术在教育领域的广泛应用,数据安全与隐私保护成为一个亟待解决的问题[54]。早在2017年《新一代人工智能发展规划》发布之际,我国就针对信息安全与隐私保护等关键命题进行了部署,旨在推进人工智能技术健康规范发展。智能技术应用涉及到大量的师生个人数据收集和处理,如学生的学习记录与行为数据、教师的教学轨迹与数字画像。这些数据的不当使用可能会侵犯师生隐私权,甚至可能被用于不良目的。而现实是市场上有很多教育类App在收集用户数据时存在不规范行为、处理用户数据时出现了缺少标准等问题,很大程度上导致人工智能教育应用在用户数据安全方面存在保护措施缺失的问题,故而确保人工智能教育应用安全可靠可控成为一个迫切的伦理问题[55]。因此,政府、学校各级教育行政部门需要建立完善的伦理保护机制和政策体系,确保师生的隐私和数据安全,其中包括但不限于数据的加密存储、访问控制、数据使用协议等。同时,也需要加强对学生隐私安全与技术伦理教育,须知技术只是工具的存在,而关键在于人的使用,要将信息安全意识根植在学生心里,让学生群体了解信息安全的重要意义以及规避侵害的有效方法,从而充分发挥科技向善、赋能社会的磅礴力量。

引用请注明以下信息:李玉顺,韩梦莹.教育强国背景下人工智能赋能教育教学创新:未来图景、实践路径与风险审思[J].中国电化教育,2025,(8):13-21.