如何提升教師生成式人工智能應(yīng)用能力

在北京市一所初中，融合了“生物+化學(xué)+工程”的跨學(xué)科選修課上，學(xué)生們將收集的多種類樹葉分類后，在生物教師和科技教師的聯(lián)合指導(dǎo)下，通過OpenInnoLab（浦育，圖像分類訓(xùn)練工具）建立植物分類模型，并輸入大量數(shù)據(jù)建立模型，通過圖像化編程設(shè)計(jì)程序，最終設(shè)計(jì)完成了一款植物分類識別工具。雖然這款工具并不新奇，但整個(gè)學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生通過對知識的深入理解和智能技術(shù)的有效撐握，將知識和技術(shù)技能應(yīng)用于解決實(shí)際問題，并在此過程中實(shí)現(xiàn)了知識和技能的內(nèi)化、鞏固和深化，落實(shí)了核心素養(yǎng)。

通過這個(gè)案例，我們可以看出，生成式人工智能技術(shù)融入課堂教學(xué)后，教與學(xué)模式得以創(chuàng)新，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及創(chuàng)新思維能力得到顯著提升。與此同時(shí)，我們也需要理智看待生成式人工智能與課堂教學(xué)的融合，不斷創(chuàng)新教學(xué)模式的同時(shí)也帶來了新的挑戰(zhàn)和問題。

因生成式人工智能技術(shù)與以往信息技術(shù)有很大的不同，而且處于集中爆發(fā)式發(fā)展階段，許多中小學(xué)教師對生成式人工智能感到無所適從，擔(dān)心自己會被技術(shù)取代，對在教學(xué)中如何正確運(yùn)用感到迷茫，缺乏主動探索和應(yīng)用的能力和動力。同時(shí)，因生成式人工智能技術(shù)的引入和應(yīng)用，需要相應(yīng)的硬件支持、軟件許可、專業(yè)培訓(xùn)以及持續(xù)的技術(shù)維護(hù)等，部分學(xué)校存在資源依賴的現(xiàn)象，即依靠外部力量（如技術(shù)提供商、科研機(jī)構(gòu)或政府資助）提供相應(yīng)資源，而非自己主動探索。

面對這些問題和挑戰(zhàn)，學(xué)校和教師需要明確，技術(shù)只是手段，而非目的。在教學(xué)中，積極使用生成式人工智能工具的同時(shí)，必須保持教育的初心和人文關(guān)懷，將生成式人工智能工具與教育理念緊密結(jié)合，才能發(fā)揮其最大的價(jià)值。教師如何適應(yīng)生成式人工智能技術(shù)帶來的教學(xué)變化，從而更有針對性地、更常態(tài)化地使用生成式人工智能？可以從以下幾個(gè)方面主動作為：

一是通過針對性培訓(xùn)提升教師對人工智能的了解與操作技能。教師群體的知識背景、能力提升空間不同，使用人工智能開展教學(xué)設(shè)計(jì)的深度也有所不同。在允許教師能力差異化存在的同時(shí)，學(xué)校管理者需要通過行政手段，從廣度、深度、頻度上推進(jìn)教師使用人工智能技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)的培訓(xùn)工作。其中，培訓(xùn)內(nèi)容要以教學(xué)應(yīng)用技能的提升為切入口，在解決教師真實(shí)需求的過程中，使技術(shù)與教學(xué)設(shè)計(jì)融合，貫穿整個(gè)培訓(xùn)過程。同時(shí)，要根據(jù)教師使用人工智能水平分層，設(shè)計(jì)不同深度、難度的階梯式培訓(xùn)工作坊，實(shí)現(xiàn)教師全員覆蓋，基本操作全員達(dá)標(biāo)，輕松實(shí)現(xiàn)教師間的傳、幫、帶。

二是以優(yōu)秀課例分享為教師使用生成式人工智能技術(shù)提供參考。學(xué)校通過邀請校內(nèi)外教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富、成果顯著的教師作為主講嘉賓，通過現(xiàn)場演示、視頻回放、PPT講解等多種形式，生動展現(xiàn)他們在課程設(shè)計(jì)、教學(xué)方法、技術(shù)應(yīng)用等方面的獨(dú)到見解與成功實(shí)踐。

一方面，這些課例需要覆蓋不同學(xué)科、年級及教學(xué)主題，確保每位教師都能從中找到與自己教學(xué)實(shí)際相契合的靈感與策略，從而激發(fā)教師使用生成式人工智能技術(shù)的熱情與信心。另一方面，要打通教師與優(yōu)秀課例設(shè)計(jì)者的溝通渠道，就生成式人工智能技術(shù)在教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)用中的難點(diǎn)、堵點(diǎn)、痛點(diǎn)，特別是一線教師實(shí)踐應(yīng)用中的問題，提出具有很強(qiáng)操作實(shí)踐意義的建議與指導(dǎo)。

三是聚焦教育場景應(yīng)用提高教師能力與技術(shù)匹配度。教育過程中，教師個(gè)人能力與技術(shù)的高度匹配，才能將教學(xué)創(chuàng)新落到實(shí)處。具體來說，教學(xué)創(chuàng)新需要通過設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方法、學(xué)情了解、評價(jià)機(jī)制等具體教育場景來實(shí)現(xiàn)。

因此，教育主管部門要聚焦這些教育場景，讓學(xué)校和教師參與到人工智能技術(shù)平臺與工具的研發(fā)過程中，讓技術(shù)與教學(xué)場景匹配、與教師能力匹配，為教師提供教學(xué)設(shè)計(jì)各環(huán)節(jié)的適切服務(wù)、提供更好的生成式人工智能課堂教學(xué)體驗(yàn)，從而實(shí)現(xiàn)教師從容地將自身教學(xué)能力與生成式人工智能技術(shù)深度融合。

四是以優(yōu)化數(shù)據(jù)圖譜推動生成式人工智能可持續(xù)化融入課堂教學(xué)。隨著人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，越來越多的高校開始將人工智能應(yīng)用于教育教學(xué)之中，探索其在學(xué)科領(lǐng)域的垂直應(yīng)用。中小學(xué)擁有廣泛的學(xué)科門類、多樣的學(xué)生群體以及豐富的教學(xué)資源，這些為人工智能模型的訓(xùn)練與優(yōu)化提供了寶貴的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，為人工智能生成工具的垂直模型研究提供了豐富的應(yīng)用場景和試驗(yàn)田。

因此，教育管理部門要以產(chǎn)學(xué)研用一體化為抓手，組織相關(guān)專家、學(xué)者、教師、技術(shù)研發(fā)人員共同在學(xué)校環(huán)境中，進(jìn)行生成式人工智能模型的實(shí)際應(yīng)用與測試，更加精準(zhǔn)地評估模型的性能與效果，發(fā)現(xiàn)其潛在的問題與不足，并據(jù)此進(jìn)行有針對性的改進(jìn)與優(yōu)化。以技術(shù)與教育的深入融合，優(yōu)化數(shù)據(jù)圖譜，為教師如何用好生成式人工智能技術(shù)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)，以促進(jìn)生成式人工智能可持續(xù)化融入課堂教學(xué)。

五是加強(qiáng)教學(xué)中生成式人工智能使用規(guī)范管理。生成式人工智能在教育中的應(yīng)用，與之前的其他信息技術(shù)在教育中應(yīng)用的最大變化，是生成式人工智能特別強(qiáng)大的內(nèi)容生成能力同時(shí)伴有很大的不確定性和信息安全風(fēng)險(xiǎn)，如侵犯學(xué)生個(gè)人隱私、呈現(xiàn)存在爭議的信息或內(nèi)容、輸出存有偏見的教育內(nèi)容等。因此，學(xué)校要更加重視生成式人工智能在教學(xué)應(yīng)用中的管理，加強(qiáng)對學(xué)校教師使用生成式人工智能的指導(dǎo)。

當(dāng)前，人工智能正在用生成的方式改變著課堂，在中小學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)中，我們要正確認(rèn)識人工智能帶來的新機(jī)遇和新挑戰(zhàn)。通過積極解決存在的問題，推動教學(xué)質(zhì)量的提升和教育的創(chuàng)新發(fā)展，為學(xué)生創(chuàng)造更加優(yōu)質(zhì)、高效的學(xué)習(xí)環(huán)境，培養(yǎng)適應(yīng)未來社會的創(chuàng)新型人才。

（作者系中國人生科學(xué)學(xué)會副會長兼中小學(xué)教育專業(yè)委員會理事長）

《中國教育報(bào)》2024年08月03日第3版