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人工智能时代教师的智能教育素养探究 摘要：智能教育素养是人工智能时代教师的关键素养，探究其内涵、内容及其提升路径对于推进智能教育、促进教师专业发展具有重要意义基于此，文章首先分析了教师智能教育素养的现实诉求随后，文章结合相关研究成果，对智能教育和智能教育素养分别进行了定义，并指出教师智能教育素养主要由基本知识、核心能力和伦理态度构成最后，文章从政策引领、系统推进、多方支持、自主发展四个层面提出了教师智能教育素养的提升路径，以期为人工智能时代教师素养体系的建构和教师专业发展提供参考关键词：智能教育素养，教师，人工智能，教师专业发展一 教师智能教育素养的现实诉求人工智能的迅速发展对教育产生了深刻影响，世界各国及相关组织都在积极部署和推动人工智能在教育中的应用，并将人工智能视为引领教育发展、推动教育变革的创新动力我国也高度重视人工智能的教育应用，如2017年国务院发布的《新一代人工智能发展规划》就将“发展智能教育”作为一项重要内容，强调要利用人工智能技术推动教育教学改革[1]随着人工智能与教育的融合发展，教师的存在价值、角色定位及其能力要求成为了教育领域关注的重要议题，人们也逐渐认识到需要对教师的角色及其所需的能力重新审视并界定[2]。

在此背景下，探索与人工智能时代相适应的智能教育素养成为了教育教学改革的现实诉求1 智能教育素养是推进智能教育的核心保障推进智能教育是一项系统工程，而教师是其中的一个关键要素联合国教科文组织在发布的《教育中的人工智能：可持续发展的挑战和机遇》报告中，将“提升教师的人工智能素养”作为构建人工智能时代教育生态系统的重要内容[3]；我国教育部在先后颁布的《高等学校人工智能创新行动计划》、《教育部办公厅关于开展人工智能助推教师队伍建设行动试点工作的通知》等文件中，也提出了“培养教师实施智能教育的能力”[4]、“开展教师智能教育素养提升行动”[5]的目标和举措可见，智能教育素养既是人工智能时代教师的关键素养，更是推进智能教育的核心保障2 智能教育素养是人工智能时代教师专业发展的现实需求人工智能时代赋予教师素养新的内涵面对“适应信息化、人工智能等新技术变革，有效开展教育教学”的要求[6]，教师既要了解人工智能技术的相关知识，也要具备人机协同的意识和能力，还要合理应对人工智能应用带来的伦理道德问题但现实是，教师对人工智能及其教育应用的认知还非常缺乏，教师的素质能力也难以适应人工智能时代的人才培养需要，对于如何在人工智能环境下掌控教学节奏、合理运用技术、实施个性化教学、培养学生高阶思维等问题的解决更是无从下手[7]，这也是当前发展智能教育面临的挑战[8]。

因此，探索和提升教师智能教育素养的需求日益迫切目前，学术界对教师智能教育素养的研究还非常缺乏，如对于智能教育素养到底是什么、包含哪些要素，如何提升教师的智能教育素养等问题尚不能清楚地解答基于此，本研究在阐释智能教育素养定义的基础上，尝试剖析智能教育素养的内容构成，并提出教师智能教育素养的提升路径二 教师智能教育素养的定义1 何为智能教育？梳理已有的智能教育相关研究成果，本研究发现：目前研究者对智能教育的内涵尚未形成统一的认识例如，赵银生[9]认为智能教育是教育手段的智能化，即运用先进的智能技术实现教育管理、教与学等的智能数字化；张进宝等[10]将智能教育界定为个体智能发展与智能技术实践相整合的、跨学科开展的创新教育过程；而祝智庭等[11]认为智能教育包含智能技术支持的教育、学习智能技术的教育和促进智能发展的教育三个方面上述观点各有侧重，从不同的角度揭示了智能教育的内涵在参考上述研究成果的基础上，本研究倾向于从新型教育形态的视角理解智能教育从发展背景来看，智能教育源于大数据、云计算、智能感知等新一代人工智能技术在教育中的应用，既是人工智能技术与教育深度融合、相互赋能的产物[12]，也是在电化教育、信息化教育的基础上发展的新阶段[13]。

基于此，本研究认为智能教育是指在人工智能技术与教育深度融合的基础上，融合了以学习者为中心的智能化教育环境、智能技术支持的新型教育模式、精准化的教育管理和服务而形成的一种新型教育形态2 何为智能教育素养？智能教育素养是智能教育对教师的新要求，是教师胜任智能教育环境下教育教学实践的一种关键素养目前，学术界对“智能教育素养”的定义尚未达成共识，可在相关文件和报告中找到一些初步论述：①教育部在印发的《教育部办公厅关于开展人工智能助推教师队伍建设行动试点工作的通知》中提出，教师智能教育素养的提升任务是“帮助教师把握人工智能技术进展，推动教师积极运用人工智能技术，改进教育教学、创新人才培养模式”[14]这个任务突出了智能教育素养的两个核心：一是知识层面，教师需要了解、掌握有关人工智能技术的知识；二是能力层面，教师需要具备运用人工智能技术改进教学、创新人才培养模式的能力②英国培生集团在《智力释放：教育中人工智能的争论》报告中强调，人工智能时代的教师需要了解教育人工智能系统和相关产品，并对它们做出合理的价值判断；需要利用教育人工智能技术提供的数据，帮助和引导学生学习；需要协同人工助教和人工智能助手开展团队合作，并不断提升团队的管理技能[15]。

根据此报告的内容，教师不仅要了解人工智能技术，还要对人工智能技术的教育价值做出合理的判断，并具备恰当运用人工智能技术的能力和协同人工助教、人工智能助手的能力③黄荣怀等[16]指出，人工智能时代需要教师具备四个动态递进的能力：掌握基本的人工智能知识和原理、利用人工智能提升学科能力和教学能力、利用人工智能开展教学、将人工智能用于学习和教学的经验传递给其他教师这一观点除了强调知识和教育教学能力，还将教师利用人工智能实现专业发展的能力视为智能教育素养的组成要素此外，郑东辉[17]指出，素养是一个由知、能、情意（精神或伦理）三部分构成的整体概念可见，作为素养的下位概念，智能教育素养除了知识和能力，还包含情意因素而联合国教科文组织在发布的《北京共识——人工智能与教育》一文中也提到要“培养人工智能时代生活和工作所需的价值观和技能”、“确保教育数据和算法使用合乎伦理、透明且可审核”等[18]因此，教师对待人工智能及其教育应用的态度、伦理也是智能教育素养的重要内容综合上述分析，本研究认为，智能教育素养是人工智能时代教师的一种专业素养，它是一个多维度、系统化的概念——具体来说，智能教育素养是指支撑教师在人工智能时代教育教学实践和专业发展的知识、能力、态度与伦理的集合，涉及理解和掌握人工智能技术及其教育应用的基本知识、实施智能化教育教学并促进教师专业发展的核心能力、对待智能教育的理性态度与合乎伦理道德的实践等方面内容。

三 教师智能教育素养的构成由上述定义可知，教师智能教育素养主要由基本知识、核心能力和伦理态度构成其中，基本知识是基础，是教师对人工智能及其教育应用的综合认知；核心能力是关键，是教师运用人工智能技术改进教学、实现自身专业发展的能力的集中体现；伦理态度则是灵魂，反映了教师对智能教育及其实践的根本看法和价值观念1 基本知识传统的教师知识集中于两种取向：知识基础取向和实践知识取向[19]此外，随着整合技术的学科教学知识（Technological Pedagogical Content Knowledge，TPACK）框架的提出[20]，技术性知识成为了教师知识体系的必备要素因此，智能教育素养的基本知识主要指教师应具备与智能教育相关的理论性知识、实践性知识和技术性知识1）理论性知识理论性知识是教师为了达到人工智能时代教师专业发展的要求而需掌握的综合知识考虑到人工智能教育应用对教育教学和教师角色带来了巨大挑战，教师智能教育素养中的理论性知识不仅包括学科内容知识和教学法知识，还包括对人工智能时代教育原理、特征、方法等的认知和理解，如智能教育的理念与价值知识、智能教育环境知识、智能化教学策略知识、智能化评价与管理知识等。

2）实践性知识实践性知识是教师在智能教育环境下开展教育教学实践而形成的个性化和情境化的感悟、经验、反思等根据人工智能时代教育教学的特点和教师实践性知识的构成[21]，教师智能教育素养中的实践性知识主要包括教师对智能教育的信念、智能教育环境下教师的自我认知、智能教育环境下的情境性知识、与人工助教和人工智能助手协同的策略性知识等3）技术性知识技术性知识是教师对信息化、人工智能等技术的认知以及如何在教学中使用技术的知识在人工智能时代，要充分实现以人工智能为核心的新兴技术对教育教学的支持与变革作用基于此，教师智能教育素养中的技术性知识包括了解应用于教育教学领域的人工智能技术、把握人工智能技术的应用进展、利用人工智能技术解决实践问题、创新教育教学模式等方面的知识2 核心能力核心能力是指教师为适应并胜任人工智能时代教师角色所必备的关键能力，包括两个方面：（1）智能教育教学能力智能教育教学能力是教师作为教育者所需具备的一种能力，是指教师在智能教育环境下实施教育教学活动的能力，在人工智能与教育教学融合的各个环节均有体现，主要包含以下能力：①人工智能教育应用方案的设计能力，主要表现为教师能选择恰当的资源、工具和方法设计智能教育环境下的教与学过程；②智能教育的实施与管理能力，主要表现为与人工智能协同开展工作，收集、处理、分析教与学过程数据并据此优化教学，基于人工智能技术开展个性化教学与服务等；③智能教育的诊断与评价能力，主要表现为利用人工智能和教育大数据开展学习者特征分析、对教与学过程进行个性化诊断和评估等。

2）基于人工智能的自主发展能力基于人工智能的自主发展能力是教师作为专业化人员所需具备的一种能力，是指教师充分利用人工智能的优势促进自身专业发展的能力在人工智能时代，技术环境日新月异，教师仅靠外部驱动的专业发展模式难以满足其现实的发展需求因此，教师需要具备基于人工智能的自主发展能力，主要表现为教师利用人工智能技术解决专业发展问题，包括利用人工智能技术开展创新学习、挖掘教与学过程数据开展教学反思和教学研究、实现自我成长等3 伦理态度伦理态度是指教师对待人工智能及其教育应用的理性态度与合乎伦理道德的实践，涉及两个方面：（1）理性的态度理性的态度是指教师对待人工智能及其教育应用的理性看法和观念，主要包括：①教师要充分认识人工智能在教育中的技术优势及其潜在风险，明晰人工智能教育应用带来的伦理道德问题，避免“唯技术主义”；②教师要理性看待自己的职业角色，认识到教师无法被人工智能取代的必然结果，处理好教师与人工智能之间的协同关系；③教师要理性地对待和评估人工智能教育应用的影响，深刻理解并发挥教师对学生成长发展的独特作用2）合乎伦理道德的实践合乎伦理道德的实践是指教师在开展智能教育教学实践过程中要遵循伦理道德规范，以人（学习者）为中心应用人工智能技术、加强数据管理与人工智能技术治理、尊重学习者和教师的自主性等[22]，主要包括：①人工智能的设计应合乎伦理，要公平、透明、可审核；②人工智能的开发应该为人所控、以人为本；③人工智能的部署和应用要服务于人，并以增强人的能力为目的[23]。

四 教师智能教育素养的提升路径教师智能教育素养的提升作为一项系统性工程，需要多主体协同参与结合当前我国推进智能教育的行动计划和教师专业发展的条件、路径，本研究建议从以下四个层面着手，整体提升教师的智能教育素养：1 政策引领：大力推进教师智能教育素养提升的行动计划国家层面的政策和规划对教师智能教育素养的发展至关重要2018年，教育部启动人工智能助推教师队伍建设行动的试点工作，分别在宁夏回族自治区和北京外国语大学开展教师智能教育素养提升的试点行动，以引领教师智能素养的发展然而，目前该试点行动仍处于起步阶段为了更好、更大范围地促进教师智能教育素。