摘要:教師培訓(xùn)作為促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展的重要路徑,對如何利用人工智能技術(shù)賦能鄉(xiāng)村教師精準(zhǔn)培訓(xùn),破解現(xiàn)有培訓(xùn)學(xué)員遴選不聚焦、評價(jià)維度單一、工學(xué)矛盾突出等問題具有重要意義。文章基于鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從教師畫像助力精準(zhǔn)學(xué)員遴選、智能推薦算法助力精準(zhǔn)推送資源、生成式人工智能助力課堂雙向交互、網(wǎng)絡(luò)研修助力精準(zhǔn)返崗實(shí)踐、多模態(tài)數(shù)據(jù)采集助力精準(zhǔn)評價(jià)實(shí)現(xiàn)的角度,闡述人工智能支持教師精準(zhǔn)培訓(xùn)的路徑與策略,為推動(dòng)我國鄉(xiāng)村教師隊(duì)伍建設(shè),培養(yǎng)一批“下得去、留得住、教得好”的鄉(xiāng)村教師作貢獻(xiàn)。
關(guān)鍵詞:人工智能;鄉(xiāng)村教師;精準(zhǔn)培訓(xùn);教師隊(duì)伍建設(shè)
一、引言
2023年9月16日,《求是》雜志發(fā)表了一篇文章——《扎實(shí)推動(dòng)教育強(qiáng)國建設(shè)》。文章強(qiáng)調(diào),教育興則國家興,教育強(qiáng)則國家強(qiáng)。教師作為教育發(fā)展的第一資源,加強(qiáng)鄉(xiāng)村教師隊(duì)伍建設(shè)是提高鄉(xiāng)村教育教學(xué)質(zhì)量、發(fā)展公平而有質(zhì)量教育的基礎(chǔ)。我國政府高度重視鄉(xiāng)村教師隊(duì)伍建設(shè)問題,近10年來相繼出臺《國務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)鄉(xiāng)村教師支持計(jì)劃(2015-2020年)的通知》《教育部等六部門關(guān)于加強(qiáng)新時(shí)代鄉(xiāng)村教師隊(duì)伍建設(shè)的意見》等一系列文件。在各級黨委政府及教育行政部門的共同努力下,我國鄉(xiāng)村教師補(bǔ)充渠道趨向多元,編制配置更加充足,待遇體系逐漸完善,發(fā)展機(jī)會(huì)不斷增加,榮譽(yù)制度初步形成。教師培訓(xùn)作為教師隊(duì)伍建設(shè)中的重要環(huán)節(jié),其培訓(xùn)質(zhì)量的提升對教師隊(duì)伍建設(shè)具有重要意義。如何利用人工智能技術(shù)助力鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)模式變革,破解現(xiàn)有鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)主題不聚焦、內(nèi)容同質(zhì)化、評價(jià)維度單一等問題,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)培訓(xùn),是一個(gè)值得深入思考課題。
二、人工智能賦能鄉(xiāng)村教師精準(zhǔn)培訓(xùn)的重要意義
(一)符合建設(shè)教育強(qiáng)國的需要
為進(jìn)一步縮小城鄉(xiāng)教育差異,相關(guān)部門利用人工智能技術(shù)提高鄉(xiāng)村教師隊(duì)伍建設(shè)質(zhì)量迫在眉睫。培訓(xùn)是教師隊(duì)伍建設(shè)的重要環(huán)節(jié),利用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)教師精準(zhǔn)培訓(xùn)已經(jīng)成為“十四五”期間教師隊(duì)伍建設(shè)的重點(diǎn)任務(wù)。人工智能技術(shù)能夠深入挖掘鄉(xiāng)村教師專業(yè)發(fā)展需求,很好地支持鄉(xiāng)村教師線上研修,搭建網(wǎng)絡(luò)研修平臺,推送匹配學(xué)習(xí)資源,補(bǔ)鄉(xiāng)村教師能力短板,發(fā)揮鄉(xiāng)村教師專業(yè)優(yōu)勢。
(二)滿足鄉(xiāng)村教師專業(yè)發(fā)展的訴求
鄉(xiāng)村學(xué)??梢詣澐譃猷l(xiāng)村小規(guī)模學(xué)校(指不足100人的村小學(xué)和教學(xué)點(diǎn))和鄉(xiāng)鎮(zhèn)寄宿制學(xué)校,不同類型的鄉(xiāng)村學(xué)校規(guī)模差異較大,教學(xué)環(huán)境、學(xué)生學(xué)情、教學(xué)資源千差萬別。鄉(xiāng)村教師理論知識不足,專業(yè)能力局限,對個(gè)人專業(yè)發(fā)展感到迷惘,超過80%的教師有專業(yè)發(fā)展的意愿,也渴望專家給予他們專業(yè)發(fā)展的引領(lǐng)。但是,現(xiàn)有的鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)內(nèi)容不聚焦,教師外出參與培訓(xùn)學(xué)習(xí)的內(nèi)容城市化傾向明顯,鄉(xiāng)村教師迫切需要人工智能技術(shù)精準(zhǔn)把脈,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)培訓(xùn),滿足專業(yè)發(fā)展訴求。
三、人工智能賦能鄉(xiāng)村教師精準(zhǔn)培訓(xùn)的研究現(xiàn)狀
我國政府先后頒布了《鄉(xiāng)村教師支持計(jì)劃(2015—2020年)》《關(guān)于加強(qiáng)新時(shí)代鄉(xiāng)村教師隊(duì)伍建設(shè)的意見》等專門性政策,指出要積極發(fā)揮5G、人工智能等新技術(shù)的助推作用,創(chuàng)新教師培訓(xùn)內(nèi)容與形式,培育符合新時(shí)代要求的高質(zhì)量鄉(xiāng)村教師。
如何利用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)教師精準(zhǔn)培訓(xùn),助力教師隊(duì)伍建設(shè)已經(jīng)成為學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱點(diǎn)問題?,F(xiàn)有學(xué)者對人工智能助推鄉(xiāng)村教師精準(zhǔn)培訓(xùn)的研究主要分為四個(gè)方面。第一,在技術(shù)支持的課程資源建設(shè)維度,曲正偉發(fā)現(xiàn)我國教師培訓(xùn)課程資源建設(shè)存在培訓(xùn)課程資源平臺分散、共建共享程度低、適用性課程資源供需失衡、優(yōu)質(zhì)資源生成與開發(fā)機(jī)制不暢等現(xiàn)象。第二,在技術(shù)支持的教師研修平臺建設(shè)維度,宋靈青等人認(rèn)為可以對教師教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)組織實(shí)施、技術(shù)素養(yǎng)等進(jìn)行測評與可視化表征,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)課程、主題課程、名師工作室等云服務(wù)資源的精準(zhǔn)推送。第三,在技術(shù)支持的培訓(xùn)設(shè)計(jì)維度,馮曉英等人認(rèn)為培訓(xùn)設(shè)計(jì)精準(zhǔn)具體表現(xiàn)為培訓(xùn)對象精準(zhǔn)、培訓(xùn)目標(biāo)精準(zhǔn)、培訓(xùn)內(nèi)容精準(zhǔn)、培訓(xùn)資源精準(zhǔn)、培訓(xùn)方式精準(zhǔn)等。第四,在技術(shù)支持的評價(jià)設(shè)計(jì)維度,徐建華等人表示機(jī)器學(xué)習(xí)可以通過智能傳感、人臉識別、圖像識別等技術(shù)實(shí)現(xiàn)在線教師教育數(shù)據(jù)、線下教師教育數(shù)據(jù)的有效采集與智能分析,有助于以大數(shù)據(jù)分析的方式可視化呈現(xiàn)教師教育質(zhì)量分析結(jié)果。
綜上所述,已有研究成果盡管涉及人工智能賦能鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)的主題,但是對于如何使用人工智能技術(shù)支持教師精準(zhǔn)培訓(xùn)的研究仍然側(cè)重于理論探討,難以有效指導(dǎo)鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)實(shí)施。
四、鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)的現(xiàn)實(shí)困境
自教育部和財(cái)政部聯(lián)合啟動(dòng)“中小學(xué)幼兒園教師國家級培訓(xùn)計(jì)劃”(以下簡稱“國培計(jì)劃”)以來,國家層面大規(guī)模實(shí)施了支持中西部農(nóng)村教師的在職培訓(xùn),為鄉(xiāng)村教師打造高質(zhì)量的專業(yè)發(fā)展平臺,提供豐富的教學(xué)資源和高水平的專家指導(dǎo),顯著提高了他們的師德修養(yǎng)與教學(xué)能力,推動(dòng)了區(qū)域教育均衡,奠定了教育均衡發(fā)展的人力資源基礎(chǔ)。
但是,現(xiàn)有的鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)也存在學(xué)員遴選不精準(zhǔn)、培訓(xùn)缺乏針對性、內(nèi)容設(shè)計(jì)不合理、評價(jià)維度單一等問題。同時(shí),鄉(xiāng)村學(xué)校結(jié)構(gòu)性缺員問題突出,難以支撐教師遠(yuǎn)距離的、高頻率的線下集中培訓(xùn)。如何利用人工智能技術(shù)破解現(xiàn)有鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)困境,支撐精準(zhǔn)培訓(xùn)的開展,提高培訓(xùn)質(zhì)量,是當(dāng)下需要解決的問題。
五、人工智能如何賦能鄉(xiāng)村教師精準(zhǔn)培訓(xùn)
(一)教師畫像助力精準(zhǔn)學(xué)員遴選
現(xiàn)有的鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)存在因?qū)W員遴選不精準(zhǔn)造成培訓(xùn)項(xiàng)目的培訓(xùn)目標(biāo)設(shè)置不聚焦,效果打折扣的問題,其主要原因是教師信息管理系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)單一、滯后,只包含教師的年齡、性別、職稱等基本信息,缺乏對教師獲得成果榮譽(yù)的及時(shí)錄入,無法支持學(xué)員的精準(zhǔn)遴選。
教育行政機(jī)構(gòu)利用人工智能技術(shù),在教師信息管理系統(tǒng)內(nèi),除基本信息之外,還可以采集教師的教育教學(xué)成果(如優(yōu)質(zhì)課大賽、指導(dǎo)學(xué)生競賽成績等)、科研成果(如主持參與的科研項(xiàng)目、獲得的科研榮譽(yù)等),并且要求教師在系統(tǒng)內(nèi)完成知識與技能、教學(xué)風(fēng)格數(shù)據(jù)采集的前置測試,分析數(shù)據(jù)并生成教師畫像。教育行政部門依據(jù)培訓(xùn)對象要求的不同,借助教師畫像系統(tǒng)智能匹配適合的學(xué)員,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)遴選。
(二)智能推薦算法助力精準(zhǔn)推送資源
隨著互聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術(shù)的快速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)研修因覆蓋對象廣泛,不受時(shí)間和空間的限制而廣受歡迎。在“國培—省培—市培—縣培—校培”五級聯(lián)動(dòng)的培訓(xùn)體系中,網(wǎng)絡(luò)研修不可或缺。但是,網(wǎng)絡(luò)研修存在內(nèi)容同質(zhì)化嚴(yán)重、缺乏針對性等不足,導(dǎo)致參訓(xùn)教師學(xué)習(xí)積極性不高,甚至出現(xiàn)“掛課”的現(xiàn)象,浪費(fèi)培訓(xùn)資源。
借助人工智能技術(shù)創(chuàng)建的教師畫像系統(tǒng)能有效實(shí)現(xiàn)課程資源的個(gè)性化推薦,確保學(xué)習(xí)資源與教師的實(shí)際需求緊密匹配,從而破解大規(guī)模個(gè)性化在線研修這一難題。針對鄉(xiāng)村教師,培訓(xùn)資源推送可以聚焦鄉(xiāng)村教學(xué)實(shí)際,增加他們急需的兒童心理學(xué)、家校共育、復(fù)式教學(xué)等內(nèi)容,真正做到培訓(xùn)資源有用、有效。
(三)生成式人工智能助力課堂雙向交互
在現(xiàn)有的鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)中,因部分邀請的授課專家無法精準(zhǔn)把握學(xué)員學(xué)情,授課內(nèi)容較為泛化,活動(dòng)設(shè)計(jì)缺乏針對性,無法精準(zhǔn)吻合學(xué)員需求。另外,專家授課時(shí)往往需要在短時(shí)間內(nèi)完成教學(xué)任務(wù),不由自主地采用“滿堂灌”模式,缺乏和學(xué)員的溝通交流,更遑論一對一的精準(zhǔn)指導(dǎo)。
專家借用生成式人工智能技術(shù),將學(xué)員畫像、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)活動(dòng)等資源“投喂”給大模型,可以定制出針對該節(jié)課的AI助手,將專屬生成式AI助手引入“生成式課堂”后,基礎(chǔ)知識性的問題可以由AI助手予以解答。專家會(huì)騰出更多時(shí)間與學(xué)員深度交流,評估學(xué)員的問題,給予個(gè)性化指導(dǎo),促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的產(chǎn)生。專家也可以從一線學(xué)員豐富的教學(xué)實(shí)踐中汲取經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步收集教學(xué)實(shí)踐案例,凝練教學(xué)智慧,促進(jìn)課堂的雙向交互。
(四)網(wǎng)絡(luò)研修助力精準(zhǔn)返崗實(shí)踐
一般來說,一個(gè)鄉(xiāng)村中心校下面管理的鄉(xiāng)村教學(xué)點(diǎn)之間較為分散,同一縣城內(nèi)的不同教學(xué)點(diǎn)之間可能相差幾十甚至上百千米。因此,鄉(xiāng)村學(xué)校難以像城市學(xué)校一樣組織高頻率的線下教研,極大地影響了鄉(xiāng)村教師的專業(yè)發(fā)展。同時(shí),鄉(xiāng)村教師與培訓(xùn)專家缺乏信息的雙向流動(dòng),培訓(xùn)內(nèi)容脫離了真實(shí)的教學(xué)情境,導(dǎo)致培訓(xùn)效果不佳。
在線下集中培訓(xùn)結(jié)束后的返崗實(shí)踐階段,專家牽頭利用人工智能技術(shù)搭建教師研修工作坊,鄉(xiāng)村教師可以就教學(xué)實(shí)踐中出現(xiàn)的問題與專家及時(shí)溝通。這對實(shí)現(xiàn)信息交互、加強(qiáng)返崗培訓(xùn)指導(dǎo)、推動(dòng)學(xué)用結(jié)合增強(qiáng)培訓(xùn)效果具有重要意義。
(五)多模態(tài)數(shù)據(jù)采集助力精準(zhǔn)評價(jià)實(shí)現(xiàn)
因?yàn)榕嘤?xùn)數(shù)據(jù)采集不足,現(xiàn)有的鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)項(xiàng)目質(zhì)量管理監(jiān)控不足,難以準(zhǔn)確衡量項(xiàng)目績效的狀況。同時(shí),培訓(xùn)任務(wù)設(shè)置單一,相應(yīng)的評價(jià)方式也比較匱乏。比如,對學(xué)員成績的評價(jià),教師只依靠其提交的學(xué)習(xí)心得,不能全面了解其學(xué)習(xí)的實(shí)際情況。
承訓(xùn)機(jī)構(gòu)利用人工智能技術(shù)搭建培訓(xùn)平臺,采集教師前測數(shù)據(jù),記錄培訓(xùn)中教師聽課過程中的多模態(tài)數(shù)據(jù),如眼動(dòng)、腦電、肌電等數(shù)據(jù),以及教師網(wǎng)絡(luò)研修平臺的提問、評價(jià)、交流數(shù)據(jù),全方位、全過程的數(shù)據(jù)采集能助力生成精準(zhǔn)的培訓(xùn)評價(jià)。該評價(jià)結(jié)果可以作為培訓(xùn)機(jī)構(gòu)績效考核的依據(jù)記錄到教師管理系統(tǒng)中,豐富教師信息管理系統(tǒng)。
六、總結(jié)
為了進(jìn)一步加強(qiáng)鄉(xiāng)村教師隊(duì)伍建設(shè),相關(guān)部門利用人工智能技術(shù)變革現(xiàn)有鄉(xiāng)村教師培訓(xùn)模式,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)培訓(xùn)已經(jīng)刻不容緩。在人工智能技術(shù)的有力支撐下,承訓(xùn)機(jī)構(gòu)全面采集所培訓(xùn)學(xué)員數(shù)據(jù)來構(gòu)建精細(xì)的學(xué)員畫像,以此確保培訓(xùn)學(xué)員的精準(zhǔn)選拔,同時(shí)采用生成式人工智能技術(shù)增強(qiáng)課堂教學(xué)的互動(dòng)性,并通過智能算法為學(xué)習(xí)資源進(jìn)行優(yōu)化匹配,滿足學(xué)員的個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求。此外,教師網(wǎng)絡(luò)研修平臺作為線下集中培訓(xùn)的延續(xù),能持續(xù)、精準(zhǔn)地協(xié)助鄉(xiāng)村教師解決實(shí)際工作中的各種挑戰(zhàn)。后續(xù),學(xué)者可以持續(xù)探索基于人工智能技術(shù)的高校、地方教育行政機(jī)構(gòu)、學(xué)校協(xié)同聯(lián)動(dòng)的教師培訓(xùn)運(yùn)行機(jī)制,并開展實(shí)證研究,為實(shí)現(xiàn)技術(shù)支持下的鄉(xiāng)村教師精準(zhǔn)培訓(xùn),提高鄉(xiāng)村教育質(zhì)量作出貢獻(xiàn)。
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基金項(xiàng)目:2024年河南省科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目“人工智能賦能鄉(xiāng)村教師精準(zhǔn)培訓(xùn)的作用機(jī)理及實(shí)踐路徑研究”,項(xiàng)目編號:242102321082;2024年度河南省高校人文社會(huì)科學(xué)研究一般項(xiàng)目“鄉(xiāng)村青年教師何以留任:特征、動(dòng)機(jī)及影響因素研究”,項(xiàng)目編號:2024-ZZJH-097。
(作者單位:河南開放大學(xué))