摘要：當(dāng)前，人工智能教育師資培訓(xùn)存在過于注重專業(yè)知識(shí)傳授而忽略專業(yè)能力與專業(yè)精神培育的問題。因此，本文從教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)視角出發(fā)，探討中小學(xué)人工智能教育學(xué)科教師培訓(xùn)課程設(shè)計(jì)的科學(xué)性，并提出人工智能教育教師培訓(xùn)課程的設(shè)計(jì)要考慮需求的針對(duì)性，內(nèi)容的全面性與活動(dòng)的科學(xué)性，以期能夠促進(jìn)教師專業(yè)能力發(fā)展，推動(dòng)中小學(xué)人工智能教育普及。

關(guān)鍵詞：人工智能教育；教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；教師核心素養(yǎng)；培訓(xùn)課程設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 論文編號(hào)：1674-2117（2024）21-0098-03

引言

《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》（國發(fā)〔2017〕35號(hào)文件）提出，“實(shí)施全民智能教育項(xiàng)目，在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程，逐步推廣編程教育”?！陡咧行畔⒓夹g(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》將人工智能列為選擇性必修課程，并在必修課程中開設(shè)通識(shí)性教育?！读x務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》則將其列為六大邏輯主線之一，并將教學(xué)安排在第四學(xué)段。另外，《教育部關(guān)于加強(qiáng)和改進(jìn)中小學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意見》（教基〔2019〕16號(hào)文件）提出，“注重加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與多學(xué)科融合教育、編程教育、創(chuàng)客教育、人工智能教育、社會(huì)實(shí)踐等有機(jī)融合，有條件的地區(qū)可以開發(fā)地方課程和校本課程”。

綜上所述，在中小學(xué)校開設(shè)人工智能教育，主要有兩大目的：一是提升全體學(xué)生的智能素養(yǎng)，使其適應(yīng)智能社會(huì)的發(fā)展；二是激發(fā)部分學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為國家培育潛在專業(yè)人才。與前者對(duì)應(yīng)的課程，主要有高中信息技術(shù)的必修課程和初中信息科技課程；與后者對(duì)應(yīng)的課程，主要有高中信息技術(shù)的選擇性必修課程與包含學(xué)科融合教育在內(nèi)的各類中小學(xué)拓展課程。由于絕大部分信息技術(shù)學(xué)科教師缺乏人工智能專業(yè)知識(shí)，通過培訓(xùn)途徑來提升專業(yè)認(rèn)知，就自然成為相關(guān)部門的主要選擇。但當(dāng)前的培訓(xùn)課程設(shè)計(jì)，大多不符合教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求，存在偏重專業(yè)知識(shí)傳授而忽略教師專業(yè)能力與專業(yè)精神培育的問題。

下面，筆者從教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)視角出發(fā)探討中小學(xué)人工智能教育學(xué)科教師培訓(xùn)課程設(shè)計(jì)的科學(xué)性，這對(duì)確保培訓(xùn)質(zhì)量、促進(jìn)教師專業(yè)能力發(fā)展與推動(dòng)中小學(xué)人工智能教育普及等具有積極的意義。

相關(guān)研究背景

教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)將教師專業(yè)劃分為“專業(yè)理念與師德”“專業(yè)知識(shí)”與“專業(yè)能力”三個(gè)維度。專業(yè)理念與師德包含職業(yè)理解與認(rèn)識(shí)、對(duì)學(xué)生的態(tài)度與行為、教育教學(xué)的態(tài)度與行為、個(gè)人修養(yǎng)與行為；專業(yè)知識(shí)包含教育知識(shí)、學(xué)科知識(shí)、學(xué)科教學(xué)知識(shí)、通識(shí)性知識(shí)；專業(yè)能力包含教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施、班級(jí)管理與教育活動(dòng)、教育教學(xué)管理與評(píng)價(jià)、溝通合作、反思與發(fā)展。

與培訓(xùn)課程設(shè)計(jì)相關(guān)的文獻(xiàn)除了教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)之外，還有教育部《關(guān)于大力推行中小學(xué)教師培訓(xùn)學(xué)分管理的指導(dǎo)意見》（教師〔2016〕12號(hào)）（以下簡(jiǎn)稱“指導(dǎo)意見”）、教師核心素養(yǎng)觀、課程設(shè)計(jì)論、成人學(xué)習(xí)理論與中國教育科學(xué)研究院領(lǐng)頭研制的《中小學(xué)人工智能教育教師能力標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡(jiǎn)稱“能力標(biāo)準(zhǔn)”）等。

指導(dǎo)意見提出“分層提供教師培訓(xùn)課程，強(qiáng)化培訓(xùn)內(nèi)容的針對(duì)性和系統(tǒng)性；根據(jù)教師年度發(fā)展和周期性發(fā)展需求，進(jìn)行遞進(jìn)式設(shè)計(jì)，推動(dòng)教師持續(xù)成長(zhǎng)”。該文件為培訓(xùn)的長(zhǎng)期規(guī)劃與分層設(shè)計(jì)，提供了政策層面的支持。

能力標(biāo)準(zhǔn)主要包括人工智能理解與意識(shí)、基本知識(shí)、基本技能、問題解決、教學(xué)實(shí)踐、倫理與安全六個(gè)維度。這些標(biāo)準(zhǔn)為中小學(xué)人工智能教師的培養(yǎng)和評(píng)價(jià)提供了參考依據(jù)，有助于提升教師的專業(yè)能力和教學(xué)質(zhì)量，推動(dòng)人工智能教育的發(fā)展。

教師核心素養(yǎng)雖然暫時(shí)還沒有統(tǒng)一的定義，但已被認(rèn)為是影響教師專業(yè)成長(zhǎng)的關(guān)鍵。楊志成認(rèn)為，教師核心素養(yǎng)“是教師在職前學(xué)習(xí)和職后實(shí)踐與培訓(xùn)過程中逐步形成的，滿足教育教學(xué)和學(xué)生發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力”。筆者在其基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)生核心素養(yǎng)的概念，總結(jié)出教師核心素養(yǎng)由正確價(jià)值觀念、必備品格與關(guān)鍵能力三個(gè)維度組成，各維度素養(yǎng)形成的具體路徑如圖1所示。

教師培訓(xùn)課程的設(shè)計(jì)

學(xué)科教師所面臨的專業(yè)挑戰(zhàn)，主要有人工智能科技的迭代、教育教學(xué)環(huán)境的創(chuàng)建升級(jí)、拓展課程的開發(fā)、育人理念的更新與教育教學(xué)方式的變化等方面。因此，培訓(xùn)課程設(shè)計(jì)，要考慮需求的針對(duì)性、內(nèi)容的全面性與活動(dòng)的科學(xué)性。

1.按照實(shí)際需求設(shè)計(jì)培訓(xùn)目標(biāo)與內(nèi)容

培訓(xùn)需求是目標(biāo)制訂與內(nèi)容篩選的重要依據(jù)。教師參與培訓(xùn)的動(dòng)機(jī)，一是為了滿足國家提出的普及人工智能教育的工作要求，二是為了提升自身專業(yè)水平。因此，培訓(xùn)存在以下兩種基本需求：

一是面向全體學(xué)科教師，為實(shí)現(xiàn)普及人工智能教育而開展的培訓(xùn)，目標(biāo)是要求學(xué)員具備勝任高中信息技術(shù)或初中信息科技課程教學(xué)的能力即可，內(nèi)容與國家課程緊密相關(guān)，通常以學(xué)科的基本概念或原理、教學(xué)設(shè)計(jì)與活動(dòng)實(shí)施為主；

二是面向部分骨干教師，為滿足他們深入研究人工智能教育而開展的培訓(xùn)，目標(biāo)是除了勝任拓展課程教學(xué)之外，可能還要具備校本課程開發(fā)等方面的能力，內(nèi)容通常緊跟學(xué)科發(fā)展前沿，并注重對(duì)專業(yè)能力的引領(lǐng)提升。

2.參照專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)劃分培訓(xùn)的內(nèi)容模塊

培訓(xùn)內(nèi)容設(shè)計(jì)要涵蓋學(xué)科知識(shí)、學(xué)科教學(xué)與教師發(fā)展，因此可以參照教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提出的三個(gè)維度，將培訓(xùn)內(nèi)容劃分為專業(yè)精神、專業(yè)知識(shí)與專業(yè)能力這三個(gè)模塊。其中，專業(yè)精神主要是指學(xué)科教師對(duì)開展人工智能教育應(yīng)該持有的工作態(tài)度與師德表現(xiàn)；專業(yè)知識(shí)主要是指人工智能專業(yè)的知識(shí)與技能、開展人工智能教育教學(xué)所需的知識(shí)與技能；專業(yè)能力則主要是指運(yùn)用人工智能專業(yè)知識(shí)與技能來解決真實(shí)日常生活問題的能力、開展人工智能教育教學(xué)及其研究的工作能力。

3.依照素養(yǎng)的形成路徑設(shè)計(jì)培訓(xùn)活動(dòng)

教師習(xí)得專業(yè)知識(shí)、發(fā)展專業(yè)能力與形成專業(yè)精神，都是通過相應(yīng)培訓(xùn)活動(dòng)才得以實(shí)現(xiàn)。對(duì)此，可以借鑒核心素養(yǎng)形成路徑來設(shè)計(jì)規(guī)劃培訓(xùn)活動(dòng)，如圖2所示。通過閱讀或聽講方式來獲取專業(yè)知識(shí)；通過動(dòng)手體驗(yàn)方式來掌握專業(yè)技能；通過真實(shí)開發(fā)與實(shí)踐檢驗(yàn)等途徑，來幫助教師累積在真實(shí)復(fù)雜情境中靈活運(yùn)用知識(shí)技能的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而發(fā)展成為專業(yè)能力；通過對(duì)所開發(fā)的作品、運(yùn)用的方法或工具等的評(píng)價(jià)反思，進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)與成果提煉并進(jìn)行推廣交流，進(jìn)而激發(fā)專業(yè)精神。

培訓(xùn)成效與問題反思

1.應(yīng)用成效分析

一是解決了“教什么”與“怎么教”的問題，拓展了以創(chuàng)客教育為主的校本拓展課程，為人工智能教育課程實(shí)施儲(chǔ)備了一定的師資力量。

二是觸發(fā)了學(xué)科教師的關(guān)注與相關(guān)教育主管部門的重視。人工智能教學(xué)實(shí)驗(yàn)室開始成為一些學(xué)校的新基建項(xiàng)目；相關(guān)教育主管部門也推出了配套的區(qū)域推進(jìn)政策。

2.存在問題與反思

一是專家較少，教師與其溝通機(jī)會(huì)不足。因此，要加強(qiáng)課程設(shè)計(jì)者與專家的溝通，要為專家與教師提供相互交流的渠道，以確保培訓(xùn)的連貫與銜接。

二是難以提供人工智能教育教師培訓(xùn)的環(huán)境。因此，可加強(qiáng)與相關(guān)企業(yè)的合作，借用企業(yè)的力量與條件來提升教師的學(xué)習(xí)感受，進(jìn)而提升教師培訓(xùn)的質(zhì)量。

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