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如何提升教師生成式人工智能應(yīng)用能力

發(fā)布時間:2024-08-03 作者:聶延軍 來源:中國教育報

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)計程序,最終設(shè)計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)用于解決實際問題,并在此過程中實現(xiàn)了知識和技能的內(nèi)化、鞏固和深化,落實了核心素養(yǎng)。

通過這個案例,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,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)中如何正確運用感到迷茫,缺乏主動探索和應(yīng)用的能力和動力。同時,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,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)計的深度也有所不同。在允許教師能力差異化存在的同時,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,在解決教師真實需求的過程中,使技術(shù)與教學(xué)設(shè)計融合,貫穿整個培訓(xùn)過程。同時,要根據(jù)教師使用人工智能水平分層,設(shè)計不同深度、難度的階梯式培訓(xùn)工作坊,實現(xiàn)教師全員覆蓋,基本操作全員達(dá)標(biāo),輕松實現(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、教學(xué)方法、技術(shù)應(yīng)用等方面的獨到見解與成功實踐。

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)計者的溝通渠道,就生成式人工智能技術(shù)在教學(xué)設(shè)計應(yīng)用中的難點、堵點、痛點,特別是一線教師實踐應(yīng)用中的問題,提出具有很強(qiáng)操作實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,教師個人能力與技術(shù)的高度匹配,才能將教學(xué)創(chuàng)新落到實處。具體來說,教學(xué)創(chuàng)新需要通過設(shè)計教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方法、學(xué)情了解、評價機(jī)制等具體教育場景來實現(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,從而實現(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)容生成能力同時伴有很大的不確定性和信息安全風(fēng)險,如侵犯學(xué)生個人隱私、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》2024年08月03日第3版 

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