日前，教育部發布了助推人工智能賦能教育的4項具體行動。在教育數字化轉型的浪潮下，數字素養已成為教師的“必修課”，如何上好這門“課”？一線教師和教育專家都有話說。本期教育周刊邀請把“AI助教”請進課堂的天津大學自動化學院教授劉艷麗、開展AI教育應用研究的民進中央教育委員會副主任、北京師范大學教授余勝泉分享觀點。
她開發“AI助教” 可24小時在線答疑
“老師，課堂上講的這個知識點我還不太明白，想再學習一遍?！薄叭绾瓮ㄟ^現有的數據優化編程設計，更好地實現預測功能。”“我想進一步了解新型能源的應用，想嘗試做相關課題?！薄缃?，在天津大學自動化學院“電力系統基礎”的課堂上，面對學生們提出的問題，劉艷麗會請出她的“全過程全環節AI助教”一起幫忙解答。這位虛擬助教可以講課、答疑、提供文獻查閱、“帶教”做課題，24小時在線，通過手機、電腦就能與學生們交流。
之所以研發“AI助教”，與一連串縈繞在劉艷麗心頭的問題有關，比如，如何提升教師的數字素養？如何將數字技術與教學內容深度融合？如何推動教師成為教育變革的主力？這些，也是很多教師和教研人員的牽掛。
2022年，元宇宙風頭正盛，劉艷麗看到一個朋友在做虛擬主播，她心想，“我也要有一個虛擬助教。”之后，她開始思考這個想法如何落地，并且要真正滿足學生的需求?！氨热?，有些內容，學生沒能在課堂上完全掌握，但讓老師重新講一遍又不現實；有些學生在學習時有疑問，但又沒辦法實時聯系到老師；有些學生對前沿科技知識和交叉學科知識研究感興趣，但一個老師精力有限，不能同時帶很多學生做研究……”結合這些平時遇到的問題，劉艷麗想明白了她所需要的“AI助教”的樣子。
2023年，劉艷麗在課程中引入了AI助教，這位助教由“數字老師”和“答疑大模型”兩大系統組成，“無需花時間親自錄制，教學課件講義快速轉化成授課視頻，學生想學哪個知識點就點哪里；如果學生錯過了課堂答疑，助教老師可以24小時在線解答；系統的自測功能可以幫助學生形成‘一人一案’的學習路徑；系統里的前沿學科知識能提供給學生提前深入研究。”
教育數字化離不開教師的作用。教師要發揮作用，需要具備數字素養，具有人機互動和協同能力。“這是時代發展對教師提出的要求。”余勝泉認為，要培養面向數字社會的創新人才，教師作為關鍵一環，必須掌握數字技能。此外，教育發展過程中一些重大難題的破解，如優質教育資源供給不足、城鄉教育有差距、卷面考試無法全面反映學生的素養等，都需要數字技術的加持。當教師想提升工作和生活效率時，借助數字技術工具可能會處理得更好。
“一線教師擁抱數字技術實現轉型，刻不容緩?！眲⑵G麗稱，近日授課發現，學生們已經能熟練使用通用人工智能工具了。“教師是傳道授業解惑的主體，自身的數字化素養不能落后于學生?！彼€認為，引領學生的思想價值和培養學生的高階思維能力是高校教師的重要職責，如果把人工智能技術變成得力的助手，能更好地服務高質量人才培養。
“從教育角度深入思考數字技術如何應用于教學實踐”
推進教育數字化，需要思考教師和技術如何能更加高效高質量地融合，這對教師數字素養的提升，尤其是融合數字技術的常態化課堂教學能力提出了要求，也是難點所在。
“現在，教師們使用數字技術產品不是問題，難點在于推進信息技術與教師專業工作的融合變革和創新?！庇鄤偃榻B，國內外非常關注教師數字素養的提升，多個行業標準出臺。我國教育部于2023年2月發布了《教師數字素養》，從數字化意識、數字技術知識與技能、數字化應用、數字社會責任、專業發展等維度，對未來教師應具備的數字素養進行了描述。他認為，“在數字化應用方面，難就難在教師要從教育的角度深入思考數字技術如何應用于教學實踐，要求教師進行數字化教學設計、數字化教學實施、數字化學業評價、數字化協同育人。”
劉艷麗認為，教學改革已經迫在眼前，對于一些習慣于傳統教學方式的教師而言，改變對數字化技術使用的認識可能還需要時間；有些教師有改變的意愿，但數字化素養和能力還不夠，他們需要相關培訓。而她自己面臨的“難點”在于，如何進一步優化“AI助教”的功能，即結合學生的個性化訴求，研發簡單易行的綜合類智慧化教研工具，“希望能將目前分散的功能集中到一個軟件上，教師發一個指令，幻燈片有了，慕課也有了，學生們能迅速用起來”。
高質量的教學呼喚優質師資培訓資源的共享，省域之間的互助項目為解決教學難題提供了思路和方法。
從2019年到2020年，由北京市教委統一規劃、北京師范大學未來教育高精尖創新中心具體執行，“首都教育遠程互助工程”和田項目之教師教育教學能力提升專項工作開展，累計三期，每期2個月，355名新疆和田教師參訓。北京、新疆教師遠程結對，通過一對一交流、互動課堂等多種形態支持北京優質教育資源的線上流轉。通過培訓，新疆教師教育教學能力，尤其是教學模式方法的掌握，以及教學設計能力得到精準提升，北京教師則拓寬了教育視野，提升了教學反思和個人總結提煉能力。
用好“雙刃劍” 激發學生創造力
余勝泉認為，深度的學習和教學強調學習者的主動探索，但并不輕視教師的作用，教師的引導和幫助對于學生的思考和知識建構極為重要。教師應該能提出一些激發思考的問題，引導學生形成自己的看法，并洞察他們想法的由來，看到其合理性和局限，而后再提供相應的引導，此時，教師可以主動合理地使用數字技術。
在他看來，數字技術應用于教學是雙刃劍。教師用得好，如虎添翼，對學生創新能力和思維啟發幫助很大，用得不好，反而會帶來很多負面效果。
余勝泉研究過很多課堂上的數字技術應用案例。他曾到一個學校的虛擬現實教室與學生們一起上語文課。當學到古詩《絕句》中的“兩個黃鸝鳴翠柳”時，教師讓學生戴上VR眼鏡，看春天河邊的柳樹長出柳葉，看兩只黃鸝嘰嘰喳喳地叫。他認為，這種數字化教學方式雖然形象活潑，但是并不恰當，“要借助文字讓學生進入自己的想象世界，去感受詩詞中的美感，當文字通過數字技術具象化以后，學生們的自主性和想象力被拿走了”。
同樣是上語文課，他注意到，有的教師會先讓學生完整地讀課文，然后讓學生借助概念圖工具畫脈絡圖。從頭至尾，學生們能在文章的起承轉合中感受文字描述的意境，“這比教師直接輸出的效果要好，因為教師尊重了學生，他們在主動使用技術”。
數學課上，有的教師這樣教學生理解函數的奇偶性：教師讓學生分別在幾何畫板上畫出一組X的奇數次方和X的偶數次方的圖像，再概括出這些函數圖像的特點，“這比老師直接講有意義得多”。
教師如何教直接影響學生如何學?！跋Ｍㄟ^人工智能的協助，我們能實現高質量的因材施教。”劉艷麗稱，數字技術能輔助教師完成高階任務，“以前，在課程設計里，學生光是學編程，就要花費很長的學時，但編程永遠是一個技能，我更希望教會學生在技能訓練中錘煉思維能力，最終實現專業問題的解決”。
有的學生會思考自己究竟為何而學，以及自己將來想從事的工作與現在學習內容的關聯。對此，劉艷麗會讓學生戴上VR眼鏡，讓他們置身于產業一線、工程前沿，提前在未來工作的現場中去感悟學習和研究的意義。
“在教育過程中，教師不能反復訓練學生機器能做的事情，而應該著力塑造人區別于機器的創造力、社會能力、價值觀、毅力等。要重在培養完善的人格和善良、合作、同情心等良好品質，使其富有學識、智慧和能力，能為自己的生活和社會承擔責任?！庇鄤偃Q。(完)
(《中國新聞》報記者 張樂 報道)