人工智能助力音乐教育研究 – 人工智能与教育研究团队
党的十八大以来，党中央习主席高度重视素质教育，要求着眼实现伟大的中国梦，培养全面发展的社会主义建设者和接班人。我国音乐教育面临师资缺乏、专业水平有待提高的问题，探索利用人工智能技术助力K12音乐教育具有现实意义：
一、核心目标
1、提升音乐课堂质量，降低音乐教师工作强度；
2、让没有音乐教师的学校，开出常规音乐课；
3、为专业的音乐教师，提供智能工具支持；
4、为音乐测评提供解决方案。
二、核心工作
1、探索利用人工智能技术实现数字化音乐课堂方案；
2、探索利用人工智能技术结合音乐教学法实现智能白板；
3、探索利用人工智能技术定制音乐中考等测评方案；
4、为音乐教师长期成长、音乐教师经验分享等提供支持。
我们的愿景：让音乐属于每一个人！
人工智能时代学校教育的现状及发展趋势
（二）积极开展教师人工智能教育培训
教师作为学生培养者、人工智能教育实践者，提升自身人工智能素养是实现教育现代化的重要保障。针对当前教师对人工智能教育认识分化，人工智能教育利用不合理情况，学校与教育主管部门应定期对教师进行相关教育培训。第一，深入调查研究了解当前教师关于人工智能教育认识程度、使用熟练度、存在具体问题及相关建议，由此制定具有针对性的培训内容。第二，针对调查结果结合不同地区实际教育发展需要，制定人工智能专项教育培训计划，达到教师正确认识并熟练运用目的。第三，邀请人工智能专家、教育专家、资深教师进行培训课程研发。使培训课程贴近生活、贴近课堂、贴近学生，做到为教育服务。第四，为保证培训效果，将人工智能教学技能作为教师综合考核标准之一，督促、激励教师向数字化教师转型，带动教育事业走向现代化。
（三）合理为学生制定个性化学习方案
人工智能教育使教师对学生学习过程具有深入了解，可以针对不同层次学生制定个性化学习方案。传统课堂教师无法兼顾学生学习差异，授课内容只能以班级大多数学生水平为参照，导致优等生得不到突破，后进生理解困难，难以真正达到因材施教。在人工智能教育帮助下，通过自适应学习程序、游戏和软件等系统响应学生的需求，全过程搜集学生的学习数据，通过分析数据，最后向学生推荐个性化的学习方案。课前，教师通过数据反馈结合学生学习需要制定本节课教学计划。课中，依据学生课堂表现，教师可以有针对性的对学生薄弱环节，进行深入讲解加深学生印象。课后，分层次布置作业，在确保夯实基础知识前提下，适当拔高作业难度，既能巩固知识，又能减少学生学习挫败感调动学习积极性。人工智能教育把传统课堂的优势与数字化教学的便利相结合，实现线上教育与线下教育的混合式教学，达到个性化教学目的。
（四）考核体系实现素质评价精准化
当前以知识为核心的考试制度，虽然提高了升学率，但是制约了教育创新发展，不利于学生综合素质提升。随着人工智能数据采集方式的不断完善，充分利用大数据智能分析对学生的学习过程、学习行为、学习水平等进行分析，基于学生的个性特点精准建立学习者的动机、能力、爱好、水平、体能、心智水平等要素构成的学习方案，具备大数据智能过程性评价的新制度将从根本上优化当前的以知识为核心的考试制度，以学习者动态发展学业水平为基础的适应性双向匹配与选择制度将被建立，从而实现素质评价精准化，提升学生学习的积极性与主动性。
三、人工智能对未来教育影响
（一）促进学生深度学习
理想的学习效果是让学生认识到学习意义，从而全身心投入到未知领域的学习中，达到深度学习目的，人工智能教育利用技术优势实现学生深度学习。首先，真实地学。真实是深度学习发生的基础，在课堂中减少虚假学习行为，聚焦学生内心世界，了解学生学习困境，进行针对性教学，从而促进学生深度学习。其次，充分使用工具。人工智能为教育提供丰富多样的学习工具，学生结合自身学习特点，合理选择学习工具，提高学习效率促进深度学习。最后，整体地学。关于深度学习，我们应走出碎片化学习误区，利用人工智能辅助学习工具，把知识与生活相联系与学生学习过程体验相结合形成整体教学。人工智能时代深度学习不仅是大脑参与的思维层面的学习，更是人机协同的系统化学习。
（二）促进学生跨学科学习
单科学习让学生有完整系统的学科知识，但其局限性无法满足新时代对学生综合能力提出的要求，新时代跨学科学习是未来创造者的必修课。这种学习方式打破不同学科、领域之间的知识隔阂，在帮助学生解决复杂问题的同时拓宽认识边界，培育学生的发散思维和创新能力。人工智能时代跨学科学习，不再局限于学校学科之间的跨越学习，而是提倡学生学习社会各个学科领域的重要知识，并用此指导实践。进行跨学科学习应使用交流合作的学习方式，在学习过程中取长补短，融百家之所长，实现知识的流动、转换和创新，在理性的学术争论中，帮助学生完善知识，提升学生创新水平。
（三）促进学生思维方式转变
人工智能教育颠覆了不同个体的学习过程和学习方式，促进学生思维方式转变。在应试教育背景下，学生常用死记硬背的学习方式，不考虑知识的来源、用处与其他知识的关联，缺乏在实际生活中运用。针对这一问题，人工智能用庞大数据库和丰富实践案例，来引导学生思维方式从零维上升到一维。线性思维强调不同事物之间彼此关联和相互连接，利于学生用所学知识连接现实解决困境。建立不同知识点的因果联系，有助于提高学生创造力、展现个性。人工智能作为人类学习辅助工具，极大地优化了学生的思维方式，加速素质教育实现。
四、结语
人工智能技术发展使学校教育得到优化，为人类社会发展带来动力和创新契机，我们应从理性的角度出发，合理利用技术推动教育进步，提升教育质量，真正发挥教育立德树人作用。在进行教育体系建设时，始终坚持教育的初心和使命，坚持科学精神、创新精神、实践精神，发展具有中国特色的新时代智能教育。
参考文献：
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［3］余胜泉．人工智能教师的未来角色［J］．开放教育研究，201（8 01）：16-28．
［4］张剑平，张家华．我国人工智能课程实施的问题与对策［J］．中国电化教育，200（8 10）：95-98．
人工智能时代教师专业发展的机遇和挑战
摘要：本文从教师专业发展的动因、新师徒制的发展、精准教育的实现及泛在学习的推进出发，分析人工智能时代教师专业发展的机遇，强调教师应在教学内容上求创新、课堂教学上求突破，告别传统题海战术，探索教学新方式，重视学生反馈，在数据支持下实现精准教学。
关键词：人工智能；教师专业发展；机遇；挑战
随着教育信息化的深入，教育将不可避免地受人工智能影响。笔者从人工智能的发展前景及其对传统教育的改变出发，基于我国教育改革和人工智能的研究现状，剖析人工智能时代教育模式、教育理念、教学形态的转变及发展趋势，同时结合教育改革背景下教师专业发展的调整方向，探求教师专业发展新策略。人工智能的发展已经引发师徒制、精准教育、个性化学习、泛在学习等教育之变，笔者希望相关研究能为教育改革提供一定的借鉴。
一、人工智能时代教师专业发展的动因
总体来看，业界对“人工智能+教育”的研究是在近几年火热起来的。笔者以“人工智能+教育”为主题进行检索，检出论文813篇，其中综述类文献仅27篇，可见该领域研究空间很大。学术界在肯定人工智能对传统教育带来冲击的同时，也存在着“人工智能威胁论”的说法。香港中文大学徐扬生教授认为人们的想象、创造、情感、直觉是人工智能所不及的，“教育怎么把这些东西放进去，才是最大的前景”。清华大学钱颖一教授认为未来人工智能首先会替代那些在我们教育制度下培养学生的优势，即对已有知识的积累。著名学者GrahamBrown-Martin在《人工智能对于教育行业来说意味着什么？》一文中指出：“这使得翻译和语音识别系统变得流行起来。”诸多研究都认为人工智能对传统教育的冲击不可避免。
综观众多学者的研究，笔者认为：人工智能时代，教师的教育目标将从“知识传授”转为“能力培养”。但是，教师依旧有其不可取代之处，因为人类在想象、创造、情感、直觉方面的优势是人工智能所不及的。如何打破传统教学中以教师为中心的思维惯性，变革以知识灌输为手段的教学模式，在人工智能浪潮下保持教师与教育的先进性，这是所有教育工作者需要思考的重大问题。笔者认为，“人工智能+教育”主要呈现以下几个特点。
（一）教育模式的改变——新师徒制的发展
笔者对国内外关于人工智能如何影响教育模式的文献做了分析，发现大多停留在“设想”的层面。汤敏先生在“未来教育与新师徒制”报告中，以“双师教学”“戴你唱歌”等教育新模式为例引出“互联网下的新师徒制”的概念。同时，汤敏先生对其优势进行了介绍，并阐述了人工智能对“互联网下的新师徒制”的影响。汤敏先生认为人工智能可以数据分析的形式满足相关个性化需求，而被人工智能前期技术淘汰的那些人需要应用一种低成本的有效方式来转换他们的工作。
近年来双师教学持续升温，人工智能将为此类新型教学模式带来怎样的改变值得关注。众多研究表明，依托大数据、云计算以及深度学习的人工智能正在不断革新传统教育模式。人工智能深度学习的特性决定了其对教育模式的改变是必然的。面对人工智能对教育模式之变，教师唯有图变，才能在大数据时代得以发展。正如汤敏先生所说，人都需要不断地充电——持续地学习新知识并掌握新技能比以往任何时候都更为重要。
（二）教学方式的革新——精准教育的实现
教育是线性发展的，而人工智能是呈指数发展的。目前的人工智能只能辅助教育，但若干年后就难以估量了。诸多研究都认为人工智能将推动精准教育发展，尤其是在个性化教学方面。
学者关新认为将来的教育应是往精准教育的方向发展，而人工智能时代的小学教育将充分实现“因材施教”。精准诊断，精准评价，精准辅导，精准练习……一切从学生个体的实际情况出发，以人工智能驱动个性化教学。江南大学牟智佳教授认为“个性化学习是技术与教学深度融合在高级阶段的表现形式，以机器学习和深度学习为关键支撑的人工智能技术的回归，对个性化学习进行了重塑和再造”。
总之，有关人工智能对教学方式影响的研究相对丰富，不少学者对于人工智能如何影响教学颇有见地，但对于理论的完善和实践的摸索依旧“在路上”。一方面，对于人工智能和教学方式革新的逻辑与内涵有待明确。另一方面，人工智能时代教育发展的具体内涵、因果关系有待明晰。但不可否认的是，借助人工智能可以针对学生做精准判断与个性化诊断，并为学生自主学习提供的个性化辅导，确实驱动了精准教育发展。精准教育服务有望实现日常教育与终身教育定制化。
（三）教学环境的更迭——泛在学习的推进
目前讨论人工智能在金融、交通、医疗等领域的应用较多，但在教育领域则相对较少。关于人工智能与教育关系的讨论较为深入的一次也许是在“人工智能与未来教育”高峰论坛。人工智能对于教学环境的改变可在互联网对教学环境的改变上有所洞悉。在华东师范大学袁振国教授的《人工智能的时代，依然会有诗和远方》一文中，他认为人工智能难以替代人类感知和思维的整体性与统整性，以及人的情感性与社会性。人工智能将彻底改变传统的教育，使任何人在任何地点任何时间可以学习任何的内容，即泛在教育。在人工智能发展的过程当中，人类自身一定会不断发展。
泛在学习强调智能化环境的创设，目标是创设让学生随时随地利用任何终端进行学习的环境，实现以学生为中心的教育。学生在时间、空间上的自由度将是传统教育所不能及的。目前国内外关于人工智能和泛在学习的理论相对较少，袁振国教授的研究在国内处于相对领先位置，但依旧没有形成系统的理论。泛在学习的有关观点虽具一定的合理性和前瞻性，但因为太过“年轻”，缺乏足够的说服力。
二、人工智能时代教师专业发展的机遇
（一）教育模式之变：新师徒制，以学生为中心
在我国，“学而优则仕”的思想根深蒂固，传统的教育模式依旧有其影响。在新课程改革热潮下，中国的教育模式正在从应试教育向素质教育过渡。大数据时代，发达的网络催生了“互联网下的新师徒制”——以互联网为媒介，由某一领域的行家里手，以长期言传身教的方式，带领较大规模的徒弟们用碎片时间进行学习与实践的一种新型教育模式。它改变了传统的教育模式，实现了教育史上的一次革命。人工智能可以通过数据分析为徒弟们匹配相应的教师，从而满足学习者的个性化需求，甚至以机器教师的身份在线为学习者提供有针对性的指导，或通过人机交互技术协助教师为学生在线答疑。此类教育模式以学生为中心，突破了传统课堂对学生的束缚，更是顺应了我国教育改革的趋势和方向。教师在专业发展过程中需主动适应人工智能时代新型教育模式，不断提升自我信息素养以顺应时代之变。
（二）教学方式之变：精准教育，重视个性化学习
人工智能是通过机器学习、深度学习来工作的，而其也能相应地推动学生对知识的深度学习。可以说，个性化学习的目标是满足学生的需求和兴趣，而人工智能技术则能基于学生的个性化信息数据进行情绪识别、情感计算、自然语言处理与分析，为个性化学习提供智能支持，从而实现精准教学。常见的模式有个性分析、智能推送和精准反馈服务。未来，每个学生会像拥有智能手机一样人手一个陪伴自己成长且能学会解决复杂而抽象问题的机器人。人工智能可以成为教师的助手，而学生则可以通过机器人辅助从而拥有“私人”教师团队。时代在进步，21世纪的小学生与“智能”走得太近，如果教师能够全面突破传统，瞄准精准化、个性化、弹性化、融合化的变革趋向，强化“共享共创”“个性定制”“体验参与”意识，更加有利于把握人工智能时代的教育新机遇。
（三）教学形态之变：泛在学习，随时随地学习
传统的学习资源分散无序、共享性差、聚合性差，而在泛在学习时代，资源深度聚合让学习变得“泛在”与即时。相比火热的在线教育，“人工智能+基础教育”的融合之路要审慎、复杂得多。随着互联网的发展及人工智能在教育上的应用，泛在学习将会真正实现。人工智能改变了教学的形态，也促使教育打破传统思想边际，加快教育教学转型，以适应新形势下的教学形态之变。同时，人工智能可以实现教育资源的相对公平。智能教育将让更多的人享受一样的资源，得到一样的受教育权利，让更多的少年儿童在人生起跑线上不因资源的不同而被区别对待，而从这一视角上来看人工智能对于教育的改变将是革命性的。此外，人工智能为学生构建的群体智能学习环境将能有效满足学生的学习需求，让学生适应未来的学习工作模式，甚至创造新的模式。教师的专业发展是与具体的教学情境联系的动态的知识建构过程，如何提前适应泛在教学形态并在此情境下提升自我教学能力及教学效果，是每位教师需要思考的问题。
三、人工智能时代教师专业发展的挑战及应对
（一）教学内容求创新，课堂教学应突破
人工智能催生了泛在学习，也将扩充教学资源。不仅教师能够接触深度聚合的教学资源，学生亦能唾手可得海量的学习资源。在这样的情况下，教师对教学内容进行创新就显得很有必要。单纯依靠书本上的“死知识”显然很难满足学生的需求，书本上原原本本的内容，学生依托人工智能便可学习。未来，人工智能时代的教育是“人性为王”的教育，教师应加强教育对德、仁、情等人性特有的东西的关注。在课堂教学中更多地关注对学生创造力、社交能力等人工智能难以代替因素的培养。
（二）告别传统题海战术，探索教学新方式
受应试教育的影响，教育被许多人狭隘地理解为“刷题”，其实教育并非仅灌输知识与传授技能。知识主要依靠人的记忆力和逻辑判断力进行消化。可以说，任何一个机器人都可以记忆五万个数字，所以机器在这一点上是很容易取代传统的注重知识灌输的教育的。如果一位教师最大的兴趣就是做重复的工作，那么在效率优先的人工智能时代，他是肯定会被替代的。传统行为主义下对学生反复操练的教学方式显然在人工智能时代是立足不了的。真正的教育过程，从来就不是师生之间单向的机械操作。教学主体不是冷冰冰的“程序载体”，而是有血有肉有思想有灵魂的人，情感交流绝对不是没有温度的人工智能能够做到的。教师应有意识地转变传统的题海战，寻求教学新方式，注重教学的艺术性，将学生放在主体地位。教师要在泛在学习大趋势下巧妙利用好教学情境，变灌输为感化，增强自身的能动性，提高效率并降低事件重复率。
（三）学生反馈应重视，依托数据精滴灌
人工智能将为学生的个性化学习提供技术支持，从而推进教师精准教学的开展。人工智能时代，教师对于学生学习的认识被画上新的问号，多元学习环境下作业和考试已很难反映学生的学习全貌。人工智能所带来的数据分析技术将为教师开通对学生学习情况诊断、反馈的绿色通道。此外，在教学中，教师对于学生学习情况的反馈与矫正是一个循环往复的过程，这就要求教师的反馈要及时、准确，而这些恰恰是人工智能所擅长的。如何应对人工智能所带来的挑战，积极利用它而不是被其取代，是每位教师需要认真思考的问题。
人工智能时代教师专业发展正受到越来越多人的关注，人们也正在致力于这方面的探索与实践。人工智能时代，教育模式、教学方式、教学形态等被重新解读，担负着教育信息化和教育改革使命的教师也应转变传统教学观念，重新定位角色，发展专业素养，从讲授者转向指导者，适应新师徒制、个性化学习、泛在学习等发展要求，思考教育的本质和内涵，重视教育过程中的情感投入，在实践和反思中不断提高教学的艺术性和创造性，拥有仁爱之心、恻隐之心，逐渐达到专业发展的目的。
［1］徐扬生。我排完课程表后，发现人工智能最大的冲击是教育［R］。中国源头创新百人会年度论坛，2017-07-06。
［2］汤敏。未来教育与新师徒制［R］。“人工智能与未来教育”高峰论坛，2017-05-13。
［3］伏彩瑞。人工智能，打造个性化定制化教育［R］。“人工智能与未来教育”高峰论坛，2017-05-13。
［4］牟智佳。“人工智能+”时代的个性化学习理论重思与开解［R］。“人工智能与未来教育”高峰论坛，2017-05-13。
［5］袁振国。人工智能的时代，依然会有诗和远方［R］。“人工智能与未来教育”高峰论坛，2017-05-13。
（作者董瑶瑶系浙江师范大学教师教育学院博士生；李志超系浙江师范大学教师教育学院副教授）
责任编辑：祝元志
【创新】人工智能将如何改变音乐教育有的创新公司已经在路上了
图.SmartMusic
人工智能正在成为下一个重要的学习工具。但是目前人工智能还无法很好地接管创意创作的环节，但是人工智能确实已经让音乐教育和创作比以往任何时候都来的更加容易。那么，机器学习将如何对音乐教育进行创新并激发人类在音乐方面的创新呢？
对音乐专业学生和新一代的音乐家来说，人工智能技术能够重新塑造音乐教育并让音乐教育变得更有支持和创意，另外，人工智能技术也让全世界的音乐家在创作新的音乐时变得更加民主。
在传统的音乐课堂里，音乐老师往往借助物理仪器生成的波形图、节奏重叠或是和弦来向学生教授展示音乐知识。但是，人工智能可以成为老师们在课堂上的得力助手。
在美国，宾夕法尼亚州大学创建了第一个由音乐专业人士创办的智能课堂。在这个被称为“第一课堂”（FirstClass）的人工智能虚拟现实环境中，老师在传授学生音乐技能的同时也能够和“人工智能”虚拟学生一起进行。如果音乐老师能够通过人工智能给那些准备参加音乐教育行业的老师进行培训的话，那么，他们也能够借助同样的技术手段来帮助音乐专业的学生。
一家名为ThirdSpaceLearning的公司已经开始借助人工智能手段监控和提升教学质量的全新平台。在新的平台上，学生们能够通过在线电子白板和老师进行互动，老师也可以通过电子白板回答学生们的提问。
ThirdSpaceLearning已经和伦敦大学学院的科学家们一起10万个小时的音频和书面数据，以判断人工智能如何提升课堂教学效果，如何更好的帮助学生巩固知识点。此外，一些从原始数据中获取的成功指标能够帮助发现会有多少问题出现，这些教学会话过程如何对学生们有帮助以及帮助老师如何评判教学过程。
其他的教育公司比如说培生教育（Pearson）已经表示，现有的计算机系统已经能够支持一对一的教学辅导和群组式讨论。另外，现有的计算机系统也能够模拟复杂的环境以支持学习目的。在培生教育公司发布的《AnArgumentforAIinEducation》报告中，他们预测人工智能能够在几秒钟内对学生的学习进展、知识掌握情况甚至情绪进行反馈。当然，公司也可以让音乐乐器和辅助教学内容能够与数字化的功能进行结合，以此当学生们在课堂或是家里进行音乐学习的时候对学生的学习情况进行监测、指导并利用数据进行分析。
事实上，该报告的作者LaurieForcier表示，这种能够充当人们终身学习伴侣的工具甚至能够提出问题、对学生进行鼓励、提出建议并连接到更多的在线教育资源。如果学生遇到学习上的困难，这种工具能够向学生提供指导表演甚至提供更好的建议学习技巧。
通常情况下，任何人都能够从现实生活中学习到他们在课堂里通常遇不到的事情。但是，随着人工智能的发展，音乐教育可以在物理形式的课堂或是虚拟课堂里并借助各种形式的应用或是工具得到更大的普及。
今天，音乐家们已经开始将人工智能工具应用到他们的音乐创作中。DouglasEck和他在Google公司的研究团队发起了一个名为ProjectMagenta的项目，这是一个机器学习研究项目旨在帮助他们了解计算机如何创作出各种形式音乐和艺术。这个神经学习项目提供了一个合成器以及一个音符序列生成模型，这个模型能够与人类音乐家进行互动。借助Google，人们甚至可以使用一个名为Ableton的数字音乐工作站的插件。这个为音乐家们提供的工具借助开源机器学习库TensorFlow的帮助，提供了音乐家们所需要的深度洞察能力。
图.Popgun
如今，越来越多的创业公司通过各种各样的应用和工具来为音乐学习提供帮助，而这些工具又能对音乐创作提供帮助。比如说Popgun声称自己能够从人类音乐家那里进行学习的人工智能，它所拥有的技能能够补充和强化人类音乐家们的音乐作品创作。而另一家创业公司Weav能够根据各种变量比如人们的心情、节奏、节拍、能量和情绪等进行音乐创作。Weav的联合创始人LarsRasmussen表示，人类音乐家们将继续创作他们自己的音乐，但是在未来，他预测人工智能能够更好地帮助到人类音乐家，而不是完全取代他们。
图.Weav
这些新的技术工具借助所有由人类音乐家们存储在云中的数据能够为学生提供有价值的记录。的确，人工智能能够帮助我们分析音乐的旋律、每分钟的节拍以及更多。但是，音乐教育在很大程度上是无形的，甚至需要很多手段来诠释音乐的风格和特点。音乐往往因为不同人的诠释而总是带来不完美，每一场的音乐演出都是不能被完全复制的。
在很大程度上，人工智能依然处在发展的早期阶段，尽管人工智能能够存储数据并完成简单的任务，但是它却无法回答更加广泛的问题，文化方面的问题。但是，人工智能的确能够改变现有的音乐教育体系，但是要让它与真正的音乐教学指导相结合并成为一种可用的工具，依然需要对这一门艺术形式的更多的了解。
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人工智能时代教师教育创新发展路径与趋势研究
人工智能新技术、新工具和新理念深度融合于教师教育，为教师教育创新发展提供支撑，推动了教师教育模式丰富化、教育环境智能化、教育资源多样化、教育师资多元化以及教育测评精准化。从外部来看，科学、稳定和统一的教育政策能为教师教育良性发展提供支持，良好的教师教育环境则是教师教育发展的基础；加强教师教育内涵与外延建设，在提升教师研修质量的同时，加强技术支持的教师研修的研究[7]；打造教师教育创新团队和品牌，为教师教育发展提供自下而上的牵引力，从而引领教师教育发展；以职前职后一体化的理念创新教师教育模式、课程、环境、资源、师资和评价，依托师范专业认证，加快构建新时代教师教育体系，并持续创新教师教育，从而最终实现建设高素质专业化创新型教师队伍，培养卓越师范生和专家型教师，助力教育现代化建设。
三、人工智能时代教师教育发展趋势
应用人工智能助推教师队伍建设，将智能技术与教师教育诸要素深度融合，推动教师教育发展。未来人工智能技术与教师教育深度融合，必将深度创新教师教育变革与转型，形成一种全新的教师教育生态。
(一)教师教育模式丰富化，校企协同走向深度化
人工智能时代教师教育面临转型与变革，主要体现在三个方面：第一，教师需求正从数量到结构和质量的变化；第二，教师的学习要求从学历达标到素质提升的转变；第三，教师素质从单一技能向研究型、专家型的转变。在此背景下，以终身学习、泛在学习理念和智能移动技术为支撑的教师职后教研模式，如远程同步课堂、手机课堂直播、网络名师工作室、技术支持的教师工作坊等，正逐步推动教师职后研修走向数据化和深度化。在师范生培养方面，面对职前教师实践技能不足的问题，融合高校（University）、政府部门（Government）、中小学（School）的U-G-S模式在师范生培养中得到应用[8]。在产教融合背景下，以智能技术为支撑的教师教育产业学院育人模式逐步走入教育者的视野，依托产业学院建设，加强校企协同创新人才培养，提高实践教学质量，提升师范生职业技能和素养，而这一模式正成为解决当前师范生实践技能薄弱的新途径，在高校中获得关注。
(二)教师教育环境智能化，全面支持教师专业发展
（三）教师教育资源多样化，个性化深度学习成常态
教育中，智能技术与工具催生大量优质教育资源，有力支持资源共建共享，扩大了优质教育资源覆盖范围。学习者无须复杂的设备，使用智能移动终端即可获取智能APP工具，支持自主与合作学习；应用开放、共享的生态理念，推动市场参与教师教育资源建设，将行业、企业、政府部门纳入资源建设队伍，拓展资源供给渠道，丰富资源数量。在此基础上，借助学习分析技术、智能导师系统通过对学习进行诊断，推荐针对性的学习路径与资源，实现高度个性化的学习。例如，针对在线学习中学习者学习迷航这一问题，AI智能教师扮演个性化问题解决的智能导师，应用知识表征和知识图谱技术，为学习者推荐个性化的学习路径和符合认知特点的学习资源[12]；再比如，通过为师范生/教师进行精准画像，推荐符合其学习特点和需求的学习资源；借助大数据优势，建立一体化的学习资源库，支持职前职后一体化学习[13]。
（四）教师教育师资多元化，人机协同教学成标配
人工智能技术有助于解决教师教育师资短缺的问题，为教师职业发展提供新平台与工具。借助智能化的工具，可打破学科、专业、行业界限，将行业、企业领域优秀人才引入教师教育领域，专业人员通过远程或“虚拟”的方式走入课堂，引领教师专业成长。另一方面，余胜泉等人提出未来将是人工智能与人类教师共同协作的时代[14]，目前在国际上已有研究者进行了探索，例如：Rubio应用智能导师系统以支持学生协作学习[15]，Walkington开发了智能机器人系统，以辅助学生开展个性化的学习[16]。在人机协同育人过程中，人工智能机器可扮演出题和批阅的助教、学习过程数据的采集师与分析师、智能学习伙伴、教育决策助手[17]，而教师则扮演学习中的导演、教练、设计师的角色，对学习进行决策、指导、设计，承担需要运用人类智慧才能胜任的工作。通过人机优势互补，共同推动教师专业成长。
（五）教师教育测评精准化，助力职前职后紧密衔接
教师职前培养与职后培训相分离是教师教育中亟待解决的问题之一[18]。所谓职前职后一体化,就是解决好职前职后教育的衔接问题。依托智能技术开展教师教育精准测评，有助于推动教师教育职前职后一体化发展。一方面，建立具有连贯性和一致性的职前职后一体化机制，搭建基于云计算和大数据的教师教育云档案系统，将师范生学习特点、课程、成绩、实践项目、学习成果等数据存储于云端，依托大数据实现精准测评，找到知识和技能的薄弱点，制定具有针对性的职后培训方案，实现职前职后无缝紧密衔接。另一方面，在职后发展阶段，建立持续获取和分析教师学习数据机制，搭建职后培训学习平台，不断完善和丰富职后学习数据，通过大数据分析对教师进行画像，从而精准支撑教师职后培训。基于上述方法打造一条贯通职前职后的教师专业发展之路，推动职前职后一体化，助力教师专业化成长。
四、人工智能时代教师教育创新发展建议
（一）树立教师教育生态意识，建立智能教师教育发展愿景
教师教育是一个复杂的系统。从阶段来看，既涉及职前阶段又涵盖职后阶段，并且二者有机结合构成一个统一整体；从参与对象来看，包括教育部门、大学及科研院所、中小学、企业；从范围来看，涉及区域内的合作、区域外的协同以及区域内外的协同；从研究的角度来看，涉及教师教育理论、实践与技术。因此，推动智能时代的教师教育创新发展，首要的是建立教师教育生态意识，用开放、融合、跨界、数据化的“互联网”思维重新审视各要素的内涵及关系，运用平台思维推动教师教育顶层设计，应用跨界思维实现多方力量的高度协同，以数据思维为教师教育提供精准支持、融合用户思维真正实现以“学生为中心”“素养为基、能力为本”的教学与培训，以此建立智能教师教育发展愿景与行动。
（二）从学校、课程与课堂发力，推进人工智能真正走进教师教育
本研究认为，实现人工智能走入教师教育包括三个维度：人工智能教育进学校、进课程和进课堂。从学校层面来看，建设智能化的校园、学习平台，为智慧学习提供环境支撑，这是人工智能融入教师教育的基础。从课程层面来看，祝智庭提出智能教育包括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[19]，人工智能时代的教师教育涵盖上述三个方面。因此，在教师教育课程中将人工智能本身作为学习内容，帮助教师掌握人工智能的内涵、特点和趋势，以此推动人工智能教育融入课程。从课堂层面来看，应用智能技术支撑教学将是未来需要重点关注的方向，这是人工智能教育真正的主战场。
（三）提升教师创新设计思维，助力教师适应智能时代角色转型与变革
人工智能时代，教师角色正面临转型与变革。美国《教师标准》提出“设计者（Designer）”将是未来教师的重要角色[20]。《2019年地平线报告》（高等教育版）认为教师教育正逐渐从技术应用的取向转变为设计思维方法取向，助力教师成为更具创新力的教学设计师[21]。新时代，教师不仅需要技术整合应用的信息化教学能力，更亟须一种指向为教学变革而设计（DesigningforPedagogicalChange）的创新设计思维。对此，在职前培养和职后培训中，要以智能学习环境为支撑，创新课程内容，将设计思维的理念、方法融入其中，帮助教师掌握创造性设计教学的使能手段，以此培养面向智能时代的创新型人才和创新型教师。
五、小结
人工智能时代，新技术、新工具和新理念为破解教师教育发展困境提供了支撑，必将推动教师教育模式、环境、资源、师资以及评价的深度变革，但需要反思的是，实践中不能陷入“技术中心”的境地而盲目应用智能技术。需要指出的是，人工智能教育应用的核心是设计，把适合机器的事情交给机器做，把适合人做的事情让人去做，把人机结合起来做得更好的事让人机一起做，以创新设计的理念引领技术工具高效应用，真正实现人工智能为教育赋能的价值。
[2]赵春，卢蓓蓉，秦虎，等.数字化时代的教师教育：以“下一代互联网教师教育创新支持系统应用示范”项目为例[J].远程教育杂志，2011，29(6)：10-17.
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朱龙（1988—），男，汉族，湖北黄冈人，博士，讲师，主要研究方向为信息化教学创新、教师教育信息化。返回搜狐，查看更多