人工智能赋能教育变革：国际经验与未来展望
二、人工智能赋能教育变革的国际经验
从大数据驱动、物联网、云计算等人工智能技术的实践应用到智能教育、智慧教育、教育人工智能等教育新生态的落地生根，人工智能赋能教育所产生的一系列成果是多种人工智能技术驱动教育发展的结果。目前，世界各国正在积极挖掘人工智能赋能教育的实施路径，具体可概括为以下几个方面。
（一）政府引领，推行人工智能应用策略
人工智能时代，各国政府发挥引导者的角色，颁布了多项人工智能应用策略，积极推动人工智能的发展。2016年，美国政府相继发布了三份报告，分别是《为人工智能的未来做好准备》《国家人工智能研究和发展战略计划》《人工智能、自动化与经济报告》，为美国发展人工智能战略计划奠定了基础。这三份报告明确了美国高等教育，尤其是研究型大学，进行人工智能理论的研究和尖端技术的研发，并将培养前沿学科和跨学科人才作为人工智能发展的基石。英国政府于2017年颁布《在英国发展人工智能》，分别从人才培养、课程设置、教育制度上提出了新举措。首先，在人才培养上采取多样化的手段和措施吸引人才，如为留学人员提供人工智能奖学金。其次，在课程设置上开展人工智能课程并认证其学分的有效性。最后，在教育制度上，英国教育部大力培养继续教育阶段的人工智能教育人员，以提升人工智能教育的质量。日本政府也高度重视教育与人工智能相结合，于2016年和2017年分别发布了《日本振兴战略2016——面向第四次产业革命》和《人工智能技术战略（草案）（人工智能技术战略会议总结）》，通过总结报告得出日本将人工智能课程分别引入到基础教育和高等教育阶段，以培养学生的编程能力、提升学生的信息素养，同时还将人工智能人才的培养作为国家战略发展的重要部分。我国也十分重视在教育领域应用人工智能技术。2010年我国教育部颁布了教育信息化的实施方略《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》，并强调信息技术对教育发展具有革命性影响。2012年教育部印发的《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》中提出信息技术与教学的融合是未来教育发展的新走向。2016年教育部发布的《教育信息化“十三五”规划》进一步明确了我国教育信息化发展的总体目标。这三份文件奠定了人工智能在我国教育应用中的基础。2018年教育部发布的《高等学校人工智能创新行动计划》和《教育信息化2.0行动计划》进一步为我国教育领域的人工智能发展指明了方向。
（二）学校主导，构建终身智能学习环境
学校作为教育教学工作开展的主要阵地，是开展人工智能课程、实施人工智能教育和培养人工智能人才的关键场所。韩国作为人工智能技术发达的国家之一，其教育与人工智能技术的发展水平也位于世界前列。自1996年起每隔五年发布一次教育信息化基本规划，其经历了基础设施建设阶段到问题解决阶段，再到高速发展阶段，目前已进入了科学计划阶段。韩国教育正在从信息化向智能化转型过渡，学校智能环境的创设在其中起到了重要的主导作用。韩国教育转型的关键是通过在各类学校使用数字教科书和开展软件教育，营建智能学习环境。韩国数字教科书项目始于2007年发布的《数字化教材普及化方案》，并从2018年起向小学以及初级中学的学生派发数字教科书。同年，韩国教育部还向千余所初级中学的学生推行软件教育，加深学生对人工智能等相关新兴技术的了解。数字教科书是一种数字化教材，结合了教科书、参考书、作业、词典、多媒体内容（包括视频剪辑、动画和虚拟现实等）及各种学习工具，并且可以拓展到学校以外的知识。目前，数字教科书以虚拟现实和增强现实的形式在韩国各类学校的官方网站上发布，用户可以直接在应用商城下载。韩国教育部还宣布在2021年前全面建成中小学无线技术设施设备，用来普及数字教科书。与此同时，地方学校与教育部也建立了紧密的合作联系，在数字教科书的开发更新、教师人工智能素养培养、人工智能设施设备扩大等方面做出了积极的努力。此外，在2018年韩国第六轮教育信息化基本规划中，教育部明确提出了构建终身化智能教育环境，并为各类学校建设智能化教育环境提出了三点建议：①考虑生命的周期，实施终身化的在线教育；②加强职业教育终身化建设，构建职业教育终身化信息管理系统；③支持教育与技术的创新建设，增强学校教育和行政服务效率。
（三）教师参与，强化智能时代教师素养
教师作为实施人工智能赋能教育的关键人物，需要及时更新自身知识储备，提升教师核心素养。从近年各国教师培养状况来看，人工智能时代新增的教师素养主要分为两类：信息素养和数据素养。信息素养一词是1974年美国信息产业机构主席保罗提出的,所谓信息素养就是在解决问题时运用信息技术的策略或能力。随着信息技术的不断发展，智能时代的来临，人们运用信息技术或智能技术的能力出现了差异，即所谓的数字鸿沟。教师作为教育教学的引导者，应该积极发展自身信息素养，这对提高学生的信息素养、缩小整个社会的数字鸿沟起着至关重要的作用。2019年联合国教科文组织发布《教育中的人工智能:可持续发展的挑战和机遇》，强调让教师充分理解人工智能教育并发挥积极作用。因此，教师必须处于教育的发展前沿，及时掌握最新的技能和知识，对教师进行信息素养的职前培养和职后培训,贯通式一体化培养是教师使用信息技术改善教学的关键。该报告还对教师的信息素养能力提出了以下几点要求：①明晰人工智能支持系统是如何促进学习的；②掌握研究和分析数据的能力；③利用人工智能和数字技术培养学生的批判性能力、计算思维和数字技能，以提高学生对人工智能的理解；④利用人工智能对学生进行学习、情感、人际交往方面的指导。简言之，教师必须将信息素养融入专业实践中，以更好地培养学生。数据素养则是人工智能时代对信息素养的延伸，是人工智能时代教师需要掌握的高阶素养。教师的数据素养是指教师通过定位、获取、分析、解释不同类型、不同来源的教育数据，并将结果转变为教学过程中的实际行动，最终用以提升学生学习效果和教师专业发展的一种能力[3]。美国于2001年提出教师必须通过严格的数据分析采用因材施教的教学方式。美国“数据决策项目”中明确指出将教师的数据素养纳入申请教师资格证的考核中。此后，美国学者参与到教师数据素养的研究中，开发了教师数据素养的培养框架和素养结构。如2016年美国学者曼迪纳赫提出了针对教师的数据素养框架，该框架明确规定了人工智能时代教师在不同阶段所应具备的能力结构和知识水平，同时规定了教师使用数据驱动教学的五步路线，即识别构建问题、数据使用、将数据转换为信息、作出正确决策、评估决策[4]。
（四）学生发展，塑造智能时代“智慧人才”
人工智能赋能教育的根本目的是利用人工智能技术，变革传统教育，培养适合新时代发展的“智慧人才”。所谓“智慧人才”是指在人工智能时代会创造、会学习、会沟通、会研判、会协作、会解决复杂问题，且均衡发展知识、技能、能力、品格的新型人才，而不单是技术诱导下的机械产物，是集科学智慧和人文智慧于一体的人[5]。我国学者杨现民提出人工智能赋能多种形式的教育，分别是面向特殊人群的补偿性教育、针对常规业务的替代性教育、服务个性发展的适应性教育。这三类教育充分体现了人工智能赋能教育的多元化和个性化，肯定了人工智能的发展可以改变传统教育的局限性，充分实现全纳教育，塑造多样化的“智慧人才”。首先，人工智能赋能补偿性教育表现出智能技术已经成功运用于特殊教育领域。例如，英国赫特福德郡大学成功开发智能情感社交机器人用于帮助孤独症患者缓解病痛。该机器人的联合视觉和音频提示，不仅可以识别六种常规情绪（包括惊奇、快乐、厌恶、愤怒、悲伤和恐惧），还可以识别其他情感状态，例如困惑等。它可以理解人类的情感困难，适用于所有儿童，对有言语障碍的儿童、患孤独症以及自闭症儿童的训练尤其有效。总之，人工智能为特殊群体提供的补偿性教育可以最大限度地挖掘特殊人群的潜能，发展多元智能，增加其社会价值感[6]。其次，人工智能赋能替代性教育是指人工智能可以替代传统教师执行部分任务。例如美国新泽西州于2010年启动智能导师系统，该系统以平板电脑为载体，为学生提供数学个性化辅导，减缓教师工作负担，挖掘学生的数学能力，为教师提供个性化的指导意见。因此，人工智能为替代性教育增加了多样化的选择，不仅促进学生发展，也优化了教师的教育形式。最后，人工智能赋能适应性教育是指由于个体差异，学生的学习方式和接受能力不同，人工智能可以利用感知化、物联化、定制化等技术特点为学生提供符合自身发展的个性化教育。例如韩国开发插件式综合教学辅助系统（IntegratedTeachingandLearningAssistance，简称ITLA），通过建构合作、互动、参与、共享的智能学习系统来为教师、学习者和家长提供实时监控系统、智能辅导系统、协同教育机制、电子学习档案系统和数字化材料制作方法的一体化教育流程。ITLA系统不仅为教师提供了一个优质的智能教学环境，也为学生提供了一个可以随时随地个性化学习的场所和定制化的学习内容，让学生自主参与课堂，有利于学生的个性化发展。此系统已经在韩国数个小学的四年级中成功试点，未来ITLA系统将在各级各类学校中推广应用，进一步为韩国人工智能的发展夯实基础[7]。总之，无论何种类型的学生群体，人工智能的包容性和全面性均可促进他们全面个性发展，为未来社会塑造多样化的“智慧人才”。
三、人工智能赋能教育变革的未来展望
2019年中国政府与联合国教科文组织就人工智能与教育达成一致意见并发布了《北京共识——人工智能与教育》，全面分析了人工智能赋能教育所擦出的“火花”，描绘了人工智能时代教育的发展蓝图。人工智能时代，无论是发达国家，还是发展中国家，都力争通过人工智能技术增强国家实力和国际影响力，而教育作为国家发展的基石必须走在改革前面。面对人工智能赋能教育改革，技术的优越性体现得淋漓尽致。然而尽管各国均取得了不错的成效，但是人工智能赋能的弊端也在逐渐暴露。例如悬置学生主体、教育鸿沟加剧、人文性缺失等。因此，为了引导人工智能赋能教育向善发展，本文结合国际经验和当前问题进行分析，为未来人工智能赋能教育提出新方向。
（一）价值取向：规避“马太效应”，实现全纳与公平
改革开放40多年来，我国教育信息化的建设事业在国家政策的指引下方兴未艾。我国教育信息化的发展经历了“计算机的普及要从娃娃做起”“迎接21世纪的教育振兴行动”“校校通”“班班通”以及“人人通”，凸显了教育信息化人人普及的指导思想。然而，我国目前正在从信息化时代向智能化时代转型过渡，随着社会的不断发展，教育间的贫富差距问题也日益突出。城市人口对于智能技术的接受力和掌握力普遍高于乡镇人口，“马太效应”逐渐产生。所谓“马太效应”其实是指强者越强，弱者越弱。因此，人工智能赋能教育的未来方向之一就是规避“马太效应”，为学生提供全纳性和公平性的教育。《教育现代化2035》中提出实现公共教育服务均等化，努力让全体人民享有更公平的教育。该报告还指出利用重大科技创新，如AI等新兴技术，改变传统的知识传授和获取方式，改善教与学关系，重塑教育生态，引领社会新变革，让人民享有质量更高、更公平的教育。总之，面对人工智能时代“马太效应”，教育行业应积极作出响应，消除数字鸿沟，这是人工智能赋能教育可持续发展的关键举措。
（二）技术路线：厘清技术悖论，构建“人机共生”新生态
人工智能作为一种技术形态的存在，强调了技术的可用性和工具性。但是教育作为一种培养人的活动，更应该强调的是人作为人的价值，而非物的用处，因此，人工智能赋能教育未来的另一方向是厘清技术悖论，构建“人机共生”新生态。所谓技术悖论是指技术的出现是为了服务人类和更好地改善人类社会，但是随着技术的发展，它逐渐露出真实面貌，背离了服务人、发展人的核心理念，开始朝着人类发展的对立面行驶。人工智能时代，随着技术的发展，其弊端也逐渐暴露。首先，师生教学自主性丧失。部分教师在教学活动中过度依赖信息技术，缺乏和学生的交互，使得教学过程被机器操控。学生丧失独立性，作业的完成或者实践创新活动完全依赖于智能设备。其次，技术对道德问题产生冲击。如不良咨询泛滥、青少年网络成瘾、个人信息被窃取、网络恐怖主义和恶意网站屡见不鲜。《2019年教育信息化和网络安全工作要点》中提出推行网络思想政治和法治教育，强化网络安全问题，规范校园APP的使用，为师生提供绿色网络空间。我国目前人工智能赋能教育体现出了教育技术从辅助教育到重塑教育生态的变革趋势。因此，需厘清技术悖论，消除技术弊端，加强人机协同发展研究，构建未来教育新生态。
（三）教育方向：“为机器立心”，融合人文取向和科学取向
人工智能在教育领域的真正作用要落实在教育本身。然而世界各国目前正在紧锣密鼓地展开学习智能技术的课程，如韩国的软件教育、日本基础教育阶段的人工智能课程。不可否认的是，信息素养、数据、人工智能素养是当代学生和教师的必备素养，但是若只追求技术发展，忽略教育的人文使命，教育的意义将被弱化。可以预见的是，未来社会许多职业将会被技术代替。为了社会的有序发展，教育应该义不容辞地向技术抛出“人文”的橄榄枝。首先，“为机器立心”，无论是信息技术基础设施设备，还是智能机器，都是由人类创造的。人类怀揣怎样的心灵，便会研制出怎样的机器。因此，“为机器立心”，不仅要让机器拥有一颗向善的“心”，更要为人立心、为教育立心。古今中外，无数科技行业的能人志士，无不通晓人文社会知识，如我国航天航空事业的开拓者钱学森先生，对音乐、文学样样精通，他提出了“让科学与艺术联姻吧，那将会创造奇迹”。法兰克福学派代表人物韦伯指出人与社会实践的完整理性是由工具理性与价值理性组成的。工具理性来源于技术发展，价值理性来源于人文素养。因此，“为机器立心”，让机器肩负人文使命，让教育走向人文。其次，教育需引领真、善、美的实现。如2011年韩国政府发布的智慧教育战略，其教育目的是帮助学生恢复自然本性，摆脱现代科技的束缚，减小学生学业压力，培养拥有智慧的学生。因此，在人工智能时代，科技的发展势不可当，教育应该培养学生的科技能力，但是也要回归教育本真，以人为本，促进学生真、善、美的实现。
参考文献：
[1]LugerG.ArtificialIntelligence:StructuresandStrategiesforComplexProblemSolving[M].5thEdition.Bostan:PearsonAddisonWesley,2004.
[2]蔡宝来.人工智能赋能课堂革命：实质与理念[J].教育发展研究，39(2)：14-20.
[3]李新，杨现民，晋欣泉.美国教师数据素养发展现状及其对我国的启示[J].现代教育技术，2019，29(4)：5-11.
[4]MANDINACHEB,GUMMERES.WhatDoesItMeanforTeacherstoBeDataLiterate:LayingOuttheSkills,Knowledge,andDispositions[J].TeachingandTeacherEducation,2016(60):366-376.
[5]祝智，彭红超.智慧学习生态：培育智慧人才的系统方法论[J].电化教育研究，2017，38(4)：5-14，29.
[6]杨现民，张昊，郭利明，等.教育人工智能的发展难题与突破路径[J].现代远程教育研究，2018(3)：30-38.
作者简介：
徐蕊玥（1994— ），女，贵州都匀人，硕士研究生，研究方向为比较教育学；
梁昊楠（1996— ），女，山东淄博人，硕士研究生，研究方向为比较教育学；
周琴（1978— ），女，重庆人，教授、硕士生导师，研究方向为比较教育学、教师教育。
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人工智能如何助力未来教育四位院士共绘新蓝图
人民网北京8月24日电（孙竞沈阳）随着互联网、5G、虚拟现实、人工智能等技术的迅猛发展和组合创新，人类教育迈进“智能时代”的重要当口。探索智能技术如何助力教育公平与人的个性化成长，既是科技界和教育界肩负的时代使命，也是全人类共同面对的重大问题，具有非常重要的意义。20日至22日，在北京师范大学主办的2020全球智慧教育大会上，赵沁平、邬贺铨、张军、王耀南四位院士，以各自专业在教育场景中的应用出发，从不同维度共话智慧教育未来，并就相关问题接受了人民网记者的采访。
赵沁平院士：人工智能不应完全取代教师教学
北京航空航天大学教授、中国工程院院士赵沁平表示，作为智慧教育重要的支持技术，虚拟现实VR技术以计算机技术为核心，结合其他相关科学技术，致力于生成一个与现实世界在视、听、触觉等方面高度近似的数字化环境，人们可以通过一些设备与数字化环境进行交互，产生亲临现实世界的体验。
“VR有4个特征，即沉浸感、交互性、构想性和智能化，这些特征使VR对现有技术形成了一定的颠覆性，将重塑我们的未来。我个人认为，VR＋AI有可能成为终极性的教育技术，将对未来教育产生深刻的影响。”赵沁平说。
他同时提醒，虚拟现实、人工智能等只是技术，实现的是教学辅助，不可能也不应该完全取代教师教学。教育的主体部分“传道、授业、解惑”以及批判、创新思维的培养，核心内容是需要人对人。因此，要加强人工智能、虚拟现实等应用于教育教学的相关研究，关注人工智能和虚拟现实环境对学生身心的影响和对社会的影响。
邬贺铨院士：5G将为教育提供更优质的应用服务
中国工程院院士邬贺铨介绍，疫情期间的政企校协同，成功实践了大批云上教学的优秀案例。5G与大数据、人工智能的结合带来的教学内容高度定制化，解决了教育内容缺乏定制化和娱乐内容缺乏系统化的弊病，把各种知识点进行分解，制作成精良的模块并存储于云端。随着终身教育理念的日益普及和落地，5G将以其显著优势为教育全生命周期提供更优质的应用服务。
邬贺铨表示，5G+教育同时也面临诸多挑战。5G终端以及AR/VR可穿戴设备成本仍然较高，难以普及；适应并体现5G特点的课件还很少；5G+教育对师资提出了新的要求。此外，值得关注的是5G带来良好的学习体验同时，也要避免青少年过度沉溺于5G娱乐体验。
邬贺铨提出，产业向数字化、网络化和智能化的转型，对高技术人才的数量与质量都提出更高的要求，新时期需要改革人才培养模式。同时，新技术的应用会增加新的就业岗位，但原有的一些岗位会消失或减少，就业发生结构性变化，需要加强继续教育适应知识更新与人员转岗。
张军院士：“五维教育”将推动新时代教育生产力的变革
中国工程院院士、北京理工大学校长张军认为，建设智慧社会，智慧教育的发展不可或缺。我们需要审视从“有学上”向“上好学”转变的教育新矛盾，体验智能技术重构的教学新环境和新方式，从智慧社会发展整体视角和框架出发，思考未来教育。
“进入万物感知、万物互联、万物群智的智慧社会，泛在的教育信息网络、智能化的教育基础设施、普惠的教育公共服务和精细化的教育治理体系，将从三维空间、时间和知识五个维度深度融合，重塑智慧教育生态。”张军说。
张军提到，以智慧、互联为理念，基于智联网技术框架重塑“人机物环”关系，通过“智联教室”建设打通空间、时间、知识之间的壁垒，形成“五维教育”，将推动构建以人为中心的教育生产关系，推动新时代教育生产力的变革，释放教育潜能，实现学生和教师“有价值的成长”。
王耀南院士：人工智能为教育变革提供新路径
湖南大学教授、中国工程院院士王耀南指出，人工智能技术的发展日新月异，对人才培养也是提出了新的要求，为教育变革提供了新路径，挑战与机遇并存。
王耀南谈到，人工智能赋能教师，将改变教师角色，促进教学模式从知识传授到知识建构的转变，同时缓解贫困地区师资短缺和资源配置不均的问题；人工智能赋能学校，将改变办学形态，拓展学习空间，提高学校的服务水平，形成更加以学习者为中心的学习环境；人工智能赋能教育治理，将改变治理方式，促进教育决策的科学化和资源配置的精准化，加快形成现代化的教育公共服务体系。
“希望我们的教育领域超前识变、积极应变、主动求变，通过多种方式进行理论创新与实践探索，为实现全人类的共同利益贡献力量。”王耀南说。
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特别关注丨人工智能赋能教师队伍建设的七大路径
新一轮科技革命和产业变革风起云涌，推动人类社会迎来人机协同、跨界融合、共创分享的智能时代。从宏观角度看，人工智能助推教师队伍建设试点行动的实施，是顺应时代发展的关键举措，对于我国教育改革与创新发展具有重要意义。
人工智能是实现教育数字化转型的重要抓手。当前，发展“数字经济”，建设“数字中国”已成为国家战略，《“十四五”数字经济发展规划》提出要“深入推进智慧教育”。2022年，教育部正式启动“教育数字化战略行动”，加快推进教育数字化转型与智能升级。这是一个综合、系统、全方位的创新与变革过程。在一系列教育信息化政策支持下，教育数字化转型已在基础设施、数字资源、信息平台等方面取得显著进展。2022年3月，国家智慧教育平台正式上线，为基教、职教、高教以及终身教育提供智慧服务。要全面深化新时代教师队伍建设改革，培育胜任新时代教育需求的“未来教师”，必须顺应时代要求，利用人工智能技术为教师队伍建设赋能，进而支撑“十四五”时期高质量教育体系建设。
人工智能是破解教育发展难点问题的重要途径。从“五育融合”的实现到“减负提质”的落实，当下教育发展遇到的问题很多。人工智能等新兴信息技术与教育的融合，是破解当前教育发展重难点问题的钥匙。借助人工智能技术在教育教学全环节的创新应用与服务，可以实现大规模教学前提下的个性化学习，帮助学生在课内学足、学好，并通过定制化的作业设计，达到减轻负担与提质增效并举的目的。同时，人工智能技术还能克服传统决策过分依赖实践经验，缺乏数据支撑和分析的弊端，有效推动教育管理走向科学化、人性化、智能化，全面提升我国的教师队伍治理水平。
人工智能是构建现代化教师教育体系的重要路径。借助技术，我们可以打造以“人工智能+”为特色的教师教育新体系，贯穿教师职业生涯全过程，通过针对性、定制化的培育和培训服务，促进师范生、在职教师能力的内涵式发展和持续进步。人工智能为教师精准培训提供了新思路。同时，通过城乡教师“智能手拉手”项目，城乡教师可以协同研修，改善乡村薄弱学校师资问题，巩固脱贫攻坚成果，实现乡村振兴。
人工智能，解决教师队伍建设的新问题
面对教师队伍建设中的突出问题，人工智能可以从支持教育教学的“改革创新”“资源配置”“教师教育发展”“高校教师发展”与“区域教师管理”五大方向着力。实施人工智能，鼓励教师主动应对新技术带来的挑战，推进信息技术与教育教学的深度融合，助推教师专业发展和人才培养工作“变轨超车”。
人工智能赋能教育资源均衡配置。毋庸讳言，我国教育资源在区域、城乡、学校之间存在配置不均衡的状况。虽然近年来国家出台一系列政策，投入专项经费支持农村、边远、薄弱地区学校发展，但教育资源分布不均问题依然存在，尤其是教师资源差距明显。这种情况下，利用人工智能技术支撑教育资源尤其是教师资源的均衡配置就具有特别的意义。人工智能技术支持下的优质教学资源汇聚与共享，并结合专递课堂、名师课堂和名校网络课堂行动，精准匹配各地“三个课堂”应用需求，可以推动优质学校与薄弱学校、城镇学校与乡村学校、乡镇学校与教学点，组建教育联盟、联校网教中心等，把名师好课送到薄弱学校，为教育资源均衡配置提供新的解决方案。
人工智能赋能教师教育一体化发展。如今的教师，面对的是智能化的教与学环境、开放式的教育供给模式、数字原生代的受教育者，不仅要具备扎实的学科知识和教育教学技能，还应具有高水平的智能教育素养。传统教师的教育模式难以满足新时代教育改革与人才培养的目标，传统的线下集中培训模式也难以满足新时代教师可持续发展的需求。我们需要通过“人工智能+教师教育”的新模式探索，为加快实现教育现代化提供坚强的人力资源支撑。
人工智能赋能高校教师专业发展。新一代信息技术的迅猛发展，给高等教育带来了机遇与挑战。面对高等教育新形势、新使命、新挑战，高校需要建设一批高素质专业化创新型的教师队伍，汇聚一大批具有国际水准的领军人才。人工智能可以充分发挥其在优质资源建设、教学教研模式创新上的优势，全面支撑高校教师专业发展。各高校不仅可以基于人工智能技术优化慕课课程体系，扩大优质资源覆盖；还可通过远程智能互动搭建虚拟教研室，组织教学观摩、教学研讨，共享教学资源，构筑跨时空的教师发展共同体；同时还应关注人工智能技术在教师自我诊断、绩效评价与反思过程等方面的作用，提高决策的科学性。
人工智能赋能区域教育与教师管理。高质量教师是高质量教育发展的中坚力量，我们应进一步思考人工智能技术与教师管理深入融合的路径，以全面推进教师管理信息化。探索基于大数据的教师管理，依托教师大数据的建设与应用，采集教师管理中的动态数据，对教师进行全方位的能力测评，形成教师画像，能够支撑教师精准管理，支持教师评价改革，提高教师队伍管理的科学化、规范化和精细化水平。
人工智能，开辟教师队伍建设的新路子
人工智能助推教师队伍试点工作主要聚焦于地区、高校两类对象，建设过程各有侧重。试点地区重点关注区域范围的教师专业发展与变革，试点高校则重点关注高等教育体系下的教师人员发展与评价改革，其中师范院校重点关注教师教育培养模式与未来教师的能力发展。人工智能技术为全面提升高校教师、师范生和中小学教师队伍的质量水平开辟了新的道路。
创设智能化教育环境。2021年，教育部联合有关部门发布了《关于推进教育新型基础设施建设构建高质量教育支撑体系的指导意见》，将硬件设备、软件工具和数字资源等方面作为重点发展方向，也为教师发展带来了新的机遇。首先，建立高速泛在的云网融合基础设施，加强各级各类学校数字校园建设，实现教学、实验、科研、管理、服务等设施的数字化和智能化升级，为师生提供智能化、沉浸式、多维化的教与学基础支持环境，为提质增效赋能。其次，基于需求牵引、应用为王、服务至上的原则，全面汇聚多渠道优质教学资源，促进优质资源在更大范围内的共建、共享，为课程教学、课后服务、教师研修、教改实践等提供全过程、智能化和个性化服务。最后，还可借助最新技术成果，在智能环境下的教育教学相关标准、工具和应用方面加以突破，为人工智能助推教师队伍建设提供良好基础。
普及智能化教学助手。依托“互联网+教育”大平台和智能助教、智能学伴等教学应用，创新教学、评价应用，促进信息技术与教育教学深度融合，实现“人机共教、人机共育”。首先，基于人工智能构建贯通学科知识体系的知识图谱，创设多空间融合的学习场景，提升课程教学质量，确保课内学足学好。其次，基于智能平台的优质资源汇聚、精准化课程推送，开展大规模的教和个性化的学；利用智能助手有效提高作业设计质量和加强教师作业指导，切实减轻师生课外负担。最后，通过对教与学全过程跟踪评价与智能诊断，支撑各学段全过程的纵向评价和德智体美劳全要素评价。同时，还需注重为乡村教师接入与使用人工智能技术提供便利，利用智能化教学助手为乡村教师教育教学提供服务，帮助乡村教师跨越数字鸿沟。
创新教师培养模式。面对当前教师培训与岗位需求不完全匹配的问题，积极创新高校、地方教育行政部门、中小学协同的教师培养机制与工作机制。首先，在教师培养过程中，将以人工智能为代表的技术与教育教学深入融合，培养师范生的数字化学习能力信息化教学创新能力，培养一批具有数字化生存能力的未来教师。其次，依托大数据，建立师范生成长档案，记录师范生的学习、实习等情况，使协同各方能及时了解师范生培养状况。借助人工智能技术，还可以对区域内教师的供给与需求进行智能化配对，解决教师供给失衡的问题。最后，还可以建立上下联动机制，选择基础条件好的区域、学校、院系或部门，开展人工智能助推教师队伍建设的实验、实践，先行先试，进而快速推开、全面覆盖，探索适应人工智能等新技术挑战的教师。
优化教师智能研修模式。人工智能技术可以优化教师研修方式，加强对教师研修的全过程应用支撑和数据采集，基于测评系统展开成效评价，确保研修的针对性与有效性。首先，开展基于教学能力智能诊断与分析的自适应学习和网络教研，促进教师专业化发展。其次，为教师提供模拟实训环境，提高教学临场感知与应变能力。最后，探索建立教师发展测评系统，支持教师有效选学，精准推送课程资源，实现伴随式数据采集与过程性评价，优化培训成效评价，为教师改进教学提供依据。
推进教师大数据建设与应用。利用人工智能、大数据等新一代信息技术，促进教师教学、教研和管理等全方面的大数据融合，加强教师数据的决策应用。首先，建立数据标准体系，规范数据采集、存储传输、使用处理、开放共享等全生命周期的数据活动。其次，通过跨地域、跨层级、跨部门的数据联结、贯通、整合与汇聚，形成丰富、准确、可信的教师基础数据库。最后，建立教育大数据分析模型，全面精准掌握教师情况，建立教师数字画像。探索基于大数据的用户行为分析，为广大教师提供个性化的教育服务，促进教师的专业发展。
提升教师智能教育素养。智能时代的到来，对教师的素养与技能提出更高要求。教师职前职后智能教育素养的动态变化和长效发展应受到持续关注。首先，打造教师智能教育素养“测、评、培”的完整链条，形成智能教育素养的基本发展框架，以评价促发展，形成新时代下教师发展的推进机制，帮助各级各类教师适应人工智能技术发展、注重人工智能与教育教学的深度融合。其次，注重围绕“人工智能+”的教育体系构建，通过智能教育知识传授和能力培养，打造多元多样领衔智能教育素养的发展团队。最后，人工智能技术为教师发展增值赋能的同时也隐匿着巨大的伦理风险，还需强化教师的隐私保护观念，提高教师伦理素养，使教师能够在今后的教育教学过程中严守伦理底线，成为真正意义上的“四有”好老师。
智能引领乡村学校与薄弱学校教师发展。人工智能技术可以汇聚优质资源覆盖乡村、薄弱学校，推进教师协同教研，促进城乡教育均衡发展。首先，依托国家智慧教育平台，为乡村、薄弱学校提供丰富的课程资源和多样化的教育服务。通过建立远程同步智能课堂，推动名校名师等优质资源在更大范围内共享，满足学生对高质量教育和个性化发展的需求。其次，依托数字化学习平台，助力乡村教师开展常态化教研。对乡村教师线上教研与学习数据进行全过程记录和分析，聚焦乡村教育中的突出问题，深入了解乡村教师教学的发展需求，针对问题寻找教学解决方案。最后，利用人工智能技术，实现城乡教师的广泛连接与协同，构建乡村教师专业学习的长期可靠支持。通过教育发达地区高水平学校与乡村贫困地区学校结对，名师名校长工作室对乡村教师专业的高位引领，常态化开展“一托一”“一托二”在线教学和教研活动，有效缓解农村偏远地区薄弱学校教师结构性短缺的情况。
教育肩负着为国家培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人的重要使命。只有深刻认识人工智能时代的特点和趋势，科学判断人工智能时代教育的发展方向，紧跟时代潮流，进一步提升新兴技术特别是人工智能的应用能力，重视教师智能教育素养的提升，才能重塑教师角色，提升教学效果，让更多教师成为“教育+人工智能”的先行者，进而推动教育高质量发展，加快推进教育现代化、建设教育强国、办好人民满意的教育。
来源：《在线学习》杂志2022年8月刊（总第84期）
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人工智能如何赋能在线教育
人工智能作为与水和电类似的一种使能技术，具有“至小有内（内涵）”和“至大无外（交叉）”的特点，天然具有与其他学科研究进行交叉的秉性。中国经济社会的高质量发展需要“AI赋能、教育先行”，以培养推动人工智能赋能社会的战略资源。
从2019年4月教育部批准设置人工智能本科专业以来，截至目前，全国一共有215所高校设置了人工智能本科专业。其中，世界一流大学建设42所高校中有29所高校开设了人工智能本科专业、世界一流学科建设95所高校中有34所高校开设了人工智能本科专业。同时，国务院学位办批准了三所高校（浙江大学、华中科技大学和武汉大学）设置人工智能交叉学科（学科代码：9901）。可以说，当前人工智能本科和研究生层次的育人载体已经形成。
在人工智能人才培养过程中，我们面临两个挑战：1）根据人工智能特点，形成人工智能基础理论、算法模型、技术系统、硬件芯片和伦理安全以及“智能+”学科交叉等有机融合、通专协同的课程体系；2）将人工智能赋能在线教育这一新的教育模式，促进优质教育资源和功能服务的跨时空共享，使得学习时间和空间广度被无限放大。
要成就伟大教育，教育创新就不能停顿！分论坛邀请来自高校和企业的学者专家对人工智能赋能在线教育、赋能教育信息科学研究以及赋能学科交叉等重大问题进行探讨，推动“AI赋能、教育先行；产学协作、引领创新”。
讲者
报告题目
单位
刘三女牙
人工智能赋能教与学的理论与关键技术
华中师范大学
田锋
知识森林驱动的个性化在线教育
西安交通大学
黄昌勤
AI赋能视角下的在线教育应用基础研究
——兼谈F0701选题
浙江师范大学
翁恺
慕课是起点
浙江大学
刘子韬
多模态数据挖掘在K12教育中的最新进展
好未来
吴飞
人工智能教育中学科交叉与实训
浙江大学
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刘三女牙
博士，教授，博士生导师，教育部新世纪优秀人才支持计划和湖北省新世纪高层次人才入选者，湖北省政府专项津贴专家，华中师范大学“桂子学者”，现任华中师范大学国家数字化学习工程技术研究中心、教育大数据应用技术国家工程实验室常务副主任。主要研究方向为教育技术、人工智能和教育大数据，长期从事信息技术与教育教学融合的科学研究工作，面向未来数字化学习的需求，进行关键技术攻关和理论创新，承担包括国家科技支撑与重点研发计划、国家社科基金、国家自然科学基金、省级重大项目等项目20余项，发表学术论文80余篇，出版著作11部；获得国家授权专利40余项，荣获教育部高校优秀科技成果科技进步一等奖1项，湖北省科技进步一等奖2项、二等奖1项，高等教育国家教学成果二等奖1项，湖北省高等学校教学成果一等奖1项。
田锋
工学博士，西安交通大学教授，博士生导师，IEEE、CCF会员，大数据算法与分析技术国家工程实验室大数据算法测试与示范应用中心主任，教育部智能网络与网络安全重点实验室成员，陕西省天地网技术重点实验室成员。研究方向为人工智能与智慧教育，大数据挖掘应用、用户建模与个性化推荐。近年来在IEEETKDE、IEEETASE、IEEETSMC-A、IEEEintelligentsystem、InformantionScience、IEEEICDE等国内外重要期刊会议上发表100余篇论文。主持或参与国家自然科学基金、国家科技支撑计划等十多项国家科研项目和百度、微软的多项横向课题。成果已经在高等教育和国家税务等行业得到应用；曾获2018年国家教学成果二等奖、2017年国家科技进步二等奖、2019年和2017年陕西省本科教学成果特等奖、2016年中国优秀专利奖；2015年教育部科技进步一等奖等。
黄昌勤
博士，浙江师范大学杰出教授（二级）、博士生导师（教育技术学、计算机），国际期刊IEEETransactionsonLearningTechnologies副主编、广东省“珠江学者”特聘教授，浙江师范大学智慧教育研究院副院长，北京师范大学教育学部兼职教授。
具有跨计算机科学与技术、教育学专业学习经历，当前研究兴趣：智能教育技术与应用。主持国家科技支撑计划课题、首届F0701面上项目等国家项目6项。在CAE、IEEETIP、IEEETCYB、IEEETII、BJET、InS、KBS等期刊及重要会议上发表论文140余篇，其中17篇为中科院SCI一区期刊论文、8篇入选ESI高引。获国家发明专利15项。
翁恺
浙江大学计算机学院教师，2018年入选中国高校计算机专业优秀教师奖励计划，曾获国家教学成果一等奖、二等奖各1项，浙江省教学成果一等奖2项，获2018年度浙江大学永平杰出教学贡献奖。
他在中国大学MOOC开设了C语言程序设计、Java语言程序设计等课程，是目前选课人数最多、最活跃的课程之一，是累计选课人数最多的教师之一，累计选课人次300余万，单次选课最高28万人，其中两门课程被认定为国家精品在线开放课程。
刘子韬
博士，现任好未来AI解决方案负责人(NYSE:TAL)，负责人工智能在好未来智慧教育各个教学场景中的落地以及好未来智慧教育国家新一代人工智能开放创新平台的搭建。刘子韬博士在美国匹兹堡大学获得计算机专业博士，主要研究方向是多模态数据挖掘和机器学习，以及相关方法在教育场景的应用。在WWW，AAAI，AIED等重要国际会议发表论文四十余篇，累计申请国内外专利20余项（待授权）。刘子韬博士同时现担任国际人工智能教育协会执行委员，美国计算机协会人机交互中国分会副秘书长，美国计算机协会杰出演讲者，中国人工智能开源软件发展联盟第二任理事会理事，AAAI，IJCAI，KDD等国际会议程序委员会委员等多项重要职务。刘子韬博士回国前曾任职于Pinterest（NYSE:PINS），负责Pinterest的图片推荐核心算法和广告竞价业务。
吴飞
浙江大学求是特聘教授，博士生导师。主要研究领域为人工智能、跨媒体计算、多媒体分析与检索和统计学习理论。浙江大学人工智能研究所所长。美国加州大学伯克利分校统计系访问学者(2009.10-2010.8)。国家杰出青年科学基金获得者（2016年）、入选“高校计算机专业优秀教师奖励计划”(2018年)、宝钢优秀教师奖（2019年度），教育部人工智能科技创新专家组工作组组长(2018.8-2020.12)、科技部科技创新2030“新一代人工智能”重大科技项目指南编制专家(2018-2022)、《中国人工智能2.0发展战略研究》执笔人之一。著有《人工智能导论：模型与算法》（高等教育出版社）。
会议简单议程