曹進(jìn)倉
有思教育研究院院長,浙江省教育科學(xué)規(guī)劃課題“基于AI的區(qū)域教師成長助力系統(tǒng)的構(gòu)建與應(yīng)用”課題組專家。2003年,研制出國內(nèi)第一套課堂教學(xué)全自動錄播系統(tǒng);2019年,沉浸式研究開發(fā)出“有思教研系統(tǒng)”。
教研是教師探究課堂教學(xué)過程、解釋課堂教學(xué)現(xiàn)象以解決課堂教學(xué)問題的活動。當(dāng)前,人工智能(AI)與教育教學(xué)、教師教育融合,正成為嶄新的教育應(yīng)用研究領(lǐng)域。人工智能與教研結(jié)合,教師專業(yè)發(fā)展將產(chǎn)生怎樣的“化學(xué)反應(yīng)”?本期,我們專訪了有思教育研究院院長曹進(jìn)倉,就智能技術(shù)推動教研和教師專業(yè)化發(fā)展的手段、理念和方式進(jìn)行深入探討。
本刊編輯:近年來,人工智能與教育教學(xué)深度融合的趨勢日益凸顯。您如何看待AI賦能教師專業(yè)化發(fā)展?AI賦能教師專業(yè)化發(fā)展有哪些途徑?
曹進(jìn)倉:AI賦能教師專業(yè)化發(fā)展主要是通過信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合,實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)與人工智能的緊密結(jié)合。其具體實(shí)現(xiàn)方式是通過對大量課堂教學(xué)行為數(shù)據(jù)的完整采集、智能分析和精準(zhǔn)反饋,幫助教師實(shí)現(xiàn)全方面、立體化、高效率的專業(yè)成長。
促進(jìn)教師專業(yè)化發(fā)展的途徑主要有以下三種:一是教學(xué)反思,自我研修;二是參加教研活動,進(jìn)行團(tuán)體研修;三是參加教師培訓(xùn)。針對以上途徑,有思教研將AI賦能教師專業(yè)化發(fā)展分為以下三個階段。第一個階段,教師需要對自己的教學(xué)過程進(jìn)行反思,思考自己的教學(xué)方法、教學(xué)效果等是否需要改進(jìn),并尋找更好的教學(xué)方式。有思教研通過對課堂教學(xué)視頻回放和教學(xué)過程的智能分析、精準(zhǔn)反饋來幫助教師快速回顧整堂課的內(nèi)容,以實(shí)現(xiàn)教師的自我研修。第二個階段,參與學(xué)?;蛘叩貐^(qū)的教研活動,和其他教師一起探討教學(xué)問題、分享教學(xué)經(jīng)驗(yàn),可以獲得更多的教學(xué)啟示和成長機(jī)會。有思教研以公開課直播、觀評課和研課等多種團(tuán)體研修模式,為學(xué)校營造了研修氛圍,拓寬教師成長路徑。第三個階段,參加專業(yè)機(jī)構(gòu)或者學(xué)校提供的教師培訓(xùn),學(xué)習(xí)新的教學(xué)理念和教學(xué)方法,提高自己的教學(xué)能力。有思教研產(chǎn)生的備課教案、課堂實(shí)錄視頻、人工觀評課數(shù)據(jù)、智能AI分析數(shù)據(jù)、說評課實(shí)錄等全部融合在一起,形成優(yōu)質(zhì)、立體的師訓(xùn)資源,為教師培訓(xùn)提供完整的課例參考,切實(shí)發(fā)揮教學(xué)資源庫的積極效力。
人工智能等信息技術(shù)正深刻地改變著課堂教學(xué)的方方面面,學(xué)校借助大數(shù)據(jù)促進(jìn)教學(xué)方式的變革,提升師生的思維品質(zhì)。有思教研希望可以幫助學(xué)校真正做到技術(shù)服務(wù)課堂、數(shù)據(jù)促進(jìn)教師專業(yè)成長。
我專注教育事業(yè)20余年,一直認(rèn)為教育信息化企業(yè)的價值不是為學(xué)校提供數(shù)字化產(chǎn)品,而是在于通過數(shù)字化產(chǎn)品推動學(xué)校教育數(shù)字化的變革和發(fā)展。從全自動錄播到常態(tài)化錄播,再到現(xiàn)在的有思教研,技術(shù)在變,產(chǎn)品在變,但我對于教育的初心不變。我們不斷地推進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合,用心把產(chǎn)品做精做細(xì),堅(jiān)持企業(yè)價值觀和社會責(zé)任感,始終扎根在教育數(shù)字化這片沃土上。
本刊編輯:傳統(tǒng)的教學(xué),教師多是憑借自身的經(jīng)驗(yàn)和反思一點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)步,這個過程是漫長的,并且具有個體性和局限性。借助AI,教師如何更好地實(shí)現(xiàn)自己的專業(yè)化發(fā)展?
曹進(jìn)倉:目前,AI技術(shù)在教師專業(yè)化發(fā)展中的應(yīng)用逐步深入。課堂教學(xué)行為研究作為教育領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),是開展教學(xué)分析的重要基礎(chǔ)。越來越多的學(xué)校將課堂教學(xué)視頻案例應(yīng)用到教師專業(yè)化發(fā)展中,利用多媒體設(shè)備讓真實(shí)的課堂教學(xué)錄像做到高度還原課堂教學(xué),再借助錄像分析師生的課堂教學(xué)行為。隨著學(xué)校智慧教室的建設(shè)需求提升,在應(yīng)用方面逐步開始重視課堂教學(xué)視頻的分析方法以及工具,想要通過設(shè)備和分析軟件,將課堂行為分析應(yīng)用到教學(xué)提升、教研和學(xué)生管理上。
就教師自我研修來說,每一位教師都享有研修的自主權(quán),教師自我研修能夠培養(yǎng)個人自律性和創(chuàng)造力。思想來自于實(shí)踐,教師通過系統(tǒng)把自己的課錄下來,通過回放進(jìn)行自我診斷、自我分析、自我研究和自我提升。以往教師想錄制一節(jié)課需要到專門的錄播室,還需要專業(yè)人員配合協(xié)助,大大限制了錄播教室的利用率?,F(xiàn)在教師走進(jìn)裝了有思教研系統(tǒng)的教室,通過手機(jī)微信掃二維碼的方式即可開啟或停止視頻錄制。課后,錄制的視頻以私有狀態(tài)自動上傳至平臺,保存到教師的賬號下,按照學(xué)校、年級、學(xué)科、教師進(jìn)行自動歸檔。教師通過課堂回放觀察自己的著裝、教姿教態(tài)、板書、語言語速等與教學(xué)相關(guān)的行為舉止。
除了通過回放反思進(jìn)行自我研修外,教師還可以借助AI分析進(jìn)行更為高效、精準(zhǔn)的自我診斷。以往,教學(xué)效果的評測通常以學(xué)生成績?yōu)橐罁?jù),而用于尋找教學(xué)效果的“因”的教學(xué)過程評估,因?yàn)橹荒芤蕾噷<一蛴薪?jīng)驗(yàn)教師而變得昂貴和不具有可持續(xù)性。有思教研關(guān)注對教學(xué)效果評測和教師發(fā)展至關(guān)重要的課堂教學(xué)特征分析,作為智能化工具為教師的自我研修提供參考依據(jù)。AI技術(shù)能夠?qū)⒄n堂數(shù)據(jù)化,用一系列的數(shù)據(jù)幫助教師快速回顧整堂課的內(nèi)容。教室端采集的行為數(shù)據(jù)和語音數(shù)據(jù)會自動上傳到平臺,平臺通過成熟的理論框架展開分析,確保分析指標(biāo)準(zhǔn)確且有實(shí)際指導(dǎo)意義。AI教學(xué)行為分析指標(biāo)包含課堂教學(xué)對話分析、S-T教學(xué)分析、教學(xué)流程分析、教學(xué)場景分析、教學(xué)軌跡分析、分析報告自動生成等,有思教研利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)為教師進(jìn)行課堂教學(xué)研究提供科學(xué)參考。
我們堅(jiān)信,信息技術(shù)是為了幫助教師解決問題而不是制造麻煩。解決問題的前提是真正了解教師面對的問題是什么,急需解決的問題是什么,而不是閉門造車,更不是盲目創(chuàng)新。我們在產(chǎn)品創(chuàng)新的路上并不是獨(dú)行者,有許多學(xué)校用戶給我們提供了極大的幫助。其中,廈門市各區(qū)共23所學(xué)校依托有思教研系統(tǒng)積極探索新型教研模式,從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)管理智慧化、教學(xué)資源立體化、教師發(fā)展途徑多元化、教師評價精準(zhǔn)化等。從中小學(xué)到大學(xué)、從教師到校長、從座談會到研討會,無數(shù)次的客戶調(diào)研、頭腦風(fēng)暴和思維碰撞,讓用戶真正看到了有思教研的價值,也讓我們在不斷提升產(chǎn)品品質(zhì)的同時增強(qiáng)了產(chǎn)品自信。
本刊編輯:從區(qū)域教師專業(yè)化發(fā)展角度來說,AI可以提供哪些助力?
曹進(jìn)倉:團(tuán)體研修活動往往為區(qū)域教師們進(jìn)行交流和合作提供了很好的平臺,對一線教師提質(zhì)培優(yōu)發(fā)揮著十分重要的引領(lǐng)作用,是深化教學(xué)改革、提高教學(xué)質(zhì)量的重要途徑,這對學(xué)校的人才培養(yǎng)、師資隊(duì)伍建設(shè)具有積極的作用。學(xué)校教研團(tuán)隊(duì)或區(qū)域教研室開展教研評比和公開課等形式的團(tuán)體研修活動,讓教師們從不同角度審視課堂問題,激發(fā)自身的創(chuàng)造力和教學(xué)熱情,這樣不僅可以提高教育教學(xué)水平,還可以拓寬教師的學(xué)習(xí)路徑。同時,團(tuán)體研修活動不僅是個人教學(xué)能力提高的途徑,還為優(yōu)秀的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)資源共享提供了溝通紐帶。
在此過程中,為了安排不同學(xué)校的教研員和教師按計劃開展教研活動,需要充分做好前期溝通和排課準(zhǔn)備,并對活動的每個環(huán)節(jié)做好全程跟蹤,這些工作需要投入較大的時間、人力、物力成本,教研活動效率不高、成本偏高。我們利用有思教研實(shí)現(xiàn)線上開展組內(nèi)、校內(nèi)和區(qū)域內(nèi)教研活動,這樣做能實(shí)現(xiàn)教師間的互幫互助,共同進(jìn)步,快速提高區(qū)域整體教學(xué)水平。
目前,有思教研在杭州市上城區(qū)、濱江區(qū)和余杭區(qū)基本實(shí)現(xiàn)了全覆蓋。其中,上城區(qū)的“觀課室”項(xiàng)目是我們的一個典型案例。2020年10月,上城區(qū)啟動了基于AI技術(shù)的課堂觀察研究項(xiàng)目,為區(qū)域內(nèi)中小學(xué)校建立了課堂觀察分析實(shí)驗(yàn)室,從初期幾間教室的嘗試,到目前基本實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)學(xué)校全覆蓋。在過去三年多的時間里,學(xué)校通過AI技術(shù)對教師的課堂教學(xué)視頻進(jìn)行分析,生成課堂教學(xué)行為分析報告。教師借助報告不斷調(diào)整和改進(jìn)教學(xué)方式方法,提升自己的教學(xué)技能,促進(jìn)教師的專業(yè)化發(fā)展,幫助區(qū)域內(nèi)學(xué)校逐漸形成一支“教育理念先進(jìn)、教學(xué)方法科學(xué)、教育質(zhì)量一流”的現(xiàn)代化教師隊(duì)伍。
同時,“AI賦能教師專業(yè)化發(fā)展”這個主題也多次在國內(nèi)大型活動和會議上被提及,比如第四屆砥石論壇、浙江省大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)教學(xué)研討會、教育部2023年教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型暨“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通”專項(xiàng)培訓(xùn)、人工智能(寧波)高峰論壇和2023數(shù)字賦能與創(chuàng)新教育研訓(xùn)活動等。
本刊編輯:AI賦能教師專業(yè)發(fā)展能做這么多的事情,那它的局限有哪些?
曹進(jìn)倉:隨著數(shù)字化和信息技術(shù)的快速發(fā)展,數(shù)智化已經(jīng)成為現(xiàn)代教育的重要趨勢。目前,AI技術(shù)在教育教學(xué)的方方面面都有涉及,比如課堂教學(xué)分析、個性化教育、教育管理等等。通過學(xué)習(xí)和使用AI技術(shù),教師能夠提升自身數(shù)據(jù)素養(yǎng),拓寬研修路徑,重構(gòu)更加客觀精準(zhǔn)的評價體系,并形成立體有效的師訓(xùn)資源庫。
以重構(gòu)教師評價體系來說,教師從事的教育活動是一個長期復(fù)雜的過程,工作中的任何成績都是日積月累的結(jié)果,絕非一朝一夕的產(chǎn)物,僅僅依靠一兩次的單項(xiàng)評價,不可能真實(shí)反映教師工作的整個過程,也必然導(dǎo)致評價結(jié)論與教師實(shí)際工作表現(xiàn)的偏差。學(xué)校基于有思教研構(gòu)建全面、客觀且精準(zhǔn)的教師評價系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)識別教師的語言,同時自動分析出整堂課的教學(xué)環(huán)節(jié),大大地減少教師聽課的工作量,最重要的是,這些數(shù)據(jù)都是真正的課堂實(shí)證。
但是AI技術(shù)也是存在局限性的。一方面,基于教育工作的性質(zhì),每位教師都有自己的教育方式和教學(xué)特點(diǎn),針對個性化的課堂,AI技術(shù)無法匹配和滿足每個不同的課堂,所以給出的判斷是具有普遍性的指標(biāo)和數(shù)據(jù)。另一方面,AI分析給出的分析結(jié)果僅僅是教師課堂的評價參考,有的教師在使用過程中可能會存在過度依賴分析結(jié)果的情況,這樣就會造成教師缺乏自己的思考,從而導(dǎo)致無法提升教學(xué)水平。
本刊編輯:未來隨著生成式人工智能的發(fā)展,教師專業(yè)成長會呈現(xiàn)哪些變化和趨勢?
曹進(jìn)倉:隨著生成式人工智能的發(fā)展,教師的專業(yè)成長會逐步向三個方面發(fā)展。一是教師的角色會從課堂的主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變成輔助者。目前,學(xué)校都在倡導(dǎo)“以學(xué)為中心”,這是一種新的課堂教學(xué)理念,它強(qiáng)調(diào)學(xué)生的學(xué)習(xí)活動在整個課堂教學(xué)過程中的中心地位。這種理念認(rèn)為,教師在課堂中應(yīng)該從學(xué)生的學(xué)習(xí)出發(fā),以學(xué)生已有的知識和觀念作為教學(xué)的起點(diǎn),并給學(xué)生更多的學(xué)習(xí)和建構(gòu)的機(jī)會。例如,思維課堂是一種以思維為核心的課堂教學(xué)方式,它強(qiáng)調(diào)激活學(xué)生的思維,以落實(shí)學(xué)生在課堂中的主體地位為原則,激發(fā)學(xué)生的主動性和創(chuàng)造力。教師可以通過AI技術(shù)進(jìn)行課堂分析,并從分析結(jié)果中得到每節(jié)課的思維指數(shù),找出數(shù)據(jù)背后的因果關(guān)系。
二是教師專業(yè)技能的提升。人工智能和大數(shù)據(jù)產(chǎn)生的各種課堂分析結(jié)果可以幫助教師更好地理解和反思自己的課堂,客觀的數(shù)據(jù)可以讓教師更高效地回顧課堂環(huán)節(jié),了解學(xué)生真正的學(xué)習(xí)需求和問題,從而進(jìn)行有針對性的改進(jìn)和解決。同時,教師依托各類智能設(shè)備及網(wǎng)絡(luò),積極開展智慧教育創(chuàng)新研究,推動了新技術(shù)支持下教育的模式變革和生態(tài)重構(gòu)。教學(xué)反思、線上教研、AI分析等功能可以破解教育教學(xué)重難點(diǎn)問題,解決教師成長過程中的共性問題,助力學(xué)校教學(xué)創(chuàng)新。
三是教師專業(yè)化持續(xù)性發(fā)展?!皫熣撸瑐鞯朗跇I(yè)解惑也?!苯處煹氖姑莻魇谥R以及關(guān)注學(xué)生的成長和發(fā)展等。教師作為教育工作者,承擔(dān)著為社會培養(yǎng)合格人才的重要責(zé)任,需要不斷探索和創(chuàng)新教育教學(xué)方法,提高教育教學(xué)質(zhì)量。人工智能技術(shù)可以將優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源進(jìn)行智能管理,教師可以通過學(xué)習(xí)不斷更新自己的知識和技能,以實(shí)現(xiàn)教師專業(yè)化的持續(xù)性發(fā)展。
對于教師來說,“研”無止境;對于我們而言,同樣是“研”無止境。教師應(yīng)該聚焦課堂,聚焦在“如何教”上。有思教研是幫助教師實(shí)現(xiàn)更高效的“如何教”。我們希望通過有思教研切實(shí)幫助教師拓寬研修途徑,通過更高效的自我研修、團(tuán)體研修和教師培訓(xùn)等創(chuàng)新型研修模式提升學(xué)校教育教學(xué)水平。
編? ?輯:盧秋紅