近年來,生成式人工智能從概念探討走向教育實踐,對教師而言,既是機遇也是挑戰(zhàn)。2025年11月,教育部教師隊伍建設(shè)專家指導(dǎo)委員會發(fā)布《教師生成式人工智能應(yīng)用指引(第一版)》,這一針對教育群體的首項指南為廣大教師應(yīng)用生成式人工智能提供了行動框架。對于基層一線教師,如何將宏觀場景轉(zhuǎn)化為日常實踐,需要教師深入探索,找到讓先進技術(shù)服務(wù)教育實踐需求的適配路徑,找到技術(shù)與教育本質(zhì)的連接點,讓生成式人工智能成為教師能力的延伸。
教師如何用生成式人工智能實現(xiàn)學(xué)習(xí)變革
學(xué)習(xí)變革的核心,是讓學(xué)生從被動的“知識接收者”轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃咏?gòu)意義的探究者。由于人工智能的便捷性和可得性,許多教師最初容易將生成式人工智能簡單當(dāng)作“高級搜索引擎”或“答題器”,讓學(xué)生直接提問獲取結(jié)論。這非但無益,反而會扼殺學(xué)生的思考過程。真正的變革,在于利用生成式人工智能創(chuàng)設(shè)開放性問題情境,引導(dǎo)學(xué)生通過追問、反駁等多元視角自主“發(fā)現(xiàn)”知識。
策略一:利用生成式人工智能“對話式學(xué)習(xí)”功能,讓學(xué)生動態(tài)理解學(xué)習(xí)概念。以生物課堂為例,教師可以通過設(shè)置“與‘達爾文’同行,探究華北豹的生存之道”的生成式人工智能對話主題,代替讓學(xué)生直接背誦“影響種群數(shù)量的因素”等知識點。例如,設(shè)計探究任務(wù),假設(shè)學(xué)生是19世紀(jì)的達爾文,在中國華北地區(qū)觀察到華北豹小種群,與生成式人工智能扮演的“生態(tài)學(xué)家助手”對話,基于“自然選擇”學(xué)說推測并論證決定該種群興衰存亡的因素。這時,學(xué)生需向“助手”描述華北豹的特性、棲息地環(huán)境并提出初始假設(shè)。生成式人工智能則以科學(xué)家口吻回應(yīng)并追問學(xué)生,如提及獵物數(shù)量波動對“生存斗爭”的影響、人類活動下“適者生存”的體現(xiàn)等。在對話中,學(xué)生需調(diào)用食物鏈、種間關(guān)系等概念推理并修正模型。生成式人工智能的追問能力促使學(xué)生思考概念的深層聯(lián)系而非孤立記憶,改變學(xué)生背誦知識為主的傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方法,理解所學(xué)習(xí)的概念是如何動態(tài)調(diào)整、多因素交織的。
策略二:利用人工智能“一對一”深度互動功能,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。在學(xué)習(xí)“基因工程”一課時,教師可以讓學(xué)生扮演“生物技術(shù)公司的研發(fā)工程師”,任務(wù)是利用基因編輯技術(shù)改良一種作物;而生成式人工智能則扮演項目顧問,并作為“倫理審查委員會”與學(xué)生互動。例如,學(xué)生需要向虛擬顧問咨詢:“我想設(shè)計一種抗蟲玉米,應(yīng)該選擇哪種目的基因?使用哪種載體和工具酶最合適?”“顧問”不會直接給出方案,而是反問:“考慮到目標(biāo)害蟲的耐受性可能進化,你的單基因策略是否具有可持續(xù)性?多基因疊加策略的轉(zhuǎn)化效率和技術(shù)難點是什么?”學(xué)生在方案初步形成后,還需提交“倫理審查委員會”審議,生成式人工智能會從生物安全、生態(tài)影響、社會倫理等多角度質(zhì)疑。
這個過程,將冰冷的技術(shù)步驟轉(zhuǎn)化為充滿權(quán)衡與決策的真實項目。知識學(xué)習(xí)變成了問題解決,記憶負擔(dān)變成了設(shè)計挑戰(zhàn)。更重要的是,生成式人工智能提供了傳統(tǒng)課堂無法給予的“一對一”深度互動,讓每個學(xué)生都能按照自己的思維節(jié)奏進行學(xué)習(xí)探索。
總的來說,運用生成式人工智能改善學(xué)生學(xué)習(xí)方式時,有3個關(guān)鍵。一是進行角色化設(shè)計。教師所設(shè)置的智能體,務(wù)必賦予其明確的角色(如科學(xué)家、歷史人物、辯論對手、項目顧問等),使對話具備“人設(shè)”,從而讓人機互動更具沉浸感與目標(biāo)性。當(dāng)然,若自身無法進行精準(zhǔn)設(shè)置,也可以輸入大致思路,交由系統(tǒng)予以“潤色”。二是注重問題鏈驅(qū)動。教師提前設(shè)計好引導(dǎo)性問題鏈,將生成式人工智能的對話納入有結(jié)構(gòu)的探究流程,避免漫無目的的閑聊。三是做好過程性記錄。要求學(xué)生保存與生成式人工智能的關(guān)鍵對話記錄,并附上自己的思維演變說明,作為過程性評價的依據(jù)。
如何用生成式人工智能助力教學(xué)提質(zhì)
教學(xué)提質(zhì)的關(guān)鍵,在于實現(xiàn)從基于經(jīng)驗的模糊判斷,到基于學(xué)情的精準(zhǔn)干預(yù)。生成式人工智能能幫助教師進行教學(xué)決策的數(shù)據(jù)增強和教學(xué)資源的智能創(chuàng)生,讓備課和授課從“手工業(yè)”時代進入“智能輔助”時代。但要避免用生成式人工智能生成冗長、精美但脫離學(xué)情和教學(xué)目標(biāo)的“課件替代品”。教師的核心工作應(yīng)是輸入精準(zhǔn)的指令(學(xué)情、目標(biāo)、情境),并對生成式人工智能生成的內(nèi)容進行專業(yè)篩選、改編與整合。
策略一:利用精準(zhǔn)指令節(jié)省作業(yè)設(shè)計時間,用于學(xué)生針對性輔導(dǎo)。對于高中教師而言,如何在有限的時間內(nèi),更高效地服務(wù)于學(xué)生快速提升的需求至關(guān)重要。但在高三復(fù)習(xí)階段,學(xué)生容易出現(xiàn)分化嚴(yán)重的現(xiàn)象,需要教師準(zhǔn)備分層練習(xí)。以往教師需要翻閱大量習(xí)題集,耗時耗力且針對性不強,借助人工智能將有效緩解這一困境。例如,教師可以在每次單元測驗后,將全班學(xué)生每一道習(xí)題的詳細作答情況和得分?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)入辦公文檔軟件,利用其內(nèi)置的生成式人工智能分析功能,發(fā)出復(fù)合指令:一是統(tǒng)計全班在三個核心考點的錯誤率。二是基于錯誤率,為錯誤率高于50%的學(xué)生群體生成5道基礎(chǔ)鞏固題(側(cè)重概念辨析);為錯誤率在20%至50%之間的學(xué)生生成5道能力提升題(側(cè)重綜合應(yīng)用);為錯誤率低于20%的學(xué)生生成2道拓展探究題(聯(lián)系前沿時事)。三是每道題需附簡要解析和知識點溯源(教材章節(jié))。
生成式人工智能在幾分鐘內(nèi)就能生成一份結(jié)構(gòu)清晰、指向明確的分層練習(xí)草案。教師在此基礎(chǔ)上,再結(jié)合本班學(xué)生最近討論的熱點,替換掉1—2處題干情境,讓題目更接地氣。這樣能極大地解放教師的生產(chǎn)力,把節(jié)省出來的時間用于分析個別學(xué)生的獨特錯因,進而做“面對面”的輔導(dǎo)。
策略二:給學(xué)生布置作業(yè),把背誦作業(yè)變成主動記憶任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生探究與建構(gòu)知識。在講授概念繁多、關(guān)系復(fù)雜的章節(jié)時,教師可以給學(xué)生布置周末家庭作業(yè),讓學(xué)生動手生成“可視化知識圖譜”,讓思維結(jié)構(gòu)可見。例如,給學(xué)生一個起點指令:請以“細胞衰老、凋亡、癌變與個體健康的關(guān)系”為核心主題,構(gòu)建一個思維導(dǎo)圖。同時,將使用人工智能工具生成思維導(dǎo)圖的方法告知學(xué)生:在生成式人工智能大模型中輸入初步構(gòu)想—生成Markdown(輕量級標(biāo)記語言)格式的初步框架并轉(zhuǎn)換成MD格式—導(dǎo)入Xmind等適合生成思維導(dǎo)圖的軟件—生成可視化的思維導(dǎo)圖。此時,教師與生成式人工智能共同扮演“邏輯審查員”,檢查思維導(dǎo)圖中概念關(guān)系不準(zhǔn)確、遺漏關(guān)鍵聯(lián)系或?qū)蛹壔靵y的地方,并提出修改建議。學(xué)生可以根據(jù)建議在思維導(dǎo)圖上拖動節(jié)點、增刪連線,實時調(diào)整圖譜,還可以將自己生成的思維導(dǎo)圖在班級群里分享。這樣操作下來,每個學(xué)生都生成了一份獨一無二的、經(jīng)過自己思考和生成式人工智能輔助修正的章節(jié)知識結(jié)構(gòu)圖。這遠比背誦現(xiàn)成的框架有效,順利地將知識建構(gòu)的過程轉(zhuǎn)化為學(xué)生深度理解知識的過程。
在人工智能輔助教學(xué)改進中,一要做到學(xué)情數(shù)據(jù)化。將學(xué)生的作業(yè)、測驗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可被生成式人工智能分析的結(jié)構(gòu)化信息,這是精準(zhǔn)教學(xué)的前提。二要做到指令精細化。給生成式人工智能的指令越具體(對象、場景、格式、要求),生成的內(nèi)容就越貼合教學(xué)實際。三要注重教師再創(chuàng)作。生成式人工智能生成的是“毛坯”,教師必須進行情境化改編、價值判斷和教學(xué)法加工,這是不可替代的專業(yè)環(huán)節(jié)。
如何用生成式人工智能助力評價增效
傳統(tǒng)評價耗時費力,且往往止于分?jǐn)?shù)與對錯。生成式人工智能能快速處理大量文本、數(shù)據(jù),實現(xiàn)過程性分析、質(zhì)性反饋與歸因建議,深度分析學(xué)習(xí)過程,提供個性化改進路徑。教師不能僅進行羅列錯題知識點等表面分析,而應(yīng)該引導(dǎo)生成式人工智能聚焦于思維過程、論證邏輯、表達結(jié)構(gòu)等深層維度,協(xié)助自己完成對學(xué)生的有效評價。
策略一:應(yīng)用生成式人工智能識別班級共性與個性問題,生成診斷報告,支持精準(zhǔn)輔導(dǎo)與教學(xué)改進。教師在進行學(xué)業(yè)診斷時,可以有計劃地借助生成式人工智能工具。首先,輸入詳細的、有針對性的評價標(biāo)準(zhǔn)和指令,例如,“請作為生物學(xué)科助教,分析這份實驗報告:指出其在‘提出問題與假設(shè)’‘方案設(shè)計嚴(yán)謹(jǐn)性’‘?dāng)?shù)據(jù)記錄與處理’‘結(jié)論推導(dǎo)邏輯’四個維度的優(yōu)點與不足”。其次,針對學(xué)生容易出錯的地方,再次發(fā)出改進指令,如“針對‘結(jié)論推導(dǎo)邏輯’部分的不足,提供一個具體的修改建議片段”“基于該生整個報告的表現(xiàn),推測其在科學(xué)探究思維上可能存在的習(xí)慣性弱點,并給出一條后續(xù)練習(xí)建議”。
這時,生成式人工智能的反饋不僅指出了“結(jié)論缺少重復(fù)實驗驗證”這個表面問題,還進一步分析:“該生在分析數(shù)據(jù)時,直接跳躍到了結(jié)論,缺少對邏輯鏈的闡述。建議補充:……”這種反饋直指科學(xué)思維的本質(zhì),其指導(dǎo)效果是傳統(tǒng)評價的“對”或“錯”無法實現(xiàn)的。
策略二:重點聚焦學(xué)生思維水平、創(chuàng)意表達等高階能力,開展深度點評與指導(dǎo),實現(xiàn)人機協(xié)同反饋。利用人工智能,教師可以生成個性化范文,對學(xué)生展開深度指導(dǎo)。例如,以往教師給出范文有限,缺乏針對性;如今生成式人工智能生成的范文能精準(zhǔn)契合學(xué)生原文立意與表達邏輯,保留寫作特點,示范如何深化主題、優(yōu)化結(jié)構(gòu)。這種“因文施教”的智能反饋能讓學(xué)生在對比中看到改進空間,而非全盤否定原有思路。同時,當(dāng)生成式人工智能生成的范文字字緊扣學(xué)生原文脈絡(luò)時,學(xué)生更易產(chǎn)生共鳴與啟發(fā)。這種精準(zhǔn)化、個性化指導(dǎo)方式正在改變傳統(tǒng)作文教學(xué)“批改粗放、反饋滯后”的困境,使寫作成為思維升級的過程。
生成式人工智能輔助評價的關(guān)鍵之一在于評價維度的結(jié)構(gòu)化,將核心素養(yǎng)轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行的生成式人工智能分析指令。如將“語言建構(gòu)與運用”“思維發(fā)展與提升”等宏觀素養(yǎng)要求,拆解為“審題立意”“結(jié)構(gòu)邏輯”“語言表達”“素材運用”“思想深度”等具體、可分析的維度,并為每個維度設(shè)計精確的生成式人工智能提示詞,使智能批改有據(jù)可依,使結(jié)果結(jié)構(gòu)化、可比較。其二,在于反饋的可操作化,從“評判對錯”到“提供修改路徑”。如要求生成式人工智能避免使用“內(nèi)容空洞”“結(jié)構(gòu)混亂”等籠統(tǒng)評語。通過“請基于原文觀點,補充一個貼切的事實論據(jù)”等指令,讓生成式人工智能提供具體的修改建議。核心是利用生成式人工智能生成以學(xué)生原文為藍本的“個性化升格范文”,讓學(xué)生通過對比,直觀看到“如何改好”的具體路徑。其三,在于數(shù)據(jù)的累積與追蹤,建立學(xué)生寫作能力的動態(tài)發(fā)展檔案。利用表格工具將每次生成式人工智能批改產(chǎn)生的各維度評分、突出問題類型、修改建議關(guān)鍵詞等結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)自動歸檔到每個學(xué)生名下。長期累積形成學(xué)生的“寫作能力發(fā)展曲線”,用于精準(zhǔn)的個體輔導(dǎo)和群體教學(xué)調(diào)整,并為學(xué)生提供可視化的成長反饋。
生成式人工智能要求教師更深刻地理解學(xué)科本質(zhì),更敏銳地洞察學(xué)生思維,更精心地設(shè)計教學(xué)流程。當(dāng)教師能有效駕馭技術(shù),才能在有限的田野上為每一個孩子播下無限的未來。
(作者系河南省濮陽市華中師范大學(xué)附屬清豐高級中學(xué)信息中心主任、高級教師)
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