教师的 AI 能力框架 © UNESCO 2024 联合国教科文组织 - 全球教育领导者 封面 ： scart / Shutterstock. com * CLD 1005.24 教科文组织设计和印刷 法国印刷 2030 年全球教育议程 联合国教科文组织（UNESCO）作为联合国负责教 育的专业机构，被委托领导和协调教育2030议程， 这是全球通过17项可持续发展目标消除贫困运动的 Paris 07 SP, France 简短摘要 指导教师在教育中使用和滥用 AI AI处理大量信息，生成新内容，并通过预测分析辅助决策。在 教育领域，AI已将传统的教师-学生关系转变为教师-AI-学生的 动态关系。 作为全球参考，该工具指导国家人工智能能力框架的发展，影响教 师培训项目，并帮助设计评估标准。它还提供了教师构建人工智能 知识、应用伦理原则和支持其职业发展的策略。 教 AI能力框架针对这一缺口，通过定义教师在AI时 代必须掌握的知识、技能和价值观来解决这一问题。 该框架基于保护教师权益、增强人类自主性和推动可 持续性的原则进行开发，并详细列出了五个维度下的 15项能力：以人为中心的心态、AI伦理、AI基础与应 用。 这一转变需要重新审视教师的角色及其在人工智能时代所需的能力。然而，很少 有国家定义这些能力或开发国家级项目来培训教师使用人工智能，导致许多教育 工作者缺乏适当的指导。

始，剖析AI浪潮 对知识与学习提出的全新要求；接着，探讨AI时代下人才需要具备的核心能力， 包括批判性思维、创造性解决问题的能力、数字素养、人机协作能力、自主学习 和终身学习能力；同时，分析AI时代教师职业发展的新方向，为教育工作者提供 前瞻性的职业思考。 ❍ 技术与应用：全面展示AI在教育中的具体应用场景和工具操作。从生成式AI的 简介，到AI在教育中的各种具体应用，如智能教学材料生成、文档处理、绘图、 技术与应用部分。此外，每章都配有丰富的案例和详细的步骤，使得内容具有较 强的实用性，方便读者在实践中迅速掌握操作方法。 读者对象 本书是一本AI教育工具书，适合教育领域人士及学生家长阅读。 ❍ 教师等教育工作者：帮助他们了解AI在教学中的应用前景，提升教学创新能 力。 ❍ 学生与家长：为其提供AI学习工具和应用方法，培养数字素养。 2 ❍ 技术爱好者：帮助其理解AI在教育中的实践案例，拓宽他们对技术应用的认 智能生成内容）世界的助手与伙伴，助力学生和教师在数字时代得到更多收获。 刘晓猛 2024年9月 3 Part 1 第一部分 理念与趋势 本部分首先概述数字化技术的发展及其对教育教学形式的影响，特别强调AI大发 展时代下对“知”与“识”的新要求；接着详细分析AI时代所需人才的关键能 力，包括批判性思维、创造性解决问题的能力、数字素养、人机协作能力、自主 学习与终身学习能力等，并探讨AI时代教师的职业要求和发展路径。

现有 的教育框架，教师作为教学主体的功能性与人文性价值如何取舍？师-生-机三位一体的教育形态意 义几何？以知识传递和测评为核心的教育内容该如何升级？大规模的个性化教学是否真的有可能实 现？AI与人类是否会在社会和教育资源上展开竞争？这些重大问题，因AIGC的到来，再一次冲击了 现有的教育体系。 在微观层面上，教育的各场景和环节，都因AIGC技术的应用而有所助益，如教师侧的备课规划、作 强化的期待，也引发AI挑战教师主体地位的思考； 在教学载体方面，AIGC有望赋能教师并实现规模化的因材施教，但也挑战传统学习模式和评价工 具；在教学内容方面，高阶通识能力、跨学科复合能力的重要性被重提，并辅以AIGC技术素养要 求；在学习主体方面，引发近乎科幻但并不遥远的哲学思辩：教育人类还是训练大模型，二者可 能存在着广义上教育资源的竞争。 AIGC技术在教师、学生、管理者多角色中，在 学术科研、备课规划、作业生成和批改、自主学习、 辅助练习、测试评估的多场景中，都发挥着一定效力。从落地速度来看，表现为C端>B端>G端， 成人教育>高等教育>K12>幼教，教师>学生>管理者。具体到细分场景中，师生应用的全流程 闭环服务、兼具高难度与高天花板的AIGC学术科研都是潜在机会方向。从商业模式来看，当前， 软件增值服务、硬件整体售卖、MaaS服务、AIGC技能培训是主要的商业模式，各厂商根据模型

逐步为学校每个班级配备多媒体教学设备 开发丰富优质数字化课程教学资源 推动优质教育资源共享 国务院关于深入推进义 务教育均衡发展的意见 国发[2012] 48号 积极推进义务教育学校标准化建设 均衡合理配置教师、设备、图书、校舍等资 源，努力提高办学水平和教育质量。 均衡配置办学资源 进一步深化义务教育经费保障机制改革 推进义务教育学校标准化建设 继续实施农村义务教育薄弱学校改造计划 加强组织领导和督导评估 资源社会保障、编织等部门要把义务教育均衡发展摆上重要日程，各负其责，密切配合，形成协力推进义务 教育均衡发展的工作机制。 加强对义务教育均衡发展的督导评估工作，对县域内义务教育在教师、设备、图书、校舍等资源配置状况和 校际在相应方面的差距进行重点评估。对地方政府在入学机会保障、投入保障、教师队伍保障以及缓解热点 难点问题等方面进行综合评估。 www.changhongedu.com 教育改革背景 要认真学习贯彻十八届五中全会精神，大力推进信息技术与 质量，为培养现代化建设所需高素质人才提供有力支撑。 “十三五”时期，要大力推进教育信息化，运用现代信息技 术，让农村、边远、贫困和民族地区的孩子们共享优质教育 资源，缩小区域、城乡、校际差距。 要提高教师运用信息技术的能力，创新教育理念和教学模式， 提高人才培养质量。 要推进学生、教职工、教育机构等管理信息系统建设，形成 覆盖全国、互联互通的云服务体系，深化改革、创新机制， 提升教育治理能力。

培养机制，变革知识生产范式重塑科研新样态，推动教育公平承担社会责任，着眼共同发展为世界高等教育提 供中国方案。同时，报告正视大模型应用中的算法偏差与“黑箱”问题、内容同质化风险、知识产权与数据权 益等挑战，强调强化教师与管理者人工智能素养，保护学生主体性与创造力，完善数据确权与合规流通机制， 推进绿色计算与可持续运营。 总体而言，本报告以“以人为本、立德树人”为根本遵循，主张以标准化与场景化并重、能力建设与制度供给 推动教育高质量发展（通过现代信息技术驱动治理效能现代化 4）。 大模型为教育行业带来前所未有的发展。然而，也带来了一些不容忽视、亟待关注的问题，如人对技术的过度 依赖、人文关怀弱化、数据隐私泄露及教师角色异化等。在此机遇与挑战并存的发展潮流下，世界各国纷纷出 台国家数字化发展战略，规范技术发展路径，抢占未来发展先机，为大模型在教育领域的健康发展奠定了坚实 基础。 1.1 政策概述：世界各地人工智能赋能教育的政策 AI）等支持实施的机制。 2023 年 5 月 美国教 育部教 育技术 办公室 《人工智能与 教学的未来》 报告 6 强调“以人为本”的人工智能应用原则，旨在利用人工智能技术提升 教育效果的同时确保教师仍处于决策核心地位。该报告指出人工智能 在教育中的三大紧迫性：人工智能虽能以创新方式实现教育优先目标， 但系统性风险和潜在未来风险同步增加，大规模部署可能引发意外或 非预期的教育后果、决策需要在技术赋能与人文关怀之间寻求最佳平

为本（Content）、合作为要（Cooperation）的“3C”发 展理念，聚焦集成化（Integrated）、智能化（Intelligent）、 国际化（International）的“3I”战略方向，围绕学生学 习、教师教学、学校治理、教育创新、国际合作等核心 场景，有组织地推动大规模、常态化应用，探索出一条 中国特色的教育数字化发展路径。 当前，大力推进教育数字化，发展包容和公平的优 质教育，让全民终身享有学习机会，已经成为世界各国 年底，中国教育部、财政部启动“教学点数字 教育资源全覆盖”项目，让 6.4 万个教学点“一个不落” ① 三全两高一大：即教学应用覆盖全体教师、学习应用覆盖全体适龄学 生、数字校园建设覆盖全体学校，信息化应用水平和师生信息素养普遍提高， 建成“互联网+教育”大平台。 ·5· 接收教育资源。普及“专递课堂”“名师课堂”和“名 中 国教育部、工业和信息化部协调电信基础运营商对在线 教育平台进行流量保障。应用保障方面，有组织、成体 系开发数字教育资源，免费供广大师生使用。各地及时 出台在线教学行为规范、组织教师网络研修，帮助教师 掌握在线教学技能。安全保障方面，中国教育部、中央 网信办、公安部共同维护在线教学平台网络安全，保障 广大师生切身利益。 全面总结大规模在线教学经验。通过联合国教科文 组织等多边机制，多次宣介中国大规模在线教学组织经

以应用为主导,以数字化教学资源建设为 重点,全面促进人才培养模式的改革和学习方式的创新。通过建设 和整合精品资源共享课、视频公开课、微课程、专业教学资源库等各 类数字化学习资源,为学生提供随时随地的学习,为教师提供教学 资源和平台支持,为教学管理人员提供方便的管理和数据分析,从 而构建学校资源丰富、功能强大的新一代在线学习(E-Learning)平 台[2]。 2 建设目标 网络学习平台的功能有很多[3] (3)可以提供虚拟仿真实训、微课程、名师通识课程等数字化教 学资源的统一展示和教学门户。 2.2 网络教学 (1)可以为每位学生用户打造个性化学习空间,提供自主学习和 教学互动服务; (2)可以为每位教师用户打造个性化教学空间,提供教研协作和 教学互动服务; (3)以课程为中心,可以提供全面的网络教学功能,包括通知、学 习、作业、答疑、讨论、评价等互动教学活动,为实施从“教学”到“导 学”的教学模式改革提供一站式平台服务; 丰富多样的数字化教学资源、加改革创新的教学实施[4]。网络学习平 台是以数字化教学资源建设为核心,集各类资源建设、展示和管理, 集教师教学、学生学习、教学评价于一体的数字化学习体系[5]。该体 系以资源共建共享为目的,以资源支撑和业务支撑为基础,通过精 品资源共享课、精品视频公开课、名师通识教育课、虚拟仿真实训、 微课程等形式向教师和学习者提供信息发布、网上学习、互动交流、 教学管理和智慧图书馆数字化资源服务。平台的整体架构如图1所

3，中小学 网络接入率达 99.7%，拥有多媒体教室的中小学校比例达 95.2%，已接受过不同程度信息技术应用能力培训的教师人 数也超过 1,000 万 4，基于网络开展教与学的大环境已经基本 形成。 在信息技术应用规模快速扩展的同时，K12 和高等教育领域 的信息化基础环境和教师信息化素养也已得到全面提升。新 冠疫情下的 “停课不停教 , 停课不停学” 大规模在线教学实践， 进一步推动了信息技术与教育教学深度融合与应用，展现了 现教育的优质、均衡发展；另一方面，借助课堂行为分析等 应用，能够通过动态、实时的教学数据分析，帮助教师和教 学管理人员获得智能化的课堂观察和分析能力，让 “教” 与 “学” 实现精准化。 • 练习测评场景：人工智能技术的引入大大丰富了练习测评 的形式。一方面，师生可将教学练习与测评的场景延展至 课堂之外，并获得来自智能系统和教师的双重反馈；另一 方面，在 NLP、ASR 等人工智能技术的帮助下，课程评测 教育机构得以在校园部署更多的人工智能应用，进而能够 通过更为快捷的数据交互和处理方式来对教学过程实施灵 活的调度和管理。例如，通过智能教学辅助能力，学校管 理人员可以快速远程巡课、智能排课、获取教学大数据， 教师可以进行智能备课，以及基于知识点地图和资源库开 展教学等。 教学环节 练习测评 教学管理 • AI LAB • 课堂行为分析 • AR/VR 教学 • 双师课堂 • 互动白板 •

.... 54 （十三） 学校使用的非学校运维的社会化云服务 ........................................................56 （十四） 面向教师的信息素养培训内容涵盖的方面.................................................... 58 （十五） 面向学生的信息素养培训内容涵盖的方面..... ....................................................89 （一） 鼓励或要求教师利用信息化手段开展课程教学的措施 ....................................... 90 （二） 教师信息化教学能力提升措施....................................................... ........ 159 （十二） 学校使用的非学校运维的社会化云服务内容 ................................................160 （十三） 面向教师的信息素养培训内容涵盖的方面....................................................161 （十四） 面向学生的信息素养培训内容涵盖的方面.....

依据课程图谱和学习路径，动态 采集学生学习结果和方式数据，精准刻画学生学习画像和教师教学画像，诊断学 生学习问题和教师教学问题，为学生供给个性化学习路径和学习资源，为教师提 供有针对性的教学活动调整和优化建议，是智慧教学的重要方向。 41 以下是智慧教学的部分场景： ⚫ 智慧备课提升教师效率 备课是教学的重要环节。面对新形势下的教学目标、教学要求，以及以互联 网 网原住民为主的学生群体，照本宣科的方式显然不能满足智慧教学的要求。在智 慧教学技术推广之前，教师备课主要依赖备课老师个人的知识范围、阅读范围和 责任心，主要目标是把知识点讲全面，完整，没有足够精力顾及到教学内容的延 伸，以及和其它学科的交叉、课堂的互动性、生动性。借助智慧教学系统，可将 海量的教学资源，教材、试题、素材等作为备课的公共库，教师能随取随用，大 大降低老师们的备课负担，让备课老师专注于教材的研读，增强课堂的互动性， 种手段，学生能够随时提问，并将学习状态反馈给老师，而教师则可及时为其解 答，把握教学进度，让课堂交流不再受位置局限性的影响。 ⚫ 大数据助力“教学相长” 教与学是一个相互促进的过程。通过智慧教学系统，将教师的备课、授课及 作业反馈，将学生课前预习的困惑、课程中的互动以及课后作业的实际反馈等数 据进行即时收集，并通过大数据学习分析功能帮助确认师生教学的痛点和难点， 帮助教师更好的改进教学的内容和方式，将更多的教学经验进行沉淀成果化，实