《華南師范大學:2024師范生教學基本技能智能實訓發展報告(簡潔版)(31頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《華南師范大學:2024師范生教學基本技能智能實訓發展報告(簡潔版)(31頁).pdf(31頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、師范生教學基本技能智能實訓發展報告(簡潔版)師范生教學基本技能智能實訓發展報告(簡潔版)華南師范大學 教育人工智能研究團隊2024 年 8 月華南師范大學 教育人工智能研究團隊2024 年 8 月The Report on the development of intelligentTraining of Basic Teaching Skills of pre-service teachers(Compact edition)目錄目錄報告主編胡小勇穆 肅參編成員宋東茂 張學波 張纓斌 劉陽 趙藝 王楚鴻 張臣 吳玫 劉曉紅陳孝然 孫碩 劉雪旎 張譽尹 朱敏捷 覃宗杰 李何婷 伍希琳專家指導組
2、(姓氏拼音排名)曹培杰中國教育科學研究院陳明選江南大學顧小清華東師范大學郭炯西北師范大學馬紅亮陜西師范大學李芒北京師范大學劉革平西南大學喬愛玲首都師范大學宋冬生教育部普通高校師范類專業認證學術委員會沈書生南京師范大學楊金勇教育部教育技術與資源發展中心楊九民華中師范大學楊現民江蘇師范大學鄭燕林東北師范大學報告研制單位華南師范大學 教育人工智能研究院業務支持單位華南師范大學 本科生院教師發展中心技術支持單位華南師范大學師范生智能實訓關鍵技術與場景示范產學研基地北京中慶現代技術股份有限公司編寫團隊編寫團隊目錄目錄序 言.2Preface.4一、背景趨勢.7二、技術方案.8序 言.2Preface.4
3、一、背景趨勢.7二、技術方案.8(一)構建教學基本技能評價觀測指標體系.9(二)研發教學基本技能的智能診斷實訓系統.9(三)設計教學基本技能智能實訓場景和應用模式.10(四)保障師范生教學基本技能智能實訓常態化實踐.11三、應用模式.12三、應用模式.12(一)“一站式”師范生教學技能自我訓練.12(二)智能診斷+教學法教師雙師精準指導.13(三)數據支持下同伴結對的技能訓練.14(四)畫像及智能診斷支持下的能力持續發展.15四、未來展望.16四、未來展望.16(一)師范生教學基本技能智能實訓的價值與成效.16(二)師范生教學基本技能智能實訓的發展建議.23結語.25附錄.26結語.25附錄.
4、26(一)報告研制單位:華南師范大學.26(二)報告研制團隊:華南師范大學教育人工智能研究院.27(三)技術支持機構:華南師范大學師范生智能實訓關鍵技術與場景示范產學研基地.28序 言序 言教師是教育第一資源,師范生是教師隊伍的源頭活水。提高師范生培養質量,是建設新時代卓越教師隊伍、組建高質量教師優質后備軍的關鍵環節?!盎A不牢,地動山搖”。中共中央 國務院關于全面深化新時代教師隊伍建設改革的意見(2018)強調了教學基本功和教學技能訓練的重要性,并對師范生教育實踐提出了新要求。盡管我國每年都有大批師范生畢業走向教師崗位,但在師范生教學基本技能培養方面仍然存在教學法師資供給不足、技能訓練過程粗
5、放、診斷重結果輕過程等供給性、效能性和發展性難題。與此同時,全球范圍內新一代人工智能等新興技術作為推動科學技術與產業變革的戰略性要素,為師范生培養創新、提高教師隊伍質量提供了重要驅動力。華南師范大學作為灣區教師教育排頭兵,高度重視“新師范”內涵建設與特色發展,創建了全國首個教育人工智能研究院。研究院攜手學校教師發展中心、本科生院、北京中慶現代技術股份有限公司基于“上云用數賦智”思路,共同開展“人工智能助力師范生教學基本技能訓練的創新技術研發與應用實踐”。通過評價指標構建、智能系統研發、應用模式設計、常態化實踐保障、培養過程畫像、協同培養機制建立等方式,研發出國內首套服務師范生教學基本技能實訓的
6、智能系統,供給上設計了教學基本技能“智學”實訓模式,效能上構建了“四維度 18 項”的智能評價指標體系,發展上提出了智能實訓分析方法。人工智能助力師范生教學基本技能智能實訓成效顯著。華南師范大學校內實訓試點覆蓋了多專業和學段,受訓師范生教學基本技能得到有效提升。目前,該系統已在全國24 所院校和區域教師發展中心落地應用。這項研究工作取得了多項高水平教科研課題、國家發明專利和學術論文等成果,并通過大會主題報告、科研論文發表、學術會議研討、權威媒體報道等方式,得到師范院校同行和社會業界的關注肯定。未來,本團隊將繼續深耕“政產研學用”一體化,以人工智能助推師范生高質量培養,從系統升級、智慧生成、協同
7、提質三方面推動師范生教學基本技能智能實訓的轉型升級。本報告由華南師范大學教育人工智能研究院組織實施撰寫,師范生智能實訓關鍵技術與場景示范產學研基地參與研發,北京中慶現代技術股份有限公司提供技術支持。主要參編者為胡小勇、穆肅、宋東茂、張學波、張纓斌、劉陽、趙藝、王楚鴻、張臣、吳玫、劉曉紅、陳孝然、孫碩、劉雪旎、張譽尹、朱敏捷、覃宗杰、李何婷、伍希琳。報告研制過程中得到了業界專家的指導,一并致謝。PrefaceTeachers are the primary resource in education,and pre-service teachers are the vital source fo
8、r the teaching workforce.Improving the quality of pre-service teacher training is a criticalstep in building an outstanding teaching team for the new eraand forming a high-quality reserve force of teachers.Without asolid foundation,the ground will shake.The Ministry ofEducations Opinions on Deepenin
9、g the Reform of TeacherWorkforce Construction in the New Era emphasizes theimportance of fundamental teaching skills and the training ofteaching skills,and it has set specific requirements for theeducational practice of pre-service teachers.As a leader in teacher education in the Bay Area,SouthChina
10、 Normal University attaches great importance to theconnotation construction and characteristic development ofnew normal.Founded the countrys first educational artificialintelligence Research Institute,and cooperated with the schoolsTeacherDevelopmentCenter,undergraduatecollege,andBeijing Zhongqing M
11、odern Technology Co.,LTD.Based on theidea of Using data to empower intelligence on the cloud,jointlycarriedoutInnovativetechnologyresearchanddevelopment and application practice of Artificial Intelligence tohelp normal university students Teaching basic skills training.By means of evaluation index c
12、onstruction,intelligent systemdevelopment,applicationmodedesign,normalpracticeguarantee,trainingprocessportrait,collaborativetrainingmechanism establishment,etc.,the first set of intelligent systemfor the practical training of normal college students basicteachingskillshasbeendevelopedinChina,andthe
13、intellectual practical training mode of basic teaching skills hasbeendesigned.Intermsofeffectiveness,theintelligentevaluation index system of four dimensions and 18 items isconstructed,and the intelligent practical training analysismethod is proposed in terms of development.South China Normal Univer
14、sity,as a pilot unit in theMinistry of Educations second batch of AI-assisted teacherworkforce construction initiatives,places great importance onthe connotation construction and characteristic development oftheNewNormalEducation.ItsInstituteofArtificialIntelligence in Education,in collaboration wit
15、h the UniversitysTeacher Development Center and Beijing Zhongqing ModernTechnology Co.,Ltd.,has jointly carried out innovativetechnology research and application practices to assist in thetraining of fundamental teaching skills for pre-service teachers,based on the concept of cloud computing,data us
16、age,andintelligent empowerment.Through methods such as constructingevaluation indicators,developing intelligent systems,designingapplication models,ensuring regular practice,profiling thetraining process,and establishing a collaborative trainingmechanism,they have jointly developed the first intelli
17、genttraining system in China for assisting in the practical training offundamental teaching skills for pre-service teachers.The supplyaspect has designed an intelligent training model of GuidedLearningSelf-LearningIntelligent Learning,theefficiencyaspecthasconstructedanintelligenttrainingevaluation
18、index system of Four Dimensions and 18 Items,and the development aspect has proposed intelligent traininganalysis methods.ThepracticeofAI-assistedtrainingoffundamentalteaching skills for pre-service teachers has achieved remarkableresults.The training within South China Normal Universitycovers multi
19、ple majors and all school levels,with significantimprovements in the basic teaching skills of the trained students.This system has been implemented in 24 universities andregional teacher development centers nationwide,receiving highpraise.The AI-assisted training of pre-service teachers has led toth
20、e formation of several high-level teaching and researchprojects,national invention patents,and academic papers.Through academic presentations,paper publications,academicconferences,and news reports,these achievements have gainedrecognition and attention from society and industry.In the future,to int
21、egrate intelligent pre-service and in-service teacher training,our team will continue to delve into the integration ofgovernment,industry,research,education,and application inAI-assistedhigh-qualityteachertraining,drivingthedevelopmentandupgradingofintelligenttrainingforfundamental teaching skills i
22、n three aspects:system upgrades,intelligent generation,and collaborative quality improvement.This report was organized and written by the Institute ofArtificial Intelligence in Education at South China NormalUniversity,with participation from the Universitys TeacherDevelopment Center and the Pre-ser
23、vice Teachers IntelligentTraining Key Technologies and Scenario Demonstration BaseforIndustry-University-Researchcollaboration.BeijingZhongqing Modern Technology Co.,Ltd.provided technicalsupport.The main contributors include Hu Xiaoyong,Mu Su,Song Dongmao,Zhang Yingbin,Liu Yang,Zhang Xuebo,ZhaoYi,W
24、ang Chuhongchu,Zhang Chen,Wu Mei,Liu Xiaohong,Chen Xiaoran,Sun Shuo,Liu Xuenyi,Zhang Yuyin,Zhu Minjie,Qin Zongjie,Li Heting,and Wu Xilin.Thanks for the guidanceof industry experts during the development of the report.7背景趨勢一、背景趨勢一、背景趨勢強國必先強教,強教必先強師。教育部新時代基礎教育強師計劃指出“改進教學方法手段,強化教育實踐環節,提高師范生培養質量”;兩批人工智能
25、助推教師隊伍建設試點工作通知倡導以大數據、數字畫像等創新師范生評價管理機制與培養方式。教學基本技能是師范生培養的必要環節,在實施過程中卻普遍存在著突出的疑難問題。(1)供給性難題:供給性難題:教學法師資供給短缺和配比嚴重不足,微格教學指導負擔重,無法滿足技能訓練的規?;笇枨?。(2)效能性難題:效能性難題:訓練中缺少過程性數據分析和及時個性化診斷,學生難以將自身水平和培養目標動態對標,訓練水平的精準化程度不高。(3)發展性難題:發展性難題:傳統技術手段難以改進和優化技能訓練方式,亟需以新技術支撐教學基本技能訓練的數據分析與評價創新。習近平同志指出:“人工智能是引領新一輪科技革命和產業變革的重
26、要驅動力?!碑斍?,人工智能技術不僅正在加速第四次工業革命產業結構重組與經濟社會轉型,而且在促進師范人才培養和教師教育方面也發揮著巨大潛力。把加強教師隊伍建設作為建設教育強國最重要的基礎工作來抓,健全中國特色教師教育體系,大力培養造就一支師德高尚、業務精湛、結構合理、充滿活力的高素質專業化教師隊伍。把加強教師隊伍建設作為建設教育強國最重要的基礎工作來抓,健全中國特色教師教育體系,大力培養造就一支師德高尚、業務精湛、結構合理、充滿活力的高素質專業化教師隊伍。習近平,中共中央政治局第五次集體學習,習近平,中共中央政治局第五次集體學習,20238技術方案二、技術方案二、技術方案上云用數賦智,創新教學基
27、本技能智能訓練上云用數賦智,創新教學基本技能智能訓練。為加強我國師范院?!靶聨煼丁眱群ㄔO,應對教育數字化轉型和人工智能技術對高質量師范人才培養的機遇與挑戰,凸顯師范大學特色和人工智能賦能特征,華南師范大學教育人工智能研究院聯合北京中慶現代技術股份有限公司合作共建“師范生智能實訓關鍵技術與場景示范產學研基地”,創新研發了全國首個師范生教學基本技能智能實訓分析系統:開展了師范生教學能力智能實訓系統的應用場景搭建硬件環境建設、關鍵技術研發和系統平臺開發,并提出四類教學基本技能“智學”實訓模式,為師范生教學基本技能培養注入新動能。圖 2-1 創新師范生教學基本技能智能訓練解決思路圖 2-1 創新師范
28、生教學基本技能智能訓練解決思路推進師范專業教學實驗室、師范生教育教學技能實訓教室和師范生自主研訓與考核數字化平臺建設,強化師范生教學基本功和教學技能訓練與考核。推進師范專業教學實驗室、師范生教育教學技能實訓教室和師范生自主研訓與考核數字化平臺建設,強化師范生教學基本功和教學技能訓練與考核。教育部關于實施卓越教師培養計劃 2.0 的意見,20189技術方案(一)構建教學基本技能評價觀測指標體系(一)構建教學基本技能評價觀測指標體系依據高等師范學校學生的教師職業技能訓練大綱(試行)(1994)和普通高等學校師范類專業認證標準“2.4學會教學具備教學基本技能”“3.4課程實施合理應用信息技術提高師范
29、生學習效果”要求,研制了四維 18項微技能的教學基本技能評價體系。表 2-1 師范生教學基本技能評價觀測指標體系表 2-1 師范生教學基本技能評價觀測指標體系(二)研發教學基本技能的智能診斷實訓系統(二)研發教學基本技能的智能診斷實訓系統依托國家社科基金課題人工智能視域下教師畫像及應用研究,利用多模態數據感知分析技術申請多項國家專利,校企合作研發了國內首套面向師范生教學基本技能培養的智能診斷及實訓系統,系統模型包括理論基礎層、數據獲取層、挖掘分析層、實訓應用層四層架構(圖 2-2)。10技術方案圖圖 2-2 師范生教學基本技能智能實訓分析系統模型師范生教學基本技能智能實訓分析系統模型(三)設計
30、教學基本技能智能實訓場景和應用模式(三)設計教學基本技能智能實訓場景和應用模式基于智能診斷及訓練系統,面向師范生教學基本技能訓練、診斷、管理等應用場景,構建教學基本技能“智學”實訓模式(圖 2-3),包括:“一站式”師范生教學技能自我訓練、智能診斷+教學法教師雙師精準指導、數據支持下同伴結對的技能訓練、畫像及智能診斷支持下的能力發展。圖 2-3 師范生教學基本技能“智學”實訓模式圖 2-3 師范生教學基本技能“智學”實訓模式11技術方案(四)保障師范生教學基本技能智能實訓常態化實踐(四)保障師范生教學基本技能智能實訓常態化實踐師范生教學基本技能智能實訓的常態化,主要從提高系統設備適應性與建立使
31、用及運維相關管理規范兩方面提供保障:一是以云服務端傳輸訓練數據,應用環境覆蓋微格教室、智能實訓靜音艙、智慧教室等空間(圖 2-4)。二是提供智能實訓指導手冊、應用指南與管理規范(圖 2-5)。圖 2-4 師范生教學技能智能實訓靜音艙和模擬課堂環境圖 2-4 師范生教學技能智能實訓靜音艙和模擬課堂環境圖 2-5 保障師范生教學基本技能訓練的使用手冊、應用指南與管理規范文件圖 2-5 保障師范生教學基本技能訓練的使用手冊、應用指南與管理規范文件12應用模式三、應用模式三、應用模式設計師范生教學基本技能四類“智學”實訓應用模式,為智能實訓平臺應用提供可供借鑒的實踐操作指南。(一)“一站式”師范生教學
32、技能自我訓練(一)“一站式”師范生教學技能自我訓練“一站式”師范生教學技能自我訓練要求師范生在微格智能實訓室或智能實訓靜音艙等環境中展開自學訓練,基于智能實訓平臺畫像和診斷報告,反思并迭代錘煉,以提升各項教學基本技能。圖 3-1“一站式”師范生教學技能自我訓練圖 3-1“一站式”師范生教學技能自我訓練進行“一站式”自學訓練通常經過四個階段。第一階段是技能評估與基礎第一階段是技能評估與基礎訓練階段;第二階段是技能深化與實踐準備階段;第三階段是系統學習與技能訓練階段;第二階段是技能深化與實踐準備階段;第三階段是系統學習與技能提升階段;第四階段是技能整合與教學實踐。提升階段;第四階段是技能整合與教學
33、實踐。師范生需要在每個階段開始和結“積極推進人工智能、大數據、第五代移動通信技術(“積極推進人工智能、大數據、第五代移動通信技術(5G)等新技術與教師隊伍建設的融合,形成新技術助推教師隊伍建設的新路徑和新模式?!保┑刃录夹g與教師隊伍建設的融合,形成新技術助推教師隊伍建設的新路徑和新模式?!苯逃筷P于實施第二批人工智能助推教師隊伍建設行動試點工作的通知,教育部關于實施第二批人工智能助推教師隊伍建設行動試點工作的通知,202113應用模式束時,通過實訓平臺進行能力評估,以檢測自學訓練的效果,判斷自己的教學技能是否已達到預期水平。評估后,師范生依據系統生成的報告進行反思,明確不足并據此調整訓練計劃,
34、確保訓練的針對性和有效性(如圖 3-2)。圖 3-2“一站式”師范生教學技能自我訓練模式應用流程圖圖 3-2“一站式”師范生教學技能自我訓練模式應用流程圖(二)智能診斷(二)智能診斷+教學法教師雙師精準指導教學法教師雙師精準指導將智能實訓平臺的智能分析和教學法老師的專業指導相結合,匯聚“師機”協同合力來促進師范生教學基本技能的提升。在該模式下,教學法老師具備雙重角色:一是憑借自身深厚的教學素養和豐富的教學經驗的教學指導者。二是平臺智能診斷結果的分析解讀者。人-機協同合作,充分發揮各自獨特優勢,形成雙師指導模式,為職前和職初教師教學基本技能改進提供精準指導?!爸悄茉\斷+教學法教師”雙師精準指導應
35、用流程如圖 3-3 所示,分訓練階訓練階段、專業指導階段、反思階段和技能提升階段,幫助段、專業指導階段、反思階段和技能提升階段,幫助師范生根據系統生成的分析報告和老師指導改進個人教學基本技能上存在的問題、改進教學設計,在實訓空間和平臺的支持下反復練習與迭代。14應用模式圖 3-3 智能診斷+教學法教師雙師精準指導應用流程圖 3-3 智能診斷+教學法教師雙師精準指導應用流程(三)數據支持下同伴結對的技能訓練(三)數據支持下同伴結對的技能訓練智能實訓平臺具有“實訓小組”功能,為師范生提供同伴結對的訓練與互學環境。通過“智能匹配與組隊-共同學習與訓練-AI 分析報告指導-在線討論與互評-反饋可視化與
36、跟蹤”的同伴結對式教學基本技能訓練,達成師范生互助、技能水平集體提升的目的。數據支持下同伴結對的教學基本技能訓練應用的 5 環節,智能匹配與組隊、共同學習與訓練、AI 分析報告指導、在線討論與互評和持續記錄練習數據與跟進發展,如圖 3-4 所示。圖 3-4 數據支持的同伴結對技能訓練模式圖 3-4 數據支持的同伴結對技能訓練模式15應用模式(四)畫像及智能診斷支持下的能力持續發展(四)畫像及智能診斷支持下的能力持續發展結合 AI 分析報告和數字畫像的實訓模式意在促進師范生能力持續提升。在人工智能技術的支持下,平臺對師范生的實訓視頻進行智能分析后形成分析報告,整合學生歷次訓練數據,可生成師范生教
37、學基本技能數字畫像、專業學生教學基本技能數字畫像和學校師范生教學基本技能數字畫像,形成個人反思-專業同培-學校共促的教學基本技能持續發展路徑。該模式能夠從師范生個人、專業和學校三個層面,分別提供教學基本技能診斷與管理服務,對師范生教學基本技能進行過程性評價,形成 AI 賦能學生個人-專業-學校一體化協同助訓的訓練方式。(圖 3-5)。圖 3-5 平臺支持的人工智能診斷助學訓練模式圖 3-5 平臺支持的人工智能診斷助學訓練模式16未來展望四、未來展望四、未來展望(一)師范生教學基本技能智能實訓的價值與成效(一)師范生教學基本技能智能實訓的價值與成效教學基本技能,是師范生入職為師的必備基礎性能力。
38、針對師范生教學基本技能培養過程中的難題,構建的教學基本技能智能實訓分析系統模型和國內首套師范生教學基本技能智能診斷及實訓軟硬件平臺環境,支持了四類“智學”教學基本技能訓練實踐,應用成效顯著。1.人工智能助力師范生教學基本技能訓練實踐成效顯著華南師范大學校內實訓覆蓋多學科全學段,師范生教學基本技能廣泛提升。人工智能助力師范生教學基本技能訓練實踐成效顯著華南師范大學校內實訓覆蓋多學科全學段,師范生教學基本技能廣泛提升。實訓覆蓋小學、初中、高中、中職等全學段,語文、數學、英語、物理、化學、地理、歷史、生物、科學、思想政治、信息技術等 15 個學科(圖 4-1)。系統服務學校 13 個學院師范生及研究
39、生院部分教育碩士的教學技能訓練,不同專業學生進行教學基本技能智能實訓在訪談反饋:“系統可以錄制教學視頻并快速自動生成分析報告”“系統反饋較為智能和詳細”“這可以讓我們更清楚地了解自己在教學基本技能訓練方面還存在什么問題”。部分師范生在訓練后參加師范生技能大賽,在“為了明天”師范生技能大賽等獲得若干獎項。師范生是教師隊伍的源頭活水,以人工智能技術助推師范生高質量培養為導向,開展師范生教學基本技能智能實訓的框架模型、技術方法、場景設計和數字畫像,能夠提升師范生實訓效果。師范生是教師隊伍的源頭活水,以人工智能技術助推師范生高質量培養為導向,開展師范生教學基本技能智能實訓的框架模型、技術方法、場景設計
40、和數字畫像,能夠提升師范生實訓效果。華南師范大學教育人工智能研究團隊華南師范大學教育人工智能研究團隊17未來展望圖 4-1 全學段不同學科實訓示范資源圖 4-1 全學段不同學科實訓示范資源服務服務 2024 年粵港語言教師培訓項目“普通話教學深造課程”的年粵港語言教師培訓項目“普通話教學深造課程”的 12 位中國香港地區教師。位中國香港地區教師。來訪教師們利用智能實訓系統,對教學基本技能和普通話進行訓練,通過智能實訓數據分析及診斷,提供專業性、針對性與精準性報告,切實幫助香港教師學員提升教學技能,支持了粵港兩地在教師教育領域相向而行的實踐。支持了粵港兩地在教師教育領域相向而行的實踐。圖 4-2
41、 香港教師教學基本技能和普通話訓練圖 4-2 香港教師教學基本技能和普通話訓練校外,已推廣至校外,已推廣至吉林師范大學、江口縣江口中學、南京建鄴區教師發展中心等全國全國 24 所高校、區域教師發展中心和學校落地使用所高校、區域教師發展中心和學校落地使用(表 4-1)。18未來展望表 4-1 教學技能智能診斷與訓練系統平臺推廣使用名單表 4-1 教學技能智能診斷與訓練系統平臺推廣使用名單2.形成課題項目、發明專利、高水平學術論文等多類學術成果第一,孵化形成課題項目、發明專利、高水平學術論文等多類學術成果第一,孵化 4 項高水平教科研課題和項目。項高水平教科研課題和項目。如 2022 年國家社科基
42、金教育學一般項目人工智能視域下的教師畫像及應用研究、2022 年度教育部信息化教學應用實踐共同體項目“眾智行遠”智能教研技術及應用實踐共同體、2023 年教育部“教師智能教育素養研究”虛擬教研室建設項目、2023 年廣東省學位與研究生教育改革研究項目人工智能賦能教育碩士教學基本技能訓練研究等。圖圖 4-2 教科研課題教科研課題第二,授權或受理共第二,授權或受理共 9 項國家方法類發明專利。項國家方法類發明專利。含基于教研數據的教師畫像構建方法基于云服務的教學姿態及表情應用技能評估方法、系統、裝置和存儲介質等方法類發明專利共 9 項。19未來展望圖圖 4-3 國家發明專利國家發明專利第三,學術論
43、文在國內外權威期刊發表。第三,學術論文在國內外權威期刊發表。發表高水平學術論文 8 篇,其中CSSCI 期刊文章 6 篇,SSCI 期刊文章 2 篇,如師范生教學基本技能智能實訓模型及應用研究(CSSCI)、Exploring the collective process of classroomdialogue using sequential pattern mining technique(SSCI)等(表 4-2)。表表 4-2 部分相關學術論文部分相關學術論文20未來展望3.智能實訓相關研發成果受到社會和業界的關注好評智能實訓相關研發成果受到社會和業界的關注好評師范生教學基本技能智能
44、實訓的系列成果,通過學術主題報告、同行專家交流、新聞報道等方式,受到社會和業界關注好評。第一,研發成果在高等教育博覽會和相關學術研討會上展示。第一,研發成果在高等教育博覽會和相關學術研討會上展示。師范生教學基本技能智能實訓相關研發成果亮相2023重慶(58、59屆)、2024福州(61屆)的中國高等教育博覽會,研究院團隊負責人應邀參會并作主題報告分享成果(圖4-4),闡述了學?!皫煼渡悄軐嵱栮P鍵技術與場景示范產學研基地”在人工智能助推師范生智能實訓方面所做的原創性工作和系列技術研發成果,獲與會人員普遍關注和好評。研發負責人在教育技術國際論壇(2023)、全國學科教育聯盟第三屆年會(2024)
45、、教育部“教師智能教育素養研究”虛擬教研室學術研討會上進行分享,輻射在線人數累計超百萬人次。又如研究院與學校教務處2023年共同承辦“人工智能助推灣區新師范高質量建設”學術研討會并舉行“師范生教學基本技能智能實訓系統”鑒定會,輻射粵港澳數十所高校,成果研發價值受到鑒定專家組好評(圖4-5)。圖 4-4 學校師范生教學基本技能系列相關成果在第三屆云端教學發展大會展示圖 4-4 學校師范生教學基本技能系列相關成果在第三屆云端教學發展大會展示圖 4-5 人工智能助推灣區新師范高質量建設學術研討會圖 4-5 人工智能助推灣區新師范高質量建設學術研討會21未來展望第二,大批領導和高校同行、中小學教師發展
46、中心到師范生智能實訓關鍵技術與場景示范產學研基地考察調研。第二,大批領導和高校同行、中小學教師發展中心到師范生智能實訓關鍵技術與場景示范產學研基地考察調研。如2023年6月時任教育部教師工作司任友群司長實地考察指導,給出了好評;2023年12月以華中師范大學校長郝芳華為組長的教育部本科審核評估專家組蒞臨基地進行場景考察,并給予充分肯定;2024年6月香港特別行政區教育局組團專程到訪。近兩年來基地共接待各級各類教育行政部門、各師范院校同行、各地中小學教師發展中心、全國專家和研究同行160余批次近2000人次參訪(圖4-6),得到廣泛認可。圖 4-6 國內業界同行調研與考察交流(部分)圖 4-6
47、國內業界同行調研與考察交流(部分)第三,專家高度認同,認為填補了國內同類系統的空白。第三,專家高度認同,認為填補了國內同類系統的空白。以教育部師范專業認證委員會委員宋東生教授為組長的專家組對師范生教學基本技能智能實訓系統進行了鑒定:“該智能實訓系統具備較好的功能性和穩定性,專家組一致認為該智能實訓系統的研發和推廣,對于提高師范生教學基本技能水平、提升22未來展望指導教師工作效率、大數據生成的長期發展具有積極意義,兼具體系推進和規?;瘧脻摿?,填補了國內同類系統的空白”(圖4-7)。圖圖 4-7 鑒定書部分內容鑒定書部分內容第四,師范生教學基本技能智能實訓的創新示范性受多家權威媒體報道。第四,師
48、范生教學基本技能智能實訓的創新示范性受多家權威媒體報道。相關成果被學習強國轉載(人工智能助推師范生高質量培養)、中國教育新聞網(“人工智能助推灣區新師范高質量建設”學術研討會舉辦)、南方日報(華南師范大學打造五個“一體化”的“新師范”體系,用數字化智能化培養卓越教師)、羊城晚報(新科技革命浪潮中,華師探索師范生高質量培養創新)等報道(圖4-8),充分展現了相關理論實踐一體化融合工作對人工智能技術賦能師范生高質量培養的重要示范作用。圖圖 4-8 相關探索及應用成果被多家媒體報道相關探索及應用成果被多家媒體報道23未來展望(二)師范生教學基本技能智能實訓的發展建議(二)師范生教學基本技能智能實訓的
49、發展建議提高師范生培養質量,是建設新時代卓越教師隊伍、組建高質量教師優質后備軍的關鍵環節。2022 年以來,以人工智能助推師范生教學基本技能提升的創新研發與應用實踐已取得了突出影響與成效。本團隊將繼續深耕人工智能助推師范生高質量培養,從系統升級、智慧生成、協同提質三方面深化師范生教學基本技能智能實訓的發展建議。圖 4-9 師范生教學基本技能智能實訓發展建議圖 4-9 師范生教學基本技能智能實訓發展建議1.從平臺應用邁向系統升級下的技能與素養養成(從平臺應用邁向系統升級下的技能與素養養成(1)標準引領:構建分層分類的教學基本技能評價參數細化標準)標準引領:構建分層分類的教學基本技能評價參數細化標
50、準為提高平臺教學基本技能分析的科學性和準確性,構建面向不同學科、不同學段、不同課型的分層分類教學基本技能評價參數細化標準,為師范生教學基本技能和數字素養的發展提供更為精準的“數字畫像”。(2)虛實共生:借助沉浸式實訓提升師范生教學技能訓練的臨場感)虛實共生:借助沉浸式實訓提升師范生教學技能訓練的臨場感后續可在數字人、虛擬現實、元宇宙等技術的支持下,為師范生提供沉浸式、具身化的課堂教學模擬場景,培養師范生的臨場應變能力、問題解決能力和情感交流能力等,促進其全面養成未來從教為師所必備的素養。采集師范生的訓練生理數據以加強對師范生技能和素養水平的智能感知。24未來展望2.從資源集成流轉,邁向生成式智
51、慧實訓(從資源集成流轉,邁向生成式智慧實訓(1)探索師范生實訓資源共建共享機制,構建優質資源庫)探索師范生實訓資源共建共享機制,構建優質資源庫將積極探索師范生實訓資源共建共享機制,構建優質教學資源庫。第一,以區域為單位,政府主導、學校、企業、研究機構多方參與,設計開發符合區域發展需求的師范生教學基本技能訓練資源。第二,面向全國開展師范生教學基本技能智能實訓的應用培訓,并共享成效顯著的應用模式與優質課例。第三,探索多樣態的資源共建共享模式,實現合作共贏。以政府為主導,以學校為主體,搭建以師范生智能實訓為紐帶的跨??鐓^域新師范合作。(2)研發專屬多模態大模型,實現生成式智慧實訓)研發專屬多模態大模
52、型,實現生成式智慧實訓研發面向師范生培養的專屬多模態大模型,實現擴展自然語言與其他模態數據的交互,執行諸如根據文字生成圖片、觀看視頻并發表“觀點”等任務。對大模型進行微調等訓練優化,生成對教學設計教案、課件、教學基本技能的分析,提升分析診斷的靈活性和專業性,也能夠緩解教學法教師專業化個性化指導精力不足的問題。3.從師范生個體發展,邁向群體協同提質(從師范生個體發展,邁向群體協同提質(1)構建協同互助機制,組建師范生教學技能提升共同體)構建協同互助機制,組建師范生教學技能提升共同體通過高校、教師發展管理部門、中小學校三方合作協同,組建“職前-職后”一體化的未來教師教學技能提升共同體。借助互聯網、
53、大數據、人工智能賦能,擴大未來教師教學基本技能的服務規模、變革創新教學技能訓練的場景、改變實訓主體關系,以此推動師范生群體的規?;瘏f同發展。(2)探索教學技能培養的最佳實踐路徑,確保技術應用的有效性)探索教學技能培養的最佳實踐路徑,確保技術應用的有效性期待更多的學校參與應用平臺,在數據脫敏后,綜合分析結果可以呈現跨校,跨區域的師范生教學基本技能培養情況及技能發展水平,為師范生群體提供針對性的發展建議與策略,促進群體協同優化與整體提升。同時,通過數據分析發現共性問題與優秀案例,為師范教育改革提供有力支持。25結語結語結語百年大計,教育為本;教育大計,教師為本。教師是教育的第一資源,是建成高質量教
54、育體系的重要保障。提升師范生培養質量,是打造卓越教師隊伍,為高質量教師隊伍提供優秀合格后備軍的關鍵環節。沒有高水平的教師,就談不上高質量的教育。對師范生和教育碩士學生而言,教學基本技能是職前教師今后能否站穩講臺,成為優秀教師的必備基礎性能力。本團隊在學校領導下,整合力量協同奮發,創新研發的師范生教學技能智能實訓系統實踐成效良好,應用規模不斷擴大,促進了師范生技能素養提升,為構建高質量教師培養體系提供了重要支撐。習近平總書記曾指出“人工智能是引領新一輪科技革命和產業變革的重要驅動力”。為實現教師智能化培養,教師培養部門需要與國家戰略同頻共振,共同深耕人工智能助推師范生高質量培養的研究和實踐,持續
55、提高師范生教學基本技能畫像描繪的精細度與全面性,創新教學技能實訓場景與人機協同指導模式,以數智化手段驅動師范生高質量培養。26附錄附錄附錄(一)報告研制單位:華南師范大學(一)報告研制單位:華南師范大學作為全國知名“雙一流”建設高校和“211 工程”重點建設大學,華南師范大學(South China Normal University,后簡稱“華南師大”)始終致力于培養高素質、專業化的未來教師。學校以“新師范”建設為抓手,構建了“全口徑、協同式、一體化”的教師教育體系,強調全領域、全學段、全層次的教師培養,確保師范生具備廣泛的教育視野和扎實的教學能力。同時,學校注重跨學科融合,通過“通識教育+
56、大類教育+專業教育”的層次性課程結構設置,培養具有綜合素養和創新能力的未來教師。擁有覆蓋全學段、多學科的教師教育專業體系,還注重跨學科融合,培養具備寬廣知識視野和扎實教學技能的師范生。通過“通識教育+專業教育”的課程體系,確保每位師范生都能獲得全面的教育素養和深厚的專業知識。注重實踐教學環節,與遍布粵東西北和珠三角地區的180 所名優中小學組建了協同發展聯盟,其中 72 所為省級實踐教學示范基地。新時代新征程,華南師大堅持以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,以教育強國為使命,以立德樹人為根本,聚焦教育強國總體部署和省委“1310”具體部署,確立了“錨定一個目標、實施兩步走戰略、激活三大動
57、力、構建八個一流體系”的“1238”發展思路,努力建設教師教育特色鮮明、綜合性、創新型的世界一流大學,培養更多“四有”好老師和適應高質量發展的各類人才,力爭為廣東和灣區發展、強國建設、民族復興作出新的更大貢獻。附錄圖 1 華南師范大學附錄圖 1 華南師范大學27附錄(二)報告研制團隊:華南師范大學教育人工智能研究院(二)報告研制團隊:華南師范大學教育人工智能研究院華南師范大學教育人工智能研究院凸顯師范大學服務好教師教育和基礎教育的根本使命,是全國首個教育人工智能研究院,是多學科交叉融合的研究平臺、政產學研用協同服務平臺。在學校領導重視和關心支持下,研究院注重產研融合、成果轉化,陸續校企共建了教
58、師數字素養智能評測產學研基地、師范生智能實訓關鍵技術與場景示范產學研基地、鄉村智能教育支撐平臺研發與示范應用產學研基地等原創應用場景群。附錄圖 2 華南師范大學教育人工智能研究院附錄圖 2 華南師范大學教育人工智能研究院研究院在教師智能培養領域取得了一大批國家級系列標志性成果,包括教育部“教師智能教育素養研究”虛擬教研室、教育部“智能教研環境設計與應用”實踐共同體、國家一流課程人工智能教育應用、國家科研重點研發計劃課題、國家社科基金課題、國家級教學成果二等獎等。尤其在高端教學成果培育方面呈現出集群化發展態勢,2018 年至今主持或指導合作區校累計獲教學成果獎國家級二等獎 2 項、省級一等獎 4
59、 項、二等獎 5 項。相關成果被人民日報學習強國中國教育報等權威媒體多次報道。附錄圖 3 研究院取得系列標志性成果附錄圖 3 研究院取得系列標志性成果28附錄(三)技術支持機構:華南師范大學師范生智能實訓關鍵技術與場景示范產學研基地(三)技術支持機構:華南師范大學師范生智能實訓關鍵技術與場景示范產學研基地基地由華南師范大學與北京中慶現代技術股份有限公司校企共建而成,圍繞“師范生教學能力智能實訓”主題,針對師范生培養中的難點、痛點和核心需求,以人工智能技術助推師范生高質量培養為導向,開展師范生教學能力智能實訓系統的應用場景搭建、硬件環境建設、關鍵技術研發和系統平臺開發。附錄圖 4 師范生教學技能
60、智能實訓靜音艙和模擬課堂環境附錄圖 4 師范生教學技能智能實訓靜音艙和模擬課堂環境附錄圖 5 師范生教學基本技能智能實訓數據過程性分析結果附錄圖 5 師范生教學基本技能智能實訓數據過程性分析結果附錄圖 6 師范生教學基本技能智能實訓大數據看板附錄圖 6 師范生教學基本技能智能實訓大數據看板29附錄師范生智能實訓關鍵技術與場景示范產學研基地師范生智能實訓關鍵技術與場景示范產學研基地電話:18338930533(陳博士)電話:18911732192(劉博士)電話:18338930533(陳博士)電話:18911732192(劉博士)華南師范大學教育人工智能研究院華南師范大學教育人工智能研究院電話:020-85219761(崔老師)郵箱:gw_電話:020-85219761(崔老師)郵箱:gw_