AI走进课堂：“师-生-机”三元协同让学习更高效

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　　作者：李琦瑛、余小倩（湖南工商大学国际商学院）

　　《中国智慧教育白皮书》明确提出探索“教师-学生-人工智能”三元协同的课堂新形态。人工智能与教育领域的结合不再是技术层面的单纯累加而是对传统教学架构的系统性重塑。智能系统能捕捉学生的细微面部表情以此识别他们的困惑状态，还会把学生学习状况的实时分析结果传递给授课教师。智能学习助手会依据学生的认知能力层次推送适配的练习题，教师则着重带领学生开展小组探究活动。这类“教师-人工智能-学生”三方互动的情景正慢慢从教育创新构想转化为实际存在的教学形态。

　　“师-生-机”三元协同模式的机制​

　　一直以来，传统教育遵循的是“教师-学生”的二元架构。在这一架构中，教师是知识的权威方，会单向传递信息，学生则常常处于较为被动的接收状态。过去，这种模式虽然培育了不少人才，可在数智化高速发展的当下，渐渐暴露出灵活度不够、缺少个性化等短板。“教师-学生-人工智能”三方协同的教学模式，体现了人工智能时代教育理念的重要变革。这一模式的核心是重新界定教师、学生与人工智能系统三者间的角色定位及互动关联。弄清楚这一模式的作用机理，是它能有效落地和推广的前提。

　　教师的角色出现了根本性改变。教师不再只是知识的传递者，而是化身学生学习路上的“引导者”与成长过程中的“守护者”。“师-生-机”三方协同的教学模式对教师有着更高的要求，教师要掌握运用人工智能工具的技能，同时聚焦于机器难以替代的情感交流、价值构建以及高阶思维的培育。具体来说，在三元协同教学模式中，教师的职责变得更加丰富，包括：设计混合式学习活动、解读人工智能生成的学习分析报告、给予人文关怀与情感支持，还能在关键节点作出专业的教育决策。

　　学生成为学习过程的主体。三元协作教学模式赋予学生更大的学习自主性和更精确的个性化指导。人工智能系统可以根据学生的学习习惯、能力水平和兴趣偏好提供教学资源的定制，实现学习资源的精准配置，让每一位学生都能在各自最需要的领域提升自己。这种个性化的学习路径不仅能有效提高学习效率，更重要的是培养学生的自主学习能力和自我调节能力。研究表明，当学生按照自己的节奏和方式学习时，其内在学习动机和学习深度都将得到显著的提高。

　　AI在互动中扮演多重角色。作为教学的第三元，AI系统充当智能助教，可以模拟老师进行一对一的辅导，回答学生的问题，并提供即时反馈。它也充当数据分析师，能够快速分析海量的学习数据，帮助教师发现教学中的问题。它也充当虚拟学习伙伴，通过对话和互动提高学生的学习参与度。值得注意的是，在这种三元模型中，AI并没有完全取代教师。相反，它通过处理重复性任务和提供数据洞察力，使教师能够专注于更高层次的教学艺术与人文关怀。

　　“师-生-机”三元协同的场景落地与效能提升

　　“师-生-机”三方协同的教学模式已在教育领域形成可复制的实践样本，其教学效率的提升体现在整个教学过程的创新上，呈现出鲜明的场景化特征，助力教学效能的提升。

　　课前智能备课构建“以学为教”。AI通过分析学生以往作业的准确率、掌握知识点的时间等数据，能准确判断学生的先验知识水平，并向不同层次的学生推送差异化的预习包。基础较差的学生侧重于虚拟实况案例分析，基础较好的学生则可增加技能分解等实际任务。同时，通过自然语言处理技术的应用，将分散的专业能力标准转化为具有相关知识点的结构化知识网络。教师可直接通过检索模块生成教案，使效率提高80%以上。这种精确的准备能打破“一刀切”的惯性，能使课堂的起点与学生的实际紧密结合。

　　课中智能指导创设人机协同互动生态。在课堂智能引导环节中，AI助手可以在短短10秒之内回答师生的技术问题，并演示虚拟直播设备的操作。老师带领学生分解作品的设计要求，并通过小组讨论和相互评价方案得以指导实际创作。“PPT随机点名”可以使学生互动参与率达95%以上。在课堂上，人工智能可以提供7x24小时的设备参数讲解和故障排除指导。教师可以依靠学生学习情况的可视化仪表板，实时了解学生的操作进度和难点，及时完成对学生的学习干预和指导。因此，课堂上用于探究性学习的时间比例可以大大增加，这样既能保证知识传递的准确性，又能激发学生的想象力与创造力。

　　课后智能评价形成精准迭代闭环。AI可动态调节题目难度，整合学生课堂互动频次、作业完成时长等过程性数据，为学生拟出具体的学习诊断分析报告，标记出薄弱部分，同时可附带课程视频讲解与实用习题集。教师可针对学生制定“一对一”的辅导方案，还能就学生常遇到的问题给出详细说明。经过一系列强化训练后，学生的操作熟练度能够得到明显提升。学校的教学管理者还能借助AI整合的数据查看各班级的技能达标率与辅导覆盖范围，进而动态调整教学资源的分配，保障学习效果切实落地。

　　“师-生-机”三元协同的优化路径​

　　“师-生-机”三方协同的教学形式虽收获了突出效果，可在推广与实践过程中仍遭遇着技术适配、教师素养和价值引领等方面的挑战，因此我们需要优化这一教学模式的具体方案。

　　强化工具矩阵的协同性。当前，有些学校在AI教学工具的应用中，普遍存在着“工具碎片化、数据孤立”等问题。有些学校同时使用不同厂商提供的多个人工智能产品，涵盖备课、作业批阅、学情分析等功能。然而，这些工具的数据并不相互关联，教师需在多个平台之间进行切换。仅数据整理的时间就占备课时间的三分之一。有些工具的操作复杂，需要专业技术人员的协助，导致大多数一线教师只使用基本功能，导致高端模块闲置。要解决这些问题，需要建立“学生-教师-管理者”的全学科服务体系，为学生提供个性化的学习终端，为教师配备智能备课和互动教学系统，为管理者开发教学质量监控平台。同时，需要建立统一的数据标准和接口规范，以便于不同工具之间的数据无缝流动。例如，建立统一的学习行为数据和教学资源数据格式，确保备课系统的学习情况分析结果能直接被课堂互动工具利用。

　　提升教师的AI技术素养。教育部发布的《2024 年教育信息化发展报告》中，仅有38%的教师能熟练运用AI开展教学设计，超半数教师仅能依靠AI完成作业批改、查找教学资源等基础操作。面对这一现状，需构建起培训、实践到竞赛的综合成长机制。培训环节中，学校可联合高新技术企业共同研发课程，借助深度协作，从基础技能操作逐步过渡到教学设计层面。实践环节以校本教研为主，组织教师推进人工智能辅助教学的试点工作。竞赛环节则以AI教学为主，设置教学设计、课堂实操等环节，通过竞赛推动AI教学的实际应用。此外，还可以借助案例分析、伦理培训等方式，防止教学过程出现异化现象。

　　坚守教育本质的价值底线。人工智能可以优化教学过程，如自动批阅作业、精准推送教学资源等，但无法取代教师的情感连接和价值引导。当学生因学习挫折而感到沮丧时，人工智能无法像教师那样提供移情安慰。在价值歧视问题上，人工智能很难像老师那样引导学生进行深度思考。因此，我们应警惕技术的滥用，要认识到因过度依赖AI解决问题所导致的独立思考能力削弱与认知衰退，警惕专业能力“空心化”。教师应该成为人工智能的“造魂者”，将教育者的精神融入到三位一体的互动协作中。例如，通过设计红色文化实践场景，培养爱国意识。通过课后谈心，关爱学生心理健康，从而促进学生身心和谐和个性发展，这正是教育的核心价值所在。

　　教育创新不是少数专家的“顶层设计”，而是每一个教育参与者的实践探索。正如《中国智慧教育白皮书》中所言，要“掌握和驾驭人工智能，让技术服务于人的成长”。人工智能从来都不是教育的“主角”，而是帮助老师更好地教，帮助学生更轻松地学习的“助手”。当三者真正实现共生、协同时，我们所期待的“因材施教”和“个性化学习”能有效地发生在每个教室的日常之中。

原标题：AI走进课堂：“师-生-机”三元协同让学习更高效 来源：光明网