用AI定制以学生为中心课堂的3个妙招

当下，无论是在各种教师培训中，还是在教学学术会上，或是老师们日常在办公室的讨论，AI都是必不可少的话题。有些极客教师‌满腔热情‌地进行着各种尝试（译者注：这些先锋老师还会通过微信公众号、视频号或小红书等方式分享他们成功后的喜悦与经验）；还有部分老师对新事物相对谨慎，甚至个别老师有所抵触。而大多数一线教师和教育工作者仅是在努力思索：如何在不丧失教育价值的前提下，应对这一随AI而来的潜在范式转移。本文将从分析现状入手，与广大教育工作者分享用AI实现个性化学习，打造以学生为中心（Student-Centered Learning,SCL）课堂的三个妙招。

广大老师们接触AI之初，在教学工作中用AI，往往是为了帮自己：

◇ 生成题目。◇ 草拟邮件或其他文本。◇ 制作PPT课件。◇ 总结凝练文本中的要点。上述事宜就减轻教师这一职业所要面对非常工作多元化工作内容所带来的巨大工作压力，缓解时间紧任务重等方面起到了明显的效果。但对日常教学工作中优化学生学习体验，提升学习效果来说见效甚微。

这种情况并不鲜见，在教育技术源远流长的发展过程中，往往只能在生成测试题、表格或PPT课件等方面实现增效，却未曾真正实现变革性的教学转型（译者注：往往是一轮又一轮的人灌变机灌，本质没有变）。但教师如若能换个视角去考虑：AI如何帮助自己创造具有变革性、以学生为中心的学习体验，而不是该如何使用AI的时候，AI完全有潜力改变这一现状。

90年代，不少教师还在靠手写练习题或测试题；2000年后随着电脑的普及，老师们用WPS或者Word出题，题目不是现场出，就是从之前的题库资源中选取。现在有了AI之后，只需几秒就可以生成题目并完成组卷。虽然工作流变快了，但教学模式却和有AI之前如出一辙，甚至丝毫未变。

数十年多名学者在技术与教育深度融合方面的研究表明，不少创新仅是维持了现有的习惯，并非实现转型（Cuban,2018;De Leon,Martinez,Diaz,& Whitacre, 2017; Tondeur, Van Braak, Ertmer, & Ottenbreit-Leftwich, 2017）。但这并不是教师在无声地抵制变革，而因为教学是一项复杂的工作，新工具必须花时间去适应学校或领导的预期以及根深蒂固的教学理念。

此外，对大多数教师来说，他们并非极客，要理解并整合在他们职业生涯大部分时间都不曾遇到的创新需要靠谱的教师教学发展培训。

AI最先往往被教师当做一种能够提高效率的生产力工具进入课堂，但其真正的价值在于如何去支持全体学生的学习，并触及那些处于课堂边缘、打酱油的学生。要想实现在赋能学生的同时与他们进行深度互动，教师需要从教学方法入手。

教师在尝试技术与教学深度融合时，千万不能把整合技术和学生使用设备（译者注：或教学平台等软件）混为一谈，而应重点关注教学法。此理念是TPACK 框架 (Koehler & Mishra, 2009) 的核心。TPACK 框架认为：变革性教学出现在学科内容、教学方法和技术三者相交汇的地方。技术只有在支持和强化合理的教学目标时才会产生价值，而并非一种独立外挂。

译者注：原文中并无上图图片，中译版为便于理解而加。图片来源：https://tpack.org/

SAMR 教育技术整合框架模型 (Puentedura, 2012) 为教师反思技术该如何使用提供了理论依据。在这一框架模型的低层，技术只是替代了现有习惯；而在最具变革性的层级，则可以让以前无法实现的学习体验成为可能。

译者注：图片来源：https://en.wikiversity.org/wiki/Instructional_design/SAMR_Model/What_is_the_SAMR_Model%3F

上述两个框架并不是要求一线教师成为教育技术方面的理论家。而是给我们面前摆了一个具有现实意义的简要反思性问题：技术是让学习变得不同以往，还是仅让学习变得更高效？基于该视角，本文向老师们分享使用AI支持以学生为中心的学习体验的三个妙招。

AI最大的优势之一是为不同学生定制不同的学习材料，实现无需向所有学生统一分配相同材料或任务。教师可以利用各种AI平台：

（1）重构复杂阅读材料，并进行分级以匹配学生的阅读能力。（2）制作音视频、思维导图、信息图等视觉辅助工具和学习资料的视频导读。（3）在阅读材料中提供词汇支持。（4）生成替代性的解释和观点。（5）为同一份作业创建不同的分层版本。译者注：（3）、（4）两项既可用各种AI平台，也可借助教学平台内置的知识图谱等工具。

例如教师在布置一篇晦涩的学术文章的阅读活动时，只需额外花一点精力，通过定义关键术语和提示词，就能用AI生成一个分层分级的版本，甚至还能提供 AI 所生成音视频的摘要当作学生学习的切入点。AI工具能够支持这种差异化教学，帮助教师选择最适合同一班级内不同学生学习需求的媒介、阅读难度和术语层级，即：在同一情境现实现同步差异化教学。

教育界对AI是否会取代学生的思考存在普遍担忧，尤其在批判性思维等方面。这种风险确实存在，但这完全取决于作业的设计和引导。当学生使用AI生成最终答案的那一刻，学习往往就停止了，但将 AI 作为对话伙伴时，就能迈向深度学习。下方是不同专业学科的示例：

（1）历史类专业的学生通过对话，采访AI所扮演的历史人物，根据历史背景对当代问题发表看法。（2）经管类专业的学生在AI生成的道德困境中进行辩论。（3）师范类专业的学生可通过研究AI创建的课堂案例或对进行学情分析，分析复杂课堂如何施教。（4）理工科类专业学生通过质询AI实验室帮助验证假设，或通过使用“冒险模式”来探索环境标准。上述4个例子用交互式AI空间和模拟场景支持了学生的参与与探究，促进了分析、反思和评判等高阶思考而非简单的取代思考，实现了个性化的以学生学习为中心的课堂教学。

译者注：教师可与一分钟写等活动结合起来开展上述反思活动。

如此一来，AI 就成了批判性思维的催化剂，而非逃避思考的小神器。

相信不少老师都有用AI生成教学资源素材的经验，但很少老师有用它来设计学习体验，而这或许才是对以学生为中心最有价值之处。AI可以帮助教师来：（1）生成不同认知维度的讨论问题。（2）为问题导向的教学 (Problem-Based Learning，PBL) 创建真实世界情境。（3）创建分层的形成性评价活动（4）进一步探索某教学活动的替代方案。上述4项的关键是将学生的学习需求置于教学设计的中心位置。

正如TPACK框架所示，只有当教学内容、教学方法和技术工具达成一致并和目标对齐时，技术就会转化为切实有效的教学活动。但找到这种平衡需要时间、意识和刻意练习。没有任何一个AI平台能独立改变教学，但只要运用得当，这些工具就可以支持更具意义且真实的学习体验。

AI正在改变学术工作的本质。它能以越来越快的速度写作、进行总结和完成分析。但它最重要的贡献或是能为教师节约不少时间：让老师们用这些时间去设计更丰富的学习体验，去更具创造性地思考教学，以及关注每一个学生。

综上，工具对教学来说从不是最重要的方面，教室里的人才是。AI为我们提供了一个回归教师这一职业核心的机会：更仔细地聆听，更深思熟虑地回应，并在学生所处的阶段与他们相遇，这可能是人工智能最富有人性的最终用途。

作者：理查德·J·维奥兰蒂（Richard J. Violanti）博士，尼亚加拉大学教育学院助理教授，教授教育基础理论、教学法等课程。曾在纽约州某公立中学任教31年并担任系主任、教育技术带头人等职务。研究方向为教师如何利用TPACK和SAMR框架整合技术、AI素养和以学生为中心的技术实践整合到教师培养中。

编译：李笃峰

数智建构（厦门）教育科技研究院常务副院长。全国对分课堂教育创新共同体理事会理事，对分课堂认证导师；国内教师教学发展领域资深培训师。

参考资料与拓展阅读：

[1] Cuban. (2018). The flight of a butterfly or the path of a bullet? Cambridge, MA: Harvard Education Press. 

[2] De Leon, L., Martinez, J., Diaz, Z., & Whitacre, M. (2019). Transformation or resistance? A case study of pre-service teachers engaged in technology integration. Society for Information Technology & Teacher Education International Conference, 1785-1792. 

[3] Jandric, P., & Cuban, L. (2015). The dubious promise of educational technologies: Historical patterns and future challenges. E-Learning and Digital Media, 12(3-4), 425-439. 

[4] Koehler, M., & Mishra, P. (2009). What is technological pedagogical content knowledge (TPACK)?. Contemporary issues in technology and teacher education, 9(1), 60-70. 

[5] Puentedura, R. P. (2012, August). The SAMR Model: Six Exemplars. Retrieved from https://www.hippasus.com/rrpweblog/archives/2012/08/14/SAMR_SixExemplars.pdf 

[6] Tondeur, J., Van Braak, J., Ertmer, P. A., & Ottenbreit-Leftwich, A. (2017). Understanding the relationship between teachers’ pedagogical beliefs and technology use in education: a systematic review of qualitative evidence. Educational Technology Research and Development, 555-575.