
谈到AI这个概念,我先分享两个词,也想做个小调研:在座各位老师,平时工作中用过AI技术或相关工具的,请举手示意一下——好,不少,谢谢。此前我看到一份调研,高校教师99%都在使用AI,大家对它的态度可以说是“既爱又恨”。
为什么“爱”?它省去了大量重复性劳动;为什么“恨”?AI存在很强的不确定性,生成的内容需要我们凭借专业知识去校验,而校验过程往往比自己写更耗时。因此,“如何用好AI”,成了摆在每位教师面前值得深思的课题。
在这样的背景下,我想引用今年4月北京大学尚俊杰老师的一个观点:当前教师正面临深刻的转型压力——教师的职能,正从传统的“知识传授、结果评价、课堂主导”,转向“学习设计、过程诊断、学习生态构建”。
近三年来,我为学科教学(地理)硕士生开设了《中学地理课堂教学设计与实施》课程,其中反复强调的,正是目标设计、内容设计、方法设计、媒体设计、课堂结构、反思评价等环节——而AI恰恰在这些环节中产生了深远影响,这是我们必须面对的现实。
华南师范大学5月的一份报告中也提到,联合国教科文组织对未来教师能力提出了新要求:面向AI素养,无论是基础教育还是高等教育,都需要重新审视培养目标。左侧列出的各项能力要求,右上角是期望达到的实际水平,由此构成的矩阵,为我们指明了方向。接到金明老师的任务后,我昨晚最终敲定了今天的PPT,我认为本次培训要完成四件事:从AI工具认知,到教学应用,再到课堂案例——稍后我会邀请我指导的学科教学(地理)硕士生,分享他设计的案例;最后是现场实操环节,由子怡同学负责。
我们梳理出4—6项具体任务。首先是和大家聊聊AI相关的基础认知——尽管大家可能已经听得很多了,但我们还是要结合国家政策来看。一份是教育部4月8日印发的《教科信〔2026〕1号文》,即《人工智能+教育行动计划》,由教育部牵头,联合工信部共同推进,重点部署AI赋能教学资源建设、教育治理改革和教学能力提升。

国家文件的每一个措辞都经过深思熟虑,未来都会对应一系列配套政策,直接影响我们的职业发展乃至研究方向。比如新高考,今年是河南实施的第二年,大家可以关注文理选科比例——县域地理师资不足的问题依然突出,过去文科生多选地理,但现在选考地理的学生中,有大量面向高精尖技术领域的人才,早已不是传统文科的“专属”。无论是社会遥感、军事决策,还是江浙及粤港澳大湾区先行示范区的建设,都越来越急需具备地理素养的基础教育师资。我们作为全国地理教育工作者,责任重大。
另一份是上周发布的《教育发展“十四五”规划》这是国务院文件,代表国家意志。其中明确提出“开展‘人工智能+教育’行动,完善数字教育标准规范体系”,意味着国家将推动该领域的规范化治理,强化AI伦理规范与安全监管。
这两份文件给我们的启示是:对教师的教学能力提出了全新要求。第一,教师要掌握AI工具,优化教学设计——你可以不依赖它,但不能不会用,这是国家导向。第二,关于学生作业,我们常开玩笑:“老师布置作业,学生写;老师出题,别人出;最后老师全批全改”——教师在其中的角色定位,值得我们共同思考。第三,是使用AI的伦理要求。
回到地理专业本身,我从四个维度梳理:地图与空间认知、区域与案例分析、自然—经济—社会—生态综合思维、教学活动设计(含PDF资源应用)、互动课堂、探究式学习、问题链设计、导入与评价等环节——这些都与AI深度关联。
说到AI转型,地理学界早在2010年就已起步。我2009—2012年间就在研究元胞自动机、神经网络等,这些当年的“智能算法”,如今就是AI的底层技术,包括深度学习、卷积神经网络等。早期我们使用AI,更多是被动的一问一答,适用于场景式查询、概念解释、教案修改、备课思路梳理——估计刚才举手的大多数老师,目前都处在这个阶段。
但今年3月以来,AI Agent(智能体)火爆出圈。“Agent”是它的学名,大家熟悉的“某智能助手”只是它的应用形态之一。我在2009年也做过相关技术研究,本质上就是赋予AI算法自主规划与创造能力——给它一个流程化的学习框架,它就能输出系统性解决方案。现在我们要做的,是让AI从“回答问题”转向“独立完成完整任务”,实现流程化应用。比如在地理教学中,结合课标与学情,生成课堂活动设计、整理成套案例、解读政策与学术新名词等。

今天我们重点谈AI Agent的核心价值:它帮助我们从“碎片化提问”转向“全流程交付”——从目标设定到成果落地,教师只需明确需求,它就能协助完成。比如清华大学推出的“智课”系统,输入知识点,5分钟即可生成教学视频。未来几年,当知识库足够完善,教师的部分工作可能转向“助教”角色,这并非危言耸听。
AI Agent可按阶段深度介入教学。以腾讯混元、华为盘古为例,它们的工作流覆盖从目标到交付的全链条。腾讯的这个界面大家可以看到,它有三种模式:第一种是“直接执行模式”,适合明确任务,比如地理课堂组织;第二种是“PM模式”(项目管理模式),针对复杂任务,先计划后执行——我给大家演示一下提示词写法;第三种是大家熟悉的“AIGC模式”,即生成式AI内容创作。
掌握这类工具,相当于背后拥有一支团队:有秘书、设计师、文案、应用工程师。每学会一种媒介,就多一种工作方式。简单问题用问答,明确任务交执行,复杂任务先计划——这是基本逻辑。
除了通用大模型,大家可能更熟悉豆包、Kimi等工具。我三年前开始使用这类产品,最初对它不屑一顾;2024年带入课堂时,还说“至少还有一年差距”;到2025年,它的答案80%已符合预期——机器学习的核心是知识支撑,垂直领域训练后,它就是专家。红色标注的扣子(Coze)、元器、ChatGPT、Claude、文心一言等,都是常用工具——部分需要合规使用。它们能处理复杂问题,但需注意伦理规范:第一,不上传学生隐私(姓名、成绩、照片等),避免被滥用或生成动态验证风险;第二,不照搬未经核验的内容,尤其是地理地图数据——国界线、台湾岛、钓鱼岛等关键要素,务必从国家基础地理信息中心获取标准底图;第三,AI是工具而非主体,不能让它替代教师的专业判断,更不能让AI的表达形式掩盖教师自身的教学能力。
以上是第一部分,简要分享对AI的认知,解释“既爱又恨”的原因。接下来讲教学应用。结合华南师大胡小勇教授9月的报告案例,我们梳理课前、课中、课后的AI应用场景——但核心永远是教师的专业素养。

课 前,我们可以用AI生成备课清单,预测学情,设计教学目标,创设情境(结合学生生活环境或热点问题),进行结构化教学设计,整理素材。但必须强调:AI生成的内容需要补充真实材料并核验。咱们使用的仁爱版、科普版教材中有大量PDF资源和资料,结合当下热点,需要教师持续追踪——新高考明确“材料在外,答案在内”,考查的是生活中的地理能力与核心素养,这正是初中和高中地理的共同目标。
课 中,在提问环节,AI可以辅助设计探究活动的核心环节;在案例分析时,引导学生从课标中提取行为条件、认知水平与目标——遵循ABCD法则(Audience对象、Behavior行为、Condition条件、Degree程度)。我们要反思:如果把学生放到荒野,能否辨别方向?放到城市,能否用地图规划路线?这些才是真正的地理实践能力。地理能力不在课本上,而在脚下的大地上——“读万卷书,行万里路”是地理人的本色。我求学期间走遍全国、去过不少国家,这是地理专业的馈赠。我们有责任把这些见识、能力和视野传递给学生,帮他们打开地理视界。
此外,AI可以辅助追问,对学生的回答进行归类,分析其思维逻辑漏洞;在作业环节,支持个性化反馈——注意对学生作业匿名化处理(如编号A01、A02),让AI分析归类后,再由教师点对点反馈。没有笨孩子,只有尚未找到方法的老师。当前中国青少年的智力水平普遍较高,只要有合适的逻辑与方法,每个孩子都能学好。AI还能分析答题错因,制定复习计划——浙江、江苏等地从2019年起就将大模型引入中学,为学生建立电子学情档案,每次考试的错题都被记录,定期生成学情报告,精准推送复习方案。在教学评价方面,前两年流行的“教学评一体化”工具,以及课堂诊断系统(通过眼动捕捉、行为分析评估教学效果),都能借助AI实现。中学生注意力容易分散,AI能帮我们捕捉学生的思维状态,提升课堂效率。
很多老师会问:“具体该怎么操作?”我给大家一个通用模式:结构化提示词。它需要包含五个要素:角色、对象、主题、任务、约束。比如:“你是一名资深初中地理教师,面向七年级普通班学生,结合人教版教材‘气候’章节的区域案例与地图素材,设计课前—课中—课后教学任务,包含学习目标、学习任务、教师追问、评价标准,要求学生能读图比较、解释并表达观点。特别注意:禁止虚构数据,避免AI幻觉;涉及数据处标注‘需教师核验’。”
拿到AI的输出后,教师需要从三方面审核:一是知识审核,回归教材与课标——教材经过严格审查,课标是底线,绝不能出现政治性错误;二是任务审核,判断是否符合学生认知水平——比如积分概念背后的几何面积,初中生难以理解,就需要调整;三是评价审核,评价标准要分层,适配不同学生的表现。

接下来是案例讲解环节,由我和我的硕士生共同展示。原本打算讲自然地理,但考虑到初中和高一人文地理占比更高、难度更大,我们重点谈人文地理教学的四个难点:人口地理、文化地理、城市地理、区域发展。
人口地理中,人口流动是重点。我们可以借助AI工具生成互动网页,学生用手机或平板点击地图上的点位,即可获取数据,自动生成Excel表格和中国人口密度图,实现实时互动。
城市地理方面,国土空间规划与智慧城市建设已成趋势,各地大数据局的数字基础设施中包含大量POI数据。AI可以帮助我们分析城市功能区布局,诊断现有问题,提出优化方案——比如我们所在城市的商业区、住宅区、工业区的匹配度,完全可以通过AI辅助研究。
文化地理涉及文化景观、文化扩散等内容。上月全省文旅大会上,省委书记特别强调:文旅产业是河南的支柱产业。如何让5000年中原文化活起来?AI可以辅助挖掘文化内核,设计文化教学点——比如殷墟、龙门石窟的文化价值解读,都可以借助AI生成生动的教学素材。
区域发展的核心是“区位”与“网络扩散”。《周易》中的“易理”,本质是事物运行的规律。上月我的导师傅伯杰院士为中央作主体功能区建设报告:从2006年陆大道院士提出的“T字形”开发格局(沿海轴线+沿江轴线),到如今的“多极联动、网络扩散”,中国已迈入中等发达国家行列。AI在区域研究中大有可为——比如分析郑州都市圈的产业分工,或黄河流域的生态协同。
再谈落地:教学资源制作。不用带学生去嵩山看褶皱,AI可以生成3D动画、漫画分镜。比如这个案例:给定“年级、学科、教学目标、场景描述”四个关键点,加上“漫画”“分镜”两个关键词,AI就能生成一组教学漫画。如果不满意,还可以在生成图像上直接标注调整。更复杂的工具如Gen-2、MidJourney、剪映AI等,能实现更精细的创作。比如语文老师想让学生和“李白”对话,我们可以先用AI生成脚本,再用配音工具转换语音——甚至克隆自己的音色;接着生成李白与学生的虚拟形象,合成视频。课堂上播放时,学生看到“李白”在微信里和他们聊天,学习兴趣会大幅提升。当然,要注意肖像权保护,最好使用授权素材或自制虚拟形象。
夜雨聆风