人工智能双师课堂：民族地区农村小学教育质量提升的新路径

随着人工智能技术的快速发展，教育领域迎来了前所未有的变革机遇，其中一个重要方面是新技术的运用有助于优化区域教育资源配置。内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗沙圪堵镇第一小学作为一所民族地区农村小学，通过引入人工智能技术，成功实施人机协同的双师课堂模式，有效缓解了师资力量不足等问题，提升了教学质量，激发了学生的学习兴趣，为民族地区农村小学教育质量提升提供了新的路径参考。

民族地区农村小学实施人工智能双师课堂的意义

民族地区农村学校或多或少地面临师资力量不足、教育资源不足等制约教育质量提升的共性问题。用人工智能赋能教育教学，可以很好地改善这些问题，为学生提供更加优质均衡的教育。

在民族地区农村学校教育中，优质教育资源不充分是一个比较突出的问题。人工智能双师课堂模式作为一种创新的教学模式，可以整合共享优质教育教学资源，为缩小城乡教育差距提供新的解决方案。同时，人工智能技术能够处理并分析大量数据，帮助教师实时获取学生学习的反馈数据，从而让教师精准调整教学策略，更好地因材施教。

另外，由于师资力量的不足，民族地区农村学校能提供的学生个性化辅导比较有限。而人工智能教师能够根据学生的学习情况提供个性化的辅导和支持。人工智能通过数据分析和挖掘，可以了解每个学生的学习特点、兴趣和能力水平，从而为他们提供有针对性的辅导和量身定制的学习方案。这不仅能满足学生的个性化学习需求，还能促进他们的全面发展。

民族地区农村学校的学生渴望有更多的机会开阔视野。通过人工智能双师课堂的建立，教师可以充分利用情景模拟功能，使教学更加逼真、生动、形象，让学生可以在课堂上云游祖国，帮助学生增长社会实践类知识。

民族地区农村小学实施人工智能双师课堂的实践

沙圪堵镇第一小学于2022年11月启动了“人工智能+教育”双师课堂实验区项目。经过两年多的实践，学校的师资力量不足问题得到有效缓解，课堂教学质量和学生的学习兴趣也得到显著提升。

人工智能双师课堂提升课堂教学质量。沙圪堵镇第一小学通过构建人工智能双师课堂，引入大量可以提升课堂互动性、情境化和操作性的资源，使课堂教学更好地适应了学生的理解水平、激发了学生的学习兴趣。人工智能对提升课堂互动性的意义主要体现在英语教学上。在英语课堂教学中，展现语言的实用性，创造语言互动环境非常重要，但在农村，由于资源不足，创造生动的语言环境较为困难，学生对英语学习缺乏足够的兴趣和动力，对英语学习的参与度也不够高。如今，学校让人工智能教师与英语教师同台授课，在一定程度上解决了上述问题。在英语课堂上，线下教师仍是主导，负责提出问题引导学生，把握课堂节奏，而人工智能教师主要负责课堂互动部分。在互动环节，线下教师引导学生跟着人工智能教师朗读课文，并与人工智能教师进行现场对话。一方面，利用人工智能教师可爱的外形，可以更好地吸引学生的注意力。另一方面，人工智能教师与学生的对话是实时互动生成的，可以有效将教师在教学设计中创设的基本情境转化成较为优质和真实的语言应用环境。一堂课上，线下教师的现场引导点拨、学生和两位教师的互动及学生之间的同伴互动并存，共同构成多元互动、贴近实际生活的课堂。

沙圪堵镇第一小学通过人工智能双师课堂更好地创设和呈现教学情境。学校鼓励教师利用虚拟数字人助教和动画微课，创设更加真实生动的教学情境，让学生在情境中学习、体验和感悟。例如，在语文课堂上，为了解决古代文学作品理解难度大的问题，教师用会说话的数字人教师和动画微课为学生创设和古人对话、听古人讲古诗或古文的教学情境，拉近了学生与所学作品的距离，让学生对课文内容产生了更加深刻的情感共鸣。

人工智能双师课堂还可以实现更多的课堂实践操作，拓宽学生理解知识、提升素养的途径。例如，学习太阳系的相关知识时，学生们原本只能对着静态的图片和文字去理解和想象。现在，教师会打开智能设备上的相关应用，引导学生通过操控太阳系模型来进行学习。学生在直观感受太阳系运行的过程中，能够更加深刻地理解教师讲述的知识点。

此外，生成式人工智能为民族地区农村小学的学生们打开了一扇通往艺术世界的大门。美术教师和音乐教师在课堂上选用适合小学生的人工智能工具，帮助学生实践自己的艺术创想。学生们只需用简单的语言描述心中所想，人工智能便能迅速生成一幅充满想象力的精美画作，或者一首优美动听的专属歌曲。教师用这种方式鼓励学生大胆尝试，不断激发、提升自身的艺术创造力。

人工智能双师课堂进一步满足学生的个性化学习需要。在课堂教学内部，人工智能双师课堂的个性化教学优势在体育课堂上已有较为突出的表现。学校体育教师使用人工智能技术根据学生的体能、速度、耐力等数据，为每名学生量身定制个性化的训练方案，帮助学生更好地开展训练。而教师在这些个性化训练方案的辅助下，可以更有针对性地指导每名学生，真正实现因材施教。

在课堂之外，学校也充分利用人工智能双师课堂高度互动性的特点，为学生提供更充足的个性化资源与辅导。课前，学生可以观看虚拟数字人助教的授课视频进行预习。课后，学生通过教师推荐的平台开展自主学习，平台通过视频讲解、过程检验、复习巩固等措施来识别学生对知识的掌握情况，并且针对学生掌握不牢、效果不好的方面继续出题，帮助学生及时巩固、强化。在这个过程中，人工智能教师能够精准识别学生的问题，理解他们的需求，还能通过预设或自适应的学习路径，为学生提供个性化的学习资源和挑战，从而有效激发学生的学习兴趣，增强他们的学习动力。这种人机协同的教学方式，不仅减轻了学校教师的工作负担，还通过人工智能优化了教学过程，显著提升了教学效率和学习成效。

人工智能双师课堂辅助家校协同。学校充分利用人工智能的优势，每天反馈学生的在校表现，让家长可以在手机端随时掌握学生动态。同时，人工智能工具会将学生每天在校的表现用数据呈现出来，并利用大数据模型加以分析，通过一段时间的数据积累，人工智能工具会对学生的在校表现进行画像，家长通过画像可以清晰地了解孩子未来需要努力的方向，更有针对性地为孩子提供助力。此外，家长在育儿过程中遇到问题，例如，应该如何帮助孩子和同学相处、家长应该如何面对孩子的青春期等，都可以请教人工智能工具。人工智能工具会提供相应的解决方案，帮助家长做好家庭教育，为家校共育奠定基础。

总之，人工智能双师课堂的出现打破了原有的师生双向互动关系，形成了三向互通的闭环。教师与学生之间不再是教与被教的单向线性关系，人工智能与教师之间的互动与合作、人工智能与学生之间的知识传递与接受、教师与学生之间的情感交流与评价反馈，为双师课堂中的三者联通提供了可能。在这一基础上，学校的课堂教学质量得到提升，学生的个性化学习需求得到满足，家校共育的水平得到提高。

民族地区农村学校人工智能双师课堂实践进一步发展的建议

从目前沙圪堵镇第一小学的人工智能双师课堂发展情况来看，未来民族地区农村学校发展人工智能双师课堂还需要从以下几个方面推进。

培养学生使用人工智能工具的良好学习习惯。目前，有小部分学生不适应人工智能双师课堂的教学模式，学习效果不佳，这主要是由于学生还没有养成正确使用人工智能工具的学习习惯。当学生骤然开始接触人工智能工具，部分学生可能缺乏足够的自律性，容易被其他非学习相关的内容所吸引，导致学习工具的滥用和学习效果的分化。这一方面要求学校、教师和家长对人工智能学习工具进行更合理的管控；另一方面要求教师和家长形成教育合力，在培养学生学习习惯上多下功夫，从根源上解决问题。

加强教师的人工智能技术培训。人工智能双师课堂模式对教师提出了更高的要求，不仅要求教师具备扎实的学科知识，更要求教师掌握相应的信息技术应用能力，具备良好的数字素养。然而，在民族地区农村学校，教师的技术培训还不充分。一方面，这些学校往往缺乏足够的经费和资源来支持大规模的教师培训活动；另一方面，由于地理位置偏远、交通不便等因素，教师参与外部培训的机会有限。此外，部分教师可能对新技术持保守态度，缺乏主动学习和应用的积极性，这也制约了教师数字素养的提升和人工智能双师课堂模式的推广。因此，政府和教育行政部门需要出台相关政策，提供必要的资金和技术支持，同时建立有效的激励机制，鼓励教师转变思想，积极参与培训和学习，以适应新的教学模式，提升教学质量。

加强评价对人工智能双师课堂模式的引领作用。教育行政部门和学校应建立科学合理的评价体系，对人工智能双师课堂的教学效果、学生学习成果等进行客观评价，以评价引领人工智能赋能教育的教学实践不断改进和提升，充分发挥教育评价指挥棒的作用。

内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗沙圪堵镇第一小学的人工智能双师课堂实践展示了人工智能技术在教育领域中的巨大潜力和广阔前景，是对现有教育模式的大胆革新。人工智能双师课堂为民族地区农村小学带来了教育质量的显著提升，也为其教育变革注入了新的活力。未来，随着技术的不断进步和政策的持续支持，人工智能双师课堂有望在更大范围内推广应用，为更多学生提供更加优质的教育资源，促进教育公平和质量的全面提升。

（作者祁进元系内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗沙圪堵镇第一小学副校长、高级教师，作者高文光系鄂尔多斯市东胜区东青小学科创信息中心主任、一级教师）

责任编辑：单笑斐

作者：祁进元 高文光