ChatGPT对小学教师智能素养提升的机理与应用.pdf

对小学教师智能素养提升的机

理与应用

成都市双眼井小学

【摘要】智能时代催生教育行业的重塑和改革，教育发展必然推动小学教

师由信息素养向智能素养提升。基于ChatGPT的关键技术框架和核心能力支撑，

分析了其核心能力可以支持的小学潜在教育应用场景，探讨了小学教师在教、学、

评、辅四个典型教育环节实现智能化教育提升的方法和手段，构建了实现知识传

播、技能提升与价值观塑造三维重要任务的应用途径，提出了提升基于ChatGPT

的小学教师智慧素养的温度温润、社会协同、自主驱动和团队构造的底层逻辑。

【关键词】智能素养；ChatGPT；核心能力；应用机制；底层逻辑

当前，智能化浪潮席卷全球，不断推动人类社会迈入智能时代。在基础教育

领域尤其小学教育领域中，推进智能时代教育的数字转型和智能升级，推动各级

教师的信息素养向智能素养转变，促进信息技术与智能技术在小学教育领域的融

合与创新应用，成为我国实现教育现代化、建设教育强国最紧迫的任务之一。

一、智能时代中的教育与教育发展中的智能素养

进入新时代，人工智能来势迅猛，已经引发了诸多领域与行业的深刻变革。

一方面，人工智能所发挥的增强、替代、改善、变革等作用，突出体现在对社会

生产和生活各个领域所产生的行业重塑作用，以及对人力的释放；另一方面，这

些重塑作用和人力的释放，引发了社会领域与行业的变革，促使了社会人才需求

的转向。教育是社会人才资源输出的重要领地，人工智能的高速发展加速了教育

深化改革的进程，推动了系统内部的更新再造。一是教育“身手”的延伸，信息

技术、数字化工具与手段使教育方法越来越多样化和现代化，并丰富着教育学习

的工具箱；二是教育“神经”的触碰，人工智能发展正在逐渐取代人类的某些技

能与职业，教育中最关键的问题“什么知识是最有价值的”，重新受到人们的追

或认识“我自己”。

小学教育作为基础教育，小学教师作为启蒙教师，在人工智能时代，必然要

求将小学教师的信息素养延伸和演进到智能素养，来应对教育教学及教育创客发

展的需要。一方面，伴随着人工智能技术快速发展，小学信息技术课程的学习环

境和内容发生变革，原有的课程标准在课程目标、价值取向、课程内容等方面已

经跟不上新时代的发展需求；另一方面，随着5G移动通信技术的发展，智能教

育新生态系统将小学教育环境从“数字教育环境”到“信息教育环境”、“智能

化教育环境”转变，小学教育方式也随之从传统的“数字化教育”向人工智能时

代的“智慧教育”发展。近些年来，我国的学科定位、课程目标紧跟时代，对人

才培养提出了新要求。比如2017年国务院颁发《新一代人工智能发展规划》，

2019年3月，教育部发布《中小学综合实践课程指导纲要》，都体现人工智能时

代对“编程能力”、发展“编程思维”的智能素养培养要求。由此可见，提升小

学教师的智能素养迫在眉睫。

二、ChatGPT助力小学教师提升智能素养的基本因循

2022年11月，生成式人工智能系统ChatGPT正式发布，并迅速成为教育领

域关注和讨论的焦点。ChatGPT在文本类内容生成、上下文情境理解等方面表现

出卓越性能，对教育领域产生了巨大影响和深刻启示，促进和催化教育理念、教

育实践向智能化深层变革。

（一）ChatGPT对小学教师智能素养提升的基本支撑

以ChatGPT为代表的GPT系统，通过五项关键技术与基本原则的科学合理使

用，促使ChatGPT系统在自然语言理解与内容生成方面，显示出四项较为突出的

核心能力（具体内容见图1），实现了当前生成式人工智能领域的重要突破，也

为其在教育领域的应用提供了诸多可能性。

ChatGPT对小学教育教学评辅的智能应用场景

基于当前ChatGPT系统所具备的四项核心能力，我们从教、学、评、辅四个

典型教育环节，梳理了不同核心能力可以支持的潜在教育应用，如图2所示。

图2基于ChatGPT的教学评辅智能应用场景

第一，教学场景。基于启发性内容生成能力，系统可以依据教师的教学目标生成

创作型教学素材，辅助教师设计有创新性的教学活动；基于对话情境理解能力，

系统可以在课堂教学中充当助教角色，根据当前教学活动情境，为教师提供教学

的教学需求，生成个性化教学方案；基于程序语言解析能力，系统可以为教师提

供编程课程案例，支持典型问题及其变