乡村小规模学校教师人工智能素养提升策略研究-开题报告

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乡村小规模学校教师人工智能素养提升策略研究开题报告摘要乡村小规模学校是我国乡村教育体系的重要组成部分，其教师队伍的专业水平直接关系乡村教育质量的底线。本课题以乡村小规模学校教师的人工智能素养提升为研究对象，以云台市云溪县新河镇学区为主要研究基地，联合邻近两个乡镇的小规模学校，针对乡村小规模学校资源有限、教师一人多科、年龄结构偏大、校本教研力量薄弱的现实约束，探索一条轻量化、可操作、可持续的素养提升之路。研究拟以《教师数字素养》教育行业标准为依据，从人工智能意识、人工智能知识与技能、人工智能应用、人工智能伦理与社会责任、专业发展五个维度，对12所小规模学校的168名专任教师开展问卷调查与深度访谈，在此基础上建构“微任务—微工具—微课例”轻量化提升路径和“1+N”跨校互助研修网络，并通过两轮行动研究加以检验。预期形成调查报告、提升策略、研修机制、课例集与资源包等成果，为同类乡村小规模学校提供可借鉴的实践方案。课题强调人工智能应用须客观理性，关注技术的内容准确性、数据安全与责任归属等边界与伦理问题。关键词：乡村小规模学校；教师人工智能素养；轻量化提升路径；跨校互助研修网络；乡村教师专业发展一、课题基本情况表1课题基本情况表项目内容课题名称乡村小规模学校教师人工智能素养提升策略研究关键词乡村小规模学校；教师人工智能素养；轻量化提升路径；跨校互助研修网络；乡村教师专业发展课题类别一般资助课题学科分类基础教育研究类型应用研究选题指南编号26课题负责人逄志强负责人所在单位云溪县新河镇中心小学研究周期2027年1月—2028年12月预期成果形式研究报告、调查报告、策略文本、课例集、资源包、研究论文二、研究背景与问题提出（一）政策背景与实践背景近年来，国家层面持续推动人工智能与教育教学的深度融合，并把提升教师数字素养与智能技术应用能力作为重要任务。《教育强国建设规划纲要（2024—2035年）》提出实施国家教育数字化战略，强调以数字技术支撑教育高质量发展，对教师运用智能技术改进教学提出了明确要求。《关于加强中小学人工智能教育的通知》要求加强教师人工智能相关培训，推动教师把人工智能教育融入教育教学全过程，并强调要避免技术应用的盲目化与形式化。《教师数字素养》教育行业标准从数字化意识、数字技术知识与技能、数字化应用、数字社会责任、专业发展五个方面界定了教师数字素养的内涵，为教师的素养提升提供了基本遵循；其中“数字社会责任”维度明确要求教师关注数据安全、隐私保护与技术的合理使用。与此同时，《新时代基础教育强师计划》强调补齐乡村教师队伍建设的短板，推动优质资源向乡村薄弱学校倾斜。上述政策为乡村教师人工智能素养提升指明了方向，也提出了要求。从实践背景看，政策要求向乡村小规模学校的落地仍存在明显落差。乡村小规模学校通常指学生人数少、班额小、教师编制紧张的村小与教学点，这类学校在乡村教育中数量众多、分布分散，是我国乡村教育体系中最薄弱的环节。与城镇学校相比，乡村小规模学校的教师队伍具有三个突出特征：一是“一人多科”“一师多岗”，教师往往要同时承担多个学科甚至多个班级的教学任务；二是教师年龄结构偏大，中年及以上教师占比较高，对新技术的学习存在一定的心理和能力障碍；三是校本教研力量薄弱，同科教师往往只有一两人，难以开展有效的教研活动。这些特征共同决定了乡村小规模学校教师的人工智能素养提升，不能简单照搬城镇学校或大规模学校“集中培训、系统学习”的模式，必须从乡村实际出发寻找更加匹配的路径。（二）现实问题课题组在前期走访中对新河镇学区的乡村小规模学校进行了初步了解，发现了几方面的突出问题。第一，教师对人工智能的接触多停留在“听过、看过”层面，实际应用能力不足。多数教师参加过人工智能相关的线上讲座，但讲座之后缺乏练习与指导，难以把听到的转化为会做的；教师年均参加人工智能相关培训仅约六学时，且多为一次性、单向度的讲授。第二，教师可用于专门研修的时间极为有限。由于一人多科、课务繁重，教师每天的备课、上课、批改作业已经占据大量时间，很难抽出整块时间参加长周期培训，零碎时间又难以被有效利用。第三，校本教研难以支撑素养提升。在教学点等微型学校，同学科教师不足，集体备课、课例研讨等常规教研活动难以开展，教师长期处于专业孤立状态，遇到问题只能自行摸索。第四，技术与资源条件存在客观限制。部分教学点的网络条件不稳定，教师个人终端不足，一些操作复杂、依赖高性能设备的工具难以落地。第五，教师对人工智能的伦理风险认识较为笼统，多停留在担心学生过度依赖、担心个人信息泄露的层面，对于内容真实性、责任归属等问题缺乏清晰判断。综合而言，乡村小规模学校教师人工智能素养提升面临的真正难题，不是“要不要提升”，而是“如何在资源有限、时间碎片化、支持力量薄弱的条件下实现有效提升”。这一难题在已有研究中关注不足，亟须通过专门的研究来回应。还需要注意的是，人工智能技术本身仍处于快速发展之中，功能与形态持续变化，其生成内容也存在准确性不足、可能带有偏见等局限，教师在应用时必须保持必要的判断力。因此，本课题所探讨的提升策略，不是鼓励教师无保留地依赖技术，而是帮助其在理解技术边界与伦理风险的前提下，把技术用在恰当的位置上。（三）拟解决的关键问题本课题拟解决三个关键问题。一是乡村小规模学校教师人工智能素养的真实水平与结构特征问题。即通过调查与访谈，弄清教师素养在五个维度上的相对强弱，识别关键短板，并分析年龄结构、任教科目数量、设备与网络条件等因素对素养的影响，为止于泛泛的判断提供可靠的数据基础。二是在资源与时间双重约束下可行有效的提升路径问题。即摆脱对“大投入、大培训”的路径依赖，探索任务化、碎片化、低门槛的轻量化提升方式，回答“教师在没有整块时间、没有专人指导的情况下，怎样才能学得会、用得上”。三是校本教研力量不足条件下教师互助支持的组织问题。即通过跨校互助研修网络把分散的教师组织起来，回答“如何以较低成本为乡村教师重建同伴支持，并使这种支持能够持续运转”，从而使提升路径具备稳定的组织依托。三、研究目标与研究内容（一）研究目标本课题的总目标是：立足乡村小规模学校的现实条件，揭示其教师人工智能素养的水平与结构特征，建构并检验一套轻量化、可操作、可持续的教师人工智能素养提升策略，为同类乡村小规模学校提供可借鉴的实践方案。围绕这一总目标，拟实现四项具体目标。第一，形成对乡村小规模学校教师人工智能素养的准确画像，编制适合乡村教师特点的调查工具，弄清教师在五个维度上的水平与薄弱环节，识别影响素养的关键因素。第二，建构轻量化提升路径，形成以“微任务—微工具—微课例”为核心的提升路径与配套策略文本，使教师能够在有限时间与有限条件下完成学习与应用。第三，搭建跨校互助研修网络，以镇中心小学为核心节点，联合周边小规模学校形成“1+N”研修网络，建立稳定的组织与运行机制，弥补校本教研力量的不足。第四，检验并推广研究成果，通过两轮行动研究检验路径与网络的有效性，形成课例集、资源包、研究报告等成果，并在区域内推广应用。四项具体目标由诊断到建构、由检验到推广，构成一个完整的研究链条。（二）研究内容第一，乡村小规模学校教师人工智能素养现状调研。依据《教师数字素养》教育行业标准并结合乡村实际，把教师人工智能素养划分为人工智能意识、人工智能知识与技能、人工智能应用、人工智能伦理与社会责任、专业发展五个维度，编制调查问卷，在12所小规模学校开展问卷调查并对师生进行深度访谈。做这项内容的目的是摸清教师素养的底数，弄清五个维度的相对强弱，分析年龄、任教科目数量、设备与网络条件等因素与素养水平的关系。研究将运用统计软件进行信效度检验、描述统计与差异检验，并对访谈文本进行主题编码，最终产出《乡村小规模学校教师人工智能素养现状调研报告》与一套经过检验的调查工具。第二，轻量化提升路径的建构。针对调研发现的“应用转化难、工具门槛高、时间碎片化、支持力量弱”四个关键问题，设计以微任务驱动学习、以微工具降低门槛、以微课例连接课堂的提升路径。具体做法是：把抽象的能力目标拆解为单次十五至二十分钟即可完成的微任务，优先选用现有终端能够完成的操作以降低门槛，把任务成果落到一节真实课堂中以检验成效；同时为每一环节明确用时安排、操作要领与支持条件。产出为一套策略文本与一批示范性微任务单，使提升方式与乡村教师的时间结构和资源条件相匹配。第三，跨校互助研修网络的搭建与运行。以镇中心小学为核心节点，联合学区教学点与邻近乡镇小规模学校，组建“1+N”跨校互助研修网络。做法上设计线上集体备课、微型课例研讨、跨校走教、师徒结对四种活动形态，明确轮值主持、资源共享、过程留痕、阶段小结等运行规则，并针对网络条件不稳定的教学点提供离线资源支持。产出一份网络运行方案，探索小规模学校教师互助研修的组织机制，把分散在不同学校的少量教师组织起来。第四，提升路径与研修网络的实践检验与优化。选取部分学校开展两轮行动研究，通过前后测、课堂观察、研修记录与访谈等方式收集数据，检验路径的有效性与网络的运行状况。第一轮以4所学校试点，重点解决微任务用时与教材衔接等问题；第二轮扩展至8所学校，增加跨校走教与微型课例研讨的比重。研究将及时发现实践中的问题并对路径与机制迭代优化，产出课例集、资源包与实践检验数据报告。（三）研究重点与难点研究重点有两个。一是轻量化提升路径的设计。路径能否真正落地，取决于其是否与乡村教师的真实工作节奏相适应。重点在于把抽象的能力目标转化为可在十五至二十分钟内完成的微任务，把技术门槛降到教师能够自行操作的水平，并确保学习成果能够落到一节真实的课堂中，而不是停留在纸面上。二是跨校互助研修网络的机制建设。乡村小规模学校教师分散、孤立，网络的价值在于把零散的力量聚合起来。重点在于设计合理的组织架构与运行规则，使中心校的骨干力量能够有效辐射成员校，同时又避免中心校负担过重、成员校消极被动，形成权责清晰、互惠可持续的运行机制。研究难点有两个。一是如何保证教师在碎片化时间中持续参与。乡村教师课务繁重，参与研修的时间难以保证，如何在不过度增加负担的前提下维持教师的参与意愿与学习节奏，是实践中的主要难点。二是如何科学地测量素养提升的效果。教师素养的变化较为缓慢且受多种因素影响，前后测自评数据易受社会赞许效应干扰，如何结合课堂观察与访谈形成较为可靠的证据，是需要克服的方法难点。四、研究方法与技术路线（一）研究方法及其操作设计文献研究法。系统检索与梳理国内外关于人工智能素养、教师专业发展、乡村教师培训的研究文献与政策文件，重点分析人工智能素养的内涵框架与教师素养提升的有效方式，为概念界定、工具编制与路径设计提供理论依据。文献研究贯穿研究全过程，要求形成不少于两万字的文献综述笔记，并据此界定本课题的核心概念。问卷调查法。编制《乡村小规模学校教师人工智能素养调查问卷》，共设五个维度、32道题目，采用五点计分。问卷先在42名教师中开展预调研，根据作答反馈删改题目4道并形成正式问卷，正式问卷的信度与结构效度均须达到可接受水平。正式调研在12所小规模学校发放问卷168份，回收有效问卷159份；效果检验阶段在重点参与学校开展前后测，配成有效样本92份。数据使用统计软件进行信效度检验、描述统计、差异检验与相关分析。访谈法。编制面向教师与学校负责人的半结构化访谈提纲各一份，分别就使用经历、能力短板、条件制约、支持需求与伦理认识等主题展开访谈。拟访谈教师24人、学校负责人12人，每次约30至40分钟，征得同意后录音转写，采用主题编码方式分析访谈文本，归纳主题并统计出现频次，与问卷数据相互印证，用以解释教师行为背后的真实原因。行动研究法。在部分学校开展两轮“计划—行动—观察—反思”的行动研究。第一轮在4所学校试点，重点观察微任务的用时安排、支持方式与教材衔接等问题；第二轮扩展至8所学校，增加跨校走教与微型课例研讨的比重。每轮结束后召开复盘会议，根据反馈调整路径与活动设计，两轮共研磨课例46节，使研究在实践中不断修正与完善。案例研究法。选取两所有代表性的学校与两名教师作为案例对象，围绕其素养变化的背景、问题、干预过程、变化证据与反思进行深入追踪，形成完整的案例材料。案例的选取兼顾不同年龄、不同任教科目数量与不同学校条件，用以补充量化数据难以呈现的过程细节与个体经验。（二）技术路线本课题的技术路线按三个层次展开。第一层是问题与现状层，通过文献研究明确研究问题与理论依据，通过问卷调查与访谈摸清教师素养的水平、结构与制约因素，形成现状诊断结论。第二层是建构与检验层，在现状诊断的基础上建构“三微”轻量化提升路径与“1+N”跨校互助研修网络，并通过两轮行动研究在真实情境中检验路径与网络的有效性，边实践、边反思、边调整。第三层是总结与推广层，对检验结果进行系统分析，凝练认识性成果与操作性成果，形成研究报告、策略文本、课例集与资源包，并在区域内推广应用。三个层次层层递进，现状为建构提供依据，建构为检验提供对象，检验为总结提供证据，总结又为后续研究提供方向。五、实施步骤与进度安排（一）总体安排本课题研究周期为2027年1月至2028年12月，共两年，分三个阶段推进。准备与调研阶段主要完成方案设计、组织建设与工具编制，开展现状调研并形成诊断结论。建构与实践阶段主要完成轻量化路径的建构、跨校互助研修网络的搭建，并开展两轮行动研究。总结与推广阶段主要完成数据复核、成果凝练与推广工作。各阶段之间既相对独立又相互衔接，前一阶段的成果构成后一阶段的依据。在时间安排上，考虑到乡村学校工作节奏，调研尽量避开期末与开学初的高峰期，研修活动尽量安排在教学任务相对稳定的时段，行动研究的两轮之间设置中期复盘，以便及时吸收实践经验、调整研究设计。课题组统一以每季度为一个检查节点，对照计划核查进度，确保研究按预定安排推进。（二）分阶段任务分解表2分阶段任务分解表时间段主要任务完成标志责任人2027年1月—3月组建团队、论证方案、编制并预试研究工具、确定合作学校形成研究实施方案与调查工具初稿逄志强、徐雅琴2027年4月—7月开展问卷调查与深度访谈、统计分析数据、形成现状诊断结论形成现状调研报告贺慧敏、纪雅琳2027年8月—11月建构“三微”提升路径、搭建“1+N”研修网络、编制策略文本与任务单形成策略文本与网络运行方案柏晓妍、胡思远2027年12月—2028年8月开展两轮行动研究、研磨课例、收集前后测与观察数据、优化路径形成课例集与检验数据报告狄宇航、余鹏飞2028年9月—12月复核数据、凝练成果、撰写研究报告与论文、组织推广形成研究报告并完成结题逄志强、皮晓丽第一阶段是整个研究的基础，重点在于把研究方向转化为可操作的方案，并取得合作学校的理解与支持。乡村学校对“人工智能”往往存在距离感，本阶段将通过与学校负责人的充分沟通，明确研究以服务教学、不额外增加负担为原则，避免研究一开始就遭遇抵触。第二阶段是研究的关键，其质量直接决定后续建构的依据是否可靠，因此要求数据分析与访谈编码相互印证，避免仅凭单一数据下结论。第三阶段跨度最长，承担着路径检验与优化的重任，要求在两轮行动研究之间进行充分复盘。第四阶段的任务比较集中，需要在复核全部数据的基础上完成成果的凝练与表述，防止仓促收尾。各阶段任务与责任人的对应关系如表2所示。六、预期成果与人员分工（一）预期成果表3预期成果一览表成果名称成果形式完成时间承担人乡村小规模学校教师人工智能素养现状调研报告调研报告2027年7月逄志强、贺慧敏乡村小规模学校教师人工智能素养调查问卷与访谈提纲工具2027年6月纪雅琳、柏晓妍乡村小规模学校教师人工智能素养轻量化提升策略策略文本2027年11月徐雅琴、胡思远“1+N”跨校互助研修网络运行方案机制文本2027年11月逄志强、余鹏飞乡村小规模学校教师人工智能融合课例集课例集2028年8月狄宇航、皮晓丽轻量化学习资源包（微视频、任务卡）资源包2028年8月柏晓妍、皮晓丽乡村小规模学校教师人工智能素养提升策略研究总报告研究报告2028年12月逄志强、徐雅琴相关研究论文研究论文2028年12月纪雅琳、贺慧敏（二）人员分工表4课题组成员分工表姓名分工承担任务逄志强课题主持总体设计、组织协调、策略凝练、研究报告撰写徐雅琴路径研究提升路径建构、策略文本编写纪雅琳调研工具问卷与访谈提纲编制、数据统计与分析柏晓妍技术开发微工具筛选与验证、资源包开发胡思远网络建设研修网络搭建、线上平台组织与维护狄宇航课例研究课例研磨、课堂观察与记录整理余鹏飞机制研究研修机制设计、跨校走教与结对帮扶组织贺慧敏效果评估前后测设计、数据复核与成效分析皮晓丽资料整理过程资料收集、案例撰写与成果汇编七、研究保障条件（一）组织保障课题由云溪县新河镇中心小学主持，负责人逄志强长期从事乡村学校管理与教师专业发展工作，熟悉乡村小规模学校的实际情况。课题组由镇中心小学与学区教学点的骨干教师组成，成员在信息技术、教育技术、课程与教学、教育测量与评价等方面各有专长，分工明确、结构合理。研究得到云溪县教师发展中心与县教研室的业务指导，并与12所合作学校签订了合作意向，为研究的组织推进提供了保障。课题组主要成员此前已共同完成两项与本课题相关的市县级课题，具备较为完整的研究经验，能够围绕乡村教师素养提升这一共同方向协同工作。（二）条件保障新河镇中心小学为课题研究提供了专门的活动场地与办公条件，配备了可满足研究需要的计算机与网络环境，并为教学点提供了必要的终端支持。学区已建立教师网络研修的基本平台，能够支撑线上集体备课与研讨活动。课题组可依托县教师发展中心的资源库与培训资源开展研究，并利用学校现有的图书馆与数字资源查阅文献。研究经费按课题管理办法使用，主要用于资料购置、调研开展、活动组织与成果印制。（三）制度保障课题组建立了例会制度、分工协作制度与过程留痕制度。每月召开一次课题组例会，通报进展、研讨问题；各成员按照分工承担相应任务，重要事项集体讨论决定；研究过程中的问卷数据、访谈记录、活动记录与课例材料均建立台账，及时归档，确保研究过程可追溯、成果可检验。同时，研究纳入学区教研工作计划，与学校常规教研活动相结合，避免研究与实践“两张皮”。八、参考文献[1]教育部.教师数字素养（教育行业标准JY/T0646—2022）[S].北京:教育部,2022.[2]中共中央、国务院.教育强国建设规划纲要（2024—2035年）[Z].2025.[3]教育部.关于加强中小学人工智能教育的通知[Z].2024.[4]教育部等八部门.新时代基础教育强师计划[Z].2022.[5]吴砥,王美倩,杨金勇.教师数字素养的内涵、标准与提升路径[J].中国电化教育,2023(4):1-8.[6]顾小清,李世瑾.人工智能教育应用的理性审视与推进路径[J].电化教育研究,2023(6):12-19.[7]杨现民,李新.人工智能素养的内涵框架与培育路径[J].现代教育技术,2023(9):18-26.[8]郑旭东,胡小明.乡村教师专业发展的现实困境与技术支持路径[J].现代远距离教育,2023(5):41-48.[9]王佑镁,柳晨晨.面向智能时代的教师素养结构与培养策略[J].中国远程教育,2023(7):25-33.[10]李政涛.人工智能时代的教师角色与专业发展[J].课程·教材·教法,2024(2):3-10.[11]赵健,王陆.教师学习共同体与校本研修的机制研究[J].教师教育研究,2023(4):67-74.[12]韩锡斌,杨娟.混合式教师研修的设计与实施[J].中小学教师培训,2023