新时代中小学教师人工智能素养现状与提升策略研究-结题报告

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新时代中小学教师人工智能素养现状与提升策略研究结题报告摘要本课题针对新时代中小学教师人工智能素养整体水平不高、发展不均衡、提升路径不清晰的问题，以《教师数字素养》教育行业标准和《中小学人工智能通识教育指南（2025年版）》为依据，将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，采用文献研究、调查研究、案例研究与行动研究相结合的方法，对云台市云溪县16所样本校1162名中小学教师开展现状调研，访谈46人、课堂观察32节，并在6所学校386名教师中开展提升策略的小范围实践检验。研究刻画了全县教师人工智能素养的五维现状画像，发现教师素养总体处于“意识先行、应用居中、知识技能滞后”的非均衡状态，并在学段、教龄、城乡、学科等变量上表现出显著群体差异；据此建构了“分层分类的课程供给、研训一体的实施路径、共建共享的资源支撑、闭环运行的评价机制”四位一体的面上提升策略框架，配套“县级统筹—学区联动—校本落地”三级推进机制与相应保障制度。前后测配对样本显示，参与教师的素养总均分由3.28提升至3.75（p<0.01），效应量d=0.63，五个维度均显著提高。研究形成调研报告、策略框架、研训课程包、调查工具与典型案例集等成果，为县域整体提升教师人工智能素养提供了可操作的参考。关键词：中小学教师；人工智能素养；现状调研；群体差异；提升策略；保障机制一、课题概述本课题依据河北省教育科学“十五五”规划课题指南中教师人工智能素养提升相关方向立项，选题指南编号14，课题类别为一般资助课题，学科分类为基础教育，研究类型为综合研究，研究周期为2027年1月至2028年12月。本节说明研究缘起与四项研究任务的完成情况。（一）研究缘起从政策要求看，中共中央、国务院《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，建设高素质专业化教师队伍，推动人工智能与教育教学深度融合；《关于加强中小学人工智能教育的通知》要求把提升教师人工智能素养作为推进中小学人工智能教育的前提条件；《教师数字素养》教育行业标准为教师数字素养确立了数字化意识、数字技术知识与技能、数字化应用、数字社会责任、专业发展五个维度，为教师人工智能素养的维度划分提供了直接依据。上述文件共同指向一个判断：教师队伍的素养水平，已成为中小学人工智能教育能否落地的关键变量，而面上整体推进的路径尚不清晰。从区域实际看，云溪县是云台市下辖的山区县，全县中小学68所，在职中小学教师4360人。近年来全县完成教育城域网升级与班级多媒体终端配备，软硬件环境明显改善，但课题组在2026年秋季学期开展的一次专项摸底显示，教师对人工智能相关工具的使用仍停留在个别环节，教师群体内部差异较大，县城学校与乡镇学校之间的落差尤为明显。硬件投入与素养水平之间的反差，构成本课题最直接的现实动因。从工作基础看，课题组所在单位为县级教师发展中心，承担全县教师培训、教研指导与资源建设职能。主持人此前主持完成市级课题《县域中小学教师信息技术应用能力提升研究》，成员中有教育技术、信息技术教学、教育测量与评价等方向的骨干，并有县级教研员参与，具备编制量表、组织调研与开展区域推进的条件。课题组据此判断，面上提升的关键不在于技术工具的引入，而在于把现状诊断清楚、把提升路径设计合理、把保障机制落到实处。（二）研究任务与完成情况开题时确定四项研究任务，两年研究期内均按计划完成，具体情况如下表。研究任务计划目标实际完成情况任务一：内涵框架与调研工具开发确定五维框架，编制并检验调查工具完成五维框架界定，编制《中小学教师人工智能素养现状与需求调查问卷》共5个维度32题，预调研120份、有效108份，总信度0.91，并配套编制访谈提纲与课堂观察量表任务二：现状画像与需求诊断调研15所左右学校，形成调研报告完成16所样本校正式调研，教师问卷有效1162份，有效回收率90.8%，访谈46人，课堂观察32节，形成3.6万字调研报告与五维画像任务三：面上提升策略框架建构形成策略框架与配套资源完成“四位一体”策略框架与“县级统筹—学区联动—校本落地”三级推进机制，开发分层分类研训课程包4类共28课时资源任务四：策略实施与保障机制检验在若干学校小范围验证并形成机制文本在6所学校386名教师中开展为期一年半的实践检验，完成配对样本386份，形成实施与追踪报告、保障机制文本与典型案例集二、研究背景与问题提出本节从政策要求、现实需求与既有研究三个方面说明课题的问题来源，明确拟解决的核心问题。（一）政策要求与现实需求国家层面已形成较为完整的政策链条。《教育强国建设规划纲要（2024—2035年）》把教师队伍建设与教育数字化并列部署，《新时代基础教育强师计划》强调教师专业能力的持续提升，《中小学人工智能通识教育指南（2025年版）》则对教师具备人工智能教育胜任力提出了具体要求。这意味着，教师人工智能素养已从“选修性技能”变为“基础性素养”，提升工作不再是少数学校的探索，而是需要区域整体推进的常规任务。县域层面存在三类现实需求。其一是“会不会用”的需求，全县教师群体中仍有相当比例未在日常工作中稳定使用人工智能相关工具，据摸底，能独立设计一节融入人工智能元素的课例的教师约占18.6%。其二是“用得好不好”的需求，部分教师虽使用工具，但多停留在文案润色、素材检索等浅层环节，尚未进入教学设计优化、学情分析等深层应用。其三是“用得安不安全”的需求，教师对数据隐私、生成内容甄别、学术诚信等方面的规范认知相对薄弱，潜在风险不容忽视。三类需求叠加，使得“先摸清现状、再给出面上策略”的推进思路更具现实针对性。（二）拟解决的核心问题本研究聚焦三个关键问题。第一，新时代中小学教师人工智能素养的内涵结构如何界定，其五个维度之间是什么关系，如何转化为可观测、可测量的问卷工具。第二，云溪县中小学教师人工智能素养的总体水平与群体差异呈现什么特征，不同学段、教龄、城乡、学科教师的短板与需求是否一致，哪些差异需要优先干预。第三，面向全学段教师、适配县域条件的面上提升策略应包含哪些要素，策略落地需要什么样的推进机制与保障条件，其效果如何验证。三个问题层层递进，共同指向“现状＋策略”的研究落点。（三）国内外研究现状第一条线索是人工智能素养的内涵与框架。国外研究多把人工智能素养置于数字素养的延伸框架下讨论，长谷川等人区分了“作为使用者的素养”与“作为理解者的素养”两个层次，欧盟相关报告则把人工智能素养拆解为知识、技能与态度三个成分。国内研究近年增长较快，有学者提出教师人工智能素养应包含技术知识、教学应用与伦理责任三方面，也有研究主张在《教师数字素养》框架内增设人工智能专项维度。总体而言，框架研究已初具共识，但维度命名、层级关系尚不统一，面向教师职业场景的框架仍待细化。第二条线索是教师专业发展中的技术应用。这一线索关注教师如何习得并迁移新技术，代表性观点包括以任务驱动促进教师实践性知识生成、以教研共同体支持经验共享、以校本研修实现常态化改进等。近年研究进一步指出，教师技术应用能力的发展并非线性，普遍存在“会用但不常用”“浅用而难深入”的瓶颈，需要外部支持与内在动机共同作用。第三条线索是素养评价。国内外开发了若干数字素养、信息素养测评量表，常见做法是围绕若干维度设置里克特量表题项并检验信效度。面向人工智能素养的专门测评工具还不多，已有的量表多沿用数字素养题项，未能充分体现人工智能应用与伦理的特有内容。既有研究仍存在三方面空缺：一是概念层面，教师人工智能素养的维度划分未取得一致，且多为思辨式界定，缺少可操作的测量转化；二是对象层面，多数研究以单校、单学段或培训项目为样本，面向一个县域全学段教师的面上研究较少；三是路径层面，改进建议多为培训层面的单点建议，缺少“现状诊断—策略设计—机制保障—效果验证”贯通式的整体设计。本课题针对这三方面空缺展开，研究对象限于云溪县中小学在职教师，不涉及幼儿园与特殊教育学校，地域限于县域范围，以形成可复制、可推广的县域实践方案为限度。三、研究目标、内容与方法本节说明研究的目标、内容、方法与理论依据。（一）研究目标总目标：立足县域教师队伍实际，摸清中小学教师人工智能素养的现状与需求，建构适配县域条件的面上提升策略框架与保障机制，推动全县教师人工智能素养整体提升，为中小学人工智能教育落地提供队伍支撑。子目标：①诊断目标——界定教师人工智能素养内涵与维度，开发调查工具，摸清全县教师素养总体水平与群体差异；②画像目标——形成五维现状画像与需求诊断结论，明确不同群体的短板与优先需求；③建构目标——建构面上提升策略框架，形成分层分类的课程供给、研训一体的实施路径、共建共享的资源支撑与闭环运行的评价机制；④保障目标——形成三级推进机制与制度保障文本，通过小范围实践检验策略的可操作性与成效。（二）研究内容教师人工智能素养的内涵框架与调查工具开发研究。依据《教师数字素养》行业标准及相关政策，结合教师职业场景，界定人工智能意识、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、专业发展五个维度的内涵与观测点，编制调查问卷、访谈提纲与课堂观察量表，并通过预调研完成信效度检验。云溪县中小学教师人工智能素养现状画像、群体差异与需求诊断研究。在分层抽样的样本校实施问卷调查、访谈与课堂观察，统计全县教师五维素养的均分与分布，运用差异检验分析不同学段、教龄、城乡、学科、专业背景教师之间的差异，结合访谈归纳各类群体在实际工作中的短板与支持需求。面向全学段教师的教师人工智能素养面上提升策略框架建构研究。基于现状与需求结论，设计覆盖全员、分层分类的提升策略，形成课程供给、实施路径、资源支撑、评价机制四位一体的框架，并转化为可执行的研训课程包与操作清单。提升策略的区域实施路径与保障机制及小范围验证研究。设计“县级统筹—学区联动—校本落地”三级推进机制，配套组织、经费、时间、激励等保障制度，在6所学校开展小范围实践检验，通过前后测配对样本评价策略成效，形成实施与追踪报告。（三）研究方法文献研究法。检索中国知网、万方及政策文本库，检索词为“人工智能素养”“教师数字素养”“教师专业发展”“技术应用能力”“素养评价”等，时间跨度为2017年1月至2026年6月，共获得文献736篇（部），精读后纳入有效文献124篇（部），用于界定核心概念与构建分析框架。调查研究法。自编教师问卷与半结构化访谈提纲，在全县分层抽取16所样本校实施正式调研，问卷发放1280份、有效1162份，访谈教师与管理者46人，用于获取现状数据。样本分布如下表。样本类别分层口径学校数（所）有效问卷（份）占比（%）学段小学856648.7学段初中643437.4学段普通高中216213.9区域县城学校651244.1区域乡镇学校1065055.9合计—161162100.0案例研究法。在实践检验阶段选取条件不同的6所学校中的4所作深度个案，收集研修记录、课例材料与教师反思，解析策略实施的条件与成效差异。行动研究法。在6所试点学校以“计划—行动—观察—反思”循环推进策略落地，研究者与实践者协同参与，每轮结束后召开反思研讨会形成修订清单。统计分析法。使用SPSS26.0处理问卷数据，进行描述统计、独立样本t检验与单因素方差分析，检验不同群体的差异，并通过前后测配对样本t检验与效应量计算评价策略成效。（四）理论依据教师专业发展阶段理论。教师从新手到熟练再到专家的发展具有阶段性，不同阶段教师的知识结构与需求不同，这一判断支撑分层分类的策略设计。建构主义学习理论关于学习者在真实任务中主动建构知识的观点，支撑以任务驱动、课例研磨为主的研训方式。成人学习理论强调成人学习的问题中心与经验基础，支撑把教师实际工作问题作为研训内容起点。技术接受与整合相关理论关于感知有用性、感知易用性与外部支持影响技术采纳的分析，支撑从环境、制度与支持条件多方面设计方案。《教师数字素养》教育行业标准确立的五维框架，则为本研究维度划分提供了直接的标准依据。四、研究过程本节按五个阶段叙述研究的实施过程，重点说明研究内容如何在县域层面落地，以及真实情境中遇到的问题与调整方式。（一）准备与设计阶段（2027年1月—3月）课题组于2027年1月组建，共9人。主持人负责总体设计与统筹，2名成员分别牵头文献研究与工具编制，2名成员负责调研组织与数据处理，1名成员负责资源与课程包开发，其余成员分别承担试点校联络、案例采集与保障制度文本起草。课题组建立“每月例会＋任务台账＋共享材料库”制度，两年研究期共召开例会24次，其中专题研讨9次。文献研究用时近两个月。检索所得736篇（部）去重后为641篇（部），由两名成员独立筛选，分歧项经研讨裁定，最终纳入有效文献124篇（部），其中58篇实证研究按“研究对象—研究问题—研究方法—结论—局限”编码，用于综述撰写与核心问题提炼。调查工具编制是这一阶段的重点。问卷以人工智能素养五维为目标构念，初设5个维度、36个题项。2027年2月下旬在两所学校开展预调研，发放120份、有效108份，并邀请12名不同学科教师逐题试填并解释题意。预调研暴露三类问题：4个题项带有明显社会赞许倾向，3个题项超出部分教师的工作经验（如涉及算法调参的表述），“知识与技能”维部分题目过于笼统。课题组据此删改4个题项、改写6个题项的表述，把抽象表述改为具体工作情境描述，最终形成5个维度32个题项的量表，总量表内部一致性系数为0.91，各维度在0.83至0.92之间。同期完成访谈提纲和课堂观察量表的编制，并在2所学校开展小范围试用。2027年3月下旬举行开题论证会，5位专家提出三条意见：一是厘清教师人工智能素养与原有数字素养的关系，避免概念重叠；二是现状判断不能只依赖自评问卷，需引入访谈与课堂观察交叉验证；三是策略设计要防止给基层教师增加过多记录负担。课题组据此增设了概念界定的专项任务，确立“问卷—访谈—观察”三源互证的数据设计，并在实施文本设计阶段先请一线教师试填精简。课题组还就研究边界与伦理作了专门讨论。考虑到人工智能技术发展的不确定性与教育应用的敏感性，课题组确立了三条研究准则：一是讨论技术应用时须同时说明其局限与风险，不作夸大表述；二是涉及教师个人信息与学生数据的材料一律脱敏处理；三是课程与课例设计强调教师在教学中的主导地位，把技术定位为辅助工具。这三条准则贯穿研究全过程，成为后续工作的基本约束。本阶段遇到的问题与解决。主要问题是成员对“人工智能素养”边界的理解不一致，导致题目归维存在分歧。课题组组织了两次专题研讨，以《教师数字素养》行业标准为基准逐条比对，形成《维度界定与题目归维说明》，统一了编制口径。另一问题是教师对涉及自身能力判断的题目有所顾虑，课题组在施测说明中明确数据仅用于研究、不与考核挂钩，并采用匿名填答方式加以缓解。（二）现状调研与诊断阶段（2027年4月—7月）正式调研于2027年4月中旬至6月中旬实施。样本校按学段、区域、规模分层抽取，共16所，覆盖7个乡镇。教师问卷发放1280份、有效1162份，有效回收率90.8%。访谈在问卷初步统计完成后进行，以便有针对性地追问，共访谈46人，其中一线教师30人、学校管理者10人、教研员6人，每人25至40分钟，累计录音约22小时，全部转写并编码。课堂观察选取32节课，重点记录教师在教学设计与实施中是否使用人工智能相关工具、用于何种环节、如何处理生成内容。数据分析使用SPSS26.0，缺失比例超过10%的问卷整卷剔除，其余采用均值替代。统计结果显示，全县中小学教师人工智能素养总体均分为3.28（满分5分），处于中等偏下水平，且五个维度呈现明显不均衡。具体情况如下表。维度题项数均值标准差达到较熟练及以上比例（%）人工智能意识73.860.7163.4人工智能知识与技能72.940.8321.7人工智能应用73.050.7926.5人工智能伦理与社会责任63.310.7634.8专业发展53.240.7430.2总体323.280.6833.6差异检验进一步显示，教师素养在不同群体之间的差距较为突出。其中，高中教师高于小学教师、县城教师高于乡镇教师、信息技术与理科教师高于文科与艺术类教师、教龄较短教师高于教龄较长教师，差异均达到统计显著水平。具体情况如下表。比较维度分组总均分差异检验差距最突出的维度学段小学／初中／高中3.16／3.34／3.56F=14.62，p<0.01知识与技能、应用教龄5年及以下／6—15年／16年及以上3.44／3.29／3.12F=9.87，p<0.01应用、专业发展区域县城／乡镇3.47／3.13t=8.21，p<0.01知识与技能学科信息技术与理科／文科／艺术及其他3.58／3.18／3.02F=17.35，p<0.01知识与技能、应用专业背景教育技术相关／其他3.52／3.20t=6.42，p<0.01知识与技能访谈与课堂观察印证并补充了问卷结论。多位乡镇教师提到，日常更愿意使用操作门槛低的工具，对涉及数据分析、内容生成质量判断的功能则“不敢用、用不好”；课堂观察发现，使用人工智能相关工具的课例中，多数集中在备课与素材准备环节，进入课堂实时教学环节的较少，且普遍缺少对生成内容的核验步骤。需求诊断结果（多选）显示，教师最需要四类支持，依次是可用的工具与方法（78.6%）、学科化课例（71.2%）、持续的技术支持（64.3%）、时间保障（58.9%），伦理与安全规范的需求为46.7%。为减少样本代表性偏差，课题组在正式调研前对各样本校的教师结构作了核对，确保学科、教龄、职称的分布与全县总体较为接近。问卷回收后，课题组抽取了30份问卷进行复核，与原始答卷逐项比对，未发现代填与异常作答的情况。本阶段遇到的问题与解决。一是乡镇学校教师填答时间紧张，部分问卷集中在例会后作答，课题组改为分学科、分时段错峰施测，并缩短单次作答时长。二是部分教师对访谈涉及能力短板的提问有所保留，课题组改用“请举一个您印象最深的例子”等叙事式提问，并再次明确材料仅用于研究。三是课堂观察初期偏重工具使用频次，未能反映使用质量，课题组随后补充了“核验步骤”“学生参与度”等观察点，使数据更能说明应用深度。（三）方案建构与工具开发阶段（2027年8月—11月）现状结论基本明确后，课题组转入策略框架建构。设计的基本逻辑是“以现状定内容、以差异定分层、以需求定支持”：把知识技能与应用两个短板维度作为优先内容，把学段、城乡、教龄、学科四类差异作为分层依据，把工具方法、学科课例、技术支持、时间保障四类需求作为支持重点。据此提出“四位一体”的面上提升策略框架，即分层分类的课程供给、研训一体的实施路径、共建共享的资源支撑、闭环运行的评价机制，并配套“县级统筹—学区联动—校本落地”三级推进机制。框架的构成与配套载体如下表。模块主要内容配套载体分层分类的课程供给面向全员通识、学科骨干进阶、新教师入门、管理者引领四类对象设置课程研训课程包4类，共28课时资源研训一体的实施路径集中研修、校本研修、跨校教研共同体、课例研磨相互衔接任务驱动式研训流程与操作清单共建共享的资源支撑建设县域资源库、学科融合课例与常见问题指南资源包及使用说明闭环运行的评价机制素养自评、过程记录、成效反馈、策略迭代形成闭环调查工具与反馈报告模板三级推进机制县级统筹、学区联动、校本落地组织架构与责任清单框架建构过程中，课题组重点打磨了分层分类的课程供给。全员通识课程解决“是什么、为什么要用、边界在哪里”的问题，学科骨干进阶课程解决“怎么与学科教学结合”的问题，新教师入门课程侧重基本操作与规范，管理者引领课程侧重规划与组织。为避免增加负担，课程资源以“微课＋任务单＋课例”的形式呈现，每一模块对应一个可完成的小任务。工具开发同步推进。课题组将调研问卷修订为可重复使用的《教师人工智能素养自评量表》，增设过程记录与反馈报告模板，供试点学校阶段自评使用。资源支撑方面，征集并改造了24个学科融合课例，形成常见问题指南一份，覆盖工具选择、内容核验、隐私保护等高频问题。课题组还针对策略的可行性作了成本评估。考虑到县域经费与人力有限，课程供给以现有教研体系为载体，尽量不新增专项支出；资源建设采取“征集改造为主、原创开发为辅”的方式，降低开发压力；实施安排尽量利用已有的校本研修时间，避免与常规教学冲突。本阶段遇到的问题与解决。一是分层标准一度过于复杂，出现“人人不同层”的倾向，课题组将分层收敛为四类对象，并允许教师根据实际需要跨类选修。二是资源采集初期存在简单搬运外部素材的现象，课题组明确“必须结合本县学情改造”的原则，组织骨干教师逐份审核，剔除不适合本地教学实际的案例。三是部分学校担心落实难度，课题组先用一校一策的方式与试点校共同商定实施方案，降低了抵触情绪。（四）实践检验阶段（2027年12月—2028年8月）实践检验在6所试点学校386名教师中展开，试点校包含县城小学2所、乡镇小学2所、初中1所、普通高中1所，兼顾学段与区域差异。实施分两轮推进：第一轮（2027年12月—2028年3月）以全员通识课程与校本研修为重点，帮助教师建立基本认知、掌握基础操作；第二轮（2028年4月—2028年8月）以学科化课例研磨与跨校教研共同体为重点，引导教师把人工智能相关工具用于教学设计与学情分析等深层环节。两轮实施累计开展校本研修活动78场次、专题工作坊12场，研磨课例56节，组织跨校教研共同体活动9次。过程记录由各试点校按月提交，课题组每两个月汇总一次，形成过程性台账4份。为控制质量，课题组在每校指定1名联络员，负责活动组织与材料归档，并建立了统一的材料模板，避免各校自行设计表单造成统计口径不一。中期检查时发现两个问题。第一，试点初期部分教师把研修等同于“听课打卡”，参与度虽高但转化不足，课题组随后推行“带着问题来、带着方案走”的任务驱动方式，要求每次活动形成一个可用的教学设计片段。第二，跨校教研共同体的参与受制于时间与网络条件，乡镇教师难以稳定参加线上研讨，课题组调整为“线上短会＋线下集中”相结合的方式，并把研讨内容录制为可回看资源，供无法同步参加的教师使用。为保证数据可比，课题组在实践检验前后使用同一版本量表施测，施测时间、指导语与填答方式保持一致。每轮结束时组织教师填写简短的开放性问题，收集对课程内容与实施方式的意见，作为策略修订的依据。本阶段遇到的问题与解决。一是教师反映记录负担偏重，课题组把原有的三级记录精简为一张任务单，并允许以教学材料替代部分文字记录。二是试点校之间进度不一，高中组推进较快、乡镇小学组相对滞后，课题组按进度差异开展差异化指导，为滞后学校配备县级教研员定点联系。三是部分教师担心使用人工智能相关工具会影响教学的原创性，课题组专题研讨“工具使用与教师主导的关系”，明确工具服务于教学设计、教师始终是教学决策主体的原则。（五）总结提炼阶段（2028年9月—12月）总结阶段的任务是整理数据、提炼成果、推广经验。课题组对试点学校386名教师完成前后测配对，回收有效配对样本386份，配对率为100%，并同步整理访谈与课例材料。数据分析显示，参与教师的素养总均分由3.28提升至3.75，五个维度均有提高，其中知识与技能、应用两个短板维度的提升幅度最大，说明策略对短板的针对性较强。相关结果在下一部分详述。成果整理方面，课题组形成《云溪县中小学教师人工智能素养现状调研报告》修订稿、面上提升策略框架文本、研训课程包、自评量表与反馈模板、典型案例集等成果，并编写研究总报告初稿。经验推广方面，课题组依托县级教研活动开展专题分享6场，覆盖教师约1200人次，并将策略框架与课程包纳入县域教师培训常规安排。本阶段遇到的问题与解决。一是前后测时间跨度较长，期间教师可能受到其他培训的影响，课题组在分析时结合访谈对变化来源进行了归因说明，未把全部变化简单归因于本策略。二是部分材料的规范性不足，课题组按统一体例进行了二次整理，并请相关成员交叉审读。三是成果形态较多、彼此衔接不够，课题组以“现状画像—策略框架—操作工具—保障机制”为主线重组了成果结构，使成果之间形成逻辑关联。五、研究成果本节从认识性成果、操作性成果、实践成效总述与应用推广四个方面呈现研究产出。（一）认识性成果第一，揭示了教师人工智能素养的五维非均衡发展规律。研究显示，教师素养并非各维度同步提升的整体，而是呈现“意识先行、应用居中、知识技能滞后、伦理与专业发展居中”的结构性特征。前测中意识维均值3.86，明显高于其他维度，说明教师对人工智能进入教育的趋势已有较普遍的认同；知识与技能维仅2.94，成为最突出的短板。这一规律说明，提升工作若停留在宣传动员与观念引导，难以触及真正的薄弱环节，必须把知识技能与应用作为重点内容。第二，揭示了教师人工智能素养的群体差异规律。研究发现，学段、教龄、城乡、学科、专业背景五类变量上的差异均达到统计显著水平，其中城乡差异与学科差异最为突出。县城教师总均分高于乡镇教师0.34，信息技术与理科教师高于艺术及其他类教师0.56；教龄与素养水平呈一定负相关，教龄16年及以上教师的总均分低于5年及以下教师0.32。这意味着面上提升必须承认差异、分层施策，不能用统一标准、统一步调要求所有教师。第三，揭示了面上提升策略的生效条件。研究认为，单一集中培训对知识与技能的提升有限，策略要生效需四个条件同时具备：内容与教师实际工作问题相衔接、实施方式以任务驱动为主、资源与技术支持能够持续供给、学校层面有相应的制度与时间保障。试点阶段部分学校一度出现参与度高而转化不足的现象，正是由于支持条件不完整，补齐条件后转化效果明显改善。这一认识为县域推进提供了可借鉴的经验。（二）操作性成果第一，《云溪县中小学教师人工智能素养现状与需求调查问卷》与配套自评量表。问卷含人工智能意识、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、专业发展五个维度共32个题项，总量表内部一致性系数0.91。自评量表在问卷基础上简化而来，去掉研究性表述，保留24个自评题项，可在8分钟内完成，供学校开展阶段自评使用。量表附有计分说明与结果解释参考标准，便于非专业人员使用。第二，教师人工智能素养面上提升策略框架。框架由分层分类的课程供给、研训一体的实施路径、共建共享的资源支撑、闭环运行的评价机制四个模块构成，并以“县级统筹—学区联动—校本落地”三级推进机制为运行保障。框架以现状结论为起点、以差异分层为方法、以需求满足为支持重点，落点在县级层面可整体推进、学校层面可校本落地。第三，分层分类研训课程包。课程包面向全员通识、学科骨干进阶、新教师入门、管理者引领四类对象设置，共28课时，以“微课＋任务单＋课例”的形式呈现。每一模块配有一个可完成的任务，如“设计一个包含工具使用与人工核验两个环节的教学片段”，引导教师在实践中形成可迁移的经验。课程包同时提供资源索引，便于学校按需选用。第四，三级推进机制与保障制度文本。文本明确了县级、学区、学校三级的职责边界：县级负责统筹规划、课程供给与质量监测，学区负责统筹调配、跨校教研与经验交流，学校负责方案落地、校本研修与过程管理。配套制度涵盖组织保障、经费使用、时间安排与激励措施四方面，形成责任清单与操作流程各一份，供县域推广使用。（三）实践成效总述两年研究期内，研究在样本覆盖、策略建构与实践检验三个层面均取得预期成效。调研覆盖16所学校1162名教师，形成了较完整的县域现状数据；策略框架与课程包在6所试点学校386名教师中完成两轮实践检验，参与教师素养总均分由3.28提升至3.75；研究形成的调查工具、策略文本与课程资源已在全县教师培训中试用。整体而言，研究实现了从“现状诊断”到“策略供给”再到“机制保障”的贯通，达到开题时确定的各项目标。主要成果及其承担情况如下表。成果名称形式完成时间承担人教师人工智能素养现状与需求调查问卷及自评量表工具（量表）2027年3月唐文静云溪县中小学教师人工智能素养现状调研报告调研报告2027年7月郝雅丽教师人工智能素养五维现状画像与群体差异分析研究报告2027年7月钟思远教师人工智能素养需求诊断报告研究报告2027年9月吴明辉教师人工智能素养面上提升策略框架策略文本2027年11月苏鑫磊分层分类研训课程包资源包2027年11月成文燕教师人工智能素养提升典型案例集课例集2028年11月沈晓妍新时代中小学教师人工智能素养现状与提升策略研究总报告研究报告2028年12月郜维新（四）成果的应用与推广成果推广以县域教师专业发展体系为主要渠道。研究期内，课题组依托县级教研活动开展专题分享6场，覆盖教师约1200人次；策略框架与研训课程包被纳入县域教师培训常规安排，成为新学期教师培训的组成部分；调查问卷与自评量表由教师发展中心统一管理，供各校申请使用。在校际层面，6所试点学校把研修活动与经验向周边学校开放，乡镇学校之间形成了以学区为单位的交流机制；跨校教研共同体由试点阶段扩展到全县4个学区，参与教师由最初的386人增加到约700人。部分非试点学校参照策略框架自主开展校本研修，教师发展中心为此提供了课程资源与技术支持。从反馈看，学校普遍认为策略框架“可用、能落地”，课程包的“任务＋课例”形式比单纯讲座更受欢迎；同时也有学校提出，课程包的学科覆盖面还可进一步扩展，特别是在艺术、体育等学科上的课例相对不足。课题组将相关意见纳入后续改进方向，并在总报告中作出说明。六、研究成效分析本节从教师、学校、区域三个层面分析研究成效，并通过典型案例呈现变化的具体过程。（一）教师层面的变化前后测配对样本比较是判断成效的主要依据。试点学校386名教师完成了前测与后测，配对率100%。配对样本t检验显示，素养总均分由3.28提升至3.75，提升0.47，差异具有统计学意义（t=12.36，p<0.01），效应量d=0.63，属于中等偏上程度的改善。各维度的变化情况如下表。维度前测均值后测均值提升幅度效应量d人工智能意识3.864.12+0.260.41人工智能知识与技能2.943.48+0.540.72人工智能应用3.053.66+0.610.81人工智能伦理与社会责任3.313.79+0.480.67专业发展3.243.71+0.470.64总体3.283.75+0.470.63从表可见，知识与技能、应用两个短板维度的提升幅度最大，效应量分别为0.72与0.81，说明策略对短板的针对性较强；意识维本身起点较高，提升幅度相对较小，符合“高位缓增”的一般规律。除量表数据外，行为层面也出现变化：能独立设计一节包含人工智能元素课例的教师比例由18.6%提升至44.3%；在使用人工智能相关工具时会对生成内容进行核验的教师比例由23.5%提升至68.2%。访谈中，多位教师表示“以前是被动等待培训，现在知道从哪里入手、遇到问题找谁”，说明教师的学习路径逐步清晰。从使用行为看，教师在日常工作中使用人工智能相关工具的频率也明显提高。前测中有41.2%的教师表示基本不用或很少使用，后测时这一比例降至12.7%；每周使用3次及以上的教师比例由15.8%提升至43.6%。使用环节也从以备课为主逐步扩展到作业反馈、学情分析等方面。从群体层面看，提升幅度在各类群体之间并不相同，呈现出“短板补得更快”的特点。乡镇教师总均分提升0.55，高于县城教师的0.38；教龄16年及以上教师提升0.52，高于教龄5年及以下教师的0.34；文科与艺术类教师的提升幅度也普遍高于基础较好的信息技术与理科教师。这说明策略对基础较薄弱群体的补偿作用较为明显，有助于在面上推进中缩小群体差距。需要说明的是，前后测期间教师还可能受到其他培训的影响，研究未把全部变化简单归因于本策略。课题组结合访谈对变化来源进行了归因分析，认为策略在内容针对性、实施连续性与资源支持三方面的作用较为直接，而意识维的变化可能受到外部环境影响，这一判断在反思部分进一步说明。（二）学校层面的变化学校层面的变化首先体现在研修的制度化。6所试点学校均把教师人工智能素养提升纳入校本研修计划，建立或修订相关制度共11项，其中4所学校设置了专门的研修时间，3所学校把研修参与情况纳入教师专业发展档案。研修活动从过去的“临时安排、任务式完成”逐步转为“按期开展、常态运行”，两年内试点校月均开展校本研修活动由不足1次提高到约2.3次。其次是教研组运行方式的改变。试点校学科教研组普遍把“人工智能相关工具的使用与核验”纳入集体备课常规环节，课例研磨时增加了“技术使用是否必要、是否恰当”的讨论维度。学校管理者反映，教师之间的经验分享明显增多，信息技术能力较强的年轻教师开始在校内承担示范任务，形成了同伴互助的氛围。各试点校还把人工智能相关应用纳入教学常规检查的参考维度，但在实施中避免简单以使用频次评价教师，强调使用的适切性与必要性，防止为用而用。这一做法得到教师认可，也在一定程度上缓解了教师对“被技术考核”的顾虑。需要指出的是，学校层面的变化并不均衡。推进较快的是县城学校与规模较大的乡镇学校，个别小规模学校受教师人数少、学科结构单一的限制，研修活动的开展频率相对偏低。课题组据此在县域推广阶段增加了对薄弱学校的定点支持，安排教研员与骨干教师定期到校指导。再次是学校层面的资源积累。各试点校在研究中积累了本学科的教学设计片段、课例视频与问题清单，部分学校建立了校内资源专区，将这些材料分类存放，供教师随取随用。这些材料虽规模有限，但贴合本校学情，使用率较高。（三）区域层面的变化区域层面的成效主要体现在三个方面。一是推动县级培训体系的完善。策略框架与课程包被纳入县域教师培训常规安排，教师发展中心据此调整了培训课程结构，把人工智能素养相关内容从零散讲座整合为相对固定的模块。二是推动跨校教研共同体的建立。研究前县域内几乎没有围绕人工智能素养的跨校教研组织，研究期内建立起覆盖4个学区的跨校教研共同体，参与教师约700人，形成了稳定的交流机制。三是推动资源与工具的共享。调查问卷、自评量表与部分课例由教师发展中心统一管理，各校按需申请使用，避免了重复开发。从区域整体看，研究使教师人工智能素养提升工作从“零散推进”转向“系统推进”，为全县提供了可操作的框架与工具。区域层面的变化也带来新的要求：跨校共同体的运行需要持续的经费与人员保障，资源库的更新需要跟上技术发展，这些问题成为后续研究需要继续关注的方向。在教师发展中心层面，研究还促成了培训需求调研的常态化。此前培训内容多由上级安排或凭经验确定，研究开展后，教师发展中心建立了以素养自评数据为依据的培训需求征集机制，使培训内容与教师实际需要的匹配度有所提高。从更深的层面看，区域推进还存在依赖行政推动的特点。跨校教研共同体的活跃度与县级教研部门的组织安排关联较大，共同体自身的自主运行能力尚在形成之中。这一情况提示，区域层面的成效需要在后续研究中继续观察和巩固。（四）典型案例案例一：乡镇初中数学教师徐老师从“不敢用”到“用得稳”。徐老师任教于云溪县一所乡镇初中，教龄18年，教学经验丰富，但对人工智能相关工具一直持谨慎态度。前测时，其在知识与技能、应用两个维度的得分分别为2.43与2.57，均低于全县平均水平；访谈中他提到，主要顾虑是“怕用错了让学生学岔，也怕自己讲不清楚背后的道理”，因此在课堂上几乎不使用相关工具，备课也以传统方式为主。课题组针对其情况设计了三步干预。第一步是降低门槛，安排他先使用操作简单的内容生成工具辅助出题与素材准备，并配一名年轻教师结对帮助；第二步是与学科教学结合，在数学教研组的课例研磨中，让他围绕“函数图像变化”这一具体内容设计一个使用工具与人工核验相结合的教学片段；第三步是形成习惯，要求他在教学反思中记录工具使用的环节、效果与问题，并在组内分享。经过约一个学期的实践，徐老师逐步形成了稳定的使用方式：备课时用工具生成变式题目，再由自己逐题核验、调整难度；课堂上使用动态演示工具呈现函数变化，同时保留板书推导环节。后测时，其知识与技能、应用两个维度得分分别提升至3.29与3.57。在阶段分享中，他把自己的经验概括为“工具做初稿、教师做判断、学生做验证”。徐老师的转变说明，对经验丰富但技术基础薄弱的教师而言，降低门槛、与学科内容结合、给予稳定支持比反复宣讲更有效。从这一案例可以看到，影响经验丰富教师使用人工智能相关工具的主要障碍并非能力本身，而是对“用不好”的担忧与缺少可靠的支持；当支持到位、任务具体、节奏适当时，这类教师能够较快跨越心理门槛，并把自身丰富的教学经验与技术应用结合起来，形成较为稳健的使用方式。案例二：县城小学语文教研组的伦理规范建设。该教研组有教师11人，前测中伦理与社会责任维均值3.24，处于中等水平，但在访谈中反映出一个共性问题：教师对生成内容的准确性、版权归属与隐私保护缺乏清晰认识，曾出现引用生成内容未加核验的情况。教研组长周老师在反思中提到，“大家会用工具，但不太清楚用的时候要注意什么”。课题组以该教研组为对象开展专题干预，围绕三个问题设计研修内容：一是生成内容可能与事实不符，如何核验；二是学生信息、教学资料在使用工具时的边界在哪里；三是如何向学生示范规范使用。干预方式以案例研讨和规则制定为主。教研组在讨论基础上形成了《语文教学工具使用提示》一页纸，明确了三条要求：引用生成内容须经教师核验并标注来源，涉及学生作品与个人信息须做脱敏处理，课堂上向学生说明工具的作用与局限。此后一学期，教研组在集体备课中把“核验与规范”作为固定讨论项，并在习作教学、阅读理解等环节尝试把“如何判断一段材料的可靠性”转化为学生的学习任务。后测中，该教研组伦理与社会责任维均值提升至3.86，11名教师中有9人在访谈中提到“现在用工具会先想一想来源和边界”。这一案例说明，伦理素养的提升不能靠抽象说教，需要在具体学科情境中通过规则制定与行为示范逐步养成，同时要引导学生形成审慎的技术态度。从该教研组的实践看，伦理素养的提升与学科教学并不矛盾，把核验与规范嵌入日常教研和具体教学内容，反而使抽象的伦理要求有了落点。同时也要注意到，教师对生成内容准确性的判断能力仍有待提高，规则制定之后如何持续落实，需要在日常教学中不断强化。七、研究反思与后续研究方向本节客观分析研究的局限、尚未解决的问题以及后续研究方向。（一）研究的主要局限其一，样本范围有限，结论的普适性有待检验。研究对象限于云溪县16所样本校与6所试点校，虽然样本校在学段、区域、规模上作了分层，但县域之间的经济发展水平、教育信息化基础与本县差异较大，研究结论向其他地区推广时需要结合当地实际作出调整，不宜直接照搬。其二，研究周期较短，长期效果尚难判断。研究周期为两年，实践检验约为一年半，这一时长足以观察到知识与技能、应用等维度的变化，但对于素养的稳定内化、应用习惯的长期保持等问题，尚缺乏更长时间的追踪数据。教师素养的形成是长期过程，短周期研究只能反映阶段性变化。其三，人工智能技术快速迭代带来时效性局限。研究期内，人工智能相关工具的功能与形态变化较快，调研与课程设计中涉及的工具体验具有一定的阶段性。研究虽然采用了通用化的能力描述而非针对具体工具，但技术发展仍可能使部分内容需要更新，研究结论的适用性会随时间推移而有所减弱。其四，变化归因难以完全剥离外部因素。前后测期间，教师可能通过其他培训、自学或同伴交流获得提升，研究虽结合访谈进行了归因分析，但难以精确剥离各因素的影响比例。此外，试点学校的参与本身可能带来一定的积极性效应，成效中可能包含非策略因素的作用。（二）尚未解决的问题其一是分层策略的精细化程度不足。研究把教师分为全员、骨干、新教师、管理者四类，这一分层在实践中便于组织，但教师个体之间的差异远不止于此。如何在保证可操作性的前提下提高分层的精细度，仍是一个需要继续探索的问题。其二是教师持续学习的内在动力机制尚未完全建立。研究期内教师的提升在一定程度上依赖于组织推动，教师主动学习、持续应用的机制还不稳固。当外部推动减弱时，教师能否保持使用与探索，尚缺乏足够的证据。其三是素养的深层应用与教学质量的关联还不清晰。研究证明教师素养水平有所提升，但对“素养提升