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文档简介
PAGE 中小学师生人工智能素养提升的数字化资源建设研究结题报告摘要本课题针对中小学师生人工智能素养提升过程中数字资源供给零散、结构失衡、共建不足、质量参差的问题,把研究落点确定在“资源建设”本身,围绕师生素养提升数字资源的体系设计、资源开发与共建机制、资源应用与质量评价三条主线展开。研究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,将学生人工智能素养划分为人工智能意识与兴趣、人工智能知识与理解、人工智能应用与创造、人工智能伦理与安全四个维度,采用文献研究、调查研究、设计研究、行动研究与案例研究相结合的方法,对云溪县18所样本校1206名教师与2216名学生开展调研,访谈52人,并对县域既有相关数字资源作全面清查。在此基础上提出“三维定位、五类形态、双对象”的资源体系框架,建构“县级统筹—学区协作—校本参与”的三级共建机制,开发《师生素养数字资源质量评价量表》,建成含1286件资源的师生素养资源库与42个主题资源包。经8所试点校一年半的实践检验,资源库累计访问12.6万人次、资源调用3.8万次,教师素养总均分由3.21提升至3.69(p<0.01,d=0.65),学生素养总均分由3.42提升至3.83(p<0.01,d=0.58)。研究为县域师生素养提升数字资源的体系化建设提供了可复制的框架、机制与评价工具。关键词:人工智能素养;数字化资源;资源体系;共建机制;质量评价;中小学师生一、课题概述本课题依据河北省教育科学“十五五”规划课题指南中教育信息化与资源建设相关方向立项,选题指南编号68,课题类别为一般资助课题,学科分类为基础教育,研究类型为应用研究,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,数字资源建设已被明确为推进中小学人工智能教育的基础性工作。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,强调优质数字教育资源的建设与共享;《关于加强中小学人工智能教育的通知》要求加强人工智能教育资源的开发与供给;《中小学人工智能通识教育指南(2025年版)》对课程资源、教学资源与活动资源提出了具体建议;《教师数字素养》教育行业标准则把数字化应用与专业发展纳入教师素养框架。上述要求共同指向一个判断:师生素养提升既依赖培训与研修,也依赖一套可用、好用、持续更新的数字资源,而资源如何成体系、如何共建、如何评价质量,尚缺少可操作的县域方案。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,在校中小学生约4.2万人。近年来全县完成教育城域网升级与班级多媒体终端配备,硬件条件明显改善,教师对人工智能相关工具的使用意愿有所上升,但课题组在2026年秋季学期的一次专项摸底发现,全县既有的与人工智能相关的数字资源约640件,其中可直接用于素养提升的不足210件,且结构明显失衡:面向教师的课件与微课约占78.4%,面向学生的资源不足15%,集中于信息技术学科的约占62.5%。资源少、结构偏、更新慢,成为制约师生素养提升的突出短板。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、教研指导与数字资源建设职能,此前主持完成市级课题《县域中小学数字教育资源共建共享机制研究》,积累了资源清查、资源开发与平台应用的实践经验。成员中有教育技术、教育资源建设、信息技术教学、计算机科学与技术、教育测量与评价等方向的骨干,具备设计资源框架、组织众创开发与编制评价工具的条件。课题组据此判断,师生素养提升的资源工作关键不在于再增加零散的课件,而在于把资源体系设计清楚、把共建机制建立起来、把质量评价做实。(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:资源现状清查与需求调研摸清县域资源家底与师生需求,形成调研报告完成18所样本校调研,教师问卷有效1206份、学生问卷有效2216份,访谈52人,完成既有资源清查,形成3.2万字调研报告与需求诊断报告任务二:资源体系框架设计形成资源分类框架与建设标准完成“三维定位、五类形态、双对象”的资源体系框架,形成资源建设标准与颗粒度说明各一份任务三:资源开发与共建机制建构建成资源库,形成共建机制与质量评价工具建成含1286件资源的师生素养资源库与42个主题资源包,形成三级共建机制与管理办法,编制《师生素养数字资源质量评价量表》任务四:资源应用与质量评价检验在试点校检验并形成追踪报告在8所试点校开展一年半应用检验,完成教师配对样本412份、学生配对样本1584份,完成两轮资源质量评价与四轮资源迭代,形成追踪报告与典型案例集二、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就人工智能教育资源建设形成较为明确的部署。《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》强调优质数字资源的建设与共享,《关于加强中小学人工智能教育的通知》要求强化资源供给与平台支撑,教育部关于中小学人工智能教育的相关部署也把资源建设列为推进工作的重要保障。这些要求说明,资源不是教学的附属品,而是师生素养提升得以稳定开展的支撑条件;同时,资源建设也不能停留在“堆数量”,而要在体系、机制与质量上作出整体设计。县域层面存在三类现实需求。其一是“资源缺”的需求,摸底显示全县可直接使用的相关资源不足210件,教师普遍反映“找得到的不合用、合用的找不到”。其二是“结构偏”的需求,既有资源以面向教师、集中于信息技术学科的课件为主,面向学生自主体验与探究的资源、面向非信息技术学科的资源明显不足,难以支撑师生双对象的素养提升。其三是“质量与更新”的需求,既有资源缺少统一的评价标准,来源不一、水平参差,部分资源内容陈旧或与技术发展脱节,且没有稳定的更新机制。三类需求叠加,使“先摸清家底、再成体系建设”的思路具有现实针对性。(二)拟解决的核心问题本研究聚焦三个关键问题。第一,师生素养提升数字资源的体系结构如何设计,即面向教师与学生的资源应当按照什么维度分类、划分为哪些形态、保持什么样的颗粒度,才能既覆盖素养维度又便于师生取用。第二,资源如何开发与共建,即在县域条件下,资源由谁开发、按什么流程开发、如何审核入库、如何持续迭代,才能保证供给的稳定与结构的均衡。第三,资源如何应用与评价,即资源在课堂教学与自主研修中如何组织使用,质量如何衡量,评价结果如何反馈到资源的更新与退出,从而形成“建设—应用—评价—迭代”的闭环。三个问题层层递进,共同指向“资源建设”这一研究落点。(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,区分“作为使用者的素养”与“作为理解者的素养”两个层次,并把知识、技能与态度作为基本成分;UNESCO相关报告主张素养培养应兼顾能力、伦理与社会责任。国内研究近年增长较快,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,也有研究从学生立场提出意识、知识、应用与伦理四个方面。总体而言,面向师生双方的素养框架已具雏形,但如何依据这些维度组织资源内容,仍缺少专门讨论。第二条线索是数字资源建设与共建共享。相关研究关注资源的结构化组织、标准化描述与共建共享机制,提出以主题聚合资源、以共同体支撑共建、以平台承载共享等思路;也有研究指出,区域资源建设的难点不在开发能力,而在激励不足、职责不清与更新乏力。已有成果多为平台层面的经验总结,对“由谁共建、如何审核、如何迭代”的机制设计还不够具体。第三条线索是资源质量与评价。既有研究开发了若干数字教育资源评价指标,常见做法是围绕内容、教学、技术等维度设置指标并赋权。面向人工智能素养提升的资源,还需考虑技术应用的规范性、内容的时效性与伦理安全的适切性,已有评价工具在这方面的覆盖尚不充分。既有研究存在三方面空缺:一是概念层面,资源建设常被笼统地等同于“做课件”,缺少与素养维度相对应的体系化框架;二是对象层面,多数研究或只面向教师,或只面向学生,缺少同时服务师生双对象的资源建设研究;三是机制层面,共建与评价往往分开讨论,缺少“开发—审核—应用—评价—迭代”贯通的设计。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师生与县域相关数字资源,不涉及幼儿园与特殊教育学校,以形成可复制、可推广的县域资源建设方案为限度。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:立足县域实际,摸清师生素养提升数字资源的家底与需求,设计资源体系框架,建构资源开发与共建机制,开发质量评价工具,建成可持续运行的师生素养资源库,并通过实践检验资源应用成效,为师生人工智能素养提升提供稳定、优质、结构合理的资源支撑。子目标:①诊断目标——完成资源现状清查与师生需求调研,明确资源缺口与结构问题;②建构目标——形成“三维定位、五类形态、双对象”的资源体系框架与建设标准;③开发目标——建成师生素养资源库,形成三级共建机制;④评价目标——编制资源质量评价量表并完成实测,建立资源准入、反馈与退出机制;⑤检验目标——在试点校检验资源应用成效,形成追踪报告与典型案例。(二)研究内容师生素养提升数字资源的体系设计研究。依据教师人工智能素养五维框架与学生人工智能素养四维框架,结合资源建设的基本规律,确定资源分类的三个维度(适用对象、素养维度、资源形态),划分微课类、工具与操作指引类、课例与案例类、活动与项目类、评价与诊断类五种形态,明确资源的最小单元(微单元)与主题聚合方式(主题资源包),形成资源体系框架与建设标准。师生素养提升数字资源的开发与共建机制研究。设计“县级统筹—学区协作—校本参与”的三级共建机制,明确各级职责与协作方式;建立“需求征集—任务认领—众创开发—三级审核—入库发布”的开发流程,制定学科审核、技术审核、综合审核的标准与分工;设计激励与保障措施,形成资源共建管理办法。师生素养提升数字资源的应用模式与质量评价研究。结合课堂教学、校本研修与学生自主活动等场景,设计资源的应用方式与推送策略;构建资源质量评价指标体系,采用德尔菲咨询与层次分析赋权,编制《师生素养数字资源质量评价量表》;在资源库内开展覆盖全部资源的评价,并建立评价结果反馈与资源迭代更新的闭环。数字资源建设对师生人工智能素养提升成效的检验研究。在8所试点校开展为期一年半的实践检验,收集教师与学生对资源的使用数据与满意度反馈,通过前后测配对样本评价资源应用对师生素养的作用,形成应用与质量评价追踪报告与典型案例集。(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”“数字教育资源”“资源建设”“共建共享”“资源评价”等,时间跨度为2017年1月至2026年6月,共获得文献812篇(部),精读后纳入有效文献136篇(部),用于界定核心概念与构建资源体系分析框架。调查研究法。自编教师问卷、学生问卷与访谈提纲,在全县分层抽取18所样本校实施正式调研,教师问卷有效1206份、学生问卷有效2216份,访谈教师、管理者与教研员52人,同时对县域既有相关数字资源开展清查,形成资源台账。设计研究法。按照“需求分析—框架设计—原型开发—试用检验—修订完善”的迭代路径推进资源建设,共完成4轮开发迭代,每轮均在小范围试用后修订,使资源体系框架与主题资源包在真实使用中逐步成形。行动研究法。在8所试点校以“设计—实施—观察—反思”循环推进资源应用,研究者与实践者协同参与,通过过程记录与阶段研讨调整应用方式,并选取条件不同的6所试点校作深度个案,收集资源使用记录、教师反思与学生作品,解析资源生效的条件与差异。(四)理论依据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,支撑把资源设计为“可完成的任务”而非“可观看的材料”。资源基础理论关于资源具有异质性、可积累性与可组合性的判断,支撑把分散资源聚合成体系、以主题包提升可用性。成人学习理论强调成人学习的问题中心与经验基础,支撑面向教师的资源以工作问题为起点;知识共享相关理论关于互惠与信任影响共享意愿的分析,支撑共建机制中的激励与协作安排。《教师数字素养》教育行业标准确立的五维框架,为本研究教师资源的维度划分提供了标准依据。四、研究过程本节按五个阶段叙述研究的实施过程,重点说明资源体系如何从清查与调研走向设计、开发、应用与评价,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名成员牵头文献研究与资源体系框架设计,2名成员负责调研工具编制与数据统计,2名成员承担资源开发与平台建设,其余成员分别负责质量评价工具研制、案例采集与共建机制文本起草。课题组建立“每月例会+任务台账+资源共享盘”制度,两年研究期共召开例会26次,其中专题研讨10次。文献研究用时近两个月。检索所得812篇(部)去重后为706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136篇(部),其中62篇实证研究按统一编码表编码。文献按“素养内涵与框架”“资源建设与共建共享”“资源质量与评价”三条线索整理,形成综述稿一份,并据此提炼出本课题体系设计、共建机制与质量评价三个分析维度。调查工具编制是这一阶段的重点。教师问卷以人工智能素养五维为目标构念,初设5个维度34个题项;学生问卷以四维为目标构念,初设4个维度26个题项;同时编制访谈提纲与《县域数字资源清查表》,对资源的类型、对象、学科、来源、更新情况逐项登记。2027年2月下旬在两所学校开展预调研,发放教师问卷150份、有效138份,发放学生问卷260份、有效244份。预调研暴露三类问题:教师问卷中3个题项表述过于技术化,学生问卷中4个题项超出低中段学生的理解水平,资源清查表对“是否可用于素养提升”缺少统一判断口径。课题组据此删改5个题项、改写8个题项的表述,并补充清查说明,最终教师问卷为5个维度30个题项、总量表内部一致性系数0.92,学生问卷为4个维度24个题项、总量表内部一致性系数0.89。2027年3月下旬举行开题论证会,5位专家提出三条意见:一是厘清资源建设与通识课程建设、学科教学融入的边界,避免研究内容泛化;二是资源体系框架要同时服务教师与学生,防止重教师、轻学生;三是资源质量评价不能只看内容,还要关注技术规范与伦理适切。课题组据此增设了资源对象均衡性的设计要求,把“技术规范与安全”列入评价指标体系的一级维度,并在框架设计阶段先请一线教师与学生试用者试读。课题组还就研究边界与伦理作了专门讨论,确立三条研究准则:一是讨论人工智能资源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;三是资源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。这三条准则贯穿资源开发与评价全过程。本阶段遇到的问题与解决。主要问题是成员对“素养提升资源”与“一般教学资源”的界限理解不一致,导致清查归类的分歧。课题组组织了两次专题研讨,以素养维度与资源形态为基准逐条比对,形成《资源清查归类说明》,统一了判断口径。另一问题是资源清查中部分学校台账不全,课题组改为“学校自报+课题组实地核对+平台记录比对”三源核实,提高了清查数据的可靠性。(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18所,覆盖11个乡镇。教师问卷发放1320份、有效1206份,有效回收率91.4%;学生问卷发放2400份、有效2216份,有效回收率92.3%。访谈在问卷初步统计完成后进行,共访谈52人,其中一线教师34人、学校管理者12人、教研员6人,每人25至40分钟,累计录音约25小时,全部转写并编码。样本分布如下表。样本类别分层口径学校数(所)教师问卷(份)学生问卷(份)学段小学8542892学段初中6386764学段普通高中2154386学段九年一贯制2124174区域县城学校7528968区域乡镇学校116781248合计—1812062216资源清查结果显示,全县既有与人工智能相关的数字资源约640件,其中可直接用于素养提升的不足210件。从对象看,面向教师的约占78.4%,面向学生的不足15%;从学科看,集中于信息技术学科的约占62.5%,其他学科合计不足四成;从形态看,以课件与微课为主,可支持学生动手体验的活动类、项目类资源极少;从更新看,近三年内更新过的资源约占31.2%,多数资源缺少来源标注与使用说明。问卷结果进一步显示,教师对“资源能否找到、是否好用”的评价偏低,资源可用性满意度的均分仅为2.86(满分5分),学生问卷中“老师提供过可以自己动手体验的人工智能学习材料”的肯定回答比例为34.6%。需求诊断(多选)显示,教师最需要四类资源,依次是学科化课例与案例资源(79.3%)、可直接使用的主题资源包(72.8%)、工具与操作指引资源(66.5%)、评价与诊断类资源(54.1%);学生最需要的依次是活动与项目类资源(76.4%)、动画与微课类资源(68.9%)、可动手体验的工具资源(63.2%)、伦理与安全类资源(41.7%)。访谈中,多位教师提到“不是不想用,是找不到合适的、也不敢确定质量”;也有管理者指出,资源“各校各做、重复开发、标准不一”是普遍现象。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;资源清查采取了统一口径与交叉核实;问卷回收后抽取40份进行复核,未发现代填与异常作答的情况。本阶段遇到的问题与解决。一是资源清查标准不统一,部分学校把普通课件也计入相关资源,导致数据偏高,课题组按《资源清查归类说明》重新核定,核减了96件不符合口径的条目。二是学生问卷在低中段施测时理解困难,课题组改为教师读题、学生独立作答。三是访谈初期教师多谈“缺少培训”,对“缺少资源”表述较少,课题组改用“请举一个因缺少合适资源而放弃某个教学设计的例子”等情境式提问,获得了较为具体的资源需求信息。(三)方案建构与工具开发阶段(2027年8月—11月)本阶段的中心任务是完成资源体系框架设计、共建机制建构与质量评价工具研制,并启动首批资源开发。资源体系框架经过三轮研讨和两次一线试读后定稿,形成“三维定位、五类形态、双对象”的总体结构,即按适用对象分为教师版与学生版两个序列,按素养维度分别对应教师五维与学生四维,按资源形态分为微课类、工具与操作指引类、课例与案例类、活动与项目类、评价与诊断类五种。框架同时明确了资源的颗粒度:最小单元为“微单元”,即一个可在10分钟内完成学习或使用、解决一个具体问题的单点资源;若干个同主题微单元聚合为“主题资源包”,供师生成套取用。资源体系框架的结构如下表。分类维度类别设计说明适用对象教师版/学生版教师版面向备课、教学、研修与自我提升,学生版面向课堂学习、自主体验与探究活动素养维度教师五维/学生四维教师资源按人工智能意识、知识与技能、应用、伦理与社会责任、专业发展定位;学生资源按意识与兴趣、知识与理解、应用与创造、伦理与安全定位资源形态微课类/工具与操作指引类/课例与案例类/活动与项目类/评价与诊断类五种形态覆盖“知道—会用—用好—用好得当—可评价”的完整链条颗粒度微单元/主题资源包微单元解决单点问题,主题资源包按主题成套组织,便于整取整用共建机制在本阶段成形,确定为“县级统筹—学区协作—校本参与”的三级结构,并配套“需求征集—任务认领—众创开发—三级审核—入库发布”五步流程与学科审核、技术审核、综合审核三道关口。县级负责总体规划、平台运行与质量把关,学区负责需求汇总与学科协作,学校负责教师动员、校本资源报送与应用反馈。课题组同步起草了《师生素养数字资源共建管理办法》,明确参与共建的职责、审核标准与激励方式。质量评价工具研制采用德尔菲咨询与层次分析相结合的方式。课题组邀请21名专家开展两轮匿名咨询,指标从初拟的5个一级指标、23个二级指标收敛为5个一级指标、16个二级指标,一级指标为内容科学性、教学适切性、技术规范与安全、可用性与体验、共建与更新。随后运用层次分析法赋权,一致性比率CR=0.057,权重结果可接受。据此编制《师生素养数字资源质量评价量表》,并在120件资源上试评,评分者间一致性系数Kappa=0.78。首批资源开发与平台搭建同步推进。至本阶段末,资源库完成平台部署并入库资源512件,其中教师版318件、学生版194件,形成主题资源包14个。资源来源分两条路:一是骨干教师众创开发,二是对既有资源按体系框架整合优化。参与共建的学校26所、教师312人,其中骨干开发教师86人。本阶段遇到的问题与解决。一是资源形态划分出现交叉,部分课例同时带有工具操作内容,课题组据此确立了“以主要功能归位、必要时双标签标注”的处理办法。二是众创开发进度不均衡,课题组调整任务认领方式,按学科缺口定向邀约骨干教师,并请教研员牵头组织。三是“技术规范与安全”一项在初期争议较大,课题组经讨论后保留并细化为数据安全、内容合规与伦理适切三个二级指标。(四)实践检验阶段(2027年12月—2028年8月)本阶段在8所试点校开展为期一年半的资源应用检验。试点校兼顾学段与区域分布,包括小学4所、初中3所、普通高中1所,其中县城学校3所、乡镇学校5所。资源应用围绕三种场景展开:课堂教学场景,把课例与案例类、工具与操作指引类资源嵌入备课与教学环节;校本研修场景,把微课类与评价与诊断类资源用于教师研训;学生自主活动场景,把活动与项目类资源用于课后探究与社团活动。课题组为每种场景编制了应用建议。资源开发在本阶段持续进行。至2028年8月,资源库累计入库资源1286件,其中教师版743件、学生版543件;按形态统计,微课类386件、工具与操作指引类218件、课例与案例类297件、活动与项目类236件、评价与诊断类149件;按来源统计,原创开发812件、整合优化474件。主题资源包增至42个,其中教师版24个、学生版18个。资源库自2027年11月上线,至2028年8月累计访问11.2万人次、资源调用3.3万次;教师使用覆盖率由上线初期的46.2%提升至86.5%。质量评价与应用反馈在本阶段形成常态。课题组按《师生素养数字资源质量评价量表》对全部入库资源开展评价,认定优质资源486件,优质率37.8%;评价结果同步反馈至开发环节,两年共完成4轮资源迭代,累计修订资源356件、下架不适用资源68件。应用检验采用前后测配对设计,8所试点校完成教师配对样本412份、学生配对样本1584份,并收集资源满意度反馈,320名教师评价的综合满意度为87.5%。2028年4月组织了中期检查,重点核查资源应用的真实性、数据的一致性与资源更新的及时性。本阶段遇到的问题与解决。一是部分乡镇学校网络条件不稳定,课题组为所有微课类与课例类资源增加了低码率版本与离线资源包,并支持移动介质拷贝使用。二是资源数量增长后出现“资源过载”,课题组推出主题资源包与“一周推荐”,把优质资源按主题成组推送,降低了选择成本。三是部分学校一度出现“以使用频次评价教师”的倾向,课题组及时纠正,明确资源使用应服务于教学需要,避免为用而用。四是伦理与安全类资源的开发难度较大,课题组改为以情境判断与案例分析的形式呈现,增强了实际适用性。(五)总结提炼阶段(2028年9月—12月)本阶段的中心任务是数据分析、成果整理与经验推广。课题组对前后测数据、资源使用数据与质量评价数据作了系统分析,完成了教师与学生的配对样本检验,对资源结构、应用方式与成效之间的关系作了归因讨论;同时对两年内形成的框架文本、评价工具、共建办法、主题资源包与典型案例作了统一校核,确保口径一致、数据自洽。至本阶段末,资源库累计访问12.6万人次、资源调用3.8万次,教师使用覆盖率提升至89.3%。课题组完成《中小学师生人工智能素养提升的数字化资源建设研究总报告》与《师生素养资源建设与应用典型案例集》,整理形成研究档案,包括调研工具、资源清查台账、资源体系框架、评价量表、共建办法、资源清单与过程性材料共12类。经成果审议,所有成果文本均通过组内审读与外部专家审阅。成果推广以县域教师专业发展体系与数字资源平台为主要渠道。研究期内,课题组依托县级教研与培训活动开展专题分享7场,覆盖教师约1400人次;资源库向全县学校开放,非试点学校可申请使用全部资源;共建机制与评价量表被纳入资源建设的常规流程。部分学区参照资源体系框架自主开展了校本资源整理。本阶段遇到的问题与解决。一是成果之间的数据口径出现过不一致,课题组建立了《数据口径对照表》逐项核对,统一了各项数据。二是推广中部分学校对共建机制的职责理解不清,课题组补充了《共建流程操作说明》并以图示方式呈现,降低了使用门槛。三是在总结提炼时发现面向学生的伦理与安全类资源相对薄弱,课题组在总报告中如实说明,并在资源清单中标注了后续补充方向。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,师生素养提升的数字资源建设是一个“体系—机制—评价”三位一体的建构过程。研究显示,资源建设的成效并不取决于资源数量的增长,而取决于三个环节是否协同:资源是否成体系,即能否按对象、素养维度与形态有序组织;供给是否有机制,即开发、审核与更新是否稳定;质量是否有把关,即能否以统一标准筛选与淘汰。研究初期,资源库仅追求入库数量,短期内虽然增长较快,但教师反映“用不上、找不到”,说明缺少体系与机制的资源堆积无法转化为实际支撑。这一认识为区域资源建设提供了基本判断。第二,资源能否转化为素养提升成效,取决于嵌入程度、匹配程度与更新程度。研究发现,同一批资源在不同学校的应用效果差异明显,差异主要来自三个方面:资源是否嵌入真实的教学或学习场景,是否与师生的实际需求相匹配,是否保持与技术和教学发展的同步。以活动与项目类资源为例,凡是被纳入固定活动安排、配有明确任务说明的资源,使用率和成效均明显高于仅“上架可下载”的资源;而部分缺少说明、长期未更新的资源,即使内容尚可,实际调用也很少。这一规律说明,资源建设必须把“可用”与“被用”统一起来考虑。第三,资源共建的稳定运行依赖四个条件同时具备。研究认为,县域资源共建能否持续,取决于职责是否明确、流程是否规范、激励是否到位、评价反馈是否及时。试点中曾出现部分学科报送积极而部分学科长期空白的现象,经分析并非能力不足,而是职责边界不清、开发任务与教师实际工作脱节、缺少可感知的激励。补齐这些条件后,参与共建的教师由186人增加到312人,资源的学科与对象结构也随之趋于均衡。这一认识为县域资源共建机制的设计提供了依据。(二)操作性成果第一,“三维定位、五类形态、双对象”的师生素养数字资源体系框架。框架以适用对象、素养维度、资源形态三个维度定位每一件资源,以微课类、工具与操作指引类、课例与案例类、活动与项目类、评价与诊断类五种形态组织内容,以“微单元+主题资源包”确定颗粒度。框架配有一份《资源建设标准》,明确了每类资源的构成要素、时长与体量要求、必要的元数据标注(对象、维度、形态、学科、来源、更新时间),使资源开发有据可依、资源检索有径可循。第二,师生素养资源库与42个主题资源包。资源库累计入库资源1286件,其中教师版743件、学生版543件,两种对象基本均衡;按形态与对象的分布如下表。42个主题资源包按主题成套组织,教师版24个,覆盖素养五维与主要学科;学生版18个,覆盖体验、探究、创作与安全等主题。资源包内配有使用建议,教师可直接取用,学生可在教师指导下自主使用。资源形态教师版(件)学生版(件)合计(件)微课类232154386工具与操作指引类14870218课例与案例类21681297活动与项目类92144236评价与诊断类5594149合计7435431286第三,“县级统筹—学区协作—校本参与”三级共建机制与配套管理办法。机制明确了县级、学区、学校三级的职责边界与协作方式,配套“需求征集—任务认领—众创开发—三级审核—入库发布”五步流程与学科、技术、综合三道审核关口。《师生素养数字资源共建管理办法》规定了参与共建的条件、审核标准、知识产权归属、更新责任与激励方式,形成职责清单与操作流程各一份,可直接用于县域推广。第四,《师生素养数字资源质量评价量表》与资源准入、反馈、退出机制。量表含内容科学性、教学适切性、技术规范与安全、可用性与体验、共建与更新五个一级指标、16个二级指标,采用层次分析法赋权,一致性比率CR=0.057。量表附有评分说明与结果解释参考标准,可用于资源入库前的准入评价、入库后的定期评价与优质资源遴选。配套机制规定:新资源入库前须经评价达到合格线方可发布,评价结果反馈至开发环节,连续两轮评价不达标的资源予以下架,从而形成“准入—反馈—退出”的闭环。(三)实践成效总述两年研究期内,研究在资源清查、体系建构、资源开发与实践检验四个层面均取得预期成效。调研覆盖18所学校1206名教师与2216名学生,形成了较完整的县域资源家底与师生需求数据;形成了资源体系框架、共建机制与质量评价工具;建成了含1286件资源、42个主题资源包的师生素养资源库;在8所试点校完成一年半的应用检验,教师与学生素养均显著提升。整体而言,研究实现了从“清查诊断”到“体系建构”再到“机制运行与质量把关”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师生素养数字资源现状调查与需求调研工具工具(量表)2027年3月俞建国云溪县师生素养数字资源现状调研报告调研报告2027年7月郎志远师生素养数字资源需求诊断报告研究报告2027年7月皮玉兰师生素养数字资源体系框架与建设标准策略文本2027年11月齐晓梅师生素养数字资源质量评价量表工具(量表)2027年11月俞建国师生素养数字资源共建机制与管理办法策略文本2027年11月葛振华教师版与学生版主题资源包(42个)资源包2028年6月舒晓峰师生素养资源建设与应用典型案例集课例集2028年11月霍丽姝中小学师生人工智能素养提升的数字化资源建设研究总报告研究报告2028年12月佘丽华(四)成果的应用与推广成果推广以县域数字资源平台与教师专业发展体系为主要渠道。研究期内,资源库向全县学校开放,非试点学校可申请使用全部资源;共建机制与评价量表被教师发展中心纳入资源建设常规流程,成为新资源入库与更新的依据;资源体系框架被用于指导学区的校本资源整理。课题组依托县级教研与培训活动开展专题分享7场,覆盖教师约1400人次。在校际层面,26所共建校把资源应用纳入校本研修,乡镇学校之间形成了以学区为单位的资源协作机制;跨校资源协作由试点阶段扩展到全县4个学区,参与共建的教师由最初的186人增加到312人。部分非共建校参照资源体系框架自主整理了本校资源,教师发展中心为此提供了框架说明与审核支持。从反馈看,学校普遍认为资源库“分类清楚、找得到、用得上”,主题资源包比零散资源更受欢迎;同时也有学校提出,面向高中阶段学生的高阶探究类资源相对不足,面向艺术、体育等学科的教师课例还需增加。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、学生、学校与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。8所试点校412名教师完成了前测与后测,配对率100%。配对样本t检验显示,教师素养总均分由3.21提升至3.69,提升0.48,差异具有统计学意义(t=13.24,p<0.01),效应量d=0.65,属于中等偏上程度的改善。各维度变化情况如下表。维度前测均值后测均值提升幅度效应量d人工智能意识3.714.02+0.310.46人工智能知识与技能2.883.42+0.540.71人工智能应用3.023.61+0.590.78人工智能伦理与社会责任3.263.72+0.460.64专业发展3.183.66+0.480.66总体3.213.69+0.480.65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0.71与0.78,说明与素养维度直接对应的资源供给对短板具有较强的针对性;意识维起点较高,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:能够选用合适资源独立设计一节包含人工智能元素的课的教师比例由21.4%提升至58.7%;在使用资源时会核验内容准确性的教师比例由27.3%提升至71.6%;使用过学生版资源的教师比例由18.9%提升至64.2%。访谈中,多位教师提到“以前是自己到处找,现在是按主题取用”,资源获取方式的改变较为明显。从使用行为看,试点校教师月均调用资源由上线初期的0.8次提高到3.4次,使用过3个及以上主题资源包的教师比例由12.6%提升至61.8%,使用场景从备课为主扩展到课堂实施、作业设计与学生活动组织。从群体层面看,提升幅度在各类群体之间并不相同,呈现“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0.39;教龄16年及以上教师提升0.53,高于教龄5年及以下教师的0.36。需要说明的是,前后测期间教师还可能受到其他培训与自主学习的影响,研究未把全部变化简单归因于资源。课题组结合访谈作了归因分析,认为资源在获取便利性、内容针对性与场景适配性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)学生层面的变化试点校学生同样采用前后测配对设计,共完成配对样本1584份,其中小学862份、初中722份。学生素养总均分由3.42提升至3.83,提升0.41,差异具有统计学意义(t=11.87,p<0.01),效应量d=0.58,属于中等程度改善。各维度变化情况如下表。维度前测均值后测均值提升幅度效应量d人工智能意识与兴趣3.864.15+0.290.43人工智能知识与理解3.243.66+0.420.58人工智能应用与创造3.183.71+0.530.69人工智能伦理与安全3.393.78+0.390.55总体3.423.83+0.410.58从表可见,应用与创造维提升幅度最大,效应量为0.69,这与学生版资源中活动与项目类资源占比相对较高、且多以可完成任务形式呈现有关;知识与理解、伦理与安全两个维度也有较明显提升。活动资源的使用面同步扩大:在活动中使用过至少一个主题资源包的学生比例由22.7%提升至66.3%;在教师指导下完成过一次与人工智能相关的探究或创作任务的学生比例由15.4%提升至57.9%。学生层面的变化还体现在学习方式和态度的转变上。课例观察与访谈显示,学生在使用项目类资源时表现出较强的参与意愿,能够围绕任务分工、查找材料、讨论方案并用作品呈现成果;在涉及数据与隐私、生成内容可靠性的问题中,越来越多的学生能够提出“先核对来源”“不随意上传个人信息”等判断。同时也要看到,部分学生在使用工具时仍存在依赖倾向,倾向于直接采纳生成结果,主动思考与验证不足,这一现象提示后续需要进一步强化过程性引导。从学段差异看,初中学生提升幅度略高于小学生,尤其在应用与创造维上更为明显;小学学生兴趣维起点较高,即时参与积极,但任务完成度与持续投入差异较大。这一差异说明,面向不同学段的活动资源应保持差别:小学阶段宜强化体验与游戏化设计,初中阶段宜强化探究与创作设计。(三)学校与区域层面的变化学校层面的变化首先体现在资源工作的制度化。8所试点校均把资源应用纳入校本研修与教学常规,建立或修订资源相关制度共13项,其中5所学校设置了专门的资源应用研讨时间,4所学校把资源使用与开发情况纳入教师专业发展档案。学校资源工作从过去的“各自为战、临时搜集”逐步转为“按框架选用、按机制补充”。其次是资源共建格局的形成。26所共建校参与资源开发与审核,覆盖全县4个学区,参与共建的教师由186人增加到312人,骨干开发教师86人、审核员46人。共建校之间形成了按学科分工、成果共享的协作方式,避免了重复开发。部分原本几乎没有相关资源的乡镇学校,通过共建获得了成体系的资源支撑。区域层面的成效主要体现在三个方面。一是建成并运行了县域师生素养资源库,累计访问12.6万人次、资源调用3.8万次,为全县师生提供了稳定的资源入口。二是形成了资源质量评价的常规机制,1286件资源全部完成评价,认定优质资源486件,优质率37.8%,并完成4轮迭代,修订资源356件、下架68件。三是推动了资源建设从“增量为主”向“统筹规划、按需供给、动态更新”转变,教师发展中心据此把资源建设纳入年度常规工作。需要指出的是,区域层面的变化也存在约束。资源库的持续运行需要稳定的技术与人力支持,资源更新需跟上技术发展,共建机制的活跃度仍较多依赖县级组织安排,共建校自身的内生动力尚在形成之中。这些问题成为后续研究需要继续关注的方向。###(四)典型案例案例一:乡镇初中物理教师卫老师从“资源找不到”到“按主题用得好”。卫老师任教于云溪县一所乡镇初中,教龄15年,长期承担物理教学工作。前测时,其在知识与技能、应用两个维度的得分分别为2.62与2.78,低于全县平均水平。访谈中他提到,自己并非不愿意在教学中引入人工智能相关内容,而是“找不到合适的材料,网上搜到的要么太浅、要么和课本对不上,也不敢确定质量”。课题组针对其情况设计了三步支持。第一步是降低获取门槛,把他所在学校纳入共建校,为其开通资源库权限,并推荐与学生版“生活中的物理与人工智能”主题资源包对应的教师版资源,帮助他先“用得上”;第二步是与学科教学结合,在物理教研组的课例研磨中,让他围绕“传感器与数据采集”这一内容,从课例与案例类资源中选取素材,设计一个“学生采集数据、工具辅助分析、教师讲解原理”的教学片段;第三步是引导他参与共建,邀请他把自己整理的教学材料改造为一件微单元资源,经学科审核与综合审核后入库。经过约一个学期的实践,卫老师逐步形成了稳定的使用方式:备课前先按主题资源包检索,课上使用工具与操作指引类资源引导学生动手采集数据,课后用评价与诊断类资源组织小测。后测时,其知识与技能、应用两个维度得分分别提升至3.41与3.63。他还在组内分享了自己的经验,并把两件原创资源报送入库。卫老师的转变说明,对经验丰富但技术基础薄弱的乡镇教师而言,打通“找资源—用资源—建资源”的通道,比单纯宣讲技术更有实效。值得注意的是,他的转变并非源于使用了多么复杂的工具,而是源于资源与教学内容的准确对应以及持续可得的支持;当资源能够直接嵌入他熟悉的备课与教学环节时,技术应用的顾虑自然减弱。案例二:县城初中“人工智能与我们的生活”主题资源包的应用。该案例发生在云溪县一所县城初中,参与对象为八年级四个班共168名学生。前测显示,学生在应用与创造维的均分仅为3.12,且访谈中有学生表示“人工智能很厉害,但不知道它到底能做什么、边界在哪里”。任课教师骆老师在初期尝试中用零散材料组织过一次活动,效果不理想,主要问题是任务不清、学生无从下手。课题组与骆老师共同选用了学生版“人工智能与我们的生活”主题资源包,内含6个微单元:一段介绍人工智能基本概念的动画微课、一个可动手体验的“图像识别小实验”工具指引、一个“生活中的智能应用”调查任务、一个“生成内容的可靠性判断”案例研讨、一个“设计一个小助手”项目任务以及一份自评量表。应用采取“微课导入—任务探究—案例研讨—作品展示—自评反思”的流程,每周一次、连续六周,学生分小组完成调查与项目,教师只作引导与答疑。六周后,学生在应用与创造、伦理与安全两个维度上均有明显变化,四个班的后测均分分别提升至3.74与3.83。学生在项目中提出了“校园快递提醒小助手”“午餐营养搭配建议”等设想,并在小组展示中说明了工具的作用与局限。学生小林在反思中写道:“原来人工智能也会出错,不能全都相信,要自己再核对。”这一案例说明,成套的主题资源包配合清晰的任务流程,能够把抽象的概念与伦理要求转化为学生可参与、可体验、可表达的学习活动;同时也应看到,活动中个别学生倾向于直接采用工具生成的结果,教师需要在过程中持续引导其比较与验证。综合来看,资源包的价值不仅在于提供了素材,更在于以任务和流程的方式把资源组织成一次完整的学习经历;当资源与教学流程紧密结合时,学生对人工智能的理解与判断能力才可能真正形成,而这也正是资源建设需要不断深化的方向。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18所样本校、8所试点校与县域相关数字资源,虽然样本校在学段、区域、规模上作了分层,但各县的经济水平与资源存量差异较大,研究形成的框架与机制向其他地区推广时需结合当地实际调整,不宜直接照搬。其二,研究周期较短,资源的长期运行效果尚难判断。研究周期为两年,资源库运行约一年半,这一时长足以观察到资源使用行为与师生素养的阶段性变化,但资源共建机制能否长期稳定运行、资源更新能否持续跟进,尚缺乏更长时间的追踪数据。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,部分工具与操作指引类资源、活动与项目类资源在使用一段时间后需要更新。研究虽然采用通用化的能力描述与元数据标注以利于更新,并完成4轮迭代,但技术发展仍可能使部分资源内容与工具体验需要较快调整,研究结论与资源清单的适用性会随时间推移有所减弱。其四,成效归因难以完全剥离外部因素。前后测期间,师生可能通过其他培训、自主学习获得提升,研究虽结合使用数据与访谈进行了归因分析,但难以精确剥离各因素的影响比例;试点校的参与本身也可能带来积极性效应。(二)尚未解决的问题其一是资源更新的常态化机制尚不稳固。研究期内资源迭代主要由课题组组织推动,更新节奏与项目周期绑定。项目结束后,如何在缺少专门团队的情况下维持资源评价与更新的常态化,仍需继续探索。其二是面向学生的伦理与安全类资源相对薄弱。研究建成的学生版资源中,活动与项目类、微课类相对充足,而伦理与安全类资源在数量与形式上仍显不足,部分内容容易停留在说教层面,如何设计更具吸引力的伦理与安全学习资源,是
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