中小學人工智能教師專業素養框架研究

丁世強 馬瀟 魏擁軍

[摘? ?要] 人工智能教師是促進人工智能教育高質量發展的重要保障，然而，當下中小學人工智能教師專業能力不佳、能力標準不清等已成為制約基礎教育階段人工智能教育發展的主要阻力。鑒于此，為切實提升中小學人工智能教師專業素養，研究基于教師專業素養和人工智能教師專業能力相關研究成果，廓清了中小學人工智能教師專業素養的內涵。通過文獻分析法、訪談法和德爾菲法等，以葉瀾的“教師專業素養三維結構理論”為基礎，探索性構建了涵蓋AI教育意識、AI學科知識、AI實踐技能3個一級維度和11個二級要素的中小學生人工智能教師專業素養框架，并對該素養框架進行了學理性闡釋，以期為我國中小學人工智能教師的專業化培養提供一定的理論借鑒。

[關鍵詞] 中小學教師； 人工智能教育； 專業素養； 結構框架； 教師專業發展

[中圖分類號] G434? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] A

[作者簡介] 丁世強（1992—），男，山東濰坊人。博士研究生，主要從事人工智能教育、教師專業發展研究。E-mail：dingsq0309@126.com。魏擁軍為通訊作者，E-mail：weiyongjun9288@163.com。

一、引? ?言

近年來，隨著人工智能與經濟、教育、醫療等領域的深度融合，提升普通公民對人工智能技術的深度認知與應用能力迫在眉睫[1]。在此背景下，人工智能教育應運而生并迅速成為各國的關注焦點和研究熱點。2017年，國務院在《新一代人工智能發展規劃》中提出，要“在中小學階段設置人工智能相關課程，逐步推廣編程教育”[2]。2018年，教育部印發《教育信息化2.0行動計劃》，明確要求“在中小學階段引入人工智能普及教育”[3]。2019年，教育部頒布了《2019年教育信息化和網絡安全工作要點》，提出要逐步在中小學階段開設人工智能相關課程[4]。人工智能教師是人工智能教育的踐行者，是人工智能教育發展的關鍵引領者和重要推動者。但已有研究表明，中小學人工智能教師在實踐中所暴露出的孱弱專業能力，造成了教師教學過程中能力缺失的尷尬局面，致使教師缺乏足夠的能力支撐中小學生智能素養的良性發展[5]。因此，實現中小學人工智能教師的專業化培養顯得尤為迫切。然而，目前對中小學人工智能教師專業素養或能力標準的研究尚未引起學界足夠重視，其構成維度及層次關系等尚未得到闡明。為此，本研究基于文獻分析法、訪談法及德爾菲法等，嘗試對中小學人工智能教師專業素養框架進行探索性建構。

二、核心概念界定

厘清中小學人工智能教師專業素養的內涵是構建中小學人工智能教師專業素養框架的邏輯起點。為此，以發展和提升中小學人工智能專業素養為根本出發點與落腳點，嘗試廓清和闡明中小學人工智能教師專業素養的內涵意蘊。如何解讀中小學人工智能教師專業素養，就是要回答“應培養什么樣的中小學人工智能教師”，中小學人工智能教師專業素養是智能教育發展對教師能力的現實訴求，也是人工智能教師群體尋求自身專業成長的發展需求。目前，鮮有學者對中小學人工智能教師專業素養進行系統性研究，故本研究取其上位概念“教師專業素養”為突破口，并結合已有中小學人工智能教師能力或素養研究成果，延展性地闡釋中小學人工智能教師專業素養的內涵及其構成。

（一）教師專業素養

林崇德等從教育心理學視角提出，教師專業素養是教師在育人實踐中所展現的，影響教育對象身心發展的意識和心理的總和，并提出教師專業素養應包含職業理想、育人理念、專業知識、教學策略等維度[6]；葉瀾則基于教師專業發展理論認為，教師專業素養是教師質量的集中體現，其構成具有系統性和層次性，主要包括教育思想、學科知識以及參與教學的各種能力[7]；還有學者認為教師專業素養應包含教師品格、教師知識、教師信念和教師能力[8]?？梢?，教師專業素養具有多維性，是教師在具體教育教學情境中想做什么（動機與價值取向）、能做什么（知識與技能）、該做什么（態度與意識）等內在特質的綜合體現。為此，本文認為，教師專業素養是指教師能夠勝任某一特定學科所必備的相關知識、技能及其特質，但并非知識、能力、情感、信念等要素的相互疊加，而是注重知識的內化和習慣的養成，是教師教育教學過程中知、情、意、行的綜合性體現。

（二）中小學人工智能教師專業素養

迄今，鮮有學者對人工智能教師的專業素養進行系統性論述，但部分研究者和相關文件中論及了人工智能教師的相關職能或構成（見表1）。雖然這些成果的研究視角不盡相同，對人工智能教師專業素養的描述也各有側重，但其中仍有共性可循，即均強調中小學人工智能教師應掌握人工智能知識和跨學科知識，強調人工智能技術應用、跨學科教學設計、道德倫理引導以及問題解決等技能的發展與培養。

綜上所述，基于對教師專業素養的理解及中小學人工智能教師能力（素養）相關研究，并綜合考慮中小學人工智能教師的日常工作、常態化教學及未來專業發展需求等因素，本研究將中小學人工智能教師素養界定為教師在基礎教育階段開展人工智能教育所應具備的相關態度、價值觀、知識、技術、方法及技能等各種心理品質的總和。

三、中小學人工智能教師專業素養框架的構建

（一）研究方法及流程

為保證研究結果的規范性和科學性，本研究采用文獻分析式、訪談法以及德爾菲法，以定量與定性相結合的方法，嘗試對人工智能教師專業素養框架進行探索性建構。具體流程如下：（1）通過文獻分析法梳理人工智能教師專業素養的基本邊界和核心要素，奠定人工智能教師專業素養框架的建構基礎；（2）采用實地調查法和訪談法，深入了解一線中小學人工智能教師的真實工作境況，并觀察人工智能教師的課堂教學行為，聽取一線教師對人工智能教師專業素養的態度和看法，收集、整理后作為重要的輔證材料；（3）分析收集的一線資料，凝練、提取人工智能教師專業素養所蘊含的關鍵要素，并以葉瀾的“教師專業素養三維結構”理論作為維度劃分依據[7]，初步構建中小學人工智能教師專業素養框架；（4）基于德爾菲法，通過編制專家咨詢問卷，循環多次征詢專家意見，不斷校正人工智能教師專業素養框架構成要素；（5）在專家意見統一的基礎上，通過征詢多名一線優秀中小學人工智能教師及教研員的意見，最終確立人工智能教師專業素養框架。

（二）素養框架的初步構建

基于上文對人工智能教師專業素養的內涵解讀，并結合其構成要素的抽象程度和適用范圍，以葉瀾的“教師專業素養三維結構”為理論基礎，初步構建了中小學人工智能教師專業素養框架，該素養框架將人工智能教師專業素養包含的知識、技能、思維、態度和倫理等組成要素整合為AI教育意識、AI學科知識和AI實踐技能3個一級維度及10個二級要素（見表2）。

（三）框架要素的迭代與校正

本研究遵循權威性和規范性原則，采用主觀抽樣法，選取國內高校從事人工智能教育研究的教育技術專家以及山東省內一線教師和教研員組建專家團隊，其中，高校專家8名、一線人工智能學科教師8名、信息技術教研員2名，共計18人。根據初步構建的中小學人工智能教師專業素養框架制定評審文檔，采用德爾菲法對框架的要素進行修改與校正，經過三輪專家征詢，通過增添、修改部分要素，專家組意見趨于一致（見表3）。

（四）素養框架的正式確立

本研究經過框架的初步構建及框架要素的多輪修正，最終確立了人工智能教師專業素養框架（如圖1所示）。從AI教育意識、AI學科知識、AI實踐技能三個維度對我國中小學人工智能教師的專業素養框架結構進行了探索性建構。其中，AI教育意識是人工智能教師支撐人工智能實踐活動開展的意志、情感、價值觀、責任感等品質；AI學科知識包含人工智能技術相關的背景、原理、應用以及道德倫理等知識；AI實踐技能是人工智能教師專業素養中與技能、方法、實踐等相關的能力。

值得注意的是，人工智能教師作為一類特殊教師群體，兼具“普通”教師的通用素養以及作為人工智能“特殊”教師的專業素養。因此，其專業素養框架應具有以下特征：首先，將中小學人工智能教師專業素養框架劃分為不同的維度，便于理解和把握人工智能教師專業素養的內涵及其構成，并不意味著各維度之間是孤立的，相反，三者之間相互依存、相互影響。AI教育意識統攝AI學科知識和AI實踐技能，直接影響AI學科知識和AI實踐技能的發展邊界；AI學科知識是AI教育意識和AI實踐技能培養的根基；AI實踐技能則是AI教育意識和AI學科知識的集中體現。其次，事物的發展呈現出由簡單到復雜、由低級向高級的發展趨勢，表現為一定的過程性和動態性。因此，本研究所提出的人工智能教師專業素養框架也并非一成不變，隨著人工智能技術的不斷發展，新的要素會不斷填充到框架結構當中。簡而言之，中小學人工智能教師專業素養是一個多要素構成的有機整體，整體內部各要素之間既相互聯系，又相互影響，在教師專業成長的過程中實現三者的自我完善和動態平衡，故本結構框架僅提供了一個培養的目標和方向。

四、中小學人工智能教師專業素養框架的學理闡釋

（一）AI教育意識：價值支點

AI教育意識是指教師對中小學人工智能教育的態度、理解力和價值判斷，以及如何認識教育對象、教學活動等個人品質。AI教育意識統攝人工智能教師的專業素養，是人工智能教師專業素養的價值支點。AI教育意識的健全與否，不僅影響著人工智能教師自身的專業發展，更關乎中小學生人工智能素養的培養。本研究認為，AI教育意識是指人工智能教師在深度理解中小學人工智能教育的學科定位的基礎性、教育對象的發展性以及教育使命的社會性基礎上，形成的新型AI教育觀、AI學生觀和AI教學觀。

中小學人工智能教育屬于整個人工智能教育體系的奠基部分，其目標定位注重讓學生在情境體驗和實踐操作中實現對人工智能技術相關興趣的培養、基礎知識的習得及智能素養的提升[21]，達到為學生未來發展奠基的目的。因此，其基礎性是區別于其他學段人工智能教育的顯著特征。其發展性體現在，隨著人類逐漸步入人工智能時代，社會的進步對個體的生存與發展提出了新的挑戰。由此，切實增強中小學生對智能時代的深度認知，培養中小學生智能時代的必備品格和關鍵能力是義務教育階段人工智能教育的“初心”。人工智能教育的社會性主要體現在兩個方面：其一，通過實施人工智能教育幫助公民對當前的社會形態形成基本的認知，培養智能時代的合格公民；其二，培養智能時代的人工智能技術的駕馭者，主動構建未來人機協同的新型社會，實現智能技術和智能社會“雙翼齊飛”。

1. 體現智能教育價值的AI教育觀

AI教育觀即教師對人工智能教育價值、功能等維度的判斷與理解，是對“人工智能教育是什么”的價值判斷，對開展人工智能教育實踐具有指導、規范以及反思等重要功能和作用。AI教育觀主要指教師如何理解人工智能教育的育人價值，以幫助中小學生形成智能時代所必備的智能素養和智能思維。教師應樹立正確的人工智能教育觀，摒棄知識灌輸觀念，秉持以人工智能技術理解、應用為導向的高階思維和智能素養培養的教育理念。同時，更需明晰中小學人工智能教育的教育目標、教育理念、實踐價值、學科特質以及教學策略等，增強自身的智能社會責任感，讓學生在理論學習中掌握人工智能的核心概念和基礎知識，在實踐操作中體驗人工智能技術的工作原理和基本功用，在理性反思中批判性認識人工智能技術應用所帶來的社會價值和潛在風險。

2. 強調智能素養生成的AI學生觀

學生觀是教師對學生認知的具體表征[7]。AI學生觀即教師對學生如何理解人工智能教育的認識，體現在以下三個方面：首先，重視學生已有知識經驗基礎。教師應基于學生的“最近發展區”進行人工智能教學活動設計，明晰學生目前的知識儲備及認知發展規律等情況，并以此作為教學設計的起點和新知識的生長點。其次，掌握學生建構AI知識的內在規律和有效途徑。不同知識類型的表征和理解的方式也不同，人工智能課程包含了多種專業知識和跨學科知識，教師需要將人工智能各類學科知識轉化為學生容易理解和掌握的表征形式，通過情境體驗、動手實踐等方式驅動智能知識的習得、智能技術的應用以及智能素養的生發。最后，尊重學生的主體性。人工智能教學過程不再是被動的知識“填灌”，而是采取主體參與性更強的項目式教學、問題式教學等教學形式。教師轉變為課堂活動的引領者和驅動者，學生轉變為課堂活動的參與者和執行者，應充分尊重學生的主體性，引導學生積極主動地參與到課堂智能教學活動中。

3. 凸顯智能教育特性的AI教學觀

教學是銜接教育理想和教育現實的“中樞系統”，也是教師教學觀的實踐映照。AI教學觀即教師如何實施人工智能教學活動，是對人工智能教學活動實施策略和方法的認識。人工智能教育教學方式與其他學科有較大差異，教師在開展人工智能教學過程中應注意以下問題：（1）教學目標應由“知識本位”向“素養本位”轉變。人工智能教育旨在提升學生的人工智能素養，不僅注重人工智能相關知識和技能的習得，更強調學生智能意識、智能思維以及智能社會責任感等高階能力的發展，以實現中小學生知、情、意、行的全面提升。（2）教學內容應由“單一學科”向“跨學科”轉變。人工智能學科知識涉及數學、物理、信息科學、腦科學等多門學科，教師在開展教學過程中應注重整合所在學段的學科知識與學科方法，可依托項目式教學或問題式教學等進行教學設計，將人工智能知識與其他學科知識建立有效的內在聯系，在應用人工智能技術的過程中理解人工智能原理、激發學生學習興趣。（3）教學方式應由“陳述式”向“情境式”轉變。傳統科目以書面知識的靜態傳授為主，而人工智能教育多借助于動態實踐活動的方式進行教學，注重學生智能情境下的親身體悟和實踐驅動中的知識習得。讓學生在體驗、互動、探究和實踐過程中，體悟、學習、理解人工智能技術的內在機理和核心功用，形成對人工智能學科知識的意義性建構。（4）教學評價應由“單維度”向“多維度”轉變。人工智能教育教學評價應側重學生智能素養、計算思維、智能思維等高階思維的發展。故宜采用質性評價，減少利用分數衡量學生學習效果的評價方式。同時，強化過程性評價，可通過建立學生電子學習檔案、學生日志等，收集、記錄學生的學習過程行為數據。通過完善教學評價體系，實現教學評價方式的科學化和規范化。

（二）AI學科知識：先驗基礎

AI學科知識是人工智能教師開展教育教學的基礎，其在知識結構上區別于其他學科教師，不再強調學科專業知識與教育學知識的相互疊加，而是強調多元化、復合化的知識結構。一般而言，教師需要具備的專業知識分為本體類知識、通識類知識、條件類知識和實踐類知識四類[22]。人工智能教師開展中小學人工智能教育的知識基礎在于，應具備彰顯智能教育學科特征的本體類知識，掌握多元融合的跨學科通識類知識，遵循智能教育內在規律的條件類知識以及體現智能教育行動邏輯的實踐類知識，且能夠實現四類知識體系的有效整合和靈活應用。

1. 彰顯智能教育學科特征的本體類知識

本體類知識是人工智能教師所特有的專業類知識，是人工智能教師知識體系的根基。眾所周知，智能技術的發展催生出人工智能教育，其技術特性是人工智能教育最顯著的學科特征，鑒于此，教師的本體類知識也應遵循與其技術特性相聯系的基本邏輯。故人工智能教師的本體類知識應包括：（1）智能技術背景類知識。教師應掌握人工智能技術的基本定義和主要特征，了解人工智能相關的核心概念、基本特征、發展歷程、發展現狀及發展趨勢等，了解人工智能技術與人類、社會的關系等基礎知識。（2）核心智能技術類知識。智能技術主要涵蓋了智能感知、數據表示和推理、機器學習、人機交互等多個領域，涉及人工智能典型算法、信息感知、數據表示方法與表示過程、常用的搜索技術和數據挖掘技術以及各類人工神經網絡和機器學習等內容[23]。（3）智能技術應用類知識。目前，國內外有關人工智能技術應用的系統、平臺、模型等種類繁多，教師應了解常見的人工智能技術應用場景知識。如文本挖掘系統、人臉識別系統、百度AI平臺、詞袋模型、智能交通以及智能家居等典型應用。（4）智能技術倫理類知識。隨著人工智能技術的廣泛應用，與其相關的隱私保護、道德倫理等眾多社會影響也隨之而來，在造福人類的同時可能會出現類似“信息泄露”“隱私竊取”“機器意識”“超智能”等多種“副作用”，教師應該具備相應的人工智能倫理與安全知識以消解技術異化帶來的潛在社會風險。

2. 掌握多元融合的跨學科通識類知識

跨學科通識類知識是支撐人工智能教師知識結構的基礎。人工智能教育具有顯著的跨學科性，其學科內容涵蓋了計算機科學、控制科學、數學、工程學、神經科學等多個學科領域。這就要求人工智能教師不僅需要掌握專業的本體類知識體系，還應具備多層復合的通識類知識，通過專業知識與通用知識的有效整合實現人工智能教師知識結構的均衡化發展。具體而言，人工智能教師的通識類知識體系包括常識性知識和跨學科知識。常識性知識包括數學知識、物理知識、智能科學知識、編程與算法知識等，此類知識是人工智能教師開展人工智能教育教學的基礎?？鐚W科知識包括認知與神經科學、社會與機器倫理、電子與計算機工程、信息與計算科學等知識內容。

3. 遵循智能教育內在規律的條件類知識

條件類知識是教師正確認識教育對象、理解人工智能教學活動規律，并有效開展人工智能教育教學的關鍵性知識。要成為一名優秀的人工智能教師，不僅要擁有廣博的人工智能學科知識，更應懂得如何通過設計和實施教育教學活動，幫助學生理解核心概念、掌握學科知識以及培育智能素養等。人工智能教師應能夠根據學情和教學任務選擇恰當的智能技術開展教育教學實踐活動，以提升學生對人工智能的興趣和智能素養。這就要求教師在尊重學生身心發展和認知規律的基礎上，將教育學和心理學等知識與人工智能教育教學進行有效整合，通過靈活設計案例教學、項目式教學等，將學生能力與素養的提升內化于實踐活動之中[24]，吸引學生主動參與實踐活動，提升學生的課堂參與度，促進學生之間的溝通協作，培養學生應用AI技術解決問題的能力。

4. 體現智能教育行動邏輯的實踐類知識

實踐類知識指教師基于真實課堂情境中教學實踐經驗的積累與反思，具有主體性（源于教學經驗）、情境性（指引教學實踐）、學科性（與學科緊密相關）三個顯著特征[25]。中小學人工智能教育多依托項目式學習、探究式學習等教學方式開展，具有顯著的參與性、協作性、實踐性等特點。教師需以培育學生人工智能素養為宗旨，通過選取貼近學生日常學習和生活經驗的人工智能應用情境，充分激發學生的學習興趣和參與積極性，讓學生在相互協作的行動實踐中感受、理解、掌握人工智能技術的原理和用途，并達成與他人的心靈對話。同時，教師應積極引導學生主動建立人工智能與生活之間的聯系，探索生活中應用人工智能技術的現實需求，鼓勵學生提出新的生活問題和解決策略。另外，人工智能教育的授課形式更多樣、教學流程更自由、學習方式也更靈活，導致課堂中突發事件的呈現方式更多樣，這要求教師在人工智能教學實踐中應善于發現教學問題、總結教學經驗，預防并有效應對教學過程中可能出現的突發事件和潛在問題，具有化解教學沖突和矛盾的機智。

（三）AI實踐技能：行動內核

AI實踐技能是人工智能教師專業素養的行動內核，是教師專業素養水平的集中體現。HARTNELL-YOUNG等曾提出，以技術應用為導向的課堂中，教師應具備四種能力：設計學習環境（Designing the Learning Environment）、學習資源管理（Managing People and Resources）、調控學生學習（Mediating Student Learning）、提高實施質量（Improving Practice）[26]。聚焦于人工智能教師，應具備的主要實踐技能包括：AI教育空間運維能力、AI課程資源開發能力、AI技術應用與監管能力以及AI教學實踐能力。

1. AI教育空間運維能力

工欲善其事，必先利其器。AI教育空間是師生開展人工智能教學實踐的重要物質前提，AI教育空間運維能力指人工智能教師規劃、建設、運營及后期管理與維護智能空間的能力。與AI教育空間運維相關的活動主要包含硬件設施環境建設和相關管理制度建設。首先，AI教育空間內往往配有計算機和各類人工智能設備，如VR產品、智能機器人、開源套件、電子元件、遙控器、積木元件等常見智能工具和設備，教師需要依據產品類型、適用對象、比賽要求和具體場地情況等進行智能空間的規劃與建設、學習場景的設計與布置、智能設備的安裝與配置等，這些均屬于硬件設施環境建設維度。其次，為便于后期智能空間內教學設備和產品的維護，智能空間在使用的過程中需建立明確、規范的管理制度，既能保障各種智能設備的規范化使用，又能營造出良好的智能文化氛圍。

2. AI課程資源開發能力

AI課程資源是開展人工智能教育教學的重要載體。目前，國內中小學人工智能課程缺乏統一的課程標準、教材以及配套學習資源，人工智能教師需要具備相應的課程資源開發能力。由于人工智能教育的跨學科性，課程內容涉及領域比較廣泛。課堂中教師經常將深度學習、機器學習、編程、創客等內容進行各種形式的組合，此種授課形式看似內容豐富多彩，實則是對人工智能教育教學缺乏深刻的理解，導致課程結構松散且邏輯混亂，難以凸顯人工智能教育的學科特點[27]。針對人工智能課程資源開發，應關注以下三種取向： 一是人本主義取向。課程資源應以服務學生、發展學生為宗旨，根據學生的興趣、經驗和認知規律開發相應課程資源，引導學生思考人工智能技術與社會、人類及自身的關系，幫助學生成為人工智能技術的使用者、管理者、反思者乃至引領者。二是生活情境取向。人工智能技術與生活聯系密切，應將真實人工智能技術應用情境整合到課程資源開發中。脫離人工智能技術的真實應用情境，猶如“無源之水、無本之木”，不僅不利于學生理解和運用，而且將導致課程內容缺乏扎實的實踐根基。三是學科融合取向。人工智能學科具有明顯的跨學科特性，人工智能教師可通過設計不同的問題情境和學習任務，探尋不同學科之間的共通之處以及不同學科知識的契合點，借助問題解決、項目制作等形式達到多種學科之間知識、方法和技術的有效整合。

3. AI技術應用與監管能力

AI技術應用與監管能力是開展人工智能教育教學的關鍵。根據人工智能技術的應用場景進行分類，包括日常工作場景和教育教學場景。在日常工作層面，教師能夠將人工智能技術與日常辦公相融合，實現人工智能技術為日常工作賦能；在教育教學層面，能夠合理利用人工智能技術解決教育教學過程中的常見問題。例如：教師能夠根據教學目標、學生需求等要素選擇合適的人工智能應用工具、開源系統以及實體模型等；能夠突破人工智能技術的固有應用范式，將人工智能技術與教育教學目標進行適切性整合，以適應不同學生的認知規律和經驗基礎，實現人工智能技術的創新性應用等。同時，教師不僅是人工智能技術的應用者，更是人工智能技術的管理者和監督者。教師應熟悉各類人工智能技術應用的優缺點、局限性以及潛在風險等，能夠根據教學任務對學生進行合理的技術分配和技術監管，促進學生對人工智能技術的合理利用，讓人工智能技術更好地服務于教育教學。

4. AI教學實踐能力

不同學科屬性對任課教師的教育教學能力要求也不同，人工智能教育作為一種新型教育教學模式，僅依靠單一的講授式教學難以觸及人工智能學科的教育教學目標。鐘柏昌研究團隊基于人工智能教育的知識內容和物化成果構建了“5I教學模式”“TRIP四類教學模式”“4C教學模式”[28]，此類教學模式主要應用了項目式教學、探究式教學、案例式教學等教學方法，對人工智能教師的課堂教學實踐能力提出了更高的要求。因此，人工智能教師首先應具備良好的教學設計能力，教學設計是人工智能教學活動順利開展的前提，需要對項目、案例等進行可行性分析、設計，并對資源進行整合，實現人工智能知識、成果與項目、案例的有效結合；其次，應具備靈活的教學指導能力，在課堂中增強師生之間雙向互動，教師不僅需要引導學生主動參與實踐活動，更需融入學生實踐當中，及時了解學生遇到的各種困難和問題，并做出相應的反饋與個性化指導；最后，應具備敏銳的教學反思能力，關心如何設計和實施教學活動能更好地培養學生的人工智能素養、計算思維、深度理解能力等品質，學會在問題中總結經驗教訓，在反思中不斷提高自身教學實踐能力。

五、結? ?語

“智能教育，教師先行”[29]，人工智能教師作為人工智能教育推進的主體力量，如何實現人工智能教師的專業化培養成為亟須解決的問題。為此，本研究嘗試構建了中小學人工智能教師專業素養框架，試圖通過培育AI教育意識、AI學科知識及AI實踐技能提升中小學人工智能教師的專業素養，以期為我國中小學人工智能教師的專業化培養提供一定理論參考。值得注意的是，人工智能教師專業素養的整體性發展并非朝夕之功，而是一項長期性、系統性的“時代課題”。未來，國家及各級教育部門應完善頂層設計，通過制定相關教育政策，建立系統化、專業化的中小學人工智能教師培訓體系，自上而下打通人工智能教師發展的通道。同時，高等院校應盡快開設各類人工智能師范類課程，積極探索人工智能教育職前教師的專業化培養體系，為我國中小學人工智能教育事業持續輸送優質后備師資。

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[Abstract] Artificial intelligence （AI for short） teachers are an important guarantee for the high-quality development of artificial intelligence education. However， the poor professional competence and unclear competence standards of primary and secondary school AI teachers at present have become the main obstacles to the development of AI education at basic education stage. In view of this， in order to effectively improve the professional literacy of AI teachers in primary and secondary schools， the connotation of professional literacy of AI teachers in primary and secondary schools is clarified based on the research results related to teachers' professional literacy and professional competence of AI teachers. Through literature analysis， interview method and Delphi method， and based on Professor Ye Lan's "three-dimensional structure theory of teacher professional literacy"， a framework of AI teacher professional literacy for primary and secondary school students is constructed， which covers three first-level dimensions of AI educational awareness， AI subject knowledge and AI practical skills and 11 second-level elements. The theoretical interpretation of this literacy framework is also carried out in order to provide some theoretical reference for the professional training of AI teachers in primary and secondary schools in China.

[Keywords] Primary and Secondary School Teachers; Artificial Intelligence Education; Professional Literacy; Structural Framework; Teacher Professional Development