在2024年诺贝尔奖的颁奖舞台上，AI成了最大赢家。当诺贝尔化学奖和物理学奖分别颁发给利用AI在蛋白质设计和蛋白质结构预测领域作出贡献，以及在人工神经网络与机器学习方面有所成就的两组学者之后，人们清楚地意识到，AI绝不再仅仅是资本与学界向世界讲述的动听故事，而是打破科学范式、与人类未来紧密绑定的“变数”，将会赋予各个行业全新的变化。
对于教育领域来说同样如此。特别是AI大模型技术的快速迭代，让人工智能及其衍生的虚拟数字人技术逐步渗透到了教育领域的各个角落，也为教育的数字化转型提供了技术基础与新的动力。作为一种基于人工智能技术的虚拟教师——数字教师，正在部分地区和学段测试上岗。它的知识储备、教学能力以及交互能力也已经被验证可以为学生的学习提供反馈与建议。这种互动教学方式突破了传统线下教学时空与地域的限制，将教师从重复性的教学中解放出来，把更多精力投入教学质量的提升工作。
放眼全球，数字教师引发的“人工智能进课堂”的问题在世界各地引发了讨论。2024年8月，据英国《每日邮报》报道，英国伦敦一所学校正在尝试由人工智能系统讲授英语和数学等核心课程。学生在课堂上通过笔记本电脑与AI系统进行互动来学习相关知识，而人类教师作为助教在现场维持秩序。该校校长认为，数字教师比真人教师更容易发现学生在理工科专业学习上的弱点，并有针对性地引导学生改善学业。而反对者则主张，若让机器在教育中取代人类，那对学生的心理健康可能非常不利。
这样的观点对立并非不可预料，毕竟新的事物在初生时往往伴随着迷茫与挑战。在我国，许多教师刚刚接触数字教师及赋能教育的各种AI技术时不知从何处下手，担忧制作相关课程耗费的精力与教学质量、个人成长不成正比，也会忧心自己是否会被数字教师代替、如何平衡人类教师与数字教师教学内容的临界点、学生的接受程度与身心成长等多种问题。
但不论如何，他们中的一些人已经率先踏出了“利用数字教师辅助教学”的第一步，也在日常的教学生活与教研工作中，有了专属于AI时代的教学感悟。
AI时代，教育也需变革
“给教育界一点‘00后’震撼”，这是今年24岁的李薇（ 化名）在两年前成为小学美术教师之初立下的宣言。
作为AI浪潮席卷全球后第一批上岗的美术教师，李薇起初对于AI的确是排斥的。在她看来，AI绘图这种具象化的AIGC生成技术会限制学生的想象力，对于小学生来说，这种限制的影响尤为严重。同时，将许多图片的要素重新编排成一幅“新”图也会有版权上的风险。所以，那时的她不仅上课不会用到与AI相关的工具，对数字教师的概念也并不了解。
不过，转变来得很快。在一次教研会议上，学校要求作为青年教师代表的李薇利用数字教师作为辅助工具上一节公开课，这才让她第一次深刻了解了数字教师及AI对于教学的帮助。
“我当时是第一次在PPT里使用Midjourney这款AIGC软件。先为学生们创设一个命题，在命题下让他们自由选取关键词作画。画好之后，用这些关键词进行AIGC生成，再将学生创作的画与AI的创作进行对比，学生们觉得非常有趣。”李薇说道，“很多学生都表示，自己感觉受到了新的启发。”
在这之后，李薇了解到这种基于AIGC技术的数字教师已经应用于不少小学的美术教学，它不仅能够提升学生对美术的兴趣，更对教师在新时代的工作与成长大有裨益。于是，她便主动在自己的美术课上增添了不少数字教师辅助教学的内容。
除了词生图，她还在课堂上使用过AI涂鸦成画技术。让学生们在智能黑板上画画、填色，绘成后的图画经由数字教师“加工”变得更加精致立体，学生们看到自己的画变得栩栩如生，自然对美术的兴趣也提高了。
“美术学习在小学阶段最重要的，就是提高学生对美术的兴趣、提升审美能力，所以能够调动学生兴趣的都是好老师，数字教师自然也不例外。”李薇说道。为了丰富数字教师的授课形式，她加入了一个美术教师交流群，大家在一起交流如何运用新技术赋能课堂，其中谈得最多的除了AI词生图，就是AR。
在其他教师的启发下，李薇试着独自学习，并将AR软件穿插进课程教学中。在一次公开课上，她让学生们在画纸上用水墨描绘自己心中祖国的湖光山色，配上小鸟、蝴蝶，再经过AR的渲染实现了流水淙淙，小鸟、蝴蝶也能够扇动翅膀，这让学生们感到惊讶、兴奋的同时，也对观摩教学的教师起到了启发作用，她的这节公开课得到了不少教师的肯定。
对数字教师及辅助教学的各种AI技术转变了看法之后，李薇开始认识到，作为一名“00后”教师，不仅要掌握传统的教学方式，更应该主动、率先拥抱新时代，与数字教师并肩而立，共同为学生创设一个充满想象、生动活泼的课堂。
数字教师，仍需人类教师的“鞭策”
与李薇不同，作为高中语文教师的刘凯（化名）利用数字教师进行辅助教学则显得更具针对性。
“据我的实践来看，在古诗和文言文的课程中利用数字教师辅助上课的效果很好。”刘凯说道。他第一次接触数字教师是在其他教师的公开课上，他发现AI能够让历史人物“开口说话”，并将课堂内容以历史人物的口吻一一讲述。对此感到新奇的学生们听得认真，记得也牢固，这让他动了心。
说干就干，之后，他自学了不少AI相关技能，掌握了AI赋能语文课堂的多种方法。第一次与数字教师协作的试验课上，他选择了《蜀相》这篇古诗。上课之前，他将诗人杜甫写下这首诗的历史背景输入软件，然后在课件中插入了一张杜甫立绘，并为其选择了老人的音色。为了让课堂更生动，他将这些内容制作成了“给杜甫打电话”的视觉效果。到了课堂上，刘凯让学生们向“杜甫”提问，比如“杜甫先生，能介绍一下您的个人生平吗”“ 杜甫先生，写下《蜀相》这首诗的时候，您的心情如何”。而作为数字教师的“ 杜甫”则会一一回复，这不仅提高了学生们对古诗文课堂的兴趣，也加深了他们对这些关键知识的理解。
在这堂课上，数字教师“杜甫”成了课堂的主角，他几乎能够回答学生们提出的所有问题。而作为人类教师的刘凯则成了“杜甫”的助理，为学生们做补充回答。尽管看上去刘凯在课堂上的“地位”下降了，但事实上，这样的安排将课堂盘活了。“古诗背景介绍由AI完成减轻了教师的不少负担，省掉做这些繁杂重复的课程准备可以让我有时间去创新更多方法，提高学生的记忆效率，也能够在课堂上观察到更多学生掌握知识的程度。学生们也十分感兴趣，大家比着提问，有的问题连我都没有预想到。”
谈到利用数字教师与AI进行教育创新，刘凯最近也有了一些新的想法和尝试。在讲述《归去来兮辞》这篇古文时，他尝试请来一位“AI歌手”作为数字教师，将文中需要背诵的部分唱了出来。“归去来兮，田园将芜胡不归？既自以心为形役，奚惆怅而独悲……”短短几分钟的时间，数字教师便将这段文字以朗朗上口的旋律唱了出来。为了让学生更加了解作者在写下这篇诗文时的情感，刘凯还让数字教师运用多种音色和曲调进行演唱，或是悲伤或是欢快，让学生们自行判断哪种风格更适合这篇古文。“很多学生唱着就把课文记住了，这样的课程形式不仅能让学生们更加聚精会神地听讲，课堂效率以及默写古文的正确率也有所提升。”
在刘凯看来，数字教师及AI技术未来一定会成为教学过程中的最佳辅助，但能够让它发挥更大的作用，还是要靠教师本人。“我始终觉得创新意识必不可少，不管是使用数字教师还是传统教学方式都是如此。AI时代如果人类教师都是‘照本宣科’地使用数字教师，那将是一种资源浪费。所以，人类教师始终都要清晰地意识到，自己是课堂的领导者，只有不断创新，才能应对外部环境的改变。”
与数字教师进行一堂“实操课”
与中小学生对知识的需求程度不同，高等教育和职业教育更多强调学生的自主创新性与实操性。这也是在职业教育幼儿教育专业担任教师的张铭（化名）起初接触数字教师及AI技术时最希望能够解决的问题。
“职业教育更多强调的是让学生们掌握职业技能，以便他们在未来的就业中能够游刃有余，数字教师如何辅助教学并为学生们提升成绩、提高本领，这是我最关心的内容。”张铭说道。
相似的是，他最初接触数字教师的机会依旧是公开课，不过，那是一节线上公开课。那时，他提供了授课的内容文本，几位课程制作技术人员为他采集了人像和声纹，并制作成了动画人物，在经过一番精细打磨与沟通后，一堂45分钟的线上公开课制作完成，主讲教师并非张铭，而是他的动画形象。在这堂课上，“张铭”依旧站在讲台前，不时地展示出几个与课程内容相关的视频、图片进行情境再现，也能够给学生留出记笔记和思考的时间。
令他意外的是，数字教师不仅能讲课，还能实时地为学生们解答一些基础性的问题，实现课堂互动效果，这也让他愿意继续利用数字AI工具辅助自己日常的教学。
最让他受益的是，在探索的过程中，他主动训练了几个AI智能体，让它们扮演“家长”的角色。为了能够更加贴合实际情况，他还为这些智能体添加了一些设定：家中幼儿年龄从0至3岁不等、父母工作忙碌或清闲、幼儿性格为暴躁或温和、家长对幼儿溺爱或冷漠。在实操课上，这些“家长”会以不同的方式对准幼师们进行“灵魂拷问”，涉及的问题从幼儿学习能力到生活基础，问题角度或是常见或是刁钻，这样的训练让学生沉浸式体验了未来职业道路上可能发生的种种情况，提升了其专业水平。“这些情境要是由教师一个人设置的话，那就太复杂了，由数字教师承担这部分教学任务，不仅能够更具临场感，也减轻了教师的压力，起到了事半功倍的效果。”张铭说道。
在这之后，张铭便将AI与数字教师作为自己最好的助教。在一些随堂测验中，他会利用AI辅助出题。只需要扫描并上传几张过往的试卷，AI便会按格式出好题目，张铭则腾出时间和精力修改教案、探究各类新问题。而在制作课件PPT、写教学报告等方面，他同样使用了AI进行辅助润色，他的教学工作效率获得了显著提升。
“数字教师的交互性是我最认可它的一点，在高等教育中，引导学生们实现创新由人类教师完成，部分实操性的教学则可以由数字教师完成。这种分工合作是一个可以尝试的创新。”张铭说道。
不过，他也有所担忧。一方面，为了让这些智能体不断强大、掌握更多知识，他需要不断对其进行训练，而这是一个或许将会横跨多年的过程，光靠他自己很难迅速实现；另一方面，数字教师的背后仍是一堆代码，如果代码成为人类教师的“助教”，那对学生会产生何种影响及方向趋势还暂未可知。
当下的教育界普遍认为，要利用数字教师和AI技术赋能教育，重点始终要放在“赋能”二字上。在推行的过程中，教师要清晰地认知到，数字教师不仅能够带来便利、提高教学效率，更是提升创新思维、不断前进的力量，前提是教师自身应具备创新意识。尽管目前在各个地区、学段对数字教师及其他辅助教育的AI技术利用率上还存在差异，在实际的教学环节中也存在教师主动性不强、创新能力不够、制作AI课程耗费教师精力过多、对技术依赖程度过大等诸多问题。但是，时代的车轮不会倒转。作为教育行业躬身前行的主体之一，教师需要主动拥抱AI时代，努力创新，为自己和学生带来更多光辉灿烂的可能。
