人工智能时代教育的“道”，“法”，“术”

在人工智能时代，教育行业正在发生着巨大的变革，教师的“数字素养”是教师适应时代、改进工作的重要能力。中国有着自己的教育传统和理念，关于如何面对科技变革，我们应在跟进技术的同时，找到自己的道”，“法”，“术”。

教师数字素养是指“教师适当利用数字技术获取、加工、使用、管理和评价数字信息和资源，发现、分析和解决教育教学问题，优化、创新和变革教育教学活动而具有的意识、能力和责任。”

  一、教师数字素养

根据《中国教育行业标准--教师数字素养》，教师数字素养框架包括5个一级维度、13个二级维度和33个三级维度，见图1。一级维度包括：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，以及专业发展。每个一级维度由若干二级维度组成，每个二级维度由若干三级维度组成。

（文档链接http://www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/202302/W020230214594527529113.pdf）

其中“数字化意识”指客观存在的数字化相关活动在教师头脑中的能动反映，包括数字化认识，数字化意愿，以及数字化意志。

“数字技术知识与技能”指教师在日常教育教学活动中应了解的数字技术知识与需要掌握的数字技术技能，包括数字技术知识，以及数字技术技能。

“数字化应用”是指教师应用数字技术资源开展教育教学活动的能力，包括数字化教学设计，数字化教学实施，数字化学业评价，以及数字化协同育人。

“数字社会责任”是指教师在数字化活动中的道德修养和行为规范方面的责任，包括法治道德规范，以及数字安全保护。

“专业发展”是指教师利用数字技术资源促进自身及共同体专业发展的能力，包括数字化学习与研修，以及数字化教学研究与创新。

  二、人工智能时代的“道法术器势”

• 教育模式需要转变，以培养学生适应人工智能时代的能力，特别是人工智能思维。教学模式的“道”是培养学生的人工智能思维，以适应未来社会的需求。
• 人工智能技术可以用于个性化教学，通过构建学科知识图谱和重组教学资料，实现因材施教。教学模式的“法”强调了人工智能时代下教学资料的重组、教学内容的拆解和教学情境的沉浸。
• 教学内容的拆解和教学情境的沉浸可以提高学生的学习效率和兴趣，促进深度学习；人工智能技术可以作为教师和学生的助手，提高教学和学习的效率，但同时也需要注意保持教育的人性化。教学模式的“术”与“器”讨论了人工智能技术如何赋能教学全流程和教学工具的应用。
• 教育的智能化转型不仅是技术的更新，还涉及到教师角色、教学空间和教学关系的重构。教学模式的“势”探讨了人工智能时代教育智能化转型下教师、学生和教育技术的关系。
  文章最后强调了提示工程能力在教学模式转型中的核心作用，认为这是连接人类需求与人工智能能力的关键。

  三、提示词工程能力

提示词(Prompt)是用于指导大型语言模型(LLM)生成期望输出的文本序列[1][2][3]。提示词包含以下要素[4]:

- 指令:想要模型执行的特定任务或指令

- 上下文:包含外部信息或额外的上下文信息,引导语言模型更好地响应

- 输入数据:用户输入的内容或问题

- 输出指示:指定输出的类型或格式

提示工程(Prompt Engineering)是一门新兴的学科,关注提示词的开发和优化,帮助用户将大型语言模型应用于各种场景和研究领域[1][3][4]。掌握提示工程技能可以帮助用户更好地了解大型语言模型的能力和局限性[3][4]。

提示工程包括以下关键能力[1][2][4]:

- 多模态提示工程:处理文本、图像等多种输入模态的提示

- 实时提示优化:评估提示的清晰度、偏见和一致性,并提供改进建议

- 与特定领域模型的集成:与医疗、法律等领域的定制模型集成,提高精度

- 批判性思维:从不同角度分析信息,评估可信度,做出合理决策

- 创造力:产生新的想法、概念或解决方案

总之,提示词是指导大型语言模型的关键,而提示工程则是开发和优化提示词的学科,包括多模态、实时优化、领域集成等关键能力,有助于充分发挥大型语言模型的潜力。