本书构建了一个“理念—原则—实践”三位一体的赋能体系。它源于作者的理论积淀与实践探索，并精准回应了一线教师的真实需求。全书首先提出了AI赋能的理念与教师AI素养的框架和提升路径；接着解锁了以DeepSeek为代表的生成式AI的核心能力与提示词工程；随后深入探讨了AI作为教学创新的“协同伙伴”，如何融入教学全流程，聚焦“备课、课堂、学习、评价”四大核心场景，赋能具体的教学场景和任务，并提供了大量具体、可操作的实践案例；接着将视野拓展至教师自身成长，详解AI如何助力教研反思、课题申报、论文写作乃至创建教育智能体，赋能教学创新和教师专业发展；最后，展望了AI的未来趋势与教师的新使命。对于渴望拥抱变革的一线教师、关注教师发展的学校管理者和教研员，以及投身于教育技术与人工智能教育研究与实践的同行们，相信本书将为您开辟AI赋能教学的新路径，激发教学创新的持续动力，助您引领未来教育的深度变革。
本书源于作者在学习科学与创造性教学领域的长期探索，尤其是人工智能如何真正服务于教育。面对生成式AI的浪潮，作者始终追问：AI如何支持深度学习？如何促进学生高阶思维与创造力发展？带着这些问题，作者深入一线，通过讲座、调研与实践，倾听教师最真实的需求——不是炫技的工具展示，而是“AI在课堂上能做什么”“如何有效、恰当地使用AI”的实操指南。基于对一线教师的调查数据，作者精准回应了AI如何支持教学设计、学生评价，以及AI工具与学科教学如何融合等核心关切，坚持“教师主导、AI辅助”的理念，精选可复制的教学案例、提示词模板与应用策略，打造一本扎根实践、引领创新的人工智能赋能教育行动手册，助力教师从容迈入智能教学新时代。
序 言
我们正处在一个由人工智能（Artificial Intelligence，AI）浪潮定义的新时代。AI正深度融入经济社会各行业、各领域，并将重塑人类生产生活以及教育学习的范式。以ChatGPT为代表的生成式人工智能，其发展的速度、应用的广度和影响的深度都是前所未有的。它在短短两个月内月活跃用户便达到了1亿人，比尔·盖茨（Bill Gates）评价其历史意义不亚于互联网和个人电脑的诞生。2025 年初，DeepSeek-R1等国内大语言模型的迅速崛起，标志着我国在人工智能领域的发展取得了重大突破。生成式人工智能的快速发展及其广泛应用，标志着人类步入了“认知智能”阶段，并开始深刻地重塑社会生活的各个领域。教育，正处在这场变革的核心。
面对这一全球趋势，我国对此高度重视并积极布局。2024年4月教育部启动了“人工智能赋能教育行动”，实施教育系统人工智能大模型应用示范行动，全力推动人工智能赋能教育改革创新。2025年4月教育部等九部门联合发布了《关于加快推进教育数字化的意见》，提出要“全面推进智能化，促进人工智能助力教育变革”。特别是2025年8月国务院印发的《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》，明确提出要推行更富成效的学习方式，“把人工智能融入教育教学全要素、全过程，创新智能学伴、智能教师等人机协同教育教学新模式，推动育人从知识传授为重向能力提升为本转变，加快实现大规模因材施教，提高教育质量，促进教育公平。构建智能化情景交互学习模式，推动开展方式更灵活、资源更丰富的自主学习”。这不仅为人工智能在教育领域的应用提供了国家层面的顶层设计，标志着“人工智能+教育”已成为推动教育高质量发展的核心引擎之一，也为人工智能赋能教育提供了清晰的行动指南。
这场AI浪潮为教育带来了前所未有的机遇，也带来了深刻的挑战。一方面，AI作为“智能导师”和“学习伙伴”，使大规模的个性化学习和创造性表达成为可能；作为“智能工具”，它能将教师从繁重的重复性劳动中解放出来，转向更具创造性的教学设计与育人工作。另一方面，这不仅是工具的迭代，更是一场思维的颠覆。它挑战着传统的知识传授模式，迫使我们重新思考教与学的方式，以及教师在智能时代的新角色——从“知识的权威”转向“学习的设计师”和“成长的引导者”。
面对这场变革，一线教师不再是旁观者，而应主动“置身其中”，积极拥抱人工智能，成为变革的思考者、实践者与引领者。现在的关键问题已不是“要不要用”，而是“如何善用”AI来真正服务于教学，赋能学生成长，同时促进教师的专业发展。
这正是撰写本书的出发点。它旨在成为连接AI技术与真实教学场景的桥梁，帮助一线教师解锁AI的双重价值——教学创新的“协同伙伴”与专业发展的“智能助手”。我们希望教师通过本书，不仅能在日常教学中找到得力的“协同伙伴”，共同探索备课、课堂、评价的创新路径；也能在专业成长中获得高效的“智能助手”，助力教研、科研和自我提升，从而自信地迎接智能时代的教育新生态。
本书的书名——“AI赋能教育：从教学创新到专业发展”，浓缩了我们对未来教育的思考与愿景，它是贯穿全书的行动纲领。首先，“AI赋能教育” 是我们的大背景。这里的“赋能”，是外延广阔、内涵深刻的。对外，它意味着利用AI突破传统教育的时空限制，创造更丰富、更多元的学习体验；对内，它意味着激活教师的内在潜能，提升教学的精准度、创造力与情感温度。其次，“从教学创新到专业发展” 是我们追求的双重价值。这也正是本书的定位——“解锁AI的双重价值”——的核心所在。再次，我们思考如何实现“教学创新”。我们倡导的核心关系是“协同伙伴”，这标志着一种范式的转变——从“人使用工具”的单向模式，迈向“人与AI相互启发、共同创造”的伙伴关系。这种协同不仅体现在教师与AI之间，更扩展至“教师—AI—学生”三元互动的新生态和新的教学范式。AI是教师的智慧助教，是学生的个性化导师，是连接教与学的智能桥梁。最后，我们探索如何支持和促进教师的“专业发展”。我们倡导的核心角色是“智能助手”。我们不仅聚焦于教学，同样关注教师自身。我们探讨AI如何成为教师专业发展的强大引擎，作为“智能助手”助力教师开展研究、反思成长，最终实现从技术的应用者到教育创新的引领者的角色跃迁。
近年来，我一直密切关注这一领域的发展。从2022年到2024年，我先后翻译并由华东师范大学出版社出版了三部相关专著：《创造性课堂：为了21世纪学习者的创新教学》聚焦于创新教学模式与学生创造力培养；《人工智能教学：探索学习新前沿》探讨了AI在教育中的应用场景与AI教育的方法策略；《给教师的人工智能教育》则旨在帮助教师和校长深入理解AI，以制定战略来应对挑战。如果说这三部译著重在提供“AI+教育”的国际视野、理论基础与战略思考，那么本书则聚焦于本土一线教师的真实需求、行动原则与实践案例。因此，我们建议读者将这几本书作为一个系列来阅读，从而构建起一个从“国际理论”到“本土实践”、从“战略思考”到“课堂应用”的完整知识图景。
本书的撰写，源于我多年来在学习科学与创造性课堂教学领域的探索，尤其是人工智能在教育教学中的应用实践与研究。当生成式AI的浪潮涌来，我首先思考的并非技术本身，而是AI如何与那些“不变”的教育规律相结合——它如何支持建构主义理念下的深度学习，如何服务于学生的高阶思维发展与创造力培养。带着这些思考，我面向一线教师开展了“AI赋能教育改革与创新”“AI赋能课堂教学范式创新”等讲座与培训。在与一线教师的深入交流中，我深切地感受到他们对AI的渴望与困惑。他们最关心的不是抽象的理念和眼花缭乱的技术，而是“AI在我的课堂上到底能做什么？”“有没有马上就能用的具体案例？”以及“我如何才能有效地使用恰当的AI工具”等。为了更精准地回应这些需求，我对近百位一线教师进行了专项问卷调查。调查结果表明，教师迫切需要“AI工具与学科教学的深度融合方法”（高达90.63%）以及在“教学设计”（83.33%）和“学生评价”（82.29%）上的具体支持，同时他们又高度认同“教师主导，AI辅助”（86.46%）和“培养学生高阶思维”（85.42%）等核心原则。这些理论积淀、实践验证和一线教师的真实声音，共同构成了本书的写作基石。这决定了本书的案例需要根据一线教师的实际需求来收集、整理和设计，并结合前沿理念拓展创新的成果，旨在为教师提供真正“源于需求、指导实践”的人工智能赋能行动指南。
基于这些真实的反馈与深刻的洞察，我们构建了一个“理念—原则—实践”三位一体的赋能体系，我们相信这是实现AI的双重价值的坚实基石。首先，AI赋能教育绝不能仅仅停留在“术”（工具使用）的层面。因此，本书的实践案例深深植根于坚实的理念基础。我们从学习科学、教育心理学的相关研究出发，探讨AI如何支持建构主义的学习，如何借助最近发展区理论实现个性化辅导，以此来真正体现AI作为“协同伙伴”的教育学内涵。其次，基于已有的教育心理学的原则和国际上有效的高质量教学实践，提出了AI赋能的具体原则和方法。面对层出不穷的新的AI工具，一线教师需要的是“用得上、记得住、行得通”的教学指导原则。书中所介绍的原则（见第四章）旨在成为教师作教学决策时的“指南针”，帮助教师在纷繁的技术迭代中始终把握正确的教学方向。最后，理念与原则最终要落在丰富的“实践”上。本书聚焦“备课、课堂、学习、评价”等真实教学场景，提供了大量具体、可操作的案例，力求展现AI如何真正在教学全流程中发挥作用。
全书的结构安排，正是为了具体践行 “理念—原则—实践”这一构想，旨在帮助教师逐步解锁AI的双重价值。第一章至第三章聚焦理念与能力，第一章首先分析AI时代的教育面临的机遇和挑战；第二章明确教师AI素养的框架与提升路径；第三章介绍了以DeepSeek为代表的生成式AI的核心能力与提示词工程，为后续实践打下坚实基础。第四章至第八章深入探讨AI作为 “教学创新的‘协同伙伴’”，如何赋能具体的教学场景和任务。第四章提炼出AI赋能高质量教学的行动原则，并以此为指导，深入“备课”（第五章）、“课堂”（第六章）、“学习”（第七章）与“评价”（第八章）四大核心场景，通过大量案例展示AI如何作为“协同伙伴”赋能教学全流程的创新实践。第九章至第十二章则将视野拓展至AI作为 “专业发展的‘智能助手’”。我们探索AI如何助力教师自我提升，赋能教研与教学反思（第九章）；详解AI如何赋能科研工作，如课题申报与论文写作（第十章）；提供AI的高阶应用，指导教师创建自己的教育智能体，赋能教学创新与专业发展（第十一章）；展望AI的未来趋势与教师的新使命（第十二章）。总之，本书的脉络从教学创新延伸至专业发展，清晰地体现了从“协同伙伴”到 “智能助手” 的赋能闭环。
值得一提的是，本书不仅是一本“讲”AI赋能的书，其本身更是一个“用”AI赋能的产物。我们希望以身证道，坦诚地与读者分享在本书的写作过程中，AI这位“特殊作者”是如何深度参与的。从最初的资料搜集、框架搭建，到具体的案例内容生成与拓展，再到后期的结构调整、文辞润色乃至插图生成，甚至包括封面的设计，AI都扮演了不可或缺的角色：它既是高效的资料收集者与信息整合者，也是激发巧思的创意灵感来源，更是不断优化内容的观点改进者和写作助手。这种“人机协同”的写作模式，正是本书所倡导的“协同伙伴”与“智能助手”理念的生动实践。这个过程让我们深刻体会到，构建高效的“AI工作流”对于提升创造性工作的价值与意义——它不仅极大地提升了效率，更激发了我们对内容深度的再思考与再创造。
本书主要面向渴望拥抱人工智能变革教学的一线教师，关注教师专业发展的学校管理者和教研员，教育技术、人工智能教育领域的研究者和学生，以及所有关心“AI+教育”未来的朋友与读者。
为了帮助教师读者更好地从本书中获益，我们建议您循着本书“从教学创新到专业发展”的脉络来阅读和实践。首先，我们建议您理念先行，认真阅读前三章，理解AI赋能教育的新生态与新理念；其次，在实践中遵循原则（第四章），将AI应用到具体的教学任务与场景中（第五章至第八章），尤其是深入实践书中的案例与提示词，并在教学后评估效果与反思，不断探索创新应用，以切实提高教学质量。在此基础上，我们更鼓励您将实践中的总结反思提炼升华，用于指导教学研究、论文撰写、课题申报（第九章、第十章），或形成新的案例去参加AI赋能教学创新的比赛，这将是您提升专业发展的绝佳路径。
我们衷心希望，本书能成为教师在智能时代的“赋能手册”和“行动指南”，帮助教师真正解锁AI的双重价值，在教学中找到“协同伙伴”，在发展中获得“智能助手”，共同开启AI赋能教育的无限可能。
柴少明 教授，澳门大学博士生导师，华南师范大学阿伯丁数据科学与人工智能学院副院长。研究方向为学习科学与技术、人工智能教育应用以及计算机支持的协作学习（CSCL）等。加拿大多伦多大学访问学者。主持参与多项国家级和省部级社科项目。在国内外核心期刊上发表三十多篇学术论文；在科学出版社出版专著《网络学习社区中基于对话的知识建构理论与实践》《计算机支持的外语协作学习》；在华东师范大学出版社出版译著《创造性课堂：为了21世纪学习者的创新教学》《人工智能教学：探索学习新前沿》《给教师的人工智能教育》。主持的课程“知识建构与协同创新”被认定为国家级线上线下混合式一流本科课程；主讲的课程“创新思维训练”被认定为广东省线上线下混合式一流本科课程。获得校级教学成果一等奖以及“华南师范大学教学名师” 等荣誉。
第一章 AI时代的教育挑战与创新机遇 /
一、 人工智能如何重塑教育生态？ /
二、 AI赋能教育：挑战与机遇并存 /
三、 核心素养导向的人工智能赋能教学变革与创新 /
第二章 教师AI素养与提升路径 /
一、 拥抱智能时代：教师AI素养为何重要？ /
二、 什么是教师AI素养？ /
三、 教师AI素养框架 /
四、 培养教师的AI思维 /
五、 联合国教科文组织的学生AI素养框架 /
六、 人工智能素养框架：赋能人工智能时代的学习者 /
七、 中小学教师AI素养提升的路径与策略 /
第三章 解锁生成式AI教学价值：核心能力与提示词工程 /
一、 生成式人工智能概述 /
二、 DeepSeek核心功能详解 /
三、 DeepSeek实战入门 /
四、 国内主要生成式AI工具概览 /
五、 使用生成式AI的技能层次 /
六、 提示词技巧：与AI高效对话的艺术 /
七、 DeepSeek工具组合应用策略 /
第四章 AI赋能高质量教学创新的行动原则 /
一、 原则驱动，AI赋能：激活心理学的20条教学智慧 /
二、 框架引领，AI赋能：实现国际视野下的高质量教学 /
三、 知行合一的路径：教师的六大核心转变 /
四、 教师运用AI赋能教学遵循的基本原则 /
第五章 AI赋能备课：重构精准高效的教学设计 /
一、 AI驱动的精准学情分析 /
二、 AI赋能的创新教学设计 /
三、 AI助力优质教学资源的创编 /
四、 AI辅助教学课件PPT的设计与制作 /
五、 AI辅助生成思维导图与可视化图表 /
六、 AI驱动生成视觉资源：让教学更直观生动 /
七、 利用DeepSeek生成微课的脚本、讲解要点、分镜描述等 /
八、 小结 /
第六章 AI赋能课堂：促进深度学习的教学创新 /
一、 重构课堂生态：构建“教师—AI—学生”三元协同教学新范式 /
二、 AI助力教学方法创新 /
三、 AI驱动差异化教学与协作学习 /
四、 小结 /
第七章 AI赋能学习：激发个性化学习与创造性表达 /
一、 个性化学习：学生核心素养发展的基石 /
二、 AI个性化的学习诊断：精准画像，因材施教的前提 /
三、 AI个性化的学习路径规划 /
四、 个性化的智能内容/资源生成与推荐 /
五、 AI个性化的辅导与反馈：实时动态，智能答疑 /
六、 AI赋能学生创造性表达 /
七、 小结 /
第八章 AI赋能评价：构建数据驱动的多元评估 /
一、 新课标下的学业评价 /
二、 智能诊断与学习分析 /
三、 AI赋能基于量规的评价 /
四、 AI赋能基于数据的评价与学习画像 /
五、 AI赋能分层命题与个性化测验 /
六、 AI赋能错题管理与精准辅导 /
七、 AI赋能作业批改与反馈 /
八、 飞书+DeepSeek组合赋能作业批改 /
九、 学业评价中的伦理考量与未来展望 /
第九章 AI赋能教师专业发展 /
一、 AI支持教师开展专业化、数据驱动的教研活动 /
二、 利用AI开发优质课例，促进深度教学反思 /
三、 AI赋能教师知识管理与专业发展 /
四、 小结 /
第十章 AI赋能科研：从课题申报到论文写作全流程提效 /
一、 AI赋能教育科研的核心能力 /
二、 AI辅助研究选题与创新构思 /
三、 AI提升文献研究效率与质量 /
四、 AI驱动的研究设计与实施支持 /
五、 AI协同的数据分析与讨论 /
六、 AI赋能学术论文写作与成果发表 /
七、 AI辅助课题申报与管理 /
八、 AI辅助研究中的伦理考量与规范遵循 /
第十一章 教育智能体：从创建、应用到教学融合创新 /
一、 教育智能体的概念与特征 /
二、 教育智能体赋能教学改革与创新 /
三、 主流智能体平台与教育类智能体 /
四、 教学智能体的创建 /
五、 教学智能体的实践路径：从快速应用到整合创新 /
六、 AI科研智能体：从通用定制到专业集成 /
七、 小结 /
第十二章 智启未来：生成式AI的发展趋势与教育变革 /
一、 浪潮之巅：生成式AI的发展态势与前沿大语言模型 /
二、 变革之路：AI赋能教育创新的主要趋势 /
三、 未来教师：AI时代的新使命与专业超越 /
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