【AI教育瞭望台】AI运用于教育中的三重裂痕——解读《2023-2024学年美国教师与校长AI工具使用的不均衡现状》(一)

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作者：微信文章
近年来，人工智能（AI）技术在全球教育领域的应用逐渐升温。从个性化学习到教学管理，AI被认为可能彻底改变传统教育模式。然而，技术渗透的速度与深度是否真正惠及所有教育者？美国智库兰德公司（RAND）2024年发布的报告《2023-2024学年美国教师与校长AI工具使用的不均衡现状》（Uneven Adoption of Artificial Intelligence Tools Among U.S. Teachers and Principals in the 2023–2024 School Year）揭示了这一问题的复杂性。

该报告基于对全美9000余名公立学校教师和3600余名校长的调查，首次系统呈现了AI工具在K-12教育中的实际应用图景。数据显示，尽管AI工具的应用在部分教师和校长中已初具规模，但其推广呈现出显著的学科鸿沟、资源断层与应用失衡等现象。这些发现不仅反映了技术应用的现实挑战，也为未来政策的制定提供了重要启示。







学科鸿沟：工具适配性的先天困境

在2023-2024学年，美国公立学校教师对人工智能（AI）工具的应用呈现出鲜明的学科失衡。根据兰德公司报告，英语语言艺术（ELA）和科学教师的使用率（约40%）远超数学教师（21%）与小学全科教师（18%）。这种差异不仅反映了学科特性对技术适配性的要求，更揭示了教育场景中AI工具功能与需求的深层错配。


ELA教师频繁使用AI生成阅读理解问题、写作提示或语法练习（如通过ChatGPT设计《我的世界》主题的作文题），同时利用AI批改作文并提供即时反馈（如MagicSchool的写作评估功能）。这种依赖性源于语言教学对文本多样性、互动性的高需求。例如，一位中学ELA教师提到，AI能快速生成符合学生兴趣的阅读材料，解决传统分级读物的“幼稚化”问题。

科学教师常借助AI整合跨学科资料、设计实验方案或调整文本难度。例如，生物教师使用Diffit工具为不同知识水平的学生定制教学内容。科学课程的知识广度与前沿性使得教师更需高效获取资源，而AI的信息抓取与重组能力恰好填补了这一缺口。

数学教师对AI的谨慎态度则暴露了AI技术的短板。报告中，多位数学教师批评AI生成内容“低于年级水平”或“缺乏严谨性”。这种不信任源于AI在数学逻辑推演上的天然缺陷——大语言模型擅长模式识别，却难以确保数学符号的准确性与解题逻辑的自洽。例如，ChatGPT在处理二次方程或几何证明时，常出现步骤跳跃或符号混淆，导致教师不得不重写题目，削弱了技术提效的初衷。

数学问题对逻辑严密性和解题步骤的高要求，使得当前AI生成的内容难以满足教学标准。尽管有教师尝试用AI设计股票投资相关的统计题目，但输出结果往往需要全面验算，反增工作量。一名中学数学教师批评道：“AI工具目前在提出数学‘课程计划’或在给定特定要求时创建资源方面表现糟糕……我要求人工智能创建的任何教学资源都很糟糕——不符合我的要求，或者低于我的年级水平和学生所需要的严谨性。”




资源断层：数字贫困的循环陷阱

在人工智能技术快速渗透教育领域的当下，美国高贫困学校与低贫困学校之间的资源分配差距，正以新的形式加剧教育不平等。兰德公司2025年发布的报告揭示，尽管AI工具被寄望于弥合教育鸿沟，但其应用反而暴露了系统性资源分配的结构性缺陷，形成“需求迫切却供给不足”的恶性循环。

报告显示，在低贫困学校（学生免费午餐比例≤25%），教师使用AI工具的比例为30%，而在高贫困学校（学生免费午餐比例≥75%）中仅23%的教师使用AI工具。报告指出，贫困程度较高的地区的教师可能缺乏数字基础设施，如足够的互联网接入或硬件来支持人工智能教学。资源短缺迫使高贫困学校教师将AI视为“急救包”，却缺乏评估其适用性的能力。

数据显示，高贫困学校教师使用AI的频率更高（25%每周至少一次），但目的多集中于填补资源空白：例如用AI快速生成差异化阅读材料以应对超员班级，或创建基础练习册替代昂贵的教辅资料。这种功利性使用可能导致长期性的问题，如过度依赖简化文本而削弱学生高阶思维能力。相比之下，低贫困学校教师则利用AI设计跨学科项目（如结合ChatGPT生成的科学实验数据与数学建模），或模拟真实科研流程（如分析AI生成的实验误差）。

政策支持的断层进一步放大了AI工具使用上的数字鸿沟。仅有13%的高贫困学校校长表示所在学区提供了AI使用指南，而低贫困学校的这一比例为25%。缺乏统一规范导致教师被迫“自行试错”：一名中学ELA教师提到，她使用ChatGPT调整学生阅读材料难度时，发现生成文本包含事实错误，却无明确流程上报或修正。更严峻的是，低贫困学校通常能通过学区合作获得经过审核的AI工具清单，而高贫困学校教师多依赖免费但未经验证的公共平台，加剧教学内容质量风险。




应用失衡：管理优先vs教学创新

报告揭示了AI在教育领域的一个显著矛盾：尽管AI被广泛用于提升管理效率，但其在教学创新中的深度应用仍处于边缘地位。58%校长使用AI工具，群体AI使用率远超教师。其中50%用于起草家长通知、撰写教师评语等行政文书或提高写作质量，20%使用AI完成各种其他学校管理任务，如为老师或学生写推荐信、制定学校政策、计划学校项目和活动，15%涉及支持教师招聘、评估或专业学习。

校长最常提及的AI工具是ChatGPT（用于文本生成）和MagicSchool（含行政管理模块），而非专注于教学场景的AI产品。一位校长坦言：“我输入描述和教师的信息，它就会给我一个框架来编辑每个部分的叙述。[人工智能]将教师评估文书工作的时间减少了一半。”

当校长用AI优化每周通讯排版时，教师却在孤军奋战——调查显示，只有25%的教师使用AI工具，其中53%的教师每月仅使用一次或更少，只有19%的教师（占全国所有教师的4%）表示他们每周都使用AI。


在使用AI工具的全部教师中，64%的教师表示仅用于教学规划，11%的教师表示仅是给学生介绍AI，有25%的教师表示两者都做了。75%的教师用AI生成教案模板、练习题或阅读材料，25%的教师利用AI工具评估学生，包括创建评估、测验和规则，给学生作业打分并向学生提供反馈，仅10%的教师用AI工具调整文本阅读难度以支持差异化教学。报告由此认为，目前AI可能不会对许多课堂产生实质性的影响。




供稿人：刘一凡

编   辑：刘一凡

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