گسترش سریع هوش مصنوعی و به‌ویژه فناوری‌های هوش مصنوعی مولد، فرصت‌ها و چالش‌های جدیدی را پیش روی نظام‌های آموزشی قرار داده است. بهره‌گیری اثربخش از این فناوری‌ها در فرایند آموزش و یادگیری، صرفاً به دسترسی به ابزارهای هوشمند وابسته نیست، بلکه مستلزم برخورداری معلمان و مدرسان از مجموعه‌ای از شایستگی‌های فناورانه، پداگوژیک، اخلاقی و حرفه‌ای است. پژوهش حاضر با هدف ارائه و آزمون مدل توانمندسازی معلمان در به‌کارگیری هوش مصنوعی برای بهبود آموزش و یادگیری انجام می‌شود. این پژوهش از نظر هدف، کاربردی و از نظر روش، توصیفی ـ همبستگی و مبتنی بر مدل‌یابی معادلات ساختاری است. جامعه آماری پژوهش را معلمان و مدرسان تشکیل می‌دهند که نمونه مورد مطالعه با استفاده از روش نمونه‌گیری مناسب انتخاب خواهد شد. ابزار گردآوری داده‌ها، پرسشنامه‌ای مبتنی بر ادبیات نظری و پژوهشی و چارچوب‌های شایستگی هوش مصنوعی معلمان است. مدل پیشنهادی پژوهش شامل مؤلفه‌های شایستگی هوش مصنوعی، شایستگی پداگوژیک، اخلاق و حکمرانی هوش مصنوعی، توسعه حرفه‌ای و کاربرد آموزشی هوش مصنوعی است و تأثیر این مؤلفه‌ها بر کیفیت آموزش و یادگیری بررسی می‌شود. در این مدل، کاربرد آموزشی هوش مصنوعی به‌عنوان سازوکار اصلی تبدیل شایستگی‌های معلم به پیامدهای آموزشی در نظر گرفته شده است. انتظار می‌رود نتایج پژوهش بتواند روابط میان شایستگی‌های معلمان و استفاده اثربخش از هوش مصنوعی در آموزش را تبیین کرده و مبنایی برای طراحی برنامه‌های توانمندسازی حرفه‌ای، سیاست‌گذاری آموزشی و توسعه شایستگی‌های مورد نیاز معلمان در عصر هوش مصنوعی فراهم آورد. نوآوری پژوهش در ارائه مدلی یکپارچه است که همزمان ابعاد فناورانه، پداگوژیک، اخلاقی و حرفه‌ای استفاده از هوش مصنوعی را در عملکرد آموزشی معلمان مورد توجه قرار می‌دهد.