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1、1生成式生成式 AI 賦能教育未來賦能教育未來生成式生成式 AI 賦能教育未來賦能教育未來2024聯合出品:聯合出品:商湯智能產業研究院商湯如影商湯教育2目錄目錄第一章:變局和新機第一章:變局和新機.3 3第二章:生成式第二章:生成式 AIAI 賦能教育創新的三大方向賦能教育創新的三大方向.5 51、促進課程內容的智能化生成.62、推動教學方法的創新優化.113、加速教學環境的全面升級.14第三章:商湯教育的創新實踐第三章:商湯教育的創新實踐.17171、新東方國際教育:AI 數字人批量化課程制作和傳播.172、中公網校:AI 數字人小鹿老師增進學習互動.193、北京海淀凱文學校:AI 與藝術
2、融合的跨學科實踐.214、商湯教育 MagicLab:讓 AI 教學不止于校園.24第四章:反思和展望第四章:反思和展望.27271、對教育框架的反思和擔憂.272、推行“平衡發展”的 AI 教育理念.283、創造“人機共教”的教育未來.303第一章:變局和新機第一章:變局和新機“我相信,通過我們的努力,人工智能會賦予教育權力,改變教育,創新教育,這無疑將我相信,通過我們的努力,人工智能會賦予教育權力,改變教育,創新教育,這無疑將為所有人創造一個更美好的未來。為所有人創造一個更美好的未來?!睉堰M鵬部長在懷進鵬部長在“20212021 年人工智能(年人工智能(AIAI)和教育國際論壇)和教育國際
3、論壇”開幕式上演講開幕式上演講以 ChatGPT 為代表的生成式 AI 浪潮席卷全球。2023 年 12 月,國家語言資源監測與研究中心發布 2023 年度“十大新詞語”,“生成式 AI”居于首位。1這項技術以其強大的創新和生成能力,正在各個行業中展現出巨大的應用前景,教育行業也不例外。艾瑞咨詢報告指出:自 2023 年 2 月起,社會各界對生成式 AI 在教育領域的應用產生了濃厚興趣,并在 2023 年 6 月達到了關注的高峰,且熱度持續不減。同時,學術界也在這一年里開始高度關注生成式 AI 技術,并推動了 AI 與教育研究的熱度提升?!吧墒?AI+教育”成為包括學術界在內的社會各界關注的
4、焦點。圖:生成式 AI+教育引發社會關注來源:Google Trends,ScienceDirect 數據庫,艾瑞咨詢懷進鵬部長在談到教育高質量發展時強調:必須牽住科技創新這一引領發展的“牛鼻子”。對于教育行業而言,這既意味著一場對于教育行業而言,這既意味著一場“變局變局”,更預示著,更預示著“新機新機”。當前的教育模式起源于工業革命時期,其核心特點是規?;蜆藴驶?。當時,社會生產力迅速發展,對大量技能型人才的需求推動了教育體制的變革。在社會分工與職業化導向的驅動下,傳統教育體系逐漸形成了以學科專業劃分和分級分班為特點的教學模式。這種模式旨在培養能夠適應各行各業的專業人才。1中國教育報.“漢語
5、盤點 2023”活動發布年度“十大新詞語”,http:/ 為代表的生成式為代表的生成式 AIAI 成為當今教育變革中最具沖擊力的變量之一,正在引領一場深成為當今教育變革中最具沖擊力的變量之一,正在引領一場深刻的教育革命刻的教育革命,推動教學模式從推動教學模式從“師師-生生”二元結構轉變為二元結構轉變為“師師-機機-生生”三元結構三元結構。這種變革不僅僅是對傳統教學模式的重塑,更為未來教育模式的發展和創新開辟了全新的視角和無限的可能性。正如上海師范大學教育學院教育技術系教授黎加厚所談及:一旦教學系統中加入生成式 AI要素,將促進整個教育朝著生成式智能化教育方向發展:每一個教師都有智能教學助手,每
6、一個學生都有智能導師和學伴,每一個校長都有智能助理,每一本教材都有配套的智能助手,課程體系將向“生成式課程”方向演化,更加強調培養學生的獨立思考和創新能力,教學方式將誕生“生成式探究學習”新樣態。22黎加厚.生成式 AI 對課程教材教法的影響.https:/ AI 賦能教育創新的三大方向賦能教育創新的三大方向“未來教育教學的核心,在于深刻認識人類區別于智能機器的關鍵能力,轉向以促進學生未來教育教學的核心,在于深刻認識人類區別于智能機器的關鍵能力,轉向以促進學生成長為中心,培養學生能夠適應不可知未來的能力。成長為中心,培養學生能夠適應不可知未來的能力?!敝袊逃龍罂l中國教育報刊發為了更好的理解
7、生成式 AI 對教育領域帶來的影響和變化,我們可以將教學活動結構化成五大關鍵要素,分別是:圖:教學活動關鍵要素3來源:參考教育家李秉德教授關于教學諸要素關系,商湯智能產業研究院繪制一是教學目標,即是教育本身所期望達到的具體結果和標準。一是教學目標,即是教育本身所期望達到的具體結果和標準。教學目標明確了教學過程中的方向和任務?,F代教育目標不僅在于培養學生的知識和技能,還應包括對學生創新思維、心理素養、價值觀等方面的塑造,旨在全面提升學生綜合素質和能力。二是教學活動中的主體,即教師和學生。二是教學活動中的主體,即教師和學生。教師是教學的引導者,負責設計教學計劃、組織教學活動來激發學生興趣和引導學生
8、思考;學生則是學習的主體。教師和學生之間的互動是教學活動的核心,共同推動教學目標的實現和教育價值的創造。三是課程內容是教學活動的重要媒介。三是課程內容是教學活動的重要媒介。課程內容為教師提供了系統化的教學內容和方法指導,為學生提供了結構化的學習材料和知識框架。通過課程內容,教師可以有針對性地組織教學活動,學生也能夠有目的地進行學習。四是教學方法是實現教育目標和提高教學效果的關鍵手段四是教學方法是實現教育目標和提高教學效果的關鍵手段。教學方法包括教學策略的選擇、技術工具的使用、教學活動的組織,以及評價和反饋機制的建立等多方面內容??茖W合理的教學方法不僅能夠激發學生的學習興趣,還能增強課堂互動,進
9、而提升整體學習體驗,從而更有效地實現教學目標。3黎加厚.生成式 AI 對課程教材教法的影響.https:/ AIAI 與教學活動的結合與教學活動的結合,即是圍繞教學目標展開即是圍繞教學目標展開,通過對課程內容通過對課程內容、教學方法和教學教學方法和教學環境三大要素的技術賦能和升級改造,提升教學活動中主體之間的互動效率,創造更有價環境三大要素的技術賦能和升級改造,提升教學活動中主體之間的互動效率,創造更有價值的教學成果。值的教學成果。圖:生成式 AI 賦能教育創新三大方向來源:商湯智能產業研究院針對不同學齡、群體,其教學目標各有側重。例如,在 K12 階段,知識技能和心理素質培養同等重要;在高等
10、教育階段,更注重專業知識的深度學習和創新能力的培養;在職業教育階段,則更強調實踐技能和職業素養的提升。不同目標對教學主體互動也提出了不同要求。因此因此,我們需要依據具體的目標指導我們需要依據具體的目標指導,針對性地設計和實施生成式針對性地設計和實施生成式 AIAI 技術的產品策略和解技術的產品策略和解決方案,最大化地發揮其在教學活動中的創新價值。決方案,最大化地發揮其在教學活動中的創新價值。接下來,我們分別從教學媒介、教學方法和教學環境三大因素出發,并結合國內外典型案例來具體展示生成式 AI 在實際教學活動中的應用和價值創造過程。1、促進課程內容的智能化生成、促進課程內容的智能化生成生成式 A
11、I 對課程內容的革新,主要體現在兩大方面:一是輔助課程內容快速制作,提升教學效率;二是個性化定制課程內容,提高學習的自主性和靈活性。7輔助課程內容快速制作輔助課程內容快速制作作為內容生成的輔助工具作為內容生成的輔助工具,生成式生成式 AIAI 可以在多方面幫助教師快速生成教學內容可以在多方面幫助教師快速生成教學內容,包括課前包括課前的教學準備,課中的練習創建,課后的作業設計或批改,以及課堂之外的研究工作等,在的教學準備,課中的練習創建,課后的作業設計或批改,以及課堂之外的研究工作等,在繁瑣且重復性的教學任務中減輕教學負擔。繁瑣且重復性的教學任務中減輕教學負擔。例如,備課是一個兼具較大工作量和創
12、造力需求的工作。工作量主要體現在不同學段、不同班級的課程大綱、教案的撰寫、課程資源的搜集,以及課件的制作方面,創造力需求主要體現在根據各班級學情、進度的不同進行個性化修改和調整,以及課堂互動設計等方面。傳統模式下,這些工作都需要花費教師大量的時間和精力。尤其是對于一些實踐要求高、信息更新快或跨學科性強的課程領域,為確保課程內容的時效性、準確性和創新性,教師的工作量會更加繁重。生成式 AI 的應用能夠使備課階段中一些重復性、執行類的工作環節在大數據驅動下更加快速、高效地完成。例如,教師可以通過輸入提示詞(Prompt)的方式,利用生成式 AI 工具自動搜索并整理相關的教學資料,生成教學大綱,并基
13、于這些素材,快速生成各種風格和形式的多媒體課件,如 PPT、視頻、動畫和交互式圖表等,使課程內容更加生動有趣,增強學生的學習體驗和理解程度。除了執行類的工作,教師還可以利用 AI 工具來擴展思維,收集更多有趣的教學思路,輔助大綱設計;或是基于已有的初步課程構思,利用生成式 AI 工具進行擴充和完善,幫助教師設計出更為豐富的教學活動和課程方案。北京海淀凱文學校的老師利用 AI 輔助生成一份美國大學學習生活指南大綱。老師通過輸入提示詞,向 AI 提出生活指南所涉及的主要方向,例如選課、與美國教授和高年級學生建立聯系、加入實驗室尋找研究機會等關鍵詞。AI 通過搜集網絡上的最新資料,快速整理生成包括這
14、些方向的詳細建議大綱。隨后,利用 PPT 制作工具,根據大綱快速生成 PPT 課件,老師只需對課件內容進行微調,即可將其用于課程教案。在整個過程中,老師的精力主要投入在課程的框架性設計和內容把控上,而繁瑣的資料搜集和初步整理工作則交由 AI 高效完成,極大的提高了備課效率和課程內容覆蓋的全面性。8圖:老師利用生成式 AI 工具生成課程大綱和 PPT來源:北京海淀凱文學校老師供圖在隨堂練習或課后作業題生成方面,教師可以結合新授知識點,提供練習范圍及標準,生成式 AI 即可批量生成標準化練習題目并給出詳盡答案,教師可以在此基礎上進行“微調”。圖:利用商湯“商量”進行作業設計和生成來源:商湯科技在作
15、業批改方面,生成式 AI 的泛化性更強,可以依據所給出的標準答案,結合學生答題內容的語義分析,給出更準確、合理的判別,以及相應的改進建議。教師可以對 AI 判別結果做進一步的人工核實。相比逐份批改的耗時耗力,AI 在學生作業完成后就能即時的進行批改,不僅可以節省教師的閱卷時間,AI 所提供針對性反饋意見,也可以加快學生的知識理解和轉化,提升學習效率。9圖:商湯“商量”結合文字 OCR 識別快速批改作業來源:商湯科技利用生成式利用生成式 AIAI 與教研工作結合可以在數據分析與教研工作結合可以在數據分析、文獻整理文獻整理、圖表生成圖表生成,以及語法及錯別字以及語法及錯別字校對等方面進一步解放部分
16、人力校對等方面進一步解放部分人力。例如,商湯推出的 AI 辦公輔助工具“辦公小浣熊”可以通過自然語言輸入,結合用戶意圖識別、邏輯理解、代碼生成能力,自動將數據轉化為有意義的分析結果和可視化圖表。此外,生成式此外,生成式 AIAI 可以基于真人教師的形象、語音和動作特征可以基于真人教師的形象、語音和動作特征 1:11:1 創建創建 AIAI 數字人,用于數字人,用于直播或視頻課程中代替真人教師進行在線教學。直播或視頻課程中代替真人教師進行在線教學。這些數字人由文本或語音驅動,支持多種語言,可以幫助教師降低內容錄制的時間成本和語言障礙,并實現視頻內容的批量化制作,大幅提升視頻生產效率。同時,通過后
17、臺更新文本,數字人視頻課程還可以輕松更新,確保課程內容的時效性。新東方國際教育與商湯的“如影”合作項目,利用數字人生成技術,復刻多位真人講師的形象,并結合文本驅動,批量生成高質量的教育短視頻課程,通過全網分發,幫助留學出國的家長和學生及時了解最新的出國信息和政策解讀。例如,在考研后的出國留學課程需求上會有一個小高峰,傳統模式下,需要提前三個月為這個階段的課程批量準備素材,包括撰寫腳本、請老師錄制視頻、剪輯視頻。而現在,在數字人生成技術的幫助下,只需準備好腳本,在考研前一周生成數字人視頻即可。這大幅降低了課程內容的制作時間,并可以結合考研前后的信息變化,及時調整視頻內容。個性化定制課程內容個性化
18、定制課程內容生成式生成式 AIAI 能夠結合每個學生的學習特點和掌握程度能夠結合每個學生的學習特點和掌握程度,量身制定適合他們的課程內容量身制定適合他們的課程內容,并根并根據學習進展動態調整,使學習更加個性化和靈活。據學習進展動態調整,使學習更加個性化和靈活。芬蘭圖爾庫大學的一位教授利用生成式 AI 工具,為不同程度的學生提供個性化的學習材料。首先,他確定課程主題和對應的史實資料,然后利用 AI 生成難度分為高、中、低三個等級的文本材料和測試題。為加深學生理解,他還使用 AI 繪畫工具生成配套的圖像資料。在課堂上,教授依據學生水平,個性化分配不同難度的學習材料,并布置相應的學習任務。學生通過閱
19、讀文本和圖片材料來理解所學內容,隨后回答測試題。課后,AI 對學生測試題的完成情況進行評估。如果學生的測試結果達到要求,下一階段將分配更高難度的學習材料;否10則,則降低難度。4這種個性化學習安排不僅適用于日常教學環境這種個性化學習安排不僅適用于日常教學環境,還非常適合課外或開放式的自主學習場景還非常適合課外或開放式的自主學習場景。它使學生能夠在課堂之外獨立制定學習計劃,自主練習,并進行自我評估,形成完整的學習閉環。通過這種方式,學生可以在適合自己的節奏和方式中進行有效學習,從而最大限度地發揮潛能、激發學習興趣。例如,生成式 AI 可以根據學生的學習興趣和具體需求個性化推薦學習材料,并自動化整
20、合要點,生成易讀的報告形式,方便學生快速讀閱,大大節省查找和翻閱資料的時間;還可以通過在線評測,收集學生的錯題類型、解題時間等數據,從而生成一系列針對性的學習計劃,包括學生常見錯誤的練習題、詳細的解題技巧教程,以及鞏固易錯知識點的內容,幫助學生主動發現知識盲區或薄弱環節。Mr.Ranedeer 是由一位澳大利亞高中生開發的生成式 AI 工具,專為學生自學各學科內容而設計。學生可以通過提示詞設置 Mr.Ranedeer,使其符合自己的學習水平、學習風格、溝通方式、推理框架、語氣風格以及語言偏好等。之后,學生可以要求 Mr.Ranedeer 制定學習計劃、提供個性化的學習內容,并檢測學習效果,就像
21、擁有一個私人 AI 家教。圖:Mr.Ranedeer 根據用戶個性化設置生成小學級別的 Python 學習計劃來源:CSDN 網站5一些教材出版部門已經開始將生成式 AI 技術引入到數字化教輔材料的編排中,基于概率模型生成文本,打造基于校本課程的智能化教輔產品,能夠根據學生的學習行為、知識掌握情況,智能化出題,并提供相關的學習數據和知識的詳細信息,實現一對一輔導。通過針對性的強化練習,學生可以更好地理解和掌握知識點,做到舉一反三,避免無效的重復練習,告別傳統的“題海戰術”。此外,生成式 AI 的嵌入將豐富數字教材的呈現形式,有效整合多種媒體資源,并以網狀結構展現顆?;闹R。這意味著教材不再局
22、限于傳統的4倪琴、劉潞等,AI“點燃”課堂 國外教師用生成式人工智能輔助教學,中國教育報,2024.3.295https:/ AI 對教學方法的優化主要體現在兩個方面:一是增進教學過程的互動性,提高學生的參與感和主動性;二是創新教學的組織形式,推動跨學科項目的實踐和創新。增進教學過程的互動性增進教學過程的互動性生成式生成式 AIAI 為教學過程引入了豐富的互動元素和擬人化的創新情境,大幅提升了課堂內外為教學過程引入了豐富的互動元素和擬人化的創新情境,大幅提升了課堂內外的互動體驗和效率的互動體驗和效率。通過與 AI 互動,學生能夠更加主動地參與學習,從而激發他們的學習興趣。這種方式對于培養學生的
23、獨立思考能力和創新精神具有重要價值。日本山形縣一所小學在道德課程中引入生成式 AI 工具,激發學生展開多維思考。傳統上,課堂討論往往局限于認知水平相近的學生之間,但 AI 的介入極大地豐富了討論的深度。一方面,AI 的引入要求學生進行新的思考和適應。一些學生傾向于“先聽聽 AI 的看法,再形成自己的判斷”,而另一些則選擇“先獨立思考,再向 AI 求證”。教師在這一過程中扮演著引導者的角色,鼓勵學生主動思考,識別和反思不同觀點,逐步培養他們在道德議題上獨立作出判斷的能力。另一方面,許多道德問題并沒有統一的標準答案。AI 提供的多樣化答案不僅為學生提供了豐富的討論素材,還允許他們與 AI 進行更深
24、層次的互動,探究認知差異的根源。這種獨特的學習體驗增加了道德課堂的趣味性、參與性和教育意義。6北京海淀凱文學校的藝術課老師將生成式 AI 工具引入藝術輔導中,顯著提升了師生之間的溝通效率。在高年級學生準備藝術作品集時,傳統流程通常要求學生先草擬作品集的概念文本并繪制手稿,然后老師通過不斷提問引導學生梳理創作思路,形成對畫面的初步構想。然而,傳統模式下溝通效率往往較低,尤其在學生藝術水平參差不齊的情況下,教師需要耗費大量精力進行個別指導。通過引入商湯的“秒畫”AI 文生圖工具,學生在與老師溝通前,可以先利用“秒畫”理清繪畫思路,再基于“秒畫”生成的草圖與老師討論。這種方式不僅滿足了不同藝術水平學
25、生的輔導需求,還顯著提升了師生互動效率。AI 工具幫助學生更好地整理和表達他們的創意,使教師能夠更專注于提供有針對性的指導,從而在教學過程中節省時間并提升教學效果。6倪琴、劉潞等,AI“點燃”課堂 國外教師用生成式人工智能輔助教學,中國教育報,2024.3.2912圖:基于商湯“秒畫”的提示詞和所生成的圖片來源:北京海淀凱文學校提供在日常教學場景中,生成式 AI 有效地增強課堂內外的教學互動。而在自主學習環境下,生而在自主學習環境下,生成式成式 AIAI 工具也能夠通過模擬真實的教學互動工具也能夠通過模擬真實的教學互動,提供個性化的學習路徑和即時反饋提供個性化的學習路徑和即時反饋,從而幫從而幫
26、助學生保持學習動力和參與度。助學生保持學習動力和參與度。圖:生成式 AI 與數字人結合 1V1 口語陪練來源:商湯科技例如,學生在進行口語練習時常遇到的挑戰,如對話內容單一、場景選擇有限、缺乏多輪互動以及個性化交流不足等。引入生成式 AI 應用后,這些問題可以得到顯著改善。生成式 AI不僅擴展了傳統的單向輸出和簡單問答功能,形成以多輪對話為基礎的互動式 AI 教學,憑借其突出的上下文理解能力使得 AI 能夠更好識別語境,強化口語練習體驗。同時,與數字人、機器人等結合后,生成式 AI 利用其多模態能力既可識別學生的聲音、表情等特征,也可借助“似人”的形象提供“類人”的交互陪伴。當學生遇到難題或困
27、惑時,生成式 AI 還可以做到實時響應,為學生提供即時的答疑解惑服務。這種即時性不僅減輕了學生的焦慮感,也避免了學習過程中的中斷,確保了學習效率。13更重要的是,生成式 AI 通過引導式提問,鼓勵學生進行主動思考,引導他們沿著正確的思路逐步深入問題的核心。圖:商湯“商量”以反問的方式幫助學生思考解題來源:商湯科技例如,我們可以通過提示詞方式為商湯“商量”設定蘇格拉底式對話方式。當學生向“商量”提出問題時,它不會直接給出答案,而是通過反問的方式引導學生逐步思考,最終獨立找到問題的解決方案。這種蘇格拉底式教學法有效地防止了學生不假思索地抄襲答案,促進了更深入的理解和自主學習。推動跨學科的創新實踐推
28、動跨學科的創新實踐在學科融合加速發展的今天,培養學生的跨學科創新思維是當前教育領域的關注重點。為應對這一需求,義務教育信息科技課程標準(2022 年版)明確要求拿出 10%的課時開展跨學科學習或跨學科實踐活動。很多學校也開始嘗試開展跨學科教學項目,通過融合不同學科的知識和方法,為學生提供綜合性的學習體驗。生成式 AI 能夠提供實時訪問跨越多個學科的龐大知識數據庫,以及其自然語言的交互形式,在跨學科教育創新方面展現出巨大的潛力和應用價值。一方面一方面,它能夠作為跨學科教學中的它能夠作為跨學科教學中的 AIAI 顧問顧問,在師生面對學科交叉問題時提供即時的專業在師生面對學科交叉問題時提供即時的專業
29、指導指導。它可以從海量的數據中提取出不同領域的知識,將其整合并應用于復雜的問題情境中。設想當一群環境科學和經濟學學生在研究碳排放的真實成本時,可以使用生成式 AI 工具(如商湯的“商量”),提供跨學科的知識儲備庫。這個 AI 工具能夠整合氣候模型、碳稅理論及污染對社會經濟影響的見解,通過總結相關文章并實時回答問題,幫助學生輕松高效地理解這一復雜議題。14另一方面另一方面,它也可以充當跨學科教學的它也可以充當跨學科教學的 AIAI 助手助手,與師生們一起協作來完成項目創新與師生們一起協作來完成項目創新。AI 助手不僅能提供多學科領域的數據整合和分析,還可以生成初步的項目提案、可視化設計和原型。它
30、能夠自動化處理繁瑣的任務,如數據整理和圖表制作,使師生能夠將更多時間和精力投入到項目的核心創意和討論中。通過與 AI 助手的協作,教師和學生可以更高效地探索新想法,測試假設,并在多學科交匯點上進行創新。某中學教師計劃開展一個主題為“環境保護與可持續發展”的跨學科項目學習活動。該項目旨在結合地理、生物、化學和社會學的知識,幫助學生深入理解環境問題。在教學過程中,老師首先指導學生使用 AI 工具研究環境問題的背景資料,包括氣候變化、生物多樣性喪失和污染的影響,幫助學生快速獲取各學科信息。接下來,學生在研討環節利用 AI 工具整合這些信息,表達他們的見解,并進行跨學科的討論和分析。通過 AI 驅動的
31、數據處理和可視化功能,學生能夠更清晰地理解復雜的環境問題,并提出有效的解決方案。此外,老師還設計了一個虛擬環保項目。學生需要利用 AI 進行市場調研、成本分析和效果預測,從而設計出可行的環保方案。這種跨學科的項目學習活動,不僅使學生理解了環境保護與可持續發展的重要性,還通過生成式 AI 工具的應用,使學習過程變得更加高效和有趣。學生在參與過程中,不僅學習到了各學科的知識,還提高了他們的綜合分析能力和創新思維。3、加速教學環境的全面升級、加速教學環境的全面升級生成式 AI 將加速教學環境的全面升級,這不僅體現在對傳統教學環境的智能化改造,以適應日益增強的個性化、多樣化的教學需求,還在于它對教育環
32、境傳統邊界的擴展和重新定義。傳統教學環境的智能化改造傳統教學環境的智能化改造生成式生成式 AIAI 針對傳統教學環境的智能化改造針對傳統教學環境的智能化改造,主要覆蓋資產管理主要覆蓋資產管理、教務管理教務管理、環境優化環境優化、行行政管理等多個細分場景政管理等多個細分場景。通過對傳統環境的智能化改造,從系統層面為教學活動開展提供更加動態、響應式的軟硬件條件。在日常教學和管理實踐中,學校和教育機構沉淀了大量優質的數字資產,包括運營管理類數據、教學文檔類數據等,這些構成了機構重要的戰略性資源。利用生成式 AI 技術,可以高效地標注、整理、分析這些數據資源,從而深化教育管理者對組織運作的理解和洞察,
33、并構建以數據為驅動的教學和管理模式。例如,美國佛羅里達國際大學使用 DataRobot AI 平臺識別有輟學風險的學生。佛羅里達國際大學許多學生來自低收入地區,或者是家族中的第一代大學生。學校利用 AI 平臺縮短建模時間,將學生所修學分的數量、成績、財務挑戰等諸多變量納入模型中,利用模型對學生數據進行分析,不斷更新對輟學風險學生的預測。學校得以及時發現問題學生,主動為學生提供學術幫助,或者尋找經濟援助解決方案,幫助學生留在學校,提高了學生的成功率和畢15業率。7生成式 AI 有助提高教務管理的效率和效果。諸如,AI 可以分析學生的需求、教師的可用時間和教室資源,自動生成或優化課程表,確保課程安
34、排的合理性和高效性;也可以對學生的興趣、成績和課程要求進行分析,為學生提供個性化的選課建議,幫助他們做出更合適的選課決策;還能夠根據課程需求、學生人數和教學效果,智能化分配教學資源,如教材、實驗設備等,以實現資源的最優利用;AI 驅動的智能客服可以 7x24 小時提供在線咨詢服務,回答家長、學生和教師的常見問題,如入學流程、課程信息、學校政策等,有效減輕行政人員的工作負擔,提高服務效率。在行政管理中,生成式 AI 可以作為管理者的 AI 助手,幫助簡化大量繁雜的事務性工作。例如,它可以高效地生成通知、規章制度,解讀教育新規,設計各類教育管理文檔,并提供教育治理的參考策略和建議等。這些任務通常需
35、要耗費大量時間,但有了生成式 AI 的幫助,變得簡單快捷,使管理者能夠將更多精力投入到創新的教學服務中。在環境設計方面,生成式 AI 能夠提供創新的學校環境設計方案。這些方案不僅考慮了功能性和舒適性,也融入了藝術性和文化性。例如,AI 工具能夠根據學生和教師的活動軌跡生成高效的座位安排,優化學習空間的利用;也可以根據當地氣候條件和生態要求,生成適宜的植物配置方案,提高校園綠化率,同時提供舒適的戶外活動空間;還可以設計融入文化元素的公共空間,如藝術墻、互動裝置等,營造具有激發創造力的校園氛圍,為學生提供富有文化教育意義的互動體驗。圖:CISL 將 AI 與沉浸式教室環境結合開發的智能教師來源:網
36、絡公開資料美國倫斯勒理工學院認知和沉浸式系統實驗室(CISL)的研究人員將 AI 助手與沉浸式教室環境相結合,開發出了幫助學生學習漢語的智能教室。學生置身于 360 度的餐廳、花園、市場等場景中,與 AI 驅動的虛擬形象進行漢語口語練習。學生可以向服務員點餐,與北京市場的小販聊天,模仿導師練習太極拳等。同時,AI 可以解釋學生的言語和手勢,讓對話進7中國教育網絡.https:/ AI 工具,我們可以進一步深化優質教育資源的開發和利用,打造“以人為中心”的泛教學場景,使教學互動能夠隨時隨地、無處不在地開展。例如,基于博物館的人文知識庫體系,利用生成式 AI 有助于將博物館打造為一個豐富多彩、互動
37、性強的學習環境,真正實現博物館作為教學“第二課堂”的功能。與 VR、AR 等技術融合,生成式 AI 可以創建更具沉浸感、交互性的學習體驗,讓學生在虛擬環境中探索博物館的展品和歷史背景,并根據學生對人文歷史的興趣愛好,推薦相關的展品和教育內容,提供定制化的參展方案;也可以回答學生關于展品和歷史事件的各種問題,提供即時反饋、增強學習效果。生成式 AI 可以創建個性化的終身學習平臺,為不同年齡段和職業背景的人提供定制化的學習路徑和內容。通過動態調整學習計劃,幫助每個人在任何階段都能獲得適合自己的教育資源,推動終身學習理念的實現。Coursera 是一個全球知名的在線學習平臺,擁有超過 1 億名學習者
38、。近期 Coursera 結合生成式 AI 技術,推出了 Coursera Coach,可以基于頂尖大學和行業合作伙伴的可靠內容,可以根據學習者的問題和需求,提供具體的回答、實例和建議。這使得學習者可以根據自己的目標和興趣定制學習體驗,快速找到最相關的內容,更好地實現學習目標。例如,對于企業中的學習者,Coursera Coach 可以提供有關學習計劃的建議、職業指導,甚至幫助他們準備面試。這些都有助于提升學習者的自信心,使他們能夠更好地將所學應用于實際工作中,同時支持他們在職業生涯中的發展。通過自動生成和翻譯高質量的教育內容,如教材、課件、練習題和視頻講解等,生成式 AI能夠使優質教育資源跨
39、越地理和語言障礙,惠及全球更多的人群,促進教育公平。AI 還可以根據不同文化和語言背景,定制化地提供教育內容,確保全球各地的學習者都能獲得優質的教育資源。例如,TED-Ed 等視頻教育平臺都在使用 AI 技術提供多語言字幕,用戶可以隨意切換語言,以擴大其教育內容的受眾。此外,生成式 AI 還促進在線學習社區的發展,為學習者提供知識交流和合作學習的互動社交環境。AI 可以推薦合適的學習伙伴和學習小組,營造積極的學習氛圍,增強學習的互動性和社交性。通過分析學習者的興趣和需求,AI 能夠構建更有效的學習網絡,提升學習的整體效果。StudyBuddy是一個提供在線學習群組和學習伙伴匹配服務的創新平臺。
40、利用生成式AI技術,平臺基于對用戶的學習目標、所選課程內容以及個人學習偏好的深度分析,以智能推薦系統為核心,為用戶匹配志趣相投的學習伙伴或小組。這種高度個性化的匹配機制,確保了學習者在追求學術成就的同時,也能享受社交互動的樂趣,從而實現更全面的學習體驗。8中國教育網絡.https:/ 數字人批量化課程制作和傳播數字人批量化課程制作和傳播案例背景:案例背景:成立于 2020 年的新東方國際教育是新東方教育科技集團旗下的核心業務,致力于為全年齡段提供國際教育培訓服務。隨著疫情爆發和線上教育的普及,新東方國際教育團隊敏銳地意識到,傳統的內容傳播模式和生產方式已經無法滿足快速變化的用戶需求。因此,他們
41、希望通過引入 AI 數字人生成技術,來緩解這種供需矛盾。主要挑戰:主要挑戰:在新媒體運營過程中,新東方國際教育團隊面臨著大量短視頻內容生產的需求。傳統的視頻制作流程,從腳本創作到拍攝、剪輯,再到后期制作,不僅步驟繁瑣,而且對人力資源的占用極大。在傳統模式下,單是后期制作,每個視頻就需要耗費約三個小時。這種生產模式在應對內容的快速更新需求時顯得力不從心,迫切需要通過技術手段提高效率。此外,留學語培行業對信息的時效性有著極高的要求。政策變動、考試要求更新等信息需要迅速傳達給學生和家長。然而,傳統的信息更新和傳播方式速度較慢,內容制作涉及多個階段,并需要協調多方資源,包括人員、設備和場地等,每個階段
42、都需要時間來完成,導致從內容創作到最終發布存在較長的延遲,難以滿足時效性內容傳播的需求。應用方案:應用方案:18圖:新東方國際教育數字人視頻來源:新東方國際教育為解決這些問題,新東方國際教育團隊與商湯科技合作,基于商湯“如影”數字人平臺,批量化制作數字人視頻課程。具體而言,研發團隊首先邀請講師錄制 5-10 分鐘的視頻,作為數字人制作的基準素材。然后借助“如影”的 AI 數字人生成技術,自動生成與講師形象和聲音 1:1 相似的 AI 數字人。最后,結合課程文本的內容輸入,批量化完成 AI 數字人視頻課程的制作。應用價值:應用價值:1 1)大大提高視頻課程生產效率。)大大提高視頻課程生產效率。商
43、湯“如影”顯著提升了課程視頻制作的效率和經濟性,使高質量課程內容得以在短時間內大規模生產并投放市場。例如,將一本關于留學的書籍拆分成 100 個問答形式的腳本,通過“如影”在短時間內可以生成 100 個數字人視頻。借助這種大批量、多渠道的課程分發,不僅能夠擴大覆蓋范圍,為更多的學生和家長提供詳盡的留學指導,還能通過頻繁曝光,強化用戶對品牌的認知,增強市場競爭力。2 2)充分保障內容傳播的時效性。)充分保障內容傳播的時效性。在留學語培行業中,及時更新和解讀政策信息至關重要。AI 數字人使新東方國際教育能夠在政策發布后第一時間生成解讀視頻,通過各種線上渠道傳播,確保學生和家長能夠及時獲取最新信息。
44、例如,在 QS 世界大學排名更新后,數字人可以快速生成關于最新排名的解讀視頻,分析排名變化對留學決策的影響,幫助學生和家長做出更明智的選擇。這種實時響應能力,使得新東方國際教育在快速變化的教育市場中占據有利位置。3 3)高度貼合教育傳播的發展趨勢高度貼合教育傳播的發展趨勢?,F代用戶更傾向于通過視頻和短視頻獲取信息,而不是傳統文字內容的趨勢下,新東方通過引入“如影”制作符合用戶閱讀習慣的數字人短視頻內容,提升了教育信息的傳播效果。這些短視頻不僅內容豐富,還具有較高的可視性和趣味性,能夠吸引更多用戶的關注和參與。例如,針對留學政策的解讀視頻,通過生動形象的數字人19講解,使學生和家長在短時間內獲得
45、全面、準確的信息,提升了用戶體驗和滿意度。2、中公網校:、中公網校:AI 數字人小鹿老師增進學習互動數字人小鹿老師增進學習互動案例背景:案例背景:創立于 2003 年的中公教育是一家擁有 1000 多個各地分校、超 5000 位專職師資的職業培訓機構。其教育業務涵蓋了教培圖書、面授培訓、在線課程三部分。作為職業培訓領域的領軍者,當生成式 AI 技術剛剛嶄露頭角時,中公教育旗下在線課程部門“中公網?!本驮跇I內率先開啟了教育產品革新,利用生成式 AI 技術加速推動降本增效。主要挑戰:主要挑戰:對于教育機構而言,師資既是最大的核心資產,也是最大的成本支出。中公網校采用“雙師課堂模式”,由頂尖教師在線
46、講解核心內容,當地教師進行線下面授與輔導,這種方式部分緩解了全國范圍內對“名師”的供需矛盾。然而,這種模式也引發了新的問題。中公教育的核心資產之一教培圖書,主要由這些“名師”負責研發。由于在線授課需求十分旺盛,擠占了“名師”的教研時間,進而影響了教材的研發進度和質量。盡管雙師課堂模式在一定程度上緩解了“名師”短缺問題,但并未徹底解決優質師資的稀缺困境。這種模式難以為每位學員提供個性化的“名師”輔導,并且“名師”的離職風險依然存在,這不僅影響授課的穩定性和一致性,還可能導致學員的流失。應用方案:應用方案:圖:數字人小鹿老師在“AI 系統班”授課來源:中公網校官網中公網校和商湯科技聯合研發,上線首
47、款 AI 課程“AI 系統班”,并發布虛擬 AI 數字20人講師“小鹿老師”?;谏虦叭缬啊睌底秩撕汀吧塘俊闭Z言大模型技術,中公教育通過 AI 技術分析優秀師資的教學過程,針對性訓練虛擬數字人模擬他們的教學方法和風格。在數字人形象設計上,學校利用如影生成多個版本的虛擬形象,并與真人老師形象進行深度融合,最終形成了清新活潑、知性氣質的小鹿老師形象。與此同時,如影還數字化還原了真實教學場景,配合小鹿老師提供線上課程,實現了與線下課堂一致的教學環境和體驗?!癆I 系統班”以讓廣大學員先人一步掌握數字生產力技能為教學目標,課程內容設計緊扣當前數字經濟的發展趨勢。該課程依托中公教育核心的教培資產形成的
48、內容知識庫,通過數字人小鹿老師的授課形式,培養學員使用 AI 技術和工具的實際操作能力。在教學過程中,小鹿老師可以 7X24 小時與學員進行實時互動教學,分析學員的學習數據,為他們提供實時反饋和建議,并根據學員進度提供個性化內容推薦。應用價值:應用價值:1)在課程制作上降本增效。在課程制作上降本增效。傳統的視頻課程制作需要老師投入大量時間,并提前準備直播設備和現場布置。從成本角度來看,與每天課酬上千元、月薪高達數萬元的直播老師相比,使用小鹿老師進行直播每月僅花費 4000 元,這使得錄課的人力成本降低了 80%。此外,基于課程文本,商湯“如影”可以實時生成大量小鹿老師的視頻內容,滿足課程錄播、
49、視頻營銷和直播培訓等多種需求,無需拍攝器材和場地投入。這大幅提升了課程制作效率,同時顯著降低了制作成本。2)有效提升課程質量。有效提升課程質量。與真人老師不同,小鹿老師授課過程中沒有口誤、冗長或重復,語言精挑細選、字斟句酌。因此,數字人課程的內容密度是普通面授課的 2-3 倍,聽課效率也是普通面授課的 2-3 倍。3)節省真人老師的教學時間節省真人老師的教學時間,規避學員流失風險規避學員流失風險。原本需要真人老師錄制的課程,現在由數字人代替,老師可以將更多時間和精力用于研發高質量教材,提升教材的更新和迭代速度,為數字人課程提供豐富且時效性高的知識庫。同時,數字人 7x24 小時授課,風格一致,
50、形象親切,使課程保持連貫性,有助于與學員建立長期情感紐帶,降低因老師離職而導致的學員流失風險。4)因材施教,實現個性化學習。因材施教,實現個性化學習。小鹿老師能夠基于學員數據分析,根據每位學員的學習特點和進度,提供個性化的學習內容推薦。通過智能交互、問題解答和進程指導,小鹿老師極大地提高了每位學員的學習效率,幫助學員在最短時間內取得最大的學習成果。5)提升營銷效率提升營銷效率、吸引潛在學員吸引潛在學員。如影能夠根據不同渠道特性和學員畫像,低成本、快速生成多種形象和風格的小鹿老師數字分身及相應的數字化場景。這種靈活的生成能力不僅提升了營銷曝光度,還能有效吸引適合不同課程的潛在學員,顯著擴大教育產
51、品的市場影響力。213、北京海淀凱文學校:、北京海淀凱文學校:AI 與藝術融合的跨學科實踐與藝術融合的跨學科實踐9 9案例背景:案例背景:海淀凱文學校的計算機和藝術學科教師計劃組織一項跨學科大單元課程設計,旨在引導學生利用生成式 AI 技術創作以“反校園霸凌”為主題的劇本殺。希望學生在創作過程中,不僅可以快速體驗藝術創作流程,還能將反思帶入生活,通過角色扮演和故事創作提高情感力。主要挑戰:主要挑戰:傳統模式的劇本殺創作過程非常復雜。它要求學生投入大量時間和精力進行概念構思、世界構建、角色設定、情節和線索設計、劇本撰寫,以及反復測試和修訂才能最終定稿。這個過程需要創作者具備創意、邏輯思維和寫作技
52、巧,對各方面能力要求較高,一般完成最少也需要 2 個月的課時。這對于在有限課時下進行初次嘗試劇本殺創作的學生而言挑戰較大。復雜的創作過程同樣也為老師教學帶來了挑戰。每個學生的創作能力和對藝術的理解程度各有差異,老師很難在有限的課時內為每組學生提供個性化的指導和支持。這次跨學科實踐的目標之一,即是利用生成式 AI 技術,從“教”和“學”兩個方面提升劇本殺創作效率,使得學生們在技術工具的輔助和老師的針對性指導下,能夠將更多的時間和精力集中在圍繞主題的創作性表達、角色深化等關鍵環節上,利用人機共創的方式解鎖學生們的想象力和創作力,實現自我探索與表達。應用方案:應用方案:圖:跨學科大單元課程設計和實施
53、過程來源:北京海淀凱文學校提供9李潔瓊 朱曉晴,用人工智能設計“劇本殺”計算機與藝術設計跨學科學習項目,中國科技教育,2024.04.22本次跨學科實踐,學生們選用了商湯科技“日日新 SenseNova”大模型體系中的生成式 AI工具“商量”和“秒畫”,共同創作了一套圖文完整的劇本殺孤獨的戰爭。在劇本殺創作過程中,從劇本名稱的確定到主要劇情、關鍵人物的設定,再到搜證環節的設計,“商量”全程輔助同學們完成創作,并激發創作靈感。例如,“商量”能夠基于劇本關鍵劇情和主人公特點,提供多個名字備選,最終幫助學生確定了“孤獨的抗爭”作為劇本標題。在劇情設計方面,“商量”不僅可以提供邏輯緊湊且充滿戲劇張力的
54、劇情分鏡,還能根據學生需求補充細節,如欺凌行為的表現和角色心理變化,進一步完善人物性格和劇情走向?!吧塘俊钡恼Z言能力,與學生們共同構建完整的劇本框架。圖:通過多輪對話和商湯“商量”溝通劇情細節,用“秒畫”生成線索圖來源:北京海淀凱文學校提供此外,文生圖 AI 工具“秒畫”將學生的想象力具象化、可視化,構建了劇本殺的“平行宇宙”。在“秒畫”的幫助下,雙面人格且遭遇校園欺凌的主人公形象得以具體呈現,且學生可以自由選擇畫風。除了人物形象,“秒畫”還能生成逼真精美的場景和道具,如:做舊風格的教室、冷色調的走廊、銅制鑰匙等。這些場景道具不僅增強了劇情的懸疑色彩,還增加了玩家的沉浸感和體驗效果,幫助創作團
55、隊將想象力完整呈現給玩家。23圖:利用商湯“商量”和“描畫”完成孤獨的抗爭劇本和卡牌設計來源:北京海淀凱文學校提供應用價值:應用價值:1)提升創作效率,激發學生的創作靈感。提升創作效率,激發學生的創作靈感。利用“商量”工具,學生們可以快速生成多個設計版本,通過比較和選擇,最終確定最佳設計方案。這不僅提高了創作效率,還增強了學生的視覺和文本表達能力。同時,“秒畫”工具能夠在短時間內生成大量高質量圖像和文本素材,支持創作和展示。這種效率提升使得項目從策劃到初稿僅需 6 節課,而傳統模式通常需要兩到三個月。2)增進教學互動效率,讓個性化教學落到實處。增進教學互動效率,讓個性化教學落到實處。一方面,通
56、過結合可視化生成和提示詞,老師能夠更精準地理解學生的創作意圖,并提供針對性的反饋和專業指導。學生則可以利用提示詞更清晰地表達他們的創作需求和方向,從而提升師生溝通效率。另一方面,對于許多基礎知識點和簡單問題,學生們可以通過“日日新 SenseNova”大模型系列工具快速檢索到所需答案,這為老師節省了時間,使其能夠為不同小組提供個性化指導,最終達到理想的教學效果和創作成果。3)將學生從繁瑣的創作環節中解放出來將學生從繁瑣的創作環節中解放出來,通過代入式思考實現主題教育意義通過代入式思考實現主題教育意義。在此次跨學科項目中,學生們圍繞“反校園霸凌”主題進行劇本殺創作,并從被霸凌者的視角設計劇情。這
57、種置入式創作考驗學生的耐心和投入度。生成式 AI 工具幫助學生跳過繁瑣的重復環節,使他們能夠專注于情節構思和角色設定,全情投入。這不僅提升了創作質量,還通過感同身受理解情感創傷者的心路歷程,實現了對學生的現實教育。4)促進跨學科教學促進跨學科教學,培養學生用技術解決復雜社會問題的能力培養學生用技術解決復雜社會問題的能力。該項目是海淀凱文學校的一次跨學科嘗試,通過利用生成式 AI 在復雜藝術創作中的成功經驗和失敗總結,不僅為下一次課程優化提供了基礎,還能進一步復制和遷移到其他跨學科項目中。例如,對如何平衡AI 與創作的反思,以及對跨學科項目的前期準備和課程時長的優化等。這些寶貴經驗的積24累將有
58、助于跨學科教學的不斷進步,不僅培養學生綜合運用前沿技術解決復雜社會問題的能力,還能夠激發他們的創新潛力,并為他們未來的學習和職業生涯打下堅實基礎。4、商湯教育、商湯教育 MagicLab:讓:讓 AI 學習不止于校園學習不止于校園案例背景:案例背景:在生成式 AI 為教育領域帶來變革的時刻,讓更多的孩子能夠接觸 AI、認識 AI,并學會正確的使用 AI 是當前教育培養的一個重要方向,而 K12 階段是實施 AI 教育的關鍵時期。越來越多的學校已經由淺入深的開展 AI 在校課程,并開始嘗試與 AI 企業合作,以研學的方式將AI 教學從課堂上擴展到課堂外,利用企業所具有的 AI 資源,以更具體驗感
59、的方式學習 AI知識,培養孩子對 AI 的興趣和認知。主要挑戰:主要挑戰:學校的在校課程常常受到諸多客觀因素影響,使得 AI 課程質量難以與當前快速迭代的 AI技術發展保持同步。例如,AI 師資和教學資源相對有限,課程內容側重于理論知識學習,如何將AI技術轉化為具體產品,或是利用AI技術解決實際問題等這些體驗性課程相對不足。這些因素使學生難以獲得與現實世界緊密結合的 AI 認知和應用技能,且在單一的教學環境下,以知識授課為主的教學形式也不利于孩子們對 AI 興趣的培養。應用方案:應用方案:圖:MagicLab 校外 AI 課程體系來源:商湯教育 MagicLab25商湯教育對應義務教育學科課標
60、,并結合 K12 不同階段學生的學習特點和認知水平,量身打造 MagicLab 校外 AI 課程,為學生提供豐富的實踐課程和創新學習機會。通過一系列的課程和項目,培養學生的計算思維、編程能力和創新精神。MagicLab 校外 AI 課程是一個全面的教育體系。該課程從基礎到高級,涵蓋了 Python 編程、數據處理、機器學習等多個方面,并結合了實際應用,如智能車、開源機器人等項目,讓學生在動手實踐中掌握知識。此外,課程還注重跨學科融合,將信息技術、數學、科學、物理等學科內容整合起來,幫助學生建立系統的知識框架。在寒暑假中,課程還推出 AI 主題的研學旅行,結合各個國家、各個城市的文化特色設計可成
61、內容,讓學生在感受當地文化的過程中還能體驗 AI 科技的魅力。通過這樣的學習,學生不僅能夠獲得技術技能,還能提升解決問題的能力,為未來的學習和職業發展打下堅實的基礎。例如,在一次面向小學高年級的 AI 研學課程中,MagicLab 的指導老師帶領學生參觀了商湯的 AI 體驗館,讓他們體驗由商湯研發的各類 AI 工具,并學習如何使用提示詞創作自己想象中的作品。學生們不僅在過程中感受到 AI 在創作方面的超凡能力,還在老師的悉心講解下,深入理解了 AI 技術背后復雜的大模型能力。在研學的最后階段,指導老師還鼓勵學生利用研學中所學的 AI 知識和 AI 工具制作屬于自己的數字人有聲書,完成從感知體驗
62、、應用、理解的學習閉環。圖:AI 研學項目中學生制作數字人有聲書來源:商湯教育 MagicLab應用價值:應用價值:1)充分利用企業充分利用企業 AIAI 資源,校內外互動共同提升學生資源,校內外互動共同提升學生 AIAI 素養。素養。MagicLab 打造的 AI 校外課26程體系,依托于商湯在 AI 技術和應用上的深厚積累,以及眾多優質 AI 工程師的資源,能夠為學生提供定制化、理論與實踐相結合的體驗課程,使得學生可以跳出書本的知識框架,在更加實戰的教學環境下,通過項目學習掌握實際應用中的 AI 技能,以及建立對 AI 更深刻的認知基礎。2)定制化課程設計讓不同學齡的學生在適合他們的認知框
63、架內高效學習定制化課程設計讓不同學齡的學生在適合他們的認知框架內高效學習。由于不同學齡的孩子在認知發展水平和 AI 學習目標上存在顯著差異,課程設計必須量身定制。MagicLab 并稱“因材施教”的個性化教學理念,基于學科課標,科學打造適合不同學齡學生的課程和實踐內容,從入門、基礎、進階到科創,確保學生在每個學習階段都能最大化其學習效果,逐步提升他們的 AI 素養和應用能力。27第四章:反思和展望第四章:反思和展望“趨勢來了,就像一匹奔來的馬,最好的方法是迎上去并駕馭它!趨勢來了,就像一匹奔來的馬,最好的方法是迎上去并駕馭它!”約翰約翰奈斯比特奈斯比特生成式 AI 在教育領域展現出巨大的應用潛
64、力,但也引發了教育界對新技術浪潮可能帶來風險的高度關注,以及對教育框架的深刻反思。這迫使人們重新思考一個問題:教育系統乃至整個社會該如何在一個高度不確定且快速變化的世界中保持技術應用與教育發展的平衡。這種平衡不僅關乎如何利用技術提高教學效率、個性化學習體驗和激發學生創造力,更關系到如何有效應對技術可能帶來的現實性擔憂,確保技術在教育中的應用既能推動進步,又不偏離教育的核心價值和目標。1、對教育框架的反思和擔憂、對教育框架的反思和擔憂對學習主體的影響對學習主體的影響人們對生成式 AI 可能影響學習主體的擔憂主要表現在三個方面:一是人們對生成式 AI 技術的過于依賴可能不利于學習主體的主動性和敬畏
65、感。生成式 AI 具備廣泛的知識、精準的信息處理與分析能力,以及快速發展的潛力,這些都是個體經過多年教育難以匹敵的。部分專家擔心,過度依賴技術而非自身思考和學習,可能會降低學習者的主動性,削弱他們對學習過程的敬畏感,不利于思維和創造力的培養,甚至導致“Google 效應”的出現。1011二是生成式 AI 可能會爭奪人類學習者的教育資金投入。生成式 AI 吸引大量投資,但學校改善、教師發展和基礎設施建設仍需公共資金支持。資源的合理分配以平衡人類教育與技術發展的需求,成為各國政府和相關機構需要權衡的挑戰。12三是生成式 AI 可能降低人類的學習投資回報。作為高效的“勞動主體”,生成式 AI 可能會
66、降低對人類勞動力的需求,影響人類教育投資的回報價值。這種變化迫使人們重新思考技術發展與應用的節奏,并制定相應的就業和勞動保障政策,以確保技術進步的同時也關注人類福祉和社會的整體進步。13教師教師主體地位的思考主體地位的思考生成式技術的介入可能推動傳統“師-生”二元結構向“師-生-機”模式轉型。這一過程潛10高華君,ChatGPT,重塑教育和工作的底層邏輯,https:/ 效應指人們在知道可以通過互聯網輕松獲取信息時,往往會降低對這些信息的記憶力的認知現象12李鑫 籍孟合子 杭靜,2024 年 AIGC+教育行業報告,艾瑞咨詢,2024.13同上28移默化地改變了教師在教學中的定位,引發對教師主
67、體地位的進一步思考。一方面,教師角色從傳統的知識傳播者轉變為學習的陪伴者和引導者。他們更多地參與到學生的個性化學習路徑設計中,利用生成式 AI 技術,為學生提供更有針對性的指導和支持。同時,教師需要不斷更新教學方法和技能,以適應技術發展帶來的變化,確保教育質量和效果。在這個過程中,教師的專業發展和終身學習變得尤為重要。他們需要保持對技術的敏感性,了解技術最新發展及其在教學中的應用潛力,同時具備批判性思維,審慎選擇和評估 AI 工具,并在教學中適時調整,以最大化其積極作用。另一方面,完全依賴生成式 AI 作為唯一教學主體也是學術界的擔憂之一。生成式 AI 可能存在價值觀偏見、信息不確定性,以及無
68、法完全復制人類情感和文化價值等問題,這些都可能影響教育質量和價值觀培養。教育評價體系的重構教育評價體系的重構評價是教育發展的指揮棒。傳統教育評價體系主要基于知識技能的掌握和考試成績。然而,生成式 AI 的出現對這些評價標準構成了挑戰。AI 可以輕松完成許多考試任務,使得傳統評價方式難以準確反映學生的真實能力,并且難以甄別學生利用技術作弊的行為,影響了評價的公平性和準確性。因此,教育評價體系需要進行重構,以適應新技術帶來的變化。一方面,新評價體系應更加注重過程性評價,從單一的知識技能考評轉向多維能力評價,涵蓋學生的批判性思維、問題解決能力和創新能力等方面。另一方面,生成式 AI 可以根據學生的興
69、趣、需求和學習進度,提供個性化的學習方案和資源,因此,評價體系也應具備靈活性,能夠適應不同學生的學習路徑和節奏,支持個性化的成長和發展。教育公平性的問題教育公平性的問題還有一些針對教育公平性的反思認為,生成式 AI 的普及可能加劇教育資源的不平等。經濟發達地區的學生更容易獲得先進的 AI 工具和教學資源,從而在學習上占據優勢;而經濟條件欠發達地區的學生,可能無法享受同等的技術和資源支持,進而可能加劇現有的教育不公。此外,學校在技術設備和教師培訓上的投入也存在巨大差異,使得不同經濟背景的學校中,學生接觸和使用 AI 技術的機會也不盡相同。這種差距可能導致學習成果上的進一步分化。掌握 AI 技術的
70、學生不僅在日常學習中能夠更高效地獲取知識,還能夠通過 AI 進行更復雜的思維訓練和創意實踐,提升綜合能力。而那些無法獲得同等資源的學生則可能在這些方面處于劣勢,長期來看,這種差距可能對他們的學術和職業發展產生深遠影響。2、推行、推行“平衡發展平衡發展”的的 AI 教育理念教育理念對待新興技術的最佳態度是“堵不如疏”,通過正確的引導和使用,可以減弱技術與教育融29合帶來的沖擊。在抓住變革機遇的同時,守正創新。正如聯合國教科文組織發布的 在教育和研究中使用生成式人工智能的指南(簡稱 指南)指出:生成式 AI 的發生與發展,為人類生產生活尤其是教育的發展帶來無限可能。有效防范生成式人工智能帶來的風險
71、,有助于我們充分發揮生成式人工智能的優勢,更好地應用于生活和學習場景。因此,未來的教育改革需要在技術進步和教育本質之間找到最佳平衡點,通過政策支持和實踐創新,確保生成式 AI 成為提升教育水平的助力,而不是障礙。這種平衡將決定 AI 在教育中能否真正發揮其潛力,推動教育變革走向更加公平、高效和富有創造力的未來。在現實中,我們看到國內外教育界、科技領域和政策制定者三方已經開始緊密合作,共同推動面向未來的“平衡發展”的 AI 教育舉措,積極構建一個更加安全、均衡和高效的 AI 教育生態系統。在政策層面,通過制定具有前瞻性的政策和提供框架性的指導,為教育領域的技術應用提供借鑒和行動指南。例如,聯合國
72、教科文組織在指南中提出,監管生成式 AI 應采用以人為本的方法,以確保其安全、公平和有意義的使用。該指南為政策制定提供了框架性指導,包括規范技術在教育中的使用步驟,并為政府監管機構、技術提供商、教育機構和個人用戶等不同角色設定了明確的規范要素。這為各政策制定方提供了綜合性的引導框架。中國是最早為生成式 AI 立法的國家之一。2023 年 7 月,國家網信辦聯合國家發展改革委、教育部、科技部、工業和信息化部、公安部、廣電總局公布生成式人工智能服務管理暫行辦法,這是中國首次對生成式 AI 研發及服務作出明確規定。這一政策不僅規范了生成式AI 的技術應用,還提出了對數據安全、內容管理和用戶隱私的嚴格
73、要求,為 AI 在教育中的應用提供了法律保障。在教育界,以澳大利亞為例,在其國家人工智能學校任務組頒布的學校中運用生成式人工智能框架(The Australian Framework for Generative AI in Schools)中,重點關注學生隱私、安全與保護,強調在教育中負責任地運用 AI 技術,以提升教學質量并規避潛在風險。該框架的核心是確保學生的隱私和安全,明確規定生成式 AI 工具的使用必須“尊重并保護隱私與數據權益,遵循澳大利亞法律,減少不必要的數據收集,限定數據保留期限,避免數據進一步傳播,并嚴禁買賣學生信息?!背穗[私、安全和保護,該框架還優先考慮教學成果、人文與社
74、會福祉、透明度、公正性和問責性等要素。14科技界也在持續加強對生成式 AI 治理的研究和技術投入,以確保技術進步與社會價值的和諧統一。這不僅包括制定倫理準則、安全標準和監管框架,還涉及開發檢測 AI 使用情況的技術手段,增強 AI 應用服務的透明度。這些舉措旨在平衡創新與風險,保護個人隱私,促進公平使用,并防止濫用。14RIICE,澳大利亞發布學校中運用生成式人工智能框架,上師大國際與比較教育研究院,https:/ AI 治理領域的長期實踐,商湯推出可信人工智能基礎設施“SenseTrust”,覆蓋數據處理、模型訓練、模型檢測,以及運營監測等 AI 系統全生命周期的治理要素,為教育行業等應用領
75、域提供一站式的 AI 治理解決方案。例如,“SenseTrust”可以在生成內容中加入數字水印技術,用于版權保護,防偽溯源等場景,有效增強深偽檢測的可靠性,從源頭上遏制內容抄襲、偽造行為。目前,“SenseTrust”數字水印技術已服務于商湯“秒畫”、“如影”等多個生成式 AI 產品。圖:SenseTrust 數字水印技術在源頭遏制內容抄襲和偽造行為來源:商湯科技2023 年 1 月上線的 GPTZero 可以檢測文本的困惑性(Perplexity),即語言的復雜度、隨機性;以及突發性(Burstiness),即語句結構的變化。用這兩個指標來辨別學術論文是機器生成還是人寫的,可以在一定程度上減
76、少利用 ChatGPT 進行的學術造假問題。3、創造、創造“人機共教人機共教”的教育未來的教育未來隨著創新的 AI 技術不斷涌現,我們正步入一個“人機共教”的新時代,AI 與教育的結合將為我們帶來對未來的無限想象。借鑒移動互聯時代的發展經驗,可以預見,在不久的將來,將有更多智能化、功能強大的生成式 AI 工具問世。面對教育創新帶來的挑戰,我們不應面對新技術可能存在的風險而面對教育創新帶來的挑戰,我們不應面對新技術可能存在的風險而“因噎廢食因噎廢食”,而應秉,而應秉承承“平衡發展平衡發展”的理念,基于的理念,基于“人機共教人機共教”進行教育范式的創新探索。進行教育范式的創新探索?!叭藱C共教”是技
77、術變革與教育創新相互融合的必然趨勢。歷史上,人們曾擔憂新的技術會取代傳統教育,引發社會結構的變革,甚至陷入自我否定的困境。但實踐證明,技術的進步和教育的創新總是為人類自身的提升和全面發展提供了更多自由的時空,促進了文明的不斷進步。在這個過程中,盡管技術變革與教育創新的關系復雜而微妙,但它們始終是相互促進、共同發展的伙伴,從未形成真正的對立。習近平總書記明確指出:“教育數字化是我國開辟教育發展新賽道和塑造教育發展新優勢的31重要突破口?!?5教育部也提出加快教育數字化轉型發展戰略。這表明我們有決心利用生成式 AI 為代表的數字技術,推動現代化教育強國的建設。面對技術革命和教育創新帶來的機遇,我們需要積極擁抱變化,以新型技術為基礎進行教育創新以 AI 教育改變學生的“學”,掀起一場學習革命;以 AI 賦能教師的“教”,推動一場教學革命;以 AI 驅動學校的“管”,加快精準教育治理變革。16以“人機共教”為手段,重塑教育教學新生態,為新時代的教育發展注入新的活力。實踐是檢驗真理的唯一標準。只有通過不斷的應用和檢驗,我們才能真正評估 AI 技術在教育創新中的價值,理解如何利用它來深化教育變革,實現公平且高質量的教育未來!15習近平總書記在中共中央政治局第五次集體學習時強調16教育部副部長吳巖,數字化是引領教育未來的動力引擎,中國教育報,http:/