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清華大學(xué)領(lǐng)跑!獨(dú)家盤點(diǎn)教育領(lǐng)域最前沿的人工智能應(yīng)用

編者按:近幾年人工智能技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用蔚然成風(fēng),眾多國際知名高校紛紛加快腳步,積極探索“人工智能+教育”的深度融合路徑。從智慧教學(xué)系統(tǒng)、智慧課堂,到虛擬助教、個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺等一系列創(chuàng)新實(shí)踐無不昭示著教育行業(yè)正經(jīng)歷一場前所未有的智能化轉(zhuǎn)型。今天一讀EDU(微信:yidu_edu特別精選了國內(nèi)外十所頂尖學(xué)府在教育實(shí)踐中對于“人工智能”技術(shù)的具體運(yùn)用案例,帶您了解教育最前沿。





01

清華大學(xué)


2023年9月28日,清華大學(xué)啟動了一項(xiàng)新的試點(diǎn)計(jì)劃——人工智能賦能教學(xué)。試點(diǎn)主要使用千億參數(shù)多模態(tài)大模型GLM作為平臺與技術(shù)基座,服務(wù)不同學(xué)科領(lǐng)域的教師的教與學(xué)生的學(xué)。

自2023年秋季學(xué)期起,清華大學(xué)率先在8門不同學(xué)科進(jìn)行課程試點(diǎn),已有5門課的智能助教系統(tǒng)完成開發(fā)并投入使用。這些AI助教系統(tǒng)的內(nèi)容準(zhǔn)確度、結(jié)構(gòu)清晰易懂度、認(rèn)同程度和幫助性方面相較于真人助教更具優(yōu)勢,不僅能夠提供24小時(shí)的個(gè)性化學(xué)習(xí)支持、智能評估和反饋,還能輔助學(xué)生進(jìn)行深入思考,激發(fā)學(xué)習(xí)靈感。2024年清華將建設(shè)100門人工智能賦能教學(xué)試點(diǎn)課程,并為每一位2024級新生配備“AI成長助手”。


02

南京大學(xué)


2月27日,南京大學(xué)發(fā)布“人工智能通識核心課程體系”總體方案。課程為“1+X+Y”三層次,以1門必修的人工智能通識核心課+X門人工智能素養(yǎng)課+Y門各學(xué)科與人工智能深度融合的前沿拓展課為基礎(chǔ),從知識、能力、價(jià)值觀與倫理三個(gè)維度開展教育教學(xué)。AI課將于2024年9月面向全體新生開設(shè),這在全國高校中屬于首創(chuàng)。人工智能通識核心課程體系,結(jié)合不同專業(yè)方向?qū)W生的認(rèn)知特點(diǎn)與學(xué)科特色,在課程組織形式上,實(shí)施“集體授課+小班主題研討+實(shí)習(xí)實(shí)踐+AI助教”的教學(xué)形式,構(gòu)建人工智能技術(shù)深度融合、人機(jī)深度互動的人工智能課堂,“學(xué)生經(jīng)過系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,滿足一定條件,可以獲得人工智能專業(yè)修讀證書?!?/span>

03

北京大學(xué)


2024年2月18日,北京大學(xué)發(fā)文布該校的AI助教“Brainiac Buddy”(以下簡稱BB)——“它’永遠(yuǎn)有耐心’,能提供高質(zhì)量互動,是一個(gè)'聰明又勤奮的家伙’。它是基于GPT-4開發(fā)的,以期實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、定制化和互動式的助教。BB已經(jīng)出現(xiàn)在課堂上。學(xué)生可以向BB提問,可以對課程進(jìn)行預(yù)習(xí),也可以建立個(gè)性化知識庫,老師則可以交給AI助教課程教案,提高教學(xué)效率。

04

北京郵電大學(xué)


2024年3月3日,碼上V2.0在北京郵電大學(xué)教學(xué)云平臺正式上線。碼上是北京郵電大學(xué)EZCoding雛雁/大創(chuàng)團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)、運(yùn)營和支撐的大模型賦能的智能編程教學(xué)應(yīng)用平臺。針對編程教學(xué)過程中學(xué)生亟需一對一輔導(dǎo)的需求痛點(diǎn),碼上基于訊飛星火大模型,采用北郵自研核心技術(shù),為學(xué)生提供實(shí)時(shí)、個(gè)性化、啟發(fā)式的編程輔導(dǎo)服務(wù)。碼上能夠解決學(xué)生的大部分問題。對于少數(shù)無法解決的難題,可以點(diǎn)擊“求助老師”按鈕,老師或助教將收到站內(nèi)通知和離線郵件通知,于是會及時(shí)前來給學(xué)生提供針對性的指導(dǎo),從而實(shí)現(xiàn)AI與教師分工協(xié)作的按需服務(wù)。教師可以使用班級管理、課程管理、學(xué)生管理等功能,可以對自己班級的輔導(dǎo)功能和模式進(jìn)行個(gè)性化定制(比如開啟或關(guān)閉代碼生成能力),可以看到學(xué)生使用碼上的全流程、多維度、細(xì)粒度的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù),從而可以自由地開展教學(xué)實(shí)驗(yàn),為學(xué)生提供更有針對性的優(yōu)質(zhì)教育服務(wù)。


05

浙江大學(xué)


浙江大學(xué)外國語學(xué)院在國內(nèi)率先推出了基于《中國英語能力等級量表》標(biāo)準(zhǔn),采用認(rèn)知診斷測評技術(shù),并由人工智能大模型驅(qū)動的大學(xué)外語智能學(xué)習(xí)平臺——慧學(xué)外語智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)。該平臺專注于對學(xué)生聽力、閱讀、寫作等核心英語能力進(jìn)行精準(zhǔn)評估分級,確保每一次測試所得的成績數(shù)據(jù)都能被系統(tǒng)完整記錄,并儲存在慧學(xué)外語智能學(xué)習(xí)平臺數(shù)據(jù)庫中,便于學(xué)生隨時(shí)查閱自己在各個(gè)模塊的能力診斷報(bào)告。這些報(bào)告不僅詳盡闡述學(xué)生的英語能力水平,還針對性地提供了后續(xù)學(xué)習(xí)策略和改進(jìn)建議。平臺每三個(gè)月會統(tǒng)一組織一次階段性的在線自測活動,學(xué)生全程在線完成學(xué)習(xí)任務(wù)和測試環(huán)節(jié),而教師則可通過線上批閱作業(yè)和查詢系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)教學(xué)管理的全流程電子化。此外,平臺構(gòu)建了一套可視化的實(shí)時(shí)評價(jià)反饋機(jī)制,所有數(shù)據(jù)均被動態(tài)記錄并可供即時(shí)查詢,這不僅有助于教師全面追蹤和把握學(xué)生的英語能力發(fā)展動態(tài),更為高校外語教育教學(xué)改革提供了強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐。


06

香港科技大學(xué)


2024年3月,香港科技大學(xué)推出亞洲首批用人工智能生成式工具設(shè)計(jì)出10位課堂“AI講師”。為進(jìn)一步提升學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī),AI教師團(tuán)隊(duì)匯聚不同的種族、角色設(shè)定及風(fēng)格,例如網(wǎng)紅、不同界別的政策倡導(dǎo)者、甚至是平面及立體的動漫人物,這些跨越地域及文化界限的元素 ,為課堂注入新鮮感。更特別的是,這項(xiàng)技術(shù)更可令名人“復(fù)活”,栩栩如生地重現(xiàn)已故科學(xué)家愛因斯坦的形象,增添課堂趣味性。本學(xué)期他們將講授《創(chuàng)意社交媒體》部分課程,包括在社交媒體呈現(xiàn)的故事敘述能力、社交媒體助推理論及管理,到游戲化學(xué)習(xí)方法、沉浸式體驗(yàn)、非同質(zhì)化代幣、社交媒體對社會的影響等主題,讓學(xué)生掌握社交媒體的社群網(wǎng)絡(luò)同質(zhì)性及特點(diǎn),理解如何運(yùn)用多媒體技術(shù)及科技去進(jìn)行相關(guān)學(xué)術(shù)研究等。


07

美國佐治亞理工學(xué)院


美國佐治亞理工學(xué)院Jill Watson是教育界最著名的AI助教,于2016年推出,部署到基于知識的人工智能計(jì)算機(jī)科學(xué)課程的在線論壇上,和一群人類助教一起回答學(xué)生提出的問題。部署后的整個(gè)學(xué)期中,學(xué)生甚至沒有意識到Jill Watson是位AI助教。經(jīng)過多年發(fā)展,Jill Watson版本不斷強(qiáng)化,可以迅速設(shè)置,配備給不同年級或?qū)W科領(lǐng)域的班級,回答學(xué)生有關(guān)課程的特定問題。Jill Watson還發(fā)展了連接在線學(xué)生與課堂學(xué)生的功能,幫助解決在線學(xué)生虛擬課堂的社交障礙,輔助建立起學(xué)生之間相互支持的、富有活力的學(xué)習(xí)社群。


08

美國瓦爾登大學(xué)


美國瓦爾登大學(xué)部署了3個(gè)AI虛擬助教:Charlotte、Linda和Julian,使學(xué)生與“數(shù)字人”合作,培養(yǎng)溝通和危機(jī)管理技能,為就業(yè)做好準(zhǔn)備。

Charlotte是一個(gè)數(shù)字助理聊天機(jī)器人,可以導(dǎo)航課程內(nèi)容,幫助學(xué)生在課程中緊跟任務(wù)和作業(yè)的進(jìn)度。學(xué)生可以通過輸入問題與Charlotte互動,模型會處理、解釋并做出回應(yīng)。據(jù)稱,成千上萬的學(xué)生在全天候使用該模型,問題解決率超過90%。

Linda是一個(gè)“數(shù)字人”,她幫助學(xué)生進(jìn)行復(fù)雜的咨詢對話實(shí)踐,為許多有志從事社會工作、咨詢和心理學(xué)職業(yè)的學(xué)生提供虛擬模擬,讓他們能夠自測移情能力,幫助學(xué)生完善實(shí)踐技巧。

Julian是由谷歌云的AI和機(jī)器學(xué)習(xí)能力驅(qū)動的AI助教。Julian可以自動索引和鏈接課程學(xué)習(xí)內(nèi)容,提供選擇事實(shí)、回答問題、釋義練習(xí)和知識筆記等學(xué)習(xí)活動,并為學(xué)生提供反饋。學(xué)生可以通過聊天功能與Julian對話,鞏固知識,識別學(xué)習(xí)差距。AI助教能夠提供個(gè)性化的教學(xué),滿足成年學(xué)習(xí)者的需求。


09

美國杜克大學(xué)


杜克大學(xué)使用遠(yuǎn)程呈現(xiàn)機(jī)器人作為教育工具,讓護(hù)理本科生能與碩博學(xué)生互動,參與實(shí)時(shí)模擬。通過機(jī)器人遠(yuǎn)程呈現(xiàn),碩博學(xué)生能夠在本科生臨床模擬期間提供輔導(dǎo),幫助解決問題和提高溝通技能。在線學(xué)生可以通過使用自己的設(shè)備(可以是平板電腦、電腦或智能手機(jī))遠(yuǎn)程控制“DUSON機(jī)器人”,并使用視頻會議軟件進(jìn)行虛擬呈現(xiàn)。機(jī)器人可以從一個(gè)房間移動到另一個(gè)房間,也可以平移或傾斜顯示器以從各個(gè)方向查看。使用遠(yuǎn)程呈現(xiàn)機(jī)器人的體驗(yàn)可與面對面的體驗(yàn)相媲美。當(dāng)前遠(yuǎn)程呈現(xiàn)機(jī)器人正以多種方式應(yīng)用于高等教育,如遠(yuǎn)程呈現(xiàn)機(jī)器人可以在圖書館中提供遠(yuǎn)程參觀和展示服務(wù)。

10

美國斯坦福大學(xué)


斯坦福大學(xué)的研究人員一直在開發(fā)和測試名為“Inquire(詢問)”的“智能教科書”原型。大學(xué)科學(xué)教科書復(fù)雜到令人生畏,典型的大學(xué)生物學(xué)教科書介紹了數(shù)千個(gè)新概念以及概念間數(shù)以萬計(jì)的關(guān)系,Inquire正是試圖解決這個(gè)問題。Inquire是一本與人工智能技術(shù)深度融合、內(nèi)容豐富、交互功能多樣的智能教科書,運(yùn)載在一款iPad應(yīng)用程序上,通過關(guān)注學(xué)生與應(yīng)用程序的交互來監(jiān)控學(xué)生閱讀時(shí)的注意力。當(dāng)學(xué)生閱讀時(shí),Inquire通過定義關(guān)鍵術(shù)語和提出問題來鼓勵“主動閱讀”,針對每個(gè)人閱讀水平和未來探究方向提出不同問題,促使學(xué)生思考。Inquire還可以鏈接書中的相關(guān)內(nèi)容,補(bǔ)充照片、視頻和材料,幫助學(xué)生理解他們正在學(xué)習(xí)的內(nèi)容




人工智能技術(shù)與教育教學(xué)的有效整合,不僅能激發(fā)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的興趣,引導(dǎo)他們投入獨(dú)立思考,還能使課堂更具活力與吸引力,同時(shí)大幅提升教師的教學(xué)效能。然而,在教師的日常工作中,除了傳道授業(yè)外,還包括了諸如行政管理、科研研究等諸多繁雜而精細(xì)的任務(wù)?,F(xiàn)實(shí)中,不少教師反映,相較于面對面的教學(xué)活動,搜集教材資料、撰寫教案講義、準(zhǔn)備報(bào)告材料等工作往往成為消耗精力最大的環(huán)節(jié)。為解決這一普遍困擾教育工作者的問題,方略研究院依托自身在垂直行業(yè)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域長達(dá)十多年的深厚積淀,以及對高等教育場景細(xì)致入微的認(rèn)知,創(chuàng)造性地以業(yè)務(wù)工作平臺為載體,打造出了一款面向高等教育管理者與從業(yè)者的一站式工作平臺——方略-高教管理與研究平臺】,并在第八屆教育智庫與教育治理50人圓桌論壇上發(fā)布(詳見:人民網(wǎng) | 第八屆教育智庫與教育治理50人圓桌論壇在京舉行

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文章來源:清華大學(xué)、北京大學(xué)、北京郵電大學(xué)、碼上 EZcoding、南京大學(xué)、浙江大學(xué)、香港科技大學(xué)、中國教育網(wǎng)絡(luò)等

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