2025“人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書_第1頁(yè)
2025“人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書_第2頁(yè)
2025“人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書_第3頁(yè)
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前言教育是固國(guó)之本,也是創(chuàng)新的基礎(chǔ)。我國(guó)目前正處于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、經(jīng)濟(jì)

高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵階段,發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力需要更多的創(chuàng)新土壤,以人工智能賦

能教育變革,促進(jìn)教育公平、優(yōu)質(zhì)、均衡發(fā)展,破解普適教育與個(gè)性化、高質(zhì)

量教育共同發(fā)展等歷史難題,培養(yǎng)發(fā)展智能時(shí)代未來(lái)的社會(huì)創(chuàng)新型人才,已成

為教育行業(yè)的共識(shí)。隨著數(shù)字科技與教育行業(yè)融合發(fā)展的不斷深入,隨著人工智能技術(shù)近幾年

的迅猛發(fā)展,國(guó)內(nèi)外對(duì)于人工智能在教育行業(yè)中扮演的角色和發(fā)揮的作用給予

了越來(lái)越多的關(guān)注,人工智能+教育的發(fā)展正在逐步改變傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)模式、教

學(xué)模式以及學(xué)校管理方式。更重要的是,人工智能+教育可以緩解傳統(tǒng)教育在時(shí)間與空間上的束縛,在彌補(bǔ)教育鴻溝、促進(jìn)教育公平方面能夠給我們帶來(lái)更

多想象力。人工智能和教育的結(jié)合宛如一場(chǎng)知識(shí)傳播與人才培育的全新革命,正為人

類社會(huì)的進(jìn)步、發(fā)展和創(chuàng)新注入磅礴動(dòng)力。本白皮書將深入剖析人工智能+教育這一充滿魅力與潛力的領(lǐng)域,探尋其發(fā)展脈絡(luò)、應(yīng)用領(lǐng)域、面臨挑戰(zhàn)及未來(lái)

趨勢(shì),旨在為教育決策者、從業(yè)者以及所有關(guān)心教育未來(lái)的人士提供參考,共

同開啟人工智能+教育的輝煌征程。目錄Contents第一章智能時(shí)代的教育發(fā)展與變革

21.人工智能與教育變革的時(shí)空交匯...........................................................................................................22.人工智能賦能教育變革與發(fā)展................................................................................................................5第二章人工智能促進(jìn)學(xué)生成長(zhǎng)

121.智能時(shí)代的學(xué)生成長(zhǎng)環(huán)境變化................................................................................................................122.人工智能促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展

................................................................................................................14第三章人工智能促進(jìn)教師發(fā)展

191.人工智能改變教師工作方式

.....................................................................................................................192.人機(jī)協(xié)同促進(jìn)教師發(fā)展

.............................................................................................................................

22第四章人工智能促進(jìn)教學(xué)環(huán)境發(fā)展

251.人工智能促進(jìn)教學(xué)環(huán)境開放互聯(lián)

............................................................................................................

252.人工智能促進(jìn)教學(xué)環(huán)境變革....................................................................................................................26第五章

“人工智能+教育”應(yīng)用趨勢(shì)展望

341.從“工具輔助”到“生態(tài)重構(gòu)”:政策驅(qū)動(dòng)下的教育新體系........................................................................332.從技術(shù)助力到技術(shù)融合:教育智能體重塑學(xué)習(xí)范式.................................................................................343.從教育公平到倫理治理:技術(shù)向善的必然選擇.................................................................................................34結(jié)束語(yǔ)

35“人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書總體篇1.1教育行業(yè)存在的普遍矛盾和痛點(diǎn)在規(guī)?;逃拇蟊尘跋?,個(gè)性化教育、普適教育與高質(zhì)量教育之間存在著深層次的張力和結(jié)構(gòu)性矛盾。傳統(tǒng)教育模式面臨著看似無(wú)解的困境:追求個(gè)性化意味著需要大量定制化資源和精細(xì)化投入,而規(guī)?;逃齽t追求標(biāo)準(zhǔn)化和效率;高質(zhì)量教育又同時(shí)對(duì)師資、課程、評(píng)價(jià)體系提出了更高的要求。這種

"教育不可能三角"已經(jīng)成為制約教育改革和創(chuàng)新的關(guān)鍵瓶頸,使得教育者在個(gè)性化、規(guī)模化和高質(zhì)量之間難以找到平衡點(diǎn)。以個(gè)性化教育為例,教育的目的是實(shí)現(xiàn)人的全面發(fā)展。“因材施教”是從古至今被廣泛接受的教育理念。

1984年本杰明

·布魯(Benjamin

Bloom)在其教育實(shí)驗(yàn)中提出“雙西格瑪

(two

sigma)"理論從定量角度

證明了其正確性,即接受

1對(duì)

1輔導(dǎo)的教學(xué)組的平均表現(xiàn)明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)組。但教育個(gè)性化程度的提升需要配套教師資源的持續(xù)投入,對(duì)于具有規(guī)?;逃枨蟮奈覈?guó)而言,將產(chǎn)生師資稀缺、教育開支過(guò)高等普遍問(wèn)題。根據(jù)教育部數(shù)據(jù),2022年我國(guó)各級(jí)各類在校學(xué)生人數(shù)為2.93億人,而配套的專職教師數(shù)僅為

1880.36萬(wàn)人,教師資源相對(duì)稀缺;通過(guò)采取小班上課或

1對(duì)

1模式將會(huì)產(chǎn)生龐大的教育開支。此外在教學(xué)質(zhì)量方面,

高職級(jí)教師的占比較低(根據(jù)調(diào)查,2023年全國(guó)中小學(xué)高級(jí)教師占比僅有6.8%),尤其是在鄉(xiāng)鎮(zhèn)及偏遠(yuǎn)地區(qū)的學(xué)校情況更為嚴(yán)重。除師質(zhì)資源以外,我國(guó)東中西部在教育經(jīng)費(fèi)投入、學(xué)校數(shù)量與質(zhì)量、教育信息化水平等

方面也存在明顯不均衡。因此,傳統(tǒng)教育治理模式下,個(gè)性化教育、高質(zhì)量教育與普惠教育這三個(gè)維度似乎注定是相互矛盾、難

以兼顧的。但隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新技術(shù)的快速發(fā)展,這一看似不可逾越的困境正在被重新定義和突破。智能技術(shù)正在為個(gè)性化、規(guī)?;⒏哔|(zhì)量教育的同步發(fā)展提供新的可能性,為教育范式的根本性變革

帶來(lái)前所未有的機(jī)遇。1.2生成式人工智能為教育行業(yè)帶來(lái)新機(jī)遇人工智能技術(shù)經(jīng)歷了近70年的漫長(zhǎng)發(fā)展,在最近幾年迎來(lái)了前所未有的爆發(fā)式增長(zhǎng)。這一突破性進(jìn)展源

于多重技術(shù)維度的協(xié)同創(chuàng)新:首先,深度學(xué)習(xí)算法的革命性突破極大地增強(qiáng)了機(jī)器的學(xué)習(xí)與推理能力,使人工智能系統(tǒng)能夠以更接近人類認(rèn)知的方式理解和處理復(fù)雜信息;其次,海量數(shù)據(jù)如源源不斷的

"養(yǎng)分",不僅為第一章

智能時(shí)代的教育發(fā)展與變革1.

人工智能與教育變革的時(shí)空交匯 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第一章|智能時(shí)代的教育發(fā)展與變革2教育部《人工智能助推教師隊(duì)伍建設(shè)行動(dòng)試點(diǎn)》教育部人工智能領(lǐng)域“101計(jì)劃”教育部《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》建設(shè)規(guī)劃綱要(2024

2035)》2017年7月2018年4月2018年8月2021年7月2024年7月2025年1月中共中央、國(guó)務(wù)院《中國(guó)教育現(xiàn)代化2035》教育部《關(guān)于加強(qiáng)中小學(xué)人工智能教育的通知》科技部《關(guān)于支持建設(shè)新一代教育部《教育信息化

2.0

行動(dòng)計(jì)劃》

人工智能示范應(yīng)用場(chǎng)景的通知》圖:我國(guó)高度重視人工智能+教育的發(fā)展來(lái)源:阿里云研究院整理算法提供了豐富的訓(xùn)練資源,也極大提升了智能系統(tǒng)的泛化能力和適應(yīng)性;再次,云計(jì)算基礎(chǔ)算力平臺(tái)的持續(xù)迭代,為復(fù)雜智能系統(tǒng)提供了強(qiáng)大的計(jì)算支撐。從能夠與人類進(jìn)行自然流暢對(duì)話的智能語(yǔ)音助手,到在圖像識(shí)別、目標(biāo)檢測(cè)領(lǐng)域近乎超越人類的計(jì)算機(jī)視

覺(jué)技術(shù),再到能夠根據(jù)指令精準(zhǔn)生成文案、代碼的生成式AI,人工智能正以前所未有的速度和廣度滲透到生活、

工作、科研的各個(gè)領(lǐng)域,正在根本性地重構(gòu)人類社會(huì)的運(yùn)行邏輯和生產(chǎn)方式。對(duì)于教育行業(yè)而言,這不僅是一個(gè)技術(shù)革新,更是一個(gè)前所未有的戰(zhàn)略性機(jī)遇,將深刻重塑教育的生態(tài)系統(tǒng)和價(jià)值內(nèi)涵。在這樣的大背景下,我國(guó)對(duì)于AI+教育的戰(zhàn)略發(fā)展高度重視,并通過(guò)一系列具有前瞻性和引領(lǐng)性的政策

文件,為教育數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型指明方向。黨的二十屆三中全會(huì)明確提出推進(jìn)教育數(shù)字化的重大戰(zhàn)略部署,

2024年《政府工作報(bào)告》更是正式提出實(shí)施"人工智能+"行動(dòng),彰顯了國(guó)家在傳統(tǒng)行業(yè)領(lǐng)域?qū)嵤┛萍紕?chuàng)新的戰(zhàn)略決心。教育部門也密集出臺(tái)的多個(gè)政策文件,針對(duì)中小學(xué)人工智能教育提出了宏觀到具體的發(fā)展規(guī)劃,并提出

到2030年基本在中小學(xué)普及人工智能教育的明確目標(biāo)。此外還聯(lián)合多部門協(xié)同推進(jìn)中小學(xué)和高等教育人工智能教育的一體化發(fā)展,不僅體現(xiàn)了國(guó)家層面對(duì)教育創(chuàng)新的系統(tǒng)性布局,也為AI+教育的全面推進(jìn)提供了制度

性保障。這一系列政策不僅清晰闡明了人工智能+教育的戰(zhàn)略價(jià)值和現(xiàn)實(shí)緊迫性,更傳遞出國(guó)家在教育領(lǐng)域科技創(chuàng)新的堅(jiān)定信心和鼓勵(lì)支持的積極信號(hào)。通過(guò)政策引領(lǐng)和制度創(chuàng)新,我國(guó)正在為構(gòu)建更加智能、公平、充滿活

力的現(xiàn)代教育體系奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第一章|智能時(shí)代的教育發(fā)展與變革教育部等六部門《關(guān)于推進(jìn)教育新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)構(gòu)建高質(zhì)量教育支撐體系的指導(dǎo)意見》2019年2月2022年8月2024年11月國(guó)務(wù)院《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中共中央、國(guó)務(wù)院《教育強(qiáng)國(guó)31.3人工智能賦能教育發(fā)展進(jìn)入新階段在過(guò)去幾十年的工業(yè)化進(jìn)程中,我國(guó)教育體系主要圍繞規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化、集中化的普適教育模式,

為快速發(fā)展的工業(yè)社會(huì)培養(yǎng)大量標(biāo)準(zhǔn)化人才。這一教育模式在特定歷史階段發(fā)揮了重要作用,有效支撐了國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展。然而,隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)型期,傳統(tǒng)的教育范式已難以滿足日益復(fù)雜、多

元的社會(huì)發(fā)展對(duì)創(chuàng)新性人才的迫切需求。面對(duì)這一挑戰(zhàn),我國(guó)教育行業(yè)一直在持續(xù)推進(jìn)深層次變革。在保持規(guī)模化、普惠教育基本盤的同時(shí),積

極探索教育的個(gè)性化、差異化路徑,不斷提升教育質(zhì)量和育人效能。人工智能技術(shù)的快速發(fā)展為教育變革提供了技術(shù)支撐和創(chuàng)新空間。近年來(lái),AI+教育的融合與實(shí)踐已經(jīng)從概念和嘗試階段,逐步進(jìn)入到更加深入、系統(tǒng)的發(fā)展階段。人工智能與教育發(fā)展的時(shí)空交匯如圖所示,人工智能與教育結(jié)合的發(fā)展經(jīng)歷了歷史變遷。從計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)階段(Computer

Assisted

Instruction,簡(jiǎn)稱CAI),發(fā)展到智能教學(xué)系統(tǒng)階段(Intelligent

Tutoring

System,

簡(jiǎn)稱ITS),

再發(fā)展到自

適應(yīng)學(xué)習(xí)階段(Adaptive

Learning

Platforms,簡(jiǎn)稱ALP),現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到了第四階段--個(gè)性化內(nèi)容生成階段(Professional

Generated

Content,簡(jiǎn)稱PGC)。人工智能與教育行業(yè)的結(jié)合是技術(shù)驅(qū)動(dòng)的變革?,F(xiàn)在處在最好的歷史階段,近幾年以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為代表的深度學(xué)習(xí)技術(shù)處理復(fù)雜任務(wù)的表現(xiàn)令人驚艷,廣泛應(yīng)用于語(yǔ)音、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、自然語(yǔ)言處理等領(lǐng)域,并與各行業(yè)應(yīng)用深度結(jié)合,助力行業(yè)的發(fā)展。1980年XCON專家系統(tǒng)被DEC公司使用,

專家系統(tǒng)研究逐級(jí)增多1982年神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)誕生,語(yǔ)音識(shí)別、語(yǔ)言翻譯

等應(yīng)用落地,人工智能進(jìn)入第二次浪潮1997年IBM深藍(lán)計(jì)算機(jī)戰(zhàn)勝卡斯帕羅夫1956年達(dá)特茅斯會(huì)議提出人工智能1957年羅森布拉特發(fā)明感知機(jī)1966年麻省理工大學(xué)約瑟夫.魏澤鮑姆發(fā)明

世界上第一個(gè)聊天機(jī)器人ELIZA1970年受限于計(jì)算能力瓶頸,進(jìn)入寒冬2021年谷歌推出LaMDA大模型產(chǎn)出自我

意識(shí)2022年OpenAI發(fā)布ChatGPT,引爆世界2023年OpenAI獲微軟巨額投資,發(fā)布

GPT-42023年阿里發(fā)布通義千問(wèn)/百度發(fā)布文心

一言2024年OpenAI發(fā)布文生視頻模型Sora1960年伊利諾斯大

學(xué)發(fā)明世界

上第一個(gè)計(jì)

算機(jī)輔助教

學(xué)系統(tǒng)1970年卡博耐爾發(fā)

明第一個(gè)基

于人工智能

的教學(xué)系統(tǒng)

SCHOLAR1977年Wescourt等人設(shè)計(jì)了輔助Basic語(yǔ)言教學(xué)BIP系統(tǒng)1982年Sleeman&

Brown

提出智能導(dǎo)師系統(tǒng)ITS

概念1983年AIED會(huì)議

在英國(guó)第一

次舉辦1996年Brusilovsdy提出自適應(yīng)教

育超媒體通用

模型,開發(fā)第

一個(gè)自適應(yīng)教

學(xué)系統(tǒng)2023年OpenAI首

次發(fā)布了教師關(guān)于

ChatGPT

的使用指南2024年聯(lián)合國(guó)教科文

組織推出《面

向?qū)W生/

教師

的人工智能能力框架》2024年世界數(shù)字教育大會(huì)發(fā)布“人工智能賦能教育發(fā)展”倡議2006年辛頓提出深度學(xué)習(xí)概念,

決了梯度消失問(wèn)題2011年siri問(wèn)世,

watson獲得Jeopardy節(jié)目冠軍;2016年AlphaGo戰(zhàn)勝棋手李世石

成為標(biāo)志性事件2018/2019/2020年,OpenAI接

連發(fā)布GPT-1/GPT-2/GPT-3K

NEWTON2008年Knewton

適應(yīng)教育系

統(tǒng),可針對(duì)學(xué)

習(xí)者個(gè)性化需

求進(jìn)行適配2019年首屆國(guó)際人工智能與教育大會(huì),審議并通過(guò)《北京共識(shí)-人工智能與教育》 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第一章|智能時(shí)代的教育發(fā)展與變革起步:計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)階段探索:智能教學(xué)系統(tǒng)階段<>

<>飛躍:個(gè)性化內(nèi)容生成階段<

>發(fā)展:自適應(yīng)學(xué)習(xí)階段<

>圖:人工智能與教育應(yīng)用的協(xié)同發(fā)展來(lái)源:阿里云研究院整理第三階段:2000s

~2020s第一階段:1950s

~1980s第二階段:1980s

~1900s第四階段:2020s

~至今教育應(yīng)用人工智能4圖:人工智能+教育應(yīng)用場(chǎng)景全景圖來(lái)源:阿里云研究院5圖:2024年大模型落地項(xiàng)目行業(yè)分布情況(個(gè))來(lái)源:insights公開信息統(tǒng)計(jì)從2024年公開的大模型落地項(xiàng)目信息統(tǒng)計(jì)來(lái)看,與教育強(qiáng)相關(guān)的教科類大模型落地項(xiàng)目最多,且在第三季度有明顯加速;由此可見人工智能與教育的結(jié)合已越來(lái)越緊密。AI的賦能可以更好的推動(dòng)教育的變革與發(fā)展,

強(qiáng)國(guó)固本、公平普惠、因材施教。2.

人工智能賦能教育變革與發(fā)展2.1AI+教育應(yīng)用需求場(chǎng)景人工智能作為一種具有強(qiáng)大溢出效應(yīng)的顛覆性技術(shù),正在重塑教育生態(tài)系統(tǒng)。其在教育領(lǐng)域的創(chuàng)新價(jià)值,

遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越技術(shù)本身,將從根本上改變學(xué)生成長(zhǎng)、教師發(fā)展和學(xué)習(xí)環(huán)境發(fā)展模式。 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第一章|智能時(shí)代的教育發(fā)展與變革教學(xué)前AI輔助:教師普遍面臨備課任務(wù)繁重的難題,需耗費(fèi)大量時(shí)間搜集、整理教學(xué)資料,設(shè)計(jì)教

學(xué)方案,且難以精準(zhǔn)把握不同學(xué)生的知識(shí)起點(diǎn)與興趣偏好,導(dǎo)致備課缺乏針對(duì)性。同時(shí),課程資源雖多但質(zhì)量參差不齊,篩選優(yōu)質(zhì)資源耗時(shí)費(fèi)力。教師普遍期望借助

AI

快速精準(zhǔn)檢索并整合契合教學(xué)目標(biāo)、教材版本及學(xué)生學(xué)情的資料,如自動(dòng)生成個(gè)性化教案框架,融入新穎案例、趣味知識(shí),還能

依據(jù)過(guò)往教學(xué)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)難點(diǎn),提前規(guī)劃應(yīng)對(duì)策略,助力高效備課。教學(xué)中AI輔助:課堂上教師難以實(shí)時(shí)關(guān)注到每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài),無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的知識(shí)理解

誤區(qū),課堂互動(dòng)參與度有時(shí)不盡如人意,小組討論易偏離主題,維持活躍且有序的課堂氛圍頗具挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)教學(xué)手段難以直觀呈現(xiàn)復(fù)雜抽象知識(shí),限制學(xué)生理解深度。教師普遍需要

AI

輔助實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)學(xué)生表情、動(dòng)作、答題情況等,精準(zhǔn)定位學(xué)習(xí)困難學(xué)生并及時(shí)反饋,便于教師即刻調(diào)整教學(xué)節(jié)奏與方法。借助AI生成生動(dòng)3D模型、模擬實(shí)驗(yàn)等可視化教學(xué)素材,增強(qiáng)知識(shí)呈現(xiàn)效果,同時(shí)智能引導(dǎo)課堂討論,

激發(fā)學(xué)生參與熱情,提升課堂效率。教學(xué)后AI輔助:教師課后批改作業(yè)與試卷工作量巨大,常為此身心俱疲,且批改過(guò)程易受主觀因素影響,難以保證評(píng)價(jià)的絕對(duì)客觀。此外學(xué)情分析依賴人工統(tǒng)計(jì),數(shù)據(jù)處理緩慢,難以及時(shí)、精準(zhǔn)洞察學(xué)生知識(shí)掌握的全貌及學(xué)習(xí)趨勢(shì),影響后續(xù)教學(xué)策略制定。教師們渴望

AI

實(shí)現(xiàn)自動(dòng)批改作業(yè)與試卷,不僅給出正誤判斷,還能生成詳細(xì)分析報(bào)告,指出學(xué)生知識(shí)薄弱點(diǎn)與思維誤區(qū)。通過(guò)大數(shù)據(jù)分

析全面呈現(xiàn)班級(jí)及個(gè)體學(xué)情,如知識(shí)板塊得分率、進(jìn)步退步情況,以可視化圖表展現(xiàn),為教學(xué)改進(jìn)、

分層教學(xué)、個(gè)性化輔導(dǎo)提供有力依據(jù),讓教學(xué)有的放矢。1人工智能輔助教師教學(xué)人工智能作為一種具有強(qiáng)大溢出效應(yīng)的顛覆性技術(shù),正在重塑教育生態(tài)系統(tǒng)。其在教育領(lǐng)域的創(chuàng)新價(jià)值,

遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越技術(shù)本身,將從根本上改變學(xué)生成長(zhǎng)、教師發(fā)展和學(xué)習(xí)環(huán)境發(fā)展模式。 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第一章|智能時(shí)代的教育發(fā)展與變革6AI輔助學(xué)習(xí):學(xué)生難以做出符合自身成長(zhǎng)的學(xué)習(xí)規(guī)劃,且學(xué)習(xí)資源繁雜,學(xué)生在海量信息中甄別優(yōu)

質(zhì)學(xué)習(xí)資料耗時(shí)費(fèi)力,常陷入選擇困境,不知哪些真正契合自身學(xué)習(xí)階段與目標(biāo)。且作業(yè)及難題輔

導(dǎo)形式受限,向老師請(qǐng)教受時(shí)間、地點(diǎn)約束,同學(xué)間交流有時(shí)也難解惑,尤其在深夜學(xué)習(xí)遇阻時(shí)孤立無(wú)援。學(xué)生普遍期望能動(dòng)態(tài)調(diào)整學(xué)習(xí)計(jì)劃的

AI

系統(tǒng),根據(jù)日常學(xué)習(xí)表現(xiàn)、測(cè)評(píng)結(jié)果,為不同學(xué)生定制專屬學(xué)習(xí)路徑,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化知識(shí)拓展或鞏固,確保學(xué)習(xí)節(jié)奏恰到好處,并精準(zhǔn)篩選并推送適配

學(xué)習(xí)資源。同時(shí)渴望隨時(shí)可用的智能答疑助手,以自然語(yǔ)言交互,快速精準(zhǔn)剖析學(xué)業(yè)難題,不僅給

出答案,還能給出步驟,拓展講解相關(guān)知識(shí)點(diǎn),模擬一對(duì)一輔導(dǎo)場(chǎng)景,突破時(shí)空限制答疑解惑。此

外針對(duì)錯(cuò)題進(jìn)行記錄并自動(dòng)組卷,針對(duì)性鞏固薄弱知識(shí)點(diǎn)。根據(jù)調(diào)研顯示,學(xué)生們還向往融入游戲化、

情境化元素的學(xué)習(xí)軟件,將知識(shí)融入趣味冒險(xiǎn)、模擬經(jīng)營(yíng)等游戲場(chǎng)景,如化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)搭配虛擬實(shí)

驗(yàn)室闖關(guān),讓學(xué)習(xí)變得生動(dòng)有趣,提升學(xué)習(xí)熱情。個(gè)性化成長(zhǎng):學(xué)校教育難兼顧個(gè)體差異,生涯規(guī)劃迷茫,尤其在中學(xué)階段,對(duì)大學(xué)專業(yè)、未來(lái)職業(yè)了解匱乏,缺乏系統(tǒng)引導(dǎo)了解自身興趣、能力與職業(yè)適配路徑。此外心理健康關(guān)注不足,學(xué)習(xí)壓力、

社交困擾等問(wèn)題頻發(fā),難以及時(shí)獲得專業(yè)心理疏導(dǎo),影響身心健康成長(zhǎng)。學(xué)生們期盼有專業(yè)的

AI

生涯規(guī)劃導(dǎo)師,結(jié)合興趣愛(ài)好、學(xué)業(yè)成績(jī)、性格特點(diǎn)等大數(shù)據(jù)分析,

展示多元職業(yè)世界,推薦適配專業(yè)、職業(yè)方向,并提供相應(yīng)成長(zhǎng)建議,照亮未來(lái)發(fā)展之路。同時(shí)期望配備心理關(guān)懷功能的

AI

助手,日常

感知情緒變化、社交行為,一旦察覺(jué)異常,主動(dòng)提供心理安撫、減壓技巧,必要時(shí)聯(lián)動(dòng)專業(yè)心理咨詢師,

守護(hù)心靈健康。2人工智能輔助學(xué)生成長(zhǎng)在學(xué)生成長(zhǎng)方面,每個(gè)學(xué)生都有自己的學(xué)習(xí)風(fēng)格、進(jìn)度和需求。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中,往往難以根據(jù)自身情況制定合理的學(xué)習(xí)計(jì)劃。且課外的學(xué)習(xí)、作業(yè)輔導(dǎo)方面也缺乏指導(dǎo),這些方面可以通過(guò)人工智能等科技賦能為學(xué)生提供個(gè)性化學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)。具體來(lái)看,基于AI的學(xué)生成長(zhǎng)包括AI輔助學(xué)習(xí)和個(gè)性化成長(zhǎng)。 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第一章|智能時(shí)代的教育發(fā)展與變革7教育普惠:我國(guó)地區(qū)教育資源差距顯著,偏遠(yuǎn)地區(qū)學(xué)?;A(chǔ)設(shè)施薄弱,缺乏優(yōu)質(zhì)數(shù)字化教學(xué)設(shè)備,

難以接入豐富的在線教育資源,與發(fā)達(dá)地區(qū)形成鮮明落差。貧困地區(qū)教師數(shù)量不足且教學(xué)水平有限,

進(jìn)修機(jī)會(huì)少,導(dǎo)致課程開設(shè)不全,如藝術(shù)、科技類課程常因師資匱乏難以為繼,學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)受限。

特殊群體教育保障不足,殘障學(xué)生面臨學(xué)習(xí)資源稀缺等問(wèn)題?;贏I賦能,可以借助

AI

優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,打破教育時(shí)空限制,基于云電腦開展AI大模型體驗(yàn)課程,讓每個(gè)孩子都能感受大模型應(yīng)用。

同時(shí)可以基于人工智能整合優(yōu)質(zhì)教育資源,包括課程視頻、學(xué)習(xí)資料、教學(xué)課件等,彌補(bǔ)教育資源鴻溝。

此外基于AI

為特殊群體定制專屬學(xué)習(xí)方案,針對(duì)殘障學(xué)生開發(fā)智能輔助工具,類似手語(yǔ)識(shí)別翻譯軟件輔助聾啞學(xué)生學(xué)習(xí),保障平等受教育權(quán)利。3人工智能優(yōu)化教育環(huán)境在教育環(huán)境方面,AI改造教育的本質(zhì),就是用科技拓展邊界,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教育資源規(guī)?;?、公平化、差異化。教育環(huán)境的技術(shù)變革主要包括普惠、評(píng)估、管理和科研幾方面。 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第一章|智能時(shí)代的教育發(fā)展與變革89教育評(píng)估:傳統(tǒng)教育評(píng)估方式單一,側(cè)重考試成績(jī),忽視學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程、思維發(fā)展、實(shí)踐能力等多

維度表現(xiàn),難以全面反映學(xué)生真實(shí)水平,易造成“高分低能”現(xiàn)象。基于人工智能可構(gòu)建多元評(píng)估體

系,融合學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)、課堂互動(dòng)記錄、項(xiàng)目成果等信息,運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)繪制學(xué)生綜合學(xué)習(xí)

畫像,精準(zhǔn)呈現(xiàn)學(xué)生成長(zhǎng)軌跡。此外,學(xué)生心理健康近幾年成為重要關(guān)注話題,《2022年國(guó)民抑郁

癥藍(lán)皮書》顯示,目前我國(guó)患抑郁癥人數(shù)9500萬(wàn),50%為在校學(xué)生,

18歲以下抑郁癥患者占總?cè)?/p>

數(shù)30%,抑郁癥發(fā)病群體呈年輕化趨勢(shì)。這一數(shù)據(jù)不僅折射出當(dāng)代青少年面臨的巨大心理壓力,更凸顯了構(gòu)建全方位、智能化心理健康保護(hù)體系的緊迫性和必要性。在這一背景下,人工智能為學(xué)生

心理健康預(yù)警與干預(yù)提供了前所未有的技術(shù)可能,基于AI的心理健康干預(yù),不僅是技術(shù)創(chuàng)新,更是對(duì)青少年群體的人文關(guān)懷。教育管理:傳統(tǒng)學(xué)校行政管理效率較低,排課、選課、資源管理等事務(wù)繁雜,人工操作易出錯(cuò),耗費(fèi)大量人力時(shí)間,此外教育資源調(diào)配不合理,學(xué)校間、區(qū)域間資源閑置與短缺并存,缺乏精準(zhǔn)統(tǒng)籌,導(dǎo)致部分學(xué)校設(shè)施設(shè)備利用率低,而另一些急需資源卻得不到滿足。借助AI賦能可提升校園行政管

理自動(dòng)化水平,運(yùn)用智能排課系統(tǒng)可綜合考慮課程、教師、教室等多因素一鍵輔助排課,圖書館實(shí)

現(xiàn)智能化查詢及借閱記錄,減少人工差錯(cuò)。同時(shí)借助AI

助力資源優(yōu)化配置,通過(guò)建立區(qū)域教育資源大數(shù)據(jù)平臺(tái),感知資源態(tài)勢(shì),精準(zhǔn)調(diào)配設(shè)備、師資等資源,提高資源利用效率??蒲兄危涸诟叩冉逃目萍紕?chuàng)新生態(tài)中,高校對(duì)AI應(yīng)用的一個(gè)期望是促進(jìn)科研創(chuàng)新。AI技術(shù)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理和分析能力,能夠幫助科研人員發(fā)現(xiàn)新的科學(xué)規(guī)律和現(xiàn)象,推動(dòng)科研領(lǐng)域的突破和

發(fā)展。但高校在科研支撐方面面臨的一個(gè)顯著痛點(diǎn)是智能算力的不足,一定程度上限制了AI技術(shù)在

科研中的深入應(yīng)用。高??蒲蓄I(lǐng)域深切期望智能算力能成為提效的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力,通過(guò)高效處理海量

數(shù)據(jù)和執(zhí)行復(fù)雜計(jì)算任務(wù),顯著縮短科研周期;智能算力的增強(qiáng)將助力科研人員快速洞察數(shù)據(jù)背后

的規(guī)律,加速科研發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)新的步伐,為科研突破提供強(qiáng)有力的支撐。 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第一章|智能時(shí)代的教育發(fā)展與變革2.2AI+教育應(yīng)用場(chǎng)景成熟度在教育領(lǐng)域,AI及大模型的應(yīng)用正在快速發(fā)展,但不同應(yīng)用場(chǎng)景的成熟度有一定差異。例如在作業(yè)輔導(dǎo)、

拍照解題和智能判卷方面,大模型的應(yīng)用相對(duì)成熟。這些技術(shù)能夠顯著提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和自主學(xué)習(xí)能力。在作業(yè)輔導(dǎo)中,大模型可以分析學(xué)生提出的問(wèn)題,給出詳細(xì)的解答和解釋,并提供相關(guān)的學(xué)習(xí)資源,幫助學(xué)生

更深入地理解概念。但大模型在某些方面的準(zhǔn)確性和適用性方面仍然面臨一定的挑戰(zhàn),例如AI輔導(dǎo)員和虛擬

教師的開發(fā)盡管具有吸引力,但要達(dá)到真正媲美人類教師的輔導(dǎo)效果,還有很多需要提升的地方,包括對(duì)情感

的理解和復(fù)雜問(wèn)題的處理仍有相當(dāng)差距。總體而言,雖然AI及大模型在教育領(lǐng)域展現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用前景,但不同應(yīng)用的成熟度各不相同,仍需持續(xù)研發(fā)與改進(jìn)才能充分發(fā)揮其潛力。圖:教育應(yīng)用場(chǎng)景成熟度象限圖

來(lái)源:阿里云研究院根據(jù)教育場(chǎng)景的互動(dòng)及實(shí)時(shí)性要求,以及大模型應(yīng)用推理能力的要求高低,我們根據(jù)實(shí)際場(chǎng)景的調(diào)研結(jié)果整理出AI+教育不同應(yīng)用場(chǎng)景的成熟度象限圖;從圖中可以看出,AI在教育中的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,盡管部分場(chǎng)景發(fā)展較為成熟,但仍然需要持續(xù)的研發(fā)與實(shí)踐來(lái)不斷提升其他領(lǐng)域的成熟度和實(shí)際應(yīng)用效能。 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第一章|智能時(shí)代的教育發(fā)展與變革10 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第一章|智能時(shí)代的教育發(fā)展與變革11場(chǎng)景篇圖:中小學(xué)學(xué)生愿意使用人工智能工具的類型

來(lái)源:《2022人工智能教育白皮書》調(diào)研根據(jù)中小學(xué)學(xué)生的調(diào)研來(lái)看,學(xué)生普遍愿意使用人工智能學(xué)習(xí)工具,大部分受訪學(xué)生都對(duì)人工智能教育

持有積極的態(tài)度,并認(rèn)為使用人工智能技術(shù)可以幫助課業(yè)輔導(dǎo)、促進(jìn)學(xué)習(xí)進(jìn)步,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的多樣化。這些

均體現(xiàn)了技術(shù)與教育融合的積極因素。今天的學(xué)生身處

e

世代,智能手機(jī)與

PAD已深度融入學(xué)生的日常學(xué)習(xí)與生活,人工智能等前沿技術(shù)也

在重塑著他們的成長(zhǎng)環(huán)境。根據(jù)《第六次中國(guó)未成年人互聯(lián)網(wǎng)使用情況調(diào)查報(bào)告》(2024年

11月)顯示,近90%未成年網(wǎng)民聽說(shuō)過(guò)AI技術(shù),42.4%的未成年網(wǎng)民表示對(duì)此非常感興趣,有

19%的未成年網(wǎng)民表示自己使用過(guò)生成式AI。當(dāng)下的學(xué)生已經(jīng)被數(shù)字與信息的浩瀚海洋全方位地包圍。第二章

人工智能促進(jìn)學(xué)生成長(zhǎng)1.

智能時(shí)代的學(xué)生成長(zhǎng)環(huán)境變化

“人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書第二章|人工智能促進(jìn)學(xué)生成長(zhǎng)1213但也應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,智能時(shí)代環(huán)境下既蘊(yùn)含著諸多機(jī)遇,能為學(xué)生的成長(zhǎng)開辟新徑、拓寬視野、激發(fā)潛能,又潛藏著不少挑戰(zhàn),如何保護(hù)數(shù)據(jù)安全、防止算法偏見、平衡人工智能與人類教師的角色、以及防止學(xué)生過(guò)度

依賴人工智能而可能導(dǎo)致的思維碎片化等問(wèn)題。因此,人工智能對(duì)學(xué)生成長(zhǎng)的影響需要細(xì)致梳理與審慎剖析,以正確的方式加以引導(dǎo)和應(yīng)對(duì),方能切實(shí)助力學(xué)生在復(fù)雜多變的智能化浪潮中穩(wěn)健前行,實(shí)現(xiàn)健康、全面且富

有成效的成長(zhǎng)。在這種大背景下,加強(qiáng)人工智能教育和應(yīng)用導(dǎo)向顯得尤為緊迫和重要。2024年

11月教育部《關(guān)于加強(qiáng)中小學(xué)人工智能教育的通知》中明確了中小學(xué)人工智能教育發(fā)展的總體要求、目標(biāo)方向和實(shí)施路徑,從課程體系、教學(xué)評(píng)價(jià)、教學(xué)資源、教學(xué)環(huán)境、教師供給、交流活動(dòng)等六個(gè)方面部署了重點(diǎn)任務(wù),對(duì)全國(guó)基礎(chǔ)教育系統(tǒng)深入落實(shí)國(guó)家數(shù)字化戰(zhàn)略行動(dòng)、全面對(duì)標(biāo)人工智能發(fā)展方向、培育具有創(chuàng)新潛質(zhì)的青少年群體、支撐教育強(qiáng)國(guó)

建設(shè)具有重要意義。

“人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書第二章|人工智能促進(jìn)學(xué)生成長(zhǎng)在現(xiàn)代教育中,隨著對(duì)學(xué)生個(gè)體差異的重視程度不斷提高,教育理念和方法正經(jīng)歷深刻變革。大模型可

為個(gè)性化教育提供有力的技術(shù)支撐,使得為不同學(xué)習(xí)能力和進(jìn)度的學(xué)生(例如從小學(xué)到中學(xué))量身定制學(xué)習(xí)計(jì)劃。此外,大模型還可以深入分析各類學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),包括學(xué)習(xí)速度、理解能力、興趣愛(ài)好和知識(shí)盲點(diǎn)。通過(guò)精密的數(shù)據(jù)分析,這些模型能夠?yàn)槊课粚W(xué)生制定符合其需求的學(xué)習(xí)路徑,確保他們?cè)谶m合自己的節(jié)奏下高效學(xué)習(xí)。這種個(gè)性化的學(xué)習(xí)方式不僅可以提升學(xué)習(xí)成績(jī),還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí),基于AI的輔導(dǎo)工具也成為自主學(xué)習(xí)的重要助手。這些工具能夠幫助學(xué)生完成作業(yè)并及時(shí)給予反饋和指導(dǎo)。在學(xué)生遇到困難時(shí),AI能夠給予具體的解題方法或步驟解釋,并提供相關(guān)的學(xué)習(xí)資源,使學(xué)生能夠

更快地消化和吸收知識(shí)。隨著技術(shù)的進(jìn)步,大模型在個(gè)性化教育中扮演的角色越來(lái)越重要。不僅可提供隨需應(yīng)變的學(xué)習(xí)模式,還

可為學(xué)生創(chuàng)造支持性和互動(dòng)性的學(xué)習(xí)環(huán)境,從而幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中不斷成長(zhǎng)。這不僅革新了教育方式,也

為學(xué)生的未來(lái)發(fā)展提供了更廣闊的空間。整體來(lái)看,人工智能在學(xué)生成長(zhǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景主要包括以下幾方面。2.

人工智能促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展

“人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書圖:AI+學(xué)生成長(zhǎng)應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)源:阿里云研究院第二章|人工智能促進(jìn)學(xué)生成長(zhǎng)14在智能時(shí)代,大模型既可單獨(dú)調(diào)用,也可集成進(jìn)現(xiàn)有的教育

IT

系統(tǒng)平臺(tái)中,大模型通過(guò)深入分析學(xué)生的知識(shí)圖譜、學(xué)習(xí)風(fēng)格、認(rèn)知特點(diǎn)和歷史學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),為每個(gè)人量身定制專屬的個(gè)性化學(xué)習(xí)規(guī)劃。智能系統(tǒng)能夠精

準(zhǔn)識(shí)別學(xué)生的知識(shí)強(qiáng)項(xiàng)和薄弱點(diǎn),并實(shí)時(shí)推薦最匹配的學(xué)習(xí)資源和教學(xué)內(nèi)容。從難易程度、學(xué)習(xí)進(jìn)度到學(xué)習(xí)方式,

AI都能根據(jù)學(xué)習(xí)變化和反饋進(jìn)行智能調(diào)整,確保學(xué)習(xí)過(guò)程既高效又精準(zhǔn),真正實(shí)現(xiàn)因材施教的理想教育模式,讓每個(gè)學(xué)習(xí)者都能獲得最適合自己的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。例如深圳外國(guó)語(yǔ)學(xué)校:通過(guò)多種智慧教育平臺(tái),利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)行為和興趣的智能分析,從而根據(jù)學(xué)生進(jìn)度和能力精準(zhǔn)推送個(gè)性化學(xué)習(xí)內(nèi)容。例如信陽(yáng)市第三小學(xué)正商分校:利用中小學(xué)智慧教育平臺(tái),根據(jù)學(xué)生的不同學(xué)習(xí)需求和興趣,為其提供個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑和資源推薦。在日常教學(xué)中,教師會(huì)把平臺(tái)優(yōu)質(zhì)“課程教學(xué)”資源作為學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)的重要補(bǔ)充,引導(dǎo)學(xué)生利用平臺(tái)開展預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)?;诖竽P偷木珳?zhǔn)能力,AI數(shù)字人老師以逼真自然的形象和富有溫度的互動(dòng)方式,可為學(xué)生提供沉浸式

的語(yǔ)言教學(xué)體驗(yàn)。通過(guò)自然語(yǔ)言處理和語(yǔ)音識(shí)別技術(shù),AI可以實(shí)時(shí)進(jìn)行準(zhǔn)確、地道的英文翻譯,跨越語(yǔ)言障礙。

智能口語(yǔ)問(wèn)答系統(tǒng)更是能夠根據(jù)學(xué)習(xí)者的發(fā)音、語(yǔ)法和表達(dá)進(jìn)行即時(shí)評(píng)估和糾正,如同擁有一位全天候、永不疲倦的專屬外教。這種融合了人工智能、語(yǔ)音識(shí)別和數(shù)字人技術(shù)的創(chuàng)新學(xué)習(xí)模式,不僅能大幅提升語(yǔ)言學(xué)習(xí)的趣味性和實(shí)效性,還為學(xué)習(xí)者提供了個(gè)性化、沉浸式的語(yǔ)言訓(xùn)練環(huán)境。例如重慶禮嘉實(shí)驗(yàn)小學(xué):在英語(yǔ)課上利用

AI

聽說(shuō)課堂、智慧課堂,讓學(xué)生進(jìn)行聽說(shuō)互動(dòng)練習(xí)。學(xué)生通過(guò)課桌上的白色語(yǔ)音答題器大聲跟讀,幾秒內(nèi)就能在大屏幕上看到自己的口語(yǔ)評(píng)測(cè)成績(jī),對(duì)于發(fā)音不標(biāo)準(zhǔn)的口語(yǔ)成績(jī)報(bào)告,老師可以點(diǎn)擊播放朗讀錄音,即時(shí)對(duì)學(xué)生發(fā)音進(jìn)行糾正。例如武漢武珞路中學(xué):在“用英

語(yǔ)講好中國(guó)故事”的教學(xué)活動(dòng)

中,學(xué)校用由AI技術(shù)生成的“蘇

軾”和“Anna”等數(shù)字人老師和學(xué)生進(jìn)行英語(yǔ)互動(dòng)對(duì)話,提升了

教學(xué)趣味性。正是因?yàn)椤癆nna”對(duì)中國(guó)傳統(tǒng)文化抱有濃厚興趣,

引發(fā)了學(xué)生對(duì)愚公移山精神的

探究,英語(yǔ)課也成為了孩子們

最喜歡的課堂。 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第二章|人工智能促進(jìn)學(xué)生成長(zhǎng)場(chǎng)景一

個(gè)性化學(xué)習(xí)規(guī)劃、針對(duì)性學(xué)習(xí)資源推送場(chǎng)景二

數(shù)字人老師、英文翻譯、口語(yǔ)問(wèn)答圖:AI助力“用英語(yǔ)講好中國(guó)故事”來(lái)源:湖北日?qǐng)?bào)網(wǎng)15在這個(gè)場(chǎng)景中,學(xué)生只需用手機(jī)/Pad拍攝作業(yè)題目,人工智能系統(tǒng)便能秒級(jí)識(shí)別題目類型、智能解題并

提供詳細(xì)的解題步驟。AI

作業(yè)輔導(dǎo)系統(tǒng)根據(jù)每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和知識(shí)圖譜,精準(zhǔn)定位知識(shí)薄弱點(diǎn),提供個(gè)

性化的學(xué)習(xí)輔導(dǎo)和練習(xí)推薦。與傳統(tǒng)人工批改相比,AI判卷系統(tǒng)能夠在極短時(shí)間內(nèi)完成海量試卷的客觀、公正評(píng)判,不僅顯著提高了教學(xué)效率,還能為教師提供學(xué)生學(xué)習(xí)能力的精準(zhǔn)診斷和詳細(xì)分析報(bào)告。這種融合計(jì)算機(jī)視覺(jué)、自然語(yǔ)言處理和大數(shù)據(jù)分析的智能教育技術(shù),正在重塑傳統(tǒng)教學(xué)模式,為學(xué)生提供更加高效、個(gè)性化

的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。例如中科院上海實(shí)驗(yàn)學(xué)校:使用“中科智核”教學(xué)全流程數(shù)智協(xié)同平臺(tái),學(xué)生將寫完的數(shù)學(xué)作業(yè)拍照上傳,AI很快給出批改分?jǐn)?shù)和詳細(xì)的錯(cuò)題講解。此外上海及長(zhǎng)三角的部分中小學(xué)也應(yīng)用了作文智能輔導(dǎo)系統(tǒng),學(xué)生拍照上傳作文圖片后,系統(tǒng)可自動(dòng)識(shí)別錯(cuò)別字、標(biāo)點(diǎn)誤用和語(yǔ)句問(wèn)題,并從審題、內(nèi)容、表達(dá)、書寫四個(gè)角度給出初步的客觀評(píng)價(jià),輔助師生自動(dòng)定位寫作難點(diǎn)并提供寫作優(yōu)化建議。例如深圳寶安外國(guó)語(yǔ)學(xué)校:利用大模型激發(fā)學(xué)生的藝術(shù)創(chuàng)作力,藝術(shù)考試上學(xué)生畫完畫后,掃描進(jìn)電腦進(jìn)行網(wǎng)上AI判卷,給出成績(jī)的同時(shí),還會(huì)有包括扣分點(diǎn)的AI分析,學(xué)生再根據(jù)分析進(jìn)一步改進(jìn),實(shí)現(xiàn)了主觀藝術(shù)的

智能判卷和反饋。 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第二章|人工智能促進(jìn)學(xué)生成長(zhǎng)場(chǎng)景三

拍照解題、作業(yè)輔導(dǎo)、AI判卷16特殊學(xué)生的教育結(jié)合人工智能也可以起到輔助提升效果,AI技術(shù)通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺(jué)和個(gè)性化學(xué)習(xí)算法,可為不同類型的殘障學(xué)生提供定制化的教育解決方案。對(duì)于聽障學(xué)生,AI可以實(shí)時(shí)提供手語(yǔ)翻譯和

字幕;對(duì)于視障學(xué)生,智能系統(tǒng)能將文字轉(zhuǎn)換為語(yǔ)音或盲文;而對(duì)于孤獨(dú)癥兒童,AI還可以提供情感識(shí)別、社交訓(xùn)練和個(gè)性化教學(xué)模式。這些智能技術(shù)不僅幫助特殊學(xué)生突破傳統(tǒng)教育的物理和感知限制,更可以通過(guò)精

準(zhǔn)、耐心的個(gè)性化輔導(dǎo),

激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能,助力他們更好地融入社會(huì),實(shí)現(xiàn)更加平等和有尊嚴(yán)的教育體驗(yàn)。例如孤獨(dú)癥兒童繪本:阿里巴巴基于通義App推出的孤獨(dú)癥兒童AI繪本工具“追星星的AI”。只需輸入一句故事梗概,設(shè)置篇幅和主角性別,大模型便能自動(dòng)生成一篇圖文并茂、可自動(dòng)朗讀的繪本。幫助孤獨(dú)癥孩子享受閱讀樂(lè)趣,促進(jìn)社交溝通能力與情感認(rèn)知的發(fā)展。例如北京市盲人學(xué)校:該校積極引入人工智能技術(shù)輔助視障學(xué)生教育。在教學(xué)過(guò)程中,利用語(yǔ)音識(shí)別和合成技

術(shù),將教材內(nèi)容轉(zhuǎn)化為語(yǔ)音形式,方便視障學(xué)生學(xué)習(xí)。通過(guò)智能語(yǔ)音讀書軟件,學(xué)生可以聽到清晰的課文朗讀,

輔助他們理解文字內(nèi)容。例如廣州市聾人學(xué)校:學(xué)校采用人工智能驅(qū)動(dòng)的手語(yǔ)識(shí)別與翻譯系統(tǒng)。在課堂上教師的口語(yǔ)內(nèi)容可以實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)化為手語(yǔ)展示給聽障學(xué)生,同時(shí)學(xué)生的手語(yǔ)表達(dá)也能被識(shí)別并轉(zhuǎn)化為文字,增強(qiáng)師生之間的溝通效果。此外學(xué)校還利用智能教學(xué)軟件,根據(jù)聽障學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和進(jìn)度,提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源和練習(xí)。例如,在數(shù)學(xué)和語(yǔ)文等學(xué)科的學(xué)習(xí)中,通過(guò)動(dòng)畫、圖形等多種形式呈現(xiàn)知識(shí)內(nèi)容,輔助學(xué)生更好地理解抽象概念。大模型AI系統(tǒng)可以通過(guò)精準(zhǔn)捕捉和分析學(xué)生的做題數(shù)據(jù),自動(dòng)構(gòu)建個(gè)性化的錯(cuò)題庫(kù),并根據(jù)每個(gè)學(xué)生的知識(shí)掌握程度智能生成專屬練習(xí)卷。系統(tǒng)能夠精確定位學(xué)生在各個(gè)知識(shí)點(diǎn)上的薄弱環(huán)節(jié),自動(dòng)推薦針對(duì)性的強(qiáng)化訓(xùn)練題目,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、高效的知識(shí)點(diǎn)補(bǔ)強(qiáng)。通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)算法,AI不僅能追蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展,還能動(dòng)態(tài)

調(diào)整練習(xí)難度和知識(shí)點(diǎn)覆蓋范圍,形成個(gè)性化學(xué)習(xí)閉環(huán)。這種智能化的錯(cuò)題管理和練習(xí)系統(tǒng),極大地提升了學(xué)習(xí)針對(duì)性,讓每一個(gè)學(xué)生都能獲得量身定制的學(xué)習(xí)輔導(dǎo),有效提高學(xué)習(xí)效率和知識(shí)掌握程度。例如深圳寶安外國(guó)語(yǔ)學(xué)校:該校在教學(xué)中結(jié)合智學(xué)網(wǎng)資源,利用人工智能為學(xué)生繪制個(gè)人“畫像”并生成專屬作業(yè),結(jié)合學(xué)生試卷錯(cuò)題情況,可進(jìn)行有針對(duì)性的知識(shí)點(diǎn)鞏固練習(xí),還能打印個(gè)性化學(xué)習(xí)手冊(cè),實(shí)現(xiàn)了錯(cuò)題記錄及組卷、知識(shí)點(diǎn)鞏固練習(xí)的智能化,促進(jìn)學(xué)習(xí)進(jìn)步。例如美國(guó)硅谷哈克學(xué)校:哈克(harker)

私立學(xué)校學(xué)生充分利用AfficientAcademy

智能學(xué)習(xí)平臺(tái),該平臺(tái)側(cè)重英語(yǔ)、數(shù)學(xué)科目,可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)業(yè)水平和學(xué)習(xí)基礎(chǔ),精準(zhǔn)定位學(xué)生的知識(shí)點(diǎn)漏洞,自動(dòng)記錄錯(cuò)題并進(jìn)行分類。同時(shí),平臺(tái)會(huì)根據(jù)錯(cuò)題情況和學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo),智能組卷并推送針對(duì)性的知識(shí)點(diǎn)鞏固練習(xí),幫助學(xué)生

快速提高學(xué)習(xí)成績(jī)。 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第二章|人工智能促進(jìn)學(xué)生成長(zhǎng)場(chǎng)景四

錯(cuò)題記錄及組卷、知識(shí)點(diǎn)鞏固練習(xí)場(chǎng)景五

殘疾學(xué)生教育、孤獨(dú)癥教育17通過(guò)生成式人工智能,青少年可以在教師與家長(zhǎng)的引導(dǎo)監(jiān)督下使用AI心理機(jī)器人進(jìn)行心理調(diào)適。AI心理機(jī)器人能夠提供情感安撫和積極的應(yīng)對(duì)建議,幫助學(xué)生緩解心理壓力和社交壓力。這方面的應(yīng)用已經(jīng)逐步浮現(xiàn),

但整體上還處在初級(jí)階段,各院校主要應(yīng)用場(chǎng)景仍然是基于心理測(cè)試問(wèn)卷進(jìn)行填寫,再結(jié)合AI進(jìn)行綜合評(píng)估,真正能提供心理與情緒價(jià)值的個(gè)性化AI

學(xué)伴,仍需技術(shù)迭代與應(yīng)用落地的雙重時(shí)間積淀。因此本節(jié)內(nèi)容主要放在后文第四章人工智能促進(jìn)教學(xué)環(huán)境發(fā)展中的“AI+評(píng)估”中闡述。 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第二章|人工智能促進(jìn)學(xué)生成長(zhǎng)場(chǎng)景六

學(xué)生心理支持、情感溝通18隨著人工智能技術(shù)的深入發(fā)展,教師職業(yè)是否會(huì)被AI替代一直是普遍關(guān)注并探討的焦點(diǎn)問(wèn)題。英國(guó)劍橋

大學(xué)和英國(guó)廣播公司(BBC)分析了

365種職業(yè)的未來(lái)前景,結(jié)果顯示教師職業(yè)被取代概率只有0.4%。盡管人工智能無(wú)法取代教師,但是教師被賦予了新的角色和定位,人工智能支持下的未來(lái)教師的角色和核心素養(yǎng)將發(fā)生重大轉(zhuǎn)變。美國(guó)教學(xué)質(zhì)量中心與美國(guó)“2030教師解決方案”小組共同發(fā)布的《教學(xué)2030》報(bào)告指出,到2030年,

教學(xué)將成為一項(xiàng)復(fù)雜的工作,教師將成為混合型職業(yè),他們將成為教師企業(yè)家(

Teacher

preneur),具備創(chuàng)造力、教學(xué)變革能力和領(lǐng)導(dǎo)力。我國(guó)教育部《教育部辦公廳關(guān)于開展人工智能助推教師隊(duì)伍建設(shè)行動(dòng)試點(diǎn)工作的通知》也提出教師智能教育素養(yǎng)的提升任務(wù)是“幫助教師把握人工智能技術(shù)進(jìn)展,推動(dòng)教師積極運(yùn)用人工智能技術(shù),改進(jìn)教育教學(xué)、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式”,突出了智能時(shí)代教師智能素養(yǎng)的兩大核心,即教師要掌握有關(guān)人工智能技術(shù)的知識(shí),具備運(yùn)用人工智能技術(shù)改進(jìn)教學(xué)、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的能力。第三章

人工智能促進(jìn)教師發(fā)展1.

人工智能改變教師工作方式

“人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書第三章|人工智能促進(jìn)教師發(fā)展19聯(lián)合國(guó)教科文組織2024年9月推出兩個(gè)人工智能能力框架,一個(gè)面向?qū)W生,助力相關(guān)人員幫學(xué)生掌握

人工智能知識(shí)技能;另一個(gè)則面向教師,聚焦其終身職業(yè)發(fā)展,降低人工智能應(yīng)用的風(fēng)險(xiǎn)。其中《面向教師的人工智能能力框架》明確教師的五個(gè)關(guān)鍵能力,以人為本的思維、人工智能倫理、人工智能基礎(chǔ)和應(yīng)用、人工智能教學(xué)法、人工智能和專業(yè)發(fā)展。這些能力又被分為獲取、深化和創(chuàng)造三個(gè)進(jìn)階水平。以人為本的思維,要

求教師在人工智能的使用中保持以人類為中心的價(jià)值觀。人工智能倫理,指教師需要在教學(xué)中應(yīng)用倫理原則,

并指導(dǎo)學(xué)生理解和實(shí)踐人工智能倫理。人工智能基礎(chǔ)和應(yīng)用,強(qiáng)調(diào)教師應(yīng)掌握人工智能的基礎(chǔ)知識(shí),能夠選擇

合適的AI工具來(lái)支持教學(xué),并理解這些工具的優(yōu)勢(shì)和局限性。人工智能教學(xué)法,涉及教師如何將人工智能運(yùn)用到教學(xué)實(shí)踐中,例如鼓勵(lì)教師要能夠創(chuàng)造新的教學(xué)法,將人工智能作為教學(xué)和學(xué)習(xí)的核心部分,以支持學(xué)生的創(chuàng)新和自主學(xué)習(xí)。人工智能和專業(yè)發(fā)展,強(qiáng)調(diào)教師要利用人工智能工具來(lái)支持自己的專業(yè)發(fā)展,包括自我評(píng)

估和規(guī)劃個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑等?!睹嫦蚪處煹娜斯ぶ悄苣芰蚣堋芬蔡岢鱿盗薪ㄗh:一是規(guī)范使用人工智能,教育部門與監(jiān)管機(jī)構(gòu)加強(qiáng)協(xié)作,制定嚴(yán)格規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),確保工具經(jīng)獨(dú)立驗(yàn)證、契合教育環(huán)境要求;二是制定支持政策,助力教師獲取使用人工智能工具,涵蓋基礎(chǔ)設(shè)施、資源、培訓(xùn)等,兼顧專業(yè)發(fā)展與教育提質(zhì),保障資源獲取公平性;三是各地根據(jù)教育實(shí)情制定本地教師人工智能能力框架,使其契合國(guó)標(biāo)與教師資格要求,廣納各方意見,明確教師能力發(fā)展路徑;

四是設(shè)計(jì)培訓(xùn)項(xiàng)目,用實(shí)踐研討會(huì)、在線課程等專業(yè)培訓(xùn)支持,

幫助教師融入人工智能教學(xué),基于學(xué)科、環(huán)境、經(jīng)驗(yàn)提供定制化幫扶;五是開發(fā)績(jī)效評(píng)估工具,幫助教育機(jī)構(gòu)衡量教師認(rèn)知和使用人工智能的能力,給予個(gè)性化反饋,幫助教師更好的改進(jìn)和提升。

“人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書第三章|人工智能促進(jìn)教師發(fā)展202023年底,英國(guó)政府曾研究生成式AI在教育行業(yè)中的應(yīng)用情況。在與教師們?cè)L談之后,調(diào)查人員發(fā)現(xiàn)

大多數(shù)從業(yè)者已經(jīng)開始在日常工作中使用生成式AI工具、或者至少進(jìn)行過(guò)嘗試。而用過(guò)的教師普遍表示,生

成式AI有助于節(jié)約時(shí)間、提高教學(xué)質(zhì)量并改善與學(xué)生之間的交互。另外,教師們對(duì)人工智能與教育結(jié)合的看

法也值得參考,根據(jù)國(guó)外一項(xiàng)跨國(guó)教師調(diào)研(覆蓋5個(gè)歐洲國(guó)家

1754名教育工作者),大多數(shù)教師表達(dá)了對(duì)AI的充分理解,教師們對(duì)AI增強(qiáng)個(gè)性化教育過(guò)程的潛力持樂(lè)觀態(tài)度。此外,他們對(duì)AI在培養(yǎng)學(xué)生批判性思

維和潛在誤用相關(guān)道德問(wèn)題的影響表示重大關(guān)注。強(qiáng)調(diào)有必要通過(guò)培訓(xùn)研討會(huì)和在線課程進(jìn)行專業(yè)發(fā)展,以有

效地將AI整合到教學(xué)實(shí)踐中。國(guó)內(nèi)教育部下屬機(jī)構(gòu)也對(duì)中小學(xué)教師使用人工智能期望做過(guò)調(diào)研,其中有超過(guò)78%的教師支持AI輔助

教學(xué),85%的教師希望減輕備課和重復(fù)性工作負(fù)擔(dān);在期望AI幫助的具體領(lǐng)域,主要側(cè)重在作業(yè)試卷批改、

學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析、個(gè)性化學(xué)習(xí)方案、教學(xué)資源智能推薦幾個(gè)方面。目前,國(guó)內(nèi)眾多學(xué)校已積極開展人工智能輔助教師教學(xué)的實(shí)踐。從資源開發(fā)、教學(xué)設(shè)計(jì)到教學(xué)評(píng)價(jià)、教研活動(dòng)等多個(gè)領(lǐng)域都有探索。未來(lái)隨著生成式AI重新塑造整個(gè)教育世界,教師將逐漸意識(shí)到自己的角色正在轉(zhuǎn)變。除了課業(yè)教學(xué)之外,教育工作者還將在保障學(xué)生健康發(fā)展方面發(fā)揮關(guān)鍵作用,這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)教學(xué)范疇但又至關(guān)重要的責(zé)任。這不僅要求學(xué)生在學(xué)業(yè)方面不斷進(jìn)步,還包括支持他們的情感訴求、維護(hù)心理健康,創(chuàng)造一個(gè)安全且包容的學(xué)習(xí)環(huán)境,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)適應(yīng)、獲得尊重。這種歷史性的轉(zhuǎn)變,不僅要求教育工作者繼續(xù)鉆研所在學(xué)科和教育

事務(wù),同時(shí)也要熟悉正在改變教學(xué)規(guī)則的種種新興工具和技術(shù)。在未來(lái),AI不會(huì)取代教師,但會(huì)用AI的教師將取代不會(huì)用AI的教師。

“人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書第三章|人工智能促進(jìn)教師發(fā)展21在智能教學(xué)時(shí)代,AI可以成為教師備課的得力助手。教師只需輸入教學(xué)主題和目標(biāo),智能系統(tǒng)就能秒級(jí)生成包含多維度知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)內(nèi)容,并通過(guò)大數(shù)據(jù)智能推薦最新、最適合的教學(xué)資源。AI不僅能自動(dòng)設(shè)計(jì)課

程框架、生成多模態(tài)教案,還能幫助制作精美的

PPT和教學(xué)視頻,甚至模擬虛擬試講,幫助教師快速優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)。此外,AI系統(tǒng)還可以具備多語(yǔ)言即時(shí)翻譯功能,能將國(guó)外優(yōu)質(zhì)教育資源快速轉(zhuǎn)化,并根據(jù)不同學(xué)科

和學(xué)習(xí)階段智能調(diào)整內(nèi)容難度和呈現(xiàn)方式。這種AI輔助備課模式,不僅可以大幅減輕教師備課負(fù)擔(dān),更能幫助教師快速獲取前沿知識(shí)、拓展教學(xué)思路,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、智能化的精準(zhǔn)教學(xué)。例如北京市第十五中學(xué):教師在智能平臺(tái)上輸入課程主題和教學(xué)目標(biāo),系統(tǒng)能夠根據(jù)教材版本和知識(shí)點(diǎn)要求,快速生成初步的教學(xué)內(nèi)容框架。比如在初中語(yǔ)文古詩(shī)詞教學(xué)中,系統(tǒng)會(huì)按照詩(shī)詞的背景介紹、詩(shī)詞原文、

重點(diǎn)字詞解析、詩(shī)句翻譯、意境理解和情感表達(dá)等板塊自動(dòng)生成內(nèi)容。在人工智能時(shí)代,人機(jī)協(xié)同為教師發(fā)展開辟了嶄新路徑。一方面,智能工具可以助力教師教學(xué)提質(zhì)增效,比如利用AI工具減輕備課和作業(yè)批改負(fù)擔(dān),讓教師將更多精力投入到創(chuàng)意構(gòu)思與內(nèi)容優(yōu)化中;另一方面,在

教師專業(yè)成長(zhǎng)領(lǐng)域,人工智能同樣可以大顯身手。通過(guò)分析教學(xué)實(shí)踐數(shù)據(jù),為教師提供量化的教學(xué)行為、學(xué)生學(xué)習(xí)成效評(píng)估報(bào)告,助力教師明晰自身優(yōu)勢(shì)與短板;以AI為主的人機(jī)協(xié)同正推動(dòng)教師從傳統(tǒng)的知識(shí)傳授者向

智慧教育的引領(lǐng)者加速轉(zhuǎn)變。整體來(lái)看,人工智能在教師發(fā)展和輔助教學(xué)的應(yīng)用場(chǎng)景主要包括以下幾方面。2.

人機(jī)協(xié)同促進(jìn)教師發(fā)展 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第三章|人工智能促進(jìn)教師發(fā)展圖:AI+教師發(fā)展應(yīng)用場(chǎng)景

來(lái)源:阿里云研究院場(chǎng)景一

AI+課前22在教學(xué)過(guò)程中,AI技術(shù)也正在重塑課堂學(xué)習(xí)生態(tài)。智能云課堂不僅可以突破傳統(tǒng)教學(xué)的空間限制,還可以通過(guò)云電腦直接連接體驗(yàn)大模型的各種功能,讓學(xué)生直接接觸并體驗(yàn)AI教學(xué)場(chǎng)景。此外智能黑板/白板也可以實(shí)時(shí)互動(dòng),生成相關(guān)教學(xué)內(nèi)容,并精準(zhǔn)分析學(xué)生關(guān)注點(diǎn)和理解程度;數(shù)字人老師作為全天候智能助教,可以秒級(jí)響應(yīng)學(xué)生問(wèn)題,提供個(gè)性化知識(shí)解答和學(xué)習(xí)輔導(dǎo)。AI還能夠智能識(shí)別課堂氛圍,根據(jù)學(xué)生的表情和專

注度動(dòng)態(tài)調(diào)整教學(xué)節(jié)奏和難度,實(shí)現(xiàn)更具針對(duì)性的智能教學(xué)。這類融合了計(jì)算機(jī)視覺(jué)、自然語(yǔ)言處理和大數(shù)據(jù)分析的智能課堂,不僅能顯著提升教學(xué)效率,更為學(xué)生提供了更加生動(dòng)、個(gè)性和智能的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。例如江蘇省靖江高級(jí)中學(xué):英語(yǔ)課上,老師讓學(xué)生與AI對(duì)話,使他們更加直觀地認(rèn)識(shí)到AI的長(zhǎng)處與不足。在作文評(píng)閱環(huán)節(jié),學(xué)生利用

AI

撰寫的范文學(xué)習(xí)寫作技巧,并通過(guò)

AI

的反饋幫助自己進(jìn)行修改;在語(yǔ)文課學(xué)習(xí)《故都的秋》時(shí),學(xué)生借助生成式

AI

的“文生圖”功能,將文字與圖像結(jié)合,深入理解秋景的韻味,抓住文學(xué)作品中的情感元素,加深對(duì)文本的理解。例如浙江大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院:在通義大模型基礎(chǔ)上研發(fā)智海人工智能科教平臺(tái)(核心技術(shù)入選教育部科技

進(jìn)步一等獎(jiǎng)),其交互性實(shí)訓(xùn)平臺(tái)智海-Mo,為學(xué)生提供交互式沉浸AI教學(xué)、邊學(xué)邊練的操作體驗(yàn)和低門檻的在線模型開發(fā)等功能,提升學(xué)生大模型應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)技能。AI已經(jīng)成為課后學(xué)習(xí)的全方位智能助手。通過(guò)先進(jìn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),AI能夠秒級(jí)完成作業(yè)批改,不僅提

供準(zhǔn)確的分?jǐn)?shù)評(píng)定,還能給出詳細(xì)的錯(cuò)誤解析和個(gè)性化學(xué)習(xí)建議。智能系統(tǒng)可以精準(zhǔn)追蹤每一個(gè)學(xué)生的知識(shí)點(diǎn)掌握情況,生成可視化的學(xué)習(xí)畫像,幫助學(xué)生和老師精確定位學(xué)習(xí)短板?;诖髷?shù)據(jù)分析,AI能夠智能推薦針對(duì)性的補(bǔ)充練習(xí),并動(dòng)態(tài)調(diào)整學(xué)習(xí)進(jìn)度和難度,實(shí)現(xiàn)因材施教的精準(zhǔn)輔導(dǎo)。這種全鏈路的智能學(xué)習(xí)系統(tǒng),不僅大幅減輕教師的批改負(fù)擔(dān),更為學(xué)生提供了全天候、個(gè)性化的學(xué)習(xí)指導(dǎo)。例如北京市東城區(qū)培新小學(xué):引入“好專業(yè)

·AI智能作文教學(xué)平臺(tái)”進(jìn)行作文教學(xué),可通過(guò)拍照或掃描的方式上傳作文,平臺(tái)利用AIGC技術(shù)自動(dòng)且迅速地完成作文評(píng)閱,并給出個(gè)性化評(píng)語(yǔ)與修改示例。例如深圳寶安外國(guó)語(yǔ)學(xué)校:引入AI作業(yè)批改,學(xué)生既可以通過(guò)手機(jī)拍照上傳,也可以基于專用答題卡在例如合肥市第七中學(xué)

:作為中小學(xué)人工智能教育基地,合肥七中積極探索智能技術(shù)與教學(xué)的深度融合。比

如教師在準(zhǔn)備《林教頭風(fēng)雪山神廟》的教學(xué)資源時(shí),利用AI教師助手自動(dòng)生成該單元的教學(xué)規(guī)劃、課件、思

維導(dǎo)圖,還生成了教學(xué)圖片和拓展性文本資源,包括不同歷史時(shí)期的文學(xué)評(píng)論家對(duì)林沖的評(píng)價(jià)等。例如北京市人大附中:在

2024

年“智能時(shí)代的基礎(chǔ)教育全國(guó)名校長(zhǎng)論壇”上,人大附中分享了其在人工

智能教育方面的探索和實(shí)踐,在

AI+X

的跨學(xué)科建設(shè)方面成果顯著,其教師自主研發(fā)

20

多門跨學(xué)科的課程、30多個(gè)課例,包括利用大模型進(jìn)行多模態(tài)內(nèi)容創(chuàng)作。 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第三章|人工智能促進(jìn)教師發(fā)展場(chǎng)景二

AI+課中場(chǎng)景三

AI+課后2324學(xué)校進(jìn)行掃描上傳,作業(yè)批改結(jié)果既有AI一體機(jī)反饋,也包括軟件系統(tǒng)自動(dòng)反饋,根據(jù)老師使用習(xí)慣進(jìn)行自主選擇。例如北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科技學(xué)院:自研“碼上”大模型賦能的智能編程教學(xué)應(yīng)用平臺(tái),支撐學(xué)校編程教學(xué),位學(xué)生提供實(shí)時(shí)、智能、個(gè)性化、啟發(fā)式的編程輔導(dǎo)服務(wù),提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率,有效解決教師人力資源不足的

問(wèn)題。

“人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書第三章|人工智能促進(jìn)教師發(fā)展25在數(shù)字化智能時(shí)代,人工智能正在重構(gòu)教育的時(shí)空邊界,云計(jì)算、人工智能等技術(shù)從校園建設(shè)、學(xué)習(xí)場(chǎng)所、

教學(xué)支持、學(xué)習(xí)資源等多方面改變?cè)械慕逃h(huán)境,促使教育環(huán)境向數(shù)字化、智能化方向發(fā)展。通過(guò)跨地域、跨文化的智能平臺(tái),學(xué)生可以輕松連接世界各地的優(yōu)質(zhì)教育資源,突破傳統(tǒng)教學(xué)的物理限制;AI實(shí)時(shí)翻譯和

知識(shí)互通技術(shù),使得不同語(yǔ)言、不同文化背景的學(xué)習(xí)者能夠自由交流和共享知識(shí);云端協(xié)同學(xué)習(xí)空間讓學(xué)生可以與全球同學(xué)進(jìn)行實(shí)時(shí)互動(dòng),共同完成項(xiàng)目、開展學(xué)術(shù)研討;個(gè)性化的智能推薦系統(tǒng)能夠精準(zhǔn)識(shí)別學(xué)習(xí)者的興趣和需求,推薦最匹配的學(xué)習(xí)內(nèi)容和課程。這種開放互聯(lián)的智能教育生態(tài),不僅打破了傳統(tǒng)教育的物理和文化壁壘,更為學(xué)生提供了更加開放、平等、包容的學(xué)習(xí)環(huán)境,真正實(shí)現(xiàn)了知識(shí)無(wú)國(guó)界、學(xué)習(xí)無(wú)邊界的普惠教育和公平教育理想。當(dāng)然,生成式AI也會(huì)帶來(lái)一定風(fēng)險(xiǎn)和隱患。一旦將不準(zhǔn)確、不適當(dāng)?shù)膬?nèi)容乃至偏見結(jié)果引入教育環(huán)境,

勢(shì)必會(huì)對(duì)學(xué)生造成負(fù)面影響。因此除了應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)教師和教育工作者積極嘗試人工智能,但對(duì)其可能造成的風(fēng)險(xiǎn)也必須保持警惕。第四章

人工智能促進(jìn)教學(xué)環(huán)境發(fā)展1.

人工智能促進(jìn)教學(xué)環(huán)境開放互聯(lián)

“人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書第四章|人工智能促進(jìn)教學(xué)環(huán)境發(fā)展通過(guò)云電腦和AI課堂技術(shù),可以為偏遠(yuǎn)地區(qū)和經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的學(xué)生提供高質(zhì)量的教育體驗(yàn)。云端智能

教學(xué)平臺(tái)可以將頂尖名校的優(yōu)質(zhì)課程資源實(shí)時(shí)傳送到最偏遠(yuǎn)的鄉(xiāng)村學(xué)校,低成本的AI虛擬教學(xué)終端讓每一個(gè)鄉(xiāng)村學(xué)生都能體驗(yàn)到大模型帶來(lái)的學(xué)習(xí)輔助功能;智能適配技術(shù)能根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和知識(shí)基礎(chǔ),提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)內(nèi)容和進(jìn)度,真正實(shí)現(xiàn)因材施教?;贏I的普惠教育模式,不僅縮小了教育資源的地域差距,更為教育公平和社會(huì)流動(dòng)性提供了重要支撐。目前AI+教育資源普惠主要基于云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)區(qū)域教育資源的拉通,北京、上海、廣州、深圳及浙江等教育資源較豐富的區(qū)域已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)教育云平臺(tái)的建設(shè)和k12教育資源的共享;例如上海教委與阿里云、中國(guó)聯(lián)通合作建設(shè)上海教育專有云平臺(tái),以此為其下屬單位和各區(qū)教育機(jī)構(gòu),以及全市K所有

12學(xué)校和大專院校

提供共享云資源服務(wù),支撐教育高性能數(shù)字化建設(shè)。在疫情期間穩(wěn)定對(duì)接了上海市

143萬(wàn)中小學(xué)生上網(wǎng)課等緊急需求。人工智能全面促進(jìn)教育教學(xué)環(huán)境變革,在應(yīng)用場(chǎng)景方面,主要包括四大類AI應(yīng)用

:1)通過(guò)智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)教育資源的普惠共享,為偏遠(yuǎn)地區(qū)和弱勢(shì)群體提供平等的優(yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)機(jī)會(huì);2)AI精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分析和智能評(píng)估系統(tǒng),能夠客觀、全面地評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)全貌,突破傳統(tǒng)單一評(píng)價(jià)模式;3)AI為決策提供數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的洞察,

實(shí)現(xiàn)教育資源的精準(zhǔn)配置和動(dòng)態(tài)優(yōu)化,使教育治理更加智能、高效和人性化;4)智能計(jì)算平臺(tái)依靠強(qiáng)大的算

力支撐,為高校AI+科研持續(xù)助力,培養(yǎng)創(chuàng)新的土壤;2.

人工智能促進(jìn)教學(xué)環(huán)境變革 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第四章|人工智能促進(jìn)教學(xué)環(huán)境發(fā)展圖:AI+教育環(huán)境應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)源:阿里云研究院場(chǎng)景一

AI+普惠26例如四川省甘孜州康定二中:在中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)CCF科普工委與阿里云策劃的科普走進(jìn)西部學(xué)校活動(dòng)上,基于阿里“少年云”助學(xué)計(jì)劃捐贈(zèng)的無(wú)影云電腦,在校師生們用一根網(wǎng)線就可以解決電教課堂的性能配置、運(yùn)

維管理、數(shù)據(jù)安全、課堂作業(yè)等問(wèn)題。孩子們不僅聆聽了關(guān)于人工智能近年來(lái)的發(fā)展過(guò)程,還體驗(yàn)了大模型AIGC的強(qiáng)大“魔力”——他們先和通義千問(wèn)大模型對(duì)話生成了一段用于制作繪本的腳本,再讓大模型將腳本

簡(jiǎn)化為制圖的提示詞,然后將提示詞導(dǎo)入通義萬(wàn)相中,最終生成一套完整的繪本。

“人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書第四章|人工智能促進(jìn)教學(xué)環(huán)境發(fā)展27在人工智能賦能的智能評(píng)估場(chǎng)景中,學(xué)??苫谌斯ぶ悄軜?gòu)建全方位、多維度的智能評(píng)估體系。通過(guò)多

模態(tài)數(shù)據(jù)采集技術(shù),AI能夠精準(zhǔn)繪制學(xué)生的立體畫像,包括學(xué)習(xí)成績(jī)、知識(shí)掌握程度、學(xué)習(xí)行為軌跡、情感

狀態(tài)和潛在發(fā)展?jié)摿ΑV悄芟到y(tǒng)可實(shí)時(shí)跟蹤和分析學(xué)生的課堂參與度、學(xué)習(xí)進(jìn)度、知識(shí)吸收情況,并自動(dòng)預(yù)警

輟學(xué)風(fēng)險(xiǎn);同時(shí),還可對(duì)教師的教學(xué)質(zhì)量和課程進(jìn)度進(jìn)行智能評(píng)估和管理。在心理健康評(píng)估方面,AI通過(guò)語(yǔ)

音識(shí)別、表情分析和行為大數(shù)據(jù),能夠判斷學(xué)生的心理異常和潛在心理健康風(fēng)險(xiǎn),并提供個(gè)性化的心理干預(yù)和

輔導(dǎo)方案。例如武漢市光谷第九小學(xué):湖北第二師范學(xué)院將

AI

心理測(cè)評(píng)服務(wù)引入該校,共計(jì)檢測(cè)了

800

多名學(xué)生,發(fā)現(xiàn)了

15

名學(xué)生有不良的情緒波動(dòng),3

名學(xué)生存在巨大的心理問(wèn)題。通過(guò)高精度的

AI

心理測(cè)評(píng)服務(wù),幫助學(xué)校定期對(duì)學(xué)生進(jìn)行心理檢測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生可能存在的心理問(wèn)題,如焦慮、抑郁等,從而進(jìn)行早期的干預(yù)和

指導(dǎo)。例如北京市中關(guān)村第三小學(xué):作為教育部公布的中小學(xué)人工智能教育基地之一,學(xué)校積極探索人工智能在教育評(píng)估中的應(yīng)用。利用智能系統(tǒng)記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)、行為記錄等,通過(guò)對(duì)學(xué)生課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況、

考試成績(jī)等多維度數(shù)據(jù)的分析,構(gòu)建學(xué)生立體畫像,為個(gè)性化教學(xué)和評(píng)估提供依據(jù)。同時(shí),在心理健康評(píng)估方面,借助相關(guān)技術(shù)和工具對(duì)學(xué)生的情緒狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析,及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的心理問(wèn)題并進(jìn)行干預(yù)。例如成都市雙林小學(xué)

:在教育教學(xué)中積極引入人工智能技術(shù)。利用學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),包

括作業(yè)完成情況、考試成績(jī)、在線學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)等,通過(guò)數(shù)據(jù)分析為每個(gè)學(xué)生建立學(xué)習(xí)檔案,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的精準(zhǔn)評(píng)估。在課堂教學(xué)中,通過(guò)智能攝像頭等設(shè)備記錄學(xué)生的課堂行為和表情,分析學(xué)生的專注度和參與度,為課堂教學(xué)質(zhì)量評(píng)估提供數(shù)據(jù)支持。同時(shí)學(xué)校也在探索利用人工智能技術(shù)進(jìn)行學(xué)生心理健康評(píng)估和干預(yù),如通過(guò)情緒識(shí)別軟件監(jiān)測(cè)學(xué)生的情緒變化,及時(shí)發(fā)現(xiàn)有心理問(wèn)題的學(xué)生并進(jìn)行干預(yù)。例如內(nèi)蒙準(zhǔn)格爾旗薛家灣第十一小學(xué)

:?jiǎn)?dòng)“人工智能+教育”雙師課堂實(shí)驗(yàn)區(qū)項(xiàng)目,講臺(tái)上機(jī)器人“安娜”和老師默契配合,共同展示人機(jī)協(xié)同雙師課堂的魅力。在老師的引導(dǎo)下,學(xué)生們與機(jī)器人展開了積極的互

動(dòng),共同探討知識(shí)、解決問(wèn)題。這種雙師課堂的授課模式不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也提高了課堂教學(xué)效率。課堂上,教育機(jī)器人不再是冰冷的機(jī)器,而是成為師生互動(dòng)的重要媒介。例如四川綿陽(yáng)市火炬第四小學(xué):作為綿陽(yáng)市首個(gè)智慧教育聯(lián)盟的領(lǐng)航校,基于區(qū)域智慧云平臺(tái),與北京市西城區(qū)奮斗小學(xué)開展“雙師課堂”教學(xué),共享和整合智慧教育優(yōu)質(zhì)教育資源,展現(xiàn)基于云計(jì)算平臺(tái)實(shí)現(xiàn)跨區(qū)

域資源的互通模式。 “人工智能+”教育行業(yè)應(yīng)用白皮書

第四章|人工智能促進(jìn)教學(xué)環(huán)境發(fā)展場(chǎng)景二

AI+評(píng)估28例如成都七中萬(wàn)達(dá)學(xué)校:采用了先進(jìn)的選課走班系統(tǒng),利用

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