《中小学生成式人工智能融合创新应用场景解析》发布
在教育界,一场由生成式人工智能引领的巨大变革正在逐步上演。我国信息协会教育分会携手北京市人工智能与教育融合应用创新研究基地,隆重推出了具有划时代意义的文件——《中小学生成式人工智能融合创新应用场景解析》(以下简称《应用场景解析》),向广大中小学教育工作者展现了一个智能时代教育的全新画卷。它不仅对生成式人工智能在教育领域融合应用的多方面创新进行了全面阐述,而且还为教师、校长以及整个教育界在智能时代的航行提供了明确指引,有力推动了我国教育事业在数字化转型的征途上稳健前行。
一、洞察教育变革,把脉智能时代的教育脉搏
《应用场景解析》一书在开篇部分对智能时代教育融合创新的本质和深层含义进行了深入分析,提出生成式人工智能凭借其超越自然语言限制的非凡能力,正在重新塑造教育生态系统。当前,传统的教育模式正逐渐从“教师与学生”的二元结构转变为“教师、人工智能与学生”的三元动态结构,这一变化并非仅仅是技术的更新换代,而是对教育根本逻辑的全方位革新。教育重心已从单纯的传授知识转变为以学生为中心的能力提升与品格塑造,其目的是打造一个更为开放、多样化、个性化的学习氛围。
在教育领域,生成式人工智能的深度应用催生了去中心化教学模式的兴起,推动了教师和学校管理者专业素养的快速提升,以及学生从单纯的知识接收者向具备核心素养的培养者的角色转变。通过这一技术,学生得以减少对教师在概念和陈述性知识学习方面的依赖,以更加平等的姿态融入课堂交流,进而激发他们的自主学习能力和创新思维。教师的职责正经历着显著的演变:他们不再仅仅是知识的权威传播者,而是逐渐转变为学习活动的策划者、指导者,以及学生学习的同行者;他们与人工智能携手合作,共同为学生的发展提供助力。
(中国信息协会教育分会供图,央广网发)
二、聚焦教师应用,点亮教学创新之路
《应用场景解析》一书专门针对中小学教师群体,详细解读了生成式人工智能在教学各个环节的创新应用,包括教学规划与设计、教学资源开发、课堂教学的执行、作业练习及评价、学科交叉融合与创新、以及国家课程项目式学习(PBL)智能体应用等六大核心部分,为教师们提供了一套全面且实用的智能教学指导。
在教学规划与设计领域,AI大语言模型成为教师们的有力支持。它能根据新的课程标准以及核心素养的培养目标,细致地分析教材内容,向教师提供针对性的教学建议;帮助教师回溯知识的起源,增强对学科的理解深度;借助强化提示词技术,生成高品质的教学设计方案;赋能程序性知识的教学设计;构建起学科的完整知识体系;优化概念教学的环境和问题序列;并建立学科知识目标的二维表格等。在这一过程中,教师成功摆脱了以经验为主的备课方式,通过利用人工智能的优势,达到了教学设计的科学化、精确化以及创新性的目标。
在教学资源开发阶段,生成式人工智能凸显了其在资源创建与改进方面的显著优势。在PPT高效制作、数字人进行PPT播报、图表设计,以及多风格图像生成、文本优化、虚拟教师分身构建、定制AI智能体开发、音乐创作辅助教学、智能检索学科资料、内容表达资料制作和数字动画全流程制作等方面,人工智能为教师提供了各式各样的教学资源。这些资源不仅满足了不同学科、不同年级的教学需求,还极大地丰富了教学资源库,提高了资源的质量和适用性。
在课堂教学的实际操作过程中,生成式人工智能技术致力于提升教学的互动性和趣味性。课堂中,AI技术通过打造随机点名系统、随机分组小程序以及知识挑战游戏等多种形式,丰富了教学手段。它不仅实现了班级管理数据的可视化展示,还促进了概念、公式定律的直观表达,将静态图片转化为动态演示,并将抽象知识转化为生活化的讲解。这些创新应用为课堂带来了新的生机,使得教学过程变得更加生动和有趣,有效提升了学生的学习兴趣和参与度,同时也为教师提供了灵活调整教学策略的强大支持。
在作业练习与评价领域,《应用场景解析》一书详尽阐述了人工智能技术在智能评分和精准反馈上的运用。这涵盖了诸如:自动生成并规范排列口算题目、利用AI智能体编制高难度题目、促进个性化学习进程、生成新颖的练习语篇、优化学科作业的编制、构建学生作品评价标准、实现学生作业的智能批改、精确分析学生的学习数据,以及进行跨学科试题的编制和组卷等工作。这些应用不但减轻了教师批改作业的负担,而且为学生提供了更加精准和个性化的学习辅导,同时也有助于教师改进教学计划,增强教学效果。
学科融合与创新是智能教育发展的重要趋势。《应用场景解析》一书着重阐述了生成式人工智能在跨学科教学领域的广泛应用。它通过实现学科与思政的深度融合、将学科教学置于具体情境之中、静态艺术与动态教学的结合、整本书阅读的推广、跨学科教学模式的融合以及学科知识库的构建等多种实践方式,成功突破了传统学科知识间的界限。这些举措促进了教育教学向多元化、综合化方向迈进,并有助于提升学生的核心素质和综合能力。
在国家课程项目式学习(PBL)领域,AI智能体已深度整合至PBL的各个环节,从而推动了项目设计、探究指导和成果评估的智能化变革。AI智能体在PBL创意激发、教材内容解读、驱动型问题精炼、评价标准制定、方案改进以及三阶段实施与持续调整等方面,为教师提供了全面辅助,有效缓解了传统PBL实施过程中的种种难题,助力国家课程PBL在课堂教学中得以切实实施。
(中国信息协会教育分会供图,央广网发)
三、锚定校长职责,驱动学校管理智能化转型
针对中小学校长群体,《应用场景解析》一书深入探讨了学校发展规划、育人文化建设、课程教学领导、教师成长引领、内部管理优化、家校社合作强化以及数据安全与人工智能伦理等七个核心领域。书中对生成式人工智能与教育管理创新相结合的应用场景进行了详细剖析,为校长们带来了智能时代学校管理的新视角和新理念。
在制定学校发展蓝图的过程中,校长可依托人工智能技术进行智能化的战略支持,这包括编制中长期的发展规划、应对教育领域的改革挑战、剖析区域教育竞争格局、以及结合学校的历史数据来预测未来的发展趋势;同时,能够实现教育资源的智能配置和优化,涉及师资力量的合理分配、设备的采购与升级、资金预算的编制以及空间资源的有效利用;此外,校长还能推动智能校园的建设规划,例如优化校园布局、部署智能设施、规划网络基础设施以及实现能源管理的智能化。人工智能为校长提供了科学的决策支持,有效推动了学校在智能化时代下的战略规划和长远发展。
在塑造育人文化方面,校长能够借助AI技术来策划科技性质的活动、布置校园文化环境、在文化活动中融入智能设备、运用虚拟现实技术来展现校园文化风貌;同时,校长还应推动学校历史的传承与创新,例如进行历史文化的数字化保存、举办文化创新活动、实现传统文化课程的智能化教学、塑造并推广校园文化品牌;此外,校长还需推进德育工作,这包括制定个性化的德育方案、协同设计德育活动、实现家校社协同育人的智能支持等,旨在打造具有时代特色的校园文化,并切实履行立德树人的根本任务。
在领导课程教学的过程中,校长运用人工智能技术实现了课程规划的智能化,包括打造个性化的课程表、优化课程结构、智能推荐课程资源以及规划跨学科课程的融合;同时,推动教学常规的数字化进程,这包括智能化的备课辅助、教学过程的评估、作业的智能布置与批改、以及成绩的智能分析与评价;此外,还促进了教学融合的深度化,比如运用智能教学工具、构建虚拟实验室、应用智能辅导系统、以及将在线课程与线下教学相结合;同时,开展校本研修的数智化工作,例如对教师需求进行智能分析、智能安排教研活动、智能分析与分享教学案例、以及智能评估教师的专业发展,从而提升课程教学的领导力。
在促进教师成长方面,校长推行了教师专业发展的智能化规划,这包括对教师能力的评估、量身定制的培训方案、教师职业生涯的规划以及教师专业成长档案的建立;同时,还开展了智能化的教师培训资源推送服务,涵盖了对培训资源的精准推荐、培训效果的智能评估、培训资源的个性化定制以及培训资源的智能更新等多个方面,从而有效推动了教师的专业发展。
校长致力于提升校内管理效能,实施了智能办公自动化系统,涵盖公文自动处理、会议智能调度、行政事务智能提醒以及智能决策辅助等功能;同时,加强了智能校园安全体系,包括智能安防监控、安全风险预判、校园应急管理的智能化以及安全教育的信息化,从而显著提升了学校管理的效率和安全性。
在加强家校社合作领域,校长利用智能化信息工具,使学校与家庭之间的交流变得更为顺畅kaiyun官方网站登录入口,促进了社区教育资源的高效共享,为家长提供了智能化的教育资源推荐服务,并实现了家校社协同育人的智能化管理,从而进一步拓宽了教育的生态空间。
在数据安全与AI伦理领域,校长高度重视数据安全管理,这涵盖了学生个人信息的安全防护、数据的备份与恢复措施、网络信息安全的防护措施以及数据访问权限的有效管理;同时,校长坚持遵循人工智能伦理规范,包括对算法的公平性进行审查、保障师生对信息的知情权、对人工智能技术的应用进行伦理评估以及妥善处理人工智能伦理方面的争议kaiyun全站网页版登录,从而确保教育数字化转型的过程既安全又符合伦理标准。
四、锚定前行方向,共绘智能教育美好蓝图
为了促进中小学生人工智能融合创新应用场景的顺利实施,《应用场景解析》提出了多项具体可行的措施,诸如:学校需强化内部组织管理,设立由校长担任组长的专项领导小组,清晰划分各职能部门的责任,整体规划资源配置;增加资金投入kaiyun全站app登录入口,积极争取不同渠道的资金援助,科学规划资金运用;加强教师专业培训,将人工智能相关知识和技能的培训纳入教师进修教育体系;重视管理实践探索,激励学校根据实际情况进行实践,提炼和优化应用模式;增强与外部交流合作,与同行业学校、科研单位、企业等构建协同创新体系,共享资源与经验,共同解决难题。
(中国信息协会教育分会供图央广网发)
《中小学生成式人工智能融合创新应用场景解析》一书问世,宛如一颗巨石投入教育之湖,在中小学教育界掀起了波澜。该书为教育从业者提供了一本详尽的智能教育应用手册,同时为我国教育事业向数字化转型提供了强劲的推动力。面向未来,伴随着生成式人工智能技术的持续进步与广泛运用,我们有充分的理由坚信,在教育工作者的齐心协力下,我国中小学教育在智能时代将展现出更加璀璨的辉煌。这不仅有助于培育出适应未来社会发展需求的创新人才,也为建设教育强国奠定了坚实的基础。在智能教育的呵护下,每个孩子都能充分挖掘自身潜能,追寻梦想,实现美好的未来。