面向大语言模型的青少年人工智能教育

大语言模型(LLM)作为一种先进的AI技术,正对人类生活产生深远影响。与传统AI技术相比,LLM能够处理大量的文本数据,并在自然语言处理等领域发挥着巨大作用。LLM的快速发展与应用推进已经对AI教育的课程内容、教学模式与学习平台产生了显著的影响,这些影响也迫切要求青少年AI教育课程与时俱进的变革。为应对这种变革,该研究从课程内容框架、基于LLM的教学模式以及LLM辅助学习平台三个维度设计了一个面向LLM的青少年AI课程架构,并以教学活动设计为切入点,深入探讨了如何使该课程架构与学科核心素养紧密契合。基于此架构,设计并开发了一门高中LLM示范课程,重点展示了如何利用自主开发平台(LLM 4 Kids)进行人机协同教学。选取了示范课程中《面向LLM的提示与评估》的单元内容,解释了如何在教学过程中有效的应用和整合LLM技术。通过提供面向LLM的青少年AI课程架构以及解释案例,为AI教育实践者提供面向LLM的框架体系与课程参考,推动最新的人工智能前沿知识进入中小学课堂,从而有助于青少年适应AI快速发展的时代。

教育领域人工智能基准测试:跨学科中文大型语言模型的综合评估

随着Chat GPT的发布,大型语言模型(large language model,LLM)已经在全球迅速崭露头角并在各行各业广泛应用。与此同时,以中文语言为基础的大型语言模型研究逐渐展开,其在教育领域的应用与效果也有待研究。为此,文章以10年高考题目数据集“GAOKAO-Bench”为测试数据,通过统计和分析11个不同来源(包括大型企业、学术机构和新兴公司)的开源中文大型语言模型在9个不同学科(语文、数学、英语、物理、化学、生物、历史、政治、地理)中的表现,来评估不同的中文大型语言模型在教育教学自动评估中的效果。随后,文章根据评估结果,从多学科、多维度出发,对模型在各个科目上的推理表现进行分析研究。最后,文章对中文大型语言模型在教育教学自动评估中可能遇到的挑战与问题进行探讨,并提出可供优化的思路与方法,以期推动中文大型语言模型在未来教育教学中的发展与传播。

人工智能科学(AI4S)引发的范式变革——大语言模型视角下教育研究的问题、方法与过程

人工智能科学(AI for science,AI4S)为代表的新范式正在重塑科学研究。作为AI4S的关键技术,大语言模型在教育智能体建模与仿真、教育过程挖掘、教育数据增广等方面展现出了巨大潜力。研究立足科学哲学领域的“问题-方法-过程”框架,剖析了大语言模型引发的教育研究范式变革图景:在问题维度,大语言模型基于海量数据形成的“世界知识”拓宽了教育研究的问题视野;在方法维度,大语言模型依托其“泛思维链”能力,为情境建模、模拟仿真、因果推断等方法创新提供新的可能;在过程维度;大语言模型为“端到端”和“人在回路”理念在教育研究中的融合提供了理想的技术载体,开启了人机协同的新范式;结合教育研究范式演进的历史维度,当前AI4S引领的变革是社会需求牵引和技术进步双重驱动的必然,既延续了数字时代教育研究范式的演进逻辑,还在智能维度、生成式范式、跨界整合等方面实现了独特突破。需要指出的是,这场范式变革虽然前景广阔,但其复杂性也不容忽视。研究对教育知识生产“单一文化”、理解错觉加剧、模型黑箱效应等潜在风险作了深度探讨,提出了重塑教育研究的反思性、审慎评估大语言模型适用边界的策略实施,为应对AI4S时代的教育机遇与挑战提供了新思路。

人工智能在医学教育领域的应用研究——基于CiteSpace的文献共词分析

人工智能及大数据已经成为包括医学教育在内的各研究领域的热点问题。为了阐明人工智能在医学教育中的发展趋势,利用CiteSpace软件分析2013-2022年Web of Science核心合集文献270篇。从发文量、国家和地区、研究机构、作者、发表杂志、引文情况、关键词及发展趋势等方面进行综合分析得出研究结论:从2018年开始相关论文呈明显增长趋势,Mayo Clinic(梅奥诊所)成为全球发文量最多的研究机构;Friedman等形成了较为完整的研究团体;JAMA成为最高被引杂志;近年医学教育的人工智能应用研究热点问题主要集中在医学影像及虚拟手术等方面。

人工智能素养教育:全球进展与展望

[目的/意义]探讨和总结AI素养教育的全球发展现状与趋势,明晰高校开展AI素养教育的现状和不足并以此提供优化策略。[研究设计/方法]以国际组织、发达国家等发布的政策文件、会议记录、研究论文等各种研究资料为基础探索AI素养教育的发展趋势,以采莓模式分析国内外29所高校在AI素养教育实践中的创新举措。[结论/发现] AI素养教育与AI教育存在明显的界限与联系。国际政策导向在推动AI素养教育方面发挥着至关重要的作用,但目前AI素养教育框架缺失。高校开展AI素养教育实践的施教者主要是学院、学习发展中心和图书馆,开展形式多样,教育内容涉及知识、技能、态度伦理价值观等方面。高校开展AI素养教育需要制定与优化教育框架、发挥高校图书馆的关键作用、实施多元化教育策略并基于KSAVE充实教育内容。[创新/价值]洞察AI素养教育的国际发展趋势,剖析高校AI素养教育的创新实践并以此提出优化策略,为高校AI素养教育领域的推广与实施提供有益的借鉴和指导。

人工智能赋能教育4.0:挑战、潜能与案例——《塑造未来学习:人工智能在教育4.0中的作用》的要点与思考

世界经济论坛将适应未来能力、技能、态度和价值观的教育称为教育4.0。教育4.0框架是面向未来需求转变学习内容和学习体验的全球框架。世界经济论坛2024年4月发布的《塑造未来学习:人工智能在教育4.0中的作用》报告,基于教育4.0框架,以未来教育模式和人才培养需求为导向,阐述了全球教育面临的师资短缺、教师行政负担重且教育评价效率低、数字技能和人工智能人才短缺等挑战,论述了人工智能技术可有效简化教育管理流程、提高教育评价效能、培养学生数字素养和人工智能素养、实现学生个性化学习等潜能,并结合具体案例分析了人工智能对传统教育模式的颠覆和重塑及其应用于教育的风险与应对措施。我国应优化多元主体与智能技术的协同实践,重塑未来学习生态和新质人才培养模式;构建并完善人工智能教育数字治理体系,推动数智化时代新质教育可持续发展;完善人工智能算法智能评测教育体系,夯实人工智能赋能教育4.0的数字底座;提升师生数字素养和人工智能素养,加快建构教育4.0时代的新质教育新体系;秉持以融创教育为核心的教育设计理念,推动人工智能教育与新质教育融通。

人工智能医学教育应用研究的国际图景与趋势

运用文献计量学方法,基于近10年来Web of Science(WoS)数据库中的人工智能医学教育应用研究相关文献,开展关联、聚类、突变等可视化分析,探究国际人工智能医学教育应用研究现状、研究热点和发展趋势,发现机器人辅助手术培训、智能评价反馈系统和智能虚拟仿真系统是国际人工智能医学教育的研究热点,其研究演进遵循从标准化到个性化、从实体空间到虚实融合、从关注独立思考到人机协同决策这一脉络,以期为我国人工智能医学教育研究工作者提供参考和情报支持。

人工智能时代语言服务行业需求分析与人才培养研究

以126名语言服务从业者及397名学习者为研究对象进行问卷调查和访谈,通过数据分析发现,人工智能时代的语言服务行业对具职业创新能力的复合型人才需求较高,但现有人才培养与市场需求还不能完全对接,学习者对行业需求的认识,以及自身信息技术能力、跨学科语言服务能力等有待提升。提出多渠道语言服务能力培养路径,特别探讨了通过依托项目学习模式,提升学习者职业创新能力,以期培养人工智能时代行业所需的优质语言服务人才。

教育通用人工智能大模型标准体系框架研制

当前,人工智能大模型在各领域迅猛发展,其中教育领域的人工智能大模型虽然能够在知识生产、知识计算和知识服务方面完成多种智能任务以提供教学辅助,但其在功能构建、数据收集与管理、教学测评和应用等方面仍存在局限,同时缺乏适用于多个教育场景的通用人工智能大模型。基于此,文章从人工智能的发展和标准化的现状出发,对教育通用人工智能大模型的概念、原则和属性做出界定,并提出教育通用人工智能大模型标准体系,包括总体框架、信息模型、数据规范、测评规范和教学应用要求等,以从指导角度对教育通用人工智能大模型的研发、应用、管理和评估进行规范。文章通过研究,旨在规范通用人工智能大模型在教育领域的应用与发展,赋能、赋智于教育,推动教育的高质量发展。

“生成式人工智能+教育”的伪主体间性及其风险

以ChatGPT为代表的生成式人工智能正在助推教育的数字化转型。具有语言交流功用、能够进行交互的生成式人工智能因具有拟主体、类人化等特点,而被乐观地认为可以作为主体参与到教育活动中,乃至颠覆“人—机”的主客关系。但是,实际上,所谓的拟主体氤氲着一种主体幻视,其本质上只是一种披着主体性外衣的高阶客体。由于生成式人工智能的拟人性构建了互动层面的伪主体性,易形成“主体—主体”的关系错觉,故而我们将“生成式人工智能+教育”的主体性关系视为伪主体间的。正是这种具有迷惑性的主体性关系,生成式人工智能在介入教育活动时,可能会面临不确定的风险。对生成式人工智能拟主体性正向作用的发挥,需要坚持辩证法思维,进一步廓清“生成式人工智能+教育”的本体、认识、价值三维视域,不断强化以学生为核心的主体性培育路向。

全球视野下我国人工智能素养教育内容框架的构建

[目的/意义]构建更具普适性、新颖性的人工智能素养教育内容框架。[研究设计/方法]参考全球具有影响力的人工智能素养框架、国际组织报告、国际标准、多个先行国家(地区)的政策、我国的国家战略需求、雇主对人工智能人才的需求、学术论文、全球知名企业动态和已开设的人工智能素养教育课程的内容,分析人工智能素养教育内容框架的构成及其依据。[结论/发现]我国人工智能素养教育内容框架由人工智能认知、人工智能技能、人工智能应用、人工智能伦理四大部分组成。[创新/价值]有别于国内同类成果主要依据学术论文析出的人工智能素养能力框架,整合多种来源的学术数据,构建出兼具可操作性与实践指导价值的人工智能素养教育内容框架。

人工智能背景下高校思政教育创新的实践困境与解决对策

人工智能的迅速发展进一步推动了高校教育的变革,数字化智能技术正在逐渐重塑教育的新形态,而人工智能与教育的融合发展,成了智能时代的一大趋势。在此契机下,高校思想政治教育工作者需要抓住机遇,改变传统的思政教育模式,开创出符合时代发展潮流的高校思想政治教育新模式,并为新时代高校思政教育赋能。在这一数字化生态系统中,将人工智能技术应用于教学平台、智能评估和辅导系统等方面,以提供更加精准和个性化的服务,增强学生的学习体验;将人工智能技术与思政教育相结合,创新工作方式和方法;建立高校思政教育工作机制,以确保整个教育过程的科学管理和有效运营。

“人类智能”与“人工智能”双向耦合:智能时代的教育取向

以大数据、人工智能、虚拟现实为核心的智能技术对教育发展影响巨大而深远。人工智能在辅助师生在教育认知、教育思维、深度学习等方面发挥着积极的“亲人类”“为人类”“利人类”功用,促进了教育全方位的高阶发展。然而,面对日新月异的人工智能发展态势,人类必须最大限度地规避风险,“拥抱机遇、趋利避害”,努力地选择它、使用它、导航它、超越它。而超越“类人性”的人工智能,教育应当自觉增强人类的主体地位,强化“人性本真”的“自然智能”,强调人类自然智能的自觉性、道德性、主体性和意志性。人类智能不是对人工智能的抵制和防御,而是要通过积极的努力,达成人类智能与人工智能高度契合、相得益彰、双向建构、耦合共生的格局,促进教育发展在人性与智能之间构建人机共强的良好生态。

人工智能——语言教学的机遇与挑战

人工智能技术的发展改变了人类的生存状态和工作状态,国际中文教育业态也发生了很多变化。网络技术、AI和AGI技术、VR技术的发展为国际中文教育的教学与研究提供了新的工具,开辟了新的研究领域。OpenAI与2023年11月开发者大会上公布了对GPT-4进行的升级,为人工智能技术的应用提供了更多的可能性。对第二语言教学领域来讲,人工智能技术的发展既为我们创造了机遇,又给我们带来一些新的挑战。我们要了解人工智能,抓住机遇,迎接挑战。

生成式人工智能应用于开放教育:机遇、挑战和应用场景

以ChatGPT为代表的生成式人工智能在教育领域引起了广泛关注与讨论,其自然流畅、简单易用的问答式学习体验具有极大的吸引力。从生成式人工智能的概况入手,基于生成式人工智能在开放教育中应用的需求逻辑,探讨了生成式人工智能在开放教育中应用的机遇和挑战。提出了生成式人工智能在开放教育领域应用的可能场景,包括极简高效的信息搜索应用模式、高度自然人机交互的“对话式学习”、私人智能助理支持下的个性化学习服务和基于“复合脑”的学习评价。

技术伦理视域下美国教育人工智能伦理问题审视:现实表征与规避策略

教育人工智能是一种新兴技术,在凸显其优越性的同时逐渐显现出诸多技术伦理问题。美国作为教育人工智能技术的先驱国家,其教育人工智能技术伦理问题表征和规避策略更具典型性。美国教育人工智能在使用过程中出现各种偏见、歧视:智能系统出现错误和技术漏洞时追责困难;海量数据搜集会侵犯学生多种权利;学生长时间使用智能系统可能面临发展障碍,出现“成事”与“成人”的价值冲突。为规避教育人工智能伦理风险,美国制定了教育人工智能相关标准,加强教育人工智能算法监管,出台数据保护指南和法案,并规范智能技术在教育中的应用。我国应借鉴美国教育人工智能伦理问题的治理策略,制定和完善教育人工智能相应政策,建立贯穿全生命周期的全员联动监管机制,研制教育人工智能伦理框架,培养和提升师生的人工智能素养。

生成式人工智能在教育领域的伦理风险与治理路径 --基于罗素大学集团的实践考察

以ChatGPT为代表的生成式人工智能对传统教育模式造成了冲击,引发诸多教育伦理风险,而代表着英国顶尖教学和科研水平的罗素大学集团面对风险的举措极具借鉴意义。为此,文章以罗素大学集团为主要研究对象,首先介绍生成式人工智能在教育领域面向学生、教师和教育部门的应用现状,然后将罗素大学集团成员高校对生成式人工智能教育伦理风险的讨论归纳为三个方面,再次分析介绍罗素大学集团面对上述风险的治理路径转变方式与转变原因,最后借鉴罗素大学集团的典型措施,从教导学生正确使用、确保教师主体地位、完善系统管理制度三个层面为我国生成式人工智能教育治理提出完善建议,旨在充分发挥生成式人工智能在教育领域的积极作用,推动数字化教育朝向符合教育伦理的创新和发展。

人工智能大模型融入教育:观念转变、形态重塑与关键举措

人工智能大模型的迭代进化正引发教育系统性变革的自我觉醒,教育系统正处于从被动接受外部变化转向主动适应并推动内部变革的关键阶段。在认知层面,人工智能大模型的持续融入正加速教育教学观念的转变,包括众创共享的新知识观、智联建构的新学习观、融通开放的新课程观和人机协同的新教学观。在实践层面,人工智能大模型的深度应用催生人机协同教育新形态,形成多元跨域的人机“协同教学”、双向赋能的人机“协同学习”以及安全可信的人机“协同决策”。应对人工智能大模型的浪潮,需持续提升智能时代师生的胜任力、优化智能产品的学校准入机制、有序开展人机协同的教育实践、建构生成式人工智能教育应用标准、保障大模型技术安全与伦理规范,以构建智慧教育新生态。

人工智能在职业教育中的应用与研究

在推动人工智能与职业教育深度融合的背景下,职业教育的发展出现了新模式、新路径、新举措,人工智能赋能职业教育的研究也越来越多。人工智能主要在以下几个方面为职业教育赋能:教学评价智能化、个性化学习、人才培养方案制定、虚拟教学场景搭建等。详细分析了人工智能技术在职业教育中的应用场景,并指出了人工智能应用于职业教育可能产生的问题以及应对智能化对传统职业教育产生的冲击的措施。

青少年人工智能伦理教育的探索及启示——以MIT为例

随着人工智能行业应用的不断深入,其伦理问题日益凸显。《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》明确指出要面向中小学生开展有关人工智能伦理的教育。鉴于国内外面向青少年的人工智能伦理教育尚处于起步阶段,介绍美国麻省理工学院(MIT)自2018年起在该领域的探索能为国内中小学校人工智能伦理教育教学实践提供一些启示。MIT青少年人工智能伦理教育涵盖小学、初中和高中三个学段,以初中和高中为主,涉及家庭、学校和社会三个场域,有专题式和内嵌式两种类型,形式上包括与中小学合作的线下STEAM选修课程、线上/线下的夏令营活动以及面向社会招募学生的混合式工作坊。梳理和反思MIT青少年人工智能伦理教育实践可以得到以下三方面启示:(1)高校可以与中小学合作开展青少年人工智能伦理教育的内容设计与教师培训;(2)中小学多学科教师可以尝试开展内嵌式青少年人工智能伦理教育设计与实践;(3)“家校社”应携手共建多样态多场域本土化青少年人工智能伦理教育生态。