本期聚焦:天生式人工智能在传授教化中的运用

生成式人工智能若何与传授教化深度融合_教师_人工智能 智能问答

编者按

随着天生式人工智能的快速发展,越来越多的学校正在积极探索通过安全、可靠的办法将天生式人工智能与传授教化深度领悟。
天生式人工智能如何影响传授教化模式?将推动教诲呈现何种图景?环绕这些问题,聪慧教诲专刊约请专家、学者展开谈论。

“效率”和“质量”一贯是教室传授教化改革关注的两个核心要素。
当前,我国根本教诲课程传授教化仍存在西席备授课包袱重、学生探究不敷、传授教化质量不高档问题。
在过去的两年间,迅速发展的天生式人工智能为教诲高质量发展打开了新赛道,点燃了大众对未来教诲的期待,也成为了教诲者关注的热点。

为什么要在传授教化中运用天生式人工智能

作为新质生产力代表,天生式人工智能以其丰富的语料库与强大的交互理解和对话能力,为破解传授教化难题、改造传授教化样态带来了机遇,紧张上风表示在以下4个方面。

一是高效文本处理,优化传授教化设计。
天生式人工智能具备在特定语境中进行逻辑推理、归纳总结以及演绎剖析的能力,能够推导出多样化的答案或问题办理方案。
西席可以利用星火、文心一言、豆包等天生式人工智能产品,高效检索传授教化资源、自动天生教案,实现自身减负,进而将韶光与精力投入到更有代价的课程设计与学生辅导中。
西席也可以将天生式人工智能当作学科专家,对教案进行多维度剖析评价,帮助西席更好地把握传授教化重难点,精准设计学习活动和靶向作业。

二是多模态信息加工,天生数字资源。
天生式人工智能具备对文本、图像、音频、***等多模态数据的理解能力,能够实现跨模态的语义解析与转换,天生多模态数字资源。
借助天生式人工智能,每位西席都将成为数字资源的创作者,无须节制专业的媒系统编制作技能,也可以轻松、独立天生个性化的数字资源。
特殊是随着Sora等产品的推出,各种传授教化短***、动画以及3D模型等资源也可以根据西席需求自动天生,为西席供应了更强的资源定制化做事。

三是流畅的人机对话,助力学生深度探究。
天生式人工智能具有强大的情境理解和连续对话能力。
西席可以据此勾引学生开展素养导向下的个性化探究与思辨学习。
学生课前梳理问题,利用天生式人工智能解答问题。
课中西席有针对性地组织教室谈论,勾引学生与天生式人工智能开展互助探究、质疑批驳等,帮助澄清观点误解,扩展知识边界。
此外,天生式人工智能还可以给出启示性问题,自动调度问题难度,在连续的追问循环中促进学生对知识的深度理解和创意加工。

四是拟人智能代理,提升学习意见意义性。
当前很多天生式人工智能产品都供应了智能体功能,用于构建定制化的虚拟角色。
西席可以根据传授教化需求构建传授教化智能体,通过笔墨、语音等多种形式实现学生与智能体的自然对话互换,解答学生疑问,勾引学生开展活动。
比较通用大模型,传授教化智能体可以设定不同的人物身份,例如“小学三年级语文西席”“初中生物特级西席”等,通过仿照真实人物形象、声音和动态行为,加强与学生之间的情绪联系,进而提高学生学习兴趣和参与度。

传授教化中如何运用天生式人工智能

为更好地发挥上述技能上风,戒备潜在风险与运用弊端,天生式人工智能赋能传授教化应遵照如下3条基本原则。

其一,提升人机交互的认知主动性和深度。
人机交互的核心宗旨在于引发学生的积极思考与主动探索,旨在最大限度地唤醒学生的思维活力,而非让人工智能取代其思考与创意产出。
若天生式人工智能的运用不当,可能导致学生对技能的过度依赖,从而逐渐削弱其思维能力与创新能力。
为规避负面影响,确保技能真正促进学生思维发展,西席必须准确识别学生在人机互动中的认知主动性与深度。
认知主动性表示学生在创编人工智能提示语过程中的积极参与,而认知深度则涉及学生对人工智能天生内容的思维加工与处理水平。

其二,平衡“课前预设”与“动态天生”的配比。
随着天生式人工智能的引入,教室中天生性的内容更加动态、随机,且不可控。
为此,西席须要合理设定预设性传授教化内容与天生性学习活动在教室传授教化中的韶光比例,保障教室传授教化的有序进行。
对付低龄学生,西席可通过提高教室预设性内容的比重,赞助他们构建对根本观点的认知。
依据学生知识节制情形,西席可适度勾引学生利用人工智能进行自主探索。
对付中高年级学生,西席可以增加天生性学习活动的比重,借助开放性问题、项目化学习、自主编程、自由创作图片等多种办法,促进学生在教室上进行更广泛深入的探究。

其三,强化天生内容的真伪鉴别和安全利用。
演习天生式人工智能所涉及的大规模数据集来源广泛,但由于受算法偏见、语料质量等成分影响,无法担保天生内容的真实性与准确性,输出的信息易涌现缺点或虚构。
因此,师生在利用天生式人工智能的过程中,应杜绝“盲信盲从”,须要谨严评估天生的内容,加强对信息准确性和威信性的甄别,避免教室传授教化涌现科学性缺点。
此外,师生都须要理解并重视天生式人工智能利用带来的数据安全和隐私透露问题,培养安全意识,增强戒备能力。

传授教化中运用天生式人工智能须要把稳哪些问题

天生式人工智能赋能传授教化应强调“效果导向”,不能为了用而用。
一线西席须要闇练运用各种智能工具,重点从规范利用提示语、设计深度化学习任务、强化技能有效性、创建助学角色、选择运用机遇等方面深入实践。

提升学生规范化利用提示语的能力。
有效人机互动依赖于用户能够通过提示语,清晰、准确地表达需求,西席应教会学生精确、规范利用提示语。
根据人机互动中的认知主动投入度从低到高排序,提示语编写可以采取“直策应用已有提示语”“基于模板,根据需求修正提示语”“自己编写提示语,由人工智能润色修正”“完备重新编写提示语”等办法。
西席可根据学生的认知水平选择得当的起始点,并勾引学生从较低的认知投入办法逐渐过渡到较高的认知投入办法。
低年级学生在利用天生式人工智能时,应在西席的勾引下通过“直策应用已有提示语”或“基于模板进行修正”的办法开始人机互动的考试测验。

设计具有认知加工深度的学习任务。
为了减少人工智能利用可能诱发的学生思维惰性,西席须要从提升学生认知加工深度的视角出发,全面改造传统的学习任务设计不雅观念。
详细策略包括:设计富有创造性和剖析性的学习任务,只管即便避免单一、固定答案的题目,采取设计开放式、非构造化的问题和项目;在评价学习任务结果时,应采取多元化的评价方法,如口头报告、小组谈论、差错互评等;培养学生对自我认知的监控能力,勾引学生在利用人工智能完成学习任务后进行自我查验和评估,反思自己在学习过程和成果中的认知加工深度。

高度关注技能运用的有效性问题。
为确保教室上活气交互的有效性,西席须要在课提高行学习任务的认知加工深度剖析,明确完成任务所需的最低认知投入度,并制订对学生利用人工智能天生内容的反馈预案。
西席要精心策划学生利用人工智能的学习活动场景及任务类型与顺序,确保天生性内容能够促进传授教化目标的实现。
例如,在小学三年级语文写作课中,西席设计了活动“学生发挥想象力,口语描述秋天景色,利用大模型通过语音输入天生创意图片”。
在详细履行时,只管学生对自主天生的图片表现出了浓厚兴趣,但西席未针对当堂天生图片的画面特色,及时总结学生口语表达中所利用的描景措辞。
虽然人工智能运用引发了学习兴趣,但在实现语文学科目标方面尚显不敷。

创建丰富的学科化的助学角色。
天生式人工智能在教室传授教化中可扮演多样化角色,包括学科专家、辅导西席、学习伙伴、口语陪练等。
西席可以利用天生式人工智能设置适宜不同学科特点的各种职业、社会身份的传授教化智能体,如虚拟工程师、虚拟研究员、虚拟导游等,有助于极大提升项目化学习、跨学科主题学习的真实沉浸感。
当然,教室作为紧张的育人场所,在师—生—机的三元互动关系中,人机互动应始终扮演赞助的角色,师生之间的真人互动应处于传授教化活动的核心地位。
真实互换互动中的情绪体验和人文关怀,是天生式人工智能再丰富的拟人智能体都无法替代的。

选择适切的传授教化运用机遇。
虽然天生式人工智能可以提升教室传授教化的互动性、动态性和参与性,但其运用并不适宜所有的传授教化环节。
过早或随意引入天生式人工智能可能会毁坏传授教化秩序,影响传授教化质量。
一样平常而言,天生式人工智能教室运用有3个适切机遇:一是学生对知识的理解陷出神惑,一筹莫展时;二是开展有一定寻衅度的小组探究任务时;三是西席依据传授教化进程和学生学习状态变革须要生动教室气氛时。
当然,详细机遇的把握须要西席结合学情、学科特点、目标达成、内容难度等成分综合考虑、灵巧处理。

(作者杨现民系中国教诲技能协会学术委员会秘书长、江苏省教诲信息化工程技能研究中央常务副主任,丁杰系江苏师范大学聪慧教诲学院讲师)

《中国教诲报》2024年06月15日第4版

作者:杨现民 丁杰