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。     

大概念视域下的中小学人工智能项目式教学实践——以“人工智能预测出行”为例

本文以“人工智能预测出行”为例,围绕单元大概念“数据是人工智能的基石”,通过项目式学习和丰富有效的小组讨论等形式,探讨从大概念视角下推进中小学人工智能课程体系搭建和课堂教学组织。本文通过案例表明,大概念与项目式学习,是实现高效人工智能课堂的可行路径之一。     

基于大模型增强的通用人工智能教师架构

以ChatGPT为代表的预训练大模型在教育界产生了巨大影响,也为发展通用人工智能教师带来了曙光。预训练大模型应用于教育存在幻觉、深度逻辑缺失、社会情感缺失等局限,如果这些关键问题不解决,大模型不可能在教育中得到真正有价值的应用。本文提出通过增强大模型构建通用人工智能教师架构,其核心思路是精调训练增强场景知识、检索增强认知、外部智能组件编排增强推理、多模态融合增强感知、情感计算增强社会情感,再通过教育知识图谱对大模型输出进行监督。通用人工智能教师主要有六种应用场景：需要渊博知识的场景、洞察创意增强场景、约束与管理场景、社会情感互动场景、个性化指导与反馈场景、多模态内容表现场景。文章最后分析了通用智能时代人类教师面临的机遇与挑战,提出教师需要主动拥抱、使用、驾驭并控制智能技术,解放、增强、进化自我,并跨越陷阱。     

人类灵魂需要“工程师”吗？

某教育网上在争论“人类灵魂工程师”问题。李镇西先生希望教师“自觉地摘下这个神圣的面具”,宽容先生则反驳说“‘教师是人类灵魂工程师’的命题仍然是很有重要意义的”,“中国呼唤人类灵魂工程师”。     

教师与灵魂——兼对“教师是人类灵魂的工程师”的质疑

把教师看作人类灵魂的工程师,必然使其工作性质带有很强的规训性。在学校课程中,这种隐喻不仅反映了教师对学生灵魂的规劝与控制,而且可能导致教师自身灵魂的失落。因此,教师应弱化自己在教育现代性进程中作为“大我的工具性地位,确立以师生对话为基础的“小我”的审美生存形象,重建自己的精神家园。     

人工智能通用大模型教育应用影响探析

人工智能对教育的影响经历了从利用机器学习优化教育,实现“能存会算”的自动化,到利用深度学习赋能教育,实现“能看会听”的感知化,再到利用通用大模型创新教育,实现“能理解会创作”的认知化。人工智能通用大模型加持下的教育生态,其应用模式将从专用走向通用,应用流程从分发走向生成,应用场景从单一走向多元。通用大模型的兴起及其在教育行业的快速渗透,将引发人才培养目标的转变及教育教学形态更替,并可能加剧伦理安全风险。人工智能与教育的融合发展要坚持以人为本,注重学生高阶思维培育,健全相应的伦理规范体系。     

人工智能语言大模型赋能教学测评方法的改进研究

基于人工智能语言大模型的教学测评方法,其便捷性、实用性、丰富性满足了教师开展多样教学测评的需求和学生自主探究学习的需要。基于文心一言和讯飞星火等语言大模型,构建“1+(1+X+Y)”教学测评模式。通过对四种类型测评题目的比较分析,对信息化教学测评流程优化设计,为传统教学测评方法改革提供了一种新的尝试。可以预见,随着教师数字素养的不断提升,人工智能的不断发展,基于语言大模型的教学测评方法将在教学改革中发挥越来越大的作用。     

生成式人工智能的教育应用与展望——以ChatGPT系统为例

生成式人工智能（Generative Artificial Intelligence）旨在利用人工智能技术自动化生成文本、图像、视频、音频等多模态数据,受到教育领域的广泛关注。其中,ChatGPT系统因其良好的自然语言理解和生成能力,体现出较高的多领域应用潜力。本研究以ChatGPT作为主要对象,基于其四项核心能力,即启发性内容生成能力、对话情境理解能力、序列任务执行能力和程序语言解析能力,探讨在教师教学、学习过程、教育评价、学业辅导四个方面的潜在教育应用。在此基础上,在真实系统中进行了习题生成、自动解题、辅助批阅等教育应用的初步验证。最后,本文进一步探讨了以ChatGPT为代表的生成式人工智能在教育应用中所面临的局限和对教育的启示。     

大语言模型的教育应用：原理、现状与挑战——从轻量级BERT到对话式ChatGPT

大语言模型（Large Language Model）是用于描述海量文本的向量表示和生成概率的自然语言处理技术,随着近来其代表性产品ChatGPT因良好的生成、理解、逻辑推理与对话等能力而受到教育领域的广泛关注,大语言模型的教育应用研究也进入了大众视野,但针对如何合理利用不同技术路线的大语言模型开展教学的研究比较缺乏。基于此,文章以大语言模型的三大技术路线BERT、T5和GPT系列为主要研究对象,首先总结其技术原理、优劣势与应用场景,然后梳理其赋能高阶思维培养、加强阅读理解能力以及提升写作与数学解题水平等教学应用场景,最后进一步探讨了当前大语言模型教育应用的现实挑战与未来发展建议,以期为智能化教学与教育数字化转型提供新思路、新方法与可持续发展路径。     

富宁“红苗”语言失传引发的思考

民族语言是一个民族的重要特征,是一个民族区别于其他民族的根本标识.一个民族出现语言失传,说明这个民族已经被完全同化.因此,做好一个民族的语言传承工作,对长期保留此民族的完整性具有十分重要的意义.     

富宁“红苗”语言失传引发的思考

民族语言是一个民族的重要特征,是一个民族区别于其他民族的根本标识。一个民族出现语言失传,说明这个民族已经被完全同化。因此,做好一个民族的语言传承工作,对长期保留此民族的完整性具有十分重要的意义。     

世界一流本科教育为何在“卓越”中失去“灵魂”——由《失去灵魂的卓越》引发的思考

本文是对美国学者哈瑞·刘易斯教授《失去灵魂的卓越》观点的解读和评价。笔者认为,刘易斯教授所说的"失去灵魂的卓越"是指哈佛大学为了维护自己在公众心目中的形象,在追求卓越的过程中,迷失了方向,放弃了自己的根本任务。本文的重点是以教学为主线,从教师自身、教学方式、教学评价、制度等方面解读刘易斯教授有关"哈佛是如何失去‘灵魂’"的观点。     

基于大概念的“减数分裂模型建构”教学实践

"大概念"是基于整体思维和学科知识体系,反映学科本质的概括性概念。以大概念引领教学过程,能准确导航师生行为,实现高效的教与学。以"减数分裂模型建构"为例,围绕大概念"遗传信息控制生物的性状,并代代相传"展开教学设计,探讨大概念教学的实践意义。     

由数学成绩评定引发的教学思考——兼对“权”与“权重”的概念解析

加权平均数是中学阶段较难理解的概念之一,通过3种版本教科书对此概念的呈现方式差异的比较分析,以便更加清楚的理解此概念的本质,进而更好的将"加权平均数"概念中所蕴藏的思想与方法在教学中加以体现.     

大语言模型赋能智能学伴：系统架构与风险防控

大语言模型作为新一代人工智能技术的代表,因其在对话流利性、任务处理通用性和逻辑推理性方面的优势而受到教育领域从业者的广泛关注。当前智能学伴已在促进学习互动、提供个性化辅导、增进情感交流、辅助智能测评等方面进行了一定探索,但是仍然面临对话问答能力弱、感知性差和教学适用性低等挑战。大语言模型强大的推理和表达能力为破解这一难题提供了新的思路。大语言模型赋能智能学伴需要重点解决系统架构设计和风险防控两大问题。具体而言,大语言模型支持下的智能学伴系统架构应包括输入层、数据层、技术实现层、应用层和输出层,通过“多平台协作+智能机器人代理”的方式,实现多角色互动、强交互能力、专业教学问答与深度感知等功能。为避免技术整合过程中可能出现的数据偏见、认知误导、知识版权归属分歧、隐私泄露等风险,智能学伴系统需在数据收集、算法设计和应用实践等方面加强监管和规范,以确保数据的客观性、算法的准确性以及用户的隐私权和知识产权。未来要纵深推进智能学伴的发展,还需结合学科专业知识和教学基础理论,提升知识推理的科学性和教学的专业性。     

是“验证”好,还是“推断”好?——由“可能性”实验教学引发的思考

构建一个生动、主动、能动的数学课堂是当下的教学理念。为了提高课堂实效,颠覆验证的实验方法,以可能性这一课的教学为例,采用推断的实验方法进行教学,让学生经历猜想与验证、实验与观察、思考与结论、表达与交流的过程,取得了良好的教学效果。     

语言——构建“生命课堂”的灵魂——数学老师课堂语言艺术小议

在大多数人的印象中，文科老师在课堂上总是语言幽默，口若悬河．而理科老师尤其是数学老师在多数学生的印象中总是一副老学究的模样，语言讲究逻辑性，总是显得刻板单调．其实教师在课堂上是一个组织者、引导者，上好一节课，需要教师用有趣、简明、扼要、精确的语言去开启学生的心扉，引导学生的思维，组织课堂的各个教学环节，总结归纳知识要点．正如曾繁雄老师所说的：“从某种意义上说，课堂教学艺术主要是语言艺术，教师课堂教学的语言艺术是取得课堂教学成功的重要因素．”因此，不但语文教师需要修炼语言基本功，数学教师也需要修炼语言基本功．     

浅论诗歌的灵魂及身体——以语言哲学为视角

在语言哲学(及存在哲学)的分析帮助下,诗歌理论使用诗歌的身体与诗歌的灵魂相结合的创作、研究思路对于解决目前诗歌创作领域节奏、韵律以及口语化过多、过滥的问题有其独特的视野。     

“大概念”拒绝“单打一”——论我国物理教学“科学整体观”的诉求及实现

我国物理教育引入“大概念”理念的初衷是发展学生的“科学整体观”.实践中,“大单元”被大量作为大概念教学的载体与媒介.需要避免的误区是,不能以大单元作为大概念内容确定的依据.大概念内容的确定需要基于科学(学科)的整体思考.这种确定依据需要是明确的,还需要有深厚的历史哲学思考与论证.大概念引入物理教学带来的启示包括：持续避免在教学方法与思想上“单打一”,不断追求物理教育逻辑与历史的统一,促进物理教育学术知识与研究方法论的进一步综合.