人工智能如何影响教育教学

作者: 熊璋

人工智能如何影响教育教学0

DeepSeek涵盖LLM(大语言模型)、Coder(代码模型)、Math(数学模型)、VL(多模态模型)等多个模型,以 Transformer 架构为基础,具有文本生成、知识问答、数据分析等功能,呈现出架构先进、训练独特、性能出色、功能丰富、开源免费等特色。

这种高效率、低成本的大模型与多模态融合技术,既示范了人工智能创新发展的新模式,也奠定了各领域普及应用人工智能的新基础。

推动教育治理创新

《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》明确要求:“促进人工智能助力教育变革”。DeepSeek的诞生,为教育治理创新注入了强大活力,可以作为落实教育强国建设规划纲要的重要手段。

赋能决策科学化

传统教育决策常依赖于有限的数据和经验,容易出现偏差。DeepSeek凭借强大的数据挖掘与分析能力,能够对海量教育数据进行深度剖析。其涵盖区域学校分布、学生分布、学校资源、师资水平等多源数据,能够通过机器学习算法构建精准模型,预测教育发展趋势,如招生规模变化、学科发展走向、各校资源最佳配置等。同时,也能为教育部门制定政策、学校规划发展提供科学依据,避免盲目决策,提升资源利用效率,优化教育布局。

赋能资源配置优化,支持教育公平

“促进公平、提高质量”是我国教育强国建设的重要目标,对教育资源的优化配置是不断的追求。运用DeepSeek分析不同地区和学校的教育需求与资源现状,有利于科学、合理、精准地调配资源,合理规划教育经费投入、师资分配、条件建设。如为偏远地区学校提供针对性在线课程,精准匹配师资培训需求,缩小城乡、校际教育差距,推动教育公平均衡发展。基于DeepSeek低成本或免费的AI教育工具,资源匮乏地区的学生也能获得优质辅导,它还可以为有特殊需求的学生(如存在语言障碍的儿童)提供定制化学习方案。

赋能教育评价多元化

“加快扭转教育功利化倾向”是我国教育的一个重大任务。教育要关注学生的科学精神和综合素养提升,而传统“唯分数论”很难反映学生的全面发展,因此教育评价必须创新。利用DeepSeek支持构建多元化评价体系,除学业成绩外,纳入学习过程、协作、交流、创新能力、社会情感等多维度数据,通过对课堂表现、小组合作、在线学习行为的分析,给予学生更客观、全面的评价,为学生提供精准的发展建议,激励他们个性化成长,引导教育从 “唯分数论” 向重视培养综合素质转变。

催生教学模式创新

传统教育模式以教师为中心,以“教师讲、学生听”为主要机制,辅以学生记笔记、课后做作业练习等方式。教学内容以课本为核心,注重知识的传递、背诵、记忆和重复。在这种方式下,学生往往处于被动的灌输状态,缺乏自主式学习、真实性学习、探究式学习和跨学科学习,不利于科学精神和综合素养的培养,难以满足国家未来的人才需求。DeepSeek能够催生教学模式的创新,表现为有助于形成个性化学习、沉浸式学习、探究式学习和跨学科学习的模式和生态。

赋能个性化学习

个性化学习的基础是个性化评价,DeepSeek具备强大的数据挖掘与分析能力,能够通过对学生学习行为数据进行全方位收集与解析,比如通过学习风格、课堂表现、学习平台的浏览轨迹、学习时长等多源信息,精准洞察学生的知识掌握程度、学习速度、优势与薄弱环节,制订针对性的学习计划,推送针对性的讲解资源和专项练习,以及过往同类型错题的详细解析,帮助学生高效弥补短板。对于已熟练掌握的内容,则提供拓展性的挑战与相关前沿内容,满足其进一步提升的需求,激发学生深入探求的欲望,指导其开展探究活动。DeepSeek同时关注学生的情感需求,提供情感支持与激励,全方位赋能个性化学习,为每个学生打造专属的学习之旅,助力他们充分挖掘自身潜力,实现个性化成长与发展。

赋能沉浸式学习

随着教育科技的蓬勃发展,沉浸式学习逐渐成为提升学习体验与效果的重要趋势。DeepSeek强大的场景生成、图形渲染与模拟技术,能够创建出极为逼真的虚拟场景,让学生仿佛身临其境。学生可以穿越到古代的繁华都市,可以置身于蒸汽弥漫的工厂生产线,甚至可以与虚拟角色互动。这种沉浸式的学习场景能够极大地激发学生的好奇心与探索欲,促使他们主动参与到学习过程中。DeepSeek在沉浸式学习场景中可以充当学生的师长,随时指出学生的不足并予以启发和指导;也可以充当学生的学伴,协同完成任务或项目。

赋能探究式学习

探究式学习强调学习的自主性、探索性和创新性,是培养学生核心素养与创新能力的重要途径。利用DeepSeek可以覆盖支持探究式学习的全过程,它凭借海量的知识储备与强大的数据分析能力,能够敏锐捕捉学生的兴趣点与知识薄弱区,从而激发探究灵感,引导学习问题的提出。根据问题或任务,DeepSeek可在短时间内先协助学生筛选出最相关、最具权威性的多元资料,同时引导他们关注关键信息,从不同角度思考问题,深入探究问题本质,找到解决问题的思路与方法。然后,可以运用DeepSeek通过构建模拟环境,让学生在实际操作前对探究方案进行模拟验证,实时反馈实验数据与现象,引导学生根据结果反思方案,进一步完善探究过程,提升探究的科学性与严谨性。最后,DeepSeek可以提供多样化、创新性的呈现方式,赋能学生将复杂的数据、观点以可视化的形式呈现,使成果展示更加生动、形象,易于理解。此外,借助在线平台,DeepSeek 还能打破地域限制,促进学生之间的成果交流与讨论,让他们在交流中相互学习、共同进步,拓展探究式学习的深度与广度。

赋能跨学科学习

科学技术和社会发展证明,跨学科学习已成为培养学生综合素养与解决实际问题能力的核心路径。DeepSeek凭借其强大的知识图谱构建能力,能够对海量的学科知识进行深度整合与关联分析,梳理出不同学科内部的知识脉络,也能精准挖掘出学科间的交叉点与融合点,为学生构建起一个全面、立体的知识关联网络,帮助他们打破学科壁垒,从多维度理解和解决问题。跨学科学习的关键在于培养学生从不同学科视角思考问题的能力,进而激发其创新思维。DeepSeek拥有丰富的跨学科案例库与专家知识库,能够为学生提供多元的思考视角。当学生面对复杂问题时,它可依据问题属性,迅速检索并呈现来自不同学科领域的解决方案与研究思路,通过呈现多元视角的碰撞,激发学生的创新灵感,促使他们突破传统思维定式,提出创新性的解决方案。

促进教师发展创新

现代教师不应是传统的教书匠,而应是学生的领路人。人工智能越普及,越需要教师把握住教与学的方向盘,这是对教师提出的新要求,也是教师面临的新挑战。各科教师都必须提升自身的数字素养与技能,在教学中积极利用人工智能,这既是教学创新的需要,亦是自身发展的基础。教师运用DeepSeek可以参考以下几个方面的创新策略。

辅助课前准备

首先是利用大数据、人工智能进行精准的学情分析,在此基础上作差异化教学设计,比如分层教学方案或个性化教学方案。DeepSeek可以辅助生成针对每一个学生的不同课件。课前准备中,教师可以利用DeepSeek设定跨学科主题和相关资源准备,还可以预设相应的AR情景构建,提供跨学科学习和沉浸式学习的场景。

丰富课中过程

在精心备课的基础上,教学过程一定要从传统的“教师讲—学生听”“教师问—学生答”的模式,转化为以学生为主的合作式学习。DeepSeek可以作为学伴,参与课堂的讨论,学生、DeepSeek和教师共同开展讨论。教师主要起引导和把握方向的作用,让学生多提问、多思考、多梳理、多批判、多求索,让他们学会解决问题。教师还要学会用DeepSeek观察、解读学生的微表情,及时发现学生的困惑,以便更科学优化教学设计,提升教学效果,保证学生良好的学习效果。

完善课后优化

DeepSeek具有强大的数据收集和智能分析能力,可以根据教学过程、学生表现、学生微表情、学生行为,自动生成课堂S-T分析图、量化过程数据、图形化教学过程。教师可以通过自动生成的多维目标雷达图,分析每一个学生的各项学习指标,不断积累数据,打下更加坚实的人工智能教学基础。

当DeepSeek将教师从重复性工作中解放出来,他们才得以回归育人本质:在情感交流中培养完整人格,在思维碰撞中点燃创新火花,在个性化指导中成就每个生命的独特价值。智能教育不是取代教师,而是让优秀的教育者借助人工智能不断完善自我,视线更远、创新更勤、提升更快。

激励学生成长创新

人工智能时代已来。当今的青少年儿童不应该也不可能与人工智能相隔离。因此,我们要支持学生积极拥抱人工智能,贯彻“四个坚持”,同时避免“四化倾向”。

激励学生成长要贯彻“四个坚持”

坚持立德树人,培养面向未来的创新型人才的“德”是教育之本;坚持以人为本,遵循教育规律和人才成长规律,尊重学生的认知水平,构建以人为本、与学生为善的教育新生态,引导学生正确处理人与技术、人与机器、人与数据、人与智能的关系;坚持激发兴趣,引导学生广泛参与探究实践,强调学用结合,增强他们的好奇心、求知欲和探究欲,培养他们的广泛兴趣和科学精神,为未来成长筑牢科学的基础;坚持统筹谋划,人工智能教育在小学低年级段应侧重感知体验,小学高年级段和初中侧重理解应用,高中侧重项目创作、前沿应用和跨学科主题。

激励学生成长要防止“四化”倾向

人工智能教育要防止被虚化,即超越中小学生认知水平,把大学人工智能课程内容简单裁剪纳入中小学人工智能教育,这不符合中小学生认知水平、不符合教育规律和人才成长规律。人工智能教育要防止被弱化,即逾越中小学生的人工智能体验和人工智能的科学道理,简单地把编程或机器人操控当作核心和主要内容,单纯把学生带入编程或操控训练的场景,这无法促进学生的思维发展、难以培养他们的创新精神。人工智能教育要防止被分化,即远离学生对人工智能科学的认识,用个别的工具当作人工智能教育的全部,这不足以引导学生广泛参与探究实践、不足以培养学生科学兴趣和科学精神。人工智能教育要防止被神化,即过度渲染人工智能的超能力,忽视人的主导地位和对人工智能的驾驭,甚至误导中小学生过分依赖人工智能,这不利于引导学生正确处理人与技术和社会的关系、不利于他们提升数字素养与数字技能。

利用DeepSeek推动教育治理创新、催生教学模式创新、促进教师发展创新和激励学生成长创新,都是未来教育发展的方向。在将人工智能融入教育的过程中,教育工作者、学生、家长和社会都要关注师生的数据隐私与安全,确保数据使用的合规性和安全性,还要关注算法公平,确保AI推荐的内容和评价标准无偏见,为教育强国建设营造良好的智慧生态。

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