【厦门大学研修心得】李婷厦门大学研修心得体会

　　

语言文化学院 李婷

一、引言

高等教育作为培养高素质人才的重要阶段，肩负着为社会输送创新型、复合型人才的使命。在数字化时代，人工智能技术的迅速崛起为高等教育教学注入了新的活力。通过将人工智能数字化与高等教育教学深度融合，可以优化教学资源配置、提升教学效果、满足学生个性化学习需求，从而促进高等教育的质量提升和内涵式发展。

二、研修内容

本次厦门研修以人工智能数字化与高等教育教学相结合为主，探讨数字化时代的教学改革与教育质量、教学创新与智慧教学、促学而教的理念与策略、数字化驱动教育教学模式变革、人工之智能与高等教育：协同学习的远景与实践等方面的教与学的融合与发展。

人工智能对高等教育的影响，其意义堪比十二世纪现代大学在欧洲的诞生，是一个从无到有、从混沌到有序的根本性变革。随着AI技术的极速发展，现有大学的组织架构、学科体系、知识结构、教学方法都有可能被打破重建，迎来颠覆性的变化。例如1.人机协同进化。人工智能与高等教育的协同学习，旨在实现学生和机器的共同进化。在这一过程中，学生将更具智慧，机器也将更加智能。通过人机之间的多元交互和有机协同，可以完成超越人类智慧和机器智能的复杂任务。2.个性化学习：AI技术能够基于大数据和算法，为学生提供个性化的学习支持。这不仅能提高学习效率，还能满足学生多样化的学习需求，推动教育向更加公平、高效的方向发展。3.科研范式的转变。在科研领域，人工智能的引入将带来科研范式的根本性变革。例如，通过AI模型进行实时预测和控制，可以加速科研进程，实现科研成果的突破。同时，AI的“不可解释性”也将为科研带来新的思路和视角。同时，AI助教的应用也极大地提高了教学与学习的效率。多所高校已引入AI助教系统，如华东师范大学的“水杉在线”平台，可以实现编程自动评测、实时记录学生学习行为、形成个人行为画像等功能。这些系统大大提高了教学效率，减轻了教师负担。

当然，智能学习环境的构建，如高校通过构建智能学习环境，在线学习平台、虚拟实验室等，为学生提供更加丰富、便捷的学习资源。这些环境能够支持学生自主学习、协作学习和探究学习，促进知识的建构和认知的发展。此外，人机协同学习模式的探索也是生成式AI时代的新模式。人机协同学习模式强调学生与机器之间的分工和协作。通过优化智能学习干预的模式与策略，可以提高学生的自主意识，加强人机协同学习的效果。例如，学生可以利用AI提供的资源和服务进行自主学习和探究，而AI则可以通过数据分析和反馈为学生提供有针对性的指导。犹记得厦门大学李清涛教授的《生成式AI热潮下对人才培养的思考》对人工智能技术的发展和应用做了非常生动且详细的讲解。人工智能最早由明斯基等科学家在1956年提出，1957年罗布森拉特感知机的模型，1986年Hinton等提出反向传播算法到2006年Hinton深度学习算法，之后2014年J. Goodfellow等提出GAN网络（GAI先河）直到2022年OpenAI提出ChatGPT（GAI爆发）。从AI的萌芽时期到探索时期再到高速发展时期将AI的发展分为三次浪潮。而其中着重讲解了GAI（生成式AI的发展历程）。从2017年的萌芽阶段transformer神经网络结构奠定大模型基础，到2019年的探索阶段，基于人类反馈强化学习技术发展，再到2022年至今的爆发阶段：生成式AI的能力。李教授分类讲解了GAI新特点如智能化交互、有自主推理能力、能输入大量文本解决复杂问题等，让我们不禁反思不久的将来（OpenAI, 2027年），当人工智能机器人的智商达到甚至超过145时，高等教育要怎么办？大学要怎么办？高校教师又该做些什么？作为教育者，应在生成式AI时代考虑如何改变自己，看待世界的方式，拥有前瞻的眼光、创新的能力和变革的思想引领新时代的学生挖掘他们的潜力并思考如何培养他们的创新精神和优秀的品德。

而厦门大学李渊教授则结合自身参加教学创新大赛的体验和自己《国土空间规划信息技术(GIS)》课程的建设，围绕“教学创新与智慧发展”做了非常有指导性和建设性的一场讲座。李渊教授以“新质生产力”为引导，引出《教育部关于一流本科课程建设的实施意见》，阐明了“金课”的两性一度和课堂的“五重境界”即：安静、回答、对话、批判和争辩，讲述了提升课堂教学内涵的三个关键。他以面向非GIS专业的GIS教学为思考，分析了教学问题以及教学的创新举措。并且展示了课堂教学模式和六种核心思想，从反转课堂再到全国教学创新大赛，分享了自身参赛的经验，如创新亮点包含：新工科内容重构、数字化课程资源、混合式教学模式和信息化教学平台。鼓励在座的各位教师要“致力于培养堪当民族复兴大任的是带新人”。李渊教授将个人定位表述为：GIS+跨学科教研，将教学举措定义为IC-RICE，IC为I:课程思政，C：内容重构；RICE为R：立体资源，I：信息技术，C：课堂教学，E：多元评价。随后，李教授用三个阶段的课程思政融入（资源思政、课堂思政、实践思政）逐步代入数字化课程的建设与AI的结合。在教学资源环节应用“四类资源”，持续建设迭代更新。四类资源包含阶梯性慕课，操作性虚拟仿真项目，教材专著和行业GIS案例库。其中操作型虚拟仿真项目是自主建设虚拟仿真实验项目，促进了学生软件技能与硬件技能的掌握（见图1）。而联动型教材专著成功成为科研反哺教学的生动实例（见图1）。实践型行业GIS案例库深耕地方实践基础，建设了地理空间大数据，足迹行为大数据，视觉行为大数据GIS案例库（见图2）。这些真实案例和数据成为课堂教学的“可达思维与网络分析”的生动教学案例。课程的知识图谱设计使得“国土空间规划信息技术”这门课程清晰的展现在学习者眼前，成为智慧教学的成功范例。最后，李渊教授讲述了人工智能如何赋能GIS教学，如基于AI助教，实现以问题为导向，开展自主探究学习，提升创新能力和效率。而“元宇宙”教学再次将智慧教学推向一个高潮。从“时空观”可使用VR等设备实现时空沉浸式阅读；从“师生观”可以和知名校友的虚拟人成为同学；从“内容观”元宇宙突破了一维语言，二维文字图片，将三维内容带到课堂；从“实践观”可以实现‘本真实践’和‘仿真实践’，创造现实中难以实现的机会。李教授的讲座深入浅出，很好地呈现了数字化时代的智慧教学、联动式学习资源乃至虚拟教研室中的课程群展示平台到产教通识：联动多种企业资源，GIS与数智时代的文明互鉴，如中国故事世界文明互鉴、人文地图活力研判历史地图、GIS+软件+数据+思维的方式培养学生的素养目标、知识目标以及能力目标。

图1 操作型虚拟仿真项目；联动型教材专注

图2 实践型行业GIS案例库

因此，从《教育部关于一流本科课程建设的实施意见》出发，课程要有先进的教学理念，团队要有显著的教学成果，教学设计要科学合理内容要与时俱进，教学组织与实施要突出学生中心地位。教师个体要有“变”的思维，掌握数智化教学方法，但不被数智化“束缚”，建立“教学即科研”的理念，认识到“教学有法，教无定法，贵在得法”。

小结

从教育大国到教育强国是一个系统性跃升和质变，要求教育发展思想、发展水平、发展模式和服务方式都要发生全方位、整体性和本质性的变革、提升和跃迁。在高水平教育开放的新赛道上，高校纷纷通过人工智能搭建在线教育平台，提供丰富的课程资源，使学生能够随时随地获取学习资料。这些平台利用人工智能技术实现课程推荐、学习进度跟踪和智能答疑等功能，为学生提供个性化的学习体验。智能教学辅助工具的应用例如，智能语音识别技术可以辅助语言教学，自动批改作业，虚拟实验室让学生在虚拟环境中进行实践操作，增强了教学的趣味性和实践性。利用大数据分析技术，对学生的学习行为、成绩等数据进行挖掘和分析，为教学决策提供依据，实现精准教学和个性化辅导等等。众多讲者结合自身教学、参赛与科研的实践经历与经验与在座的60多位同为高校的教师探讨与分享，让每一位研修的老师深刻感受到人工智能时代带给教育的冲击和挑战，同时也为发展带来新的机遇。每位教育工作者都需要重新认识人机协同教育，在新平台重塑教育坐标。利用人工智能赋能高等教育高质量发展，促进教学形态变革、促进教育生态变革和促进高校国际化发展。同时要加强技术研究与应用，提升自身学习能力，加强培训，以实现人工智能数字化与高等教育教学的有机融合和可持续发展。