摘要:ChatGPT具有強(qiáng)大的文本生成、信息檢索、智能交互能力,在輔助學(xué)習(xí)方面具有較強(qiáng)的可塑性,但要將ChatGPT應(yīng)用于高校教學(xué)過(guò)程,仍然需要克服技術(shù)、安全、隱私,以及學(xué)術(shù)不端等難題。因此,以教學(xué)全過(guò)程為框架,從教學(xué)目標(biāo)定制、教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)、教學(xué)過(guò)程輔導(dǎo)、教學(xué)效果評(píng)估四個(gè)方面探索了ChatGPT在高校教學(xué)過(guò)程的可能應(yīng)用路徑,為高校教學(xué)過(guò)程中應(yīng)用ChatGPT輔助教學(xué)提供參考路徑,助力ChatGPT輔助教學(xué)實(shí)踐落地。
關(guān)鍵詞:ChatGPT;輔助學(xué)習(xí);高校教學(xué);應(yīng)用路徑
中圖分類號(hào):G43;TP18文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
ExploratoryResearchontheApplicationPathof
ChatGPTinHigherEducationTeaching
ZhuangQibin1ZhangJiqin2*
1.CollegeofBiologicalandFoodEngineeringAnhuiPolytechnicUniversityAnhuiWuhu241000;
2.SchoolofMechanicalEngineeringAnhuiPolytechnicUniversityAnhuiWuhu241000
Abstract:ChatGPTpossessespowerfulcapabilitiesintextgeneration,informationretrieval,andintelligentinteraction.Itexhibitsgreatpotentialinassistinglearning.However,applyingChatGPTinthehighereducationteachingprocessstillrequiresovercomingchallengessuchastechnology,security,privacy,andacademicintegrity.Therefore,thisstudyexploresthepotentialapplicationpathofChatGPTinthehighereducationteachingprocess,usingtheteachingprocessasaframework.ItinvestigatesthepossibleapplicationsofChatGPTinhighereducationteachingfromfouraspects:customizedteachingobjectives,reconstructedteachingcontent,guidanceduringtheteachingprocess,andevaluationofteachingeffectiveness.ThisresearchprovidesareferencepathforincorporatingChatGPTintoassistinghighereducationteachingandsupportsthepracticalimplementationofChatGPTinteachingpractice.
Keywords:ChatGPT;Assistinglearning;Collegeteaching;Applicationpath
人工智能是推動(dòng)高等教育變革的重要戰(zhàn)略支撐,能夠促進(jìn)高等教育信息化、數(shù)字化和智能化。美國(guó)高等教育信息化協(xié)會(huì)發(fā)布的《2022年地平線報(bào)告:教與學(xué)版》中,將人工智能列為影響未來(lái)高等教育發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。我國(guó)也高度重視人工智能在高等教育中的重要作用,在2022年12月5日召開(kāi)的“國(guó)際人工智能與教育會(huì)議”上,提出要“引導(dǎo)人工智能,賦能教師,引領(lǐng)教學(xué)智能升級(jí)”。而代表人工智能最新突破的ChatGPT技術(shù),自2022年11月發(fā)布以來(lái),就以其強(qiáng)大的信息檢索、自然語(yǔ)言處理和文本生成能力得到社會(huì)各界的廣泛關(guān)注和熱議,并在經(jīng)濟(jì)社會(huì)、文化教育領(lǐng)域帶來(lái)巨大影響。
ChatGPT的出現(xiàn)為高校教育模式變革和教學(xué)智能升級(jí)提供了可能,計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、語(yǔ)言、醫(yī)學(xué)等不同領(lǐng)域的學(xué)者對(duì)ChatGPT在高等教育中的實(shí)踐進(jìn)行了積極的探索。如在計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域,ChatGPT可以生成多樣易懂的代碼解釋,幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)編程[1];在語(yǔ)言教學(xué)中,可以提供個(gè)性化的交互和指導(dǎo),能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和興趣;在醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域,可以生成多樣的醫(yī)學(xué)概念解釋、案例場(chǎng)景,幫助醫(yī)學(xué)生更有效地理解復(fù)雜的醫(yī)學(xué)概念[2]。此外,ChatGPT在臨床診斷、公共健康等方面也具有廣闊的應(yīng)用前景[3]。當(dāng)然,隱患和風(fēng)險(xiǎn)也同時(shí)存在?;贑hatGPT強(qiáng)大的文本生成能力,可以很容易生成課程作業(yè)[4]。
綜上可知,ChatGPT在高等教育領(lǐng)域的應(yīng)用處于起步階段,具有較大的發(fā)展?jié)摿?,但同時(shí)具有一定的隱患。因此,如何辯證地看待ChatGPT的優(yōu)勢(shì)和局限,探究人工智能技術(shù)在高等教育課堂教學(xué)中的應(yīng)用路徑,明確應(yīng)用邊界,對(duì)于促進(jìn)教學(xué)模式改革、教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型以及創(chuàng)新性人才培養(yǎng)具有重要意義[5]。本論文在分析ChatGPT優(yōu)、劣勢(shì)的基礎(chǔ)上,根據(jù)高校教育特點(diǎn)及課程特征,在實(shí)踐下探究課程教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)用ChatGPT的可能路徑,為高校課堂應(yīng)用ChatGPT輔助教學(xué)提供參考路徑。
1ChatGPT概念及特點(diǎn)
ChatGPT(ChatGenrativePretrainTransformer,生成語(yǔ)音預(yù)測(cè)訓(xùn)練模型)是一款基于深度學(xué)習(xí)技術(shù)的對(duì)話生成系統(tǒng),由美國(guó)人工智能實(shí)驗(yàn)室OpenAI于2022年11月30日發(fā)布。它采用大量語(yǔ)言模型,通過(guò)輸入大規(guī)模文本語(yǔ)料庫(kù)進(jìn)行訓(xùn)練獲得模擬人類水平的語(yǔ)言理解和生成能力,實(shí)現(xiàn)文本生成、機(jī)器翻譯、對(duì)話系統(tǒng)等多種應(yīng)用[6]。由于ChatGPT技術(shù)有效提升了交互體驗(yàn),在輔助學(xué)習(xí)方面表現(xiàn)出了較強(qiáng)的可塑性,為驅(qū)動(dòng)高校教學(xué)模式改革和學(xué)生學(xué)習(xí)變革提供了可能。但同時(shí),從其應(yīng)用邏輯到實(shí)際體驗(yàn)仍然存在一定的隱患。如ChatGPT智能推薦的學(xué)習(xí)資源不會(huì)超出用戶的認(rèn)知范圍和偏好,容易脫離多元視角;由于ChatGPT基于語(yǔ)言模型生成內(nèi)容,信息來(lái)源于網(wǎng)絡(luò),生成內(nèi)容的可靠性無(wú)法保證[7]。
ChatGPT作為一種人工智能的基礎(chǔ)設(shè)施,在輔助學(xué)習(xí)方面具有較大的發(fā)展?jié)摿Γ瑫r(shí)面臨視角局限、信息安全、學(xué)術(shù)道德等方面的風(fēng)險(xiǎn)。黃榮懷教授(2023)認(rèn)為應(yīng)當(dāng)正視ChatGPT的功能、價(jià)值與危險(xiǎn),思考如何使用而非簡(jiǎn)單禁止。[8]因此,探究人工智能技術(shù)在高等教育課堂教學(xué)中的應(yīng)用路徑,明確應(yīng)用邊界,在教學(xué)過(guò)程中科學(xué)、合理地應(yīng)用ChatGPT,才是消除風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)對(duì)人工智能對(duì)高等教育沖擊的有效手段。
2ChatGPT應(yīng)用于高校教學(xué)過(guò)程的可行性分析
2.1高等教育特點(diǎn)及教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題
科學(xué)知識(shí)和學(xué)術(shù)理論是高等教育的主要內(nèi)容,如何幫助學(xué)生理解和掌握具有清晰界限的學(xué)科知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生擁有未來(lái)職業(yè)所需的專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技術(shù)是高等教育階段學(xué)科教育的重點(diǎn)。傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程主要以單項(xiàng)信息傳遞為主的知識(shí)講授方式進(jìn)行,存在教學(xué)目標(biāo)局限,授課方式單一,學(xué)生課堂參與度低、互動(dòng)性差及評(píng)價(jià)體系不完善等問(wèn)題,難以滿足現(xiàn)代教育發(fā)展需求。此外,教師作為學(xué)校教育過(guò)程中的重要實(shí)施者,需要掌握學(xué)科內(nèi)容和核心概念,了解最新發(fā)展動(dòng)態(tài),是學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程中的領(lǐng)路人。但受教師個(gè)體認(rèn)知差異影響,個(gè)別教師在教學(xué)過(guò)程中存在傳遞信息深度不夠,難以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣等問(wèn)題,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力不足。
2.2ChatGPT應(yīng)用于高校教學(xué)過(guò)程的優(yōu)勢(shì)
ChatGPT技術(shù)能夠?yàn)榻處熖峁└嗟慕虒W(xué)資源和工具,改變教學(xué)模式、角色,豐富教學(xué)方式,提高教師的教學(xué)效率和水平,同時(shí)也能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)體驗(yàn)。首先,基于ChatGPT強(qiáng)大的檢索能力,可以向高校教師提供更為豐富、準(zhǔn)確和及時(shí)的教學(xué)資源和智能化的教學(xué)管理和輔助工具,如作業(yè)管理和閱卷等,減輕教師的工作負(fù)擔(dān),提高教師工作效率。其次,ChatGPT技術(shù)能夠?yàn)榻處熖峁└嗟慕虒W(xué)工具和手段,促進(jìn)教師角色和教學(xué)方式的變革,使得教師不再是傳統(tǒng)意義上的知識(shí)傳授者,而變成學(xué)生的合作伙伴和學(xué)習(xí)顧問(wèn),在教學(xué)過(guò)程中,教師可以通過(guò)ChatGPT技術(shù)的輔助,在更多的方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)和引導(dǎo)。再次,ChatGPT技術(shù)可以為教師提供更為全面和準(zhǔn)確的學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)和反饋信息,促進(jìn)教學(xué)評(píng)估和反饋的精準(zhǔn)化。同時(shí),教師可以通過(guò)ChatGPT技術(shù)更好地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和學(xué)習(xí)需求,為學(xué)生提供個(gè)性化的教學(xué)支持和指導(dǎo)。該系統(tǒng)可為學(xué)生提供從教材、教案、學(xué)習(xí)工具到教學(xué)視頻、線上實(shí)驗(yàn)和線上社區(qū)等全方位的學(xué)習(xí)資源和服務(wù),使其在一個(gè)數(shù)字化的環(huán)境中,實(shí)現(xiàn)更為高效和精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)。
2.3ChatGPT應(yīng)用于高校教學(xué)過(guò)程面臨的挑戰(zhàn)
盡管ChatGPT技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)高的水平,但要將其應(yīng)用于高校教學(xué)過(guò)程,仍然面臨技術(shù)難題和一定的挑戰(zhàn)。首先,高校各學(xué)科多樣,知識(shí)龐雜,不同的學(xué)科對(duì)教學(xué)模式有不同的要求,要將ChatGPT具體應(yīng)用于某一學(xué)科的教學(xué)過(guò)程,需要對(duì)ChatGPT進(jìn)行進(jìn)一步訓(xùn)練,才能適應(yīng)各個(gè)學(xué)科的不同教學(xué)環(huán)境和教學(xué)方式。其次,由于ChatGPT是基于現(xiàn)有的大量網(wǎng)絡(luò)和一些公共數(shù)據(jù)集訓(xùn)練數(shù)據(jù)生成,無(wú)法覆蓋最前沿、存在版權(quán)保護(hù)以及涉密的學(xué)習(xí)資料,對(duì)于一些特定問(wèn)題生成內(nèi)容的質(zhì)量和可靠性無(wú)法保證,生成內(nèi)容甄別難度大,容易誤導(dǎo)學(xué)生。再次,為了更好地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)水平、學(xué)習(xí)習(xí)慣等信息,ChatGPT可能會(huì)收集大量學(xué)生的私人信息,有產(chǎn)生隱私泄露的風(fēng)險(xiǎn);此外,對(duì)于有保密要求的專業(yè)或行業(yè),對(duì)ChatGPT的數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)提出了更高的要求。最后,在高等教育階段,授課教師對(duì)學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)多采用考試、論文、項(xiàng)目報(bào)告、課堂展示等多種形式,但如果高校學(xué)生使用ChatGPT生成內(nèi)容來(lái)完成學(xué)業(yè)測(cè)試,帶來(lái)的學(xué)術(shù)不端行為甄別難度大,嚴(yán)重影響科研誠(chéng)信和教師對(duì)教學(xué)效果的客觀評(píng)估。
綜上所述,傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)代教育發(fā)展需求,ChatGPT技術(shù)的出現(xiàn)為高校教學(xué)模式改革、教育數(shù)字化變革以及創(chuàng)新性人才培養(yǎng)提供了可能,但要將ChatGPT應(yīng)用于教學(xué)過(guò)程,仍然需要克服技術(shù)、安全、隱私,以及學(xué)術(shù)不端等難題。因此,在實(shí)踐域下探究高校教學(xué)過(guò)程中ChatGPT的可能應(yīng)用路徑,能夠?yàn)镃hatGPT助力教學(xué)實(shí)踐落地提供參考。
3ChatGPT在高校教學(xué)應(yīng)用中的可能路徑探索
基于強(qiáng)大的信息檢索、自然語(yǔ)言處理和文本生成能力,ChatGPT可以在培養(yǎng)方案定制、教學(xué)資源定制、課堂互動(dòng)、智能多元評(píng)價(jià)等方面發(fā)揮積極作用,以有效提升交互體驗(yàn),滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)需求,助推教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型,構(gòu)建現(xiàn)代化教育生態(tài)體系。基于ChatGPT技術(shù)探索“學(xué)教融合”新模式的具體實(shí)施方式如下:
3.1根據(jù)專業(yè)、個(gè)體差異,定制個(gè)性化培養(yǎng)方案
同一門課程不同專業(yè)應(yīng)該根據(jù)專業(yè)差異和學(xué)生個(gè)體差異,定制個(gè)性化的培養(yǎng)方案。ChatGPT可以幫助教師根據(jù)不同專業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)和發(fā)展趨勢(shì),了解每個(gè)專業(yè)的核心知識(shí)和技能要求,根據(jù)畢業(yè)要求的課程教育知識(shí)、能力、素養(yǎng)培養(yǎng)結(jié)構(gòu)以及培養(yǎng)目標(biāo)定制個(gè)性化培養(yǎng)方案。借助ChatGPT分析學(xué)生的強(qiáng)項(xiàng)和弱項(xiàng),教師可以識(shí)別學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,根據(jù)學(xué)生的學(xué)術(shù)興趣和職業(yè)目標(biāo),制訂學(xué)習(xí)計(jì)劃、確定學(xué)習(xí)重點(diǎn)、建議的學(xué)習(xí)路線和時(shí)間安排。
3.2重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容,建立數(shù)字化教學(xué)資源體系
ChatGPT可以輔助教師根據(jù)學(xué)生的專業(yè)背景和接受程度,定制專業(yè)化的教材和課件,梳理課程知識(shí)體系,重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容。基于ChatGPT強(qiáng)大的分析能力和檢索能力,可以通過(guò)了解學(xué)生的興趣、需求和學(xué)術(shù)背景,輔助教師根據(jù)定制課程內(nèi)容,確定教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度;定制教材和課件,設(shè)計(jì)和定制個(gè)性化的測(cè)驗(yàn)和練習(xí)題,補(bǔ)充實(shí)例、解析,并提供解題策略和思維導(dǎo)圖;此外,還可以為學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源推薦,建立數(shù)字化學(xué)習(xí)資源體系。
3.3創(chuàng)新教學(xué)方法,加強(qiáng)課堂互動(dòng)
改變傳統(tǒng)教師傳授為主體的單一教學(xué)模式,創(chuàng)新教學(xué)方法,提高學(xué)習(xí)效果。在高等教育過(guò)程中,教師基于ChatGPT可以探索以學(xué)生為中心的課堂教學(xué)方式和方法,豐富教學(xué)方式,提高學(xué)生課堂參與度。在課堂上,教師可以采用ChatGPT作為問(wèn)答助手,輔助講解一些復(fù)雜、抽象的概念。通過(guò)與ChatGPT的互動(dòng),學(xué)生可以針對(duì)具體問(wèn)題進(jìn)行案例分析和解決方案設(shè)計(jì),并得到即時(shí)的反饋和建議,提高學(xué)生在學(xué)習(xí)中的參與度和協(xié)作能力,幫助學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題中,并提升專業(yè)素養(yǎng)。
3.4兼顧教學(xué)過(guò)程和終結(jié),建立多元評(píng)價(jià)體系
對(duì)高校學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)一般依據(jù)目標(biāo)導(dǎo)向,涵蓋專業(yè)知識(shí)的掌握和運(yùn)用、學(xué)術(shù)研究能力、創(chuàng)新能力、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和自我管理能力等方面。人工智能時(shí)代,高校學(xué)生學(xué)習(xí)重點(diǎn)內(nèi)容的轉(zhuǎn)向,對(duì)評(píng)價(jià)內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)提出了新的要求。在評(píng)價(jià)學(xué)生專業(yè)知識(shí)掌握程度的基礎(chǔ)上,需要重視過(guò)程評(píng)價(jià)以及解決問(wèn)題能力的考查,具體包括開(kāi)闊的專業(yè)視野、知識(shí)遷移能力、批判思維、創(chuàng)新能力、問(wèn)題意識(shí)、團(tuán)隊(duì)寫作、自我調(diào)節(jié)等能力的考查。因此,傳統(tǒng)的測(cè)驗(yàn)、報(bào)告難以滿足高校學(xué)生學(xué)習(xí)個(gè)性化需求和多元化評(píng)價(jià)指標(biāo),基于ChatGPT,教師可以探索建立更加多元的評(píng)價(jià)體系,如個(gè)人報(bào)告評(píng)價(jià)工具、結(jié)構(gòu)性訪談評(píng)價(jià)工具和教師判斷評(píng)價(jià)工具,將自我評(píng)價(jià)與教師、專家評(píng)價(jià)相結(jié)合,全方位、深層次地掌握學(xué)生的綜合能力,兼顧教學(xué)過(guò)程和結(jié)果評(píng)價(jià)。
需要注意的是,雖然ChatGPT可以在高校課堂教學(xué)中發(fā)揮作用,但它應(yīng)該被視為一個(gè)輔助工具,幫助他們進(jìn)行學(xué)習(xí)和思考,而不是替代傳統(tǒng)教學(xué)方法和人際交互。同時(shí),要不斷評(píng)估和調(diào)整使用ChatGPT的效果,確保它真正滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。
結(jié)語(yǔ)
傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)代教育發(fā)展需求,而ChatGPT技術(shù)的出現(xiàn)為高校教學(xué)模式改革、教育數(shù)字化變革以及創(chuàng)新性人才培養(yǎng)提供了可能。但要將ChatGPT應(yīng)用于教學(xué)過(guò)程,仍然需要克服技術(shù)、安全、隱私,以及學(xué)術(shù)不端等難題。因此,在實(shí)踐下探究高校教學(xué)過(guò)程中ChatGPT的可能的應(yīng)用路徑,能夠?yàn)镃hatGPT助力教學(xué)實(shí)踐落地提供參考。
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基金項(xiàng)目:安徽工程大學(xué)校級(jí)質(zhì)量工程項(xiàng)目(項(xiàng)目號(hào):2023jyxm28);安徽工程大學(xué)引進(jìn)人才科研啟動(dòng)基金項(xiàng)目(No.2022YQQ065)
作者簡(jiǎn)介:莊齊斌(1983—),男,漢族,安徽宿州人,工學(xué)博士,講師,主要從事農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏專業(yè)教學(xué)和科研工作。
*通訊作者:張季琴(1985—),女,漢族,甘肅隴西人,博士,中級(jí)職稱,研究方向:智慧農(nóng)業(yè)相關(guān)技術(shù)及系統(tǒng)集成。