［摘 要］文章分析了AIGC技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)的價(jià)值及存在的問題，探討了AIGC技術(shù)在校園協(xié)同場景中的應(yīng)用設(shè)計(jì)，以推動(dòng)AIGC技術(shù)與學(xué)校全業(yè)務(wù)和教學(xué)全流程的深度融合，促進(jìn)教育教學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。該應(yīng)用探索嘗試通過“制度+技術(shù)”校園數(shù)字化協(xié)同治理模式，規(guī)范數(shù)據(jù)采集、保護(hù)師生信息、進(jìn)行學(xué)情分析以及實(shí)現(xiàn)異常情況預(yù)警，提高教師素質(zhì)和能力，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行多樣化學(xué)習(xí)和思考，加強(qiáng)家校合作和溝通，推動(dòng)AIGC技術(shù)在教育教學(xué)中的廣泛應(yīng)用和發(fā)展。

［關(guān)鍵詞］AIGC技術(shù)；校園協(xié)同場景；應(yīng)用

［中圖分類號］ G632.4 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ A ［文章編號］ 1674-6058（2024）27-0065-03

一、AIGC技術(shù)與校園協(xié)同場景概述

數(shù)字化時(shí)代，人工智能技術(shù)已廣泛應(yīng)用于相關(guān)領(lǐng)域。其中，生成式人工智能AIGC（Artificial Intelligence Generated Content）技術(shù)在教育教學(xué)中的應(yīng)用逐漸受到重視。作為一種前沿的人工智能技術(shù)，AIGC技術(shù)在中小學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用正在改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式和學(xué)習(xí)模式，為教育教學(xué)注入新的活力。本文將深入探索AIGC技術(shù)在中小學(xué)校園中的應(yīng)用場景，并分析存在的應(yīng)用問題和相應(yīng)的解決方案，以期推動(dòng)教育教學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。

（一）AIGC技術(shù)簡介

AIGC技術(shù)是一種利用人工智能算法生成具有一定創(chuàng)意和質(zhì)量的內(nèi)容的技術(shù)。通過訓(xùn)練模型和大量數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)，AIGC技術(shù)可以根據(jù)輸入的條件或指導(dǎo)，生成與之相關(guān)的內(nèi)容，如文章、圖像、音頻等。AIGC技術(shù)的應(yīng)用使得內(nèi)容生成從由人主導(dǎo)向由人工智能主導(dǎo)轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)了從模糊搜索到精準(zhǔn)推送的躍遷。

（二）常見的AIGC產(chǎn)品

目前，有一些常見的AIGC產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于教育教學(xué)領(lǐng)域。其中，ChatGPT作為聊天式人工智能模型，可以為學(xué)生提供有針對性的教學(xué)資料和個(gè)性化的學(xué)習(xí)伙伴；文心一言擅長基于大數(shù)據(jù)分析和自然語言處理生成文學(xué)作品，可以為學(xué)生提供文學(xué)表達(dá)參考或啟發(fā)；訊飛星火是一個(gè)智能語音交互教育平臺(tái)，可以幫助學(xué)生提高口語表達(dá)能力；華為云盤古大模型是一個(gè)自然語言處理模型，可以為學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)答疑服務(wù)和學(xué)習(xí)資源。

（三）“AIGC技術(shù)+教育”的研究現(xiàn)狀

目前，有關(guān)AIGC技術(shù)在教育中的應(yīng)用研究還處于初級階段。雖然有一些研究已經(jīng)開始關(guān)注AIGC技術(shù)在教育中的應(yīng)用場景，但是數(shù)量相對較少。同時(shí)，由于接受新事物需要時(shí)間，目前很多教師對AIGC技術(shù)及其應(yīng)用還不夠了解。

（四）校園協(xié)同場景

校園協(xié)同場景指的是基于校園空間的跨部門、跨領(lǐng)域、跨系統(tǒng)的協(xié)同合作環(huán)境。在校園協(xié)同場景中，教師和學(xué)生可以通過共享數(shù)據(jù)、知識(shí)、工具等資源，提高工作、學(xué)習(xí)效能和創(chuàng)新能力。此外，校園協(xié)同場景也可以指不同部門之間的協(xié)同合作，通過共同開發(fā)、優(yōu)化和應(yīng)用模型，實(shí)現(xiàn)教育管理目標(biāo)，達(dá)成資源的優(yōu)化配置。

二、AIGC技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)的價(jià)值及存在的問題

生成式學(xué)習(xí)是一種早已存在的概念，隨著技術(shù)的不斷迭代和應(yīng)用范式的進(jìn)化，它成了教育自我改革的助推器。教育領(lǐng)域應(yīng)充分利用人工智能技術(shù)，推動(dòng)大規(guī)模生成式學(xué)習(xí)的推廣和落實(shí)。

（一）AIGC技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)的價(jià)值

首先，AIGC技術(shù)可以提升教學(xué)效果，通過提供多樣化的方法和資訊，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)和個(gè)性化學(xué)習(xí)。其次，AIGC產(chǎn)品可以為學(xué)生提供實(shí)時(shí)的學(xué)習(xí)輔導(dǎo)和解題思路。再次，AIGC技術(shù)可以優(yōu)化學(xué)習(xí)空間，通過構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和優(yōu)化學(xué)習(xí)環(huán)境，幫助學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)操作。最后，AIGC技術(shù)可以幫助教師實(shí)現(xiàn)智能評價(jià)，對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行客觀、公正的評價(jià)，并為每個(gè)學(xué)生提供有針對性的反饋和建議。ChatGPT的教學(xué)應(yīng)用價(jià)值如圖1所示。

（二）AIGC技術(shù)在教育教學(xué)中面臨的應(yīng)用挑戰(zhàn)

首先是可信度和準(zhǔn)確性的問題，AIGC技術(shù)的應(yīng)用需要具備高度的準(zhǔn)確性和可信度，以確保教學(xué)的有效性。其次是人際關(guān)系和情感交流的問題，AIGC技術(shù)難以替代教師的角色，無法傳遞情感和建立人際關(guān)系。最后是數(shù)字倫理和隱私保護(hù)的問題，學(xué)生的個(gè)人信息和隱私需要得到妥善的保護(hù)和管理。此外，AIGC技術(shù)的應(yīng)用還需要相應(yīng)的技術(shù)支持和設(shè)備投入，對于資源相對匱乏的地區(qū)和學(xué)校來說，這增加了應(yīng)用的難度和成本。同時(shí)，AIGC技術(shù)可能會(huì)導(dǎo)致學(xué)生的依賴性增強(qiáng)，不利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)和思考能力的培養(yǎng)，對學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)效果產(chǎn)生負(fù)面影響。另外，部分教師對于應(yīng)用興起的人工智能技術(shù)助力教育持不信任的態(tài)度。

三、AIGC技術(shù)在校園協(xié)同場景中的應(yīng)用設(shè)計(jì)

為充分發(fā)揮AIGC技術(shù)的優(yōu)勢并避免以上問題，教師需要實(shí)現(xiàn)技術(shù)賦能的路徑依賴突破，創(chuàng)新應(yīng)用場景。上海外國語大學(xué)附屬龍崗學(xué)校（以下簡稱上外龍附）于2023年初開始進(jìn)行AIGC技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐，并將其作為未來一段時(shí)間的研究重點(diǎn)。

（一）數(shù)字化學(xué)習(xí)理論

教育數(shù)字化不僅強(qiáng)調(diào)將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)有的教育場景，更強(qiáng)調(diào)實(shí)現(xiàn)人機(jī)有效融合。雖然教育具有明顯的路徑依賴特征，但AIGC的多模態(tài)場景交互技術(shù)能夠突破既有制度限制，創(chuàng)新應(yīng)用場景。因此，教師可以在有限的校園區(qū)域創(chuàng)設(shè)無限的學(xué)習(xí)情境，構(gòu)建有效的學(xué)習(xí)場景，而這也是教學(xué)環(huán)境建設(shè)的重要支撐點(diǎn)。

（二）AIGC技術(shù)在校園教育環(huán)境中的應(yīng)用實(shí)踐設(shè)計(jì)

優(yōu)化學(xué)習(xí)空間是創(chuàng)新教育應(yīng)用場景的基礎(chǔ)，也是將AIGC的多模態(tài)場景交互技術(shù)應(yīng)用于教育領(lǐng)域的基本趨勢?；诙嗄B(tài)的特點(diǎn)，上外龍附以教師、學(xué)生和AIGC技術(shù)為三大交互主體，構(gòu)建集混合式教學(xué)、個(gè)性化學(xué)習(xí)、人工智能協(xié)同教學(xué)于一體的智能協(xié)同學(xué)習(xí)空間。通過靈活調(diào)整和升級教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)、課堂環(huán)境管理、教學(xué)互動(dòng)方式，構(gòu)建以人工智能交互終端為學(xué)習(xí)載體的混合式教學(xué)課堂；借助AIGC技術(shù)強(qiáng)大的多模態(tài)輸入輸出和多輪會(huì)話交互功能，打造百科小博士問答、生機(jī)交互答疑等學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)、個(gè)性化學(xué)習(xí)場景，滿足學(xué)生的多樣化學(xué)習(xí)需求；搭建人工智能教學(xué)互動(dòng)平臺(tái)，引入虛擬教師，創(chuàng)設(shè)物理空間與虛擬空間相融合的學(xué)習(xí)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)協(xié)同教學(xué)，具體如圖2所示。

AIGC多模態(tài)協(xié)同學(xué)習(xí)空間能打造智能、高效的教育教學(xué)管理環(huán)境，重塑教育形態(tài)，促進(jìn)AIGC技術(shù)與學(xué)校全業(yè)務(wù)和教學(xué)全流程的深度融合，推動(dòng)教學(xué)組織形態(tài)的轉(zhuǎn)變與優(yōu)化，還能通過提供精準(zhǔn)、便捷的校園數(shù)據(jù)支持，創(chuàng)建智慧教育服務(wù)平臺(tái)。

在校園教育環(huán)境中，AIGC技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐設(shè)計(jì)需要考慮實(shí)際教學(xué)需求、內(nèi)容質(zhì)量和個(gè)性化學(xué)習(xí)支持。在課前，可以通過AIGC技術(shù)實(shí)現(xiàn)教師協(xié)同辦公，提高教師的工作效率。在課中，可以利用AIGC技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬教師的協(xié)同教學(xué)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。在課后，可以利用AIGC技術(shù)開展學(xué)科知識(shí)學(xué)習(xí)輔導(dǎo)和學(xué)習(xí)評價(jià)。此外，還可以將AIGC技術(shù)應(yīng)用于英語口語訓(xùn)練，以提高學(xué)生的口語表達(dá)能力。這樣的應(yīng)用實(shí)踐設(shè)計(jì)有利于改善校園教育環(huán)境。

（三）應(yīng)用保障機(jī)制

為了保障AIGC技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐的順利進(jìn)行，上外龍附落實(shí)了相關(guān)應(yīng)用會(huì)員的購買和平臺(tái)軟硬件的日常運(yùn)維，制定了操作指引、注意事項(xiàng)和規(guī)章制度，以確保平臺(tái)的正常運(yùn)行和用戶的安全使用。此外，學(xué)校還制定并實(shí)施了相關(guān)管理制度，確保AIGC技術(shù)的有效應(yīng)用和校園協(xié)同的順利進(jìn)行。為更好地推廣和應(yīng)用AIGC技術(shù)，學(xué)校組織相關(guān)人員開展了應(yīng)用培訓(xùn)。

AIGC技術(shù)的應(yīng)用效果主要體現(xiàn)在提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強(qiáng)了學(xué)生自主解決問題的能力，落實(shí)了實(shí)時(shí)反饋與個(gè)性化評估，以及創(chuàng)設(shè)了良好的協(xié)作式游戲環(huán)境。AIGC技術(shù)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與積極性，增強(qiáng)學(xué)生探索知識(shí)的欲望。AIGC技術(shù)可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和需求，提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持和建議，幫助學(xué)生更好地掌握知識(shí)。AIGC技術(shù)還可以根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)提供即時(shí)反饋和評價(jià)，滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。在協(xié)作式游戲環(huán)境中，AIGC技術(shù)可以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和溝通交流能力。上述應(yīng)用效果若能在后續(xù)的實(shí)踐中逐步顯現(xiàn)，則說明AIGC技術(shù)在教育教學(xué)中發(fā)揮了積極的作用。

（四）“制度+技術(shù)”校園數(shù)字化協(xié)同治理模式

從數(shù)字化轉(zhuǎn)型新需求和AIGC技術(shù)應(yīng)用實(shí)例中，上外龍附提煉出“制度+技術(shù)”校園數(shù)字化協(xié)同治理模式。該模式包括技術(shù)治理和制度治理兩個(gè)方面。

1.技術(shù)治理方面

通過智能硬件終端布點(diǎn)和合理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范數(shù)據(jù)采集；通過設(shè)置不同主體權(quán)限，遵守個(gè)人信息保護(hù)法則來保護(hù)師生信息；根據(jù)學(xué)生年齡和學(xué)科匹配底層算法進(jìn)行學(xué)情分析；建立實(shí)體監(jiān)測中心，實(shí)現(xiàn)異常情況預(yù)警。

2.制度治理方面

建立學(xué)校維度下的教學(xué)運(yùn)行制度、平安校園管理制度，以及師生數(shù)字素養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)字化教材建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和“物理空間+信息空間”建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)；建立家庭維度下的家校協(xié)同制度；建立社會(huì)維度下的館校協(xié)同制度。

從上外龍附的實(shí)踐中可以看出，基于AIGC技術(shù)的校園協(xié)同場景構(gòu)建基本實(shí)現(xiàn)，下一步需要重視更靈活實(shí)用的功能的發(fā)揮，思考如何通過“物理空間+信息空間”的有效協(xié)同，真正促進(jìn)教育數(shù)字化戰(zhàn)略的落地。

四、對策與建議

上外龍附在推動(dòng)AIGC技術(shù)應(yīng)用于中小學(xué)教學(xué)方面取得了一些經(jīng)驗(yàn)，并總結(jié)出以下應(yīng)用對策和建議，希望能夠幫助推動(dòng)AIGC技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

（一）加大技術(shù)支持和設(shè)備投入力度

政府和社會(huì)各界應(yīng)加大對中小學(xué)教育的技術(shù)支持和設(shè)備投入力度，為AIGC技術(shù)的應(yīng)用提供必要的硬件和軟件支持。同時(shí)，鼓勵(lì)企業(yè)和學(xué)校開展合作，共同研發(fā)適合教育教學(xué)的AIGC技術(shù)和產(chǎn)品。

（二）提升教師素質(zhì)和能力

教育部門應(yīng)加強(qiáng)教師培訓(xùn)的力度，提高教師對AIGC技術(shù)的認(rèn)知和應(yīng)用能力；鼓勵(lì)教師積極探索和實(shí)踐結(jié)合AIGC技術(shù)的教學(xué)方式和方法，提高教學(xué)效果和質(zhì)量。

（三）鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行多樣化的學(xué)習(xí)和思考

教育的目的之一是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力和批判性思維。因此，應(yīng)避免學(xué)生過度依賴AIGC產(chǎn)品，注重學(xué)生自主學(xué)習(xí)和思考能力的培養(yǎng)。

（四）加強(qiáng)AIGC技術(shù)的教育應(yīng)用研發(fā)和普及工作

提高AIGC技術(shù)應(yīng)用的可信度和準(zhǔn)確性等， 根據(jù)教學(xué)需求和學(xué)生特點(diǎn)，構(gòu)建合適的AIGC技術(shù)應(yīng)用場景，深化教師和學(xué)生對AIGC技術(shù)的了解，提高其應(yīng)用效益。

（五）加強(qiáng)家校合作和溝通

學(xué)校和家庭應(yīng)加強(qiáng)合作和溝通，以推動(dòng)AIGC技術(shù)在教育教學(xué)中的應(yīng)用和發(fā)展。家長應(yīng)積極參與孩子的學(xué)習(xí)過程，支持學(xué)校、教師采用新的教學(xué)方式和方法。學(xué)校與教師可以向家長介紹AIGC技術(shù)的優(yōu)勢和應(yīng)用情況，深化家長的認(rèn)知，提高家長的信任度。

五、總結(jié)

在應(yīng)用AIGC技術(shù)時(shí)，教師需要審慎結(jié)合人文因素，積極倡導(dǎo)學(xué)生參與真實(shí)環(huán)境互動(dòng)，以擁有多樣化的經(jīng)歷。在厘清數(shù)字化本質(zhì)的前提下，教師可以從校園案例中剖析AIGC技術(shù)治理的關(guān)鍵點(diǎn)，并提煉配套的制度措施，構(gòu)建“制度+技術(shù)”協(xié)同模式。

總的來說，AIGC技術(shù)在中小學(xué)教學(xué)中擁有廣闊的應(yīng)用前景和巨大的應(yīng)用潛力。盡管目前還存在問題和挑戰(zhàn)，但相信通過政策引導(dǎo)、教師培訓(xùn)、校企合作和家長參與等，AIGC技術(shù)定能在教育教學(xué)中得到廣泛應(yīng)用并不斷發(fā)展。

（責(zé)任編輯 農(nóng)越華）