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大模型及其应用系列第八篇——大模型在教育行业的应用案例

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点击上方蓝字关注我的公众号大模型在教育领域已经深入应用到校内、校外,涵盖学前教育、基础教育、高等教育各个阶段,广泛应用于自动评阅、听说考试、生理化实验、体育测评、精准教学等应用场景。本篇介绍大模型在教育行业的几个典型案例。(大模型及其应用系列第八篇,请在文章底部#大模型及AI应用#目录下浏览其它文章)01AI+教育发展概况当前我国仍然面临着传统教育领域的不可能三角挑战:即在规模化 、 公平


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大模型在教育领域已经深入应用到校内、校外,涵盖学前教育、基础教育、高等教育各个阶段,广泛应用于自动评阅、听说考试、生理化实验、体育测评、精准教学等应用场景。本篇介绍大模型在教育行业的几个典型案例。(大模型及其应用系列第八篇,请在文章底部#大模型及AI应用#目录下浏览其它文章)

01

AI+教育发展概况

当前我国仍然面临着传统教育领域的不可能三角挑战:即在规模化 、 公平化与个性化之间寻求平衡的难度 。现阶段我国教育体系在规模化与公平化上已取得显著成就 ,但在实现个性化教育的道路上仍有待提升 。 而 AI 技术作为模拟人类智能 、 辅助决策并具备部分替代人力 、 拓宽人力边界智能化工具为这一挑战带来了转机 。 通过深度融合 AI 技术于教育教学之中, 赋能教学主体、 教学载体 、 学习主体 ,从而提升普惠教育下的基本教学质量 ,并实现教育过程中对个性化的追求 ,逐步改变这一局面。
在政策、 资本 、 用户关注等多方推动下, AI+ 教育已在校内外多点落地应用 。从学段维度来看 ,中小学阶段在校内外场景中均为应用成熟度最高的阶段 。 在校内场景中, 考试测评应用成熟度最高, 其次是教学应用;在校外场景中, 居家学习已达到高成熟度阶段 。此外 ,语言学习应用整体成熟度也较高 ,该场景对多模态数据要求相对较低, 且学习标准较为统一 。 相对中小学阶段, 成年人教育阶段 、 早幼教阶段的 AI+ 教育应用成熟度则相对较低 ,这主要缘于成年人教育内容及目标多样化, 高校学科知识图谱构建难度大 、职教及兴趣培训知识点分散 、模型构建难度大等原因 。

02

AI在自动测评方面的应用

自动评阅主要分为四大核心流程:首要步骤是试卷的电子化转换即将纸质试卷扫描为电子图像 ,并实现客观题的自动评分 。 其次是主观题数据的预处理 ,其核心环节是对文本的识别与转换 。 而后是主观题的评分环节, 其核心在于生成评分模型后实现主观题评分 ,不同利害场景对评阅精度的要求各异 。 最后一步则是对所有评阅数据进行汇总与数据分析 。 受技术所限, 当前中英作文领域的自动评阅较为成熟 ,文 、理科大题均只能覆盖较低年级, 未来有望通过技术提升及模型优化 进一步拓宽覆盖年级 、科目与题型 。其中智能口语测评系统也已参与多省市的英语听说考试批改,从而解决传统语言类考试人工评分组织难度大、 测评结果受主观影响大等问题。

中英文作文评阅功能主要基于OCR 、数据标注 、 、大语言模型等技术 。基础功能主要包含基本筛选功能与基本评阅功能,如中文作文中的文字、成语检错,英文作文中的单词拼写 、词汇用法等 。高级功能主要包含语义理解 、结构评价和优秀例文推荐;并逐渐拓展至文章立意 、上下文逻辑 、 跨学科内容 、个性化内容优化等能力 。

从2020年起,体育测评项目更加灵活多样,篮球 、足球等项目逐渐被纳入选考范围,且过程性评价开始受到重视,如上篮动作是否标准。传统的人工和传感测评方案无法实现完整 、高效且公平的实现测评。通过对人体骨骼进行关键点采集,实现识别和动作判断的AI视觉方案逐步被采用。

格灵深瞳是一家行业领先的人工智能上市公司,致力于在智慧校园体育领域打造一个研 、学 、练 、赛 、评 、考 一体化的教育生态系统。 涵盖教研 、 教学 、 训练 、 测评 、 考试等多种场景旨在提供一个教育全流程 、贯穿学生成长全周期 、覆盖100 余项项目的智能体育教育平台 。 

自2024 年起 北京市体育中考从8选3变为22选4,新增的14项运动项目包括足球 、篮球 、排球 、健身长拳 、健身南拳等过程评价与姿态分析类项目,该类项目要求精确的动作捕捉和基于数据的分析评估,AI 视觉技术则可以全面满足各项需求 。 格灵深瞳体育训考系统于2024年成功落地北京市多区体育中考, 覆盖近10个考场总计数万名考生 。单日考试人数超过2500人,平均考试时间较使用前缩短了三分之一,裁判人数减少60%,准确度大大提升。


03

AI在精准教学上的应用

精准教学主要指在行为采集、学情分析 、知识图谱等技术的支持下,通过跟踪 、记录和分析学生学习过程数据,为教师教学设计、 教学决策等环节提供科学依据的一种教学形式 。数据主要产生并流转于课前、课中和课后三个环节 。课前环节中,教师可以基于历史学情数据对成熟教学资源进行班级个性化调整,高效形成班本课程 ;课中环节中,在智慧白板等智能硬件的加持下,教师可以快速获取为后续教学优化所需的数据 ;课后环节中,教师结合现阶段知识重点与班级学生分层、薄弱点,精准下发个性化专题作业,并在作业回收后借助 OCR 技术实现作业智能评分与数据归纳,动态更新学生学情数据 。

华中师范大学“小雅”平台是学校自主研发的云端一体化智能教育SPOC平台,构建了以课程知识图谱、智能问答、智能推荐等模块组成的混合教与学环境,形成了数据驱动的备、教、学、测、评、督、管服务体系,实现了教学理论具象化、教学设计标准化、教学行为数据化、教师评价精准化,全面促进大数据、人工智能等新兴技术与高等教育教学的深度融合。本案例入选了教育部首批 “人工智能 + 高等教育” 应用场景典型案例。

学而思九章大模型可实现拍照答疑与智能辅导,学生通过九章答疑 App 拍照上传数学难题,“小思老师” 不会直接给出答案,而是先分析题目考察的知识点和形式,引导孩子一步步思考如何解决问题。例如面对数学应用题,“小思老师“ 会先询问学生对题目的理解,再逐步引导思考方向,帮助学生建立解题思路。“小智老师” 则针对学生的具体困惑,迅速给出详细的分步骤解析。这种方式能让学生明白解题的原理和思考过程,避免直接抄袭答案,培养思考能力。个性化学习体验:九章答疑采用苏格拉底式提问法,通过连续的问题引导学生深入思考,实现知识的 “内化”。过程诊断模型能够即时监测学生的学习进度,每次讲解结束后,系统会自动总结所学内容,并基于学生的对话内容推荐相关题目,以拓展知识点。此外,九章答疑还内嵌心理辅导大模型,为学生提供情感陪伴和心理疏导,缓解学习压力,提高学习动力和效果。目前,该应用已在河南数据集团、北京宏志中学等多个平台和中小学应用试点。

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