研发垂直领域大模型、打造通识教育课程、强化师生数字素养……越来越多驻青高校将发展重心向人工智能领域倾斜

让人工智能“有效运用”“人人可用”

青岛日报 2025年02月10日

  ■青岛农业大学学生在数字草业实验室开展智能传感器实验。 杨琪琪 摄

  □青岛日报/观海新闻记者  杨琪琪

  随着科技的飞速发展,人工智能已成为推动社会进步的核心力量。这一变革不仅影响着经济和行业格局,也深入到教育领域。国家近期出台的《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》明确提出,“促进人工智能助力教育变革。面向数字经济和未来产业发展,加强课程体系改革,优化学科专业设置。制定完善师生数字素养标准,深化人工智能助推教师队伍建设。打造人工智能教育大模型。”

  如何推动人工智能与教育教学深度融合,已成为高校提高人才培养质量的“必答题”。当前,越来越多驻青高校开始将发展重心向人工智能领域倾斜,通过研发垂直领域大模型、打造通识教育课程、强化师生数字素养等形式,为教育变革创新注入源源不断的动力,为培养适应时代需求的创新型人才筑牢根基。

  聚焦垂直领域推出大模型

  近日,由山东大学打造的“山大智能助手”面向该校7万余名师生正式上线,首周用户量便超7500人。无论是学习生活、办事服务,还是政策咨询、个人成长,都可以通过互动对话等方式,24小时咨询AI智能助手。这不仅是高校科研实力的有力彰显,更是高校借助人工智能推动教育变革、助力学生成长的生动实践。

  “‘山大智能助手’让每个学生都拥有了个性化的AI学伴。”山东大学教授陈竹敏向记者介绍了AI大模型的功能之一:学生将想要阅读的论文批量上传,大模型首先会展开自主学习,待学习进程结束,学生就能以对话的形式与模型交互,获取上传论文的核心内容、创新点以及论文之间的内在关联等信息,极大地提升了学术资料的研读效率。

  “山大智能助手”研发耗时7个月左右,初期上线34个智能助手,涵盖通用大模型、服务咨询、快乐成长、学习生活、管理办公以及教学科研六大模块。“上线前我们进行了充分测试,目前每个模块的准确率可以达到95%以上。同时,我们也在对智能助手2.0版本进行功能扩充,预计增加4至8个功能,比如为教师进行科研画像、为学生进行学习画像、通过人工智能帮助教师进行文件管理等,为师生在山大的科研和学习提供全周期全方位的AI赋能,让人工智能更好地提升教学、科研、管理、服务的效率和效果。”陈竹敏说。

  大模型是指拥有超大规模参数、复杂计算结构的机器学习模型。记者了解到,与通用大模型相比,如今不少驻青高校开始尝试构建教学科研垂直领域大模型,以人工智能深度应用推动教学科研创新,以教学科研垂直场景助推人工智能技术创新,实现双向奔赴、互动赋能。

  比如,青岛农业大学发布的新农科教育教学大模型,具有农业特色知识图谱展示、个性化学习路径设计、虚拟实践教学、智能农科实验辅导、智慧农场数据分析等功能。在教学场景方面,已逐步应用于智慧农场、智慧牧场和虚拟仿真实验等教学场景,特别是在智能农机操作、动物医学实践、植物病害诊断等方面应用效果良好。在理论教学方面,主要使用场景集中在教师教学辅助上,例如帮助教师更高效地设计课程内容和整合教学资源、通过AI进行学情分析等。

  青岛理工大学发布的生成式人工智能课程大模型,辅助学生进行个性化课程学习,构建包含智能导师、智能助教、智能学伴的全流程AI教学智能体助手体系,实现人与大模型相互协同的“人智协作”教学方式。大模型使用课程建设及教学过程中采集构建的数据进行训练,学生可以随时随地询问课程相关的问题,实现“一对一”的个性化学习。

  人工智能通识课进入本科生课堂

  当前,越来越多高校从无到有创设了“人工智能”专业,2024年起,人工智能通识课也陆续走入多所高校本科生课堂。这无疑是在传递一个信号:通识课其实并非专指某一门课,而是根据培养要求、随着学生专业学习的深入而层层递进的课程体系,本质上关注和聚焦学生的成长与未来需求。

  “人工智能时代的到来,已经使人类的教育模式从经验模仿教学范式、计算辅助教学范式、数据驱动教学范式,延伸到了新的数字智能教学范式,从千人一面的‘照本宣科’走向千人千面的‘因材施教’。”在陈竹敏看来,人工智能的发展正倒逼传统教育的变革,当下人工智能领域的人才培养,应实现“人工智能”与“人工智能+”的深度融合。

  “‘人工智能’人才培养,主要是面向人工智能专业学生的教育教学。”陈竹敏介绍,2019年,全国首批35所高校的人工智能专业获批设立,山东大学位列其中。2024年5月,山东大学与浪潮集团联合成立了山东大学浪潮人工智能学院,由该校计算机科学与技术学院下设的人工智能专业“升级”而来。同年秋季学期,该学院已完成首批80名本科生的招生工作。“对本科生而言,最重要的是打基础。我们采用目前最新的人工智能培养体系,从数学基础、编程基础、计算机基础、人工智能基础,到机器学习、深度学习、自然语言处理、计算机视觉、类脑计算,再到现在比较新的生成式人工智能、智能体、具身智能、人形机器人等,在课程教学中都将有所涉及。”陈竹敏说。

  “人工智能+”人才培养,在学校内部体现的是学科交叉,通过开设人工智能通识课,培养学生的数智化思维,推进人工智能同传统学科的相互赋能,带动传统学科向智能化、智慧化发展。陈竹敏告诉记者,为推进“人工智能+”人才培养,学院后续计划根据不同学科专业设置不同的教学内容,“一年级以数学基础和计算机基础等为主,让学生对计算机知识有初步掌握;二年级设置人工智能基础课程,包括人工智能导论、机器学习、自然语言处理等;三年级将会针对不同学科开设不同课程,比如,医疗学科后续会设置医疗辅助诊断等内容,文科开设智能国家治理、智能考古等,真正体现学科交叉。”而“人工智能+”在校外的人才培养,则重点体现在产教融合方面,“目前,我们正在同海信集团、青岛地铁等企业密切合作,通过打造智能电视大模型、智慧城轨大模型等,持续推动联合科研创新和技术攻关,联合培养具备全球视野、面向未来的‘人工智能+’高端人才。”陈竹敏说。

  教会学生与大模型有效对话

  人工智能进入大学通识教育,意味着它已成为人们学习、研究和工作中的通用技术,运用人工智能成为人人需要掌握的能力。

  “从教学改革角度来考虑,在当下人工智能大模型应用越来越普遍的时代,要让学生学会使用大模型,一个很重要的能力就是提问的能力。”在青岛理工大学信息与控制工程学院副院长周炜看来,随着生成式人工智能不断迭代升级,培养学生与大模型有效对话的能力,已成为人工智能教育的关键任务之一。2023年秋季学期开始,青岛理工大学以周炜为负责人的课程团队整合产业前沿科技成果,依据高校人才培养规律,在本科生中率先建设并开设了《生成式人工智能》课程,迄今为止已经完成三轮教学实践。“我们的课程就是教会学生在问答的过程中去训练数据,并依托获取的数据形成垂直领域的大模型,这在一定程度上也能帮助后面上这门课程的学生更好地学习课程领域知识。同时,我们也会聚焦市场需求,教授学生如何用大模型进行智能软件开发、驱动智能体等,真正做到学用结合。”周炜说。

  人工智能进入大学课堂,除了培养学生,更启动了学科的新陈代谢和师资的迭代升级。与高校纷纷开设人工智能通识课同步,如今,越来越多的大学教师也被鼓励在教学中引入AI技术。

  青岛农业大学英语课程《黄河文化概况(英)》2024年秋季学期最后一堂课上,教师席晓要求学生们围绕本学期所学内容完成一篇课程作文,有趣的是,席晓让学生们使用本学期学会的大模型辅助写作,“但需要大家将和人工智能对话的过程进行保留,包括如何运用课上所学知识对内容进行不断修正、优化等。”

  在人工智能蓬勃发展、深刻重塑社会运行与生活方式的时代背景下,持续提升教师与学生的数字素养,已然成为教育领域的关键任务。“一直以来,学校通过项目、评比等形式,不断倡导教师将人工智能应用于更多教学场景当中,也是希望向老师们发出一个信号——提升数字素养,主动拥抱人工智能时代。”青岛农业大学教学研究科科长牛婷婷告诉记者,学校要求教师对人工智能引入不能过于形式化,比如只是让学生单纯查询某一问题,而是要通过教学设计在这一过程中提升学生对信息的系统运用能力和批判思维能力。

  此外,为了让新生在入学前具备基础的智慧化学习能力,更好地适应大学阶段的学习,2025年,青岛农业大学还将面向新生开设《大学生数字素养与技术》前置课程,其中包含广泛的数字素养提升内容、人工智能基础支持及人工智能辅助学习技术等。“前置课程打下基础,通识课、专业课强化应用,学生们的数字素养和人工智能素养会有很大提升。”牛婷婷说。