[本站讯]近日,教育部公布了第二批“人工智能+高等教育”应用场景典型案例,共有32个优秀案例入选。山东大学软件学院郝兴伟教授主持的“基于知识图谱和大模型的计算机通识课程智能数字教师”项目入选。
“基于知识图谱和大模型的计算机通识课程智能数字教师”面向计算机通识教学,分析教学中的难点,充分利用知识图谱、大模型等人工智能技术,从教师、学生、管理、服务几个方面入手,为教学全流程赋能。主要功能包括AI助手(面向教师)、AI助教(面向学生)、编程助手(面向学生)、数字化考试(面向管理)等,解决了计算机通识课程授课过程中学生数量众多、师资不足且水平参差不齐等问题。
在案例实施过程中,通过人机耦合、自动抽取等技术构建了《计算思维》课程知识图谱,梳理出419个知识点,挂载115个教学资源和346个习题,打造了可视可听、可训可练的智慧课程。借助AI助教的大模型能力,在知识图谱导航下,实现了问题的答疑解惑、教学资源的智能推荐及学习路径规划,尤其是在编程辅导方面,为学生提供智能代码纠错、差异化代码修改对比、1对1启发式编程辅导等服务,缓解非计算专业教师辅导答疑工作压力,提高学生编程学习效率和代码质量,实现“老师轻松教,学生高效学”的目标。
案例中的AI助手功能强大,教师通过编辑授课讲稿,借助AI助手可自动生成PPT和授课视频,搜索科研文献及相关图片,为教师备课提供高效支持。同时,AI助手能有效采集分析学生学习数据,辅助教师优化教学内容,进行课程动态维护,助力实现精准化教学。
案例围绕知识图谱自动构建、教学资源动态更新、数字教师实时交互、引导式编程辅导、个性化自适应学习、千人千面因材施教,探索了传统教学中教师角色向“师-机-生”融合的智能化教学转变,创新了“数字课程+数字教师”智能化教学模式,为AI赋能教育教学改革发挥了引领示范作用。
郝兴伟教授团队在计算机通识教育教学工作中潜心研究,在国家精品课程建设、国家一流课程建设、慕课建设、国家规划教材建设、数字化资源建设、数字化考试、人工智能赋能教育教学手段改革等方面全面谋划、勇于创新、全面布局,积累了大量的经验,取得了许多成果,在国内计算机基础教学领域具有广泛影响。