一、培训概况与整体认知
本次培训于6月29日-7月3日开展,围绕“AI赋能教育教学全场景”主题,邀请南京师范大学、南京信息工程大学、南京工程学院等高校的7位专家,从理论规范、智能出题批改、PBL全流程、课堂互动分析、资源开发、智慧课程设计、自主学习系统搭建、教学创新备赛等维度,系统讲解AI在教学各环节的应用路径与实践方法。培训以“理论+实操+案例”为核心模式,既夯实AI教育应用的理论根基,又通过实操输出(如试题、PBL方案、资源包等)强化实践能力,为我们教师探索AI融合教学提供了清晰的“路线图”。
二、理论学习:AI教育的价值、伦理与范式转型
第一部分:朱彩兰博士(南京师范大学)在“AI赋能高效教学设计的术与道”模块中,细化了“AI教学设计的决策模型”的实践要求:
(一)核心观点“术”与“道”的融合
1.“术”的维度(工具与流程)
AI的角色:作为工具提供统计逻辑支持,但需与人工的“意义理解、创造性”结合(AI辅助,非替代)。
教师角色转型:从“权威”转向“赋能设计”“导演节奏”(从“教”到“导”),人机协作形成新范式。
流程优化:从“速度优先”转向“质量优先”,AI重塑教学效率与深度。
2.“道”的维度(理念与原则)
五大设计原则:
动机激发原则(回答“为什么学”);
学生中心原则(唤醒内在动力,强调“调理与赋能”);
任务驱动原则(以“内驱”为核心);
主动参与原则;
证据导向原则(多维判断:过程+结果,如作业、风险)。
六步决策模型:学情分析(思维特征、基础、问题)→设计意图(预设任
务、可视化效果)→教学反思→前期分析-设计-实施→发现问题→迭代优化。
(二)教学实施的关键策略
1.任务与问题设计
任务驱动:将内容隐含于任务,关联“程序方法+个人经验”;
问题链/双线设计:任务拆解→问题链(一连串教学问题),项目活动→问题代动(一链双线),用知识点串联逻辑。
支架式教学:预判学生“卡住点”,AI可辅助预测学习困难。
2.学习参与与评估
聚焦“学习参与度”,认知参与量表加入情感维度(关注“真正的学习变化”);
双向细目表+情境化命题:强化“学情相关”,让评估更精准。
3.理念升级
不“直接给答案”,而是一步步提问赋能;
立足“当下”,指向“未来”,追求普遍迁移(能力而非知识灌输)。
朱彩兰老师围绕“AI赋能教学设计”,明确了工具(术)与理念(道)的协同:AI作为辅助工具提升效率,教师聚焦“赋能、设计、导演”角色;通过“五大原则、六步决策、任务-问题链、支架教学”等方法,实现“学生中心、动机激发、证据导向”的教学升级,最终指向“真正的学习变化”与“能力迁移”。
第二部分:恽如伟教授(南京师范大学)在“模块一:AI教学理论+伦理规范”中,提出“人工智能对本科教学改革的价值与路径”:AI不仅是“效率工具”,更是推动教学范式从“教师中心”向“学生中心”、从“经验驱动”向“数据驱动”转型的核心引擎。其核心逻辑在于:
价值层面:AI可破解传统教学“规模化与个性化矛盾”(如千人一面的备课、统一化的评价),通过学情数据分析实现“因材施教”;
路径层面:需经历“认知觉醒(理解AI潜力)→场景嵌入(备课、课堂、评价、育人)→生态重构(师生角色、教学流程、评价体系)”三阶段。
同时,恽教授强调“教学伦理与学术规范”的底线:数据安全(学生信息隐私)、版权(AI生成内容的知识产权)、学术诚信(避免AI代写论文)、使用边界(教师不可替代的情感引导、价值塑造),为AI教育应用划定“安全区”。
恽如伟教授系统阐释了人工智能驱动本科教学改革的深层逻辑。他指出,AI绝非单纯提升效率的“工具”,而是推动教学范式结构性变革的核心引擎,其本质在于驱动两大转型:即从“教师中心”转向“学生中心”,从“经验驱动”转向“数据驱动”。在价值层面,AI有望破解传统教学中“规模化教育与个性化培养”的两难困境,依托精准的学情数据分析,打破“千人一面”的备课与“统一标准”的评价,真正实现“因材施教”。在实践路径上,改革需循序渐进,历经“认知觉醒(洞察AI潜能)→场景嵌入(覆盖备课、课堂、评价及育人全环节)→生态重构(重塑师生角色、教学流程与评价体系)”三个关键阶段。尤为重要的是,恽教授着重强调了技术应用的伦理底线,明确指出必须在确保数据安全(保护学生隐私)、尊重版权(规范AI生成内容产权)、维护学术诚信(严防AI代写)及明晰人机边界(坚守教师在情感引导与价值塑造上的主体地位)的前提下开展创新,从而为AI的教育应用划定了清晰的“安全区”。
第三部分裴世鑫教授(南京信息工程大学)在“图谱·资源·混合——智慧课程的内涵与创新设计及应用”中,提出“五轮混合(线上线下+翻转+项目+混合)→AI智慧混合”的改革路径:
传统“五轮混合”侧重“形式混合”(如线上预习、线下授课),而“AI智慧混合”的核心是“数据驱动的精准混合”:通过知识图谱梳理学科逻辑,AI分析学情动态调整教学策略(如薄弱点推送专项资源、优势点拓展高阶任务);
典型案例:其负责的《光电信息技术实验》《大学物理》课程,通过“知识图谱+AI学情分析”,实现“预习(AI推送分层任务)→课堂(AI实时互动反馈)→复习(AI错题归因+个性化巩固)”的全流程智能化,学生成绩优秀率提升23%。
裴世鑫教授在专题中,展示了从传统混合式教学向AI智慧教学进阶的实践蓝图。他指出,传统的“五轮混合”(线上线下、翻转、项目等结合)往往停留在“形式混合”层面,而真正的“AI智慧混合”核心在于实现“数据驱动的精准混合”。其创新路径依托知识图谱厘清学科底层逻辑,并利用AI实时分析学情,动态调适教学策略——如针对薄弱环节自动推送专项资源,面向优势学生智能拓展高阶任务。裴教授以国家级一流课程《光电信息技术实验》和《大学物理》为例,构建了全流程智能化闭环。实证数据显示,该模式有效支撑了因材施教,相关课程
学生成绩的优秀率显著提升,有力验证了“知识图谱+AI学情分析”在深化课堂教学改革、提升人才培养质量方面的巨大潜力。
三、实践探索:AI在各教学环节的深度应用
(一)AI智能出题、组卷与作业批改:从“耗时耗力”到“精准高效”
朱彩兰博士在“AI智能出题、组卷、AI作业批改”中,展示了“AI按知识点/难度生成试题(选择、判断、简答、案例、论述)+一键组卷+自动生成答案与评分标准+AI作业批改(个性化评语、错题汇总、学情诊断)”的全流程:
实操案例:以“大学物理”课程为例,输入“知识点:牛顿运动定律;难度:中等;题型:选择+简答”,AI10分钟内生成20道试题(含答案解析);组卷时可按“知识点覆盖度(80%)、难度梯度(易:中:难=3:5:2)、题型多样性”智能排版;
作业批改:AI不仅批改客观题,还对主观题(如论述题)生成“个性化评语”(如“逻辑清晰,但实验数据支撑不足,建议补充××案例”),并自动汇总“班级错题TOP5”“个体薄弱知识点”,为教师备课提供精准依据;
输出成果:培训中完成“1套课程试题(含答案+评分细则)”,实操中体会了“AI生成→人工校验→优化迭代”的闭环逻辑。
(二)AI辅助项目式学习(PBL):从“流程混乱”到“全链智能”
恽如伟教授在“模块五:AI辅助项目式学习(PBL)全流程”中,拆解了“AI辅助PBL选题(真实化、产业对接)→拆解项目(任务书、阶段目标、小组分工、学习支架)→设计评价量规(Rubric)+过程性评价+成果展示”的环节:
选题环节:AI可基于“产业需求(如新能源、人工智能)+学科前沿(如量子计算)”推荐真实项目(如“校园光伏电站设计与优化”),解决传统PBL“选题假大空”问题;
拆解环节:AI将项目拆解为“阶段目标(如‘需求调研→方案设计→原型制作→测试优化’)+小组分工(按技能/兴趣匹配)+学习支架(如文献检索模板、数据分析工具)”,降低学生入门门槛;
评价环节:AI辅助设计“Rubric(含‘创新性、可行性、团队协作’等维度)”,并通过“过程性数据(如讨论频次、任务完成进度)+成果质量(如原型功能、答辩表现)”生成综合评价;
输出成果:培训中完成“1套完整PBL教学设计(含选题、拆解、评价)”,实操中发现AI可将PBL设计周期从“2周”压缩至“3天”,且方案更具科学性。
(三)AI赋能课堂互动与学情分析:从“经验判断”到“数据说话”
徐朝军副教授(南京师范大学)在“AI赋能课堂教学互动、学情分析”中,介绍了“智能体互动(如AI助教答疑、投票反馈)+学情看板(掌握率、高频疑问、薄弱知识点、学习数据)”的应用:
课堂互动:通过“AI智能体”实现“实时提问(如‘请举例说明牛顿第三定律的生活应用’)→学生扫码作答→AI即时统计正确率/典型错误→教师针对性讲解”,解决传统课堂“反馈滞后”问题;
学情分析:AI整合“预习数据(如视频观看时长、测试正确率)、课堂互动数据(如答题参与度、讨论贡献度)、作业数据(如错误类型、完成时间)”,生成“个人学情报告”(如“张三:牛顿定律掌握率70%,薄弱点为‘作用力反作用力方向判断’,建议推送‘电梯受力分析’微课”);
实践价值:教师从“凭感觉判断学情”转向“用数据精准干预”,如针对“高频疑问点”开展专题答疑,针对“薄弱知识点”推送分层练习。
(四)AI辅助教学资源快速开发:从“重复造轮子”到“一键生成”
姜杰老师(南京师范大学)在“AI辅助教学资源快速开发”中,演示了“AI生成教案(含教学目标、重难点、教学过程)、教学设计(含导入、探究、总结)、课程思政(如结合科学家精神)、素材制作(如动画、实验模拟)”的方法:
实操案例:输入“课题:电磁感应;教学目标:理解法拉第定律;课程思政:法拉第的探索精神”,AI5分钟内生成“教案(含‘生活案例导入→实验探究→公式推导→工程应用’流程)+教学设计(含‘小组实验+仿真模拟’环节)+课程思政素材(如法拉第日记节选)”;
资源拓展:AI还可生成“虚拟实验(如磁场变化模拟)、思维导图(如电磁感应知识网络)、习题库(含变式题)”,大幅减少教师“找素材、做课件”的时间;
实践感悟:AI不是“替代创作”,而是“加速创作”,教师需结合教学风格“二次加工”,让资源更贴合学生认知。
(五)用智能体搭建学生自主学习系统:从“教师主导”到“学生自治”
丁宋涛老师(南京工程学院)在“用智能体搭建学生自主学习系统”中,核心亮点是“教师零代码搭建→学生可用→教师看学情”:
搭建环节:教师通过“拖拽式界面”设置“课程信息(如章节、知识点)、角色定位(学生/教师)、权限设置(如学生仅可查看个人学情)”,导入“大纲、课件、重点、习题”后,系统自动生成“预习模块(知识点讲解+提问+自测+引导式学习)、复习模块(错题复盘+知识点巩固+多轮答疑)”;
学生使用:学生通过“专属入口”进入系统,完成“预习(如观看讲解视频+自测)→课堂(同步互动)→复习(错题重做+知识点推送)”,形成“学-练-评”闭环;
教师看学情:系统生成“学情看板”,展示“班级掌握率(如‘电磁感应’章节75%学生达标)、高频疑问(如‘楞次定律判断方向’错误率40%)、薄弱知识点(如‘自感现象’)、学习数据(如平均学习时长、任务完成率)”,教师据此调整教学策略;
实践价值:“零代码”降低了技术门槛,让普通教师也能快速搭建个性化学习系统,真正实现“以学生为中心”的自主学习。
(六)智慧课程设计:从“资源堆砌”到“图谱驱动”
裴世鑫教授在“图谱·资源·混合——智慧课程的内涵与创新设计及应用”中,强调“基于知识图谱的立体化资源建设”:
知识图谱:将学科知识拆解为“节点(知识点)+关系(如‘前置-后置’‘包含-被包含’)”,如“大学物理”中,“牛顿运动定律”是“动量守恒”的前置知识,“电场强度”与“电势”是“微分-积分”关系;
资源建设:围绕知识图谱,构建“分层资源”(如基础层:概念讲解视频;进阶层:实验仿真;拓展层:科研论文),并通过AI分析“学生知识点掌握情况”,动态推送“适配资源”;
混合教学:结合“线上(知识图谱导航+资源学习)+线下(课堂研讨+实验操作)”,实现“知识逻辑-资源供给-学习行为”的精准匹配;
实践案例:其课程通过“知识图谱+AI学情”,使“学生自主规划学习路径的比例从30%提升至65%”,学习效率显著提高。
(七)教学创新备赛:从“盲目摸索”到“对标突破”
邓志良教授(南京信息工程大学)在“解码教学创新:从理念到呈现——高校教师教学创新大赛备赛思考”中,为教师备赛提供“理念提炼(如‘AI赋能的个性化学习’)→实践落地(如‘智能体+学情分析’)→成果呈现(如‘数据报告+学生反馈+获奖案例’)”的全流程指导:
理念提炼:避免“大而空”,要聚焦“小切口、深挖掘”(如“AI如何破解‘学困生’的物理学习困境”);
实践落地:需有“真实数据支撑”(如学生成绩提升、学习时长变化)、“可复制的操作流程”(如智能体搭建步骤、PBL设计模板);
成果呈现:通过“教学视频(课堂实录)、学生访谈(学习体验)、数据图表(学情分析)”多维展示创新点;
备赛价值:帮助教师从“经验型教学”转向“研究型教学”,以“教学创新大赛”为抓手,推动教学改革落地。
四、反思与展望:AI教育应用的“破”与“立”
(一)现存挑战:理想与现实的差距
技术门槛:部分教师对AI工具操作仍存在畏难情绪(如“零代码搭建”需适应新界面);
伦理风险:数据安全(如学生信息泄露)、学术诚信(如AI代写论文)的管控需更细致;
效果验证:AI应用的“长期效果”(如学生高阶思维培养)缺乏足够跟踪研究;
资源适配:AI生成的资源(如试题、教案)可能与“本校学情、课程特色”不符,需人工深度优化。
(二)未来方向:“人机协同”的教学新生态
教师角色转型:从知识传授者转向学习设计师(设计AI辅助的学习路径)、数据分析师(解读学情数据)、情感引导者(弥补AI的情感短板);
学校支持升级:建立“AI教育资源库”(共享优质提示词、模板)、“伦理审查机制”(规范AI使用)、“教师培训体系”(持续更新AI技能);
技术迭代深化:期待AI工具更“懂教育”(如结合学科核心素养生成资源、基于学习科学设计互动);
评价改革跟进:从“结果评价”转向“过程+能力评价”(如AI记录学习轨迹,评估“批判性思维、创新能力”)。
结语:做“AI时代的教育创新者”
本次培训是一次“理论照亮实践、实践反哺认知”的深度之旅。从“AI教学理论”的底层逻辑,到“智能出题、PBL、学情分析”等场景的实操,再到“智慧课程、自主学习系统”的系统设计,我们深刻体会到:AI不是“威胁”,而是“杠杆”——撬动教学从“经验驱动”向“数据驱动”、从“标准化”向“个性化”转型。
作为高校教师,我们需以开放心态拥抱AI,以批判思维驾驭AI,以育人初心引领AI,在人机协同的新生态中,做“懂技术的教育者”(善用AI工具)、“会创新的引导者”(设计AI赋能的学习活动)、“有温度的陪伴者”(守护教育的人文内核),最终实现让每个学生都能获得适合自己的教育的美好愿景。