人工智能通识教学辅助工具赋能教育教学案例

         一、基本概况

　 　（一）主要成效

　　新疆财经大学阿勒泰校区团队研发了“小智老师”人工智能通识教育辅助助手，以实时信息整合、可视化教学、个性化支持、语音交互等核心能力，面向大学生和AI 爱好者提供AI 通识教育服务。有效解决了AI 知识获取滞后、抽象概念理解困难、学习支持个性化不足、交互形式单一等教育公共服务突出问题，让学习者能及时把握AI 前沿动态，直观理解复杂概念，获得定制化学习支持，以更自然的语音交互方式轻松学习AI 知识。

　　该智能体具有以下功能：

　　1.教学支持功能：智能答疑与学习辅导功能

　　AI 助教答疑：支持教师上传数据自定义 AI 助教，可进行自由对话答疑和启发式答疑，能根据学生的问题进行 “苏格拉底式” 启发引导，而不是直接给出答案，还可基于知识图谱为学生规划个性化学习路径。见图1 学习辅导界面1 ，图 2 学习辅导界面2。

　　图 1 学习辅导界面 1

　　图 2 学习辅导界面2

　　  学习督促与提醒：AI 助教可以对学生进行行为督促，激励学生保持学习动力，主动给学生推荐待办任务及薄弱知识点分析，帮助学生合理安排学习时间和内容。

　　  智能教案生成：如 AI 教案功能，教师可选择课程章节或自主输入文本内容，AI 能 自动生成符合教学目标的教案，还支持选择模板、润色、扩写、精简等操作，教师可设置个人教学风格和所教层次要求。

　　  教学资源检索：AI 资料助手可通过意图识别及语义分析，帮助师生迅速定位图书、论文和音视频资料，让信息获取更加便捷。

　　  多模态教学内容呈现：以大模型为底座，提供数百个大语言模型及多模态大模型及服务，可进行文本生成图像、视频、音频等多种内容的生成，丰富教学内容的呈现形式。

　　2.实验与实践功能

　　一站式开发环境：提供从数据读取、预处理、特征工程到模型训练、评估的全流程 AI 开发组件，如唯众人工智能通识教育平台，支持组件拖拽、连线组合，直观展示数据流转与业务逻辑，助力学生系统学习并掌握人工智能工程应用开发技术与实操技能。图 3 学习辅导实验界面。

　　图 3 学习辅导实验界面

　　云桌面与编程环境支持：提供云桌面在线实验环境，可开展依赖 GUI 应用程序的综合型实验，如自动驾驶、强化学习等。同时提供 Jupyter 等编程实验环境，支持学生进行代码编写、调试和运行，并能自动对学生提交的代码进行评测打分。

　　行业案例实操：部分平台预置了多个行业的典型应用案例，如 AI + 农业、教育、工业、金融等，学生可基于这些案例开展实操，掌握 AI 技术在具体行业的应用流程与方法。

　　代码与模型评测：能够对学生提交的代码进行自动打分，支持多种题型，如编程题、程序片段编程题等。同时，也可对学生提交的算法模型进行自动评测，使用 GPU 在训练集上训练模型并在测试集上进行评估，还能根据题目设定的指标生成排行榜。

　　主观题评测：通过大模型实现对简答题、论述题、讨论题等主观题的自动判分，根据题意、参考答案、得分标准等对学生答案进行评估，也可对图文混合的实验报告进行自动判分。

　　实验结果评估：教师可设置组件状态作为实验自动检测条件，系统能自动判断实验结果是否达标，减少教师人工评估工作量，同时实验报告包含完整组件连接与状态信息，便于教师精准掌握学生实操情况。

　　（二）实施单位情况

　　本成果由新疆财经大学阿勒泰校区路翀教授、朱义鑫教授、学生王柯研发完成，实施主体为团队。研发期间，依托学校教学资源，图书馆，创新实践平台等提供的基础资源支持。成果研发严格遵循学校科研管理相关规范。

　　二、主要做法

　　（一）技术来源

　　该工具由团队研发，结合国家人工智能教育相关发展规划，聚焦AI通识教育领域需求，在技术上实现了实时信息检索与解析、抽象概念可视化呈现、个性化学习路径构建、语音交互自然对话等创新点。主要技术指标包括信息检索响应时间小于 3 秒，　可视化示例匹配准确率达 90%以上，语音交互识别准确率95%以上等。

　　（二）应用场景

　　高校AI 通识课程 ：在课堂上 ，当教师讲解AI 前沿动态如DeepSeek 进展时，学生可通过该工具实时获取权威解读；对于神经网络等抽象概念，工具能提供生动示意图辅助理解。

　　线上AI 学习社群：学习者分享AI 文章链接，工具可解析内容并发起讨论；学习者语音提问“解释卷积神经网络”，工具语音回复讲解。

　　（三）组织推广

　　目前已在新疆财经大学阿勒泰校区的AI通识课程中部署应用，覆盖学生超500 人；同时在豆包、coze、微信、抖音中推广使用，覆盖AI 爱好者上千人，且用户规模仍在持续增长。

　　三、实施效果

　　（一）社会效益

　　该工具的社会效益聚焦AI 知识普惠、教育公平推进、素养提升人才储备四大核心维度。在知识普惠上，打破AI 学习的渠道与技术壁垒，让不同地域、场景的学习者平等获取高质量教育服务，构建“人人可学”的 AI 学习生态；在教育公平上，通过个性化支持精准弥补传统教学短板，缩小不同基础学习者的知识差距，夯实教育公共服务公平基石；在素养提升上，不仅提升公众AI认知，更培育理性看待AI 的思维，为适应智能时代筑牢基础；在人才储备上，广泛覆盖学习者群体，培育具备基础AI素养的潜在人才，为人工智能产业及数字经济发展提供坚实人才支撑。

　　（二）经济效益

　　通过提升学习效率，节省了学习者在信息检索、概念理解上的时间成本；降低了教育机构在AI通识教育资源开发上的部分成本，以较低的技术投入实现了广泛的教育服务覆盖。

　　（三）科技效益

　　推动了人工智能技术在教育公共服务领域的应用落地，其个性化支持、语音交互等功能为教育科技领域的技术创新提供了参考，带动了相关教育科技企业在智能教学助手方向的技术研发和产品迭代。

　　四、经验启示

　　（一）推广应用方面

　　本地区已解决工具在高校和学习社群中的初期推广认知问题。未来可通过与更多高校建立合作，开发适配不同区域教育体系的版本，针对不同年龄、职业的人群设计差异化功能，进一步扩大推广范围。在全国推广应用上，具有广阔前景，建议国家出台相关政策支持人工智能教育工具的研发与推广，建立行业标准，促进其规范化发展。

　　（二）深化研究方面

　　在技术延伸上，可探索与虚拟现实技术结合，实现AI概念的沉浸式可视化教学；在产品迭代研发上，希望自治区教育厅在人工智能教育领域的科研项 目、资金投入上给予重点支持，推动技术持续升级。

　　                                                                                                                                                          　　（供稿：新疆财经大学阿勒泰校区人工智能学院研究开发团队）

　                                                                                                                                                                                                    　（责任编辑：教学办）