引言

人工智能是引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要驅(qū)動力，正深刻改變著人們的生產(chǎn)、生活、學習方式，推動人類社會迎來人機協(xié)同、跨界融合、共創(chuàng)分享的智能時代。我國積極擁抱智能時代的教育變革，圍繞“學人工智能、用人工智能、創(chuàng)人工智能、護人工智能”主動布局、超前謀劃，促進人工智能與教育深度融合?！秶鴦?wù)院關(guān)于深入實施“人工智能+”行動的意見》（國發(fā)〔2025〕11號）明確提出“把人工智能融入教育教學全要素、全過程，創(chuàng)新智能學伴、智能教師等人機協(xié)同教育教學新模式，推動育人從知識傳授為重向能力提升為本轉(zhuǎn)變”。與此同時，星火大模型等生成式人工智能（AI）技術(shù)和智能黑板、學習機等教育科技產(chǎn)品的突破性發(fā)展，讓AI擁有了一顆懂教育的心，人工智能已超越傳統(tǒng)輔助工具范疇，成為重構(gòu)教育教學流程、優(yōu)化教育資源配置、創(chuàng)新育人模式的關(guān)鍵力量，成為邁向智慧教育新階段的核心引擎。

智慧教育不僅是教育信息化發(fā)展的高端形態(tài)，更是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的目標形態(tài)。人工智能對智慧教育生態(tài)的賦能并非單點突破，而是通過典型場景的協(xié)同創(chuàng)新，共同構(gòu)成“技術(shù)支撐—場景落地—目標達成”的生態(tài)閉環(huán)。通過人工智能在教育教學中的創(chuàng)新應(yīng)用優(yōu)秀案例（如下圖）可以發(fā)現(xiàn)，區(qū)域和學校聚焦AI在助教、助學、助育、助研、助評、助管等具象場景中的創(chuàng)新應(yīng)用，彰顯了人工智能賦能教育的巨大潛力，也凸顯了教育科技企業(yè)智能教育產(chǎn)品的支撐價值。

人工智能在教育教學中的創(chuàng)新應(yīng)用優(yōu)秀案例“熱詞”

AI助教：從事務(wù)減負到專業(yè)賦能的教師支持體系

AI助教場景聚焦教師教學全流程的精準賦能，通過替代重復(fù)性勞動、提供專業(yè)性支持，推動教師角色從知識傳授者向?qū)W習設(shè)計師轉(zhuǎn)型，其核心體現(xiàn)在課前、課中、課后三個環(huán)節(jié)的協(xié)同發(fā)力。

在課前備課環(huán)節(jié)，AI實現(xiàn)學情診斷、資源生成、方案優(yōu)化的智能化支撐。例如，廣東省廣雅中學的實踐表明，依托訊飛星火大模型的學科助手功能，教師可快速獲取個性化教學設(shè)計，自動生成教案、課件與思維導(dǎo)圖，大大提升了教師備課效率。這種賦能并非簡單的資源堆砌，而是基于學情數(shù)據(jù)的精準匹配，如浙江省余姚中學教師借助AI分析班級錯題數(shù)據(jù)，然后通過星火大模型生成針對性的校本練習題目，使備課重點與學生需求高度契合。這種人機協(xié)同的智能服務(wù)解放了教師的生產(chǎn)力，讓教師有更多精力專注于課堂教學和情感育人。

在課中教學環(huán)節(jié)，AI通過智能交互工具實現(xiàn)動態(tài)反饋、精準調(diào)控、互動增強。例如，星火黑板作為核心交互載體，整合了實時答題、課堂投票、學情可視化等功能。在山東省淄博市臨淄區(qū)第一中學的數(shù)學課堂上，教師通過星火黑板推送探究任務(wù)，學生答題數(shù)據(jù)實時同步至教師端，AI自動識別出共性難點，教師隨即調(diào)整教學節(jié)奏，并增加虛擬實驗演示環(huán)節(jié)，有效提高了學生對知識點的理解與掌握程度。更具創(chuàng)新性的是AI虛擬人的應(yīng)用，在廣州市南沙區(qū)灣區(qū)實驗學校的英語課堂中，星火大模型驅(qū)動的數(shù)字人與學生實時對話，既創(chuàng)設(shè)真實語言情境，又通過自然語言處理、語音識別等技術(shù)實時糾正發(fā)音錯誤，提升了課堂互動率。

在課后增效環(huán)節(jié)，AI承擔作業(yè)批改、學情分析、反思優(yōu)化等輔助功能。例如，杭州市濱江區(qū)引入搭載教育大模型的“星火智能批閱機”，形成“AI初批+教師精批”的協(xié)同模式。更重要的是，AI生成的課堂分析報告能為教師提供專業(yè)反思依據(jù)，如甘肅縣域教師通過AI分析課堂教學視頻發(fā)現(xiàn)薄弱點，隨即在后續(xù)教學中進行針對性改進，提升了自主探究型課堂的效果。

AI助學：從統(tǒng)一供給到個性適配的學生服務(wù)體系

AI助學場景以“規(guī)模化因材施教”為核心目標，通過構(gòu)建個性化學習路徑，實現(xiàn)“每個學生都能獲得適合的教育”，其核心機制是精準診斷、動態(tài)適配、持續(xù)優(yōu)化的智能循環(huán)。

精準診斷是個性化學習的基礎(chǔ)，AI通過多維度數(shù)據(jù)采集實現(xiàn)知識與能力的精準畫像。例如，新疆和田市第三小學針對偏遠地區(qū)學生基礎(chǔ)薄弱問題，采用“前置測試+行為分析”的“雙維”診斷模式，提升了診斷結(jié)果的準確率。這種診斷并非一次性完成，而是伴隨學習過程動態(tài)更新，以內(nèi)蒙古赤峰市烏丹二中為例，當學生通過AI系統(tǒng)完成周測后，知識圖譜會實時更新薄弱節(jié)點，為后續(xù)學習提供精準指引。

動態(tài)適配體現(xiàn)為個性化學習路徑的智能生成與調(diào)整。例如，在安徽省寧國市仙霞中心小學的“成長樹”系統(tǒng)中，AI根據(jù)學生五育數(shù)據(jù)生成個性化成長建議。若發(fā)現(xiàn)學生科學探究能力薄弱，AI會自動推送包含虛擬實驗、探究任務(wù)單的學習包。學習過程則先通過大模型的動畫解析講解實驗原理，再安排實操任務(wù)，最后通過AI評測檢驗效果。對于學業(yè)層面的薄弱點，系統(tǒng)采用微課學習、習題鞏固、變式拓展的階梯式設(shè)計，如數(shù)學“小數(shù)除法”錯誤率較高的學生，會先接收AI生成的方法講解視頻，再完成梯度化習題，在正確率達標后自動進入拓展練習。

持續(xù)優(yōu)化則通過“反饋—干預(yù)—驗證”的閉環(huán)實現(xiàn)。例如，在江蘇省淮安市金湖吳運鐸實驗學校的歷史教學中，當學生在VR場景完成歷史事件探究后，AI立即生成互動測試，根據(jù)答題情況推送針對性史料補充包，并提醒教師進行個性化輔導(dǎo)。這種閉環(huán)設(shè)計使學習效果得到及時驗證，充分體現(xiàn)了個性化學習的優(yōu)勢。

AI助育：從單一評價到全面發(fā)展的五育融合體系

AI助育場景聚焦“五育并舉”，通過技術(shù)手段破解五育評價難、實踐弱等問題，構(gòu)建過程可記錄、成長可視化、評價可量化的全人培養(yǎng)體系。

在德育層面，AI實現(xiàn)行為記錄、價值引導(dǎo)、協(xié)同育人的智能化。例如，浙江省淳安中學構(gòu)建的數(shù)字德育平臺，通過整合考勤、獎懲、志愿服務(wù)等多源數(shù)據(jù)，由AI生成學生德育畫像。針對課堂異常行為，大模型會生成包含情境分析、情緒管理建議的引導(dǎo)方案，輔助教師開展德育對話。通過AI生成紅色教育專題資源，使德育從“說教式”轉(zhuǎn)向“沉浸式”。

在體育與美育層面，AI通過技術(shù)賦能實現(xiàn)技能提升、素養(yǎng)培育的雙重目標。例如，重慶市璧山區(qū)建成AI體育角和AI智慧操場，自動記錄學生運動參與情況、技能表現(xiàn)，如學生在練習跳遠的過程中，系統(tǒng)自動捕捉學生行為軌跡，并分析動作的準確度，給學生提供練習的建議，提升了學生體質(zhì)健康達標率。

在勞動教育與五育融合層面，AI構(gòu)建實踐記錄、能力評價、生態(tài)協(xié)同的實施路徑。例如，在寧夏銀川市興慶區(qū)第二十五小學的“紅腳丫”評價平臺中，學生通過小程序上傳家務(wù)勞動、校園服務(wù)等視頻，AI自動識別勞動類型與完成質(zhì)量，生成勞育能力評分。更具創(chuàng)新性的是，系統(tǒng)能將勞育數(shù)據(jù)與智育、德育數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析，如將“植物養(yǎng)護”勞動與生物學科知識結(jié)合，生成跨學科成長報告。

AI助研：從經(jīng)驗總結(jié)到循證創(chuàng)新的教研升級路徑

AI助研場景通過數(shù)據(jù)驅(qū)動的教研模式創(chuàng)新，打破傳統(tǒng)教研經(jīng)驗主導(dǎo)、形式化嚴重的困境，構(gòu)建了“診斷—設(shè)計—實踐—反思”的循證教研體系，提升教研活動的針對性與實效性。

精準診斷是循證教研的起點，AI實現(xiàn)教研問題的數(shù)據(jù)化定位。例如，在甘肅省某縣域教研實踐中，借助大模型的課堂分析功能，對學科課堂進行多維度評測——AI從目標達成、互動質(zhì)量、思維層次等維度和觀測點提取數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)教學中的關(guān)鍵問題，使后續(xù)教研活動擺脫“泛泛而談”的困境。這種診斷并非局限于單節(jié)課例，如上海市長寧區(qū)通過整合區(qū)域內(nèi)千余節(jié)課堂數(shù)據(jù)，由AI識別出教師數(shù)字化教學中的共性問題，構(gòu)建多方位教學質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)倉庫，為區(qū)域?qū)ｎ}教研提供精準方向。

在教研實施環(huán)節(jié)，AI提供方案設(shè)計、資源支持、過程優(yōu)化的全流程賦能。例如，在浙江省杭州市濱江區(qū)的作業(yè)教研中，教師團隊借助AI系統(tǒng)開展集體研討備課，在編寫作業(yè)時，AI先展示不同難度作業(yè)的學情反饋數(shù)據(jù)，再通過星火大模型生成校本作業(yè)設(shè)計模板，配套包含題量閾值、難度系數(shù)、知識點匹配度的評價工具，使教研成果快速轉(zhuǎn)化為實踐方案。廣東廣雅中學的跨學科教研更具創(chuàng)新性，AI搭建跨學科資源庫，自動識別知識點關(guān)聯(lián)點，為教師團隊提供項目式學習設(shè)計支架，推動教研從學科割裂向融合創(chuàng)新轉(zhuǎn)型。

在成果轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)，AI實現(xiàn)教研效果的可視化驗證。例如，余姚中學的錯題教研實踐表明，教師團隊通過AI追蹤教研后學生錯誤率變化，這種數(shù)據(jù)化反饋既驗證了教研成效，又為后續(xù)教研優(yōu)化提供依據(jù)。更重要的是，AI能將優(yōu)秀教研成果快速規(guī)?；茝V，如某小學數(shù)學教研形成的“AI+實驗教學”模式，通過大模型的資源生成功能，自動適配不同版本教材，高效共享優(yōu)質(zhì)教研成果。

AI助評：從結(jié)果量化到過程增值的評價革新

AI助評場景打破傳統(tǒng)評價唯分數(shù)論、一次性評價的局限，構(gòu)建過程性、多元化、發(fā)展性智能評價體系，實現(xiàn)評價從鑒定功能向發(fā)展功能轉(zhuǎn)型，其核心體現(xiàn)在評價維度、評價方式、評價應(yīng)用的全面革新。

在評價維度上，AI實現(xiàn)從單一學業(yè)到五育融合的立體化覆蓋。例如，在安徽省寧國市仙霞中心小學構(gòu)建的五育評價體系中，AI整合課堂表現(xiàn)（智育）、志愿服務(wù)（德育）、運動數(shù)據(jù)（體育）、藝術(shù)創(chuàng)作（美育）、勞動實踐（勞育）五類數(shù)據(jù)，通過機器學習算法生成“成長樹”可視化畫像，使學生五育發(fā)展狀況直觀可見。這種多維評價并非簡單疊加，而是基于育人目標的有機整合，如在合肥市中小學的心理健康評價中，AI將情緒量表數(shù)據(jù)與課堂行為數(shù)據(jù)、體育鍛煉數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析，生成包含情緒調(diào)節(jié)能力、社會適應(yīng)能力的綜合報告。

在評價方式上，AI實現(xiàn)從人工評判到智能協(xié)同的高效轉(zhuǎn)型。在學業(yè)評價領(lǐng)域，浙江省杭州市濱江區(qū)的訊飛智能批閱系統(tǒng)創(chuàng)造了“當日作業(yè)當日反饋”的實踐范例：客觀題AI自動批改，主觀題采用“AI初評+教師精批”模式，在作文批改中AI完成語法錯誤檢測、內(nèi)容完整性評分，教師聚焦思想性點評，縮短了作業(yè)反饋周期。在過程性評價領(lǐng)域，星火黑板的互動評價功能更具創(chuàng)新性，如在山東省淄博市某中學的數(shù)學課堂上，在學生通過黑板完成幾何證明后，AI自動識別證明步驟的規(guī)范性，同時支持生生互評、教師點評，使評價貫穿學習全過程。

在評價應(yīng)用上，AI實現(xiàn)從結(jié)果呈現(xiàn)到增值診斷的發(fā)展性賦能。內(nèi)蒙古赤峰市烏丹二中的實踐表明，AI不僅呈現(xiàn)學生成績變化，更通過縱向數(shù)據(jù)分析識別“增值空間”——針對成績波動較大的學生，AI生成包含知識漏洞、思維短板、習慣問題的增值報告，推送針對性改進方案。這種應(yīng)用在區(qū)域?qū)用鎯?yōu)勢更為顯著，如上海市長寧區(qū)通過AI生成義務(wù)教育優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展電子地圖，識別和預(yù)警優(yōu)質(zhì)均衡指標薄弱校，合理配置與學校師生發(fā)展匹配的資產(chǎn)，以便于教育資源設(shè)點布局和統(tǒng)籌規(guī)劃。

AI助管：從經(jīng)驗決策到數(shù)據(jù)驅(qū)動的治理優(yōu)化

AI助管場景覆蓋從學校微觀管理到區(qū)域宏觀治理的所有層面，通過數(shù)據(jù)整合與智能分析，實現(xiàn)教育管理的精準化、高效化與科學化，為智慧教育生態(tài)提供保障支撐。

在學校管理層面，AI實現(xiàn)教學管理、學生服務(wù)、資源配置的智能化。例如，深圳市某實驗學校借助智慧管理平臺，通過AI分析課堂互動數(shù)據(jù)與學業(yè)成績的相關(guān)性，隨即優(yōu)化課程表設(shè)計，增加自主學習時段；在資源配置上，AI根據(jù)各年級錯題數(shù)據(jù)，自動調(diào)整校本題庫更新重點，使資源供給與學生需求精準匹配。更具溫度的是學生服務(wù)創(chuàng)新，如合肥市中小學的AI心理監(jiān)測系統(tǒng)能通過“量表數(shù)據(jù)+行為識別”雙維分析，實現(xiàn)心理危機的早期預(yù)警及教育干預(yù)。

在區(qū)域治理層面，AI推動資源均衡、政策落地、質(zhì)量評估的系統(tǒng)優(yōu)化。例如，上海市長寧區(qū)構(gòu)建的區(qū)域數(shù)據(jù)基座，實現(xiàn)“區(qū)—?！睌?shù)據(jù)貫通，AI生成的教育電子地圖能實時預(yù)警師資缺口與生源變化，為學區(qū)劃分與資源傾斜提供量化依據(jù)，提升區(qū)域資源配置效率。重慶市璧山區(qū)建成“教育數(shù)智駕駛艙”，一屏統(tǒng)覽區(qū)域教育質(zhì)量、學校發(fā)展、師生成長等核心數(shù)據(jù)，具備智能查詢、趨勢研判、風險預(yù)警與決策支持功能，推動教育治理從經(jīng)驗驅(qū)動邁向數(shù)據(jù)驅(qū)動。

在家校協(xié)同層面，AI搭建信息互通、責任共擔、資源共享的橋梁。例如，安徽省寧國市仙霞中心小學的“成長樹”平臺向家長實時開放學生五育數(shù)據(jù)，AI根據(jù)學生表現(xiàn)推送個性化家庭教育建議。這種協(xié)同并非單向信息推送，而是雙向互動，AI自動評價并反饋改進建議，使家校形成育人合力。

人工智能賦能智慧教育生態(tài)的挑戰(zhàn)與優(yōu)化策略

人工智能賦能智慧教育生態(tài)雖成效顯著，但在實踐中仍因技術(shù)發(fā)展與教育規(guī)律、人文價值失衡，出現(xiàn)技術(shù)與教學適配性不足、教師技術(shù)素養(yǎng)存在結(jié)構(gòu)性缺失、倫理風險與數(shù)據(jù)安全隱患、區(qū)域與校際數(shù)字鴻溝等問題。針對上述問題，需從理念、技術(shù)、機制、倫理四個維度構(gòu)建系統(tǒng)解決方案，實現(xiàn)人工智能與智慧教育生態(tài)的深度融合、良性互動。

一是樹立人機協(xié)同的教育觀。首先要明確AI的定位是“賦能者”而非“替代者”，如廣東廣雅中學提出的“AI助教+教師主導(dǎo)”原則，將大模型的資源生成功能與教師的情感育人價值相結(jié)合；其次要堅持“以生為本”的技術(shù)選擇標準，建立教學需求、技術(shù)適配、效果評估的決策機制，避免技術(shù)異化。

二是開發(fā)教育友好型AI產(chǎn)品與服務(wù)。企業(yè)既需要強化產(chǎn)品的教育屬性，如可基于案例經(jīng)驗優(yōu)化大模型的學科適配性，針對不同學段、學科開發(fā)專用模塊，也需要增加產(chǎn)品的普惠性，推出低成本、易操作的簡化版AI工具，適配偏遠地區(qū)需求。學校應(yīng)構(gòu)建“基礎(chǔ)應(yīng)用+特色創(chuàng)新”的技術(shù)應(yīng)用體系，如浙江省杭州市濱江區(qū)的“區(qū)域統(tǒng)一平臺+校本創(chuàng)新應(yīng)用”模式，既保證標準化又兼顧個性化。

三是完善協(xié)同賦能的支撐體系。在師資培訓方面，構(gòu)建“分層分類+實踐導(dǎo)向”的培訓體系，初級層培訓基礎(chǔ)操作，高級層培訓數(shù)據(jù)分析與教學設(shè)計，如甘肅某縣域開展的“AI診斷—專題教研—實踐改進”培訓模式，使教師教學設(shè)計能力顯著提升。在資源供給方面，建立“區(qū)域共享+校本生成”的資源機制，通過AI實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源的適應(yīng)性改造，如將城市學校的優(yōu)質(zhì)教案通過大模型適配農(nóng)村學情。在評價激勵方面，將AI應(yīng)用能力納入教師評價體系，鼓勵教師開展技術(shù)創(chuàng)新實踐。

四是建立安全可控的風險防控機制。構(gòu)建采集、存儲、使用的全流程數(shù)據(jù)安全體系，明確學生隱私數(shù)據(jù)的采集邊界，建立算法審查機制，評估AI產(chǎn)品的公平性，將AI倫理納入教師培訓與學生課程，培養(yǎng)“科技向善”的意識與能力。

結(jié)論

人工智能通過六大場景的協(xié)同創(chuàng)新，實現(xiàn)了智慧教育生態(tài)的整體性重構(gòu)，這種重構(gòu)并非技術(shù)對教育的替代，而是通過人機協(xié)同實現(xiàn)教育價值的升級。不同區(qū)域、不同學?；谧陨硇枨笮纬闪瞬町惢穆涞芈窂?，遵循“需求導(dǎo)向—技術(shù)適配—協(xié)同賦能”的共性規(guī)律。隨著生成式AI、多模態(tài)交互、元宇宙等技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，人工智能賦能智慧教育將使生態(tài)協(xié)同更加深度化、個性化服務(wù)更加精準化、教育公平更加普惠化，實現(xiàn)學生成長智能感知、教師教學智能服務(wù)、學習環(huán)境智能監(jiān)測、教育裝備智能升級、區(qū)域發(fā)展智能協(xié)同。

人工智能賦能智慧教育生態(tài)是一個長期的探索過程，不僅需要技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新，更需要堅守教育的本質(zhì)與初心。只有將技術(shù)優(yōu)勢與教育價值有機融合，才能構(gòu)建出技術(shù)向善、育人有效、生態(tài)和諧的智慧教育新形態(tài)。

本文作者：

曾海軍 北京師范大學智慧學習研究院

潘靜文 北京師范大學互聯(lián)網(wǎng)教育智能技術(shù)及應(yīng)用國家工程研究中心

文章刊登于《中國信息技術(shù)教育》

2025年第22期

引用請注明參考文獻：

曾海軍 潘靜文.人工智能賦能智慧教育生態(tài)的場景具象與路徑指向[J].中國信息技術(shù)教育，2025（22）：4-8.

歡迎訂閱

識別上方二維碼即可訂閱