AI教育行業應用從入門到精通

第1章  探索AI教育：定義、發展與未來趨勢 1

1.1  AI教育的定義與發展 2

1.1.1  人工智能的定義 2

1.1.2  人工智能教育的發展歷程 3

1.1.3  人工智能在教育領域的應用前景 4

【案例1】清華大學創新實踐：專屬大模型助力教學場景智能化 5

1.2  AI教育的目標與意義 6

1.2.1  培養學生的創新思維 6

【案例2】北京郵電大學：大模型賦能的智能編程教學應用平臺 7

1.2.2  提升學生的信息素養 9

1.2.3  拓展學生的職業發展機會 10

1.3  AI教育的國內外現狀 10

1.3.1  國內AI教育現狀與實踐案例 11

【案例3】北京師範大學：基於人工智能的課堂教學評測系統 12

1.3.2  國外AI教育模式與課程體系 14

【案例4】亞利桑那州立大學：與OpenAI合作推進AI教育實踐 14

1.3.3  國內外AI教育的比較分析 16

1.4  AI教育的課程與技能培養 17

1.4.1  電腦科學基礎 17

【案例5】復旦大學AI-BEST課程體系：培養未來的AI創新者 19

1.4.2  編程語言與實踐 19

1.4.3  數據分析與機器學習基礎 21

1.5  AI教育的未來趨勢 22

1.5.1  跨學科融合的教育模式 22

【案例6】華東師範大學：通過跨學科融合的教育模式提升學生的AI素養 23

1.5.2  智能化與個性化的教育技術 24

1.5.3  社會與教育的協同發展 25

第2章  AI革新課堂：教育行業的智能應用場景 27

2.1  人工智能如何賦能教育教學 28

2.1.1  個性化學習 28

【案例7】國家開放大學：基於AI大規模構建個性化智慧教學體系 28

【案例8】中國傳媒大學：AIGC賦能傳統文化傳承與創新 30

2.1.2  智能評估 31

【案例9】加州大學伯克利分校：開發智能在線評估工具Gradescope 32

2.1.3  在線教育 34

2.1.4  虛擬現實教學 35

【案例10】小熊美術：AR技術在少兒美術教育中的創新應用 36

2.1.5  智能化資源管理 37

【案例11】西安電子科技大學：AI賦能的智能督導系統 37

2.2  AI教育領域有哪些新應用 38

2.2.1  教育機器人 39

【案例12】優必選早教機器人：激發兒童學習興趣的AI解決方案 39

2.2.2  智能助教系統 40

【案例13】東南大學：物理課程智慧AI助教系統的創新應用 40

2.3  創新教育模式的探索 42

2.3.1  基於AI的項目式學習 42

【案例14】核桃編程：致力於少兒編程教育模式的探索與創新 42

2.3.2  STEAM教育與AI的結合 44

【案例15】ClassPoint：提供全面的STEAM課程計劃和靈感 45

2.3.3  AI在創客教育中的應用 47

【案例16】優芽：通過動漫創作培養學生的創新和審美能力 47

第3章  教師2.0：AI時代下的教學革新與策略 49

3.1  認識AI教育下的教師新角色 50

3.1.1  AI教育來臨，教師的新挑戰與機遇 50

【案例17】河馬愛學：AI技術助力下的教師教學革新 50

3.1.2  AI教師進入課堂，科技賦能讓教育更智慧 54

【案例18】火花口語：推出媲美真人的數字人教師Ela 54

3.2  AI助力提高教師數字素養 56

3.2.1  AI輔助教師成為學習興趣激發者 56

【案例19】“小P老師”：AI家庭教師引領學習新體驗 56

3.2.2  AI輔助教師成為能力培養者 59

【案例20】包閱AI：教師備課與文檔處理的智能夥伴 59

3.2.3  AI輔助教師成為心靈溝通者 62

【案例21】“健康同學”：助力教師成為學生心靈健康的守護者 63

3.2.4  AI輔助教師成為教育研究者 64

【案例22】北京大學：AI輔助下的口腔醫學實驗設計創新 65

3.2.5  AI輔助教師成為教學內容創新者 67

【案例23】Fetchy：專為教育工作者設計的生成式AI平臺 67

3.2.6  AI輔助教師成為終身學習的示範者 70

【案例24】AI研修：助力教師個人成長、能力提升的學習平臺 71

第4章  學生自主學習：AI驅動的學習方式變革 73

4.1  在AI支持下，學生學習有哪些好處 74

4.1.1  智能反饋與評估 74

【案例25】科大訊飛星火智慧黑板：智能技術賦能學生個性化學習 74

【案例26】Duolingo：通過AI算法評估學生的英語能力 75

4.1.2  增強學習動力和興趣 77

【案例27】Woebot：在教育中倡導情感福祉的聊天機器人 77

【案例28】Carnegie Learning：利用AI將數學課程與游戲元素結合 79

4.1.3  提高學習效率 80

【案例29】AI學習助手豆包：學習效率的智能加速器 80

4.1.4  智能輔導系統 82

【案例30】Tutor AI：人工智能驅動的學習平臺 83

【案例31】作業幫學習機：盡心盡力當好“AI輔導教師” 84

4.1.5  優化教育資源配置 85

【案例32】DreamBox Learning：利用AI提供有針對性的教學資源 86

4.1.6  增強互動與協作 87

【案例33】ClassIn：增強學生互動與協作的在線教育新典範 88

4.2  AI教育下學生學習方式的轉變 89

4.2.1  定製學習方案：個性化學習體驗的崛起 90

【案例34】Knewton：AI賦能教育，打造個性化學習新體驗 90

4.2.2  智能教學助手：AI輔助教學的新模式 91

【案例35】Edmentum：智能教學助手重塑學生學習方式 92

4.2.3  AI移動教育平臺：無處不在的學習空間 93

【案例36】星火語伴：專為語言學習者打造的全方位App 93

第5章  家庭中的AI教育：家長與社會的新角色 97

5.1  AI教育下，家庭教育方式的轉變 98

5.1.1  AI時代的家庭教育規劃 98

【案例37】Makeblock：幫助孩子學習機器人編程和物理原理 99

【案例38】Google Classroom：作業分發、進度跟蹤和即時反饋 101

【案例39】Google Expeditions：為孩子提供沉浸式的學習體驗 102

5.1.2  親子關系的AI輔助 103

【案例40】學而思學習機：讓陪伴與學習同行 104

5.1.3  家庭教育環境的智能化 106

【案例41】小愛觸屏音箱：兒童啟蒙教育的好幫手 108

【案例42】超記牛穿戴：科技賦能，全方位守護孩子成長 110

5.2  AI教育下，家長角色的轉變 111

5.2.1  智能化學習資源的篩選者 112

【案例43】明智家長：AI助力家庭教育的創新實踐 112

5.2.2  學習進度的實時跟蹤者 113

5.2.3  學習夥伴與情感支持的提供者 115

【案例44】“聰聰”AI陪伴教育機器人：讓孩子的成長更精彩、快樂 115

5.3  AI教育下，社會角色的新要求 118

5.3.1  社會對家庭AI教育的支持 118

【案例45】國家智慧教育公共服務平臺：上線“AI學習”專欄 119

5.3.2  社會資源的整合與利用 120

第6章  AI在K-12教育中的應用：塑造未來課堂 123

6.1  探索AI在K-12及學前教育中的應用 124

6.1.1  AI在K-12基礎教育中的優勢 124

6.1.2  AI在學前教育階段的應用 125

【案例46】阿爾法蛋兒童GPT機器人：幼小銜接與早教啟航的智趣夥伴 126

6.2  AI在小學教育階段的應用 127

6.2.1  AI對教師的輔助：個性化教學與課堂管理 127

【案例47】蛙蛙寫作：AI在小學教育中的精準助力 128

6.2.2  AI對學生的促進：互動學習與基礎技能培養 129

【案例48】騰訊開心鼠啟蒙：針對兒童的學習啟蒙互動課程 130

6.3  AI在初中教育階段的應用 133

6.3.1  AI對教師的輔助：創新能力培養 133

【案例49】文心一言：為初中數學教師生成教學建議 133

6.3.2  AI對學生的促進：智能輔導工具 135

【案例50】科大訊飛AI翻譯筆：基於人工智能的課堂教學評測系統 135

6.4  AI在高中教育階段的應用 136

6.4.1  AI對教師的輔助：豐富教學內容和形式 136

6.4.2  AI對學生的促進：即時解答知識難點 136

【案例51】清北道遠高中學習平板：給學生提供定製化的學習體驗 137

第7章  AI在大學教育中的應用：高等教育新篇章 139

7.1  AI與大學教育的融合 140

7.1.1  大學教育面臨的挑戰與機遇分析 140

7.1.2  AI技術在大學教育中的融合策略 142

【案例52】浙江大學：新一代科教平臺賦能知識點微課程教育 143

7.2  AI在大學教育中的應用 145

7.2.1  利用AI輔助學生完成作業和項目 145

【案例53】騰訊Effidit：集成AI技術的智能寫作輔助工具 145

【案例54】GitHub Copilot：基於人工智能的課堂教學評測系統 147

7.2.2  利用AI生成教學材料和案例 149

【案例55】百度文庫：用AI幫助大學教師生成PPT教學課件 149

7.2.3  利用AI智能評估學生作業和項目 151

【案例56】Turnitin：自動檢測學生作業的抄襲情況 151

7.2.4  利用AI構建知識圖譜與促進學科交叉 152

7.2.5  利用AI構建虛擬實驗室與模擬環境 153

【案例57】華中農業大學：“有教靈境”智慧實驗室實驗教學管理系統 154

7.2.6  利用AI輔助教師進行教學研究 155

【案例58】筆靈AI論文寫作：提升教學論文寫作效率與質量的利器 155

第8章  教育大模型應用落地：AI智能體助力學習 159

8.1  教育大模型如何重塑行業格局 160

8.1.1  科大訊飛：訊飛星火大模型 160

【案例59】科大訊飛AI學習機：給學生的自主學習提供AI輔導 161

8.1.2  百度：小度靈機大模型 163

【案例60】小度青禾：集學習和管控功能於一體的智能手機 164

8.1.3  松鼠Ai：LAM（智適應大模型） 165

【案例61】松鼠Ai V11 Plus：借助LAM讓學習機變身為AI智能教師 167

8.1.4  阿裡巴巴：“智海-三樂”教育大模型 168

8.1.5  網易有道：“子曰”大模型 170

【案例62】有道詞典筆X6 Pro：基於AI教育大模型的個性化輔導 171

8.1.6  好未來：九章大模型（MathGPT） 173

【案例63】“九章隨時問”：學而思引領數學互動答疑新風尚 174

8.1.7  作業幫：銀河大模型（Galaxy） 176

【案例64】作業幫AI學習桌：AI伴學系統實時輔導解放家長 177

8.1.8  讀書郎：夢想GPT大模型 178

8.1.9  seewo：希沃教學大模型 179

【案例65】希沃學習機W3：讓孩子愛上閱讀，激發多元潛能 181

8.2  大模型驅動生成式AI塑造智能體 182

8.2.1  AI智能體：推動個性化學習普及的強大引擎 182

8.2.2  教師得力助手：AI智能體在教學中的全新角色 183

8.2.3  多模態大模型：AI智能體賦能教育內容生成 184

【案例66】即夢AI：用AI智能體生成教學圖片素材 184

【案例67】Genny：用AI智能體進行英語聽力訓練 186

第9章  主流AI教育工具與平臺：作出明智的選擇 187

9.1  AI聊天機器人與學習助手 188

9.1.1  ChatGPT：由OpenAI開發的聊天機器人 188

【案例68】ChatGPT：幫助學生進行考研復習規劃 188

9.1.2  Kimi：提供定製化的學習計劃和資源 189

【案例69】Kimi：給學生提供論文選題指導 189

9.1.3  秘塔AI搜索：專註於高質量學術信息檢索 190

【案例70】秘塔AI搜索：查詢巨型豬籠草相關信息 191

9.1.4  通義：提供更加便捷的學習方式 191

【案例71】通義：快速翻譯英文內容 192

9.1.5  文心一言：學習輔導和教學輔助工具 193

【案例72】文心一言：解答漢語言文學問題 193

9.1.6  智譜清言：教育行業的智慧導航者 194

【案例73】智譜清言：根據文字描述智能繪制圖片 194

9.2  智能教學和學習輔助工具 195

9.2.1  MathGPTPro：人工智能驅動的數學導師 195

【案例74】MathGPTPro：輕松解答數學方程問題 196

9.2.2  Course Hero：AI驅動的家庭作業輔導 197

9.2.3  Querium：一個用於教育的人工智能工具 198

【案例75】StepWise：智能學習夥伴與個性化AI虛擬導師 198

9.2.4  Fireflies.ai：不可或缺的智能學習伴侶 200

9.2.5  騰訊智影：提供全方位的智能創作支持 200

【案例76】騰訊智影：製作數字人教學視頻 201

第10章  擁抱AI：教育行業的政策支持及面臨的挑戰 205

10.1  AI教育行業的政策支持 206

10.1.1  國家層面的AI教育戰略規劃 206

【案例77】中華人民共和國教育部：發布《高等學校人工智能創新行動計劃》 206

10.1.2  國內AI教育行業的政策支持 207

【案例78】哈爾濱工業大學：AI賦能，打造個性化自主學習新範式 208

10.1.3  國際AI教育行業的政策支持 208

10.2  AI教育行業面臨的挑戰 209

10.2.1  技術與教育的深度融合問題 209

【案例79】西北農林科技大學：智慧農業教育的創新實踐 211

10.2.2  產品成熟度和系統培訓問題 211

【案例80】北京航空航天大學：人工智能賦能的全過程交互式在線教學平臺 212

10.2.3  數據安全和隱私保護問題 212