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遇见未来

2024-09-13谢忠新

中国信息技术教育 2024年17期

》 谢忠新

上海市浦东教育发展研究院教育信息技术部主任,上海市信息科技特级教师、正高级教师,华东师范大学教育技术学博士,浦东新区中小学信息科技教师培训基地主持人,上海市第四期普教系统双名工程“攻关计划”基地主持人。长期从事中小学信息技术课程教学与基础教育信息化的实践与研究,聚焦计算思维培养与人工智能教育的研究。发表了70多篇有关中小学信息技术课程教学与基础教育信息化的学术论文,出版了信息技术课程教学相关的著作,主编了多本信息技术相关的读本。

AI智能体成为人工智能时代的未来趋势

在人工智能的浪潮中,以大模型为代表的生成式人工智能技术突飞猛进,基于内容生产的生成式人工智能应用不断落地,带来了前所未有的创新与变革。我们的教育目标应聚焦于如何让学生为这个充满智能的未来世界做好准备,这其中包括不可或缺的人工智能素养的塑造。我们不仅要教会学生如何与智能体和谐互动,更要引导他们理解这些技术背后的伦理、社会影响及人类价值,让技术服务于人的全面发展。学生应学会按需创造智能体,以解决现实生活中的问题。这就对信息科技教师提出了更高的要求,教师需要首先深刻理解智能体的本质与潜力,掌握其构建与应用的技能,才能培养和发展学生搭建智能体解决问题的能力和素养。同时,教师也需要学会更好地构建智能体并与之协作高效地进行备课和教学,以提升课堂教学质量。因此,如何创建智能体来赋能核心素养导向的信息科技学科教学、如何提升学生创建智能体来解决问题的能力,将成为当下以及今后一段时间内中小学信息科技教师乃至所有教育工作者关注的热点话题。

带领团队教师开启AI智能体的探索

智能体将在各个领域发挥重要作用,成为未来的人手标配,我开始意识到它在教育领域中将会激发出无限可能,并深感自己责任重大,需要行动起来,以帮助信息科技学科教师迎接和应对智能技术革新带来的教与学变革。于是,我利用工作之余大量深入学习大模型与智能体的相关知识,带领团队教师开启了智能体的学习、搭建和初步应用的探索,尝试将AI智能体融入信息科技学科教学,使之成为连接教师、学生和知识的桥梁,让教育变得更加个性化、互动化和富有创造性。

1.理论筑基,学习智能体的基础知识

为了帮助团队教师尽快了解和熟悉智能体,我们购买了相关书籍,并搜集了有关智能体的学习资料,进行学习和小组交流。同时,我多次开展了专题讲座,为团队教师分享智能体的基本概念、核心组件、工作原理及其在各个领域的应用案例等内容,并为教师答疑解惑。通过学习,大家对智能体的概念与组成等基础知识有了基本认知,了解了智能体与大模型的区别,理解了其在特定问题解决、个性化服务等方面的巨大潜力。

2.动手实践,使用多平台创建智能体

国内许多大模型平台都支持智能体创建,我鼓励大家选择不同的大模型平台创建用于解决教育教学中具体某一类问题的智能体。在刚开始搭建时教师经常会遇到各种问题,我们利用午休和下班后的时间进行小组讨论交流,分享一些好的搭建技巧和经验,为彼此遇到的困难出谋划策,逐个攻克技术难题,从易到难丰富智能体的功能,经过一轮一轮的自主尝试和同伴互助,团队中的每一位教师都创建了自己的智能体,指向某类特定问题的解决。

3.创新运用,组织教师开展智能体应用

智能体创建发布完成并不是目的,最终要看它能否解决问题,生成的内容是否符合期待。因此,我们组织教师深入开展智能体应用,并对使用智能体的提示词进行相应的辅导,在真实问题解决中观察智能体的表现。面对教师们在智能体应用过程中遇到的问题,团队教师不厌其烦地解答,通过使用教师的真实反馈,了解智能体解决问题的真实表现与预期表现的差距,反思智能体搭建中可以优化的环节和内容,并进行功能完善迭代。

4.研用并行,持续开展智能体应用研究

我们秉承研究和应用并行的理念,在积极推进教师智能体应用与学生智能体学习的同时,不断开展智能体应用的相关研究。我们关注智能体如何促进教师的专业成长,如何帮助学生发展核心素养,以及如何通过智能体的应用促进教育公平和包容性。团队成员利用工作之余和节假日时间,围绕“智能体如何助推信息科技学科深度学习的发生”等主题展开研究。

AI智能体融入信息科技学科教学的思考

1.将AI智能体作为学习内容,提升学生人工智能素养

设计智能体创建的相关课程内容。将智能体的相关内容融入到现有的信息科技课程中,增加智能体的体验和探究、智能体的创建等内容,让学生了解智能体能做什么、是如何工作的,并通过动手实践来掌握智能体的创建和使用方法。通过这样的学习,学生不仅可以学会创建智能体来解决问题,更能够学会如何负责任地使用技术,避免人工智能运用引发的伦理道德冲突与偏见。

设计智能体的跨学科应用。在其他课程实施过程中可以通过创设真实的问题情境,让学生使用智能体解决问题。例如,在物理、化学、科学等课上,学生可以利用智能体进行数据分析、实验设计和结果预测等。这样的跨学科应用不仅可以拓宽学生的视野,还能让他们意识到智能体在不同领域中的潜力和价值。

2.将AI智能体作为教师教学助手,助力核心素养导向的信息科技学科教学

创建备课助手,助力教师开展核心素养导向的教学设计。教师可以创建备课助手,让智能体根据学生学情和教学需求,帮助教师准备教学材料,协助教师设计以学生为中心的指向学生素养发展的教学活动。

创建授课助手,助力教师组织实施核心素养导向的教学活动。教师创建授课助手作为互动工具在课堂上与学生互动,提供实时反馈和个性化的学习建议,以发挥智能体在促进学生批判性思维和创新能力方面的作用。

未来,我们将持续探索AI智能体在赋能素养导向的信息科技学科教学中的可为之处,以及有效提升学生创建智能体解决问题能力的策略方法,也期待与更多的中小学信息科技教师共同探讨和实践,共同推动智能体在信息科技学科教学中的深入应用。