在信息時代背景下,研究生教育面臨著諸多挑戰。而AIGC技術的興起為研究生教學管理的智能化轉型提供了強有力的技術支持。該技術通過模擬人類智能生成內容,能夠高效處理和分析海量數據,為教學決策提供科學依據,同時能為學生提供個性化的學習資源和實時反饋,極大地提高了教學管理的效率和效果。因此,探討AIGC技術在研究生教學管理智能化轉型中的應用策略,對于推動研究生教育的高質量發展具有重要意義。
一、基于生成式AIGC結構化特征構建學科知識圖譜教學資料
在探討生成式AIGC的廣泛應用與深遠影響時,其結構化特性成為推動研究生教學管理領域創新與變革的關鍵力量。瞿雪松等學者的觀點深刻揭示了這一特性在數字資源管理與利用方面的巨大潛力[。他明確指出,通過生成式AIGC對海量、非結構化的數字資源進行智能化、結構化的編輯與整理,不僅能夠顯著提升資源的利用效率,還能為研究生個性化教學管理提供強有力的數據支撐與智能推薦,實現教育資源從“泛在”到“精準”的飛躍。在版權治理領域,生成式AIGC的結構化特性同樣展現出了非凡的價值。傳統版權保護往往側重于形式層面的比對與檢測,難以觸及思想層面的深度分析。而生成式AIGC憑借其強大的數據處理與模式識別能力,能夠實現對作品內容的深層次結構化分析,從而在形式維度的基礎上,進一步拓展至思想維度的版權檢測與保護,為版權治理開辟了新的路徑,有效提升了版權保護的全面性與精準度。
隨著《關于推進教育新型基礎設施建設構建高質量教育支撐體系的指導意見》的發布,國家統一學科知識圖譜(DKG)的構建被提上了日程。這一舉措旨在通過系統化的知識組織與呈現方式,優化教學內容的結構與邏輯,促進知識的有效傳遞與吸收。生成式AIGC以其獨特的結構化特性,在學科知識圖譜的構建過程中發揮了不可替代的作用。其不僅能夠克服傳統知識圖譜構建過程中成本高、效率低、模態單一等難題,還能通過多模態數據的融合與處理,構建更加豐富、立體、動態的知識圖譜,為教學提供強有力的知識支撐與決策依據。具體到教學實踐中,生成式AIGC的結構化特性為教學資料的重組與個性化教學提供了無限可能。傳統的學科教材往往以線性、碎片化的方式呈現知識,難以適應當前跨學科、復合型人才的培養需求。而基于學科知識圖譜的生成式AIGC教學系統,則能夠根據研究生的個性化需求與學習進度,動態調整教學內容與呈現方式,實現“一生一冊”的定制化教學。這種教學模式不僅能夠有效提升學生的學習興趣與參與度,還能顯著提高學習效率與教學質量,為培養具有創新精神與實踐能力的高素質研究生人才奠定堅實基礎。可見,生成式AIGC的結構化特性在教育、版權治理等多個領域展現出了巨大的應用潛力與價值。隨著技術的不斷進步與應用的持續深化,相信這一特性將在未來社會的各個領域發揮更加重要的作用,推動人類社會向更加智能化、個性化的方向發展。
二、基于思維鏈(CoT)特征的教學內容拆解轉型升級
教師的教學藝術在深層次上是一種精妙構思的思維鏈(ChainofThought,CoT)的展現。學者魏杰森在2022年初提出的思維鏈概念,不僅為AIGC領域的大語言模型注入了強大的復雜推理能力,也為教育領域提供了一種全新的視角和工具。該理念強調構建一條由多個邏輯緊密相連的中間推理步驟組成的思維鏈,能夠清晰、系統地揭示問題的解決路徑,從而促進學生乃至AIGC系統對復雜概念與問題的深入理解。隨著思維鏈概念的深人人心,一系列衍生出的提示工程技術,如思維樹(Treeof Thought,ToT)、思維圖(Graph of Thought,GoT)、思維骨架(Scaffoldof Thought,SoT),以及思維程序(ProgramofThought,PoT等,進一步豐富了這一領域的應用場景。這些技術各具特色,但共同之處在于,它們都致力于將復雜的思維過程拆解為一系列易于理解、可操作的步驟。特別是思維程序(PoT),其能夠將思維鏈轉化為可直接在程序環境中執行的代碼,為處理復雜數值計算類問題開辟了前所未有的途徑,展現了AIGC在解決實際問題中的巨大潛力。將思維鏈的理念引入研究生教學管理實踐中,意味著教師需要更加注重教學設計的邏輯性和連貫性[2。以數學方程式解法為例,深人剖析課堂教學中邏輯鏈與思維鏈的相互作用,展現如何通過精心設計的教學流程,引導學生逐步構建起解決復雜數學問題的思維框架。同樣,以“地球的歷史”為例,探討在問題式教學中如何構建地理學科的思維鏈,旨在培養學生的批判性思維與問題解決能力。這兩者的實踐,雖然具體情境不同,但都體現了思維鏈在促進學生邏輯思維發展方面的共性與價值。
需要注意的是,教育領域中的思維鏈應用與AIGC領域的思維鏈提示技術雖非完全等價,但二者在核心理念上高度契合,均強調通過有序、系統的思考過程來增強邏輯推理能力。不同之處在于,前者側重于通過自然語言交流提升人類的邏輯思維能力,而后者則是利用自然語言指令優化AIGC的推理路徑。這種相似性不僅揭示了思維鏈概念的普適性,也為教育技術與AIGC技術的融合提供了理論基礎。在研究生教學管理實踐中,思維鏈特性的應用意味著對教學內容的深度剖析與重構,促使教學管理從傳統的“填鴨式”教學向“引導式”“探究式”教學轉變,鼓勵學生主動思考、積極參與。同時,借助生成式AIGC的強大能力,教學內容可以被拆解為更加精細、個性化的學習單元,實現全天候、個性化的在線教學。這種教學模式的變革,能夠極大地緩解教學管理過程中面對大規模學生時的教學壓力,還能使每位學生都獲得量身定制的學習體驗,真正實現“一生一師”的精準教學愿景。在這樣的教育環境中,學生在學習知識的同時,更能在思維的磨礪中茁壯成長,為未來的學習與生活奠定堅實的基礎。
三、AIGC對教學全流程的轉型賦能
(一)課前協同
在探討協同智能如何深刻融合并重塑研究生教學管理生態時,不得不深人剖析其如何精妙地交織教師的創造性思維、學生的個性化思維,以及智能技術的工具性思維,共同編織出一幅未來教育的宏偉藍圖。這一過程標志著教育技術的飛躍,更是教育理念與實踐的一次深刻變革[。首先,教師與AIGC技術的協同,為傳統教學模式帶來了前所未有的革新。在傳統教學模式中,教師憑借豐富的社會經驗和個人判斷來指導教學。這種方式雖有其價值,但往往受限于教師的精力分配不均和認知邊界的局限性,難以全面而精準地滿足每位學生的獨特需求。隨著AIGC技術的興起,其在感知智能與計算智能領域的卓越能力被充分應用于教育領域。通過深度學習算法對海量學生學習行為數據的挖掘與分析,AIGC能夠生成詳盡而細致的學生學情報告,揭示出每位學生在學習過程中的優勢與短板。以此幫助教師跨越信息獲取的障礙,使教師能夠基于數據洞察實施更加個性化的教學策略,從而促進對“能力障礙”的精準識別與補償,使教育更加有的放矢,成效顯著。
其次,學生與機器智能的深度協同,則為學生提供了前所未有的學習自主權與個性化體驗。生成式AIGC以其強大的信息處理能力,能夠靈活適應各種教育場景,從課堂互動到自主學習,都能提供定制化的學習資源和實時反饋。學生不再是被動的知識接受者,而是可根據自身的學習進度、興趣偏好,以及理解能力,主動選擇最適合自己的學習資源和學習路徑。這種“以學生為中心”的學習模式,能夠極大地激發學生的學習動機和積極性,促進深度學習的發生。同時,學生在與AIGC技術的互動過程中,也在不斷塑造和優化自己的智能體系,通過反思、調整學習策略,實現自我提升與超越。需要注意的是,教師與學生在這一協同智能體系中并非孤立存在,而是與機器智能形成了緊密的共生關系。教師不再是單純的知識傳授者,而是成為引導學生探索未知、培養其創新思維與批判性思維的引路人。同時,學生則在與AIGC技術的交互中,學會如何有效利用技術工具。這有助于提升學生的學習效率與質量。
(二)課中迭代
生成式AIGC技術在研究生教學管理中的深人應用,能夠實現對教育模式的革新,同時也能促使對人類學習本質的深刻探索與激活。生成式AIGC技術以其強大的數據處理與個性化分析能力,為每一名學生量身定制學習路徑,極大地豐富了教育體驗的多維度性,使得學習過程不再局限于單一的視覺或聽覺,而是全面激活個體的多重感官參與,如觸覺、嗅覺乃至情感共鳴等,從而極大地提高學習的趣味性和吸引力。這種全方位、沉浸式的學習體驗,有助于促進學生對知識的吸收與內化,更為學生的全面發展鋪設了堅實的道路,旨在培養具備跨學科能力、創新思維與社會責任感的復合型人才。在教學課堂的轉型中,教師的角色被賦予新的內涵與使命。教師不再是單純的知識灌輸者,而是化身為提問的智者、活動的策劃者和學生困惑的解謎人。教師通過精心設計的問題和靈活多變的教學活動,能夠激發學生的好奇心與探索欲,引導學生成為知識的主動探索者、加工者,以及討論的主體。同時,教師也是教育理念與資源轉化為實踐的關鍵橋梁,能夠確保教育過程既符合科學規律,又能貼近學生的實際需求。
在自主探索環節,生成式AIGC的介入使得個性化教學成為可能。基于對學生學習行為的深人分析,AIGC技術能夠生成詳盡的學情報告,為教師提供定制化的教學建議。教師據此為學生提供個性化的學習資源包和自主探索任務,確保每位學生都能在適合自己的節奏和難度下深入學習,實現對知識內容的精準理解與深入掌握。在課堂合作探究階段,則是學生團隊協作與思維碰撞的高光時刻。機器智能的智能分組功能,能夠依據學生的個性化認知特點和能力水平進行精準匹配,形成優勢互補的學習小組。在教師提出的問題的引導下,學生圍繞核心議題展開熱烈討論與深人探究,充分發揮各自的主觀能動性,共同構建知識體系。這一過程不僅能夠鍛煉學生的團隊協作能力,也能促進其批判性思維和創新能力的發展。進入個性化學習階段,學生則成為自我學習的主導者,并根據機器智能提供的反饋,針對自身在自主探索與合作探究中的不足之處進行個性化補充學習。這種高度自主的學習方式,有利于增強學生的學習責任感和自我效能感,從而為學生提供更加多元化的學習選擇和路徑,為更高層次的創造性學習活動奠定堅實的基礎。
(三)課后整合
在傳統數字化教育的浪潮中,盡管互聯網技術的飛速發展極大地拓寬了教育的邊界,使得跨越地理障礙的在線學習成為可能,但這種教育模式往往伴隨著一種無形的遺憾一一教育過程中身體“缺席”的隔閡感。屏幕的另一端,盡管知識的傳遞未曾間斷,但師生間情感交流、即時反饋的缺失,以及環境氛圍對學習效果的潛在影響,都成了制約教育效果全面達成的關鍵因素。而隨著AIGC的到來,教育迎來了前所未有的變革契機。AIGC技術以其強大的模擬與交互能力,正在逐步構建一個既真實又超越現實的教育空間,實現了教育雙方具身性的“在場”。這種“在場”不僅是物理空間的再現,更是知識交流深度與情感共鳴強度的質的飛躍[4。學生與教師身處同一場景之中,共同探索、討論、創造,使得知識的傳遞與接收在多維度的互動中達到前所未有的高效與深人。這種教育模式為“教育永久在線”的愿景提供了堅實的技術支撐與實現路徑。在課后整合階段,智能技術更是展現出了其獨特的魅力。通過創建與現實空間無縫對接的虛擬場域,以此實現教育實踐場域的靈活轉移,并極大地拓寬教育資源的開發邊界。無論是歷史的長河、宇宙的奧秘,還是微觀世界的精妙,都能在這個虛擬場域中得以生動呈現。這有助于滿足教育主體在體驗時代對于多元化、個性化學習體驗的需求。
四、結束語
AIGC技術在研究生教學管理智能化轉型中展現出了巨大的潛力和價值。通過教學資料構建、轉型升級,以及轉型賦能等策略,AIGC技術能夠有效優化教學管理流程,并促進教育資源配置的優化和師生互動的深化。然而,在享受技術帶來的便利的同時,也應關注數據隱私保護、技術倫理等問題,確保技術應用的合法性和安全性。未來,隨著AIGC技術的不斷發展和完善,研究生教學管理的智能化轉型將更加深人和廣泛,為培養更多高素質、創新型人才提供有力支撐。
作者單位:王旭中北大學半導體與物理學院
參考文獻
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