原標題:“黑科技”加持,“未來教育”什么樣?
□青島日報/觀海新聞記者 楊琪琪 王世鋒
AI黑板宛如全能的智能教學搭檔,只需老師一句簡單指令,就能快速調用資源、生成內容,讓教學變得更加直觀立體;兒童手掌大小的智能設備打破課堂互動局限,讓所有學生同步參與答題互動,并實時歸納數據,幫助教師精準分析課堂效果;教育具身智能機器人以大語言模型與多模態模型為核心驅動,結合模型微調與內置智能體,靈活實現圖像理解、自主決策與技能調度……
日前在青島舉辦的第86屆中國教育裝備展示會(以下簡稱“教裝展”)上,一批教育裝備領域的新產品、新技術集中亮相。從智能交互設備到場景化教學系統,全面折射出當前教育裝備向數字化深度滲透、向智能化加速升級的發展趨勢,為教育數字化轉型提供了清晰的技術路徑參考。
前不久,青島市發布《青島市數字教育三年行動計劃(2025-2027年)》,明確提出要構建人工智能賦能體系,推出一批人工智能應用范式和示范場景,青島市中小學高質量開設人工智能課程。而這個目標的實現,離不開前沿裝備在青島本地課堂的應用,離不開教育裝備迭代和教學模式創新。
教育數字化正通過融合AI、大數據等前沿技術推動教育形態變革。無論是教裝展上透露的教育數字化新趨勢,還是青島本土的“人工智能+教育”生動實踐,都讓人們看到了數字化背景下未來教育的無限可能。
領軍企業云集
AI智能裝備成展會焦點
教裝展是聚焦教育裝備創新發展的專業化展會,展會上一批教育裝備領域的領軍企業攜前沿技術產品與定制化解決方案集中亮相,全方位展現行業最高研發與應用水平,凸顯了當下教育裝備高端化、科技化、特色化的定位。
記者在展會現場采訪時發現,融合AI技術的智能教育裝備無疑是全場最大亮點。這些涵蓋教學交互、學情分析、個性化輔導等多領域的創新產品,不僅打破了傳統課堂的局限,更以科技賦能重構教學場景,凸顯出教育裝備數字化轉型的前沿方向。
在科大訊飛展廳內,一塊AI黑板吸引眾多教育工作者關注。“搜索《木蘭詩》,并生成課件。”老師簡單的一句話,即刻讓新一代AI黑板調用資源、生成內容,完成PPT的制作,極大提升了教學效率。這款AI黑板構建了以語音為核心、融合觸控與視覺的全自然人機交互體系,自帶懂學科、懂教學的各類AI工具,3D動態渲染將教學變得直觀立體。同時,個性化的虛擬人助手不僅能充當課堂助教,自動答疑、啟發提問,還能在語文、英語學科中帶讀評測、創設情境對話,激發學生興趣,形成師、生、機三元協同的新課堂模式。AI黑板還融合了“問課大模型”,可以從教學結構、教學行為、教學策略、教學效益等角度解構課堂,生成循證式教研報告輔助教學優化,并構建教師成長畫像,支撐教師發展。
在青島研知教育科技有限公司展區,工作人員展示了一款兒童手掌大小的智能設備。該設備的核心功能,是精準捕捉每名學生的學習長短板,全程跟蹤個體成長動態。基于這款設備,“研知”打造的AI語音互動課堂實現了課堂互動模式的升級——以往教師提問僅能讓一名學生舉手作答,而借助該設備,所有學生均可同步參與回答,屏幕會實時呈現全體學生的作答情況。作答結束后,教師可立即追問學生選擇該選項的原因,學生通過設備語音回復,后臺則實時歸納數據,精準定位學生的思維誤區。教師可根據現場采集的分析結果,針對性授課,將大部分問題在當堂課解決,避免問題累積。
青島創課智教科技有限公司研發的“AI課桌”,則是專屬智慧教學場景的數字化智能終端。作為海爾海創匯教育生態體系內的高新科技企業,該公司以“AI課桌”為核心,構建起全場景數字化教育解決方案,為學習者帶來人工智能時代的全新教學體驗。這款AI課桌主打“一機多能力、一室多場景”,具備教育具身智能、多維AI感知、全場景應用等核心功能,自帶智能體矩陣可實現跨學科教學資源高效融合,支持數字美術創作、可視化圖形編程等多樣化跨學科項目式學習,助力打破學科壁壘,培養學生綜合素養。
立體格局構建
AI技術賦能教學全流程
通過教裝展可以看到,當下的“人工智能+教育”正通過智能化的手段優化教育環境,從而推動傳統教育模式、教學方法和學習體驗發生根本性變革。這種新型教育模式利用人工智能技術來輔助教學、管理、評估、反饋等各個環節,以實現更高效、更個性化的教育服務,正推動教育從“大水漫灌”走向“精準滴灌”。
作為科技產業新熱點,具身智能機器人近年來呈爆發式增長,如今已深度融入教育領域。比如記者在展會現場看到的一款中小學具身智能教育機器人,能夠深度貼合課程需求,涵蓋中小學人工智能課程、大模型、具身智能、機器人智能交互體驗、圖形化編程等教學內容,具有智能語音交互、智能運動控制、大小腦智能驅動等多項功能。該機器人以大語言模型與多模態模型為核心驅動,結合模型微調與內置智能體,實現圖像理解、自主決策與技能調度,具備四問猜謎、模仿讀詩、故事續寫等復雜思維能力以及循跡行走、避障運動、智能舞蹈等高效運動能力。
“二氧化碳氣體無色無味,怎樣直觀觀察并理解它的性質呢?”在一堂化學課上,老師講解“二氧化碳的實驗室制取與性質”時,用到了一面“魔鏡”——實驗教學軟件的演示實驗功能,讓學生清晰看到關鍵實驗過程:當二氧化碳氣體被緩慢倒向燃燒的蠟燭,氣體竟像水一樣向下流動,直觀印證了“二氧化碳密度比空氣大”的特性;隨后,流動的二氧化碳逐漸包裹火焰,使其慢慢熄滅,這一過程也讓學生對二氧化碳的滅火原理有了更深刻的認知。
實際上,當下AI技術已深度滲透課堂教學的全環節。在課前備課階段,AI成為教師的“高效助手”。教師借助搭載AI功能的教學軟件高效備課,僅需一分鐘就能自動完成從內容生成、版式設計到配圖的全流程,大幅減輕教師備課負擔,提升備課效率。而到了學生理科實驗操作的課中環節,AI則化身“精準測評員”。學生開展實驗時,可依托各類智能測評系統輔助操作:按照系統提示的標準步驟操作時,系統會實時捕捉每一個操作細節,通過AI算法精準判斷操作規范程度與任務完成進度,自動生成客觀分數;實驗結束后,系統還能輸出一份詳細的測評報告,不僅清晰標注出操作中的疏漏點、不規范之處,還會給出針對性的改進方向,為教師后續開展個性化指導、優化實驗教學方案提供了精準的數據支撐。
科技同樣為“五育融合”注入新活力。當下,社會對學生健康關注度持續提升。科大訊飛研發的智慧體育教學一體機如同一名擁有10余雙“眼睛”的體育教師,可以精準捕捉學生運動軌跡與動作質量,語音播報成績、分析姿態,并即時生成個性化訓練反饋與健康評估。同時,一體機還會根據學生的運動情況,給出個性化體育作業建議,讓學生有針對性地訓練。
記者還見識到一臺體育測試裝備,能夠突破傳統傳感器局限,采用先進視覺技術系統。學生進入測試區域后,系統自動完成人臉識別,通過視覺捕捉人體動作與面部動態,結合智能算法精準分析運動表現,大幅提升測試效率與數據準確性。
真實應用場景展示
AI助推教育高質量發展
青島教育裝備在教育教學場景的深度應用,彰顯了青島通過教育數字化轉型助推教育高質量發展的創新實踐。
嶗山區教體局自2024年起,在全區中小學推行教育數字化轉型,為全區3-9年級學生配齊“智慧筆”,實現書寫數據無感采集與學情精準分析千余個中小學班級全部安裝AI課堂評價系統,實時監測教學行為、診斷教學問題;數十所學校操場部署智慧體測設備,覆蓋跳繩、50米跑、肺活量等指標,為學生生成個性化“運動處方”,構建“監測—評估—干預”健康閉環。
記者看到,學生用智能筆完成隨堂練習時,筆尖劃過特制作業紙的瞬間,書寫軌跡、思考時長、錯誤節點等關鍵數據便實時上傳至云端;教師端電腦隨即生成可視化分析報告,不僅能清晰呈現全班對該知識點的掌握程度與錯誤集中點,還能精準定位每個學生的學習短板。
嶗山區依托“山海AI”教育數字基座,創新將大模型“公腦”與本地數據、經本地化部署的“私腦”深度疊加,構建起鮮活且高頻應用的“學伴—助教—管理”三維智能協同體系。這一體系進一步延伸出“學生個性化學習—教師精準教學—區域智能治理”的全鏈條教育新生態,推動生成式AI深度融入教育全流程,為縣域教育智能化高質量發展提供了可復制的路徑與范式。
在山東省輕工工程學校,AR焊接模擬設備已成為學生練習實操的得力助手——戴上專用頭盔、手持模擬焊槍,眼前便會立刻浮現出焊接操作的真實場景,完成二氧化碳氣保焊的板對接平焊、板對接橫焊、板板T型焊等典型操作。
依托增強現實(AR)技術,這些設備實現了真實工況與培訓場景的精準疊加,應用場景覆蓋日常教學、企業定制培訓、技能考證三大領域。“傳統焊接教學存在高風險、高耗材、糾錯難的痛點,我們的項目就是要破解這些難題。”山東省輕工工程學校教務處副主任吳楠向記者介紹。該項目創新構建起可重復、零風險、高仿真的沉浸式教學場景,依托數字化、可視化教學內容雙向發力:一方面強化知識交互性,有效提升學員知識吸收率與主動學習意識;另一方面精準適配學員差異化需求,通過延長有效訓練時長幫助學員強化肌肉記憶,全方位優化教學效果。
AI+教育,是時代發展的必然趨勢,也是全球教育變革的重要方向。各種教育裝備“黑科技”,讓我們看到了未來教育的更多可能性。
[來源:青島日報 編輯:秦璐]大家愛看