北京市教育领域人工智能应用指南（2024年）

北京市教育领域人工智能应用指南 （2024年） 一、引言 当今社会，人工智能的迅猛发展对人类生产生活产生了 深刻影响，其在教育领域的探索与应用方兴未艾，受到社会 高度关注。一方面，人工智能的合理应用在推进因材施教、 促进教育公平、提升教育质量、破解教育难题、支持终身学 习、构建高质量教育体系等方面展现出显著优势；另一方面， 人工智能的不当应用也会带来价值观、道德伦理、隐私保护、 学术诚信、偏见与歧视等方面的社会间题，还会涉及知识产 权侵权、数据安全和法律合规风险。 人工智能是指用机器模拟、实现和延伸人类的感知、思 考、行动等智力与行为能力的科学与技术，包括自然语言处 本指南的人工智能泛指各种处于创薪和应用前沿的人工智 能技术，当前主要指生成式人工智能，即具有文本、图片、 音频、视频等内容生成能力的模型及相关技术。3 为积极适应智能时代发展趋势，响应国家“人工智能+” 行动战略部署，充分发挥人工智能在建设教育强国和构建首 都高质量教育体系中的积极作用，全面提升人工智能赋能首 都教育的科学化、规范化水平，特研制本指南。 理、语音识别、图像识别和处理、情绪检测、人工创作等。 定义来源：中国信息通信研究院和中国人工智能产业发展联暨发布的《人工智能治理白皮书3“资料来源；联合国教料文组织发布的《人工智能与教育；政策制定者指南》 http://unesdoc.unesco.ong/ark:/48223/pf0000376709 定义来源；中国国家互联网信息办公室预布的《生成式人工智能服务管理暂行办法） -1- 本指南旨在对学校教育应用人工智能进行引导和规范， 主要涵盖基本原则、应用场景指引、应用规范要求等内容。 指南将依据人工智能的创新发展、教育领域探索应用人工智 能所取得的成熟经验和典型做法进行动态调整和更新，并及 时发布电子版本。 二、基本原则 （一）坚持立德树人 应用人工智能应始终遵循教育规律和人的身心发展规 律，坚持社会主义办学方向和社会主义核心价值观，坚持“五 育并举”，全面落实立德树人根本任务，培养学生具备探索 性、创新性思维品质。以价值理性引导工具理性，利用人工 智能推动教育均衡和人才培养，推进因材施教，促进学生个 性发展和全面发展，培养担当民族复兴大任的时代新人。 （二）坚持公平优质 应用人工智能应致力于促进教育公平，缩小城乡、区域、 校际、群体的教育差距，突出教师在人工智能教育应用中的 重要作用，实现优质教育资源的高效配置。通过提供定制化 学习体验、个性化教学和辅导、系统化学习监测与评估，拓 宽教育资源获取渠道、提高教学质量和效率，切实为广大学 生提供公平优质的教育服务。 （三）坚持融合创新 应用人工智能应坚持人工智能技术与教育教学全过程 深度融合、创新发展，既要利用人工智能打破教育体制机制 障碍、破解教育评价难题、创新人才自主培养体系、解决人 -2- 民群众急难愁盼等间题，也要为更好地利用人工智能提供良 好的理念、方法、制度、体系和环境支持，推动技术与教育 的深度结合，形成高效、个性化的教育模式。统筹协调好政 府、社会、学校、家庭等各方力量，构建常态应用与技术研 发双向促进的良性机制，服务教育强国建设。 （四）坚持审慎包容 应用人工智能应坚持审慎性、合规性和包容性，严格遵 照相关法律法规，结合教育教学实际，坚持科技向上向善， 探索人工智能教育应用试用、上线、评估规范，推进人工智 智能教育应用的交流合作。要产格评估和防范人工智能的伦 理和社会风险，确保技术应用遵循“以人为本”的理念，避 免对学生身心健康和社会价值观产生负面影响。探索有效的 应用方式和处置机制，处理具有争议的人工智能应用间题， 确保人工智能应用的合法性与规范性。 （五）坚持安全可靠 应用人工智能应坚持安全性和可靠性，确保人工智能应 用符合国家安全标准和规定。要建立完善的数据保护机制， 在数据收集、存储、使用、加工、传输、提供和公开的过程 中，强化安全性测试评估，增强抗系统性风险能力，产格做 到数据安全和自主可控，防范潜在的技术风险和威胁，确保 学生数据隐私安全，培养学生对数据安全和隐私保护的意识， 保障人工智能在教育领域中应用的安全稳定， 能企业和教育系统用户、教育系统和科技系统、国内外人工 -3- 三、应用场景指引 在教育领域，人工智能的引入不仅是一场技术革新，更 是对传统教育教学模式的一次深刻变革。人工智能在教育场 景中的融合应用能有效提升教育质量和效率，而教育领域对 人工智能的创新发展也将推动人工智能技术不断送代，实现 彼此“双向奔赴、相互促进”。 目前，人工智能在教育领域的应用还处于起步阶段，学 校可以但并不限于从“以“智”助教、以“智”助学、以“智” 助评、以“智”助育、以“智”助研、以“智”助管”六大 领域开展相关应用场景实践，倡导“以人为本”的应用理念， 养学生创新思维、探究精神以及与人工智能协作的能力，为 鼓励教师在理解人工智能基本知识的基础上，进一步深化应用，促进教育教学创新，“逐步实现大规模因材施教、创新性与个性化教学，"引领学生正确认识和合理使用人工智能，培 学生适应未来社会发展需要打下坚实的基础。6 随着人工智能的不断迭代和优化，学校应持续深化应用 场景的融合创新，积极探索适应未来发展的教育教学、学校 治理等育人新场景，推动人工智能赋能学校发展的系统性 跃升。 （一）以“智”助教 发挥人工智能技术赋能教学创新价值，为教师提供智能 https://unesdoc,unesco,org/ark:/48223/pf0000391104 资料来源：教育部网站，教育部部长怀进鹏在中共中央举行的新闻发布会上介绍有关情况并客记者问 “主要参考：联合国教科文组织发布的《教师人工智能能力框架》 /jyb_zxjg/huodong/202407/t20240722_1142212.htnl 主要参考：联合国教科文组织发布的《学生人工智能能力框架》 ht.tps//unesdoc,unesco,org/ark:/48223/pf0000391105 4- 设计、智能备课、个性化教学、智能课堂管理、智能教学分 析、智能作业批阅、智能辅导答疑、智能学情分析等应用场 景方面开展实践探索，推动跨学科主题学习设计与教学评一 致性实施，提升教育教学质量，实现教师工作提质增效减负。 典型场景 教学助手，积极利用人工智能、知识图谱等技术在智能课程 应用 说明 教师备课 教师通过与大模型的互动，由人工智能为教师自动生成教学设计、教学图片、练习题，推荐资源和课件，通过智能学情分析，评估学生对学习内容的预备知识水平，推荐个性化教学资源， 课堂管理 利用人工智能实现课堂出勤智能管理，跟踪学生的学习进度和反馈通 过智能互动教学系统，激发学生兴趣，促进学生参与，加深学生理解。 教学分析 利用人工智能对教师教学行为和学生学习行为进行分新，形成教学分析报告，帮助教师更好地反思课堂教学实施情况，为改进教学提供数据文持。 学情分析 利用人工智能对学生课堂学习行为、课堂练习、课后作业等综合多模态数据进行分析，识别学生认知、情感和行为特征，为教师备课提供学情 分析。 作业管理 利用人工智能实现作业的智能批改、分析，为学生提供个性化诊断，推送针对性的学习资源和辅导材料，助力教师个性化教学。 答疑辅导 利用智能体，基于日常作业和课堂练习数据，准确识别学生的知识掌握情况和潜在的学习障碍，为学生提供智能化，个性化的答疑服务。 课程设计 利用人工智能根据学生的学习习惯和兴趣，为教师提供智能化课程设计建议，帮助优化教学内容和方法。 教学辅助 应用人工智能为教师提供实时的教学辅助，通过分析学生课堂表现和反馈，优化教学策略和内容， 跨学科主题学习 辅助设计 为教师开展跨学科主题学习提供智能设计工具，实现智能匹配主题与素养点的功能，智能生成跨学科教学设计、资源、学习任务单等内容、 （二）以“智”助学 围绕“以学生为中心”理念，积极利用人工智能技术助 力学生个性化学习、研究和实践，在语言学习、游戏化学习、 项目式学习、情境式学习、智能辅导系统、研究辅助工具等 应用场景方面开展实践探索。通过创新学习内容和学习方式， 为学生提供个性化的学习路径，满足不同学生的学习需求。 在提升学习体验和互动反馈的同时，探索线上与线下结合、 真实情境与虚拟情境结合、真人和智能体结合等多种混合式 学习形式，促进学生在不同学习环境下的自主学习能力和探 索性、创新性思维发展。通过推进探究式学习、跨学科主题 学习、项目式学习，全面提升学生的核心素养，确保学生在 复杂环境中具备解决问题和创新的能力。 典型场景 应用 说明 AI学伴 运用人工智能的预测性开展学习诊断和精准教学，不断优化个体的学习效果，增强人工智能教学工具的辅导针对性，情助个性化学习路径规划，推送相关课程资源和项目，支持个性化学习。 语言学习助手 利用自然语言处理、机器学习和其他先进技术，为汉语、英语等语言学习者，提供个性化的学习体验和即时反馈，实现发音纠正、语法检查等功能，通过模拟对话，帮助学习者炼习口语和听力技能。 游戏化学习 结合人工智能技术和游戏设计原则，将学习内容融入游戏，通过挑战、奖励机制激发学生的学习兴趣和参与度，使学习过程充满乐趣，有效提升学 生的主动学习意愿和间题解决能力。 情境式学习 借助人工智能技术，如虚拟现实和增强现实，创造出身临其境的学习体验，使学生能够在模拟的真实世界环境中应用跨学科知识，增强学习的趣味性和实用性， 智能辅导系统 利用人工智能提供个性化学习辅导，帮助学生解决学习中的疑难间题，并提供实时反馈和建议。通过机器学习技术，理解和预测学生在特定学科上的知识缺口，即时提供针对性的解释、练习和资源，帮助学生克服学习障碍，根据学生的学习进度动态调整辅导策略，确保每位学生都能以最有效的方式掌握知识，真正实现因材施教. -6 围绕“改进结果评价，强化过程评价，探索增值评价， 健全综合评价”要求，利用人工智能构建面向师生的多元化 评价体系，注重数据采集方式的人性化和无感化，做好教与 学活动的过程性采集和分析，通过学生“德、智、体、美、 劳”全面发展的数据，形成基于大数据的学生立体智能画像， 提供可视化的智能、互动、动态的数据反馈。建立符合育人 理念和社会伦理的评价标准，开展综合诊断分析和针对性服 务，进行表现性、发展性和过程性评价，实现更加客观、全 面和及时的评价，促进学生全面发展。 典型场景 （三）以“智”助评 应用 说明 “五商融合” 学生函像 利用智能穿戴设备、学习管理系统、在线评估工具、智能教室设备等采集学生在德、智、体、美、劳各方面的表现数据，对不同方面的数据进行综合分析，为每个学生建立过程性学生发展函像。 综合素质评价 利用人工智能综合考量学生日常表现，结合社会实践、团队合作、创新思维等行为特征，为学生提供多维度的综合评价报告，帮助学生认识到自身的全面发展状况，也为教师提供全面了解学生情况、调整教育教学策略的依据。 学生评估 利用人工智能，整合大数据分析、机器学习和自然语言处理等先进技术，精确评估学生的学术成绩，深入润察其社会责任感、团队协作能力、领导力以及创新能力等非认知技能。通过收集并分析来自课程作业、项目报告，社团活动、社会服务等多个渠道的数据，生成立体化的学生画像，为学生个人发展路径的规划提供指导， 研究生学术评估 应用人工智能评估研究生的学术成果和研宽进展，提供个性化的反馈和改进建议。运用深度学习模型，对研究论文、实验报告、专利申请等学术成果进行量化分析，自动