「全過程全環節AI助教」走進新工科課堂，天津大學上線虛擬教授

新京報訊（記者劉洋 通訊員焦德芳）4月3日，記者從天津大學獲悉，為幫助學生及時瞭解重大工程與學科前沿，根據興趣需求製定個性化學習方案，日前，該校上線「全過程全環節AI助教」，作為「虛擬教授」幫助新工科學生們學習。據介紹，依託於人工智能模型的助教可以實現24小時無休的交互式答疑輔學。

「大家好！我是天津大學劉豔麗教授的數字助手，希望可以高質量服務大家的個性化學習需求！」4月2日，在天津大學自動化學院《電力系統基礎》開學第一課上，劉豔麗教授向學生們介紹了本學期的新夥伴——「全過程全環節AI助教」，而這個虛擬教授的形象就來自於她本人。

劉豔麗在課堂上展示AI助教。受訪者供圖

《電力系統基礎》是天津大學電氣工程及其自動化專業本科生的核心專業必修課，也是國家首批一流本科課程、首批課程思政示範課程。這門課被稱作瞭解電力系統的「窗口」和電力能源從業的「基石」，旨在幫助學生明晰「雙碳」戰略的重要意義，認識能源變革下的新工科前沿理念，助力新質生產力發展。

「以往有限的課堂教學空間時間內，學生很難共情重大工程與學科前沿、很難迅速遷移所學知識去創造性解題、很難根據個體的興趣需求去製定個性化的學習提升方案。」劉豔麗介紹，針對這些授課重難點，她與第三方企業合作打造出「全過程全環節AI助教」，這個AI助教由兩大系統組成：一是「數字老師」，二是「答疑大模型」。

其中，「數字老師」便是以劉豔麗個人形象1:1仿真模擬出的虛擬數字人。「無需花費時間親自錄課，我把課件講義導入後台，就能快速生成‘數字老師’的授課影片，從而高效、便捷、豐富地產出線上教學資源。」劉豔麗介紹，「課中和課後，‘數字老師’可以基於課堂上的學情數據匹配作業庫，實現個性化、精準化教學，甚至還能分析出不同學生的學習投入度和目標達成度，幫我給學生更加全面的指導，提升教學針對性。」

「答疑大模型」是一個類似ChatGPT的純國產人機對話大模型系統，學生通過手機、平板或電腦登錄即可實現24小時無休的交互式答疑輔學。劉豔麗介紹，該系統能根據學生個性化學習訴求和答疑訴求實現和老師一樣的互動，給予學生專業、準確、詳盡的解答。「系統還有一個強大功能，就是根據不同需求幫助學生完成自測，從而形成‘一人一案’的個性化學習路徑。」

3月，劉豔麗獲批成立了天津市首批高校教師教學創新工作室。她將在課程層面不斷打造更強大的AI助教，實現人機協同的高質量個性化學習，同時進一步推動人工智能賦能交叉人才培養範式轉型的研究與實踐。未來也希望服務更多老師提升數字化素養，輔助開展「一課一案」「一人一案」的教學創新。

編輯 繆晨霞

校對 楊許麗