2025年人工智能在教育中的应用报告

2025年3月31日翻译/ 骑象小学堂 曾进目录◆ 背景◆ 前沿观察背景◆ 什么是AI? ◆ AI素养◆ AI的利弊分析◆ 人工智能数字鸿沟 什么是人工智能指的是模拟通常需要人类智能的任务的程序或机器，例如： 识别模式 做出预测 生成内容人工智能定义和应用的多样性，以及其近年来飞速的发展，使得对其进行监管变得颇具挑战。(OECD, 经济合作与发展组织 2024)理解人工智能有助于决策者制定和评估政策，以推动其负责任的使用、可及性与设计。人工智能…1950s人工智能作为计算机科学的一个领域出现，融合了数学、工程学和心理学等学科的概念。1980s机器学习（Machine Learning, ML）是一系列技术，通过处理海量数据，使计算机在执行任务时不断提升自身表现。深度学习（Deep Learning, DL）是一种机器学习技术，利用神经网络和模拟人脑学习与信息处理方式的算法来进行训练和推理。2020s大型语言模型（Large Language Models，LLMs）是深度学习技术的产物，专门用于自然语言处理、文本生成和翻译等任务。Today生成式人工智能（Generative AI，简称 Gen AI）是一类强大的人工智能技术，涵盖大型语言模型（LLMs）及其他能够生成文本、图像、视频或音乐的模型。生成式AI的内部运作往往缺乏透明性和可解释性，这使得建立信任和实现责任追究变得具有挑战性。在教育领域，生成式AI还面临一些特有的问题，包括偏见、虚假信息以及对AI工具的过度依赖。AI 素养AI素养包括以下几个方面： 理解人工智能的工作原理 负责任地使用人工智能 认识人工智能带来的社会与伦理影响 了解人工智能的潜在益处与风险，并掌握降低风险的方法关于人工智能（AI）的常见误解常见误解正确理解AI 能像人一样思考。AI 并不具备人类的意识、情感或主观判断，它只是通过算法处理数据，模拟“某些”思维过程。所有的 AI 都是一样的。不同类型的 AI 在结构、用途和能力上差异巨大，如聊天机器人、图像识别系统、推荐引擎等。AI 的决策是没有偏见的。AI 会继承和放大其训练数据中的偏见，决策可能不公正，需人工监督与调整。用人工智能教学 & 教授人工智能用AI 教学教授 AI将AI作为工具，服务于教师支持、学生学习及学校管理与运营。理解人工智能的工作原理，包括学习计算机科学、数据科学、社会学、自然科学和数学等领域的基础概念。人工智能在教育中的潜在益处与风险潜在风险潜在益处内容开发与差异化教学评估设计与及时有效的反馈个别辅导与个性化学习支持学校运营与行政管理效率助力创造力与协作能力发展虚假信息、错误内容与学术不诚信过度依赖与批判性思维的丧失学生隐私泄露与未授权数据收集学生与教师自主性和责任感的削弱社会偏见与文化敏感性的缺失应用场景（Use Case）可能的伦理问题（Ethical Concern）AI教学辅助（如教案生成、批改作业、资源推荐）复制低效的教学实践个性化学习路径（依据学生能力和兴趣定制内容）削弱教师与学生的自主性校园监控（如考勤、人脸识别、行为分析等）隐私风险与偏见问题AI 教育应用示例与伦理问题对照表潜在的人工智能鸿沟The introduction of AI in education may exacerbate an existing digital divide. Reducing this divide involves addressing barriers to access, supporting effective pedagogical design, and providing powerful learning opportunities.获取途径：设备与连接性教学设计：教学取向与策略使用方式：积极主动的学习体验前沿观察◆ 教育领域中的AI数据教育领域中的AI数据来自青少年的声音（Youth Perspectives）72%“使用人工智能的青少年表示，他们希望在学习如何使用不同的AI工具时，能得到成年人的帮助。”— 4-H / Hart Research，2024年2月(4-H / Hart Research, Feb 2024)“青少年普遍认为，学习如何使用生成式AI，有助于他们在未来的职业中获得优势。”(Common Sense Media, Sep 2024)62%来自教师的声音74%93%教师普遍认为，学校课程应包括帮助学生理解人工智能影响的教学内容，例如AI对社会、职业、伦理的潜在影响。(aiEDU, March 2024)教师相信，将AI素养融入课程可以提升学生的学习兴趣与课堂参与感，使学习更加贴近现实与未来。(Adobe, Jan 2025)来自家长的声音54%62%家长反映，孩子所在的学校尚未就AI工具的使用政策向家长进行说明或沟通。(National Parents Union, Dec 2024)家长认为，如果教师使用AI工具为学生定制课程内容，将对孩子的学习产生积极影响(National Parents Union, Dec 2024)86%学生在使用AI，但并不具备AI素养58%大学生正在将人工智能用于学习中。(Digital Education Council, July 2024)但他们普遍认为，自己并不具备足够的AI素养。(Digital Education Council, July 2024)学生与教师的呼声 72% 学生表示：如果能获得有关如何负责任地使用生成式AI的指导，将非常有帮助。(CDT, Sep 2023) 教师表示：所在学区尚未出台明确的AI教育相关政策。(EdWeek, Feb 2024)79%教师正在使用生成式AI内容检测工具 (CDT, Dec 2023)教师对生成式AI的信任度较低 (CDT, Dec 2023)青少年在未获得允许的情况下使用过人工智能工具 (Common Sense, Sep 2024)对人工智能的不信任46%68%52%提供AI使用指导的学校中，教师反馈显示： 对AI的不信任感更低 学生使用AI作弊的现象更少 更少依赖AI检测工具来判断作业是否由AI生成(CDT, Dec 2023)AI 的知识与信任仅有 40% 的美国青少年表示曾使用生成式AI来完成学校作业41% 在教师许可下使用12% 使用过，但不确定是否获得许可46% 未经教师许可使用 70%的13岁至18岁青少年表示，他们使用过至少一种生成式人工智能工具。(Common Sense Media, September 2024)美国青少年使用生成式AI的方式有哪些？68%美国教师从未在课堂中使用AI的比例(EdWeek, October 2024)9% 当前未在课堂中使用AI工具的教师比例 23% 未使用AI但计划本学年开始尝试的教师比例目前大多数美国教师未在课堂中使用AI教师最常使用人工智能工具和产品的目的，是为了调整教学内容与生成教学材料。生成测验与评估题目（如小测验、测试卷）调整教学内容以适配不同年级水平为有学习差异的学生提供支持51%49%48%生成教学计划（如教案或单元结构）41%(RAND