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DeepSeek在教育和学术领域的应用场景与案例(中)

信息技术 2025-05-21 - 北京大学 段永华
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04.研-DeepSeek赋能学术科研 第二天的摘要:教与学一、今天的讲座分两大部分,聚焦于教育当中“教”与“学”的两个环节,第一部分聚焦教师教学维度,从备课、授课到评价的全流程应用,探讨如何将DeepSeek技术系统性融入教学工作各环节,实现教学质量的整体提升。第二部分聚焦于教学闭环中的“学”环节,阐述DeepSeek技术如何实现个性化学习,满足不同学生的多元需求。二、教:DeepSeek贯通教学全流程首先,我们明确核心理念:人机协作非简单的提示词工程,而是教师凭借专业能力在结构化流程中主导AI。这一部分我们将以“北大青鸟逆向课程设计方法”为核心理论基础。然后,我们深入探讨教学流程的四个关键步骤:1.教学设计:讲解如何运用AI进行从单学科到多学科PBL的完整教学设计。2.教学资源开发:摒弃“一键生成PPT”的思维,提倡结合使用WPS AI、亿图等工具的组合策略,以克服AI的局限性。3.课堂教学:展示多种即用型创新教学方法,如结合腾讯元宝的可视化教学、虚拟人物互动、以及“老师出题-AI拆解-学生思考-改进对比”的五步式学习法等。4.教学评估反馈:提供完整的评估工具链,包括用AI制定评估标准、设计作业,再到使用飞书批量批改,最后借助通义等工具辅助教学复盘,形成评估闭环。最后,我们将介绍DeepSeek教学智能体的构建,通过分享成功案例及Coze等平台的使用方法,提供完整的创新落地路径。三、学:DeepSeek实现个性化学习此部分转向学生视角,从两个维度阐述DeepSeek如何支持个性化学习:1.个性化学习辅助:介绍DeepSeek在智能答疑、引导探究式学习、生成个性化练习、辅助语言及编程训练等方面的应用,并覆盖从写作构思到学习路径规划的全方位学习方法支持。2.全面发展培养:拓展“学”的内涵,展示DeepSeek如何在美育、伦理教育、批判性思维和情绪管理等方面助力学生成长,实现综合素质的协同发展。 学习交流可加AI肖睿团队助理微信号(ABZ2829) 目录1.DeepSeek人机协作关键2.DeepSeek贯通教学流程3.DeepSeek教学智能体教-DeepSeek贯通教学全流程 1.DeepSeek助力学生个性化学习2.DeepSeek培养学生全面发展02学-DeepSeek实现个性化学习 01 学习交流可加AI肖睿团队助理微信号(ABZ2829) AI对教育的改变A I作 为 辅 助 工 具 ,优 化 现 有 的 教 育 流程 和 环 节 , 提 升 效率辅 助 与 增 效01 学习交流可加AI肖睿团队助理微信号(ABZ2829)让学生自由而全面的发展让学生享受学习的快乐回 归 教 育 本 质 A I开 始 影 响 教 育 的目 标 、 内 容 、 结 构和 评 价 体 系 , 以 适应 社 会 的 变 革重 塑 与 再 定 义 A I深 入 融 合 教 育 过程 , 催 生 新 的 教 学方 法 、 学 习 模 式 、评 估 方 式融 合 与 创 新 人工智能时代的范式革命:教育添加标题实现教育本质添加标题评估革新方式创新内容重构社会增强人性增强认知增强 学习交流可加AI肖睿团队助理微信号(ABZ2829)教育本质回归:培养能独立思考、健全发展、积极参与并引领社会进步的人类。快乐学习,全面发展。教育体系重塑:AI时代的教育体系需要在关键领域进行系统性变革与实践教育目标转型:AI时代的教育基础目标及核心能力,旨在全面提升学员应对未来挑战的综合素养 DeepSeek人机协作关键坐稳主驾驶位与AI共舞 教学专业知识教学科学理论 北大青鸟逆向课程设计教学课程教学SOP课程研发SOP设计原则底层原理认知负荷理论SOI模型课程开发调研学习目标分析(内容+学情+环境)教学目标能力本位目标导向学什么学习科学课堂教学教什么课后评估与反馈 认知负荷理论•学习材料内在复杂性•学习者原有知识水平 学习交流可加AI肖睿团队助理微信号(ABZ2829)•教学设计不合理•学习策略不良•信息呈现方式差•学习活动复杂 认知负荷理论-案例:知识可视化降低内部负荷首先大语言模型通过分词(Tokenization)方法,将这段文本拆解成若干个最小的语言单位,这些单位被称为token。每个token都经过特定的处理方式,转化为计算机可以理解的向量形式,这一转化过程称为Embedding(嵌入)LLM模型处理文本过程 学习交流可加AI肖睿团队助理微信号(ABZ2829) 认知加工(SOI)模型 SOI模型与学习效果学习效果无效学习(一无所获)机械学习(死记硬背)意义学习(理解学会)真正的学习 首要教学原理5、融会贯通学习者将新学到的知识和技能融入日常生活时,将促进学习4、应用新知学习者应用新学到的知识和技能时,将促进学习 学习交流可加AI肖睿团队助理微信号(ABZ2829)2、激活旧知学习者在激活相关的知识和技能时,将促进学习3、示证新知将要学习的知识和技能的示证时,将促进学习 1.任务中心学习者在现实生活任务情境中获得概念和原理时,将促进学习 4C/ID模型THE 4C/ID MODEL学习任务(Learning Tasks)相关知能(Supportive Information) 学习交流可加AI肖睿团队助理微信号(ABZ2829)支持程序(Procedural Information)是学习和表现学习任务再生性层面的前提准确指导如何完成学习任务再生性层面(即步骤指导)在完成任务时即时呈现,同时在学习者掌握之后随即撤除专项操练(Part-task Practice)为所选的任务再生性层面提供附加操练以达到高度熟练提供大量重复只在再生性层面已经纳入完整任务的情境后才开始专项操练 旨在整合(创生性与再生性)知识、技能和态度基于现实生活中的任务,提供现实的、完整任务体验从简单到复杂的安排任务类别,同时在每一类任务中从扶到放(搭建脚手架)体现练习的高变式度支持学习过程和表现学习任务的创生性层面解释在一个领域中如何解决问题(认知策略)以及该领域的组织方式(心理模式)针对每一项任务具体设计并且总是做到通达可及 DeepSeek助力教育创新的关键路径技术赋能而非主导DeepSeek作为工具,应服务于教育本质,赋能教师与学生,而非替代教育核心环节教学方法创新利用逆向课程设计等创新教学方法,结合DeepSeek的技术能力,创造更高效、更个性化的学习体验全方位融合在"教-学-评"全环节融入DeepSeek技术支持,打造智能化、系统化的教育生态 学习交流可加AI肖睿团队助理微信号(ABZ2829) 目录1.DeepSeek人机协作关键2.DeepSeek贯通教学流程3.DeepSeek教学智能体教-DeepSeek贯通教学全流程 1.DeepSeek助力学生个性化学习2.DeepSeek培养学生全面发展02学-DeepSeek实现个性化学习 01 学习交流可加AI肖睿团队助理微信号(ABZ2829) 不只是写提示词 DeepSeek贯通逆向课程教学SOP分析(内容+学情+环境)教学目标教学内容调整教学评估与反馈教学设计•评估标准•作业批改反馈•教学反思改进 教学设计流程01•前置知识•学员知识薄弱点•学员生理心理特点•教学环境学情分析 03•信息搜索•内容选取•教学方法•学习任务•内容组织•教学活动内容设计 DeepSeek教学设计工作流步骤人AIAI工具Step2大纲概要Step1教学分析审核追问审核追问生成初版不断优化DeepSeek、腾讯元宝、Kimi、豆包、通义千问、Claude、Gemini、GPT...学情分析内容和目标分析总体设计思路教学内容设计生成初版不断优化 学情分析-生成调研问卷请基于以下课程信息,提供1-2种简单易行的学情调研方法,兼顾调研效果和教师备课成本。##课程信息-主题:[课程名称]-教学目标:[列出主要目标]##学情-学员:[年级/学生类型]-前置知识:[已掌握的相关知识,如无可注明"无特定前置要求"] 学情分析-数据分析WPS灵犀 学情分析-已有知识点分析•目的:以旧带新,以新促旧•原理:学生的已有知识会促进或阻碍其学习•反常识•已有知识可能不会自动被激活•不当(不适宜当前学习情境)的已有知识会阻碍新知识的学习•不正确的已有知识(错误知识)会阻碍新知识的学习,而且难以修正•策略•激活已有正确知识(日常知识类比,明确提醒旧知,练习激活旧知...)•纠正错误知识 阻碍知识点-Prompt请列出阻碍学生学习以下课程时的知识点,每类提供3个具体例子并简要解释(2-3句话):1.不会被自动激活的已有知识:指学生已经掌握但在新情境中未能自动联想应用的相关知识。2.不适宜当前学习情境的已有知识:指学生已有但与本课程教学目标相矛盾、过时或可能导致错误判断的知识观念。3.会阻碍新知识学习的不正确已有知识(错误知识):指学生已经形成但实际上是错误的、与客观事实不符的认知或理解。 #课程信息-主题:[填入课程主题]-面向学生:[填入学生群体,如年级、专业等]-主要内容:[填入课程核心内容和学习目标]-学生已有知识基础:[填入学生之前学过的相关知识点]#输出要求-针对本课程内容具体分析,避免过于泛泛的描述-每个知识点后简要说明其如何阻碍学习及可能的教学对策-结合学生群体特点和已有知识基础进行分析 学习交流可加AI肖睿团队助理微信号(ABZ2829) 确定目标该怎样?灵活转换 确定目标类别了解理解应用 确定知识类型目标-Prompt请根据我提供的课程信息,帮我分析并确定以下内容:1.知识类型划分2.分层次教学目标3.课程的重难点4.适合的教学方法5.课程设计建议#课程信息-课程/课题名称:[填写课程名称]-面向学生:[填写年级/专业/学生特点]-课时安排:[填写课时数及时长]-主要内容:[简述本次课程核心内容]-学生已有知识基础:[填写学生已掌握的相关知识]-教学资源情况:[可选,填写可用教学资源]#教学挑战或顾虑[简述您在教学设计中面临的主要挑战、困惑或特殊考虑]#知识类型定义1. "是什么"知识(事实性+概念性)-定义:基本事实、概念和术语的描述性内容-关注:对象特征、定义、类别和现象描述-教学目标:知道、识别、解释、描述 学习交流可加AI肖睿团队助理微信号(ABZ2829)2. "如何做"知识(程序性+操作性)-定义:具体方法、步骤和操作规则的实践性内容-关注:操作流程、技能训练、执行方法-教学目标:操作、应用、实施、运用3. "为什么"知识(原理性+策略性)-定义:内在机制、原理和策略的解释性内容-关注:理论依据、因果关系、价值判断-教学目标:分析、评价、创造、推理#教学目标层次1.了解层次-包含:陈述、辨别、再现-特点:基础性认知,要求学生能够识别和复述知识点2.理解层次-包含:解释、举例、分类、总结、推断、比较与说明-特点:中等认知深度,要求学生能够理解知识并进行初步应用3.应用层次-包含:执行、实施、创造(生成、计划、贡献)-特点:高级认知层次,要求学生能够灵活运用所学并创新 信息搜索•腾讯ima•Cherry Studio01个人知识库 •秘塔搜索•纳米AI搜索02AI搜索 学习交流可加AI肖睿团队助理微信号(ABZ2829)•腾讯元宝+DeepSeek•kimi•豆包•通义•夸克通用AI工具 设计学习任务提供真实的、现实世界中的任务请依据逆向课程设计教学方法,根据课程信息,设计契合学生能力水平的真实任务及其引入策略,确保设计具体可实施,便于教师操作。#课程信息-主题:[填入课程主题]-面向学生:[填入学生群体,如年级、专业等]-主要内容:[填入课程核心内容和学习目标]-学生已有知识基础:[填入学生之前学过的相关知识点]#输出格式1.任务设计-情境背景(与现实相关)-具体挑战和要求-预期交付物和评估标准2.引入策略-最佳引入时机(在教学流程中的位置)-引入方法和支持措施 学习交流可加AI肖睿团队助理微信号(ABZ2829) 大纲概要设计