AI技术赋能教育资源设计与开发的路径探究.pdf

第28卷总103期2024年第1期Vol.28 Sum No.103No.1.2024新 疆 开 放 大 学 学 报JOURNAL OF XINJIANG OPEN UNIVERSITY引言教育推动人类文明传承与创新。纵观古今中外，教育在强国建设中发挥着重要作用。伴随科技的飞速发展，信息技术持续赋能教育领域，为教育数字化转型奠定了技术基础。党的二十大报告中，对办好人民满意的教育作出了重要部署，强调要“推进教育数字化，建设全民终身学习的学习型社会、学习型大国”。这为推动教育变革和创新、加快建设教育强国指明了前进方向、提供了根本遵循1。当前，数字化的新浪潮，催生了数字教育新业态，为教育资源建设者也带来了新的机遇与挑战。教育数字化不是简单地把教学内容从线下搬到线上，而是要系统推进教育全业态的升级发展。这就需要在创新数字教育资源供给模式，丰富数字教育资源服务供给方式，在教学空间、教学过程、教学评价、教育治理等方面下功夫，实现全过程、全要素、全时空、全领域的转型发展，以高质量的教育内容为数字教育稳健发展提供有效支撑。AI技术如增强现实（AR）、虚拟现实（VR）、ChatGPT等已广泛用于教育资源的创作生产全过程，为教育资源的设计与开发带来了新思路与新手段。然而，技术是一把双刃剑，过度依赖技术可能导致创作主动性和主导性丧失，资源同质化现象加剧，作品缺乏独创性和深度。面对机遇与挑战，我们应对AI技术持客观、科学态度，培养编辑深入思考和客观判断能力，探索“人工主导+AI技术协同”工作模式，真正实现技术与资源建设的深度融合，更好服务于教育数字化转型。一、AI技术对教育资源的影响随着联合国教科文组织（UNESCO）“教育的未来”报告发布2，全球教育领域的未来发展方向更加明确：数字技术是未来教育转型的关键。AI技术对教育的影响不仅局限于教学形式的变革，更涉及教育教学设计、管理和评估各个环节。如今，虚拟现实、大数据等AI技术已广泛应用于各类教育场景中，它们打破传统教学模式，为教育带来更多可能性。收稿日期：2023-11-14DOI：10.20110/65-1323/G4.2024.01.001作者简介：户晓颖，学士，出版中级，研究方向：视听资源设计、编辑与出版。AI技术赋能教育资源设计与开发的路径探究户晓颖（国家开放大学音像出版社，北京 100039）摘要：AI技术在教育资源设计与开发中发挥着越来越重要的作用。面对新技术崛起带来的机遇与挑战，本文通过分析AI技术在教育领域的发展现状及对教育资源建设和应用的影响，针对数字技术应用视域下传统教育资源设计与开发面临的困境，强化编辑深入思考和客观判断能力的培养，探索AI技术在信息挖掘与数据分析、选题策划与内容加工、完善信息交互模式等领域的应用及“人工主导+AI技术协同”的工作模态，加强数字化与信息化基础建设，积极推进AI技术与教育资源建设的深度融合，对AI技术赋能教育资源设计与开发提出参考意向。关键词：教育资源设计与开发；人工主导+AI技术协同；教育数字化；路径探究1第28卷总103期2024年第1期Vol.28 Sum No.103No.1.2024AI技术赋能教育资源设计与开发的路径探究（一）智慧教学生态的出现人工智能时代，教学生态表现出以下智慧特征：教学走向人机协同及自动化，学习转向个性化、定制化和终身化，管理走向创新协作的智能治理，评估朝向高精度、实时性和全面性拓展3。数字化、集成性、交互性和多元性的智慧教学生态成为当前高校教学系统的演进方向。研究者从技术运用角度理解智慧教学生态。常见类型有：通过智能辅导系统精准推送学习资源，解决学生个性化学习问题4；基于机器学习算法，深入挖掘学生学习过程的认知、情感、行为数据，构建学习者画像，赋能教师教学5；利用智能虚拟现实技术构建情境化课堂，通过人机交互技术对学生学习过程进行实时和智能反馈；基于人工智能技术创建包含教师智慧、机器智能、协同教学和学生智慧等要素的人机协同课堂教学模式，实现课前智能诊断、课中“人机”助学、课后精准评价6。总之，人工智能作为一种中介功能的技术，已开始改变和重塑教育生态系统7。（二）AI技术在教育领域的应用AI技术赋能教育领域，提升教育教学全流程的智能化水平，不断提高教育服务供给能力，扩大优质教育资源覆盖面，加速替代重复性教育劳动，初步实现了人机共教、无边界学习、精准教育治理、伴随式教育评价8。AI技术在教育领域的广泛应用，主要有以下几个方面。1.辅助教学工具AI技术可以协助教师完成部分教学设计工作。通过信息捕获和大数据分析，AI可以根据学生的学习能力和学习需求，定制个性化的教学计划，为学生提供有针对性的学习支持。这样可以帮助学生更好地掌握课程知识，提高教学效率和质量。2.自动化教学AI技术可以实现自动化教学，打破时空界限，使学习更灵活、自由。借助虚拟实验室或VR/AR等技术，通过模拟一些特殊教学场景，如医学实验、地震救援等实践课程，不仅可以使学习者深入感知学习细节，同时还可以降低实验过程的教学成本，增强教学直观性，提供真实的沉浸式体验。此外，通过构建数智人讲堂，还可以实现教学资源的标准化输出，解决一些边远地区教学资源匮乏等问题。3.智能考试工具和评估助手AI技术可以作为智能考试工具和评估助手，协助完成学习评价。通过对学生的学习数据进行智能化分析，AI可以了解学生的学习情况和薄弱环节，为学生生成个性化的考核内容，提高学生对知识掌握的精度，便于后续学习计划的开展。4.丰富资源呈现形式和应用场景AI技术的应用可以丰富教育资源的呈现形式和应用场景，为资源建设提供更广阔的实践和创作空间。同时，AI技术可以大大提高资源建设的工作效率，使资源建设更高效、更精准地服务于学习者。（三）AI技术对教育资源的影响优质、适需的教育资源是开展教育教学工作的基本要素。AI技术的引入为教育资源的设计与开发带来了前所未有的机会。信息技术如虚拟仿真、人工智能等为学习资源的设计、开发、评价提供了有力的技术支持。这些技术不仅提高了教学效果，还为不同学习者提供了适需、便捷、高效的学习支持与服务。同时，AI技术有助于创造更具价值的教育理念，构建更多元的教育形式及适应多场景、多模态的教学资源。首先，教育资源设计逐渐趋向于个性化和精准化。AI技术通过大数据分析，掌握学习者的学习兴趣和能力，可为资源建设者提供有针对性的资源设计建议。第二，教育资源内容和形式愈加丰富。利用新技术创新资源的内容和呈现形式，满足多样化的学习需求，优化学习体验。第三，实现教育资源智能推荐与匹配。AI技术通过强大的算法，为学生智能推荐与其兴趣和需求相匹配的学习资源，从而提高学习效果与资源利用率。第四，实现教育资源智能评价与反馈。AI技术可实时获取并分析学习数据，了解资源使用情况。同时，资源的交互性设计也可及时反馈资源使用效果，有助于资源建设者及时调整建设方案。第五，提高资源生产效率。例如，通过自然语言处理技术自动生成并校对资源内容，大大减少人工编辑工作量，提高生产效率。AI技术对教育资源产生了深远的影响，创造了更具价值的教育理念，构建了更为多元的教育形2第28卷总103期2024年第1期Vol.28 Sum No.103No.1.2024新 疆 开 放 大 学 学 报JOURNAL OF XINJIANG OPEN UNIVERSITY式，以适应多场景、多模态的教学资源。与此同时，我们也要认识到AI技术的局限性，确保其在教育中的应用始终以人为本，真正为优化学生学习效果和提高教育教学质量服务。二、数字技术应用视域下传统教育资源设计与开发面临的困境传统的教育资源主要是指以视听媒体资源为主，以磁、光、电等介质为载体，用数字或模拟信号，将图、文、声、像经编辑加工后记录下来，通过视听设备播放使用的教育资源。随着AI等新兴技术在教育领域应用的不断深入，传统教育资源设计与开发面临挑战。首先是新技术应用限制。一方面，资源建设者主观缺乏新技术应用的主动性；另一方面，新技术应用能力不足，导致资源设计与开发形式单一、传统。其次，新兴媒体带来的冲击使传统教育资源已无法满足教育数字化背景下的资源建设要求，学习者更加注重学习的参与性与互动性，新媒体的出现满足了受众这一需求，迅速占领市场。第三，用户需求呈现个性化、多样化。因缺乏新技术应用实践经验，资源创作无法在短期内实现突破创新，难以满足用户个性化、多样化的学习需求。第四，生产效率低下。传统教育资源的设计与开发往往需要大量的人工参与，生产效率相对较低，难以适应快速变化的市场环境。为应对这些挑战，资源建设者要改变传统思维方式，大胆引入新技术，创新设计理念，提高生产效率，积极探索媒介融合和AI技术应用，以提升资源的竞争力和吸引力。三、AI技术赋能教育资源设计与开发在教育资源数字化发展背景下，AI技术的引入很大程度上解决了一些传统教育资源设计与开发面临的难题。AI技术改变了传统教育资源的创作生产模式、应用场景及营销推广方式，使资源设计与开发焕发出新的生机与活力。（一）AI技术赋能信息挖掘和数据分析用户的学习需求、学习习惯及资源形式、应用场景、推广渠道等多样化发展模态，使数据统计分析方法和维度也变得更为复杂、多元，数据分析与市场预测的难度增加。基于此，资源建设者应主动接受并大胆尝试AI技术在信息挖掘和数据分析领域的应用实践，在策划选题和内容生产前，对数据信息进行深度挖掘与分析，综合考虑资源样态、用户需求、社会热点等多方面因素，结合数据分析结果指导资源建设工作，减少因新技术应用不足导致的资源样态单一、传统，不能满足多样化的用户需求等问题的出现。具体而言，就是利用AI技术通过抓取网络数据、访问数据库等方式，采集大量数据信息，形成数据集，对采集到的数据进行清洗和预处理，剔除其中重复、无效、错误数据后，对数据进行特征提取、归一化、分词、去噪等操作。AI技术可通过建立机器学习或深度学习模型，使用数据集进行训练和优化，从而发现学习数据间的内在关系和数据中隐藏的规律、模式，完成AI技术模型训练。训练完毕的AI技术模型可应用于大规模数据分析和数据挖掘工作，实现对海量数据的自动分析、分类、聚类、预测等操作，为用户提供定制化、个性化的数据分析服务，助力编辑高效完成选题策划等工作。美国内容技术公司（Content Technologies Inc）通过AI技术，收集和分析美国现有课程资源，将多年积累的教学资源转化为可定制的学习教材。通过AI技术对数据进行深度挖掘与分析，利于提高工作效率。（二）AI技术赋能选题策划与内容加工在选题策划阶段，AI可通过大数据分析，洞察学习者的兴趣和学习需求，为策划人员提供有价值的参考。基于这些数据，AI可以预测哪些主题或内容将受到学习者的欢迎，并帮助策划人员做出更明智的决策，确保所制作的资源与学习者的需求紧密相连。借助人工智能，通过大数据分析、自然语言处理（NLP）和图像识别等技术，实现对数据的筛选、归类整理、有效提取及文本、图片、视频等多种媒介形式的智能处理和生成，提高教育资源的策划与内容生产的效率和质量，使选题在聚焦社会热点和时效性方面都得到很大提升。同时，AI技术的应用，可为使用者提供更加友好的交互方式，使音视频交互模式更加形象生动、方便快捷，增强了信息的传播效率。一方面，AI技术可赋能教育资源中的视听媒体资源建设，协助编辑完成大量数据调研与分析，智3第28卷总103期2024年第1期Vol.28 Sum No.103No.1.2024AI技术赋能教育资源设计与开发的路径探究能生成选题报告、制作脚本，并根据脚本内容自动生成视频资源，完成内容审校，提高工作效率，改善传统资源建设依靠大量人工作业的现状，丰富和扩展了资源建设的创作思路和呈现形式。另一方面，AI技术引入教育资源开发与建设领域，可解决许多教育过程中存在的现实问题。例如，优秀师资地域分布不均衡问题，对于偏远地区，普遍存在一个老师带授多类课程现象，课件质量得不到保障，存在制作效果差、课件内容不标准等问题。通过引入知识图谱、数智人、AI技术视频制课平台等技术，可使专业老师完成在线制课，形成标准化课件资源，实现知识沉淀与传递，实现优质教育资源共享，改善优秀师资地域分布不均衡等问题。以国家开放大学和北京科大讯飞教育科技有限公司合作开发的国家开放大学学士学位英语（非英语专业）专修课为例，课程制作首次引入数智人，通过AI技术完成视频制课，迈出了AI技术制课探索的第一步。（三）完善信息交互模式AI技术协同选题策划与内容生产，在资源呈现形式和应用场景等方面不断创新突破，打破了单一的呈现形式和简单的媒介融合，而是将文字、图像、音视频、VR/AR等进行有机融合，营造更为逼真的学习场景，增强用户的参与感与互动性，提升体验效果，在丰富资源呈现形式和应用场景的同时也缓解了部分由新兴媒体带来的应用冲击。以国家开放大学引进开发的虚拟实训课程 蒙台梭利 为例，蒙台梭利 三维虚拟仿真实验通过三维虚拟仿真技术，模拟了标准蒙台梭利教室场景，各类教具、课桌、工作毯、墙贴等模型，再现了蒙台梭利教室场景及教具的操作方法。用户可在实验中对每项教具的名称、构成、适用年龄、教育目标、操作步骤、错误控制、活动延伸进行反复认知，提升了课程的交互性、实践性、可操作性，便于学习者学习掌握。在资源交互性应用中，一方面，AI技术可识别学习者的情感和反应，自动调整视听媒体资源的播放速度和难度，确保学习者的参与度。另一方面，资源建设者能及时发现课程资源存在的问题和需要改进的内容，进一步完善课程设计与制作。随着AI技术在资源开发和建设中的不断探索应用，资源建设者不再局限于单向的用户输出，而会在资源建设者、编辑、作者与用户之间制造多向互动的机会，交互式学习、沉浸式体验将日渐普及与成熟，用户将真正成为教育数字化转型中的“主角”。（四）提供个性化推荐和定制化服务AI技术所提供的个性化推荐和定制化服务既作用于资源建设者，同时也作用于用户。一方面，个性化推荐和定制化服务在选题策划与内容生产环节中凸显了重要作用。利用AI技术，资源建设者可有针对性地开展数据调研与分析，充分了解多样化的用户需求，结合需求进行资源定制服务。另一方面，基于用户画像和兴趣模型，AI技术也为用户提供个性化推荐和定制化服务，可根据用户历史观看记录、搜索关键词等信息，智能推荐相关资源，同时也可将使用需求进行反馈记录，进而提升用户体验感和忠诚度。这种信息间的交互、渗透与融合，共同作用于资源建设者、使用者及运营者，AI技术为其搭建了一个交互平台，资源建设者可高效策划并制作出适应用户和市场的选题，用户可灵活便捷地得到和使用个性化的资源内容，运营者可持续把握市场需求和用户需求，迭代更新服务场景和运营机制。此外，AI技术的个性化推荐和定制化服务是多维度的，贯穿于资源开发、建设、推广、应用等各个环节。（五）探索“人工主导+AI技术协同”的选题策划与内容生产的工作模态虽然在选题策划和内容生产中，AI技术的应用扮演了重要角色，但也存在着许多亟需解决的问题，诸如：AI技术“创作”产品同质化现象严重，缺少创新；内容深度不够，流于市场热点跟风制作；缺少AI技术应用领域的相关法律规范，不利于著作权保护与监管工作。因此，过度依赖AI技术完成选题策划和内容生产是不可取的。资源建设者要客观看待和处理好“人与AI技术”间的关系，尝试构建“人工主导+AI技术协同”的选题策划与内容生产工作新模态，强调编辑主导决策作用，科学合理应用AI技术，共同作用于选题策划和内容生产等工作环节。具体而言，编辑可借助AI技术完成数据采集、整理和分析，得出初步选题策划文案，结合市场分析结果、拟建设方向及编辑经验对AI技术完成的选题策划文案进一步论证，并深度挖掘和拓展资源主题和内容，确定选题内容，以新技术为支撑，结合课4第28卷总103期2024年第1期Vol.28 Sum No.103No.1.2024新 疆 开 放 大 学 学 报JOURNAL OF XINJIANG OPEN UNIVERSITY程特点和用户需求创新呈现形式，关注选题顶层设计，坚守资源建设者的工匠精神，坚持产品内容的精神文化属性，通过编辑主导与AI技术协作的模式共同开展选题创作，在提高编辑工作效率和创新形式的同时，促进编辑数字化技术素养提升，为人机协作工作模态的正向发展奠定良好基础。（六）促进数字化与信息化基础建设，构建完备数据库，加持AI技术在教育资源设计与开发中的应用效果AI技术的应用依托于数据库的深度学习和算法模型，因此，加强数字化建设和信息化建设，构建完备数据库，是AI技术深度应用的关键。资源建设流程中涉及数据庞杂，其中包含课程资源信息、作者信息、主讲信息、用户信息、市场上同类资源相关信息等，这些数据信息是选题策划和内容生产的重要参考依据和工作基础9。资源建设者应重视并加强数据库和数据平台建设，联通传统IT架构和各类数据，融合新老模式，整合孤岛数据，沉淀数据资产，提升数据服务能力。有了基础数据库支撑，通过与AI技术公司合作，达成数据库资源共享共用机制，从而构建规模更大、数据更全、应用更广的数据库，进而实现更加精准的数据捕获和数据分析，多维度开展用户群体细分，优化选题策划和内容生产，提供个性化的智能推送，实现资源建设者与用户间的双向连接与互动。以国家开放大学出版传媒集团为例，近年来先后搭建了“国家开放大学出版传媒集团资源平台”“教材征订平台”，并逐步完善数据平台建设。如果将“国家开放大学出版传媒集团资源平台”“教材征订平台”结合AI技术应用，借助知识图谱和业务规则进行融合推理，实现视听媒体资源结构化切分、智能标签、智能内容审核等功能，帮助编辑洞察业务、组织内容，为融合媒资提供内容支撑，推动媒资价值的发掘和利用，优化出版工作流程，构建算法模型，通过更加精准的用户画像和个性化推荐，提高选题策划、内容生产的效率与精准度，更好实现与用户个性化需求间的精准适配，进而探索和推进人工主导的智能化资源建设新模态。结语随着科技革命和产业变革的深入开展，AI技术将会为我们提供更加人性化、智能化、个性化的服务内容和服务场景。与此同时，我们也应清晰地意识到伴随AI技术的应用而产生的一些弊端，诸如数据获取与隐私、数据清理与选择、技术成熟度与应用及人机协同与工作流程等方面，还需通过不断研究和探索，结合实际应用场景需求去尝试解决这些问题。AI技术在教育资源建设领域的广泛应用，可提高编辑工作和生产效率，丰富内容生产方式和资源呈现形式，颠覆了传统传播渠道和营销模式，但技术始终不能替代作者和编辑，资源建设的核心仍是内容本身，而非技术，优质的资源内容始终是获得市场和受众认可的通行证。我们要客观、理性地接受新生技术，坚守和深化教育资源的核心价值，提升作者和编辑数字化素养，探索“人工主导+AI技术协同”的选题策划与内容生产及资源推广应用的工作新模态，让新技术更好赋能教育资源建设与应用，推动数字教育业态全面发展。参考文献：1 何秀超.推进教育数字化 EB/OL.http:/ UNESCO.国际委员会关于“教育的未来”的报告 EB/OL.https:/unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000382459.2021-11-10/2023-11-27.3 唐玉溪,何伟光.世界一流大学智能教育生态系统构建及演替 J.教育发展研究,2019,39(17):72-78.4 王正青,但金凤.人工智能技术在美国学校教学中的应用领域与推进策略 J.比较教育研究,2020,42(06):43-49.5 翟雪松,许家奇,童兆平等.人工智能赋能高校韧性教学生态的路径研究 J.中国远程教育,2023,43(01):49-58.6 高琼,陆吉健,王晓静等.人工智能时代人机协同课堂教学模式的构建及实践案例 J.远程教育杂志,2021,39(04):24-33.7 顾小清,李世瑾,李睿.人工智能创新应用的国际视野美国NSF人工智能研究所的前瞻进展与未来教育展望 J.中国远程教育,2021,(12):01-09.8 新华网.杜玉波：推动AI赋能教育数字化转型 EB/OL.http:/ 王羽佳.AI与出版融合视角下图书选题策划与内容生产的优化路径 J.出版科学,2023,31(01):44-49.5