
作为推动全球新一轮科技革命和产业变革的重要引擎,人工智能教育应用的范围和影响力持续扩大,世界各国纷纷将人工智能教育应用纳入国家战略,推进人工智能与教育深度融合场景落地对促进教育高质量发展具有重要意义。本文从多个权威渠道搜集到国内外人工智能与教育深度融合的50个典型实践案例,形成较为全面的专题研究数据库,以期为全球研究者提供参考借鉴。每个案例后附案例来源,点击案例来源即可查看详细信息。

联合国儿童基金会为全球2.4亿残疾儿童开发了无障碍数字教科书,该教科书通过人工智能技术提供可定制功能,包括旁白、手语视频和文本转语音等,已在非洲和拉丁美洲多国实施,预计2024年上半年惠及50万名儿童。【案例来源】兰国帅,杜水莲,肖琪,等.人工智能赋能教育4.0:挑战、潜能与案例——《塑造未来学习:人工智能在教育4.0中的作用》的要点与思考[J].开放教育研究,2024,30(04):37-45.

美国塔拉哈西社区学院通过”双录取”计划和”数字铁路项目”,利用虚拟现实、增强现实等智能技术实验室,推动可及性和包容性教育,帮助中小学生探索STEM专业与职业,确保学习资源的便捷获取。【案例来源】王永固,许家奇,丁继红.教育4.0全球框架:未来学校教育与模式转变——世界经济论坛《未来学校:为第四次工业革命定义新的教育模式》之报告解读[J].远程教育杂志,2020,38(03):3-14.

佐治亚理工学院开发了基于40,000多条论坛数据训练的AI助教”Jill Watson”,能够自动回复学生在论坛中的常见问题,大大缩短回复时间,减轻教师工作量,使教师能专注于解决更复杂的学生需求。【案例来源】https://digitaldefynd.com/IQ/ai-in-schools-case-studies/.

麻省理工学院开发了一种基于机器学习的”扩散模型”,能快速计算化学反应中的过渡态,在1,000个未见过的反应测试中达到0.08埃的精度,计算速度仅需几秒钟,有助于化学家设计新的化学反应和催化剂。【案例来源】https://www.most.gov.cn/gnwkjdt/202401/t20240116_189364.html

伯克利国家实验室的A-Lab是一个利用计算、历史数据和机器学习的自动化实验室,在17天内从58个目标物中成功合成41种新化合物,通过接受文献训练的自然语言模型提出合成配方,并用基于热力学的主动学习优化,展示了AI在材料发现领域的高效性。【案例来源】https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_25575471

韩国教育部计划2025年起在中小学引入AI数字教科书,为学生提供个性化学习途径,到2028年覆盖所有非实践类学科,旨在解决教育不平等问题,减少私人辅导依赖,并计划通过培训400名教师进行试点推广。【案例来源】兰国帅,杜水莲,肖琪,等.人工智能赋能教育4.0:挑战、潜能与案例——《塑造未来学习:人工智能在教育4.0中的作用》的要点与思考[J].开放教育研究,2024,30(04):37-45.

俄罗斯教育领域广泛应用AI技术,开发了多种教育聊天机器人,用于改善沟通技能和辅助学习;国家开放教育平台(NOEP)提供超过250门认证在线课程,具备学生身份验证、学术跟踪和第三方参与功能,支持个性化电子学习路径。【案例来源】《国际数字教育案例汇编》,第38页

芬兰视觉学习环境(ViLLE)通过收集学生练习数据识别学习轨迹,嵌入AI引擎检测误解,根据学习水平分配任务,提供数据分析可视化,推荐个性化练习集解决学习缺陷,适用于基础教育和高等教育环境。【案例来源】《国际数字教育案例汇编》,第65页

E-rater系统利用自然语言处理和机器学习技术分析文本,提供语法拼写检查、风格结构分析、内容逻辑评价及个性化反馈,生成与人工评分相近的结果,已广泛应用于教育机构和标准化考试中。【案例来源】https://www.ets.org/erater/about.html

可汗学院基于GPT-4模型开发的AI助手Khanmigo以引导式教学而非直接提供答案,支持学生学习数学、写作、编程等多领域活动,并为教师提供课程设计辅助,通过AI电池机制限制使用次数防止滥用。【案例来源】https://www.ithome.com.tw/news/156009

Google DeepMind的GNoME系统通过图网络方法,在材料数据库基础上训练后发现了381,000种新无机化合物,将材料发现效率提高一个数量级,显著扩展了人类已知的稳定材料数量。【案例来源】https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_25575471

伦敦大学学院与Moorfields眼科医院开发的RETFound是首个眼科AI基础模型,通过自监督学习在160万张未标注视网膜图像上训练,能高效检测和预测多种眼部疾病,减少对标注数据的依赖。【案例来源】1. https://www.moorfields.nhs.uk/about-us/news-and-blogs/news/moorfields-launch-ai-model-to-boost-global-research-into-reducing-blindness2. 赵晓伟等.人工智能赋能高校科学研究范式创新:价值、风险与进路[J].重庆高教研究,2025,13(01):9-20.

2024年诺贝尔化学奖表彰了蛋白质研究的突破:David Baker设计新蛋白质的贡献和Demis Hassabis与John Jumper通过AlphaFold2预测蛋白质结构的成就,该AI模型已被190个国家的200多万人使用,助力研究抗生素耐药性和酶开发。【案例来源】https://www.medsci.cn/article/show_article.do?id=d635846333d6

DELIMa是马来西亚综合在线教育平台,提供互动课程、虚拟教室等多种资源,涵盖编码、机器人、AI等前沿技术,通过DELIMa ID打破地域限制,配备虚拟实验室和增强现实工具帮助理解复杂概念,有效缩小城乡学习资源差距。【案例来源】《国际数字教育案例汇编》,第8页

马来西亚伊斯兰大学的Falak数字学习空间是一个配备虚拟现实技术的沉浸式天文学习平台,通过模拟学习方法增强学生对天文学的理解,将当代天文学与伊斯兰占星术结合,提升学习体验和效果。【案例来源】《国际数字教育案例汇编》,第71页

马来西亚国立大学利用ChatGPT和Xmind应用程序创新文献综述训练方法,解决传统文献搜索忽视背景理解的问题,通过AI技术与常规研究工具结合,帮助学生更全面高效地开展文献研究。【案例来源】《国际数字教育案例汇编》,第74页

西班牙2Change Dyslexia公司开发的Dytective通过游戏化语言练习分析用户错误,15分钟内以70%准确率预测阅读障碍;DytectiveU平台则提供个性化练习,帮助儿童克服读写困难,已覆盖55国,检测近80%参与者的阅读障碍。【案例来源】《国际数字教育案例汇编》,第79页

莱特鲁斯计划通过自然语言处理技术提升巴西中学生写作技能,已惠及670所学校、17万学生,提供实时反馈缩小收入差距,为教师提供教学建议,为管理者提供监控工具,经测试显示学生写作成绩大幅提升。【案例来源】兰国帅,杜水莲,肖琪,等.人工智能赋能教育4.0:挑战、潜能与案例——《塑造未来学习:人工智能在教育4.0中的作用》的要点与思考[J].开放教育研究,2024,30(04):37-45.

新西兰网络技能计划通过课程、竞赛和非数字资源教授信息隐私、密码学和数字取证等网络安全知识,培养负责任的AI人才,已惠及450万学生,女生参与人数超男生,有助缩小网络安全领域性别差距。【案例来源】兰国帅,杜水莲,肖琪,等.人工智能赋能教育4.0:挑战、潜能与案例——《塑造未来学习:人工智能在教育4.0中的作用》的要点与思考[J].开放教育研究,2024,30(04):37-45.

乌拉圭的塞瓦尔计划在80%城市公立学校和250所农村学校实施,跨学科教授计算思维、AI、语言和科学知识,培养学生道德观念和批判思维,探索机器学习模型和数据偏差,推动乌拉圭将计算思维纳入教育改革。【案例来源】兰国帅,杜水莲,肖琪,等.人工智能赋能教育4.0:挑战、潜能与案例——《塑造未来学习:人工智能在教育4.0中的作用》的要点与思考[J].开放教育研究,2024,30(04):37-45.

叙利亚虚拟大学(SVU)通过智能技术提供从技术学院到博士层面的现代化学术与职业学习系统,服务包括虚拟学习、混合培训、自学平台、软件开发和数字内容制作,助力学习者发展技能,推动知识经济发展。【案例来源】《国际数字教育案例汇编》,第82页

塞浦路斯”教育工作者数字能力发展”计划通过远程学习方法培养教师数字技能,使其能利用在线环境和数字资源促进专业发展,为教育系统提供创新学习环境,支持学生发展21世纪所需技能和价值观。【案例来源】《国际数字教育案例汇编》,第101页

保加利亚”构建积极的STEM环境”计划创建”新学校中心”,改造学习空间并融入智能技术,资助”青年研究员中心”培养21世纪技能,提供数字实验室套件和创意数字创作者教室,促进学生对数字科学的兴趣。【案例来源】《国际数字教育案例汇编》,第91页

斯洛伐克ICT教育贯穿各级学校,课程涵盖计算机硬件、电子知识、移动设备使用、办公软件、信息搜索、多媒体和编程技能,旨在培养学生创造力、批判思维和问题解决能力,帮助年轻人了解ICT职业机会和数字技能价值。【案例来源】《国际数字教育案例汇编》,第116页

哥斯达黎加自1988年实施的国家教育信息学计划(PRONIE)通过基于项目的学习方法和教师持续培训,已惠及867万学生,提高教育质量,缩小数字差距,新版LIE++计划进一步鼓励将数字和编码技能应用于实际问题解决。【案例来源】《国际数字教育案例汇编》,第58页

中国科大研发的机器化学家平台集文献阅读、实验设计和自主优化于一体,建立了中国自己的化学材料大数据库,配备”化学大脑”实现全流程自动化,在多项研究中显著缩短周期,标志着中国在该领域与国际同行并跑甚至领跑。【案例来源】王敏(2024).机器化学家来了[N].中国科学报,2024-04-11(004).

北大团队研发的古文献溯源分析平台利用深度学习技术对201种30,880篇唐以前典籍进行定量文化分析,追溯中华思想文化演化轨迹,提供文本重用、词共现和历时性n-gram等分析功能和可视化呈现,为人文学者提供数据驱动工具。【案例来源】https://news.pku.edu.cn/jxky/2e7aa28baa6b4bf38da0a2c06dfdb160.htm

清华大学基于GLM大模型开发的AI助教系统已在8门课程试点,提供24小时个性化学习支持,如”化工热力学”课程中基于100多篇文献训练的垂直模型具备出题答题功能,”电路原理”课程助教则能实时答疑并推荐资源。【案例来源】https://www.tsinghua.edu.cn/info/1182/110370.htm

中澳联合研究团队利用基于Transformer框架的深度学习模型”LucaProt”分析全球10,487份生物环境样本,发现161,979种新RNA病毒(已知的30倍)和180个病毒超群(扩容约9倍),其中23个超群为传统方法无法识别的”暗物质”病毒。【案例来源】https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_29013215

北师大AI+课堂教学智能评测系统通过智慧教室设备实现实时监控,利用计算机视觉和自然语言处理技术分析教学过程,对教师教态、学生专注度等多维指标进行量化评估和可视化展示,克服传统评价的主观性和滞后性。【案例来源】https://ai.bnu.edu.cn/ggjxz/xyxw/6c702dc2b91d42f78523ca2fb849007b.htm

国家智慧教育公共服务平台已成为全球最大教育资源库,汇聚中小学资源8.8万条、职教资源库1559个、高教慕课2.7万门,累计浏览量372亿次,通过培训1000万教师、覆盖偏远地区,推动教育公平,缩小”数字鸿沟”。【案例来源】《国际数字教育案例汇编》,第19页

水杉在线平台集成”教学练测评创”环节形成综合学习社区,包括水杉学堂(开放式教育课堂)、水杉工坊(交互式实训)、水杉校场(编程自动评测)和水杉码园(项目协作分享)四大核心模块,持续开发问答、百科等新功能增强智慧教育能力。【案例来源】https://slcp.zzuli.edu.cn/_t2319/2024/0912/c20633a319155/page.htm

人大智慧职业发展平台通过数字化赋能前置就业工作,设置四大标杆发展方向和胜任力模型,提供课程实践实习测评等资源,设计积分系统辅助生涯规划,利用AI智能推荐职位,与多个校内系统打通提供一站式服务。【案例来源】https://news.qq.com/rain/a/20231225A068WG00

华科大”智能学业预警”系统基于课程成绩历史大数据建立AI预警模型,智能分析学业情况并分级预警,自2021年9月上线覆盖3万本科生,累计预警2486人,帮扶1135人(系统预警840人),4520次帮扶使490人脱离学业困难。【案例来源】https://slcp.zzuli.edu.cn/_t2319/2024/0912/c21541a319158/page.htm

北大口腔虚拟仿真智慧实验室融合虚拟仿真技术、大数据与智能物联管理学习评估系统,设有讲授区、线上训练区和虚拟仿真训练区,提供智能一体化虚拟训练、自动化评估和带力反馈的多类型虚拟训练。【案例来源】https://slcp.zzuli.edu.cn/_t2319/2024/0912/c20633a319155/page.htm

北航基于生成式大模型和深度学习技术的在线教学平台打通线上线下各教学环节,实现课前预习-课中学习-课后复习-课程答疑闭环,以323间智慧教室为底座加工数字课程资源,提供全天候伴随式知识智能答疑助手。【案例来源】https://slcp.zzuli.edu.cn/_t2319/2024/0912/c20633a319155/page.htm

北理工知识图谱驱动的智慧教学系统构建了”一核心四平台N场景”架构,建立专业知识图谱服务系统为核心,开发”乐学平台””延河课堂””学业大数据分析”和”教务系统”为支撑,通过”艾比特”机器人提供全新知识交互模式。【案例来源】https://heec.cahe.edu.cn/school/science-project/31698.html

北邮”码上”智能编程教学平台基于讯飞星火大模型和自研技术,采用”5+N+!+?”辅导流程实现启发式辅导和对话式答疑,新增代码解释功能、教学管理版块和多语言支持,提供全面系统帮助和教学指南助力教育数字化转型。【案例来源】https://nic.bupt.edu.cn/info/1004/1883.htm

西电依托国家智慧教育平台试点建设,发挥电子信息和计算机学科优势,首批上线70多门专业慕课,通过汇聚丰富课程资源和学习数据,推动慕课本地化建设,构建”智慧教育平台优质资源+线下教学”混合课程,加快建设”人工智能+教育”标杆大学。【案例来源】《国际数字教育案例汇编》,第50页

哈工大利用AI技术打造远程实验教学平台、智能助教系统和虚拟数字人教师,学生通过AI学习系统预习”无机与分析化学”课程并获得解答,教师则根据学生反馈问题在智慧教室有针对性讲解,提供互动个性化学习体验。【案例来源】https://slcp.zzuli.edu.cn/_t2319/2024/0912/c20633a319155/page.htm

东南大学大学物理智慧AI助教通过建立知识图谱实现知识可视化,关联教学资源形成精准学生画像实现个性化推荐和学习指导,帮助教师了解学习状态调整教学策略,以人机对话实现学习陪伴和智能问答激发学习兴趣。【案例来源】https://slcp.zzuli.edu.cn/_t2319/2024/0912/c20633a319155/page.htm

浙大”智海平台”专注微课程教学,以知识点为中心整合各类教学资源形成数字库,通过交互实训平台智海-Mo提供沉浸式边学边练体验,智能教育大模型智海-三乐提供实时答疑和个性化资源推荐,显著提升学习效率。【案例来源】https://slcp.zzuli.edu.cn/_t2319/2024/0912/c20633a319158/page.htm

华师”小雅”平台是自主研发的云端一体化智能教育SPOC平台,已开设6.5万个线上课程空间,建设220万个数字资源,累计16万用户,构建课程知识图谱、智能问答、智能推荐等混合教学环境,形成数据驱动的全方位教学服务体系。【案例来源】https://slcp.zzuli.edu.cn/_t2319/2024/0912/c20633a319158/page.htm

西交大教学质量实时监测大数据平台通过信息采集、评价、督导、反馈机制对教学质量要素进行智能化分析,提供全过程信息化监督服务,建立采评督帮”四精模式”教学管理新机制。【案例来源】https://slcp.zzuli.edu.cn/_t2319/2024/0912/c20633a319158/page.htm

西电利用AI和大数据技术建成”两端一体化”课堂教学智能督导中心,解决传统督导中线上线下课程分离、评价不全面和缺少数据分析等问题,实现线上线下全方位实时教学质量监测,精准优化教学方法和策略。【案例来源】https://slcp.zzuli.edu.cn/_t2319/2024/0912/c20633a319158/page.htm

武汉软件工程职业学院推进教育教学数字化转型,建成国家级教学资源库和专业群资源库,实施师生数字素养提升计划,建设校园网络基础设施和”一网通办”平台,与企业共建智能制造公共实训平台和鲲鹏产业学院培养技术技能人才。【案例来源】《国际数字教育案例汇编》,第119页

“智慧教育示范区”利用新一代信息技术提供个性化支持和精准服务,推动人才培养模式改革,探索人工智能校本课程和基于大数据的精准教研,发展教育新基建,形成提升数字能力、改革课堂教学和教育评价等多个亮点。【案例来源】《国际数字教育案例汇编》,第85页

国际丝路培训基地是UNESCO认可的”一带一路”人才培养机构,自主研制具有个性画像和知识导航等功能的跨国多语种在线教育平台,采用”高校教师+企业工程师”双师团队,已培养4.6万工程科技人才和178名政府官员,被评为”中国方案”。【案例来源】高教信息动态(2024年第2期,总第45期)

南海区连续11年开展教育质量绿色指标监测,关注学业水平和学习兴趣等因素,开展阅读和艺术素养专项监测,通过不同学段监测内容和锚题设计了解素养差异,致力将SEED测评工具与区域特色结合,提升综合素质评价的综合化与客观化。【案例来源】https://baijiahao.baidu.com/s?id=1807889077109807384

江西”智慧作业”平台通过数字信息技术优化作业设计,兼具”学生免费家教、教师助手、管理参谋”功能,入选教育部”双减”十大典型案例,覆盖全省300万学生,11.9万教师参与建设63.2万节配套微课,有力推动”双减”政策落实。【案例来源】http://jxjy.edu.china.com.cn/2023-02/16/content_42262135.htm
