必然——一个AI辅助学习助手
信息与通信工程学院
当前，传统教育领域正在被AI的发展逐渐改变，层出不穷的大模型和工具正在潜移默化地影响教育行业。2021年7月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》，并提出双减政策，进一步将素质教育提升到更高的位置。因此，AI赋能的素质教育正在逐渐成为教育行业的新话题。结合我国教育现状，学科教育对学生个人的分析思维能力、空间想象能力、动态抽象能力等个体素质提出了较高要求。
在当今时代背景下，由于部分学科对学生的分析综合素养要求较高，且部分题目中的动态抽象内容对学生理解和想象素养要求较高，本组希望设计一个人工智能学习助手，帮助学生将题目中的情形抽象为连续的动态可视化过程，从而使学生在此过程中提高个人综合素养，培养出适应中国式现代化发展的高素质人才，为实现中华民族伟大复兴的中国梦提供助力。
具体来说，这款人工智能学习助手将具备以下功能：
动态可视化：通过AI技术，将题目中涉及的抽象概念和复杂情境转化为生动的动画或三维模型，使学生能够直观地理解并分析问题。例如，在化学课程中，可以展示实验的动态过程；在历史课程中，可以重现历史事件的发展脉络。
个性化辅导：利用大数据分析学生的学习习惯和薄弱环节，提供针对性的学习建议和资源推荐。例如，根据学生的错题记录，推送相似的练习题目，并配备详细的解题步骤和思路解析。
互动学习：支持语音识别和自然语言处理技术，让学生能够通过语音与AI助手进行互动，提问解答，模拟真实教学场景。同时，设置虚拟实验室和讨论区，鼓励学生参与合作学习和团队项目，增强实践能力和团队协作精神。
评估反馈：实时监测学生的学习进度和效果，生成详细的学习报告，包括知识点掌握程度、解题速度、错误率等指标，帮助学生了解自己的学习状况，明确下一步学习目标。
跨学科整合：打破学科界限，将语文、数学、科学等多学科知识融入具体问题解决过程中，培养学生的综合运用能力和创新思维。例如，在解决环保主题的项目时，既需要科学知识也需运用数学模型和语文表达能力。
通过这些功能的实现，这款人工智能学习助手不仅能帮助学生更好地理解和掌握学科知识，还能全面提升他们的分析思维能力、空间想象能力、动态抽象能力等个体素质，从而为中国培养更多具备创新精神和实践能力的高素质人才，为实现中华民族伟大复兴的中国梦贡献力量。
