近日，在北京市第十八中学的实验室中，同学们在智慧黑板上拖动弹簧、勾码等组件，观察记录弹簧弹力与形变量的关系，模拟“操作”了一场仿真物理实验。另外一组同学，则操作着试管、火柴，利用这套智能系统进行着“甲烷与氯气的反应”化学实验。

“以前，我们只能在实验室接触到这些器材，在这套智能系统的帮助下，我们随时随地都能复习相关实验，激发了我们对于实验的兴趣。”做完模拟实验的宫徙同学说道。

北京市第十八中学，同学们利用AI平台进行仿真实验。新京报记者 徐彦琳摄

近年来，北京市加快推进教育领域人工智能的应用，围绕“以智助学”“以智助教”“以智助研”“以智助管”，已在许多学校落地。

人工智能赋能课堂教学

在北京市第二十中学的英语课堂上，同学们每人手持一个“星火语伴”终端设备，对着设备进行口语朗诵。“星火语伴”可以精准识别每位同学的口语，并分析出口语中的发音问题。

“人工智能提高了学生英语学习的效率。它既是老师的助手，也是学生的一对一辅导老师。以前，教师对学生进行口语辅导，可能一周也进行不了一轮。但是在AI的帮助下，学生可以了解自己的学习情况，我们也可以根据它的大数据分析，了解班级共性的错误。”英语教师刘晓唯说道。

“我第一次在课堂上发言的时候，其实存在很多语法错误，也不够流畅，一发言就会紧张。但是用了‘星火语伴’之后，因为对面是一个虚拟人，我也不害怕犯错，可以更勇敢地去说，它也会及时发现并纠正我的错误，并对我的对话进行润色。”二十中初三学生表示，通过长时间的对话训练，自己的口语表达进步很多。

北京市第二十中学，同学们利用“星火语伴”进行口语练习。新京报记者 徐彦琳摄

数学课堂上，借助人工智能的帮助，老师为每位同学定制了“个性化学习手册”。由AI平台为同学们进行学情分析、错题回顾、同类型题目推荐等。“智慧作业系统可以帮助分析每位同学的具体情况，让作业更有针对性。此外，系统的讲评课堂功能，可以帮助老师很快识别出错误率较高的同一类型的题目，大大提高了教师的备课效率。”二十中数学教师表示。

信息技术课堂上，借助人工智能平台的帮助，教师在互联网安全教学模块中增加了“编程加密”的教学活动。“这个平台提供了很多资源，让信息技术课程的教学更加丰富。此外，平台也提供了编程实践和自动批改的功能，让学生们对于理论的理解更加深刻。”二十中信息技术教师程磊表示。

北京市第二十中学，同学们进行编程练习。新京报记者 徐彦琳摄

利用大模型进行自主探究学习

“极端天气会对人类社会带来哪些影响？人类应该怎样应对？”在北京市第十八中学的“AI问学”社团活动中，同学们正利用“星火大模型”进行自主探究式学习。

十八中信息技术教师赵建光介绍，十八中在寒假向同学们进行了问卷调研。调研结果显示，63%的同学已经在使用各类AI软件辅助自己学习。“我们就考虑，是不是应该专门开设人工智能相关课程，来指导学生们更加合理地使用AI工具。”如今，学校开设课程，让学生们通过AI大模型进行项目式学习，以小组为单位进行自主探究，研究了许多生活中会遇到的问题。

“未来，和人工智能大模型对话，可能会成为一项基本技能。在考虑学生是否会过度依赖人工智能时，我们应该教会学生如何合理地使用AI工具。”赵建光表示。

北京市第十八中学，同学们和数字人对话。新京报记者 徐彦琳摄

在十八中的图书馆、阅览室等开放空间，放置了许多伴学数字人。学生们在闲暇时，可以和数字人进行沟通交流。“商鞅变法有什么影响？”“可以以我的名字作一首诗吗？”记者看到，有的学生跟“李白”对诗，有的学生让“达·芬奇”作画，还有的孩子跟“爱因斯坦”讨论物理的问题。从天文地理到诗词歌赋，数字人陪伴学生进行自主学习。

十八中信息中心主任张悦表示，中学是孩子们思维最活跃的一个阶段，“这种设置让孩子们在轻松愉快的环境下加强自主学习。这些大模型不是让学生用工具解题，而是培养他们自主学习和解决问题的能力。下学期，我们还要基于人工智能助手开设交叉学科的课程，培养孩子们跨学科学习的能力，培养他们成为具有实践智慧的新质人才。”

大数据驱动教育教学方式变革

人工智能还帮助教师进行教学和作业分析，帮助教师提高教学水平。

十八中教师张健利用AI平台对课堂的教学情况进行智能分析。新京报记者 徐彦琳摄

十八中教师张健介绍，现在，他会在每节课后把上课的录像导入AI平台，平台就会对课堂的教学情况进行智能分析。“我比较关注的是师生的互动分析，平台会分析一节课堂上教师和学生活动的时长，我会以此来判断这节课堂上和学生的互动是不是充分。”

“非常有效。”张健说道，“像我们这样年龄较大的教师，从前更关注如何教。现在通过这个系统，我们更关注如何让学生真正地在课堂上开展学习。”张健表示，在他从教的30多年中，辅助教学工具从最开始的投影仪，到后来的计算机课件，再到现在的人工智能分析，真正地改变了课堂上的一些教学行为。“每个学生在学习的过程中可能会遇到不同问题，这个系统能够帮助我分析每个孩子在这节课上的表现，我就能清楚地知道每个孩子在学习过程中遇到的困难，让我在课下能对这些孩子进行更有针对性的辅导。”

十八中教师胡天林提到，通过智慧作业系统，他可以看到学生的错题情况，让他可以更加针对性地教学。此外，系统还会依据学生阶段性的作业情况，生成个性化的作业本，包括个性错题和班级错题，制订专属个性化的学习方案。

编辑 缪晨霞

校对 付春愔