近日,教育部公布了第三批“人工智能+高等教育”应用场景典型案例名单,东北大学计算机科学与工程学院申报的《“知行伴学”——教育智能体赋能的计算机专业“导学诊践”一体化教学创新与实践》案例成功入选。该案例由王兴伟副校长牵头,宋晓诗副院长、任飞亮教授、刘小锋老师共同参与申报,并得到超星公司技术支持,凭借其突出的示范引领作用和推广应用价值,获得评审专家一致认可。这是我校首次入选教育部“人工智能+高等教育”应用场景典型案例,标志着学校在智慧教育领域的创新实践取得重要突破。


本案例聚焦学生能力培养需求,构建了人工智能全流程赋能的数智化教学体系。围绕计算机专业“导-学-诊-践”教学全流程,研究团队自主研发“知行伴学”教育智能体,在超星公司的技术协作下,融合多模态语料库、教育图谱与TechGPT大模型技术,支撑多专业课前教育图谱导学、课中个性化伴学、课后学习效果诊断、课外实践能力强化等四大教学环节,有效推动人才培养向数字化、智能化、个性化方向转型。

该智能体围绕“课前、课中、课后、课外”等教学关键环节,实现四大核心功能,精准回应教学过程中的实际痛点,应用成效显著。

导——课前教育图谱导学
通过可视化图谱查看课程的理论知识、课程目标与能力指标,辅助学生课前理解课程结构并明确学习任务。

智能体支持从能力指标出发,查找覆盖该能力指标的全部课程,实现从“要达到什么能力”反推“该学哪些课程”。

选取两门或多门课程,智能体以图谱呈现各课程所涉及的知识点,帮助学生快速了解课程之间的知识覆盖关系与衔接顺序。

学——课中个性化伴学
课中,“知行伴学”教育智能体结合教育图谱推理与TechGPT大模型专业适配的语义理解能力,响应学生提出的问题,并个性化推荐教材、讲义等学习资源,辅助课堂学习。

诊——课后学习效果诊断
课后,智能体通过推送个性化练习,分析学生作答过程,精准定位薄弱知识点并生成针对性学习建议。

践——课外实践能力强化
课外,智能体通过个性化编程强化学生对知识的综合应用能力,支撑实践能力持续提升。

本案例依托7项专利,提出“以能力培养为导向、AI全流程赋能”的数智教学体系,突破传统“授知识”模式,形成“导-学-诊-践”教学流程闭环,并在多门计算机专业核心课程中深度应用。

面向未来,东北大学计算机学院将不断拓新求变,把“人工智能+教育”融入人才培养的创新引擎。研究团队将持续聚焦教育智能体的自主创新与深度应用,打造多场景融合的智慧教学生态,构建可推广、可复制的AI教育创新模式,为新时代高等教育数字化转型提供“东北大学方案”,为建设教育强国和科技强国贡献“东大智慧”。
