建设教育强国，龙头是高等教育。近年来，上海积极推进人工智能对高等教育赋能重塑，涌现诸多特色亮点。“上海教育”政务新媒体推出“人工智能赋能高等教育”专栏，聚焦各高校深入推进人工智能赋能教育教学改革，推出人工智能通识课、通识教材、人工智能+专业教育的应用场景典型案例等生动实践，展现上海高校为加快教育高质量发展、建成教育强国提供有力支撑的担当作为。今天，小育带你走进华东师范大学，探索学校的创新实践。
在2024年4月教育部公布的首批18个“人工智能+高等教育”应用场景典型案例中，华东师范大学“水杉在线：大规模个性化全民数字素养在线学习提升平台”案例入选。12月，华东师范大学“大模型数字人赋能师范生实践教学能力提升”案例又入选了教育部公布的第二批32个应用场景典型案例。以这两个应用场景典型案例为支撑，华东师范大学在展示人工智能技术应用引领性、创新性，推动高等教育改革与发展方面贡献重要力量。
水杉在线：新一代大规模个性化智慧学习平台
“水杉在线”是华东师范大学在探索教育数字化转型过程中打造的新一代数字化全链路在线学习平台，该平台以数据驱动为核心，集成了“教”“学”“练”“测”“评”“创”等多个环节，形成了一个综合性的学习社区。
该平台自2019年起正式服务于广大师生，利用云计算构建了大规模线上实践场所，并提供在线实训、编程自动评测等多元化服务。“水杉在线”的核心模块包括水杉学堂、水杉工坊、水杉校场和水杉码园，全面采集学生的学习行为数据，运用人工智能技术制定个性化教学方案，进一步构建数据驱动的过程性评价体系。
“水杉在线”通过构建其个性化编程知识图谱与资源推荐、交互式编程助教与智能问答、规模化容器云智能运维与监控，以及全流程区块链数据存证与过程性评价等创新技术的融合，充分挖掘数字中国与高校数字素养与技能提升的业务场景，不仅提升了教育质量，也为教育的数字化转型提供了新思路。
“水杉在线”创新模式
平台基于学生工程实践行为数据，洞察学生解决问题的思路和方法，评估学生运用知识解决实际问题的能力，进一步构建科学有效的过程性评价体系，解决了传统课堂教学难以适应数字化人才培养的关键问题，构建了教育大模型框架。
依托国家级“全民数字素养与技能培训基地”“全民计算机科学教育研究中心”“全国教育数字化改革学校联盟”等校内外的分布式创新协同组织，“水杉在线”开展了跨地域、跨学科的交叉型研究与工程化落地。它不仅在华东师范大学内部实现了大规模的计算机基础教育覆盖，还通过“新生数字素养第一课”等项目，惠及了全国多所高校的10万多名学生。
大模型数字人：赋能师范生实践教学能力提升
“大模型数字人赋能师范生实践教学能力提升”项目，研发了面向师范生实践教学能力培养的教育元空间，利用大模型驱动不同特点的智能虚拟学生，构建了真实多元、开放灵活、安全可控的融合实训空间。
基于多模态教学过程数据，生成多维度画像和课堂诊断，提供智能、规范、系统的评价工具。在此基础上，智能推荐个性化的技能养成路径，精准推送个性化学习资源，形成师范生“教学实践-画像-诊断-推荐”的实训路径闭环。这一路径有效提升了师范生的实践教学能力和数字化教学水平，解决了长期存在的缺乏真实课堂情景、缺乏实习机会、缺乏系统性评价、缺乏个性化干预和试错成本高等痛点问题。
教育元空间的核心是大模型驱动的数字虚拟学生。团队通过开发具备多种性格和认知特点的数字人角色，用于模拟真实的学生行为和复杂的课堂交互场景。其关键技术包括大模型驱动的自然语言理解与生成、多模态数据实时采集与分析、情感识别与反馈机制、虚拟现实技术及智能互动算法、语音识别与合成、数字人的3D建模等。
大模型驱动的智能虚拟学生与师范生互动
目前，元空间已经模拟了小学数学、高中数学、初中地理、初中物理、初中化学、初中信息技术课等具体学科课堂教学场景下的数字人认知模型。此外，元空间还提供了多元的虚拟教学工具，如三维工具展示、VR/AR设备、实时学习数据反馈、智能作文批改等，支持师范生面向智能虚拟学生开展虚拟教学实践。
通过对交互过程中的多模态数据采集与分析，平台能够形成师范生教学能力、教学风格、心理特质和生理特质的综合画像，实现师范生实践教学能力培养的学习节奏、学习资源和学习场景个性化推荐，驱动实施更加高阶的教学实践。
基于师范生多维度画像的个性化教学能力提升路径推荐
目前，该平台已面向华东师范大学2023级师范生，完成了小学数学、高中数学、初中地理、初中物理、初中化学、初中信息技术课等6个学科的虚拟教学实践；并针对心理、教育技术、统计、软件工程、数据科学、计算机等多个专业学生开展了元空间虚拟教学。2025年春季学期起，大模型数字人平台将在学校的智慧教室大规模部署，并在部分课程上开展教学实践，逐步推广至全校5000余名师范生的培养过程中。
值得一提的是，该平台还同步在云南昭通学院和丽江师范学院师范生教学实践中推广使用，共同探讨智能时代不同区域师范生实践训练的新模式、新机制，成为师范院校协同提质计划的又一有效工具。
未来，“大模型数字人赋能师范生实践教学能力提升”项目将在各级各类师范院校和中小学推广，以人工智能技术融合打造全新的培养模式，助力打造“强国之师”。
数智跃升：积极开展“人工智能+高等教育”行动
华东师范大学深入贯彻落实国家关于开展“人工智能+”行动的战略部署，积极开展人工智能在教育教学领域的创新应用，利用智能技术支撑人才培养模式的创新、教学方法的改革、教育治理能力的提升，实现卓越育人模式的转型升级。
2023年底，华东师范大学启动“数智跃升计划”，在育人方式、科研范式、治理体制、数据体系、师生素养等方面实现“数智化”突破创新。构建数智驱动的进阶式卓越课程体系，打造数智素养类通识课程、数智基础类专业课程，鼓励专业结合数智应用，为学生提供数智交叉培养方向。建设以数智教材为代表的数字教学资源体系，推进全教学过程数智化。
AI赋能，教育先行。未来，华东师范大学将继续深化“人工智能+高等教育”的探索实践，全面推进教与学的AI变革，不断提升教育教学的人才培养水平。
素材由华东师范大学提供
编辑：陆沈毓
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