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AI在国外研究生教育中的多元应用

发布时间：来源：光明日报

　　近年来，人工智能(AI)技术快速发展并被广泛应用，引发社会各界的关注。然而，对于AI在研究生教育中的应用，人们关注与讨论相对较少。事实上，国际上已经有大量将AI应用于研究生教育的案例，AI在这一领域的普及给学校、教师和学生带来了诸多便利。

　　课堂好帮手：AI给研究生教学“搭把手”

　　在研究生课程的教学工作中，AI可以辅助教师备课、批阅作业和考卷，为学生提供个性化教学，还能承担助教的职能，回答学生在学习过程中产生的疑问。

　　在研究生课程的教学工作中，AI可以利用其强大的搜索能力帮助教师备课，从而提升教师的工作效率。此外，教师还可以利用AI的文本分析能力，辅助完成出考卷的工作。比如，西班牙达科鲁尼亚大学教授弗兰·贝拉斯就在其研究生课程中使用ChatGPT辅助生成小测验题目、试卷和课程计划。在ChatGPT生成试卷后，贝拉斯还会继续要求其确认所出考卷没有超出自己教学计划的范围。

　　教师还可以利用AI的文本分析能力辅助自己批改作业或者考卷。美国弗吉尼亚大学商业伦理学教授多萝西·莱德纳表示，如果测试内容主要是有明确的对或错答案的知识，那么教师使用AI进行评分的效率甚至比人工评分更高。还有学者指出，AI在批改作业和考卷时能够保持一致的标准，避免教师的主观印象或疲劳影响对学生作业和考卷的客观判断。美国伊萨卡学院战略传播学教授黛安娜·盖耶斯基经常使用AI工具批改学生的课程论文，并提出改进建议。当然，也有专家指出，在班级规模较小或作业答案不太明确的情况下，评分不应该交给AI完成，需要教师对作业进行人工审阅，根据教师自身的经验判断作业的完成质量。

　　AI还可以在研究生的教学活动中承担助教的职能，为学生解答学习过程中遇到的问题。以前，在AI助教还没有投入应用时，学生在课程学习中遇到困难，往往会向授课教师或者助教寻求帮助，或者通过网络上的公开资料解决困惑，而AI助教则可以基于授课教师提供的课程资料对学生的问题给出解答。例如，哥伦比亚大学就在云分析研究生课程中引入了AI助教Curiously。Curiously是一个基于课程材料训练的聊天机器人，可以帮助学生理解课程概念并完成课程作业。为了最大限度地保证AI助教回答的准确性，Curiously被设定为仅依据教师输入的课程文档给出回答。然而，如果输入的课程资料不够丰富，就会导致AI助教的回答过于简单。为此，Curiously的研发团队创建了一个外部数据库，用于存储和索引各种课程材料。当学生向AI助教提问时，Curiously会从外部数据库中定位相关信息，然后将其与教师输入的相关材料相结合，这可以确保AI助教的回答既十分详细又足够准确。此外，与ChatGPT不同，Curiously作为AI助教，在被学生询问时不会直接给出答案，而是会做出提示并启发学生，进而帮助学生解决课程问题。

　　AI助教可以随时为学生提供答疑服务，即使在假期、周末或者凌晨等非工作时间，也可以对学生提出的问题做出及时反馈。这不仅有助于节约授课教师和助教的答疑时间，还对习惯于在非工作时间学习的学生较为友好，可以让拥有不同学习习惯的学生都获得有效、及时的支持。然而，由于AI助教的回答还是可能存在不够准确的问题，授课教师和助教仍然需要及时发现学生在课程学习过程中遇到的问题。如果学生的理解受到AI助教提供的错误信息的干扰，授课教师和助教有必要及时纠正，帮助学生正确理解课程相关概念和知识。

　　导师好参谋：AI为个性化指导“开药方”

　　研究生教育的一个重要特点就是因材施教，开展个性化教学，而AI可以有效满足研究生在学习和科研中的个性化需求。

　　哈佛大学医学院使用AI模拟真实的诊疗环境，让医学研究生可以在虚拟的诊疗环境中练习应对各种复杂的病例，最终获得诊断、治疗和患者管理的全面训练。该系统不仅能够提供逼真的诊疗环境，还能根据研究生的操作和决策，提供即时的反馈和评估，使研究生能够在学习实践中快速成长。斯坦福大学医学院开展的一项精准医学教育项目，利用AI实时监测和评估学生的学习过程，并根据学生的学习进度和能力水平，智能调整教学内容和难度。这种个性化的教学方式，不仅提高了学生的学习效率，还培养了研究生的创新思维和解决问题的能力。

　　AI还可以为研究生导师有针对性地指导学生提供帮助。在研究生教育阶段，AI可以针对研究生的学科背景、知识掌握情况和科研兴趣为每个学生制定专门的学习方案。当下，已经有部分大学尝试使用AI全面分析研究生的学业、科研信息，从而为研究生导师指导学生提供建议。例如，康奈尔大学整合了研究生参与工作坊、学术讲座、学术讨论会等学术活动和课外实践的签到情况，并根据学生参与学术活动的频次分析其研究兴趣，从而探索各种有效的学术交流模式，为每个学生参与学术交流活动提供帮助。康奈尔大学还会将相关信息提供给教师、助教，为其教学指导提供支持。得州农工大学根据博士生的学术背景、之前修过的课程、已经发表的文章和社会经济地位等信息，帮助导师了解学生的能力和科研需求，为导师针对性指导博士生提供了相应建议，成为博士生导师培养学生的有力支持。

　　写作好助手：AI帮研究生“打通”论文关

　　AI不仅可以赋能研究生课程教学，还可以应用在研究生的日�？蒲�。当前，AI在辅助研究生论文写作方面已经取得了一定的进展。

　　AI的润色改写功能为研究生撰写学术论文提供了重要支持。那些刚进入科研领域的研究生新生，可以在AI帮助下快速掌握所在领域的学术写作规范。除此之外，AI还可以帮助来自不同语言背景的研究生润色论文，这弱化了使用非母语语言开展学术工作的研究生在写作时的语言劣势，促进了国际学术交流与合作。

　　在国外，部分高校和研究机构对学生使用AI辅助论文写作持开放态度。南非约翰内斯堡大学的研究负责人安东尼·卡齐博尼教授认为，掌握英语是学生进入学术界的巨大优势，英语语法上的细节错误，可能使学生无法获得学术界的认可或者丧失宝贵的学术机会，而AI的应用则可以帮助学生克服在学术写作中的语言困难。他鼓励学生在学术写作时使用AI，在和AI的互动中提升英语学术写作能力。韩国科学技术研究院还开发了一款多语言聊天机器人，能提供多种语言的学术写作指导，帮助非英语母语的学生撰写英语文章。该机器人使用Azure OpenAI的先进模型，并不会直接为学生生成文章，而是根据学生输入的文本和需求提供反馈并解答问题，从而帮助学生提升写作能力。AI驱动的语言工具有助于创造包容性的学习环境，提高学生的学习效率，并吸引多元化的国际学生群体。

　　很多机构已经认识到了AI在研究生教育领域的商业价值。免费视频在线教育网站可汗学院基于GPT-4开发的AI助手Khanmigo，能够在写作、辩论和协作过程中为学生提供提示和建议。类似具有学术论文润色功能的AI应用，并不会直接为学生提供一份完整的论文，而是对学生输入的信息提出修改意见，帮助学生不断完善自己的论文，这种写作辅导的模式不仅能够帮助学生了解自己在论文写作中存在的问题，也给了学生进行修改的机会。在这一过程中，学生的论文写作能力可以得到提升。

　　学术守门人：AI给论文“查漏洞”，也有“小烦恼”

　　AI可以对学术论文中文本与图片的原创性作出初步的判断，这降低了研究生在写作中出现学术不端行为的可能性。国际权威期刊《科学》宣布使用AI软件Proofig筛选所有的投稿，其判定结果会作为期刊编辑是否录用稿件的重要依据。Proofig可以标记那些可能是通过剪切或缝合拼接而来的图片。尽管Proofig的判断能力很强，但它却难以判断可疑图片究竟是由投稿人的失误造成的，还是出现了学术不端行为。

　　教育科技公司也察觉到了AI在这一领域的应用前景，Turnitin就是一款被世界各国广泛使用的论文检测系统，具有判断学生论文是否为原创的功能。包括伊利诺伊大学香槟分校、马里兰大学在内的很多美国大学，现在都已经是Turnitin的用户。

　　然而，也有高校认为，AI的判断准确率不高，而且可能会对使用非母语进行写作的研究生产生偏见，错误地将他们的论文判断为学术不端论文，因此暂时不推荐教师使用AI对研究生的论文是否符合学术伦理作出判断。比如，普林斯顿大学就不建议教师使用Turnitin、ZeroGPT和OpenAI等AI工具判断学生的论文是否存在学术不端现象，认为这些AI软件无法根据普林斯顿的学术诚信标准对学生的论文作出判断，且判断难以确保准确，甚至可能带有一定偏见。新加坡国立大学曾考虑使用AI开发学术不端检测器，但是由于检测器可能会错误地将一些符合学术伦理的论文标记为不符合学术伦理的论文，造成潜在的不公正结果，该校最终决定不使用AI作为判断学术诚信的依据。

　　目前来看，基于AI的学术不端检测技术尚不成熟，为了避免AI不成熟导致的误判，在科研和教学中仍然需要人类专家对学术论文是否符合学术伦理作出最后的判断。但是，研究生完成学术论文初稿后，可以使用基于AI的学术不端检测系统展开自查，根据系统的标注和反馈修改文章初稿，降低学生在论文写作的过程中因失误出现学术不端行为的概率。

　　校园小管家：AI让管理“不打烊”

　　将AI应用于研究生的日常管理工作，能够提升学校行政人员的工作效率。AI可以在任何时间段解答学生校园生活中遇到的问题，让行政人员从日常的事务性工作中解脱，也避免了学生因行政人员下班而得不到帮助的窘境，节约了学生为了获得行政支持而付出的时间成本。

　　例如，西班牙穆尔西亚大学已经开始测试一款基于AI的聊天机器人，用于回答学生关于校园和学习领域的问题。这款聊天机器人能在非办公时间立即为学生提供回应，提升学校的行政效率。英国斯塔福德郡大学和美国佐治亚理工学院也开发了功能类似的全天候开放的聊天机器人，帮助学生解决一些常见问题，减轻学校行政人员的工作量。澳大利亚堪培拉大学开发了一款名为露西的学生聊天机器人以快速回应学生的咨询，如果用户对机器人提供的答案不满意，可以将问题标记出来，由人工进行处理。悉尼大学的FinBot聊天机器人，可以帮助学校财务部门迅速回应财务相关问题的询问。

　　AI可以在研究生的教学与指导、科学研究和校园管理中发挥积极作用。尽管由于技术尚不成熟，在部分领域暂时不能大范围应用，但AI确实提升了研究生的学习效率与学术水平。未来，AI在研究生教育领域仍然有进一步发展利用的空间，随着相关技术的日益成熟，AI将可以更好地服务研究生教育，为研究生提供更好的学习、科研与校园体验。

责任编辑：施惠文

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