教學智思體賦能的“學、教、研”多場景數智教育平臺建設與實踐

王興偉

東北大學黨委常委、副校長

中國高等教育學會智慧教育研究分會副理事長

東北大學作為中國高等教育的重要基地，始終致力于面向國家戰略與產業發展需求培養高水平創新人才。

一、教學資源的數字化建設

東北大學在推進教育教學數字化轉型過程中，系統性建立了課程教學資源數字化建設的標準化流程。該流程覆蓋了從數據采集、清洗標注、知識要素抽取、語義編碼與向量化、到結構化存儲的全生命周期，旨在實現優質教學資源的可持續積累與智能化復用。基于學校十余個優勢專業的多年積累，學校整合了包括文本、圖像、視頻等多來源、多類型的異構教學數據，構建了規模龐大、體系完備的多模態教育語料庫。

二、研發TechGPT教育大模型

對不同專業課程知識表達結構復雜、術語體系差異顯著、語義一致性難以保證等現實難點，東北大學通過采取多模態理解與生成表達能力強化、知識構建能力強化、邏輯與安全強化等一系列創新技術，自主研發了TechGPT教育大模型。該模型依托前期構建的覆蓋多專業的多模態教育語料庫，通過分階段、多任務、專業定向增強的訓練策略，對不同專業領域術語、邏輯結構和知識體系進行深度融合與語義對齊，TechGPT大模型不僅具備通用大模型的語言生成能力，更在科學性、邏輯性和教育適配性方面表現突出，顯著提升了復雜教育場景中的語義理解能力和生成準確性。

三、教育圖譜構建

依托高質量的多模態教育語料庫、結構化的課程教學大綱以及系統化的專業培養方案，東北大學突破了傳統課程體系中知識組織松散、目標關聯模糊的瓶頸，成功構建了覆蓋全面、邏輯嚴密的“知識點-課程目標-素養指標”三級教育圖譜。在這一框架下，學校首先對各類專業課程中的基礎知識點進行提取與標準化表征，并依據課程大綱中的教學目標，建立知識單元與課程維度能力要求的直接映射。進一步地，通過系統對接專業培養方案中定義的畢業要求與核心素養指標，實現了從具體知識到綜合素養的縱向貫通。

四、構建“知行伴學”數智教育平臺

集成多模態語料庫、教育知識圖譜和TechGPT大模型等技術成果，東北大學構建了“知行伴學”數智教育平臺。該平臺聚焦智能化教學資源建設、全周期學習流程支持與高效研究輔助支持等三大核心應用場景， 突破了傳統教學中側重于“授知識”的單向傳遞模式，通過深度融合三級教育圖譜結構與AI能力，系統支撐起學生在短板提升、知識內化、研究反哺等“育能力”要求，系統推動了“以學生能力成長為中心”的教育范式轉型。

東北大學的數智慧教育平臺，可助力形成“教學設計—學習實踐—科研反哺”的圖譜演進閉環，推動教育資源體系從靜態供給向動態生長轉型；形成“圖譜預習—智能答疑—資源推薦—短板提升”的學習路徑閉環，實現以學生認知狀態為核心的全過程自適應支持；形成從“術語理解—領域定位—問題追問—知識內化”的科研認知閉環，提升科研效率。該平臺上線一年以來，已構建千萬級多模態教育語料庫及54門課程教育圖譜、完成TechGPT教育大模型3次迭代更新，并成功應用于多門跨專業課程的教學全流程，為其他高校數智化教學提供了可復制范式。

（本文系作者在第五屆全國高校教師教學創新大賽同期活動“生成式人工智能驅動的高等教育教學模式創新”上的報告）