第1章 探索AI教育：定义、发展与未来趋势 1
1.1 AI教育的定义与发展 2
1.1.1 人工智能的定义 2
1.1.2 人工智能教育的发展历程 3
1.1.3 人工智能在教育领域的应用前景 4
【案例1】清华大学创新实践：专属大模型助力教学场景智能化 5
1.2 AI教育的目标与意义 6
1.2.1 培养学生的创新思维 6
【案例2】北京邮电大学：大模型赋能的智能编程教学应用平台 7
1.2.2 提升学生的信息素养 9
1.2.3 拓展学生的职业发展机会 10
1.3 AI教育的国内外现状 10
1.3.1 国内AI教育现状与实践案例 11
【案例3】北京师范大学：基于人工智能的课堂教学评测系统 12
1.3.2 国外AI教育模式与课程体系 14
【案例4】亚利桑那州立大学：与OpenAI合作推进AI教育实践 14
1.3.3 国内外AI教育的比较分析 16
1.4 AI教育的课程与技能培养 17
1.4.1 计算机科学基础 17
【案例5】复旦大学AI-BEST课程体系：培养未来的AI创新者 19
1.4.2 编程语言与实践 19
1.4.3 数据分析与机器学习基础 21
1.5 AI教育的未来趋势 22
1.5.1 跨学科融合的教育模式 22
【案例6】华东师范大学：通过跨学科融合的教育模式提升学生的AI素养 23
1.5.2 智能化与个性化的教育技术 24
1.5.3 社会与教育的协同发展 25
第2章 AI革新课堂：教育行业的智能应用场景 27
2.1 人工智能如何赋能教育教学 28
2.1.1 个性化学习 28
【案例7】国家开放大学：基于AI大规模构建个性化智慧教学体系 28
【案例8】中国传媒大学：AIGC赋能传统文化传承与创新 30
2.1.2 智能评估 31
【案例9】加州大学伯克利分校：开发智能在线评估工具Gradescope 32
2.1.3 在线教育 34
2.1.4 虚拟现实教学 35
【案例10】小熊美术：AR技术在少儿美术教育中的创新应用 36
2.1.5 智能化资源管理 37
【案例11】西安电子科技大学：AI赋能的智能督导系统 37
2.2 AI教育领域有哪些新应用 38
2.2.1 教育机器人 39
【案例12】优必选早教机器人：激发儿童学习兴趣的AI解决方案 39
2.2.2 智能助教系统 40
【案例13】东南大学：物理课程智慧AI助教系统的创新应用 40
2.3 创新教育模式的探索 42
2.3.1 基于AI的项目式学习 42
【案例14】核桃编程：致力于少儿编程教育模式的探索与创新 42
2.3.2 STEAM教育与AI的结合 44
【案例15】ClassPoint：提供全面的STEAM课程计划和灵感 45
2.3.3 AI在创客教育中的应用 47
【案例16】优芽：通过动漫创作培养学生的创新和审美能力 47
第3章 教师2.0：AI时代下的教学革新与策略 49
3.1 认识AI教育下的教师新角色 50
3.1.1 AI教育来临，教师的新挑战与机遇 50
【案例17】河马爱学：AI技术助力下的教师教学革新 50
3.1.2 AI教师进入课堂，科技赋能让教育更智慧 54
【案例18】火花口语：推出媲美真人的数字人教师Ela 54
3.2 AI助力提高教师数字素养 56
3.2.1 AI辅助教师成为学习兴趣激发者 56
【案例19】“小P老师”：AI家庭教师引领学习新体验 56
3.2.2 AI辅助教师成为能力培养者 59
【案例20】包阅AI：教师备课与文档处理的智能伙伴 59
3.2.3 AI辅助教师成为心灵沟通者 62
【案例21】“健康同学”：助力教师成为学生心灵健康的守护者 63
3.2.4 AI辅助教师成为教育研究者 64
【案例22】北京大学：AI辅助下的口腔医学实验设计创新 65
3.2.5 AI辅助教师成为教学内容创新者 67
【案例23】Fetchy：专为教育工作者设计的生成式AI平台 67
3.2.6 AI辅助教师成为终身学习的示范者 70
【案例24】AI研修：助力教师个人成长、能力提升的学习平台 71
第4章 学生自主学习：AI驱动的学习方式变革 73
4.1 在AI支持下，学生学习有哪些好处 74
4.1.1 智能反馈与评估 74
【案例25】科大讯飞星火智慧黑板：智能技术赋能学生个性化学习 74
【案例26】Duolingo：通过AI算法评估学生的英语能力 75
4.1.2 增强学习动力和兴趣 77
【案例27】Woebot：在教育中倡导情感福祉的聊天机器人 77
【案例28】Carnegie Learning：利用AI将数学课程与游戏元素结合 79
4.1.3 提高学习效率 80
【案例29】AI学习助手豆包：学习效率的智能加速器 80
4.1.4 智能辅导系统 82
【案例30】Tutor AI：人工智能驱动的学习平台 83
【案例31】作业帮学习机：尽心尽力当好“AI辅导教师” 84
4.1.5 优化教育资源配置 85
【案例32】DreamBox Learning：利用AI提供有针对性的教学资源 86
4.1.6 增强互动与协作 87
【案例33】ClassIn：增强学生互动与协作的在线教育新典范 88
4.2 AI教育下学生学习方式的转变 89
4.2.1 定制学习方案：个性化学习体验的崛起 90
【案例34】Knewton：AI赋能教育，打造个性化学习新体验 90
4.2.2 智能教学助手：AI辅助教学的新模式 91
【案例35】Edmentum：智能教学助手重塑学生学习方式 92
4.2.3 AI移动教育平台：无处不在的学习空间 93
【案例36】星火语伴：专为语言学习者打造的全方位App 93
第5章 家庭中的AI教育：家长与社会的新角色 97
5.1 AI教育下，家庭教育方式的转变 98
5.1.1 AI时代的家庭教育规划 98
【案例37】Makeblock：帮助孩子学习机器人编程和物理原理 99
【案例38】Google Classroom：作业分发、进度跟踪和即时反馈 101
【案例39】Google Expeditions：为孩子提供沉浸式的学习体验 102
5.1.2 亲子关系的AI辅助 103
【案例40】学而思学习机：让陪伴与学习同行 104
5.1.3 家庭教育环境的智能化 106
【案例41】小爱触屏音箱：儿童启蒙教育的好帮手 108
【案例42】超记牛穿戴：科技赋能，全方位守护孩子成长 110
5.2 AI教育下，家长角色的转变 111
5.2.1 智能化学习资源的筛选者 112
【案例43】明智家长：AI助力家庭教育的创新实践 112
5.2.2 学习进度的实时跟踪者 113
5.2.3 学习伙伴与情感支持的提供者 115
【案例44】“聪聪”AI陪伴教育机器人：让孩子的成长更精彩、快乐 115
5.3 AI教育下，社会角色的新要求 118
5.3.1 社会对家庭AI教育的支持 118
【案例45】国家智慧教育公共服务平台：上线“AI学习”专栏 119
5.3.2 社会资源的整合与利用 120
第6章 AI在K-12教育中的应用：塑造未来课堂 123
6.1 探索AI在K-12及学前教育中的应用 124
6.1.1 AI在K-12基础教育中的优势 124
6.1.2 AI在学前教育阶段的应用 125
【案例46】阿尔法蛋儿童GPT机器人：幼小衔接与早教启航的智趣伙伴 126
6.2 AI在小学教育阶段的应用 127
6.2.1 AI对教师的辅助：个性化教学与课堂管理 127
【案例47】蛙蛙写作：AI在小学教育中的精准助力 128
6.2.2 AI对学生的促进：互动学习与基础技能培养 129
【案例48】腾讯开心鼠启蒙：针对儿童的学习启蒙互动课程 130
6.3 AI在初中教育阶段的应用 133
6.3.1 AI对教师的辅助：创新能力培养 133
【案例49】文心一言：为初中数学教师生成教学建议 133
6.3.2 AI对学生的促进：智能辅导工具 135
【案例50】科大讯飞AI翻译笔：基于人工智能的课堂教学评测系统 135
6.4 AI在高中教育阶段的应用 136
6.4.1 AI对教师的辅助：丰富教学内容和形式 136
6.4.2 AI对学生的促进：即时解答知识难点 136
【案例51】清北道远高中学习平板：给学生提供定制化的学习体验 137
第7章 AI在大学教育中的应用：高等教育新篇章 139
7.1 AI与大学教育的融合 140
7.1.1 大学教育面临的挑战与机遇分析 140
7.1.2 AI技术在大学教育中的融合策略 142
【案例52】浙江大学：新一代科教平台赋能知识点微课程教育 143
7.2 AI在大学教育中的应用 145
7.2.1 利用AI辅助学生完成作业和项目 145
【案例53】腾讯Effidit：集成AI技术的智能写作辅助工具 145
【案例54】GitHub Copilot：基于人工智能的课堂教学评测系统 147
7.2.2 利用AI生成教学材料和案例 149
【案例55】百度文库：用AI帮助大学教师生成PPT教学课件 149
7.2.3 利用AI智能评估学生作业和项目 151
【案例56】Turnitin：自动检测学生作业的抄袭情况 151
7.2.4 利用AI构建知识图谱与促进学科交叉 152
7.2.5 利用AI构建虚拟实验室与模拟环境 153
【案例57】华中农业大学：“有教灵境”智慧实验室实验教学管理系统 154
7.2.6 利用AI辅助教师进行教学研究 155
【案例58】笔灵AI论文写作：提升教学论文写作效率与质量的利器 155
第8章 教育大模型应用落地：AI智能体助力学习 159
8.1 教育大模型如何重塑行业格局 160
8.1.1 科大讯飞：讯飞星火大模型 160
【案例59】科大讯飞AI学习机：给学生的自主学习提供AI辅导 161
8.1.2 百度：小度灵机大模型 163
【案例60】小度青禾：集学习和管控功能于一体的智能手机 164
8.1.3 松鼠Ai：LAM（智适应大模型） 165
【案例61】松鼠Ai V11 Plus：借助LAM让学习机变身为AI智能教师 167
8.1.4 阿里巴巴：“智海-三乐”教育大模型 168
8.1.5 网易有道：“子曰”大模型 170
【案例62】有道词典笔X6 Pro：基于AI教育大模型的个性化辅导 171
8.1.6 好未来：九章大模型（MathGPT） 173
【案例63】“九章随时问”：学而思引领数学互动答疑新风尚 174
8.1.7 作业帮：银河大模型（Galaxy） 176
【案例64】作业帮AI学习桌：AI伴学系统实时辅导解放家长 177
8.1.8 读书郎：梦想GPT大模型 178
8.1.9 seewo：希沃教学大模型 179
【案例65】希沃学习机W3：让孩子爱上阅读，激发多元潜能 181
8.2 大模型驱动生成式AI塑造智能体 182
8.2.1 AI智能体：推动个性化学习普及的强大引擎 182
8.2.2 教师得力助手：AI智能体在教学中的全新角色 183
8.2.3 多模态大模型：AI智能体赋能教育内容生成 184
【案例66】即梦AI：用AI智能体生成教学图片素材 184
【案例67】Genny：用AI智能体进行英语听力训练 186
第9章 主流AI教育工具与平台：作出明智的选择 187
9.1 AI聊天机器人与学习助手 188
9.1.1 ChatGPT：由OpenAI开发的聊天机器人 188
【案例68】ChatGPT：帮助学生进行考研复习规划 188
9.1.2 Kimi：提供定制化的学习计划和资源 189
【案例69】Kimi：给学生提供论文选题指导 189
9.1.3 秘塔AI搜索：专注于高质量学术信息检索 190
【案例70】秘塔AI搜索：查询巨型猪笼草相关信息 191
9.1.4 通义：提供更加便捷的学习方式 191
【案例71】通义：快速翻译英文内容 192
9.1.5 文心一言：学习辅导和教学辅助工具 193
【案例72】文心一言：解答汉语言文学问题 193
9.1.6 智谱清言：教育行业的智慧导航者 194
【案例73】智谱清言：根据文字描述智能绘制图片 194
9.2 智能教学和学习辅助工具 195
9.2.1 MathGPTPro：人工智能驱动的数学导师 195
【案例74】MathGPTPro：轻松解答数学方程问题 196
9.2.2 Course Hero：AI驱动的家庭作业辅导 197
9.2.3 Querium：一个用于教育的人工智能工具 198
【案例75】StepWise：智能学习伙伴与个性化AI虚拟导师 198
9.2.4 Fireflies.ai：不可或缺的智能学习伴侣 200
9.2.5 腾讯智影：提供全方位的智能创作支持 200
【案例76】腾讯智影：制作数字人教学视频 201
第10章 拥抱AI：教育行业的政策支持及面临的挑战 205
10.1 AI教育行业的政策支持 206
10.1.1 国家层面的AI教育战略规划 206
【案例77】中华人民共和国教育部：发布《高等学校人工智能创新行动计划》 206
10.1.2 国内AI教育行业的政策支持 207
【案例78】哈尔滨工业大学：AI赋能，打造个性化自主学习新范式 208
10.1.3 国际AI教育行业的政策支持 208
10.2 AI教育行业面临的挑战 209
10.2.1 技术与教育的深度融合问题 209
【案例79】西北农林科技大学：智慧农业教育的创新实践 211
10.2.2 产品成熟度和系统培训问题 211
【案例80】北京航空航天大学：人工智能赋能的全过程交互式在线教学平台 212
10.2.3 数据安全和隐私保护问题 212
