生成式人工智能助力高校專業(yè)課教學(xué)的思考

沈丹陽　陳世杰　魏曉斌

［摘 要］人工智能的發(fā)展推動了教育理念與模式的持續(xù)改革。隨著基于生成式人工智能技術(shù)成果的不斷涌現(xiàn)，高校教與學(xué)面臨一些挑戰(zhàn)。為此，課題組設(shè)計了調(diào)查問卷，以物流管理專業(yè)知識為切入口，通過實施數(shù)據(jù)采集進行了深入研究。調(diào)查結(jié)果顯示：使用人工智能可以幫助學(xué)生提高在進行語言文書類工作時的辦事效率，但在一定程度上會助長學(xué)生的惰性和對人工智能的依賴。通過聚焦教與學(xué)的互動過程，并突出“提問—辨析—深究”能力訓(xùn)練，在課前、課中、課后三個階段的教學(xué)中，可以將人工智能定位為工具、助教、同學(xué)、導(dǎo)師等多重角色。

［關(guān)鍵詞］人工智能；教與學(xué)；物流管理專業(yè)課；思辨能力提升

［中圖分類號］G642.4［文獻標(biāo)識碼］A［文章編號］2095-3437（2024）03-0065-06

在黨的二十大報告中，習(xí)近平總書記站在黨和國家事業(yè)發(fā)展全局的高度，對辦好人民滿意的教育作出重要部署，強調(diào)要推進教育數(shù)字化，建設(shè)全民終身學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)型社會、學(xué)習(xí)型大國[1]。推動教育數(shù)字化，有利于改善教與學(xué)關(guān)系、深化教育改革創(chuàng)新、縮小教育資源地區(qū)差異，進而推進教育現(xiàn)代化發(fā)展。

隨著科技的進步，多媒體內(nèi)容（如視頻、圖片等）進入傳統(tǒng)教學(xué)，使得課堂教學(xué)更加豐富多彩，有助于學(xué)生理解課程內(nèi)容。同時，通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可以為學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)機會和學(xué)習(xí)資源[2]。ChatGPT自2022年進入大眾視野，其強大的功能引起了廣大教育工作者和學(xué)生的廣泛關(guān)注和深入探討。ChatGPT為教育模式改革帶來了新的可能性[3]，但是如何更好地利用ChatGPT，讓其成為教與學(xué)的助力而非阻力，是一個有待深入探討的問題。

一、生成式人工智能對教與學(xué)實踐的影響

（一）ChatGPT概述

美國OpenAI研發(fā)的ChatGPT以其處理復(fù)雜問題的能力引起了社會的廣泛關(guān)注，成為《自然》《紐約時報》等社交媒體和新聞媒體上的熱門話題。

ChatGPT 的核心思想是使用預(yù)訓(xùn)練的語言模型來生成回答[2]。ChatGPT可以從大量的文本數(shù)據(jù)中進行學(xué)習(xí)，從而更好地理解用戶的輸入，并生成更自然、更準(zhǔn)確的回答。ChatGPT不僅可以執(zhí)行較為復(fù)雜的任務(wù)，如撰寫文章、故事、詩歌、論文等[4]，還擁有提供文本摘要或擴展的能力，甚至可以編寫和調(diào)試原始計算機代碼[5]。

（二） ChatGPT對教與學(xué)的推動作用

如果直接詢問ChatGPT，其在推進教與學(xué)方面的好處，它的回答大致按如下模式展開：首先，其會界定自己的功能和價值；其次，其會通過引用相關(guān)研究學(xué)者的文獻，闡述其具有為學(xué)生提供個性化輔導(dǎo)、提高學(xué)習(xí)效果等優(yōu)勢；再次，其會從自動作文評分、語言翻譯、交互式學(xué)習(xí)、自適應(yīng)學(xué)習(xí)等幾個方面進行詳細闡述；最后，其會對上述內(nèi)容進行總結(jié)，給出核心觀點[6]，即ChatGPT可提供個性化輔導(dǎo)、自動作文評分、語言翻譯、互動學(xué)習(xí)和自適應(yīng)學(xué)習(xí)等服務(wù)，有潛力成為提高教和學(xué)的強大工具。

顯然，ChatGPT具有較強的交互性，不僅能夠就廣泛的主題展開逼真的、與人類語言表述相似的對話，而且能夠產(chǎn)生令人信服的創(chuàng)意內(nèi)容。其對教與學(xué)具有促進作用，并給教學(xué)實踐的開展提供了一定的啟示。

（三）在教育中使用ChatGPT的潛在風(fēng)險

在教育中使用生成式人工智能模型伴隨著一定的潛在風(fēng)險?？偟膩碚f，雖然像ChatGPT這樣的生成式人工智能模型可以成為促進教學(xué)的強大工具，但應(yīng)意識到它們的局限性，并應(yīng)將它們與其他強調(diào)人類互動和理解的教學(xué)方法結(jié)合使用 [6]。

雖然生成式人工智能模型具有較強大的功能，但它們不能取代人類教師，教師須科學(xué)地引導(dǎo)學(xué)生使用這些工具。

二、針對物流管理專業(yè)的ChatGPT使用調(diào)查

（一）問卷設(shè)計與實施

1.問卷設(shè)計

為了分析在物流管理專業(yè)課程教學(xué)過程中使用ChatGPT的可行性，從而為具體使用方法的設(shè)計提供支撐，課題組設(shè)計了一個由兩部分構(gòu)成的調(diào)查問卷。第一部分主要從使用體驗、使用預(yù)期、學(xué)習(xí)設(shè)想等方面了解學(xué)生對ChatGPT的認識；第二部分結(jié)合ERP（Enterprise Resource Planning，企業(yè)資源計劃），通過設(shè)計有關(guān)物流管理專業(yè)知識的系列問題，將被調(diào)查者代入模擬的ChatGPT交互過程中，引發(fā)被調(diào)查者的反思。調(diào)查問卷具體結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖1所示。

2.調(diào)查過程

本次問卷調(diào)查全部采用線上形式進行。調(diào)查問卷共發(fā)放兩次：第一次面向中國民航大學(xué)（以下簡稱本校）物流管理專業(yè)學(xué)生隨機發(fā)放，共回收問卷60份，其中有效問卷50份；第二次依托問卷星平臺的樣本服務(wù)功能，面向更多的學(xué)生隨機發(fā)放問卷，共回收問卷2005份，其中有效問卷1536份。

被調(diào)查者的年級分布如圖2所示?？梢园l(fā)現(xiàn)兩次調(diào)查的被調(diào)查者均以大二、大三學(xué)生為主，占比分別為60.516%和79.695%（兩次調(diào)查比例之和），群體類似性使得兩次調(diào)查結(jié)果具備對比分析價值。

（二）使用經(jīng)歷數(shù)據(jù)統(tǒng)計

86%的本校被調(diào)查者表示聽說過、使用過ChatGPT或類似的替代性產(chǎn)品。其中，76%的被調(diào)查者表示曾用于工作輔助，如文本生成、信息處理等；65%的被調(diào)查者表示曾用于學(xué)業(yè)輔導(dǎo)，如論文撰寫、代碼生成等；55%的被調(diào)查者認為，ChatGPT對日常學(xué)習(xí)生活幫助不是很大；僅有30%的被調(diào)查表示對ChatGPT生成的結(jié)果會進行仔細檢查，核實信息的真實性。他們認為如果在課程中引入ChatGPT進行輔助學(xué)習(xí)，會將其用于如圖3（a）所示的領(lǐng)域。

77%的樣本服務(wù)被調(diào)查者表示聽說過、使用過ChatGPT或類似的替代性產(chǎn)品。其中，77%的被調(diào)查者表示曾用于工作輔助，如文本生成、信息處理等；72%的被調(diào)查者表示曾用于學(xué)業(yè)輔導(dǎo)，如論文撰寫、代碼生成等；與本校被調(diào)查者不同的是，61%的樣本服務(wù)被調(diào)查者認為，ChatGPT對日常學(xué)習(xí)生活幫助非常大；僅有37%的被調(diào)查者表示會對ChatGPT生成的結(jié)果進行仔細檢查，核實信息的真實性。他們認為如果在課程中引入ChatGPT進行輔助學(xué)習(xí)，會將其用于如圖3（b）所示的領(lǐng)域。

（三）使用預(yù)期數(shù)據(jù)分析

從被調(diào)查者對ChatGPT感興趣的原因來看（見圖4），他們更關(guān)注ChatGPT的語言能力，希望通過與其交互，提高相關(guān)工作的完成效率。

超過68%的被調(diào)查者擔(dān)心使用ChatGPT所引發(fā)的依賴性，并對使用者寫作能力降低表示擔(dān)心。因此，課題組對ChatGPT潛在的不利影響進行了評估，結(jié)果如圖5所示。

超過70%的被調(diào)查者認為應(yīng)該對個人信息隱私進行保護，并希望完善相關(guān)法律，對平臺進行必要的監(jiān)督管理等。針對在未來專業(yè)學(xué)習(xí)中可能投入使用ChatGPT的情況，為避免濫用及使用不當(dāng)，樣本服務(wù)被調(diào)查者認為應(yīng)該提高ChatGPT使用者的意識，對其進行教育與引導(dǎo)。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大部分的學(xué)生對使用ChatGPT很感興趣，有ChatGPT使用經(jīng)驗的學(xué)生表示使用的最大目的是輔助論文寫作。顯然，生成式人工智能對教與學(xué)的影響是不可逆的，教育者應(yīng)該做好使用引導(dǎo)工作；從業(yè)者應(yīng)該遵守相關(guān)規(guī)范與監(jiān)管要求；學(xué)生應(yīng)該在敢于嘗試的同時，確保數(shù)據(jù)安全。無論是本校調(diào)查者還是樣本服務(wù)調(diào)查者，都有超過78%的學(xué)生期待在學(xué)業(yè)課程中引入ChatGPT。

三、在物流管理專業(yè)課中使用ChatGPT的教學(xué)設(shè)計

結(jié)合調(diào)查分析，以ERP學(xué)習(xí)為例，可以從教與學(xué)兩個維度，以及課前、課中、課后三個階段，開展教與學(xué)中的ChatGPT使用設(shè)計，如圖6所示。

課前、課中、課后三個階段中共有四處使用了ChatGPT，分別記作①ChatGPT、②ChatGPT、③ChatGPT和④ChatGPT。它們本質(zhì)上是一致的，都是生成式人工智能模型，只是在三個階段中，其扮演的角色、發(fā)揮的作用以及在教與學(xué)中的使用規(guī)則不同。

（一）課前內(nèi)容設(shè)定

1.教師行為

廣義的課前，即課程開設(shè)之前，教師可以通過與①ChatGPT的交互，就課程大綱、學(xué)時安排、內(nèi)容設(shè)計等進行探討。①ChatGPT會根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息，給出相關(guān)建議，教師再結(jié)合學(xué)情進行分析，這樣，可以有針對性地制訂出邏輯更加清晰、重點更加突出的教學(xué)大綱。此時，①ChatGPT的角色是高效的搜索引擎。

狹義的課前，教師需要就下一節(jié)課的教學(xué)活動進行設(shè)計，即備課。教師可以將①ChatGPT介紹給學(xué)生，并布置初始化問題，安排學(xué)生進行自主預(yù)習(xí)。如問卷調(diào)查中關(guān)于ERP的問題——現(xiàn)在為了了解ERP，您會率先提出什么問題？此時，①ChatGPT的角色是隨問隨答，且是百問不煩的助教。

2.學(xué)生行為

學(xué)生根據(jù)教師的提問，可以與①ChatGPT進行交互，并提出一些問題，以便對ERP知識進行預(yù)習(xí)。為了模擬這一過程，調(diào)查問卷中列出了一系列事先準(zhǔn)備好的問題，如表1所示。根據(jù)ERP的特征，以及ERP與CRM（Customer Relationship Management，客戶關(guān)系管理）之間的關(guān)系，這些問題之間存在著潛在的邏輯關(guān)系。

調(diào)查結(jié)果顯示，有34.88%的學(xué)生認為應(yīng)該最先提問問題8，后續(xù)依次是問題4、問題6、問題1。顯然，在初次提問的時候，學(xué)生并不能提出深入的問題，僅僅停留在內(nèi)涵定義、概念解釋和功能模塊構(gòu)成的層面。

當(dāng)提出問題8之后，ChatGPT會給出如下答案：ERP是一種集企業(yè)所有必要的商業(yè)過程（包括財務(wù)、人力資源、供應(yīng)鏈管理等）于一體的計算機化管理系統(tǒng)。簡單來說，ERP可以幫助企業(yè)更有效地管理和協(xié)調(diào)各部門之間的工作。在調(diào)查中，有將近2%的學(xué)生直接選擇“不繼續(xù)追問”，表現(xiàn)出了較低的學(xué)習(xí)興趣。

學(xué)生就ERP問題與ChatGPT交互過程模擬如圖7所示。

當(dāng)被問及對上述回答的理解、感受或發(fā)現(xiàn)時，僅不到50%的學(xué)生對ERP與CRM的邏輯關(guān)系提出疑問，而77%的學(xué)生會詢問ERP的精準(zhǔn)定義。說明學(xué)生就ERP問題與ChatGPT的交互僅停留在表面層次，缺乏對ChatGPT回答內(nèi)容的質(zhì)疑，這是這一交互過程中最大的“漏洞”，也恰恰是需要教師解決的問題。約70%的學(xué)生表示，自己無法提出類似問卷設(shè)定的問題。

（二）課中師生教與學(xué)的互動

在現(xiàn)場教學(xué)環(huán)節(jié)中，主要是通過教師與學(xué)生的互動完成教與學(xué)的全過程。在此過程中，教師可以將②ChatGPT加入學(xué)生群體，并設(shè)定其扮演一個喜歡發(fā)言的學(xué)生。這樣尤其是在混合教學(xué)中，如果有②ChatGPT率先針對某些教學(xué)內(nèi)容發(fā)起彈幕，可以引發(fā)其他學(xué)生進行思考，有利于有效破冰。還可以通過訓(xùn)練，讓②ChatGPT針對某些提問給出錯誤答案，從而引導(dǎo)學(xué)生去偽求真。還可以加入思政元素，實現(xiàn)潤物細無聲[7]。此時，②ChatGPT的角色是一名“豬隊友”。

此外，教師還可以將③ChatGPT加入教學(xué)過程，在交互過程中，使學(xué)生參與提問，預(yù)想③ChatGPT的答案，并根據(jù)③ChatGPT的答案進行再提問，讓學(xué)生學(xué)會如何提出有深度的問題。此時，③ChatGPT是一個工具書。

學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，可以通過與③ChatGPT的交互，培養(yǎng)自己提出更高質(zhì)量問題的能力，并逐步學(xué)會辨別ChatGPT給出的信息的真?zhèn)?。同時，學(xué)生還可以從ChatGPT的回答中學(xué)習(xí)其邏輯、用詞、表述方式等，從而逐步提升自身的專業(yè)化文書水平。

（三）課后檢驗與學(xué)習(xí)評價

使用ChatGPT生成作業(yè)，既不能助力學(xué)生開展學(xué)習(xí)，也無法促進學(xué)術(shù)和專業(yè)發(fā)展，反而會降低學(xué)生對課堂的興趣，使他們逐漸依賴人工智能。教師可能會發(fā)現(xiàn)他們在給機器人生成的作業(yè)進行打分[8]。為了避免陷入惡性循環(huán)，可以進行如下嘗試：

教師通過與前述①②③ChatGPT的交互已經(jīng)完成了對ERP知識的教學(xué)，可以嘗試讓④ChatGPT出題并回答，同時在④ChatGPT提出的題目基礎(chǔ)上添加更多的場景信息和細節(jié)元素，從而增加需要個性化回答的內(nèi)容。

例如針對ERP內(nèi)容，可以提出：為什么說華為MetaERP出現(xiàn)是一件重大的事？有信息指出，MetaERP已經(jīng)覆蓋了華為公司100%的業(yè)務(wù)場景和80%的業(yè)務(wù)量，經(jīng)歷了月結(jié)、季結(jié)和年結(jié)的考驗，實現(xiàn)了零故障、零延時、零調(diào)賬[9]。請結(jié)合具體實例闡述企業(yè)如何使用MetaERP達到上述成效。

將上述問題提交給④ChatGPT后，其會給出一個樣本的答案（記作A1），教師不就④ChatGPT的回答給予贊同或否定。該答案可以作為辨識學(xué)生是否使用④ChatGPT完成作業(yè)的有效評價參考。

學(xué)生在收到上述問題后，亦可以詢問④ChatGPT，其大概率會給出與A1高度相似的答案。此時就需要學(xué)生具備“提問—辨析—深究”能力，不斷地與④ChatGPT交互，最終生成規(guī)范且有自身見解的答案?；卮饐栴}的過程，本身也是一種學(xué)習(xí)和進步的過程。畢竟超過70%的被調(diào)查者認為，相較于ChatGPT給出的答案，能夠提出有效的答案更重要，而這恰恰是一種思辨的能力，是人類與人工智能最大的區(qū)別[10]。

四、結(jié)論

本文以ChatGPT為例，探討了生成式人工智能對教與學(xué)實踐的影響。通過調(diào)查，廣泛了解了學(xué)生對ChatGPT的興趣、期許和擔(dān)憂。如今，人工智能已經(jīng)到達可應(yīng)用于教育的階段。通過更好的目的性設(shè)計，ChatGPT能夠促進教學(xué)活動的有效開展。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，課題組發(fā)現(xiàn)只要根植教育目標(biāo)，抓好教學(xué)環(huán)節(jié)，并把握教學(xué)要素，ChatGPT可以成為很好的工具、助教、同學(xué)、導(dǎo)師等。但是在應(yīng)用之前仍有必要針對專業(yè)課程，對ChatGPT進行有效訓(xùn)練，或利用自然語言處理技術(shù)開發(fā)定制化的課程輔助機器人。還需要投入更多的精力對ChatGPT的有效使用進行研究，從而更全面地了解其在教與學(xué)中的作用，讓人工智能更好地服務(wù)于高校課程教學(xué)。

［ 參 考 文 獻 ］

[1] 盧從生， 史兵. 教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動支撐體系的構(gòu)成、要素與面臨的挑戰(zhàn)[J]. 教育探索， 2023（6）：78-82.

[2] 于浩， 張文蘭. 基于ChatGPT技術(shù)的教育教學(xué)變革思考[J]. 繼續(xù)教育研究， 2023（5）：33-39.

[3] 朱雨萌，李艷，楊玉輝，等.智能技術(shù)驅(qū)動高等教育變：《2023地平線報告：教與學(xué)版》的要點與反思[J].開放教育研究，2023，29（3）：19-30.

[4] LUCY L， BAMMAN D. Gender and representation bias in GPT-3 generated stories[C]//Proceedings of the Third Workshop on Narrative Understanding. 2021： 48-55.

[5] 陳玉琨.ChatGPT/生成式人工智能時代的教育變革[J].華東師范大學(xué)學(xué)報（教育科學(xué)版），2023，41（7）：103-116.

[6] ALBERTS I L， MERCOLLI L， PYKA T， et al.Large

language models （LLM） and ChatGPT： what will the impact on nuclear medicine be？[J]. European journal of nuclear medicine and molecular imaging， 2023， 50（6）：1549-1552.

[7] 沈苑，汪瓊.人工智能教育應(yīng)用場景下的教師倫理價值研究[J].教學(xué)研究，2023，46（3）：44-52.

[8] AlAFNAN? ?M? ?A， DISHARI? ?S， JOVIC? ?M， et al. Chatgpt as an educational tool： Opportunities， challenges， and recommendations for communication， business writing， and composition courses[J]. Journal of Artificial Intelligence and Technology， 2023，3（2）： 60-68.

[9] 周雨萌.華為宣布成功實現(xiàn)MetaERP研發(fā)和替換[N].深圳特區(qū)報， 2023-04-21（A06）.

[10] 夏琪，程妙婷，薛翔鐘，等.從國際視野透視如何將ChatGPT有效納入教育：基于對72篇文獻的系統(tǒng)綜述[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2023，33（6）：26-33.

［責(zé)任編輯：蘇祎穎］