南京航空航天大学 - 《南京航空航天大学报》
他用AI技术打造别样的智能课堂
作者：经济与管理学院
2024-07-10
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当人工智能与传统课堂相遇，会带来怎样的新体验？让我们一起走进经济与管理学院沈洋老师用AI技术打造的智能课堂！
“24小时在线，哪里不会问哪里！”
依托AI算法和大语言模型，沈老师为新文科创新培优班《C++语言程序设计A》的课堂教学开发出基于 LLM（largelanguagemodel）的教学辅助系统，作业批改、抄袭检测、随堂练习、在线答疑……无所不能！
“小TA小TA，这段代码的内在逻辑是什么？”“小TA小TA，请寻找我编写过程中的bug！”“小TA小TA，C++中左值和右值如何区分？”……这位“小TA”助手不是生活里的智能语音助手，而是沈老师教学辅助系统里的程序机器人 “助教”。“TA”正是助教（teachingassistant）的英文简称，只要一键输入“@bot_TA”，它就会捕捉信息，自动回复，让学生不再担心不好意思开口提问。全天24小时在线，解答学生疑问“随叫随到”！
在此基础上，沈老师注重学生的隐私感受，又设计了一对一“私聊提问”模式，学生们直呼贴心：“哪里不会问哪里！”
“有了它，我想说的都说了！”
让学生用起来流畅智能的教学辅助系统，开发过程却没那么顺利：“前前后后为开发这个系统写的代码，没有10000行也有5000行。”
沈老师为什么要投入这么多精力？这源于他对教育教学工作的执著追问———“回归教学的本质，怎么让学生 ‘学’得好？”经过一番思考探索，他深刻认识到要以“学”为中心，做好过程性教学每一个环节的工作，包括作业批改、提问与反馈、随堂练习、学情报告等。
然而，在教师有限的精力下，如何能将这些教学过程做细做好，以充分指导学生，提升教学质量？他将目光投向自己热爱的算法研究—————能不能用AI赋能教学过程？没有现成的系统，“那我们就自己开发，一点一点做起！”
从最初的邮箱载体，慢慢演化到论坛，历经了整整2年4个学期的反复打磨与迭代，终于有了如今成型的模样。一个月内，教学辅助系统进行了5次功能更新。
今年4月，学生又迎来一份惊喜———“独家定制”的学情分析报告。一月一次，“千人千份”！从专属雷达图到详细的学习建议，学生被其中贴心关切的言语鼓励和温暖到。这也是沈老师的“小心思”：“面对面鼓励学生时，我不好意思表达过于直白，有了它，把我想说的都说了！”
“要把大学课堂应有的教学环节补齐做好，想方设法激发起学生内心对学习的热爱。”通过教学质量的过程控制，借助人工智能赋能课堂教学创新，他帮助学生在学习中更享受更憧憬！学生说：“我对编程，从畏惧变成喜欢！”
这样独一无二的课堂，学生评价真是“又爱又恨”———“爱的是老师课堂风趣幽默、算法精妙绝伦。恨的是各种程序问题让人绞尽脑汁，有一种‘痛并快乐着’的课堂体验。”
沈老师埋头于一行行代码之中，为同学们拨开学习路上的荆棘，不断尝试规划教学的“最优路径”。学生专门发来邮件和信息表达感谢：“对C++编程从畏惧到喜欢，如今我甚至也有一点‘野心’，以后要努力进入科研领域。”“被您热爱的力量感染，我将继续探索前行！”
教无止境，精益求精，担心教师视角不能深入理解学生需求，他又邀请学生一起加入“技术助教团队”，以学生视角更好地开发与改进教辅系统。上完课的学生们欣然应邀，成为教学辅助系统背后的重要力量，将自己在课上学习的编程技能实战运用，帮助学弟学妹更好地解决学习的痛点难点———请“我教过的学生”继续教“我教的学生”，是沈老师的创新之举。
数据的生命力一旦被前沿技术所激发，课程教学生生不息的魅力将得到充分呈现。“进一步提高作业自动批改的准确性和可靠性，完善在线答疑系统对学生潜在问题的主动引导，引入更多的实践案例和项目，以及探索其他创新的教学方法和工具，如在线编程评测、虚拟实验室等”，沈老师继续探索与展望着……让我们为以AI技术赋能课堂教学创新的沈洋老师点赞！（经济与管理学院）