當(dāng)2023年的AI浪潮漫過(guò)互聯(lián)網(wǎng)大廠圍墻,一群設(shè)計(jì)圈的“跨界者”正在教育領(lǐng)域構(gòu)筑新的堤壩。設(shè)計(jì)聚焦人工智能研究室(簡(jiǎn)稱設(shè)計(jì)聚焦),這支由建筑設(shè)計(jì)老兵、AI算法極客、AI博士后團(tuán)隊(duì)和資深碼農(nóng)組成的14人團(tuán)隊(duì),正將AI技術(shù)植入到中國(guó)設(shè)計(jì)教育的毛細(xì)血管。
設(shè)計(jì)聚焦的總部位于哈爾濱道外區(qū),前身是一家設(shè)計(jì)事務(wù)所——同筑建筑設(shè)計(jì)公司。如今,這支“跨學(xué)科專家”團(tuán)隊(duì)投身于AI技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的深度融合,基于原來(lái)設(shè)計(jì)行業(yè)的經(jīng)驗(yàn),推動(dòng)AI技術(shù)在設(shè)計(jì)教育與實(shí)際設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。
家具設(shè)計(jì)課上,AI正把千年匠藝解構(gòu)
2024年,設(shè)計(jì)聚焦接到了來(lái)自北京林業(yè)大學(xué)家具設(shè)計(jì)與工程專業(yè)的需求。
家具設(shè)計(jì)與工程專業(yè)是北京林業(yè)大學(xué)2022年增設(shè)的新專業(yè),傳承自1952年森林工程學(xué)院開設(shè)的木材加工專業(yè),在軟科發(fā)布的2024中國(guó)大學(xué)專業(yè)排名中,該專業(yè)位列全國(guó)第一。
而隨著近兩年AI技術(shù)走進(jìn)各行各業(yè),家具產(chǎn)業(yè)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)也早有了被AI重塑的痕跡。學(xué)校作為向社會(huì)輸送人才的基地,課程體系自然也要與時(shí)俱進(jìn)。
北京林業(yè)大學(xué)希望把AIGC結(jié)合到傳統(tǒng)課程里面,這正是設(shè)計(jì)聚焦當(dāng)時(shí)接到的需求。
設(shè)計(jì)行業(yè)出身的他們,對(duì)學(xué)校的設(shè)計(jì)教學(xué)與設(shè)計(jì)企業(yè)的需求都很了解。設(shè)計(jì)聚焦人工智能研究室聯(lián)合創(chuàng)始人、Autodesk人工智能專家劉璐說(shuō):“我們會(huì)根據(jù)社會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)人才的需求為關(guān)鍵點(diǎn)給學(xué)校做課改技術(shù)的支持。我們認(rèn)為,學(xué)生在校學(xué)習(xí)的目的是為了更好地就業(yè),要確保學(xué)生所學(xué)與就業(yè)市場(chǎng)的要求高度契合。”
因此,設(shè)計(jì)聚焦在教學(xué)體系改革上的邏輯是,以就業(yè)為目的,以傳統(tǒng)課程大綱為基礎(chǔ),進(jìn)行AI技術(shù)的融合。
在實(shí)際與北京林業(yè)大學(xué)家具設(shè)計(jì)與工程專業(yè)的合作中,設(shè)計(jì)聚焦先與學(xué)校師生進(jìn)行了線下交流,深入了解學(xué)校的課程大綱和師生對(duì)AIGC的認(rèn)知水平。他們發(fā)現(xiàn),整個(gè)專業(yè)無(wú)論是教師還是學(xué)生,在AI技術(shù)的應(yīng)用與理解上都存在較大的空白。
設(shè)計(jì)聚焦提出了分階段的課程改革方案:
雖起步于設(shè)計(jì)領(lǐng)域,但如今設(shè)計(jì)聚焦已不局限于單一專業(yè)。目前,設(shè)計(jì)聚焦團(tuán)隊(duì)已與十余家院校展開合作。
設(shè)計(jì)聚焦人工智能研究室聯(lián)合創(chuàng)始人、同筑建筑負(fù)責(zé)人萬(wàn)宇馨解釋道,“我們底層的各種AI工具是模塊化的,像積木一樣,可以根據(jù)每個(gè)學(xué)科的需求自由選取工具模塊,搭建專業(yè)所需的AI應(yīng)用。我們也會(huì)針對(duì)不同的院校和專業(yè)需求,提供定制化的解決方案。”
從一鍵做課件到數(shù)字人講師,解鎖教學(xué)超能力
事實(shí)上,設(shè)計(jì)聚焦的AI教育解決方案覆蓋了“硬件+軟件+課程包+服務(wù)”的全鏈條,課改僅是其中的一部分。
設(shè)計(jì)聚焦通過(guò)問(wèn)卷對(duì)100多位高校教師進(jìn)行了調(diào)查,了解到教師們的最主要的訴求是:渴望從日?,嵥楹椭貜?fù)性的工作中解放出來(lái)。他們需要AI工具簡(jiǎn)單易用,易于上手,并且生成的內(nèi)容可供修改。
為此,設(shè)計(jì)聚焦與高校合作搭建AI實(shí)驗(yàn)室,提供AI PC硬件,并將博實(shí)人工智能教學(xué)平臺(tái)植入其中。該平臺(tái)集成了多種AI工具,包括AI繪圖、文本、PPT、視頻、模型等功能,內(nèi)置改造后的課程包,覆蓋教學(xué)的全場(chǎng)景。此外,設(shè)計(jì)聚焦還為學(xué)校提供技術(shù)服務(wù),包括教師培訓(xùn)和后期維護(hù)。
博實(shí)人工智能教學(xué)平臺(tái)
教師可以利用平臺(tái)快速生成PPT課件、批改作業(yè)、編撰考試題,并進(jìn)行學(xué)情分析。老師只需錄入學(xué)期成績(jī),就能獲得每個(gè)學(xué)生專屬的AI分析報(bào)告。學(xué)生則可以通過(guò)學(xué)生端進(jìn)行課程學(xué)習(xí),完成線上作業(yè)。
平臺(tái)上,AI數(shù)字人課程是其中的一個(gè)“寶藏”功能。教師通過(guò)上傳照片和錄制簡(jiǎn)短語(yǔ)音,合成數(shù)字人形象和音頻,然后上傳整理好的課程大綱后,AI即可自動(dòng)生成講課視頻。通過(guò)關(guān)鍵詞設(shè)置,當(dāng)學(xué)生在評(píng)論區(qū)對(duì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)有疑問(wèn)時(shí),系統(tǒng)還能自動(dòng)跳轉(zhuǎn)至相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的講解。
這些AI工具能大幅提升老師的效率。萬(wàn)宇馨透露,借助AI,老師批改作業(yè)的耗時(shí)可降低80%。通過(guò)AI學(xué)情分析,也能更清晰地了解每個(gè)學(xué)生的詳細(xì)情況。
此外,設(shè)計(jì)聚焦為學(xué)校提供AIGC競(jìng)賽培訓(xùn)。根據(jù)大賽主題提供比賽大綱和相關(guān)素材,解決教師和學(xué)生在應(yīng)用技術(shù)和操作流程方面的困難,提升他們?cè)贏IGC競(jìng)賽中的表現(xiàn)。
AI教育突圍的“認(rèn)知攻防戰(zhàn)”
歷史上,每次技術(shù)革新總會(huì)遭遇認(rèn)知溝壑,AI教育也是一樣。
第一個(gè)認(rèn)知溝壑是接受度。萬(wàn)宇馨表示,接觸的35歲及以下年輕教師,約70%愿意主動(dòng)嘗試AI工具,尤其在自動(dòng)批改和學(xué)生學(xué)情分析等流程優(yōu)化方面,他們對(duì)AI的價(jià)值認(rèn)可度較高。而50歲以上的教師中,只有約30%表示認(rèn)同。
他們的擔(dān)憂主要集中在:AI的介入會(huì)降低與學(xué)生的互動(dòng)、引發(fā)技術(shù)依賴、使用門檻較高需要投入時(shí)間學(xué)習(xí)、AI批改與傳統(tǒng)評(píng)價(jià)體系存在沖突。
針對(duì)上述問(wèn)題,設(shè)計(jì)聚焦采用三階段驗(yàn)證機(jī)制:
1、AI處理階段:AI初步分析后,需經(jīng)過(guò)教師的二次確認(rèn)。
2、修改與反饋階段:教師可對(duì)AI生成的批注進(jìn)行修改,添加個(gè)人觀點(diǎn)。
3、溝通與復(fù)盤階段:教師與學(xué)生的互動(dòng)復(fù)盤,由教師主導(dǎo),確保教學(xué)主導(dǎo)權(quán)掌握在教師手中。
這一機(jī)制是為了平衡AI的輔助作用與教師的專業(yè)判斷,確保教學(xué)質(zhì)量。
第二個(gè)認(rèn)知溝壑是對(duì)AI工具的期望與技術(shù)現(xiàn)實(shí)之間的差距。許多教師和學(xué)生對(duì)AI抱有過(guò)高期望,然而,當(dāng)前的AI技術(shù)尚無(wú)法全面覆蓋教學(xué)需求。這種期望與現(xiàn)實(shí)的差距,可能導(dǎo)致失望情緒,甚至讓他們放棄使用AI工具。
設(shè)計(jì)聚焦認(rèn)為,AI應(yīng)作為輔助工具融入教育。“我們會(huì)在與教師和學(xué)生的溝通中梳理他們的心理狀態(tài),強(qiáng)調(diào)AI的角色是輔助工具,能夠滿足60%-70%的需求已經(jīng)很不錯(cuò)了。我們應(yīng)該與AI共同成長(zhǎng),逐步融入工作流程,AI技術(shù)正在飛速迭代,等到未來(lái)技術(shù)成熟,就可以更好地駕馭它。”
早期的大語(yǔ)言模型,如ChatGPT、文心一言、豆包等,只是提供一個(gè)答案。而現(xiàn)在,AI已經(jīng)能展示整個(gè)思考過(guò)程,文生圖工具還能在生成結(jié)果后進(jìn)行局部調(diào)整,例如,用戶可以通過(guò)蒙板工具,選擇特定區(qū)域,并通過(guò)語(yǔ)言描述,實(shí)現(xiàn)精細(xì)化編輯。
在萬(wàn)宇馨眼中,未來(lái)AI與教育的深度融合將更加個(gè)性化,每個(gè)學(xué)生都會(huì)擁有專屬的AI助手分析學(xué)習(xí)情況。此外,AR、VR技術(shù)與AI的結(jié)合,能夠打造沉浸式課堂,重構(gòu)教學(xué)環(huán)境。屆時(shí),老師的角色也將從以前的知識(shí)傳授者,轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和方向把控者。
在此過(guò)程中,設(shè)計(jì)聚焦的愿景是,“通過(guò)AI技術(shù)服務(wù)平臺(tái),讓AI更加輕量化、應(yīng)用化、平民化,真正解決人們的需求。”劉璐說(shuō)。
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這項(xiàng)研究利用大語(yǔ)言模型解決科學(xué)新穎性檢測(cè)難題,南洋理工大學(xué)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地構(gòu)建了閉合領(lǐng)域數(shù)據(jù)集并提出知識(shí)蒸餾框架,訓(xùn)練輕量級(jí)檢索器捕捉想法層面相似性而非表面文本相似性。實(shí)驗(yàn)表明,該方法在市場(chǎng)營(yíng)銷和NLP領(lǐng)域顯著優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù),為加速科學(xué)創(chuàng)新提供了有力工具。
un?CLIP是一項(xiàng)創(chuàng)新研究,通過(guò)巧妙反轉(zhuǎn)unCLIP生成模型來(lái)增強(qiáng)CLIP的視覺(jué)細(xì)節(jié)捕捉能力。中國(guó)科學(xué)院研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),雖然CLIP在全局圖像理解方面表現(xiàn)出色,但在捕捉細(xì)節(jié)時(shí)存在不足。他們的方法利用unCLIP生成模型的視覺(jué)細(xì)節(jié)表示能力,同時(shí)保持與CLIP原始文本編碼器的語(yǔ)義對(duì)齊。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,un?CLIP在MMVP-VLM基準(zhǔn)、開放詞匯語(yǔ)義分割和視覺(jué)中心的多模態(tài)任務(wù)上顯著優(yōu)于原始CLIP和現(xiàn)有改進(jìn)方法,為視覺(jué)-語(yǔ)言模型的發(fā)展提供了新思路。
這項(xiàng)研究介紹了RPEval,一個(gè)專為評(píng)估大語(yǔ)言模型角色扮演能力而設(shè)計(jì)的新基準(zhǔn)。研究團(tuán)隊(duì)從法國(guó)里爾大學(xué)開發(fā)的這一工具專注于四個(gè)關(guān)鍵維度:情感理解、決策制定、道德對(duì)齊和角色一致性,通過(guò)單輪交互實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)評(píng)估。研究結(jié)果顯示Gemini-1.5-Pro在總體表現(xiàn)上領(lǐng)先,而GPT-4o雖在決策方面表現(xiàn)出色,但在角色一致性上存在明顯不足。這一基準(zhǔn)為研究人員提供了一個(gè)可靠、可重復(fù)的方法來(lái)評(píng)估和改進(jìn)大語(yǔ)言模型的角色扮演能力。
這篇論文介紹了LegalSearchLM,一種創(chuàng)新的法律案例檢索方法,將檢索任務(wù)重新定義為法律要素生成。研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了LEGAR BENCH數(shù)據(jù)集,涵蓋411種犯罪類型和120萬(wàn)案例,并開發(fā)了能直接生成關(guān)鍵法律要素的檢索模型。實(shí)驗(yàn)表明,該模型在準(zhǔn)確率上超越傳統(tǒng)方法6-20%,且在未見犯罪類型上展現(xiàn)出強(qiáng)大泛化能力。這一突破為法律專業(yè)人士提供了更高效、精準(zhǔn)的案例檢索工具。