AI在清华,带来这些新体验
新清华 2025年08月15日 第2371期 教育教学
●学生记者 颜子西 赵处尧 记者 徐子越
图片分别为:
①“化工热力学”课程AI学伴。②清华大学学生全功能智能体学伴“清小搭”。③“大学物理A1”课程AI学伴使用数据。
随着220余门“AI+课程”全面落地,学生全功能智能体学伴面向全校试用,一场由AI技术引领的教育革新浪潮正在清华园内奔涌,以蓬勃之势构建高等教育新范式。
化工教学的“人机共生”式探究、物理课堂上的实时智能交互、环境学院贯穿学生培养全过程的学科知识引擎动态导航……清华师生正以“智慧、责任、创新”的姿态,探索人工智能时代教育的新质生产力,为“AI如何赋能学校教育教学”给出“清华答案”。
AI进课堂
解锁上课新体验
“注意!你们的AI搭档要开始‘抢答’了。”在化工系教授卢滇楠主讲的“化工热力学”课堂上,学生与AI学伴比拼解题速度,对比思路差异,热烈的课堂氛围让同学们兴味盎然。
2023年秋季学期,学校开启了首批8门人工智能赋能教学试点课程,将AI助教系统引入课堂,踏上了AI深度融入教育教学的探索之路。“用AI写作业并不可怕,可怕的是停止思考!”“与AI共舞”的过程中,卢滇楠特别强调AI使用的伦理规范,学生需标注AI辅助内容,作业难度也相应提升。“人类擅长创新,AI擅长执行,我们要培养的是能指挥AI的‘将军’,而非被替代的‘士兵’。”在物理系副教授魏斌的“大学物理A”课堂上,AI正成为师生间的“隐形桥梁”。
在课前增设的“自主提问”环节,同学们向“雨课堂”AI学伴提出疑问,系统自动分析高频问题,教师再整理生成“答疑卡”。上课时,魏斌会不时抛出开放式问题,请同学们用AI快速检索资料,并进行现场讨论。“过去是点名几位学生回答,现在全员都参与思考。课堂从‘单向灌输’变为了‘思维训练场’。”
打造AI学习空间
场景化重塑教育关系
“下面我将带各位同学一起进入‘核辐射物理及探测学’的AI学习空间。”正在与学生对话的是一位虚拟数字人教师。通过充分融合数字人、AI学伴等技术,清华推出了内容多样、灵活自主、智能陪伴式学习的AI学习空间。
在这里,学习是一场“多向互动”的探索旅程。有数字人教师“苏格拉底式”追问,引导思考;有“知识小精灵”“知识检测员”等智能体根据学习进度“量身定制”学习方案,推送教学视频、文献及习题,并给出详细解析及反馈。当学生点击“基础知识”“案例分析”“实践应用”“拓展提升”等指令卡片,系统又会以问答形式启发思考,协助提供进阶资源,形成“学习-检测-拓展”闭环。而通过伴随式、无感式数据采集,AI学习空间还能够实现学习过程可视化。
依托学堂在线平台,全国高校3000门慕课,已升级为AI学习空间。1.5亿学习者可打破时空限制,在跨文化、跨学科交流中碰撞思维火花,这种模式重塑了教育关系,让技术成为连接知识、学习者与教育者的“智能纽带”。
24小时智能助手
助力个性化成长
AI“点燃”了课堂,更充实着同学们课前课后的学习时间。2024年秋季学期开始,学校为每一位新生配备了AI成长助手“清小搭”,提供24小时在线的智能问答、智能伴学服务。2025年6月,“清小搭”升级为全功能智能体学伴,面向全校学生开放试用,并将于马上到来的秋季学期正式上线。
“过去查资料要花一周,现在10分钟就能聚焦核心问题。”对新雅书院2024级本科生林月(化名)而言,“清小搭”是她跨专业学习的“秘密武器”。在学习“新城市科学”课程时,林月向“清小搭”提问:“如何量化历史街区改造的社会影响?”立刻收获了基于一篇空间计量学文献的分析思路,并在后续的问答中,得到数据收集框架和可视化模型作为学习参考。
医学院2024级本科生汪瑞(化名),则通过“清小搭”定制了学习路径:“AI成长助手分析了我的知识基础和学习志趣,推荐我修读‘生物统计学基础’课程,让我更快地进入了专业的学习节奏。”
如今,“清小搭”功能更加强大,覆盖10多个学科领域,上线200多个伴学智能体,能够进行深度思考和推理,自动完成网页浏览、信息采集等任务,形成覆盖学业辅导、科研创新、职业规划以及校园生活、成长陪伴等方面的全场景服务网络。
截至目前,“清小搭”累计提问人数已超7万人,提问超过18万次,准确率达到98%。
搭建学科知识引擎
为教育新生态筑基
近两年,清华已建成220余门AI赋能教学试点课程,搭建了环境、工业工程、集成电路3个学科知识引擎,“AI原生”教育生态的构建如火如荼。
其中,环境学院正在开发的“AI动态导航系统”,将传统分科课程内容压缩重构,学生可根据兴趣自主探索学习路径、规划培养方案。例如,系统会为关注“海绵城市”的学生自动关联流体力学、水处理技术等跨学科知识点,形成个性化知识网络。“以前必须基于完整实体课堂开展的学习,现在学生可以通过智能导航,以问题为牵引来自主完成,这是现代教育模式的革命。”环境学院教授岳东北介绍道。
工业工程系基于国际通用定义和专业积累,形成20万实体知识图谱,通过RAG和多智能体结合的技术为学生提供学科探索导航,鼓励同学们以问题为导向开展学习。集成电路学院也以“101计划”知识图谱为基石,利用大模型及学院18门核心课程、1500万字资料搭建清华集成电路学科知识图谱,自开发集成电路虚拟工厂,形成“芯·智”学习框架,推动自驱式创新人才培养。
随着首批试点单位率先行动,院系成立以来积累的海量学科知识得到系统化集采、结构化梳理,构建起覆盖上千个知识点的专业图谱、向量化知识库。
“超越课程、超越课堂”的学科知识引擎,推动了课程体系的智能化转型,更多学科现已加入这场探索旅程。AI赋能教育教学范式持续更新升级,未来大语言模型将在更多专业领域被直接应用,为实现课程、课堂乃至生态的全面突破提供重要支撑。与此同时,清华进一步全力推进建设“三层解耦”架构——应用层连接“雨课堂”等平台、引擎层开发专业学科模型、模型层引入智谱清言、Kimi、DeepSeek等大模型支持,为人工智能融入教育教学全过程提供坚实支撑。
学校以AI赋能教育教学的探索,就在这一问一答的碰撞中,落地赛道越拓越宽,创新发展越走越实。