构建研究型大学人工智能教育教学体系——浙江大学的探索与实践

一、引言

当今世界，百年未有之大变局急速演进，人工智能正在引发高校知识获取、应用、创新方式的巨大变革。2022年底以来，生成式人工智能凭借自然语言交互手段，高效完成传统人工智能难以实现的任务，从而受到各行业的高度关注，并以史无前例的速度全方位地改变着人类社会的发展。英国《自然》杂志列出的2023年度十大人物中，除了按惯例从全球的重大科学事件中评选出的十位人物，还包括生成式人工智能的产品ChatGPT。

根据世界经济论坛的《未来就业报告2023》，“以生成式人工智能为代表的技术突破正在推动劳动力市场转型”，“人工智能和大数据”能力被单列为未来最需要培养的十项技能之一，“是员工人数超过5万人公司的头号优先事项”。联合国教科文组织发布的《生成式人工智能教育与研究应用的指南》指出人工智能将对现有教育模式形成非常大的冲击，尤其在本科教育阶段，生成式人工智能的大量应用，将严重影响考试的内容和形式。这意味着，在生成式人工智能发展与教育应用的影响下，教学模式可能不再以知识积累和传递为中心。我们需要探索如何通过多样化的人机协同模式不断提升学习者的主体性、能动性和实践性，最终让大规模的个性化学习普遍发生，进而回应“智能时代、教育何为”这一重大命题。

为顺应这一时代趋势，各国高校都在努力探索人工智能有效融入高等教育教学的改革之路。早在2017年，国务院便发布《新一代人工智能发展规划》，提出要“完善人工智能教育体系，加强人才储备和梯队建设，特别是加快引进全球顶尖人才和青年人才，形成我国人工智能人才高地”。2018年，教育部印发《高等学校人工智能创新行动计划》，引导高等学校瞄准世界科技前沿，不断提高人工智能领域科技创新、人才培养和国际合作交流等能力，为我国新一代人工智能发展提供战略支撑。2018年印发的《教育部关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》强调，要主动布局集成电路、人工智能等战略性新兴产业发展和民生急需相关学科专业。2022年10月，党的二十大报告进一步提出，要“推动战略性新兴产业融合集群发展，构建新一代信息技术、人工智能、生物技术、新能源、新材料、高端装备、绿色环保等一批新的增长引擎”。2025年4月25日，习近平总书记在主持二十届中共中央政治局第二十次集体学习时强调，要“推进人工智能全学段教育和全社会通识教育，源源不断培养高素质人才”。研究型大学作为教育、科技、人才的集中交汇点，既是造就高水平创新型人才的主阵地，也是教育科技人才一体化发展的重要支点。在此时代背景下，国内高校对人工智能教育教学作出积极探索并构建卓有成效的人工智能教育教学体系，既是形势的需要，也是社会发展的必然。

二、国内外人工智能教育发展新态势

在此时代背景下，全球主要发达国家将人工智能的发展上升至重大战略高度，将此视作维护国家安全、提升国家竞争力的重要抓手，纷纷支持高校围绕核心技术、顶尖人才、标准规范等领域加强战略部署，以期在新一轮国际竞争中抢占制高点。近年来，美国顶尖院校加快开展人工智能教育教学工作的步伐。麻省理工学院于2018年宣布投资10亿美元建设以跨学科为核心的苏世民计算学院（MIT Stephen A. Schwarzman College of Computing），近年来依托计算机科学与人工智能实验室（CSAIL），通过开发个性化学习工具、AI助教和智能辅导系统，推出“数字+”项目等，进一步提升学生的学习效果和参与度。斯坦福大学于2019年成立了以人为本的人工智能研究院（Institute for Human-Centered AI, HAI），开发测试名为“询问”（Inquire）的“智能教科书”原型，并于2025年4月7日发布《2025年人工智能指数报告》（Artificial Intelligence Index Report 2025）。哈佛大学于2021年成立肯普纳自然与人工智能研究所（The Kempner Institute for the Study of Natural and Artificial Intelligence），并从2023年秋学期开始，使用自主研发的语言模型CS50 Bot作为计算机科学导论（Computer Science 50, CS50）这一计算机科学的导论性课程的助教。

与此同时，国内各高校积极回应人工智能给高等教育的教育教学、数字治理及人才培养带来的重大挑战，主动探索完善人工智能领域人才培养的创新举措。北京大学于2022年发布《人工智能人才培养方案》，指出“通用人工智能将是未来10~20年国际人工智能研究的前沿和争夺焦点”，并提出一套以培养面向世界前沿科技的人工智能复合型顶尖人才为核心的人才培养体系。清华大学于2024年4月成立人工智能学院，将聚焦“人工智能核心基础理论与架构”和“人工智能+X”两个重点方向，以高定位和新机制建设中国自主的AI顶尖人才和原始创新基座。南京大学推进建设“1+X+Y”三层次人工智能通识核心课程体系，以1门必修的人工智能通识核心课+X门人工智能素养课+Y门各学科与人工智能深度融合的前沿拓展课为基础，从知识、能力、价值观与伦理三个维度开展教育教学。复旦大学推出全新AI课程体系“AI-BEST”，预计到2025年秋季学期实现AI教育的“三个渗透率100%”——AI课程覆盖全体本科生和研究生，“AI+教育”覆盖全部一级学科，AI素养能力要求覆盖全部专业。武汉大学发布了《武汉大学数智教育白皮 书（数智人才培养篇）》，提出了“全面覆盖”的课程体系，将数智人才培养划分为“通识、赋能、应用、专业”四大类型，采用“分类+梯度”模块化选课、“融通+创新”灵活性设课及“基础+场景”差异化授课的策略，实现了从高中到本科、研究生阶段的连贯培养体系。总体而言，我国人工智能教育教学相关的研究及实践仍处于起步阶段，如何进一步促进人工智能技术与教育教学的深度融合是值得深入探讨的问题。

三、人工智能教育教学的浙大理念与实践

浙江大学积极适应智能化时代的新形势新要求，服务国家战略需要，积累了较为雄厚的学科基础、科研基础和人才基础。学科方面，浙江大学从1978年开始招收第一批人工智能研究方向的硕士研究生，1982年成立人工智能实验室，1987年将其升级为人工智能研究所，2019年成为首批开设“人工智能”本科专业的35所学校之一，并获国务院学位委员会办公室批准设立全国首个人工智能一级交叉学科。人工智能相关学科（如计算机科学与技术、软件工程、控制科学与工程等）在教育部组织实施的学科评估中取得佳绩，且均为国家一流建设学科。科研方面，学校自2018年以来共承担科技创新2030—“新一代人工智能”等39项人工智能领域重点研发计划项目和课题，研究内容涵盖人工智能理论、应用、交叉和科教平台等方面；学校共有6个国家级科研平台和人工智能省部共建协同创新中心等一系列省部级创新平台；与西湖区联合发起成立“西湖之光”算力联盟，搭建政府、高校、校企开放共享的人工智能产业合作创新平台，打造全国领先的政产学研用创新发展高地。人才方面，学校计算机科学与技术学院有以潘云鹤院士为代表的近30名人工智能相关领域院士、长江学者、国家杰出青年科学基金获得者、“万人 计划”学者等组成的高水平师资和一大批人工智能领域优秀青年人才；全校其他学院还有大量从事人工智能相关研究的高端人才，人才储备充足。在此基础上，浙江大学准确识变、科学应变、主动求变，坚持“以学生成长为中心”，统筹全校教育、科技、人才优势，以高水平科研和高水平师资支撑高水平教学，推动人工智能技术与教育教学深度融合，以构建人工智能教育教学体系为核心任务，作出了积极的探索。

（一）人工智能教育教学的浙大理念

人工智能技术的快速发展，不仅促进了教学方法和手段的创新，更将引发教育对知识、能力、价值和伦理的反思、深化和提升。人工智能素养逐渐成为当代大学生发展的重要素养。浙江大学依托人工智能教育教学研究中心，汇聚校内顶尖专家团队，围绕学生学习侧、教师教学侧开展人工智能教育教学前瞻性研究，并提出了大学生人工智能素养的构成与内涵、培养的目标与愿景以及培养的载体、行动与策略。具体而言，人工智能素养包括体系化知识、构建式能力、创造性价值和人本型伦理四个有机整体，其中，知识为基，能力为重，价值为先，伦理为本，四者相辅相成，相互融合。通过课程、教材、师资建设，以及项目和平台建设等，多途径培养学生的人工智能素养，最终实现大学生在智能时代具备“了解人工智能”“使用人工智能”“创新人工智能”等综合能力（如图1所示）。

图 1 大学生人工智能素养的内涵、培养载体、行动及策略

在此基础上，浙江大学进一步提出高校教师人工智能素养包含赓续育人理念、掌握智能知识、变革教研模式和担当社会责任等方面，具体由智能时代育人理念、智能教育基本知识、人机协同教学能力、数智赋能科研创新和科技向善人本价值等五个维度内容组成。具体而言，理念为引领，知识为基础，能力为核心，创新为重点，价值为本位，五者相辅相成，相互融合（如图2所示）。

图 2 高校教师人工智能素养的内涵

秉承上述理念，学校聚焦核心课程、核心教材、核心实践、核心师资等关键要素建设，系统设计了支撑大学生、高校教师人工智能素养提升的行动策略，为重构智能时代各专业的人才培养目标、路径以及支持系统奠定基础，并从“了解人工智能”“使用人工智能”“创新人工智能”三个层次不断推进人工智能时代背景下的教育教学改革。

（二）人工智能教育教学的浙大实践

1. 强化通识教育，促使所有学生了解人工智能

随着人工智能对人类社会产生巨大影响，所有学生均应了解人工智能是什么，了解人工智能伦理，明晰人工智能可以做什么和不能做什么。高校要在学生中普及人工智能的内涵、边界和外延，引导其思考人工智能带来的社会变革，助力其后续学习和研究。

浙江大学通过全面构建人工智能通识课程和教材体系，促使所有学生了解人工智能。2024年3月，学校统筹全校人工智能领域的教育、科技、人才的综合优势，创新性地成立了国内首个人工智能教育教学研究中心——浙江大学人工智能教育教学研究中心，系统深入推进全校的人工智能教育教学工作。通过对已有的计算机类通识课程模块进行升级改造，全新打造了面向不同学科专业的分层分类通识必修课程——“人工智能基础A/B/C/D”（学分均为2分，如表1所示），该系列课程自2024年起面向全校学生开设。汇聚全校师资力量，组建跨院系跨学科人工智能通识课程教学团队，并实行标准化教学管理，开展专题培训和集体备课，统一各教学班的知识点、成绩构成、考试标准等。同时，推进建设一批“人工智能+”通识选修课程，进一步拓展学生的人工智能知识体系，强化伦理意识，为使用人工智能、创新人工智能奠定基础。

表1 人工智能通识必修课程群

学校组织专业教师撰写“一纲多本”人工智能通识教材，打造“有专业高度、显学理深度、含人文温度”的人工智能通识课系列教材，力争以高水平教材推动教学模式、教学方法的深度变革，提高人工智能复合交叉人才的自主培养能力。配套“人工智能基础A/B/C/D”系列课程，打造《人工智能通识基础（理工农医）》《人工智能通识基础（社会科学）》《人工智能通识基础（人文艺术）》3本分层分类教学配套教材，同时出版了《人工智能通识基础（大模型篇）》。2024年11月，浙江大学获批国家教材建设重点研究基地（高等学校人工智能教材研究）；2024年12月，基地联合高校人工智能教育教学创新协作机制、高等教育出版社、新一代人工智能系列教材编委会发起“新一代人工智能通识系列”教材征稿，进一步挖掘、建设一批适应各类型、各层次高校的人工智能通识教育教材。

2. 加强学科交叉，推动各学科专业学生使用人工智能

在人工智能时代，人们需要在了解人工智能的基础上掌握如何使用人工智能。高校要培养学生学会利用人工智能工具解决问题，从而提高学习效率，提升学习效果，助力科学研究。

浙江大学通过推进各学科专业与人工智能的交叉融合，开展学科交叉型课程建设、教学改革研究项目、微专业建设等多种举措培养学生使用人工智能的能力。学校充分发挥人工智能内生的交叉性和学科门类齐全优势，以教学改革项目为驱动，全方位推进教学内容、模式转型。设立AI交叉类课程建设项目，构建覆盖全校所有专业的“AI+X”“X+AI”交叉课程，使学生深入了解人工智能在学科交叉中带来的新理论、新视野、新技术和新方法等。设立“AI赋能”示范课程建设项目，强调利用人工智能技术支撑教学方法的改革，全面赋能学生学习、教师教学创新。创设AI for Education系列实证教学研究项目，引导教师先行先试开展人工智能赋能教育教学研究，探索人工智能在教学内容、方法、评价和学术思维等方面的创新应用场景，使得大学生人工智能素养培养具有更多活泼形式、更加生动场景、更多有效路径。牵头联合上海交通大学、复旦大学、中国科学技术大学、南京大学，打造“AI+X”人工智能微专业，设置15学分的体系化人工智能课程群，包括基础课程、核心课程、交叉课程、产教融合课程等多个模块，提供给各学科专业有兴趣的学生进一步学习人工智能知识和开展人工智能能力训练的机会。“AI+X”人工智能微专业入选教育部第二批“人工智能+高等教育”典型应用场景案例。

3. 推进实践能力培养，鼓励学生创新人工智能

人工智能正在引发科研范式的转型，它可以帮助研究者生成假设、设计实验、计算结果等，大大加速了科学创新的进程。2024年诺贝尔物理学奖和化学奖授予人工智能相关的研究就是明证，这显示出人工智能已成为推动科学研究的重要工具。高校要推动学生深度掌握人工智能，让人工智能赋能创新实践能力培养，使学生可以借助人工智能推进各领域科学研究。

2024年8月浙江大学成立人工智能学院，通过学校创新2030计划的学科会聚，进一步促进人工智能与相关学科交叉互动，推动智能医疗、智能司法、智能金融、智能农业、智能教育、智能体育、智能设计、网络空间安全等交叉研究。深化人工智能专业课程建设，牵头建设教育部“101计划”“人工智能引论”课程，参与建设6门计算机“101计划”课程，以知识点为核心组织课程建设，采取“教材建设、课程共享和平台增效”三位一体的教学手段，塑造数字化和智能化的育人基座能力，促使人工智能专业的学生扎实掌握人工智能的基础理论、基本方法、架构系统和应用工程技术。打造“智海”新一代人工智能科教创新平台，聚焦人工智能人才培养、学科交叉和生态建设，推动人工智能交叉学科范式变革，赋能场景应用。平台包括300多门标准课程、5种项目教学资源，涵盖多个领域的实训项目并集合2000多个数据集，为学生提供丰富的实践材料，提高学生的实战技能。自平台立项实施5年以来，服务近3万名学习者，访问量超过30万人次，模型训练超过80万次。“智海平台”入选教育部第一批“人工智能+高等教育”典型应用场景案例。2023年8月，浙江大学垂直领域AI+X学科基座模型研究联合体成立，正式发布智海系列“智海—三乐”（人工智能教育）、“智海—录问”（司法）、“智海—金磐”（金融）三个垂直领域大模型，同时开启了涵盖不同领域的多个垂直领域大模型研究工作。专门设立“大学生科研训练计划”人工智能专题，立项180余项，激发学生进行跨学科思考与科研尝试；与企业进行深入合作，推进产教融合协同育人基地建设，特别是建设机器人与智能装备学生创新实践基地，以提高学生的实践创新能力。

（三）教育教学人工智能进阶计划

2025年1月20日，深度求索公司（DeepSeek）正式发布DeepSeek-R1模型，并同步开源模型权重。该国产开源大模型拥有卓越的推理性能，在数学、代码和推理任务上可与世界上最好的AI模型媲美，迅速在全世界得到广泛应用。2025年2月18日开始，学校推出Deepseek系列专题线上公开课，两季累计观看量超2千万人次。同时，联合华为等产业伙伴，围绕DeepSeek构建了涵盖人才培养、学科大模型研发和算力平台的创新生态。2025年3月1日在第四届华五教育论坛上，学校正式推出“浙江大学教育教学人工智能进阶计划”（AI STEP），以“Start, Train, Explore, Progress”为进阶路径，以“Science, Technology, Engineering & Enterprise, Philosophical & Social Science”为学科交叉融合之道，推动AI与教育教学深度融合，构建智能时代拔尖创新人才自主培养新范式（如图3所示）。

图3 浙江大学教育教学人工智能进阶计划（AI STEP）

AI STEP的内涵非常丰富，在继续聚焦核心课程、核心教材、核心实践、核心师资等关键要素建设的基础上，进一步从“了解人工智能”“使用人工智能”“创新人工智能”三个层次不断推动全校人工智能教育教学新提质，尤其是重点推出了以下几个新举措：一是建设人工智能相关微专业。按照突出内涵、促进交叉、赋能应用的培养思路，迭代跨校共建共选的华东五校“AI+X”微专业（2.0）。同时，与中国美术学院共建“智能艺术与设计”微专业，推出“数据科学与大数据技术”“具身智能”“数智组织”等系列人工智能相关微专业，这些微专业为学生进一步更深入“了解人工智能”奠定了坚实的知识基础。二是出台《浙江大学教育教学生成式人工智能使用规范（试行）》。该规范对于确保人机协同过程中的合规性、有效性与安全性，促进生成式人工智能在教育教学中的健康发展具有重要意义，为师生使用人工智能提供了坚实的制度保障。三是构建学科大模型和智能体平台。学校充分发挥综合性、研究型、创新型大学的学科优势，研发了一批学科模型，其中人工智能、基础医学2个学科大模型入选国家高等教育智慧平台，数智力学大模型支撑了力学“101计划”的实施。同时，基于DeepSeek的教育科研平台，利用大模型本地化部署，打造开放共享的“浙大先生”智能体平台。这些学科大模型和智能体平台为师生创新人工智能，开展大规模、个性化、创新性的教学科研工作，提供了可靠的基础设施。

四、简要总结和展望

2024年以来，浙江大学以“教育科技人才一体化发展”为核心，从“了解人工智能”“使用人工智能”“创新人工智能”三个层次出发，构建了适合研究型大学的人工智能教育教学体系。开展的重点工作包括：着力推进人工智能通识、交叉、专业等系列课程、配套教材建设；推出以“AI+X”微专业为代表的人工智能微专业群，强化人工智能交叉复合人才培养；从学生学习侧、教师教学侧开展前瞻性研究，发布师生人工智能素养红皮书；开展AI for Education系列教师培训，提高教师人工智能应用能力；加强体制机制创新和创新平台建设，统筹成立人工智能教育教学研究中心，发起成立高校人工智能教育教学创新协作机制，获批国家教材建设重点研究基地（高等学校人工智能教材研究），打造开放共享的“浙大先生”智能体平台，启动建设“浙江大学未来学习中心”。上述的系列工作取得了显著的成效，初步实现了“时时、处处、人人”可学人工智能。 

面向未来，浙江大学将继续从“了解人工智能”“使用人工智能”“创新人工智能”三个层次出发，持续推进教育教学人工智能进阶计划（AI STEP），在培育未来教师、打造未来课堂、建设未来学校、创设未来学习中心等方面作出深入探索，为构建并完善研究型大学“师—机—生”教育教学新体系而接续奋斗！

（来源：《科教发展研究》2025年第2期）