“下面又到了與AI比賽答題的時(shí)間。我的問題是：如何證明熱力學(xué)第二定律的等價(jià)性？”講臺上，“化工熱力學(xué)”授課教師盧滇楠笑著發(fā)出挑戰(zhàn)。

屏幕里，AI只“思索”了幾秒，便開始輸出答案；臺下，學(xué)生們在“雨課堂”平臺上認(rèn)真作答、拍照上傳。這是清華大學(xué)“化工熱力學(xué)”課堂上的一幕。每節(jié)課，這樣的“人機(jī)對決”要上演3次。

“一方面可以優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，調(diào)動課堂積極性；另一方面通過對比AI與學(xué)生的解題思路，凸顯思維方式的差異，加深學(xué)生對知識本質(zhì)的認(rèn)知。”盧滇楠解釋道。

近年來，AI悄悄走進(jìn)了清華大學(xué)越來越多的課堂。一個(gè)個(gè)鮮活的場景切片，見證著AI與教學(xué)深度融合的新生態(tài)。

“人工智能技術(shù)正深度改變課堂教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)以及教育評價(jià)的固有模式。身處技術(shù)變革浪潮，高等教育肩負(fù)著重要使命與時(shí)代責(zé)任。”清華大學(xué)黨委書記邱勇表示，學(xué)校正積極推動人工智能與教育教學(xué)的深度融合，重塑創(chuàng)新人才的知識體系，革新人才培養(yǎng)模式，努力將技術(shù)發(fā)展紅利轉(zhuǎn)化為教育公平和教育質(zhì)量同步提升的實(shí)際成效。

課堂有了AI學(xué)伴

“請介紹一下熱力學(xué)常用的狀態(tài)方程發(fā)展到了什么程度？”

“以下是關(guān)于常用狀態(tài)方程及其發(fā)展現(xiàn)狀的詳細(xì)分析……”

下課了，清華大學(xué)化工系學(xué)生黎敘銳向“化工熱力學(xué)”課程的“24小時(shí)智能學(xué)伴”提問，完成作業(yè)。這不是在抄答案，而是在互動中完成項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。在AI的啟發(fā)下，他將課題聚焦到了一個(gè)更深入的方向：如何改進(jìn)現(xiàn)有的狀態(tài)方程？

學(xué)伴，是黎敘銳對人工智能的定位，他認(rèn)為人工智能可以幫助自己更好地開展獨(dú)立學(xué)習(xí)，但并不會替代自己的思考和判斷。“人工智能時(shí)代，自主學(xué)習(xí)能力仍是核心，AI只是支撐和補(bǔ)充，但是人機(jī)協(xié)同學(xué)習(xí)應(yīng)該成為每名學(xué)生的必備技能?！崩钄J表示。

2023年秋季學(xué)期，清華大學(xué)啟動了人工智能賦能教學(xué)的教學(xué)改革計(jì)劃。盧滇楠的“化工熱力學(xué)”被納入首批8門人工智能輔助教學(xué)的校內(nèi)試點(diǎn)課?！癆I能夠自主處理大部分基礎(chǔ)知識性問題，這種模式有效提升了學(xué)習(xí)效率，讓教師能夠?qū)Ｗ⒂陂_展知識背后的能力培養(yǎng)與價(jià)值塑造，這才是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的最重要任務(wù)?！眱赡甓嗟膶?shí)踐讓盧滇楠有了更多思考。

數(shù)據(jù)從側(cè)面進(jìn)行了印證。上學(xué)期的“化工熱力學(xué)”課上，學(xué)生們與人工智能助教的人均交互時(shí)間在6小時(shí)左右。通過對比發(fā)現(xiàn)，使用AI輔助進(jìn)行課前自主學(xué)習(xí)的學(xué)生，在后續(xù)課堂測試或作業(yè)中的表現(xiàn)優(yōu)于未使用AI的學(xué)生。

“大學(xué)物理A”課前，學(xué)生向AI學(xué)伴提問，系統(tǒng)實(shí)時(shí)分析全班高頻問題，生成“答疑卡”推送至教師端。編程基礎(chǔ)課上，AI化身助教，實(shí)時(shí)解答語法錯(cuò)誤、調(diào)試思路等常見問題……如今，清華大學(xué)共有450余門課程引入了人工智能，實(shí)現(xiàn)AI學(xué)伴、AI講伴、備課助手等十大功能場景，貫穿課前、課中、課后各環(huán)節(jié)，技術(shù)正推動學(xué)生不斷以問題為導(dǎo)向，開展創(chuàng)新性學(xué)習(xí)和交叉學(xué)科研究，個(gè)性化學(xué)習(xí)效率持續(xù)提升。

隨著技術(shù)深入更多課堂，教學(xué)變革的核心目標(biāo)也在實(shí)踐中愈發(fā)清晰。在清華大學(xué)副校長彭剛看來，人工智能時(shí)代的課程與教學(xué)，需要重新思考“教什么、怎么教、為誰教”，“核心是讓每一位教師、每一門課程、每一名學(xué)生的成長經(jīng)歷都‘不可替代’，讓大學(xué)發(fā)揮應(yīng)有的育人價(jià)值”。

打造多層次培養(yǎng)體系

“一片薯片，能有多‘完美’？”

2025年春季學(xué)期，清華大學(xué)美術(shù)學(xué)院教授米海鵬開設(shè)的“人工智能與藝術(shù)設(shè)計(jì)”通識課上，一件作品給出了答案。3名學(xué)生用DeepSeek定義概念，通過即夢AI生成圖像，再用Tripo AI建立3D模型，最終創(chuàng)作出一件名為《世界上最完美的薯片》的作品：厚度精確到0.88±0.02mm，孔隙率控制在32.7%。

學(xué)生們還圍繞薯片作品構(gòu)建了完整的“炒作生態(tài)系統(tǒng)”：創(chuàng)建一位由人工智能驅(qū)動的觀念藝術(shù)家，設(shè)計(jì)“薯幣”虛擬貨幣體系，甚至策劃了完整的藝術(shù)品拍賣會。

“這門課的特點(diǎn)在于引導(dǎo)學(xué)生從簡單的工具使用走向深層思辨，這種批判性思維正是通識教育的核心目標(biāo)?！泵缀ｙi驚喜地發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在課上開始思考AI創(chuàng)作的邊界在哪里、技術(shù)進(jìn)步對社會的影響如何。

截至2026年，清華大學(xué)構(gòu)建了覆蓋5個(gè)方向、57門課程的AI通識課體系，并建設(shè)了162門課程的“AI課程矩陣”，文、理、工、醫(yī)等不同背景的學(xué)生都能找到低門檻入口。這些課程各有側(cè)重：“人工智能與法律”圍繞數(shù)據(jù)治理、算法治理、AI供應(yīng)鏈安全等六大模塊展開，直面智能時(shí)代最前沿的規(guī)則命題；“機(jī)器人認(rèn)知與實(shí)踐”綜合了多學(xué)科的先進(jìn)技術(shù)，為學(xué)生提供了一個(gè)能夠系統(tǒng)認(rèn)知、動手實(shí)踐和深入感悟的入口……

為了讓學(xué)生們能真正把頭腦中的創(chuàng)意“跑起來”，2025年，清華面向全校學(xué)生發(fā)放每人1000元的算力券，為每位學(xué)子的AI火花提供“啟動燃料”。

多層次培養(yǎng)體系正在逐步完善，為不同志向的學(xué)生鋪設(shè)了拾級而上的成長階梯。自2025年秋季學(xué)期起，清華大學(xué)推出AI輔修學(xué)位和AI課程證書項(xiàng)目，打破院系壁壘，讓學(xué)有余力的學(xué)生在主修專業(yè)之外系統(tǒng)構(gòu)建AI能力。

更專業(yè)的培養(yǎng)則由“無穹書院”承載。2025年，書院迎來首屆171名學(xué)生，通過項(xiàng)目制學(xué)習(xí)、雙導(dǎo)師配備等模式，“無穹書院”的目標(biāo)明確而深遠(yuǎn)：以最A(yù)I的方式，培養(yǎng)最具創(chuàng)新能力的AI領(lǐng)軍人才。

搭建AI基礎(chǔ)設(shè)施

“我想學(xué)習(xí)污水中磷回收技術(shù)的發(fā)展與挑戰(zhàn)。”課后，環(huán)境學(xué)院學(xué)生桑配旸打開“超越課堂”平臺，輸入需求，開始了一場自主學(xué)習(xí)。

點(diǎn)擊“生成學(xué)習(xí)方案”，桑配旸眼前立刻展開一張知識圖譜：主流磷回收技術(shù)、新興磷回收技術(shù)……八大知識點(diǎn)脈絡(luò)清晰。每個(gè)知識點(diǎn)都配有詳細(xì)介紹和配套測試題，并隨時(shí)記錄學(xué)習(xí)進(jìn)程。

“超越課堂”并非普通的平臺，而是一個(gè)功能強(qiáng)大的學(xué)科知識引擎。為確保AI科學(xué)、高效融入教育教學(xué)，自2024年春季起，清華大學(xué)著力推動學(xué)科知識引擎建設(shè)，前瞻性提出“模型層—引擎層—應(yīng)用層”三層解耦架構(gòu)，通過系統(tǒng)化采集、結(jié)構(gòu)化梳理海量學(xué)科知識，將通用大模型從“通才”轉(zhuǎn)化為學(xué)科“專才”，實(shí)現(xiàn)基于問題或任務(wù)導(dǎo)向的深度學(xué)習(xí)模式。

在模型層，師生可根據(jù)課程需求切換DeepSeek、智譜清言等各類大模型；在引擎層，通過教師上傳的教材、講義等教學(xué)資料對模型進(jìn)行訓(xùn)練，構(gòu)建“學(xué)科知識引擎”，解決專業(yè)垂直領(lǐng)域準(zhǔn)確度問題；在應(yīng)用層，依托“雨課堂”平臺打造AI工作臺，教師無須改變教學(xué)習(xí)慣即可調(diào)用十大AI功能場景。

桑配旸使用的“超越課堂”，就是環(huán)境學(xué)院將該院成立以來積累的全部教學(xué)資料與全球公開研究成果整合而成的動態(tài)知識庫，構(gòu)建起一張覆蓋5萬多個(gè)有效節(jié)點(diǎn)、10萬多條關(guān)系的跨學(xué)科知識圖譜。如果使用者關(guān)注“海綿城市”，系統(tǒng)會自動關(guān)聯(lián)流體力學(xué)、水處理技術(shù)等跨學(xué)科內(nèi)容，生成專屬的個(gè)性化知識網(wǎng)絡(luò)。

“以前只能基于完整實(shí)體課堂獲得的學(xué)分，現(xiàn)在通過問題牽引、智能導(dǎo)航自主學(xué)習(xí)即可完成。”環(huán)境學(xué)院教授岳東北說，通過培養(yǎng)目標(biāo)牽引，AI能夠規(guī)劃不同個(gè)人背景下差異化的學(xué)習(xí)路徑，并進(jìn)行動態(tài)跟蹤調(diào)整，助力“精準(zhǔn)化”培育人才。

2025年5月，集成電路、工業(yè)工程、環(huán)境工程等首批學(xué)科知識引擎正式發(fā)布，20個(gè)院系的相關(guān)建設(shè)工作也陸續(xù)開展。目前，學(xué)科知識引擎已與北京大學(xué)、南京大學(xué)等全國80所高校簽約共建共享，致力于將一校一師的優(yōu)秀成果轉(zhuǎn)化為服務(wù)多校多師的寶貴資源。

在推動技術(shù)賦能的同時(shí)，清華始終沒有忽視倫理邊界的劃定。2025年，學(xué)校制定《清華大學(xué)人工智能教育應(yīng)用指導(dǎo)原則》，建立人工智能相關(guān)全流程倫理審查機(jī)制，以“積極而審慎”的態(tài)度，在技術(shù)與人文的平衡中穩(wěn)步前行。

在筑牢自身基石的基礎(chǔ)上，清華大學(xué)進(jìn)一步將理念和實(shí)踐推向全球，致力于推動形成人工智能教育治理的國際共識。2025年12月，在世界慕課與在線教育大會上發(fā)布全球高等教育界的又一重要共識——《墨西哥城宣言》，進(jìn)一步聚焦人工智能時(shí)代高等教育變革趨勢，秉承學(xué)生中心、質(zhì)量為先、普惠公平、倫理安全、交流合作五項(xiàng)原則，倡導(dǎo)實(shí)施五項(xiàng)行動，攜手共創(chuàng)智慧教育未來。

“立德樹人是大學(xué)的立身之本。我們希望在前一階段探索的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步激發(fā)教師的內(nèi)生動力，將重心聚焦于如何借助人工智能拓展教育新可能，讓學(xué)生獲得更有深度、更具啟發(fā)性的學(xué)習(xí)體驗(yàn)上，推動技術(shù)更精準(zhǔn)地服務(wù)于人才培養(yǎng)，為新時(shí)代高等教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型積淀經(jīng)驗(yàn)、貢獻(xiàn)力量?！鼻迦A大學(xué)校長李路明說。（中國教育報(bào)記者 焦以璇 通訊員 顏?zhàn)游鳎?/p>