人工智能赋能“一心两融三元四合”研究生个性化教育体系研究与实践

一、引言

当前研究生教育数字化、智能化程度不足，需引入人工智能技术进行革新。构建“一心两融三元四合”个性化教育体系，通过 AI 赋能，提升教学效率与质量，为研究生提供多样化、个性化思想引导和价值观培养，助力其全面发展，培养创新思维强、综合素养高的高层次人才，为社会进步贡献力量。

二、“一心两融三元四合”模型构建

（一）一心：人机协同育人范式重构

首先，以学习者动态需求为中心，构建“AI 辅助 + 导师引导”的双向反馈机制。AI 系统实时跟踪研究生多维度数据，精准判断知识掌握、兴趣倾向和潜在问题。双向反馈助力导师调整指导策略，同时优化 AI 算法与干预措施，实现人机协同，全方位满足动态需求，提升育人效果。

其次，基于入学数据的个性化知识图谱建模。分析成绩单，用数据挖掘和知识图谱技术绘制学生知识分布与掌握程度图谱，据此定制学习路径和科研方向建议，为个性化培养打基础。

最后，智能系统驱动的培养方案实时优化。一方面，智能系统依据学生的个性化知识图谱以及专业发展需求，对课程设置进行优化。另一方面，强化课程与科研的关联度，根据学科热点趋势与学生的科研兴趣方向，智能推荐相关的学习资源，将科研思维与方法融入课程教学中，实现培养方案从知识传授向能力培养与科研创新引导的转变。

（二）两融：技术赋能与教育场景的双向融合

1. 人工智能同研究生教学和实践创新相融合

人工智能技术深度融入研究生教学与实践，为教育模式创新提供了强大动力。在教学过程中，实时跟踪学生的学习进度，根据学生的学习行为数据，智能调整教学内容的难度和节奏，为学生量身定制个性化的学习方案。在实践创新方面，人工智能为研究生提供了多元化的实践平台，让学生将理论知识应用于实际问题。

2. 人工智能同教师培训和专业发展相融合

人工智能在教师培训与专业发展中为教师提供了智能化、个性化的学习与成长平台。教师可以根据自身专业发展需求，选择适合的培训课程。在教师专业发展方面，人工智能技术可对教师的教学过程和成果进行全面、客观的分析，生成教学评价报告，有助于教师了解自身的优势与不足，针对性地进行改进。

（三）三元：“导师、研究生、AI”三维协同

1. 角色分工重构

导师不再仅仅是知识的传授者，而是要侧重于帮助研究生构建系统的学术思维框架，培养其独立思考与创新研究的能力，并且要充分发挥导师在研究生思想政治教育中主要责任人的作用。

研究生学习具有很强的个性化，需要积极利用学习资源和先进的技术工具，主动探索知识、解决问题。尤其是在人工智能技术广泛应用的背景下，研究生要学会深度应用AI 工具链来辅助自己的学习与研究。

AI 根据研究生的具体需求，提供个性化的实验模拟环境，帮助他们在虚拟场景中进行实验设计、数据采集和结果分析，从而节省时间和成本，提高研究效率，满足研究生的个性化学习需求。

2. 协作机制

智能预警系统实时监测研究生科研进度，精准评估实际进度与预期计划的偏离程度。发现问题后，系统及时向研究生和导师发出预警，帮助研究生调整策略、合理分配时间和精力，同时让导师及时介入指导。

虚拟学术社区为导师、研究生和 AI 提供多模态人机交互平台。AI 以多种模态参与互动，打破传统学术交流的时空限制，促进知识共享与传播，激发研究生创新灵感，营造高效、便捷、互动性强的“三元”协同学术生态。

（四）四合：学生个性需求、师资队伍建设、专业学科特色、企业产业需求

在研究生教育中，充分考虑学生个性需求是实现个性化培养的关键。通过构建学生个性画像，可以精准制定培养方案，满足不同学生的学习与成长需求，激发学生的学习积极性与主动性，促进学生个性化发展。

师资队伍是研究生教育的核心资源，其专业素养与教学能力与教育质量直接挂钩。利用人工智能技术为教师提供个性化培训方案与教学资源支持，助力教师提升教学水平与科研能力，更好地适应新时代研究生教育的要求，满足学生多样化的学习需求。

专业学科特色与学生发展的契合度关乎社会发展和学生的成长与成才。借助人工智能手段深入分析专业学科的发展趋势、课程体系、科研平台等特色资源，结合学生的学术兴趣与职业目标，实现专业学科特色与学生发展的精准匹配。

数字化赋能高效推动校企联动育才蓝图。利用 AI 技术推动产学合作培养更侧重强调“精”和“准”的高效融合，提高地方高校对用人单位能力的需求识别，实现人才培养与企业产业需求的无缝对接。让研究生参与实际生产和项目管理过程，深入实践，了解最新行业需求，共同研发新技术，以解决行业难题，促进知识和技术的交流与应用。

三、技术赋能路径与实践设计

（一）人工智能技术支撑体系

首先，构建基于大数据的知识谱系，整合学术文献、课程资源、科研成果等数据，形成结构化、语义化的知识网络，辅助导师了解学生知识掌握情况，制定针对性指导方案，助力个性化教育。

其次，开发云服务教学平台与虚拟实验室。云平台依托云计算，实现教学资源云端存储与管理，研究生可随时获取课程资料、学术讲座、在线讨论等资源，突破时空限制；虚拟实验室模拟真实环境，提供安全、低成本的实验操作平台。

最后，打造多元化考评方式，借助 AI 技术精准评估学生学习效果与科研能力。通过分析文献阅读量、深度、引用质量评估学术素养；利用深度学习模型分析科研项目表现，全面评价科研潜力。

（二）改革举措与创新实践

在课程建设方面，构建人工智能通识课程体系，面向全体研究生开设涵盖基础理论、技术方法和应用场景的课程，培养跨学科思维。在实习实训方面，建设教学实验案例库，收集企业项目案例并转化为教学资源，同时与企业合作开发虚拟仿真训练平台，模拟真实工作环境，降低实践成本与风险。在管理机制方面，推动扁平化导学关系，借助人工智能建立智能沟通平台，打破信息不对称，实现信息快速传递与共享。

四、结语

“一心两融三元四合”模型具有可推广性，为高校和教育机构提供操作模板。其人工智能赋能研究生教育，有利于推动教育公平，培养创新实践能力人才，助力产业升级，创造经济和社会效益，促进社会进步和可持续发展。

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注：本文系桂林电子科技大学学位与研究生教育改革课《人工智能赋能“一心两融三元四合”研究生个性化教育体系研究与实践》（编号：2024YXW01）阶段性研究成果