推进“人工智能+教育”，为何要从AI黑板入手？

人工智能正在加速融入山东的中小学生课堂。

今年7月，山东省教育厅联合多部门印发《山东省“人工智能+教育”实施方案》（以下简称《方案》）。

作为山东省首个关于“人工智能+教育”的指导性文件，《方案》以“3—5年阶段性目标”与国家长期规划相衔接，将52项具体任务分解至责任部门，致力于打造一个覆盖基础教育、职业教育、高等教育及继续教育的全方位“人工智能+教育”体系，勾勒出山东全面推进教育数字化转型的雄心与魄力。

这不仅是落实国家战略的山东行动，更将成为驱动山东教育高质量发展的新引擎。

自2019年起，科大讯飞深度服务于山东教育高质量发展，触达全省16个地市，特别在青岛西海岸新区、枣庄市市中区、淄博市临淄区、高密市、肥城市推进规模化因材施教，为“人工智能+教育”的深度融合奠定了坚实的实践基础。

在此背景下，将AI技术融入课堂教学的核心场域——黑板，已成为推动模式创新、赋能每一位师生的关键一步。

10月24日，第86届中国教育装备展示会同期，科大讯飞“同窗——懂你的AI黑板”新品发布会将在青岛举办，全新一代AI黑板即将亮相。

这一次，科大讯飞期望通过AI黑板这一终端，助力山东全面落地“人工智能＋教育”。

技术筑基，从“星火”到“AI黑板”的自主创新之路

《方案》强调，建设优质数字教育资源，明确提出打造10个左右教育领域专用大模型垂直应用，推进人工智能与教育深度融合。

早在2023年5月，科大讯飞便发布了基于全国产算力的讯飞星火大模型，并率先将其应用于教育核心场景。

今年1月，首个基于全国产算力平台训练的具备深度思考和推理能力的大模型——讯飞星火深度推理模型X1上线。

6月，在国内大模型挑战全国高考数学一卷的评测中，星火X1-0420版本突破140分，稳居第一梯队。

7月25日，星火X1再升级，全面赋能教育大模型和智能体，作业批改、个性化推荐、答疑辅学、科普问答、口语学习等各项能力显著提升，持续保持业界领先。

以星火X1为底座，深度整合21年智慧教育领域沉淀的海量高质量数据资源、专业知识体系与丰富行业经验，科大讯飞打造全栈自主可控的国产教育大模型——星火教育大模型，并在AI黑板上深度落地，让黑板从传统板书工具跃迁成为教师的“AI助手”。

另一方面，教育场景也在反哺AI迭代，高质量数据与教学设计标准持续优化星火教育大模型能力，实现“从AI赋能教育到教育赋能AI”的共生共进。

2024年1月，中国教育科学研究院与科大讯飞、华为开展深度合作，在讯飞星火教育大模型的基础上开展“基于生成式人工智能的中小学智能教师示范研究”。

2024年10月24日，中国教育科学研究院联合科大讯飞首次发布基于“问题链”的高中数学智能教师助手，这是众多优秀高中数学教师的集体智慧与AI大模型的智能综合体，依托优秀教师高质量知识库，借助大模型能力，以循序渐进的方式辅助教师启发学生思考并逐步解决问题。

次日，在第84届中国教育装备展示会上，搭载了高中数学智能教师系统的AI黑板正式发布。该助手已在全国近百个区域落地实践，携手千名优秀教研员与教师，打造出上万个优质教学案例。试点调研数据显示，高达 84.3% 的教师认为系统有助于创新教学模式、启发学生思考。

纵观这一历程，一条清晰的路径已然显现：以全国产化大模型为支撑，以真实教育场景为载体，最终通过AI黑板这一终端，将技术效能直接送达师生。

场景落地，AI黑板如何重构课堂教与学

《方案》提出，实施人工智能赋能教育教学行动，培育打造300所左右人工智能应用领航校，在备课授课、作业批改、学生发展等环节，探索“人工智能+教育”应用场景新范式。

聚焦备课，AI黑板搭载的星火教师助手围绕“三新”教学目标，在资源检索、大单元教学规划、数学问题链设计、课件一键生成、图片和思维导图等情景素材生成方面能力突出，堪称教师教学工作的“智慧大脑”。

课前，老师打开星火教师助手，通过一句简单的指令，系统便能凭借强大的数据分析能力，自动诊断班级学情，精准定位教学核心问题，并以此为基础一键生成包含知识回顾、习题讲解、微课视频等多元资源的配套教学设计和课件。老师可进行二次创编，灵活调整教学内容与策略，备课效率与精准性全面提升。

通过一线教师使用数据反馈，使用星火教师助手后，教学设计效率提升61%，课件制作效率提升64%。

聚焦授课，AI黑板围绕教育教学“公平性、高效性、智慧性、安全性”构建标准，通过AI感知-决策-服务闭环，让黑板从被动输出转向主动服务。

通过AI的数字化板书，老师不必改变板书习惯，基于OCR识别技术，中英文、数理化公式以及立方体等9类要素都能识别手写，还可以智能推荐数字化资源与工具，老师可随时使用。

AI黑板数字化板书

基于科大讯飞自主研发的3D剖分与动态渲染引擎，数学老师能够即时调用3D动态学科工具，进行图形分割、动态展示截面与立方体的空间变化，辅助学生数学思维建构。

AI黑板3D动态学科工具

借助虚拟人助教，语文课上，学生能够跨越时空，与司马迁、李白等历史名人对话，还原历史场景，沉浸式探究文本细节；英语课上，学生可与虚拟人开展任意主题情景式英语对话，系统还能实时进行发音评测和语法纠错；数学、物理课上，大模型化身刘徽、伽利略、亚里士多德等虚拟名师，关联讲解跨学科知识，对学生进行引导式提问，并在学生发言后进一步反问、追问，激发学生深度思考。

AI黑板虚拟人对话

聚焦师生发展，AI黑板搭载的课堂实录与分析可全程录制授课过程，并且为老师提供一份涵盖教学环节、教学策略、教学语言等多维度的分析报告，并给出优化建议，相当于为老师的专业成长配备一位AI伙伴。

区域示范，一场从黑板开始的课堂变革

作为基础教育大省，山东基础教育阶段在校生超过1400万人，其探索路径对全国具有重要的示范意义。

AI黑板已在山东实现规模化应用，不同区域的实践案例形成“点上突破、面上推广”的格局，为全省“人工智能+教育”落地提供可复制、可借鉴的经验。

2022年，淄博市临淄区与科大讯飞共同打造“人工智能+教育应用示范项目”，为中小学校安装AI黑板，构建数字化平台和智能终端支撑下的“教育+AI”教学模式，如临淄区玄龄小学“三段·七环·一体化”教学模式、临淄区实验中学“互动生成式”教学模式、临淄区齐都花园小学“三三六六”教学模式。

2023年，枣庄市市中区与科大讯飞携手打造区域智慧教育项目，为全区配备AI黑板200余套，开展智慧教学模式探索。在枣庄市第四十一中学，“五环两翼”教学模式让学生成为课堂主角；在枣庄市第九中学，AI黑板让抽象知识可视化，教师可通过数据精确掌握学习状况。“AI黑板的立体几何动态展示，不仅让数学知识‘活’起来，让抽象的知识变得更直观，还能进一步激发学生的学习兴趣和探索欲望。”学校老师王宁老师评价道。

枣庄市第四十一中学老师使用AI黑板

同年，高密市与科大讯飞合作启动教育基础设施能力提升项目，630套AI黑板在全市中小学校铺开。老师通过AI数字技术，把微观、抽象的知识内容具象化、形象化以方便学生理解、领会。随堂练习的结果可在AI黑板上实时显示，方便老师根据答题情况调整教案，把学生的普遍性问题当堂重点讲解，直击知识盲点。

高密市老师使用AI黑板授课

这些实践不仅验证了AI黑板的教学价值，更形成了可推广的“山东经验”，为全国“人工智能+教育”的规模化推进提供参考。

在山东的探索中，AI黑板已超越单一产品范畴，成为构建区域智慧教育新生态的关键入口。它以课堂为主阵地，将教师、学生无缝连接，汇入山东“人工智能+教育”的宏大体系。

从一面AI黑板出发，一个更加智能、开放、充满生命力的未来教育新图景，正在齐鲁大地徐徐展开。

（张宇）