На этой странице

Читать эту страницу на английском

Автоматический перевод данной английской страницы, не проверенный носителем языка.

AIEd в дисциплинах — применение искусственного интеллекта к преподаванию и обучению в рамках конкретных академических предметов, где собственные педагогики, методы, теории и предметы озабоченности каждой дисциплины определяют, как ИИ проектируется, используется и оценивается. Вместо того чтобы рассматривать ИИ в образовании как единое родовое явление, этот обзор организует охват базы знаний по отдельным дисциплинам и выявляет сквозные темы, пронизывающие исследования AIEd в предметных областях.

Вопросы для размышления

  • Репетитор по математике, преуспевающий в обратной связи «верно/неверно», может потерпеть неудачу в гуманитарных науках, где интерпретация и авторство значат больше, чем правильность. Как ваша собственная дисциплина определяет, что считается «хорошей обратной связью»?
  • Исследование 560 студентов обнаружило, что дисциплинарная принадлежность предсказывает, как часто и открыто студенты используют генеративный ИИ. Почему дисциплина может действовать как цельная «система деятельности», формирующая использование ИИ, — а не быть просто нейтральным инструментом повсюду?
  • «Когнитивный акт», перекладываемый на ИИ, специфичен для дисциплины: вычисления в математике, код в CS, сочинение в письме. Если чрезмерная опора выглядит по-разному в каждой области, как вы бы обнаружили её в своей?
  • Что значит ИИ для дисциплины, чья отличительная педагогика — практическая лабораторная работа или интерпретирующее созидание смысла, а не Решение задач? Есть ли предмет, где ИИ должен играть малую роль?
  • Несколько дисциплин — право, история, искусства — остаются разреженными в исследованиях ИИ в образовании. Использование какой дисциплины более всего заслуживает внимания и что должен уважать хороший ИИ в этой области, чего не делают родовые инструменты?

Введение

ИИ в образовании проявляется по-разному в разных дисциплинах, потому что у каждой области есть своя отличительная педагогика — характерные способы, которыми знание строится, практикуется и преподаётся. ИИ-репетиторы, сияющие в математике, могут потерпеть неудачу в гуманитарных науках, где интерпретация и авторство значат больше, чем правильные ответы. Эта страница является зонтичной картой для этих дисциплинарных направлений, которые теперь простираются от школьных предметов через профессиональную и прикладную подготовку к студийной практике. Один участник направления вообще не является преподаваемым предметом: Науки об обучении — это исследовательская область вокруг ИИ в образовании, поставляющая механизмы, которые операционализируют системы ИИ, и стандарты, по которым они судятся, — она занимает сквозную позицию, вопреки посылке этой страницы о том, что именно предметное содержание меняет то, что должна делать поддержка.

Дисциплинарные понятия

База знаний имеет отдельные страницы понятий для нескольких предметных областей:

  • Преподавание математики — обучение с ИИ-репетитором, адаптивное решение задач и концептуальная диагностика в математике.
  • Физическое образование — симуляция ИИ, чат-боты и порождение задач в изучении физики.
  • Химическое образование — ИИ в лабораторном/экспериментальном замысле, опосредованное ИИ формирующее оценивание, контекстный и исследовательский инструктаж, технические пределы Большие языковые модели (LLM) на химических задачах и философия экспериментирования.
  • Образование в области биологии — ИИ в лабораторном инструктаже, ИИ-грамотность, встроенная в биологические учебные планы, критическое мышление в эпоху ИИ и специализированные инструменты (идентификация видов, биоимиджинг, предиктивное моделирование).
  • Информатика (CS) в образовании — ИИ для генерации кода, отладки и поддержки начинающих программистов.
  • Образование в области информационных технологий — прикладное крыло вычислений, готовящее практиков к выбору, защите, администрированию и управлению развёрнутыми системами, которые организации эксплуатируют: его единицей анализа является развёрнутая система и суждение практика о ней, тогда как образование в области компьютерных наук берёт своими объектами программу и алгоритм.
  • Письменная речь — сочинение с помощью ИИ, автоматизированное оценивание эссе и обратная связь по письму.
  • Изучение языков — собеседники ИИ, обратная связь по произношению и разговорная практика на втором/иностранном языке.
  • Образование в области английского языка (EAP / EFL / ESL) — английский для академических целей (EAP) и преподавание английского языка (EFL/ESL/L2): регистр академического английского, письмо на основе жанров и специфичная для английского обратная связь и оценивание — в отличие от общего изучения языка и общего письма.
  • STEM-образование — междисциплинарный зонтик для науки, технологий, инженерии и математики.
  • Профессиональное развитие преподавателей — подготовка и профессиональное развитие преподавателей (до начала службы и во время службы), дисциплина в своём праве, чьи исследования ИИ сосредоточены на ИИ-грамотности преподавателя, интеллектуальном Технологические педагогические знания о содержании (TPACK) и готовности интегрировать ИИ.
  • Образование в медицине и здравоохранении — клиническая симуляция, обучение с подкреплением и базовые принципы обучения в образовании для медицинских профессий.
  • Образование в области сестринского дела — самая плотная эмпирическая запись в клиническом направлении: симуляция с виртуальными пациентами, поддержка рассуждения на LLM и адаптивные платформы, обрамлённые формированием профессиональной идентичности в той же мере, что и компетентностью, и достаточно узкие, чтобы назвать границу, где документированные выгоды ИИ заканчиваются (сложный психомоторный навык и эмоционально насыщенное взаимодействие), вместо того чтобы рассматривать медицинские профессии как один случай.
  • Профессиональное образование и подготовка — начальная подготовка к названным ремёслам и техническим занятиям, организованная по рамкам квалификаций и оцениваемая по тому, что учащиеся могут делать с оборудованием: она выходит за пределы профессиональной подготовки и повышения квалификации на рабочем месте, которую охватывает Обучение на рабочем месте, — к тем, кто ещё не трудоустроен, а её повторяющийся проектный вопрос состоит в том, какие дорогостоящие в кадровом отношении части практики ИИ может поглотить, не вытесняя повторение, которое порождает компетентность.
  • Дизайн-образование — студийное профессиональное формирование в продуктовом, сервисном, интерактивном, интерьерном и архитектурном дизайне, где оцениваемым объектом является видимый процесс и где генеративные инструменты делают отполированный артефакт дешёвым: она сужает студийные дисциплины, которые охватывает Образование в области искусств, дизайна и медиа, до профессионального дизайн-пайплайна, так что критику, портфолио и регулирование, а не материальную и перформативную практику, несёт аргумент.
  • Инженерное образование (Engineering Education) — профессиональное формирование, проектирование и практическое обучение, этическое использование ИИ, воплощённое оценивание и подготовка кадров в инженерии.
  • Бизнес-образование — ИИ в образовании по бизнесу, экономике и менеджменту: информированные студентами рамки GenAI, интеграция учебного плана через конструктивное согласование и подготовка к профессиональной практике с интегрированным ИИ.
  • Гуманитарное и социально-научное образование — интерпретирующее познание, авторство и созидание смысла в гуманитарных и социальных науках.
  • K-12 и Высшее образование — образование об ИИ и с ИИ на каждом уровне.

Междисциплинарные темы

Несколько нитей прорезают все дисциплины, хотя разыгрываются они в каждой по-разному:

  • Дисциплина как система деятельности. Jiang и др. (2026) показывают на 560 студентах бакалавриата в пяти академических областях, что дисциплинарная принадлежность значимо ассоциирована с частотой использования GenAI и практиками раскрытия информации — дисциплины функционируют как системы деятельности, чьи нормы, политики и ожидания ролей формируют, как студенты взаимодействуют с GenAI и раскрывают информацию о нём. Это прямое доказательство посылки базы знаний о том, что ИИ в образовании не является дисциплинарно-нейтральным.
  • Сама форма «междисциплинарности» определяется дисциплиной. Обзор Xia и др. (2026) по PRISMA 59 исследований каталогизирует шесть форм междисциплинарного образования, в которых фигурирует ИИ: STEM-интеграция (n = 26), когорты с междисциплинарным происхождением студентов (n = 14), не-STEM области (n = 10), междисциплинарное учебное содержание (n = 10), меж-STEM интеграция (n = 8) и STEAM (n = 2). Распределение является находкой на уровне дисциплины, а не инструмента: междисциплинарность с поддержкой ИИ в overwhelming мере размещена в STEM, а когорты с междисциплинарным происхождением изучаются чаще, чем не-STEM области, которые эти когорты призваны связать. Обзор далее показывает, что одни и те же функции ИИ повторяются в этих условиях — ассистент (n = 43), оцениватель (n = 22), агент (n = 14), монитор (n = 9), — тогда как их когнитивные, поведенческие и аффективные эффекты различаются по дисциплине и заинтересованной стороне, причём студенты являются наиболее изученными с большим отрывом (n = 57), затем преподаватели (n = 26) и административный персонал, изученный едва ли вообще (n = 4).
  • Обучение с репетитором и обратная связь. Системы обучения с ИИ-репетитором (обучение с ИИ-репетитором, Интеллектуальное тьюторство, Обратная связь, Качество обратной связи ИИ) появляются почти в каждой дисциплине — от репетиторов по математике и физике до обратной связи по письму и языку. Дисциплина формирует то, что считается хорошей обратной связью, — верно/неверно в математике, качество аргумента в письме, беглость в языке.
  • Оценивание и оценка. Автоматизированное оценивание, автоматизированное оценивание, Автоматизированное оценивание эссе и Формативное оценивание переосмысляются ИИ во всех дисциплинах, но конструкты оценивания различаются (процедурная точность против глубины интерпретации против коммуникативной компетентности).
  • Когнитивное перекладывание и чрезмерная опора. Риск Когнитивный оффлоадинг и чрезмерной опоры появляется в математике, CS и письме, хотя «когнитивный акт», перекладываемый на ИИ, специфичен для дисциплины — вычисления против кода против сочинения.
  • ИИ-грамотность и критическое использование. ИИ-грамотность, Критическое мышление и Критическая педагогика лежат в основе ответственного использования в каждом предмете.
  • Дисциплинарное обоснование обусловливает поддерживаемую ИИ метакогницию. В семинаре по лингвистике текста новички размышляли метакогнитивно с LLM главным образом там, где предметное знание было уже консолидировано, и большинство приписывало плохие результаты модели, а не своему собственному промпту, — доказательство того, что замысел промпта должен преподаваться явно в рамках дисциплины (Brocca & Garassino (2026)).
  • Справедливость и доступ. Справедливость, Цифровой разрыв и Культурно релевантная педагогика касаются всех дисциплин.

Отличительные педагогики, методы и теории по дисциплинам

Каждая дисциплина приносит характерные педагогические традиции, с которыми взаимодействуют исследования ИИ:

Дисциплины, представленные в базе знаний

Сильнейший дисциплинарный охват базы знаний приходится на STEM в целом — особенно Преподавание математики, Физическое образование, Химическое образование, Образование в области биологии и Информатика (CS) в образовании, — за которыми следуют Письменная речь, Изучение языков (с отдельным направлением Образование в области английского языка (EAP / EFL / ESL) для EAP/EFL/ESL) и, позднее, Инженерное образование (Engineering Education), Профессиональное развитие преподавателей (с существенным корпусом исследований обучения ИИ до начала службы и во время службы), Образование в медицине и здравоохранении и Гуманитарное и социально-научное образование. Инженерия и дизайн также имеют растущий корпус статей. Эта концентрация отражает более широкую литературу: обзор Xia и др. (2026) обнаружил STEM наиболее частой междисциплинарной формой в поддерживаемом ИИ высшем образовании (n = 26), значительно опережающей не-STEM области (n = 10) и STEAM (n = 2), — дисциплинарное предостережение о том, что доказательства об ИИ в образовании накапливаются быстрее всего там, где вычислительный инструментарий легче всего встроить, а не обязательно там, где педагогическая ценность ИИ наибольшая. Самые последние добавления расширяют направление за пределы академических предметов — в профессиональное и прикладное образование: сестринское дело, информационные технологии и профессиональное образование и подготовка, — где учащиеся оцениваются по продемонстрированной практике, а не по правильности и где работодатель и лицензирующий орган, а не только академия, определяют, что считается компетентностью.

Профессиональное направление является самым разреженным в этих доказательствах: систематический обзор 26 исследований в профессиональном образовании и подготовке не обнаружил ни одного, проведённого в условиях рабочего места, несмотря на практико-ориентированный характер VET, лишь пяти рандомизированных экспериментов и лишь трёх замыслов, дающих учащимся активную роль (Deutscher и др. (2026)).

Недопредставленные дисциплины

Несколько дисциплин остаются разреженными в базе знаний и являются хорошими кандидатами для будущего поглощения:

Эти недопредставленные дисциплины выиграли бы от отдельных страниц понятий и дополнительного поглощения статей по мере роста базы знаний.

Связанные понятия

Связанные статьи

Встроить эту страницу

Скопируйте код ниже, чтобы встроить эту страницу в систему управления обучением или на другой сайт. Во встроенной версии отображается только содержимое страницы — заголовок сайта, навигация и нижний колонтитул скрыты.