AI赋能个性化学习：康涅狄格大学引领工程教育革新
随着人工智能技术日新月异，如今许多文本已可能由AI生成——但康涅狄格大学的一项前沿研究表明，写作与研究仅仅是AI潜能...
随着人工智能技术日新月异，如今许多文本已可能由AI生成——但康涅狄格大学的一项前沿研究表明，写作与研究仅仅是AI潜能的冰山一角。由该校教授与研究人员组成的团队，在深入研究AI教育应用后指出，人工智能正推动学习模式发生根本性变革。
美国国家科学基金会“革命性工程学部”资助计划近日批准了一项为期五年的重大项目——“通过AI驱动个性化学习培育神经适应性学习生态系统”。该项目是康涅狄格大学工程学院与密苏里大学工程学院的合作成果，也是NSF“革命性工程学部”计划中首个以双机构合作形式设立的项目。项目由两校工程学院院长共同领导：密苏里大学由玛丽莎·克里索乔乌担任首席研究员，康涅狄格大学则由赵志强院长领衔。两支团队正合力推进AI驱动的个性化学习与工程教育的系统性变革。
在康涅狄格大学，日常项目工作由土木与环境工程系的阿拉什·扎吉教授主持。扎吉与跨学科团队长期致力于探索人工智能在个性化学习领域的革命性潜力。前期工作曾获NSF资助，重点关注如何利用AI帮助神经多样性学习者（如自闭症、注意缺陷多动障碍及阅读障碍等群体）克服工程学科中的学习挑战。扎吉指出，AI能够在教学中实现情境化内容呈现、提供即时学习支持，并构建虚拟导师系统，从而提升学生的学业坚持度与表现。
“我们的研究审视了传统‘一刀切’教学模式的局限，以及AI为不同学习者定制课程材料的能力，”扎吉解释道，“我们很快意识到，AI的益处可覆盖所有学生，无论其是否面临学习困难。我们也看到了转变观念的契机：神经多样性不应仅被视为需要矫正的医学状况，而是一种尚未被充分发掘的潜能。”
项目团队汇聚了多学科专家。数学系教授法比安娜·卡尔德蒂、驻校教授兼创新与学生成功联合主任萨里拉·莫塔雷夫担任共同首席研究员。团队还包括研究助理、项目管理员及土木与环境工程系工程教育博士生康妮·西哈拉特。
莫塔雷夫专注于神经多样性视角下的课程重构。她认为，以包容性为核心、教学为导向的AI应用，能为康涅狄格大学学生提供高质量、面向未来的教育。
“通过将AI融入课程，我们引导学生有目的、合伦理地使用这项技术：将其作为个性化学习助手、连接课堂内容与学科兴趣的桥梁，以及需经专业判断验证其输出的工具。学生也从中理解何时需要人类专家的智慧，并认识到盲目复制AI输出将如何削弱学习成效甚至危害职业生涯。”
“对康涅狄格大学而言，”她补充道，“这项工作将教学与现代职场现实紧密结合，强化了与雇主的伙伴关系，并使大学成为负责任创新的引领者。对高等教育整体来说，它提供了一个可推广的公平、伦理的AI素养教育模型，既能提升学习效能，又能减少技术滥用。”
卡尔德蒂正主导数学课堂中AI整合的实践探索。她强调，这项工作对大学的教育与研究双重使命均具有关键意义。
“这项研究对学生至关重要，因为它直面并化解了他们学业中的实际障碍，”卡尔德蒂表示，“基于实证发现，我们可以有针对性地缓解学习过程中的挑战，助力学生稳步推进学业、实现教育目标。同时，这项工作也让项目团队得以洞察哪些教学实践真正有效——或有时反而阻碍——学生在康涅狄格大学的成长历程，从而在项目推进中持续优化。”
“此外，聚焦AI与教育的融合使康涅狄格大学站到了这一快速发展领域的前沿，”她进一步指出，“跨学科团队的贡献有望架起研究与实践之间的桥梁，既惠及本校学子，也将为更广泛的教育研究与实践提供范式。”
一项源自AI研究的并行项目已在校园内启动。扎吉提到，每位新生入学时都会面临学习适应或校园融合方面的挑战。作为研究成果的落地实践，康涅狄格大学已推出名为“AI面向所有人”的新课程。2025年秋季学期已有近500名学生选修该课，计划到2028年覆盖所有新入学本科生。
“借助AI，我们拥有了帮助学生应对日常挑战的工具：如何规划日程、管理时间、完成作业、获取指导与建议，更轻松地与同伴互动，适应文化差异，乃至通过交互辅助缓解焦虑与心理压力，”扎吉说，“还有许多潜在益处正在探索中。”
西哈拉特在总结团队研究的整体价值时指出，这项工程恰逢其时，正应对着工程教育领域的深刻转型。
“通过为学生提供更有意义的情境化学习支持，我们希望依托学生既有优势提升其参与度，并在大学期间培养关键的工程能力，”她阐述道，“我们延续了此前的研究发现：转变对神经多样性的认知，能为更广泛的学习者创造包容的学习环境。如今，我们正探索如何真正借助AI打造关注每位学生个体优势与挑战的学习体验。”
扎吉虽对研究前景充满期待，但也提醒道：世界与技术正以前所未有的速度演进。
“项目启动时，AI发展之快已使我们不得不放弃最初构建的模型；我甚至难以想象五年后、项目结题时的技术图景，”他沉思道，“我们的目标是保持灵活性，持续更新工作框架，始终聚焦于心理健康、整体福祉与学习方法的协同优化。”
赵志强院长对此深表认同：“该项目生逢其时，因为AI的潜能正呈指数级增长。由AI驱动的个性化学习将释放学生的全部潜力，尤其是那些学习风格与传统模式不同的学子。”
美国国家科学基金会“革命性工程学部”资助计划近日批准了一项为期五年的重大项目——“通过AI驱动个性化学习培育神经适应性学习生态系统”。该项目是康涅狄格大学工程学院与密苏里大学工程学院的合作成果，也是NSF“革命性工程学部”计划中首个以双机构合作形式设立的项目。项目由两校工程学院院长共同领导：密苏里大学由玛丽莎·克里索乔乌担任首席研究员，康涅狄格大学则由赵志强院长领衔。两支团队正合力推进AI驱动的个性化学习与工程教育的系统性变革。
在康涅狄格大学，日常项目工作由土木与环境工程系的阿拉什·扎吉教授主持。扎吉与跨学科团队长期致力于探索人工智能在个性化学习领域的革命性潜力。前期工作曾获NSF资助，重点关注如何利用AI帮助神经多样性学习者（如自闭症、注意缺陷多动障碍及阅读障碍等群体）克服工程学科中的学习挑战。扎吉指出，AI能够在教学中实现情境化内容呈现、提供即时学习支持，并构建虚拟导师系统，从而提升学生的学业坚持度与表现。
“我们的研究审视了传统‘一刀切’教学模式的局限，以及AI为不同学习者定制课程材料的能力，”扎吉解释道，“我们很快意识到，AI的益处可覆盖所有学生，无论其是否面临学习困难。我们也看到了转变观念的契机：神经多样性不应仅被视为需要矫正的医学状况，而是一种尚未被充分发掘的潜能。”
项目团队汇聚了多学科专家。数学系教授法比安娜·卡尔德蒂、驻校教授兼创新与学生成功联合主任萨里拉·莫塔雷夫担任共同首席研究员。团队还包括研究助理、项目管理员及土木与环境工程系工程教育博士生康妮·西哈拉特。
莫塔雷夫专注于神经多样性视角下的课程重构。她认为，以包容性为核心、教学为导向的AI应用，能为康涅狄格大学学生提供高质量、面向未来的教育。
“通过将AI融入课程，我们引导学生有目的、合伦理地使用这项技术：将其作为个性化学习助手、连接课堂内容与学科兴趣的桥梁，以及需经专业判断验证其输出的工具。学生也从中理解何时需要人类专家的智慧，并认识到盲目复制AI输出将如何削弱学习成效甚至危害职业生涯。”
“对康涅狄格大学而言，”她补充道，“这项工作将教学与现代职场现实紧密结合，强化了与雇主的伙伴关系，并使大学成为负责任创新的引领者。对高等教育整体来说，它提供了一个可推广的公平、伦理的AI素养教育模型，既能提升学习效能，又能减少技术滥用。”
卡尔德蒂正主导数学课堂中AI整合的实践探索。她强调，这项工作对大学的教育与研究双重使命均具有关键意义。
“这项研究对学生至关重要，因为它直面并化解了他们学业中的实际障碍，”卡尔德蒂表示，“基于实证发现，我们可以有针对性地缓解学习过程中的挑战，助力学生稳步推进学业、实现教育目标。同时，这项工作也让项目团队得以洞察哪些教学实践真正有效——或有时反而阻碍——学生在康涅狄格大学的成长历程，从而在项目推进中持续优化。”
“此外，聚焦AI与教育的融合使康涅狄格大学站到了这一快速发展领域的前沿，”她进一步指出，“跨学科团队的贡献有望架起研究与实践之间的桥梁，既惠及本校学子，也将为更广泛的教育研究与实践提供范式。”
一项源自AI研究的并行项目已在校园内启动。扎吉提到，每位新生入学时都会面临学习适应或校园融合方面的挑战。作为研究成果的落地实践，康涅狄格大学已推出名为“AI面向所有人”的新课程。2025年秋季学期已有近500名学生选修该课，计划到2028年覆盖所有新入学本科生。
“借助AI，我们拥有了帮助学生应对日常挑战的工具：如何规划日程、管理时间、完成作业、获取指导与建议，更轻松地与同伴互动，适应文化差异，乃至通过交互辅助缓解焦虑与心理压力，”扎吉说，“还有许多潜在益处正在探索中。”
西哈拉特在总结团队研究的整体价值时指出，这项工程恰逢其时，正应对着工程教育领域的深刻转型。
“通过为学生提供更有意义的情境化学习支持，我们希望依托学生既有优势提升其参与度，并在大学期间培养关键的工程能力，”她阐述道，“我们延续了此前的研究发现：转变对神经多样性的认知，能为更广泛的学习者创造包容的学习环境。如今，我们正探索如何真正借助AI打造关注每位学生个体优势与挑战的学习体验。”
扎吉虽对研究前景充满期待，但也提醒道：世界与技术正以前所未有的速度演进。
“项目启动时，AI发展之快已使我们不得不放弃最初构建的模型；我甚至难以想象五年后、项目结题时的技术图景，”他沉思道，“我们的目标是保持灵活性，持续更新工作框架，始终聚焦于心理健康、整体福祉与学习方法的协同优化。”
赵志强院长对此深表认同：“该项目生逢其时，因为AI的潜能正呈指数级增长。由AI驱动的个性化学习将释放学生的全部潜力，尤其是那些学习风格与传统模式不同的学子。”
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