［摘 要］隨著人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展，作為一種基于自然語言處理的生成式人工智能，ChatGPT在教育領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用前景，尤其是在高校工程教育領(lǐng)域，有望給教學(xué)方法、課程資源、學(xué)生學(xué)習(xí)、教學(xué)管理和工程實踐帶來革命性變革。本文探討了ChatGPT/生成式人工智能時代大學(xué)工程教育所面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，并從教育從業(yè)者、學(xué)生、高校教育機(jī)構(gòu)和教育主管部門等四個角度分別提出了應(yīng)對策略和建議。ChatGPT等生成式人工智能可以促進(jìn)工程教育教學(xué)個性化、教學(xué)資源共享、教學(xué)模式創(chuàng)新和學(xué)生實踐能力提升。同時，該技術(shù)也面臨著內(nèi)容準(zhǔn)確性低、知識產(chǎn)權(quán)缺乏保護(hù)、數(shù)據(jù)隱私泄露、學(xué)生過度依賴和教育公平缺失等挑戰(zhàn)。工程教育各相關(guān)方應(yīng)密切關(guān)注該領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，及時調(diào)整教學(xué)、學(xué)習(xí)、評價方法及相關(guān)政策，以推動工程教育高質(zhì)量發(fā)展并適應(yīng)新時代需要。

［關(guān)鍵詞］ChatGPT；生成式人工智能；工程教育；教學(xué)變革；教育技術(shù)

［中圖分類號］G237.5 ［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］A ［文章編號］1006-9410（2024）06-0102-10

ChatGPT（Chat Generative Pre-trained Transformer）是一種基于自然語言處理（Natural Language Processing，NLP）的生成式人工智能（Artificial Intelligence，AI）技術(shù)，由美國OpenAI公司開發(fā)。它是GPT系列模型中的一員，繼承了GPT-1、GPT-2和GPT-3等前代模型的優(yōu)點［1］26-27，［2］13-14，［3］，建立在GPT-3.5和GPT-4基礎(chǔ)之上。ChatGPT專注于生成連貫、自然的對話，以便與人類用戶進(jìn)行交流。ChatGPT的主要特點包括可以理解和生成自然語言文本，具有較強(qiáng)的語言處理能力，可以為用戶提供即時答案和創(chuàng)意靈感等［4-5］。自2022年11月30日首次發(fā)布并進(jìn)入公共領(lǐng)域以來，ChatGPT引起了廣泛關(guān)注和議論。ChatGPT的誕生對自然語言處理技術(shù)的發(fā)展和生成式AI技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用產(chǎn)生了積極影響。隨著時間的推移和生成式AI技術(shù)的日漸成熟，ChatGPT和類似的AI產(chǎn)品必將給教育領(lǐng)域帶來巨大變革。ChatGPT和其他生成式AI技術(shù)將會給高等教育帶來怎樣的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，國內(nèi)外學(xué)者正在進(jìn)行廣泛討論和思考。圖1展示了近兩年ChatGPT與教育的全球搜索熱度值變化趨勢。

Chen等總結(jié)了AI對教育的影響作用，特別是在教學(xué)管理、教學(xué)方式和學(xué)生學(xué)習(xí)方面［6］。該研究發(fā)現(xiàn)，AI正在以不同的形式廣泛應(yīng)用于教育領(lǐng)域。一方面，通過應(yīng)用AI技術(shù)，教師能夠執(zhí)行不同的管理功能，如更有效地審查和評閱學(xué)生的作業(yè)，并在教學(xué)活動中提高教學(xué)質(zhì)量；另一方面，由于系統(tǒng)利用機(jī)器學(xué)習(xí)和自適應(yīng)算法，課程和內(nèi)容可以根據(jù)學(xué)生的需求進(jìn)行個性化定制，從而改善了學(xué)習(xí)者的體驗和整體學(xué)習(xí)質(zhì)量。Baidoo-Anu等討論了在教育中使用ChatGPT可能帶來的潛在益處［7］。文章強(qiáng)調(diào)ChatGPT可以提供個性化和互動式學(xué)習(xí)體驗。同時，文章也指出了ChatGPT存在的一些局限，如生成錯誤信息和數(shù)據(jù)訓(xùn)練中存在偏見。作者最后建議政策制定者、研究人員、教育工作者和技術(shù)專家之間需進(jìn)行通力合作，以安全、有益的方式讓ChatGPT促進(jìn)教育進(jìn)步。Zhai探討了AI特別是ChatGPT給教育帶來的五個轉(zhuǎn)變，包括對教育目標(biāo)、程序、學(xué)習(xí)材料和任務(wù)、評估和評價以及學(xué)習(xí)效果的影響［8］。作者認(rèn)為，在教育中整合AI和ChatGPT具有提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果、推進(jìn)教育資源分配和提高教育監(jiān)管質(zhì)量的潛力。作者同時建議，教育必須優(yōu)先培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力和批判性思維，以便在未來的環(huán)境、資源、經(jīng)濟(jì)、政治等各個領(lǐng)域中熟練地解決各種問題?？傮w而言，作者認(rèn)為ChatGPT有潛力成為未來教育的關(guān)鍵發(fā)展途徑和教育改革的重要推動力量。Qadir認(rèn)為ChatGPT有潛力通過提供定制反饋和解釋，以及創(chuàng)建虛擬現(xiàn)實模擬功能，使學(xué)生獲得個性化和高效的學(xué)習(xí)體驗［9］1-9。Rudolph等討論了ChatGPT在高等教育中學(xué)習(xí)、教學(xué)和評估環(huán)節(jié)的應(yīng)用前景［10］。文章認(rèn)為，在適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略下，ChatGPT可以促進(jìn)教學(xué)參與者在各個環(huán)節(jié)的協(xié)作。Núňez等討論了“AI輔助工程教育”的概念，即AI可以通過促進(jìn)更個性化的教育、增強(qiáng)學(xué)習(xí)和協(xié)助課程規(guī)劃等方面來支持工程教育［11］。作者認(rèn)為，可以將AI引入任何工程課程中，通過創(chuàng)新的教學(xué)活動和學(xué)習(xí)體驗（如項目學(xué)習(xí)、服務(wù)學(xué)習(xí)和挑戰(zhàn)式教育活動），為學(xué)生提供AI基礎(chǔ)知識，并展示其在具體專業(yè)領(lǐng)域中的潛在應(yīng)用。

王洪才等認(rèn)為由于ChatGPT兼具知識中心、提高學(xué)習(xí)成效的有力助手、加速學(xué)術(shù)創(chuàng)造的利器等功能，其必將成為高等教育變革的新引擎［12］。龍寶新認(rèn)為ChatGPT為教育提供了新的創(chuàng)造空間，成為未來教育的重新定義者［13］。它將刷新人們對教育活動的認(rèn)知與理解，顛覆傳統(tǒng)的教育模式與形態(tài)，賦予教育目標(biāo)、形式、場景與組織以全新的內(nèi)涵。吳青等認(rèn)為ChatGPT能夠作為通用教學(xué)資源消除不同學(xué)科專業(yè)之間的壁壘、以“課堂革命”觸發(fā)知識傳授變革，并加速知識生產(chǎn)變革，將開啟教育數(shù)字化發(fā)展的加速范式［14］。宋萑等深入思考了ChatGPT和教育的融合本質(zhì)，主要分析了ChatGPT為教師工作帶來的機(jī)遇，如幫助教師促進(jìn)學(xué)生個性化學(xué)習(xí)、減輕教師工作負(fù)擔(dān)和激勵教師自身成長等［15］。劉素苗等從ChatGPT本身特征進(jìn)行分析，認(rèn)為它能夠從學(xué)校管理、教師和學(xué)生三個方面對教育進(jìn)行重新賦能，并促進(jìn)教育的公平化和高質(zhì)量發(fā)展［16］。陳玉琨提出ChatGPT將引起教育多方面的變革，如“人機(jī)協(xié)同育人模式”將會成為主流教學(xué)形態(tài)、有意義的學(xué)習(xí)將取代有效的學(xué)習(xí)等；文章同時強(qiáng)調(diào)ChatGPT將帶來學(xué)生對課程計劃、專業(yè)選擇，以及地方政府對高等教育扶持重點的大洗牌［17］。

另一方面，ChatGPT對教育領(lǐng)域產(chǎn)生的風(fēng)險和擔(dān)憂亦引起了眾多學(xué)者的關(guān)注。Grassini探討了在教育領(lǐng)域應(yīng)用ChatGPT所面臨的潛在問題，對其降低學(xué)生分析能力和提高學(xué)生不當(dāng)行為的可能性提出了擔(dān)憂［18］。具體而言，由于學(xué)生可能會使用生成的文本來躲避傳統(tǒng)軟件的抄襲檢測，使用ChatGPT可能會導(dǎo)致學(xué)術(shù)不端和抄襲行為的增加。另外，ChatGPT缺乏人類情感互動的重要方面，如同情心等。同時，使用AI工具可能會使教師難以準(zhǔn)確評估學(xué)生對學(xué)習(xí)材料的理解和掌握程度，從而掩蓋學(xué)生的學(xué)習(xí)缺陷，降低教育過程的有效性。Bozkurt等指出使用ChatGPT有可能引發(fā)與數(shù)據(jù)安全和隱私相關(guān)的倫理問題，而過度依賴ChatGPT可能會減少教育中有意義的人際互動和個性化支持的機(jī)會［19］。作者同時強(qiáng)調(diào)，ChatGPT基于現(xiàn)有數(shù)據(jù)運(yùn)行，可能會再現(xiàn)訓(xùn)練數(shù)據(jù)中存在的偏見或不準(zhǔn)確性，這可能影響其輸出的質(zhì)量和公平性；ChatGPT并非完全無誤，可能存在生成不正確或誤導(dǎo)性信息的情況，需要進(jìn)行仔細(xì)的鑒別和驗證。Qadir表達(dá)了在教育中使用生成式AI技術(shù)可能會引起人類失業(yè)等倫理問題的擔(dān)憂［9］1-9。由于人類的某些工作可能會被AI技術(shù)取代，這可能將對就業(yè)市場和個人的職業(yè)發(fā)展產(chǎn)生巨大影響?？傊?，需要考慮ChatGPT帶來的挑戰(zhàn)和風(fēng)險，并制定有關(guān)此類工具的明確使用規(guī)則和指南。馮建軍認(rèn)為ChatGPT在教育中的應(yīng)用可能導(dǎo)致過度關(guān)注知識傳授、忽略學(xué)生批判性思考能力培養(yǎng)、引發(fā)學(xué)術(shù)作弊、忽視情感體驗和導(dǎo)致人的片面發(fā)展等問題［20］。羅生全等指出ChatGPT作為目前最高階的AI，其同類產(chǎn)品的競相出現(xiàn)會給當(dāng)下的教育帶來新的挑戰(zhàn)，如誘發(fā)學(xué)生誠信危機(jī)、阻礙學(xué)生內(nèi)腦訓(xùn)練以及產(chǎn)生道德倫理問題等［21］。楊淑萍等分析了ChatGPT時代職業(yè)教育現(xiàn)代化可能遭遇的風(fēng)險問題，主要包括個人隱私和數(shù)據(jù)安全受到威脅、學(xué)生的道德觀念存在異化風(fēng)險和教師的傳統(tǒng)權(quán)威受到挑戰(zhàn)等［22］。張海波等通過分析ChatGPT的功能特性，討論了其應(yīng)用的局限性，即存在錯誤輸出、無法保障數(shù)據(jù)安全和知識產(chǎn)權(quán)等［23］。

大學(xué)工程教育對一個國家的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展具有舉足輕重的作用。通過培養(yǎng)高質(zhì)量的工程技術(shù)人才，可以推動技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提升基礎(chǔ)設(shè)施水平，從而增強(qiáng)國際競爭力，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。大學(xué)工程教育是國家科技人才培養(yǎng)的基石，亦是科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的動力源泉。當(dāng)前，探討ChatGPT等生成式AI能夠給大學(xué)工程教育理論和實踐帶來哪些潛在應(yīng)用和挑戰(zhàn)，以及工程教育從業(yè)者需要準(zhǔn)備哪些應(yīng)對策略和實施路徑，對工程教育全面擁抱AI技術(shù)，以及更好地適應(yīng)工業(yè)4.0amp;5.0時代的要求至關(guān)重要。

一、ChatGPT時代大學(xué)工程教育的機(jī)遇與前景

（一）促進(jìn)工程教育的個性化教學(xué)

通過ChatGPT等生成式AI技術(shù)，教師可以根據(jù)每個學(xué)生的特點和需求提供個性化教學(xué)和輔導(dǎo)，提高教學(xué)質(zhì)量和效果。同時，學(xué)生也可以通過與ChatGPT互動，獲得及時的反饋和指導(dǎo)，從而加深對課堂知識的理解和掌握。與近二十年來陸續(xù)發(fā)展的遠(yuǎn)程教育、在線課程或慕課等有著本質(zhì)的不同，ChatGPT可以通過以下幾種方式對大學(xué)工程教育的個性化教學(xué)提供有力支持。一是學(xué)習(xí)內(nèi)容推薦。根據(jù)學(xué)生的興趣、學(xué)習(xí)目標(biāo)和知識背景，ChatGPT可以推薦適合的學(xué)習(xí)資源和課程，幫助學(xué)生找到最符合其需求的學(xué)習(xí)材料。二是個性化學(xué)習(xí)路徑。ChatGPT可以分析學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和能力水平，為每個學(xué)生制定個性化的學(xué)習(xí)路徑，包括課程選修、課程順序和適應(yīng)難度等，以提高學(xué)習(xí)效果。三是智能教輔和問答系統(tǒng)。ChatGPT可以根據(jù)不同學(xué)生的問題提供個性化的解答，解決學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的具體問題。這有助于針對性地解決學(xué)生的疑惑，提高學(xué)習(xí)效率。四是自適應(yīng)練習(xí)與評估。ChatGPT可以根據(jù)學(xué)生的實際水平生成自適應(yīng)練習(xí)題，實時調(diào)整難度和內(nèi)容，以保持適當(dāng)?shù)奶魬?zhàn)性。同時，它還可以對學(xué)生的答題情況進(jìn)行評估，向教師提供及時的反饋和建議。五是學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)追蹤與分析。ChatGPT可以追蹤和分析學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，包括學(xué)習(xí)時長、完成任務(wù)情況、答題正確率等。通過對這些數(shù)據(jù)的分析，ChatGPT可以挖掘和總結(jié)學(xué)生的優(yōu)勢和不足，為教師和學(xué)生提供針對性的改進(jìn)建議。六是學(xué)習(xí)社群互動。ChatGPT可以輔助教師管理在線學(xué)習(xí)社群，如發(fā)起討論話題、回應(yīng)學(xué)生提問、組織小組活動、組織學(xué)術(shù)沙龍和seminars（研討會）等。這有助于增強(qiáng)學(xué)生間與師生間的互動與合作，提高學(xué)習(xí)的積極性和參與度。通過以上措施，ChatGPT有望為大學(xué)工程教育中的個性化教學(xué)提供技術(shù)和數(shù)據(jù)支持，以提高教育質(zhì)量和效果。

（二）促進(jìn)工程教育教學(xué)資源共享、包容性課程建設(shè)和產(chǎn)學(xué)研互動

ChatGPT等生成式AI技術(shù)可以涵蓋多種語言的全球教育資源，可以突破地理限制，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教育資源的共享［1］29-30，幫助教師開發(fā)更具語言和文化包容性的學(xué)習(xí)材料和課程。這將有助于縮小不同地區(qū)、不同學(xué)校之間的教育資源差距，提高整體工程教育水平。在跨學(xué)科資源整合方面，ChatGPT等生成式AI可以整合來自不同工程學(xué)科的教學(xué)資源，促進(jìn)教學(xué)資源的共享與交流，有助于打破學(xué)科壁壘，提高教育資源的利用效率；同時，鼓勵跨學(xué)科學(xué)習(xí)和交流有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和團(tuán)隊合作能力。ChatGPT等生成式AI可以作為在線教學(xué)平臺的一部分，實現(xiàn)教學(xué)資源的共享和傳播。教師可以通過該平臺上傳和分享課件、教案、實驗指導(dǎo)等教學(xué)材料，由ChatGPT進(jìn)行整理與總結(jié)，方便學(xué)生隨時隨地進(jìn)行查閱和學(xué)習(xí)。在多語言支持方面，ChatGPT等生成式AI可以支持多語言包容性課程建設(shè)，使來自不同語言背景的工科學(xué)生都能夠獲得相應(yīng)的教學(xué)支持。除語言支持之外，ChatGPT還可以提供有關(guān)文化敏感性的培訓(xùn)和指導(dǎo)，幫助教師更好地理解和尊重來自不同文化背景的學(xué)生，創(chuàng)造一個包容、尊重和支持多元文化的工程教育環(huán)境。在社會參與與支持方面，ChatGPT等生成式AI可以通過建立工程教育線上社區(qū)，讓教師、學(xué)生、行業(yè)專家以及企業(yè)管理者共同參與課程開發(fā)、建設(shè)和教學(xué)過程，分享經(jīng)驗、提供支持、解決問題，形成一個積極的產(chǎn)學(xué)研互動環(huán)境［24］5-13，促進(jìn)教學(xué)資源的共享和課程的持續(xù)優(yōu)化。

（三）促進(jìn)工程教育的教學(xué)模式和教育資源管理創(chuàng)新

將ChatGPT等生成式AI技術(shù)引入工程教育，可以激發(fā)教師對傳統(tǒng)教學(xué)和評估方法的反思和創(chuàng)新。通過與ChatGPT相結(jié)合的項目式學(xué)習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂等新型教學(xué)模式，可以提高學(xué)生的主動參與度和學(xué)習(xí)興趣。ChatGPT等生成式AI可以支持工程教育智能評估與測試系統(tǒng)；該系統(tǒng)可以根據(jù)學(xué)生的答題情況，實時調(diào)整題目難度和類型，使測試能夠更加精確地評估學(xué)生的知識掌握程度，更好地保護(hù)學(xué)生的積極性和自尊心；同時，系統(tǒng)還可以為學(xué)生提供及時的反饋和建議，幫助學(xué)生找到自身學(xué)習(xí)的薄弱和不足之處，制訂更合適、更高效的學(xué)習(xí)計劃。此外，ChatGPT等生成式AI可以推動教育資源、教學(xué)管理與服務(wù)的智能化，如教材/教案智能化、專業(yè)選擇與調(diào)劑智能化、智能選課系統(tǒng)等。這些應(yīng)用可以推動高等教育資源的智能化管理［25］，提高教學(xué)管理的效率，為學(xué)生提供更加便捷、個性化的服務(wù)，構(gòu)建新型的個性化教學(xué)生態(tài)體系。

（四）促進(jìn)工科學(xué)生實踐能力提升

ChatGPT等生成式AI可以整合大量工程領(lǐng)域的實際案例，也可以通過模擬實際工程問題和場景，輔助工程實踐教學(xué)，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析和討論。結(jié)合虛擬現(xiàn)實（VR）和增強(qiáng)現(xiàn)實（AR）技術(shù)［24］1-3，ChatGPT等生成式AI可以為學(xué)生提供一個沉浸式的虛擬實踐環(huán)境。在這個環(huán)境中，學(xué)生可以進(jìn)行各種工程實踐操作，如模擬工藝流程、建筑施工和電路設(shè)計等。這種基于案例和實踐的學(xué)習(xí)方法有助于培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。此外，ChatGPT等生成式AI可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的工程項目協(xié)作和管理能力。它可以提醒學(xué)生關(guān)注項目進(jìn)度、分配任務(wù)、解決團(tuán)隊協(xié)作問題等，也可以通過分析大量數(shù)據(jù)，預(yù)測項目的風(fēng)險和挑戰(zhàn)，從而幫助學(xué)生及時調(diào)整項目計劃和策略。在學(xué)生完成實踐活動后，ChatGPT可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思和總結(jié)，幫助他們認(rèn)識到自己在實踐中的優(yōu)點和不足，并制訂相應(yīng)的改進(jìn)計劃。這有助于提高學(xué)生的自我調(diào)整與強(qiáng)化，進(jìn)一步增強(qiáng)實踐能力，為他們未來的職業(yè)生涯打下堅實的基礎(chǔ)。

二、ChatGPT時代大學(xué)工程教育的挑戰(zhàn)

（一）內(nèi)容的準(zhǔn)確性和質(zhì)量控制

生成式AI技術(shù)可能會延續(xù)甚至放大它們基于現(xiàn)有訓(xùn)練數(shù)據(jù)的偏見，甚至生成和傳播帶有偏見或錯誤的信息。像ChatGPT這樣的生成式AI系統(tǒng)只有在其訓(xùn)練數(shù)據(jù)良好的情況下才能發(fā)揮積極作用；如果數(shù)據(jù)包含偏見或不準(zhǔn)確性，其生成內(nèi)容的準(zhǔn)確性和質(zhì)量將會受到嚴(yán)重影響［2］17-18。確保ChatGPT和其他生成式語言模型傳遞的信息的準(zhǔn)確性和質(zhì)量可能極具挑戰(zhàn)性，特別是隨著數(shù)據(jù)量和交互量的增加。

（二）知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)和學(xué)術(shù)誠信擔(dān)憂

ChatGPT等生成式AI可以自動創(chuàng)作課程、習(xí)題、教學(xué)材料等，這使得作品創(chuàng)作歸屬的確定變得更加復(fù)雜。在某些情況下，可能難以分辨作品是由人類教育工作者創(chuàng)作，還是由生成式AI系統(tǒng)生成，這可能導(dǎo)致版權(quán)歸屬問題和紛爭。ChatGPT等生成式AI在創(chuàng)作教學(xué)內(nèi)容時可能會無意中侵犯他人的知識產(chǎn)權(quán)。例如，AI可能在不知情的情況下使用受版權(quán)保護(hù)的圖像、文本或其他內(nèi)容，這將導(dǎo)致法律糾紛和侵權(quán)問題。另一方面，學(xué)生可能直接把ChatGPT生成的內(nèi)容作為自己的作品或研究成果，而沒有進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊?，涉嫌抄襲和剽竊，從而違背學(xué)術(shù)誠信。學(xué)生可能借助ChatGPT等生成式AI來逃避自己獨立完成作業(yè)、實驗報告或設(shè)計任務(wù)的責(zé)任，降低了學(xué)生進(jìn)行原創(chuàng)的積極性，進(jìn)而可能導(dǎo)致社會對學(xué)術(shù)成果的質(zhì)疑和信任危機(jī)。

（三）數(shù)據(jù)隱私和安全性

雖然ChatGPT等生成式AI在訓(xùn)練過程中會盡量保護(hù)數(shù)據(jù)隱私，但仍有泄露用戶隱私數(shù)據(jù)的風(fēng)險，例如教師和學(xué)生的個人信息、學(xué)生的學(xué)術(shù)成績等敏感信息。網(wǎng)絡(luò)攻擊者可能通過技術(shù)手段入侵ChatGPT模型，從而獲取學(xué)生的數(shù)據(jù)和模型知識，并利用ChatGPT的輸出內(nèi)容嘗試重構(gòu)訓(xùn)練數(shù)據(jù)或進(jìn)行成員推斷攻擊，從而突破數(shù)據(jù)保護(hù)措施并獲取敏感信息。網(wǎng)絡(luò)攻擊者還有可能通過向訓(xùn)練數(shù)據(jù)中注入惡意信息或利用模型漏洞來影響ChatGPT的輸出質(zhì)量和準(zhǔn)確性，即進(jìn)行“數(shù)據(jù)投毒”和模型劫持攻擊，從而達(dá)到損害工程教育用戶或系統(tǒng)的目的。

（四）過度依賴ChatGPT等生成式AI技術(shù)

ChatGPT可以幫助學(xué)生快速完成作業(yè)和項目報告，可能導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生依賴心理。這種依賴可能會讓學(xué)生在面對實際工程問題時缺乏獨立思考和解決問題的能力，從而影響他們的創(chuàng)造力和執(zhí)行力。此外，ChatGPT模型所生成的內(nèi)容可能會導(dǎo)致信息單一化，缺乏多樣性。長期依賴此種技術(shù)，學(xué)生可能面臨失去批判性或創(chuàng)造性思維能力的危機(jī)。如何在引入ChatGPT等生成式AI技術(shù)的同時，培養(yǎng)學(xué)生獨立性和批判性的思維，避免過度依賴技術(shù)，成為工程教育從業(yè)者和學(xué)校需要關(guān)注的問題。

（五）教育公平性問題

雖然ChatGPT等生成式AI技術(shù)可以為工科背景的學(xué)生提供許多學(xué)習(xí)機(jī)會，但其可能會構(gòu)建或擴(kuò)大數(shù)字鴻溝，從而加劇學(xué)生之間的差距。那些能夠熟練運(yùn)用ChatGPT技術(shù)的學(xué)生可能會在學(xué)業(yè)和學(xué)術(shù)成果上更占優(yōu)勢，而那些無法接觸或者不善于使用該技術(shù)的學(xué)生則可能處于不利地位。隨著ChatGPT等生成式AI的發(fā)展，各種付費級別的高級功能陸續(xù)發(fā)布，這可能對某些學(xué)生用戶構(gòu)成財務(wù)障礙。因此，除非相關(guān)管理者能夠確保資源分配公平，否則技術(shù)不公平性和課程評價不公平性似乎難以避免。

三、ChatGPT時代大學(xué)工程教育發(fā)展的應(yīng)對策略與建議

隨著生成式AI技術(shù)的不斷發(fā)展，大學(xué)工程教育的相關(guān)各方，包括教師、學(xué)生、高等教育機(jī)構(gòu)以及政策制定部門都應(yīng)密切關(guān)注該領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，及時調(diào)整教學(xué)、學(xué)習(xí)和評估方法，適時進(jìn)行政策引導(dǎo)，以推動工程教育的高質(zhì)量發(fā)展并適應(yīng)工業(yè)4.0amp;5.0時代的需要。

（一）工程教育從業(yè)者：更新知識體系，注重人文關(guān)懷

工科領(lǐng)域教師應(yīng)與時俱進(jìn)，不斷學(xué)習(xí)新技術(shù)、新理論，更新自身知識體系，不斷提升自身的技能和素質(zhì)，保持自身專業(yè)素養(yǎng)的領(lǐng)先地位，以適應(yīng)新時代的工程教育需求。首先，了解并掌握ChatGPT等生成式AI技術(shù)特征，將其融入課程設(shè)計和教學(xué)實踐中。不斷探索新的教學(xué)模式和創(chuàng)新教學(xué)方法，將AI輔助教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合，實現(xiàn)課堂教學(xué)與智能輔助教學(xué)的有機(jī)互補(bǔ)，提高教學(xué)效果。其次，不斷優(yōu)化課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容和評價體系，更新包括使用ChatGPT等工具的學(xué)術(shù)誠信政策和準(zhǔn)則，確保符合倫理標(biāo)準(zhǔn)，鼓勵學(xué)生提出獨立見解，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力和批判性思維，使之成為更有創(chuàng)造力的思考個體。最重要的是，大學(xué)教師應(yīng)充分發(fā)揮自身在情感關(guān)懷、個性化引導(dǎo)和價值觀塑造等方面的優(yōu)勢。所謂“傳道授業(yè)解惑”，傳道在先，教學(xué)實踐中應(yīng)更加注重對學(xué)生的人文關(guān)懷，做好思想引導(dǎo)者、智慧傳播者、靈魂塑造者，而不僅僅是純粹傳授知識的“機(jī)器人”。通過與學(xué)生建立良好的師生關(guān)系，提升教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗。

（二）工科學(xué)生：擁抱AI技術(shù)，培養(yǎng)數(shù)字素養(yǎng)

高校工科學(xué)生應(yīng)積極學(xué)習(xí)生成式AI和其他AI技術(shù)，并了解它們對工程教育的潛在影響。首先，了解AI的最新進(jìn)展，利用ChatGPT等生成式AI工具提高學(xué)習(xí)效率，但同時需注意它們的局限性，了解學(xué)術(shù)誠信政策和學(xué)術(shù)不端行為，并保持批判性思維，避免過度依賴這些工具。其次，更好地借助ChatGPT等生成式AI獲得跨學(xué)科知識、增強(qiáng)國際化視野，更好地理解和解決涉及多個領(lǐng)域的復(fù)雜挑戰(zhàn)。再次，培養(yǎng)和提高自身的數(shù)字素養(yǎng)與技能，有效地使用AI工具和資源進(jìn)行學(xué)術(shù)研究和學(xué)習(xí)，加速適應(yīng)人機(jī)協(xié)同的數(shù)字智能時代［1］16-32，［26］。了解使用AI技術(shù)的倫理影響，并注意AI生成內(nèi)容中的潛在偏見、虛假和錯誤信息，倡導(dǎo)負(fù)責(zé)任的AI應(yīng)用。最后，工科學(xué)生應(yīng)注重利用AI工具提高實踐和動手能力，積極參加實驗、實習(xí)和實踐項目，將理論知識應(yīng)用于實際問題中，練習(xí)使用ChatGPT等生成式AI解決現(xiàn)實問題。此外，注重訓(xùn)練強(qiáng)大的團(tuán)隊合作和溝通技能，這將幫助學(xué)生與團(tuán)隊其他人進(jìn)行有效合作，包括與AI工具和系統(tǒng)的合作。

（三）高等教育機(jī)構(gòu)：進(jìn)行有效管理，創(chuàng)建協(xié)作環(huán)境

高等教育機(jī)構(gòu)應(yīng)更快更好地迎接和適應(yīng)生成式AI時代的變革，并為師生提供更好的教學(xué)、科研環(huán)境和服務(wù)。第一，重新思考評估方法并制定策略，確保對學(xué)生的評估是基于他們的理解和批判性思維技能，而不是有效使用ChatGPT等AI工具的能力。第二，為教師和學(xué)生提供培訓(xùn)課程和研討會，幫助他們了解在工程教育中使用ChatGPT和類似AI工具的好處、挑戰(zhàn)和道德影響［27］。第三，投資于檢測學(xué)生作業(yè)和考試中AI生成內(nèi)容的技術(shù)和方法，并鼓勵研究ChatGPT等生成式AI工具對學(xué)習(xí)和教學(xué)的影響。第四，制定相關(guān)政策、規(guī)章制度和標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)對ChatGPT等生成式AI的監(jiān)管和管理，確保其在教學(xué)和科研中的合理應(yīng)用，將可能發(fā)生的負(fù)面影響最小化。第四，積極創(chuàng)建協(xié)作環(huán)境，促進(jìn)教師、學(xué)生和管理層之間協(xié)作關(guān)系發(fā)展，制定將ChatGPT等AI工具的使用納入工程教育領(lǐng)域的實踐方案。

（四）教育主管部門：制定政策和規(guī)劃，加強(qiáng)引導(dǎo)和監(jiān)管

為了促進(jìn)ChatGPT等生成式AI在高校工程教育領(lǐng)域的應(yīng)用，政策制定者首先應(yīng)該進(jìn)行前瞻思考，推動政策討論和監(jiān)管框架變革，指導(dǎo)高校工程教育領(lǐng)域如何充分抓住生成式AI技術(shù)時代帶來的機(jī)遇，并應(yīng)對隨之而來的風(fēng)險與挑戰(zhàn)。其次，制定相關(guān)政策和規(guī)章制度，確保ChatGPT等生成式AI技術(shù)在工程教育中的應(yīng)用符合倫理、包容和公平原則。再次，鼓勵ChatGPT等生成式AI技術(shù)與工程教育深度融合，促進(jìn)工程教育變革創(chuàng)新。通過實施項目和計劃，加強(qiáng)管理部門與高校、產(chǎn)業(yè)界的合作和交流，推動大學(xué)工程教育人才培養(yǎng)模式和教學(xué)方法改革，并借助“AI+工程教育”不斷碰撞出的“新火花”，為高等教育變革創(chuàng)新注入強(qiáng)勁動能。最后，教育主管部門應(yīng)加強(qiáng)引導(dǎo)和監(jiān)管，確保ChatGPT等生成式AI在工程教育中的應(yīng)用符合國家法律法規(guī)和社會主義核心價值觀。對于可能產(chǎn)生虛假信息、不良內(nèi)容等問題，要求相關(guān)高校、企業(yè)和個人承擔(dān)責(zé)任，并采取措施加以防范。

結(jié)語

在ChatGPT/生成式AI時代，大學(xué)工程教育發(fā)展面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)并存?；蛟S，需要探討的關(guān)鍵問題不在于是否應(yīng)該將ChatGPT等生成式AI引入工程教育，而在于如何、何時、由誰以及為何目的在工程教育中使用這種技術(shù)。這需要全社會跨學(xué)科的學(xué)者、專家進(jìn)行廣泛思考和批判性討論。我們現(xiàn)在就要以面向未來的思維方式，開始考慮生成式AI技術(shù)和人類教育工作者在未來工程教育中的角色。工程教育者需要了解這種技術(shù)的影響并研究如何適應(yīng)工程教育新生態(tài)系統(tǒng)是非常重要的，以確保下一代工程師能夠利用生成式AI所帶來的紅利，同時最大限度地減少其對人類社會發(fā)展的負(fù)面影響。

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［責(zé)任編輯：覃凌波］