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国防教育优秀科研论文展示:李沛钰《基于人工智能技术的师范类高校国防教育创新研究》
发布时间:2026年05月25日 19:52     浏览次数:[]


国防教育优秀科研论文展示:

李沛钰基于人工智能技术的师范类高校国防教育创新研究》

获奖情况

该论文在我校首届国防教育展示活动中,获得国防教育优秀科研论文比赛一等奖。

作者简介

李沛钰,中共党员,信息工程学院辅导员,讲师,研究方向:思想政治教育、新闻传播。

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论文

基于人工智能技术的师范类高校国防教育创新研究



摘要随着国防教育现代化进程推进,师范类高校国防教育面临传统形式单一、与师范生学习需求适配度不足等问题,而人工智能技术凭借其在个性化服务、沉浸式体验等方面的优势,为破解这一困境提供关键支撑,其赋能师范类高校国防教育,既能丰富教育载体以打破传统模式局限,又能精准匹配师范生学习特点以满足个性化需求,还能推动教育流程革新以提升现代化水平。研究将聚焦剖析师范类高校国防教育现状及AI应用瓶颈,从课程、教学、实践、评价维度探索AI驱动的创新路径,并构建保障体系,为师范类高校借助AI优化国防教育实践提供有益的参考

关键词人工智能;师范类高校;国防教育;教育创新;教育现代化


引言

习近平总书记指出,要“高度重视人工智能对教育的深刻影响,积极推动人工智能和教育深度融合,促进教育变革创新”。国防教育作为国家高等教育的重要组成部分,是国防事业人才培养的坚实支撑。人工智能赋能高校国防教育创新发展,对于巩固高校青年爱党爱国的信仰信念,厚植居安思危的忧患意识,献身崇军尚武的荣誉使命,强化强军报国的责任担当,具有重大而深远的战略意义。近年来,以人工智能为代表的世界新科技革命悄然兴起,引发高等院校教育机制、教学生态和科研方式等方面的深层次变革,人工智能技术已然成为科教兴国、人才强国战略推进发展的重要支撑。因此,研究将聚焦人工智能赋能师范类高校国防教育这一主题,探讨其重要性、剖析现存问题与应用瓶颈,探索创新路径与保障体系,以期提升师范生国防素养与教育教学能力,为新时代国防教育事业发展注入新活力。

一、人工智能赋能师范类高校国防教育的重要性

(一)破解传统国防教育形式单一困境。

传统国防教育多以课堂理论讲授、观看纪录片等单向灌输形式为主,缺乏互动性与沉浸感,难以激发师范生的主动学习意愿。人工智能技术通过虚拟仿真、智能互动等方式重构教育场景,有效打破这一局限,例如杭城高校在军训中引入国防动员智能体“动小明”,通过问答互动、情景模拟等功能,将防空警报识别、国防动员知识等内容转化为趣味体验,让师范生在“边玩边学”中掌握硬核知识;河北石家庄国防动员主题公园的VR应急疏散演练也证明,借助虚拟场景构建,可让师范生沉浸式体验空袭防护、应急避险等实践环节,弥补传统教育中实践体验不足的短板,使国防教育从“被动接受”转向“主动参与”。

(二)满足师范生个性化国防学习需求。

师范生兼具“国防教育接受者”与“未来教育传播者”双重身份,其学习需求呈现专业性与差异性特征,人工智能的个性化推荐算法可根据师范生的学习进度、兴趣偏好及专业方向精准推送适配内容:对于文科背景师范生,可侧重推送红色文化、国防历史等人文类资源,如闽南师范大学芗涛剧社创作的《李林》话剧等国防文化作品;对于理科背景师范生,则可强化军事科技、国防工程等技术类内容。同时,AI可通过学习行为数据分析,动态调整教学节奏与内容难度,为师范生定制专属学习路径,既满足其自身国防素养提升需求,也为未来开展基础教育阶段国防教育积累个性化教学经验[1]。

(三)提升师范类高校国防教育现代化水平

教育现代化的核心在于教育手段、资源与评价体系的智能化升级,人工智能可推动师范类高校国防教育实现多维度现代化转型:在资源管理上,构建国防教育大数据平台,整合分散的红色教育基地、军事理论课程等资源,实现跨校、跨区域资源共享,如闽南师范大学依托“国防+N”模式整合的12个红色教育基地资源,可通过AI技术进一步扩大辐射范围;在教学评价上,利用AI实时采集师范生在虚拟实践、互动问答中的表现数据,生成多维度能力评估报告,替代传统单一的考试评价方式;在教育生态构建上,通过智能体、VR设备等技术应用,打造“线上+线下”“虚拟+现实”融合的国防教育新生态,契合教育数字化发展趋势,推动师范类高校国防教育向智能化、精准化方向迈进。

二、师范类高校国防教育现状与AI应用瓶颈

(一)师范类高校国防教育现存问题

当前师范类高校国防教育仍存在三重矛盾:一是教育形式与师范生认知特点不匹配,多数高校仍以集中授课、军训为主,缺乏结合师范生专业特色的互动式教学设计,难以激发学习热情;二是教育内容与职业发展需求脱节,国防教育内容多聚焦通用军事理论,未充分融入师范生未来基础教育教学场景,导致其缺乏将国防教育与学科教学融合的能力;三是实践环节与育人目标脱节,虽部分高校建立红色教育基地,但多以参观学习为主,缺乏如“模拟战场对抗”“应急疏散演练”等沉浸式实践体验,较难实现国防知识向实践能力的转化,与师范生需具备的实践教学能力培养要求存在差距。

(二)AI在师范类高校国防教育中的应用现状。

AI在师范类高校国防教育中的应用尚处于探索阶段,呈现“局部试点多、系统应用少”的特点:部分高校已开展初步尝试,如引入智能问答机器人、开发线上国防知识学习平台,借鉴杭州“动小明”智能体的互动模式,用于课堂答疑与课后自主学习;少数高校结合VR技术,开发简单的军事场景模拟课程,如武器装备认知、历史战役还原等。但整体而言,AI应用仍存在明显局限:一是应用场景单一,多集中于知识传播环节,在课程设计、实践指导、评价反馈等全流程渗透不足;二是技术适配性低,现有AI教育工具多为通用型产品,缺乏针对师范类高校国防教育的定制化开发,未能充分结合师范生“教学双重身份”需求;三是资源整合不足,各高校AI应用多独立开展,未形成可共享的国防教育AI资源库与技术标准。

(三)AI应用的核心瓶颈。

1.技术层面

技术层面的瓶颈是制约AI与师范类高校国防教育深度融合的首要障碍,主要体现在专用工具缺失与数据安全风险两大方面:一方面,缺乏适配师范类高校国防教育特殊需求的AI核心技术与专用工具,现有技术多停留在通用教育场景的应用层面,例如国防场景虚拟仿真引擎需要兼顾军事场景的真实性与师范生教学模拟的互动性,目前市场上的仿真引擎要么军事专业性不足,要么缺乏教学活动设计功能;师范生国防教学能力智能评估模型需要同时考量知识讲解、互动引导、课堂组织等多维度教学指标,现有评估模型多聚焦于知识掌握度评价,难以满足复合型能力评估需求,这些专用技术的缺失导致AI难以支撑“个性化+师范化”的国防教育目标;另一方面,国防教育领域涉及军事机密、战略部署等敏感信息,同时AI应用需采集师范生的学习行为数据、个人信息等隐私内容,数据安全与隐私保护面临严峻挑战,因此如何建立严格的数据采集规范、构建安全的存储传输系统、制定完善的访问权限管理机制,在保障信息安全的前提下实现AI技术的有效应用,成为当前亟待解决的关键问题,也是制约AI与国防教育深度融合的重要障碍。

2.师资层面

教师队伍的AI素养与教育融合能力不足是AI赋能国防教育落地的关键瓶颈,当前师范类高校国防教育教师队伍主要由军事理论课教师、辅导员及退役军官组成,多数教师缺乏系统的AI技术培训经历,对虚拟仿真技术、大数据分析工具、智能教学平台等现代教育技术的操作能力和应用水平有限,难以将AI工具与国防教育教学内容进行有机融合与创新设计,且部分教师虽能使用简单的AI问答工具,但在如何利用AI分析学生学习数据、设计个性化教学方案、开发虚拟实践项目等深层次应用方面能力欠缺。同时,教师对师范生“未来教育者”的角色认知不足,在AI教学设计中未能兼顾国防知识传授与教学能力培养的双重目标,导致AI应用停留在技术展示层面,未能真正服务于师范生核心素养的提升。

3.制度层面

制度保障体系的不完善是阻碍AI赋能师范类高校国防教育持续推进的重要因素:从顶层设计来看,目前多数师范类高校未将AI赋能国防教育纳入学校整体发展规划,也未出台专项的实施方案与建设标准,导致AI应用缺乏明确的发展目标、阶段任务与资源配置依据,推进过程具有较大的随意性;在跨部门协作机制上,国防教育工作涉及军事理论教研室、信息技术中心、师范生培养院系、教务处等多个部门,但各部门之间缺乏常态化的沟通协调机制,军事理论教师不了解学校AI技术资源储备,信息技术人员不熟悉国防教育教学需求,导致AI技术应用与教学实际严重脱节,难以形成工作合力;此外国防教育AI资源开发与维护需要持续的资金支持,而现有经费保障机制较难满足技术更新与人才培养的长期需求,影响AI应用的可持续推进[2]。

三、AI驱动的师范类高校国防教育创新路径

(一)课程体系创新:AI赋能“个性化+师范化”设计。

课程体系创新应以AI为赋能工具,聚焦“个性化+师范化”双核心,既满足师范生差异化学习需求,又强化与未来教学职业的衔接。为此,应依托AI技术构建“国防知识+教学法+AI工具”三位一体的课程矩阵,深度融合师范专业特色与国防教育需求,实现课程内容的精准适配与动态更新。可借鉴华南师范大学《人工智能教育应用》课程的模块化设计经验,将国防教育课程系统划分为“国防基础理论”“军事科技应用”“国防教学实践”三大核心模块,每个模块下设2-4个主题学习单元并定期更新内容,例如“国防基础理论”模块包含“国防法规解读”“中国国防历史演进”单元,“国防教学实践”模块涵盖“中小学国防教案设计”“国防主题班会组织”“跨学科国防教学融合”等实用性单元。再通过AI学习分析系统,结合师范生的专业方向、学习进度与兴趣偏好构建个性化画像,推送定制化学习内容:对学前教育专业师范生,重点推送国防启蒙游戏设计、国防儿歌创作、国防绘本解读等符合幼儿认知特点的内容;对体育教育专业师范生,则强化军事体能训练方法、国防体育活动组织(如定向越野、军事障碍跑)等教学模块;对语文教育专业师范生,侧重国防题材课文教学、红色诗歌赏析等内容。同时,在课程中嵌入AI教案生成工具,师范生输入教学主题、学段学情与教学时长后,系统可自动生成包含教学目标、重难点、教学过程的国防教学方案初稿,并基于同类优秀教案数据库提供教学环节优化建议(如增加互动游戏、调整案例难度),形成“理论学习-工具实践-成果输出”的课程闭环,既帮助师范生夯实国防知识基础,又提前培养其将国防教育融入基础教育的教学实践能力。

(二)教学模式创新:AI重构“互动+沉浸式”体验。

当国防教育遇上“数字原住民”一代的师范生,传统单向灌输式教学与新时代学生对互动体验的需求之间形成突出矛盾,而教学模式创新正是要以AI为“桥梁”,通过“互动+沉浸式”的场景重构,让国防学习从“枯燥记忆”变为“生动参与”。可融合虚拟仿真、智能互动与情感计算技术,打造“感官体验-思维参与-能力提升”多维度教学场景,推动国防教育从“静态认知”向“动态体验+深度思考”转变。在沉浸式教学方面,升级VR军事场景模拟系统,构建“红色战役还原”“国防工程探秘”“应急避险演练”三大虚拟场景库并细化场景内容:“红色战役还原”场景涵盖平型关大捷、百团大战等经典战役,师范生可选择不同兵种角色参与战役推演,体验战术决策过程;“国防工程探秘”场景收录杭州地铁“隐形国防工程”、古代长城防御体系等案例,支持360度全景浏览与结构拆解;“应急避险演练”场景模拟地震、空袭、火灾等突发事件,师范生需完成学生疏散指挥、伤员初步救护等任务。在互动教学层面,开发“双智能体协同”教学系统:一方面部署国防知识智能问答机器人(如升级版“动小明”),整合百万级国防知识库,可通过语音、文字实时解答学习疑问,还能发起国防知识竞赛、话题讨论等互动活动[3];另一方面引入AI教学助手,在虚拟教学场景中扮演不同性格、不同认知水平的“中小学生”角色,与师范生进行课堂互动,模拟提问、质疑、讨论等教学环节。系统通过摄像头捕捉面部表情、麦克风采集语音语调,结合情感识别技术分析师范生的教学语言感染力、肢体动作规范性与课堂氛围把控能力,实时弹出“语速偏快”“互动不足”等教学改进建议,实现“个人沉浸式知识学习”与“师生协同教学能力训练”的双轨并行。

(三)实践环节创新:AI强化“模拟+迁移”能力。

实践环节的重点是实现“知识输入”到“能力输出”的转化,AI驱动的实践环节创新须通过“模拟+迁移”的阶梯设计,为师范生搭建从虚拟训练到真实教学的“能力转化通道”。可构建“虚拟教学模拟-仿真场景实训-真实课堂迁移”三阶实践体系,借助AI技术搭建国防知识与教学能力之间的转化桥梁,实现从“学”到“用”的有效衔接。第一阶段为虚拟教学模拟,利用AI课堂模拟平台,师范生可自主选择小学低年级、初中高年级等不同学段,以及普通班级、特殊需求班级等不同学情的“虚拟班级”,开展国防知识讲授、国防主题班会组织、国防小故事分享等模拟教学活动。系统自动录制教学视频,从教学目标达成度、互动问题设计质量、课堂时间分配合理性等8个维度进行量化评估,并生成详细的教学行为分析报告[4]。第二阶段为仿真场景实训,在校园内规划建设AI国防实训基地,配备智能沙盘(可模拟不同地形的军事部署)、模拟射击系统(含弹道分析功能)、应急救护模拟人(能反馈操作规范性)等设备,师范生以4-6人为一组,完成“军事地形分析与战术规划”“模拟战场伤员救护与后送”“防空警报识别与应急疏散指挥”等团队协作任务,之后AI系统通过传感器采集团队操作数据,实时分析战术配合默契度、应急处置反应速度、任务完成准确率等指标,帮助团队发现协作短板。第三阶段为真实场景迁移,组织师范生进入合作中小学开展为期2-4周的国防教学实习,携带AI教学辅助工具包(含智能课件生成器、课堂互动答题终端、教学效果即时测评APP),将虚拟实训中掌握的教学方法、活动组织技巧应用于真实课堂,且在实习过程中,AI教学行为分析系统通过录制课堂视频,采集师范生的教学语言、板书设计、师生互动等数据,与虚拟模拟阶段的表现进行对比分析,精准定位“虚拟训练优势未转化”的具体环节,如“虚拟场景中互动设计丰富,但真实课堂中因学生反应差异导致互动不足”,并提供针对性改进策略,切实提升教学实践能力[5]。

(四)评价体系创新:AI构建“多元+发展性”评估

评价不仅是“打分器”,更是“导航仪”,评价体系创新应以AI为“智能导航”,构建“多元+发展性”评估框架,让评价真正服务于师范生国防素养与教学能力的协同成长,并以此突破传统单一纸笔考试的局限,建立“知识掌握-能力运用-素养养成”三维评估模型,利用AI技术整合多源数据,实现多维度、动态化、发展性的学习评价。在知识评估层面,采用AI智能组卷与自动批改系统,基于师范生的学习画像(知识薄弱点、学习进度)生成差异化试题,题型涵盖客观题(单选、多选、判断)与主观题(简答、论述),内容覆盖国防理论、军事科技、国防法规等核心知识点,待系统自动批改后,通过错题聚类分析定位“国防动员流程”“军事科技前沿应用”等知识盲区,并推送针对性复习资源。在能力评估层面,构建多场景数据采集网络,整合虚拟仿真演练、模拟教学、实习实践等环节的表现数据,从教学设计能力、课堂组织能力、应急处置能力、跨学科融合能力、团队协作能力、教学反思能力等6个维度进行量化评分,例如通过AI动作捕捉技术(部署在VR设备与实训基地)评估师范生在应急疏散演练中的指挥手势规范性、路线规划合理性;通过自然语言处理技术分析其教学语言的逻辑性、生动性与儿童化表达程度;通过教案文本分析系统评估教学设计的创新性与学情适配度[6]。在素养评估层面,运用情感计算技术,分析师范生在国防学习讨论中的发言情感倾向、模拟教学中的爱国主题表达、实习反思报告中的价值取向阐述,再结合其参与红色教育活动的积极性表现,综合评价爱国情怀与国防意识素养。AI系统将知识、能力、素养三方面评估数据整合为动态成长档案,以可视化图表呈现发展轨迹,并生成个性化发展建议(如“需加强小学低年级国防启蒙游戏设计能力”),实现从“单一结果评价”向“过程性跟踪+发展性指导”的全面转变。

四、AI赋能国防教育的保障体系构建

为支撑AI驱动的国防教育创新落地,需构建“技术-师资-制度”三位一体保障体系。技术层面,需构建“经费保障+平台搭建+资源整合”的技术支撑体系:一是加大专项经费投入,将AI国防教育建设纳入学校年度预算核心项目,积极申报省级以上教育信息化专项基金,确保资金用于硬件升级与软件研发;二是推进硬件设施迭代,除配备智能终端、VR/AR仿真设备外,可在校园内建设国防教育智能体验馆,引入战场环境模拟系统、武器装备三维模型交互设备等,让师范生沉浸式感受军事场景;三是开发定制化软件资源,联合科大讯飞、华为等AI企业及军事科学院等专业机构,共同研发国防教育智能平台,集成虚拟军事对抗推演、国防知识图谱构建、师范生国防教学能力测评等模块,并同步整合国家中小学智慧教育平台国防资源、军队院校开放课程等优质内容,构建按“军事理论+国防技能+师范教法”分类的动态资源库,为个性化教学与沉浸式体验提供丰富技术载体。师资层面,实施“AI+国防教育”复合型培养计划:一是强化现有教师培训,定期开展AI技术应用专题培训,内容涵盖智能教学工具操作、AI学情分析方法、虚拟教学场景设计等,提升教师将AI技术与国防教育教学融合的能力;二是引进专业人才,招聘AI教育技术专家、国防教育领域学者,组建跨学科教学团队,形成“技术研发+教学实践+师范指导”的协同模式;三是建立激励机制,鼓励教师参与AI国防教育课程开发、教学改革项目,将AI应用成果纳入教师考核评价体系,激发教师创新积极性。制度层面,须健全配套管理制度与协同机制:一方面,制定AI国防教育资源管理、数据安全、教学质量监督等制度,规范AI技术应用流程,明确各部门职责,确保教育教学活动有序开展;另一方面,构建跨部门协作机制,整合教务处、武装部、信息技术中心、马克思主义学院等部门资源,形成“统筹规划-技术研发-教学实施-评价反馈”的闭环管理体系,同时加强与军队院校、AI企业的合作,建立产学研用协同创新机制,为保障体系注入持续活力,推动AI赋能国防教育常态化、长效化发展。

五、结语

综上所述,AI驱动的师范类高校国防教育创新是时代发展与教育改革的必然趋势,其不仅有效破解了传统国防教育形式单一、互动不足的难题,更通过个性化学习路径构建、沉浸式教学场景营造及多元评价体系搭建,为师范类高校国防教育注入了现代化活力,同时契合了师范生作为未来教育者的特殊培养需求,为国防教育的长远传承与发展奠定了基础。在AI赋能国防教育的过程中,需注意AI应用的循序渐进,避免急于求成,应根据师范类高校的实际条件逐步推进技术融合,未来还须进一步推动多学科协同,整合教育学、计算机科学、国防学等学科资源为AI赋能国防教育提供更全面的支持,并积极借鉴国外高校AI在国防教育中的先进经验,结合我国师范类高校实际情况进行本土化创新,不断提升我国师范类高校国防教育的智能化水平。

参考文献:

[1]坚瑞.数字技术赋能高校国防教育与思想政治教育的融合创新研究[J].中国军转民,2025,(15):143-145.

[2]苏守波,孙珺艳.人工智能时代国防教育分众化的作用机理与实践路径[J].山东理工大学学报(社会科学版),2025,41(02):65-73.

[3]孙珺艳.人工智能驱动大学生国防教育的路径选择[N].鹰潭日报,2025-03-05(002).

[4]张英,王兰英.人工智能与高校国防教育的融合:优势、障碍及推进策略[J].黑龙江教师发展学院学报,2025,44(02):71-74.

[5]姜华杰,李琦.人工智能赋能高校国防教育的价值与策略[J].现代职业教育,2024,(33):153-156.

[6]上官兆云.数字化赋能高校国防教育的价值和路径[J].中国军转民,2023,(12):50-51.

陕西学前师范学院党委武装部

大学生国防教育中心

编辑 | 崔梦媛

审核老师 | 雷远


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