摘要：在教育部《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動計劃》《中國教育現(xiàn)代化2035》等政策引導(dǎo)下，高校須將人工智能技術(shù)融入課堂教學(xué)。文章以圖像處理技術(shù)課程為例，探討項目驅(qū)動與人工智能融合面臨的多維度挑戰(zhàn)。通過構(gòu)建跨學(xué)科知識體系，采用項目任務(wù)案例實踐，分析人工智能技術(shù)、教學(xué)內(nèi)容與方法的交互融合，形成體系化教學(xué)模式。實踐運用AI工具輔助教學(xué)，學(xué)生通過角色扮演與團隊合作完成項目任務(wù)，培養(yǎng)團隊協(xié)作、溝通及跨學(xué)科知識綜合應(yīng)用能力。結(jié)果表明，該模式能提高學(xué)生參與度與學(xué)習(xí)動機，增強對AI技術(shù)的認(rèn)識與應(yīng)用能力，使學(xué)生深刻理解UI設(shè)計全流程。

關(guān)鍵詞：人工智能；智慧教學(xué)工具；項目驅(qū)動；角色扮演；圖像處理技術(shù)

中圖分類號：G434 文獻標(biāo)志碼： A

0 引言

2019年2月國務(wù)院發(fā)布了《中國教育現(xiàn)代化2035》，提出統(tǒng)籌建設(shè)一體化智能化教學(xué)、管理與服務(wù)平臺［1］。黨的二十大要求學(xué)校要將實踐教學(xué)融入理論教學(xué)中，提升實踐教學(xué)的效率和質(zhì)量。在這些政策的引導(dǎo)下， 高校如何將人工智能技術(shù)融入課堂，是教育從業(yè)者必須面對的課題。

隨著呈現(xiàn)載體從紙質(zhì)到智能屏幕的發(fā)展，圖像處理延伸為視覺設(shè)計，應(yīng)用范圍變得更加廣泛。圖像處理技術(shù)中的課程內(nèi)容，主要針對移動應(yīng)用界面設(shè)計，簡稱移動端用戶界面（User Interface， UI）設(shè)計。移動端UI的設(shè)計是基于對手持設(shè)備產(chǎn)品的理解，在設(shè)計行業(yè)稱為圖形用戶界面（Graphical User Interface，GUI）。而基于移動端用戶的研究和對界面使用場景，目前更注重交互操作的可用性和用戶體驗。以圖像處理技術(shù)課程為例，構(gòu)建課堂、項目任務(wù)、人工智能，研究智慧教學(xué)環(huán)境下融合人工智能技術(shù)的學(xué)科教學(xué)實驗過程。主要對智慧教學(xué)環(huán)境下教師學(xué)科教學(xué)知識、人工智能賦能課堂的必要性、人工智能賦能課堂的價值進行實驗研究，以此為教師綜合知識、教學(xué)方法、課堂教學(xué)提供深度和客觀研究。

1 項目驅(qū)動融合人工智能的意義

項目驅(qū)動教學(xué)法是通過引導(dǎo)學(xué)生在完成項目的同時，實現(xiàn)對專業(yè)知識的理解和掌握［2］。本文嘗試研究對課堂中項目驅(qū)動融合人工智能的探索，在教學(xué)過程中，使用項目驅(qū)動教學(xué)法，教師運用AI工具輔助教學(xué)，賦予專業(yè)課程教學(xué)的時代性和創(chuàng)新性。

項目驅(qū)動顛覆了傳統(tǒng)以“教”為主的教學(xué)模式，轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生“實踐”為中心。課堂上將人工智能在項目任務(wù)中分解。學(xué)生扮演角色，團隊合作，將知識與實際應(yīng)用相結(jié)合，完成對應(yīng)的項目任務(wù)，打造出充滿活力和創(chuàng)新的學(xué)習(xí)模式。

項目驅(qū)動模式以開發(fā)團隊作為主要形式，分工協(xié)作，通過項目驅(qū)動和AI技術(shù)的應(yīng)用，提高學(xué)生的參與度和學(xué)習(xí)動機，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。特別是角色扮演與團隊協(xié)作，學(xué)生在項目中扮演不同的角色，如產(chǎn)品策劃、交互設(shè)計、UI設(shè)計等角色，這種角色扮演讓學(xué)生能夠從不同角度理解項目，共同完成項目，從而培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作能力、溝通能力和領(lǐng)導(dǎo)能力。同時培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科知識綜合應(yīng)用能力，結(jié)合人工智能技術(shù)，增強學(xué)生對AI技術(shù)的認(rèn)識和應(yīng)用能力。

對智慧云平臺的運用，學(xué)生能夠體驗從設(shè)計到代碼生成的全流程，這種實踐操作使學(xué)生對項目設(shè)計的整個流程有更深刻的理解。教學(xué)過程中，人工智能賦能課堂實踐意義，專業(yè)課程通過運用AI工具輔助教學(xué)，使學(xué)生運用人工智能技術(shù)的能力得以提升。

2 項目驅(qū)動融合人工智能面臨的挑戰(zhàn)

梁志勛等［3］認(rèn)為“案例教學(xué)+項目驅(qū)動”模式以實踐為導(dǎo)向，通過跨學(xué)科來整合。圖像處理技術(shù)課程面臨跨學(xué)科的挑戰(zhàn)，課程中的項目任務(wù)涉及視覺、聲音、代碼、協(xié)作、管理等。

完成任務(wù)須要進行開發(fā)工具的選擇和升級，圖像處理技術(shù)的發(fā)展對開發(fā)人員的能力要求越來越高；不再局限于視覺，須要模擬產(chǎn)品的操作功能，表現(xiàn)交互體驗等跨學(xué)科訴求；甚至協(xié)助活動運營，須要具備產(chǎn)品思維，配合產(chǎn)品經(jīng)理實現(xiàn)產(chǎn)品效果等，這對圖像處理課程和課堂教學(xué)都提出了新的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的Photoshop、Illustrator、Axure等工具已無法滿足產(chǎn)品的開發(fā)要求。而面對Sketch、XD、Figma、即時設(shè)計等新的設(shè)計工具，學(xué)生卻難以選擇。

項目驅(qū)動區(qū)別于傳統(tǒng)的學(xué)和練模式，學(xué)生對項目任務(wù)模式教學(xué)能否產(chǎn)生興趣是最大挑戰(zhàn)，也是對人工智能的課程效果的挑戰(zhàn)。例如，面對項目任務(wù)中設(shè)計制作圖像元素，由于沒有藝術(shù)設(shè)計基礎(chǔ)，多數(shù)計算機專業(yè)學(xué)生會對項目任務(wù)產(chǎn)生畏難情緒，進而排斥跨學(xué)科知識學(xué)習(xí)，導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣降低。

3 項目驅(qū)動融合人工智能在課程中的設(shè)計

項目任務(wù)設(shè)計涵蓋不同領(lǐng)域的知識，如語言處理、圖像視覺、流程管理等，確保學(xué)生可以將所學(xué)理論知識應(yīng)用于項目任務(wù)中。首先，將項目作為課程的任務(wù)目標(biāo)；其次，建立并選擇平臺或系統(tǒng)，用于學(xué)生和教師提交、交流和歸檔項目；最后，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣選擇角色，與同學(xué)、教師合作進行協(xié)助開發(fā)。

教師運用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法，在課程中采用“結(jié)果倒推”的方式，從項目目標(biāo)出發(fā)，分解任務(wù)，明確每節(jié)課須要掌握的知識點和工具，讓學(xué)生能夠清晰地看到目標(biāo)和學(xué)習(xí)路徑，提高教學(xué)和學(xué)習(xí)效率。

智能化教學(xué)工具的應(yīng)用可以優(yōu)化高校教學(xué)過程，幫助提高教學(xué)效率和質(zhì)量［4］。本文結(jié)合DeepSeek工具，設(shè)計問卷形成知識圖譜，課程在于其實踐性和互動性。解決學(xué)生的各種疑問，結(jié)合AI技術(shù)如DeepSeek，設(shè)計調(diào)查問卷和AI語音題庫，課程能夠更精準(zhǔn)地解決學(xué)生的需求和困惑。

通過智能問卷，確認(rèn)課程目標(biāo)為移動UI設(shè)計項目，參考DeepSeek工具明確各種角色的任務(wù)，允許學(xué)生承擔(dān)多個角色。教師結(jié)合學(xué)生實際情況，明確各角色在項目中承擔(dān)的相應(yīng)任務(wù)。

產(chǎn)品策劃：為項目立項提供各種分析；提供產(chǎn)品文檔、產(chǎn)品框架形態(tài)、產(chǎn)品功能。對競品調(diào)研、行業(yè)分析等。

交互設(shè)計：設(shè)計信息架構(gòu)、操作流程、手勢、滑動等。梳理頁面的邏輯關(guān)系，形成初級原始文檔。同時負(fù)責(zé)聲效以及相關(guān)音樂等輸出交互文檔。

UI設(shè)計：產(chǎn)品的界面設(shè)計、風(fēng)格定位、界面排版、圖標(biāo)繪制。配合甲方反復(fù)修改；完稿后進行界面標(biāo)注、切圖提交、對接代碼等。

代碼設(shè)計：負(fù)責(zé)代碼梳理，效果設(shè)計實現(xiàn)；負(fù)責(zé)所有軟件包、平臺技術(shù)等。

甲方：負(fù)責(zé)各環(huán)節(jié)檢查，體驗所有功能效果，提出合理的反饋意見。

課程中角色扮演模式，學(xué)生被賦予不同的項目角色，如產(chǎn)品策劃、交互設(shè)計、UI設(shè)計和代碼設(shè)計等，每個角色都有其特定的任務(wù)和責(zé)任，學(xué)生也可以體驗扮演多種角色。

這種項目角色扮演的模式，鍛煉了學(xué)生的協(xié)作和溝通能力。

生成式人工智能與應(yīng)用任務(wù)融合，將與“圖”有關(guān)的元素，如圖標(biāo)、按鈕等圖形元素，結(jié)合各種AI工具生成，如使用通義萬相、Adobe XD和藍(lán)湖等工具和平臺［5］，讓學(xué)生體驗從設(shè)計到代碼生成的全過程；實現(xiàn)智能原型語音功能，增加課堂的互動性和趣味性。

項目任務(wù)的多樣性，涵蓋不同學(xué)科的知識，如自然語言處理、圖形元素設(shè)計、AI代碼編寫、流程管理等。另外，須要將專業(yè)課程與項目任務(wù)整合，確保學(xué)生可以將所學(xué)理論知識應(yīng)用于項目開發(fā)中。項目任務(wù)可以分解為單節(jié)課程的任務(wù)節(jié)點。選擇或建立智能平臺或系統(tǒng)，用于學(xué)生和教師提交、討論、和歸檔項目。學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣選擇角色，與指導(dǎo)教師合作進行開發(fā)。

課程流程設(shè)計采用課前、課中、課后的階段設(shè)計，便于各類專業(yè)課程范圍的統(tǒng)一規(guī)劃。

4 “人工智能+項目驅(qū)動”教學(xué)模式的應(yīng)用

項目驅(qū)動教學(xué)法是通過引導(dǎo)學(xué)生在完成項目的同時，實現(xiàn)對專業(yè)知識的理解和掌握。課程以制作移動UI為具體案例，進行倒推分解。參考AI對課堂項目目標(biāo)進行規(guī)劃，制作項目任務(wù)融合人工智能的課程知識圖譜。借助DeepSeek工具制作項目知識圖譜，將項目涉及的所有知識點、知識背景融入項目在課堂中的各個階段。這其實是課堂、項目與人工智能的分解圖譜，基于圖譜進行教學(xué)和學(xué)習(xí)。

4.1 DeepSeek輔助課前準(zhǔn)備

引入基于iOS的移動UI設(shè)計項目，設(shè)計相關(guān)知識的智能問卷。當(dāng)學(xué)生扮演項目成員時，會引出一些問題，例如：如果按任務(wù)組團，學(xué)生希望擔(dān)任什么角色等。教師使用DeepSeek設(shè)計并審核修訂調(diào)查問卷內(nèi)容，確保其既能了解學(xué)生的基本情況，又能涵蓋課程各階段的關(guān)鍵知識點及每節(jié)課每階段任務(wù)的相關(guān)問題，然后通過教學(xué)平臺發(fā)送給學(xué)生填寫。

教師借助DeepSeek輔助準(zhǔn)備課堂資料，包括智能手機各種產(chǎn)品視頻資料以及iOS移動UI的標(biāo)準(zhǔn)套件；教師在教學(xué)平臺上傳Photoshop、Sketch、XD、Figma等UI設(shè)計工具安裝包，供學(xué)生下載。

學(xué)生須在通義萬相、Adobe XD、即時設(shè)計、Creative Cloud和藍(lán)湖等官方網(wǎng)站上注冊個人賬號，選擇合適的工具進行安裝，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

4.1.1 課堂智能問卷的設(shè)計與應(yīng)用

教師根據(jù)問卷反饋，了解學(xué)生的情況、困惑點、關(guān)注點、興趣點和疑問等。例如：沒有藝術(shù)基礎(chǔ)、沒有設(shè)計圖標(biāo)的基礎(chǔ)能力，能否完成任務(wù)；若選擇甲方作為角色，是否不用完成任務(wù)等。

綜合學(xué)生問卷反饋情況，確定移動UI設(shè)計項目作為課程目標(biāo)。參考DeepSeek工具，根據(jù)學(xué)生選定的角色，明確各種角色的任務(wù)。如：甲方、商務(wù)、產(chǎn)品策劃、交互設(shè)計、UI設(shè)計等承擔(dān)相應(yīng)的任務(wù)內(nèi)容，允許學(xué)生承擔(dān)多個角色。結(jié)合課程知識點，制作智能問卷并根據(jù)反饋制作AI語音題庫。學(xué)生可在課前、課中、課后隨時了解相關(guān)知識點。

4.1.2 角色扮演之完成項目任務(wù)

讓學(xué)生從產(chǎn)品策劃、交互設(shè)計、UI設(shè)計、代碼設(shè)計、甲方等角色中選定一個或多個角色，承擔(dān)相應(yīng)的任務(wù)。學(xué)生可承擔(dān)多個角色，在過程中也可以互換。

組織學(xué)生體驗用XD制作AI語音智能問卷，選擇幾位學(xué)生代表以不同身份進行提問，學(xué)生選定自己在流程中的角色，了解該角色的工作范圍。選相同角色的學(xué)生可以組成角色組，也可同時參加幾組，但須以某一角色為主。

4.1.3 任務(wù)之iOS移動UI基礎(chǔ)框架

學(xué)生在Adobe的開發(fā)官網(wǎng)下載iOS標(biāo)準(zhǔn)UI套件，掌握iOS的UI規(guī)則；根據(jù)開發(fā)需要選擇對應(yīng)的版本。課程中的案例選擇iPhone X、XS、11 Pro-1套件，主要為適配學(xué)生各種類型、不同屏幕尺寸的手機，便于正常演示效果。

代表交付設(shè)計師角色組的學(xué)生須繪出項目的原型邏輯順序，UI設(shè)計師則根據(jù)原型設(shè)計視覺層級構(gòu)圖，將圖形、圖標(biāo)、按鈕等元素設(shè)計到對應(yīng)的功能位置。例如：聊天頁上大量好友頭像的位置。期間，交付設(shè)計師須要經(jīng)常組織功能驗證討論，與其他環(huán)節(jié)的角色進行反復(fù)交流和確認(rèn)。學(xué)生可從Sketch、XD、Figma、即時設(shè)計等軟件工具中，根據(jù)自身情況任意選擇一種進行原型設(shè)計，以iOS標(biāo)準(zhǔn)UI套件為基礎(chǔ)，根據(jù)項目任務(wù)繪制所有原型。

4.1.4 生成式人工智能和項目任務(wù)的應(yīng)用

項目任務(wù)中設(shè)計制作圖像元素，是多數(shù)計算機專業(yè)學(xué)生的難題。隨著大眾對扁平化應(yīng)用型UI風(fēng)格的認(rèn)可，對工科學(xué)生而言降低了難度。在Google官方圖標(biāo)、阿里巴巴矢量圖標(biāo)庫、字節(jié)跳動圖標(biāo)網(wǎng)等基礎(chǔ)上，結(jié)合以通義萬相為代表的AI制圖工具，解決圖形元素有關(guān)的問題。

在移動UI項目任務(wù)中，對于圖案、圖標(biāo)等圖形元素，在課堂上借助 AI 實現(xiàn)。在通義萬相注明要求：風(fēng)格、動作、表情、服飾等。反復(fù)得到AI生成效果，直到符合項目風(fēng)格，滿足審美要求。

學(xué)生可在阿里巴巴、字節(jié)跳動、Google等圖標(biāo)網(wǎng)站進行選擇，也可使用甲方提供的參考圖元素，將其傳入通義萬相，進行圖標(biāo)風(fēng)格的定向生成。

在移動UI設(shè)計中，對于高頻模擬的用戶頭像，XD中的UI face插件提供了很多公版頭像，可按男女、老幼、東西方角色等分類。利用AI填充功能可一鍵生成，AI工具有效解決了圖形元素相關(guān)問題。讓學(xué)生體會到人工智能的高效。

4.1.5 交付設(shè)計與語音原型制作

交互設(shè)計任務(wù)中，學(xué)生模擬用戶行為，實現(xiàn)基本手勢：左右滑動，上下滑動、手指放大縮小等。盡量模擬真實的用戶行為以及頁面邏輯順序、功能交互、語音交互。

教師分解問答和聊天等頁面涉及的語音功能，演示語音原型與XD的集成制作過程［6］，通過語音命令觸發(fā)交互。在 Adobe XD 的原型制作模式中添加特定表述作為觸發(fā)條件。通過“語音播放”功能，訪問功能強大的文本到語音引擎，利用語音引擎實現(xiàn)與原型的交互。通過模擬呈現(xiàn)產(chǎn)品的交互示意圖，利用智能原型的語音功能，可以讓團隊成員和客戶體驗并感受到語音命令和按鈕觸發(fā)的功能及效果。

4.1.6 項目的流程管理

項目成型后，將文件導(dǎo)入藍(lán)湖平臺。藍(lán)湖平臺兼容性較強，可導(dǎo)入Photoshop、Sketch、XD、Figma等格式的項目文件。根據(jù)學(xué)生所代表的不同角色進行分組管理，各組可獨立進行討論、標(biāo)注和修改。統(tǒng)一修改意見后，學(xué)生在XD中進行修訂，再將文件導(dǎo)入藍(lán)湖供所有人進行測試。學(xué)生使用藍(lán)湖平臺，可以在其中扮演角色，仿佛置身于項目真實情境中進行討論，角色的設(shè)定增強了學(xué)生交流的積極性。

藍(lán)湖平臺最重要的部分是管理流程，項目成型后，甲方和開發(fā)團隊加入其中進行交流，通過討論、標(biāo)注、修改解決甲乙雙方因認(rèn)知差異而出現(xiàn)功能誤判的問題；模擬與甲方交付行為，管理開發(fā)團隊移交UI指南的過程。特別是藍(lán)湖切圖和AI代碼的功能，為后期UI交付、項目順利結(jié)算提供了保障，避免了重復(fù)開發(fā)。

5 課后驗證與實踐

課后，要求學(xué)生將課堂所學(xué)進行延伸，關(guān)注移動應(yīng)用程序中的語音搜索；關(guān)注語音設(shè)備中的第三方應(yīng)用程序，例如 Amazon Alexa、Google Assistant 或 Microsoft Cortana。

項目驅(qū)動模式強調(diào)學(xué)生所學(xué)知識和技能，通過實際項目的實施，體驗真實的應(yīng)用場景。學(xué)生最終使用人工智能工具高效地完成了任務(wù)。楊凱鴿等［7］認(rèn)為人工智能時代，單方面?zhèn)魇谥R的時代已經(jīng)結(jié)束。關(guān)鍵是要激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣。課程要求學(xué)生課后盡可能去參與各種項目，爭取在實踐應(yīng)用中檢驗學(xué)習(xí)效果。對于學(xué)生參與的項目，期末形成項目報告，總結(jié)人工智能融合課程的學(xué)習(xí)收獲，重點對實踐情況進行考核。

課程以項目為驅(qū)動，學(xué)生在解決實際問題的過程中學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生的參與度和學(xué)習(xí)動機。角色扮演讓學(xué)生能夠從不同角度理解項目，增強了團隊協(xié)作能力，提高了學(xué)生的項目管理和溝通能力。人工智能技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了教學(xué)的互動性和趣味性，還讓學(xué)生親身體驗到AI技術(shù)在實際項目中的應(yīng)用價值，增強了學(xué)生對AI技術(shù)的認(rèn)識和應(yīng)用能力。智慧云平臺的使用，使學(xué)生能夠體驗管理、設(shè)計、討論、修訂、交付的全流程，讓學(xué)生對UI設(shè)計的整個流程有了更深刻的理解。

6 結(jié)語

人工智能與項目驅(qū)動融合，使得教師也須具備相應(yīng)的人工智能應(yīng)用能力，能夠與課程原有的教學(xué)體系進行融合、優(yōu)化和革新發(fā)展。人工智能融合實際項目設(shè)計，實現(xiàn)了任務(wù)驅(qū)動式的教學(xué)方法，通過模擬真實的項目任務(wù)，讓學(xué)生在項目操作中學(xué)習(xí)和掌握移動UI設(shè)計的關(guān)鍵技能。這種教學(xué)模式不僅提高了學(xué)生的參與度，還增強了學(xué)生對知識的理解和應(yīng)用能力。

將智慧教學(xué)工具、人工智能、項目任務(wù)引入圖像處理技術(shù)課堂，在有效提升教學(xué)效果的同時，能夠達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生團隊協(xié)作能力、綜合實踐能力的目標(biāo)，傳統(tǒng)課堂轉(zhuǎn)化成了人工智能的實踐課堂，形成了跨學(xué)科知識領(lǐng)域的綜合體系。未來會繼續(xù)探索任務(wù)驅(qū)動融合人工智能的教學(xué)模式，以適應(yīng)不同專業(yè)的培養(yǎng)需求，為專業(yè)的深化打下基礎(chǔ)。

參考文獻

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［2］張宇星，高鎖軍.項目驅(qū)動教學(xué)法在高校計算機課程中的運用：以“Linux操作系統(tǒng)”課程為例［J］.山西開放大學(xué)學(xué)報，2024（2）：73-76.

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［4］代熊莉.人工智能時代下高校教學(xué)的探索與思考［J］.漢字文化，2024（24）：190-192.

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［6］Adobe.使用語音命令和語音播放創(chuàng)建原型［EB/OL］.（2022-4-20）［2025-01-13］.https：//helpx.adobe.com/cn/xd/help/create-voice-prototypes.chrome less.html.

［7］楊凱鴿，董雪.人工智能技術(shù)在教育中的應(yīng)用現(xiàn)狀與展望［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2022（12）：189-192.

（編輯 沈 強編輯）

Integration and application of project driven and artificial intelligence in teaching

PU "Weisheng1， YAO "Hao1*， WEI Xiurong1， JI Tingting1， XIE Hongmei2

（1.Yanching Institute of Technology， Sanhe 065201， China; 2.Beijing Pixel Soft Technology Co.， Ltd.， Beijing 100107， China）

Abstract： Under the guidance of policies such as the Ministry of Education’s “Action Plan for Artificial Intelligence Innovation in Higher Education Institutions” and “China’s Education Modernization 2035”， universities need to integrate artificial intelligence technology into classroom teaching. This article takes the image processing technology course as an example to explore the multidimensional challenges faced by the integration of project driven and artificial intelligence. By constructing an interdisciplinary knowledge system and adopting project task case practices， analyzing the interaction and integration of artificial intelligence technology， teaching content， and methods， a systematic teaching model is formed. By using AI tools to assist teaching， students complete project tasks through role-playing and teamwork， cultivating teamwork， communication， and interdisciplinary knowledge application abilities. The results indicate that this model can improve students’ participation and learning motivation， enhance their understanding and application ability of AI technology， and enable students to deeply understand the entire process of UI design.

Key words： artificial intelligence; smart teaching tools; project driven; cosplay; image processing techniques