中圖分類號:G434文獻標(biāo)識碼:A論文編號:1674-2117(2025)15-0008-04
在《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡稱“課標(biāo)\")引領(lǐng)下,課堂教學(xué)正經(jīng)歷從知識傳授到素養(yǎng)培育的“雙新”實踐變革。2025年4月,教育部等九部門在《關(guān)于加快推進教育數(shù)字化的意見》中明確指出:“要推動課程教學(xué)數(shù)字化變革,將人工智能技術(shù)融人教育教學(xué)全要素全過程,開好中小學(xué)信息科技相關(guān)課程?!边@一政策導(dǎo)向既契合新時代教育強國建設(shè)的明確要求,也為生成式人工智能與學(xué)科教學(xué)融合注人了實踐動力。本研究以“探討在線學(xué)習(xí)”單元課時教學(xué)為實踐場域,著力探索生成式人工智能賦能下“雙新”課堂重構(gòu)的實踐路徑,以解決核心素養(yǎng)在課時落實中面臨的三個問題:
其一,探究活動內(nèi)容零散,難以形成序列化、遞進的學(xué)習(xí)活動鏈,以落實深化素養(yǎng)提升的課標(biāo)要求。其二,課堂討論主題泛化,難以結(jié)合真實情境開展有效課堂互動,達成課時目標(biāo)。其三,教學(xué)資源形式單一,無法滿足學(xué)生個性化學(xué)習(xí)的規(guī)劃需求。
生成式人工智能支持的教學(xué)設(shè)計創(chuàng)新
1.理念指導(dǎo):智能技術(shù)驅(qū)動的教學(xué)設(shè)計轉(zhuǎn)型
依據(jù)課標(biāo)要求,教學(xué)設(shè)計應(yīng)遵循“以真實項目問題驅(qū)動,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷原理應(yīng)用過程、計算思維過程和數(shù)字化工具應(yīng)用過程,建構(gòu)知識、提升問題解決能力”的真實性學(xué)習(xí)理念。因此,在內(nèi)容設(shè)計層面,筆者以大單元整體設(shè)計增強內(nèi)容結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián),設(shè)計了基于“科技節(jié)在線學(xué)習(xí)”項目主題的“資源探索—資源分享—效率提升”系列活動,本課例即第三課時指向效率提升的“在線學(xué)習(xí)計劃營”真實情境教學(xué)活動鏈。在活動設(shè)計層面,以生成式人工智能為技術(shù)支持,對單元任務(wù)進行活動分解,強化學(xué)生在數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境下的互動參與、自我規(guī)劃和自我管理,落實學(xué)生的主體參與。在目標(biāo)設(shè)定層面,以“教一學(xué)一評”一致性理念為指導(dǎo),立足學(xué)生學(xué)情分析,對標(biāo)課標(biāo)學(xué)業(yè)要求,圍繞活動設(shè)定了具體目標(biāo)。本課例生成的“內(nèi)容-活動-目標(biāo)”一致性對應(yīng)關(guān)系如下頁圖1所示。
圖1
圖2
教學(xué)設(shè)計中的賦能作用主要表現(xiàn)為以下三方面的融合: ① 素養(yǎng)目標(biāo)與具體內(nèi)容的融合[3:借助人工智能的深度內(nèi)容分析,將課標(biāo)中的內(nèi)容要求轉(zhuǎn)化為多元理解,輔助教師落實素養(yǎng)目標(biāo)開展創(chuàng)意化教學(xué)活動設(shè)計,并支持對內(nèi)容進行迭代優(yōu)化。 ② 項目活動與技術(shù)工具的融合:圍繞“數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新”素養(yǎng)要求,將人工智能工具應(yīng)用嵌入“時間管理”等學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),以智能交互反饋的形式,支持學(xué)生更好地開展數(shù)字化學(xué)習(xí)。 ③ 真實情境與虛擬增強的融合:利用人工智能的情境生成能力,創(chuàng)作情境視頻,并通過文生圖技術(shù)動態(tài)生成四格漫畫,增強學(xué)習(xí)代人感。
2.具體設(shè)計:人工智能賦能的教學(xué)形式創(chuàng)新
① 情境四格漫畫。在“對比案例”環(huán)節(jié)中,采用文生圖技術(shù)創(chuàng)作“小紅的在線學(xué)習(xí)”四格漫畫,如圖2所示?;陬A(yù)先創(chuàng)作的情境腳本,完善提示詞設(shè)計(背景 + 角色+動作 + 其他細(xì)節(jié)描述),通過文生圖技術(shù)生成內(nèi)容突出、主題鮮明的圖片,并進一步基于分格腳本的提示詞優(yōu)化,借助豆包的“智能編輯”和“區(qū)域重繪”功能調(diào)整細(xì)節(jié),完成完整四格漫畫的創(chuàng)作。
② 情境微視頻。在“情境導(dǎo)入”環(huán)節(jié)中,借助人工智能視頻創(chuàng)作工具制作《小明的不當(dāng)在線學(xué)習(xí)》情境視頻。首先,運用問卷星采集學(xué)生在線學(xué)習(xí)記錄的統(tǒng)計數(shù)據(jù)并提取問題特征,建構(gòu)貼合本班學(xué)情的典型案例。接著,進行創(chuàng)作加工撰寫情境腳本,借助DeepSeek強化腳本細(xì)節(jié)描述,通過即夢AI工具實現(xiàn)腳本到分鏡關(guān)鍵幀創(chuàng)意圖片的轉(zhuǎn)換,生成符合三年級認(rèn)知特點的動畫場景。同時,基于生成的創(chuàng)意參考圖和分鏡腳本完成人工智能視頻的創(chuàng)作,讓視頻動起來。最后,結(jié)合剪映的“圖文成片”功能完整生成由人工智能配音、人工智能分鏡的創(chuàng)意情境視頻。
③ 時間規(guī)劃網(wǎng)頁。在“活動一時間管理”環(huán)節(jié)中,利用DeepSeek的語言理解和網(wǎng)頁設(shè)計能力開發(fā)“我的科技節(jié)在線學(xué)習(xí)”網(wǎng)頁。首先,基于探究內(nèi)容和活動要求對網(wǎng)頁布局和模塊內(nèi)容進行初步構(gòu)思。其次,根據(jù)“頁面布局 + 內(nèi)容模塊 + 對應(yīng)功能”的提示詞框架撰寫對話指令,由DeepSeek輸出完整網(wǎng)頁代碼。最后,根據(jù)生成的效果和具體要求,對頁面代碼進行指令微調(diào),如拖拽時間塊時可自由滾動頁面、優(yōu)化拖拽時的視覺反饋、動態(tài)調(diào)整時間塊高度以適應(yīng)內(nèi)容比例等。
生成式人工智能賦能的遞進課堂實踐
1.情境建構(gòu)階段:生成式人工智能雙案例對比
在情境導(dǎo)入環(huán)節(jié),教師將學(xué)生周末的在線學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)問題轉(zhuǎn)換成生動形象的小明案例視頻。學(xué)生能快速進人具體的真實情境,并聯(lián)系生活實際說出行為的不當(dāng)之處及其影響,反思不當(dāng)?shù)脑诰€學(xué)習(xí)行為及其產(chǎn)生的后果,達成對應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)。在對比案例環(huán)節(jié)中,教師呈現(xiàn)“小紅高效學(xué)習(xí)”的漫畫素材,學(xué)生根據(jù)活動要求在小組內(nèi)交流討論,探究小紅的在線學(xué)習(xí)行為“好”在哪里,為后續(xù)策略探究奠定基礎(chǔ)。生成式人工智能的賦能,大大提升了案例情境的畫面表現(xiàn)力,使素材樣式更加鮮活,從而快速吸引學(xué)生的注意,幫助他們建立認(rèn)知沖突,進行有效互動。
從課堂層面來看,人工智能技術(shù)的應(yīng)用顯著提升了教學(xué)素材的接受度和學(xué)生的參與度。從學(xué)生層面來看,人工智能賦能下的課堂實踐促進了學(xué)生批判性思維和反思能力的培養(yǎng)?;诎咐龑Ρ鹊膶W(xué)習(xí)方式,不僅增強了學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,還促進了學(xué)生批判性思維和問題解決能力的發(fā)展。
2.策略探究階段:網(wǎng)頁工具深度應(yīng)用
“活動一時間管理”環(huán)節(jié)應(yīng)用了人工智能生成的在線學(xué)習(xí)規(guī)劃網(wǎng)頁,通過讓學(xué)生自主操作頁面中的不同時間塊,結(jié)合科技節(jié)在線學(xué)習(xí)的具體環(huán)節(jié)需要和對應(yīng)要求,進行個性化、勞逸結(jié)合的時間安排。在這一過程中,生成式人工智能以網(wǎng)頁為載體,在學(xué)生的在線學(xué)習(xí)計劃生成中發(fā)揮著重要作用。
在課堂實踐層面,人工智能生成的在線學(xué)習(xí)規(guī)劃網(wǎng)頁為學(xué)生提供了一個便捷的交互操作平臺。學(xué)生能夠根據(jù)個人學(xué)習(xí)習(xí)慣和科技節(jié)活動要求,靈活調(diào)整時間塊,制訂個性化學(xué)習(xí)計劃。這一過程不僅提升了學(xué)生對時間管理的認(rèn)識,而且通過即時反饋機制設(shè)計,能對學(xué)生操作行為進行即時應(yīng)答,并給予個性化的合理性反饋,輔助學(xué)生進行調(diào)整。在學(xué)生學(xué)習(xí)層面,人工智能賦能的在線學(xué)習(xí)規(guī)劃網(wǎng)頁與學(xué)習(xí)目標(biāo)緊密結(jié)合,不僅增強了學(xué)生的探究熱情和主動性,而且促進其高階思維發(fā)展。一方面,趣味化的操作界面設(shè)計使得學(xué)習(xí)過程更加生動有趣激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生更積極主動參與到學(xué)習(xí)活動中。另一方面,學(xué)生在完成時間安排任務(wù)活動時,必須考慮如何合理分配時間,以平衡個人學(xué)習(xí)與團隊合作的需求。這不僅有助于學(xué)生更有效地實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo),而且能夠促進學(xué)生在實際學(xué)習(xí)過程中對時間管理重要性的認(rèn)識和應(yīng)用。
3.遷移應(yīng)用階段:變式情境 闖關(guān)
“抗干擾測試”環(huán)節(jié)基于前置“科技節(jié)在線學(xué)習(xí)”項目情境和專注策略的多重鋪墊,通過人工智能對場景設(shè)計的變式迭代,來拓展更多真實的在線學(xué)習(xí)干擾場景。通過這一環(huán)節(jié),學(xué)生能夠在多元情境中提升遷移應(yīng)用意識和問題解決能力,進而提高認(rèn)知水平,增強自我管理意識和能力,達成素養(yǎng)目標(biāo)。
在課堂層面,“抗干擾測試”環(huán)節(jié)依托生成式人工智能技術(shù)對學(xué)生“科技節(jié)在線學(xué)習(xí)”的多元場景進行了場景腳本的差異化進階設(shè)計、積分選項描述的優(yōu)化迭代、在線學(xué)習(xí)場景繪圖等,豐富了真實在線學(xué)習(xí)情境的變式預(yù)設(shè)。這樣不僅調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還促使他們在面對不同干擾因素時,靈活運用所學(xué)知識和策略進行自主調(diào)整和問題解決。在學(xué)生層面,沉浸式變式情境闖關(guān)學(xué)習(xí)活動能夠激發(fā)學(xué)生遷移運用多種策略解決具體問題,并積極參與交流分享,進而增強數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境中的抗干擾能力和自我管理能力,進階專注小能手。在此過程中,教師也能夠清晰了解到學(xué)生的認(rèn)知誤區(qū)和能力表現(xiàn),為個性化引導(dǎo)提供了有力的支持。
生成式人工智能應(yīng)用的實踐反思
1.技術(shù)賦能的教育價值
本研究通過教學(xué)實踐驗證了生成式人工智能在課堂應(yīng)用中的三層革新價值:其一,實現(xiàn)教學(xué)資源的生成革新。一方面,生成式人工智能有效促進了教師開展個性化創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計、優(yōu)化迭代內(nèi)容腳本,生成其專屬創(chuàng)意的個性化教學(xué)資源。另一方面,生成式人工智能顯著提高了情境構(gòu)建與細(xì)節(jié)描繪的質(zhì)量,畫面表現(xiàn)力強(主題明確、內(nèi)容生動、風(fēng)格適切)。資源樣態(tài)更加豐富,制作成本大幅降低,極大提升了案例制作的效率。其二,推進素養(yǎng)導(dǎo)向的個性化學(xué)習(xí)創(chuàng)新?;谏墒饺斯ぶ悄茉O(shè)計符合核心素養(yǎng)要求的真實項目活動,創(chuàng)設(shè)數(shù)字化學(xué)習(xí)的真實環(huán)境,強化過程中的互動反饋體驗,能有效支持學(xué)生開展數(shù)字化學(xué)習(xí),達成對應(yīng)目標(biāo)。其三,重塑了師生的角色行為。4在人工智能技術(shù)的輔助下,教師的角色正在從傳統(tǒng)的知識傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)設(shè)計師。人工智能承擔(dān)基礎(chǔ)性內(nèi)容工作,促進教師創(chuàng)造力發(fā)展與教學(xué)設(shè)計能力提升。同時,精心重構(gòu)的學(xué)習(xí)活動落實了學(xué)生的課堂主體地位,為其人工智能素養(yǎng)培育提供契機。
2.實踐應(yīng)用的現(xiàn)實挑戰(zhàn)
立足實踐,技術(shù)應(yīng)用也對教師提出了三重挑戰(zhàn):其一,對數(shù)字素養(yǎng)水平的挑戰(zhàn)。教師面臨從傳統(tǒng)的“技術(shù)使用者”轉(zhuǎn)向“教學(xué)設(shè)計師的角色轉(zhuǎn)換挑戰(zhàn),這要求教師在教學(xué)實踐中要對技術(shù)應(yīng)用的適宜性、內(nèi)容認(rèn)知負(fù)荷及工具風(fēng)險進行深人分析[5]],并進行人工篩選與適應(yīng)性調(diào)整。其二,對學(xué)生技術(shù)觀的引領(lǐng)挑戰(zhàn)。面對技術(shù)應(yīng)用中可能產(chǎn)生的依賴風(fēng)險等,需要采取一定的預(yù)防策略引導(dǎo)學(xué)生建立正確的技術(shù)觀,以避免技術(shù)濫用和工具化傾向,確保不偏離素養(yǎng)培養(yǎng)的主要目標(biāo)。其三,對倫理規(guī)范實踐的挑戰(zhàn)。教師需要基于一定的倫理規(guī)范要求建立必要的內(nèi)容審核機制,對人工智能生成的內(nèi)容進行倫理、價值觀審查。此外,學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)的采集使用需建立更完善的規(guī)范體系。這些問題的解決還需要政策、技術(shù)、師資培訓(xùn)等方面的協(xié)同推進,以保護學(xué)生免受數(shù)字風(fēng)險。
結(jié)語
實踐探索表明,智能技術(shù)已從工具屬性升維為教育生態(tài)的構(gòu)建要素,使得傳統(tǒng)課堂的時空邊界、資源樣態(tài)、交互模式都在發(fā)生根本性變革。未來,研究需進一步探索技術(shù)賦能教育的有效著力點和人機協(xié)同的最佳平衡點,聚焦學(xué)生核心素養(yǎng)的培育,真正實現(xiàn)從“AI+教學(xué)”到“AI×教育”的質(zhì)變。
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