摘要:隨著人工智能(AI)技術(shù)的迅速發(fā)展,AI在人類內(nèi)容創(chuàng)作中的作用日益凸顯,尤其是在青少年創(chuàng)新教育領(lǐng)域,AI不僅能夠激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)意思維,還能夠提升內(nèi)容生成的效率和質(zhì)量。本文以“人機(jī)協(xié)同視角下AI項(xiàng)目化學(xué)習(xí)內(nèi)容創(chuàng)作的創(chuàng)新實(shí)踐研究”為主題,結(jié)合高中階段AI課程的教學(xué)實(shí)踐與創(chuàng)新案例,系統(tǒng)梳理人機(jī)協(xié)同內(nèi)容創(chuàng)作的理論基礎(chǔ)與方法路徑,分析了AI項(xiàng)目化學(xué)習(xí)在激發(fā)高中生創(chuàng)新能力、優(yōu)化學(xué)習(xí)過程中的實(shí)際作用,總結(jié)了實(shí)踐中的典型案例與經(jīng)驗(yàn),提出了進(jìn)一步完善AI項(xiàng)目化內(nèi)容創(chuàng)作教學(xué)的建議。研究發(fā)現(xiàn),人機(jī)協(xié)同模式下,AI能夠成為高中生創(chuàng)造性學(xué)習(xí)的重要助手和伙伴,但也存在著技術(shù)依賴、創(chuàng)造力引導(dǎo)等方面的問題。本文對于推動高中階段AI教育創(chuàng)新、提升學(xué)生核心素養(yǎng)具有重要參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞:人工智能;人機(jī)協(xié)同;項(xiàng)目化學(xué)習(xí);內(nèi)容創(chuàng)作;高中生創(chuàng)新
1 引言
1.1 研究背景
近年來,人工智能(Artificial Intelligen-ce, AI)技術(shù)的飛速進(jìn)步正在深刻改變社會各領(lǐng)域的運(yùn)作方式,也對教育體系產(chǎn)生了重大影響。特別是在內(nèi)容創(chuàng)作、創(chuàng)新思維培養(yǎng)等方面,AI為青少年帶來了前所未有的創(chuàng)作工具和學(xué)習(xí)模式。隨著國家對AI素養(yǎng)教育的重視,越來越多的高中開始嘗試將AI項(xiàng)目化學(xué)習(xí)納入課程體系,以促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的全面發(fā)展。
項(xiàng)目化學(xué)習(xí)(Project-based Learning, PBL)作為一種強(qiáng)調(diào)實(shí)踐與協(xié)作的學(xué)習(xí)方式,與AI的智能化工具和算法深度融合,為高中生搭建了一個(gè)真實(shí)、開放、多元的學(xué)習(xí)平臺。與此同時(shí),“人機(jī)協(xié)同”逐漸成為AI教育領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)。它不僅僅指人類與機(jī)器共同完成任務(wù),更強(qiáng)調(diào)在創(chuàng)作、思考和決策等復(fù)雜活動中,人類與AI的優(yōu)勢互補(bǔ)與深度合作。
1.2 研究意義
高中階段是學(xué)生創(chuàng)造性思維、批判性思維和協(xié)作能力快速發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。在這一階段,通過AI項(xiàng)目化學(xué)習(xí)實(shí)踐,能夠有效激發(fā)學(xué)生對新技術(shù)的興趣,提高其內(nèi)容創(chuàng)作能力與創(chuàng)新水平。本文從人機(jī)協(xié)同的視角出發(fā),結(jié)合高中AI項(xiàng)目化課程的具體案例,分析AI在內(nèi)容創(chuàng)作中的創(chuàng)新作用與實(shí)踐路徑,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)與問題,并提出針對性的教學(xué)建議。這對于推進(jìn)AI教育在中學(xué)階段的深入普及和高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。
1.3 研究目標(biāo)與內(nèi)容
本研究旨在:
1. 梳理AI賦能下人機(jī)協(xié)同內(nèi)容創(chuàng)作的理論基礎(chǔ);
2. 設(shè)計(jì)并實(shí)踐面向高中生的AI項(xiàng)目化學(xué)習(xí)內(nèi)容創(chuàng)作課程;
3. 分析人機(jī)協(xié)同模式對學(xué)生創(chuàng)新能力、學(xué)習(xí)成效等方面的影響;
4. 提出完善高中AI項(xiàng)目化內(nèi)容創(chuàng)作教學(xué)的對策建議。
2 相關(guān)理論基礎(chǔ)
2.1 人工智能與內(nèi)容創(chuàng)作
AI的核心優(yōu)勢在于其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力、模式識別與生成能力。近年來,隨著自然語言處理(NLP)、生成式對抗網(wǎng)絡(luò)(GAN)、大模型(如ChatGPT、文心一言等)技術(shù)的應(yīng)用,AI在文本、圖像、音頻、視頻等多模態(tài)內(nèi)容的生成和創(chuàng)作中表現(xiàn)出色。AI不僅能夠輔助人類進(jìn)行快速的內(nèi)容草擬、結(jié)構(gòu)優(yōu)化,還能激發(fā)人類靈感,為創(chuàng)意表達(dá)提供多樣化的工具和手段。
2.2 項(xiàng)目化學(xué)習(xí)(PBL)理論
項(xiàng)目化學(xué)習(xí)是一種以學(xué)生為中心、以實(shí)際問題為驅(qū)動、注重過程體驗(yàn)和成果展示的綜合性學(xué)習(xí)方式。PBL強(qiáng)調(diào)學(xué)生在真實(shí)情境中自主探究、協(xié)作解決問題,培養(yǎng)綜合素養(yǎng)和關(guān)鍵能力。近年來,隨著新課程改革的推進(jìn),PBL在高中階段廣泛應(yīng)用于科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)(STEAM)等領(lǐng)域,成為創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要載體。
2.3 人機(jī)協(xié)同的教育理念
人機(jī)協(xié)同(Human-AI Collaboration)指人類與AI通過信息交互、智能協(xié)作,共同完成內(nèi)容創(chuàng)作、問題解決等復(fù)雜任務(wù)。在教育領(lǐng)域,人機(jī)協(xié)同強(qiáng)調(diào)教師、學(xué)生與AI的深度互動,既發(fā)揮AI的高效性、智能性,也發(fā)揮人類的創(chuàng)造性、批判性思維。人機(jī)協(xié)同能夠促進(jìn)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、自主探索和創(chuàng)新表達(dá),是面向未來教育的重要發(fā)展方向。
2.4 國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀
國外對AI與教育融合的研究起步較早,強(qiáng)調(diào)AI在個(gè)性化學(xué)習(xí)、智能輔導(dǎo)、內(nèi)容生成等方面的作用。國內(nèi)近年來也逐步重視AI素養(yǎng)教育與創(chuàng)新能力培養(yǎng),已有學(xué)者探討AI助力中小學(xué)內(nèi)容創(chuàng)作、PBL與AI工具融合等課題。然而,針對高中階段“人機(jī)協(xié)同+項(xiàng)目化學(xué)習(xí)+內(nèi)容創(chuàng)作”系統(tǒng)性研究仍較少,尤其缺乏實(shí)踐案例與系統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。本文正是在此基礎(chǔ)上,開展理論與實(shí)踐相結(jié)合的研究探索。
3 研究方法
3.1 研究思路
本研究采用文獻(xiàn)分析法、案例研究法和行動研究法相結(jié)合的方式,既關(guān)注AI教育的理論前沿,也注重教學(xué)實(shí)踐操作。研究團(tuán)隊(duì)選擇某重點(diǎn)高中信息技術(shù)與AI課程為樣本,圍繞“AI+內(nèi)容創(chuàng)作”開展項(xiàng)目化學(xué)習(xí)活動,追蹤學(xué)生在人機(jī)協(xié)同內(nèi)容創(chuàng)作過程中的表現(xiàn),分析AI工具對創(chuàng)新能力、學(xué)習(xí)態(tài)度等方面的影響。
3.2 研究對象與數(shù)據(jù)來源
本研究對象為某省會城市重點(diǎn)高中的高一和高二學(xué)生共48人,涵蓋信息技術(shù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班及部分興趣社團(tuán)成員。學(xué)生參與以AI為主題的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)課程,內(nèi)容涵蓋AI文本生成、AI繪畫、AI視頻剪輯、AI編程等多領(lǐng)域。研究數(shù)據(jù)主要來源于:
(1)項(xiàng)目實(shí)施過程中的課堂觀察與記錄;
(2)學(xué)生階段性創(chuàng)作作品(如AI寫作、AI美術(shù)、AI小程序等);
(3)學(xué)生及教師的問卷調(diào)查和訪談;
(4)項(xiàng)目成果展示與評比的定量、定性分析。
3.3 研究流程
研究分為三個(gè)階段:
(1)前期準(zhǔn)備
- 文獻(xiàn)調(diào)研與工具遴選,課程目標(biāo)和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)制定;
- 對教師和學(xué)生進(jìn)行AI基礎(chǔ)培訓(xùn)(如ChatGPT、文心一言、Stable Diffusion等主流AI內(nèi)容創(chuàng)作工具的介紹和演練)。
(2)項(xiàng)目實(shí)施
- 以“AI如何助力內(nèi)容創(chuàng)新”為主題,將學(xué)生分組,開展為期8周的AI項(xiàng)目化學(xué)習(xí)活動;
- 每組選擇一個(gè)實(shí)際內(nèi)容創(chuàng)作方向(如AI文學(xué)寫作、AI漫畫繪制、AI短視頻剪輯、AI科普解說等),進(jìn)行人機(jī)協(xié)同創(chuàng)作。
(3)過程與結(jié)果分析
- 跟蹤記錄學(xué)生AI內(nèi)容創(chuàng)作過程中的行為表現(xiàn)、創(chuàng)新思路、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等;
- 收集并分析學(xué)生作品及展示匯報(bào),組織教師和專家進(jìn)行評議;
- 問卷和訪談收集反饋意見,綜合分析實(shí)踐效果和改進(jìn)方向。
4 研究內(nèi)容與過程
4.1 AI項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的課程設(shè)計(jì)
4.1.1 課程目標(biāo)
本課程旨在:
- 培養(yǎng)學(xué)生基本的人工智能素養(yǎng)和創(chuàng)新意識;
- 掌握AI內(nèi)容創(chuàng)作工具的基礎(chǔ)用法與創(chuàng)新技巧;
- 通過人機(jī)協(xié)同方式完成高質(zhì)量、多樣化的內(nèi)容創(chuàng)作項(xiàng)目;
- 培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作、項(xiàng)目管理和自主學(xué)習(xí)能力。
4.1.2 課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)
教學(xué)模塊:AI認(rèn)知與工具入門、項(xiàng)目主題確定、人機(jī)協(xié)同實(shí)訓(xùn)、作品優(yōu)化與展示、總結(jié)與反思。
教學(xué)形式包括小組合作制、導(dǎo)師指導(dǎo)制、線上線下結(jié)合、階段性成果展示。
4.2 人機(jī)協(xié)同內(nèi)容創(chuàng)作的實(shí)際操作流程
4.2.1 工具與平臺選擇
選用ChatGPT、文心一言、Stable Diffu-sion、Midjourney、剪映、Runway、Python+OpenAI API等主流AI內(nèi)容創(chuàng)作平臺。
4.2.2 內(nèi)容創(chuàng)作流程(以文本與美術(shù)為例)
主題確立—靈感碰撞與初稿生成—細(xì)節(jié)打磨—多模態(tài)融合—作品優(yōu)化與展示。
4.2.3 典型項(xiàng)目案例一:AI寫作與人機(jī)協(xié)同小說創(chuàng)作
以“智能社會下的青春故事”為題,團(tuán)隊(duì)用AI生成大綱和章節(jié),由成員細(xì)化情節(jié)、豐富人物性格,最終完成短篇小說。
4.2.4 典型項(xiàng)目案例二:AI繪畫助力校園文化設(shè)計(jì)
用AI生成吉祥物草圖,經(jīng)團(tuán)隊(duì)篩選和再創(chuàng)作,設(shè)計(jì)學(xué)??萍脊?jié)吉祥物IP與宣傳海報(bào)。
4.2.5 典型項(xiàng)目案例三:AI輔助短視頻創(chuàng)新
用AI自動生成腳本與配音,結(jié)合真人拍攝與AI合成,制作校園科普短視頻。
5 研究結(jié)果與分析
5.1 人機(jī)協(xié)同內(nèi)容創(chuàng)作對高中生創(chuàng)新能力的提升
通過為期兩個(gè)月的AI項(xiàng)目化學(xué)習(xí)實(shí)踐,絕大多數(shù)學(xué)生展現(xiàn)出明顯的創(chuàng)新能力提升。主要表現(xiàn)在:
(1)創(chuàng)意靈感的激發(fā):AI工具如ChatGPT、Midjourney等快速生成大量不同風(fēng)格的文本或圖像,大大拓寬了學(xué)生思路。調(diào)查問卷顯示,超過80%的學(xué)生認(rèn)為AI幫助產(chǎn)生新想法。
(2)內(nèi)容表達(dá)多樣化:借助AI工具,學(xué)生可融合文字、圖片、視頻等多種表達(dá)方式,提升了跨學(xué)科整合與數(shù)字素養(yǎng)。
(3)團(tuán)隊(duì)協(xié)作與分工能力提升:團(tuán)隊(duì)分工更加明確,AI工具讓協(xié)作更順暢。課后訪談中,超過70%的學(xué)生認(rèn)為項(xiàng)目合作更有趣。
5.2 AI項(xiàng)目化學(xué)習(xí)促進(jìn)學(xué)生自我驅(qū)動與批判思維
AI項(xiàng)目化學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)自主選擇內(nèi)容與工具。多數(shù)學(xué)生自主查資料或請教AI解決問題,培養(yǎng)了自學(xué)和探究能力。學(xué)生也學(xué)會用批判性眼光優(yōu)化AI生成內(nèi)容,提高創(chuàng)新改進(jìn)能力。
5.3 教師角色的轉(zhuǎn)變與課程組織經(jīng)驗(yàn)
教師從知識傳授者變?yōu)橐龑?dǎo)者與合作者。課程評價(jià)機(jī)制更加多元,突出過程性評價(jià)和團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新。
5.4 存在的問題與改進(jìn)建議
部分學(xué)生過度依賴AI,缺乏原創(chuàng)加工,教師應(yīng)設(shè)定人機(jī)協(xié)作比例。AI工具操作門檻與公平性問題需關(guān)注。應(yīng)加強(qiáng)AI內(nèi)容倫理與學(xué)術(shù)規(guī)范教育。
6 結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
本研究系統(tǒng)梳理了AI賦能高中生創(chuàng)新表達(dá)的理論基礎(chǔ)與實(shí)踐路徑。AI工具顯著激發(fā)高中生創(chuàng)新靈感,項(xiàng)目化學(xué)習(xí)有效提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作、自主學(xué)習(xí)與批判思維。人機(jī)協(xié)同促進(jìn)了師生共同成長,課程創(chuàng)新發(fā)展。
6.2 教學(xué)建議與未來展望
建議完善AI項(xiàng)目化課程體系,引入更多貼近實(shí)際生活和社會議題的創(chuàng)新項(xiàng)目。加強(qiáng)教師AI素養(yǎng)與跨學(xué)科能力培訓(xùn),強(qiáng)化數(shù)字倫理與學(xué)術(shù)規(guī)范教育。鼓勵(lì)學(xué)生將AI作為創(chuàng)意伙伴,推動“人與AI共創(chuàng)未來”的理念落地。
作者信息
張肖恩 上海星河灣雙語學(xué)校
參考文獻(xiàn)
附錄1:項(xiàng)目實(shí)施問卷樣本
高中AI項(xiàng)目化學(xué)習(xí)人機(jī)協(xié)同內(nèi)容創(chuàng)作體驗(yàn)問卷
基本信息:
姓名(可選):____ 性別:____ 年級:____ 小組名稱:__________
一、選擇題(請?jiān)谶x項(xiàng)上打“√”)
1. 你覺得AI內(nèi)容創(chuàng)作工具在本次項(xiàng)目中的作用主要是(可多選):
A. 激發(fā)靈感 B. 提高效率 C. 豐富表達(dá)形式 D. 替代人工創(chuàng)作 E. 其他(請注明)
2. 在使用AI工具過程中,你遇到的主要困難是:
A. 操作不熟悉 B. 英文界面難懂 C. 創(chuàng)意難以實(shí)現(xiàn) D. 結(jié)果不滿意 E. 其他(請注明)
3. 你在項(xiàng)目中參與了哪些環(huán)節(jié)?
A. 選題策劃 B. AI操作 C. 內(nèi)容整合 D. 美術(shù)/視頻制作 E. 資料整理與匯報(bào) F. 其他
4. 你認(rèn)為團(tuán)隊(duì)協(xié)作的最大收獲是:
A. 分工明確 B. 溝通順暢 C. 合作創(chuàng)新 D. 共同進(jìn)步 E. 其他
二、簡答題
1. 請簡述AI在你本次創(chuàng)作中的“最大幫助”是什么?
2. 請談?wù)勀銓Α叭藱C(jī)協(xié)同內(nèi)容創(chuàng)作”的個(gè)人理解或體會。
3. 你希望今后AI項(xiàng)目化學(xué)習(xí)還能加入哪些新內(nèi)容或工具?
附錄2:學(xué)生優(yōu)秀作品展示樣例
(1)文本生成案例片段
項(xiàng)目主題:未來的城市生活
節(jié)選作品片段:
“在智能城市的清晨,天邊剛剛泛起魚肚白,自動駕駛的環(huán)保巴士緩緩駛過街頭。我的AI助手‘小智’已經(jīng)為我定制好一天的日程和早餐食譜。窗外的綠植墻壁自動噴灑水霧,整個(gè)城市像一個(gè)高效運(yùn)轉(zhuǎn)的‘生命體’。而我,只需和AI協(xié)作,便能遠(yuǎn)程完成實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)作和學(xué)習(xí)……”
點(diǎn)評:該作品由學(xué)生團(tuán)隊(duì)提出故事主題,利用ChatGPT生成大綱和部分段落,再由組員補(bǔ)充細(xì)節(jié),最終形成一篇結(jié)構(gòu)完整、富有想象力的短篇小說。
(2)AI繪畫與視覺作品(文字描述)
項(xiàng)目主題:校園吉祥物IP設(shè)計(jì)
描述:學(xué)生團(tuán)隊(duì)用Stable Diffusion與Midjourney生成了數(shù)十個(gè)風(fēng)格各異的吉祥物草圖(如:一只背著AI書包的藍(lán)色松鼠、一只戴眼鏡的AI小貓等),最后人工篩選與再創(chuàng)作,繪制出最終版“未來之星小鹿”形象,作為學(xué)校科技節(jié)的吉祥物。
展示用途:這些圖像被制作成海報(bào)、徽章、電子賀卡,廣受師生歡迎。
(3)AI短視頻作品(腳本+制作說明)
項(xiàng)目主題:AI與未來職業(yè)
內(nèi)容概要:
- 用ChatGPT生成訪談劇本和解說詞
- 用Runway、剪映配合真人表演、AI合成,制作短片
- 短視頻圍繞“AI如何改變我們的職業(yè)世界”展開,角色包括未來工程師、數(shù)字設(shè)計(jì)師、AI教師等
成片效果:視頻融合了AI配音、動畫與實(shí)景拍攝,獲得了校級展演一等獎(jiǎng)。
附錄3:教師與學(xué)生訪談紀(jì)要
(1)教師訪談?wù)?/p>
“在這次AI項(xiàng)目化學(xué)習(xí)過程中,最讓我驚喜的是學(xué)生的自學(xué)能力和創(chuàng)新熱情遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出預(yù)期。有同學(xué)主動鉆研AI繪畫工具,有的在文本生成中大膽嘗試不同題材。我們的工作更多是啟發(fā)和引導(dǎo),而不是一味講解。也看到了一些問題,比如少部分學(xué)生對AI過度依賴,原創(chuàng)動力不足。今后應(yīng)進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)原創(chuàng)性和內(nèi)容倫理教育?!?/p>
—— 信息技術(shù)教師 李老師
(2)學(xué)生訪談?wù)?/p>
“AI幫我們補(bǔ)全故事,有時(shí)候會給出很新奇的點(diǎn)子,大家會圍繞AI生成內(nèi)容展開頭腦風(fēng)暴。有幾次我們用AI畫圖,但最后還是需要人工調(diào)整,才能更貼合我們的想法。整個(gè)過程感覺就像和AI一起‘合伙創(chuàng)業(yè)’,既有合作也有挑戰(zhàn)?!?/p>
—— 高一學(xué)生 趙**
“起初我覺得AI只是工具,后來發(fā)現(xiàn)它其實(shí)能成為我們的小伙伴。有時(shí)靈感枯竭時(shí),AI會給出很棒的建議。不過也不是所有AI生成的內(nèi)容都滿意,需要我們動腦改進(jìn),才算自己的創(chuàng)意?!?/p>
—— 高二學(xué)生 劉**
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