基于生成式人工智能的跨學科教學設計與實踐
——以“人人都是藝術家”項目式學習為例

曹徐豐 江蘇省江陰市教育信息化和裝備管理服務中心

朱聿銘 江蘇省江陰市周莊實驗小學

《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》明確要求拿出10%的課時開展跨學科學習或跨學科實踐活動。[1]同時，信息科技與藝術的學科內容伴隨著人類認識世界和改造世界的發展得以不斷地充實。特別是在“新媒體藝術”創作的加持下，信息科技與藝術兩門學科展現出高度的融合性，在課程教學上產生了豐富的教育資源，并在育人價值上體現出諸多的契合性。[2]

●跨學科項目式學習教學設計

信息科技課程要培養的核心素養包括信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會責任。藝術課程要培養的核心素養包括審美感知、藝術編寫、創新實踐、文化理解。基于信息科技學科與美術學科的核心素養開展的“人人都是藝術家”跨學科項目式學習設計如下圖所示。

“人人都是藝術家”項目來自校園文化藝術節中學生制作自己的校園漫畫書的真實任務。該項目式學習讓學生以自己或身邊的校園故事為基本漫畫劇情概要，分析適合的漫畫風格，繪制漫畫，并通過編輯軟件對漫畫畫面進行剪輯，最后分享作品。

在信息科技方面，學生已經系統學習了基本的繪畫軟件和辦公軟件，對數字藝術作品有著比較深入的理解，對設計排版也比較熟悉。但是，制作漫畫書對學生依然是一個不小的挑戰，所以在任務設計上要求學生采用小組合作模式，彼此協同研究。在美術方面，學生有過設計動漫形象的學習體驗，對卡通、動漫形象的特點、設計過程和方法已有初步理解。然而，漫畫是全新的課題，是具有故事性的圖畫，需要創作劇本，繪制多個畫面。

基于上述學情，教師可以結合技術賦能的思想，在創作漫畫故事與漫畫畫面的任務中引入ChatGPT。小組成員通過云端技術協作探究，在有限的時間內完成漫畫制作任務。在這個過程中，弱化學生亦步亦趨的筆觸學習，加強學生對美術學科理論知識高階思維的原創性思考。

●跨學科項目式學習教學實踐

1.素養引領，情境真需求

信息科技教師：分享幾幅精彩的漫畫作品，與學生進行初步互動的同時了解學生對漫畫的熟悉程度。隨后，邀請學生參加學校的文化藝術節，在學校漫畫長廊中展示自己的原創漫畫作品，引出本節課題—人人都是藝術家。

設疑一：漫畫是什么？漫畫作品是怎么設計的呢？有哪些步驟與注意事項？信息科技的書本里沒有答案，怎么辦呢？讓我們去藝術的世界尋找答案。（第1次學科知識輪換）

美術教師：講解漫畫在中國的起源（豐子愷），與學生一起交流漫畫內容（單幅、四格漫畫），介紹漫畫的四步創作流程—創作劇本、繪制漫畫、編輯排版、發布作品。教師分發漫畫設計任務書，學生分組完成任務。

2.巧借AI，智能巧創作

（1）初探AI-搭畫快寫

任務一：1分鐘寫出自己漫畫的題目（學生可以完成），1分鐘寫出500字的漫畫故事劇本（學生不能完成）。

設疑二：如何1分鐘寫出500字劇本？信息科技有答案。（第2次學科知識輪換）

信息科技教師：介紹基于ChatGPT的AI文章生成器—搭畫快寫（www.dahuaba.com)，并講解“搭畫快寫”的使用方法，讓學生操作練習。（完成任務一）

設疑三：如何以劇本來繪制漫畫？繪制漫畫需要先學習哪些知識呢？請美術老師講解。（第3次學科知識輪換）

美術教師帶領學生賞析不同漫畫的風格，幫助學生確定自己漫畫人物的風格，找到自己漫畫風格的關鍵詞。隨即引出任務二：1分鐘創作出自己的漫畫作品（學生不能完成）。

（2）再探AI-圖片生成

設疑四：漫畫書由多幅漫畫組成，如何快速生成呢？（AI人工智能）（第4次學科知識輪換）

信息科技教師：介紹AI圖片生成器—AI大作。帶領學生遞進式體驗AI大作，①輸入創意描述，確定算法模型，體驗AI生成圖片；②修改創意描述中的關鍵字及算法模型，AI生成不同風格的圖片；③不斷完善創意描述，得到的圖片會越來越精美，越來越符合預期。

學生操作練習，完成任務二，教師巡視指導。

通過具體的實踐，學生討論AI的特點有哪些，信息科技教師根據學生回答，整理出AI的優點有高效性、智能化等。

3.云端協作，合作共收獲

任務三：將AI生成的文字素材和圖片素材進行設計排版。

信息科技教師：提問—可以運用哪些軟件進行設計排版？介紹團隊合作的兩種形式：①每一步驟完成之后再進行下一步驟；②每一步驟完成一部分后，下一步驟即開始。要求學生選擇效率更高的合作方式開展合作學習。

教師同時展示云存儲的特點，指導學生將自己的項目內容實時分享到云端給其他成員使用，小組協作完成任務。（完成任務三）

學生活動：在作品完成后，每組進行作品展示，學生們用焦點系統進行投票（完成任務四）。全班選出最優作品代表班級參加本次校園文化藝術節。

4.辨析AI，想象促創新

信息科技教師：提出問題—在制作自己的漫畫時，體會到人工智能有什么優缺點？AI的技術還可以運用到哪些地方？

學生圍繞問題暢所欲言，分享AI的優缺點。

設疑五：AI可以在如此多的方面幫助我們，那么，在人工智能的世界里，是否還需要藝術家？用智慧課堂教學系統進行投票作答。（第5次學科輪換）

教師組織學生辯論交流，最后總結本課，升華主題：人工智能的應用歸根到底是對人類思維高度的精準模仿。如果人類沒有豐子愷，AI永遠無法生成豐子愷的美學；如果人類沒有梵高，AI永遠無法生成梵高的星空。所以，想象力比知識更重要！

通過小組討論，在AI優缺點的辯論中，讓學生理解藝術與技術的辯證統一，引導學生在智能時代樹立正確的學習態度及價值觀。

●跨學科項目式學習教學啟示

在課程結束后，運用問卷對學習效果進行調查反饋，從調查結果可知，不論是學生還是教師，對跨學科項目式教學是比較歡迎和認可的。在項目式學習中運用跨學科知識的教學模式切實促進了學生核心素養的發展，但在教學實踐中有以下兩點值得關注：

第一，跨學科中顯性的“跨”只是教學的手段，隱性的“融”才是教學的目的。跨學科項目式教學內容的設計要以學生的興趣需要和經驗為起點，符合學生認知發展規律。

①跨學科的授課內容要“融”。跨學科的基石是某一門學科，學生在學習中、教師在教學中，真實地發現本學科的困境，需要其他學科知識的補充，跨學科便自然產生了。以“人人都是藝術家”項目為例，學生既要熟悉AI工具、云端協同辦公的過程，又要擁有漫畫的基本知識及對美的認知—倘若學生不會使用AI工具，不理解生成式AI的過程與控制，即使熟練掌握繪制漫畫的技巧，也來不及完成整本書的繪制；倘若學生不了解漫畫，沒有扎實的美術理論知識，面對海量的AI數據則會迷失方向，無法進行有效的數據篩選。

②跨學科的授課教師要“融”。項目式教學可以多位教師同臺授課，也可以一位教師單獨授課。若是多位教師同臺授課，在授課之前，教師們要協同備課，清楚彼此的教學進度，同時尊重每門學科的育人價值，切勿將某門學科降為工具性使用。在授課時，多位教師要共同支撐整堂課的教學—特別是在學生討論、實操的過程中，所有教師都要參與其中。

第二，跨學科項目式教學是以具體項目為依托，幫助學生在學科知識大融合的背景下建構個人的知識框架。所以，教學的最終落腳點必然是以學生為主體，促進學生核心素養的不斷提升。

①生成式人工智能跨學科項目式的學習加強了學生對“過程與控制”的理解，使學生認識到“過程與控制”的特點與規律，增強了學生知識的遷移能力，為學生在智能時代的生活做好了準備。

②生成式人工智能跨學科項目式的學習落實了學生對“設計·應用”的藝術實踐。在與人工智能的互動中，課程項目任務倒逼著學生學習美術家的思維方式和表現方法。同時，在技術與藝術的融合中，鍛造了學生的審美感知能力、藝術表現能力。

跨學科項目式教學，從線上到線下，連接著學生的課前課上課后，指向學生核心素養的培養，更有效地促進和改善了學生學習的質量。筆者認為，跨學科學習在“學校即社會”與“社會即學校”之間找到了最大的契合點，在這樣的教學樣態下，教師既要及時跟蹤、施教、反饋，又要做到“道而弗牽、強而弗抑、開而弗達”，以促進學生高階思維的展開、有意義學習的持續發展[3]，并為其終身學習打下堅實基礎。