人工智能賦能美育創新的動能、圖景與路徑

劉 麒

（華東師范大學 美術學院，上海 200241）

美育在中國教育發展史上一直占據著重要地位。著名教育家蔡元培曾指出：“純粹之美育，所以陶養吾人之感情，使有高尚純潔之習慣，而使人我之見、利己損人之思念，以漸消沮者也。”[1]70王國維在《論教育之宗旨》中指出：“教育之事亦分為三部：智育、德育（即意育）、美育（即情育）是也。……完全之教育，不可不備此三者，今試言其大略。”[2]89朱光潛也說“人生本來就是一種廣義的藝術”[3]98，并認為美育可以促進人生藝術化。然而，在工業時代的分科教育體系下，美育的主要目的被簡化為培養學生的藝術專業技能和審美能力，以適應產業的需求，導致美育滑坡情況的出現。2020 年，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發了《關于全面加強和改進新時代學校美育工作的意見》（以下簡稱《意見》），對加強和改進新時代學校美育工作進行了總體部署。《意見》指出，美育是審美教育、情操教育、心靈教育，也是豐富想象力和培養創新意識的教育，能提升審美素養、陶冶情操、溫潤心靈、激發創新創造活力。在美育已成為國家教育方針、人才戰略以及文化戰略等組成部分的當下，探索新時代中國特色社會主義美育是推動中國人民美起來、中華民族強起來的時代課題。

黨的二十大報告提出要“建設全民終身學習的學習型社會、學習型大國”，推進教育數字化是重要手段之一。國際人工智能與教育大會也指出，以人工智能為代表的新一代信息技術正在從外部推動力轉化為內部引發力，有望解決教育現代化進程中的重要問題，規劃人工智能時代的教育已成為國際共識。最近，世界數字教育大會進一步強調了人工智能作為促進教育高質量發展的重要驅動力的地位。在此背景下，人工智能所具有的多學科知識綜合特性，[4]136為推動新時代美育發展提供了新的機遇。一方面，人工智能不斷催生新的藝術創作工具，對以技能型培養、學科本位為主導的美育產生巨大沖擊，其中涉及感知美、理解美、創作美三個維度；另一方面，人工智能作為促進美育變革的有力杠桿，推動美育在新時代成為提升創造力、美化心靈和陶冶情感的重要支撐。

一、動能轉換：人工智能對技能型美育的替代效應和創造作用

本文通過系統文獻法對人工智能賦能美育創新的相關研究進行梳理。經梳理發現，目前人工智能等新興技術擴展了人類的感知能力，對技能型美育具有一定的替代效應，主要涉及美的感知、美的鑒賞、美的創作三個維度。

（一）人工智能賦能美的感知

美育是審美教育，換言之，也是感知美的教育。在美育過程中，教師常常使用美術、音樂、戲劇等藝術形式來激發學生感知美。人工智能則在感知美的方式和路徑方面提供了新的手段。

除了事件本身，還可以通過其他細節讓采訪變得更加豐滿。可以對采訪對象所處的周邊環境進行捕捉，給觀眾傳遞更多的信息；還可以依靠鏡頭語言，更好地展示采訪對象的精神面貌，使觀眾提高對采訪對象的認識，比如通過給采訪對象的衣著、生活用品幾個特寫，觀眾就能夠清楚知道采訪對象的家庭等情況，提高觀眾的觀看感受。

在感知美的方式方面，人工智能實現了從使用科學方法來解釋人類審美現象的實驗美學（experimental aesthetics）向使用機器來模仿人類審美過程的計算美學（computational aesthetics）的轉變。它可通過圖像識別、音頻識別等方式來對美進行感知與計算，輔助教師激發學生感受美、認知美的能力。在圖像識別感知美方面，計算機視覺被用于實現對畫面色彩的精準分析、對筆觸的精確統計量化，以及對畫面裂紋的詳細檢查，輔助藝術家完成僅靠人眼難以獲得的感知效果。在音頻識別感知美方面，語言模型和情感識別算法可用于分析和解釋藝術家在作品中表達的情感和意圖，以及觀眾對作品的反應和情感。

我們可將人工智能視作一種藝術工具。它可以提高美育中感知、理解、創作等特定環節的效率和精確性，更好地幫助學生實踐技藝，成為美育重要的“外生性變量”。在本文中，我們致力于將人工智能從美育的“外生性變量”轉變為 “內生性變量”，來進一步探尋新興技術在新時代美育中所具有的創造作用。正如海德格爾所言，技術不僅僅是手段，技術還是一種解蔽方式，當我們將技術作為一種為達到目的的工具，我們便還系縛于那種控制技術的意志之中。[6]70將技術作為美育的“內生性變量”，可以更好地幫助學生在理解和運用藝術知識和技能的同時，提高想象力和創造力，以及培育獨創性思維。

（二）人工智能賦能美的鑒賞

（6）側溝平臺以上1.0m間隔3m（正方形布置）設置一般泄水孔，一般泄水孔孔深2.0m，鉆孔直徑采用φ49，內置φ42mmPVC花管。最下排間隔3～6m設置深層泄水孔，深層泄水孔孔深比鄰近土釘伸入巖土中的長度大于1.0m，采用φ100mm鉆孔成孔，孔內插φ75mmHMY塑料盲溝，盲溝外包裹一層透水土工布，鉆孔仰斜角度5～10°。地下水發育地段泄水孔應適當加深。側溝、墻頂平臺采用0.1m厚混凝土澆筑。

人工智能對美育中感知、鑒賞、創作等教學環節的賦能，不僅能改變傳統美育的教學方式，而且為學生的藝術創作提供了新的生產范式。在數字時代，我們需要摒棄在教育中排斥技術的狹隘心態。與其簡單地比較不同技術的利弊，我們不如考慮如何有效地利用技術來實現教育的目標。人工智能對美育創新的賦能，包含三個方面：從“藝術工具”向“人機共創”的協作觀轉變，從“知識灌輸”向“關聯建構”的知識觀形塑，從“技術接受”向“創新挑戰”的創新觀躍遷。

美的鑒賞方面主要涉及對美的評估和對美的理解。在美的評估方面，由于美學評價的模糊性和主觀性，學生的鑒賞能力培養成為一項具有挑戰性且需要長期努力的任務。教師在這個過程中扮演著重要角色，通過分享個體的感官體驗和訓練經驗來幫助學生理解和欣賞美。目前，依據人類審美喜好形成的計算機美學評估，為學生理解風格與審美之間的關系提供了全新視角。這種方法區別于基于圖像的形狀、色彩、線條等要素進行分析的傳統鑒賞，帶有注釋的大規模圖像數據集將更有助于人工智能識別并輸出更為準確的視覺審美偏好，為學生對藝術作品進行美學評估提供一個較為客觀、高效和多元的方式。

（三）人工智能賦能美的創作

隨著技術的發展，以計算創造力為核心的共創系統（co-creative system）使人工智能成為增強藝術家創造力的方式，藝術家與人工智能系統在共享任務中的實時合作、充滿突發性的互動過程都能激發藝術家產生各種創意。由此而見，人工智能不僅可以作為一種工具使用，還可以充當“創意伙伴”，即人機協同創作（human-computer co-creativity）[7]12。人工智能在教育中的目標是通過協作提升使用者解決問題和創造的能力，而非僅僅使其獲取特定領域的知識。人工智能可以幫助學生發掘超出他們知識范圍的有價值的想法，并激勵他們跳出思維框架，拓展想象力。

同學們通過計算機模擬實習，對現代工廠有了進一步的認識，同時加深了對化工原理課程的理解.從學生的實習心得體會中可以看出，多數同學對化工生產的基本過程有了較深入的了解.

（四）已有研究評價

找到p屬性值是o的所有記錄的有效時間，與圖2的情況相同，情況1：存在收斂性屬性不一致性，將插入的數據的有效時間修改為[t2+1，t3+1]；2：p 屬性一致性；3：[start，end]內都存在 p 屬性的不一致性，不執行插入操作。

在感知美的路徑方面，人工智能技術可突破傳統美育課堂中教師作為示范主體的限制，建構在傳統教學中無法實現的場景。增強現實（AR）、虛擬現實（VR）、混合現實（MR）、擴展現實（XR）所創建的模擬環境可實現對藝術作品、藝術形式更為逼真或更為場景化的呈現，藝術作品在虛擬空間內按照授課主題并列排布，輔以文字和音頻介紹，使教師能夠向學生展示在物理空間中無法進行的橫向比較，也使學生在沉浸式體驗中獲得對物理世界的更深理解。但也有學者指出，采用虛擬技術如VR 等介入教學，可能會因學生間差異而產生不同的教學效果。因此，充分考慮學生所掌握的先驗知識是有效整合技術和提升教學效果的重要前提。

二、圖景描摹：人工智能賦能美育創新的構想

在美的理解方面，人工智能主要通過四種途徑提升學生對于美的鑒賞能力。第一，智能化鑒賞輔助系統通過提供藝術品的特征、創作背景等信息來幫助學生識別和分類藝術品。第二，智能化音頻講解系統通過語音識別、自然語言處理等技術為學生提供更為人性化、更具深度的藝術作品解讀。第三，智能化圖像鑒賞系統通過圖像識別技術和算法對藝術品的特征和細節進行分析，幫助學生更好地理解和欣賞藝術品。第四，交互式學習體驗系統采用自然語言處理、計算機視覺等技術改變學生學習、接近藝術的方式，通過對學生先驗知識的調取加深學生對美的理解。

（一）從“藝術工具”向“人機共創”的協作觀轉變

人工智能被視為一種新的藝術生產工具賦能藝術家開展美的創作，它可以更好地激發學生對美的想象力和創造力。特別是生成式人工智能通過神經網絡和深度學習來尋求視覺藝術的形式規律，為藝術創作提供了全新的可能性。首先，在圖像創作方面，基于人工智能的計算機視覺服務已經改變了我們處理圖像的方式，一系列藝術生成工具通過更好地理解圖像中不同物體和概念之間的關系來提高圖像生成能力，不但有助于學生利用人工智能技術理解不同藝術風格，同時可以“增強意向對象的‘可見性’”[5]115，激發學生的想象力和創造力。其次，在動態創作方面，人工智能在視頻生成、自動化動畫、三維場景渲染等方面更便捷、逼真。在視頻生成領域，隨著短視頻開始作為社交媒介， Deep Video 等視頻平臺使用深度學習從文本和圖像中生成視頻，成為與社交媒體相連接的社交工具。在動畫創作領域，奧多比（Adobe）創建了動作捕獲和動畫工具（Character Animator）軟件，基于自動編碼器、長短期記憶網絡（LSTM）、運動預測網絡等深度學習模型，通過網絡攝像頭和麥克風的實時輸入，提供唇部同步、眼球追蹤和手勢控制，將人的姿勢實時轉變為卡通動畫。再次，在音樂創作方面，基于人工智能的音樂生成服務為音樂創作和傳播創造了新的機會，其創作過程包括使用機器學習（ML）算法來分析數據，從各種樂器、合成器中找到音樂模式，進而系統會生成有助于激發藝術家靈感的創作旋律。如英國人工智能音樂創作平臺Jukedeck，使用機器學習算法來生成原創的、免版稅的音樂，同時允許用戶指定所創作音樂的情緒、長度和風格，通過人工智能來生成符合特定需求的作品。

（二）從“知識灌輸”向“關聯建構”的知識觀樹立

德拉克羅瓦指出，藝術創造力是一種內在力量，能創造新的事物和形象，突破現有事物和經驗的限制，甚至超越既定法則和規范。[8]251-252盡管人工智能能夠通過調整數理邏輯算法生成新的圖像、音樂和交互影像，但其創作仍受線性邏輯和既定規則的限制。與此相反，人類的想象力和創造力不受這些束縛，能在各種看似不相關的事物之間建立聯系，產生獨特的非邏輯性和異質性思考。人們通過創造新的認知模式和知識體系來拓展自身的想象力和感知力。為了充分發揮人類的創造力，美育應關注學科間的關聯、實踐經驗與理論知識的關聯以及個人經驗與文化背景的關聯。在學科關聯方面，學生可以通過人工智能支持的自適應學習系統建立跨學科知識間的聯系，從而系統掌握某一方面知識。在實踐經驗與理論知識關聯方面，人工智能技術可以構建模擬真實場景的虛擬環境，提供場景分析、操作指導和智能反饋，使學生在虛擬環境中進行操作，有效彌補現有藝術實驗室的空間和資源限制。最后，在個人經驗與文化背景關聯方面，智能個性化推薦系統可根據學生的興趣愛好和學習能力推送不同的文化內容，幫助學生構建關聯度更高、內容更豐富的知識體系。

（三）從“技術接受”向“創新挑戰”的創新觀躍遷

過去，我們面對人工智能時，常常在被動接受新技術的過程中產生被取代的危機感，并存在一定的抵觸與畏懼心理。正如海德格爾所言，技術性的解蔽使表象主義的霸權在我們理解世界的方式上維持其控制，客體被降低至“持存”（bestand），使我們罹患一種特殊形式的“失明”。[9]94-95，我們應該轉變觀念，從“技術接受”轉向“創新挑戰”，積極利用人工智能參與美育教學，發揮人工智能的多學科特性，為學生創意實踐提供多學科知識。教師在這一過程中扮演著至關重要的角色，正如聯合國秘書長古特雷斯所言，教師必須成為課堂學習的引導者、促進者。[10]馬歇爾（Marshall）用“紡紗”和“織布”的概念來闡述美育教師角色的轉變，教師不再只是信息的傳播者或技能的培訓者，而是在不同的知識領域間建立網絡的“紡紗者”以及推動學生思考、探索和創新的“織布者”。[11]233

三、路徑探賾：人工智能賦能美育創新的實踐路徑

美育是創造力教育，是美化心靈和陶冶情感的教育，它在學校、社會和家庭環境中都占據著重要地位。人工智能賦能的美育呈現出獨特性，如對創造力的激發、對心靈的浸潤和對情感的滋養。人工智能為新時代的美育實踐提供了豐富的工具和路徑。在這個美育轉型的關鍵時期，我們應積極探索和實踐，以人工智能為引領，推動新時代美育創新發展。

綜上所述，現有研究主要從人工智能技術開發與應用角度出發，著重探討其在圖像、語言和音樂生成方面的局限性和擴展能力。人工智能在美育方面已展現出一定的替代作用。在感知階段，人工智能通過圖像識別、音頻識別和自然語言處理等手段感知美和計算美；在鑒賞階段，人工智能利用AR、VR、MR、XR 等技術呈現藝術美，促進學生對作品的欣賞與理解，并通過智能輔助系統個性化地引導學生鑒賞美；在創作階段，人工智能可從圖像、動態、音樂和文本等多個維度實現內容生成。

（一）創造力激發：人工智能賦能學校美育

人工智能美育連接藝術人文和科學技術的雙向特性在學生創造力培育方面展現出不可替代的作用，具體體現在三個層面。一是個性化學習。人工智能的個性化學習功能可以為學生提供更精準、更具針對性的藝術學習方案。通過分析學生的興趣、技能和需求，人工智能個性化推薦適合該生的練習和項目，并根據學生的進步和反饋調整教學內容。[12]22此外，人工智能還可以評估學生作品，給出建議和改進方向，幫助學生提高藝術創作技能和創造力。通過這些方式，人工智能可以使學生在個性化的、高效的、有趣的學習環境中更好地發揮他們的藝術才能。二是智慧創新空間。教師通過創新工作坊、創客實驗室等多種方式開展科學與藝術融合的教學探索，使學生在實踐中拓寬知識面，增強解決問題的能力和探索新事物的能力。三是跨學科學習。世界一流藝術院校已開展藝術和科學交叉點上的跨學科合作，以探索新型美育模式，如麻省理工學院于2012 年成立了藝術、科學與技術中心（CAST），該中心與麻省理工學院的建筑與規劃學院（SA+P），人文、藝術與社會科學學院（SHASS），工程學院，科學學院以及教務長辦公室建立了項目合作關系，為藝術、科學和技術的跨學科合作與創新提供了相互關聯、相互啟發的新型模式。紐約大學的計算機科學系和視覺藝術學院聯合設立“計算機圖形學和計算藝術”研究方向，旨在探索計算機科學和藝術之間的交叉點，讓學生有機會自由探索，激發創意潛能，并將技術應用轉變為更廣泛的社會服務。

（二）心靈美化：人工智能賦能社會美育

社會美育的關鍵是過程而非作品。社會美育使用特定的藝術敘事手段來營造社會氛圍，在文化敘事、創作敘事和游戲敘事的過程中實現美育目標。首先，在文化敘事層面，人工智能賦能的互動式美育平臺為公眾提供了大量藝術作品、教程和資源，增加了公眾體驗藝術的方式。如谷歌藝術與文化（Google Arts &Culture）與世界各地的博物館展開合作，以故事化的展覽形式向公眾提供線上觀展體驗，通過時間線使公眾識別關鍵藝術事件、比較文化差異、梳理歷史脈絡，進而提升文化素養。其次，在創作敘事層面，人工智能賦能的創意互動工具為公眾提供與日常生活緊密聯系的美學體驗，如Mid Journey 等人工智能繪畫軟件可通過簡單操作生成藝術作品，讓公眾在接受美育過程中發揮主觀能動性。再次，在游戲敘事層面，人工智能美育展覽為公眾提供沉浸式的美育體驗，這也是人類學家讓·萊夫（Jean Lave）在《情境學習》中提出的“合法地外圍參與”的體現。如跨學科藝術團體（Team Lab）運用藝術與科技的融合構建了一個前沿的公共美育空間，通過互動體驗來提高參與者的主動性，公眾成為藝術創作的合作者。這種兼具游戲性、想象性和參與性的過程浸潤是社會美育蓬勃發展的重要引擎。

2. 腸起搏組和藥物組患者治療前后FC患者癥狀積分的變化：2組患者治療前后評分及癥狀緩解程度比較見表3、4。腸電生理起搏及莫沙必利均可顯著改善患者癥狀：縮短排便間隔，減輕排便困難、腹脹及排便不盡感，改善糞便性狀(P<0.05)。依據治療前后患者緩解程度分析，相較莫沙必利組，腸電生理起搏可降低FC患者癥狀積分總評分，差異有統計學意義(P=0.012)。

11月13日，搭載著65個LNG罐式集裝箱的“樂從號”在遼寧錦州港完成卸載，標志著中國第一次大規模LNG罐箱多式聯運試點工作圓滿成功。本次試裝試運是國家發展改革委、國家能源局、交通部聯合批準中國海油開展的國內首次大規模LNG罐箱運輸試點項目，旨在利用LNG罐箱將中國海油海南LNG接收站的富裕產能釋放到冬季天然氣需求旺盛的北方地區。此舉為今冬明春北方天然氣保供提供了有力支撐，對中國構建全方位、多渠道的天然氣運輸配送體系具有重要意義。

（三）情感陶冶：人工智能賦能家庭美育

人工智能通過共同創作、共同體驗和共同游戲等方式實現家庭美育對情感的滋養。首先，共同創作層面，家庭成員可使用各種人工智能工具進行親子互動。如Deep Art、Prisma 等人工智能繪畫工具，Amper Music、AIVA 等人工智能音樂創作軟件以及Dance GAN 等人工智能舞蹈編排工具，可以激發家庭成員的創意，為家庭營造藝術氛圍。共同游戲層面，人工智能賦能的藝術游戲可以讓家庭成員通過角色扮演的方式共同享受探索的樂趣，兒童可以在“快速涂鴉”（Quick, Draw!）智能繪畫游戲中繪制特定圖像，人工智能通過圖像識別等技術來識別兒童所畫內容，從而訓練兒童識別和繪制各種物體的能力。共同制作層面，家庭成員可一起使用Tinkercad、Sculptris 等3D 建模和打印軟件設計和制作3D 模型，這種共同創作的過程不僅可以提高兒童的三維創造能力，還能通過高質量的互動提升家庭成員的幸福感。總之，人工智能技術賦能的家庭美育豐富了美育的內容和形式，真正將美融入人們的心靈深處。

結論

世界數字教育大會指出，數字化轉型將重塑育人方式。數字化轉型中的美育不僅僅探討人工智能如何與教師或藝術家合作學習，更重要的是對人類與機器之間共生關系的思考。技術賦能降低了美育門檻，我們應加快推動美育的人才培養目標從技能型向創新型轉變。為了實現這一轉變，我們應須將人工智能融入學校、家庭和社會的美育體系，推動美育在新時代成為激發創造力、美化心靈和陶冶情感的重要方式。