“GAI-虛擬數字人”賦能跨學科項目式教學模型構建與應用

摘 要：人工智能、物聯網、元宇宙、生成式人工智能等新技術的飛速發展，催生了GAI與虛擬數字人在教育教學中的應用，促進了數智融合和技術賦能教與學，提升了教師數字素養，減輕了教學負擔，推動了教育高質量發展。該研究以建構主義和具身認知理論為基礎，以GAI和虛擬數字人為技術支撐，以普通高中技術課程標準為依據，以跨學科項目式教學為主線，構建了“GAI-虛擬數字人”賦能跨學科項目式教學模型，通過普通高中通用技術“智慧農場”項目教學案例的應用，分析“GAI-虛擬數字人”賦能跨學科項目式教學模型的應用成效，以期為數智賦能教學實踐提供參考與借鑒。

關鍵詞：數智融合；GAI；虛擬數字人；跨學科；項目式；教學模型

中圖分類號：G4 文獻標志碼：A 文章編號：2096-0069（2024）06-0068-09

一、問題的提出

在人工智能、物聯網、虛擬現實、元宇宙、生成式人工智能（Generative Artificial Intelligence，簡稱GAI）等新興技術飛速發展的背景下，智能技術深度融入教育教學全過程，實現了數智融合、技術賦能教育教學創新，提升了教學質量。2022年，工業和信息化部、教育部等五部門聯合發布的《虛擬現實與行業應用融合發展行動計劃（2022-2026年）》明確指出，在中小學校建設一批虛擬現實課堂、教研室、實驗室與虛擬仿真實訓基地，面向實驗性與聯想性教學內容，開展虛擬現實課堂教學活動，創建自主探究、合作學習的沉浸式學習環境，推動教學模式創新。隨著生成式人工智能大模型、教育元宇宙等技術的發展成熟，GAI和虛擬數字人逐漸走進中小學課堂。新技術的應用可以改變傳統課堂教學的單調性，利用數字化技術賦能課堂教學，有效減輕教師的教學壓力，創建個性化學習和協作學習的途徑，增強學生學習的趣味性和互動性，實現教師輕松教學和學生快樂學習的目的，為課堂教學提質增效。本研究基于普通高中通用技術課程標準，應用GAI和虛擬數字人等新技術，在跨學科項目式教學方面進行了探索實踐。

二、核心概念界定

（一）生成式人工智能

亞歷克薩（Alexa）[1]認為生成式人工智能（GAI）是一種基于算法自動生成、操縱或合成數據的技術，可以在預定義之外利用現有文本、音頻或圖像等多模態數據生成與訓練數據保持相似的新內容，其功能超越了決策式人工智能的簡單問答，能夠完成創意寫作、藝術作品生成和復雜問題解決等高級任務。生成哲學認為一切都是動態變化的，注重事物變化過程中的創造性和整體性，強調人的主體性和價值性。生成式人工智能的“生成”并不等同于人類的“創造”，它是建立在人類已有的概念性和事實性知識基礎上的，對知識進行排列組合分析，模仿人類進行概況、分類、推理、判斷和應用遷移，但是缺乏創造力和自我意識。

（二）虛擬數字人

郭全中[2]認為，虛擬數字人是指存在于虛擬世界中，基于計算機圖形學、圖形渲染、動作捕捉、深度學習、語音合成等技術打造的，具有外貌特征、表演能力、交互能力等人類特征的復合體。虛擬數字人可以模擬人類的外觀、表情、動作和語言。教育虛擬數字人是指應用于教育領域中的虛擬數字人，通過虛擬仿真技術，創設數字化身的教師和學生，形成智能助教、數字陪練和智能學伴等多種角色，參與教學活動，增強學生學習的自主性和交互性，提升學生學習的參與度和沉浸式體驗感。

（三）跨學科學習

顧小清等[3]認為，跨學科學習旨在通過打破學科之間的壁壘，建立多個學科之間有意義、有價值的聯系。夏雪梅[4]認為，跨學科學習是在真實問題的解決過程中有意識地學習不同學科的知識，并創造性地進行整合，以解決問題、形成成果。許月媚[5]認為，跨學科學習是通過跨學科整合、跨學科思考、跨學科實踐、跨學科評價，在探索中進行創新，將跨學科知識進行融合、內化和吸收。跨學科學習能夠有效激發學生的創意，綜合運用知識來解決真實問題，培養學生的分析問題能力、解決問題能力、綜合運用能力和創新能力。

（四）項目式學習

項目式學習（Project-Based Learning，簡稱PBL）是基于杜威的“做中學”理論，通過創建基于真實生活的問題情境，讓學生在探究實踐中解決問題，掌握新知，促進學生進行深度學習，培養學生的高階思維和核心素養。王同聚等[6]認為，項目學習注重做中學、學中做和做中創，讓學生在經歷知識建構、知識遷移、問題解決和創造價值的過程中，體會探究新知的樂趣。2019年國務院辦公廳發布的《關于新時代推進普通高中育人方式改革的指導意見》明確指出，積極探索基于情境、問題導向的互動式、啟發式、探究式、體驗式等課堂教學，注重加強課題研究、項目設計、研究性學習等跨學科綜合性教學，推進信息技術與教育教學深度融合，加強教學研究和指導。這為一線教師開展技術賦能跨學科項目教學指引了方向。本研究將GAI和虛擬數字人進行有機融合，在跨學科項目式教學中開展實踐探究活動，以激發學生的學習興趣，促進學生進行個性化學習、自主學習和合作學習，培養學生的綜合應用能力和創新能力。

三、構建“GAI—虛擬數字人”賦能跨學科項目式教學模型

本研究依托普通高中通用技術課程標準，以建構主義和具身認知理論為指導，利用GAI和虛擬數字人等新技術開發數字化教學資源，以跨學科項目式教學為主線，構建了“GAI-虛擬數字人”賦能跨學科項目式教學模型，如圖1（見下頁）所示。該模型能輔助教師精心設計和制作跨學科項目式教學資源，精準地進行教學指導和評價，減輕教師教學負擔，通過“GAI-虛擬數字人”協助教師開展跨學科整合的項目式教學，創建智能化教學環境，增強學生自主學習、個性化學習和協作學習的互動體驗感，提升學生參與項目活動的積極性，優化教學資源，創新教學模式，培養學生的解決問題能力和創新思維能力。

（一）模型建構以“課程標準”為指導

2014年教育部發布的《關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》明確指出，在發揮各學科獨特育人功能的基礎上，充分發揮多學科的綜合育人功能，開展跨學科主題教育教學活動。教育部發布的《普通高中課程方案2017年版（2020年修訂）》（以下簡稱“課程方案”）明確指出，要關注信息化環境下的教學改革，關注學生個性化、多樣化的學習和發展需求，促進人才培養模式的轉變，著力發展學生的核心素養[7]。高中通用技術課程是一門旨在全面提升學生技術素養，以設計學習和操作學習為主，注重實踐創造與科技人文相統一的技術課程。高中信息技術課程則是一門旨在全面提升學生信息素養，以數字化環境的項目學習為主，注重知識建構、技能培養和思維發展相統一的技術課程。跨學科主題教育是通過打破學科邊界，整合多個學科的知識和技能，聚合跨學科學習目標和學習內容，以解決真實生活中的問題為主線，開展教學實踐活動。因此，本研究是將數字技術和智能技術融入通用技術校本課程的真實問題解決中，開展學科融合的項目教學活動，讓學生基于一定的問題情境，綜合應用學科知識和技能進行方案設計和問題解決，以培養學生的工程思維、計算思維、設計思維、創新思維、批判思維、物化能力和創新能力。

（二）模型建構以“建構主義+具身認知”理論為理念

1.建構主義理論

何克抗[8]認為，建構主義理論（Constructivism Theory）是以學生為中心，在整個教學過程中，教師起組織者、指導者、幫助者和促進者的作用，利用情境、協作、會話等學習環境要素充分發揮學生的主動性、積極性和首創精神，最終達到使學生有效地實現對當前所學知識的意義建構的目的。GAI與虛擬數字人協助教師圍繞某一個主題或真實問題，創建腳手架或者拋錨點，引領學生進入具體的問題情境中，通過獨立探索的自主學習和協商討論的協作學習，及時反饋及答疑，形成對所學知識的認識和意義建構。

2.具身認知理論

張良[9]認為，具身認知理論（Theory of Embodied Cognition）是指認知和知識的發生不僅涉及身體構造、神經結構、感官和運動系統等的參與，還涉及身體的感受、體驗、經歷等經驗層面的嵌入。知識是人在參與實踐活動的過程中創造具有情境性、具身性和復雜性的產物，認知源于身體與世界的相互作用，心智依賴身體的各種經驗，在情境對話中，大腦、身體和環境形成了動態的統一體，人們通過身體與環境的互動過程來獲得運動感知經驗，這是人們形成對具體事物認知的根本途徑。虛擬數字人賦能課堂教學能夠更好地增強學生對新知的體驗感和互動性，在虛實融合的沉浸式具身體驗活動中，學生能夠更好地認識事物，掌握知識和技能。

綜合而言，本研究在開展技術學科項目教學中，引入了建構主義和具身認知理論，在“情境-協作-會話-意義建構”的活動中，讓學生經歷“身體-環境-活動-協同”的學習過程，真正產生深度學習和認知建構，培養高階思維。

（三）模型構建以“GAI-虛擬數字人”為支撐

孫立會等[10]認為，生成式人工智能的初心是將人從機械、繁復的工作中解放出來，給予人更多的時間和機會開展富有創造力和個性化的工作，最終實現人類自由而全面的發展。生成式人工智能的生成本質是一種高級復制，缺乏人類的智慧，人類的生成本質是創造創新，是人對自然界改造的過程。因此，在教育教學中，生成式人工智能要遵循教育規律，尊重人的個性和創造，強調價值理性，辯證看待生成式人工智能的生成內容，根據人的意志和主導作用，實現生成式人工智能與人類智能的智慧創生，培養學生的創造力。生成式人工智能與生成式人類智能的融合創新，形成了生成式智能體。虛擬數字人通過虛擬仿真技術模擬人扮演不同的角色，參與教學實踐活動，由虛擬數字人替代教師講解概念、原理、規律等知識，協助教師輔導學生的課后練習和問題答疑；或者由虛擬數字人化身為學習活動中的陪練助手或學伴，輔助學生進行個性化自主學習和同伴協作的互助學習，增強學生主動學習的興趣和學習交互的體驗感。

生成式智能體與虛擬數字人的有機融合，為教師開展教學活動、設計教學案例、建構教學評價體系等教學資源提供了“最強大腦”一樣的智囊團，賦能教師的教學能力和專業素養；為學生進行自主探究學習、個性化學習、協作學習、情境學習等學習活動提供助教和學伴，賦能學生的學習能力，更有利于培養學生的高階思維和核心素養。本研究在開展技術學科項目的教學中，通過UMU平臺發布項目教學資料，使用開源軟硬件器材和物聯網進行問題解決的探究活動，采用“GAI-虛擬數字人”協助項目教學的實施，創建數智融合的教學環境，提升教師的數字素養，以數智技術賦能課堂教學，提升學生利用數字化工具解決問題的能力、綜合運用知識的能力和創新能力。本研究構建的“GAI-虛擬數字人”數智融合教學環境如圖2所示。

（四）模型構建以“跨學科項目式教學”為主導

跨學科項目式教學是將跨學科學習和項目式學習進行有機融合，開展以解決真實問題的項目教學活動，在活動中產出項目成果，并對項目成果進行評估和優化。在“課程方案”中，明確強調以主題為引領，使課程內容情境化，促進學科核心素養的落實，說明了項目教學的重要性，注重培養學生的解決問題能力、溝通合作能力、創新能力和終身學習能力，落實核心素養，促進學生的全面發展。本模型構建跨學科項目式教學活動時，借助“GAI-虛擬數字人”，建構了“問題情境—明確問題—設計方案—篩選方案—制作模型—評價作品—優化作品”的項目教學框架，如圖3（見下頁）所示，讓學生在參與項目教學活動中完成項目任務，建構認知，提升問題解決能力和綜合運用知識能力，發展核心素養。

1.“問題情境”階段

在創建項目教學情境時，教師要緊密聯系學生的日常生活，充分了解學生的認知水平，掌握學生的學情，借助GAI創設真實的問題情境，促進學生進行情境化學習的積極性和主動性，激發學生主動探究問題的欲望和興趣，充分調動學生學習的內驅力，培養學生的工程思維和創新思維。

2.“明確問題”階段

在熟悉具體的問題情境后，針對現有的條件和限制，在虛擬數字人的協助下，學生進行問題的“5W”需求分析，即問題發生在什么環境中（Where）、誰（Who）受到了影響、什么事物（What）產生了影響、產生影響的根本原因（Why）是什么、用什么措施（How）解決根本問題。通過多輪的“5W”問題分析，找到核心問題，綜合考慮多種因素，協商探討并明確具體的問題和需求，培養學生的創新思維、批判思維和分析問題的能力。

3.“設計方案”階段

在明確要解決的核心問題后，依據現有的設施、設備和條件，鼓勵學生借助GAI進行個性化資源檢索和分析，通過自主學習和協作探究，探尋問題解決方案，進行個性化創意方案設計，培養學生的創新思維、設計思維、工程思維。

4.“篩選方案”階段

在學生完成個性化設計方案后，教師依據核心問題需求和設計標準，借助GAI設計方案的評選標準，綜合考慮技術水平、設施設備、資金成本、制作周期等多種因素的影響，協助學生篩選最佳設計方案，培養學生的工程思維、設計思維和創新能力。

5.“制作模型”階段

在確定最佳設計方案后，由虛擬數字人講解模型制作的標準、要求和注意事項，將模型制作分成多個階段性任務，以游戲闖關賽的方式開展模型制作，激發學生制作模型的興趣和動力。教師實時跟進學生的制作情況，及時進行指導和答疑；學生利用數字化工具和開源軟硬件器材進行模型制作，鍛煉工程思維、計算思維、造物能力和創新能力。

6.“評價作品”階段

在學生完成模型制作后，教師借助GAI設計作品評價標準，讓學生先在學習小組內進行自我評價和反思，再由小組代表進行作品的展示匯報和分享，最后由教師和組外學生進行評價，并借助GAI進行智能評價。這種多元評價的方式能夠及時發現作品中存在的不足，為后續作品優化提供參考，同時培養學生的創新思維和批判思維。

7．“優化作品”階段

學生在聽完各方對自己作品的評價后，借助GAI智能綜合分析教師和同伴的評價結果和建議，參考和借鑒其他學習小組作品的優點，對自己的作品進行改進和優化，不斷迭代和完善作品，從而培養工程思維、計算思維、造物能力和創新能力。

（五）模型構建以“多元評價與反饋”為機制

本模型以“多元評價與反饋”為機制，在“GAI-虛擬數字人”的協助下，設計以發展素養本位為導向的跨學科評價機制，實現“以評促學、以評促教”的目的。在項目教學活動中，本研究采取了“定量評價-定性評價-過程性評價-終結性評價-自我評價-他人評價-智能評價”的評價系統和“問卷調查、課堂觀察、師生訪談、自我反省和知識圖譜”的反饋方式進行教學成效的檢測與反饋，并將其貫穿項目教學的全過程。然后，根據評價和反饋結果，及時調整項目教學活動的進度和難度，根據學生的實際情況開展教學活動，真正實現“以學定教”的教育目的。“多元評價與反饋”機制如圖4（見下頁）所示。

四、教學模型在“智慧農場”項目的應用實踐

本研究以普通高中通用技術學科的必修1《技術與設計1》第三章“制定我的設計方案”、第四章“實現方案和評價設計”與選修模塊4的“現代農業技術”專題進行校本統籌規劃，自主開發創設了“智慧農場”校本課程。本研究以“智慧農場”項目為主題情境，針對在智慧農場種植活動中如何實現智能控制水、控制光、控制溫度的問題，采用“GAI-虛擬數字人”賦能跨學科項目式教學模型，進行“問題情境—明確問題—設計方案—篩選方案—制作模型—評價作品—優化作品”的項目教學實踐。GAI作為師生的智囊團，協助師生進行項目實踐活動；虛擬數字人作為教師的教學助手，擔任微課視頻的講解任務，減輕教師的課堂教學負擔，使教師能夠將更多時間和精力用于調整學生的學習狀態和答疑解惑，提高教學質量。

（一）“智慧農場”跨學科項目式教學的實施

“智慧農場”項目教學案例的情境來源于校園農場種植過程中遇到的控水、控溫、控光等問題，學生通過自主學習和合作探究完成游戲化的闖關活動任務，了解控水、控溫、控光系統的組成和工作原理，設計控制方案，編寫控制程序，制作“智慧農場”控制模型，從而增強綜合運用知識解決問題的能力，培養工程思維、設計思維、計算思維、批判思維、創新思維、創新能力和物化能力。“智慧農場”項目教學過程如表1所示。

1.“智慧農場”項目的問題情境與明確問題環節

“明確項目主題”是開展項目教學活動的起點，決定了項目活動要達到的目標。“智慧農場”項目實施的目標是如何智能化地控制水、光和溫度，實現農場的智能化管理。同時，還要考慮在完成目標的過程中，需要哪些技術支持、軟硬件資源的配置。學生在親自參與校園農場種植活動中，結合自身的需求，借助GAI收集資料，咨詢農業領域的專家，在虛擬數字人的輔助下進行問題的“5W”分析法，確定要解決的關鍵問題，為后續開展項目方案設計和模型制作指明方向。

2.“智慧農場”項目的設計方案與篩選方案環節

“設計與篩選方案”是項目教學活動中解決問題的關鍵，決定了項目活動將采用何種技術工具和方法來解決問題。在設計“智慧農場”項目方案時，虛擬數字人協助教師講解方案設計的基本步驟和要求；教師實時觀察學生的方案設計情況，及時進行糾正和調整；GAI協助學生進行自主學習和頭腦風暴的合作探究，創意構思設計方案。在設計方案完成后，教師需要對設計方案進行比較分析，綜合考慮學生對圖形化或代碼化編程語言的掌握情況和開源軟硬件、傳感器、繼電器等電子設備的使用情況，對設計方案進行評比，篩選最佳設計方案，確保“智慧農場”項目問題的解決并非只停留在概念構想的理論階段，而是要將理論聯系實踐，能夠真正制作出控制模型，解決真實問題，培養學生的動手實踐能力和綜合運用知識能力。

3.“智慧農場”項目的制作模型環節

“模型制作”是項目教學最重要的環節，決定了項目活動目標的完成度。在制作“智慧農場”模型時，教師將模型制作活動設計成富有趣味性的游戲通關賽，包含熟悉制作要求、理解控制過程、組裝控制電路、搭建控制模型、編寫控制程序、運行測試模型等6個游戲通關卡。先由虛擬數字人對模型制作的規格、技術標準、功能要求等進行講解和說明，讓學生熟悉規范和標準。再由虛擬數字人進行控制水、控制光、控制溫度的工作過程的分析和解讀，讓學生掌握基本控制過程。之后，學生自主探究實現智能控制水、控制光、控制溫度所需的電子元器件，并進行物理電路的搭建和模型組裝。最后，學生自主學習由虛擬數字人講解程序編寫的微課視頻，結合自身的編程能力，選擇圖形化編程或代碼編程編寫控制程序，自主探索實現智能控制水、光和溫度的方法。在模型制作的整個活動過程中，教師是活動實施的引導者、組織者和管理者，應及時針對學生遇到的問題進行個性化的指導和幫助，確保每一個學生都能夠順利通關，完成項目任務。學生在游戲通關賽中，既能夠掌握知識技能，解決問題，又能夠體驗到學習的樂趣，從而增強學習的興趣，提升學有所成的自信心和學習動力。

4.“智慧農場”項目的評價作品與優化作品環節

“作品展示評價與優化完善”是檢驗學生項目學習成效的重要環節，本項目在實施過程中，借助多種智能平臺，采用問卷調查、師生訪談、知識測試、知識圖譜、課堂觀察、自我反省等多種評價手段對評價結果進行分析，將定量評價與定性評價相結合，同時關注過程性評價與終結性評價，利用GAI實現智能評價，綜合教師和學伴的評價意見和建議，并讓學生進行自我評價。最后，對作品進行全方位的審視，在現有的技術水平和教學資源器材條件下，對作品進行改良和優化，培養學生的工程思維、計算思維、批判思維、創新思維、創新能力和精益求精的工匠精神。

（二）“智慧農場”項目教學的成效分析

本項目實施完成后，對學生進行了問卷調查，共回收了483份有效問卷。調查結果顯示：94.32%的學生認為“GAI-虛擬數字人”能更好地幫助自己掌握新知；92.67%的學生認為“GAI-虛擬數字人”能協助自己進行模型的設計與制作，快速掌握技能和方法；96.03%的學生認為“GAI-虛擬數字人”能更有利于個人綜合能力和素養的提升。可見，92%以上的學生認為該項目教學模型能夠有效建構新知、提升技能、培養能力和素養。說明該項目教學模型具有一定的實效性和創新性，能夠有效實現教學目標，促進學生素養發展和能力提升。

（三）“GAI-虛擬數字人”賦能跨學科項目式教學模型的特征

本研究以“智慧農場”項目教學為例，開展了“GAI-虛擬數字人”賦能跨學科項目式教學模型的探究與實踐應用。本研究創建的數智賦能教學模型具有以下幾個特征：

1.增強情境創設的真實性

本模型的構建以項目教學為主導，以學生學習為中心，項目情境創設緊密聯系學生的生活，符合學生的認知水平和生活經驗，使用“GAI-虛擬數字人”創建的問題情境具有可視化和真實的情境體驗感，能夠有效激發學生參與學習的興趣和積極性，增強其學習動力。

2.注重高級思維培養的邏輯性

本項目教學模型在實施過程中，通過“GAI-虛擬數字人”的協助，創建富有趣味性的項目教學活動，關注學生在環環相扣的實踐探究活動和游戲通關賽事的模型制作任務中的表現，培養學生的工程思維、計算思維、創新思維、設計思維、批判思維等高階思維與綜合運用知識能力、解決真實問題能力、動手實踐能力和創新能力。

3.體現多維評價的深度性

本模型在項目教學活動實施的過程中，通過“GAI-虛擬數字人”協助教師運用問卷調查、訪談、知識測試、課堂觀察、知識圖譜等多元智能評價手段，深入全面地了解學生的學習情況，及時反饋并調整教學活動，真正實現“以學定教”的目的。

4.保證“教學評”的一致性

本項目教學模型將“教-學-評”貫穿在項目情境創建、明確項目問題、設計項目解決方案、篩選設計方案、制作項目模型、展示評價項目作品、迭代優化項目作品的系列教學實踐活動中，以培養學生的核心素養和關鍵能力為出發點，實現“以學定教、以評促教”的教育目標。

四、結語

本研究構建了“GAI-虛擬數字人”賦能跨學科項目式教學模型，以普通高中“智慧農場”項目主題開展教學案例的探究，從項目教學的應用成效分析中了解到：采用“GAI-虛擬數字人”有助于減輕教師的教學負擔，有效提升教師的教學效率和數字素養；能夠有效減輕學生的學習壓力，增加學習的趣味性，提升學習效率，培養學生正確使用技術解決問題的能力、動手實踐能力和創新能力，培養學生的工程思維、設計思維、計算思維、創新思維、批判思維等高級思維和核心素養，為培養科技創新人才奠定基礎。本模型的研究將在今后的教學實踐中不斷優化和完善，以推動數智賦能教育教學創新，創建優質的數智化教學資源，發展教育新質生產力，為技術賦能教育教學研究提供參考和借鑒價值。

參考文獻

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（責任編輯 李強）

Construction and Application of “GAI-Virtual Digital Human” Empowerment Interdisciplinary Project Teaching Model

—Taking the “Smart Farm” project in general technology courses of senior high schools as an example

Dong Linxue1，Wang Tongju2，3

（1.Guangzhou No. Eightysix Middle School， Guangzhou， Guangdong， China 510700;

2. Center for Education Technology of Guangzhou， Guangzhou， Guangdong， China 510091;

3.School of Information Technology in Education，South China Normal University，Guangzhou，Guangdong，China 510631）

Abstract： With the rapid development of new technologies such as artificial intelligence， Internet of Things， meta-universe， generative artificial intelligence， etc.， the application of GAI and virtual digital Human in education and teaching has been spawned， which promotes the integration of digital intelligence and technology-enabled teaching and learning， improves the digital literacy of teachers， reduces the burden of teaching and promotes the high-quality development of education. Based on constructivism and embodied cognition theory， with GAI and Virtual Digital Human as the technical support， based on the standard of technology curriculum of general high school， and with interdisciplinary project teaching as the main line， this study constructs the “GAI-Virtual Digital Human” empowered interdisciplinary project teaching model， and through the project teaching case of “Smart Farm”， the “GAI-Virtual Digital Human” can be used in the teaching of education.Through the application of the \"Smart Farm\" project teaching case in general technology courses of senior high schools， the study analyzes the application effectiveness of the “GAI-Virtual Digital Human” empowering interdisciplinary project-based teaching model， with a view to providing reference and reference for the practice of digital intelligence-enabled teaching.

Key words： Digital intelligence fusion; GAI; Virtual digital human; Interdisciplinary; Project based; Teaching model

基金項目：全國教育科學“十三五”規劃2020年度教育部重點課題“面向中小學人工智能教育的教師培養與教學策略研究”（DHA200334）

作者簡介：董琳雪（1988— ），女，河南信陽人，碩士，中學一級教師，研究方向為通用技術教學、創客教育、STEM教育、人工智能教學應用；王同聚（1968— ），男，河南泌陽人，正高級教師，碩士生導師，研究方向為智能機器人教育、創客教育、STEM 教育、人工智能教育、教育元宇宙和物聯網技術應用，系本文通信作者。