“藝科融合”背景下人工智能融入藝術設計的混合式教學

關鍵詞：藝科融合；一流本科課程；教學設計；教學活動；混合式

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2024）02-0131-03

引言

2020 年11 月3 日，教育部發布《新文科建設宣言》對新文科建設作出全面部署。文科教育的振興關乎中國高等教育的未來，升級為門類的藝術學科作為人文學科板塊的重要組成部分，無疑需要站在更高層面進行戰略規劃與頂層設計[1]。從戰略層面看，全面構筑“新藝科”，推動藝術學科高質量、高水平發展，是2035 年建成文化強國的必要舉措。從技術層面來說，大數據、人工智能、虛擬技術、核心算法和區塊鏈等一系列科技應用已經滲透進藝術領域，“新藝科”必須緊跟時代潮流，及時回應現實需求，才能真正助力文化自信的提升[2]?！八嚳迫诤稀笔侵竿高^教學的各個環節，對科學、技術、藝術等方面進行全面的訓練，這不僅僅需要藝術設計的相關理論知識和專業技能，更是要把科技革命下的新技術應用到設計過程中，培養能適應智能化時代新需求的具有人文素質、數字素養和創造能力的跨學科創新設計人才[3]。

本文從目前設計類人才跨學科培養現狀存在的問題出發，設計了人工智能與藝術設計相結合的課程內容。在智慧樹平臺建設了全國共享學分課，課程具有跨界融合的特色，最后介紹了在混合式教學模式中進行教學的過程，為同類課程的建設提供了借鑒和參考。

一、設計類人才跨學科培養現狀

就目前高?？鐚W科人才培養的情況來看，人才培養的模式、理念、方式和配置等方面受到了培養機制、教學組織方式、課程體系設置、師資隊伍配置等方面的限制[4]。大部分高校以學科為基礎設立學院和系部，學科界限明顯，不利于不同學科的師生之間的交流協作和跨學科研究。課程體系的設計缺乏跨學科的頂層設計，知識比較零散不能形成體系。由于人事制度的問題，多學科背景的教師在從事跨學科的教學和科研工作時也遇到了一定阻礙[5]。

以上得知，為了促進設計類專業的跨學科轉型發展，要將藝術和科技在多個層面融合，進行跨學科的設計類人才培養。

二、人工智能融入藝術設計教學的意義

隨著科學技術的不斷發展，人工智能技術逐漸滲透到了人們的生活中，在藝術設計領域也逐漸受到青睞[6]。在人工智能時代，要求設計師應具備設計行業從業經歷、數據與經驗分析能力、算法設計能力、內外溝通能力、設計行業趨勢掌控能力、智能設計運用能力等[7、8]。經調查發現，目前，市面上的人工智能相關教材和線上課程等主要面向計算機專業的學生，適合藝術類和文科專業學生學習的資源較少。因此，我們開發了《人工智能在藝術設計中的應用》課程，從提升設計師的計算思維、信息素養的角度， 講解多個人工智能平臺和軟件的應用案例， 并融入人工智能的相關概念和理論，深入淺出地介紹人機協同設計的過程。

三、課程的創新特色與實踐路徑

（一）形成跨專業互通新機制

課程作為設計類學科和計算機類學科之間的橋梁和紐帶，組建了跨專業教師團隊，建立了相關學科、專業間交流互通機制。遵循“學科融合、專業交叉、技術支持、資源共享”的思想，在師資、技術、資源、課程、平臺各個維度上進行了跨界融合，使整個教學環節形成了閉環，使原本割裂的兩個學科版塊間形成了互動發展的良性態勢。

在師資方面，打破了學科的界限，由來自藝術設計、數字媒體藝術、數字媒體技術、計算機應用、產品設計、室內設計專業的共6 名教師組成了教學團隊，為課程中所涉及的技術和理論提供了專業的建議和支持。在課程資源的設計方面，組織了多所高校相關專業對課程體系設計、實訓實習安排、教材編寫、教學質量評價等方面進行論證。參考了同濟大學設計創意學院“創新設計與創業”專業方向基于“設計驅動的創新”的教學理念，以及中國美術學院“藝術設計專業（媒體智能設計方向）” 的課程體系設計。在參考了其他院校的教學理念和課程體系的基礎上，結合應用型本科高校學生的特點，對教學資源進行了融合和優化。并聯合了企業，以市場需求為教學導向，在教學中引入行業標準，強化學生的行業能力，實施面向行業的個性化培養。在教學案例中融入行業情境，讓學生參與企業項目，通過項目式教學，測試學生專業學習成果和行業工作的相融性。為了促進課程資源共享，不斷優化，在智慧樹平臺建設了全國共享學分課。選課學校的教師共同在“虛擬教研室”平臺中合作教研，合作教學，并對課程的建設給予了寶貴的建議，讓課程在“大教研”中汲取多方建議不斷改進。

（二）建成跨學科教學平臺與資源

未來新一輪的產業革命已初見端倪，主要是以人工智能技術和計算機互聯網技術為核心的新興產業革命。設計類人才應當具備“藝科融合”的思維方式：設計思維、計算思維、互聯網思維、系統觀等。因此，本課程在教學內容的設計上進行升級改造，在藝術設計教學內容中融入人工智能、虛擬現實、大數據、云計算的理論及應用。讓學生學會在科技不斷發展的背景下，把藝術、設計、工程、技術、商業等領域的知識進行交叉融合學習，提高數字素養，部分章節設定內容見表 1。

本課程建設在智慧樹平臺，是一門大學共享學分課，目前有藝術設計、數字媒體技術、數字媒體藝術、動畫設計、室內設計、新聞傳播等相關專業的本科生和?？粕x修，已有全國12 所高校共1070 名學生選課。課程主要采取微課視頻與線上直播相結合的教學模式，以理論與案例教學相結合的模式開展人工智能在藝術設計中的應用知識點的講解。教學視頻由每章節的導入，教學微課、每個章節的小結、智能平臺上機實踐等部分構成，共計 6 個專題，每個專題中設計了6-7 個教學視頻知識點，為了使學生在學習教學視頻期間能保持足夠專注力，每個微課視頻時長控制在 5 分鐘-7 分鐘。還設計了20 個互動問答，50 個視頻彈題，30 題章測試，90 道考試題庫等。

目前，除了進行線上教學，教學團隊還確定了“人工智能海報設計作品展示”“阿里鹿班產品圖作品展示”“來畫視頻制作短視頻或動畫”“創客貼平臺制作信息圖”等 6 次見面課，為了確保良好的教學質量，采用線下組織教學，線上同步直播的形式進行多校之間的遠程互動，彌補線上教學方面師生互動不足的問題。見面課互動的內容主要針對學生提出的疑問和作業測驗中體現出來的知識薄弱點進行集中答疑，并組織小組合作、作品展示等環節。將企業中的項目帶進課堂中，讓學生體驗項目開發的流程，積累項目開發經驗，并請企業項目經理、工程師為學生指導，提升學生的動手能力和創新創業能力。

（三）形成三維目標混合式教學模式

設計是一門實踐性非常強的學科，提高學生實踐創新的能力，是適應社會轉型和支持開放創新的一種必然的趨勢。因此，整個教學過程以學生的需求為本，以專業的整體發展為依據，設計了三維的課程目標。

1. 知識與能力目標

通過課程的學習，學生可以初步了解人工智能在藝術設計中的發展概況；掌握人工智能開放平臺資源的應用；熟悉人工智能輔助設計平臺及軟件的操作；進而掌握人工智能設計流程和方法，加快轉型，提高設計工作效率。

為了達成知識目標，在線上平臺布置學習任務，讓學生通過微課和教學資源的自主學習，了解基礎知識、軟件應用技巧和人工智能相關算法的思想。為了讓線上課程充分發揮教師和學生的雙主體作用，教師團隊設計了視頻彈題、問題討論、布置作業等交互手段，從而調動學生學習的積極性、主動性、能動性，實現從被動接受到主動學習方式的轉變。

2. 過程與方法目標

在人工智能人機協同設計與開發的過程中，學生要學會與不同專業背景的團隊成員進行溝通協作，學會自主探究解決設計問題，能夠在藝術設計及相關領域，勝任分析、設計、策劃、開發、應用等方面的工作。因此，在混合式課程的面授教學中，教師對一些容易混淆的概念和難以理解的知識點進行歸納類比。在見面課中，鼓勵學生進行小組討論和實踐展示，運用啟發式、探究式、討論式、參與式等教學方法，讓學生樂于思考、合作學習、展示自我，從而更好地將理論應用于實踐中。

3. 情感態度與價值目標

為了努力培養具有批判精神、創新意識、競爭意識、高度社會責任感、跨學科知識和國際化視野的高素質藝術設計人才，課程通過融合創新創業教育、課程思政教育、專業競賽等，進行精講引領，課程融合。

（1）融雙創

如本課程教學環節中，涉及logo 設計、電商短視頻制作、電商海報圖制作、企業形象設計、室內裝飾設計、廣告文案生成等內容，這些方面都是強化雙創型教育的重要理論和工具，在教學過程中，融合深化雙創教育，引導加強學生的創新創業能力和視野，進行理論學習和實踐探究，從而達到培養學生創新創業精神的目的。

（2）融思政

本課程挖掘了13 個課程思政映射點，始終在課堂教學中貫穿立德樹人的教育理念。并在實際教學環節中，加強了社會主義核心價值觀、馬克思新聞觀等思政教育內容。另外，互聯網設計行業越來越重視知識產權，在教學過程中，向學生灌輸知識產權及商業秘密方面的法律法規，讓學生在工作中具有較高的職業素養和道德修養。近幾年，鄉村振興是實現中華民族偉大復興的一項重大任務，因此，在教學中通過對鄉村文創設計產品的開發實踐，培養學生積極服務于民生和國家戰略發展的意識。

（3）融大賽

2020 年之后，全國高校數字藝術設計大賽增設了“人工智能+設計”賽道，該賽道包括：標志標識與VI 系統AI 生成設計、3D 辦公用品AI 生成設計、3D 室內裝飾AI 生成設計、短視頻AI 生成剪輯制作、AR 海報與包裝AI 生成制作、裝飾繪畫AI 生成設計等類別，與本課程相關的教學內容基本涵蓋了此賽道的比賽內容，因此，在實踐和評價環節，結合專業競賽來制定選題，讓學生組成團隊，完成課程設計作品，優秀的作品可以推薦參賽。在參賽的過程中，培養學生的跨學科知識、競爭意識和合作精神。

（四）建立開放性教學評價體系

教師需要加強對學生的在線學習行為的監測，才能提高學生線上學習的有效性。通過慕課平臺提供的數據分析功能，科學分析學生學習情況，根據不同學生的行為給出針對性的建議，同時還能警示期末前一個月尚無法通過考核的學生，以便這些學生產生緊迫感，進而采取一些積極的行動參與學習[15]。對于理論課和技能課，設計了不同的線上線下課程結構。根據學生的滿意度調查，及時調整教學方法。

為了促使學生主動進行線上學習，我們將線上平臺的平時成績賦予了比較大的分值，平時成績包括學生觀看視頻時長、參與問答、參與互動等方面的線上表現。因此，線上平臺的考核標準設計為：平時成績50%，期末考試成績40%，章測試表現10%。在我校，課程總分計算方式為：線上平臺60%+ 線下表現25%+ 項目考核15%+ 加分項，從而考查學生的實踐能力，并鼓勵學生參加專業競賽及企業項目等。應用了該課程考核體系之后，學生積極參與項目開發、各類專業技能競賽和參加相關的職業資格考試，使得班級氛圍非常好，合作與競爭共存。不管是學生們課堂表現，還是他們考核的成績，相比往屆的學生都有著非常大的改善。

結語

未來新一輪的產業革命已初見端倪，主要是以人工智能技術和計算機互聯網技術為核心的新興產業革命。設計類人才應當具備“藝科融合”的跨學科思維方式：設計思維、計算思維、互聯網思維、系統觀等等，還應當具有批判精神、創新意識、競爭意識和高度社會責任感[16]。因此，本課程站在設計類專業學生的角度，打破了學科的界限，組建跨學科的教師團隊和虛擬教研室；構建跨學科的復合課程資源；融入創新創業教學案例；建立線上課程平臺并多校共建共享；探索線上課程教學模式和數字人文教學方法，建立開放性教學評價體系，設計出適合設計類學生的“藝科融合”教學模式。通過課程的學習，學生參加全國高校數字藝術設計大賽（設計+ 人工智能賽道）榮獲廣西賽區一等獎3 項，全國三等獎3 項。課程獲得第二十屆廣西高校教育教學信息化大賽在線課程組一等獎，系列微課組三等獎；主講教師參加廣西壯族自治區第二屆高校教師教學創新大賽榮獲三等獎；課程獲得2021 年廣西一流本科課程線上一流課程認定，形成了具有較強輻射推廣價值的教學新方法、新模式。