科教融匯視域下“AI+美育”課程體系建設

摘要：本項研究致力于探究在“科教融匯視域”的框架下，針對當前美學教育的教學實踐及其教育實施面臨的挑戰，通過結合人工智能技術的數智化特性，構建一套基于人工智能技術的美學教育課程體系框架。該框架著重于運用人工智能工具輔助美術創作、藝術鑒賞以及批判性思維的培養，并利用數據分析技術來定制個性化的學習路徑，以滿足不同學生、不同教師、不同學科的學習教學需求。

關鍵詞：人工智能；美育；課程體系；科教融合

作者簡介：李嘉樂 浙江橫店影視職業學院 助教

項目名稱：浙江省高職教育“十四五”第二批教學改革項目“科教融匯視域下‘AI+美育’育人機制研究”（jg20240455）；中國民辦教育協會2024年度規劃課題（學校發展類）“美育浸潤視域下學生傳統文化創作轉化困境與干預研究 —以浙江橫店影視職業學院為例”（CANFZG24242）；2024年浙江省民辦教育協會課題“美育浸潤與AI解決方案在學生傳統創作轉化困境中的協同機制研究》（ZMX2024B012）

一、研究背景

科教融匯是推動教育現代化的重要戰略方向，其中“AI+美育”課程體系的構建尤為受到廣泛關注。隨著人工智能在多個領域的成功應用，教育領域也開始受到科技浪潮的影響，寄希望于通過科教融匯大環境的推動，幫助建立“AI+美育”課程體系的建設，從而提高教學科學性以及教學效率。[1]在此背景下，研究“AI+美育”的課程體系不僅具有理論價值，也具備實踐意義。AI技術的集成可以幫助教師更好地理解學生的學習需求，實現教學內容和形式的創新。同時，考察AI在美育中的應用，可以為其他教育領域的技術整合提供有效案例和經驗。

在科技與教育融合的大背景下，整合人工智能與美育課程成為現代化教育體系創新的一大方向。AI技術能夠輕易地實現針對獨立個人的個性化教學，通過數據分析精確掌握學生的學習狀況，為美育學習提供定制化的指導方案，從而顯著提升教學效果和學生體驗。此外，AI的高效數據處理能力和智能推薦系統可以優化教學資源分配，將優質美育資源通過網絡平臺智能化推送給每一位需要的學生，從而解決相關偏遠地區教學資源不豐富、教育分配不合理等問題。同時，AI的引入還能幫助教師減輕工作負擔，讓教師有更多時間和精力專注于教學策略和落實真正意義上的因材施教。因此，建設“AI+美育”的課程體系不僅是技術進步的必然選擇，也是提升現代化教育體系的有效路徑。

二、科教融匯的理論框架與實踐意義

（一）科教融匯的理論內涵與特征

科教融匯的理論內涵與實踐特征，主要體現在科技與教育深度融合。旨在通過現代科技的力量推動教育體系現代化，從而促進教育方式創新和教學模式的變革。[2]其核心在于利用科技，特別是高新科學技術（AI），促進教育質量的提升和教育公平的實現。理論內涵主要有“四化”，包括信息公開化、教學個性化、資源共享化以及方式科學化。

以“AI+美育”的課程體系為例，該模式是科教融匯理念的典型體現。通過引入AI技術，能夠根據學生的學習特點和進度，智能推薦適宜的美術或音樂教學內容，實現教學的個性化和高效性。例如，北京某小學利用AI系統分析學生的繪畫作業，相關AI分析系統能夠根據學生的實時作品提供針對性的優缺點講評和下一步的進階學習任務，顯著提高了學生的學習興趣和藝術技能，并且通過學生的繪畫內容，通過AI分析學生的心理情況，從而間接地了解學生的當下心理狀態。此外，該系統還能幫助教師減輕工作負擔，提升教學質量。

科教融匯的特征還在于跨學科的整合和應用，其強調科技在教育中的核心作用，從而打造更加開放、互動和智慧的學習環境。在科教融匯的背景下，教育不再局限于傳統的教與學關系，而是形成了一個多元互動、共同參與的新型教育生態。[3]

例如，上述案例，通過AI技術將“美學+心理學”兩者結合，既滿足當下復合型教學需要，也能降低教學成本，從而提要教學需求。這種模式不僅能有效激發學生的學習潛力，也為教師的專業發展提供有利助力。

再以“翻轉課堂”為例，這是一種基于互聯網和數字技術的新型教學模式。學生在家通過視頻觀看講解新知識點，在課堂上則進行討論、提問和實踐操作。在這種模式的基礎上利用AI科技改變傳統課堂教學結構，使更多的課堂時間用于師生互動和學生的主動學習。

（二） 科教融匯的實踐意義

科教融匯的實踐意義深遠，它不僅是教育與科技深度融合的必然趨勢，也是推動現代教育創新和提升教育質量的重要途徑。通過科教融匯的教育理念，教育能更好地適應社會發展的需求，為學生提供更加豐富、高效和個性化的學習體驗。[4]

科技的融入還可以極大地拓寬教育資源的覆蓋面，特別是在偏遠地區，先進的在線教育平臺可以縮減城鄉之間的教育鴻溝，讓更多學生享受到優質的教育資源。此外，科教融匯還促進了教育模式的創新，如翻轉課堂等新型教學模式的出現，這些模式強調學生的主動學習和批判性思維能力的培養，更符合現代社會對人才的需求。

科教融匯的實踐對于促進教育公平、提高教學質量、培養創新人才具有重要的戰略意義。在全球化和信息化日益加深的當下，繼續深化科教融匯，不斷探索和實踐新的教育模式，將對提升學生整體素質和教學競爭力具有較大助力。[5]

三、AI與美育融合的理論基礎

（一） AI技術發展概述

對于AI技術的發展階段大致可以分為四段——早期階段：邏輯推理；快速發展階段：算力進步；應用適配階段：技術落地；未來階段：邏輯強化。

1.早期階段：邏輯推理。自20世紀中葉以來，隨著計算機技術的誕生和數據處理能力的提升，AI開始從理論研究走向實際應用的探索。早期的研究集中在邏輯推理與問題解決上，如20世紀70年代的專家系統，能模仿專家決策過程，處理特定領域的問題。

2.快速發展階段：算力進步。隨著計算力的躍進和算法的進步，AI技術迎來了快速發展期。機器學習尤其是深度學習技術的興起，標志著現代AI的新紀元。深度學習通過模擬人腦神經網絡結構，使機器能夠從大量數據中自動學習特征并進行識別、分類等任務，極大推動了語音識別、圖像識別、自然語言處理等領域的進步。

3.應用適配階段：技術落地。近年來，AI技術的應用已經滲透到社會的各個角落，從智能助手、自動駕駛汽車到精準醫療、智慧城市等，不僅提升了操作效率，還開辟了新的增長點和創值模式。教育領域也通過AI實現了個性化學習和智能教學輔助，提高了教育質量和學習效率。

4.未來趨勢：增強學習能力與解決復雜問題。未來，AI的發展將更加側重于增強學習能力、提升自適應性和解決復雜問題的能力。同時，倫理和隱私保護也將成為AI技術發展的重要考量。

（二） 美育課程的發展現狀

隨著教育改革的深入，美育已被越來越多的教育機構和家長所認識和重視。然而，實際情況卻呈現出一種多元化的趨勢，這其中既包含了積極的進步，也暴露出一些亟待解決的問題。[6]

一方面，現代美育課程在教學內容上更加豐富多樣。傳統的美術、音樂、舞蹈等依然是美育的重要組成部分，同時，新興的數字藝術、影視賞析等也被納入了教學體系，這無疑增強了學生的藝術體驗和審美能力。許多學校開始與外部機構合作，舉辦各種藝術活動和展覽，激發學生的創作熱情和藝術潛能。

另一方面，美育的發展還面臨著師資力量不足和專業化水平不高的問題。在一些地區，由于經濟發展水平的限制，學校在美育師資和設施投入上明顯不足。而且，現有的美育教師中，有一部分并未接受過系統的美育教學培訓，這在一定程度上影響了教學質量和效果。

值得關注的是，盡管美育的重要性越來越被人所認識到，但在實際操作層面，美育往往還是處于邊緣地位。在追求分數和升學率的教育環境下，美育常常被犧牲，課時被縮減，甚至被其他主科所替代。這種狀況不僅剝奪了學生的美感體驗，也限制了他們創造性思維和個性的發展。

此外，關于美育的評價標準和方式也有待進一步優化。目前，美育課程的評價過于側重于作品的外在形式和技巧，忽視了評價過程的開放性和學生個性化表達的重要性。如何建立一套更科學、合理的評價體系，也是當下較為重要的一大重點。

四、AI與美育融合的理論支撐

“個性化學習”理論。AI技術能夠分析學生的學習習慣、能力和偏好，從而提供定制化的學習計劃和資源。例如，AI可以分析學生在繪畫或美育領域的具體需求，然后推薦相應的學習材料或調整教學策略，及時且動態地保證學生的學習路徑。這種個性化的學習方式有助于學生在自己感興趣的領域深入發展，同時提升藝術感知和創造能力。也是對“因材施教”教育理念的一大助力，通過該系統的普及，可以促進學生的學習積極性和教學效率，滿足“因材施教”的基本觀點。

“多元智能”理論。這一理論認為智能不是單一維度的，而是包含多種類型的智能，如空間智能、音樂智能等。AI技術的應用使得教育不再局限于傳統的語言和邏輯數學能力的培養，而是可以通過視覺藝術、音樂創作等形式，開發學生的多種智能。通過AI的輔助，教師可以根據每個學生的智能特點設計合適的教學內容，幫助學生全面發展。

“做中學”理論。這一理論強調通過實踐來學習。AI可以在美育教學中扮演輔助角色，如通過虛擬現實（VR）技術創建模擬環境，讓學生在虛擬空間進行藝術創作，增加學習的互動性和趣味性。同時，AI也能提供即時反饋，指導學生在實踐中改進技能，這對于藝術學習尤其重要。

五、“AI+美育”課程體系的構建

（一） “AI+美育”課程體系構建的原則

在構建“AI+美育”課程體系時，我們任然需遵循一些基本教育原則，確保課程能有效結合人工智能技術與藝術教育的獨特需求。首先，課程設計應既考慮個性化和精準化的需要，也要考量“以人為本”的教學理念。[7] 其次，在構建“AI+美育”課程體系時，確保技術與教育目標的一致性需關注教育目標的明確性、課程設計的整合性、教師角色的轉變、學生中心的個性化學習、評價機制的科學性以及政策和指導文件的支持。這要求將AI技術融入美育的各個教學環節，以促進學生審美素養、創造力和批判性思維的發展。同時，教師需適應新角色，引導學生正確使用AI，而評價機制需科學設計以確保AI的有效應用。

此外，持續的研究與實踐對于優化AI在美育中的應用至關重要。這涉及教師培訓、課程實驗和效果評估，以確保AI技術能夠真正提升教育質量和學生的學習體驗。政策支持和指導文件為AI在教育中的整合提供了方向，鼓勵創新教學方式和評價過程，以實現教育創新和質量提升。

明確了這些目標后，AI技術的選擇和應用都應當圍繞如何最有效地實現這些目標來展開。

課程設計的整合性意味著AI技術不應僅僅作為教學的附加工具，而應該成為教學過程中不可或缺的一部分。這可能涉及到使用AI來個性化學習內容，提供互動式學習體驗，或者利用數據分析來跟蹤學生的學習進度和理解程度。教師角色的轉變則要求他們從傳統的知識傳遞者轉變為學習過程的指導者和促進者，他們需要掌握如何利用AI工具來增強教學效果，并指導學生如何有效地利用這些工具。

學生中心的個性化學習強調了以學生的需求和興趣為出發點，設計和實施教學活動。AI技術可以通過分析學生的學習行為和成果，提供定制化的學習資源和教學支持，從而滿足不同學生的學習需求。評價機制的科學性則要求我們建立一個全面、客觀和公正的評價體系，這個體系不僅要評價學生的知識掌握情況，還要評價他們的創造力、批判性思維能力以及審美素養。

政策和指導文件的支持為AI在教育中的應用提供了框架和方向。這些政策通常包括對教師培訓、課程開發和教學實踐的指導，以及對AI技術在教育中應用的倫理和隱私保護的規范。

而對于持續性的研究與實踐，是確保AI技術在美育中有效應用的關鍵。這包括對AI教學工具和方法的不斷研究，對教學實踐的實驗和評估，以及對教學效果的持續監測和反饋。

確保AI技術在美育中有效應用的持續性研究與實踐，關鍵在于建立一個多維度的評估與反饋機制。這涉及到對AI教學工具和方法的持續研究，以確保它們能夠適應不斷變化的教育需求和學生反饋。例如，北京師范大學中國藝術教育研究中心舉辦的《中國美育2.0學科交叉與新文科視野：普及審美觀念與測量方法》高峰論壇上強調了AI與美育學科融合的重要性，提出了利用智能化的測評方式幫助教師提效減負，并通過對學生參與度、師生交互深度等不同角度的教情、學情分析，讓美育教學效果得到量化評估。

（二） 課程體系設計的基本框架

“AI+美育”課程體系的設計需要綜合考慮個性化學習路徑、跨學科整合、互動體驗、評估反饋以及教師培訓等多個方面，以構建一個既尊重藝術教育本質，又能充分利用AI技術優勢的教學環境。[8]

第一，學生個性化學習路徑設計。其作為該教學框架的基礎，通過利用AI技術，可以對學生的學習行為、偏好及能力進行分析，從而定制個性化的學習計劃。這不僅使課程內容適應每個學生的獨特需求，還能激發學生的學習興趣和創造力，提高學習效率。

第二，跨學科整合。則是該框架的關鍵部分，將藝術教育與科技、人文等其他學科融合，不僅能拓寬學生的知識視野，還能培養他們綜合運用知識解決問題的能力。例如，結合編程教育和音樂制作，不僅可以提升學生的藝術實踐技能，還能增進他們對科技在藝術創作中作用的理解。

第三，互動與體驗學習環節。通過引入AI輔助的虛擬現實（VR）和增強現實（AR）技術，為學生提供豐富多樣的藝術體驗和實踐機會。這種沉浸式學習不僅有助于提升學生的審美和藝術創造能力，還能通過模擬真實情境，增加學習的趣味性和實用性。

第四，評估與反饋機制的建立。利用AI進行精準的學生學習過程追蹤和評估，及時調整教學策略和內容。同時，AI可以通過數據分析提供個性化的反饋，幫助學生了解自己的學習進度和不足，指導他們在藝術探索中持續進步。

第五，教師培訓和支持。為教師提供必要的AI工具培訓和教學資源，幫助他們掌握如何有效融合AI技術與美育教學，轉變傳統教學模式，提高新型的“AI+美育”教學新模式的適配度。

（三） 關鍵課程內容與教學方法

“AI+美育”課程體系的設計應注重內容的豐富性與教學方法的創新性，以個性化學習路徑、互動體驗、協作學習等方式，結合AI技術的分析能力和美育教育的育人能力，形成“以AI技術為外在表象，以美育教育為內在底蘊”的教學方針，從而針對性地培養學生的藝術素養和創新能力。[9]

課程內容應涵蓋豐富的藝術領域，如繪畫、音樂、舞蹈、戲劇等，同時融入數字藝術和多媒體創作。通過多樣化的藝術形式，可以滿足不同學生的興趣和特長，促進他們在各自喜愛的藝術領域深入發展。此外，課程中還應包含藝術歷史與美學理論的學習，幫助學生建立藝術欣賞和批評的能力。

在教學方法方面，我們需充分利用AI技術的優勢，依托大數據的龐大數據收集和數據分析能力，制定個性化和互動性強的教學方式。例如，利用AI智能推薦系統為學生提供定制化的藝術資源和學習建議；運用虛擬現實（VR）和增強現實（AR）技術，創建身臨其境的藝術體驗和創作環境；以及采用游戲化學習策略，通過藝術游戲或挑戰激發學生的學習動力和創造力。

即以技術服務教學，以人為本。充分圍繞“以AI技術為外在表象，以美育教育為內在底蘊”的教學方針，貫徹指定相關的教學方式和教學方法。

六、總結

未來的教育現代化將是技術驅動、跨學科融合的現代化多元教學課程體系。而科教融匯視域下“AI+美育”課程體系，則將是對應新教學體系的一個專項試點。通過“以AI技術為外在表象，以美育教育為內在底蘊”，為學生提供更廣闊的發展空間，培養他們成為適應未來社會的創新型人才。

參考文獻

[1]許大鵬，周曉菲.AI繪畫創作體驗在中醫藥院校的美育實踐與反思[J].中醫教育，2024，43（01）：66-71.

[2]顏彥.科教融匯視域下現場工程師培養的理論內涵與路徑選擇[J].中國職業技術教育，2023，（18）：56-62.

[3]張思琪，匡瑛.職業教育科教融匯的新定位、特征與推進策略[J].職教論壇， 2023，38（05）：5-12.

[4]李劍萍.高等職業教育“三融”改革的實踐難題與發展邏輯[J].教育研究， 2023，44（03）：13-18.

[5]孟凡華，王斯迪.推進科教融匯：新視野、新領域、新賽道[J].職業技術教育， 2022，43（33）：30-34.

[6]郭聲健.《關于全面加強和改進新時代學校美育工作的意見》：一部新時代學校美育改革發展的綱領性文件[J].美育學刊，2021，12（01）：1-7.

[7]鄧果麗.AI背景下高校美育教學面臨的挑戰與對策研究[J].深圳信息職業技術學院學報，2020， 18（01）： 44-49.

[8]鄧佳.高校美育課程研究[D].西南大學，2019.

[9]孫勇，范國睿.我國學校美育工作的現狀、問題與對策[J].教育科學研究， 2018，（10）：70-75.