交叉與融合:人工智能時代藝術設計教學的改革研究

摘要：人工智能時代下，計算機技術與藝術設計教學的交叉融合，是推動藝術設計高等教育改革的關鍵，更是推進藝術設計專業高質量發展的必經之路。首先，根據人工智能在藝術設計教學發展的現狀，剖析人工智能給藝術設計教學帶來的變革機遇。其次，探究人工智能驅動藝術設計教學變革的路徑，分別從人工智能更新教學理念、創新教學內容、輔助教學方法、搭建教學平臺等角度入手分析。最后，立足于藝術設計教學的變革趨勢，積極探索人工智能注入藝術設計教學實踐所引發的反思，以此促進人工智能和藝術設計教學的交叉融合，為各高校的藝術設計專業人才培養提供切實可行的方法。

關鍵詞：人工智能藝術設計教學改革藝術設計

從近年的高校發展情況來看，人工智能已逐漸應用于藝術設計教學中，使藝術設計專業向更為智能化與多元化的方向發展。國務院發布的《新一代人工智能發展規劃》將教育列為人工智能發展的重要領域。中國教育部發布的《關于加快發展人工智能教育培訓的指導意見》，鼓勵學校和教育機構開展AI教育課程和項目，并支持培養高水平的AI教育人才。這些政策不僅體現了國家對教育事業的重視，也為人工智能藝術設計教學的發展提供了廣闊的空間和機遇。在此背景之下，如何通過充分發揮人工智能的優勢來推動藝術設計教學改革，將成為當前需研究的重要課題。

一、人工智能融入藝術設計教學發展的現狀

（一）人工智能在藝術設計領域的發展歷程

人工智能在藝術設計領域的發展歷程可以追溯到較早的時期，早在20世紀50年代，藝術家們就開始使用計算機創作作品，探索計算機圖形和算法在視覺藝術中的應用。1973年，英國藝術家哈羅德·科恩創造了世界上最早的人工智能藝術系統AARON，這標志著人工智能藝術設計的正式起步。2015年，Google發布的計算機視覺程序DeepDream引發了廣泛關注。它能夠通過特殊的算法創造出迷幻般的藝術效果，進一步推動了人工智能藝術設計的發展。隨后幾年，人工智能在藝術設計領域的應用取得了顯著進展。例如，Neural Style Transfer算法可以將一張圖像的風格應用到另一張圖像上，生成獨特而富有創意的藝術作品。

近年來，隨著深度學習技術的不斷發展，人工智能在藝術設計領域的應用變得更為廣泛。人工智能繪畫軟件如Ope-nAI的DALL-E、微軟的NUWA-Infinity等接連誕生，使得人工智能藝術創作的效率和質量得到了顯著提升。不僅如此，一些藝術館和畫廊也開始將AI畫作推向市場，顯示出人工智能藝術設計的商業化趨勢。人工智能在藝術設計領域的發展歷程是一個不斷探索、突破和創新的過程。隨著技術的不斷進步和應用場景的不斷拓展，它將繼續為藝術設計領域帶來更多的機遇。

（二）人工智能在教育領域的應用現狀

人工智能在教育領域的應用現狀呈現出蓬勃發展的態勢，其深度和廣度都在不斷拓展。通過利用機器學習、自然語言處理等技術，教育者能夠更好地滿足學生的個性化教育，提供更有效的教學方法。首先，個性化教育成為重要方向。通過大數據分析，人工智能系統可以精準地識別每位學生的學習特點和需求，為他們提供定制化的教學方案。美國Raj E.Valli團隊開發的Tabtor Math就為中小學生提供數學個性化輔導，系統會提供學生的學習情況分析報告，并向用戶推薦適合該學生的學習內容，為學生提供量身訂制的學習計劃表。其次，智能輔助教學系統在教育領域得到廣泛應用。這些系統可以提供學習建議、進行智能測評等，大大減輕了教師的工作負擔，讓他們有更多精力關注學生的個性化發展。智能輔助教學系統還可以為學生提供豐富的學習資源和互動體驗，激發他們的學習興趣和積極性。2022年國家智慧教育公共服務平臺的建成標志著我國在智能化教育方面邁出了重要一步。平臺整合了各級各類教育子平臺，聚焦于教育革新、社會賦能、學校治理、教師學習、學生學習五大應用場景，成為教育系統中最重要的公共服務產品。

此外，人工智能還在在線教育領域發揮重要作用。通過虛擬現實、數字孿生等技術，人工智能可以為學生創造沉浸式的學習體驗，便于學生更加深入地理解知識。同時，人工智能還可以實現混合式個性化教學，打破時間和空間的限制，為學生提供更加靈活和便捷的學習方式。人工智能在教育領域的應用現狀充滿活力和潛力，科技的發展為教育領域帶來了更多的革新與驚喜。

二、人工智能開啟藝術設計教學嬗變的機遇

（一）人工智能提升藝術設計教學內容的多樣化

人工智能時代下的藝術設計教學要求學生不僅要學習傳統的藝術理論，還需掌握利用人工智能工具進行藝術創作的技能。人工智能通過強大的資料庫和運算能力，為藝術設計教學提供了海量的數據資源和學習材料。人工智能系統的深度學習和大數據技術，分析和整合了各種藝術設計案例、風格、技法等，形成豐富多樣的教學內容庫，教師可以根據學生的學習需求和興趣，靈活選擇和組織教學材料，實現個性化的教學內容定制。例如，人工智能繪圖軟件Midjourney，教師只需在聊天框輸入想要的繪圖風格和構圖要求等信息，軟件就會在短時間內生成對應的圖像。此外，人工智能的應用使藝術設計教學更具有創新性和沉浸感，推動了平面、動態、與立體視覺的有機結合，促使教學內容向更加多元化的方向發展。教師可以利用人工智能的特性，在教學的過程中調動學生的多重感官，從深層次上了解學生的心理情感，達到沉浸式學習的效果。例如，教師可以利用3D打印技術將平面設計立體化呈現，并將增強現實技術融入平面設計中，讓學生有一種身臨其境的學習體驗。

除了人工智能在藝術教學過程中的運用優勢之外，我們還應關注人工智能為藝術設計教學提供的智能化評估和反饋機制。人工智能可以通過圖像識別、自然語言處理等技術，對學生的作品進行客觀、全面的評估，并根據評估結果提供對應的學習建議，幫助學生發現自身的不足，進而提升藝術設計教學的質量和效果。

（二）人工智能提供藝術設計教學跨學科的渠道

在當代的藝術設計教學中，教學的內容應涉及編程語言、算法邏輯、數據信息，并培養學生具備跨學科的思維模式。人工智能可以收集并分析大量的跨學科數據，揭示不同學科之間的聯系和相互影響。通過挖掘這些數據，教育者可以更加清晰地看到藝術設計與其他學科（如計算機科學、數學、物理、心理學等）之間的交叉點，從而設計更加綜合和深入的教學課程。在創作過程中，人工智能與虛擬現實和增強現實技術的結合，為學生提供了在虛擬環境中進行實驗和模擬的機會。這不僅限于藝術設計本身，還可以包括與物理、生物等學科的交叉實驗。學生可以在這樣的環境中探索不同的設計理念，并觀察其在虛擬世界中的實際效果，從而培養跨學科思維和解決問題的能力。2024年3月，武漢大學宣布了虛擬仿真實驗室的成立。該實驗室以實景空間和虛擬數字孿生空間為載體，融合虛擬仿真、增強現實、混合現實、人工智能等一系列新興科學技術，打造了集平臺共享、資源共享、課程共享為一體的新教育路徑。

人工智能搭建寫作式的學習平臺，在根本上解決跨學科的交流難題。在人工智能的學習平臺上，藝術設計專業的學生可以與其他專業領域的學生或專家合作，共同探索和創新。微軟亞洲研究院是微軟人工智能教育團隊創立的人工智能開源社區。該社區集合了微軟與高校教師、開發者共享的人工智能教學大綱和課件、案例資源、開發工具與環境搭建教程等，更有微軟頂級工程師在線互動答疑。人工智能為藝術設計教學提供了豐富的跨學科渠道，有助于培養學生的跨學科思維和綜合能力，使他們能夠在未來的職業生涯中更好地應對復雜多變的挑戰。

（三）人工智能挖掘學生藝術設計創作的潛力

人工智能在挖掘學生藝術設計創作潛力方面發揮著重要作用。它不僅能夠提供豐富的學習資源和個性化指導，還能夠激發學生的創新思維和想象力。首先，人工智能還可以為學生提供創新性的創作工具和技術支持。利用生成技術及數字孿生技術，學生可以創建出更加逼真和富有創意的作品；通過智能算法和生成模型，學生可以快速生成多樣化的設計方案，提高創作效率和質量。以Stable Diffusion為例，學生利用擴散模型可以生成多個版本的圖像，并選擇合適的圖像繼續延展并生成三維模型，這種創作迭代的過程大大提高了設計的效率。其次，人工智能能夠激發學生的創新思維和想象力。它不僅可以為學生提供新的創作思路和靈感，還可以幫助學生打破傳統思維的束縛，探索更加新穎和獨特的藝術風格和設計理念。這種創新思維和想象力的培養，對于學生在藝術設計領域的學習發展具有重要意義。

三、人工智能驅動藝術設計教學改革的路徑

（一）借助人工智能更新藝術設計教學理念

藝術設計教學理念的更新是高校藝術設計教學改革的基礎。在人工智能的時代背景下，高校藝術設計教學的模式、內容、活動等方面都發生了一些變化。學生可以借助信息技術、物聯網等技術，獲取更多不同形式的藝術設計相關的學習資源，并通過分析已有的虛擬現實和增強實現優秀設計案例，更為直觀地感受藝術設計理念與技巧。藝術設計教學理念的更新要求藝術設計類教師提升自身數字素養，樹立終身學習的理念，由知識的傳授者轉變為引導者，深入學生群體，滿足學生多樣化的發展需求，并利用人工智能構建平等合作的師生關系及新型教學平臺。簡而言之，人工智能時代背景下的高校藝術設計教學理念應秉持智能化、民主化的原則，構建新型的師生關系，鼓勵學生自主學習、探究學習、合作學習，并對藝術設計專業產生深刻而有新意的理解。

（二）根據產業發展創新藝術設計教學內容

人工智能時代背景下的高校藝術設計教學改革應落腳于教學內容的創新。首先是藝術設計課程結構的優化。學校可以根據學生的需求和學生對于人工智能工具的掌握程度開設不同類別的課程。除此之外還可以通過項目式學習、案例分析等方式，讓學生在實踐中掌握人工智能技術的應用技能，與企業合作，開展產學研合作項目，讓學生參與到實際的藝術設計項目中，了解市場需求和產業發展趨勢。例如，中國傳媒大學開設了本科、研究生階段的AIGC課程，開辦了多個跨專業的AIGC工作坊，同時學院DigiLab實驗室團隊依托開源AIGC平臺進行二次開發，訓練出擁有自主產權的水墨動畫生成人工智能模型“墨池”。其次是藝術設計課程內容比例的調整。教師可以在課上適當地分享國際藝術設計前沿動態和趨勢，鼓勵學生參加國際學術會議，了解最新的研究成果。通過人工智能工具的學習實踐，擺脫傳統藝術設計教學的固定課時內容，并根據所學藝術設計學科的特點調整課程內容比例。最后是教育結構轉向“師—生—智”交互模式。傳統的藝術設計教學以教師的教和學生的學為主，人工智能的介入拓展了教與學的關系維度，使教師、學生、人工智能各司其職，教師利用人工智能進行輔助性教學，學生學會掌握人工智能工具，人工智能技術為學生提供更加個性化的藝術設計教學方案。

（三）運用技術輔助實施藝術設計教學方法

隨著人工智能技術的不斷發展，虛擬教師的產生在一定程度上減輕了藝術設計教師的教學負擔，藝術設計教師與虛擬教師通過協作發揮各自優勢，構建虛實相容的沉浸式學習場景，這樣的“雙師共場”增強學生與環境、知識的高度交互，促進學生知識的有效聯結，提升了教學的效果與效率。2024年3月8日，香港科技大學利用人工智能技術設計出10位虛擬教師來共同教授Social Media for Creatives（創意社交媒體）這門課。課程內容相當豐富，從社交媒體的敘事能力、助推理論與監測到游戲化學習方法、沉浸式體驗、非同質化代幣、社交媒體的影響等領域都有所涉及。

除了藝術理論及藝術創作方法的講授之外，教師還應鼓勵學生利用人工智能創作作品，并以各類設計類比賽為載體，讓學生獲得應用和展示人工智能創新設計的機會。中國好創意暨全國數字藝術設計大賽于2024年發布的三次生成式人工智能數字藝術設計賽道，均要求以中國傳統文化與人工智能為設計載體，旨在鼓勵學生發揮創造力和想象力，探索并展示人機協作在藝術設計創意領域的潛力，重新探索并校準藝術的邊界，最終實現樹立中國人工智能數字藝術的審美新標準。

（四）結合市場需求搭建藝術設計教學平臺

高校藝術設計教學的改革要注重線上線下的混合式教學，藝術設計教學平臺的教學模式并不是指傳統的網課教學模式，而是指順應市場對于人工智能藝術設計專業人才的需求，對學生開展集學習、交流、展示、交易多模塊為一體的系統化綜合實踐教學模式。基于智能終端的藝術設計教學平臺可以根據市場對于人才的需求，對學生進行針對性的課程培養，更加方便藝術設計專業教師的教學任務開展。2023年12月華中科技大學開展了“首屆中國人工智能藝術教育協同創新平臺成立大會”，并在會上宣布中國人工智能藝術教育協同創新平臺的成立。打造自主知識產權的設計教育大模型，包含“基礎—專業—開發者”三大模塊，并融藝術設計全學科與九大跨學科領域為一體，為學生、教師提供精準化、多樣化的AIGC服務。

利用人工智能技術搭建藝術設計教學平臺，將市場需求與人才培養進行深入融合，動態調整了藝術設計專業學生的培養規劃，并為中國高校藝術設計教學的發展開辟了一條新的路徑。

四、人工智能注入藝術設計教學實踐的反思

（一）克服技術局限，重視設計版權

人工智能藝術作品的創作者不僅是使用工具的用戶，還包括具有隨機性的AI黑箱生成過程及AI模型的“訓練者”。復雜的創作機制中滲透著許多“變量”，藝術設計的侵權行為不局限于創作過程對于創意及構圖線條的模仿，還要考慮復雜的“變量”。

為了有效避免因使用人工智能技術而帶來的侵權問題，高校教師在藝術設計專業的教學過程中，應樹立“使用素材可追溯，使用范圍可明確”的思想。在設計說明中應標注所用素材案例的來源及參考作品的原作者信息，同時應注意所生成的設計作品應用于課堂上、作業中、項目上等不同設計情境范圍的標準。其次，教師要引導學生提高版權意識，積極了解國內外對于人工智能藝術設計作品的法律法規，開展針對性教育，在不損害他人合法權益的同時保護好自己的權益。

（二）謹防技術依賴，活化設計模式

人工智能藝術作品的創作模式是基于機器算法及深度學習技術，并通過大量的數據訓練，使人工智能能夠在短時間學會各種藝術的創作風格、構圖技巧與色彩應用，進而生成類似風格的新作品，但是人工智能的藝術設計創作本身還是針對于人類的模仿與學習。在高校藝術設計的教學過程中教師要以講授為主，人工智能為輔的教學模式，讓學生成為設計過程的主導者，避免學生完全依賴人工智能工具。教師需培養學生的專業素養與創意思維能力，培養學生對于美的敏感度和獨特的審美觀點，通過不斷學習和實踐，學生可以更加自信地運用自己的設計思維，而不是盲目追隨人工智能工具的輸出結果。活化設計需要鼓勵學生樹立人機協作的意識，例如，學生可以利用人工智能工具進行初步的案例分析和設計方案篩選，然后結合自己的創意和審美觀點進一步優化和完善。這種結合可以充分發揮人工智能技術的優勢，同時又能保留學生設計的個性與創意。

（三）關注情感缺失，促進師生合作

1970年，日本機器人專家森昌弘提出恐怖谷理論，他認為：“人類的情感與外周神經系統、中樞神經系統和內分泌系統等生物系統緊密聯系。”人工智能的非真實感會引發師生警惕等不良的本能生理反應。人工智能技術模擬人類的情感往往是一種“偽情感”，更容易導致師生之間的感情缺失，缺少情感體驗。美國著名計算機科學家皮卡德提出了“情感計算”的概念，“情感計算”旨在幫助計算機建立一種理解人類情感的系統。但就目前的技術而言，情感信息的獲取與建模問題，情感識別與理解問題，情感表達問題，以及自然和諧的人機交互的實現問題都沒有得到完善的解決，人工智能也只能做到被動的“模仿情感”。

人工智能的創作路徑源于信息數據，而非情感，其所創作的藝術作品必然缺少人類所獨具的人文情懷。因此，教師在以人工智能輔助藝術設計教學的過程中，應將情感表達與傳授知識相結合，指導學生正確看待人與機器的關系，并增強與學生的合作意識，共同創作出有溫度、有人情味的藝術設計作品。

五、結語

人工智能時代為藝術設計教學的改革帶來了前所未有的機遇與挑戰。高校需要緊跟時代步伐，積極推進教學改革，為培養具有創新精神和實踐能力的高素質藝術設計人才做出不懈努力。與此同時，我們也應認識到藝術設計教學的改革是一個長期而復雜的過程。需要高校領導與教師不斷探索和實踐，充分認識人工智能融入藝術設計教學發展的現狀，把握人工智能帶來藝術設計教學嬗變的機遇，踐行人工智能驅動藝術設計教學改革的路徑，反思人工智能注入藝術設計教學實踐將會產生的實際問題。在此基礎上，逐步完善教學內容和方法，關注學生的個性化發展，為學生提供多樣化的學習和發展路徑，以適應人工智能時代的藝術設計專業發展需求。

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注：本文系江蘇省教育科學規劃課題“人工智能時代高校藝術設計教學變革研究”（項目編號：C/2023/01/08）；江蘇省社科基金項目“新一代人工智能技術賦能江蘇文化產業高質量發展研究”（項目編號：SJS223020）；南京郵電大學首批思想政治工作質量提升綜合改革與精品建設項目《“數智賦能文化鑄魂”實踐育人體系的構建與實踐》（項目編號：SZ2024013）；南京郵電大學2024年教學改革項目《基于知識圖譜的新形態教材建設研究與實踐》（項目編號：

JG00824JX36）。