人機協(xié)同視角下AI繪畫工具輔助美術(shù)學(xué)教學(xué)模式研究

摘要：當(dāng)前，人工智能技術(shù)在藝術(shù)創(chuàng)作領(lǐng)域深度滲透，基于此，文章以人機協(xié)同理論為核心構(gòu)架，系統(tǒng)探討AI繪畫工具在美術(shù)學(xué)教學(xué)模式中的整合路徑與實踐效能。通過解構(gòu)傳統(tǒng)美術(shù)教學(xué)中教師、學(xué)生與技術(shù)工具的三元互動關(guān)系，提出“雙向賦能—學(xué)生自我導(dǎo)向—倫理約束”的教學(xué)設(shè)計原則，對教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法進行全流程協(xié)同模式的創(chuàng)新。研究發(fā)現(xiàn)，基于AI繪畫工具的人機協(xié)同教學(xué)可顯著提升學(xué)生的技術(shù)適配能力與創(chuàng)意表達(dá)自由度，同時通過“AI介入度動態(tài)調(diào)節(jié)”與“創(chuàng)作過程溯源追蹤”機制有效平衡技術(shù)賦能與藝術(shù)原創(chuàng)性之間的矛盾。文章旨在為人工智能時代美術(shù)教育的范式轉(zhuǎn)型提供理論模型與實踐方案，為藝術(shù)類學(xué)科應(yīng)對技術(shù)沖擊的教學(xué)改革提供可復(fù)制的創(chuàng)新路徑。

關(guān)鍵詞：AI繪畫工具；人機協(xié)同；美術(shù)學(xué)；教學(xué)模式

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-9436（2024）20-0-03

0 引言

第一，研究背景?！缎乱淮斯ぶ悄馨l(fā)展規(guī)劃》《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動計劃》《教育信息化2.0行動計劃》《中國教育現(xiàn)代化2035》等系列重要文件先后發(fā)布，強調(diào)了人工智能對人類社會發(fā)展有著至關(guān)重要的作用，且要求逐步推進智能教育應(yīng)用的部署。在此背景下，“人工智能+教育”“人工智能+藝術(shù)”在各自領(lǐng)域得到了快速發(fā)展。其中，人工智能繪畫技術(shù)在藝術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用已取得顯著成果。人工智能繪畫技術(shù)能夠通過學(xué)習(xí)模擬人類藝術(shù)家的創(chuàng)作思維，生成各種風(fēng)格的繪畫作品，這為美術(shù)學(xué)專業(yè)教學(xué)提供了新的輔助工具和方法，促進了教學(xué)模式創(chuàng)新與發(fā)展。新一輪科技革命提醒高校教育工作者高度重視人工智能在教育領(lǐng)域的應(yīng)用。

第二，研究意義。人工智能的迅猛發(fā)展正深刻影響著人類社會的方方面面，帶來諸多易變、模糊與不確定的挑戰(zhàn)。特別是MidJourney、DALL·E（OpenAI）、Stable Diffusion（Stability AI）、Adobe Firefly、Runway ML、DeepArt、Artbreeder、DeepSeek、ChatGPT等生成式人工智能的涌現(xiàn)，對美術(shù)領(lǐng)域造成了巨大沖擊，尤其對美術(shù)教育、視覺設(shè)計等行業(yè)影響深遠(yuǎn)。人工智能繪畫技術(shù)的優(yōu)勢顯著：一是效率高，繪畫速度明顯提升，繪畫成本與門檻大幅降低；二是易修改，人工智能繪畫可以在創(chuàng)建和編輯過程中輕松地修改和調(diào)整；三是便利，人工智能繪畫可以在任何有電腦設(shè)備的地方進行，藝術(shù)家只需掌握相應(yīng)的技術(shù)工具，就可以隨時隨地創(chuàng)作。這些優(yōu)勢對提升美術(shù)學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)效率尤為重要，教師可以借助人工智能工具輔助教學(xué)，提高工作效率和工作質(zhì)量；學(xué)生也可以借助人工智能繪畫工具，練習(xí)基礎(chǔ)技巧和嘗試不同的繪畫風(fēng)格，快速提高其繪畫技能。因此，推動美術(shù)學(xué)專業(yè)課程教學(xué)深化改革，將人工智能應(yīng)用于教育領(lǐng)域，具有重要的現(xiàn)實意義。

一是提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。目前，社會產(chǎn)業(yè)和職業(yè)正發(fā)生結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)變，人機協(xié)同是社會發(fā)展的大趨勢。高等教育應(yīng)對未來社會人才需求具有前瞻性，培養(yǎng)學(xué)生對社會的適應(yīng)能力和終身學(xué)習(xí)能力，滿足社會對大學(xué)生的能力需求。將人工智能繪畫技術(shù)應(yīng)用于高校美術(shù)學(xué)專業(yè)教學(xué)，不僅能提高教學(xué)管理效率和質(zhì)量，還能幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效率，利用前沿技術(shù)輔助學(xué)習(xí)，適應(yīng)社會需求。

二是促進學(xué)生個性化學(xué)習(xí)。在“人工智能+教育”模式出現(xiàn)之前，高校教育一直在根據(jù)社會發(fā)展進行探索和改進，但近幾年人工智能迅猛發(fā)展，對傳統(tǒng)教學(xué)模式的沖擊明顯，主要表現(xiàn)為針對個體制訂獨特的學(xué)習(xí)計劃，促進學(xué)生個性化發(fā)展。

三是強化教師角色與引導(dǎo)作用。在AI技術(shù)日益普及的背景下，厘清人工智能、教師和學(xué)生的關(guān)系至關(guān)重要。人工智能是輔助教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的新型工具，美術(shù)教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生適度運用人工智能繪畫工具協(xié)助繪畫創(chuàng)作，以學(xué)生為中心，通過正確的方式幫助學(xué)生快速認(rèn)識到人工智能繪畫技術(shù)的優(yōu)勢和局限性。這不僅有助于教師適度運用AI技術(shù)輔助教學(xué)，還能確保學(xué)生在學(xué)習(xí)和創(chuàng)作過程中保持批判性思維和創(chuàng)新能力。

1 人機協(xié)同教學(xué)模式構(gòu)建

1.1 設(shè)計原則

為美術(shù)學(xué)專業(yè)構(gòu)建完善的人機協(xié)同教學(xué)模式，確保教學(xué)模式的有效性和可持續(xù)性，特制定了以下三個原則。

一是雙向賦能原則。雙向指教師和學(xué)生兩端，雙向賦能原則強調(diào)的是人工智能繪畫技術(shù)在教師和學(xué)生兩方面都能發(fā)揮積極作用，從而取得人機協(xié)同的最佳效果。在教師端，人工智能繪畫技術(shù)作為輔助教師高質(zhì)量教學(xué)的“超級教學(xué)助理”，可以根據(jù)教學(xué)大綱、學(xué)生人數(shù)、男女比例等實際情況，快速制定個性化教案。通過分析學(xué)生先修課程的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)和作業(yè)情況，AI可以推薦合適的教學(xué)內(nèi)容、方法和順序，使教案設(shè)計更加貼近學(xué)生的實際需求。在學(xué)生端，AI繪畫軟件可以根據(jù)個人前期學(xué)習(xí)積累，按需推薦圖像素材，滿足不同學(xué)生的不同需求，精準(zhǔn)抓住學(xué)生喜好，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)。另外，AI繪畫軟件擁有獨特的創(chuàng)意，能夠激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作靈感，拓展學(xué)生的思維，提高學(xué)習(xí)效率。

二是學(xué)生自我導(dǎo)向原則，即在使用人工智能繪畫技術(shù)輔助學(xué)習(xí)的過程中，要以學(xué)生為中心，強調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和自主性。學(xué)生可以評估前期學(xué)習(xí)情況與個性需求，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，制訂學(xué)習(xí)計劃。而教師則作為啟發(fā)者和跟進者。在教師的引導(dǎo)和智能工具的協(xié)作下，學(xué)生主動探究，扮演知識建構(gòu)者和問題解決者的角色，發(fā)揮自主性、主動性和創(chuàng)造性。

三是倫理約束原則。目前，學(xué)術(shù)界還沒有形成統(tǒng)一的倫理體系，人工智能倫理風(fēng)險凸顯，藝術(shù)品的來源和真實性、文化元素挪用和借鑒等問題依舊存在。因此，要在借助AI輔助創(chuàng)作過程中形成自我約束，并且要求學(xué)生在使用人工智能繪畫技術(shù)輔助學(xué)習(xí)的過程中，注意以下事項：在借鑒他人作品時，需尊重原文化背景和內(nèi)涵，避免不當(dāng)利用或誤解；適度借鑒，避免侵犯他人的知識產(chǎn)權(quán)和肖像權(quán)等合法權(quán)益；AI創(chuàng)作的作品僅限于課堂訓(xùn)練，不得隨意商用或者學(xué)術(shù)投稿。版權(quán)標(biāo)識要求學(xué)生在作品中明確標(biāo)注AI的參與度，如“AI輔助上色占比≤30%”。這有助于區(qū)分學(xué)生的原創(chuàng)部分和AI輔助部分，維護學(xué)生的權(quán)益。在關(guān)鍵教學(xué)環(huán)節(jié)，如畢業(yè)創(chuàng)作等，則禁用AI生成功能，確保學(xué)生獨立完成作品，體現(xiàn)其真實的創(chuàng)作能力和水平。

遵循以上設(shè)計原則，可以構(gòu)建出既高效又人性化的人機協(xié)同美術(shù)教學(xué)模式，為教師和學(xué)生提供更加豐富、個性化和有創(chuàng)造力的教學(xué)和學(xué)習(xí)體驗。

1.2 應(yīng)用研究——以繪畫基礎(chǔ)課為例

一方面，人工智能繪畫技術(shù)不斷更新迭代，功能越來越強大，許多藝術(shù)家都會借助AI技術(shù)輔助創(chuàng)作。主要原因是人工智能繪畫技術(shù)能在極短的時間內(nèi)通過人類藝術(shù)家的描述或關(guān)鍵詞提示，生成較為完整且美觀的圖像。因此，人工智能繪畫技術(shù)不斷介入藝術(shù)家的創(chuàng)作中，且在藝術(shù)創(chuàng)作過程中承擔(dān)的工作量逐漸增加。另一方面，絕大部分作品的質(zhì)量仍然取決于藝術(shù)家的藝術(shù)修養(yǎng)以及對人工智能繪畫技術(shù)的運用能力，同時受藝術(shù)家審美能力、藝術(shù)理論掌握水平以及個人情感和思想深度的影響。藝術(shù)創(chuàng)作從單純的獨立創(chuàng)作轉(zhuǎn)變?yōu)橐匀藶橹?、以人機為輔的人機協(xié)作創(chuàng)作模式，形成了“人機共生”與“人機共創(chuàng)”的交互模式。在與AI繪畫協(xié)同創(chuàng)作的過程中，創(chuàng)作者不僅要具備藝術(shù)創(chuàng)作的思維能力，還要掌握AI繪畫技術(shù)技巧，通過探索藝術(shù)與技術(shù)的交叉點，創(chuàng)作出具有前沿性的作品。

基于AI繪畫技術(shù)在數(shù)字繪畫藝術(shù)領(lǐng)域引發(fā)的新變革，筆者結(jié)合“人機共創(chuàng)”模式，以繪畫基礎(chǔ)課程為研究錨點，構(gòu)建一套使用AI繪畫技術(shù)輔助課程創(chuàng)作的流程。

第一，畫面構(gòu)思。畫面構(gòu)思在整個繪畫過程中扮演著至關(guān)重要的角色，畫面整體布局不僅能營造主題氛圍感，還能牽引觀賞的視覺動線。因此，要創(chuàng)作出一幅好的作品，首先要有新穎的構(gòu)思。作品的創(chuàng)意構(gòu)思過程與創(chuàng)作者對世界的感知息息相關(guān)，受個人經(jīng)歷與認(rèn)知的影響。不同的經(jīng)歷會形成不同的氣質(zhì)，所看到的世界也會有所不同。例如，如果你是一只螞蟻，你看到的小草就是高大威猛的；如果你是一只老虎，你看到的小草就是柔軟的；如果你是一朵花，你看到的小草就是平凡的。因此，不同的人會從不同的角度出發(fā)，賦予作品獨特的靈魂。在這個環(huán)節(jié)，教師要鼓勵學(xué)生發(fā)散思維，選擇合適的題材和表現(xiàn)方式，設(shè)想畫面的色調(diào)、透視等。要引導(dǎo)學(xué)生主動思考，主觀意識在前，運用AI繪畫技術(shù)生成圖像在后。

第二，工具適配與整合。在創(chuàng)意構(gòu)思完成后，學(xué)生要選擇合適的AI繪畫軟件及相關(guān)模型。教師作為引導(dǎo)者，要提前了解和學(xué)習(xí)主流的AI繪畫軟件，以便更為準(zhǔn)確地為學(xué)生介紹熱門AI繪畫軟件的類別、特性和優(yōu)缺點。在圖像風(fēng)格方面，Stable Diffusion的生動性和美觀性仍有提升空間。若追求氛圍渲染，可選擇MidJourney的感性生成模式；若強調(diào)色值精準(zhǔn)度，則傾向Stable Diffusion的參數(shù)化調(diào)控。同時，構(gòu)建跨平臺協(xié)作鏈，如將AI生成圖導(dǎo)入Photoshop進行校色校準(zhǔn)，再通過Procreate完成手繪修正，形成“生成—修正—輸出”的閉環(huán)。此過程需統(tǒng)一RGB/CMYK色彩空間參數(shù)，規(guī)避因軟件差異導(dǎo)致的色彩偏差問題。

第三，協(xié)同篩選與迭代。盡管AI可以快速生成大量圖像，但在人與AI繪畫軟件的交互過程中，會出現(xiàn)表述不夠精準(zhǔn)、語言理解局限、專業(yè)術(shù)語缺乏、國內(nèi)外文化差異、訓(xùn)練數(shù)據(jù)不足、風(fēng)格限制等問題，導(dǎo)致并非生成的每一幅圖像都能完全滿足學(xué)生的需求。可以通過反復(fù)優(yōu)化提示詞、更換模型、調(diào)整描述詞或修改后綴限定詞等方式，進一步提升生成圖像的質(zhì)量。為確保最終畫面符合自身的審美標(biāo)準(zhǔn)和創(chuàng)作意圖，學(xué)生需對AI生成的圖像進行篩選和優(yōu)化，避免作品審美差或有明顯的漏洞以及作品同質(zhì)化。在“人機共生”與“人機共創(chuàng)”的交互模式下，AI生成圖像不再是單純輔助，也會帶來意想不到的藝術(shù)效果。這些藝術(shù)效果會刺激學(xué)生的大腦皮層，形成新的審美積累。因此，在這一環(huán)節(jié)，需根據(jù)自身的審美經(jīng)驗對生成圖像進行主觀的識別與取舍，并不斷與AI生成的圖像相互參照與調(diào)整。這個互動的過程是一個互相學(xué)習(xí)與改進的過程。

第四，架上轉(zhuǎn)換與完善。AI繪畫雖然能生成具有一定藝術(shù)性的圖像，但始終是數(shù)字圖像，就目前美術(shù)學(xué)專業(yè)的教學(xué)模式而言，架上繪畫的訓(xùn)練仍然是重中之重。因此，最后一步也是最關(guān)鍵的一步，就是教導(dǎo)學(xué)生如何將數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換成架上繪畫。架上轉(zhuǎn)換與完善指用其他繪畫媒介對AI生成的圖像進行二次創(chuàng)作。在二次創(chuàng)作過程中，要注重繪畫媒介的屬性特點。一方面要保留AI生成結(jié)果中的優(yōu)點，另一方面可以優(yōu)化AI圖像中與自身表達(dá)意圖不匹配的部分，通過對構(gòu)圖、造型、色調(diào)、刻畫、肌理等的綜合調(diào)整，使畫面更加生動有趣。由于部分?jǐn)?shù)字圖像的色彩、光感、質(zhì)感難以在紙本或布面上復(fù)制，很多學(xué)生面臨轉(zhuǎn)換困難的情況。教師需耐心引導(dǎo)學(xué)生，使學(xué)生保持批判性思維，提升統(tǒng)籌、策劃和宏觀把控能力，確保作品的完整性、創(chuàng)新性和藝術(shù)性。

2 結(jié)語

本文以人機協(xié)同理論為核心構(gòu)架，系統(tǒng)探討人工智能繪畫工具在藝術(shù)教育中的實踐應(yīng)用效果。通過構(gòu)建“雙向賦能—學(xué)生自我導(dǎo)向—倫理約束”的教學(xué)設(shè)計原則，提出基于人工智能繪畫工具的四階段教學(xué)模式，包括畫面構(gòu)思、工具適配與整合、協(xié)同篩選與迭代以及架上轉(zhuǎn)換與完善。人工智能繪畫工具的應(yīng)用顯著提高了學(xué)生的技術(shù)適應(yīng)性和創(chuàng)意表達(dá)自由度。同時，“AI介入度動態(tài)調(diào)節(jié)”和“創(chuàng)作過程溯源追蹤”機制有效解決了技術(shù)賦能與藝術(shù)獨創(chuàng)性之間的矛盾。人工智能技術(shù)不僅提高了教學(xué)效率和質(zhì)量，還促進了學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)和創(chuàng)造性表達(dá)。未來，隨著人工智能技術(shù)的進一步發(fā)展，藝術(shù)教育將通過技術(shù)與藝術(shù)的融合不斷探索新的可能。

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