AIGC賦能信息科技項目化學習中教師角色的進階路徑

【中圖分類號】G434【文獻標志碼】A【論文編號】1671-7384（2025）09-058-03

項目化學習以支持學生探索真實問題、產生可見的項目成果為特征，這種學與教的方式，不僅為學生提供了實踐的機會，更促進了學生核心素養的落地生根。在這一過程中，教師的身份已然從傳統的傳道授業解惑者轉換為設計者、指導者、支持者1。然而，在人工智能時代的大背景下，教師如何更好地適應這一角色轉變，逐步引領項目化學習的積極氛圍，成為迫切需要厘清并正視的問題。

技術加持：AIGC助力項目化學習的設計創新

在信息科技學科中開展項目化學習，不僅能夠促進學生核心素養的全面發展，提升教學質量和學習效果，還能推動教育創新與變革，增強教師的專業發展力。通過AIGC技術的支持，教師可以更高效地設計和優化項目化學習方案。

1.目標定位：項目化學習的多維目標與細化

（1）智能導向的自標設定：遵循信息科技新教材的邏輯結構，依據內容安排，在AIGC技術的支持下，教師逐步完善不夠完整的學科知識體系，并且從信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會責任四個維度來梳理和定位，從而進一步明確項目化學習的具體目標[2]。

以人教版小學信息科技四年級“獲取數據有方法”一課為例，教師通過解讀課標，以“角色 + 任務 + 要求”的提示詞格式詢問多個AI大模型，對生成的內容加以辨別、梳理和整合，得出數據獲取方法的知識結構圖。再通過“指定任務 ⁺ 背景信息描述 ?⁺ 任務細節描述 ?⁺ 指定角色”的提示詞格式進行多個AI問答，從信息意識、計算思維、數字化學習與創新和信息社會責任四個維度，厘清本課的教學目標3。

信息意識：學生能主動發現生活中的數據需求，理解數據對決策的支撐作用，并選擇合適的方法獲取有效數據。計算思維：學生能系統分析問題，分解數據獲取步驟，并選擇最優方法（如觀察、實驗、網絡搜索、數據庫查詢）。數字化學習與創新：學生能熟練使用數字化工具（如搜索引擎、數據庫、AI工具），獲取并處理數據，創新解決實際問題。信息社會責任：學生理解數據隱私與安全的重要性，能在數據獲取中遵循倫理規范。

（2）數據驅動的目標細化：AIGC分析工具可以幫助教師對學生的學習行為、認知基礎和技能基礎進行數據采集并加以評估；依據評估結果，教師能夠做到緊貼學生需求細化各階段的學習目標，逐步實現每位學生都能根據自身情況獲得個性化的發展路徑。

為精準把握“獲取數據有方法”這一課的學情基礎，教師可以結合教學內容的多維度分析，通過“指定任務 + 背景信息描述 ?⁺ 任務細節描述 ?⁺ 指定角色”的提示詞格式詢問多個AI大模型，設計契合實際的學情問卷。學生通過問卷星填寫問卷后，教師在大量真實學情數據支持下，結合統計學方法和教育測量理論，重點關注學習行為特征、認知層次分布、技能水平差異三個維度，合理調整教學行為。

2.主題生成：項自化學習的主題設計與優化

（1）智能化的主題探索：教師利用AIGC技術開展頭腦風暴，從當前社會熱點、科技趨勢以及學生興趣點出發，自動生成或推薦具有時代感和吸引力的項目主題。（2）協作式的主題優化：教師通過AIGC平臺提供的協同工具，與學生共同參與主題的設計過程，根據實時反饋對項目主題進行調整和優化，使其更加貼合實際需求和教育目標。

如“主題：反饋”一課，由于沒有限定項目主題，故可嘗試和探索的空間比較大。盡管生活中過程與控制環節有反饋的實例很多，但是如何在眾多項目主題中選擇一個適宜于小學生的主題，顯得尤為重要。教師通過“角色 ⁺ 任務 + 要求”的提示詞形式，詢問多個AI大模型，通過梳理，有如下選項。生活場景類：智能燈、恒溫水箱、自動感應門、智能風扇；科技實踐類：水位報警器、巡線小車、避障機器人等；藝術創意類：感應氛圍燈、光影互動裝置、音樂反饋墻等。教師將這些項目公布給學生，由學生進行投票選擇，實現教師、學生和AI相互協作的主題優化，激發學生參與項目主題學習的熱情。

3.流程創新：項目化學習的過程革新與優化

（1）具身沉浸的體驗設計：運用AIGC技術創建虛擬場景、模擬實驗等沉浸式學習環境，增強學習體驗的真實感和互動性，激發學生的學習興趣和參與度。教師可以根據實際教學需要，使用即夢、可靈、通義萬相等AI工具的“文字生成圖片”“文字生成視頻”等功能，通過對場景需求的詳細闡述，進一步豐富教學資源，創建適宜于項目開展的教學場景，增加學生的體驗感，更能激發學生的學習動力。

（2）動態調整的學習流程：借助AIGC技術實現實時監控和分析學習進展，動態調整教學策略和資源分配，確保項目化學習流程的靈活性和高效性。如教師可以使用豆包或者扣子（Coze），設計“信息科技學習助手”的智能體，在智能體設計時要以“角色 + 任務+ 要求 + 限制條件”的形式進行詳細的描述。學生可以將學習過程、學習進度等情況拍照上傳或者語音對話“信息科技學習助手”，智能體則會根據實際情況進行評價，并對學生的下一步學習計劃以提問、對話的形式加以引導和支持。該智能體能將一次又一次的對話作為語料不斷豐富自身數據庫，從而提升思辨能力和應對能力，更好地協助學生開展項自化學習。

思維啟迪：AIGC促進項目化學習的深度指導

1.化繁為簡的“透視眼”：洞察項目需求，簡化學習路徑

（1）洞察學生需求：教師利用AIGC技術，通過數據分析和智能反饋，深入了解學生的學習需求和困難，精準定位學生在項自化學習中遇到的具體問題。（2）簡化學習路徑：基于對學生需求的洞察，教師設計簡潔明了的學習路徑，幫助學生高效達成學習目標。例如，通過生成式推薦系統，為學生提供個性化的學習資源和任務，減少不必要的學習環節，提高學習效率。

再如學生在開展項目化學習過程中，教師在AIGC技術支持下，梳理相關描述詞如“不直接告知答案”“反復追問引發思考”“簡化回答”等，設計合理的“項目指導”智能體，學生則通過與智能體的實時問答，明晰學習路徑。

2.從敗至成的“波折心”：陪伴學生成長，引領學生以挫折為階

（1）陪伴學生成長：教師在項目化學習過程中，不僅是知識的傳授者，更是學生心靈的陪伴者。教師可以在AIGC技術的支持下實時關注學生的情緒變化和心理狀態，及時給予情感支持。（2）引領學生以挫折為階：教師利用AIGC生成的案例和建議，幫助學生正確看待挫折，將失敗轉化為成長的階梯。如通過生成失敗案例的分析和改進建議，引導學生從失敗中總結經驗，培養堅韌不拔的毅力和積極向上的態度。教師在智能體的設計過程中，要細心關注學生心理狀態，可以在DeepSeek的幫助下生成“情感支持智能體設計模板”。

如角色：知心助手；核心功能：情緒識別，通過語義分析（如關鍵詞“太難了”“不想做”等）判斷學生狀態；反饋策略：焦慮情緒 $$ 推送勵志短視頻（AI生成），迷茫狀態 - 提供分步任務清單（如先完成數據收集表格）。

智能體有了“知心助手”的身份加持，幫助不善言辭的學生在私密的人機對話過程中，發展健康心理，正確面對挫折，引領積極學習。

3.由表及里的“專家腦”：深度剖析問題，培養核心素養

（1）深度剖析問題：教師借助AIGC技術，對項目化學習中的復雜問題進行深度剖析，幫助學生理解問題的本質和根源。如通過生成式分析工具，教師可以為學生提供問題的多維度分析，培養學生的批判性思維和問題解決能力。（2）培養核心素養：教師不僅關注學生對知識的掌握，更注重學生核心素養的培養。通過AIGC技術，教師可以設計多樣化的學習活動，幫助學生在項目化學習中提升綜合素養，如創新思維、團隊合作、溝通能力等。

如學生在遇到復雜問題一如何設計一個“校園植物智能養護系統”時，教師引導學生思考，并在小組中進行思維碰撞，隨后可以利用AIGC輔助，按照復雜問題 - AI生成思維導圖 - 核心子問題標注- 資源包推薦（工具 + 案例）進行拆解。

文化賦能：AIGC強化項目化學習的全程支持

1.積極文化與氛圍營造：項目化學習的環境優化

AIGC可以生成營造積極學習文化的建議，幫助教師營造良好的學習氛圍。AIGC可以設計團隊合作活動，增強學生的協作能力，提升團隊學習效果。AIGC可以生成有趣的項目主題和活動，激發學生的學習興趣和參與熱情。

2.實時反饋與評價支持：項目化學習的過程監控

AIGC可以實時回答學生在項自化學習過程中遇到的問題，幫助學生快速解決問題。AIGC可以生成多樣化的評價方式，包括形成性評價、總結性評價等，幫助教師全面了解學生的學習進展和成果。AIGC可以根據學生的學習表現和進度，生成個性化的反饋建議，幫助學生及時調整學習策略。

3.資源供給與支架支撐：項目化學習的有力保障

AIGC可以根據項目主題和學生需求，生成多樣化的學習材料，如文本、圖像、視頻等。AIGC可以根據學生的學習進度和偏好，推薦相關的學習資源，幫助學生拓寬學習視野。AIGC可以提供學習支架，如思維導圖、問題解決框架等，幫助學生更好地完成項目任務。

結語

在信息科技課程日益強調項目化學習的今天，教師的角色從傳統的知識傳授者轉變為設計者、指導者和支持者。通過充分利用AIGC技術，我們不僅能夠實現教學目標的智能導向和數據驅動，還能促進主題生成的智能化與協作式，并推動學習流程的動態調整與沉浸式體驗優化。更重要的是，AIGC為學生賦予了“透視眼”“波折心”和“專家腦”，幫助他們在洞察項目需求、陪伴生命成長及深度剖析問題方面發揮了更為關鍵的作用。此外，AIGC技術的應用還極大地促進了積極學習文化氛圍的營造、實時反饋與評價體系的完善以及資源供給與支架支撐的強化。這一切都為項目化學習的成功實施提供了堅實的保障，使得每一位學生都能在探索真實問題的過程中獲得成長和發展，核心素養得以落地生根。

展望未來，隨著人工智能技術的不斷進步及其在教育領域的深度融合，我們可以預見更加個性化、靈活多變且富有成效的項目化學習案例將會不斷涌現。這要求教師不僅要持續關注技術創新帶來的機遇，更要積極探索如何將這些技術更好地融入日常教學實踐中，以激發學生的無限潛能。讓我們攜手共進，在這條充滿挑戰與希望的教育改革之路上不斷前行，共同創造一個支持每位學生全面發展的教育新生態。通過不懈努力，我們將見證新一代學子在科技賦能的教育環境中茁壯成長，成為具有創新精神和社會責任感的未來接班人。

注：本文系2024年度江蘇省教育科學規劃重點課題“基于‘AIGC’技術的信息科技項目化學習設計與實施研究”（課題編號：B-b/2024/03/187）的階段性研究成果

參考文獻

[1]夏雪梅.項目化學習中“教師如何支持學生”的指標建構研究[J]：華東師范大學學報（教育科學版），2023，41（8）：90-102.

[2]中華人民共和國教育部.義務教育信息科技課程標準（2022年版）[S.北京：北京師范大學出版社，2022

[3]丁婧.義務教育信息科技課程標準（2022年版）理解與實施（第1版）M.南京：江蘇鳳凰電子音像社，2024.

作者單位：江蘇宜興市和橋實驗小學

編輯：馮艷艷