解锁智慧教学：AIGC如何助力师生创新教与学

一、AIGC 的教育应用本体论认知

1.技术本质：从工具到思维伙伴的进化

当前，生成式人工智能（AIGC）技术的关键是运用大数据库中的资源，针对用户提出的问题，运用算法和算力生成具有一定创意和质量的内容。例如，通过输入关键词、描述或样本，AIGC 可以生成与之相匹配的文章、图像、音频等。

《义务教育信息科技课程标准（2022 年版）》指出：信息科技要从之前主要研究技术到研究应用中的科学原理、思维方法、处理过程和工程实现，在实践探究中逐渐领悟并习得科学知识。这一过程是从被动学习工具的使用到学会思考、解决问题的转变。

2.教育适切性：破解“三重矛盾”的钥匙

资源有限性与教学需求无限性的矛盾、标准化教学与个性化学习的矛盾、技术迭代速度与课程更新滞后的矛盾均对教育教学方法的适切性提出更高的要求。而破解这三重矛盾的钥匙便是紧跟时代步伐，新生代AIGC 的出现或许正是形式下的最优解。

例如，虚拟网络空间结合 AIGC 解决了设备硬件资源的不足问题，AI 结合教学目标设计每个项目的分层任务让学生学习结果更具新意，AIGC 背后的大数据支持能让教学资源更加丰富。

二、AIGC 融入教学的动力学机制

1.破解传统教学困境

目前信息科技教学在实施真实性学习时面临两大核心挑战：一方面，构建真实教学情境需要投入大量硬件设备、专业软件和现实案例等资源，而教师往往难以获取与课程目标匹配的优质资源，导致教学场景与现实问题的衔接存在困难；另一方面，学生在信息素养、技术基础和认知风格等方面存在显著差异，这种个体差异性使得统一设计的真实性学习活动难以满足所有学生的发展需求，影响教学效果的整体提升。这两大困境相互交织，共同制约着真实性学习在信息科技课程中的有效实施。

2.让新课标要求落地

落实新课标倡导探究式学习，需构建“实践-认知-智能”三位一体模式：以学生操作为基础，在AIGC 工具辅助下开展沉浸式探究。教师要引导学生经历“问题-设计-验证-优化”的完整工程流程，通过结构化知识支架理解原理，借助智能工具的实时反馈深化认知。让学生在解决实际问题中，既能阐释关键技术原理，又能掌握计算思维方法，实现从知识接受到能力建构的转化，真正达成素养培育目标。

三、如何将AIGC 带入教与学的活动

（1）场景构建：真实性与挑战性的动态平衡

倡导真实性学习是新课标中的课程理念之一，真实的问题情境符合建构主义学习理论的要求，易于学生联系生活经验、激发学生思维意识、促进学生问题解决。教师需传输清楚各 AIGC 工具适用的场景，提出其真正的价值性，让学生适度体验学用结合的过程，真正做到实际迁移并举一反三。

例如，在学习苏科版信息科技教材七年级下册第五单元互联网安全维护中第3 节课

《个人信息资源的防护措施》的课堂上，教师提前布置了课后的思考作业，要求学生结合今天课堂所学内容，并自行回家与父母交流，思考并记录以下问题的结果，下节课进行汇报讨论：

1.询问父母他们使用的支付宝或微信是否与银行卡相连？2.若相连，银行卡中一般有多少钱？3.线上支付的身份验证方式有哪几种？你的爸妈一般选择的是哪一种？这 3 个层层递进与各自家庭实际生活紧密相关的问题激发了大家的极大兴趣，学生分组结合自身实际并运用AIGC 搜索工具让平时不爱发言的同学也能畅所欲言，其教学效果可想而知。

（2）活动设计：素养导向的“脚手架架构”

信息科技课程新课标要求：围绕核心素养确定教学目标和相关活动设计。其中“计算思维”是信息科技课程培养的四大核心素养之一，指学生在问题解决中要运用计算机的思维方式去分析问题、处理问题和解决问题的思维活动。那么如何才能让AIGC 工具辅助师生教与学，提升学生信息素养呢？

在项目探究式学习活动中，教师设计了真实问题情境，引导学生在任务分解过程中提升计算思维。比如讲解大数据单元时，以“数据里的校园生活”为项目主题，运用 AIGC设计贯穿单元的项目。从“观察校园数据现象（对应观察与感受阶段）”，让学生用 AIGC工具收集、可视化校园消费、运动数据；到“探究数据背后逻辑（对应提问与探究阶段）”，借助 AIGC 模拟不同数据决策场景，引导学生分析解决问题；再到“用数据创意表达（对应表达与审美、创造与想象阶段）”，让学生用 AIGC 生成数据故事、创意应用方案。

（3）协作范式：批判思维的共同体构建

“问题比答案重要、思维比知道重要、逻辑比罗列重要”，因此思维的训练对于学生个体的发展尤为重要。而批判性思维也是需训练思维的关键之一，要求教师能够与学生协同学习时，多倾听、引导其多反思，培养其在合作学习中掌握独立思考的批判思维。师生在教与学中，始终保持批判性思维，可运用三级反思机制：作品→过程→伦理的递进式讨论研究问题。

当前 AIGC 工具已经被教育教学广泛应用，其优势不言而喻。但在其飞速前进时期，更有可能存在被滥用或者被非法使用的案例。如何才能引导学生在使用技术工具时能擦亮眼睛，辩证看待呢？在学习义务教育信息科技课程标准（2022 年版）第四学段 7-9年级《人工智能与智慧社会》模块中语音识别技术的课堂上，教师播放语音盗取并欲骗转账的视频，引导学生思考在人工智能背景下，如何提高安全意识。从而，引导学生思考在享受人工智能带来便利的同时，可能面临的安全风险，培养学生的信息社会责任意识，让学生明白在使用人工智能技术时需要保持警惕。

AIGC 为信息科技教学注入新动能，但需在创新与伦理间寻求平衡，方能真正赋能智慧教育。