基于掌握学习理论的人工智能通识教育教学设计策略——以“人工智能数字人”单元为例

教学中如何体现学科核心素养、提升学习力、突破认知边界，是一线教师在人工智能通识教育中所关注的问题。本文基于“掌握学习理论”提出了设定弹性学习目标、设置个性学习场域、设想订制评价目标三种教学实施策略，并以“人工智能数字人”单元系列课例为研究对象，对教学设计策略进行了详细阐述。

掌握学习的理论界定

掌握学习理论由布卢姆于1976年提出，旨在解决个体差异的问题。该理论认为，学习能力上的差异不能决定学生的认知效能，只与其掌握该项内容的时间长短有关，即能力较好的学生可在较短的时间内达到对某项学习任务的掌握水平，部分学生则要花较长时间才能达到同级别。因此，该理论认为，足够的时间和适当的学习形态，可支持绝大多数学生的认知内容达到既定的目标（通常要求达到完成80%～90%的评价项目）。

基于掌握学习理论的教学设计，实现了三个重要的教育转向：从知识传授走向掌握达成，使学习成为在明确标准下逐步积累与验证的过程；从统一进度走向弹性时间，这契合了当前课程改革所强调的因材施教的价值取向；从结果评价走向形成性反馈，在反复矫正与巩固中培养学生的自我调节能力和学习信心。这些转向充分体现了布卢姆为掌握而教的理论和卡罗尔学习时间与机会理论在当代教学实践中的延续与创新。

人工智能通识教育现状与主要问题

经过近两年的实践，目前的人工智能通识教育更加关注学科核心素养等重点内容的落地。但通过对人工智能通识教育课堂的观察调研，笔者发现其仍然存在一些亟待解决的问题。

一是教学模式仍以信息科技教学传统讲授模式为主。在实践性较强的单元中，教师通常采用“演示→模仿→练习”的教学模式，部分对人工智能工具接触较少的学生，缺乏主动探究和创造性表达的机会，难以培养深层次的理解和应用能力。

二是教学内容缺少场景性的支持。许多教师将教学重点放在人工智能（AI）工具的功能讲解和操作练习上，忽视AI工具在生活中的应用价值。例如，在智能识别单元中，教师往往专注于每个工具的使用方法，没有将其置于真实的设计任务中，无法使用工具解决问题。

三是缺乏跨学科整合意识。人工智能通识教育本身具有强大的整合功能，但在实际教学中，仅将其作为独立学科进行教学，未打通与其他学科的横向关联，这会限制学生综合运用知识解决问题能力的提升。

四是评价方式单一。目前的人工智能通识教育课堂评价多以作品完成度和技术掌握程度为主要标准，缺乏对过程性表现、创新能力、合作精神等多维度的评价，难以全面反映学生的核心素养发展水平，对学科素养的践行力无法考查。

以上问题制约了人工智能通识教育核心素养的落地，因此，基于掌握学习理论对现有人工智能通识教育进行创新性变革，具有重要的现实意义。

基于掌握学习理论教学的实施策略

策略一：设定弹性学习目标

学习目标是掌握学习理论实施的起点和核心，其主要是用来激发学生的探究动机。设定弹性学习目标需遵循以下原则：①具有真实性，与实际生活关联度高；②具有挑战性，聚焦学科核心概念和能力；③具有可拆解性，便于教师分解和探究认知内容。

（1）原设计

《人工智能数字人——我会规划数字人》是“人工智能数字人”单元的第一课时内容，在常规教学中，教师通常是先演示输入指令、选择数字人模板等操作，然后让学生进行模仿练习。这种教学方式虽然能让学生快速掌握基本操作，但缺乏创造性和挑战性，学生难以举一反三，迁移应用能力不足。同时，缺少应用场景的分析，会使原本较为热烈的话题变得兴味索然。

（2）思考焦点

在《人工智能数字人——我会规划数字人》的学习中，需要培养学生规划、解决实际问题的能力。但在常规设计中，学生被动跟随教师操作，缺乏自主探索的空间，没有实现真正的思维碰撞和知识建构。同时，在学习活动中学生只讨论了规划动作，无法感受数字化智能规划生成的意义。

（3）改进型设计

基于掌握学习理论，需要对教学过程进行必要优化，在保持教学目标一致性的同时，对教学活动的目标进行灵活调整。教师可以以“设计数字学伴”为主题，引导学生通过创意设计感受数字化智能生成，重点培养计算思维和创新能力。教学建议如下。

项目名称：数字人变变变 —— 数字学伴我设计。

驱动问题：设计一个既亲切又实用的数字学伴。

探究重点：数字人形象规划规律、角色功能设计原理、创意表达方法。

项目概述：聚焦规划中形象组合与功能设定方式的内容，设计数字学伴的多层次主题。

学习目标：

层次1：理解数字人规划中形象变换的基本描述方式（语言、关键词等）；

层次2：可以体验用智能APP中的数字人规划生成工具；

层次3：能够通过生成的数字人表达创意想法；

拓展层次：培养角色想象力和初步的设计思维。

项目实施流程：

第1课时：“我的创意”草图设计。

想一想：观看短片《未来的数字学伴会是什么样子？》。

论一论：现有校园服务有什么优缺点？数字学伴可能具备哪些特征？

绘一绘：绘制心目中的数字学伴，标注主要功能与形象特点。

第2课时：智能实现与技术探索。

目标1：学习文字生成数字人工具的使用方法；

目标2：尝试将草图转化为数字学伴形象；

目标3：鼓励使用关键词叠加、指令组合等方式增强表现力。

第3课时：优化与展示。

方向1：添加对话与场景元素，增强数字学伴的故事性；

方向2：组内分享，互相提出改进建议；

方向3：完成作品，并撰写简短设计说明；

方向4：班级展览，评选最富创意设计、最实用设计、最美观设计等。

教学评析：本项目将教学目标进行了弹性设置，要求学生根据自身需求，选择具有个性化的数字学伴学习目标，一方面降低了认知难度，另一方面给了学生足够的思考和弹性空间。在具体实施过程中，课堂学习效果较好。

策略二：设置个性学习场域

本策略强调学生在适切的节奏中学习，在适宜的场域中成长，其中，场域的风格和个性选择要依据学生自身情况确定。基于掌握学习理论的个性学习场域设计包括学习场域的设置节点、适宜的学习推进路线、个性化的学习方式等。

（1）原设计

《人工智能数字人——我会制作数字人》是“人工智能数字人”单元的第二课时内容，在以往的教学中，教师通常先演示成品数字人的生成过程，然后让学生模仿操作。此方式缺乏创作情境，没有对应的场域设置，容易导致学生学习动机不足，为技术而操作，为操作而模仿，因而难以体会AI智能设计软件的实际应用价值。

（2）思考焦点

在《人工智能数字人——我会制作数字人》的教学中，应有有效任务推进的过程，要重视创意表达和设计思维培养，同时要体现数字人的制作意义、内容拓展性。

（3）改进型设计

掌握学习理论的实施，既有助于紧扣目标达成，凸显场域下具体学习活动要点，也有助于揭示认知节奏，把握关键的形成性反馈，还有助于重新整合建构综合性的知识体系。建构掌握学习理论下的个性化学习场域，是培养学生核心学科能力的重要方式。教学建议如下。

项目名称：我是AI设计师 —— 班级数字小管家我来造。

驱动问题：用AI智能设计软件设计班级数字小管家。

学科核心概念：形象设计原则、色彩搭配、角色定位、信息层级。

跨学科联系：美术（构图与色彩）、语文（角色文案设计）、综合实践活动（班级文化建设）。

项目实施过程分为四个阶段。

第一阶段：服务小能手→情境导入与需求分析。

我引导：教师展示各类作品，引导学生分析班级数字小管家的构成要素；

我制订：学生分组讨论设计需求，明确主题、目的、服务对象；

我分组：在此基础上，各组制订设计计划书，其中包括角色定位、功能规划、风格设计等。

第二阶段：管理小行家→技术学习与创意设计。

我设计：学生根据设计需求，有针对性地学习AI智能设计软件的相关功能；

我支持：教师提供技术资源包（视频教程、操作指南等），学生按需取用；

我商议：各小组进行创意构思，绘制设计草图，确定形象方案和角色特征。

第三阶段：优化小达人→作品制作与修改完善。

我尝试：学生运用APP将设计草图转化为作品；

我协助：教师提供个性化指导，帮助学生解决技术难题；

我点评：各组通过内部评议和组间互评，不断修改完善作品。

第四阶段：展示小妙招→作品展示与评价反思。

我展示：举办班级展示会，各小组展示设计成果并讲解设计理念；

我邀请：其他小组师生参与投票评选，同时组织自评和互评活动；

我总结：教师引导学生总结项目收获，反思过程并提出修改意见。

教学评析：在以上设计中，学习场域的设置让学生明确了认知目标，通过动态的过程具象化载体，让学生在深度学习、反思中完成高阶思维的培养。对于人工智能通识教育而言，提供良好的学习支架，能让教学获得较好的效果。

策略三：设想订制评价目标

掌握学习理论重视目标的清晰设定和过程的及时反馈，通过多元评价呈现达标性的学习成果，注重学习过程中的诊断和矫正，将蕴含的多层次的知识技能，通过设想确定的教学过程具体有效地实现。

（1）原设计

《人工智能数字人——我会修改数字人》是“人工智能数字人”单元的第三课时内容，在实际教学中，教师容易关注数字人生成中的技术指标，致使教学重心过度偏向于AI工具的重复应用。此类做法导致核心目标不能有效落实，整体教学效果不尽如人意。

（2）思考焦点

数字人修改是在第二课后的优化内容，但以上的设计未能体现学习重点，同时，缺少反思学习后的迭代生成与作品有效验证。

（3）改进型设计

基于掌握学习理论活动的教学设计，需要根据学生的具体情况，引导学生反思作品效果，通过设想有效的评价目标，形成对学习过程的全面思考和精进，在多维目标主题的综合评价中提升学习效能。建议教学过程如下。

活动项目名称：我们班数字宣传委 —— AI修改大师的创作之旅。

核心驱动问题：修改完善功能丰富的数字宣传委。

项目问题简介：学生以小组为单位，化身“AI数字宣传委”，共同分析第二课时生成的数字人作品，并利用所学AI修改工具对数字人的形象、功能、对话等进行优化升级。

项目成果物化：每个小组将提交一份诊断分析的报告、一套修改前后对比图、一份最终数字人成品、一份简单的修改心得。

迭代思考体现：学生将在提示词优化和功能调试环节进行多轮尝试与改进，体验从初步修改到满意作品的迭代过程，培养调试与优化能力。

教学评析：让学生自主探索反思学习过程，充分发挥了学生的主观能动性，增强其解决问题的能力。鼓励修改实现数字人，激发了学生的个性化创新思维。小组交流分享与成果，凸显个性化目标的样态，促进了生生间的学习与借鉴，提升了团队协作和表达能力。

反思

掌握学习理论系统阐述了掌握学习在人工智能通识教育中的设计逻辑与实践路径，表明该方法不仅能有效促进工具性知识的掌握，还能在多重认知维度上推动学生核心素养的整体发展。展望未来，掌握学习理论在人工智能通识教育中的应用仍具有广阔的深化空间，教师可从以下几个方面加强对其应用的理解和探索。

首先，关注理论建构。注重探索其与认知诊断理论、自适应学习系统等的深度融合，构建更具解释力的本土化模型，适配不同学段、不同地区学生的具体认知要求。在人工智能技术日新月异的大环境中，将理论性与前沿性有效融合，提供给学生丰富的体验和有效的学习路径。

其次，关注教学实践。加强实证研究，通过量化与质性相结合的方法，科学评估掌握学习理论对学生认知发展、情感态度和行为能力的长期影响。要随着人工智能技术的不断发展与时俱进、持续更新，持续开展对新技术、新思维、新方式、新目标的实践。

最后，关注实践体现。以上研究为核心素养落地提供了可行路径。在未来的研究中，可更加注重作品生成后的反思，将其在人工智能实践层面的创新与理论结合起来，推动人工智能通识教育向更加深化、人本、创新的方向发展。在此基础上，有效融入道德伦理等方面的内容，为学习者提供良性的发展空间。

本文作者：

王蕾

江苏省南京市鼓楼区教师发展中心

文章刊登于《中国信息技术教育》

2026年第12期

引用请注明参考文献：

王蕾.基于掌握学习理论的人工智能通识教育教学设计策略——以“人工智能数字人”单元为例[J].中国信息技术教育,2026(12):17-20.

欢迎订阅

识别上方二维码订阅纸质版或电子版杂志