2026年6月18日,人工智能学院青年科研B组在知新楼302召开例行学术会议,本次会议由胡兰兰老师担任主讲人,围绕郭庆等人发表于《中国电化教育》2026年第1期的论文"论学科视角下生成式人工智能何以赋能教学——以科学项目式学习为例"进行专题研读与讨论。随着生成式人工智能(GAI)技术的快速发展,教育界对其融入教育教学的探索日益深入,但当前研究呈现出"重体系构建、轻学科实践"的"上宽下窄"局面。该论文从学科教学视角出发,系统剖析了GAI赋能教学在研究主体、内容方法和视野范畴三方面的不足,提出了GAI赋能学科教学的四项设计原则,并以科学项目式学习为例构建了生成式教学模式,为GAI深度融入学科教学提供了理论框架与实践路径。
一、内容
论文首先指出当前GAI融入教学研究存在三个层面的问题。在研究主体上,学科教育研究者长期处于相对边缘状态,GAI与学科教学的融合理论创新与实践探索尚不充分;在内容方法上,研究主要基于技术功能主义视角,以考量GAI技术功能为起点探讨其对教学的影响,而忽略了对学科本质的关注;在视野范畴上,形成了多学科通用的教学模式,未能与微观的学科教学逻辑深度融合。针对上述问题,论文提出GAI赋能学科教学的四项设计原则:以深化教学模式为指向,突破工具化整合。以彰显学科本质为基础,打开同质化设计。以场景差异定制为引导,破除课型特异性忽视。以构建"学习流"为手段,控制交互复杂性。
在上述原则指导下,论文以科学项目式学习为例,构建了融合GAI的生成式教学模式,分为项目实践前、中、后三个阶段,每阶段包含若干"学习流"。项目实践前,GAI扮演预习导师角色,通过苏格拉底式对话引导学生完成科学问题的抉择与提出、解答与优化循环、新问题的提出与解答循环、概念规律的迁移与初步掌握四个环节。项目实践中,GAI担任各小组智能助教,教师作为衔接者,围绕提出问题、制定方案、开展实验、收集证据与迭代修改、原理阐释与交流评价五项活动展开。项目实践后,GAI作为私人导师,通过作业反馈与个性化总结、变式练习与应用迁移、图谱解析与理解深化三个环节促进学生知识内化。论文还以小学科学四年级《声音》章节"乐器制作"项目为例,利用Coze平台的工作流编排功能实现了完整的教学交互设计。
二、讨论
关于技术功能主义取向的局限性,大家认为论文对"重体系构建、轻学科实践"的批评切中要害,当前GAI教育研究确实存在学科特异性不足的问题。有老师提出,论文强调从学科本位出发考虑GAI介入,但不同学科的教学逻辑差异显著,实际操作中如何界定"最小设计单元"仍需进一步探讨。关于"学习流"设计理念,讨论了其与智能体工作流的区别——工作流强调按预设流程自动化完成任务,而"学习流"要求GAI引导而非替代学生思考,这一理念对教学智能体开发具有重要指导意义。关于教学案例的适用范围,论文以小学科学为案例,有老师关注该模式在高校通信工程等专业课程中的适配性,认为理工科项目式学习同样可借鉴"学习流"设计思路,但需根据大学生认知水平调整交互深度。关于伦理风险管控,讨论了在缺乏监管时学生与GAI对话可能引发的问题,"学习流"的流程约束是有效的风险控制手段,但也需结合人工审核机制。
三、结论
该论文从学科视角系统论述了GAI赋能教学的基本原则与实践路径,关键要点包括:(1)指出当前GAI教育研究存在研究主体边缘化、技术功能主义取向和通用模式忽视学科特异性三方面问题;(2)提出以深化教学模式为目标、彰显学科本质为前提、场景差异定制为牵引、构建"学习流"为方式的四项设计原则;(3)以科学项目式学习为例构建了覆盖实践前、中、后三阶段的生成式教学模式,设计了包含十二项"学习流"的完整交互框架;(4)提出"下即是上、小即是大、简即是繁、微即是宏"四个未来研究方向,强调立足学科本位、深入教学细节、缩小智能体功能单位、关注学习底层规律。胡老师建议小组成员关注以下方向:一是探索"学习流"设计在通信工程专业课程中的适配方案;二是研究学科教学智能体的开发流程与评估机制;三是关注认知神经科学视角下GAI促进学习的微观机制。下次例会将继续由下一位老师分享相关研究进展

